(57)【要約】  光トランシーバは、メイン基板２２と、前記メイン基板の面上に設けられるフレキシブル基板２３と、前記フレキシブル基板に実装される光モジュール２６と、前記光モジュールと接続される光ファイバ２７とを備える。前記メイン基板に対する前記フレキシブル基板の位置は、前記光ファイバの長さ方向に自在に調整され、それによって、前記光ファイバの長さのばらつきや前記光モジュールの前記フレキシブル基板への実装位置のずれを吸収することができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
メイン基板と、  前記メイン基板の面上に設けられるフレキシブル基板と、  前記フレキシブル基板に実装される光モジュールと、  前記光モジュールと接続される光ファイバと、  を備え、  前記メイン基板に対する前記フレキシブル基板の位置は、前記光ファイバの長さ方向に自在に調整される  光トランシーバ。
【請求項２】
前記メイン基板に対して前記フレキシブル基板と同じ面側に設けられ、前記フレキシブル基板の一端部分で前記フレキシブル基板の配線と接続されるカードエッジ基板をさらに備えた請求項１に記載の光トランシーバ。
【請求項３】
前記フレキシブル基板は、前記メイン基板の第１面に設けられた第１のフレキシブル基板と、前記メイン基板の前記第１面の裏面である第２面に設けられた第２のフレキシブル基板とを有し、  前記カードエッジ基板は、前記第１のフレキシブル基板の配線と接続される第１のカードエッジ基板と、前記第２のフレキシブル基板の配線と接続される第２のカードエッジ基板とを有し、  前記光トランシーバは、前記第１のカードエッジ基板と前記第２のカードエッジ基板を位置決め固定するスペーサをさらに備えた請求項２に記載の光トランシーバ。
【請求項４】
前記光ファイバの開放端側に接続される光コネクタをさらに備えた請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の光トランシーバ。
【請求項５】
前記フレキシブル基板は、少なくとも前記光ファイバの線長方向と同一方向の辺縁部に、前記光ファイバの線長方向に沿って配置した複数の半田パッドを有し、  前記メイン基板は、少なくとも前記フレキシブル基板の前記複数の半田パッドのそれぞれと対向する位置に配置した複数の半田パッドを有する請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の光トランシーバ。
【請求項６】
前記メイン基板の半田パッドは、前記フレキシブル基板の半田パッドよりも大きい請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の光トランシーバ。
【請求項７】
前記メイン基板の半田パッドは、前記光ファイバの長さのばらつき、前記光モジュールの前記フレキシブル基板への実装ばらつきを吸収できる大きさを有する請求項６に記載の光トランシーバ。
【請求項８】
前記フレシキブル基板の半田パッドは、半リング状を有し、  前記メイン基板の半田パッドは、前記光ファイバの線長方向に伸びる長方形状を有する請求項５乃至請求項７のいずれか１項に記載の光トランシーバ。
【請求項９】
前記フレキシブル基板の一端部分が前記メイン基板の端部からはみ出るようにして前記カードエッジ基板の配線と接続される請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の光トランシーバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、光通信に用いる光トランシーバに関する。
【背景技術】
【０００２】  特許文献１，２は、光通信に用いる光トランシーバの一例が開示されている。特許文献１に記載された光送受信器（光トランシーバに相当）においては、情報システム機器と電気的に接続する接続端子を有する回路基板に、光送信アセンブリと光受信アセンブリを縦列配置している。また、前記光送信アセンブリと光コネクタとを内部送信用テープファイバで接続し、前記光受信アセンブリと前記光コネクタとを内部受信用テープファイバで接続している。【０００３】  特許文献２に記載の光トランシーバにおいては、２つのフレキシブル基板の表面それぞれに光モジュールを実装されている。また、光モジュール間に、フレキシブル基板を間に挟んで第１の放熱部材が配置されている。【０００４】  光モジュールは、光トランシーバに組み込まれる部品である。光モジュールは、送信用のレーザダイオード、受信用のフォトダイオード、波長分割多重用のフィルタなど、光信号の送受信に必要な主要部品を一体化して構成される。前述した特許文献１に記載された光送受器のように、送受信系である光送信アセンブリと光受信アセンブリとを別々にした光モジュールもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】日本国特開２００８−０９０２３２号公報
