JP2001311854A - 光コネクタ用フェルール及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ファイバ孔の位置が基準孔の位置に対して非
対称となってしまう。 【解決手段】 本発明の光コネクタ用フェルールは、成
形型の成形空間内に２以上の樹脂注入口から樹脂を注入
して射出成形された光コネクタ用フェルールであって、
外側面に２以上の樹脂注入跡が形成され、一部の樹脂注
入跡が他の樹脂注入跡よりも相対的に大きいものであ
る。本発明の光コネクタ用フェルールの製造方法は、成
形型１の成形空間内に２以上の樹脂注入口から樹脂を注
入して光コネクタ用フェルールを射出成形する光コネク
タ用フェルールの製造方法において、前記２以上の樹脂
注入口のうち、一部の樹脂注入口が他の樹脂注入口に比
べて相対的に大きい成形型を使用するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形法によっ
て製造された樹脂製の光コネクタ用フェルールと、射出
成形法による樹脂製の光コネクタ用フェルールの製造方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】高精度化、低価格化、量産性向上などを
図れるとしてプラスチック製の光コネクタ用フェルール
が開発され、広く実用化されている。このプラスチック
製の光コネクタ用フェルールの製造方法には熱硬化性樹
脂を用いたトランスファー成形法による製造方法と、熱
可塑性樹脂を用いた射出成形法による製造方法がある。

【０００３】このうち射出成形法による製造方法は、成
形型（金型）の成形空間（キャビティ）内に溶融によっ
て流動化させた熱可塑性樹脂を注入して光コネクタ用フ
ェルールを製造するものである。この成形型１は図１に
示すように、その中心点から長手方向両外側（図１の左
右）に向けて第１分岐路１０が形成され、夫々の第１分
岐路１０の先に第２分岐路１２が形成され、夫々の第２
分岐路１２の先に第３分岐路１４が形成され、各１対の
第３分岐路１４の間に成形空間２が形成されている。ま
た、図４（ａ）（ｂ）に示すように、夫々の成形空間２
の幅方向両側方には前記第３分岐路１４に連通する２つ
の樹脂注入口５が対向するように形成されている。即
ち、図１に示すように、夫々の成形空間２に対して２本
の第３分岐路１４（内側第３分岐路２０と外側第３分岐
路２１）がこれを取り囲むように設けられ、隣接する成
形空間２に挟まれた内側第３分岐路２０内の樹脂は当該
成形空間２に設けられた一方の樹脂注入口５（図４の内
側注入口２５）から同成形空間２内に注入され、当該成
形空間２を挟んで前記内側第３分岐路２０と反対側に設
けられた外側第３分岐路２１内の樹脂は他方の樹脂注入
口５（図４の外側注入口２６）から同成形空間２内に注
入されるようにしてある。

【０００４】前記図１及び図４（ａ）（ｂ）に示す成形
型１によって光コネクタ用フェルールを製造する場合、
具体的には次のようにする。 （１）図４（ａ）（ｂ）に示すように、夫々の成形空間
２内に１対の基準ピン３を所定間隔で平行に配置し、両
基準ピン３の間にそれらと平行に所定本数の細径ピン４
を備えた中子６０を配置する。尚、図４（ａ）（ｂ）で
は細径ピン４が湾曲しているが、当該（１）の段階では
真っ直ぐである。 （２）図１に示す成形型１の中心点から第１分岐路１０
内に溶融によって流動化させた熱可塑性樹脂を供給す
る。供給された樹脂は図１に矢印で示す通り、第２分岐
路１２を通過して夫々の成形空間２ごとに設けられてい
る内側第３分岐路２０及び外側第３分岐路２１に流入
し、図４（ａ）（ｂ）に示す内側注入口２５及び外側注
入口２６から当該成形空間２内に夫々流入する（注入さ
れる）。 （３）成形空間２内に注入された樹脂が硬化したら成形
型１を開いて、成形空間２から成形品を取り出し、取り
出した成形品から前記基準ピン３及び細径ピン４を取り
外す（引き抜く）。

