(57)【要約】      （修正有）【課題】光電気変換コネクタの大量生産に適した製造方法を提供するとともに、そのような製造方法を用いて得られる光電気変換コネクタ等を提供する。【解決手段】行方向及び列方向のそれぞれに沿って各方向において複数配列された支持部材１０上の複数のコネクタ構成要素のうち、列方向に沿って配列された一連のコネクタ構成要素を、一連のコネクタ構成要素と行方向において相隣り合うコネクタ構成要素と実質的に分離した状態で、第一樹脂部材３０を用いて封止する工程と、第一樹脂部材を用いて封止された支持部材上の複数のコネクタ構成要素を、行方向に沿って行単位で切り離す工程と、第一樹脂部材を用いて封止され且つ切り離された支持部材上の複数のコネクタ構成要素に対して、第二樹脂部材を用いて列単位で成形を行う工程と、成形された支持部材上の複数のコネクタ構成要素を、列方向に沿って１個ずつ切り離す工程と、を備える。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
行方向及び列方向のそれぞれに沿って各方向において複数配列された支持部材上の複数のコネクタ構成要素のうち、前記列方向に沿って配列された一連のコネクタ構成要素を、該一連のコネクタ構成要素と前記行方向において相隣り合うコネクタ構成要素と実質的に分離した状態で、第一樹脂部材を用いて封止する工程と、
前記第一樹脂部材を用いて封止された支持部材上の前記複数のコネクタ構成要素を、前記行方向に沿って行単位で切り離す工程と、
前記第一樹脂部材を用いて封止され且つ前記切り離された支持部材上の前記複数のコネクタ構成要素に対して、第二樹脂部材を用いて列単位で成形を行う工程と、
前記成形された支持部材上の前記複数のコネクタ構成要素を、前記列方向に沿って１個ずつ切り離す工程と、
を備えることを特徴とする光電気変換コネクタの製造方法。
【請求項２】
前記封止する工程は、前記一連のコネクタ構成要素と、該一連のコネクタ構成要素と前記行方向において相隣り合うコネクタ構成要素とを、前記第一樹脂部材を用いて一度に封止することにより行われる請求項１に記載の光電気変換コネクタの製造方法。
【請求項３】
前記第一樹脂部材は熱硬化性樹脂である請求項１又は２に記載の光電気変換コネクタの製造方法。
【請求項４】
前記第一樹脂部材はトランスファー成形を用いて封止される請求項１乃至３のいずれかに記載の光電気変換コネクタの製造方法。
【請求項５】
前記第二樹脂部材は一体成形される請求項１乃至４のいずれかに記載の光電気変換コネクタの製造方法。
【請求項６】
前記第一樹脂部材による封止は、前記列方向に沿って配列された一連のコネクタ構成要素と該一連のコネクタ構成要素と前記行方向において相隣り合うコネクタ構成要素との間に位置する、前記コネクタ構成要素に含まれない周辺要素に対しても行われる請求項１乃至５のいずれかに記載の光電気変換コネクタの製造方法。
【請求項７】
前記支持部材に、前記行方向において互いに離間された少なくとも２つの穴が設けられている請求項１乃至６のいずれかに記載の光電気変換コネクタの製造方法。
【請求項８】
前記少なくとも２つの穴は前記行方向に沿って行単位で切り離された支持部材のそれぞれに含まれる請求項７に記載の光電気変換コネクタの製造方法。
【請求項９】
光信号と電気信号とを変換するための光半導体素子と、該光半導体素子と電気的に接続された配線パターンと、を含むコネクタ構成要素を支持する支持部材と、
前記コネクタ構成要素を封止する第一樹脂部材と、
前記第一樹脂部材を用いて封止された前記コネクタ構成要素に対して成形される第二樹脂部材と、
を備え、
前記第二樹脂部材は、光信号を伝送するための光導波路部材を支持する導波路支持部と、光信号を反射して光路を変向することにより前記光導波路部材と前記光半導体素子との間で前記光信号を伝送させる反射面と、を有し、
前記配線パターンが前記支持部材と前記第一樹脂部材とによって形成される周端面の少なくとも一部にて露呈していることを特徴とする光電気変換コネクタ。
【請求項１０】
前記支持部材は、前記コネクタ構成要素を支持する面とは反対側の面にコンタクト接続部を有する請求項９に記載の光電気変換コネクタ。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載の光電気変換コネクタに更に前記コンタクト接続部と基板とを接続するコンタクト部材を設けた光電気変換コネクタ装置。
【請求項１２】
外面を覆うシェルを更に有する請求項１１に記載の光電気変換コネクタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光電気変換コネクタの製造方法、及び、光電気変換コネクタとそれを用いた光電気変換コネクタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に、従来の光電気変換コネクタ装置の製造方法及び光電気変換コネクタ装置の一例が示されている。この従来の光電気変換コネクタ装置は、主に、支持部材と、この支持部材の上に設けられた受光素子及び駆動デバイスと、駆動デバイスと接続された複数の端子と、これら受光素子、駆動デバイス、支持部材、端子等と一体成形される第一樹脂部材と、この第一樹脂部材の外面に一体成形される第二樹脂部材を含む。
