(57)【要約】【課題】光通信システムに使用される光送受信器において、部品寸法によって制限を受ける筐体サイズの小型、低背化を実現し、ＩＣの放熱効率を高める。【解決手段】部品を搭載するプリント基板を分割し、光送受信器の寸法仕様に基づいて個々の基板の筐体への固定位置を設定し、電気コネクタ等を用いてそれぞれの基板を接続することにより、低背高化を図ることができる。このとき、分割した基板同士が接触しないように重ね合わせ、基板面積を拡大することにより、実質的な部品搭載エリアを増やして、光送受信器の小型化を実現可能とする。また、ＩＣの放熱方向に合わせて、部品搭載面を任意に決められるため、ヒートシンク側への放熱を可能とし、放熱性を高めることができる。さらに、部品に不良があった場合にはその部品を搭載している基板のみを修正または取り替えれば良いため、生産性の向上及び生産コストの低減も実現できる。【選択図】　図４
2004063861.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、発光素子モジュール、発光モジュール駆動回路及びデータ多重回路の搭載するための、２つ以上に分割されたプリント基板と、各前記各プリント基板を接続する接続具とを備え、前記各プリント基板は前記筐体内の任意の位置に固定され、前記各プリント基板は前記接続具にて接続されることを特徴とする光送信器。
【請求項２】
請求項１記載の光送信器において、前記筐体から内側に延びた放熱用支柱を設け、前記放熱用支柱を前記プリント基板に搭載された部品に接触させて、前記部品の熱を放熱することを特徴とする光送信器。
【請求項３】
筐体と、受光モジュール、増幅回路、識別回路及び分離回路を搭載するための、２つ以上に分割されたプリント基板と、各前記各プリント基板を接続する接続具とを備え、前記各プリント基板は前記筐体内の任意の位置に固定され、前記各プリント基板は前記接続具にて接続されることを特徴とする光受信器。
【請求項４】
請求項３記載の光受信器において、前記筐体から内側に延びた放熱用支柱を設け、前記放熱用支柱を前記プリント基板に搭載された部品に接触させて、前記部品の熱を放熱することを特徴とする光受信器。
【請求項５】
ヒートシンクを有する筐体と、第１の部品が搭載された第１のプリント基板と、第１の部品より高さが高い第２の部品が搭載された第二のプリント基板と、マザーボードと前記第１のプリント基板を接続する電気コネクタと、前記第１および前記第２のプリント基板間を電気的に接続する接続具とを備え、前記第２のプリント基板は前記筐体の底面と前記第１のプリント基板との間の位置に配置されることを特徴とする光通信器。
【請求項６】
請求項５記載の光通信器において、前記筐体内部の高さは前記電気コネクタの高さと、前記第１のプリント基板厚さと、前記第１の部品の高さの和より低くすることを特徴とする光通信器。
【請求項７】
請求項５記載の光通信器において、前記筐体の内面から延びる支柱と弾性を有する熱伝導材とを設け、前記支柱を、前記熱伝導材を介して前記第１の部品に接触させて、前記第１の部品の熱を放熱することを特徴とする光通信器。
【請求項８】
ヒートシンクを有する筐体と、マザーボードと電気的に接続するための電気コネクタと、前記電気コネクタを搭載する第１の基板と、第１の部品と、最大の高さを有する第２の部品と、前記第１の基板の上方に配置され、前記第１の部品を下面に搭載する第１のプリント基板と、前記筐体の底面近傍に配置され、上面に前記第２の部品が搭載さあれた第２のプリント基板と、各プリント基板を電気的に接続する接続具とを備えることを特徴とする光通信器。
【請求項９】
請求項８記載の光通信器において、前記筐体の内部の高さを略前記第２の部品の高さと第２のプリント基板の厚さの和の値にすることを特徴とする光通信器。
【請求項１０】
請求項８記載の光通信器において、前記ヒートシンクから延びた放熱用支柱を導電材を介して、前記第１の部品と接触させることを特徴とする光通信器。
【請求項１１】
請求項８記載の光通信器において、前記第２の部品は熱伝導材を介して前記筐体のヒートシンクが設けられた裏面に接触されることを特徴とする光通信器。
