JP4600246B2 - Optical transceiver module and optical communication device - Google Patents
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Description
本発明は、光電変換機能を有して光信号の送受信を行う光送受信モジュール及びこの光送受信モジュールを備えた光通信装置に関する。詳しくは、実装部位との間に放熱空間を形成する放熱空間形成凹部を備えることで、放熱の効率を向上させたものである。 The present invention relates to an optical transmission / reception module having a photoelectric conversion function and transmitting / receiving an optical signal, and an optical communication apparatus including the optical transmission / reception module. Specifically, the heat radiation efficiency is improved by providing a heat radiation space forming recess that forms a heat radiation space between the mounting portion and the mounting portion.
例えば、XFP(10Gigabit Small Form Factor Pluggable)や、XENPAK(10Gigabit Ethernet(登録商標) Transceiver Package)等のMSA(Multi Source Agreement)に代表されるように、データの伝送速度が10Gbpsの光送受信モジュールでは、一般的に金属系の材料で外部の構成部品が形成されている(例えば、特許文献1参照)。 For example, as represented by MSA (Multi Source Agreement) such as XFP (10 Gigabit Small Form Factor Pluggable) and XENPAK (10 Gigabit Ethernet (registered trademark) Transceiver Package), an optical transceiver module with a data transmission speed of 10 Gbps In general, an external component is formed of a metal-based material (see, for example, Patent Document 1).
図11はXFPモジュールの一例を示す分解斜視図である。XFPモジュール101は、ネットワークカードを構成するホストボード102に実装される。ホストボード102には、XFPモジュール101が挿入されるゲージ103と、ゲージ103に挿入されたXFPモジュール101が接続されるコネクタ104を備える。また、ゲージ103の上面に取り付けられるヒートシンク105と、ヒートシンク105をゲージ103に固定するクリップ105aを備える。
FIG. 11 is an exploded perspective view showing an example of the XFP module. The
従来、XFPモジュール101の外装を構成する筐体、ゲージ103、ヒートシンク105及びクリップ105aは、金属系の材料で構成されている。
Conventionally, the casing, the
すなわち、10Gbpsといった高周波対応の光送受信モジュールでは、例えばXFPモジュール101の場合で消費電力が1.5W程度と大きいので、モジュールを覆う筐体等を金属系の材料で構成して、筐体全体から放熱が行えるようにして、放熱効率を向上させている。
That is, in the case of an optical transmission / reception module that supports high frequencies such as 10 Gbps, for example, in the case of the
また、放熱面積を増加させるために、光送受信モジュールを実装するホストボード等の基板に、光送受信モジュールの筐体の全面を当接させている。 In addition, in order to increase the heat radiation area, the entire surface of the housing of the optical transceiver module is brought into contact with a substrate such as a host board on which the optical transceiver module is mounted.
更に、高周波で信号が伝送されるので、EMIやEMC等の電磁シールドを行うためにも、モジュールを覆う筐体等を金属系の材料で構成している。 Further, since the signal is transmitted at a high frequency, the casing that covers the module is made of a metal material in order to perform electromagnetic shielding such as EMI and EMC.
高周波対応の光送受信モジュールでは、光送受信モジュールよりも、光送受信モジュールを搭載した基板に実装されたICチップ等の方が発熱量が大きい場合がある。光送受信モジュールよりも基板側の発熱量が大きいと、基板側の熱を光送受信モジュールで吸い上げてしまい、光送受信モジュールの放熱効率が低下するという問題があった。 In an optical transceiver module compatible with high frequency, an IC chip or the like mounted on a substrate on which the optical transceiver module is mounted may generate more heat than an optical transceiver module. When the amount of heat generated on the substrate side is larger than that of the optical transmission / reception module, the heat on the substrate side is sucked up by the optical transmission / reception module, and the heat dissipation efficiency of the optical transmission / reception module is reduced.
また、光送受信モジュールの外部構成部品が金属系の材料で構成されているので、取り扱いに注意を要するという問題があった。特に、民生品として使用する場合は、取り扱いが容易に行えることが必要となる。 In addition, since the external component parts of the optical transceiver module are made of a metal material, there is a problem that care is required. In particular, when used as a consumer product, it must be easy to handle.
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、取り扱いが容易で、放熱効率が向上した光送受信モジュール及び光通信装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such problems, and an object thereof is to provide an optical transceiver module and an optical communication apparatus that are easy to handle and have improved heat dissipation efficiency.
