JPH03291976A

JPH03291976A - 光デバイス

Info

Publication number: JPH03291976A
Application number: JP2093531A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Onishi; 寛大西; Toru Yokoyama; 徹横山
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-04-09
Filing date: 1990-04-09
Publication date: 1991-12-24
Anticipated expiration: 2010-03-06
Also published as: JPH0719897B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔概要〕アダプタの段付貫通孔を利用して、光半導体部品とを所
定に組み込んだ光デバイスに関し、光半導体部品の固定
作業が容易で、且つリードが短絡する恐れがない、光デ
バイスを提供することを目的とし、有底円筒形のパッケージに光半導体素子を収容してなる
光半導体部品は、円板状のパッケージ底フランジの円周
面に突片を有し、段付貫通孔内に該光半導体部品を保持
するアダプタは、該段付貫通孔の大径側孔の内壁に、該
突片が係合する角溝を有し、本体部が小径側孔に嵌入し
孔の段端面に該パッケージ底フランジが係止するよう、
該光半導体部品が該段付貫通孔に挿入され、該大径側孔
に圧入した円筒体によって、該光半導体部品が固定され
るデバイスであって、該角溝の側壁と該大径側孔の内壁
とが交わる稜線部分を、円弧面に形成した構成とする。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、アダプタの段付貫通孔を利用して、光半導体
部品を所定に組み込んだ光デバイスに関する。

受光素子９発光素子等をパッケージングした光半導体部
品、或いはパッケージ内にレンズと光半導体素子とを組
み込んだ光半導体部品を、光軸と孔軸心が一致するよう
にアダプタの貫通孔に挿着した光デバイスは、光センサ
、光通信装置等に広く使用されている。

このような光デバイスは、アダプタの基準面を装置基台
等の基準面に密着して取付けることで、光半導体部品と
光線路とを効率良く接続し得るという利点がある。

第４図は上述のような光デバイスの図で、（ａｌは分離
した形で示す斜視図、（ｂ）は断面図である。

第４図において、１は、発光素子、受光素子等の光半導
体素子を、パッケージに収容した光半導体部品であって
、そのパッケージは、有底円筒形で後端面に円板状のパ
ッケージ底フランジ２を設けである。

光半導体素子は、パッケージの前端部の軸心孔側に、発
光面或いは受光面を有し、パッケージ底フランジ２の孔
から後方に複数のり−ド４が導出されて、パッケージに
収容されている。

なお、パッケージ底フランジ２の円周面に、角形の突片
３を突出させ、光半導体部品１をアダプタの孔に挿着し
た場合に、それぞれのり一ド４とアダプタとの相対的関
係位置が所定に定まるようにしている。

１０は、レンズ５と光半導体部品１とを所定の関係位置
に組合わせ保持するアダプタである。

金属よりなるアダプタ１０は、左右の側縁近傍に一対の
ねし用孔１６を有する矩形板状の固着板部１１と、固着
板部１１の一方の側面から突出した円筒部１２とからな
り、固着板部１１と円筒部１２とを貫通する段付貫通孔
１３を設けである。

段付貫通孔１３は、小径側孔１３Ａと大径側孔１３Ｂと
からなり、小径側孔１３Ａの内径は、光半導体部品１の
円柱状の本体部がしっくりと挿入されるような寸法であ
り、大径側孔１３Ｂの内径はパッケージ底フランジ２の
外径よりも十分に大きい。

また、大径側孔１３Ｂの内壁には、光半導体部品１の突
片３が係合する角溝１５を設けである。

このようなアダプタ１０の小径側孔１３Ａに、レンズ５
を押入して所定の位置に固定する。

一方、先端面（受光面又は発光面〉をレン°ズ５側にし
、角溝１５に突片３を係合させて、大径側孔１３Ｂから
光半導体部品ｌを挿入して、本体部をしっくりと小径側
孔１３Ａに嵌入し、パッケージ底フランジ２を段付貫通
孔１３の段端面に密接させて、その状態で光半導体部品
１をアダプタ１０に固定する。

このように組合わせることで、光半導体部品１とレンズ
５の双方の光軸が一致し、且つレンズ５の焦点距離の位
置に光半導体部品ｌの先端面が位置する。

なお、光半導体素子とレンズとを、パッケージ内に直接
組み込んだ光半導体部品も広（使用されている。

このようにレンズと光半導体部品とを組み込んだ光デバ
イスは光半導体素子（発光素子の場合）の出射光が、平
行ビームとなってアダプタ１０から出射する。また、レ
ンズに入射した光は、光半導体素子（受光素子の場合）
の受光面に集光する。