【請求項１２】
発光モジュール、発光モジュール駆動回路、多重回路、受光モジュール、増幅回路、識別回路、分離回路を搭載するプリント基板を２つ以上に分割し、各基板を筐体内の任意の位置にて固定し、任意の方向への放熱用支柱を筐体中に一つ以上有し、各基板同士を接続具にて接続した光通信器を一つ以上具備することを特徴とする光通信システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光通信システムに使用される光送信器、又は／及び光受信器等の光通信器、及び光伝送システムに係り、特に、小型、低背化及び動作温度範囲の拡大を図り、かつ、生産性を向上させることにより、小型、経済化を実現するための光送受信技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ファイバ通信において光送信部は、入力電気信号を光信号へと変換し光ファイバへと光信号を送りこむ。光受信部では光ファイバを伝送した光信号を受け取り、元の電気信号を再生する。信号周波数としてギガヘルツを超える高速信号を扱う際には、電気信号のプリント基板上での取り扱いが困難になることから、プリント基板上は低速の並列信号を用いて配線を行い、高速信号の処理は、発光素子、受光素子及び多重分離回路等を搭載した光送信器及び光受信器上で行い、高速信号を扱う部分を集積化することにより、波形減衰や波形ひずみを抑えることが可能となる。
【０００３】
光送受信器の仕様及び機能に関しては標準化が進められており、筐体の外形寸法、電気コネクタ及びピン配置、動作環境ならびに光信号部及び電気信号部の特性が共通仕様化され、各ベンダーはその仕様に基づく光送受信器を提供することが必須となる。一般的に、光送信器は発光素子モジュール、発光素子駆動回路、クロック逓倍回路及びデータ多重回路からなる。また、発光素子モジュールには発光素子の温度制御回路が含まれている。光受信器は受光素子モジュール、増幅回路、クロック抽出回路、識別回路及び分離回路によって構成される。これらの機能を実現する回路は通常、ＩＣに集積化され、それぞれのＩＣは個別のパッケージに搭載されている。これらの部品は通常、１枚のプリント基板上に搭載され、放熱が必要な部品に付いては筐体のヒートシンクに直接固定するか、または筐体より放熱用の支柱を部品近傍まで近づけ、エラストマなどの熱伝導材を介し、部品に接触させることにより、放熱性を高めていた。
【０００４】
図３は従来の光送受信器の一部断面側面図である。図において、筐体２０はマザーボード２７に保持されており、筐体２０には放熱のためのヒートシンク２２が設けられている。プリント基板２５上には光素子モジュール２６やＩＣ１〜ＩＣ１０が載置されている。２１は一方がマザーボード２７に保持され、他方がプリント基板２５に保持された電気コネクタである。半導体集積回路（以後、単にＩＣという）の内、ＩＣ１はこの高さの関係から基板の上面に搭載されているが、チップの放熱板は下側にあるため、プリント基板２５に孔をあけて、筐体２０に設けられた放熱用の支柱２３を、放熱用ゴムシート２９ａを介してＩＣ１に接触させて、放熱を行っている。光素子モジュール２６は一番背が高い電子部品であり、プリント基板２５の上面に載置されており、部品の上面は放熱用ゴムシート２９ｂを介してヒートシンク２２が設けられている筐体２０の裏面に接触されている。また、筐体２０のシートシンク２２が設けられた面から伸びる支柱２４を、放熱用ゴムシート２９ｃを介してＩＣ２に接触させて、ＩＣ２の放熱を行っている。なお、ＩＣ１、ＩＣ２の他に、プリント基板２５にはＩＣ３〜ＩＣ１１が搭載されている。また、２８は光ファイバーである
また、光送受信器の小型、高効率放熱特性を実現する構造について、特開平１１−３４５９８７号公報に記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の光送受信器の部品実装方法においては、図３に示すように、光送受信器を構成する部品を１枚の同一プリント基板２５上に搭載し、放熱が必要な部品に付いては筐体２０のヒートシンク２２に直接接続するか、または筐体２０より放熱用の支柱２３、２４を部品近傍まで近づけて、エラストマなどの熱伝導材２９ａ〜２９ｃを介して、部品に接触させることにより、放熱性を高めていた。
