(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光素子と接続され、ホストコネクタに嵌合するカードエッジ部を有する回路基板と、前記光素子及び前記回路基板を収容する筐体とを備える光モジュールにおいて、
前記筐体の一端部には、前記カードエッジ部を前記ホストコネクタに嵌合させる際に前記ホストコネクタの外側面と接触して、前記カードエッジ部を前記ホストコネクタに案内するためのガイド手段が設けられ、
前記ガイド手段は、前記ホストコネクタの外側面を挟み込むように前記筐体の両側に設けられた一対の弾性部材であり、
前記一対の弾性部材は、前記筐体の内側に向けて倒れるようにテーパ状に形成されていることを特徴とする光モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばホスト基板に配置されたホストコネクタに接続される光モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような分野の技術として、特許文献１，２に記載されているものがある。これらの文献に記載された光モジュールは、ホスト基板上のホストコネクタに嵌合するカードエッジ部を有する回路基板と、この回路基板を収容する筐体と、を備え、回路基板は筐体外面を基準として位置決め固定されている。一方、ホスト基板上には、光モジュールが挿抜自在に挿入されるケージがホストコネクタに対して位置決め固定されている。そして、ホストコネクタと光モジュールとの接続の際には、光モジュールの筐体がゲージ内に挿入されて、カードエッジ部がホストコネクタに嵌合される。従って、筐体外面とケージ内面とのクリアランスを適切に保つこと、ケージとホストコネクタとの相対位置を精度良く確保することが重要であった。
【特許文献１】米国特許第６３３５８６９号明細書
【特許文献２】米国特許第６４３９９１８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１，２に記載の従来技術では、ホストコネクタとケージとの相対位置の僅かなズレにより、ホストコネクタと回路基板のカードエッジ部とが上手く嵌合できない場合があった。例えば、従来のホストコネクタとカードエッジ部との嵌合では、個々の部位の機械精度も含めて多くの寸法が関連している。特に、トランシーバ（光モジュール）の筐体外面とケージ内面との間の隙間（以下、クリアランスＡ）の設定をホストコネクタ導入部幅に対してカードエッジ部の幅が導入されるように寸法設定する。ホストコネクタと受納部前端は面取加工されているので、カードエッジ部の幅がホストコネクタ導入幅内にあれば、カードエッジ部とホストコネクタとが嵌合できる。クリアランスＡを広く採った場合には、カードエッジ部幅がホストコネクタ導入部幅外にある可能性が生まれ、その際には、トランシーバをケージに押し込んでも、カードエッジ部とホストコネクタとは嵌合しない。通常の場合、クリアランスＡを０．７ｍｍと設定し、これが業界標準になっている。また、この嵌合条件はホストコネクタとケージとの相対位置関係がずれた場合にも崩れてしまう。すなわち、この業界標準のクリアランスＡを設けたとき、ホストコネクタとケージとの相対位置のズレが僅か０．１７ｍｍを超えるとカードエッジ部がホストコネクタの正面に接触してホストコネクタとカードエッジ部との嵌合に支障がでる可能性が残る。
【０００４】
また、ケージは、例えばフロントパネルと接触することで電磁シールドを行うが、ケージとフロントパネルとの接触部に生じる応力によりケージが変形してしまうため、光モジュールがケージ内の設計された位置に挿入されず、カードエッジ部をホストコネクタに上手く嵌合できなかった。また、複数のケージを並設する多連ケージにあっては、隣接するケージ内に光モジュールが挿入されると、ケージ間の隔壁が変形する場合があり、やはりカードエッジ部をホストコネクタに上手く嵌合できなかった。
【０００５】
本発明は、このような課題を解決するために成されたものであり、回路基板のカードエッジ部をホストコネクタに容易に嵌合させることが可能な光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】
【０００６】
本発明による光モジュールは、光素子と接続され、ホストコネクタに嵌合するカードエッジ部を有する回路基板と、光素子及び回路基板を収容する筐体とを備える光モジュールにおいて、筐体の一端部には、カードエッジ部をホストコネクタに嵌合させる際にホストコネクタの外側面と接触して、カードエッジ部をホストコネクタに案内するためのガイド手段が設けられ、ガイド手段は、ホストコネクタの外側面を挟み込むように筐体の両側に設けられた一対の弾性部材であり、一対の弾性部材は、筐体の内側に向けて倒れるようにテーパ状に形成されていることを特徴としている。
【０００７】
