JP2001133658A - 光ファイバコネクタ用樹脂製フェルールとその成形金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 高精度で軽量な光ファイバコネクタ用樹脂製
フェルールと、それを安価に量産することができる成形
金型を提供する。 【解決手段】 キャピラリ１とフランジ１３は、熱可塑
性樹脂により一体成形され、キャピラリ１の平面状の先
端面１１へ延長する先端部１０は、直径方向断面が同心
円状となる先細りの形状を有する。この樹脂製フェルー
ルの成形金型は、キャピラリ１を成形するための第１キ
ャビティと、フランジ１３を成形するための第２キャビ
ティと、光ファイバ挿入孔３を成形するためのコアピン
と、キャピラリの先端部１０を成形するための内孔ピン
と、内孔ピンが嵌合する第３キャビティとを有し、内孔
ピンは、第３キャビティの内周面に形成したチタンとア
ルミニウムの窒化物から成る被膜を介して第３キャビテ
ィに嵌合する。リングゲートが、第２キャビティの光フ
ァイバ挿入孔の挿入口７側の端面に接続される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性樹脂製の
フランジー体型光ファイバコネクタ用フェルールと、そ
の成形金型に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の光ファイバコネクタ用フェルール
は精密部品であるため、金属、セラミック、多結晶ガラ
ス等を材料として、機械加工を含む高度な技術で製造さ
れるものであり、高価な製品である。フェルールのフラ
ンジを除くキャピラリについては、ジルコニア等のセラ
ミックを用いた射出成形法が既に利用されているが、こ
れに使用する金型は、セラミック焼成時の収縮を考慮し
て、金型寸法がフェルールの製品寸法に対して約２割程
度大きく形成され、焼成後のキャピラリは、精密加工を
行うことが前提となる。この一方、フェルールがコネク
タ接続時の性能特性を満足するためには、１μｍ単位の
寸法精度が必要であり、金型精度、成形特性、焼結特性
等を考慮すると、このような寸法精度を満足させること
は極めて困難であり、コスト高の要因となっている。

【０００３】そこで、低コスト化を図るため、熱可塑性
樹脂を材料とした射出成形法によるフェルールの開発や
改良が進められている。この射出成形で必要となる金型
構造は、図７に示すように、スプル５１、ランナ５２、
ゲート５３、キャビティ５４から成り、溶融した樹脂を
この順に流し込むことにより、フェルールを成形するこ
とができる。図８に示すように、この金型は、パーティ
ング５５を境にして、射出成形機に固定される固定部と
この固定部に対して平行に移動可能な可動部とに分ける
ことができ、フェルールのキャピラリを形成するための
キャビティ５６、光ファイバを挿入するためのガイド孔
とコーン部と細孔部とから成る光ファイバ挿入孔を連続
した形で形成するためのコアピン５７、コアピン５７が
挿入されるキャビティ５８、フェルールのフランジを形
成するためのキャビティ５９等から成る。

【０００４】ここで、光ファイバコネクタ用フェルール
において特に重要な点は、キャピラリの外径寸法、キャ
ピラリの軸部と光ファイバ挿入孔の細孔部との偏心量、
そして、光ファイバ挿入孔のガイド孔とコーン部と細孔
部とに突起や凹みが無く、これらがスムーズに連続して
いることである。この外径寸法や偏心量は、コネクタ化
するときの性能特性に大きな影響を与え、光ファイバ挿
入孔のスムーズ性は、光ファイバ挿入時の挿入不良とい
う致命的欠陥を防止する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の、セラ
ミック製フェルールの射出成形法においては、ジルコニ
ア等のセラミック製キャピラリにステンレス製のフラン
ジを圧入して、フェルールを製作する。このセラミック
を用いた射出成形法では、金型寸法がフエルールの製品
寸法よりも２割程大きく作られ、高精度の後加工を行う
ことによって製品寸法を得ている。このため、材料費と
加工費が高額になりコスト高となると共に、重量も重く
なるという問題がある。