従来の実装方法では、一枚のプリント基板を採用しているために、構成部品の大きさと数量によりプリント基板の寸法が決まり、高密度実装を図っても標準仕様を満たすことが困難になっていた。
また、標準仕様を満たす光送受信器では、光送受信器と光送受信器を搭載するマザーボードを接続するための電気コネクタ２１が決められており、従って、電気コネクタ２１の高さｈ１も決められるため、光送受信器側の電気コネクタ２１を搭載するプリント基板２５とマザーボード２７との間隔が決まってしまう。今、最大の高さを有する部品を、例えば高さｈ２を有する光素子モジュール２６と仮定し、ｈ２の方がｈ１より大きい場合、光素子モジュール２６をプリント基板２５の下面に搭載することはできないため、プリント基板２５の上面に搭載することになる。この場合、プリント基板２５の厚さをｈ３とし、熱伝導材２９ｂの高さを無視すると、筐体２０の高さは、ｈ１＋ｈ２＋ｈ３となる。このうように、筐体２０の高さが大きくなり、標準仕様を満たすことが困難になる。このように、搭載部品の高さ寸法により、部品を搭載するプリント基板２５上の実装面が決まってしまうため、光受信器の高さ仕様を満たすことが困難になっていた。
【０００６】
部品の放熱について述べると、筐体２０高さが高くなると、ヒートシンク２２からの放熱用の支柱２４の長さが長くなり、放熱特性を劣化させる。高さ制約によって、部品実装面が決定してしまうことによるもう一つの課題として、放熱を必要とする構成部品、特にＩＣは通常、ＩＣチップのパッケージへの実装方法により、放熱面が決まり、ＩＣパッケージに対し、決められた方向に対し放熱を行うことが必要になる。例えば、ＩＣ１の様に、部品の高さがｈ１より大きい場合には、ＩＣ１のパッケージをプリント基板２５の下面に実装することができず、プリント基板２５の上面に搭載することになる。この様に、搭載部品の高さによって、プリント基板２５の実装面が決まってしまうため、ＩＣ１のように放熱方向がヒートシンク側に向かない場合には、プリント基板２５に穴をあけ、筐体２０の下部より放熱用の支柱２３を設け、この放熱用支柱２３をＩＣ１に接触させることによって、放熱対策を実施していたが、筐体２０の下部への放熱はヒートシンク２２側への放熱に比べ、熱抵抗が高くなってしまうため、放熱効率が悪くなってしまう。
さらに、従来の実装方法では、光素子モジュール及び集積回路部品を同一のプリント基板に実装していたため、部品に不良が生じていた場合、修正作業に時間工数を要し、場合によってはプリント基板ごと廃棄しなければならないため、生産性の悪化及び製造コストの増大を引き起こしていた。
【０００７】
本発明の目的は上記の問題点を解決し、筐体の高さを低減した光送受信技術を提供することにある。
本発明の他の目的は基板面積を拡大することにより、実質的な部品搭載エリアを増やすことができ、小型化を実現することができる光通信技術を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、部品を搭載するプリント基板を分割し、光送受信器の寸法仕様に基づいて個々の基板を筐体に固定し、電気コネクタ等を用いてそれぞれの基板を接続すればよい。部品の高さ仕様に合わせて基板固定位置を決めることにより、筐体の高さを低減する。このとき、分割した基板同士が接触しないように重ね合わせ、基板面積を拡大することにより、実質的な部品搭載エリアを増やすことができ、光送受信器の小型化を実現可能とする。また、ＩＣの放熱方向に合わせて、部品搭載面を任意に決められるため、ヒートシンク側への放熱を可能とし、放熱性を高めることができる。さらに、部品に不良があった場合にはその部品を搭載している基板のみを修正または取り替えれば良いため、生産性の向上及び生産コストの低減も実現できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、実施例を用い、図を参照して説明する。