上述のように、光半導体部品１とレンズを組合わせたア
ダプタ１０は、固着板部１１の側面を基台等の基準面に
密着させた後に、ねし用孔１６に小ねしを嵌挿すること
で、装置に取付けられるものである。

この際、光半導体部品を、容易に且つ電気的障害がなく
、アダプタに固定する方法が要求されている。

〔従来の技術〕

第５図は従来の光デバイスの断面図、第６図は他の従来
の図であって、（ａｌは断面図、（′ｂ）は正面図であ
る。

第５図において、アダプタ１０の段付貫通孔の小径側孔
１３Ａに、レンズ５を押入して所定の位置に固定しであ
る。

一方、先端面をレンズ５側にし、角溝に突片を係合させ
て、大径側孔１３Ｂから光半導体部品１を挿入して、本
体部をしっくりと小径側孔１３Ａに嵌入し、パッケージ
底フランジ２を段付貫通孔１３の段端面に密接させてい
る。

そして、パッケージ底フランジ２の周縁部と大径側孔１
３Ｂの内壁とを半田１８で、半田付けすることで光半導
体部品１をアダプタに固着している。

また、半田の代わりに接着剤で固定することも行われて
いる。

第６図において、２０は、アダプタ１０と同材質の金属
よりなる円筒体である。

円筒体２０は、その外径寸法を、大径側孔１３Ｂの内径
寸法より大きくして、所望量のしめ代を設けである。

アダプタ１０の段付貫通孔の小径側孔１３Ａに、レンズ
５を押入して所定の位置に固定するとともに、先端面を
レンズ５側にし、角溝１５に突片３を係合させて、大径
側孔１３Ｂから光半導体部品１を挿入して、パッケージ
底フランジ２の端面を段付貫通孔１３の段端面に密接さ
せている。

その後、大径側孔１３Ｂに円筒体２０を圧入して、円筒
体２０の前端面をパッケージ底フランジ２の後端面に圧
着させることで、光半導体部品１をアダプタ１０に固定
している。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上記従来の半田付けによる固定手段は、半田
付は時に光半導体部品１を加熱する必要があり作業性が
劣る。また半田がリードに付着してアダプタとリードと
が短絡する恐れがあった。

接着剤による固定手段は、接着剤が硬化するのに時間が
かかるという問題点がある。

一方、円筒体を圧入する手段は、加熱することなく、短
時間に作業が終了するので、作業性が優れている。

しかしながら、円筒体を大径側孔に圧入する際に、円筒
体の端面或いは外周部が、角溝の側壁と大径側孔の内壁
との稜線部分に食い込み、稜線を削りながら大径側孔に
押し込まれる。

その結果、第６に図示したように、ひげ２５が発生して
円筒体２０とリード４とを短絡させるという問題点があ
った。

本発明はこのような点に鑑みて創作されたもので、光半
導体部品の固定作業が容易で、且つリードが短絡する恐
れがない、光半導体部品とレンズとを組合わせた光デバ
イスを提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段］上記の目的を達成するために本発明は、第１図に例示し
たように、光半導体部品１は、光半導体素子を円板状の
パッケージ底フランジ２を備えた有底円筒形のパッケー
ジに収容してあり、そのパッケージ底フランジ２には、
円周面に突片３を有する。

段付貫通孔１３内に光半導体部品１を保持するアダプタ
１０は、大径側孔１３Ｂの内壁に突片３が係合する角溝
１５を有する。

光半導体部品１の本体部を段付貫通孔１３の小径側孔１
３Ａに嵌挿し、段付貫通孔１３の段端面にパッケージ底
フランジ２を係止させた状態で、大径側孔１３Ｂに円筒
体２０を圧入することで、光半導体部品１を固定する。

そしてこの際、角溝１５の側壁と大径側孔１３Ｂの内壁
とが交わる稜線部分を、円弧面Ｒにした構成とする。

また、第２図に例示したように、円筒体２０を圧入する
大径側孔１３Ｂの内壁の、少なくとも角溝１５に対称す
る位置に、角溝１５の開口幅にほぼ等しい開口を有する
半円形凹溝３０を設けた構成とする。

