(57)【要約】【課題】組み立て時の内部の光ファイバの損傷を防止することができると共に、光ファイバを効率よく収納することができる光トランシーバ及び組立方法を提供する。【解決手段】一実施形態に係る光トランシーバは、光信号の送信又は受信を行う光モジュール１２と、外部の光コネクタを受容し、光コネクタを介して外部と光信号を送受するレセプタクル４と、所定の値に設定された長さを有し、光モジュール１２とレセプタクル４とを光学的に接続する光ファイバ１１と、レセプタクル４と光モジュール１２との間に配置され、光ファイバ１１を円状に巻いた状態で内部に保持するファイバトレイ１５と、光モジュール１２を搭載する回路基板１３と、を備え、レセプタクル４及び光ファイバ１１は、ファイバトレイ１５に対して光トランシーバ１の幅方向である方向Ｄ２に移動可能とされている。【選択図】図９
2020046585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホストシステムのケージに挿抜される光トランシーバであって、
光信号の送信又は受信を行う光素子と、
外部の光コネクタを受容し、前記光コネクタを介して前記外部と光信号を送受するレセプタクルと、
所定の値に設定された長さを有し、前記光素子と前記レセプタクルとを光学的に接続する光ファイバと、
前記レセプタクルと前記光素子との間に配置され、前記光ファイバを円状に巻いた状態で内部に保持するファイバトレイと、
前記光素子を搭載する回路基板と、
を備え、
前記レセプタクル及び前記光ファイバは、前記ファイバトレイに対して前記光トランシーバの幅方向に移動可能とされている、
光トランシーバ。
【請求項２】
前記ファイバトレイは、前記レセプタクル側の端部に前記回路基板の端面に突き当てられる突き当て部を有する、
請求項１に記載の光トランシーバ。
【請求項３】
前記ファイバトレイは、前記回路基板の面外方向に延びる筒状の第１壁部と、前記面外方向に延び、前記第１壁部の外側に位置する第２壁部と、を有し、
前記光ファイバは、前記第１壁部と前記第２壁部との間に収容され、
前記第１壁部の外周形状は、前記光ファイバの曲げ径が所定の値よりも大きくなるように形成される、
請求項１又は２に記載の光トランシーバ。
【請求項４】
前記光ファイバの前記光素子に接続される一方の端部の前記回路基板の実装面からの高さは、前記光ファイバの前記レセプタクルに接続される他方の端部の前記回路基板の実装面からの高さよりも大きく設定されている、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の光トランシーバ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の光トランシーバを組み立てる組立方法であって、
前記レセプタクル及び前記光素子が接続された前記光ファイバを用意する工程と、
前記ファイバトレイに対して前記レセプタクルを位置決めする工程と、
前記光素子を持って前記ファイバトレイに前記光ファイバを巻き付ける工程と、
前記回路基板に前記光素子を搭載する工程と、
を備える組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の一側面は、光トランシーバ及び組立方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、発光素子又は受光素子を内蔵する光アセンブリと、光アセンブリに電気的に接続された回路基板と、光アセンブリに光学的に接続された光ファイバと、光ファイバを巻き付けて引き出すトレイと、光アセンブリ、回路基板、光ファイバ及びトレイを収納するケースとを備えた光モジュールが記載されている。トレイは、ケースに対して規制範囲内において往復移動可能に取り付けられる。トレイは、当該規制範囲の一方から他方に移動して光アセンブリと回路基板との電気的接続部から離間する。
【０００３】
特許文献２には、ＴＯＳＡ及びＲＯＳＡを搭載する回路基板と、外部の光コネクタを受容するレセプタクルと、レセプタクルから回路基板上のＴＯＳＡ及びＲＯＳＡのそれぞれに延び出す光ファイバとを備えたモジュールが記載されている。レセプタクルと回路基板の間には光ファイバが巻き付けられるコネクションアセンブリが設けられる。
【０００４】
特許文献３には、ＱＳＦＰプラットフォームのアクティブケーブルとモジュールとを備えた光トランシーバ（アクティブオプティカルケーブル）が記載されている。アクティブケーブルには、保護チューブとブーツとが設けられ、ブーツからはリボンファイバが延び出している。
【０００５】
特許文献４には、双方向光モジュールが記載されている。この光モジュールは、外部の光コネクタを受容する２つの光ポートと、ファイバボビンと、２つの光モジュールと、回路基板とを備える。ファイバボビン、２つの光モジュール及び電子回路が回路基板に実装されている。２つの光ポートのそれぞれと２つの光モジュールのそれぞれとは光ファイバを介して互いに接続されている。光ファイバは、２つの光ポートのそれぞれと２つの光モジュールのそれぞれとの間においてファイバボビンに巻き付けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−３３６４４号公報
