專利名稱：光纖饋通的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及為了將光纖引入到光纖通信等所采用的半導(dǎo)體激光組件或半導(dǎo)體放大器組件的光通信組件的內(nèi)部而可實(shí)現(xiàn)氣體密封的光纖饋通(光フアイバフイ一ドスル一/OPTICAL FIBER FEED-THROUGH)，特別涉及在安裝于光通信組件的封裝件壁面上時(shí)，光纖裸線(素線/STRAND)難于破損的光纖饋通的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體激光組件或半導(dǎo)體放大器組件等的光通信組件在封裝件的內(nèi)部，半導(dǎo)體元件和光纖以光學(xué)方式耦合，但是，如果封裝件未被氣體密封，則產(chǎn)生從外部侵入的水分在封裝件內(nèi)部結(jié)露，發(fā)生光學(xué)元件老化、電極之間電短路等不利情況。于是，封裝件與光纖之間的氣體密封結(jié)構(gòu)成為重要的。
到目前，很多方法被提出、被實(shí)用化，最普遍的是將管狀的金屬套筒介于封裝件和光纖之間而氣體密封的方法。
比如，在特開(kāi)平8-15572號(hào)公報(bào)上，公開(kāi)了下述結(jié)構(gòu)的光纖饋通，即，具有由覆蓋光纖裸線外表面的樹(shù)脂覆蓋部和從該樹(shù)脂覆蓋部露出的光纖裸線露出部構(gòu)成的光纖和固定該光纖的管(金屬套筒)，管與光纖裸線露出部之間的間隙被軟釬焊，管與樹(shù)脂覆蓋部之間的間隙被粘接劑填充且被粘接。另外，在特開(kāi)平8-114723號(hào)公報(bào)上，公開(kāi)了下述結(jié)構(gòu)的光纖饋通，即，具有由覆蓋光纖裸線外表面的一次覆蓋層和覆蓋該一次覆蓋層的二次覆蓋層，以及從上述一次覆蓋層露出的光纖裸線露出部構(gòu)成的光纖和固定該光纖的光纖引入用套筒部件(金屬套筒)，該光纖引入用套筒部件由第1柱狀中空部、第2柱狀中空部和第3柱狀中空部構(gòu)成，上述附帶二次覆蓋層的光纖可插入該第1柱狀中空部中，該第2柱狀中空部與第1中空部連通，且比第1柱狀中空部細(xì)，附帶一次覆蓋層的光纖可插入該第2柱狀中空部，該第3柱狀中空部與該第2中空部連通，其比第2中空部粗，并且其內(nèi)收容一次覆蓋層和光纖裸線，同時(shí)，在帶有二次覆蓋層的光纖和第1柱狀中空部之間的空隙，填充并且粘接有粘接劑，在上述一次覆蓋層和光纖裸線與第3柱狀中空部之間的空隙中，填充焊料，并且在焊料前端部設(shè)置粘接劑的覆蓋。
另外，通過(guò)借助釬焊或以縫焊，將該光纖饋通的金屬套筒固定于光通信組件的封裝件壁面上，由此成為氣體密封。
但是，在特開(kāi)平8-15572號(hào)公報(bào)上描述的光纖饋通中，由于在管(金屬套筒)的內(nèi)部，焊料固定部和樹(shù)脂固定部鄰接，故在將光纖饋通的金屬套筒通過(guò)釬焊或縫焊焊接于光通信組件的封裝件壁面上時(shí)，釬焊或縫焊的熱量容易傳遞到光纖的樹(shù)脂覆蓋部或?qū)⒐饫w固定于金屬套筒上的樹(shù)脂(粘接劑)上，因樹(shù)脂變形對(duì)光纖的壓力，在最壞的情況可使光纖裸線破損。
此外，同樣在特開(kāi)平8-114723號(hào)公報(bào)上所記載的光纖饋通中，由于在光纖引入用套筒部件(金屬套筒)的內(nèi)部，焊料固定部和樹(shù)脂固定部接近，故與特開(kāi)平8-15572號(hào)公報(bào)上所記載的光纖饋通相同，在將光纖饋通的金屬套筒，借助釬焊或縫焊焊接于光通信組件的封裝件壁面上時(shí)，存在光纖裸線容易破損的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明著眼于這樣的問(wèn)題而提出，本發(fā)明的目的在于提供一種光纖饋通，在該光纖饋通安裝于光通信組件的封裝件壁面上時(shí)，光纖裸線難于破損。
還有，本發(fā)明的其它目的在于提供一種光纖饋通，該光纖饋通通過(guò)簡(jiǎn)單的方法采用熔點(diǎn)高于過(guò)去的焊料而進(jìn)行密封處理，可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的制造和可靠性高的光通信組件的密封結(jié)構(gòu)。
另外，本發(fā)明的其它目的在于提供一種光纖饋通，該光纖饋通在拉伸光纖時(shí)，光纖難于從光纖饋通中抽出(即，拉伸強(qiáng)度高)。
于是，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明人等在對(duì)光纖饋通進(jìn)行了深入的研究時(shí)，達(dá)到了發(fā)現(xiàn)在借助釬焊或縫焊焊接于光通信組件的封裝件壁面上時(shí)，作為光通信組件可實(shí)現(xiàn)可靠性高的氣體密封的光纖饋通的結(jié)構(gòu)。
