JP2011007946A

JP2011007946A - 光コネクタ用フェルールの組立方法、組立治具および光コネクタ用フェルール構造

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Publication number: JP2011007946A
Application number: JP2009149898A
Authority: JP
Inventors: Masao Shinoda; 正雄篠田; Masahito Morimoto; 政仁森本; Katsuteru Suematsu; 克輝末松
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 2009-06-24
Filing date: 2009-06-24
Publication date: 2011-01-13
Anticipated expiration: 2029-06-24
Also published as: JP5342343B2

Abstract

【課題】曲げ部が形成された光ファイバを光コネクタ用フェルールに強固に固定する。
【解決手段】フェルール本体１２に凹部１２Ａが形成されており、テープ状多心光ファイバ３０の曲げ部３１Ａが凹部１２Ａ内に収納され、先端部３１Ｂがフェルール本体１２の溝部２０Ａに嵌められる。フェルール本体１２の凹部１２Ａに蓋部材１４を挿入し、蓋部材１４を下方側にしてフェルール本体１２を水平方向に対して約４５度に傾けて配置する。フェルール本体１２の開口部２４から紫外線硬化性の低屈折率樹脂３６を流し込み、曲げ部３１Ａの周囲に充填する。その後、フェルール本体１２の開口部２４から紫外線を照射して低屈折率樹脂３６を硬化させる。さらに、フェルール本体１２を水平方向に配置して開口部２４から熱硬化性樹脂３８を流し込み、曲げ部３１Ａの根元側に充填する。その後、熱硬化性樹脂３８を熱硬化させる。
【選択図】図４

Description

本発明は、光コネクタ用フェルールの組立方法、組立治具および光コネクタ用フェルール構造に関する。

従来、光ファイバを位置決めして接着固定した光コネクタ用フェルール構造が知られている。この光コネクタ用フェルール構造では、小型化などの要請から光の導波方向を約９０度変換する方法が検討されている。

下記特許文献１には、所定の曲げ半径で曲線状に曲げることで曲げ部分が形成された光ファイバをフェルールなどの固定部材の空間部分に収納し、光ファイバの曲げ部分の周囲にクラッド部分よりも屈折率が小さい屈折率整合剤（樹脂）を充填した構造が開示されている。この構造では、光ファイバの曲げ部分の周囲に屈折率整合剤を充填して光ファイバを固定部材に位置決め固定することで、光の閉じ込め効果を向上させ、伝播される信号の漏れを防止している。

特開２００８−１５２２２９号公報

しかしながら、上記特許文献１では、光ファイバのクラッド部分よりも屈折率が小さい屈折率整合剤を光ファイバの曲げ部分の周囲に充填して固定部材に固定したときに、屈折率整合剤が接着しにくく、光ファイバの固定部材への固定力が低下する可能性がある。

本発明は上記事実を考慮し、曲げ部が形成された光ファイバを光コネクタ用フェルールに強固に固定することができる光コネクタ用フェルールの組立方法、組立治具および光コネクタ用フェルール構造を得ることが目的である。

請求項１の発明に係る光コネクタ用フェルールの組立方法は、光ファイバを位置決めして固定する光コネクタ用フェルールの組立方法であって、曲げ部が形成された光ファイバを又は光ファイバに曲げ部を形成してフェルール本体に設けられた空洞部に収納すると共に、前記光ファイバの直線状の先端部を外部に出す工程と、前記空洞部を蓋部材で覆う工程と、前記フェルール本体を前記蓋部材を下にして傾け、前記光ファイバの曲げ部の周囲に前記光ファイバのクラッドの屈折率よりも低い屈折率の低屈折率樹脂を充填する工程と、前記低屈折率樹脂を硬化させて前記光ファイバの曲げ部と前記フェルール本体と前記蓋部材とを接着固定する工程と、前記低屈折率樹脂よりも前記フェルール本体との接着性の良い高接着性樹脂を前記空洞部に充填する工程と、前記高接着性樹脂を硬化させて前記光ファイバの前記曲げ部以外の部位と前記フェルール本体と前記蓋部材と硬化した前記低屈折率樹脂とを接着固定する工程と、を有している。

