(57)【要約】【課題】同軸コネクタを使わずに基板間に高周波信号を流すことができ、基板同士をコンパクトに容易に接続できる光送受信器を提供することにある。【解決手段】複数枚の基板５２Ｍ，５２ｔを備えた光送受信器１において、基板５２Ｍ，５２ｔ同士を異方導電性部材２３，２３を介して接続するに際し、一方の基板５２Ｍ上に信号用電極２１，２１を形成すると共にその信号用電極２１，２１の周囲にグランド用電極２２，２２を形成し、これら信号用電極２１，２１とグランド用電極２２，２２上に異方導電性部材２３，２３を重ね、その異方導電性部材２３，２３上に他方の基板５２ｔを押圧接続したものである。【選択図】　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の基板を備えた光送受信器において、基板同士を異方導電性部材を介して接続するに際し、一方の基板上に信号用電極を形成すると共にその信号用電極の周囲にグランド用電極を形成し、これら信号用電極とグランド用電極上に異方導電性部材を重ね、その異方導電性部材上に他方の基板を押圧接続したことを特徴とする光送受信器。
【請求項２】
上記グランド用電極は、環状あるいは矩形状に配置される請求項１記載の光送受信器。
【請求項３】
上記異方導電性部材は、略円柱状あるいは多角柱状に形成される請求項１または２記載の光送受信器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数枚の基板を備えた光送受信器に係り、特に、基板間に高周波信号が流れる光送受信器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年の電子機器には、小型化や高機能化が求められているので、部品の実装面積を拡大するために複数枚の基板が備えられている。このような従来の電子機器として、例えば、図４に示すような光送受信器４１、あるいは図５に示すような光送受信器５１がある。光送受信器（光トランシーバ）４１，５１は、伝送速度が数Ｇｂｐｓ以上の高速の光通信に使用される。
【０００３】
光送受信器４１は、半導体レーザ（ＬＤ）４２、フォトダイオード４３（ＰＤ）、信号多重ＬＳＩ４４ｔ、信号分離ＬＳＩ４４ｒなどが搭載され、周波数が数ＧＨｚ以上の高周波信号および低周波信号が流れる高周波用基板４５Ｈと、低周波信号が流れる低周波用基板４５Ｌとを備えている。
【０００４】
光送受信器４１では、基板４５Ｈ，４５Ｌ間に低周波信号しか流せないので、高周波信号が流れる部分を避け、通常のコネクタ４６，４６で基板４５Ｈ，４５Ｌ同士を電気的に接続している。
【０００５】
光送受信器５１は、ＬＤ４２などが搭載された送信用基板５２ｔと、ＰＤ４３などが搭載された受信用基板５２ｒと、ＬＳＩ４４ｔ，４４ｒなどが搭載された多重・分離用基板５２Ｍとを備えている。各基板５２ｔ，５２ｒ，５２Ｍには、高周波信号および低周波信号が流れる。
【０００６】
光送受信器５１では、基板間に高周波信号を流す必要があるので、双方の基板に同軸コネクタ５３，５３をそれぞれ搭載し、その同軸コネクタ５３，５３間を同軸ケーブル５４で接続し、基板同士を電気的に接続している。
【０００７】
また、同軸コネクタおよび同軸ケーブルを利用して二枚の基板同士を接続した光受信装置がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００８】
【特許文献１】
特開平８−２２３１１４号公報（第１図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題　】
しかしながら、従来の光送受信器４１では、高周波信号が流れる部分を避けて基板同士を接続する必要があるので、光送信部、光受信部、信号多重・分離部などに分けて基板同士を接続することはできず、設計上の制限があるという問題がある。
【００１０】
また、光送受信器５１では、設計上の制限はなくなるが、同軸コネクタ５３，５３の実装面積が大きく、同軸ケーブル５４も必要になるので、基板同士をコンパクトに接続することは難しいという問題がある。これは、光送受信器５１の大型化、重量化を招くことになる。
【００１１】
特開平８−２２３１１４号公報に記載された光受信装置でも、光送受信器と同様の問題がある。
【００１２】
そこで、本発明の目的は、同軸コネクタを使わずに基板間に高周波信号を流すことができ、基板同士をコンパクトに容易に接続できる光送受信器を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、請求項１の発明は、複数枚の基板を備えた光送受信器において、基板同士を異方導電性部材を介して接続するに際し、一方の基板上に信号用電極を形成すると共にその信号用電極の周囲にグランド用電極を形成し、これら信号用電極とグランド用電極上に異方導電性部材を重ね、その異方導電性部材上に他方の基板を押圧接続した光送受信器である。
