(57)【要約】      （修正有）【課題】接続方向が変更可能な光コネクタを有する光通信モジュールを提供する。【解決手段】光通信モジュール１０は、光軸１５ａを有する光半導体素子１５と、光軸１５ａと直交する第１の面１４ａを有し、光半導体素子１５を配置するとともに光コネクタ取付け部を備えた基台１４とを有する光ユニット１１と、第１の面１４ａに対向する第２の面２３ａを有し、光軸１５ａと第１の角度θ１で交差する第２の軸１２ａを有する第１のハウジング２３と、第２の軸１２ａに直交する端面２２ｂを有し、第１のハウジング２３内に設けられた導光体２２とを備え、光コネクタ取付け部に回動可能に設けられた光コネクタ１２と、を具備する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸を有する光半導体素子と、前記光軸と直交する第１の面を有し、前記光半導体素子を配置するとともに光コネクタ取付け部を備えた基台とを有する光ユニットと、
前記第１の面に対向する第２の面を有し、前記光軸と第１の角度で交差する第２の軸を有する第１のハウジングと、前記第２の軸に直交する端面を有し、前記第１のハウジング内に設けられた導光体とを備え、前記光コネクタ取付け部に回動可能に設けられた光コネクタと、
を具備することを特徴とする光通信モジュール。
【請求項２】
前記光半導体素子は、前記光軸と前記第２の軸との交点に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光通信モジュール。
【請求項３】
前記光軸と前記導光体の光軸が、前記導光体の前記端面から内側で交差することを特徴とする請求項１に記載の光通信モジュール。
【請求項４】
前記光コネクタ取付け部は円柱部を有し、前記第１のハウジングは前記円柱部に嵌着される円筒部を有することを特徴とする請求項１に記載の光通信モジュール。
【請求項５】
第３の軸と、前記第３の軸に対して第３の角度で傾斜した第３の面と、前記第３の面に凹部とを有する第２のハウジングと、前記凹部内に前記第２の面に平行な仕切り板とを備えた本体を具備し、前記光ユニットは前記仕切り板に保持されていることを特徴とする請求項１に記載の光通信モジュール。
【請求項６】
第３の軸と、前記第３の軸に対して第３の角度で傾斜した第３の面と、前記第３の面に断面が円弧状の凹部とを有する第２のハウジングと、前記凹部内に前記第３の面となす角度が変更可能な可動板とを備えた本体を具備し、前記光ユニットは前記可動板に保持されていることを特徴とする請求項１に記載の光通信モジュール。
【請求項７】
前記第２のハウジングは前記凹部の内面に凸条を有し、前記可動板は前記凸条にならって小刻みに回動することを特徴とする請求項６に記載の光通信モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、光通信モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバを用いた光通信において、光電変換機能を担う光通信モジュール（送信モジュールおよび受信モジュール）が通信機器に組み込まれている。従来、光通信モジュールは、通信機器同士を光ファイバで接続するために、光コネクタが通信機器の外側に向くように内部回路基板に固定されている。
【０００３】
光ファイバはクラッドとコアの界面での全反射を利用して光を伝送するので、伝送損失を少なくするために最少曲げ半径が決められている。内部回路基板同士を光ファイバで接続する場合、装置内部に最少曲げ半径を下回らないように光ファイバを取り回すスペースが必要である。
【０００４】
その結果、装置の小型化が妨げられるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００１−２０８９３５公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
接続方向が変更可能な光コネクタを有する光通信モジュール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】
【０００７】
