JP2003295001A - 光通信モジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】システム等への実装が容易、リフロー実装への
対応が可能で、且つ、高い光結合特性、高い信頼性を有
する光通信モジュールを提供する 【解決手段】受光素子８ａまたは発光素子および光学レ
ンズ７を内蔵したレセプタクルタイプのモジュールパッ
ケージ部Ａと、モジュールパッケージ部に固定され、受
光素子または発光素子に光結合可能な光通信ファイバ１
ｃを中心部に有する中継用のフェルール付き光ファイバ
１が割スリーブ３の一端側から内部に差し込まれた構造
を内蔵し、使用時には割スリーブの他端側に光信号導入
用または光信号導出用のコネクタ付き光ファイバの先端
に取り付けられたフェルール１４ｂが差し込まれるフェ
ルールガイド部Ｂとを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光通信モジュール
に係り、特に内部の受光素子または発光素子を外部から
差し込まれる光通信ファイバに光結合させる構造に関す
るもので、例えば光受信モジュール、光送信モジュー
ル、光送受信複合モジュールなどに使用されるものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、光通信モジュールは大容量、高速
化が急速に進むとともに、送受信が一体となった複合モ
ジュール化および小型化が進み、送信側、受信側の各ユ
ニットの小型化、共通化が必須となっている。

【０００３】一方、信頼性、経済性においても市場の要
求は厳しく、高信頼性、低価格の製品が求められてい
る。これは、現在のインターネットにみられる様な高度
情報網の普及によるものであり、通信の高速、大容量化
のサービスをより低価格で供給することが求められてい
ることによる。さらに、これらの通信網は、故障などで
不通になると大規模な社会的影響を与えることになるの
で、高い信頼性も求められている。

【０００４】光通信における重要なキーデバイスである
光通信モジュールには、光信号を電気信号に変換する光
受信モジュールや電気信号を光信号に変換する光送信モ
ジュールのほか、近年は、送信部と受信部をともに持つ
トランシーバモジュールの様に複合化、小型化された複
合モジュールが開発されている。

【０００５】このような光通信モジュールは、光結合の
構造に着目して大きく分類すると、（１）光信号を導く
ための光ファイバが予め固定（実装）されているピグテ
イルタイプのものと、（２）光ファイバが予め固定され
ないで、使用時にコネクタ付き光ファイバを差し込んで
使用するレセプタクルタイプがある。

【０００６】（１）ピグテイルタイプの光通信モジュー
ルについて。

【０００７】ピグテイルタイプの光送信モジュールの構
造は、レーザダイオードＬＤから発振されるレーザ光を
光ファイバのコア部に予め高い精度で集光するように光
学的結合している。

【０００８】ピグテイルタイプの光受信モジュールの構
造は、光ファイバからの光信号を受光素子であるフォト
ダイオードＰＤの受光部に高い精度で集光するように固
定されている。

【０００９】このようにピグテイルタイプのモジュール
は、予め高い精度で光学結合が行われており、さらに、
スポット溶接やレーザ溶接等により強固に固定されるの
で、高い信頼性を保証できるという長所がある。

【００１０】しかし、ピグテイルタイプの光通信モジュ
ールは、前記したように光ファイバが予め固定されてい
るので、モジュールの自動実装が難しいという問題があ
る。また、高品質の光ファイバは、石英ファイバの外側
を樹脂でコーティングしているので熱に弱く、他の部品
とともにリフロー炉を使用したリフロー実装を行うこと
は難しく、手作業での実装が必要である。

【００１１】一方、現在の光通信は、１０Ｇｂｐｓの市
場が立ち上がり、２．５Ｇｂｐｓ向けの光通信モジュー
ルは、特性については従来の特性を維持しつつシステム
価格の低減に対する厳しい要求がある。

【００１２】したがって、２．５Ｇｂｐｓ向けの光通信
モジュールのように、高速性を維持しつつシステム価格
の低減に対して厳しく要求されている状況においては、
前記したようにピグテイルタイプの光通信モジュールは
コスト削減の妨げになる。

【００１３】（２）レセプタクルタイプの光通信モジュ
ールについて。

【００１４】レセプタクルタイプの光通信は、一般に熱
に弱い樹脂コーティングの光ファイバが予め固定されて
いないファイバレスモジュールであり、前記したピグテ
イルタイプの光通信モジュールのような問題がないので
自動実装やリフロー実装への対応が可能である。