【０００３】
光電気変換コネクタ装置のこれらの構成要素のうち、支持部材と端子は、一方向に沿って一列に延びた板状の金属製リードフレームから形成され、光電気変換コネクタ装置を製造するために必要とされる受光素子や駆動デバイス等のコネクタ構成要素は、このリードフレーム上に一方向に沿って一列に複数配置される。従って、１つのリードフレームから、複数の光電気変換コネクタ装置を製造することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１７７７３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の光電気変換コネクタ装置では、１つのリードフレームから複数の光電気変換コネクタ装置を製造することができるものの、該リードフレームにおいて、コネクタ構成要素は一方向に沿って一列にのみ配列されていたことから、大量生産に適したものではなかった。
本発明はこのような従来技術における問題点を解決するためになされたものであり、光電気変換コネクタの大量生産に適した製造方法を提供するとともに、そのような製造方法を利用して得られる光電気変換コネクタ及びそれを用いた光電気変換コネクタ装置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】
【０００６】
上記の課題を解決するため、本発明の一態様による光電気変換コネクタの製造方法は、行方向及び列方向のそれぞれに沿って各方向において複数配列された支持部材上の複数のコネクタ構成要素のうち、前記列方向に沿って配列された一連のコネクタ構成要素を、該一連のコネクタ構成要素と前記行方向において相隣り合うコネクタ構成要素と実質的に分離した状態で、第一樹脂部材を用いて封止する工程と、前記第一樹脂部材を用いて封止された支持部材上の前記複数のコネクタ構成要素を、前記行方向に沿って行単位で切り離す工程と、前記第一樹脂部材を用いて封止され且つ前記切り離された支持部材上の前記複数のコネクタ構成要素に対して、第二樹脂部材を用いて列単位で成形を行う工程と、前記成形された支持部材上の前記複数のコネクタ構成要素を、前記列方向に沿って１個ずつ切り離す工程と、を備えることを特徴として有する。
この態様の製造方法によれば、コネクタ構成要素を行方向と列方向の双方に沿って複数配列させた状態で処理されるため、光電気変換コネクタを一度に大量に生産することができる。また、例えば、第一樹脂部材に熱硬化性樹脂を用いた場合、冷却時にその収縮率によって支持部材に反りが生じてしまうおそれがあり、本構成のように、列方向に沿って配列された一連のコネクタ構成要素を一度に封止する場合には特にその影響が大きく成るが、それら一連のコネクタ構成要素を、行方向において相隣り合うコネクタ構成要素と互いに実質的に分離した状態で封止を行うことにより、その後に支持部材を行単位で切り離した場合であっても、切り離された行単位の支持部材に反りが発生する可能性、或いは、生じる反りの大きさを軽減することができる。
【０００７】
上記態様の製造方法において、前記封止する工程は、前記一連のコネクタ構成要素と、該一連のコネクタ構成要素と前記行方向において相隣り合うコネクタ構成要素とを、前記第一樹脂部材を用いて一度に封止するのが好ましい。
この態様の光電気変換コネクタの製造方法によれば、行方向において相隣り合うコネクタ構成要素の全てを一度に封止することにより、作業の効率化を図ることができる。
【０００８】
上記態様の製造方法において、前記第一樹脂部材は熱硬化性樹脂であってもよく、前記第一樹脂部材はトランスファー成形を用いて封止されてもよい。
射出成型ではなく、トランスファー成形を用いることにより、第一樹脂部材の封止時にコネクタ構成要素に加わる負荷を軽減することができる。
【０００９】
上記態様の製造方法において、前記第二樹脂部材は一体成形されるのが好ましい。
一体成形により作業を簡易化することができる。また、製造後のコネクタの強度を高めることができる。
【００１０】
上記態様の製造方法において、前記第一樹脂部材による封止は、前記列方向に沿って配列された一連のコネクタ構成要素と該一連のコネクタ構成要素と前記行方向において相隣り合うコネクタ構成要素との間に位置する、前記コネクタ構成要素に含まれない周辺要素に対しても行われるのが好ましい。
この態様の光電気変換コネクタの製造方法によれば、コネクタ構成要素以外の配線パターン等の周辺要素をも第一樹脂部材で成形し、支持部材の切断時等に配線パターンが支持部材から剥がれる危険を減らすことができる。
【００１１】
上記態様の製造方法において、前記支持部材に、前記行方向において互いに離間された少なくとも２つの穴が設けられているのが好ましい。
この態様の光電気変換コネクタの製造方法によれば支持部材に対する第一樹脂部材の封止位置や第二樹脂部材の成型位置を、支持部材に設けたこれらの穴を利用して決めることができるため、作業を容易に行うことができる。また、これらの穴を利用して、機械生産時に、支持部材を運搬することもできる。
