JPH0488307A - 光素子モジュール組立用治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、光素子モジュール組立用治具に関する。より
詳細には、本発明は、光通信機器等において発光素子と
光ファイバとを結合するために使用される光素子モジニ
＝ルを組み立てる際に使用でき、光素子モジュールの組
立をより正確且つ容易ならしめる新規な治具の構成に関
する。

従来の技術 光通信機器等において発光素子または受光素子等の光素
子と光ファイバとを結合する場合、光素子と若干の光学
系を収容した光素子モジュールを使用することが一般的
である。

第６図（ａ）＄よび（６）は、上述のような用途に使用
する光素子モジュールの構成例を示す図である。

同図に示すように、この光素子モジュールは、円筒状の
基材１と、内側に分布屈折率レンズ３を保持し、下端に
ヘッダ４を装着されたレンズホルダ２とから主に構成さ
れている。

ヘッダ４上は、受光素子または発光素子等の光素子５と
、光素子５の直上に装荷されたボールレンズ６とを搭載
している。

レンズホルダ２は、圧入された分布屈折率レンズ３を保
持しており、樹脂あるいははんだ等の接着材７により基
材１と結合されている。レンズホルダ２の頂部は、後述
するフェルールの先端と当接して、分布屈折率レンズ３
の上端とフェルールの下端との間隔を決定するためのス
ペーサ２１を構成している。また、レンズホルダ２の下
端は、基材１のスリーブ部の内径よりも大きいフランジ
部を形成しており、後述する割スリーブを下方から支持
することができるように構成されている。

基材１はフェルールを収容するためのスリーブ部を形成
しているが、この光素子モジュールにおいては、このス
リーブ部で基材１の内面を加工して薄肉化した上で割ス
リーブ８を収容しており、フェルールは割スリーブ８の
内部に挿通される。

このように構成された本実施例に係る光素子モジュール
では、基材１とレンズホルダ２との接合部が外部に露出
しているので、両者の接着をＹＡＧレーザ溶接等によっ
て行うことができ、より強固な結合強度が得られる。

第６図ら）は、第６図（ａ）に示した光素子モジュール
において使用される割スリーブ８の形状を示す平面図お
よび一部断面側面図である。

両図に示すように、割スリーブ８は弾性材料により形成
された円筒状の部材で、特に第１図ら）に表されている
ように、一部が恰も割れたような切り欠き部８ａを備え
ている。従って、開放状態で基材１の内径よりも僅かに
大きい外径を有するように形成しておくことによって、
基材ｌ内に挿入したときに自ずから基材の内面に固定さ
れる。また、切り欠き部８ａを通してその長さ方向に空
気が流通するので、第１図（ａ）に示した光素子モジュ
ールにフェルールを挿入する場合に、光素子モジュール
の内側の空気を外部に逃がすことができる。

このように、この光素子モジュールにおいては、フェル
ールがスリーブ部に挿入されている状態でもスリーブ部
の内部と外部との間で空気の流通があるので、フェルー
ルを容易且つ確実に奥まで挿入することができると共に
、フェルールを抜く場合も容易である。

第５図は、第６図（ａ）に示した光素子モジュールを組
み立てる際に使用する治具の形状とその機能を説明する
ための断面図である。

即ち、光素子モジコールの組立においては、基材１とレ
ンズホルダ２との位置合わせのために治具１０を使用す
る。この治具１０は略円筒状であり、内部にリブ１０ａ
を備えている。治具１０に対して、下方からリブ１０ａ
に当接するまでレンズホルダ２を挿入する一方、上方か
らリブ１０ａに当接するまで基材１を挿入することによ
って、レンズホルダ２と基材１とを同軸に接合すること
ができる。

尚、治具１０には、レンズホルダ２と基材１とが当接す
る位置に貫通孔１０ｂが設けられており、この貫通孔１
０ｂを通してレンズホルダ２と基材１との接着を行う。

発明が解決しようとする課題 光素子モジュールにおいて特に重要なことは、光素子モ
ジュールに搭載された光素子および光学系と、スリーブ
８に挿入された光ファイバとの光軸が良く一致すること
であり、光素子モジュールを構成する各部材は精度良く
組立てられていることが望ましい。前述のような光素子
組立用治具は、そのために使用されている。