【０００５】以上によって、図５（ａ）（ｂ）に示すよ
うな、前記基準ピン３を引き抜いた跡が２つの光コネク
タ用フェルールを付き合わせる際の基準孔（ガイド孔）
３０となり、前記細径ピン４を引き抜いた跡が被覆除去
された光ファイバ端部（図示しない）を挿通するための
ファイバ孔３１となり、中子６０を引き抜いた跡が光フ
ァイバを挿入するための挿入孔５０となり、図示しない
別の中子を引き抜いた跡が前記ファイバ孔３１に挿通さ
れた光ファイバ端部を当該フェルールに固定するための
接着剤を充填する充填口３２となった光コネクタ用フェ
ルールが製造される。図５（ａ）（ｂ）に示すように、
製造された光コネクタ用フェルールの外側面（具体的に
は当該フェルールの後端部に形成される鍔部４０の幅方
向両側面６）には、樹脂注入跡（前記樹脂注入口２５、
２６の跡）７が形成されている（残っている）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記した従来の光コネ
クタ用フェルールの製造方法には次のような課題があっ
た。即ち、前記（２）の工程において、成形型１内に熱
可塑性樹脂を供給した際、図４（ａ）に示すように細径
ピン４が図中の矢印ａ方向に曲がってしまい、そのまま
熱可塑性樹脂が硬化されることがあり、直線性の良いフ
ァイバ孔３を備えた光コネクタ用フェルールを安定して
製造することができなかった。このような課題が発生す
るメカニズムは次のように推考される。図１に示す成形
型１の内側と外側では、外気に接触する外側の方が当然
に温度が低くなる。例えば、成形型１を開いたとき、内
側の温度が１８５℃なのに対して外側は１７９℃であ
る。従って、前記内側第３分岐路２０と外側第３分岐路
２１とでは、成形型１の外側に近い外側第３分岐路２１
の方が低温となり、同外側第３分岐路２１内の樹脂は内
側第３分岐路２０内の樹脂に比べて流れが悪くなる。こ
の結果、外側第３分岐路２１に連通した外側注入口２６
から当該成形空間２内への単位時間当たりの樹脂注入量
が内側第３分岐路２０に連通した内側注入口２５からの
それに比べて少なくなる。この両注入口２５、２６の単
位時間当たりの樹脂注入量差に起因して、成形空間２内
に配置された細径ピン４が内側注入口２５の側から外側
注入口２６の側に押され、細径ピン４を抜いた後に形成
されるファイバ孔３１の位置が基準孔３０に対して非対
称となる。具体的には細径ピン４が図４（ａ）（ｂ）の
矢印ａ方向へ０．５〜１．０μm程度押される。このよ
うな理由でファイバ孔３が曲がったフェルールが製造さ
れ、そのようなフェルールに光ファイバを挿通固定して
光コネクタとした場合、光コネクタ先端を研磨するに従
って光コネクタの先端面に露出する光ファイバの位置が
ファイバ孔３が曲がっている分だけ所定位置からずれて
しまい、他の光コネクタと付き合わせ接続した際に接続
損失が大きくなってしまう。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、成形空
間に設けられた２以上の樹脂注入口からの単位時間当た
りの樹脂注入量を均一に保持可能な成形型を使用するこ
とによって、前記問題を解決する光コネクタ用フェルー
ルの製造方法及びその方法によって製造された光コネク
タ用フェルールを提供することにある。

【０００８】本件出願の第１の光コネクタ用フェルール
は、成形型の成形空間内に２以上の樹脂注入口から樹脂
を注入して射出成形された光コネクタ用フェルールであ
って、外側面に２以上の樹脂注入跡が形成され、一部の
樹脂注入跡が他の樹脂注入跡よりも相対的に大きいもの
である。

【０００９】本件出願の第２の光コネクタ用フェルール
は、成形型の成形空間内に２以上の樹脂注入口から樹脂
を注入して射出成形された光コネクタ用フェルールであ
って、幅方向両側面に樹脂注入跡が形成され、一方側面
に形成されている樹脂注入跡が他方側面に形成されてい
る樹脂注入跡よりも相対的に大きいものである。