【００１５】しかし、レセプタクルタイプの光通信モジ
ュールは、使用時にコネクタ付き光ファイバを差し込ん
で使用する際、光学結合精度が機械精度に依存するの
で、結合ロスが多く、高い光学結合精度（受光感度）が
十分得られず、良好な光学結合特性が得られないという
問題がある。

【００１６】上記したようなピグテイルタイプの光通信
モジュールとレセプタクルタイプの光通信モジュールで
は、それぞれの特徴を活かして使い分けがなされている
のが現状である。即ち、光学的に高い精度を持つピグテ
イルタイプの光通信モジュールは、高感度が要求される
部分や高速伝送の部分に用いられており、レセプタクル
タイプの光通信モジュールは、近距離での伝送や低速で
の送受信に用いられている。

【００１７】次に、２．５Ｇｂｐｓ向けのレセプタクル
タイプの光受信モジュールの従来例を参照しながら前記
の問題点について詳細に説明する。

【００１８】図８（ａ）は、従来のレセプタクルタイプ
の光受信モジュールの構造を概略的に示す部分切断上面
図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）中のフェルールガ
イド部の構造を拡大して概略的に示す断面図である。

【００１９】図９は、図８（ａ）に示した光受信モジュ
ールにコネクタ付き光ファイバを光結合させた状態を概
略的に示す構成説明図である。

【００２０】図８（ａ）、（ｂ）に示すレセプタクルコ
ネクタは、外周面に固定用ネジ溝が形成された筒状のコ
ネクタ固定用ネジ部５'が一端側に設けられている。こ
のコネクタ固定用ネジ部５'の内側に円筒状の割スリー
ブ保持部２が固定されており、この割スリーブ保持部２
の内側には、割スリーブ３およびその長さ方向の位置を
規制するための円筒状の脱落防止用止め金具４が組み込
まれている。

【００２１】７はボールレンズ、８ａは受光素子、８ｂ
は受光素子８ａが固定されるとともに受光素子へバイア
ス印加および電気信号取り出しの各配線がなされている
キャリア、９は電気回路が形成された基板、１０は電気
信号の増幅用ＴＩＡ（トランスインピーダンスアン
プ）、１１はパッケージ本体、１２はバイアス印加ある
いはグランド用の入出力ピン、１３は入出力ピンをパッ
ケージ本体から絶縁するガラス封止部である。

【００２２】一方、光信号を導入するためのコネクタ付
き光ファイバは、図９中に示すように、光ファイバ１４
ａ、光ファイバ先端に取り付けられたフェルール１４
ｂ、コネクタ本体１４ｃ、フェルール押し出し・勘合維
持用のバネ１４ｄ、内周面に固定用ネジ溝が形成された
固定用ネジ部１４ｅ、コネクタフード１４ｆを有する。
そして、フェルール付き光ファイバのフェルール端面で
研磨処理がなされている部分１４ｇが固定用ネジ部１４
ｅの中心部に位置する。

【００２３】上記レセプタクルコネクタの使用時には、
図９に示すように、コネクタ固定用ネジ部５'にコネク
タ付き光ファイバの固定用ネジ部１４ｅが嵌合される
と、フェルール１４ｂが割スリーブ３に差し込まれ、フ
ェルール１４ｂが割スリーブ３によりガイドされてフェ
ルール端面部１４ｇがレセプタクルコネクタのボールレ
ンズ７に対向する位置まで前進し、光結合が可能な状態
になる。

【００２４】この状態において、コネクタ付き光ファイ
バにより伝送されてきてフェルール先端部１４ｇから射
出された光信号は、ボールレンズ７を通り受光素子８ａ
に集光される。受光素子８ａで光信号から変換された電
気信号はＴＩＡ１０に入力されて増幅され、基板９の電
気回路を通り出力される。

【００２５】図９に示す光学結合の位置精度は、光受信
モジュールの組立時に、標準のフェルール付き光ファイ
バを使用してそのフェルール部を挿入し、実際に光入力
を行いながら受光素子への集光が所望の特性になるよう
に調整された後に固定されている。

【００２６】しかし、上記調整用の光ファイバと実際の
システムで使用される光ファイバとは完全には同一では
ない。したがって、実際の使用時には、光ファイバの機
械的な位置ズレが生じ、調整時に固定した光学結合にズ
レが生じ、調整時に得られた特性が得られないことがあ
る。

