JP2007212600A - Molding die for optical connector and ferrule for optical connector manufactured with same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は光コネクタ用フェルールを射出成形により製造する光コネクタ用成型金型及びこれにより製造された光コネクタ用フェルールに関する。 The present invention relates to an optical connector molding die for manufacturing an optical connector ferrule by injection molding and an optical connector ferrule manufactured thereby.
一般に、この種の光コネクタ用フェルール1は、図4(イ)に示すように、先端部に開口した複数の光ファイバ挿通孔2及びガイドピン保持孔3が設けられ、上部に形成された窓孔4から見える内部空間4'に前記光ファイバ挿通孔2に連通する図示しない光ファイバ挿通孔2の後部が臨むように形成され、更に、後端部に前記内部空間4'に連通する光ファイバテープ心線導入孔5が形成されて構成されている。
In general, this type of
図4(ロ)は、光ファイバテープ心線6の端部にこの光コネクタ用フェルール1を取り付けた状態を示すものである。この取り付け状態は、以下のようにして組み立てられる。
始めに光ファイバテープ心線6の先端部の被覆を除去して光ファイバを露出させ、光コネクタ用フェルール1の後端部に形成された光ファイバテープ心線導入孔5から前記端部の被覆が除去された光ファイバテープ心線6を挿入しつつ、露出された光ファイバを光ファイバ挿通孔2に挿入する。その後に、窓孔4から内部空間4'に接着材7を注入して、光ファイバテープ心線6と光コネクタ用フェルール1とを一体に固着する。その後に、光ファイバテープ心線導入孔5と光ファイバテープ心線6との間に図示しないブーツが配置されて、光ファイバテープ心線6の機械的強化が図られる。更に光ファイバ挿通孔2の端面2'から突出した光ファイバの端面8は、必要に応じて、この端面からの反射光を低減させるために光ファイバの軸線に対して非直角などに研磨される。
FIG. 4B shows a state where the
First, the coating at the tip of the
また、前記光コネクタ用フェルール1と前記ブーツを同一材料で一体に構成する方法も提案されている。(例えば特許文献1参照)
この特許文献1に開示された光コネクタ用フェルール1は、図5に示すように、光コネクタ用フェルール1の後端部に○印を施したようにブーツ部9が形成されている。
このような光コネクタ用フェルール1は、成形金型に成形樹脂を注入する射出成形法によって製造される。
Further, a method has been proposed in which the
As shown in FIG. 5, the
Such an
図6は従来の光コネクタ用成形金型20の一例を示したもので、下金型21、上金型22、複数の成形ピン23を整列・保持したピン整列部材24による中子25、ガイド孔形成用ピン26等によって構成される。下金型21は上面に製造される光コネクタ用フェルール1の上半分の外形形状に一致する窪み21'を有し、また上金型22は下面に製造される光コネクタ用フェルール1の下半分の外形形状に一致する窪み22'を有している。更に、下金型21の前部及び(又は)上金型の前部には、成型ピン保持用溝27及びガイド孔形成用ピン保持用溝28が形成され、これらによって前記成形ピン支持部29が形成されている。
FIG. 6 shows an example of a conventional optical
この光コネクタ用成形金型20を用いて光コネクタ用フェルール1を製造するには、下金型21の窪み21'に、ピン整列部材24を成形ピン23が前記成型ピン保持用溝27に載置するように配置し、更にガイド孔形成用ピン26をガイド孔形成用ピン保持用溝28に載置させて配置し、その後、これらの上に上金型22を被せ、上金型22の窪み22'及び下金型21の窪み21'によって形成される金型内壁と、成型ピン23やピン整列部材24等の周りに樹脂注入空間を形成する。その後、この樹脂注入空間内に図示しない樹脂注入口から樹脂を注入して固まらせることにより、光コネクタ用フェルール1が形成される。
In order to manufacture the
光コネクタ用フェルール1は前記図4及び図5に示すように樹脂部分と内部の空間部分によって構成される。空間部分とは窓孔4や光ファイバテープ心線導入孔5、ガイドピン保持孔3などである。樹脂部分と空間部分とでは成形収縮に差が生じる。光ファイバテープ心線導入孔5はブーツが入るため、使用する光ファイバテープ心線の幅に対して0.5mm程度、該光ファイバテープ心線6の厚みに対して1.0mm程度大きい設計となっていた。そのため窓孔4を境にして先端側と後端側では大きな収縮差が生じていた。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