上記態様の製造方法において、前記少なくとも２つの穴は、前記行方向に沿って行単位で切り離された支持部材のそれぞれに含まれるのが好ましい。
行方向に切り離された支持部材のそれぞれに穴を設けることにより、切り離された支持部材のそれぞれに関して、作業を容易にすることができる。
【００１２】
本発明の一態様による光電気変換コネクタは、光信号と電気信号とを変換するための光半導体素子と、該光半導体素子と電気的に接続された配線パターンと、を含むコネクタ構成要素を支持する支持部材と、前記コネクタ構成要素を封止する第一樹脂部材と、前記第一樹脂部材を用いて封止された前記コネクタ構成要素に対して成形される第二樹脂部材と、を備え、前記第二樹脂部材は、光信号を伝送するための光導波路部材を支持する導波路支持部と、光信号を反射して光路を変向することにより前記光導波路部材と前記光半導体素子との間で前記光信号を伝送させる反射面と、を有し、前記配線パターンが前記支持部材と前記第一樹脂部材とによって形成される周端面の少なくとも一部にて露呈していることを特徴として有する。
【００１３】
上記態様の光電気変換コネクタにおいて、前記支持部材は、前記コネクタ構成要素を支持する面とは反対側の面にコンタクト接続部を有していてもよい。
【００１４】
上記態様の光電気変換コネクタにコンタクト部材を更に設けて、光電気変換コネクタ装置として構成してもよい。また、光電気変換コネクタ装置の外面を覆うシェルを更に設けてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本願発明によれば、光電気変換コネクタの大量生産に適した製造方法を提供され、また、そのような製造方法を利用して得られる光電気変換コネクタ及びそれを用いた光電気変換コネクタ装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明による光電気変換コネクタ装置を相手コネクタとともに示した斜視図である。
【図２】光電気変換コネクタ装置の分解斜視図である。
【図３】光電気変換コネクタを示す図である。
【図４】図３の（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図５】相手コネクタと光電気変換コネクタ装置との嵌合状態を示す中心断面図である。
【図６】支持部材の一方の面の平面図である。
【図７】図６の部分拡大図である。
【図８】支持部材の他方の面の平面図である。
【図９】封止後の支持部材の状態を示す斜視図である。
【図１０】列方向に沿う一連のコンタクト構成要素の封止後における中心線断面図である。
【図１１】切り離し後の支持部材の状態を示した斜視図である。
【図１２】樹脂部材による成形後の支持部材の状態を示した図である。
【図１３】図１２に示す状態における斜視図である。
【図１４】変形例による支持部材の一方の面の部分拡大図である。
【図１５】変形例による光電気変換コネクタを示す図である。
【図１６】図１５の（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図１７】図１５の（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図１８】変形例による光電気変換コネクタの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の好適な一つの実施形態について説明する。尚、便宜上、好適な実施形態のみを示すが、勿論、これによって本発明を限定しようとするものではない。
【００１８】
図１に、本発明による光電気変換コネクタ装置２を、これと嵌合抜去可能な相手コネクタ８とともに斜視図で示す。これら光電気変換コネクタ装置２と相手コネクタ８は、図示矢印「β」方向に沿って嵌合抜去させることができる。光電気変換コネクタ装置２は、例えば、コンタクト２１を通じて基板３に設置される基板接続型のコネクタとして使用することができ、相手コネクタ８は、例えば、光ファイバケーブル８３に接続して使用されるケーブル接続型のコネクタとして使用することができる。勿論、このような使用態様に限定されるものではない。
【００１９】
相手コネクタ８は、汎用の光ファイバコネクタであってもよい。相手コネクタ８の本体８１には、その後方に光信号を伝送するための光導波路部材である光ファイバケーブル８３が設けられている。光ファイバケーブル８３の一部は、フード８４によって覆われてもよい。本体８１の前方には、光ファイバケーブル８３の光ファイバ素線を保持するフェルール８５が前方に延出させた状態で設けられている。
【００２０】
相手コネクタ８と光電気変換コネクタ装置２の嵌合時には、相手コネクタ８の前面と光電気変換コネクタ装置２の前面とが互いに突き合わされて、相手コネクタ８に設けたフェルール８５が、光電気変換コネクタ装置２の前面に設けた導波路支持部である挿通孔４８を通じて挿入される。この結果、光ファイバケーブル８３は、光電気変換コネクタ装置２の所定位置に支持される。