本発明の光送受信モジュールは、光信号を送信する光送信モジュールと、光信号を受信する光受信モジュールと、電気信号の処理を行う回路基板と、少なくとも前記回路基板を覆う金属で構成された内部筐体と、前記内部筐体を覆う樹脂で構成された外部筐体と、を備え、前記外部筐体は、該外部筐体が実装される実装部位との間に放熱空間を形成する放熱空間形成凹部を備え、前記外部筐体は、前記内部筐体を露出させる窓部を、少なくとも上面と前記放熱空間形成凹部に備えた。 This onset Ming optical transceiver module includes an optical transmission module for transmitting an optical signal, an optical receiver module for receiving the optical signal, and a circuit board for processing electrical signals, constituted by a metal covering at least the circuit board An external housing made of resin that covers the internal housing, and the external housing forms a heat dissipation space between the mounting portion on which the external housing is mounted. A space forming recess was provided, and the outer casing was provided with a window portion exposing the inner casing at least on the upper surface and the heat radiation space forming recess .
本発明の光通信装置は、光信号を送受信する光送受信モジュールと、前記光送受信モジュールが搭載される主基板とを備えた光通信装置において、前記光送受信モジュールは、光信号を送信する光送信モジュールと、光信号を受信する光受信モジュールと、電気信号の処理を行う回路基板と、少なくとも前記回路基板を覆う金属で構成された内部筐体と、前記内部筐体を覆う樹脂で構成された外部筐体と、を備え、前記外部筐体は、該外部筐体が実装される実装部位との間に放熱空間を形成する放熱空間形成凹部を備え、前記外部筐体は、前記内部筐体を露出させる窓部を、少なくとも上面と前記放熱空間形成凹部に備えた。 Optical communication device of the present onset Ming, an optical transceiver module for transmitting and receiving optical signals, in the optical communication apparatus having a main substrate on which the optical transceiver module is mounted, the optical transceiver module, the light transmitting the optical signal A transmission module; an optical reception module that receives an optical signal; a circuit board that processes electrical signals ; an internal housing that is made of metal that covers at least the circuit board; and a resin that covers the internal housing. An external housing, and the external housing includes a heat radiation space forming recess that forms a heat radiation space with a mounting portion on which the external housing is mounted, and the external housing includes the internal housing. A window portion for exposing the body was provided at least on the upper surface and the heat radiation space forming recess.
本発明の光送受信モジュールによれば、筐体が実装される実装部位との間にも放熱空間が形成されるので、外気と接触する面積が増加し、放熱効率を向上させることができる。 According to the optical transceiver module of the present invention, the heat radiation space is also formed between the mounting part where the housing is mounted, so that the area in contact with the outside air is increased and the heat radiation efficiency can be improved.
本発明の光通信装置によれば、上述した光送受信モジュールを備えることで、光送受信モジュールの放熱効率を向上させることができる。また、基板側からの熱が光送受信モジュールに伝達されにくくなり、熱による影響を受けにくくすることができる。 According to the optical communication apparatus of the present invention, it is possible to improve the heat dissipation efficiency of the optical transmission / reception module by including the above-described optical transmission / reception module. In addition, heat from the substrate side is not easily transmitted to the optical transceiver module, and it is difficult to be affected by heat.
以下、図面を参照して本発明の光送受信モジュール及び光通信装置の実施の形態について説明する。 Embodiments of an optical transceiver module and an optical communication apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
<第1の実施の形態の光送受信モジュールの構成例>
図1は第1の実施の形態の光送受信モジュールの一例を示す構成図で、図1(a)は光送受信モジュール1Aの平面断面図、図1(b)は図1(a)に示す光送受信モジュール1AのA−A断面図である。
<Example of Configuration of Optical Transmission / Reception Module of First Embodiment>
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an example of an optical transceiver module according to the first embodiment. FIG. 1A is a plan sectional view of the optical transceiver module 1A, and FIG. 1B is an optical diagram illustrated in FIG. It is AA sectional drawing of 1 A of transmission / reception modules.