図１は本発明による光送信器の一実施例を示すブロック図であり、図２は本発明による光受信器の一実施例を示すブロック図である。本実施例において、光受信器と光送信器とは別々に示しているが、光受信器と光送信器の機能を一体にして小型化を行ってもよい。
図１に示す光送信器おいて、データ多重回路２には複数のチャンネルの電気的なデータが入力される。また、クロックはクロック逓倍１に入力されて逓倍され、その出力はデータ多重化回路２に供給され、クロックのタイミングでデータ多重化が行われる。多重化されたデータは光素子駆動回路３に供給され、駆動信号を発生する。この多重化されたデータは発光素子モジュール４に供給され、この多重化されたデータで光が変調され、光ファイバ５を通して送信される。
図２に示す光送信器おいて、光信号は光ファイバ１１を通して受講素子モジュールに入力され、ここで、光信号は電気信号に変換される。この電気信号は増幅回路１３で増幅された後、一部はクロック抽出回路１４に入力され、タイミングクロックが生成される。この生成されたタイミングクロックは識別回路１５、分離回路１６に供給される。識別回路１５で入力データ信号は０と１とに識別され、分離回路１６に供給され、ここで、クロックのタイミングによって、複数のチャンネルのデータ及びクロックが出力される。
【００１０】
以下、本発明による部品実装構成の実施例を、図面をもちいて詳細に説明する。
図４は本発明による光送受信器の一実施例を示す一部断面側面図であり、図５は本発明による光送受信器の部品配置の第１の実施例を示す模式図である。図４では光送信器と光受信器とが略同じ様に構成されており、図５のＡ１−Ａ２断面図、又はＢ１−Ｂ２断面図を示す。
本実施例では、ヒートシンク３２を有する筐体４５に収納されるプリント基板はプリント基板３５とプリント基板４０に２分割される。マザーボード３７とプリント基板３５の間には高さｈ１の電気コネクタ３１が接続されている。また、プリント基板３５にはＩＣ１〜ＩＣ１０が搭載され、プリント基板４０にはＩＣ１１及び光素子モジュール３６が搭載される。今、プリント基板３５、４０に搭載される部品の内、光素子モジュール３６の高さが一番高いと仮定する。また、プリント基板３５とプリント基板４０とは電気コネクタ３９及び接続部品４１で接続されている。今、電気コネクタ及び接続部品を総称して、接続具という。電気コネクタ３９によって、プリント基板３５からプリント基板４０に電源や主信号が供給され、接続部品、例えばフレキシブル基板によって、高周波信号が伝達される。電気コネクタ３９によって、電源、高周波信号の両方を伝送するようにする場合には、接続部品４１は使用する必要はない。ＩＣ１はプリント基板３５の上面に搭載されているが、ＩＣ１のチップ放熱板はプリント基板３５の取り付け面側にあるため、プリント基板３５に穴をあけ、その穴を通して、放熱用の支柱３３が弾性を有する熱伝導材４６ａを介してＩＣ１のチップ放熱板側と接触している。また、ＩＣ２にはヒートシンク３２側から延びる支柱３４を、熱伝導材４６ｃを介して接触させることによって、ＩＣ２の放熱を行っている。プリント基板４０はプリント基板３５とマザーボード３７の間に、即ち、プリント基板３５の下面に配置され、プリント基板４０に搭載された光素子モジュール３６の上面は熱伝導材４６ｂを介してヒートシンク３２が設けられた筐体４５の内壁に接触されている。また、３８は光ファイバ３８である。
【００１１】
図５において、図４と同じ構成要素に対しては同一の符号を付し、その説明を省略する。プリント基板３５には、光送信器のデータ多重回路２及びクロック逓倍回路１を構成するＩＣ及び光受信器の識別回路１５及び分離回路１６を構成するＩＣが搭載されている。今、光送信器のデータ多重回路２及びクロック逓倍回路１を構成する回路を逓倍、データ多重回路５４と言い、識別回路１５及び分離回路１６を構成する回路を識別分離回路５５という。また、プリント基板４０には光送信器の発光素子駆動回路３を構成するＩＣ、発光素子モジュール４、光受信器の増幅回路１３、受光素子モジュール１２が搭載されている。発光素子モジュール４、受光素子モジュール１２にはそれぞれ光ファイバ３８ａ、３８ｂが接続されている。プリント基板３５とプリント基板４０は電気コネクタ３９と接続部品４１ａ、４１ｂで接続されている。