【０００６】また、従来のセラミック製フェルールの射
出成形法においては、ガイド孔と細孔部を形成するコア
ピンを一体構造とし、このコアピン先端部を、フェルー
ルの先端面を形成するキャビティに挿入する構造でも大
きな問題は生じなかった。しかしながら、熱可塑性樹脂
を用いた射出成形法では、フェルールが金型寸法どおり
に形成されるため、コアピン５７とキャビティ５８の挿
入口の間の隙間が狭いと、コアピン５７が破損すること
がある。このため、コアピン５７とキャビティ５８の挿
入口との間には比較的大きな隙間が必要となり、これに
より、コアピン５７とキャビティ５８の挿入口との間の
偏心量が増加し、成形時の樹脂の圧力変動によりコアピ
ン５７が曲がるという問題がある。この問題の解決策と
して、コアピン５７を円錐部とピン部との間で分割する
ことも考えられるが、成形後のフェルールに分割痕や段
差が残るため、光ファイバ挿入時に、光ファイバがこの
分割痕等に引っ掛かり破損するという新たな問題を生じ
る。特に、熱可塑性樹脂は光ファイバよりも柔らかいか
ら、破損が生じやすい。従って、コアピン５７はあくま
で一体構造とし、しかも同心度を精度よく保つ必要があ
る。

【０００７】さらに、熱可塑性樹脂を用いて、円筒状の
キャビティ５６によりフェルールのキャピラリの軸部を
成形すると、先端面での急冷却や圧力上昇、引けによる
収縮や突っ張り等の総合作用として、キャピラリの先端
部がラッパ状に広がってしまうという問題がある。ま
た、溶融樹脂を流入させるゲートを、複雑な形状のフラ
ンジに接続すると、溶融樹脂がその複雑形状のフランジ
を通過するときに流量や圧力の変動が生じ、これによ
り、キャピラリの軸部を成形するためのキャビティ５６
へ溶融樹脂が流れ込むときにも圧力変動が生ずる。その
結果、キャピラリの軸部の真円度に、ばらつきが生ずる
という問題がある。

【０００８】本発明はこのような問題を解決するために
なされたもので、その課題は、安価に量産することがで
き軽量化を図ることができると共に、キャピラリの先端
部がラッパ状に広がることを防止することができ、ま
た、キャピラリの軸部の真円度を精度よく出せ、さら
に、キャピラリの軸部と光ファイバ挿入孔との偏心を防
止することができる光ファイバコネクタ用樹脂製フェル
ールと、その成形金型を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、本願の発明者らは、１５年以上前から種々の光フ
ァイバコネクタ用フェルールの射出成形金型のテストを
実施した。その結果、熱可塑性樹脂製フェルールのキャ
ピラリの外径寸法は、リングゲートを使用したときに、
そのゲート幅と成形時の高圧の保圧力による関連性があ
り、それを任意に設定することで、目標となる箇所の寸
法を得ることができることが判明した。特に、複雑な形
状のフランジに、キャピラリの外径の１／４〜１／２に
相当する非常に軸方向幅の広いリングゲートを設ける
と、形状が複雑なフランジからキャピラリを構成するた
めのキャビティへ溶融樹脂が流れ込むため生じる、溶融
樹脂の流量や圧力の変動を平滑化できることを発見し、
その結果として、キャピラリの軸部の外径寸法の高精度
な制御と安定化を図ることが可能になった。

【００１０】また、成形機からの保圧力の効果が絶大と
なるため、フェルールの光ファイバ挿入孔の細孔部とガ
イド孔との内径寸法差により生じる、つづみ状変形よる
引けが防止できる。しかしながら、通常のゲート幅とは
まったく異なる製品肉厚に近いゲート幅を使用する上記
作用は、フェルールの先端面では、溶融樹脂の圧力を急
上昇させ、高温の溶融樹脂を急冷させることから、先端
部で生じるラッパ状変形を増大させる。また、成形後の
後加工として、ゲート処理に多大な時間を必要とする。
それに対し本願発明者らは、キャピラリの先端部を形成
するキャビティに、同芯円状の凹みを設けることによ
り、先端面の急冷却（中央の除冷）や圧力上昇を低減す
ることで解決した。