一つの実施形態によれば、光通信用モジュールは、光軸を有する光半導体素子と、前記光軸と直交する第１の面を有し、前記光半導体素子を配置するとともに光コネクタ取付け部を備えた基台とを有する光ユニットと、前記第１の面に対向する第２の面を有し、前記光軸と第１の角度で交差する第２の軸を有する第１のハウジングと、前記第２の軸に直交する端面を有し、前記第１のハウジング内に設けられた導光体とを備え、前記光コネクタ取付け部に回動可能に設けられた光コネクタと、を具備する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態に係る光通信モジュールを示す断面図。
【図２】第１の実施形態に係る光通信モジュールを示す斜視図。
【図３】第１の実施形態に係る光通信モジュールを示す分解断面図。
【図４】第１の実施形態に係る光通信モジュールの要部を示す平面図。
【図５】第１の実施形態に係る接続方向を変えた光通信モジュールを示す図。
【図６】第１の実施形態に係る光通信モジュールの製造方法を順に示す斜視図。
【図７】第１の実施形態に係る光通信モジュールの製造方法を順に示す斜視図。
【図８】第１の実施形態に係る光通信モジュールの製造方法を順に示す斜視図。
【図９】第２の実施形態に係る光通信モジュールを示す図。
【図１０】第２の実施形態に係る光通信モジュールの光結合特性を示す断面図。
【図１１】第２の実施形態に係る接続方向を変えた光通信モジュールを示す断面図。
【図１２】第３の実施形態に係る光通信モジュールを示す断面図。
【図１３】第３の実施形態に係る光通信モジュールを示す斜視図。
【図１４】第３の実施形態に係る光通信モジュールの要部を示す斜視図。
【図１５】第３の実施形態に係る接続方向を変えた光通信モジュールを示す断面図。
【図１６】第３の実施形態に係る接続方向を変えた光通信モジュールを示す断面図。
【図１７】第３の実施形態に係る光通信モジュールの製造工程を順に示す斜視図。
【図１８】第３の実施形態に係る光通信モジュールの製造工程を順に示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１０】
（第１の実施形態）
本実施形態に係る光通信モジュールについて図１乃至図４を用いて説明する。図１は本実施形態の光通信モジュールを示す断面図である。図２は光通信モジュール示す斜視図で、図２（ａ）は正面上方から眺めた斜視図、図２（ｂ）は正面下方から眺めた斜視図である。図３は光通信モジュールを示す分解断面図である。図４は光通信モジュールの要部を示す平面図である。
【００１１】
本実施形態の光通信モジュールは、光を放射または検出する光半導体素子を有する光ユニットに光ファイバを有する光コネクタを任意の方向で接続可能な光通信モジュールである。
【００１２】
始めに、光通信モジュールの概要を説明する。
【００１３】
図１乃至図４に示すように、本実施形態の光通信モジュール１０は、光ユニット１１と、光ユニット１１に回動可能に接続される光コネクタ１２と、光ユニット１１を保持する本体１３とを有している。
【００１４】
光ユニット１１における光軸１５ａと光コネクタ１２の第２の軸１２ａは、第１の角度θ１で交差している。第２の軸１２ａと本体１３の第３の軸１３ａは一致している。第１の角度θ１は、例えば２２．５°である。
【００１５】
光コネクタ１２を回すと、第２の軸１２ａは光軸１５ａを中心に円錐を描くように回転する。従って、光ユニット１１に光コネクタ１２を任意の方向で接続することができる。
【００１６】
光軸１５ａと第２の軸１２ａが交差する角度は常に第１の角度θ１なので、光ユニット１１と光コネクタ１２の光結合特性は変わらない。一方、第２の軸１２ａと第３の軸１３ａが交差する角度は、０°から２θ１まで変化する。
【００１７】
次に、光通信モジュールの詳細を説明する。
【００１８】
光ユニット１１と、光コネクタ１２と、本体１３を貫く方向をＸ方向とし、本体１３の高さ方向をＺ方向とし、Ｘ方向およびＺ方向に直交する方向をＹ方向とする。
【００１９】
光ユニット１１は、光軸１５ａを有する光半導体素子１５と、光軸１５ａと直交する第１の面１４ａを有し、光半導体素子１５を配置するとともに光コネクタ取付け部１４ｂを備えた基台１４とを有している。
【００２０】
光半導体素子１５は、光軸１５ａと第２の軸１２ａとの交点に配置されている。光半導体素子１５の光軸１５ａとは、光半導体素子１５から放射される光の配光パターンが最大値を示す方向である。
【００２１】