前記のとおり収縮に差を生じると、光コネクタ用フェルール1の重要な寸法の1つに挙げられるガイドピン保持孔3のピッチが、光コネクタ用フェルール1の先端側と後端側とで変わってくる。樹脂量の多い先端側はガイドピン保持孔3のピッチが小さく、空間の多い後端側ではガイドピン保持孔3のピッチが大きくなる。つまり2つあるガイドピン保持孔3が互いに平行で無くなり、良好な光学特性を得にくくなる。また、光コネクタ用フェルール1の構造上、収縮に差があるためガイドピン保持孔3を平行にするための成形条件を得ようとしても非常に困難になる。
When the difference in shrinkage occurs as described above, the pitch of the guide
従来のピン整列部材24は図7に示すように2つ割に構成され、この2つ割りのピン整列部材24a、24bで成形ピン23を挟んで、図8に示すように組み立てが行われる。一般的なブーツ部9を一体成形しない光コネクタ用フェルール1であればブーツ部9を構成するピン整列部材24'が大きくなるため十分な金型の肉厚を確保できて十分な部品強度が得られる。
しかしブーツ部9を一体成形する光コネクタ用フェルール1であると、ファイバ挿入口9'が非常に小さくなるために、ピン整列部材におけるファイバ挿入口形成部分の寸法が小さくなる。さらに2つ割構造であるためにただでさえ小さいピン整列部材におけるファイバ挿入口形成部分を2つに割らなければならず、金型部品としては非常に薄く、小さいものになる。この結果、この部分の成型金型に強度が不足して破損し易くなり、また加工も難しくなるために成型金型の製造コストが増すことになる。
The conventional
However, in the case of the
また、特許文献1に開示されてあるような2つ割れのピン整列部材24a、24bを用いて光コネクタ用フェルール1を成形する場合、成形ピン23と成形ピン23の間に成形ピン23が移動し、成形ピン23の配列を乱す可能性がある。成形ピン23の配列が乱されれば成形品である光コネクタ用フェルール1の作成精度を劣化させることになる。また、最悪の場合、成形ピン23が金型に収まらず金型が破損する可能性がある。
Further, when the
本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、先端部に光ファイバ配置用の複数の光ファイバ挿通孔を有し、後端部にブーツ部が形成された光コネクタ用フェルールを射出成形によって製造する光コネクタ用成型金型であって、前記光コネクタ用成型金型は下金型と上金型とこれら金型による内部空間に配置される中子とで構成され、前記中子は前記光ファイバ挿通孔を形成するための複数の成形ピンとこれら成形ピンを整列・保持するピン整列部材により構成され、前記成形ピンはピン整列部材に掘削により形成されたピン挿入穴に差し込まれることにより整列保持されて配置されたことを特徴とする。 The present invention has been made in view of this point, and manufactured by injection molding an optical connector ferrule having a plurality of optical fiber insertion holes for arranging optical fibers at the front end portion and a boot portion formed at the rear end portion. The optical connector molding die is composed of a lower die, an upper die, and a core disposed in an internal space of these molds, and the core is the optical die. It is composed of a plurality of forming pins for forming fiber insertion holes and a pin aligning member for aligning and holding these forming pins, and the forming pins are aligned and held by being inserted into pin insertion holes formed by excavation in the pin aligning member. It is characterized by being arranged.