第1の実施の形態の光送受信モジュール1Aは、光信号を送信する光送信モジュール2と、光信号を受信する光受信モジュール3と、電気信号の処理を行う回路基板4と、筐体5を備える。
The optical transceiver module 1A of the first embodiment includes an
光送信モジュール2は、TOSA(Transmitter Optical SubAssembly)と称され、例えば、面発光型の半導体レーザ素子等と、モニタ用のフォトダイオード等がステム部2aに実装される。ステム部2aは、半導体レーザ素子等と接続される複数本のリード2bを備え、各リード2bがステム部2aの後面から突出している。また、光送信モジュール2は、図示しない光ファイバを支持するスリーブと、集光レンズ等を有したファイバ支持筐体2cがステム部2aに取り付けられる。
The
光受信モジュール3は、ROSA(Receiver Optical SubAssembly)と称され、例えば、フォトダイオード等がステム部3aに実装される。ステム部3aは、フォトダイオードと接続される複数本のリード3bを備え、各リード3bがステム部3aの後面から突出している。また、光受信モジュール3は、図示しない光ファイバを支持するスリーブと、集光レンズ等を有したファイバ支持筐体3cがステム部3aに取り付けられる。
The
回路基板4は、リジット基板6と、フレキシブル基板7a〜7cを備え、例えばリジット基板6とフレキシブル基板7a〜7cが一体に構成されたフレックスリジット基板である。なお、回路基板4としては、リジット基板6にフレキシブル基板7a〜7cが半田付けで接続される構成でもよい。
The
回路基板4は、リジット基板6の一端側に、光送信モジュール2と光受信モジュール3に対応して、第1のフレキシブル基板である2本のフレキシブル基板7a,7bを備える。また、リジット基板6の他端側に、後述するホストボード等と接続される第2のフレキシブル基板であるフレキシブル基板7cを備える。
The
リジット基板6は、光送信モジュール2を動作させるための送信側回路部として、例えば、駆動回路であるレーザドライバIC(Integrated Circuit)や、バイアス回路、APC回路等を構成する単数あるいは複数のICチップ6a等が搭載される。また、リジット基板6は、光受信モジュール3を動作させるための受信側回路部として、増幅回路であるLA(Limiting Amplifier)−ICや、受信光パワー検出回路等を構成する単数あるいは複数のICチップ6b等が搭載される。なお、増幅回路としてLA−ICは一例で、LA−ICが搭載されない構成でもよい。これらICチップ6a,6b等は、光送受信モジュール1Aにおける発熱部品となる。
The
フレキシブル基板7a〜7cは、例えば、一方の面は信号配線層でマイクロストリップラインが形成され、他方の面は接地導体層で所定のGNDパターンが形成されることで、インピーダンスコントロールを行っている。そして、フレキシブル基板7aには、光送信モジュール2の各リード2bが半田付けにより接続され、フレキシブル基板7bには光受信モジュール3のリード3bが半田付けにより接続される。なお、インピーダンスコントロールラインは、GNDパターン等によらずに形成することも可能である。
For example, the flexible boards 7a to 7c perform impedance control by forming a microstrip line with a signal wiring layer on one surface and forming a predetermined GND pattern with a ground conductor layer on the other surface. The
筐体5は、光送信モジュール2と、光受信モジュール3及び回路基板4が収容される。筐体5は、回路基板4を覆う金属系材料で構成された内部筐体5aと、例えばプラスチック等の樹脂系材料で構成され、内部筐体5aを覆う外部筐体5bを備える。
The
図2は筐体5の一例を示す構成図で、図2(a)は筐体5を上面側からみた斜視図、図2(b)は筐体5を下面側からみた斜視図である。また、図3は内部筐体5aの一例を示す構成図で、図3(a)は内部筐体5aを上面側からみた斜視図、図3(b)は内部筐体5aを下面側からみた斜視図である。更に、図4は外部筐体5bの一例を示す構成図で、図4(a)は外部筐体5bを上面側からみた斜視図、図4(b)は外部筐体5bを下面側からみた斜視図である。
2A and 2B are configuration diagrams showing an example of the
内部筐体5aは、上ケース8aと下ケース8bを備え、回路基板4のリジット基板6全体と、光送信モジュール2及び光受信モジュール3のステム部側を少なくとも覆う大きさを有する。
The internal housing 5a includes an upper case 8a and a
内部筐体5aは、光送信モジュール2のファイバ支持筐体2cと、光受信モジュール3のファイバ支持筐体3cを露出させる開口部8cを備える。また、回路基板4のフレキシブル基板7cを外部に露出させる開口部を備える。更に、外部筐体5bへの取付部8dを備える。
The internal housing 5a includes a fiber support housing 2c of the
内部筐体5aは、上述したように金属系材料で構成され、回路基板4のリジット基板6の全体と、光送信モジュール2及び光受信モジュール3のステム部側を覆うことで、電磁シールドとして機能する。