【特許文献２】米国特許出願公開２００９／００１０６００号明細書
【特許文献３】特表２０１８−５０８０４６号公報
【特許文献４】特開２０１６−１６１９４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、外部の光コネクタを受容するレセプタクルと、発光素子又は受光素子を含む光素子とを接続する光ファイバは、光トランシーバを小型化するためにその内部に効率よく収納することが求められる。光トランシーバにおいては、特に近年、機能の向上に伴い、内部の部品の高集積化及び高機能化が進むと共に、光トランシーバの各部品では小型化の要請が高まっている。一方、光トランシーバの内部に光ファイバを効率よく収納するためには、光ファイバをできるだけ小さく曲げることが必要である。しかしながら、光トランシーバの組み立てるときに、仕様を下回る曲げ半径で光ファイバを曲げてしまうと、曲げ応力によって光ファイバの損傷が生じることが懸念される。
【０００８】
本発明の一側面は、組み立て時の光ファイバの損傷を防止することができると共に、光ファイバを効率よく収納することができる光トランシーバ及び組立方法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】
【０００９】
本発明の一側面に係る光トランシーバは、ホストシステムのケージに挿抜される光トランシーバであって、光信号の送信又は受信を行う光素子と、外部の光コネクタを受容し、光コネクタを介して外部と光信号を送受するレセプタクルと、所定の値に設定された長さを有し、光素子とレセプタクルとを光学的に接続する光ファイバと、レセプタクルと光素子との間に配置され、光ファイバを円状に巻いた状態で内部に保持するファイバトレイと、光素子を搭載する回路基板と、を備え、レセプタクル及び光ファイバは、ファイバトレイに対して光トランシーバの幅方向に移動可能とされている。
【００１０】
本発明の一側面に係る組立方法は、前述の光トランシーバを組み立てる組立方法であって、レセプタクル及び光素子が接続された光ファイバを用意する工程と、ファイバトレイに対してレセプタクルを位置決めする工程と、光素子を持ってファイバトレイに光ファイバを巻き付ける工程と、回路基板に光素子を搭載する工程と、を備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の一側面によれば、組み立て時の光ファイバの損傷を防止することができると共に、光ファイバを効率よく収納することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る光トランシーバを示す斜視図である。
【図２】図２は、図１の光トランシーバのレセプタクル、ファイバトレイ、光素子及び回路基板を示す平面図である。
【図３】図３は、図２のレセプタクル、ファイバトレイ、光素子及び回路基板を拡大した斜視図である。
【図４】図４は、図２のレセプタクル、光素子及び光ファイバを示す平面図である。
【図５】図５は、図２のファイバトレイを示す斜視図である。
【図６】図６は、図２のファイバトレイを図５とは異なる方向から見た斜視図である。
【図７】図７は、光ファイバが収納されている状態を模式的に示す図である。
【図８】図８（ａ）、図８（ｂ）、図８（ｃ）及び図８（ｄ）は、本発明の実施形態に係る組立方法における光ファイバを収納する工程を模式的に示す図である。
【図９】図９は、図８の光ファイバを収納する工程の一部を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［本願発明の実施形態の説明］
最初に、本願発明の実施形態の内容を列記して説明する。本願発明の一実施形態に係る光トランシーバは、ホストシステムのケージに挿抜される光トランシーバであって、光信号の送信又は受信を行う光素子と、外部の光コネクタを受容し、光コネクタを介して外部と光信号を送受するレセプタクルと、所定の値に設定された長さを有し、光素子とレセプタクルとを光学的に接続する光ファイバと、レセプタクルと光素子との間に配置され、光ファイバを円状に巻いた状態で内部に保持するファイバトレイと、光素子を搭載する回路基板と、を備え、レセプタクル及び光ファイバは、ファイバトレイに対して光トランシーバの幅方向に移動可能とされている。
【００１４】
