光调制器和使用该光调制器的光发送装置制造方法及图纸

提供一种抑制了壳体主体与盖部的焊接不良的光调制器。一种光调制器，具备至少收容光波导元件的长方体的壳体，其特征在于，该壳体具备该长方体的一面成为开口部的壳体主体(1)及堵塞该开口部的长方形的盖部(2)，该盖部的周边部分的厚度薄，除了该周边部分之外，在该盖部形成朝向壳体内部突出的凸部分(20)，在将该盖部嵌入于该壳体主体时，该壳体主体的形成开口部的端面的内周边与该凸部分的外侧端部之间的距离设定成在该盖部的短边侧形成的距离(d1)比在该盖部的长边侧形成的距离(d2)大。离(d1)比在该盖部的长边侧形成的距离(d2)大。离(d1)比在该盖部的长边侧形成的距离(d2)大。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光调制器和使用该光调制器的光发送装置


[0001]本专利技术涉及光调制器和使用该光调制器的光发送装置，特别是涉及一种光调制器，其具备至少收容光波导元件的长方体的壳体，且该壳体具备该长方体的一面成为开口部的壳体主体和堵塞该开口部的长方形的盖部。

技术介绍

[0002]在光通信领域或光计测领域中，多使用光调制器，该光调制器利用光波导元件，该光波导元件具有光波导和调制在该光波导中传播的光波的调制电极。如专利文献1所示，通常的光调制器将光波导元件(形成有光波导及调制电极等的芯片)、光学部件、电子部件等安装在金属壳体内部，通过金属的盖部进行气密密封。
[0003]壳体多采用长方体的形状，在壳体的侧壁，例如在短边侧存在光输入输出用的光纤导入部或光学窗部，在长边侧配置对电气信号进行输入输出用的高频连接器或管脚。
[0004]在金属壳体的上部(或下部)形成的开口部供金属的盖部配置，通过缝焊(电阻焊)将金属壳体与盖部的一部分遍及整周地焊接，进行气密密封。焊接的部分被实施包含Au或Ni那样的金属镀敷的表面处理。而且，为了缓和因缝焊而产生的(热)应力，有时在壳体与盖部之间配置低熔点的钎料等，进行缝焊。
[0005]图1是表示壳体的一例的图，图1(a)是俯视观察壳体的图，图1(b)是图1(a)的单点划线A
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A
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处的剖视图，图1(c)示出图1(a)的单点划线B
‑
B
’
处的剖视图。以堵塞壳体主体1的开口部的方式配置有盖部2。
[0006]在盖部2存在向壳体主体1的内侧突出的凸部分20，与壳体主体的形成开口部的端面10相接的盖部2的厚度薄，位于开口部的盖部的凸部分20的厚度厚。通过使盖部的凸部分20嵌入(落入)壳体1的开口部，容易进行缝焊前的壳体主体1与盖部2的位置调整，而且，在缝焊时，能够防止辊式电极的接触引起的盖部的位置偏离。
[0007]通过减小壳体主体1的开口部的内壁(形成开口部的端面10的内周边10L)与盖部的凸部分20的外侧端部20L的距离(短边侧间隙d1、长边侧间隙d2)，能够提高位置调整的精度，而且能够提高防止位置偏离的效果。以往，通常，遍及壳体主体的开口部的整周地将该间隙设为恒定(d1＝d2)。
[0008]另外，关于现有技术那样的光调制器等光器件使用的盖部，考虑生产率或成本因素，对0.3～0.5mm左右的板厚的金属板(SUS304或可伐合金等)进行蚀刻加工，将金属板的外周部减薄至0.1mm左右，由此形成盖部2的凸部分20。
[0009]通过蚀刻加工来形成凸部分，因此在盖部厚的部分与薄的部分的交界产生图2那样的倾斜部(侧边缘部)R。蚀刻的厚度越厚，则倾斜部的大小越大，因此在想要减小倾斜部的情况下，将原本的板厚设定得薄，来减薄蚀刻的厚度。
[0010]如上所述，为了调整壳体主体1和盖部2的位置，说明了将壳体的开口部的内壁(内周边10L)与盖部的凸部分的外侧端部20L的间隙(d1、d2)遍及壳体主体的开口部的整周地设为恒定(d1＝d2)，进而减小间隙(d1、d2)的情况。具体而言，将壳体的开口部的内壁(内周
边10L)与盖部的凸部分的外侧端部20L的间隙(d1、d2)设定为0.2～0.5mm的大小。