このような光モジュールによれば、ホスト基板上に配置されたホストコネクタの外側面と接触して、カードエッジ部をホストコネクタに案内するガイド手段を備えている。ホストコネクタは、例えばホスト基板上に設けられたケージ内に収容されている。よって、回路基板のカードエッジ部をホストコネクタに嵌合させるべく、光モジュールをケージ内に挿入すると、ガイド手段がホストコネクタの外側面に接触することで、光モジュールのホストコネクタに対する位置が規定されるため、カードエッジ部がホストコネクタに導かれるようになる。これにより、カードエッジ部のホストコネクタへの嵌合が容易になるため、従前ほど高精度にホストコネクタをケージに対して位置決めする必要がなくなる。なお、ここでいう外側面には、当該外側面の周縁を規定する角部（稜線）を含むものとする。
【０００８】
好ましくは、ガイド手段は、ホストコネクタの外側面を挟み込むように筐体の両側に設けられた一対の弾性部材である。この場合には、光モジュールをケージ内に挿入すると、一対の弾性部材が弾性変形した状態でホストコネクタの外側面に接触して、好適にカードエッジ部がホストコネクタにスムーズに導かれるため、カードエッジ部のホストコネクタへの嵌合が一層容易になる。
【０００９】
好ましくは、一対の弾性部材は、互いに筐体の一端側に向けて広がるようにテーパ状に形成されている。この場合には、弾性部材を簡単に構成しつつ、カードエッジ部をホストコネクタにスムーズに導くことができる。
【００１０】
好ましくは、一対の弾性部材は、互いに筐体の一端側に向けて一旦狭まった後に広がるように弧状に形成されている。この場合には、カードエッジ部をホストコネクタにスムーズに導くばかりでなく、カードエッジ部とホストコネクタとの嵌合をスムーズに外して、光モジュールを引き抜くことができる。
【００１１】
一対の弾性部材は、筐体の内側に向けて倒れるようにテーパ状に形成されている。この場合にも、弾性部材を簡単に構成しつつ、カードエッジ部をホストコネクタにスムーズに導くことができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の光モジュールによれば、回路基板のカードエッジ部を例えばホスト基板上のホストコネクタに容易に嵌合させることができる。これにより、例えばホストコネクタとケージとの相対位置をホスト基板上に高精度に規定する必要が無くなるので、ホストコネクタをホスト基板上にシビアに実装するためのホストコネクタの外観検査が不要となり、製造コストの削減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明による光モジュールの好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において、同一または相当要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。図１〜図５は、本発明の第１実施形態に係る光モジュールとしてトランシーバを示す図である。
【００１４】
図１に示すように、トランシーバ１０は、光通信に利用されるプラガブル光データリンクとして採用されるプラガブルトランシーバである。トランシーバ１０は、ホスト基板１上に設置されたケージ２内に挿抜自在に挿入されて、ケージ２内に配置されホスト基板１に固定されたホストコネクタ（図５参照）３に着脱自在に接続されるものである。そして、ケージ２は、フロントパネル４との接触によって電磁シールドされている。
【００１５】
トランシーバ１０は、図４に示すように、光を発光する発光素子（光素子）を有する発光素子ユニット１１と、光を受光する受光素子（光素子）を有する受光素子ユニット１２と、これらの発光素子及び受光素子と電気的に接続された回路基板１３と、これらの発光素子ユニット１１、受光素子ユニット１２及び回路基板１３を収容する筐体１４とを備えている。
【００１６】
筐体１４は、トランシーバ１０の基本骨格を成すフレーム１５と、トランシーバ１０の上面壁を構成すると共に回路基板１３の放熱を行う放熱部材１６と、トランシーバ１０の底面壁１７ａ及びこの底面壁１７ａに直交する一対の側面壁１７ｂ，１７ｂを有するカバー１７とを備えている。フレーム１５は、例えば樹脂製であり、カバー１７は、例えば金属製である。
【００１７】
フレーム１５は、上記光素子と光結合される光コネクタ（不図示）を着脱可能に受容するレセプタクル１８と一体的に形成されている。フレーム１５の中央には開口部１５ａが形成されている。放熱部材１６は下面側に突き出す厚肉部１６ａを有し、この厚肉部１６ａがフレーム１５の開口部１５ａ内に挿入され、フレーム１５に固定されている。放熱部材１６は、厚肉部１６ａの下面側に配置された回路基板１３に接触して、回路基板１３に実装された発熱部品の放熱を行う。
【００１８】