即，本發(fā)明涉及一種光纖饋通，該光纖饋通包括光纖和金屬套筒，該光纖由覆蓋光纖裸線外表面的樹(shù)脂覆蓋部和光纖裸線露出部構(gòu)成，，該光纖裸線露出部從該樹(shù)脂覆蓋部露出，在外表面上形成有金屬膜，該金屬套筒固定該光纖，該光纖饋通安裝于光通信組件的封裝件壁面上，用于將上述光纖引入到光通信組件中，其特征在于上述金屬套筒由套筒主體和第1圓錐狀凹部構(gòu)成；該套筒主體具有第1中空部和第2中空部；該第1中空部具有比光纖的光纖裸線露出部的外徑大的內(nèi)徑，且光纖裸線露出部穿過(guò)其中；該第2中空部與第1中空部連通，且具有比光纖的樹(shù)脂覆蓋部的外徑大的內(nèi)徑，用于收容上述樹(shù)脂覆蓋部的插入部和從樹(shù)脂覆蓋部露出、直到第1中空部的光纖裸線露出部；該第1圓錐狀凹部設(shè)置于該套筒主體的第1中空部側(cè)且使光纖裸線露出部的前端部露出；在上述第1圓錐狀凹部?jī)?nèi)部填充焊料而使光纖裸線露出部固定于金屬套筒上，同時(shí)，第1中空部與光纖裸線露出部的間隙部通過(guò)焊料封閉，并且，在上述第2中空部和樹(shù)脂覆蓋部之間的間隙部填充粘接劑，使上述樹(shù)脂覆蓋部固定于金屬套筒上。
這樣，按照本發(fā)明的光纖饋通，由于形成下述結(jié)構(gòu)，即，光纖中的光纖裸線露出部通過(guò)焊料而固定于金屬套筒的部位，與光纖中的樹(shù)脂覆蓋部通過(guò)粘接劑而固定于金屬套筒的部位是離開(kāi)的，這樣封裝件固定時(shí)的熱量難于傳遞到光纖中的樹(shù)脂覆蓋部或粘接劑，由此，可事前防止在封裝件固定時(shí)，焊料的再熔融、粘接劑的熱老化、樹(shù)脂覆蓋部的熱老化等。
于是，通過(guò)簡(jiǎn)單的方法，可進(jìn)行采用了其熔點(diǎn)高于過(guò)去的焊料的密封處理，密封處理的溫度或時(shí)間的管理變得容易，由此，具有可提供穩(wěn)定的制造和可靠性高的光通信組件的密封結(jié)構(gòu)的效果。
另外，在上述套筒主體的第2中空部上開(kāi)設(shè)缺口部，并且采用下述這樣的結(jié)構(gòu)，由此，還可形成拉伸光纖時(shí)的拉伸強(qiáng)度被改善的光纖饋通。
即，以設(shè)置上述缺口部的光纖饋通為前提，可構(gòu)成為如下結(jié)構(gòu)，在上述第2中空部中的與第1中空部相反一側(cè)的敞開(kāi)端部與上述缺口部的中間或大致中間位置上，設(shè)置光纖的樹(shù)脂覆蓋部中的上述插入部的前端部，并且，填充粘接劑直至第2中空部?jī)?nèi)的缺口部的至少第1中空部側(cè)端部，同時(shí)，在第2中空部的第1中空部側(cè)端部與填充到第2中空部中的上述粘接劑的第1中空部側(cè)端部之間形成空洞。
按照具有這樣的結(jié)構(gòu)的光纖饋通，在上述第2中空部的與第1中空部相反一側(cè)的敞開(kāi)端部與缺口部的中間或大致中間位置上，設(shè)置光纖的樹(shù)脂覆蓋部中的插入部的前端部，并且，填充粘接劑直至第2中空部?jī)?nèi)的缺口部的至少第1中空部側(cè)端部，填充到第2中空部的粘接劑與埋入上述缺口部?jī)?nèi)的粘接劑連接而產(chǎn)生錨固效果，并且，收容于第2中空部?jī)?nèi)的光纖裸線露出部的一部分也通過(guò)粘接劑固定，由此，具有提高拉伸光纖時(shí)的抗拉強(qiáng)度的效果，同時(shí)，在第2中空部的第1中空部側(cè)端部與填充到第2中空部中的粘接劑的第1中空部側(cè)端部之間形成有空洞，這樣，具有可進(jìn)行采用了其熔點(diǎn)高于過(guò)去的焊料的密封處理的效果。
另外，也可形成下述結(jié)構(gòu)的光纖饋通，即，在金屬套筒的第1圓錐狀凹部側(cè)組裝末端部件，該末端部件收容于上述封裝件內(nèi)。
即，以上述的光纖饋通為前提，也可形成下述的光纖饋通，即，在上述金屬套筒的第1圓錐狀凹部側(cè)裝配收容于光通信組件的封裝件內(nèi)的末端部件；該末端部件由部件主體和第2圓錐狀凹部構(gòu)成；該部件主體具有第3中空部；該第3中空部具有比光纖裸線露出部的外徑大的內(nèi)徑，用于收容從上述第1圓錐狀凹部向外方延伸的光纖裸線露出部；該第2圓錐狀凹部設(shè)置于該部件主體的與上述金屬套筒1相反一側(cè)，且使光纖裸線露出部的前端部露出；同時(shí)，焊料填充于該第2圓錐狀凹部?jī)?nèi)部而使光纖裸線露出部固定于末端部件上，并且第3中空部與該光纖裸線露出部之間的間隙部通過(guò)焊料被封閉。
此時(shí)也可采用下述的結(jié)構(gòu)，即，設(shè)置輔助筒部，該輔助筒部從上述部件主體中的第2圓錐狀凹部的外周邊緣部向外方延伸，同時(shí)具有第6中空部，該第6中空部與上述第3中空部連通且其內(nèi)徑大于第3中空部，該輔助筒部保護(hù)從第2圓錐狀凹部露出的光纖裸線露出部的前端。