本発明は成形ピンがピン整列部材に掘削により形成されたピン挿入穴に差し込まれることにより整列保持されているため、成型ピンが機械的に強固に固定され、この結果、成形ピン23と成形ピン23の間に樹脂が入り込む際に樹脂の流動で成形ピン23が移動することも無く、成形ピン23の配列が乱れることもなく、光コネクタ用フェルールを高精度に製造することができる効果を有する。
In the present invention, since the forming pins are aligned and held by being inserted into the pin insertion holes formed by excavation in the pin alignment member, the forming pins are mechanically firmly fixed. As a result, the forming
以下、本実施形態を図示した図1〜図3に基づいて、本発明を更に詳しく説明する。図1は本実施形態における光コネクタ用成型金型30の斜視図を示したものである。この光コネクタ用成型金型30は、図6に示される従来の一例と同様に、下金型21、上金型22、複数の成形ピン23を整列・保持したピン整列部材24による中子25、ガイド孔形成用ピン26等によって構成されている。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 1 to 3 illustrating the present embodiment. FIG. 1 shows a perspective view of an optical connector molding die 30 in the present embodiment. As in the conventional example shown in FIG. 6, the optical connector molding die 30 is a
本実施形態が図6に示される従来の一例と大きく異なる点は、図2に示すように、ピン整列部材24が二つ割れに構成されずに一体に成型されており、ブーツ部9を構成するピン整列部材24'の端部に成型ピンの外径よりも僅かに大きいピン挿入穴23aが切削ドリル等によって切削・形成され、ピン整列部材24端部24'に前記ピン挿入穴23aの向きと同方向にガイド穴形成用ピン26の外径よりも僅かに大きなガイドピン挿入穴26aが切削ドリル等により切削・形成され、更にこれらの穴23a、26aに成型ピン23及びガイド孔形成用ピン26が差し込まれて配置されている点である。
The present embodiment is greatly different from the conventional example shown in FIG. 6 in that, as shown in FIG. 2, the
ここで、これらの穴23a、26aは使用するピン径より僅かに大きな値、例えば・使用するピンの直径に対して穴径が0μm〜5μm大きい・に構成され、樹脂注入時に穴23a、26aとピン23、26との隙間に成型樹脂がほとんど入らないようになっている。これにより樹脂成型時に成形ピン23の配列を乱すことなく、高精度な光コネクタ用フェルールを製造することができる。
Here, these
ブーツ部9を構成するためのピン整列部材24'の外径は、成型されて製品化されたときの光コネクタ用フェルール1のブーツ部9における内径に一致するものである。この大きさは光ファイバテープ心線の外径よりも僅かに大きく構成されている。例えばこの大きさは、使用される光ファイバテープ心線の厚さ、幅に対して0.1mmだけ大きくする。例えば光ファイバテープ心線の外径が厚さ0.3×幅1.2mmであるとすると、ブーツ部内径は0.4×1.3mm程度にする。
The outer diameter of the
一般にブーツ部9を一体で成形する光コネクタ用フェルール1ではブーツ部9の内径が非常に小さいが、本実施形態はブーツ部9を構成するピン整列部材24'の先端にピン挿入穴23aを開けるだけで良いため、この部分の機械的強度は従来の構造に比べて格段に増す。そのため金型の破損の心配が少なくなる。
In general, in the
通常光ファイバテープ心線の光ファイバ間隔が250μmであるため、ピン挿入穴23a直径250μm未満である必要がある。ピン挿入穴23aが250μmに近いとピン挿入穴23aとピン挿入穴23aの間にある金型の肉厚が非常に薄くなるためピン挿入穴23aを維持できなくなる。そのためピン挿入穴23aは220μmφ以下であることが望ましい。
また、通常光ファイバの外径が125μmφ程度であるためピン挿入穴23aは直径125μmより大きい必要がある。ピン挿入穴23aの内径が125μmに(=成型ピンの外径が125μmに近い)に近ければフェルールの光ファイバ挿通穴2の内径が125μmφに近くなり、ファイバ挿入作業が困難になる。そのため光ファイバ挿通孔2の内径は150μm以上であることが望ましい。