The inner casing 5a is made of a metal material as described above, and functions as an electromagnetic shield by covering the entire
外部筐体5bは、上ケース9aと下ケース9bを備え、内部筐体5a全体を覆う。また、外部筐体5bは、内部筐体5aから露出した光送信モジュール2のファイバ支持筐体2cに対応してコネクタ部10aが形成されると共に、光受信モジュール3のファイバ支持筐体3cに対応してコネクタ部10bが形成される。
The
更に、外部筐体5bは、上面及び下面の一部を開口して、内部筐体5aの一部を露出させる窓部11a〜11dが形成される。ここで、外部筐体5bにおいて、窓部11a〜11dを形成する位置は、例えば光送信モジュール2と光受信モジュール3に対応した位置と、回路基板4のリジット基板6に対応した位置である。
Further, the
外部筐体5bは、上述したように樹脂系材料で構成されており、内部筐体5aを覆っていることで、内部筐体5aを外部から直接触り難い構成である。また、内部筐体5aは、回路基板4のリジット基板6全体と、光送信モジュール2及び光受信モジュール3のステム部側を覆う大きさを有すれば良く、外部筐体5bに比べて小型である、更に、コネクタ部等は、成形が容易な外部筐体5b側に形成することで、内部筐体5aにはコネクタ部等を形成しないので、形状がシンプルである。従って、電磁シールドとして機能する内部筐体5aのコストダウンを図ることが可能である。
As described above, the
筐体5は、下面に放熱空間形成凹部12を備える。放熱空間形成凹部12は、外部筐体5bの下ケース9bの一部を凹状に窪ませて形成され、外部筐体5bの両側端までつながっている。
The
筐体5は、外部筐体5bの下ケース9bに、後述するホストボード等の実装部位に対する実装取付部13が形成され、実装取付部13を避けて放熱空間形成凹部12が形成される。
In the
なお、本例では、放熱空間形成凹部12は、回路基板4のリジット基板6の下側に形成される。また、放熱空間形成凹部12には、上述した窓部11cが形成され、放熱空間形成凹部12において、内部筐体5aの一部が露出している。
In this example, the heat radiation
筐体5は、内部筐体5aに回路基板4のリジット基板6と光送信モジュール2及び光受信モジュール3が取り付けられ、内部筐体5aは外部筐体5bで覆われる。そして、筐体5の他端側から外部接続用にフレキシブル基板7cが露出する。ここで、光送信モジュール2とリジット基板6はフレキシブル基板7aで接続され、光受信モジュール3とリジット基板6はフレキシブル基板7bで接続されているので、筐体5に固定される光送信モジュール2及び光受信モジュール3と、リジット基板6の位置の誤差は、フレキシブル基板7a,7bの変形で吸収される。
In the
<第1の本実施の形態の光通信装置の構成例>
次に、上述した光送受信モジュール1Aを備えた光通信装置の第1の実施の形態としてのネットワークカードについて説明する。
<Configuration example of optical communication apparatus according to first embodiment>
Next, a network card as a first embodiment of an optical communication apparatus provided with the above-described optical transceiver module 1A will be described.
図5及び図6は第1の実施の形態のネットワークカードの一例を示す構成図で、図5はネットワークカード21Aの斜視図、図6はネットワークカード21Aの側断面図である。
5 and 6 are configuration diagrams showing an example of the network card according to the first embodiment. FIG. 5 is a perspective view of the
ネットワークカード21Aは、図1等で説明した光送受信モジュール1Aと、ホストボード22を備える。
The
ホストボード22は主基板の一例で、一端側に光送受信モジュール1Aが実装される。光送受信モジュール1Aは、図1等で説明したように、筐体5の下面に放熱空間形成凹部12を備えており、実装取付部13をホストボード22に載せて、光送受信モジュール1Aを実装することで、光送受信モジュール1Aの筐体5の下面とホストボード22との間に、放熱空間14が形成される。
The
ホストボード22は、一端にベゼル22aが取り付けられ、光送受信モジュール1Aのコネクタ部10a,10bがベゼル22aに露出するように実装される。
The
また、ホストボード22は、他端側に例えばPHY(Physical layer)用チップ23と、MAC(Media Access Control)用チップ24等が実装される。なお、例えば、PHY用チップをホストボードに搭載せずに光送受信モジュール1Aに搭載し、光送受信モジュール1Aが直接MAC用チップ24に接続される構成でもよい。更に、ホストボード22は、一方の側端にPCI−Express等のカードエッジコネクタ25を備える。
The