[0011]缝焊是通过并行的两个辊式电极对盖部2的外周部加压，一边对辊式电极间进行通电，一边将辊式电极与盖部的接触部连续焊接的技术，使用于光器件等要求高气密性的产品的气密密封。图3(a)是图示出单方的辊式电极RE的附近的情形的图。通过辊式电极间的通电，辊式电极RE与盖部2的接触部发热(由于接触电阻大，因此发热)，成为高温，接触部及其附近的金属(包含被表面处理的Au或Ni等金属镀敷)熔化，由此将盖部2与壳体主体1焊接。需要说明的是，实际使用的辊式电极与图示的结构相比，壳体等的尺寸更大。
[0012]当进行缝焊时，辊式电极与盖部2的接触部发热，因此盖部整体成为高温(虽然也受电流值等焊接条件、以及盖部或壳体主体的大小的影响，但是为例如100～200℃左右)。由于来自焊接部或辊式电极与盖部2的接触部的传热而壳体主体也被加热，但是在盖部与金属壳体之间产生温度差。
[0013]缝焊前，如图3(a)那样在壳体1的开口部的端面10与盖部2之间没有间隙，盖部被辊式电极RE加压。如果在该状态下进行缝焊，则壳体主体与盖部之间被适当地焊接，实现气密密封。
[0014]然而，当缝焊开始时，盖部整体逐渐成为高温，由于热膨胀而盖部的尺寸变大。其结果是，如图3(b)那样，盖部的倾斜部R上行于壳体1的侧壁，在壳体1的开口部的端面10与盖部2之间产生间隙。图3(b)的箭头EX表示热膨胀的方向。
[0015]如果在壳体主体的开口部的端面10与盖部2之间产生间隙，则如图4所示，通过辊式电极RE的加压F，盖部2的一部分以壳体主体1与盖部2的倾斜部R的接触点FU为支点发生变形。由于盖部2的变形而辊式电极RE与盖部2的接触部C的接触面积增加。接触面积的增加会减小辊式电极RE与盖部2之间的接触(电气)电阻，由于辊式电极间的通电(电流量)恒定，因此减小辊式电极RE与盖部2的接触部C的发热量。其结果是，接触部C及其附近的温度未达到金属(包含被表面处理的Au或Ni等的金属镀敷)的熔点，成为焊接不足(不良)。
[0016]另外，即使假设接触部C及其附近的金属熔化，由于壳体主体的开口部的端面10与盖部2之间的间隙大，因此壳体主体与盖部之间也未被完全焊接，成为气密密封不足。
[0017]盖部2的倾斜部R向壳体主体1的侧壁的上行引起的盖部2的变形如图4所示，在壳体主体与盖部相接的壳体主体的开口部的端面10的宽度W1窄(具体而言，1.5mm以下)，从上述的支点FU至盖部2的前端部的长度L短的情况下，盖部2的变形的程度大(弯曲大)。而且，在壳体主体的开口部的端面10与盖部2之间的间隙相同的情况下，所述长度L越短，则变形的程度越大。当变形的程度增大时，辊式电极RE与盖部2的接触部C的接触面积增大，因此焊接不良(不良)容易发生。
[0018]在使用长方体的壳体的光调制器等光器件中，为了减轻缝焊引起的壳体主体1及盖部2的变形而按照图5所示的步骤进行缝焊。优选首先对壳体的长边的中央S进行点焊，从长边的中央朝向长边的两端进行焊接，最后对短边进行焊接。这是因为如果首先对短边进行焊接，则长边方向(X方向)的热膨胀引起的盖部的延伸被妨碍，会产生更大的(热)应力。图5(a)中，圆形标记的数字表示焊接的顺序及方向。图5(b)是表示从壳体的短边侧(X方向)观察的缝焊的情形的剖视图，图5(c)是从长边侧(Y方向)观察的剖视图。需要说明的是，在图5(a)中，壳体的长边的缝焊分两次进行，但是在长边的长度大的情况下，有时进一步分割地进行缝焊。
[0019]在图5所示那样的焊接步骤中，在对长边进行缝焊期间，盖部2因热膨胀而延伸，在壳体主体1的两侧的短边成为图3(b)及图4那样的状态，在壳体的两侧的短边容易成为焊接不足(不良)。虽然也受缝焊的条件的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光调制器，具备至少收容光波导元件的长方体的壳体，其特征在于，该壳体具备该长方体的一面成为开口部的壳体主体及堵塞该开口部的长方形的盖部，该盖部的周边部分的厚度薄，除了该周边部分之外，在该盖部形成朝向壳体内部突出的凸部分，在将该盖部嵌入于该壳体主体时，该壳体主体的形成开口部的端面的内周边与该凸部分的外侧端部之间的距离设定成在该盖部的短边侧形成的距离比在该盖部的长边侧形成的距离大。2.根据权利要求1所述的光调制器，其特征在于，该盖部的该凸部分的侧面具备朝向该周边部分倾斜的倾斜部。3.根据权利要求1或2所述的光调制器，其特征在于，该盖部的该周边部分的厚度小于0.2mm。4.根据权利要求1～3中任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：加藤圭，一明秀树，
申请(专利权)人：住友大阪水泥股份有限公司，
类型：发明
国别省市：