この光トランシーバでは、光信号の送信又は受信を行う光素子とレセプタクルとを光学的に接続する光ファイバは所定の値に設定された長さを有し、光ファイバはファイバトレイに巻き付けられて保持される。ファイバトレイは、レセプタクルと光素子との間に配置され、光ファイバを円状に巻いた状態で内部に保持する。よって、ファイバトレイに光ファイバが巻き付けられることにより、光ファイバはファイバトレイに保持された状態で曲げられる。従って、ファイバトレイによって光ファイバの曲げを規定することができるので、光ファイバの曲げ半径を仕様の値以上にすることができる。その結果、光ファイバの損傷を防止することができる。また、レセプタクルは光コネクタを介して外部と光信号を送受し、レセプタクル及び光ファイバは、ファイバトレイに対して光トランシーバの幅方向に移動可能とされている。よって、光ファイバが接続された光素子を持ってファイバトレイに光ファイバを巻き付けるときに、光ファイバと共にレセプタクルを光トランシーバの幅方向に移動させることができる。従って、光素子を持ってファイバトレイに光ファイバを巻き付けるときにレセプタクルを光トランシーバの幅方向に移動させることにより、レセプタクルを邪魔にならないようにすることができる。その結果、光ファイバを効率よく巻き付けて光ファイバを効率よく収納することができる。
【００１５】
また、ファイバトレイは、レセプタクル側の端部に回路基板の端面に突き当てられる突き当て部を有してもよい。この場合、レセプタクル側の端部に位置する突き当て部を回路基板の端面に突き当てることにより、回路基板に対するファイバトレイの位置決めを行うことができる。従って、ファイバトレイを安定して回路基板に固定することができる。
【００１６】
また、ファイバトレイは、回路基板の面外方向に延びる筒状の第１壁部と、面外方向に延び、第１壁部の外側に位置する第２壁部と、を有し、光ファイバは、第１壁部と第２壁部との間に収容され、第１壁部の外周形状は、光ファイバの曲げ径が所定の値よりも大きくなるように形成されてもよい。この場合、第１壁部の外周形状によって光ファイバの曲げ径が所定の値よりも大きくなるので、光ファイバの損傷をより確実に防止することができる。
【００１７】
また、光ファイバの光素子に接続される一方の端部の回路基板の実装面からの高さは、光ファイバのレセプタクルに接続される他方の端部の回路基板の実装面からの高さよりも大きく設定されていてもよい。この場合、光ファイバが回路基板から離れる方向に巻き付けられるときに当該一方の端部から当該他方の端部に向けて光ファイバの高さを低くすることができるので、光ファイバ１１の損傷を更に確実に抑制することができる。
【００１８】
本願発明の一実施形態に係る光トランシーバの組立方法は、前述の光トランシーバを組み立てる組立方法であって、レセプタクル及び光素子が接続された光ファイバを用意する工程と、ファイバトレイに対してレセプタクルを位置決めする工程と、光素子を持ってファイバトレイに光ファイバを巻き付ける工程と、回路基板に光素子を搭載する工程と、を備える。
【００１９】
この光トランシーバの組立方法では、ファイバトレイに対してレセプタクルを位置決めした後に光素子を持って光ファイバをファイバトレイに巻き付ける。ところで、回路基板から光素子までの距離（高さ）は、回路基板からレセプタクルまでの距離（高さ）よりも長い。従って、レセプタクルを位置決めした後に光素子を持って光ファイバの巻き付けを行うことにより、光ファイバは回路基板から離れる方向に巻き付けられることになる。よって、光ファイバを巻き付けるときに光ファイバを回路基板に押し付けないようにすることができるので、光ファイバの巻き付け時における光ファイバの損傷をより確実に回避することができる。
【００２０】
［本願発明の実施形態の詳細］
本願発明の実施形態に係る光トランシーバの具体例を、以下で図面を参照しながら説明する。なお、本発明は、以降の例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の範囲内における全ての変更が含まれることが意図される。以下の説明では、図面の説明において、同一又は相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。また、図面は、理解を容易にするため、一部を簡略化又は誇張している場合があり、寸法比率等は図面に記載のものに限定されない。
【００２１】
図１は、本願発明の実施形態に係る光トランシーバ１を示す斜視図である。光トランシーバ１は、例えば、ＱＳＦＰ規格に準拠している。ここでいう規格は、例えば業界規格の一つであるＭＳＡ（Multi-Source Agreement）である。図１に示されるように、光トランシーバ１は、金属製の筐体２と、筐体２に係合したスライダ３と、筐体２の一端に位置するレセプタクル４と、スライダ３から延び出すプルタブ５とを備える。筐体２は、後述するように直方体状の形状を呈し、特に一方向に長く延びている。以下の説明では、この筐体２の形状が長く伸びている方向を長手方向という。光トランシーバ１は、その長手方向である方向Ｄ１に沿って、ホストシステム（光通信装置）に設けられたケージに挿抜（挿入及び抜出）される。なお、ケージに挿入されるのは、主に筐体２の部分であり、レセプタクル４およびプルタブ５はケージの外に露出する。すなわち、光トランシーバ１をケージに挿入するときは、筐体２の長手方向Ｄ１においてレセプタクル４が設けられた一端と反対の端がケージに向かって近づくように移動する。また、光トランシーバ１をケージから抜出（抜去）するときは、筐体２のレセプタクル４の設けられた一端がケージから外部に遠ざかるように移動する。スライダ３は、筐体２のレセプタクル４の設けられた一端からケージとは反対の方向に延び出している。レセプタクル４は、外部の光コネクタを受容し、当該光コネクタを介して外部と光信号を送受する。