光ユニット１１は、更に光半導体素子１５がマウント、ボンディングされるリードフレーム１６と、第１の面１４ａに光半導体素子１５を覆うドーム状の樹脂１７と、光ユニット１１を本体１３に固定するための複数の突起１８を有している。突起１８は、基台１４の第１の面１４ａと反対の面から立設している。突起１８は、例えば丸棒である。
【００２２】
図３（ａ）に示すように、光コネクタ取付け部１４ｂは、第１の径Ｄ１と第１の高さＨ１を有する第１円柱部１４ｃと、前記第１円柱部１４ｃと同軸的に連接し、第１の径Ｄ１より小さい第２の径Ｄ２と第２の高さＨ２を有する第２円柱部１４ｄとを有している。
【００２３】
図４（ａ）に示すように、第１円柱部１４ｃの側面に第１の面１４ａから第１の面１４ａと反対の面に到る溝１９ａ、１９ｂ、１９ｃが設けられている。溝１９ａ、１９ｂ、１９ｃは円周方向に分散して、例えば１２０°間隔で配置されている。
【００２４】
溝１９ａは、幅が第１円柱部１４ｃの中心側より外側が広い、末広がり状である。溝１９ｂ、１９ｃは、幅が第１円柱部１４ｃの中心側より外側が狭い、逆末広がり状である。
【００２５】
リードフレーム１６は、ダイパッドと、ボンディングパッドと、ダイパッドおよびボンディングパッドから延在するリード端子とを有している。光半導体素子１５はダイパッドにマウントされている。光半導体素子１５はワイヤによりボンディングパッドに電気的に接続されている。
【００２６】
基台１４内で、ダイパッドおよびボンディングパッドは第１の面１４ａに平行に配置され、リード端子は第１の軸１１ａに平行および垂直に折れ曲がって第２円柱部１４ｄの側面から延出している。延出したリード端子は更にＺ軸方向に折り曲げられている。
【００２７】
基台１４および突起１８は、例えば一体成型された熱硬化性の樹脂である。光半導体素子１５は、例えば、近赤外光を放射するＧａＡｓの発光ダイオードである。リードフレーム１６は、例えばニッケル膜が被覆された鉄板である。樹脂１７は、例えば近赤外線に対して透明なシリコーン樹脂である。
【００２８】
樹脂１７は光半導体素子１５から放射される光を集光する。光ユニット１１は第１の軸１１ａ上で光強度が最大になる配光パターンを有している。第１の軸１１ａは、光半導体素子１５の光軸１５ａに一致している。
【００２９】
光コネクタ１２は、第１の面１４ａに対向する第２の面２３ａを有し、光軸１５ａと第１の角度θ１で交差する第２の軸１２ａを有する第１のハウジング２３と、第２の軸１２ａに直交する端面２２ｂを有し、第１のハウジング２３内に設けられた導光体２２とを備え、光コネクタ取付け部１４ｂに回動可能に設けられている。
【００３０】
光コネクタ１２は、光コネクタ取付け部１４ｂに回動可能に嵌着された円筒部２１と、円筒部２１に連接し、光軸１５ａと第１の角度θ１で交差する第２の軸１２ａを有する第１のハウジング２３とを備えている。第１のハウジング２３には、光半導体素子１５と光学的に結合する導光体（光ファイバ）２２が挿入される。
【００３１】
第１のハウジング２３は、第２の軸１２ａに対して第２の角度θ２だけ傾斜した第２の面２３ａと、第２の軸１２ａと同軸の開口２３ｂを有している。第１のハウジング２３は、例えば中心に開口２３ｂを有する直方体を第２の角度θ２で切断して得られる形状である。切断面が、第２の面２３ａである。第２の角度θ２は、例えば第１の角度θ１の余角（９０°−θ１）である。
【００３２】
円筒部２１は、開口２３ｂを囲むように第２の面２３ａから立設している。光ファイバ２２は第１のハウジング２３の開口２３ｂに挿入されている。第２の軸１２ａは、光ファイバ２２の光軸２２ａと一致している。光ファイバ２２の光軸２２ａとは光ファイバ２２の中心を通る線のことである。
【００３３】
図３（ｂ）に示すように、円筒部２１は、第３の径（内径）Ｄ３と、第３の高さＨ３を有している。第３の径Ｄ３は、第１の径Ｄ１とスムーズに嵌合する径である。第３の高さＨ３は、第１の高さＨ１より大きく、第１の高Ｈ１と第２の高さＨ２との和より小さい（Ｈ１＜Ｈ３＜Ｈ１＋Ｈ２）。
【００３４】
図４（ｂ）に示すように、円筒部２１は、内側面から中心に向かう凸部２４ａ、２４ｂ、２４ｃを有している。凸部２４ａ、２４ｂ、２４ｃは、円周方向に溝１９ａ、１９ｂ、１９ｃと同じ間隔で配置されている。
【００３５】
凸部２４ａは、幅が中心に向かって狭くなる、末広がり状である。凸部２４ｂ、２４ｃは、幅が中心に向かって広くなる、末広がり状である。
【００３６】