【特許文献２】日本国特開２０１１−２３３８３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  近年、通信装置など殆どの装置は小型化されている。光トランシーバの小型化も当然に要求されている。この要求に応えるために、光トランシーバは、光ファイバ、光コネクタ、カードエッジ基板等の内部部品を効率良くベース（筐体）内に収容できる構造を有している必要がある。特に、内部部品における光ファイバ長公差、光コネクタ位置、カードエッジ基板位置等の制約を受けることなく、また光ファイバを大きく曲げる等の負荷を与えることなく、各内部部品をメイン基板に実装し、ベース内に収容する必要がある。【０００７】  上述した特許文献１に記載された光送受信器は、高性能、高信頼性及び低コスト化を図っている。特許文献１には、光送受信器の小型化を図るための手段についての記述は見当たらない。特許文献２に記載された光トランシーバは、光モジュールの放熱性能の向上を図っている。この特許文献２においても小型化を図るための手段についての記述は見当たらない。【０００８】  本発明は係る事情に鑑みてなされた。本発明の目的の一例は、光ファイバ、光コネクタ、カードエッジ基板等の内部部品を効率良くベース内に収容することを可能とし、小型化が図れる光トランシーバを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  本発明の光トランシーバは、メイン基板と、前記メイン基板の面上に設けられるフレキシブル基板と、前記フレキシブル基板に実装される光モジュールと、前記光モジュールと接続される光ファイバと、を備える。前記メイン基板に対する前記フレキシブル基板の位置は、前記光ファイバの長さ方向に自在に調整される。
【発明の効果】
【００１０】  本発明の実施形態によれば、光ファイバ、光コネクタ、カードエッジ基板等の内部部品を効率良くベース内に収容することができ、光トランシーバの小型化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係る光トランシーバの概略構成を示す図である。
【図２】図１の光トランシーバの分解組立図である。
【図３】図１の光トランシーバを構成する光トランシーバ本体の概観を示す斜視図である。
【図４】図１の光トランシーバの内部構造図である。
【図５Ａ】図１の光トランシーバを構成する光トランシーバ本体の部分拡大図である。
【図５Ｂ】図１の光トランシーバを構成する光トランシーバ本体の部分拡大図である。
【図６】図１の光トランシーバの特徴を説明するための内部構造図である。
【図７】図１の光トランシーバの変形例の内部構造図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】  以下、本発明を実施するための実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。  図１は、本発明の実施の形態に係る光トランシーバの概観を示す斜視図である。図２は、図１の光トランシーバの分解組立図である。図１及び図２に示すように、本実施の形態に係る光トランシーバ１は、光トランシーバ本体２と、ベース（筐体）３と、光アダプタ４と、内カバー５と、外カバー６とを備える。ベース３は、光トランシーバ本体２を収容する。光アダプタ４は、ベース３の先端部分に装着される。内カバー５は、ベース３の一部分を覆う。外カバー６は、内カバー５に形成された窓部５ａを覆う。
【００１３】  ベース３は、断面を略Ｕ字状とする長方形状に形成されている。ベース３の先端部分（図２の図面に向かって左側部分を先端部分とする）には前述した光アダプタ４が装着される。ベース３の両方の側面それぞれの上端部分には、２つの突起部３ａが形成されている。突起部３ａは、外カバー６をベース３に取り付けるために用いられる。光トランシーバ本体２は、ベース３に収容される。光トランシーバ本体２の詳細については後述する。内カバー５は、係止部５ｂを有し、略板状に形成されている。係止部５ｂは、内カバー５をベース３に取り付ける際の位置決めに用いられる。内カバー５は、その中央部から先端部（図２の図面に向かって左側部分を先端部分とする）寄り部分に設けられた四角形状の窓部５ａを有する。外カバー６は、長方形状に形成されている。外カバー６の四辺それぞれが直角方向に折曲げられている。外カバー６の直角方向に折曲げられた部分を“延設部６ａ（６ａ１，６ａ２）”と呼ぶ。外カバー６の４つの延設部６ａは、２つの短延設部６ａ１と、短延設部６ａ１よりも長い２つの長延設部６ａ２とで構成される。長延設部６ａ２の両側には、嵌合孔６ｂが形成されている。この嵌合孔６ｂは、外カバー６をベース３に取り付けた際に、ベース３の側面に形成された突起部３ａに嵌合する位置に形成されている。