或いはまた、第３図に例示したように、円筒体２０を圧
入する大径側孔１３Ｂの開口側を、円筒体２０の外径よ
りも大きく拡開した円錐面１３０とした構成とする。

〔作用〕

本発明は、アダプタｌＯの大径側孔１３Ｂに円筒体２０
を圧入することで、光半導体部品１を固定するものであ
るが、角溝１５の側壁と大径側孔１３Ｂの内壁とで構成
する稜線部分を、円弧面Ｒにしであるので、円筒体２０
を圧入時に稜線部分が削られることがない。したがって
、ひげが発生することがなくて、アダプタ１０とリード
４とが短絡しない。

また、請求項２の発明においては、大径側孔１３Ｂの内
壁には、角溝１５に対応する位置に、半円形凹溝３０を
設けである。

よって、円筒体２０を圧入時に、円筒体２０が角溝１５
側に偏心して押入されることなくて、大径側孔１３Ｂの
軸心と円筒体２０の軸心とが一致している。

したがって、ひげの発生がより抑制されるばかりでなく
、円筒体２０のしめ代がほぼ一様となり、円筒体２０の
圧入作業がより容易となる。

また、請求項３の発明においては、大径側孔１３Ｂの開
口側を、円筒体２０の外径よりも大きく拡開した円錐面
１３０としであるので、円筒体２０を圧入時の円筒体２
０と大径側孔１３Ｂとの最初の位置合わせ時に、円筒体
２０の挿入側の端面が大径側孔１３Ｂ内に挿入される。

したがって、位置合わせが容易であるばかりでなく、圧
入の最終段階でより強い力を付与するだけで円筒体２０
の圧入作業が終了する。

なお、圧入するストロークが短いので、ひげが発生する
ことがあっても、そのひげが短くてり−ド４に短絡する
恐れがない。

〔実施例〕

以下図を参照しながら、本発明を具体的に説明する。な
お、企図を通じて同一符号は同一対象物を示す。

第１図は請求項１の発明の図であって、（ａｌは分離し
た形で示す斜視図、伽）は平面図、（Ｃ）は断面図であ
る。また第２図は請求項２の発明の正面図、第３図は請
求項３の発明の図であって、（ａ）は断面図、（ｂ）は
正面図である。

第１図において、光半導体部品ｌは、発光素子。

受光素子等の光半導体素子を、円板状のパッケージ底フ
ランジ２を備えた有底円筒形のパッケージに収容しであ
る。光半導体素子は、パッケージの前端部の軸心孔側に
、発光面或いは受光面を有し、パッケージ底フランジ２
の孔から後方に複数のり一ド４を導出しである。

また、パッケージ底フランジ２の円周面に、角形の突片
３を突出させ、光半導体部品１をアダプタの孔に挿着し
た場合に、それぞれのり一ド４とアダプタとの相対的関
係位置が所定に定まるようにしている。

アダプタの孔に挿着した場合に、それぞれのり一ド４と
アダプタとの相対的関係位置が所定に定まんレンズ５と
光半導体部品１とを所定の関係位置に組合わせ保持する
アダプタ１０は、左右の側縁近傍に一対のねじ用孔１６
を有する固着板部１１と、固着板部１１の一方の側面か
ら突出した円筒部１２とからなり、固着板部１１と円筒
部１２とを貫通する段付貫通孔１３を設けである。

段付貫通孔１３は、小径側孔１３Ａと大径側孔１３Ｂと
からなり、小径側孔１３＾の内径は、光半導体部品１の
円筒形の本体部がしっくりと挿入されるような寸法であ
り、大径側孔１３Ｂの内径はパッケージ底フランジ２の
外径よりも十分に大きい。

そして、角溝１５の側壁と大径側孔１３Ｂの内壁との稜
線部分を、円弧面Ｒにしである。

一方、アダプタ１０と同材質の金属よりなる円筒体２０
は、その外径寸法を、大径側孔１３Ｂの内径寸法より大
きくして所望量のしめ代を設けてあ、る。

このようなアダプタ１０の小径側孔１３Ａに、レンズ５
を押入して所定の位置に固定し、一方、先端面（受光面
又は発光面）をレンズ５側にし、角溝１５に突片３を係
合させて、大径側孔１３Ｂから光半導体部品１を挿入し
て、本体部をしっくりと小径側孔１３Ａに嵌入し、パッ
ケージ底フランジ２の端面を段付貫通孔１３の段端面に
密接させ、その状態で、大径側孔１３Ｂに円筒体２０を
圧入して、円筒体２０の前端面をパッケージ底フランジ
２の後端面に圧着させることで、光半導体部品１をアダ
プタ１０に固定している。