ネットワークカード21Aでは、ホストボード22と光送受信モジュール1Aの電気的接続は、光送受信モジュール1Aに備えたフレキシブル基板7cにより行われる。フレキシブル基板7cは、例えば、ホストボード22に形成された所定の電極パッドに半田付けによって接続される。なお、ホストボード22にコネクタを備え、フレキシブル基板7cをコネクタに接続する構成としてもよい。
In the
ネットワークカード21Aは、パーソナルコンピュータ等の拡張スロットに搭載され、カードエッジコネクタ25がパーソナルコンピュータ側のコネクタと接続される。
The
さて、光送受信モジュール1Aは、上述したように、コネクタ部10a,10bをベゼル22aに露出させるが、コネクタ部10a,10bの端面を所定の位置に揃えるように実装すれば、外観性が向上する。但し、各部の寸法上の誤差により、光送受信モジュール1Aのホストボード22上での位置に誤差が生じる。
As described above, the optical transmission / reception module 1A exposes the
そこで、本実施の形態のネットワークカード21Aでは、ホストボード22と光送受信モジュール1Aの電気的接続を、光送受信モジュール1Aに備えたフレキシブル基板7cにより行うことで、光送受信モジュール1Aのホストボード22上での位置の誤差を、フレキシブル基板7cの変形で吸収する。
Therefore, in the
これにより、ネットワークカード1Aでは、光送受信モジュール1Aを、コネクタ部10a,10bの端面が所定の位置に揃うように実装することができ、外観性が向上する。
Thereby, in the network card 1A, the optical transmission / reception module 1A can be mounted so that the end faces of the
また、光送受信モジュール1Aにおいて、図1(a)に示すように、光送信モジュール2はフレキシブル基板7aでリジット基板6と接続され、光受信モジュール3はフレキシブル基板7bでリジット基板6に接続される。これにより、光ファイバのコネクタを挿抜する際の衝撃をフレキシブル基板7a,7bで吸収して、リジット基板6に伝わらないようにすることができる。
In the optical transmission / reception module 1A, as shown in FIG. 1A, the
<第1の実施の形態の光通信装置の動作例>
図7は第1の実施の形態のネットワークカード21Aの動作例を示す説明図で、次に、第1の実施の形態の光通信装置としてのネットワークカード21Aの動作について説明する。
<Operation Example of Optical Communication Device of First Embodiment>
FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating an operation example of the
ネットワークカード21Aは、光送受信モジュール1Aのコネクタ部10a,10bに図示しない光ファイバが接続され、外部の情報通信機器等との間でデータの送受信が光信号によって行われる。
In the
まず、データを送信する動作について説明すると、ネットワークカード21Aは、パーソナルコンピュータ等の拡張スロットに接続されたカードエッジコネクタ25を介して、送信されるデータが入力される。
First, the operation of transmitting data will be described. Data to be transmitted is input to the
送信されるデータは、MAC用チップ24等により処理が行われ、フレキシブル基板7cを介して光送受信モジュール1Aの回路基板4に入力される。
The transmitted data is processed by the
光送受信モジュール1Aは、回路基板4のリジット基板6に実装されたレーザドライバIC等のICチップ6a等により、送信されるデータの処理を行い、フレキシブル基板7aを介して光送信モジュール2の図示しない面発光型半導体レーザ素子に出力する。
The optical transmission / reception module 1A processes data to be transmitted by an IC chip 6a such as a laser driver IC mounted on the
面発光型半導体レーザ素子は、送信されるデータに応じた電気信号を光信号に変換して出射する。これにより、面発光型半導体レーザ素子から出射された光信号は光ファイバを伝送され、外部の情報通信機器に対してデータの送信が行われる。 The surface emitting semiconductor laser element converts an electrical signal corresponding to transmitted data into an optical signal and emits it. Thereby, the optical signal emitted from the surface emitting semiconductor laser element is transmitted through the optical fiber, and data is transmitted to an external information communication device.