【００１４】  ベース３に光トランシーバ本体２を収容した後、内カバー５、外カバー６の順で内カバー５および外カバー６をベース３に取り付ける。光トランシーバ本体２の光コネクタ２１が光アダプタ４内に組み込まれるように、ベース３に光トランシーバ本体２を収容する。光アダプタ４の内部の大きさ及び形状は、光コネクタ２１がその内部に嵌合するように形成されている。このため、光コネクタ２１の光アダプタ４への取り付けが適切かつ確実になされる。
【００１５】  図３は、光トランシーバ本体２の概観を示す斜視図である。図４は、光トランシーバ本体２をベース３に収容した状態をベース３の側面側から見た内部構造図である。図４ではベース３に内カバー５及び外カバー６は装着されていない。図５Ａおよび５Ｂは、光トランシーバ本体２の部分拡大図である。図５Ａの光トランシーバ本体２と図５Ｂの光トランシーバ本体２とは、後述するメイン基板２２に対するフレキシブル基板２３の位置が異なっている以外は、全く同じである。
【００１６】  図３において、光トランシーバ本体２は、前述した光コネクタ２１、メイン基板２２及びフレキシブル基板２３の他に、カードエッジ基板２４、スペーサ２５、光モジュール２６及び多芯の光ファイバ２７を備える。図４の内部構造に示すように、本実施の形態に係る光トランシーバ１では、光トランシーバ本体２に、フレキシブル基板２３、カードエッジ基板２４、光モジュール２６及び光ファイバ２７をそれぞれ２つずつ設けている。即ち、フレキシブル基板２３、カードエッジ基板２４、光モジュール２６及び光ファイバ２７からなる１組の部品群を光トランシーバ本体２に２組設けている。この場合、一方の組の部品群をメイン基板２２の表面側に設け、他方の組の部品群をメイン基板２２の裏面側に設けている。各組共に同じ構成であるので、以下、メイン基板２２の表面側に設けた組について説明する。
【００１７】  図３において、メイン基板２２は、長方形状に形成されている。メイン基板２２の先端部分（図３の図面に向かって左側部分を先端部分とする）の中央部には、切欠き部２２ａが形成されている。切欠き部２２ａは、略Ｕ字状であり、光ファイバ２７を通過させるために用いられる。図５Ａおよび５Ｂの部分拡大図に示すように、メイン基板２２の長手方向の各辺縁部には、複数の半田パッド２２ｂが設けられている。半田パッド２２ｂの数は、フレキシブル基板２３の長手方向の各辺縁部に設けられた複数の半田パッド２３ａ（形状等の詳細は後述する）と同数である。半田パッド２２ｂは長方形状である。半田パッド２２ｂのサイズは、フレキシブル基板２３の半田パッド２３ａより大きい。半田パッド２２ｂは、メイン基板２２の長手方向に沿って一定間隔で設けられている。  メイン基板２２には、フレキシブル基板２３の半田パッド２３ａよりサイズの大きい楕円形の半田パッド（図示略）が設けられている。この楕円形の半田パッドは、カードエッジ基板２４寄りの中央部に設けられた半田パッド２３ｂ（形状等の詳細は後述する）に対応して設けられている。  メイン基板２２には、楕円形の半田パッド２２ｃが設けられている。半田パッド２２ｃは、前記楕円形の半田パッド（図示略）と同程度の大きさで、かつ同じ形状である。半田パッド２２ｃは、フレシキブル基板２３の先端側（図５Ａおよび５Ｂの図面に向かって右側を先端側とする）の辺縁部に設けられた２つの半田パッド２３ａそれぞれに対応して設けられている。
【００１８】  フレキシブル基板２３の長さは、メイン基板２２より短い。フレキシブル基板２３は、長方形状に形成され、メイン基板２２の表面上に配置される。フレキシブル基板２３には光モジュール２６が実装されている。フレキシブル基板２３に設けられた各配線（図示略）は、光モジュール２６の各端子と接続され、またカードエッジ基板２４のカードエッジ端子（図示略）と接続される。図５Ａおよび５Ｂの拡大図に示すように、フレキシブル基板２３の長手方向の各辺縁部には、複数の半田パッド２３ａが設けられている。半田パッド２３ａは、半リング状である。半田パッド２３ａは、フレキシブル基板２３の長手方向に沿って一定間隔で設けられている。フレキシブル基板２３のカードエッジ基板２４寄りの中央部には、１つの半田パッド２３ｂが設けられている。半田パッド２３ｂはリング状である。フレキシブル基板２３の先端側の辺縁部には、２つの半田パッド２３ａが設けられている。半田パッド２３ａは半リング状である。
【００１９】  上述した半田パッド２２ｂ，２２ｃ，２３ａ及び２３ｂには、例えば銅箔が用いられてもよい。銅箔で半田パッド２２ｂ，２２ｃ，２３ａ及び２３ｂを作製した場合、錆防止のため、表面上に半田を盛るのが望ましい。