凸部２４ａ、２４ｂ、２４ｃはそれぞれ溝１９ａ、１９ｂ、１９ｃと嵌合する。凸部２４ａ、２４ｂ、２４ｃと溝１９ａ、１９ｂ、１９ｃは、所謂キー溝とキーの関係にある。
【００３７】
凸部２４ａ、２４ｂ、２４ｃと溝１９ａ、１９ｂ、１９ｃの位置をそれぞれ合わせることにより、円筒部２１が光コネクタ取付け部１４ｂに着脱可能になる。
【００３８】
凸部２４ａ、２４ｂ、２４ｃをそれぞれ溝１９ａ、１９ｂ、１９ｃに嵌通させることにより、円筒部２１が光コネクタ取付け部１４ｂに回動可能に嵌着される。凸部２４ａ、２４ｂ、２４ｃと溝１９ａ、１９ｂ、１９ｃがそれぞれ出会う位置を除いて、凸部２４ａ、２４ｂ、２４ｃはストッパートとして機能するので、円筒部２１が光コネクタ取付け部１４ｂから脱落することはない。
【００３９】
第１のハウジング２３および円筒部２１は、例えば一体成型された熱硬化性の樹脂である。光ファイバ２２は、例えばプラスチックファイバである。
【００４０】
本体１３は、第２の軸１２ａに一致する第３の軸１３ａと、第３の軸１３ａに対して第３の角度θ３だけ傾斜した第３の面２５ａと、第３の面２５ａに凹部２６とを有する第２のハウジング２５と、凹部２６内に第３の面２５ａと平行な仕切り板２７とを備えている。
【００４１】
第２のハウジング２５は、例えば箱を第３の角度θ３で斜めに切断して得られる形状である。箱の切断面が、第３の面２５ａである。箱の内部空間が、凹部２６である。第３の角度θ３は、例えば第２の角度θ２に等しい。
【００４２】
第３の面２５ａで箱の上板に相当する部分の一部は、切断面に垂直に深さＨ４だけ切り欠かれている。後述するように、光ユニット１１を仕切り板２７に保持したとき、円筒部２１が光コネクタ取付け部１４ｂの周りを回動する空間を確保するためである。
【００４３】
図３（ｃ）に示すように、仕切り板２７は、第３の面２５ａから深さＨ４だけ奥まった位置に設けられている。仕切り板２７の下端部はＺ方向に平行に面取りされている。仕切り板２７は、光ユニット１１の凸部１８が挿入される開口２７ａを有している。光ユニット１１は仕切り板２７に保持されている。
【００４４】
第２のハウジング２５および仕切り板２７は、例えば一体成型された熱硬化性の樹脂である。
【００４５】
光コネクタ１２の第２の軸１２ａとは、Ｙ−Ｚ面内で第１のハウジング２３の対角線の交点を通りＸ方向に平行な直線である。本体１３の第３の軸１３ａとは、Ｙ−Ｚ面内で第２のハウジング２５の対角線の交点を通りＸ方向に平行な直線である。
【００４６】
図５は光コネクタ１２を回転させて、光コネクタ１２の接続方向を変えた光通信モジュールを示す図で、図５（ａ）はその断面図、図５（ｂ）はその正面上方から眺めた斜視図である。
【００４７】
図５に示すように、光通信モジュール１０は、光コネクタ１２を１８０°回転させた状態である。光コネクタ１２の第２の軸１２ａは、本体１３の第３の軸１３ａに対して角度２θ１だけ傾いている。
【００４８】
第１の角度θ１が２２．５°のとき、光コネクタ１２は本体１３に対して４５°の方向を向いている。光軸１５ａと第２の軸１２ａは第１の角度θ１で交差しているので、光半導体１５と光ファイバ２２の光結合状態は変化しない。
【００４９】
本体１３に対する光コネクタ１２の傾斜角度は、第２の角度θ２と第３の角度θ３の和に対する補角（１８０°−（θ２＋θ３））である。
【００５０】
次に、光通信モジュール１０の製造方法について説明する。図６乃至図８は、光通信モジュール１０の製造方法を順に示す斜視図である。
【００５１】
図６（ａ）に示すように、リードフレーム１６を用意し、ダイパッド１６ａと、ボンディングパッド１６ｂから延在するリード端子１６ｃをクランク状に折り曲げる。光半導体素子１５をダイパッド１６ａに接着剤で固定する。光半導体素子１５の電極端子（図示せず）とボンディングハッド１６ｂをワイヤ２８で接続する。
【００５２】
図６（ｂ）に示すように、例えば金型を用いて不透明なエポキシ樹脂で、光半導体素子１５およびリードフレーム１６を覆う基台１４および突起１８を一体に形成する。光半導体素子１５の上面は、第１円柱部１４ｃの第１の面１４ａに露出させる。
【００５３】
光半導体素子１５の上面を含む第１の面１４ａ上に樹脂１７を、例えばポッティングで形成する。光ユニット１１が本体１３に取り付けられたときに、第２円柱部１４ｄの側面から露出したリード端子１６ｃがＺ軸と平行になるように折り曲げる。これにより、図１に示す光ユニット１１が得られる。