【００２２】
筐体２は直方体状を呈し、例えば、方向Ｄ１に垂直な筐体２の断面形状は長方形状である。筐体２及びプルタブ５は、共に方向Ｄ１に沿って延びている。プルタブ５は、例えば、樹脂製であり、可撓性を有する材料によって構成されている。プルタブ５を持ってプルタブ５をケージの反対側に引くことにより、ケージに対する光トランシーバ１の係合が解除されてホストシステムから光トランシーバ１を引き抜くことが可能となる。筐体２は、ケージの内部に設けられた電気コネクタに接続される電気プラグ６を、レセプタクル４の設けられた一端の反対側の端に備える。なお、以下の説明では、レセプタクル４側を前方と称し、電気プラグ６側を後方と称することがある。
【００２３】
図２は、筐体２の内部構造を示す平面図である。図１及び図２に示されるように、筐体２の内部には、レセプタクル４の一対のスリーブ４ａと、一対のスリーブ４ａのそれぞれと光ファイバ１１を介して接続される一対の光モジュール１２（光素子）と、電気プラグ６が設けられると共にＰＨＹ−ＩＣ等の回路素子１３ａが実装された回路基板１３と、各スリーブ４ａと各光モジュール１２とを光学的に接続するための光ファイバ１１を収納するファイバトレイ１５とを備える。回路基板１３は、電気プラグ６がケージ内の電気コネクタと嵌合できるように筐体２に収容される。すなわち、電気プラグ６は、筐体２から外部に露出して配置されている。
【００２４】
スリーブ４ａは、例えば、ＬＣ型のスリーブである。各スリーブ４ａから方向Ｄ１に延び出す光ファイバ１１は、マルチモードファイバ（Multi Mode Fiber：ＭＭＦ）である。光ファイバ１１のスリーブ４ａとの反対側の端部には光モジュール１２が接続されている。光ファイバ１１の一方の端部は、スリーブ４ａと光学的に結合すると共にスリーブ４ａに半永久的に固定されている。光ファイバ１１の他方の端部は、光モジュール１２と光学的に結合すると共に光モジュール１２に半永久的に固定されている。一対の光モジュール１２が筐体２の幅方向である方向Ｄ２に沿って配置されている。幅方向Ｄ２は、例えば、回路素子１３ａが実装された回路基板１３の実装面と平行な平面において長手方向Ｄ１と直交する。一対のスリーブ４ａの間における方向Ｄ２の距離Ｋ１は、例えば、６．２５ｍｍであり、一対の光モジュール１２の間における方向Ｄ２の距離は距離Ｋ１と略同一である。光モジュール１２は、光信号の送信又は受信を行う。具体的には、光モジュール１２は、回路基板１３上に実装された受光素子（Photo diode：ＰＤ）と面発光素子（Vertical CavitySurface Emitting Laser：ＶＣＳＥＬ）とを覆う光学結合ブロックである。光学結合ブロックは、回路基板１３の実装面の面外方向に光信号（光ビーム）を入出力する受光素子および面発光素子と、回路基板１３の実装面の面内方向に配置される光ファイバ１１と、を光学的に結合する機能を有する。
【００２５】
光モジュール１２では、例えば、面発光素子から回路基板１３の面外方向である方向Ｄ３に出射した光が内蔵されたミラーによって進行方向を方向Ｄ１に変換されて光ファイバ１１の端面に入射される。また、光モジュール１２では、例えば、光ファイバ１１の端部から方向Ｄ１に出射された光が内蔵されたミラーによって進行方向を回路基板１３に向かう方向（面外方向）に変換されて受光素子に入射される。光モジュール１２は、出射された光をコリメート光に変換するためのレンズや、コリメート光を集光して光ファイバ１１の端部や受光素子の受光面に入射させるためのレンズを有していてもよい。また、一つの光信号を２つに分離したり、２つの光信号を一つに合成したりするために光学フィルタ等を有していてもよい。光モジュール１２は、光ファイバ１１の端部に接続されている。光ファイバ１１は、光モジュール１２から方向Ｄ１に延び出している。
【００２６】
図３は、スリーブ４ａ及びファイバトレイ１５を拡大した斜視図である。ファイバトレイ１５は、例えば、樹脂製であり、一例として、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）によって構成される。図２及び図３に示されるように、ファイバトレイ１５は、回路基板１３に搭載されており、光ファイバ１１の引き回しを調整して光ファイバ１１をスリーブ４ａと光モジュール１２との間のスペース内に収容するために設けられる。スリーブ４ａと光モジュール１２との間のスペースは、例えば、図２におけるＬ１（ｍｍ）×Ｌ２（ｍｍ）の領域である。ファイバトレイ１５は、回路基板１３の方向Ｄ２の内側に位置する円筒状あるいは断面が６角形状の筒状の第１壁部１６と、回路基板１３の方向Ｄ２の外側に位置する一対の第２壁部１７とを備える。第１壁部１６と第２壁部１７は、回路基板１３の面外方向に延びている。第１壁部１６と第２壁部１７との間に光ファイバ１１を収容するためのガイドスペースが形成される。光ファイバ１１は、ガイドスペースの中に円状に巻いた状態で収容される。その際の、光ファイバ１１の曲げ半径が第１壁部１６の外周の形状によって規定される。