上記の発明によれば、フェルール本体を蓋部材を下にして傾け、光ファイバの曲げ部の周囲に光ファイバのクラッドの屈折率よりも低い屈折率の低屈折率樹脂を充填する。そして、低屈折率樹脂を硬化させることで、光ファイバの曲げ部とフェルール本体と蓋部材とを接着固定する。さらに、フェルール本体の空洞部に低屈折率樹脂よりもフェルール本体との接着性の良い高接着性樹脂を充填し、当該高接着性樹脂を硬化させることで、光ファイバの曲げ部以外の部位とフェルール本体と蓋部材と低屈折率樹脂とを接着固定する。光ファイバの曲げ部を低屈折率樹脂で接着固定することで、光が外部に抜けることが防止される。また、光ファイバの曲げ部以外の部位を低屈折率樹脂よりもフェルール本体との接着性の良い高接着性樹脂で接着固定することで、光ファイバのフェルール本体及び蓋部材への固定力が不足することが防止される。

請求項２の発明に係る光コネクタ用フェルールの組立方法は、請求項１に記載の構成において、前記光ファイバを前記空洞部に収納する工程の後に、前記光ファイバの先端部を前記空洞部の壁に形成された溝部に嵌める工程と、前記空洞部を前記蓋部材で覆う工程の後に、前記光ファイバの先端部を前記蓋部材で前記溝部に押し付ける工程と、を有している。

上記の発明によれば、光ファイバの先端部をフェルール本体の空洞部の壁に形成された溝部に嵌めて、蓋部材で押し付けることで、光ファイバの先端部を溝部に位置決め固定することができる。

請求項３の発明に係る光コネクタ用フェルールの組立方法は、請求項２に記載の構成において、前記溝部に前記高接着性樹脂を充填し、前記高接着性樹脂を硬化させる工程を含むものとする。

上記の発明によれば、フェルール本体の溝部に高接着性樹脂を充填し、当該高接着性樹脂を硬化させることで、光ファイバの先端部を溝部に強固に固定することができる。

請求項４の発明に係る光コネクタ用フェルールの組立方法は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の構成において、前記低屈折率樹脂が、紫外線硬化性樹脂であるものとする。

上記の発明によれば、紫外線を照射することで低屈折率樹脂が硬化し、光ファイバの曲げ部とフェルール本体と蓋部材を容易に固定することができる。

請求項５の発明に係る光コネクタ用フェルールの組立方法は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の構成において、前記高接着性樹脂が、熱硬化性樹脂又は瞬間接着剤であるものとする。

上記の発明によれば、光ファイバの曲げ部以外の部位を熱硬化性樹脂又は瞬間接着剤で固定することにより、光ファイバの曲げ部以外の部位を低屈折率樹脂で接着固定した場合と比較して光ファイバとフェルール本体と蓋部材とを強固に固定することができる。

請求項６の発明に係る光コネクタ用フェルールの組立方法は、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の構成において、前記空洞部に収納された前記光ファイバの曲げ部と対向する前記フェルール本体に、前記フェルール本体を前記蓋部材を下にして傾けたときに、前記光ファイバの曲げ部の周囲に前記低屈折率樹脂が充填される壁部を形成したものとする。

上記の発明によれば、フェルール本体を蓋部材を下にして傾けたときに、フェルール本体の曲げ部と対向するフェルール本体の壁部により光ファイバの曲げ部の周囲に低屈折率樹脂が充填される。これによって、フェルール本体の曲げ部の周囲に低屈折率樹脂を容易に充填することができる。