【００１０】本件出願の第３の光コネクタ用フェルール
は、請求項１又は請求項２記載の光コネクタ用フェルー
ルにおいて、相対的に大きい方の樹脂注入跡の面積(Ｓ
１)と、相対的に小さい方の樹脂注入跡の面積（Ｓ２）
がＳ２：Ｓ１＝１：１．１〜２．０の関係を満たすもの
である。

【００１１】本件出願の第４の光コネクタ用フェルール
の製造方法は、成形型の成形空間内に２以上の樹脂注入
口から樹脂を注入して光コネクタ用フェルールを射出成
形する光コネクタ用フェルールの製造方法において、前
記２以上の樹脂注入口のうち、一部の樹脂注入口が他の
樹脂注入口に比べて相対的に大きい成形型を使用するも
のである。

【００１２】本件出願の第５の光コネクタ用フェルール
の製造方法は、成形型の成形空間内に１対の基準ピン
と、１本又は２本以上の細径ピンを互いに平行に並べ、
その成形空間内に２以上の樹脂注入口から樹脂を注入し
て光コネクタ用フェルールを射出成形する光コネクタ用
フェルールの製造方法において、前記２以上の樹脂注入
口のうち、一部の樹脂注入口が他の樹脂注入口よりも相
対的に大きい成形型を使用するものである。

【００１３】本件出願の第６の光コネクタ用フェルール
の製造方法は、請求項４又は請求項５記載の光コネクタ
用フェルールの製造方法において、相対的に大きい方の
樹脂注入口の面積（Ｓ１）と、相対的に小さい方の樹脂
注入口の面積（Ｓ２）がＳ２：Ｓ１＝１：１．１〜２．
０の関係を満たす成形型を使用するものである、

【００１４】

【発明の実施の形態】（実施形態１）本発明の光コネク
タ用フェルールの製造方法の第１の実施形態を説明す
る。この製造方法は、金属製の成形型を使用し、熱可塑
性樹脂を用いた射出成形法によって光コネクタ用フェル
ールを製造する方法である。前記成形型の基本構造は前
記図１に示すものと共通である。従って、共通部分に関
しては図１を用いて説明し、本発明の特徴である非共通
部分に関しては図２（ａ）（ｂ）を用いて説明する。

【００１５】前記成形型１は図１に概略を示す通り、そ
の中心点から長手方向両外側（図１の左右）に向けて第
１分岐路１０が形成され、夫々の第１分岐路１０の先に
第２分岐路１２が形成され、夫々の第２分岐路１２の先
に第３分岐路１４が形成され、各１対の第３分岐路１４
の間に成形空間２が形成されている。また、図２（ａ）
（ｂ）に示すように、夫々の成形空間２の幅方向両側方
には前記第３分岐路１４に連通する２つの樹脂注入口５
が対向するように形成されている。即ち、図１に示すよ
うに、夫々の成形空間２に対して２本の第３分岐路１４
（内側第３分岐路２０と外側第３分岐路２１）がこれを
取り囲むように設けられ、隣接する成形空間２に挟まれ
た内側第３分岐路２０内の樹脂は当該成形空間２に設け
られた一方の樹脂注入口５（図２の内側注入口２５）か
ら同成形空間２内に注入され、当該成形空間２を挟んで
前記内側第３分岐路２０と反対側に設けられた外側第３
分岐路２１内の樹脂は他方の樹脂注入口５（図２の外側
注入口２６）から同成形空間２内に注入されるようにし
てある。但し、本発明の光コネクタ用フェルールの製造
方法に使用される成形型１は、図２（ａ）（ｂ）に示す
ように、前記構成に加えて、外側注入口２６の面積（Ｓ
１）が内側注入口２５の面積（Ｓ２）よりも大きい。