【００１１】また、キャピラリの先端部の形状が、キャ
ピラリの外形に影響を与えることが判明した。しかしな
がら、キャビティ内の圧力変動は平滑化してあるため、
例えば、コアピンへの樹脂からの面圧も同心円状に均一
にかかるため、キャピラリの先端部を形成するキャビテ
ィの凹みは、同心円状とすることで、キャピラリの軸部
の真円度や光ファイバ挿入孔の細孔部との同心度も悪化
させないで、キャピラリの先端部で生じるラッパ状変形
を改善できた。また、キャビティの凹みは、同心円状で
あれば球状や面取り状等適宣利用すればよく、金型製作
も考慮した。

【００１２】さらに、リングゲートの設定場所を、ゲー
ト処理の自動化可能な箇所に指定することで、量産化を
容易にした。また、５年以上前からＰＶＤ法（物理蒸着
法）、特にチタンとアルミニウムの窒化物の被膜につい
て被膜コーティングテストを実施し、図５に示すよう
に、薄膜の成膜スピードを３ｎｍ／秒で任意に膜厚を制
御することが可能であること、また、その薄膜がキャビ
ティに損傷を与えることなく、常温で完全に剥離が可能
であることを見いだした。そこで、ＰＶＤ装置に反応ガ
スとして窒素ガスを導入し、チタンとアルミニウムをタ
ーゲット材として、プラズマ中で５７３．１５Ｋ（３０
０°Ｃ）の低温で、硬さ１８００〜２３００Ｈｖのチタ
ンとアルミニウムの窒化物のセラミック薄膜をスパッタ
リング法でキャビティに成膜した。

【００１３】これらのテストに基づいて、本願の発明者
らが採用した発明の第１の手段は、キャピラリと、キャ
ピラリの軸部から突出するフランジと、キャピラリを軸
方向に貫通する光ファイバ挿入孔とを備えた光ファイバ
コネクタ用フェルールにおいて、キャピラリとフランジ
を、熱可塑性樹脂により一体成形し、キャピラリの平面
状の先端面へ延長する先端部を、直径方向断面が同心円
状となる先細り形状としたことにある。これにより、精
度を向上すると共に、材料費と加工費を大幅に低減す
る。

【００１４】発明の第２の手段は、キャピラリと、キャ
ピラリの軸部から突出するフランジと、キャピラリを軸
方向に貫通する光ファイバ挿入孔とを備え、キャピラリ
とフランジは熱可塑性樹脂により一体成形され、キャピ
ラリの平面状の先端面へ延長する先端部は、直径方向断
面が同心円状となる先細りの形状を有する光ファイバコ
ネクタ用樹脂製フェルールを成形するための金型におい
て、この金型は、キャピラリを成形するための第１キャ
ビティと、フランジを成形するための第２キャビティ
と、光ファイバ挿入孔を成形するためのコアピンと、キ
ャピラリの先端部を成形するための内孔ピンと、内孔ピ
ンが嵌合する第３キャビティとを有し、キャピラリの先
端部を成形するための凹部が内孔ピンの第１キャビティ
側の端面に形成され、第３キャビティの内周面にチタン
とアルミニウムの窒化物から成る被膜を形成し、内孔ピ
ンを被膜を介在させて第３キャビティに嵌合したことに
ある。これにより、第１手段のフェルールを高精度で成
形する金型を提供する。