另外，作為變形例，也可形成下述的光纖饋通，即，收容于光通信組件中的封裝件內(nèi)的末端部件裝配于上述金屬套筒的第1圓錐狀凹部側(cè)；該末端部件由部件主體和第2圓錐狀凹部構(gòu)成；該部件主體包括第4中空部和第5中空部；該第4中空部具有比光纖裸線露出部的外徑大的內(nèi)徑，且光纖裸線露出部穿過(guò)其中；該第5中空部與該第4中空部連通，其內(nèi)徑大于第4中空部，用于收容從上述金屬套筒的第1圓錐狀凹部向外方延伸的光纖裸線露出部；該第2圓錐狀凹部設(shè)置于上述部件主體的與金屬套筒的相反一側(cè)，且使光纖裸線露出部的前端部露出；焊料填充于該第2圓錐狀凹部?jī)?nèi)而使光纖裸線露出部固定于末端部件上，并且，第4中空部和光纖裸線露出部的間隙部通過(guò)焊料被密封。
在此場(chǎng)合，也可采用下述的結(jié)構(gòu)，即，設(shè)置輔助筒部，該輔助筒部從上述部件主體中的第2圓錐狀凹部的外周邊緣部向外方延伸，同時(shí)具有第6中空部，該第6中空部與上述第4中空部連通且其內(nèi)徑大于第4中空部，該輔助筒部保護(hù)從第2圓錐狀凹部露出的光纖裸線露出部的前端。


圖1為本發(fā)明的第1實(shí)施例的光纖饋通的概略主視圖。
圖2為圖1的縱向剖視圖。
圖3為與第1實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通的變形例的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖4為與第1實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通的變形例的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖5為與第1實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通的變形例的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖6為構(gòu)成與本發(fā)明的第2實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通的一部分的金屬套筒的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖7為構(gòu)成與本發(fā)明的第2實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通的一部分的末端部件的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖8為與本發(fā)明的第2實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖9為與變形例相關(guān)的上述末端部件的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖10為與本發(fā)明的第2實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通的變形例的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖11為與本發(fā)明的第2實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通的變形例的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖12(A)為構(gòu)成與本發(fā)明的第3實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通的一部分的金屬套筒的概略主視圖，圖12(B)為圖12(A)的縱向剖視圖。
圖13為構(gòu)成與本發(fā)明的第4實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通的一部分的末端部件的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖14為與第2實(shí)施例的變形例相關(guān)的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖15(A)～(B)為表示在與第2實(shí)施例相關(guān)的末端部件(變形例)中，向其第2圓錐狀凹部供應(yīng)焊料球，并將光纖裸線前端固定于末端部件上的安裝工序的說(shuō)明圖。
圖16(A)為表示將焊料球供應(yīng)到與第4實(shí)施例相關(guān)的末端部件的輔助筒部?jī)?nèi)的狀態(tài)的概略主視圖，圖16(B)為其縱向剖視圖。
具體實(shí)施例方式
為了對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加詳細(xì)的描述，根據(jù)附圖進(jìn)行說(shuō)明。
另外，圖1為與本發(fā)明的第1實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通的概略主視圖，圖2表示圖1的縱向剖視圖。
