JP6995384B2

JP6995384B2 - 光ファイバフィードスルー

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Publication number: JP6995384B2
Application number: JP2019151887A
Authority: JP
Inventors: 弘和藤谷; 一朗寺村; 潤山本; 隆司林
Original assignee: Kohoku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Kohoku Kogyo Co Ltd
Priority date: 2019-08-22
Filing date: 2019-08-22
Publication date: 2022-01-14
Anticipated expiration: 2039-08-22
Also published as: US20220283379A1; JP2021032999A; WO2021033719A1; CN114286958B; CN114286958A

Description

本発明は、光ファイバフィードスルーに関する。

光モジュールのパッケージ内部に配された光素子は、パッケージの外部との間で光通信を行うために、パッケージ内で光ファイバに光学的に結合される。パッケージ内にて光素子に光学的に結合された光ファイバは、光ファイバフィードスルーを介して外部に導出される。このときパッケージ内での結露による光素子の劣化、或いは電気的なショート等を防止するために、パッケージが気密封止される。パッケージの気密性を確保するために、光ファイバフィードスルーの構成部品であるスリーブとスリーブに挿通されている光ファイバとの間に封止材が充填されるという構成や、スリーブと光ファイバが接着剤により接着されるという構成が用いられている。

特許文献１には、パッケージの外壁に管部材（スリーブ）が固定されている光ファイバ導入部のパッケージ構造において、管部材の内壁と光ファイバ裸線部分とがはんだで固定され、管部材の内壁と光ファイバ芯線部分とが接着剤で固定され、管部材とパッケージがフラックス入りはんだで固定されているという構造が開示されている。

特開２００５－１７７４３号公報

（発明が解決しようとする課題）
ところで、光ファイバフィードスルーのスリーブから突出している光ファイバが曲がり変形すると、光ファイバをスリーブに接着している接着剤や、スリーブの内部に充填されている封止材にも荷重が掛かる。このため、光ファイバが曲がり変形した場合に、接着剤や封止材が損傷したり、接着剤や封止材と光ファイバとの間に隙間が生じたりして、気密性を保持できなくなるおそれがある

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、光ファイバが曲がり変形した場合であってもパッケージの気密性を確保できる光ファイバフィードスルーを提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段）
本発明に係る光ファイバフィードスルー（１ａ，１ｂ）は、
気密封止されているパッケージ（６０）の内部に収容されている素子と前記パッケージ（６０）の外部に配置された任意のデバイスとの間で光ファイバ（５０）を介して光通信を行うために前記パッケージ（６０）に取り付け可能である光ファイバフィードスルー（１ａ）であって、
筒状であり、軸線方向における一方の方向である第一方向側の端部と前記軸線方向における他方の方向である第二方向側の端部とを有し、前記第一方向側の端部が前記パッケージ（６０）の内部側に位置し、前記第二方向側の端部が前記パッケージ（６０）の外部側に位置するように前記パッケージ（６０）に取り付け可能であるとともに、前記軸線方向に延び且つ前記パッケージ（６０）の内部と外部とを連通可能な貫通孔（２１）を有しているスリーブ（２０）と、
前記スリーブ（２０）の前記貫通孔（２１）の両端部のうち前記第二方向側の端部である外側端部から前記スリーブ（２０）の前記貫通孔（２１）の内部に入り込んでいる挿入部（３２）と、前記外側端部から前記スリーブ（２０）の外部に突出している突出部（３３）と、を有している弾性チューブ（３０）と、
を有しており、
前記光ファイバ（５０）は前記スリーブ（２０）の前記貫通孔（２１）および前記弾性チューブ（３０）に挿通可能であり、
前記弾性チューブ（３０）の外周面と前記スリーブ（２０）の前記貫通孔（２１）の内周面とが接着剤（４０）にて固定されている。