上記において、電気コネクタ３９間の接続は、ソケット状の挿抜可能なコネクタまたははんだ接続、また、フラットケーブルまたはフレキシブル基板を用いた接続でも良い。
【００１２】
発光素子及び受光素子などの光素子、光素子の温度を一定に保つための熱冷却素子、光ファイバ及び光素子と光ファイバとの光結合を取るためのレンズを一つのパッケージに実装した発光素子モジュール又は受光素子モジュールである光素子モジュール３６は放熱性を高めるため、ヒートシンク３２に直接固定する必要がある。本実施例では、この光素子モジュール３６及び光素子モジュール３６の温度や光特性を制御する回路ＩＣ１１を一つのプリント基板４０にまとめ、電気コネクタ３１及びＩＣ１〜ＩＣ１０を搭載したプリント基板３５とは電気コネクタ３９にて接続することにより、光素子モジュール３６で決まる送受信器の高さを低くすることができる。
即ち、本実施例では、プリント基板を分割し、プリント基板４０をプリント基板３５と筐体の底面の間に配置したので、筐体４５の高さは、電気コネクタ３１の高さをｈ１、プリント基板３５の高さをｈ３、光素子モジュール３６の高さをｈ２とすると、ｈ１＋ｈ２＋ｈ３より低くすることができる。即ち、筐体４５の高さを低くすることができる。
【００１３】
また、送受信器の高さを下げることで、ＩＣ２を放熱するための支柱３４の長さを短くすることができる。よって、熱抵抗が下がり放熱効率が上がるため、より高温環境下での動作が可能となる。
【００１４】
電気コネクタ３９は基板３５と基板４０を接続し、主信号、制御信号、モニタ信号及び電源、グラウンドを接続する役割を果たす。高速の送受信器を構成する際は、電気コネクタ３９については高速応答に優れた特性を持つコネクタを使用する必要が有る。しかし、所望の特性が得られる電気コネクタが無い場合には、ＩＣ２と光素子モジュール３６との接続は、高周波特性に優れた高周波接続部品４１を使用すればよい。高周波特性に優れた接続部品としてフレキシブル基板、フレキシブル同軸ケーブル、セミリジット同軸ケーブル等が有る。図４では高周波信号は一度基板上のパターンを走らせて、その後電気コネクタ３９又は接続部品４１にて接続しているが、ＩＣパッケージ及び光素子モジュール上のコネクタまたは基板から直接、接続部品４１にて接続させても良い。
本実施例では、基板３５または基板４０に搭載した部品に不良または破損が発生した場合、その部品が搭載されている基板のみを取り出し、修正または取り替えればよいため、生産性が向上し、製造コストを下げることができる。
【００１５】
図５に示す本発明の実施例において、発光素子駆動回路３及び増幅回路１３を別の集積回路としてプリント基板４０上に配置したが、ＩＣの回路集積技術及び集積実装技術の向上により、発光素子駆動回路３の機能を逓倍、データ多重回路５４、または、発光素子モジュール５８に統合し、また、増幅回路１３の機能を識別分離回路５５、又は受光素子モジュール１２に統合することができる。
【００１６】
図６は本発明による光送受信器の部品配置の第２の実施例を示す模式図である。図において、発光素子駆動回路３は発光素子モジュール４に統合されて、駆動、発光素子モジュール４８となり、増幅回路１３は受光素子モジュール１２に統合されて、増幅、受光素子モジュール１２となった場合を示す。前述したように、発光素子駆動回路３を逓倍、データ多重回路５４に統合してもよいし、増幅回路１３を識別分離回路５５に統合してもよい。
【００１７】
図７は本発明による光送受信器の部品配置の第３の実施例を示す模式図である。図において、プリント基板４０は２つの基板、プリント基板４０ａ、４０ｂに分割され、プリント基板４０ａには、発光素子モジュール４、発光素子駆動回路３が搭載され、プリント基板４０ｂには、受光素子モジュール１２、増幅回路１３が搭載される。この場合、個々の部品寸法に対し基板位置を設定できるため、設計の自由度が高くなる。また、部品に不良または破損が発生した場合、その部品が搭載されている基板のみを取り出し、修正または取り替えればよいため、生産性が向上する。
【００１８】