【００１６】具体的には、外側注入口２６の面積（Ｓ
１）を

【数式１】 内側注入口２５の面積（Ｓ２）を

【数式２】 として、

【数式３】 の面積比で外側注入口２６の面積（Ｓ１）を内側注入口
２５の面積（Ｓ２）よりも大きくしてある。

【００１７】本発明の光コネクタ用フェルールの製造方
法によって光コネクタ用フェルールを製造するには例え
ば次のようにする。 （１）図２（ａ）（ｂ）に示すように、成形型１の夫々
の成形空間２内の幅方向両側に１対の基準ピン３を所定
間隔で配置し、両基準ピン３の間に所定本数の細径ピン
４を配置する。具体的には当該成形空間２の内側注入口
２５と外側注入口２６の間に所定間隔を隔てて１対の基
準ピン３を平行に配置し、両基準ピン３の間であって、
且つ同基準ピン３の中心を結ぶ線分上に複数の細径ピン
４（直径１．２５μm）が平行並列された中子６０を配
置する。 （２）前記夫々の成形空間２内に溶融によって流動化さ
せた熱可塑性樹脂（例えばＰＰＳ：Poly Phenylene Sul
fide）を注入する。具体的には、図１に示す成形型１の
中心点から第１分岐路１０内に溶融によって流動化させ
た熱可塑性樹脂を供給する。供給された樹脂は同図に矢
印で示す通り、第２分岐路１２を通過して夫々の成形空
間２ごとに設けられている内側第３分岐路２０及び外側
第３分岐路２１に流入し、内側第３分岐路２０に流入し
た樹脂は内側注入口２５（図２）から、外側第３分岐路
２１に流入した樹脂は外側注入口２６（図２）から当該
成形空間２内に流入する（注入される）。このとき、内
側第３分岐路２０に比べて相対的に当該成形型１の外側
（外気に接触する外周面）に近い外側第３分岐路２１内
は、内側第３分岐路２０内に比べて低温となるため、外
側第３分岐路２１内の樹脂は内側第３分岐路２０内のそ
れに比べて流れが悪くなる。しかし、外側第３分岐路２
１に連通している外側注入口２６は、内側第３分岐路２
０に連通している内側注入口２５よりも大きいため（面
積にして１．３倍）、両注入口２５、２６から当該成形
空間２内に注入される樹脂の単位時間当たりの量は両注
入口２５、２６の大きさの違いによって自然に均一化さ
れ同一又はほぼ同一となる。 （３）成形空間２内に注入された樹脂が硬化したら成形
型１を開いて、成形品を取り出し、取り出した成形品か
ら前記基準ピン３及び細径ピン４を備えた中子６０を取
り外す（引き抜く）。 （４）必要に応じてバリ取り、研磨等の仕上げ処理を施
す。

【００１８】内側注入口２５と外側注入口２６の面積
（Ｓ１、Ｓ２）は、内側注入口２５の面積（Ｓ２）より
外側注入口２６の面積（Ｓ１）が大きければ前記数値に
限定されるものではない。但し、内側注入口２５と外側
注入口２６からの単位時間当たりの樹脂注入量を均一化
する観点からは、内側注入口２５と外側注入口２６の面
積比が１：１．０〜２．０の範囲となるように両注入口
２５、２６の面積（Ｓ１、Ｓ２）を設定することが望ま
しい。また、使用する熱可塑性樹脂は、ポリメチルメタ
アクリレート（PMMA）、ポリブチレンテレフタレート
（PBT）、ポリカーボネート（PC）、ポリフェニレンサ
ルファイド（PPS）、ポリエーテルイミド（PEI）、ポリ
メチルペンテン（TPX）、ポリエーテルスルフォン（PE
S）等のエンジニアリングプラスチック等であってもよ
い。

【００１９】図示した成形型１は一度に４つの光コネク
タ用フェルールを成形可能な四つ取りの成形型である
が、成形型１は二つ取り、三つ取りであってもよく、五
つ取り以上であってもよい。また、１つの成形空間２に
対して設けられる樹脂注入口５の数は２つに限られず、
３つ以上であってもよい。さらに、１つの成形空間２に
対して設けられた相対的に面積の大きい樹脂注入口５
と、相対的に面積の小さい樹脂注入口５とは相似形であ
っても、異形であってもよい。要は相対的に成形型の外
側に近いために樹脂の流れが悪くなるランナーに連通す
る樹脂注入口の断面積を相対的に成形型の内側（中心）
に近いために樹脂の流れが良いランナーに連通する樹脂
注入口の断面積よりも大きくすることによって、樹脂の
流れが悪いランナーに連通された樹脂注入口から当該成
形空間内への単位時間当たりの樹脂注入量と、樹脂の流
れが良いランナーに連通された樹脂注入口から当該成形
空間内への樹脂注入圧力が均一化される成形型であれば
如何なる成形型であってもよい。