【００２１】
図２に、光電気変換コネクタ装置２の分解斜視図を示す。光電気変換コネクタ装置２は、光電気変換コネクタ１と、この光電気変換コネクタ１に対して着脱可能に設けたコンタクト部材２０を備える。光電気変換コネクタ装置２は、更に、光電気変換コネクタ１やコンタクト部材２０の外面を覆う金属製のシェル７０を有していてもよい。
【００２２】
コンタクト部材２０は、扁平略矩形のハウジング２２と、このハウジング２２によって保持されている複数のコンタクト２１を備える。コンタクト部材２０は、光電気変換コネクタ１と基板３との間に配置され、コンタクト２１を通じて、光電気変換コネクタ１の所定部分と基板３（図１参照）とを接続する働きをする。光電気変換コネクタ１の所定部分と接続させるため、各コンタクト２１の先端側に、弾性接触部２１ａが形成されている。各コンタクト２１の後端は、基板接続部２１ｂとして使用する。
【００２３】
シェル７０は、光電気変換コネクタ１及びコンタクト部材２０の一部、即ち、それらの底面と背面を除く外面を覆う。シェル７０は必ずしも必要なものではなく、例えば、シェル７０の代わりに、相手コネクタ８にシェル（図示されていない）を設けて、光電気変換コネクタ装置８を相手コネクタ８によって内包させ、光電気変換コネクタ１をシェルによって実質的に覆う態様としてもよい。
【００２４】
光電気変換コネクタ１は、主に、コネクタ構成要素を支持する支持部材１０と、コネクタ構成要素を封止する樹脂部材３０と、樹脂部材３０を用いて封止されたコネクタ構成要素に対して成形される樹脂部材４０を含む。
【００２５】
図３、図４に、光電気変換コネクタ１の個品図を示す。図３の（ａ）は、光電気変換コネクタ１の平面、（ｂ）はその正面図、（ｃ）はその底面図、図４は、図３の（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【００２６】
コネクタ構成要素は、支持部材１０の一方の面１０ａに設けられる。コネクタ構成要素には、例えば、光信号と電気信号とを変換するための光半導体素子１２や、これを駆動するための駆動デバイス１１のような各種の回路素子と、配線パターンの一部が含まれる。配線パターンの一部１５ａ、１８ｂは、後述する製造方法に含まれる切り離し工程との関係で、支持部材１０と樹脂部材３０とによって形成される周端面の少なくとも一部、例えば、側端面１０ｃ、３０ｃにて露呈する。露呈した配線パターンの一部、例えば、配線パターン１５ａは、回路素子と電気的に接続されていてもよい。支持部材１０の一方の面１０ａとは反対側の他方の面１０ｂには、複数のコンタクト接続部１６が設けられている。コンタクト接続部１６は、例えば、パッドで形成されていてもよい。
【００２７】
樹脂部材３０は、支持部材１０によって支持されたコネクタ構成要素の、例えば、その上部に成形されてコネクタ構成要素を封止する。樹脂部材３０には透光樹脂が使用され、従って、光信号は樹脂部材３０の内部を透過し得る。樹脂部材３０は、その断面において、前側及び後側に位置する薄層部分３１と、中間付近に位置する厚層部分３２と、更に、薄層部分３１と圧層部分３２を繋ぐテーパー部分３３を含む。圧層部分３２とテーパー部分３３には、駆動デバイス１１や光半導体素子１２が埋め込まれる。
【００２８】
樹脂部材４０は、樹脂部材３０を用いて封止されたコネクタ構成要素に対して成形され、例えば、樹脂部材３０の上面の一部と、支持部材１０及び樹脂部材３０の前後の側面を覆う。樹脂部材４０を成形することにより、光ファイバケーブル８３、特に、その先端に取り付けられたフェルール８５を支持するための挿通孔４８や、光信号を集光、拡光するための手段、例えばレンズ４５、及び、光信号を反射して光路を変向することにより挿通孔４８と光半導体素子１２との間で光信号を伝送させる反射面４６が構成される。更に、樹脂部材４０によって、嵌合抜去方向「β」に沿う前後それぞれの側に脚４１が形成される。これらの脚４１により、支持部材１０の一方の面１０ａとは反対側の他方の面１０ｂ側に空間４１ａが形成され、この空間４１ａにコンタクト部材２０を設置することができるようになっている。空間４１ａに設置されたコンタクト部材２０は、コンタクト接続部１６を設けた支持部材１０の他方の面１０ｂと突き合わされ、この結果、コンタクト部材２０に設けた各コンタクト２１の弾性接触部２１ａが、支持部材の他方の面１０ｂに設けたコンタクト接続部１６と接続される。支持部材１０上のコネクタ構成要素と基板３は、この接触を通じて電気的に接続される。樹脂部材４０には、非晶性樹脂を用いるのが望ましい。非晶性とすることにより、光半導体素子１２から発信される光信号の波長との関係で良好な透過性を発揮し得るからである。また、樹脂部材４０は、樹脂部材３０と同様に透光樹脂を用いて形成するのが好ましい。これにより、光信号は樹脂部材４０の内部を透過し得る。例えば、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳＵ）、ポリフェルニサルホン（ＰＰＵＳ）等の樹脂を用いることができる。更に、樹脂部材４０は、樹脂部材３０と同じか又は実質的に同じ屈折率を有するのが好ましい。これにより、樹脂部材３０と樹脂部材４０の境界における光信号の位置ズレを防止することができる。