【００２７】
第１壁部１６は、例えば、回路基板１３の面外方向から見てＣ字状を成している。第１壁部１６の外側に光ファイバ１１が巻き付けられるので、第１壁部１６の形状が光ファイバ１１の曲げ半径を規定する。第１壁部１６の円状の部分の外径は光ファイバ１１の最小曲げ径よりも大きく設定されるため、第１壁部１６の外側を光ファイバ１１が通ることによって光ファイバ１１の曲げ半径を確実に最小曲げ径以上に保つことが可能である。
【００２８】
更に、ファイバトレイ１５が設けられるＬ１（ｍｍ）×Ｌ２（ｍｍ）の領域に光ファイバ１１をコンパクトに配置することが可能である。例えば、Ｌ１の値は１５ｍｍであり、Ｌ２の値は１８ｍｍである。一例として、光ファイバ１１の長さは６０．５５±０．５０ｍｍであり、光ファイバ１１の最小曲げ径は５．５ｍｍである。また、第１壁部１６の外径は５．８ｍｍ以上且つ６．０ｍｍ以下である。
【００２９】
第１壁部１６は、方向Ｄ２の外側に突出する爪部１６ａを有し、例えば、爪部１６ａの方向Ｄ３の長さは第１壁部１６の長さの１／４〜１／２に設定される。爪部１６ａの回路基板１３側（図３の下側）に光ファイバ１１が通される。第１壁部１６は、回路基板１３の端面１３ｂに突き当てられる突き当て部１６ｃを更に備える。第２壁部１７は、方向Ｄ２に沿って一対に設けられている。一対の第２壁部１７は、例えば、回路基板１３の方向Ｄ２の中央を通り且つ方向Ｄ１に延びる基準線Ｌに対して互いに対称となる位置に配置されている。また、一対の第２壁部１７のそれぞれは、基準線Ｌに対して互いに線対称となる形状を有していてもよい。
【００３０】
第２壁部１７は、方向Ｄ２の内側に突出する複数の爪部１７ａを有し、基準線Ｌに対して一対の爪部１７ａが線対称に配置される。方向Ｄ１に沿って配置される一対の爪部１７ａともう一つの一対の爪部１７ａとの間に爪部１６ａが配置される。爪部１７ａの方向Ｄ３の長さは第２壁部１７の長さの１／４〜１／２に設定される。爪部１７ａの回路基板１３側（図３の下側）には光ファイバ１１が通される。このように爪部１６ａ及び爪部１７ａの回路基板１３側に光ファイバ１１が通されることによってファイバトレイ１５からの光ファイバ１１の飛び出しが抑制される。また、第２壁部１７は、回路基板１３に引っ掛けられるアーム部１７ｃを有する。アーム部１７ｃについては後に詳述する。
【００３１】
図４は、ファイバトレイ１５に巻き付けられる光ファイバ１１の状態を示す図である。図２〜図４に示されるように、スリーブ４ａから延び出す光ファイバ１１は、第１壁部１６の外周及び第２壁部１７の内周に沿って、例えば、１周以上且つ１周半以下ファイバトレイ１５に巻かれて光モジュール１２に到達する。このように、各光ファイバ１１が１周以上且つ１周半以下巻かれてファイバトレイ１５に収納される。光ファイバ１１は、上述したように一端がスリーブ４ａに半永久的に固定され、他端が光モジュール１２に半永久的に固定されている。従って、光ファイバ１１の一端から他端までの長さは、ファイバトレイ１５に１周以上且つ１周半以下で巻き付けができる長さに設定されている。このときの光ファイバ１１の巻き数は、例えば、２周以上かつ２周半以下というように２周以上に設定してもよい。光ファイバ１１の一端から他端までの長さは、光ファイバ１１の巻き数に応じて設定される。
【００３２】
図５は、ファイバトレイ１５を示す斜視図である。図６は、図５の反対側からファイバトレイ１５を見た斜視図である。図５及び図６に示されるように、ファイバトレイ１５は、方向Ｄ３に貫通する第１貫通孔１５ａと、一対の第２貫通孔１５ｂと、を有する。第１貫通孔１５ａは方向Ｄ２の中央において方向Ｄ１に延在する。一対の第２貫通孔１５ｂは、例えば、突き当て部１６ｃの反対側において、基準線Ｌに対して互いに線対称となる位置に間に第１貫通孔１５ａを挟んで配置されている。第１壁部１６は、前側（突き当て部１６ｃ側）に一対の切り欠き部１６ｂを有する。切り欠き部１６ｂの位置は突き当て部１６ｃ側の爪部１７ａの位置に対応しており、切り欠き部１６ｂに光ファイバ１１を一時的に逃がすことによって爪部１７ａの回路基板１３側（下側）への光ファイバ１１の挿入を容易に行うことが可能とされている。
【００３３】