図８は本発明による光送受信器の第４の実施例を示す一部断面側面図であり、図９は本発明による光送受信器の部品配置の第４の実施例を示す模式図である。図９より明らかなように、プリント基板は７分割されている。
図８に示すように、プリント基板１１３には、マザーボード３７とプリント基板１１３を接続するための電気コネクタ３１が搭載されている。プリント基板１１３の上方にはプリント基板１１４が設けられ、ＩＣ１、ＩＣ３〜ＩＣ７が搭載されており、プリント基板１１３とプリント基板１１４とは電気コネクタ１１２で接続されている。また、プリント基板１１５はプリント基板１１３の下方に配置され、ＩＣ２、ＩＣ８〜ＩＣ１０が搭載されており、プリント基板１１４とはコネクタ１２６で接続されている。プリント基板１２０は筐体４５の底面上に配置され、ＩＣ１１及び光素子モジュール３６が搭載されている。プリント基板１１５とプリント基板１２０とは電気コネクタ１１９及び接続部品１２１によって接続されている。
【００１９】
図８は図４と同様に光送信器又は光受信器を示すもので、上面から見ると、図９に示すようになる。図９において、プリント基板１１４はプリント基板１１４ａ及びプリント基板１１４ｂから構成され、プリント基板１１４ａには複数のＩＣで構成される逓倍、データ多重回路５４が搭載されている。また、プリント基板１１４ｂには複数のＩＣで構成される識別分離回路５５が搭載されている。プリント基板１１５ａには発光素子駆動回路３が搭載され、プリント基板１１５ｂには増幅回路１３が搭載されている。また、プリント基板１２０ａには発光素子モジュールが搭載され、プリント基板１２０ｂには受光素子モジュールが搭載されている。プリント基板１１４ａとプリント基板１１５ａ、プリント基板１１４ｂとプリント基板１１５ｂはそれぞれ接続部品１２５ａ、１２５ｂで接続され、プリント基板１１５ａとプリント基板１２０ａ、プリント基板１１５ｂとプリント基板１２０ｂはそれぞれ接続部品１２１ａ、１２１ｂで接続されている。
【００２０】
図８では、マザーボード３７と電気コネクタ３１で接続されるプリント基板１１３を設け、このプリント基板１１３上方にプリント基板１１４を配置している。従って、プリント基板１１４と筐体４５の底面にＩＣ１を配置するだけのスペースを設けることができたので、ＩＣ１をプリント基板１１４の下面に取り付けることができる。よって、ヒートシンク３２からの支柱を、熱伝導材４６ａを介してＩＣ１のチップ放熱板に接触させて放熱することができる。
また、プリント基板１２０は筐体４５の底面に接触させて配置している。今、プリント基板の高さｈ３と部品３６の高さｈ２の和が、電気コネクタの高さｈ１と２枚のプリント基板１１３、１１４の高さ及びプリント基板１１４に搭載さえた部品の高さの和より高く、かつ、プリント基板１１４と筐体４５の底面の間にＩＣ１を搭載することができ、また、プリント基板１１４の下方に配置されたプリント基板１１５の上面にＩＣ２を搭載することができる場合には、筐体４５の内面間の高さをプリント基板の高さｈ３と部品３６の高さｈ２の和とすることができる。
【００２１】
この様に、図４にて高さ寸法を支配していたＩＣ１を搭載する基板を分割し、ＩＣ１の搭載方向を逆にすることにより、光送受信器の高さ仕様は図４に対し更に低くすることができる。
また、本実施例では、ＩＣ１の放熱方向としては、放熱用支柱１２３を使用してヒートシンク３２側になっているので、放熱性を改善することができる。
また、ＩＣ２を放熱する支柱１２４は、筐体４５の高さが低くなったので、その分短くすることができるので、ＩＣ２の放熱効果を向上させることができる。更に、分割したプリント基板１１３、１１４、１１５、１２０がそれぞれ接触しないように、基板固定高さを調整し、基板面積を広げることにより実質的な部品実装領域を広げることができ、光送受信器の小型化を実現することができる。
【００２２】
光素子モジュール３６または、ＩＣを搭載した基板の部品に不良または破損が発生した場合、その部品が搭載されている基板のみを取り出し、修正または取り替えればよいため、生産性が向上し、製造コストを下げることができる。
【００２３】