【００２９】
図５は、相手コネクタ８と光電気変換コネクタ装置２との嵌合状態を示した、光ファイバケーブル８３の軸線に沿う中心断面図である。外被８３ｂから露出した光ファイバケーブル８３の光ファイバ素線８３ａは、フェルール８５に挿入される。このフェルール８５を光電気変換コネクタ装置２の挿通孔４８に挿入することにより、光ファイバ素線８３ａ、特に、その先端８３ｃが、光電気変換コネクタ装置２の所定位置に位置決めされる。この結果、光ファイバ素線８３ａは、光電気変換コネクタ装置２側のレンズ４５と対峙し、相手コネクタ８と光電気変換コネクタ装置２との間で光信号の送受が行われることになる。
【００３０】
一例として、光電気変換コネクタ装置２を利用して、相手コネクタ８における光信号が電気信号として基板３に至る過程を説明する。基板３における電気信号が光信号として光ファイバケーブル８３に至る過程は、これと逆に考えればよい。
【００３１】
相手コネクタ８に設けた光ファイバ素線８３ａの先端８３ｃから射出された光信号は、先ず、樹脂部材４０に形成されたレンズ４５によって集光されつつ、同じく樹脂部材４０に形成された反射面４６に至り、反射面４６によって光路を変向されることによって、樹脂部材４０と樹脂部材３０の境界に設けたテーパー３３を透過して、支持部材３０に設けた光半導体素子１２に至る。光半導体素子１２を利用して光信号から変換された電気信号は、支持部材３０の一方の面１０ａに設けた配線パターン１５を通じて他方の面１０ｂ側に設けたコンタクト接続部１６へ、更に、コンタクト接続部１６とコンタクト部材２０の弾性接触部２１ａとの接触を通じて基板３に電気信号として伝達される。
【００３２】
次いで、光電気変換コネクタ１の製造方法について説明する。
先ず、支持部材１０を準備する。図６に、支持部材１０の一方の面１０ａにおける平面図を、図７に、その部分拡大図を示す。支持部材１０は、例えば、樹脂製またはセラミック製の基板として形成されていてもよい。支持部材１０の一方の面１０ａには、行方向（図示矢印「α」方向）及び列方向（図示矢印「β」方向）のそれぞれに沿って、各方向において複数のコネクタ構成要素１７とその周辺要素が配列される。これらコネクタ構成要素１７とその周辺要素は全て、実質的に同じ構成を有していてもよい。以下の説明から明らかになるように、最終製品としての光電気変換コネクタ１では、コネクタ構成要素１７だけが残され、周辺要素は取り除かれる。尚、本例では、４行×５列で配列された計２０個のコネクタ構成要素１７等が設けられているが、勿論、これに限られるものではなく、行及び列のそれぞれにおいて複数のコネクタ構成要素等が含まれていればよい。このように、コネクタ構成要素１７等を行方向「α」と列方向「β」のそれぞれに沿って、各方向において複数のコンタクト構成要素を配列させた状態で処理を行うことにより、光電気変換コネクタ１を一度に大量に生産することができる。尚、ここでは、１つのコネクタ構成要素１７は、１つの光電気変換コネクタ１を製造するために使用されるものとして説明するが、これに限らず、２つ又はそれ以上のコネクタ構成要素を、１つの光電気変換コネクタ１を製造するために使用してもよい。
【００３３】
配線パターン１５、１８は、メッキ、印刷、その他の方法によって設けることができる。配線パターンには、線状の配線パターン１５ａ、１５ｃと、島状の配線パターン１５ｂ、更に、連結用の配線パターン１８が含まれる。連結用の配線パターン１８は、更に、支持部材１０の外周に環状に、言い換えれば、行方向「α」及び列方向「β」に沿って設けた環状パターン１８ａと、行単位の区切部分に行方向「α」に沿って設けた行パターン１８ｂとを含む。これらの配線パターンのうち、少なくとも一部、又は、全ての配線パターンは、後の切り離し工程が行われる直前までは全てが電気的に接続されている。例えば、図６、図７の例では、島状の配線パターン１５ｂ以外の配線パターン１５ａ、１８ａ、１８ｂは、後の切り離し工程が行われる直前まで全てが電気的に接続されている。この結果、本発明の製造方法によれば、後述する切り離し工程との関係で、支持部材１０と樹脂部材３０とによって形成される周端面の少なくとも一部、例えば、支持部材１０と樹脂部材３０とによって形成される側端面１０ｃ、３０ｃ（図２、図３の（ｂ）参照）にて、配線パターン１５、１８の一部、例えば、配線パターン１５ａ、１８ｂが露呈する。
【００３４】
これらの配線パターン１５、１８のうち、コネクタ構成要素１７に含まれるのは、線状の配線パターン１５ａと、島状の配線パターン１５ｂと、更に、行パターン１８ｂの一部だけである。その他の配線パターン、即ち、線状の配線パターン１５ｃ、環状パターン１８ａ、及び行パターン１８ｂの他の一部は、コネクタ構成要素１７の周辺要素にすぎず、最終製品である光電気変換コネクタ１からは取り除かれる。
【００３５】