回路基板１３は、発光素子ユニット１１及び受光素子ユニット１２から各々導出されたリードピンが固定され、発光素子及び受光素子を電気的に接続している。また、回路基板１３の後端部は、ホストコネクタ３に嵌合するカードエッジ部（カードエッジコネクタ）１３ａとされている。回路基板１３、発光素子ユニット１１及び受光素子ユニット１２は、フレーム１５に固定されている。そして、発光素子ユニット１１及び受光素子ユニット１２は、レセプタクル１８の所定の位置に配置された状態で、フィンガー１９により固定されている。
【００１９】
カバー１７の底面壁１７ａは、カードエッジ部１３ａを露出させるべく、長手方向において、側面壁１７ｂ，１７ｂより短くされている。すなわち、側面壁１７ｂは、底面壁１７ａより後方に延びる延出部１７ｃを有し、この延出部１７ｃの後端は、カードエッジ部１３ａより後方に位置している。
【００２０】
ここで、筐体１４は、カードエッジ部１３ａをホストコネクタ３に嵌合させる際にホストコネクタ３の外側面３ａの前端の角部（稜線）３ｂ（図５参照）と接触して、カードエッジ部１３ａをホストコネクタ３に案内するための一対の弾性部材（ガイド手段）２１を備えている。具体的には、一対の弾性部材２１は、カバー１７の側面壁１７ｂの後端部に、ホストコネクタ３の外側面３ａを挟み込むように形成されている。
【００２１】
弾性部材２１は、プレス加工によりカバー１７と一体に成形されて板状を成し、側面壁１７ｂにおける延出部１７ｃの後端部から屈曲されて内方に向かうテーパ状を成している。すなわち、一対の弾性部材２１は、筐体１４の後端側に向けて各弾性部材２１間の距離が広がるように形成されている。また、弾性部材２１は、例えば上下方向においてトランシーバ１０の下端からホストコネクタ３の高さと略同じ高さとされている。なお、弾性部材２１の先端部は、トランシーバ１０の長手方向において、回路基板１３の後端よりも前方に位置している。そして、カバー１７の部品ばらつきを考慮して、弾性部材２１の先端部間の距離Ｄ１は、ホストコネクタ３の全幅よりも僅かに小さく、トランシーバ１０の全幅（本実施形態では１３．４ｍｍ）に対し、その先端間の距離Ｄ１を１１ｍｍ程度にすることで、本発明の効果を発揮することが可能である。
【００２２】
このようなトランシーバ１０では、後端部側（カードエッジ部１３ａ側）からケージ２内に挿入される。例えば、このとき、ケージ２とホストコネクタ３との位置がずれることで、ホストコネクタ３とカードエッジ部１３ａとの位置関係がずれていた場合、弾性部材２１の傾斜面とホストコネクタ３の角部３ｂとが接触する。そこで、弾性部材２１がホストコネクタ３とトランシーバ１０との位置関係に応じ外方に向けて弾性変形し、反発力によりトランシーバ１０の位置が調整される。そして、カードエッジ部１３ａがホストコネクタ３に滑らかに案内され、カードエッジ部１３ａが容易にホストコネクタ３に嵌合する。
【００２３】
このようにトランシーバ１０によれば、ホストコネクタ３の位置がホスト基板１に対し、設計された位置からずれて固定されている場合でも、弾性部材２１により、カードエッジ部１３ａがホストコネクタ３に嵌合するように案内されるため、従前のように、ホストコネクタ３をホスト基板１に対して高精度に位置決め固定する必要がなくなる。これにより、ホストコネクタ３をホスト基板１に固定するためのパット部の外観検査を省略することができ、製造コストを削減することができる。
【００２４】
また、カードエッジ部１３ａをホストコネクタ３に案内するためのガイド手段として、プレス加工によりカバー１７と一体に成形された一対の弾性部材２１を用いているので、ガイド手段を簡素な構成で安価に形成することができる。
【００２５】
次に、本発明の第２実施形態に係るトランシーバについて、図６を参照しながら説明する。図６は、本発明の第２実施形態に係るトランシーバを底面側から示す斜視図である。この第２実施形態のトランシーバ３０が第１実施形態のトランシーバ１０と違う点は、一対の弾性部材２１，２１を有する筐体１４に代えて、一対の弾性部材４１，４１を有する筐体３４を用いた点である。
【００２６】
この弾性部材４１は、カードエッジ部１３ａをホストコネクタ３に嵌合させる際にホストコネクタ３の外側面３ａ（図５参照）と接触して、カードエッジ部１３ａをホストコネクタ３に案内するためのガイド手段である。具体的には、一対の弾性部材４１は、カバー１７の側面壁１７ｂの後端部に、ホストコネクタ３の外側面３ａを挟み込むように形成されている。
【００２７】
弾性部材４１は、プレス加工によりカバー３７と一体に成形されて板状を成し、側面壁１７ｂにおける延出部１７ｃの後端部から湾曲されて内方に突出する弧状を成している。すなわち、一対の弾性部材４１は、筐体３４の後端側に向けて各弾性部材４１間の距離が一旦狭まった後に広がるように形成されている。なお、弾性部材４１の先端部は、トランシーバ３０の長手方向において、回路基板１３の後端よりも前方に位置している。そして、カバー１７の部品ばらつきを考慮して、弾性部材４１の湾曲面の頂部間の距離Ｄ３は、ホストコネクタ３の全幅よりも僅かに小さく、トランシーバ３０の全幅（本実施形態では１３．４ｍｍ）に対し、その湾曲面の頂部間の距離Ｄ３を１１ｍｍ程度にすることで、本発明の効果を発揮することが可能である。