しかしながら、第５図に示したような従来の治具を使用
した場合、治具によって実際に整列されるのは基材１と
レンズホルダ２とであり、直接にフェルールを支持する
スリーブ８は、レンズホルダ２の上端部に装着されてい
るに過ぎない。従って、光モジュールの組立て時のスリ
ーブの位置決めは、レンズホルダの工作精度に専ら拠る
ものであった。

また、従来の治具を使用した場合、その内部に基材とレ
ンズホルダとを挿通し、穴を通して両者を接合するので
、極めて作業性が悪かった。

そこで、本発明は、上記従来技術の問題点を解決し、ス
リーブの位置決めが確実で、より作業性の高い新規な光
モジュール組立て用治具を提供することをその目的とし
ている。

課題を解決するための手段 即ち、本発明に従うと、長さ方向に貫通孔を有し、該貫
通孔の内部に嵌入された実質的に円筒状のスリーブを備
える筒状の基材と、該基材の下端に結合され、該基材の
貫通孔と連続した貫通孔を形成するような貫通孔を有し
、該基材の貫通孔下端近傍に光学部品を保持するレンズ
ホルダと、該レンズホルダの貫通孔の下側開口部に装着
され、該下側開口部を封止すると共に該レンズホルダの
貫通孔内に光素子を固定するヘッダとを少なくとも備え
、該基材の貫通孔の上方から、光ファイバの先端部を保
持したフェルールを挿入することによって、該光素子と
該光ファイバとが光学的に結合するように構成された光
素子モジュールを組立てるために使用する治具であって
、板状の基部と、該基部から下方に突出した該スリーブ
の内径に等しい外径を有する突起部と、該突起部と該基
材の厚さに等しい間隔をおいて同心状に形成された円筒
状の側壁部とを備えることを特徴とする光モジュール組
立て用治具が提供される。

また、本発明の好ましい一実施態様に従うと、上記光モ
ジュール組立て用治具は、更に、前記突起部の中心を貫
通し、突起部の先端に端面を露出した光ファイバを具備
する。

作用 本発明に係る光モジュール組立て用治具は、光モジュー
ルの基材と、基材の内部に収容されるスリーブとを直接
支持して、両者相互の位置決めを行うことができるよう
に構成されていることをその主要な特徴としている。ま
た、具体的に後述するように、この治具は基材とレンズ
ホルダとの接合部を曜さないような形状を有しているの
で、光モジュール組立て作業時の作業性も高い。

以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが
、以下の開示は本発明の一実施例に過ぎず、本発明の技
術的範囲を何ら限定するものではない。

実施例 第１図（ａ）および（ｂ）は、本発明に係る光モジュー
ル組立て用治具の基本的な形状を示す図である。

同図に示すように、治具１１は、細い円柱状の突起１１
ａと、突起１１ａよりも太い円筒状の側壁１１ｂとを、
端部で同軸に結合して構成されている。

第２図は、光モジュールを組立てる際の、第１図に示し
た治具の使用方法を示す図である。

同図に示すように、治具１１の突起１１ａを基材１に挿
通した後、更に、スリーブ８を突起１１ａに挿通するこ
とにより、基材１とスリーブ８との相互の位置決めが行
われる。即ち、治具１１の突起１１ａの外径は、スリー
ブ８の内径と等しく、また、突起１１ａと側壁１１ｂと
の間に形成される凹部の幅は、内部にスリーブ８を挿通
された基材１の厚さに等しく作製されている。従って、
この治具１１に、スリーブ８と基材１とを順次装着する
ことにより、両者は正確に同軸に位置決めされる。尚、
レンズホルダ２の上端部をスリーブ８内に挿入すること
により、スリーブ８とレンズホルダ２との相互の位置は
自ずから決定される。

以上のようにして各部材相互の位置決めが決定した状態
で、基材１とレンズホルダ２とを溶接または接着するこ
とにより、光モジュールの主要部は完成する。尚、実際
には、スリーブ８の内径は、交差０．００４ｍｍ程度で
あり、治具１１の寸法精度が充分に高ければ、レンズホ
ルダの加工精度は寧ろ緩和することができる。