請求項７の発明に係る組立治具は、請求項２から請求項６までのいずれか１項に記載の光コネクタ用フェルールの組立方法に使用される組立治具であって、前記フェルール本体を保持する保持部を備えた組立治具本体と、前記組立治具本体に設けられ、前記保持部に保持された前記フェルール本体に前記蓋部材を押圧する第１押圧部材と、前記組立治具本体に設けられ、前記蓋部材を前記第１押圧部材の押圧方向と交差する方向へ押圧し、前記蓋部材で前記フェルール本体に収納された前記光ファイバの先端部を前記溝部に押し付ける第２押圧部材と、前記組立治具本体に設けられ、前記蓋部材を下にして前記フェルール本体を水平方向に対して傾けた状態で保持し、前記光ファイバの曲げ部の周囲に前記低屈折率樹脂を充填することを可能とさせる傾斜状態保持手段と、前記組立治具本体に設けられ、前記フェルール本体を水平方向に保持し、前記空洞部に前記高接着性樹脂を充填することを可能とさせる水平状態保持手段と、を有している。

上記の発明によれば、組立治具本体の保持部に保持されたフェルール本体に蓋部材を第１押圧部材により押圧し、さらに第２押圧部材により蓋部材を第１押圧部材の押圧方向と交差する方向へ押圧することで、蓋部材で光ファイバの先端部を溝部に押し付ける。そして、組立治具本体に設けられた傾斜状態保持手段により蓋部材を下にしてフェルール本体を水平方向に対して傾けた状態で保持し、光ファイバの曲げ部の周囲に低屈折率樹脂を充填する。さらに、組立治具本体に設けられた水平状態保持手段によりフェルール本体を水平方向に保持し、フェルール本体の空洞部に高接着性樹脂を充填する。これによって、簡易な方法により、光ファイバの曲げ部の周囲に低屈折率樹脂を充填することができると共に、高接着性樹脂により光ファイバをフェルール本体に強固に固定することができる。

請求項８の発明に係る組立治具は、請求項７に記載の構成において、前記光ファイバの先端部が前記フェルール本体の溝部に嵌るように前記光ファイバを送る送り手段を有している。

上記の発明によれば、送り手段により光ファイバを送ることで光ファイバの先端部がフェルール本体の溝部に嵌り、光ファイバの先端部を位置決めすることができる。

請求項９の発明に係る光コネクタ用フェルール構造は、光ファイバを位置決めして固定する光コネクタ用フェルール構造であって、前記光ファイバに形成された曲げ部が収納される空洞部と、前記光ファイバの直線状の先端部が嵌まる溝部と、を備えたフェルール本体と、前記空洞部を覆う蓋部材と、を有し、前記光ファイバの曲げ部の周囲が、前記光ファイバのクラッドの屈折率よりも低い屈折率の低屈折率樹脂で前記フェルール本体と前記蓋部材に接着固定されていると共に、前記光ファイバの前記曲げ部以外の部位の周囲が、前記低屈折率樹脂よりも前記フェルール本体との接着性の良い高接着性樹脂で前記フェルール本体と前記蓋部材と前記低屈折率樹脂に接着固定されているものとする。

上記の発明によれば、フェルール本体の空洞部に収納された光ファイバの曲げ部の周囲が、低屈折率樹脂でフェルール本体と蓋部材に接着固定されており、光ファイバの曲げ部以外の部位の周囲が、低屈折率樹脂よりもフェルール本体との接着性の良い高接着性樹脂でフェルール本体と蓋部材と低屈折率樹脂に接着固定されている。これによって、光ファイバの曲げ部から光が外部に抜けることが防止されると共に、高接着性樹脂により光ファイバのフェルール本体及び蓋部材への固定力が不足することが防止される。

請求項１０の発明に係る光コネクタ用フェルール構造は、請求項９に記載の構成において、前記光ファイバの曲げ部と該曲げ部に対向する前記空洞部の壁部との間に、前記低屈折率樹脂が充填される隙間が形成されているものとする。

上記の発明によれば、光ファイバの曲げ部と該曲げ部に対向する空洞部の壁部との間に、低屈折率樹脂が充填される隙間が形成されており、光ファイバの曲げ部から光が外部に抜けることがより確実に防止される。