発明がこのように構成されると、光ファイバ（５０）が曲がり変形した場合であってもパッケージ（６０）の気密性を確保できる。

図１は、本発明の実施形態に係る光ファイバフィードスルーの外観斜視図である。図２は、本発明の実施形態に係る光ファイバフィードスルーの正面図（前面図）である。図３は、本発明の実施形態に係る光ファイバフィードスルーの右側面図である。図４は、本発明の実施形態に係る光ファイバフィードスルーの左側面図である。図５は、本発明の実施形態に係る光ファイバフィードスルーの断面図である。図６は、図５のＶＩ－ＶＩ断面矢視図である。図７は、本発明の実施形態に係る光ファイバフィードスルーの光ファイバが曲がり変形した状態を模式的に示す断面図である。図８は、弾性チューブを有さない光ファイバフィードスルーの光ファイバが曲がり変形した状態を模式的に示す断面図である。図９は、本発明の実施形態の変形例に係る光ファイバフィードスルーの外観斜視図である。図１０は、本発明の実施形態の変形例に係る光ファイバフィードスルーの正面図（前面図）である。図１１は、本発明の実施形態の変形例に係る光ファイバフィードスルーの平面図（上面図）である。図１２は、本発明の実施形態の変形例に係る光ファイバフィードスルーの右側面図である。図１３は、本発明の実施形態の変形例に係る光ファイバフィードスルーの左側面図である。図１４は、本発明の実施形態の変形例に係る光ファイバフィードスルーの断面図である。図１５は、図１４のＸＶ－ＸＶ断面矢視図である。

以下に、本発明の実施形態に係る光ファイバフィードスルー１ａについて、図面を参照して説明する。図１～図６は、本発明の実施形態に係る光ファイバフィードスルー１ａを示す図であり、図１は外観斜視図、図２は正面図（前面図）、図３は右側面図、図４は左側面図、図５は軸線に平行な面で切断した断面図、図６は図５のＶＩ－ＶＩ断面矢視図である。なお、これらの図に示すように、本発明の実施形態に係る光ファイバフィードスルー１ａは回転対称の形状を有しており、このため、背面図、平面図（上面図）および底面図は、正面図（前面図）と同じになる。また、各図においては、パッケージの内部側を矢印Ｉで、パッケージの外部側を矢印Ｏで示す。

本発明の実施形態に係る光ファイバフィードスルー１ａは、パッケージ６０の内部に気密封止されている光素子６２（図７参照）とパッケージ６０の外部との間で光ファイバ５０を介して光通信を行うために、パッケージ６０に取り付けられる。なお、本発明の実施形態に係る光ファイバフィードスルー１ａは、内部に気密封止された光素子６２を有するパッケージ６０に適用可能であり、パッケージ６０の種類や構造は特に限定されるものではない。また、以下の説明では、“本発明の実施形態に係る光ファイバフィードスルー”を単に“フィードスルー”と略して記すことがある。

フィードスルー１ａはスリーブ２０と弾性チューブ３０とを有しており、スリーブ２０および弾性チューブ３０に光ファイバ５０が挿通されている。このように、光ファイバ５０には弾性チューブ３０が装着されている。そして、フィードスルー１ａは、この光ファイバ５０を介して、パッケージ６０の内部に収容されている光素子６２がパッケージ６０の外部との間で光通信できるように構成されている。

スリーブ２０は、パッケージ６０の外壁６１に取り付けられる部材である。スリーブ２０は、パッケージ６０の外壁６１にロウ付けできるように、金属材料により形成されている。スリーブ２０には、光ファイバ５０を挿通可能で軸線方向に貫通する貫通孔２１が設けられている。スリーブ２０がパッケージ６０の外壁６１に取り付けられたとき、貫通孔２１の軸線方向の一方の端部がパッケージ６０の外部側に位置し他方の端部がパッケージ６０の内部側に位置する。従って、貫通孔２１は、パッケージ６０の内部と外部とを連通する。なお、以後の説明において、貫通孔２１の軸線方向の一方の端部（外部側に位置する端部）を外側端部と称する。