一対の第２壁部１７の突き当て部１６ｃとの反対側には、一対の第２壁部１７を連結する連結部１８が設けられる。連結部１８は、各第２壁部１７の突き当て部１６ｃとの反対側の端部間を連結している。連結部１８は、例えば、板状とされており、方向Ｄ２の中央側に向かうに従ってファイバトレイ１５の外側に張り出す形状とされている。この連結部１８の張り出す方向は、ファイバトレイ１５が回路基板１３に取り付けられたときに光モジュール１２に近づく方向となっている。連結部１８は、方向Ｄ２の中央から方向Ｄ３に突出する突出部１８ａと、突出部１８ａからファイバトレイ１５の中央側に突出する爪部１８ｂとを有する。突出部１８ａと第１壁部１６との間には光ファイバ１１が通され、この光ファイバ１１を覆うように爪部１８ｂが設けられる。従って、爪部１８ｂによってファイバトレイ１５からの光ファイバ１１の飛び出しが抑制される。突出部１８ａは、ファイバトレイ１５を回路基板１３に取り付けたときに、一対の光モジュール１２のそれぞれから光ファイバ１１が伸び出す部分に挟まれる。
【００３４】
各アーム部１７ｃは、第２壁部１７の方向Ｄ１の中央付近から方向Ｄ３に突出しており、方向Ｄ２に撓めることが可能とされている。各アーム部１７ｃの方向Ｄ３の端部１７ｅにはファイバトレイ１５の方向Ｄ２の内側に突出する凸部１７ｄが設けられる。凸部１７ｄは、端部１７ｅから方向Ｄ３及び方向Ｄ２の双方に対して傾斜するテーパ面１７ｆと、テーパ面１７ｆの端部１７ｅとの反対側から方向Ｄ３及び方向Ｄ１の双方に延びる第１平坦面１７ｇと、第１平坦面１７ｇから方向Ｄ２に延びる第２平坦面１７ｈとを有する。ファイバトレイ１５は、回路基板１３に取り付けられるときに、各テーパ面１７ｆが回路基板１３に当接して各アーム部１７ｃが方向Ｄ２の外側に押し広げられ、その後、第２平坦面１７ｈに沿って回路基板１３が入り込むことにより、第２平坦面１７ｈが回路基板１３に引っ掛かって回路基板１３にファイバトレイ１５が固定される。
【００３５】
突き当て部１６ｃは、ファイバトレイ１５の方向Ｄ１の端部に設けられており、方向Ｄ１の端部において方向Ｄ２に延在する棒状とされている。突き当て部１６ｃは、方向Ｄ２に沿って設けられる一対の突き当て面１６ｄと、一対の突き当て面１６ｄの間に位置する凹部１６ｅとを有し、一対の突き当て面１６ｄが回路基板１３の端面１３ｂに突き当てられる。突き当て部１６ｃは、各切り欠き部１６ｂよりも方向Ｄ１の端部寄りに位置する第１端部壁１６ｆから方向Ｄ２に直線状に延び出している。突き当て部１６ｃは、第１端部壁１６ｆの方向Ｄ３の端部から方向Ｄ２に延び出している。突き当て部１６ｃが回路基板の端面１３ｂに突き当たることによって、ファイバトレイ１５が光モジュール１２とスリーブ４ａとの間の所定の位置に固定される。
【００３６】
図３及び図５に示されるように、突き当て部１６ｃと、第２壁部１７のアーム部１７ｃと、アーム部１７ｃから第１端部壁１６ｆに向かって延びる第２端部壁１７ｊとの間には、光ファイバ１１を方向Ｄ２に移動可能とするファイバ逃がし部１９が設けられる。方向Ｄ２に沿って一対のファイバ逃がし部１９が設けられており、各ファイバ逃がし部１９は、第２端部壁１７ｊのアーム部１７ｃ側において方向Ｄ３に窪む凹部１７ｋを含んでいる。突き当て部１６ｃの方向Ｄ２の両側のそれぞれにファイバ逃がし部１９が設けられる。光ファイバ１１の巻き付け時等に光ファイバ１１をファイバ逃がし部１９に適宜逃がすことにより、光ファイバ１１の収納の効率化が実現される。ファイバトレイ１５への光ファイバ１１の巻き付け方法については後に詳述する。
【００３７】
図７は、方向Ｄ１及び方向Ｄ３の双方に延びる平面に沿って回路基板１３を切断したときの断面を模式的に示す図である。図７に示されるように、光ファイバ１１は、光モジュール１２のファイバトレイ１５側の一端に位置するレンズ１２ａから方向Ｄ１に延び出し、ファイバトレイ１５に巻き付けられた後にレセプタクル４のスリーブ４ａに接続されている。レンズ１２ａから光ファイバ１１が延び出す部分の回路基板１３の実装面からの距離Ｈ１（高さ）は、スリーブ４ａから光ファイバ１１が延び出す部分の回路基板１３の実装面からの距離Ｈ２（高さ）よりも高い。なお、光ファイバ１１は、光トランシーバ１の組み立てを行うときに、一端がスリーブ４ａに接続され、他端が光モジュール１２に接続された状態となっている。
【００３８】
ところで、ファイバトレイ１５に光ファイバ１１を巻き付けるときに、仮に、先に光モジュール１２の位置を定めてスリーブ４ａを持って光ファイバ１１を巻き付けていく場合、方向Ｄ３に沿って回路基板１３に接近する方向に光ファイバ１１を巻き付けていくことになる。よって、巻き付けられるときに光ファイバ１１が回路基板１３に接近する方向に押し付けられることがあるため、光ファイバ１１に強い力が付与されて光ファイバ１１が損傷する懸念がある。
【００３９】
これに対し、先にスリーブ４ａの位置を定めて光モジュール１２を持って光ファイバ１１をファイバトレイ１５に巻き付けていく場合には、回路基板１３から離れる方向に光ファイバ１１を巻き付けていくことになる。従って、巻き付けられるときに光ファイバ１１が押し付けられず光ファイバ１１に強い力が付与されることを抑制できるため、光ファイバ１１の損傷を回避することが可能となる。