(第1實(shí)施例)首先，與該實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通如圖1和圖2所示的那樣，由金屬套筒1和固定于該金屬套筒1上的光纖2構(gòu)成，并且，上述光纖2由光纖裸線露出部3和覆蓋該外表面的樹(shù)脂覆蓋部5構(gòu)成。另外，在光纖裸線的外表面上，形成由鍍鎳層形成的基底層和由鍍銅層形成的表面層構(gòu)成的金屬膜。
另外，上述金屬套筒1由套筒主體和第1圓錐狀凹部10構(gòu)成，該套筒主體包括第1中空部9和第2中空部8，該第1中空部9的內(nèi)徑大于光纖2中的光纖裸線露出部3的外徑，且光纖裸線露出部3插接于該第1中空部9中，該第2中空部8與第1中空部9連通，且該第2中空部8的內(nèi)徑大于光纖2的樹(shù)脂覆蓋部5的外徑，該第2中空部8收容上述樹(shù)脂覆蓋部5的插入部和從樹(shù)脂覆蓋部5露出、直到第1中空部9的光纖裸線露出部3，該第1圓錐狀凹部10設(shè)置于套筒主體的第1中空部側(cè)，使光纖裸線露出部3的前端部露出，并且，在第2中空部8的大致中間部位開(kāi)設(shè)缺口部7，該缺口部7具有與第2中間部8的半徑大致相同的直徑。另外，在該實(shí)施例中，在上述金屬套筒1上適用SUS304，并且，在金屬套筒表面上，形成由鍍鎳或/和鍍鉻層形成的基底層與由鍍銅層形成的表面層。
此外，在上述金屬套筒1和光纖2之間的兩者的固定如下述這樣。即，在金屬套筒1的第1圓錐狀凹部10的內(nèi)部，填充焊料(Au/20Sn的共晶焊料)4，將光纖裸線露出部3固定于金屬套筒1上，同時(shí)，粘接劑6填充于上述第2中空部8和樹(shù)脂覆蓋部5之間的間隙部，將上述樹(shù)脂覆蓋部5固定于金屬套筒1上。
還有，通過(guò)將焊料4填充于第1圓錐狀凹部10的內(nèi)部，第1圓錐狀凹部10的內(nèi)部由焊料4填滿，并且，焊料4的一部分還填充于第1中空部9和光纖裸線露出部3的間隙部中，將這些等間隙部由焊料4封閉。
更具體地說(shuō)，在第1圓錐狀凹部10內(nèi)部的光纖裸線露出部3和金屬套筒1的固定通過(guò)下述方式進(jìn)行，即，將焊料(Au/20Sn的共晶焊料)供給到第1圓錐狀凹部10內(nèi)部，然后，從金屬套筒1的外側(cè)對(duì)第1圓錐狀凹部10進(jìn)行加熱，使焊料熔融且將其固化。在此情況下，加熱溫度調(diào)整成為使加熱器前端的溫度為420℃。另外，根據(jù)加熱器的接觸的加熱時(shí)間考慮焊料的熔融時(shí)間和流動(dòng)時(shí)間，在10秒至15秒的程度為宜。
在以這樣地進(jìn)行焊接的部分(即，在金屬套筒1中的第1中空部9和光纖裸線露出部3的間隙部)為對(duì)象，進(jìn)行He泄漏試驗(yàn)時(shí)，泄漏率在1×10-9Pa·m3/s的以下，確保高的氣密性。另外，在分析對(duì)光纖的樹(shù)脂覆蓋部5的熱影響時(shí)，確認(rèn)沒(méi)有熱劣化或熔融等的影響。
在通過(guò)焊料4，將具有這樣的結(jié)構(gòu)的與第1實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通的前端部位(作為第1圓錐狀凹部10的附近部位的封裝件安裝部11)固定于光通信組件的封裝件壁面(Sn/38Pb的共晶焊料)上時(shí)，與過(guò)去的光纖饋通不同，無(wú)法觀察到在第1圓錐狀凹部10中的焊料4的再熔融、粘接劑6的熱老化、樹(shù)脂覆蓋部5的熱老化等情況，并且也不產(chǎn)生光纖裸線的破損等情況。
即，在與該實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通中，光纖2的光纖裸線露出部3通過(guò)焊料4固定于金屬套筒1中的部位，和光纖的樹(shù)脂覆蓋部5通過(guò)粘接劑固定于金屬套筒1中的部位如圖2所示的那樣離開(kāi)，由此，封裝件固定時(shí)的熱量難于傳遞給光纖的樹(shù)脂覆蓋部5或粘接劑6，并且，在金屬套筒1的第2中空部8的內(nèi)部，存在從樹(shù)脂覆蓋部5的端部到第1中空部9的部位的空間，另外，在第2中空部8中設(shè)置有與外部連通的缺口部7，由此，形成金屬套筒1的內(nèi)部的熱量容易向外部排放的結(jié)構(gòu)，由此，可在事前防止在向封裝件上固定時(shí)，焊料4的再熔融、粘接劑6的熱老化、樹(shù)脂覆蓋部5的熱老化等。
于是，可提供在安裝于光通信組件的封裝件壁面上時(shí)，光纖裸線難于破損的光纖饋通。
另外，對(duì)于設(shè)置于上述第2中空部8中的缺口部7，如圖3所示的那樣，即使在將其省略的情況下，仍可獲得與圖1～圖2所示的光纖饋通相同的效果。
還有，在圖1～圖2所示的光纖饋通中，由單一的結(jié)構(gòu)部件構(gòu)成金屬套筒1，但是，如圖4所示的那樣，也可以采用由圓筒狀主體100和嵌入構(gòu)件101構(gòu)成的結(jié)構(gòu)，在該圓筒狀主體100上設(shè)置有缺口部7，該嵌入構(gòu)件101嵌入到該圓筒狀主體100中的一個(gè)敞開(kāi)端側(cè)，并且在中心部開(kāi)設(shè)有第1中空部9，同時(shí)，與圓筒狀主體100的敞開(kāi)邊緣部形成上述第1圓錐狀凹部10。同樣，對(duì)于不具有缺口部7的圖3的光纖饋通，也可如圖5所示的那樣也可以采用由圓筒狀主體100和嵌入構(gòu)件101構(gòu)成的方法，該嵌入構(gòu)件101嵌入該圓筒狀主體100中的其中一個(gè)敞開(kāi)端側(cè)，并且在中心部開(kāi)設(shè)有第1中空部9，同時(shí)，與圓筒狀主體100的敞開(kāi)邊緣部，形成第1圓錐狀凹部10。