島状の配線パターン１５ｂには、接着剤等を利用して、光半導体素子１２や駆動デバイス１１等の回路素子が固定される。回路素子と、島状の配線パターン１５ｂ以外の配線パターンは、光半導体素子１２や駆動デバイス１１との間に接続されたワイヤボンディング１３を介して電気的に接続することができる。
【００３６】
図８に、支持部材１０の他方の面１０ｂの平面図を示す。支持部材１０の他方の面１０ｂには、コネクタ構成要素１７と同様に、また、コネクタ構成要素１７に対応して、行方向「α」及び列方向「β」のそれぞれに沿って、各方向において複数のコンタクト接続部１６が配列される。各コンタクト接続部１６は、コンタクト部材２０（図２等参照）に設けた複数のコンタクト２１に対応して複数のパッド１６ａを含んでいてもよい。図面からは明らかでないが、これらのパッド１６ａはそれぞれ、ビア等により、支持部材１０を通じて対応する配線パターン１５ａと接続されている。
【００３７】
図６、図８から明らかなように、支持部材１０には、行方向「α」において互いに離間された少なくとも２つの穴６０が設けられている。これらの穴６０を利用することにより、支持部材１０に対する樹脂部材２０の封止位置や樹脂部材４０の成型位置を決めることができ、作業を容易にすることができる。特に、機械生産においては、これらの穴６０を利用して支持部材１０を運搬することができるため、この構成は機械生産により適したものということができる。
【００３８】
次いで、支持部材１０の一方の面１０ａに樹脂部材３０を成形して、コネクタ構成要素１７とその周辺要素１５ｃ、１８ａの少なくとも一部とを封止する。図９に、封止後の支持部材１０の状態を斜視図で示す。樹脂部材３０による封止は、列方向「β」に沿って配列された一連のコネクタ構成要素１７Ａを、該一連のコネクタ構成要素１７Ａと行方向「α」において相隣り合うコネクタ構成要素１７と実質的に分離した状態で行う。図１０は、樹脂部材３０によって封止された一連のコンタクト構成要素１７Ａの、列方向「β」に沿う中心線断面図を示したものである。例えば、樹脂部材３０に熱硬化性樹脂を用いた場合、樹脂の冷却時にその収縮率によって支持部材１０に反りが生じてしまうおそれがある。特に、本構成のように、列方向「β」に沿って配列された一連のコネクタ構成要素１７Ａを、該一連のコネクタ構成要素１７Ａと行方向「α」において相隣り合うコネクタ構成要素１７とともに封止する場合には、その大きさ故に、反りが生じるおそれが非常に大きい。しかしながら、本構成のように、列方向「β」に沿って配列された一連のコネクタ構成要素１７Ａを、該一連のコネクタ構成要素１７Ａと行方向「α」において相隣り合うコネクタ構成要素１７と実質的に分離した状態で封止することにより、反りが発生する可能性、又は、発生する反りの大きさを小さくすることができる。尚、ここで「実質的に」とは、一連のコネクタ構成要素１７Ａと、該一連のコネクタ構成要素１７Ａと行方向「α」において相隣り合うコネクタ構成要素１７とが、完全に分離されている必要はなく、例えば、一部３０ａにおいて連結されていてもよいことを意味する。連結したことによって多少の反りが生じてしまう場合であっても、その後の切断処理等に悪影響が生じない程度、更に言えば、本発明によって得ようとしている効果が消滅しない程度の反りであれば実質的な問題はない。従って、必ずしも完全に分離されている必要はない。後述するように、連結部３０ａを設ける事によって、むしろ新たな効果が得られる場合もある。
【００３９】
樹脂部材３０による封止は、一連のコネクタ構成要素１７Ａのみならず、この一連のコネクタ構成要素１７Ａと、この一連のコネクタ構成要素１７Ａと行方向「α」において相隣り合うコネクタ構成要素の全てを、一度に封止することによって行うのが好ましい。行方向「α」において相隣り合うコネクタ構成要素の全てを一度に封止することにより、作業の効率化を図ることができる。
【００４０】
また、樹脂部材３０による封止は、コネクタ構成要素１７とともに、このコネクタ構成要素１７の周辺要素、例えば、一連のコネクタ構成要素１７Ａと、この一連のコネクタ構成要素１７Ａと行方向「α」において相隣り合うコネクタ構成要素１７との間に位置する、コネクタ構成要素１７に含まれない配線パターン１５ｃのような周辺要素に対しても行うのが好ましい。コネクタ構成要素１７以外の配線パターン１５ｃの周辺要素をも樹脂部材３０で覆うことにより、支持部材１０の切断時等にコネクタ構成要素１７である配線パターン、即ち、線状の配線パターン１５ａ、島状の配線パターン１５ｂ、及び、行パターン１８ｂの一部が、配線パターン１５ｃのような周辺要素につられて支持部材１０から剥がれてしまう危険を減らすことができる。
【００４１】
樹脂部材３０には、熱硬化性樹脂を用いるのが好ましい。熱硬化性樹脂を用いることにより、トランスファー成形を用いることができる。熱硬化性樹脂を用いたトランスファー成形は、射出成型等に比べて処理に時間を要することから、大量生産には不向きとも考えられるが、封止時にコネクタ構成要素１７に加わる負荷を軽減することができるため、回路素子やワイヤボンディングの破壊を効果的に防ぐことができる。
【００４２】