【００２０】  フレキシブル基板２３のパッド２３ａ，２３ｂとメイン基板２２のパッド２２ｂ，２２ｃ（図示しない半田パッドも含む）とを半田付けすることで、フレキシブル基板２３をメイン基板２２に取り付けることができる。フレキシブル基板２３をメイン基板２２に取り付ける際、光モジュール２６と光アダプタ４を接続する光ファイバ２７の曲率半径を一定に保つ。この状態で、光ファイバ２７の長さのばらつきと、光モジュール２６のフレキシブル基板２３への実装位置のずれ量に合わせてフレキシブル基板２３を光ファイバ２７の線長方向に対して位置調整を行う。このとき、メイン基板２２側の半田パッド２２ｂ，２２ｃ（図示しない半田パッドも含む）の大きさを、光ファイバ２７の長さのばらつき、光モジュール２６のフレキシブル基板２３への実装のばらつきを考慮した分、大きく形成している。このため、フレキシブル基板２３のメイン基板２２に対する位置を変えても半田付けを行うことができる。
【００２１】  ベース３に対するカードエッジ基板２４の位置を一定にした状態でカードエッジ基板２４をベース３に組込む必要がある。フレキシブル基板２３の一端部分がメイン基板２２の後端部からはみ出るようにして、カードエッジ基板２４の配線と接続するようにしている。このため、フレキシブル基板２３の位置を変えた分のずれをフレキシブル基板２３の曲がりにより吸収できる。その結果、ベース３に対するカードエッジ基板２４の位置を一定にした状態でカードエッジ基板２４をベース３に組込むことが可能となる。
【００２２】  図６は、フレキシブル基板２３を光ファイバ２７の線長方向に対して位置調整を行って、光ファイバ２７の長さのばらつき、光モジュール２６のフレキシブル基板２３への実装のバラツキを吸収した例を示す図である。図６の（ａ）部は、光ファイバ２７が通常よりも多少長かったり、光モジュール２６がカードエッジ基板２４寄りに実装されたりした場合の位置調整を示している。この場合、フレキシブル基板２３を光ファイバ２７の線長方向においてカードエッジ基板２４側へずらす。このような調整により、光ファイバ２７の曲率半径を一定に保ちながら、光ファイバ２７の長さのばらつきと、光モジュール２６のフレキシブル基板２３への実装位置のずれ量を吸収することができる。
【００２３】  図６の（ｂ）部は、光ファイバ２７が通常よりも短かったり、光モジュール２６が光アダプタ４寄りに実装されたりした場合の位置調整を示している。この場合、フレキシブル基板２３を光ファイバ２７の線長方向において光アダプタ４側へずらす。このような調整により、光ファイバ２７の曲率半径を一定に保ちながら、光ファイバ２７の長さのばらつきと、光モジュール２６のフレキシブル基板２３への実装位置のずれ量を吸収することができる。
【００２４】  図６の（ｃ）部は、光ファイバ２７が図６の（ａ）部の場合より長かったり、光モジュール２６が図６の（ａ）部の場合よりカードエッジ基板２４寄りに実装されたりした場合の位置調整を示している。この場合、フレキシブル基板２３を光ファイバ２７の線長方向においてカードエッジ基板２４側へずらす。このような調整により、光ファイバ２７の曲率半径を一定に保ちながら、光ファイバ２７の長さのばらつきと、光モジュール２６のフレキシブル基板２３への実装位置のずれ量を吸収することができる。
【００２５】  図３において、カードエッジ基板２４は、フレキシブル基板２３と接続する側と反対側の端に複数の端子（図示略）を有している。カードエッジ基板２４は、これらの複数の端子により、外部配線と接続が可能になっている。メイン基板２２の表面側と裏面側の双方に設けられた２つのカードエッジ基板２４は、スペーサ２５で位置決め固定される。
【００２６】  このように本実施の形態に係る光トランシーバ１によれば、フレキシブル基板２３を光ファイバ２７の線長方向上の所定範囲（メイン基板２２の半田パッド２２ｃ、２２ｃ（図示しない半田パッドも含む）の大きさによる範囲）内の任意の位置においてメイン基板２２に固定できる。さらに、メイン基板２２の表面側と裏面側の双方に設けた２つのカードエッジ基板２４をスペーサ２５で位置決め固定している。この構成により、光ファイバ２７の曲率半径を一定に保ちながら、光ファイバ２７の長さのばらつきと、光モジュール２６のフレキシブル基板２３への実装位置のずれ量を吸収することができる。これにより、光トランシーバ本体２を効率良くベース３内に収容することが可能となり、光トランシーバ１の小型化が図れる。