(第2實(shí)施例)首先，與該實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通由于在上述金屬套筒1的第1圓錐狀凹部10側(cè)，裝配收容于光通信組件的封裝件內(nèi)部的末端部件，故除了如圖6所示的那樣，第1中空部9的周邊部位的金屬套筒1的外徑大于第2中空部8的金屬套筒1的外徑的方面，以及上述端末部件裝配于金屬套筒1的第1圓錐狀凹部10側(cè)的方面以外，其它的方面與圖1～圖2所示的與第1實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通的結(jié)構(gòu)大致相同。
另外，裝配于上述第1圓錐狀凹部10側(cè)的末端部件20如圖7所示的那樣，由部件主體和第2圓錐狀凹部21構(gòu)成，該部件主體具有第3中空部22，該第3中空部22的內(nèi)徑大于光纖裸線露出部3的外徑，在該第3中空部22中收容從上述第1圓錐狀凹部10向外方延伸的光纖裸線露出部3，該第2圓錐狀凹部21設(shè)置于與上述部件主體中的上述金屬套筒1相反的一側(cè)，且露出光纖裸線露出部3的前端部。
還有，在上述第2圓錐狀凹部21的內(nèi)部填充焊料(Au/20Sn的共晶焊料)24，將光纖裸線露出部3固定于末端部件20上，并且，第3中空部22和光纖裸線露出部3之間的間隙部由上述焊料24而被封閉，如圖8所示的那樣，上述末端部件20裝配于金屬套筒1的第1圓錐狀凹部10側(cè)。另外，在末端部件20的上述釬焊中，在使加熱部的溫度從380℃到470℃變化，使加熱時(shí)間從10秒到20秒變化的情況中，觀察其接合狀態(tài)時(shí)，確認(rèn)可進(jìn)行良好的接合。
在這里，與上述金屬套筒1相同，上述末端部件20的材料采用SUS304，在其表面上，形成由鍍鎳或/和鉻層形成的基底層和由鍍銅層形成的表面層。另外，在該實(shí)施例中，考慮通過(guò)焊料進(jìn)行對(duì)光通信組件的安裝，作為上述表面層實(shí)施整個(gè)表面鍍銅處理，但是，在對(duì)光通信組件的安裝中，采用YAG激光等的焊接機(jī)的情況下，最好在僅僅在釬焊部分實(shí)施鍍銅處理。
另外，在與該實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通中，金屬套筒1的前端部位(作為金屬套筒1的外徑較大的部位的封裝件安裝部11)比如通過(guò)焊料(Sn/38Pb的共晶焊料)固定于光通信組件的封裝件壁面上，并且，裝配于上述第1圓錐狀凹部10更前端側(cè)的末端部件20被光通信組件的封裝件的內(nèi)部所收容而被使用。
此外，同樣在與該實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通中，在通過(guò)焊料(Sn/38Pb的共晶焊料)固定于光通信組件的封裝件壁面上時(shí)，與過(guò)去的光纖饋通不同，觀察不到在第1圓錐狀凹部10中的焊料4的再熔融、粘接劑6的熱老化、樹(shù)脂覆蓋部5的熱老化等，并且，也不產(chǎn)生光纖裸線的破損等。
還有，圖9為變形例的末端部件20的結(jié)構(gòu)剖視圖。即，變形實(shí)例的末端部件20如圖9所示的那樣，由部件主體和第2圓錐狀凹部21構(gòu)成，該部件主體具有第4中空部23和第5中空部25，第4中空部23的內(nèi)徑大于光纖裸線露出部3的外徑，光纖裸線露出部3插通與該第4中空部23，該第5中空部25與該第4中空部23連通，其內(nèi)徑大于第4中空部23，且收容從上述金屬套筒1的第1圓錐狀凹部10向外方延伸的光纖裸線露出部3，該第2圓錐狀凹部21設(shè)置于與該部件主體的上述金屬套筒1相反的一側(cè)，且露出光纖裸線露出部3的前端部。
再有，在上述第2圓錐狀凹部21的內(nèi)部填充焊料(Au/20Sn的共晶焊料)24，光纖裸線露出部3固定于末端部件20上，并且第4中空部23和光纖裸線露出部3的間隙部通過(guò)上述焊料24而被封閉，如圖10所示的那樣，將上述末端部件20裝配于金屬套筒1的第1圓錐狀凹部10側(cè)。
另外，同樣在與該實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通中，將金屬套筒1的前端部位(金屬套筒1的外徑較大的部位)，比如通過(guò)焊料(Sn/38Pb的共晶焊料)固定于光通信組件的封裝件壁面上，并且，裝配于上述第1圓錐狀凹部10的更前端側(cè)的末端部件20被光通信組件的封裝件內(nèi)部所收容并被使用。