【００２７】つまり、フェルール先端部１４ｇから射出
される光の方向を決めているのは、割スリーブ３と割ス
リーブ保持部２とによってである。しかし、割スリーブ
３は、フェルール１４ｂを導くために割スリーブ保持部
２の内側である程度の遊びが必要であることから、厳密
な寸法精度で作成することはできない。もし、光軸を厳
密に設定するために割スリーブ３と割スリーブ保持部２
の加工精度を上げると、嵌合できない場合や、フェルー
ル１４ｂが破損するなどの問題が発生するおそれがあ
る。即ち、割スリーブ３による空間への光学的結合は、
そのガイド方法に問題があり、不安定である。

【００２８】これを防ぐために、調整時の光結合とし
て、最大結合感度を狙うのではなく、ある程度のマージ
ンを持たせるように調整（デフォーカス調整）し、多少
の機械精度ばらつきがあっても極端に特性が低下しない
ように、光の絞り込みを甘くして固定するのが一般的で
ある。

【００２９】このようなデフォーカス調整を実施するこ
とにより、光結合効率は最大ではないが、多少の寸法ば
らつきがあるコネクタに対してもある程度の特性が得ら
れる光受信モジュールが実現される。

【００３０】上記したように、レセプタクルタイプの光
受信モジュールは、システム等への実装が容易であり、
リフロー実装への対応が可能などの長所がある反面、ピ
グテイルタイプの光受信モジュールよりも光結合特性、
信頼性の点で不利であり、前記長所を十分に活用できな
いのが現状であった。

【００３１】

【発明が解決しようとする課題】上記したように従来の
レセプタクルタイプの光通信モジュールは、ピグテイル
タイプの光通信モジュールよりも光結合の特性、信頼性
の点で不利であり、長所を十分に活用できないという問
題があった。

【００３２】本発明は上記の問題点を解決すべくなされ
たもので、システム等への自動実装が容易で、リフロー
実装への対応が可能であり、且つ、ピグテイルタイプの
長所である高い光結合特性、高い信頼性を有する光通信
モジュールを提供することを目的とする。

【００３３】

【課題を解決するための手段】本発明の光通信モジュー
ルは、受光素子または発光素子および光学レンズを内蔵
したレセプタクルタイプのモジュールパッケージ部と、
前記モジュールパッケージ部に固定され、前記受光素子
または発光素子に光結合可能な光通信ファイバを中心部
に有する中継用のフェルール付き光ファイバが割スリー
ブの一端側から内部に差し込まれた構造を内蔵し、使用
時には前記割スリーブの他端側に光信号導入用または光
信号導出用のコネクタ付き光ファイバの先端に取り付け
られたフェルールが差し込まれるフェルールガイド部と
を具備することを特徴とする。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。

【００３５】＜第１の実施形態＞図１（ａ）は、本発明
の第１の実施形態に係る光受信モジュールの構造を概略
的に示す部分切断上面図である。図１（ｂ）は、図１
（ａ）中のフェルールガイド部の構造を拡大して概略的
に示す断面図である。

【００３６】図２（ａ）および（ｂ）は、図１（ｂ）中
の中継用のフェルール付き光ファイバを取り出して拡大
して概略的に示す縦断面図および横断面図である。

【００３７】図３は、図１（ａ）、（ｂ）および図２
（ａ）、（ｂ）に示した光受信モジュールにコネクタ付
き光ファイバを光結合させた状態を概略的に示す構成説
明図である。

【００３８】図１（ａ）、（ｂ）に示す例えば２．５Ｇ
ｂｐｓ用の光受信モジュールは、モジュールパッケージ
部Ａにフェルールガイド部Ｂが固定されている。

【００３９】フェルールガイド部Ｂでは、鍔付きの円筒
状のホルダ６の鍔部がモジュールパッケージ部に固定さ
れており、外周面に固定用ネジ溝が形成されている筒状
のコネクタ固定用ネジ部５がホルダ６の円筒部の外側に
嵌合された状態で、ホルダ６にコネクタ固定用ネジ部５
が固定されている。

【００４０】上記ホルダ６の内側に円筒状の割スリーブ
保持部２が固定されており、この割スリーブ保持部２の
内側には、割スリーブ３およびその長さ方向の位置を規
制するための円筒状の脱落防止用止め金具４が組み込ま
れている。