【００５４】
本実施の形態では、基台１４および突起１８を不透明なエポキシ樹脂で形成する場合について説明している。然しながら、樹脂１７、基台１４、および突起１８を透明樹脂で一体に形成してもよい。
【００５５】
図７（ａ）に示すように、例えば金型を用いて不透明なエポキシ樹脂で、円筒部２１と第１のハウジング２３を一体に形成し、光コネクタ１２を得る。但し、この段階では、光ファイバ２２は、第１のハウジング２３の開口２３ｂに挿入されていない。
【００５６】
図７（ｂ）に示すように、円筒部２１の凸部２４ａ、２４ｂ、２４ｃと第１円柱部１４ｃの溝１９ａ、１９ｂ、１９ｃをそれぞれ位置合わせした後、円筒部２１の凸部２４ａ、２４ｂ、２４ｃがそれぞれ第１円柱部１４ｃの溝１９ａ、１９ｂ、１９ｃを嵌通するまで、光ユニット１１を円筒部２１内に押しこむ。
【００５７】
図７（ｃ）に示すように、凸部２４ａ、２４ｂ、２４ｃは、第１円柱部１４ｃの後方に位置し、第２円柱部１４ｄと離間している。これにより、光ユニット１１の光コネクタ取付け部１４ｂに光コネクタ１２の円筒部２１が回動可能に嵌着される。
【００５８】
図８（ａ）に示すように、例えば金型を用いて不透明なエポキシ樹脂で、第２のハウジング２５と仕切り板２７を一体に形成し、本体１３を得る。本体１３の第３の面２５ａ側から、仕切り板２７の開口２７ａに光ユニット１１の突起１８を挿入する。
【００５９】
図８（ｂ）に示すように、突起１８の仕切り板２７の後方に突出した部分１８ａを、熱カシメして光ユニット１１を仕切り板２７に固定する。熱カシメとは、樹脂のピンやボス部を加熱し、熱変形させて２つの部品を締結させる方法である。熱カシメは、ねじ不要の締結法である。
【００６０】
具体的には、例えば第２のハウジング２５の背面のＵ字型の切れ込み２５ｂから、はんだゴテ等のヒータで仕切り板２７の後方に突出した部分１８ａを加熱し、熱変形させて光ユニット１１を本体１３に固定する。
【００６１】
以上説明したように、本実施形態の光通信用モジュール１０では、光ユニット１１と、光ユニット１１に回動可能に接続される光コネクタ１２と、光ユニット１１を保持する本体１３とを有している。
【００６２】
光ユニット１１における光軸１５ａと光コネクタ１２の第２の軸１２ａは、第１の角度θ１で交差し、光ユニット１１は本体１３の第３の軸１３ａに対して第２の角度θ２で斜めに保持されている。
【００６３】
従って、光コネクタ１２を回すと、第２の軸１２ａは光軸１５ａを中心に円錐を描くように回転する。その結果、光ユニット１１に対する光コネクタ１２の接続方向を変更することができる。
【００６４】
ここでは、第１の角度θ１が２２．５°、第２の角度θ２および第３の角度θ３が第１の角度θ１の余角であり、本体１３に対する光コネクタ１２の傾斜角度が０°から４５°まで可能な場合について説明したが、第１の角度θ１、第２の角度θ２、第３の角度θ３をそれぞれ変更することにより、別の角度範囲に設定することも可能である。
【００６５】
例えば、第２の角度θ２および第３の角度θ３をそれぞれ第１の角度θ１からδθだけ小さくすると、本体１３に対する光コネクタ１２の傾斜角度が２δθから４５°＋２δθまでになる。
【００６６】
光半導体素子１５が発光ダイオードである場合について説明したが、光半導体素子１５はフォトダイオード、フォトトランジスタ等でも構わない。
【００６７】
第１円柱部１４ｃが３つの溝１９ａ、１９ｂ、１９ｃを有し、円筒部２１が３つの凸部２４ａ、２４ｂ、２４ｃを有する場合について説明したが、溝および凸部は少なくとも１つあれば、第１円柱部１４ｃから円筒部２１の脱落を防止することができる。溝および凸部が複数あると、円筒部２１をスムーズに回動させることができる。
【００６８】
第１のハウジング２３が直方体である場合について説明したが、円柱でも構わない。第１のハウジングが円柱の場合、溝１９ａ、１９ｂ、１９ｃと突起２４ａ、２４ｂ、２４ｃの位置合わせの目安として、円柱の側面にノッチを設けておくと良い。
【００６９】
第２のハウジング２５が箱型である場合について説明したが、直方体でも構わない。第２のハウジングが直方体の場合、例えば突起１８に接着剤を塗布して開口２７ａに挿入して、光ユニット１１を本体１３に固定する。
【００７０】