【００１５】発明の第３の手段は、第２キャビティの光
ファイバ挿入孔の挿入口側の端面に、ゲートとしてリン
グゲートのみを設けたことにある。これにより、高精度
な外径寸法のフェルールを安定して量産することができ
る。発明の第４の手段は、光ファイバ挿入孔を成形する
コアピンを、一体構造としたことにある。これにより、
光ファイバ挿入孔に型割痕がなくなり、光ファイバ挿入
時の破損を防止する。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明に係る光ファイバコネクタ
用樹脂製フェルールを、図１を参照して詳細に説明す
る。図１に示すように、フェルールは、低収縮率を目的
に多量の添加物を混ぜた液晶ポリマから成る熱可塑性樹
脂製であり、円筒状のキャピラリ１と、このキャピラリ
１の軸部２から突出するフランジ１３とが、射出成形に
より一体成形される。キャピラリ１の内部には、このキ
ャピラリ１を軸方向に貫通する光ファイバ挿入孔３が穿
設される。この光ファイバ挿入孔３は、キャピラリ１の
先端部１０を通る細孔部４と、この細孔部４に後続する
内円錐面状のコーン部５と、このコーン部５に後続する
大径のガイド孔６とから成り、ガイド孔６は挿入口７に
開口する。先端部１０は、キャピラリ１の平面状の先端
面１１へ延長し、直径方向断面が同心円状となる先細り
の形状を有する。この先細りの形状は、例えば、球面に
より又は面取り状等に形成する。先端部１０の軸方向長
さは１．２ｍｍ以下に、また、光ファイバ挿入孔３の細
孔部４とコーン部５の合計長は、１ｍｍ以上８ｍｍ以下
に夫々形成される。

【００１７】図３に示す成形金型のリングゲート４０
が、第２キャビティ２２の光ファイバ挿入孔３の挿入口
７側の端面２２ａに接続されるから、フェルールは、フ
ランジ１３のみにゲート加工痕を有し、キャピラリ１に
は加工痕がまったく形成されない。さらに、成形金型の
コアピン２５は、ガイド孔６を成形するための円柱部２
６と、コーン部５を成形するための円錐部２７と、細孔
部４を形成するためのピン部２８とが一体構造のものを
使用するから、キャピラリ１の光ファイバ挿入孔３のコ
ーン部５は、型割痕がまったく出ない面で形成される。

【００１８】次に、本発明に係る光ファイバコネクタ用
樹脂製フェルールの成形金型を、図２ないし図４を参照
して詳細に説明する。図２に示すように、成形金型は、
パーティング１５を境にして、射出成形機に固定される
固定部１６と、この固定部１６に対して平行に移動可能
な可動部１７とを有する。図３に示すように、この金型
は、上述したフェルールのキャピラリ１を成形するため
の内円柱面を有する第１キャビティ２１と、フェルール
のフランジ１３を成形するための大径の内円柱面を有す
る第２キャビティ２２と、第１キャビティ２１に連続す
る第３キャビティ２３とを有する。

【００１９】第３キャビティ２３の内周面２４に、チタ
ンとアルミニウムの窒化物から成る被膜３０を形成す
る。このチタンとアルミニウムの窒化物は、上述したＰ
ＶＤ法により形成する。内孔ピン３１の円柱状の嵌合部
３２を、被膜３０を介在させて、第３キャビティ２３内
に嵌合する。内孔ピン３１の嵌合部３２の第１キャビテ
ィ２１側の端面には、上述したフェルールのキャピラリ
１の先端部１０を成形するための凹部３３を有する。こ
のため、凹部３３は、底部が平面状であると共に、直径
方向断面が同心円状となる末広がり形状を有する。内孔
ピン３１は、嵌合部３２の凹部３３の中央部にピン孔３
４を有する。

【００２０】第１キャビティ２１内に、フェルールの光
ファイバ挿入孔３の挿入口７側から、この光ファイバ挿
入孔３を成形するためのコアピン２５を挿入する。コア
ピン２５は、そのピン部２８が内孔ピン３１のピン孔３
４に挿入される。チタンとアルミニウムの窒化物は、内
孔ピン３１のピン孔３４の位置に応じて、図４（ａ）及
び（ｂ）に示すように、第３キャビティ２３の内周面２
４に均一に又は不均一に被膜し、第１キャビティ２１と
コアピン２５と内孔ピン３１のピン孔３４とが同軸にな
るようにする。これにより、コアピン２５と内孔ピン３
１のピン孔３４との隙間が１μｍ以下でも、コアピン２
５をピン孔３４に、その先端部を破損することはなく挿
入できる。また、第１キャビティ２１と内孔ピン３１と
の間に合マーク３５、３６を付けて、内孔ピン３１を引
き抜いても再び同じ位置に挿入できるようにする。