【００４１】さらに、本実施形態では、図２（ａ）、
（ｂ）に示すような中継用のフェルール付き光ファイバ
１が、割スリーブ３の内部の中間付近（ほぼ中央位置）
から脱落防止用止め金具４の内部を貫通し、かつ、後述
するモジュールパッケージ部Ａの光学レンズ（例えばボ
ールレンズ）７に対向する状態で配設されており、脱落
防止用止め金具４により固定されている。

【００４２】この中継用のフェルール付き光ファイバ１
は、光ファイバ（例えば石英ファイバ）１ｃをセラミッ
ク製のスリーブ１ｂに通し、さらに外側を円筒状の金属
のパイプ（金属フェルール）１ａで囲んだ構造を有し、
これらは接着樹脂等で固定されている。

【００４３】そして、中継用のフェルール付き光ファイ
バ１の端面部１ｄおよび１ｅは、光学結合上必要な研磨
処理が施され、低損失、低反射の光学特性を有してい
る。

【００４４】モジュールパッケージ部Ａの内部構造は、
図８（ａ）を参照して前述した従来例と同じであり、ボ
ールレンズ７、受光素子８ａ、受光素子８ａが固定され
てバイアス印加および電気信号取り出しの各配線がなさ
れているキャリア８ｂ、電気回路が形成された基板９、
電気信号増幅用のＴＩＡ（トランスインピーダンスアン
プ）１０、パッケージ本体１１、バイアス印加あるいは
グランド用の入出力ピン１２、入出力ピンをパッケージ
本体から絶縁するガラス封止部１３などを有する。

【００４５】一方、光信号を導入するためのコネクタ付
き光ファイバは、図９を参照して前述した従来例と同じ
であり、光ファイバ１４ａ、光ファイバ先端に取り付け
られたフェルール１４ｂ、コネクタ本体１４ｃ、フェル
ール押し出し・勘合維持用のバネ１４ｄ、内周面に固定
用ネジ溝が形成された固定用ネジ部１４ｅ、コネクタフ
ード１４ｆを有する。そして、フェルール付き光ファイ
バのフェルール端面で研磨処理がなされている部分１４
ｇが固定用ネジ部１４ｅの中心部に位置する。

【００４６】上記光受信モジュールの使用時には、図３
に示すように、コネクタ固定用ネジ部５にコネクタ付き
光ファイバの固定用ネジ部１４ｅが嵌合されると、フェ
ルール１４ｂが割スリーブ３に差し込まれ、フェルール
１４ｂが割スリーブ３によりガイドされて中継用のフェ
ルール付き光ファイバ１の端面部に至近距離で対向する
位置まで前進し、光結合が可能な状態になる。

【００４７】この状態において、コネクタ付き光ファイ
バにより伝送されてきてフェルール先端部１４ｇから射
出された光信号は、中継用のフェルール付き光ファイバ
１を経てボールレンズ７を通り受光素子８ａに集光され
る。受光素子８ａで光信号から変換された電気信号はＴ
ＩＡに入力されて増幅され、基板の電気回路を通り出力
される。

【００４８】上記した実施形態によれば、図３に示すよ
うに光結合が可能な状態において、割スリーブ３の一端
側から中継用のフェルール付き光ファイバ１が差し込ま
れ、割スリーブ３の他端側からコネクタ付き光ファイバ
のフェルール１４ｂが差し込まれているので、割スリー
ブ３は安定な状態になっており、フェルール端面部１４
ｇは中継用のフェルール付き光ファイバ１の端面部１ｃ
に対して機械的ズレが極めて少ない位置精度で対向し、
高い精度の光学結合を維持することが可能である。

【００４９】この場合、中継用のフェルール付き光ファ
イバ１からモジュールパッケージ部Ａに至る構造は、従
来のピグテイルタイプのモジュールのピグテイル部と同
等であり、コネクタ付き光ファイバのフェルール１４ｂ
の位置を高精度に調整して固定することが可能である。

【００５０】また、中継用のフェルール付き光ファイバ
１からコネクタ付き光ファイバのフェルール１４ｂに至
る構造は、ピグテイルタイプのモジュールにおける終端
の光コネクタ同士の勘合構造と同等であり、光学結合の
損失はピグテイルタイプのモジュールと同じレベルを維
持している。

【００５１】上記したようにレセプタクルタイプのモジ
ュール構造の光学結合部分にピグテイルタイプのモジュ
ール構造を用いることで、高い結合感度、高い信頼性の
光学系を有しながら、一般に熱に弱い樹脂コーティング
の光ファイバが直接には固定されていない構造であり、
前記したピグテイルタイプの光通信モジュールのような
問題がなく、自動実装やリフロー実装への対応が可能で
ある。