請求項１１の発明に係る光コネクタ用フェルール構造は、請求項９又は請求項１０に記載の構成において、前記低屈折率樹脂が、紫外線硬化性樹脂であるものとする。

請求項１２の発明に係る光コネクタ用フェルール構造は、請求項９から請求項１１までのいずれか１項に記載の構成において、前記高接着性樹脂が、熱硬化性樹脂又は瞬間接着剤であるものとする。

本発明によれば、曲げ部が形成された光ファイバを光コネクタ用フェルールに強固に固定することができる。

本発明の一実施形態に係る光コネクタ用フェルール構造の蓋部材側の全体構成を示す斜視図である。本発明の一実施形態に係る光コネクタ用フェルール構造の蓋部材と反対側の全体構成を示す斜視図である。本発明の一実施形態に係る光コネクタ用フェルール構造に用いられるフェルール本体及び蓋部材を示す断面図である。図３に示すフェルール本体を傾けて光ファイバの曲げ部の周囲に低屈折率樹脂を充填して硬化させる過程を示す断面図である。図４に示すフェルール本体を水平方向に配置して光ファイバの曲げ部以外の周囲に熱硬化性樹脂を充填して硬化させる過程を示す断面図である。図５に示すフェルール本体に配置された光ファイバの先端部に熱硬化性樹脂を充填して硬化させる過程を示す断面図である。本発明の一実施形態に係る光コネクタ用フェルールの組立方法が適用される組立治具の組立治具本体を示す斜視図である。本発明の一実施形態に係る光コネクタ用フェルールの組立方法が適用される組立治具の送り台を示す斜視図である。組立治具本体を送り台に設置した状態を示す斜視図である。組立治具本体にフェルール本体と光ファイバを取り付けた状態を示す斜視図である。組立治具本体にフェルール本体と光ファイバを取り付けた状態を示す拡大斜視図である。組立治具本体に保持されたフェルール本体を蓋部材で覆った状態を示す拡大斜視図である。組立治具本体に保持されたフェルール本体及び蓋部材の上に組立治具用蓋を被せた状態を示す拡大斜視図である。蓋部材をフェルール本体に押し付けると共に、光ファイバの先端部をフェルール本体の溝部に押し付ける工程を示す断面図である。送り台から組立治具本体を取り外した状態を示す斜視図である。組立治具本体の傾斜状態保持面を基準面に載置してフェルール本体を傾けて保持した状態を示す側面図である。図１６Ａに示すフェルール本体に配置された光ファイバの曲げ部に低屈折率樹脂を充填する過程を示す拡大断面図である。組立治具本体の水平状態保持面を基準面に載置してフェルール本体を水平方向に保持した状態を示す側面図である。図１７Ａに示すフェルール本体に配置された光ファイバの曲げ部以外の部位に熱硬化性樹脂を充填する過程を示す拡大断面図である。

以下、図１〜図６を用いて、本発明の光コネクタ用フェルールの組立方法が適用される光コネクタ用フェルール構造の一実施形態について説明する。

図１には、光コネクタ用フェルール１０の表側（蓋部材側）の全体構成が斜視図にて示されており、図２には、光コネクタ用フェルール１０の裏側の全体構成が斜視図にて示されている。また、図３には、光コネクタ用フェルール１０の断面図が示されている。これらの図に示されるように、光コネクタ用フェルール１０は、テープ状多心光ファイバ３０が収納される凹部１２Ａが形成された箱状のフェルール本体１２と、フェルール本体１２の凹部１２Ａを覆う蓋部材１４と、フェルール本体１２の長手方向一端部に連結されテープ状多心光ファイバ３０を保護する矩形状のブーツ１６と、を備えている。図３では、光コネクタ用フェルール１０の蓋部材１４を下方側に配置した状態が示されている。