【００２１】金型の第２キャビティ２２の、上述したフ
ェルールの光ファイバ挿入孔３の挿入口７側の端面２２
ａに、リングゲート４０を接続する。このリングゲート
４０の軸方向幅は、０．４ｍｍ以上１．２ｍｍ以下に形
成される。

【００２２】

【実施例】本発明の実施例を、比較テストに基づいて説
明する。 （実施例１）上述した図３の射出成形金型を用いて、光
ファイバコネクタ用フェルールを熱可塑性樹脂、例え
ば、低収縮率を目的に多量の添加物を混ぜた液晶ポリマ
で成形した。図３の射出成形金型において、リングゲー
ト４０の軸方向幅を変化させた時に、フェルールの先端
部１０を除くキャピラリ１の軸部２の４箇所で測定した
外径寸法の変化を、表１に示す。

【００２３】 （表１） 〔リングゲート幅〕 ０．３ｍｍ ０．６ｍｍ １．２５ｍｍ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 〔先端部付近〕 ２．４８７ｍｍ ２．５００ｍｍ ２．５０１ｍｍ 〔先端部から ２．４８０ｍｍ ２．４９８ｍｍ ２．４９８ｍｍ １．５ｍｍ〕 〔中央部〕 ２．４８４ｍｍ ２．４９９ｍｍ ２．４９９ｍｍ 〔フランジ付近〕 ２．４８４ｍｍ ２．４９９ｍｍ ２．４９９ｍｍ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 〔変化量〕 ０．００７ｍｍ ０．００２ｍｍ ０．００３ｍｍ 表１より、リングゲート４０を、第２キャビティ２２の
光ファイバ挿入孔３の挿入口７側の端面２２ａに、ゲー
トの軸方向幅を０．６ｍｍ以上にして接続すると、フェ
ルールのキャピラリ１の外径寸法が安定化することが判
明した。

【００２４】また、フェルールのキャピラリ１の真円度
の測定結果を、表２に示す。 （表２） 〔リングゲート幅〕 ０．３ｍｍ ０．６ｍｍ １．２５ｍｍ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 〔先端部から １．２μｍ ０．３μｍ ０．４μｍ １．５ｍｍ〕 〔中央部〕 １．５μｍ ０．６μｍ ０．５μｍ 〔フランジ付近〕 ０．９μｍ ０．５μｍ ０．５μｍ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 〔平均値〕 １．２μｍ ０．４７μｍ ０．４７μｍ 表２より、リングゲート４０を、第２キャビティ２２の
光ファイバ挿入孔３の挿入口７側の端面２２ａに、ゲー
トの軸方向幅を０．６ｍｍ以上にして接続すると、フェ
ルールのキャピラリ１の真円度が、平均で０．５μｍに
なることが判明した。なお、設計にあたっては、三次元
樹脂流動解析プログラムを使用した。 （実施例２）実施例１において、キャピラリ１の直径は
１．７５ｍｍであり、直径方向断面が同心円状となる先
細りの形状を有する先端部１０の軸方向長さは、０．５
ｍｍであったが、表１から明らかなように、例えば、リ
ングゲートの軸方向幅が０．６ｍｍであっても、キャピ
ラリ１の先端部１０にラッパ状の広がりが見うけられ
た。このため、キャピラリ１の先端部１０の軸方向長さ
を１．０ｍｍにしたときの実施結果を表３に示す。