【００５２】なお、高速通信では受光素子の受光部が小
さいことから、従来はレセプタクルタイプのモジュール
の使用は不可能とされてきた分野へのレセプタクルタイ
プのモジュールの導入が可能となり、より低価格な光通
信システムを提供することが可能となる。

【００５３】図４（ａ）乃至（ｈ）は、図１（ａ）、
（ｂ）および図２（ａ）、（ｂ）に示した光受信モジュ
ールの組立工程の一例を示す断面図である。

【００５４】まず、図４（ａ）に示すように、中継用の
フェルール付き光ファイバ１に止め金具４を固定して図
４（ｂ）に示す部品を組み上げる。

【００５５】一方、図４（ｃ）に示すように、割スリー
ブ保持部２に割スリーブ３を入れて図４（ｄ）に示す部
品を組み上げる。この場合、割スリーブ３は固定せずに
フリーの状態にしておく。

【００５６】次に、図４（ｂ）に示した部品を図４
（ｄ）に示した部品に入れて止め金具４を割スリーブ保
持部２と固定し、図４（ｅ）に示すように割スリーブ保
持部２の中で割スリーブ３を長さ方向に移動可能な状態
で封入した部品を組み上げる。

【００５７】なお、割スリーブ３は、中継用のフェルー
ル付き光ファイバ１よりも直径が小さくなるようにして
あるので、図４（ｅ）に示した部品の右側からフェルー
ル付き光ファイバ１の外周に沿って挿入される光信号導
入用のコネクタ付き光ファイバのフェルール（図３中１
４ｂ）のファイバコア部を中継用のフェルール付き光フ
ァイバ１のファイバコア部１ｃと的確に一致させて対向
させることが可能になる。

【００５８】次に、図４（ｆ）に示すように、受光素子
等の実装が終了したモジュールパッケージ部Ａのパッケ
ージ本体１１に対してホルダ６を介して図４（ｅ）に示
した部品を光学的に結合させる。この光学結合は、ピグ
テイルタイプのモジュールと同様に、中継用のフェルー
ル付き光ファイバ１を通して光信号を導入しながら、最
適な状態になる（高い結合効率が得られる）ようにホル
ダ６を移動させながら光軸に対して垂直な面の中で調整
可能であり、且つ、光軸方向にも調整が可能である。そ
して、上記した最適の状態において、パッケージ本体１
１に対してホルダ６をレーザ溶接等で固定することによ
り、高い信頼性の光学結合構造を固定することが可能で
ある。

【００５９】次に、図４（ｇ）に示すように、ホルダ６
の円筒部の外側に筒状のコネクタ固定用のネジ部５の内
側を嵌合し、この状態をレーザ溶接等で固定し、図４
（ｈ）に示すような構造を有するモジュールを組み上げ
る。

【００６０】なお、上記実施形態では、光受信モジュー
ルとコネクタ付き光ファイバとの機械的結合構造の一例
として、コネクタ固定用のネジ部５にコネクタ付き光フ
ァイバのコネクタ固定用のネジ部１４ｅを螺合させた
が、現在、光コネクタの構造の種類も多岐にわたってお
り、ワンタッチで固定が可能なタイプや、抜き差し自在
なタイプがある。そして、大部分の光コネクタは、割ス
リーブによるガイドが採用されており、上記実施形態以
外の光コネクタでも割スリーブを使用している構造であ
れば、本発明を応用して実施することが可能である。

【００６１】以下、発明を応用した光コネクタの構造の
他の例を説明する。

【００６２】＜第２の実施形態＞図５（ａ）および
（ｂ）は、一般にＳＣタイプに代表される角状のワンア
クションタイプの光コネクタに発明を応用した場合の構
造およびコネクタ付き光ファイバとの機械的結合状態の
構造を概略的に示す部分断面図である。

【００６３】図５（ａ）、（ｂ）に示す構造は、図１乃
至図３を参照して前述した構造と比べて、光受信モジュ
ールのコネクタ固定用のガイド部５ａの先端部近傍の内
側にコネクタロック用のフック５ｂが設けられている点
と、コネクタ付き光ファイバの嵌合部１４ｅ´の構造が
主に異なり、その他はほぼ同じであるので図１乃至図３
中と同じ符号を付している。