此外，同樣在與該實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通中，通過(guò)焊料(Sn/38Pb的共晶焊料)固定于光通信組件的封裝件壁面上時(shí)，與過(guò)去的光纖饋通不同，觀察不到第1圓錐狀凹部10中的焊料4的再熔融、粘接劑6的熱老化、樹(shù)脂覆蓋部5的熱老化等，并且，也不產(chǎn)生光纖裸線的破損等。
還有，在與該實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通中，由于上述末端部件20的第5中空部25具有大的內(nèi)徑，故即使在如圖11所示的那樣，將末端部件20相對(duì)中心軸平行地移動(dòng)0.3mm，在光纖裸線露出部3上也不施加負(fù)載，在全部的部分中未確認(rèn)有變形、剝離、破損等的異常。
(第3實(shí)施例)與該實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通如圖12(A)～(B)所示的那樣，與圖6的與第2實(shí)施例相關(guān)的金屬套筒相比較，除了形成于第2中空部8的缺口部7的位置設(shè)置于稍微向第1中空部9側(cè)的方面，和插入到第2中空部8的光纖2的樹(shù)脂覆蓋部5中的前端部位置設(shè)置于與第2中空部8的、第1中空部9相反的一側(cè)的敞開(kāi)端部和上述缺口部7的大致中間位置的方面，以及填充粘接劑6直至第2中空部8內(nèi)部的缺口部7的第1中空部9側(cè)端部的方面，其它方面和與第2實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通大致相同。另外，如圖12(B)所示的那樣，在第2中空部8的第1中空部9側(cè)端部與填充于第2中空部8的粘接劑6的第1中空部9側(cè)端部之間，形成空洞200，同時(shí)，上述缺口部7具有內(nèi)徑為0.5mm的圓形狀。
另外，在與該實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通中，由于如圖12(B)所示的那樣，填充于第2中空部8的粘接劑6和填埋到缺口部7內(nèi)部的粘接劑連續(xù)而產(chǎn)生錨固效果，并且，收容于第2中空部8內(nèi)部的光纖裸線露出部3的一部分也通過(guò)粘接劑6被固定，因此，與圖6所示的與第2實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通相比較，具有拉伸光纖時(shí)的拉伸強(qiáng)度顯著地提高(即，和與第2實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通相比較，光纖難于抽出)的優(yōu)點(diǎn)。
此外，由于在第2中空部8的第1中空部9側(cè)端部與填充于第2中空部8的粘接劑6的第1中空部9側(cè)端部之間形成有空洞200，故通過(guò)焊料(Sn/38Pb的共晶焊料)4，將與該第3實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通的前端部位(作為第1圓錐狀凹部10的附近部位的封裝件安裝部11)固定于光通信組件的封裝件壁面上時(shí)，與過(guò)去的光纖饋通不同，觀察不到第1圓錐狀凹部10的焊料4的再熔融、粘接劑6的熱老化、樹(shù)脂覆蓋部5的熱老化等，并且，也不產(chǎn)生光纖裸線的破損等。
還有，對(duì)于形成于第2中空部8的上述缺口部7，試制其內(nèi)徑設(shè)定在0.2mm以下的，另外，對(duì)于該內(nèi)徑超過(guò)0.9mm的試制同樣的光纖饋通并確認(rèn)時(shí)，對(duì)于前者的0.2mm以下的情況，判明了在打算填充粘接劑6直到收容于第2中空部8內(nèi)部的光纖裸線露出部3的部位為止時(shí)，存在變得稍微難于填充，且上述的錨固效果也變?nèi)醯氖聦?shí)。與此相反，對(duì)于超過(guò)0.9mm的情況，判明了存在粘接劑6過(guò)度地填充于第2中空部8內(nèi)部而難于形成上述空洞200，或從上述缺口部7溢出的粘接劑6覆蓋金屬套筒1的外表面等的不利情況。于是，為了確實(shí)防止這樣的不利情況，形成于第2中空部8的上述缺口部7的內(nèi)徑可設(shè)定在0.2mm以上0.9mm以下。
(第4實(shí)施例)與該實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通如圖13所示的那樣，與圖9的與第2實(shí)施例的變形例相關(guān)的末端部件20相比較，除了在部件主體中的第2圓錐狀凹部21上，設(shè)置有從該外周邊緣部向外方延伸的輔助筒部300的方面，以及對(duì)從上述第2圓錐狀凹部21露出的光纖裸線露出部3的前端部進(jìn)行光耦合用的端面處理等方面，其它方面和與第2實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通大致相同。