【００４０】
次に、本実施形態に係る光トランシーバの組立方法について説明する。まず、例えば図４に示されるように、レセプタクル４のスリーブ４ａ及び光モジュール１２のそれぞれに接続された光ファイバ１１を用意する（光ファイバを用意する工程）。このとき、光ファイバ１１の一端にスリーブ４ａが固定されると共に、光ファイバ１１の他端に光モジュール１２のレンズ１２ａが固定される。また、スリーブ４ａ、光ファイバ１１及び光モジュール１２の組を２組用意する。そして、ファイバトレイ１５の突き当て部１６ｃを回路基板１３の端面１３ｂに当てて各アーム部１７ｃを回路基板１３に引っ掛けることにより、回路基板１３にファイバトレイ１５を固定する。
【００４１】
図８（ａ）〜図８（ｄ）は、ファイバトレイ１５に巻き付ける光ファイバ１１を模式的に示す図である。図８（ａ）に示されるように、スリーブ４ａ及び光モジュール１２がファイバトレイ１５の方向Ｄ１の一方側に位置して光ファイバ１１がファイバトレイ１５の周囲でＵ字状に延びるようにファイバトレイ１５に１組目の光ファイバ１１を配置する。そして、図８（ｂ）に示されるように、２組目のスリーブ４ａ、光ファイバ１１及び光モジュール１２に対し、スリーブ４ａ及び光モジュール１２がファイバトレイ１５の方向Ｄ１の一方側に位置し、光ファイバ１１がファイバトレイ１５の周囲でＵ字状に延びるように２組目の光ファイバ１１を配置する。このとき、１組目のスリーブ４ａの位置に２組目の光モジュール１２が位置すると共に、１組目の光モジュール１２の位置に２組目のスリーブ４ａが位置するように光ファイバ１１を配置する。
【００４２】
次に、図８（ｃ）に示されるように、ファイバトレイ１５に対する各スリーブ４ａの位置決めを行い（位置決めする工程）、１組目の光モジュール１２を持って光モジュール１２をファイバトレイ１５の周方向に沿って移動させることにより、１組目の光ファイバ１１をファイバトレイ１５に巻き付ける（光ファイバを巻き付ける工程）。このとき、光モジュール１２が一組目のスリーブ４ａに当たりそうな場合には、図９に示されるように、一組目のスリーブ４ａをファイバ逃がし部１９に逃がしてスリーブ４ａを方向Ｄ２に傾ける。一組目の光ファイバ１１は、ファイバトレイ１５の第１壁部１６と第２壁部１７との間のガイドスペースに収容される。
【００４３】
このように一組目のスリーブ４ａを方向Ｄ２に傾けることによって、光ファイバ１１の余長部分（ファイバトレイ１５に最後に約半周巻き付けるときの光ファイバ１１の長さ）を確保して光ファイバ１１を巻きやすくすることができると共に、巻き付け時にスリーブ４ａを邪魔にならないようにすることができる。そして、１組目の光ファイバ１１をファイバトレイ１５に１周以上且つ１周半以下巻いてから１組目の光モジュール１２をレセプタクル４の反対側において固定させる（光素子を搭載する工程）。
【００４４】
続いて、図８（ｄ）に示されるように、２組目の光モジュール１２を持って光モジュール１２をファイバトレイ１５の周方向に沿って移動させることにより、２組目の光ファイバ１１をファイバトレイ１５に巻き付ける（光ファイバを巻き付ける工程）。このとき、２組目の光ファイバ１１をファイバトレイ１５に１周以上且つ１周半以下巻いてから２組目の光モジュール１２をレセプタクル４の反対側に固定する（光素子を搭載する工程）。２組目の光モジュール１２を持って光ファイバ１１を巻く場合にも、２組目のスリーブ４ａをファイバ逃がし部１９に逃がすことによって２組目のスリーブ４ａを邪魔にならないようにすることができる。このように２つの光モジュール１２をレセプタクル４の反対側に固定した後に、一連の工程を完了する。
【００４５】
次に、本実施形態に係る光トランシーバ１、及び本実施形態に係る組立方法から得られる作用効果について詳細に説明する。光トランシーバ１では、光信号の送信又は受信を行う光モジュール１２とレセプタクル４とを光学的に接続する光ファイバ１１は所定の値に設定された長さを有し、光ファイバ１１はファイバトレイ１５に巻き付けられて保持される。ファイバトレイ１５は、レセプタクル４と光モジュール１２との間に配置され、光ファイバ１１を円状に巻いた状態で内部に保持する。よって、ファイバトレイ１５に光ファイバ１１が巻き付けられることにより、光ファイバ１１はファイバトレイ１５に保持された状態で曲げられる。従って、ファイバトレイ１５によって光ファイバ１１の曲げを規定することができるので、光ファイバ１１の曲げ半径を確実に仕様の値（最小曲げ径）以上に保つことができる。その結果、光ファイバ１１の損傷を防止することができる。従って、ＭＭＦである光ファイバ１１の長期信頼性を高めることができる。
【００４６】