【００２０】（実施形態２）本発明の光コネクタ用フェ
ルールの第１の実施形態を説明する。この光コネクタ用
フェルールは、前記実施形態１に示す本発明の光コネク
タ用フェルールの製造方法によって製造したものであ
り、図３（ａ）（ｂ）に示すような外観形状を有し、２
つの光コネクタ用フェルールを付き合わせる際の基準孔
（ガイド孔）３０と、光ファイバの被覆除去された端部
（図示しない）を挿入するための挿入孔５０と、同挿入
孔５０から挿入された光ファイバ端部（図示しない）を
挿通するためのファイバ孔３１と、前記ファイバ孔３１
に挿通された光ファイバ端部を当該フェルールに固定す
るための接着剤を充填する充填口３２を備えている。

【００２１】さらに、図３（ａ）（ｂ）に示すように当
該光コネクタ用フェルールの外側面（具体的には当該フ
ェルールの後端部に形成される鍔部４０の幅方向両側面
６）には、樹脂注入跡（図２ａ、ｂに示す成形型１の内
側注入口２５及び外側注入口２６の跡）７が形成されて
いる（残っている）。このうち、図３（ａ）に示す樹脂
注入跡７は内側注入口２５による跡であり、図３（ｂ）
に示す樹脂注入跡７は外側注入口２５による跡である。
図３（ａ）（ｂ）から明らかなように、内側注入口２５
に比べて相対的に面積が大きい外側注入口２６による樹
脂注入跡７は、内側注入口２５によるそれに比べて面積
が大きい。具体的には前記した両注入口２５、２６の面
積比と同一又はほぼ同一の比率で外側注入口２６による
樹脂注入跡７の面積が大きい。

【００２２】前記基準孔（ガイド孔）３０は、前記実施
形態１に示した光コネクタ用フェルールの製造工程
（３）で引き抜かれた基準ピン３の跡であり、前記ファ
イバ孔３１は、同工程（３）で引き抜かれた細径ピン４
の跡である。また、前記実施形態１においては言及を省
略したが、成形型１の成形空間２は前記充填口３２等の
光コネクタ用フェルールに必要な構造を併せて成形可能
な形状としてあることは勿論である。

【００２３】図３（ａ）（ｂ）に示した本発明の光コネ
クタ用フェルールには、４つのファイバ孔が設けられて
いるが、ファイバ孔の数は対応する光ファイバの心数に
応じて適宜変更することができる。この場合は、成形型
１の成形空間２内に配置する細径ピン４の本数を増減す
る。

【００２４】

【発明の効果】本件出願の光コネクタ用フェルールの製
造方法は、成形空間内へ樹脂を注入する２以上の樹脂注
入口のうち、一部の樹脂注入口が他の樹脂注入口に比べ
て相対的に大きい成形型を使用するので次のような効果
を有する。 （１）成形空間内への熱可塑性樹脂の注入の際、細径ピ
ンが湾曲することを防止し、それによってファイバ孔の
直線性の良い光コネクタ用フェルールを製造することが
できる。従って、本発明の光コネクタ用フェルールの製
造方法によって製造した光コネクタ用フェルール内に光
ファイバを挿通固定して光コネクタとして使用した場合
に、所望の光学特性を得ることができる。

【００２５】本件出願の光コネクタ用フェルールは次の
ような効果を有する。 （１）本件出願の光コネクタ用フェルールは、外側面に
２以上の樹脂注入跡が形成され、一部の樹脂注入跡が他
の樹脂注入跡よりも相対的に大きい。これは、成形空間
内へ樹脂を注入する２以上の樹脂注入口のうち、一方が
他方に比べて相対的に大きい成形型を使用して製造され
たことを意味する。従って、前記と同様の効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光コネクタ用フェルールの製造方法及
び従来の製造方法に使用される成形型の概略を示す断面
図。