即，上述輔助筒部300如圖13所示的那樣，具有與第4中空部23連通的、其內(nèi)徑大于第4中空部23的第6中空部301，并且在該第6中空部301上，開(kāi)設(shè)有缺口部302，該缺口部302用于確認(rèn)輔助筒部300內(nèi)的光纖裸線露出部的前端部。另外，對(duì)于從上述第2圓錐狀凹部21露出的光纖裸線露出部3的前端部，通過(guò)研磨其端面或沿裂紋切割(クリ-ブカツト/Cut by Cleaving)，進(jìn)行將其制成光學(xué)性良好的狀態(tài)的光耦合用的端面處理。
另外，在與實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通中，由于如圖13所示的那樣，在末端部件20的部件主體的第2圓錐狀凹部21上設(shè)置有輔助筒部300，故與不具有該輔助筒部的與第2實(shí)施例的變形例相關(guān)的末端部件20相比較，具有在光纖饋通的裝配時(shí)等情況中，從第2圓錐狀凹部21露出的光纖裸線露出部3的前端部難于破損(參照?qǐng)D14所示的與第2實(shí)施例的變形例相關(guān)的末端部件20)的優(yōu)點(diǎn)。
此外，在圖14所示的與第2實(shí)施例的變形例相關(guān)的末端部件20中，采用了用外徑為0.3mm程度的Au/20Sn焊料共晶球，將第4中空部23和插接于此的光纖裸線露出部3之間的間隙部之間封閉并固定的方法，但是，如圖15(A)～(B)所示的那樣，對(duì)于收容于第2圓錐狀凹部21的焊料共晶球，由于該收容空間被限制，故很難設(shè)定成大量，另外，若過(guò)多地設(shè)定，則存在熔融的焊料覆蓋光纖裸線露出部3的前端部的問(wèn)題。
對(duì)此，在與該實(shí)施例相關(guān)的光纖饋通中，由于在末端部件20的第2圓錐狀凹部21上設(shè)置有輔助筒部300，故對(duì)于收容于第2圓錐狀凹部21的焊料共晶球，如圖16(A)～(B)所示的那樣，根據(jù)其收容空間的變大，可多量地設(shè)定。
由此，具有根據(jù)增加的所供給的焊料共晶球的量，第4中空部23和與此插接的光纖裸線露出部3的間隙部之間的固定強(qiáng)度也增加的優(yōu)點(diǎn)。另外，在上述第6中空部301上，開(kāi)設(shè)有用于確認(rèn)輔助筒部300內(nèi)的光纖裸線露出部3的前端部的缺口部302，因此，盡管設(shè)置有輔助筒部300，也不對(duì)向第2圓錐狀凹部21內(nèi)部的焊料共晶球的收容作業(yè)帶來(lái)妨礙。
如上述那樣，與本發(fā)明相關(guān)的光纖饋通由于采用在光纖中的光纖裸線露出部通過(guò)焊料固定于金屬套筒的部位，和在光纖中的樹(shù)脂覆蓋部通過(guò)粘接劑固定于金屬套筒上的部位離開(kāi)的結(jié)構(gòu)，所以封裝件固定時(shí)的熱量難于傳遞到光纖的樹(shù)脂覆蓋部或粘接劑，由此，可事前防止封裝件固定時(shí)的，焊料的再熔融、粘接劑的熱老化、樹(shù)脂覆蓋部的熱老化等。
從而，可進(jìn)行以簡(jiǎn)單的方法、采用具有比過(guò)去高的熔點(diǎn)的焊料的密封處理，密封處理的溫度或時(shí)間的管理變得簡(jiǎn)單，故適合用作提供穩(wěn)定制造和可靠性高的光通信組件的密封結(jié)構(gòu)的光纖饋通。
權(quán)利要求
1.一種光纖饋通，該光纖饋通包括光纖和金屬套筒，該光纖由覆蓋光纖裸線外表面的樹(shù)脂覆蓋部和光纖裸線露出部構(gòu)成，該光纖裸線露出部從該樹(shù)脂覆蓋部露出，且在外表面上形成有金屬膜，該金屬套筒固定該光纖；該光纖饋通安裝于光通信組件的封裝件壁面上，用于將上述光纖引入到光通信組件內(nèi)，其特征在于上述金屬套筒由套筒主體和第1圓錐狀凹部構(gòu)成；該套筒主體具有第1中空部和第2中空部；該第1中空部具有比光纖的光纖裸線露出部的外徑大的內(nèi)徑，且光纖裸線露出部穿過(guò)其中；該第2中空部與第1中空部連通，且具有比光纖的樹(shù)脂覆蓋部的外徑大的內(nèi)徑，用于收容上述樹(shù)脂覆蓋部的插入部和從樹(shù)脂覆蓋部露出、直到第1中空部的光纖裸線露出部；該第1圓錐狀凹部設(shè)置于該套筒主體的第1中空部側(cè)且使光纖裸線露出部的前端部露出；在上述第1圓錐狀凹部?jī)?nèi)部填充焊料而使光纖裸線露出部固定于金屬套筒上，同時(shí)，第1中空部與光纖裸線露出部的間隙部通過(guò)焊料封閉，并且，在上述第2中空部和樹(shù)脂覆蓋部之間的間隙部填充粘接劑，使上述樹(shù)脂覆蓋部固定于金屬套筒上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖饋通，其特征在于，在上述金屬套筒的第2中空部上設(shè)置有設(shè)缺口部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光纖饋通，其特征在于，在上述第2中空部的與第1中空部相反一側(cè)的敞開(kāi)端部與上述缺口部的中間或大致中間位置上，設(shè)置光纖的樹(shù)脂覆蓋部中的上述插入部的前端部，并且，填充粘接劑直至第2中空部?jī)?nèi)的缺口部的至少第1中空部側(cè)端部，同時(shí)，在第2中空部的第1中空部側(cè)端部與填充到第2中空部的上述粘接劑的第1中空部側(cè)端部之間形成有空洞。