また、本実施例では、個々の部品寸法に対し基板の筐体への固定位置を設定できるため設計の自由度が高くなる。また、部品に不良または破損が発生した場合、その部品が搭載されている基板のみを取り出し、修正または取り替えればよいため、生産性が向上する。本構造では各々の部品を搭載した基板をすべて分割しているが、使用する部品の寸法、電気、熱的特性により、個々の基板分割を実施しないで部品実装した方が、電気的特性、熱的特性及び生産性において高い効果が得られる場合も有り、本実装方式での基板分割方法は任意とする。
【００２４】
なお、各々の基板は電気コネクタ１１２、１１９、１２６にて接続されているが、図４と同様に高周波信号の接続には接続部品１２５及び１２１を使用しても良い。図８では高周波信号は一度基板上のパターンを走らせて、その後電気コネクタ１１９、１２６又は接続部品１２１、１２５にて接続しているが、ＩＣパッケージ及び光素子モジュール上のコネクタまたは基板から直接、接続部品１２１、１２５にて接続させても良い。
【００２５】
以上述べたように、本発明によれば、部品を搭載するプリント基板を分割し、光送受信器の寸法仕様に基づいて個々の基板の筐体への固定位置を設定し、電気コネクタ等を用いてそれぞれの基板を接続することにより、筐体の低背化を図ることができる。このとき、分割した基板同士が接触しないように重ね合わせ、基板面積を拡大することにより、実質的な部品搭載エリアを増やすことができ、光送受信器の小型化を実現可能とする。また、ＩＣの放熱方向に合わせて、部品搭載面を任意に決められるため、ヒートシンク側への放熱を可能とし、放熱性を高めることができる。さらに、部品に不良があった場合にはその部品を搭載している基板のみを修正または取り替えれば良いため、生産性の向上及び生産コストの低減も実現できる。
【００２６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、筐体の高さを低減することができる。
また、分割した基板同士が接触しないように重ね合わせ、基板面積を拡大することにより、実質的な部品搭載エリアを増やすことができ、光送受信器の小型化を実現可能とする。
また、ＩＣの放熱方向に合わせて、部品搭載面を任意に決められるため、ヒートシンク側への放熱を可能とし、放熱性を高めることができる。
また、部品に不良があった場合にはその部品を搭載している基板のみを修正または取り替えれば良いため、生産性の向上及び生産コストの低減も実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による光送信器の一実施例を示すブロック図である。
【図２】本発明による光受信器の一実施例を示すブロック図である。
【図３】従来の光送受信器の一部断面側面図である。
【図４】本発明による光送受信器の一実施例を示す一部断面側面図である。
【図５】本発明による光送受信器の部品配置の第１の実施例を示す模式図である。
【図６】本発明による光送受信器の部品配置の第２の実施例を示す模式図である。
【図７】本発明による光送受信器の部品配置の第３の実施例を示す模式図である。
【図８】本発明による光送受信器の第４の実施例を示す一部断面側面図である。
【図９】本発明による光送受信器の部品配置の第４の実施例を示す模式図である。
【符号の説明】
１…クロック逓倍回路、２…データ多重回路、３…発光素子駆動回路、４…発光素子モジュール、５…光ファイバ、１１…光ファイバ、１２…受光素子モジュール、１３…増幅回路、１４…クロック抽出回路、１５…識別回路、１６…分離回路、３１…マザーボード固定用電気コネクタ、３２…ヒートシンク、３３、３４、１２３、１２４…放熱用支柱、３５、４０、１１３、１１４、１１５、１２０…プリント基板、３６…光素子モジュール、３７…マザーボード、３８光ファイバ、３９、１１２、１１９、１２６…電気コネクタ、４１、１２１、１２５…接続部品、５４…逓倍、データ多重回路、５５…識別分離回路、７６…駆動、発光素子モジュール、７７…増幅、受光素子モジュール。
【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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