【００２８】
このように構成しても第１実施形態のトランシーバ１０と同様の効果を得ることができ、加えて、カードエッジ部１３ａとホストコネクタ３との嵌合を外して、光モジュール３０をスムーズに引き抜くことが可能となる。
【００２９】
次に、本発明の第３実施形態に係るトランシーバについて、図面を参照しながら説明する。図７及び図８は本発明の第３実施形態に係るトランシーバを示す斜視図である。この第３実施形態のトランシーバ５０が第１実施形態のトランシーバ１０と違う点は、一対の弾性部材２１，２１を有する筐体１４に代えて、一対の弾性部材６１，６１を有する筐体５４を用いた点である。弾性部材２１はカバー１７に設けられているが、弾性部材６１は、第１実施形態におけるフレーム１５に相当するフレーム５５の後端側（図示右側）に設けられている。
【００３０】
カバー５７は、底面壁１７ａ及びこの底面壁１７ａに直交する一対の側面壁５７ｂ，５７ｂを有している。底面壁１７ａは、カードエッジ部１３ａを露出させるべく、長手方向において、側面壁５７ｂ，５７ｂより短くされている。側面壁５７ｂは、底面壁１７ａより後方に延びる延出部５７ｃを有している。また、延出部５７ｃは、フレーム５５に設けられた弾性部材６１を下方に露出させるべく、上下方向の幅が狭くなっている。
【００３１】
弾性部材６１は、カードエッジ部１３ａをホストコネクタ３に嵌合させる際にホストコネクタ３の外側面３ａの前端の角部（稜線）３ｂと接触して、カードエッジ部１３ａをホストコネクタ３に案内するためのガイド手段である。具体的には、一対の弾性部材６１は、フレーム５５の後端部（図示右側）に、ホストコネクタ３の外側面３ａを挟み込むように形成されている。
【００３２】
弾性部材６１は、フレーム５５と一体に成形されて板状を成し、フレーム５５の後端部においてフレーム５５の幅方向（長手方向に直交する方向）の両側から垂れ下がると共に、内側に倒れるようにテーパ状に形成されている。弾性部材６１は、側面視において、矩形状から後方下部側の角部を切り取った略台形形状を有している。また、弾性部材６１の下端は、ホストコネクタ３の外側面３ａに接触可能な位置とされている。なお、弾性部材６１による反発力は、中心値の嵌め合わせ状態で２Ｎ程度が好ましい。このように構成しても第１実施形態のトランシーバ１０と同様の効果を得ることができる。
【００３３】
以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態において、回路基板１３のカードエッジ部１３ａをホストコネクタ３に案内するためのガイド手段を一対の弾性部材２１，４１，６１として説明しているが、その他の形状のガイド手段であっても良い。要は、そのようなガイド手段としては、ホストコネクタ３の外側面３ａと接触することで、カードエッジ部１３ａをホストコネクタ３に案内するものであれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る光モジュールとしてのトランシーバ及びホスト基板を示す斜視図である。
【図２】図１中のトランシーバ及びホスト基板を底面側から示す斜視図である。
【図３】図１中のトランシーバを底面側から示す斜視図である。
【図４】図１中のトランシーバを底面側から示す分解斜視図である。
【図５】図２中のトランシーバ及びホストコネクタを一部破断して示す部分断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る光モジュールとしてのトランシーバを底面側から示す斜視図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係る光モジュールとしてのトランシーバ、ホストコネクタを底面側から示す斜視図である。
【図８】図７に示すトランシーバを側面側から示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３５】
３…ホストコネクタ、３ａ…外側面、１０，３０，５０…トランシーバ（光モジュール）、１１…発光素子ユニット、１２…受光素子ユニット、１３…回路基板、１３ａ…カードエッジ部、１４，３４，５４…筐体、２１，４１，６１…弾性部材（ガイド手段）。
【図１】
0004586649.tif 000002
【図２】
0004586649.tif 000003
【図３】
0004586649.tif 000004
【図４】
0004586649.tif 000005
【図５】
0004586649.tif 000006
【図６】
0004586649.tif 000007
【図７】
0004586649.tif 000008
【図８】
0004586649.tif 000009