スリーブ２０の貫通孔２１は、第一の部分２２と第二の部分２３とを有している。第一の部分２２は、貫通孔２１の外側端部側に設けられる。第一の部分２２は、弾性チューブ３０が挿入される部分であり、弾性チューブ３０の外径よりも大きい内径を有している。第二の部分２３は、貫通孔２１の軸線方向の他方の端部側（パッケージ６０の内部側に位置する側）に設けられる。第二の部分２３は、ガラス４１が充填される部分である。本実施形態では、第二の部分２３は、パッケージ６０の内部側に位置する端部に設けられている大径部２４と、大径部２４と第一の部分２２との間に設けられている小径部２５とを有している。小径部２５は、大径部２４および第一の部分２２よりも内径が小さい部分である。ただし、第二の部分２３は、光ファイバ５０を挿通可能で、かつ、ガラス４１を充填可能であればよく、前記のような構成に限定されるものではない。

なお、本実施形態ではスリーブ２０が円筒形状を有する構成を示すが、スリーブ２０の外形は円筒形状に限定されるものではない。スリーブ２０は、光素子６２が気密封止されているパッケージ６０に取り付け可能であり、取り付けられた状態でパッケージ６０の内部と外部とを連通する貫通孔２１を有するとともに、貫通孔２１に第一の部分２２が設けられる構成であればよい。また、本実施形態では、スリーブ２０がパッケージ６０の外壁６１にロウ付けできるように金属材料からなる構成を示すが、スリーブ２０は金属材料からなる構成に限定されるものではない。例えば、スリーブ２０は、各種セラミック材料などといった無機材料により形成される構成であってもよい。

上記構成のスリーブ２０に弾性チューブ３０が取り付けられている。弾性チューブ３０は、弾性曲がり変形可能なチューブ状の部材である。このような弾性チューブ３０には、樹脂材料からなるチューブが適用できる。樹脂材料としては、例えば４フッ化エチレンもしくは３フッ化エチレンやハイトレル（“ハイトレル”は“イーアイデュポンドゥヌムールアンドカンパニー”の登録商標）が適用できる。そして、弾性チューブ３０には、軸線方向に貫通し、光ファイバ５０を被覆材５１とともに挿通可能な貫通孔３１が設けられている。

弾性チューブ３０の軸線方向の一方の端部は、スリーブ２０の貫通孔２１の軸線方向の一方の端部側、すなわち貫通孔２１の端部（開口部）のうちパッケージの外部側に位置している外側端部側から、貫通孔２１の第一の部分２２に入り込んでいる（図５参照）。また、図１と図５に示すように、弾性チューブ３０の軸線方向の他方の端部は、貫通孔２１の外側端部からスリーブ２０の外部に突出している。このように、弾性チューブ３０は、スリーブ２０の貫通孔２１の外側端部側からスリーブ２０の貫通孔２１の内部に入り込んでいる部分（挿入部３２）と、上記外側端部からスリーブ２０の外部に突出している部分（突出部３３）とを有している。なお、図５に示すように、弾性チューブ３０は、スリーブ２０の貫通孔２１の第一の部分２２の一部（スリーブ２０の外側端部側から所定の範囲）に入り込んでいればよく、貫通孔２１の第一の部分２２の全域に入り込んでいなくてもよい。