また、図９に示されるように、ファイバトレイ１５にファイバ逃がし部１９が設けられることにより、レセプタクル４及び光ファイバ１１は、ファイバトレイ１５に対して光トランシーバ１の幅方向である方向Ｄ２に移動可能とされている。よって、光ファイバ１１が接続された光モジュール１２を持ってファイバトレイ１５に光ファイバ１１を巻き付けるときに、光ファイバ１１と共にレセプタクル４を方向Ｄ２に移動させることができる。従って、光モジュール１２を持ってファイバトレイ１５に光ファイバ１１を巻き付けるときにレセプタクル４を方向Ｄ２に移動させることにより、レセプタクル４を邪魔にならないようにすることができる。その結果、光ファイバ１１を効率よく巻き付けて光ファイバ１１を効率よく収納することができる。
【００４７】
また、ファイバトレイ１５は、レセプタクル４側の端部に回路基板１３の端面１３ｂに突き当てられる突き当て部１６ｃを有する。よって、レセプタクル４側の端部に位置する突き当て部１６ｃを回路基板１３の端面１３ｂに突き当てることにより、回路基板１３に対するファイバトレイ１５の位置決めを行うことができる。従って、ファイバトレイ１５を安定して回路基板１３に固定することができると共に、巻き付け時にファイバトレイ１５が回路基板１３から移動しないようにすることができる。これによって、スリーブ４ａと光モジュール１２との間の所定のスペース内にファイバトレイを１５を容易にかつ好適に配置することができる。
【００４８】
また、ファイバトレイ１５は、回路基板１３の面外方向に延びる筒状の第１壁部１６と、面外方向に延び、第１壁部１６の外側に位置する第２壁部１７と、を有し、光ファイバ１１は、第１壁部１６と第２壁部１７との間に収容され、第１壁部１６の外周形状は、光ファイバ１１の曲げ径が所定の値よりも大きくなるように形成されてもよい。この場合、第１壁部１６の外周形状によって光ファイバ１１の曲げ径が所定の値よりも大きくなるので、光ファイバ１１の損傷をより確実に防止することができる。
【００４９】
また、光ファイバ１１の光モジュール１２に接続される一方の端部の回路基板１３の実装面からの高さ（距離Ｈ１）は、光ファイバ１１のレセプタクル４に接続される他方の端部の回路基板１３の実装面からの高さ（距離Ｈ２）よりも大きく設定されていてもよい。この場合、光ファイバ１１が回路基板１３から離れる方向に巻き付けられるときに当該一方の端部から当該他方の端部に向けて光ファイバ１１の高さを低くすることができるので、光ファイバ１１の損傷を更に確実に抑制することができる。
【００５０】
また、光トランシーバ１の組立方法では、ファイバトレイ１５に対してレセプタクル４を位置決めした後に光モジュール１２を持って光ファイバ１１をファイバトレイ１５に巻き付ける。前述したように、回路基板１３の実装面から光モジュール１２までの距離Ｈ１は、回路基板１３の実装面からレセプタクル４までの距離Ｈ２よりも長い。従って、レセプタクル４を位置決めした後に光モジュール１２を持って光ファイバ１１の巻き付けを行うことにより、光ファイバ１１は回路基板１３から離れる方向に巻き付けられることになる。よって、光ファイバ１１を巻き付けるときに光ファイバ１１が回路基板１３に押し付けられないようにすることができるので、光ファイバ１１の巻き付け時における光ファイバ１１の損傷をより確実に回避することができる。
【００５１】
以上、本発明に係る光トランシーバ及び組立方法の実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に限定されない。すなわち、本発明が特許請求の範囲に記載された要旨の範囲内において種々の変形及び変更が可能であることは、当業者によって容易に認識される。例えば、光トランシーバのファイバトレイ等の各部の形状、大きさ、数、材料及び配置態様は適宜変更可能であり、組立方法の各工程の内容及び順序は適宜変更可能である。また、前述の実施形態では、ＱＳＦＰ規格に準拠する光トランシーバ１について説明した。しかしながら、本発明に係る光トランシーバは、例えばＳＦＰ規格等、ＱＳＦＰ規格以外の規格に準拠した光トランシーバであってもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１…光トランシーバ、２…筐体、３…スライダ、４…レセプタクル、４ａ…スリーブ（レセプタクル）、５…プルタブ、６…電気プラグ、１１…光ファイバ、１２…光モジュール（光素子）、１２ａ…レンズ、１３…回路基板、１３ａ…回路素子、１３ｂ…端面、１５…ファイバトレイ、１６…第１壁部、１６ａ…爪部、１６ｂ…切り欠き部、１６ｃ…突き当て部、１６ｄ…突き当て面、１６ｅ…凹部、１６ｆ…第１端部壁、１７…第２壁部、１７ａ…爪部、１７ｃ…アーム部、１７ｄ…凸部、１７ｅ…端部、１７ｆ…テーパ面、１７ｇ…第１平坦面、１７ｈ…第２平坦面、１７ｊ…第２端部壁、１７ｋ…凹部、１８…連結部、１８ａ…突出部、１８ｂ…爪部、１９…ファイバ逃がし部、Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３…方向、Ｈ１，Ｈ２…距離。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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