樹脂部材３０による封止工程の後、樹脂部材３０を用いて封止されたコネクタ構成要素１７を、行方向「α」に沿って行単位で切り離す。図１１に、切り離し後の支持部材１０’の状態を斜視図で示す。この切り離しは、連結部３０ａ、即ち、一連のコネクタ構成要素１７Ａと、この一連のコネクタ構成要素１７Ａと行方向「α」において相隣り合うコネクタ構成要素１７とを連結している部分３０ａの上部で行うのが好ましい。これにより、樹脂部材３０の成形時に反りが生じている場合であっても、配線パターン１５ａが支持部材１０から剥がれる危険を軽減することができる。尚、支持部材１０が行単位で切り離された後も、切り離された支持部材１０’の各々に、穴６０が残るようにする。これにより、切り離された支持部材１０’のそれぞれに関して、作業を容易にすることができる。
【００４３】
切り離し工程の後、樹脂部材３０を用いて封止され且つ切り離された支持部材１０上の複数のコネクタ構成要素１７に対して、樹脂部材４０を用いて列単位で成形を行う。図１２の（ａ）は、樹脂部材４０による成形後の支持部材１０の状態を示す平面図、（ｂ）は、その底面図、図１３は、その斜視図である。図１２の（ａ）に示すように、樹脂部材４０の行方向「α」における幅「ｄ」は、樹脂部材３０の同方向における幅「Ｄ」よりも若干小さく設定されている。樹脂部材４０は、樹脂部材３０と異なり、射出成型を用いて一体成形される。一体成形により作業を簡易化することができ、また、製造後のコネクタの強度を高めることができる。但し、樹脂部材４０の成形は、樹脂部材３０の圧層部分３２に対しては行われない。樹脂部材４０の成形時に、圧層部分３２に封止された光半導体素子１１等（図４等参照）の回路素子に射出圧力によって悪影響を与えないためである。この結果、厚層部分３２の上部には、空間２６が形成される。一方、樹脂部材３０の薄層部分３１の上部には、樹脂部材４０の一部４２、４３が成形され、これにより、樹脂部材３０と樹脂部材４０は強固に固定される。
【００４４】
最後に、樹脂部材４０が成形された支持部材１０上の複数のコネクタ構成要素１７を、列方向「β」に沿って１個ずつ切り離す。切り離し位置は、図１２の（ａ）に示した樹脂部材４０の幅「ｄ」と樹脂部材３０の幅「Ｄ」の間とする。これにより、配線パターンの剥がれ等の問題を効果的に防止することができる。
【００４５】
以上の工程を得て、図２、図４等に示した光電気変換コネクタ１が完成する。この光電気変換コネクタ１にコンタクト部材２０を取り付けることにより、光電気変換コネクタ装置２（図２等参照）とすることができる。この光電気変換コネクタ装置２には、シェル７０を取り付けてもよい。
【００４６】
図１４乃至図１８を参照して、本発明による光電気変換コネクタの変形例を説明する。図１等に示した実施形態では、１つの光電気変換コネクタに１つの光半導体素子を設けることとしていたが、本変形例では、１つの光電気変換コネクタに光半導体素子を複数設けることによって多芯双方向通信を可能としたもの、本変形例では、特に、光半導体素子１４、１９を２個設けることによって２芯双方向通信を可能としたものである。また、本変形例では、配線パターンが、図１におけるものとは相違している。
【００４７】
図１４は、先の実施形態における図７、即ち、支持部材の一方の面の部分拡大図に相当し、図１５の（ａ）は、図３の（ａ）、即ち、光電気変換コネクタの平面図に相当し、図１５の（ｂ）は、図３の（ｂ）、即ち、光電気変換コネクタの正面図に相当し、図１５の（ｃ）は、図３の（ｃ）、即ち、光電気変換コネクタの底面図に相当する。図１６は、図１５の（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図、図１７は、同図におけるＢ−Ｂ線断面図、図１８は、変形例による光電気変換コネクタの側面図を、それぞれ示す。尚、図１等に示した実施形態による部材と同様の部材には同様の参照番号を使用し、必要に応じて、文字「Ａ」を付加する。特に説明しない点は、図１等に示した実施形態と同様と考えてもよい。
【００４８】
図１４に示すように、この光電気変換コネクタ１Ａで用いる支持部材１０Ａには、受信用の光半導体素子１４と、送信用の光半導体素子１９がそれぞれ１つずつ設けられている。これに対応して、図１６乃至図１８に示されるように、送信用のレンズ５１と受信用のレンズ５２が１つずつ、並列に配置されている。挿通孔４８Ａは、相手コネクタの送信用の光ファイバケーブルと受信用の光ファイバケーブルの双方に対応するため、幅方向において幅広に楕円状に形成されている。レンズ５１、５２に対向配置される反射面４６Ａは同様に幅広に形成され、送受信に兼用可能となっている。このように、光半導体素子を複数設けることによって、多芯双方向通信にも対応することができる。また、図１５に示すように、光電気変換コネクタ１Ａでは、切り離し工程との関係で、支持部材１０と樹脂部材３０とによって形成される周端面の少なくとも一部、例えば、側端面１０ｃ、３０ｃにて、配線パターン１５、１８の一部、例えば、配線パターン１５ａ、１８ｂが露呈する。
【００４９】
尚、本発明は、上述した実施の形態に限定されるわけではなく、その他種々の変更が可能である。従って、図面及び説明は、例示に過ぎず、これに限定されるものではない。