つまりピン挿入穴23aの直径Dは
150μm≦D≦220μm
であることは望ましい。
Usually, since the optical fiber interval of the optical fiber ribbon is 250 μm, the
Further, since the outer diameter of the optical fiber is usually about 125 μmφ, the
That is, the diameter D of the
It is desirable that
図3は上記実施形態による成型金型によって成型された光コネクタ用フェルール1を示すものである。
本実施形態の光コネクタ用フェルール1は、窓孔4の大きさが小さく構成されている。この窓孔4は光ファイバ挿入時に光ファイバを目視で確認しながら光ファイバをガイド溝に沿わせて挿入するため、また、接着剤を注入するために設けられている。窓孔4を小さくすれば窓孔4を形成する空間が小さくなるが、小さ過ぎると目視で確認しにくくなるため光ファイバの挿入作業性が困難になる。そのため光ファイバの挿入が可能な範囲で出来るだけ窓孔4を小さくすることで窓孔4を形成する空間を小さくした。
FIG. 3 shows the
The
具体的には、窓孔4の長手方向の大きさは光ファイバを目視確認できる大きさの0.5mm〜2.0mmで、窓孔4の幅方向の大きさは使用する光ファイバテープの幅に対して0.1mm大きい設計とした。また、ガイド溝2aも窓孔4の大きさに合わせて短くしている。
更に、光コネクタ用フェルール1の端面(先端面)から窓孔4までの位置を長く設計することでブーツ部9の後端部から窓孔4までつながる空間を短く構成している。光コネクタ用フェルール1の端面(先端面)から窓孔4までの長さは3.0mm以上で、かつ窓孔4が鍔1aに接触しない位置にあることが望ましい。またブーツ部9の内径が窓孔4の位置まで、連続して同一径に延長させて構成されている。
Specifically, the size of the
Furthermore, the space from the rear end portion of the
本実施形態の光コネクタ用フェルール1は、窓孔4とブーツ部9の内径で形成される空間部分をできるだけ小さくすることで、光コネクタ用フェルール1を構成する樹脂量を増やして光コネクタ用フェルール1の全体の収縮を均等化することを特徴としている。
The
上記のような構造にすることで、上記実施形態における光コネクタ用フェルール1の空間部分は従来の光コネクタ用フェルール1の空間部分に比べて半分以下となり、窓孔4を境にした成形収縮の差が大幅に小さくなり、高精度な光コネクタ用フェルール1を容易に得られる。
また、ブーツ部9を一体成形することで製造コストを安価に構成することができる。
With the structure as described above, the space portion of the
Further, the manufacturing cost can be reduced by integrally forming the
1 光コネクタ用フェルール
1a 鍔
2 光ファイバ挿通孔
2' 端面
3 ガイドピン保持孔
4 窓孔
4' 内部空間
5 光ファイバテープ心線導入孔
6 光ファイバテープ心線
7 接着材
8 端面
9 ブーツ部
9' ファイバ挿入口
20 光コネクタ用成型金型
21 下金型
22 上金型
23 成形ピン
24 ピン整列部材
24a ピン挿入穴
25 中子
26 ガイド孔形成用ピン
26a ガイドピン挿入穴
27 成型ピン保持用溝
28 ガイド孔形成用ピン保持用溝
29 成形ピン支持部
30 光コネクタ用成型金型
1 Ferrule for optical connector
1a 鍔 2 Optical fiber insertion hole 2 '
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WO2022113421A1 (en) * | 2020-11-24 | 2022-06-02 | 株式会社フジクラ | Optical connector ferrule |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2003287652A (en) * | 2002-03-28 | 2003-10-10 | Fujikura Ltd | Pin holder and pin holding unit |
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