【００２７】  本実施の形態に係る光トランシーバ１では、光トランシーバ本体２に、フレキシブル基板２３、カードエッジ基板２４、光モジュール２６及び光ファイバ２７からなる１組の部品群を２組設けている。しかしながら、光トランシーバ本体２に、１組の部品群のみ設けてもよい。図７は、フレキシブル基板２３、カードエッジ基板２４、光モジュール２６及び光ファイバ２７からなる１組の部品群を設けた光トランシーバ本体２Ａをベース３に収容した状態をベース３の側面側から見た内部構造図である。
【００２８】  上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されるが、以下には限られない。
【００２９】（付記１）メイン基板と、  前記メイン基板の面上に設けられるフレキシブル基板と、  前記フレキシブル基板に実装される光モジュールと、  前記光モジュールと接続される光ファイバと、  を備え、  前記メイン基板に対する前記フレキシブル基板の位置は、前記光ファイバの長さ方向に自在に調整される  光トランシーバ。
【００３０】（付記２）前記メイン基板に対して前記フレキシブル基板と同じ面側に設けられ、前記フレキシブル基板の一端部分で前記フレキシブル基板の配線と接続されるカードエッジ基板をさらに備えた付記１に記載の光トランシーバ。
【００３１】（付記３）前記フレキシブル基板は、前記メイン基板の第１面上に設けられた第１のフレキシブル基板と、前記メイン基板の前記第１面の裏面である第２面に設けられた第２のフレキシブル基板とを有し、  前記カードエッジ基板は、前記第１のフレキシブル基板の配線と接続される第１のカードエッジ基板と、前記第２のフレキシブル基板の配線と接続される第２のカードエッジ基板とを有し、  前記光トランシーバは、前記第１のカードエッジ基板と前記第２のカードエッジ基板を位置決め固定するスペーサをさらに備えた付記２に記載の光トランシーバ。
【００３２】（付記４）前記光ファイバの開放端側に接続される光コネクタをさらに備えた付記１乃至付記３のいずれか１項に記載の光トランシーバ。
【００３３】（付記５）前記フレキシブル基板は、少なくとも前記光ファイバの線長方向と同一方向の辺縁部に、前記光ファイバの長さ方向に沿って配置した複数の半田パッドを有し、  前記メイン基板は、少なくとも前記フレキシブル基板の前記複数の半田パッドのそれぞれと対向する位置に配置した複数の半田パッドを有する付記１乃至付記４のいずれか１項に記載の光トランシーバ。
【００３４】（付記６）前記メイン基板の半田パッドは、前記フレキシブル基板の半田パッドよりも大きい付記１乃至付記５のいずれか１項に記載の光トランシーバ。
【００３５】（付記７）前記メイン基板の半田パッドは、前記光ファイバの長さのばらつき、前記光モジュールの前記フレキシブル基板への実装ばらつきを吸収できる大きさを有する請求項６に記載の光トランシーバ。
【００３６】（付記８）前記フレシキブル基板の半田パッドは、半リング状を有し、  前記メイン基板の半田パッドは、前記光ファイバの線長方向に伸びる長方形状を有する付記５乃至付記７のいずれか１項に記載の光トランシーバ。
【００３７】（付記９）前記フレキシブル基板の一端部分が前記メイン基板の端部からはみ出るようにして前記カードエッジ基板の配線と接続される付記１乃至付記８のいずれか１項に記載の光トランシーバ。  以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されない。本願発明の構成や詳細には、本願発明の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【００３８】  この出願は、２０１２年１月１３日に出願された日本国特願２０１２−００４８９５を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【産業上の利用可能性】
【００３９】  本発明は、光通信装置への適用が可能である。
【符号の説明】
【００４０】  １  光トランシーバ  ２  光トランシーバ本体  ３  ベース  ４  光アダプタ  ５  内カバー  ６  外カバー  ２１  光コネクタ  ２２  メイン基板  ２２ｂ，２２ｃ  半田パッド  ２３  フレキシブル基板  ２３ａ，２３ｂ  半田パッド  ２４  カードエッジ基板  ２５  スペーサ  ２６  光モジュール  ２７  光ファイバ
【図１】
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【図２】
2013105663.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
2013105663.tif 000009
【図７】
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【国際調査報告】
2013105663.tif 000011
2013105663.tif 000012