そして、弾性チューブ３０の貫通孔３１とスリーブ２０の貫通孔２１には、光ファイバ５０が挿通されている。なお、光ファイバ５０のうちの弾性チューブ３０の貫通孔３１の内部に位置している部分については、被覆材５１が除去されずに残されている。また、光ファイバ５０のうち、スリーブ２０の貫通孔２１の第二の部分２３の内部に位置している部分については、被覆材５１が除去されている。光ファイバ５０のうちのスリーブ２０の貫通孔２１の第一の部分２２の内部に位置し、かつ、弾性チューブ３０から突出している部分については、弾性チューブ３０に近い側の一部の被覆材５１が除去されずに残されており、第二の部分２３に近い側の残りの部分の被覆材５１が除去されている。つまり、光ファイバ５０のうち、スリーブ２０の第二の部分２３の内部に位置する部分及び、その部分から連続してスリーブ２０の第一の部分２２の内部の途中まで延びる部分について、被覆材５１が除去され、それ以外の部分については被覆材５１が除去されずに残されている。

図５と図６に示すように、弾性チューブ３０の挿入部３２の外周面とスリーブ２０の貫通孔２１の第一の部分２２の内周面との間には接着剤４０が充填されている。これにより、弾性チューブ３０の挿入部３２の外周面とスリーブ２０の貫通孔２１の第一の部分２２の内周面とが接着剤４０によって固定される。また、弾性チューブ３０の貫通孔３１の内部にも接着剤４０が充填されている。これにより、光ファイバ５０の被覆材５１の外周面と弾性チューブ３０の貫通孔３１の内周面とが固定される。

スリーブ２０の貫通孔２１の第一の部分２２の内部には、弾性チューブ３０の挿入部３２が存在していない部分にも接着剤４０が充填されている。これにより、スリーブ２０の貫通孔２１の第一の部分２２において、弾性チューブ３０の挿入部３２から突出している光ファイバ５０およびその被覆材５１と、スリーブ２０の貫通孔２１の第一の部分２２の内周面とが、接着剤４０により固定される。

第二の部分２３にはガラス４１が充填されている。これにより、光ファイバ５０がスリーブ２０に固定されるとともに、光ファイバ５０とスリーブ２０の貫通孔２１の第二の部分２３の内周面との間の隙間が封止される。また、スリーブ２０の貫通孔２１の他方の端部、すなわちパッケージ６０の内部側に位置する端部には接着剤４０が盛られており、この接着剤４０によって光ファイバ５０の被覆材５１がスリーブ２０に接着されている。

このように、スリーブ２０の貫通孔２１の内部に充填される接着剤４０とガラス４１によって、スリーブ２０とその内部に挿通された光ファイバ５０との間が気密封止される。また、スリーブ２０のうちパッケージ６０の外壁６１から突出している部分の外周とパッケージ６０の外壁６１の外側部分との間がはんだにより気密封止される。このようにして、パッケージ６０の気密が保持される。なお、接着剤４０およびガラス４１は特に限定されるものではなく、従来公知の各種接着剤および各種ガラスが適用でき、ガラスに代えてはんだを使用することもできる。

次に、弾性チューブ３０を有するフィードスルー１ａの効果について、弾性チューブ３０を有さないフィードスルー９０と対比して説明する。図７は、本実施形態のフィードスルー１ａにおいて、光ファイバ５０が曲がり変形した状態を模式的に示す断面図である。図８は、弾性チューブ３０を有さないフィードスルー９０において、光ファイバ５０が曲がり変形した状態を模式的に示す断面図である。

図８に示すように、弾性チューブ３０を有さないフィードスルー９０では、スリーブ２０からパッケージ６０の外部に突出している光ファイバ５０に曲げ荷重が掛かって曲がり変形すると、スリーブ２０の端部（貫通孔２１の外側端部）の近傍の接着剤４０には、光ファイバ５０からスリーブ２０の軸線に直角な方向の力が掛かる。この力は、光ファイバ５０の曲がり変形部の曲率半径Ｒが小さくなるほど大きくなる。そして、フィードスルー９０が弾性チューブ３０を有さないと、光ファイバ５０の曲がり変形部の曲率半径Ｒが小さくなってこの力が大きくなる。このため、接着剤４０が損傷してスリーブ２０内に湿気等が浸入しやすくなって気密性が損なわれるおそれがある。また、曲がり変形部の曲率半径Ｒが小さくなると、光ファイバ５０の曲げ損失が大きくなって所望の光学特性が得られなくなるおそれがある。