第２の角度θ２と第３の角度θ３が等しい場合について説明したが、第２の角度θ２と第３の角度θ３が等しくなくても本実施形態の効果を得ることは可能である。但し、第２の角度θ２と第３の角度θ３が等しくないと、第２の面２３ａと第３の面が面接触しなくなる。その結果、光コネクタ１２の回動範囲が制約される恐れがあるので、第２の角度θ２と第３の角度θ３は等しいことが望ましい。
【００７１】
光コネクタ取付け部１４ｂが円柱である場合について説明したが、これに限定されず別の形状とすることも可能である。別の形状とは回転体で、例えば円錐台、半回転楕円体、半球体、回転放物線体、回転双曲線体、およびこれらの組み合わせなどである。円筒部２１は、光コネクタ取付け部の形状に合致する形状に変更する。光コネクタ取付け部の先が丸みをおびていると、光コネクタが取り付けやすくなる利点がある。
【００７２】
（第２の実施形態）
本実施形態に係る光通信モジュールについて図９を用いて説明する。図９は本実施形態の光通信モジュールを示す図で、図９（ａ）はその断面図、図９（ｂ）は正面上方から眺めた斜視図である。
【００７３】
本実施形態において、上記第１の実施形態と同一の構成部分には同一符号を付してその部分の説明は省略し、異なる部分について説明する。本実施形態が第１の実施形態と異なる点は、光半導体素子の光軸と光ファイバの光軸とが、光ファイバの端面から内側で交差していることにある。
【００７４】
即ち、図９に示すように、本実施形態の光通信モジュール４０では、光コネクタ４２は第２の軸１２ａに対してＺ方向にδＺだけシフトした開口２３ｂを有する第１のハウジング２３を備えている。光ファイバ２２はシフトした開口２３ｂに挿入されている。光ファイバ２２の光軸２２ａは、第２の軸１２ａと平行である。
【００７５】
従って、光ユニット１１における光軸１５ａと光ファイバ２２の光軸２２ａは、光ファイバ２２の端面２２ｂから内側で交差している。光半導体素子１５が発光素子の場合、光ファイバ２２の中心へより多くの光を入射させることが可能である。
【００７６】
図１０は本実施形態の光通信モジュール４０と第１の実施形態の光通信モジュール１０の光結合状態を対比して示す図で、図１０（ａ）は光通信モジュール４０の光結合状態を示す断面図、図１０（ｂ）は光通信モジュール１０の光結合状態を示す断面図である。始めに光通信モジュール１０について説明する。
【００７７】
図１０（ｂ）に示すように、光通信モジュール１０では、光コネクタ１２の第２の軸１２ａと光ファイバ２２の光軸２２ａとは一致している。光半導体素子１５は光ファイバ２２の光軸２２ａ上に配置されている。従って、光ユニット１１における光軸１５ａと光ファイバ２２の光軸２２ａとが、光ファイバ２２の端面２２ｂより外側で交差している。
【００７８】
光半導体素子１５が光ファイバ２２の光軸２２ａに対して傾斜しているため、樹脂１７を通過した光は、光ファイバ２２のコア２２ｃの中心から外れた位置に入射する。その結果、コア２２ｃとクラッド２２ｄの界面で全反射条件を満たさず、クラッド２２ｄにリークする光が多くなるので、光結合効率は低下する。
【００７９】
一方、図１０（ａ）に示すように、光通信モジュール４０では、光ユニット１１における光軸１５ａと光ファイバ２２の光軸２２ａは、光ファイバ２２の端面２２ｂから内側で交差しているので、光半導体素子１５が光ファイバ２２の光軸２２ａに対して傾斜していても、樹脂１７を通過した光は、光ファイバ２２のコア２２ｃの中心に多く入射できる。その結果、クラッド２２ｄにリークする光が抑制され、光結合効率が向上する。
【００８０】
第１の角度θ１に応じて、オフセット量δＺを変えることにより、光ファイバ２２に入射する光の量を調節することができる。
【００８１】
図１１は光コネクタ４２を回転させて、光コネクタ４２の接続方向を変えた光通信モジュール４０を示す断面図である。図１１に示すように、光通信モジュール４０は、光コネクタ４２を１８０°回転させた状態である。光コネクタ１２を回転させても、光半導体素子１５の光軸１５ａと光ファイバ２２の光軸２２ａが光ファイバ２２の端面２２ｂから内側で交差する要件は満たされている。
【００８２】
以上説明したように、本実施形態の光通信用モジュール４０では、光半導体素子１５の光軸１５ａと光ファイバ２２の光軸２２ａが光ファイバ２２の端面から内側で交差しているので、光軸２２ａに対して光半導体素子１５が傾斜していても、光ファイバ２２の中心により多くの光が入射する。その結果、光結合効率を向上させることができる。