例えば、樹脂部材４０の形状は、実施形態に開示された形状に限定されるものではなく、様々な形状とすることができる。一例として、フェルール８５を支持するための挿通孔４８を、ファイバを支持固定する形状にして、コンタクト部材２０と、着脱自在に嵌合可能な嵌合部を形成してもよい。従って、本発明の製造方法は、あらゆる形状の樹脂部材４０、ひいては、あらゆるタイプの光電気変換コネクタに使用することができる。
【００５０】
また、配線パターン１５、１８も、実施形態に開示されたものに限定されるものではなく、状況に応じて様々な形状とすることができる。当然に、配線パターンが露呈する位置も、側端面１０Ｃ、３０Ｃには限定されない。上の説明からも明らかなように、少なくとも一部の配線パターンは、後の切り離し工程が行われる直前まで全てが電気的に接続されていることから、切り離し工程を経た後は、その少なくとも一部が、支持部材１０と樹脂部材３０とによって形成される周端面の少なくとも一部に必ず露呈することになる。この場合、配線パターンの形状によっては、側端面ではなく、例えば、前後方向における端面にて、配線パターンが露呈することもあり得る。従って、配線パターンが露呈する位置は、支持部材１０と樹脂部材３０とによって形成される周端面の少なくも一部ということができ、側端面に限定されるものではない。尚、配線パターンの露呈部分は樹脂部材４０で覆われてもよい。但し、必ずしも覆う必要はない。
【符号の説明】
【００５１】
１  光電気変換コネクタ
２  光電気変換コネクタ装置
８  相手コネクタ
１０  支持部材
１０ｃ  側面
１１  駆動デバイス
１２  光半導体素子
１３  ワイヤボンディング
１５  配線パターン）
１６  コンタクト接続部
１７  コネクタ構成要素
１８  配線パターン
２０  コンタクト部材
２１  コンタクト
３０  第一樹脂部材
３０ａ  連結部
３０ｃ  側面
４０  第二樹脂部材
４５  レンズ
４６  反射面
４８  挿通孔
５１  レンズ
５２  レンズ
６０  位置決め穴
７０  シェル
８３  光ファイバケーブル
８３ａ  光ファイバ素線
８３ｃ  先端
【図１】
2020201509.tif 000003
【図２】
2020201509.tif 000004
【図３】
2020201509.tif 000005
【図４】
2020201509.tif 000006
【図５】
2020201509.tif 000007
【図６】
2020201509.tif 000008
【図７】
2020201509.tif 000009
【図８】
2020201509.tif 000010
【図９】
2020201509.tif 000011
【図１０】
2020201509.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2020201509.tif 000014
【図１３】
2020201509.tif 000015
【図１４】
2020201509.tif 000016
【図１５】
2020201509.tif 000017
【図１６】
2020201509.tif 000018
【図１７】
2020201509.tif 000019
【図１８】
2020201509.tif 000020
【手続補正書】
【提出日】令和2年9月8日(2020.9.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光信号と電気信号とを変換するための光半導体素子と、該光半導体素子と電気的に接続された配線パターンと、を含むコネクタ構成要素を支持する支持部材と、
前記コネクタ構成要素を封止する第一樹脂部材と、
前記第一樹脂部材を用いて封止された前記コネクタ構成要素に対して成形される第二樹脂部材と、
を備え、
前記第二樹脂部材は、光信号を伝送するための光導波路部材を支持する導波路支持部と、光信号を反射して光路を変向することにより前記光導波路部材と前記光半導体素子との間で前記光信号を伝送させる反射面と、を有し、
前記配線パターンが前記支持部材と前記第一樹脂部材とによって形成される周端面の少なくとも一部にて露呈していることを特徴とする光電気変換コネクタ。
【請求項２】
前記支持部材は、前記コネクタ構成要素を支持する面とは反対側の面にコンタクト接続部を有する請求項１に記載の光電気変換コネクタ。
【請求項３】
請求項２に記載の光電気変換コネクタに更に前記コンタクト接続部と基板とを接続するコンタクト部材を設けた光電気変換コネクタ装置。
【請求項４】
外面を覆うシェルを更に有する請求項３に記載の光電気変換コネクタ装置。
【請求項５】
前記配線パターンが露呈している、前記支持部材と前記第一樹脂部材の周端面は、前記支持部材と前記第一樹脂部材の周方向において、前記第二樹脂部材から突出した状態で設けられている、請求項１乃至４のいずれかに記載の光電気変換コネクタ。
【請求項６】
前記周端面は切断面として形成されている、請求項１乃至５のいずれかに記載の光電気変換コネクタ。