これに対して、図７に示すように、弾性チューブ３０を有するフィードスルー１ａでは、光ファイバ５０に曲げ荷重が掛かると、弾性チューブ３０の突出部３３が光ファイバ５０とともに曲がる。このため、弾性チューブ３０が存在しない場合に比較して、光ファイバ５０の曲がり変形部の曲率半径Ｒが大きくなり、スリーブ２０の外側端部の近傍の接着剤４０が光ファイバ５０および弾性チューブ３０から受ける力（曲がり変形により受ける力）が小さくなる。したがって、接着剤４０の損傷が防止または抑制され、気密性が保持される。また、光ファイバ５０の曲がり変形部の曲率半径Ｒが大きくなるから、光ファイバ５０の曲げ損失が抑制され、所望の光学特性を担保することができる。

なお、弾性チューブは、Ｌ字形に曲げた状態で、光ファイバの曲げ損失が規格上限値以下となるように光ファイバの曲がり変形部が形成されるようになっている。本実施形態では、弾性チューブ３０は、パッケージ６０の外部側に位置する部分（スリーブ２０の外部に突出している部分）をスリーブ２０の軸線に対して９０°曲げた状態で、光ファイバ５０の曲がり変形部の曲率半径Ｒが７．５ｍｍ以上になるように形成されている。これにより、光ファイバ５０の曲げ損失が規格上限値以下になるため、伝送損失を抑制でき、所望の光学特性を得ることができる。なお、弾性チューブ３０の曲率半径Ｒは、７．５ｍｍ以上に限定されるものではなく、光ファイバ５０の曲げ損失の規格上限値に応じて設定される。すなわち、弾性チューブ３０は、Ｌ字形に曲げた状態で、光ファイバ５０の曲げ損失が規格上限値以下となるように、光ファイバ５０の曲がり変形部が形成されるようになっている。例えば、光ファイバ５０が波長１，５５０ｎｍの光を伝送する際において、光ファイバ５０を半径５ｍｍのマンドレルに巻き付けた場合の曲げ損失の規格上限値が０．１ｄＢ以下になるように光ファイバ５０が形成されている場合には、弾性チューブ３０は、Ｌ字形に曲げた状態で、光ファイバ５０の曲がり変形部の曲率半径Ｒが５ｍｍ以上になるように形成するとよい。なお、弾性チューブ３０をＬ字形に曲げた状態で、光ファイバ５０の曲げ損失が規格上限値以下となるように弾性チューブ３０を形成することで、光ファイバ５０に要求される曲げ強度（９０°曲げた状態で０．２３ｋｇの引張に耐えることができる）も確保することができる。

弾性チューブ３０は、スリーブ２０よりも剛性が低く（曲がり変形容易であり）、光ファイバ５０よりも剛性が高い（曲がり変形困難である）ことが好ましい。すなわち、曲げ荷重が掛かって弾性チューブ３０が曲がり変形した場合の曲がり変形部の曲率半径Ｒは、同じ曲げ荷重が光ファイバ５０に掛かって曲がり変形した場合の曲がり変形部の曲率半径よりも大きくなる構成であることが好ましい。なお、具体的な剛性は、弾性チューブ３０の材質や断面寸法（外径と内径）、断面形状の影響を受けることから、上記のように曲率半径Ｒが７．５ｍｍ以上となるように弾性チューブ３０の材質や断面寸法、断面形状を決定すればよい。

また、弾性チューブ３０の突出部３３の軸線方向寸法が小さすぎると、弾性チューブ３０から突出している光ファイバ５０の曲がり変形部の曲率半径Ｒが小さくなり、その結果所望の光学特性が得られなくなるおそれがある。そこで、光ファイバ５０の突出部３３の軸線方向寸法は２ｍｍ以上であることが好ましく、３ｍｍ以上であることがより好ましい。