このようにレンズ５と光半導体部品１とをアダプタ１０
に組み込むことで、光半導体部品１とレンズ５の双方の
光軸を一致させ、且つレンズ５の焦点距離の位置に光半
導体部品１の先端面を位置させている。

したがって、円筒体２０を圧入時に稜線部分が削られる
ことがなくて、ひげの発生が阻止される。

請求項２の発明は、第２図に図示したように、角溝１５
の側壁と大径側孔１３Ｂの内壁との稜線部分を、円弧面
Ｒにするとともに、円筒体２０を圧入する大径側孔１３
Ｂの内壁の、角溝１５に対称する位置及び角溝１５と９
０度の方向の２個所、計３個所に、角溝１５の開口幅に
ほぼ等しい開口を有する半円形凹溝３０を設けたもので
ある。

また、請求項３の発明は、第３図に図示したように、溝
１５の側壁と大径側孔１３Ｂの内壁との稜線部分を、円
弧面Ｒにするとともに、円筒体２０を圧入する大径側孔
１３Ｂの開口側を、円筒体２０の外径よりも大きく拡開
した円錐面１３０としたものである。

なお、光半導体部品のパッケージ内に、レンズと光半導
体素子とを組み込んだものに、本発明を適用し得ること
は勿論である。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、円筒体を大径側孔側に圧
入して、光半導体部品をアダプタの段付貫通孔に固定す
る際に、ひげが発生する恐れがないので、光半導体部品
のリードとアダプタとが短絡することがない。また、円
筒体と段付貫通孔との偏心が少なく、且つ押圧力が小さ
いので円筒体の圧入作業が容易である等、実用上で優れ
た効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は請求項１の発明の図で、（ａ）は分離した形で示す斜視図、 ω）は平面図、ｔｃ）は断面図、第２図は請求項２の発明の正面図、第３図は請求項３の発明の図で、（ａ）は断面図、（ｂ）は正面図、第４図は光デバイスの図で、（ａ）は分離した形で示す斜視図、（ｂｌは断面図、第５図は従来例の図、第６図は他の従来例の図で、（ａ）は断面図、（ｂｌは正面図である。図において、１は光半導体部品、２はパッケージ底フランジ、３は突片、４はリード、１０はアダプタ、１２は円筒部、１３Ａは小径側孔、１５は角溝、２５はひげ、１３０は円錐面、Ｒは円弧面をそれぞれ示す。５はレンズ、１１は固着板部、工３は段付貫通孔、１３Ｂは大径側孔、２０は円筒体、３０は半円形凹溝、ユ区アグプク詰氷項１の金明力図聾　　１　　図光デバイスの図従来例の図第　５　図名青求項２の発日月の正面間第　２　　図ノく（ａ、）（り請求項３／）！明の図第図（ａ）イセ乙の（だ二乗イタ・１　の　間第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）有底円筒形のパッケージに光半導体素子を収容し
てなる光半導体部品（１）は、円板状のパッケージ底フ
ランジ（２）の円周面に突片（３）を有し、段付貫通孔
（１３）内に該光半導体部品（１）を保持するアダプタ
（１０）は、該段付貫通孔（１３）の大径側孔（１３Ｂ
）の内壁に、該突片（３）が係合する角溝（１５）を有
し、本体部が小径側孔（１３Ａ）に嵌入し孔の段端面に該パ
ッケージ底フランジ（２）が係止するよう、該光半導体
部品（１）が該段付貫通孔（１３）に挿入され、該大径
側孔（１３Ｂ）に圧入した円筒体（２０）によって、該
光半導体部品（１）が固定されるデバイスであって、該角溝（１５）の側壁と該大径側孔（１３Ｂ）の内壁と
が交わる稜線部分を、円弧面Ｒに形成したことを特徴と
する光デバイス。
（２）請求項１に記載のデバイスにおいて、円筒体（２
０）を圧入する大径側孔（１３Ｂ）の内壁の少なくとも
角溝（１５）に対称する位置に、該角溝（１５）の開口
幅にほぼ等しい開口幅を有する半円形凹溝（３０）を設
けたことを特徴とする光デバイス。
（３）請求項１に記載のデバイスにおいて、円筒体（２
０）を圧入する大径側孔（１３Ｂ）の開口側を、該円筒
体（２０）の外径よりも大きく拡開した円錐面（１３０
）としたことを特徴とする光デバイス。