【００２５】 （表３） 〔先端部軸方向長さ〕 ０．５ｍｍ １．０ｍｍ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 〔先端部付近〕 ２．５００ｍｍ ２．４９９ｍｍ 〔先端部から ２．４９８ｍｍ ２．４９８ｍｍ １．５ｍｍ〕 〔中央部〕 ２．４９９ｍｍ ２．４９９ｍｍ 〔フランジ付近〕 ２．４９９ｍｍ ２．４９９ｍｍ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 〔変化量〕 ０．００２ｍｍ ０．００１ｍｍ また、熱可塑性樹脂製フェルールのキャピラリ１の外径
寸法は、リンクゲート４０を使用したときに、ゲート４
０の軸方向幅と成形時の高圧の保圧力とに関連があり、
それを任意に設定することで、所定の外径寸法を得るこ
とができる。例えば、リングゲートの軸方向幅が０．６
ｍｍにおける保圧力とキャピラリの外径寸法の関係を、
図６に示す。

【００２６】これらより、リングゲート４０が、第２キ
ャビティ２２の光ファイバ挿入孔３の挿入口７側の端面
２２ａに、かつ、リングゲートの軸方向幅が０．６ｍｍ
以上１．２５以下の範囲において、また、キャピラリ１
の平面状の先端面１１へ延長する先端部１０は、直径方
向断面が同心円状となる先細りの形状を有し、かつ、先
端部１０の軸方向長さを１．２ｍｍ以下の範囲内にする
ことによって、熱可塑性樹脂、例えば、低収縮率を目的
に多量の添加物を混ぜた液晶ポリマを使用することによ
り、キャピラリ１の軸部２について高精度な外径寸法を
得ることが判明した。 （実施例３）コアピン２５が挿入される第３キャビティ
２３の内周面２４に、チタンとアルミニウムの窒化物か
ら成る被膜３０を、必要により均一に又は不均一にＰＶ
Ｄ法により形成し、内孔ピン３１をこの被膜３０を介在
させて第３キャビティ２３に嵌合することにより、内孔
ピン３１をキャピラリ１の軸部２に対して同軸に調整可
能にした成形金型について説明する。

【００２７】この成形金型は、実施例１及び実施例２で
使用した図３に示す金型と同じものである。図４（ａ）
及び（ｂ）に示すように、ＰＶＤ法による薄膜の成膜箇
所を、内孔ピン３１の嵌合時に生じる隙間の範囲内にお
いて、周方向の肉厚を適宜に変えることによって、成形
品のキャピラリ１の軸部２と光ファイバ挿入孔３の同心
度を改善した。なお、内孔ピン３１、第１キャビティ２
１、第３キャビティ２３等には、位置合わせ用合マーク
３５、３６を付け、再組合せ時に円周上のずれが発生し
ないようにした。このような成形金型を使用して、熱可
塑性樹脂、例えば、低収縮率を目的に多量の添加物を混
ぜた液晶ポリマを用いて、フェルールを成形した時の実
施結果を表４に示す。また、チタンとアルミニウムの窒
化物から成る被膜３０を形成して同心度を調整すること
により、コアピン２５のピン部２８と内孔ピン３１のピ
ン孔３４との隙間を１μｍにしても、コアピン２５のピ
ン部２８がスムーズに挿入されて破損しないことが判明
した。

【００２８】 （表４） 〔被膜使用〕 〔被膜不使用〕 〔同心度〕 １．５μｍ ０．７μｍ また、このチタンとアルミニウムの窒化物から成る被膜
３０は、剥離剤により第３キャビティ２３に損傷を与え
ることなく、常温で完全に剥離可能であることが判明し
た。従って、第３キャビティ２３に再被膜することによ
り、この第３キャビティ２３を再使用することができ
る。

【００２９】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の光
ファイバコネクタ用樹脂製フェルールは、キャピラリと
フランジが、熱可塑性樹脂により一体成形され、キャピ
ラリの平面状の先端面へ延長する先端部は、直径方向断
面が同心円状となる先細りの形状を有し、本発明の成形
金型は、キャピラリの先端部を成形するための内孔ピン
と、内孔ピンが嵌合する第３キャビティとを有し、第３
キャビティの内周面にチタンとアルミニウムの窒化物か
ら成る被膜を形成し、内孔ピンを被膜を介在させて第３
キャビティに嵌合する。また、ゲートとしては、第２キ
ャビティの光ファイバ挿入孔の挿入口側の端面に、リン
グゲートだけが設けられる。