また、挿入部３２の軸線方向寸法が小さすぎると、光ファイバ５０および弾性チューブ３０に曲げ荷重がかかって曲がり変形した場合に、弾性チューブ３０がスリーブ２０から抜け出るおそれがある。そこで、弾性チューブ３０がスリーブ２０から抜け出ないようにするため、弾性チューブ３０の挿入部３２の軸線方向寸法は１ｍｍ以上であることが好ましく、２ｍｍ以上であることがより好ましい。挿入部３２の軸線方向寸法が１ｍｍ以上であれば、弾性チューブ３０が曲がり変形した場合にスリーブ２０から抜け出ることを防止または抑制できる。挿入部３２の軸線方向寸法が２ｍｍ以上であれば、この効果をより高めることができる。

なお、弾性チューブ３０の半径方向の厚さは特に限定されるものではないが、光ファイバ５０の曲げ損失抑制の観点からは、０．２ｍｍ以上であることが好ましく、０．２５ｍｍ以上であることがより好ましい。弾性チューブ３０の半径方向の厚さが０．２ｍｍ以上であると、光ファイバ５０の曲げ損失を抑制する効果を高めることができ、０．２５ｍｍ以上であると、この効果をより高めることができる。

（変形例）
次いで、２本の光ファイバ５０がスリーブ２０と弾性チューブ３０に挿通されている例について説明する。図９～図１５は、２本の光ファイバ５０（第一の光ファイバ５０ａと第二の光ファイバ５０ｂ）がスリーブ２０と弾性チューブ３０に挿通されているフィードスルー１ｂを示す図であり、図９は外観斜視図、図１０は正面図（前面図）、図１１は平面図（上面図）、図１２は右側面図、図１３は左側面図、図１４は軸線に平行な面で切断した断面図、図１５は図１４のＸＶ－ＸＶ断面矢視図である。なお、この変形例に係るフィードスルー１ｂは対称の形状を有しており、背面図は正面図（前面図）と同じとなり、底面図は平面図（上面図）と同じになる。なお、２本の光ファイバ５０のうちの一方（第一の光ファイバ５０ａ）は、パッケージ６０の外部から内部へ光信号を伝送するための光ファイバであり、もう一方（第二の光ファイバ５０ｂ）は、パッケージ６０の内部から外部へ光信号を伝送するための光ファイバである。

本例におけるスリーブ２０および弾性チューブ３０として、前記実施形態と同じ構成が適用できる（図１～６参照）。弾性チューブ３０の貫通孔３１およびスリーブ２０の貫通孔２１には、第一の光ファイバ５０ａと第二の光ファイバ５０ｂが挿通されている。このように、この変形例では、第１の光ファイバ５０ａと第２の光ファイバ５０ｂのそれぞれに、弾性チューブ３０が装着されている。なお、第一の光ファイバ５０ａと第二の光ファイバ５０ｂの被覆材５１の除去の態様は、前記実施形態と同じ態様でよい。弾性チューブ３０は挿入部３２と突出部３３とを有しており、挿入部３２の外周面とスリーブ２０の貫通孔２１の第一の部分２２の内周面との間には接着剤４０が充填されている。これにより、弾性チューブ３０の挿入部３２の外周面とスリーブ２０の貫通孔２１の第一の部分２２の内周面が接着剤４０によって固定される。なお、弾性チューブ３０の突出部３３と挿入部３２の軸線方向寸法は、前記実施形態と同じ寸法でよい。弾性チューブ３０の貫通孔３１の内部にも接着剤４０が充填されている。これにより、第一の光ファイバ５０ａと第二の光ファイバ５０ｂの被覆材５１の外周面と弾性チューブ３０の貫通孔３１の内周面とが固定される。