実施例２ 第３図（ａ）および（６）は、本発明に係る光モジュー
ルの他の実施態様を示す図である。

同図に示すように、この治具は、光モジュールの基材、
スリーブおよびレンズホルダを整列せしめるための治具
としての形状は、既に第１図に示したものと全く同じで
ある。但し、この治具は、突起１１ａの中心に挿通され
た１本の光ファイバ９を備えている点で、第１図に示し
た治具と構成が異なっている。

第４図は、第３図に示した治具を使用して行われる光モ
ジュールの組立て作業を説明するための図である。

この治具を使用した場合の光モジュールの組立てにおい
て、基材１、スリーブ８およびレンズホルダ２０組立て
は、第１図に示した治具を使用した場合と同様に行われ
る。即ち、治具１１の突起１１ａを基材１に挿通した後
、更に、スリーブ８を突起１１ａに挿通することにより
、基材１とスリーブ８との相互の位置決めが行われる。

続いて、レンズホルダ２の上端部をスリーブ８内に挿入
することにより、スリーブ８とレンズホルダ２との相互
の位置は自ずから決定される。

さて、光モジュールの完成までには、更に、光素子５を
搭載したヘッダ４を、レンズホルダ２の下端に装着して
固定する必要がある。ここで、本実施例に係る治具１１
は、その突起部１１ａに光ファイバ９を備えている。従
って、基材１に治具１１を装着したまま、光ファイバ９
を使用して、光素子５の位置決めを行うことができる。

即ち、治具１１の突起部１１ａをダミーのフェルールと
して、光素子５の光軸合わせを行うことができる。

発明の詳細 な説明したように、光モジュール組立て用治具は、光モ
ジュールの基材と、基材の内部に収容されるスリーブと
を直接支持して、両者相互の位置決めを行うことができ
るように構成されている。

従って、この光モジュールに装着される光ファイバの先
端部を直接位置決めするスリーブと、このスリーブを収
容した基材との相互の位置決めを、より確実に行うこと
ができる。

また、この治具は基材とレンズホルダとの接合部を隠さ
ないような形状を有しているので、光モジュール組立て
る際の作業性も高い。

また、本発明に係る治具において、その内部に形成され
た突起をダミーの光フェルールと見做し、これに光ファ
イバを挿通しておくことにより、治具を光モジュールに
装着したまま、光素子の光軸合わせを行うこともでき、
光モジュール組立て時の作業性は更に高くなる。

このような本発明に係る光モジュール組立て用治具を使
用することにより、スリーブおよびレンズホルダの外径
寸法に要求される精度を緩和することができると共に、
組立て時の作業性も高いので、光モジュールの量産化、
低価格化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る光モジュール組立て用治具の具
体的な構成例を示す図であり、第２図は、第１図に示し
た治具を使用して行われる光モジュールの組立て作業を
説明する図であり、 第３図は、本発明に係る光モジュール組立て用治具の他
の構成例を示す図であり、 第４図は、第３図に示した治具を使用して行われる光モ
ジュールの組立て作業を説明する図であり、 第５図は、従来の治具を使用して行われる光モジュール
の組立て作業を説明するための図であり、第６図は、治
具を使用して組立てる光モジュールの構造を示す断面図
である。 〔主な参照番号〕

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）長さ方向に貫通孔を有し、該貫通孔の内部に嵌入
   された実質的に円筒状のスリーブを備える筒状の基材と
   、該基材の下端に結合され、該基材の貫通孔と連続した
   貫通孔を形成するような貫通孔を有し、該基材の貫通孔
   下端近傍に光学部品を保持するレンズホルダと、該レン
   ズホルダの貫通孔の下側開口部に装着され、該下側開口
   部を封止すると共に該レンズホルダの貫通孔内に光素子
   を固定するヘッダとを少なくとも備え、該基材の貫通孔
   の上方から、光ファイバの先端部を保持したフェルール
   を挿入することによって、該光素子と該光ファイバとが
   光学的に結合するように構成された光素子モジュールを
   組立てるために使用する治具であって、 板状の基部と、該基部から下方に突出した該スリーブの
   内径に等しい外径を有する突起部と、該突起部と該基材
   の厚さに等しい間隔をおいて同心状に形成された円筒状
   の側壁部とを備えることを特徴とする光モジュール組立
   て用治具。
2. （２）請求項１に記載された光モジュール組立て用治具
   であって、前記突起部の中心を貫通し、突起部の先端に
   端面を露出した光ファイバを具備することを特徴とする
   光モジュール組立て用治具。