【００３０】従って、本発明は、次のような多くの優れ
た効果を奏する。 １．低収縮性の熱可塑性樹脂（液晶ポリマ等）を使用し
て成形した樹脂製フェルールは、フェルールの特性とし
て最も重要なキャピラリの外径寸法精度が、±０．７μ
ｍ、真円度が０．４５μｍ以下、偏心が１．０μｍ以下
のものが得られる。 ２．従来の金型は、高精度品であるフェルールの場合、
フェルールの寸法データに基づいて、キャビティの新作
と再加工を繰り返すことによって得られるため、非常に
高価で製作日数のかかるものであるが、本発明の金型
は、剥離及び再被膜可能な高硬度のチタンとアルミニウ
ムの窒化物被膜をＰＶＤ法によってキャビティに設ける
から、キャビティの新作と再加工の工程を省くことがで
きるため、経済性と性能に優れる。 ３．本発明により製作される熱可塑性樹脂製フェルール
は、リングゲートの軸方向幅が非常に厚いが、機械によ
るゲート加工処理を考慮し、フランジの光ファイバ挿入
孔の挿入口側の端面に設けられ、かつ、キャピラリの加
工は一切不要のため、自動化による処理も容易であり、
従来のセラミック製フェルールよりも安価に提供でき
る。 ４．本発明は、極めて汎用性が高く、特に高い金型精度
が要求される製品、及び、低収縮率を目的に多量の添加
物を複合したため流動特性が低下した熱可塑性樹脂を使
用した製品に適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光ファイバコネクタ用樹脂製フェ
ルールを示す断面図である。

【図２】図１の樹脂製フェルールの成形金型を示す概略
図である。

【図３】図２の成形金型の詳細を示す部分断面図であ
る。

【図４】窒化物被膜の成膜状態を示す図であり、（ａ）
は一の態様を示し、（ｂ）は別の態様を示す。

【図５】窒化物被膜の成膜スピードを示すグラフであ
る。

【図６】樹脂の保圧力とフェルールの外径寸法との関係
を示すグラフである。

【図７】従来の樹脂製フェルールの成形金型を示す概略
図である。

【図８】図７の成形金型の詳細を示す部分断面図であ
る。

【符号の説明】

１ キャピラリ、２ 軸部、３ 光ファイバ挿入孔、４
細孔部、５ コーン部、６ ガイド孔、７ 挿入口、
１０ 先端部、１１ 先端面、１３ フランジ、１４
端面、１５ パーティング、１６ 固定部、１７ 可動
部、２１ 第１キャビティ、２２ 第２キャビティ、２
２ａ 端面、２３ 第３キャビティ、２４ 内周面、２
５ コアピン、２６ 円柱部、２７ 円錐部、２８ ピ
ン部、３０ 被膜、３１ 内孔ピン、３２ 嵌合部、３
３ 凹部、３４ ピン孔、３５，３６ 合マーク、４０
リングゲート、５１ スプル、５２ ランナ、５３
ゲート、５４ キャビティ、５５ パーティング、５６
キャビティ、５７ コアピン、５８，５９ キャビテ
ィ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 宏行 栃木県下都賀郡壬生町おもちゃのまち４丁 目６番19号 第一化成株式会社内 (72)発明者 篠木 則夫 栃木県下都賀郡壬生町おもちゃのまち４丁 目６番19号 第一化成株式会社内 Ｆターム(参考） 2H036 QA12 QA18 QA20 4F202 AG08 AG22 AG23 AH77 AJ02 AJ09 CA11 CB01 CK06 CK43 CK81