このほか、前記実施形態と同様に、スリーブ２０の貫通孔２１の第一の部分２２のうち、弾性チューブ３０の挿入部３２が存在しない部分にも接着剤４０が充填されている。この接着剤４０により、第一の光ファイバ５０ａと第二の光ファイバ５０ｂおよびそれらの被覆材５１と、スリーブ２０の貫通孔２１の第一の部分２２の内周面とが固定される。さらに、スリーブ２０の貫通孔２１の第二の部分２３にはガラス４１が充填されている。これにより、第一の光ファイバ５０ａおよび第二の光ファイバ５０ｂがスリーブ２０に固定されるとともに、第一の光ファイバ５０ａおよび第二の光ファイバ５０ｂとスリーブ２０の貫通孔２１の第二の部分２３の内周面との間の隙間が封止される。

このように、パッケージ６０の内部と外部とで光通信を行う光ファイバ５０が２本である場合であっても、本発明を適用できる。そして、このような構成であっても、光ファイバ５０が１本である構成と同様の効果を奏することができる。すなわち、光ファイバフィードスルー１ｂが、パッケージ６０の外部から内部へ光信号を伝送する第一の光ファイバ５０ａと、パッケージ６０の内部から外部へ光信号を伝送する第二の光ファイバ５０ｂとを有する場合において、パッケージ６０の気密性を保持できるとともに、第一の光ファイバ５０ａと第二の光ファイバ５０ｂの曲げ損失を抑制できて、所望の光学特性を得ることができる。また、前記変形例では、光ファイバ５０が２本である構成を示したが、３本以上の光ファイバ５０であっても本発明を適用可能である。そして、光ファイバ５０が複数である場合であっても、前記効果を奏することができる。

以上、本発明の実施形態および変形例について説明したが、本発明は前記実施形態や変形例に限定されるものではない。

１ａ，１ｂ…光ファイバフィードスルー、２０…スリーブ、２１…スリーブの貫通孔、２２…スリーブの貫通孔の第一の部分、２３…スリーブの貫通孔の第二の部分、２４…スリーブの貫通孔の第二の部分の大径部、２５…スリーブの貫通孔の第二の部分の小径部、３０…弾性チューブ、３１…弾性チューブの貫通孔、３２…弾性チューブの挿入部、３３…弾性チューブの突出部、４０…接着剤、４１…ガラス、５０…光ファイバ、５０ａ…第一の光ファイバ、５０ｂ…第二の光ファイバ、５１…被覆材、６０…パッケージ、６１…パッケージの外壁、６２…光素子