データを受信する動作について説明すると、ネットワークカード21Aは、外部の情報通信機器から送信され、図示しない光ファイバを伝送された光信号が、光送受信モジュール1Aの光受信モジュール3に入射する。
The operation of receiving data will be described. In the
光受信モジュール3に入射した光信号は図示しない受光素子で電気信号に変換され、フレキシブル基板7bを介して回路基板4に入力される。光送受信モジュール1Aは、回路基板4のリジット基板6に実装された増幅回路等のICチップ6b等により受信したデータの処理を行い、フレキシブル基板7cを介してホストボード22に出力する。
An optical signal incident on the
そして、受信したデータは、MAC用チップ24等により処理が行われ、カードエッジコネクタ25を介してパーソナルコンピュータ等に出力される。
The received data is processed by the
さて、ネットワークカード21Aを動作させると、光送受信モジュール1Aでは、回路基板4上のICチップ6a,6b等や、光送信モジュール2及び光受信モジュール3が発熱部品となって熱を発する。
Now, when the
ICチップ6a等で発生した熱は、筐体5を構成する内部筐体5aに伝達される。内部筐体5aは、上述したように金属系の材料で構成されているので、熱の伝達及び放熱が効率良く行われる。
The heat generated in the IC chip 6 a and the like is transmitted to the internal housing 5 a that constitutes the
内部筐体5aは筐体5を構成する外部筐体5bで覆われているが、内部筐体5aの一部が、外部筐体5bに形成された窓部11a〜11dから露出しているので、放熱経路が確保され、外気OA及びホストボード22への放熱が行われる。
Although the internal housing 5a is covered with the
そして、放熱経路として、発熱部品となるICチップ等が搭載されるリジット基板6に対する上下面、及び光送信モジュール2と光受信モジュール3に対する上下面に窓部11a〜11dを形成することで、放熱効率が向上する。
Then, by forming windows 11a to 11d on the upper and lower surfaces of the
また、内部筐体5aは、窓部11a〜11d以外では、外部筐体5bに覆われて、外部に露出していない。よって、人手が触れ難い構成であり、取り扱いが容易になる。特に、機器の外部に露出するコネクタ部10a,10bが外部筐体5bの一部として構成されることで、熱が伝わり難い構成となり、安全性が向上する。
Further, the inner casing 5a is covered with the
更に、光送受信モジュール1Aは、筐体5の下面に放熱空間形成凹部12を備えており、ホストボード22との間に放熱空間14が形成されている。これにより、筐体5の下面においては、外部筐体5aに形成された窓部11cから露出した内部筐体5aは、ホストボード22と熱的に接続されていない。
Further, the optical transmission /
従って、内部筐体5aと外気OAが接触する面積が増加し、光送受信モジュール1Aの上面だけでなく、下面からも自然対流による放熱が可能となって、放熱効率を向上させることができる。 Therefore, the area in which the inner housing 5a and the outside air OA are in contact with each other increases, and heat can be radiated by natural convection not only from the upper surface but also from the lower surface of the optical transmission / reception module 1A, so that the heat radiation efficiency can be improved.
また、放熱空間形成凹部12が鉛直方向を向くように、ネットワークカード21Aを鉛直方向に立てて実装する構成では、光送受信モジュール1Aの上面と下面が共に側面となって、自然対流によって下方から上方に向けて空気が流れる。これにより、放熱空間形成凹部12にも空気の流れが発生し、放熱効率が一層向上する。
In the configuration in which the
更に、ファン等の強制対流装置を備えることで、やはり、放熱空間形成凹部12にも空気の流れが発生し、放熱効率が一層向上する。
Furthermore, by providing a forced convection device such as a fan, an air flow is also generated in the heat radiating
また、光送受信モジュール1Aとホストボード22が熱的に接続される面積が狭くなるので、ホストボード22側のMAC用チップ24等の発熱量が大きく、ホストボード22側が光送受信モジュール1Aより高温になる場合でも、光送受信モジュール1Aがホストボード22の熱を吸い上げることが抑制され、熱の影響を受け難くすることができる。
Further, since the area where the optical transceiver module 1A and the
<第2の実施の形態の光送受信モジュール及び光通信装置の構成及び動作例>
図8は第2の実施の形態の光送受信モジュール及び光通信装置としてのネットワークカードの一例を示す構成図である。なお、第2の実施の形態の光送受信モジュール及びネットワークカードにおいて、第1の実施の形態と同じ構成の部品については、同じ番号を付して説明する。
<Configuration and Operation Example of Optical Transmission / Reception Module and Optical Communication Device of Second Embodiment>
FIG. 8 is a configuration diagram illustrating an example of a network card as an optical transmission / reception module and an optical communication apparatus according to the second embodiment. In the optical transceiver module and network card of the second embodiment, parts having the same configurations as those of the first embodiment will be described with the same numbers.
第2の実施の形態の光送受信モジュール1Bは、回路基板4のリジット基板6に実装されたICチップ6a,6b等と内部筐体5aとの間に熱伝導シート15を備える。熱伝送シート15は熱伝達部材の一例で、リジット基板6の表裏両面側で、発熱部品を内部筐体5aと熱的に接続している。
The optical transceiver module 1B of the second embodiment includes a heat
このような構成を備えた光送受信モジュール1Bが実装された第2の実施の形態のネットワークカード21Bでは、回路基板4のICチップ6a,6b等で発生した熱を、効率良く内部筐体5aに伝達することができる。
In the network card 21B of the second embodiment in which the optical transceiver module 1B having such a configuration is mounted, the heat generated in the IC chips 6a, 6b and the like of the
特に、光送受信モジュール1Bは、筐体5の下面に放熱空間形成凹部12を備えており、ホストボード22との間に放熱空間14が形成されている。これにより、内部筐体5aと外気OAが接触する面積が増加し、光送受信モジュール1Bの上下両面から自然対流による放熱が可能であり、放熱効率を一層向上させることができる。
In particular, the
<第3の実施の形態の光送受信モジュール及び光通信装置の構成及び動作例>
図9は第3の実施の形態の光送受信モジュール及び光通信装置としてのネットワークカードの一例を示す構成図である。なお、第3の実施の形態の光送受信モジュール及びネットワークカードにおいて、第1の実施の形態と同じ構成の部品については、同じ番号を付して説明する。
<Configuration and Operation Example of Optical Transmission / Reception Module and Optical Communication Device of Third Embodiment>
FIG. 9 is a configuration diagram illustrating an example of a network card as an optical transmission / reception module and an optical communication apparatus according to the third embodiment. In the optical transceiver module and network card according to the third embodiment, parts having the same configurations as those in the first embodiment are described with the same reference numerals.