【００６４】コネクタ付き光ファイバの嵌合部１４ｅ´
は、コネクタ本体１４ｃに固定されているガイド部１４
ｈの外面にロック用突起部ａが設けられており、それに
隣接して傾斜付きロック解除部ｂが設けられている。

【００６５】図５（ａ）に示す状態から、光受信モジュ
ールのガイド部５ａにコネクタ付き光ファイバのコネク
タ部を挿入すると、そのロック用突起部ａにフック５ｂ
が引っ掛かった状態になってロックされる。

【００６６】この時、コネクタ付き光ファイバのフェル
ール先端部１４ｇは中継用のフェルール付き光ファイバ
１の端面部に押し当てられた状態でフェルール押し出し
・勘合維持用のバネ１４ｄが圧縮され、その反発力によ
ってフェルール先端部１４ｇが中継用のフェルール付き
光ファイバ１の端面部にしっかりと押し当てられる。

【００６７】一方、図５（ｂ）に示す状態からロック状
態を解除する時は、コネクタ付き光ファイバのコネクタ
部を図面上で右側に引くことにより、傾斜付きロック解
除部ｂが光受信モジュールのフック５ｂを図面上で上側
に押し上げ、フック５ｂがロック用突起部ａに引っ掛か
らない状態になるので、光受信モジュールのガイド部５
ａからコネクタ付き光ファイバのコネクタ部を引き抜く
ことが可能になる。

【００６８】＜第３の実施形態＞図６（ａ）および
（ｂ）は、一般にＳＴタイプに代表される円筒状のダブ
ルアクションタイプの光コネクタに発明を応用した場合
の構造およびコネクタ付き光ファイバとの機械的結合状
態の構造を概略的に示す部分断面図である。

【００６９】図６（ａ）、（ｂ）に示す構造は、図１乃
至図３を参照して前述した構造と比べて、光受信モジュ
ールの円筒形ガイド部５ｃと、コネクタ付き光ファイバ
の円筒形嵌合部１４ｅ´が主に異なり、その他はほぼ同
じであるので図１乃至図３中と同じ符号を付している。

【００７０】上記光受信モジュールの円筒形ガイド部５
ｃの先端部近傍の外面にはコネクタロック用の突起５ｄ
が設けられており、コネクタ付き光ファイバの嵌合部１
４ｅ´の側壁に軸心に沿ってＪ字形の溝部１４ｊが設け
られている。

【００７１】図６（ａ）に示す状態から、光受信モジュ
ールの円筒形ガイド部５ｃにコネクタ付き光ファイバの
嵌合部１４ｅ´を嵌合させるように挿入する時には、ガ
イド部５ｃの突起５ｄが嵌合部１４ｅ´のＪ字形の溝部
１４ｊにより導かれ、Ｊ字形の先端部壁面付近に引っ掛
かった状態になってロックされる。

【００７２】この時、コネクタ付き光ファイバのフェル
ール先端部１４ｇは中継用のフェルール付き光ファイバ
１の端面部に押し当てられた状態でフェルール押し出し
・勘合維持用のバネ１４ｄが圧縮され、その反発力によ
ってフェルール先端部１４ｇが中継用のフェルール付き
光ファイバ１の端面部にしっかりと押し当てられる。こ
のフェルール押し出し・勘合維持用のバネ１４ｄの反発
力によって、嵌合部１４ｅ´のＪ字形の溝部１４ｊの先
端部壁面もコネクタロック用突起５ｄに押し当てられる
ので、両者のロック状態は容易にははずれない。

【００７３】一方、図６（ｂ）に示す状態からロック状
態を解除する時は、嵌合部１４ｅ´を図面上で左側（挿
入方向側）に少し押しながら図面上で下側へ少し回すこ
とにより、突起５ｄがＪ字形の溝部１４ｊに引っ掛から
ない状態になるので、光受信モジュールのガイド部５ｃ
からコネクタ付き光ファイバの嵌合部１４ｅ´を引き抜
くことが可能になる。

【００７４】＜第４の実施形態＞図７（ａ）および
（ｂ）は、一般にＬＣタイプと称される角形コネクタ形
状のダブルアクションタイプの光コネクタに発明を応用
した場合の構造およびコネクタ付き光ファイバとの機械
的結合状態の構造を概略的に示す部分断面図である。