Claims

気密封止されているパッケージ（６０）の内部に収容されている素子と前記パッケージ（６０）の外部に配置された任意のデバイスとの間で光ファイバ（５０）を介して光通信を行うために前記パッケージ（６０）に取り付け可能である光ファイバフィードスルー（１ａ，１ｂ）であって、
筒状であり、軸線方向における一方の方向である第一方向側の端部と前記軸線方向における他方の方向である第二方向側の端部とを有し、前記第一方向側の端部が前記パッケージ（６０）の内部側に位置し、前記第二方向側の端部が前記パッケージ（６０）の外部側に位置するように前記パッケージ（６０）に取り付け可能であるとともに、前記軸線方向に延び且つ前記パッケージ（６０）の内部と外部とを連通可能な貫通孔（２１）を有しているスリーブ（２０）と、
前記スリーブ（２０）の前記貫通孔（２１）の両端部のうち前記第二方向側の端部である外側端部から前記貫通孔（２１）の内部に入り込んでいる挿入部（３２）と、前記外側端部から前記スリーブ（２０）の外部に突出している突出部（３３）と、を有している弾性チューブ（３０）と、
を有しており、
前記光ファイバ（５０）は前記スリーブ（２０）の前記貫通孔（２１）および前記弾性チューブ（３０）に挿通可能であり、
前記弾性チューブ（３０）の外周面と前記スリーブ（２０）の前記貫通孔（２１）の内周面とが接着剤（４０）にて固定されている、
光ファイバフィードスルー（１ａ，１ｂ）。
請求項１に記載の光ファイバフィードスルー（１ａ，１ｂ）において、
前記弾性チューブ（３０）は、前記光ファイバ（５０）が挿通された状態でＬ字形に曲げられた場合、前記光ファイバ（５０）の曲がり変形部の曲率半径が、前記光ファイバ（５０）の曲げ損失の規格上限値に対応した曲率半径以上となるように形成されている、
光ファイバフィードスルー（１ａ，１ｂ）。
請求項１または２に記載の光ファイバフィードスルー（１ａ，１ｂ）において、
前記弾性チューブ（３０）に曲げ荷重が作用して前記弾性チューブ（３０）が曲がり変形した場合のその曲がり変形部の曲率半径は、前記光ファイバ（５０）に同じ曲げ荷重が作用して前記光ファイバ（５０）が曲がり変形した場合のその曲がり変形部の曲率半径よりも大きい、
光ファイバフィードスルー（１ａ，１ｂ）。
請求項１から３のいずれか１項に記載の光ファイバフィードスルー（１ａ，１ｂ）において、
前記弾性チューブ（３０）の前記挿入部の長さは１ｍｍ以上であり、前記弾性チューブ（３０）の前記突出部の長さは２ｍｍ以上である、
光ファイバフィードスルー（１ａ，１ｂ）。
請求項１から４のいずれか１項に記載の光ファイバフィードスルー（１ａ，１ｂ）において、
前記弾性チューブ（３０）の軸線方向に直交する方向の厚さは０．２ｍｍ以上である、
光ファイバフィードスルー（１ａ，１ｂ）。
請求項１から５のいずれか１項に記載の光ファイバフィードスルー（１ｂ）において、
前記光ファイバ（５０）は、前記パッケージ（６０）の外部から内部へ光信号を伝送する第一の光ファイバ（５０ａ）と、前記パッケージ（６０）の内部から外部へ光信号を伝送する第二の光ファイバ（５０ｂ）とを含む、
光ファイバフィードスルー（１ｂ）。
請求項１から６のいずれか１項に記載の光ファイバフィードスルー（１ａ，１ｂ）において、
前記光ファイバ（５０）は前記スリーブ（２０）の前記貫通孔（２１）および前記弾性チューブ（３０）に挿通された状態で前記スリーブ（２０）および前記弾性チューブ（３０）に固定されており、
前記光ファイバ（５０）が前記弾性チューブ（３０）の前記突出部（３３）の前記第二方向側の端部から延出している、
光ファイバフィードスルー（１ａ，１ｂ）。
請求項７に記載の光ファイバフィードスルー（１ａ，１ｂ）において、
前記突出部（３３）の前記第二方向側の前記端部から延出している前記光ファイバ（５０）の軸線方向における長さは、前記突出部（３３）の前記軸線方向における長さよりも長い、
光ファイバフィードスルー（１ａ，１ｂ）。
請求項１から８のいずれか１項に記載の光ファイバフィードスルー（１ａ，１ｂ）において、
前記弾性チューブ（３０）の前記挿入部（３２）の外周面と前記スリーブ（２０）の前記貫通孔（２１）の内周面との間には、前記挿入部（３２）の前記第一方向側の端部から前記第二方向側の端部まで全周に亘って共通の接着剤（４０）が充填されている、
光ファイバフィードスルー（１ａ，１ｂ）。
請求項１から９のいずれか１項に記載の光ファイバフィードスルー（１ａ，１ｂ）において、
前記弾性チューブ（３０）の貫通孔（３１）の内部に充填されている接着剤（４０）は、前記弾性チューブ（３０）の前記挿入部（３２）の外周面と前記スリーブ（２０）の前記貫通孔（２１）の内周面との間に充填されている前記接着剤（４０）と共通である、
光ファイバフィードスルー（１ａ，１ｂ）。