【００８３】
（第３の実施形態）
本実施形態に係る光通信モジュールについて図１２乃至図１４を用いて説明する。図１２は本実施形態の光通信モジュールを示す断面図である。図１３は光通信モジュール示す斜視図で、図１３（ａ）は正面上方から眺めた斜視図、図１３（ｂ）は背面下方から眺めた斜視図である。図１４は要部を示す斜視図である。
【００８４】
本実施形態において、上記第１の実施形態と同一の構成部分には同一符号を付してその部分の説明は省略し、異なる部分について説明する。本実施形態が第１の実施形態と異なる点は、本体に対して光ユニットの取り付け角度が変更可能なことにある。
【００８５】
即ち、図１２乃至図１４に示すように、本実施形態の光通信モジュール５０では、光ユニット５１はリード端子５２ｃの中間部５２ｄがＳ字状に湾曲したリードフレーム５２を有している。
【００８６】
リード端子５２ｃの中間部５２ｄは、板バネとして機能する。リードフレーム５２は弾性を有する金属板、例えばリン青銅板などが適している。以後、中間部５２ｄをバネ部５２ｄと称する。
【００８７】
本体５３は、第３の軸５３ａと、第３の軸５３ａに対して第３の角度θ３で傾斜した第３の面５４ａと、第３の面５４ａに断面が円弧状の凹部５５とを有する第２のハウジング５４と、凹部５５内に第３の面５４ａとなす角度が変更可能な可動板５６とを備えている。
【００８８】
可動板５６は、光ユニット５１の突起１８が挿入される開口５６ａを有している。可動板５６の上面５６ｂの角は面取りされている。可動板５６の下面５６ｃは傾斜している。可動板５６の下面５６ｃからヒンジ５７が延在している。
【００８９】
第２のハウジング５４は、底面にヒンジ５７と同軸のヒンジ５８を有している。第２のハウジング５４は、凹部５５の内面にＹ方向に沿った凸条５９を有している。
【００９０】
ヒンジ５８とヒンジ５７は、ピン６０で蝶番のように同軸的に結合されている。これにより、可動板５６は第２のハウジング５４に回動可能に保持されている。
【００９１】
光ユニット５１は、可動板５６に保持されている。リード端子５２ｃは光通信モジュール５０を搭載する回路基板に固定されている。可動板５６はピン６０を中心として凹部５５内で回動する。バネ部５２ｄは可動板５６を元の位置に戻すように作用する。
【００９２】
可動板５６の上面５６ｂの面取り角部は凸条５９と咬み合っている。従って、可動板５６は凹部５５内を一気に回動せずに、凸条５９に倣って小刻みに回動する。バネ部５２ｄの復元力と凸条５９の咬み合い力とが釣り合って、可動板５６は所望の位置に固定される。
【００９３】
第１の角度θ１は、例えば１０°である。第２の角度θ２は、例えば第１の角度θ１の余角である。第３の角度θ３は、例えば第２の角度θ２より小さいとする。
【００９４】
図１５は可動部５６を回転させて接続方向を変えた光通信モジュール５０を示す断面図である。図１５に示すように、可動部５６は、第２の面２３ａが第３の面５４ａと接触するまでΔθだけ回転している。第２の軸１２ａと第３の軸５３ａのなす角度は、θ１＋Δθとなる。Δθは、第２の角度θ２と第３の角度θ３の差（θ２−θ３）で表わされ、例えば１５°である。光コネクタ１２は、本体５３に対して１５°傾斜して接続されている。
【００９５】
図１６は更に光コネクタ１２を回転させて接続方向を変えた光通信モジュール５０を示す断面図である。図１６に示すように、光コネクタ１２は１８０°回転している。第２の軸１２ａと第３の軸５３ａのなす角度は、２θ１＋Δθとなる。光コネクタ１２は、本体５３に対して３５°傾斜して接続されている。
【００９６】
従って、本実施形態の光通信モジュール５０では、可動板５６の回転と光コネクタ１２の回転によって光コネクタ１２の接続方向を０°から２θ１＋Δθまで変えることができる。
【００９７】
第１の実施形態の光通信モジュール１０と比べると、Δθだけ接続方向の可変範囲が広くなる利点がある。また、接続方向が同じ場合は、第１の角度θ１は小さくなるので、光ファイバ２２と光ユニット１２との傾きによる光損出が低減する利点がある。
【００９８】
次に、光通信モジュール５０の製造方法について説明する。図１７および図１８は光通信モジュール５０の製造方法の要部を順に示す斜視図である。
【００９９】