【００１４】
請求項２の発明は、上記グランド用電極は、環状あるいは矩形状に配置される請求項１記載の光送受信器である。
【００１５】
請求項３の発明は、上記異方導電性部材は、略円柱状あるいは多角柱状に形成される請求項１または２記載の光送受信器である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００１７】
図１は、本発明の好適実施の形態である光送受信器の概略図である。
【００１８】
図１に示すように、本発明に係る光送受信器（光トランシーバ）１は、主として伝送速度が数Ｇｂｐｓ以上の高速の光通信に使用され、例えば、スイッチングハブやメディアコンバータなどの通信機器内に備えられて用いられる。
【００１９】
光送受信器１は、ＬＤ４２や送信用ＩＣ２などの電子部品が搭載された送信用基板５２ｔと、ＰＤ４３や受信ＩＣ３などの電子部品が搭載された受信用基板５２ｒと、通信機器からのパラレルなデータ信号を多重化してシリアルなデータ信号にする信号多重ＬＳＩ４４ｔや受信ＩＣ３からのシリアルなデータ信号を分離してパラレルなデータ信号にする信号分離ＬＳＩ４４ｒなどが搭載された多重・分離用基板５２Ｍとを備えている。各基板５２ｔ，５２ｒ，５２Ｍには、周波数が数ＧＨｚ以上の高周波信号および低周波信号が流れる。
【００２０】
ＬＤ４２の出力端子には、例えば、光コネクタ（図示せず）付きの光ファイバ（ピグテールファイバ）４ａが接続されている。ＰＤ４３の入力端子にも、同様にピグテールファイバ４ｂが接続されている。光送受信器１は、光ファイバ４ａ，４ｂを伝送路としての光ファイバの一端に接続することで、その光ファイバの他端の光送受信器と接続されて使用される。また、各基板５２ｔ，５２ｒ，５２Ｍは、図示しない放熱性が高い筐体内に収容されて保護される。
【００２１】
さて、光送受信器１においては、基板５２ｔと基板５２Ｍ間、および基板５２ｒと基板５２Ｍ間に高周波信号を流す必要があり、しかも、光送受信器１を小型・軽量にする必要がある。
【００２２】
まず、本発明者は、基板５２Ｍ，５２ｔ同士を異方導電性部材５ｔを介して押圧接続すると共に、基板５２Ｍ，５２ｒ同士を異方導電性部材５ｒを介して押圧接続することを考えた。
【００２３】
異方導電性部材５ｔ，５ｒの厚さは、基板５２Ｍ，５２ｔ，５２ｒと同じ厚さ、あるいは基板５２Ｍ，５２ｔ，５２ｒよりも若干厚い程度で十分である。
【００２４】
異方導電性部材とは、圧力が加えられた部分に、その圧力方向のみに導電し、圧力が加えられない部分は絶縁された状態となる部材をいう。
【００２５】
異方導電性部材５ｔはゴム状の物質なので、基板５２Ｍ上に異方導電性部材５ｔを配置し、その異方導電性部材５ｔ上に基板５２ｔを押圧接続すると、基板５２Ｍと異方導電性部材５ｔ間および異方導電性部材５ｔと基板５２ｔ間に、ある程度の接着力が発生する。基板５２Ｍ、異方導電性部材５ｒ、基板５２ｒについても同様である。
【００２６】
本実施の形態では、異方導電性部材５ｔ，５ｒを基板面に対して垂直となる上下方向（図１では±ｚ方向）に押圧しているので、異方導電性部材５ｔ，５ｒは、上下方向のみに導電する。異方導電性部材５ｔ，５ｒの基板面に対して平行となる方向（図１では±ｘ方向および±ｙ方向）は絶縁された状態である。
【００２７】
ただし、異方導電性部材５ｔ，５ｒを用いるだけでは、周波数帯域がでない。すなわち、異方導電性部材５ｔ，５ｒでは、低周波信号は流れるが、高周波になるとインピーダンスが大きくなるので高周波信号は流れない。
【００２８】
そこで、さらに光送受信器１では、例えば図２（図１の点線で囲ったＡ部の拡大分解図）に示すように、基板５２Ｍ，５２ｔに異方導電性部材５ｔをインピーダンス整合させて電気的に接続させ、異方導電性部材５ｔに高周波信号および低周波信号を流すべく、基板５２Ｍ上に、多角形状の信号用電極２１，２１を形成すると共に各信号用電極２１，２１の外周にドーナツ状のグランド用電極２２，２２をそれぞれ形成している。つまり、信号用電極２１とグランド用電極２２とで、略同心円状の電極を構成している。
【００２９】
また、図示していないが、基板５２ｔの裏面にも、信号用電極２１，２１およびグランド用電極２２，２２と同様の電極が形成されている。以下、異方導電性部材５ｔ側について説明するが、異方導電性部材５ｒ側についても同様である。一方、異方導電性部材５ｔとしては、例えば、多角柱状の異方導電性部材２３，２３の二つに分割形成したものを用いている。各異方導電性部材２３の底面積は、信号用電極２１とグランド用電極２２とを合わせた表面積に等しい。また、各信号用電極２１，２１の表面積は、各異方導電性部材２３，２３内を高周波信号が低いインピーダンスで流れるように決定されている。