【００７５】図７（ａ）、（ｂ）に示す構造は、図１乃
至図３を参照して前述した構造と比べて、光受信モジュ
ールのコネクタ固定用のガイド部５ｅと、コネクタ付き
光ファイバのコネクタ固定用の嵌合部１４ｅ´が主に異
なり、その他はほぼ同じであるので図１乃至図３中と同
じ符号を付している。

【００７６】上記光受信モジュールのガイド部５ｅの先
端部の内面にはコネクタロック用の窪み部５ｆが設けら
れており、コネクタ付き光ファイバの嵌合部１４ｅ´の
外側に板バネ構造を有する板状レバー１４ｋが設けら
れ、この板状レバー１４ｋにコネクタロック用の突起部
１４ｍが設けられている。

【００７７】図７（ａ）に示す状態から、光受信モジュ
ールのガイド部５ｅにコネクタ付き光ファイバの嵌合部
１４ｅ´を挿入する時には、板状レバー１４ｋの突起部
１４ｍがガイド部５ｅの窪み部５ｆに引っ掛かり、板バ
ネ機構によりロックされる。

【００７８】この時、コネクタ付き光ファイバのフェル
ール先端部１４ｇは中継用のフェルール付き光ファイバ
１の端面部に押し当てられた状態でフェルール押し出し
・勘合維持用のバネ１４ｄが圧縮され、その反発力によ
ってフェルール先端部１４ｇが中継用のフェルール付き
光ファイバ１の端面部にしっかりと押し当てられる。

【００７９】一方、図７（ｂ）に示す状態からロック状
態を解除する時は、板状レバー１４ｋを図面上で下側へ
押し下げながらコネクタ付き光ファイバの嵌合部１４ｅ
´を図面上で右側に引き抜くことにより、コネクタロッ
ク用の突起部１４ｍがガイド部５ｅの窪み部５ｆから外
れるので、光受信モジュールのガイド部５ｅからコネク
タ付き光ファイバの嵌合部１４ｅ´を引き抜くことが可
能になる。

【００８０】また、上記各実施形態は、光通信用の光受
信モジュールを示したが、光通信用の光送信モジュール
の場合も発光素子と光学結合する中継用のフェルール付
き光ファイバを上記実施形態と同様に設けることによ
り、高い光学結合、高い信頼性を実現することができ
る。

【００８１】上記光送信モジュールの一例としては、発
光素子およびボールレンズを内蔵したレセプタクルタイ
プのモジュールパッケージ部と、前記モジュールパッケ
ージ部に固定され、前記発光素子に光結合可能な光通信
ファイバを中心部に有する中継用のフェルール付き光フ
ァイバが割スリーブの一端側から内部に差し込まれた構
造を内蔵し、使用時には前記割スリーブの他端側に光信
号導出用のコネクタ付き光ファイバの先端に取り付けら
れたフェルールが差し込まれるフェルールガイド部とを
具備するように構成することが可能である。

【００８２】このような構成により、前記発光素子から
発生した光信号が前記ボールレンズを通って集光され、
前記中継用のフェルール付き光ファイバを経て前記光信
号導出用のコネクタ付き光ファイバの先端に入射するこ
とが可能である。

【００８３】

【発明の効果】上述したように本発明の光通信モジュー
ルによれば、レセプタクルタイプのモジュール構造と同
様にシステム等への自動実装が容易であり、リフロー実
装への対応が可能でありながら、ピグテイルタイプのモ
ジュール構造の長所である高い光結合感度、高い信頼性
を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る光受信モジュー
ルの構造を概略的に示す部分切断上面図およびフェルー
ルガイド部の構造を拡大して概略的に示す断面図。