第3の実施の形態の光送受信モジュール1Cは、回路基板4のリジット基板6に実装されたICチップ6a,6b等と内部筐体5aとの間に熱伝導シート15を備えると共に、外部筐体5bに形成された窓部11a,11cから露出した内部筐体5aにヒートシンク16を備える。
The optical transceiver module 1C according to the third embodiment includes a heat
ヒートシンク16は放熱部材の一例で、光送受信モジュール1Cの上面に取り付けられる。また、光送受信モジュール1Cは、筐体5の下面に放熱空間形成凹部12を備えており、ホストボード22との間に放熱空間14が形成されている。これにより、筐体5の下面において、窓部11cから露出した内部筐体5aにも、ヒートシンク16を取り付けることが可能である。
The
このような構成を備えた光送受信モジュール1Cが実装された第3の実施の形態のネットワークカード21Cでは、回路基板4のICチップ6a,6b等で発生した熱を、効率良く内部筐体5aに伝達して、ヒートシンク16から放熱できる。
In the network card 21C of the third embodiment in which the optical transceiver module 1C having such a configuration is mounted, the heat generated by the IC chips 6a, 6b and the like of the
特に、光送受信モジュール1Cは、筐体5の下面に放熱空間形成凹部12を備えており、上面だけでなく下面にもヒートシンク16を取り付けることが可能である。これにより、外気OAと接触する面積が増加し、放熱効率を一層向上させることができる。
In particular, the
<第4の実施の形態の光送受信モジュール及び光通信装置の構成及び動作例>
図10は第4の実施の形態の光送受信モジュール及び光通信装置としてのネットワークカードの一例を示す構成図である。なお、第4の実施の形態の光送受信モジュール及びネットワークカードにおいて、第1の実施の形態と同じ構成の部品については、同じ番号を付して説明する。
<Configuration and Operation Example of Optical Transmission / Reception Module and Optical Communication Device of Fourth Embodiment>
FIG. 10 is a configuration diagram illustrating an example of a network card as an optical transmission / reception module and an optical communication apparatus according to the fourth embodiment. In the optical transceiver module and network card according to the fourth embodiment, parts having the same configurations as those of the first embodiment will be described with the same numbers.
第4の実施の形態の光送受信モジュール1Dは、回路基板4のリジット基板6に実装されたICチップ6a,6b等と内部筐体5aとの間に熱伝導シート15を備えると共に、外部筐体5bに形成された窓部11cから露出した内部筐体5aとホストボード22の間に熱伝導シート17を備える。熱伝送シート17は熱伝達部材の一例で、内部筐体5aとホストボード22を熱的に接続している。
The optical transceiver module 1D of the fourth embodiment includes a heat
このような構成を備えた光送受信モジュール1Dが実装された第4の実施の形態のネットワークカード21Dでは、回路基板4のICチップ6a,6b等で発生した熱を、効率良く内部筐体5aに伝達することができると共に、内部筐体5aに伝達した熱を、熱伝導シート17によって効率良くホストボード22に伝達することができる。
In the network card 21D of the fourth embodiment in which the optical transceiver module 1D having such a configuration is mounted, the heat generated by the IC chips 6a, 6b and the like of the
すなわち、ホストボード22側の発熱量が少なく、ホストボード22側が光送受信モジュール1Dより低温である場合は、ホストボード22に熱を伝達した方が放熱効率が向上する。そこで、放熱空間形成凹部12に熱伝導シート17を備えることで、1種類の光送受信モジュールで、筐体5の下面から外気に放熱する構成と、ホストボード22に放熱する構成の両方を選択できる。
That is, when the amount of heat generated on the
本発明は、高速で光通信を行うネットワークカード等に適用される。 The present invention is applied to a network card or the like that performs high-speed optical communication.