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的光纖饋通，其特征在于，上述缺口部具有內(nèi)徑在0.2mm以上0.9mm以下的圓形或大致圓形形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中的任何一項(xiàng)所述的光纖饋通，其特征在于，在上述金屬套筒的表面上，設(shè)置由鍍鎳或/和鍍鉻層形成的基底層與由鍍銅層形成的表面層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中的任何一項(xiàng)所述的光纖饋通，其特征在于，在上述金屬套筒的第1圓錐狀凹部側(cè)裝配收容于光通信組件的封裝件內(nèi)的末端部件；該末端部件由部件主體和第2圓錐狀凹部構(gòu)成；該部件主體具有第3中空部；該第3中空部具有比光纖裸線露出部的外徑大的內(nèi)徑，用于收容從上述第1圓錐狀凹部向外方延伸的光纖裸線露出部；該第2圓錐狀凹部設(shè)置于該部件主體的與上述金屬套筒1相反一側(cè)，且使光纖裸線露出部的前端部露出；同時(shí)，焊料填充于該第2圓錐狀凹部?jī)?nèi)部而使光纖裸線露出部固定于末端部件上，并且第3中空部與該光纖裸線露出部的間隙部通過(guò)焊料被封閉。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光纖饋通，其特征在于，設(shè)置輔助筒部，該輔助筒部從上述部件主體中的第2圓錐狀凹部的外周邊緣部向外方延伸，同時(shí)具有第6中空部，該第6中空部與上述第3中空部連通且其內(nèi)徑大于第3中空部，該輔助筒部保護(hù)從第2圓錐狀凹部露出的光纖裸線露出部的前端，并且，對(duì)光纖裸線露出部的前端部進(jìn)行光耦合用的端面處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求1～5中的任何一項(xiàng)所述的光纖饋通，其特征在于，收容于光通信組件的封裝件內(nèi)的末端部件裝配于上述金屬套筒的第1圓錐狀凹部側(cè)；該末端部件由部件主體和第2圓錐狀凹部構(gòu)成；該部件主體包括第4中空部和第5中空部；該第4中空部具有比光纖裸線露出部的外徑大的內(nèi)徑，且光纖裸線露出部穿過(guò)其中；該第5中空部與該第4中空部連通，其內(nèi)徑大于第4中空部，用于收容從上述金屬套筒的第1圓錐狀凹部向外方延伸的光纖裸線露出部；該第2圓錐狀凹部設(shè)置于上述部件主體的與金屬套筒的相反一側(cè)，且使光纖裸線露出部的前端部露出；焊料填充于該第2圓錐狀凹部?jī)?nèi)而使光纖裸線露出部固定于末端部件上，并且，第4中空部和光纖裸線露出部的間隙部通過(guò)焊料被密封。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光纖饋通，其特征在于，設(shè)置輔助筒部，該輔助筒部從上述部件主體中的第2圓錐狀凹部的外周邊緣部向外方延伸，同時(shí)具有第6中空部，該第6中空部與上述第4中空部連通且其內(nèi)徑大于第4中空部，該輔助筒部保護(hù)從第2圓錐狀凹部露出的光纖裸線露出部的前端，并且，對(duì)光纖裸線露出部的前端部進(jìn)行光耦合用的端面處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求6～9中的任何一項(xiàng)所述的光纖饋通，其特征在于，在上述末端部件的表面上，設(shè)置有由鍍鎳或/和鍍鉻層形成的基底層與由鍍銅層形成的表面層。
11.根據(jù)權(quán)利要求7或9所述的光纖饋通，其特征在于，在上述輔助筒部的第6中空部上設(shè)置有缺口部。
全文摘要
一種光纖饋通，該光纖饋通由金屬套筒(1)和固定于其上的光纖(2)構(gòu)成，其特征在于，上述金屬套筒(1)由套筒主體和第1圓錐狀凹部(10)構(gòu)成；該套筒主體具有第1中空部(9)和第2中空部(8)；該第1中空部(9)具有比光纖的光纖裸線露出部(3)的外徑大的內(nèi)徑，且光纖裸線露出部穿過(guò)其中；該第2中空部(8)與第1中空部連通，且其內(nèi)徑大于光纖的樹(shù)脂覆蓋部(5)的外徑，用于收容樹(shù)脂覆蓋部的插入部和從樹(shù)脂覆蓋部露出、直到第1中空部的光纖裸線露出部；該第1圓錐狀凹部(10)設(shè)置于套筒主體的第1中空部側(cè)，使光纖裸線露出部的前端部露出。
文檔編號(hào)G02B6/42GK1610849SQ0380181
公開(kāi)日2005年4月27日 申請(qǐng)日期2003年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月22日
發(fā)明者小野里洋一, 市川進(jìn), 渡邊章夫 申請(qǐng)人:住友金屬礦山株式會(huì)社