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キャピラリ（１）と、前記キャピラリの
   軸部（２）から突出するフランジ（１３）と、前記キャ
   ピラリを軸方向に貫通する光ファイバ挿入孔（３）とを
   備えた光ファイバコネクタ用フェルールにおいて、前記
   キャピラリと前記フランジは、熱可塑性樹脂により一体
   成形され、前記キャピラリの平面状の先端面（１１）へ
   延長する先端部（１０）は、直径方向断面が同心円状と
   なる先細りの形状を有することを特徴とする光ファイバ
   コネクタ用樹脂製フェルール。
2. 【請求項２】 収縮率１％以下で射出成形され、前記フ
   ランジ（１３）のみにゲート加工痕があることを特徴と
   する、請求項１に記載の光ファイバコネクタ用樹脂製フ
   ェルール。
3. 【請求項３】 前記光ファイバ挿入孔（３）は、前記先
   端部（１０）を通る細孔部（４）と、前記細孔部に後続
   する内円錐面状のコーン部（５）と、前記コーン部に後
   続する大径のガイド孔（６）とから成り、前記先端部の
   軸方向長さは、１．２ｍｍ以下に、前記細孔部と前記コ
   ーン部の合計長は、１ｍｍ以上８ｍｍ以下に夫々形成さ
   れたことを特徴とする、請求項１又は２に記載の光ファ
   イバコネクタ用樹脂製フェルール。
4. 【請求項４】 前記コーン部（５）は、型割痕が出ない
   面で形成されたことを特徴とする、請求項３に記載の光
   ファイバコネクタ用樹脂製フェルール。
5. 【請求項５】 キャピラリ（１）と、前記キャピラリの
   軸部（２）から突出するフランジ（１３）と、前記キャ
   ピラリを軸方向に貫通する光ファイバ挿入孔（３）とを
   備え、前記キャピラリと前記フランジとが熱可塑性樹脂
   により一体成形され、前記キャピラリの平面状の先端面
   （１１）へ延長する先端部（１０）は、直径方向断面が
   同心円状となる先細りの形状を有する光ファイバコネク
   タ用樹脂製フェルールを成形するための金型において、
   前記金型は、前記キャピラリを成形するための第１キャ
   ビティ（２１）と、前記フランジを成形するための第２
   キャビティ（２２）と、前記光ファイバ挿入孔を成形す
   るためのコアピン（２５）と、前記キャピラリの前記先
   端部を成形するための内孔ピン（３１）と、前記内孔ピ
   ンが嵌合する第３キャビティ（２３）とを有し、前記キ
   ャピラリの前記先端部を成形するための凹部（３３）が
   前記内孔ピンの第１キャビティ側の端面に形成され、前
   記第３キャビティの内周面（２４）にチタンとアルミニ
   ウムの窒化物から成る被膜（３０）を形成し、前記内孔
   ピンを前記被膜を介在させて前記第３キャビティに嵌合
   したことを特徴とする光ファイバコネクタ用樹脂製フェ
   ルールの成形金型。
6. 【請求項６】 キャピラリ（１）と、前記キャピラリの
   軸部（２）から突出するフランジ（１３）と、前記キャ
   ピラリを軸方向に貫通する光ファイバ挿入孔（３）とを
   備え、前記キャピラリと前記フランジとが熱可塑性樹脂
   により一体成形される光ファイバコネクタ用樹脂製フェ
   ルールを成形するための金型において、前記金型は、前
   記キャピラリを成形するための第１キャビティ（２１）
   と、前記フランジを成形するための第２キャビティ（２
   ２）と、前記光ファイバ挿入孔を成形するためのコアピ
   ン（２５）とを有し、ゲートとしてリングゲート（４
   ０）のみを前記第２キャビティの前記光ファイバ挿入孔
   の挿入口（７）側の端面（２２ａ）に設けたことを特徴
   とする光ファイバコネクタ用樹脂製フェルールの成形金
   型。
7. 【請求項７】 前記リングゲート（４０）の軸方向幅を
   ０．４ｍｍ以上１．２ｍｍ以下に形成したことを特徴と
   する、請求項６に記載の光ファイバコネクタ用樹脂製フ
   ェルールの成形金型。
8. 【請求項８】 前記コアピン（２５）を一体構造とした
   ことを特徴とする、請求項５ないし７のいずれか一つに
   記載の光ファイバコネクタ用樹脂製フェルールの成形金
   型。