【図２】（ａ）（ｂ）は本発明の光コネクタ用フェルー
ルの製造方法に使用される成形型の成形空間を示す断面
図。

【図３】本発明の光コネクタ用フェルールを示す斜視説
明図であり、（ａ）は当該フェルールの一方側面を示す
図、（ｂ）は同他方側面を示す図。

【図４】（ａ）（ｂ）は従来の光コネクタ用フェルール
の製造方法に使用される成形型の成形空間を示す断面
図。

【図５】従来の光コネクタ用フェルールを示す斜視説明
図であり、（ａ）は当該フェルールの一方側面を示す
図、（ｂ）は同他方側面を示す図。

【符号の説明】

１ 成形型 ２ 成形空間 ３ 基準ピン ４ 細径ピン ５ 樹脂注入口 ６ 光コネクタ用フェルールの側面 ７ 樹脂注入跡

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前野 耕一 東京都千代田区丸の内二丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 上野 孝弘 東京都千代田区丸の内二丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H036 QA12 QA18 QA20 QA53 4F202 AA21 AA25 AA28 AA34 AA40 AH77 CA11 CB01 CK02 CK81

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】成形型（１）の成形空間（２）内に２以上
   の樹脂注入口（５）から樹脂を注入して射出成形された
   光コネクタ用フェルールであって、外側面に２以上の樹
   脂注入跡（７）が形成され、一部の樹脂注入跡（７）が
   他の樹脂注入跡（７）よりも相対的に大きいことを特徴
   とする光コネクタ用フェルール。
2. 【請求項２】成形型（１）の成形空間（２）内に２以上
   の樹脂注入口（５）から樹脂を注入して射出成形された
   光コネクタ用フェルールであって、幅方向両側面（６）
   に樹脂注入跡（７）が形成され、一方側面（６）に形成
   されている樹脂注入跡（７）が他方側面（６）に形成さ
   れている樹脂注入跡（７）よりも相対的に大きいことを
   特徴とする光コネクタ用フェルール。
3. 【請求項３】請求項１又は請求項２記載の光コネクタ用
   フェルールにおいて、相対的に大きい方の樹脂注入跡
   （７）の面積（Ｓ１）と、相対的に小さい方の樹脂注入
   跡（７）の面積（Ｓ２）が Ｓ２：Ｓ１＝１：１．１〜２．０ の関係を満たすことを特徴とする光コネクタ用フェルー
   ル。
4. 【請求項４】成形型（１）の成形空間（２）内に２以上
   の樹脂注入口（５）から樹脂を注入して光コネクタ用フ
   ェルールを射出成形する光コネクタ用フェルールの製造
   方法において、前記２以上の樹脂注入口（５）のうち、
   一部の樹脂注入口（５）が他の樹脂注入口（５）に比べ
   て相対的に大きい成形型（１）を使用することを特徴と
   する光コネクタ用フェルールの製造方法。
5. 【請求項５】成形型（１）の成形空間（２）内に１対の
   基準ピン（３）と、１本又は２本以上の細径ピン（４）
   を互いに平行に並べ、その成形空間（２）内に２以上の
   樹脂注入口（５）から樹脂を注入して光コネクタ用フェ
   ルールを射出成形する光コネクタ用フェルールの製造方
   法において、前記２以上の樹脂注入口（５）のうち、一
   部の樹脂注入口（５）が他の樹脂注入口（５）よりも相
   対的に大きい成形型（１）を使用することを特徴とする
   光コネクタ用フェルールの製造方法。
6. 【請求項６】請求項４又は請求項５記載の光コネクタ用
   フェルールの製造方法において、相対的に大きい方の樹
   脂注入口（５）の面積（Ｓ１）と、相対的に小さい方の
   樹脂注入口（５）の面積（Ｓ２）が Ｓ２：Ｓ１＝１：１．１〜２．０ の関係を満たす成形型（１）を使用することを特徴とす
   る光コネクタ用フェルールの製造方法。