【００３０】
異方導電性部材５ｔを異方導電性部材２３，２３に分割形成することで、異方導電性部材のインピーダンスを若干減少させることができる。この場合、異方導電性部材２３，２３間にすき間ができるので、基板５２Ｍ，５２ｔの放熱性を高めることもできる。
【００３１】
本実施の形態では、信号用電極２１，２１とグランド用電極２２，２２上に異方導電性部材２３，２３を重ね、その異方導電性部材２３，２３上に基板５２ｔを押圧接続することで、基板５２Ｍ，５２ｔ同士が容易に電気的に接続されると共に一体となって固定され、基板５２Ｍから基板５２ｔの一部がはみ出した状態になる。
【００３２】
各信号用電極２１とグランド用電極２２とを、基板５２Ｍの表面から若干盛り上げて形成しておくと、基板５２Ｍ，５２ｔ同士の電気的な接続がさらに容易になる。
【００３３】
このように、本発明に係る光送受信器１では、信号用電極２１、グランド用電極２２、異方導電性部材２３の三者は、図５の従来技術で説明した同軸コネクタ５３および同軸ケーブル５４と同じ働きをし、構造も類似しているので、同軸コネクタ５３や同軸ケーブル５４を使わずに基板５２Ｍ，５２ｔ間に高周波信号および低周波信号を流すことができる。つまり、信号用電極２１、グランド用電極２２、異方導電性部材２３の三者は、同軸コネクタおよび同軸ケーブルと見なすことができる。
【００３４】
よって、基板５２Ｍ，５２ｔに実装面積の大きな同軸コネクタを搭載する必要がなく、基板５２Ｍ，５２ｔ同士をコンパクトに容易に接続できる。これにより、光送受信器１を小型化・軽量化できる。
【００３５】
図２では、信号用電極２１とグランド用電極２２を略同心円状に形成し、異方導電性部材２３を多角柱状に形成した例で説明したが、これらの形状は特に限定されるものではない。例えば、異方導電性部材２３を円柱状に形成してもよく、基板の寸法、形状、材質、レイアウトなどに応じて適宜変更しても同じ作用効果が得られる。
【００３６】
その一例を挙げれば、図３に示すように、基板５２Ｍ上に円状の信号用電極３１を形成すると共にその信号用電極３１の周囲に円状のグランド用電極３２を複数個矩形状に配置してもよい。これら信号用電極３１とグランド電極３２上には、四角柱状の異方導電性部材３３を重ねるようにしてもよい。別の一例としては、基板５２Ｍ上に形成した信号用電極３１の周囲に、グランド電極３２を複数個環状に配置してもよい。
【００３７】
また、図示していないが、基板５２ｔの裏面にも、信号用電極３１およびグランド用電極３２と同様の電極が形成されている。
【００３８】
上記実施の形態では、光送受信器１として、基板５２Ｍから基板５２ｔ，基板５２ｒの一部がはみ出した状態で、基板同士を接続した例で説明したが、基板５２Ｍから基板５２ｔ，５２ｒの双方がはみ出さないようにして、基板同士を接続してもよい。
【００３９】
本発明は、光送受信器に限られるものではなく、複数の基板を備え、基板間に高周波信号が流れるものであれば、いかなる電子機器にも応用することができる。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したことから明らかなように、本発明によれば、次のような優れた効果を発揮する。
【００４１】
（１）同軸コネクタを使わずに基板間に高周波信号を流すことができる。
【００４２】
（２）基板同士をコンパクトに容易に接続できる。
【００４３】
（３）小型である。
【００４４】
（４）軽量である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適実施の形態を示す概略図である。
【図２】図１のＡ部の一例を示す拡大分解図である。
【図３】図１のＡ部の他の例を示す拡大分解図である。
【図４】従来の光送受信器の一例を示す概略図である。
【図５】従来の光送受信器の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
１　光送受信器
２１，２１　信号用電極
２２，２２　グランド用電極
２３，２３　異方導電性部材
５２Ｍ　多重・分離用基板
５２ｔ　送信用基板
５２ｒ　受信用基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
2004128255.tif 000005
【図４】
2004128255.tif 000006
【図５】
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