1A〜1D・・・光送受信モジュール、2・・・光送信モジュール、3・・・光受信モジュール、4・・・回路基板、5・・・筐体、5a・・・内部筐体、5b・・・外部筐体、6・・・リジット基板、7a〜7c・・・フレキシブル基板、11a〜11d・・・窓部、12・・・放熱空間形成凹部、14・・・放熱空間、21A〜21D・・・ネットワークカード、22・・・ホストボード 1A to 1D: Optical transceiver module, 2 ... Optical transmitter module, 3 ... Optical receiver module, 4 ... Circuit board, 5 ... Housing, 5a ... Internal housing, 5b ..External housing, 6 ... Rigid substrate, 7a-7c ... Flexible substrate, 11a-11d ... Window, 12 ... Heat radiation space forming recess, 14 ... Heat radiation space, 21A-21D ... Network card, 22 ... Host board
Claims (7)
光信号を受信する光受信モジュールと、
電気信号の処理を行う回路基板と、
少なくとも前記回路基板を覆う金属で構成された内部筐体と、
前記内部筐体を覆う樹脂で構成された外部筐体と、
を備え、
前記外部筐体は、該外部筐体が実装される実装部位との間に放熱空間を形成する放熱空間形成凹部を備え、
前記外部筐体は、前記内部筐体を露出させる窓部を、少なくとも上面と前記放熱空間形成凹部に備えた
光送受信モジュール。 An optical transmission module for transmitting an optical signal;
An optical receiver module for receiving an optical signal;
A circuit board for processing electrical signals;
An inner casing made of metal covering at least the circuit board;
An outer casing made of resin covering the inner casing;
With
The external housing includes a heat radiation space forming recess that forms a heat radiation space between the external housing and a mounting site on which the external housing is mounted.
The outer casing is an optical transmission / reception module provided with a window for exposing the inner casing at least on the upper surface and the heat radiation space forming recess .
請求項1に記載の光送受信モジュール。 A first heat transfer member for transmitting heat generated from at least a heat generating component mounted on the circuit board to the internal housing;
Optical transceiver module according to 請 Motomeko 1.
請求項1に記載の光送受信モジュール。 A heat radiating member was attached to the inner casing exposed at the window formed in the outer casing.
Optical transceiver module according to 請 Motomeko 1.
請求項2に記載の光送受信モジュール。The optical transceiver module according to claim 2.
前記光送受信モジュールが搭載される主基板とを備えた光通信装置において、
前記光送受信モジュールは、
光信号を送信する光送信モジュールと、
光信号を受信する光受信モジュールと、
電気信号の処理を行う回路基板と、
少なくとも前記回路基板を覆う金属で構成された内部筐体と、
前記内部筐体を覆う樹脂で構成された外部筐体と、
を備え、
前記外部筐体は、該外部筐体が実装される実装部位との間に放熱空間を形成する放熱空間形成凹部を備え、
前記外部筐体は、前記内部筐体を露出させる窓部を、少なくとも上面と前記放熱空間形成凹部に備えた
光通信装置。 An optical transceiver module for transmitting and receiving optical signals;
In an optical communication device comprising a main board on which the optical transceiver module is mounted,
The optical transceiver module is:
An optical transmission module for transmitting an optical signal;
An optical receiver module for receiving an optical signal;
A circuit board for processing electrical signals;
An inner casing made of metal covering at least the circuit board;
An outer casing made of resin covering the inner casing;
With
The external housing includes a heat radiation space forming recess that forms a heat radiation space between the external housing and a mounting site on which the external housing is mounted.
The optical communication apparatus , wherein the outer casing includes a window portion exposing the inner casing at least on an upper surface and the heat radiation space forming recess .
前記光送信モジュール及び前記光受信モジュールと接続される第1のフレキシブル基板と、
前記主基板と接続される第2のフレキシブル基板と、
前記第1のフレキシブル基板及び前記第2のフレキシブル基板と接続され、送信側回路部及び受信側回路部が実装されたリジット基板とを備えた
請求項5に記載の光通信装置。 The circuit board is
A first flexible substrate connected to the optical transmitter module and the optical receiver module;
A second flexible substrate connected to the main substrate;
A rigid board connected to the first flexible board and the second flexible board and mounted with a transmitting circuit section and a receiving circuit section;
Optical communication device according to 請 Motomeko 5.
請求項6に記載の光通信装置。 The circuit board is composed of the first flexible board, the second flexible board, and a flex rigid board in which the rigid board is integrally formed, and processing of high-frequency signals is performed.
Optical communication device according to 請 Motomeko 6.
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