【図２】図１中の中継用のフェルール付き光ファイバを
取り出して拡大して概略的に示す縦断面図および横断面
図。

【図３】図１および図２に示した光受信モジュールにコ
ネクタ付き光ファイバを光結合させた状態を概略的に示
す構成説明図。

【図４】図１および図２に示した光受信モジュールの組
立工程の一例を示す断面図。

【図５】本発明の第２の実施形態に係る光受信モジュー
ルにコネクタ付き光ファイバを光結合させる前後の状態
を概略的に示す構成説明図。

【図６】本発明の第３の実施形態に係る光受信モジュー
ルにコネクタ付き光ファイバを光結合させる前後の状態
を概略的に示す構成説明図。

【図７】本発明の第４の実施形態に係る光受信モジュー
ルにコネクタ付き光ファイバを光結合させる前後の状態
を概略的に示す構成説明図。

【図８】従来のレセプタクルタイプの光受信モジュール
の構造を概略的に示す部分切断上面図およびフェルール
ガイド部の構造を拡大して概略的に示す断面図である。

【図９】図８に示した光受信モジュールにコネクタ付き
光ファイバを光結合させた状態を概略的に示す構成説明
図。

【符号の説明】

Ａ…モジュールパッケージ部、 Ｂ…フェルールガイド部、 １…中継用のフェルール付き光ファイバ、 １ａ…円筒状の金属のパイプ（金属フェルール）、 １ｂ…セラミック製のスリーブ、 １ｃ…光ファイバ（例えば石英ファイバ）、 １ｄ、１ｅ…中継用のフェルール付き光ファイバ１の端
面部、 ２…円筒状の割スリーブ保持部、 ３…割スリーブ、 ４…円筒状の脱落防止用止め金具、 ５…筒状のコネクタ固定用ネジ部、 ６…鍔付きの円筒状のホルダ、 ７…ボールレンズ、 ８ａ…受光素子、 ８ｂ…キャリア、 ９…基板、 １０…ＴＩＡ（トランスインピーダンスアンプ）、 １１…パッケージ本体、 １２…入出力ピン、 １３…ガラス封止部、 １４ａ…光ファイバ、 １４ｂ…フェルール、 １４ｃ…コネクタ本体、 １４ｄ…フェルール押し出し・勘合維持用のバネ、 １４ｅ…固定用ネジ部、 １４ｆ…コネクタフード、 １４ｇ…フェルール端面（研磨処理部分）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H036 QA16 QA44 QA46 QA54 QA59 2H037 AA01 BA03 BA04 BA12 BA13 CA10 CA14 DA04 DA06 DA15 DA32

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 受光素子または発光素子および光学レン
   ズを内蔵したレセプタクルタイプのモジュールパッケー
   ジ部と、 前記モジュールパッケージ部に固定され、前記受光素子
   または発光素子に光結合可能な光通信ファイバを中心部
   に有する中継用のフェルール付き光ファイバが割スリー
   ブの一端側から内部に差し込まれた構造を内蔵し、 使用時には前記割スリーブの他端側に光信号導入用また
   は光信号導出用のコネクタ付き光ファイバの先端に取り
   付けられたフェルールが差し込まれるフェルールガイド
   部とを具備することを特徴とする光通信モジュール。
2. 【請求項２】 前記フェルールガイド部は、 前記モジュールパッケージ部に鍔部が固定された鍔付き
   の円筒状のホルダと、 前記ホルダの円筒部の外側に嵌合された状態で前記ホル
   ダに固定され、外周面に固定用ネジ溝が形成されている
   筒状のコネクタ固定用ネジ部と、 前記ホルダの内側に固定された円筒状の割スリーブ保持
   部と、 前記割スリーブ保持部の内側に長さ方向の移動が可能な
   状態に組み込まれた割スリーブと、 前記割スリーブ保持部の内側で前記割スリーブよりも前
   記モジュールパッケージ部に近い方に組み込まれて固定
   され、前記割スリーブの長さ方向の位置を規制する円筒
   状の脱落防止用止め具と、 前記割スリーブの内部の中間付近から前記脱落防止用止
   め具の内部を貫通し、かつ、前記モジュールパッケージ
   部の光学レンズに対向する状態で設けられて固定された
   中継用のフェルール付き光ファイバとを具備することを
   特徴とする請求項１記載の光通信モジュール。
3. 【請求項３】 前記光通信モジュールの使用時には、 前記コネクタ固定用ネジ部にコネクタ付き光ファイバの
   固定用ネジ部が嵌合され、前記コネクタ付き光ファイバ
   の先端に取り付けられたフェルールが前記割スリーブの
   他端側に差し込まれ、前記フェルールが前記割スリーブ
   によりガイドされて前記中継用のフェルール付き光ファ
   イバの端面部に至近距離で対向する位置まで前進し、光
   結合が可能な状態になることを特徴とする請求項１また
   は２記載の光通信モジュール。
4. 【請求項４】 前記中継用のフェルール付き光ファイバ
   は、 光ファイバを通したセラミック製のスリーブと、 前記スリーブの外側を囲む円筒状の金属のパイプとを有
   し、これらが固定されており、長さ方向の両端面部は研
   磨処理が施されいることを特徴とする請求項１乃至３の
   いずれか１項に記載の光通信モジュール。