図１７（ａ）に示すように、図６（ａ）に示す工程と同様にして、リードフレーム５２を用意する。リードフレーム５２に光半導体素子１５をマウント、ボンディングする。
【０１００】
図１７（ｂ）に示すように、図６（ｂ）に示す工程と同様にして、光ユニット５１を形成する。
【０１０１】
図１８（ａ）に示すように、図７（ｂ）に示す工程と同様にして、光ユニット５１を光コネクタ１２に嵌着する。光ユニット５１を可動板５６に取り付ける。
【０１０２】
図１８（ｂ）に示すように、可動板５６を凹部５５に収納した後、ピン６０をヒンジ５７およびヒンジ５８に挿通させる。可動板５６が本体５３に回動可能に保持される。これにより、光通信モジュール５０が得られる。
【０１０３】
以上説明したように、本実施形態の光通信モジュール５０は、光コネクタ１２および光ユニット５１がそれぞれ独立して回動可能に構成されている。その結果、第１の角度θ１を小さくして、光ファイバ２２と光ユニット１２との傾きによる光損出を低減することができる。
【０１０４】
以上、いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【０１０５】
なお、以下の付記に記載されているような構成が考えられる。  
（付記１）  前記光コネクタ取付け部は、第1の径と第１の高さを有し、側面に前記第１の面から前記第１の面と反対の面に到る溝が設けられた第１円柱部と、前記第１円柱部と同軸的に連接し、前記第1の径より小さい第２の径と第２の高さを有する第２円柱部を備え、
前記円筒部は、前記第１の高さより大きく、前記第１の高さと前記第２の高さの和より小さい第３の高さを有し、前記第１の高さより上方に前記溝に嵌脱可能な凸部を有する請求項４に記載の光通信モジュール。
【０１０６】
（付記２）  複数の前記溝が前記第１円柱部の円周方向に分散して設けられ、複数の前記溝の１つは残りの複数の前記溝と異なる形状を有し、
複数の前記凸部が前記円筒部の円周方向に分散して設けられ、複数の前記凸部の１つは残りの複数の前記凸部と異なる形状を有する付記１に記載の光通信モジュール。
【０１０７】
（付記３）  前記基台は前記第１の面と反対の面から立設した複数の突起を有し、前記仕切り板は前記複数の突起が挿通する複数の開口を有する請求項５に記載の光通信モジュール。
【０１０８】
（付記４）  前記基台は前記第１の面と反対の面から立設した複数の突起を有し、前記可動板は前記複数の突起が挿通する複数の開口を有する請求項６に記載の光通信モジュール。
【０１０９】
（付記５）  前記光コネクタ取付け部の前記第１の面に前記光半導体素子を覆うようにドーム状の樹脂が設けられている請求項１に記載の光通信モジュール。
【０１１０】
（付記６）  前記第２の角度は、前記第１の角度の余角である請求項５に記載の光通信モジュール。
【０１１１】
（付記７）  前記第３の角度は、前記第１の角度の余角である請求項６に記載の光通信モジュール。
【０１１２】
（付記８）  前記光半導体素子は、発光素子または受光素子である請求項１に記載の光通信モジュール。
【符号の説明】
【０１１３】
１０、４０、５０  光通信モジュール
１１、５１  光ユニット
１２、４２  光コネクタ
１３、５３  本体
１１ａ、１２ａ  第１、第２の中心軸
１３ａ、５３ａ  第３の中心軸
１４  円柱部
１４ａ、２３ａ  第１、第２の面
１４ｂ  光コネクタ取付け部
１４ｃ、１４ｄ  第１、第２円柱部
２５ａ、５４ａ  第３の面
１５  光半導体素子
１５ａ、２２ａ  光軸
１６、５２  リードフレーム
１６ａ  ダイパッド
１６ｂ  ボンディグパッド
１６ｃ、５２ｃ  リード端子
１７  樹脂
１８  突起
１９ａ、１９ｂ、１９ｃ  溝
２１  円筒部
２２  導光体
２２ｂ  端面
２２ｃ  コア
２２ｄ  クラッド
２３  第１のハウジング
２３ｂ、２７ａ、５６ａ  開口
２４ａ、２４ｂ、２４ｃ  凸部
２５、５４  第２のハウジング
２６  凹部
２７  仕切り板
２８  ワイヤ
５２ｄ  バネ部
５５  凹部
５６  可動板
５６ｂ  上面
５６ｃ  下面
５７、５８  ヒンジ
５９  凸条
６０  ピン
θ１、θ２、θ３  第１、第２、第３の角度
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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