テープ状多心光ファイバ３０は、多心の光ファイバ心線３１と、光ファイバ心線３１の周囲を覆う被覆部３２と、で構成されている。光ファイバ心線３１は、コア部と、コア部の周囲のクラッドとを備えている。光ファイバ心線３１には、長手方向に所定の曲げ半径で曲線状に曲げることで曲げ部３１Ａが形成されている。本実施形態では、曲げ部３１Ａより根元側と曲げ部３１Ａより先端の直線状の先端部３１Ｂとが約９０度となるように曲線状に曲げられている。

フェルール本体１２には、側壁２０と底面部２２とで囲まれた凹部１２Ａ内に、略矩形状の空洞部Ｓが形成されている。フェルール本体１２のブーツ１６側の側壁２０には、テープ状多心光ファイバ３０の被覆部３２が挿通される挿通口１８Ａが設けられており、挿通口１８Ａは凹部１２Ａに連通している。フェルール本体１２の挿通口１８Ａにテープ状多心光ファイバ３０の被覆部３２が挿通された状態で曲げ部３１Ａが凹部１２Ａ内に収納される構成となっている。

フェルール本体１２のブーツ１６と反対側の側壁２０には、上下方向に沿って光ファイバ心線３１の先端部３１Ｂが挿入される複数の溝部２０Ａが形成されている。溝部２０Ａは、フェルール本体１２の長手方向に沿った断面（水平方向の断面）が略Ｖ字状に形成されている。

フェルール本体１２の側壁２０の底面部２２側（図３中に示す上部側）には、光ファイバ心線３１の曲げ部３１Ａの外側と対向する位置にテーパー状の壁部２０Ｂが形成されている。本実施形態では、壁部２０Ｂは底面部２２に対して約４５度の角度で形成されている。フェルール本体１２の底面部２２には、壁部２０Ｂと隣接する位置に長手方向に沿って開口部２４が形成されている。この開口部２４からフェルール本体１２の凹部１２Ａに、後述する低屈折率樹脂３６及び熱硬化性樹脂３８を充填するように構成されている（図４及び図５を参照）。フェルール本体１２の壁部２０Ｂは、図４に示されるように、フェルール本体１２を水平方向に対して約４５度に傾けて配置したときに、凹部１２Ａ内に収納されるテープ状多心光ファイバ３０の曲げ部３１Ａの周囲に低屈折率樹脂３６が溜まる位置に設けられている。なお、本実施形態では、フェルール本体１２を傾ける角度は約４５度に設定されているが、これに限定するものでなく、他の角度に設定してもよい。例えば、フェルール本体１２を傾ける角度は、約２０度から約７０が好ましい。

低屈折率樹脂３６としては、光ファイバ心線３１を構成するクラッドよりも屈折率が低い樹脂が用いられている。低屈折率樹脂３６の屈折率は、例えば１．００〜１．４０が好ましい。低屈折率樹脂３６としては、紫外線（ＵＶ）硬化性の樹脂等が用いられる。本実施形態では、低屈折率樹脂３６として、フッ素樹脂等が用いられている。熱硬化性樹脂３８としては、低屈折率樹脂３６よりもフェルール本体１２及び蓋部材１４との接着性の良い高接着性樹脂が用いられている。熱硬化性樹脂３８として、例えば、エポキシ樹脂等が用いられている。

蓋部材１４は、フェルール本体１２の凹部１２Ａ内に挿入されるように蓋部材１４の外形が凹部１２Ａの内形より若干小さく形成されている。蓋部材１４には、ブーツ１６側に配置される切欠き部１４Ａが設けられている。蓋部材１４の内壁面には、光ファイバ心線３１の曲げ部３１Ａの内側と対向する位置に傾斜面１４Ｂが形成されている。傾斜面１４Ｂは、フェルール本体１２の壁部２０Ｂとほぼ平行、又はフェルール本体１２の長手方向に対して壁部２０Ｂの角度よりも傾斜が若干緩やかになるように形成されている。

フェルール本体１２の壁部２０Ｂと蓋部材１４の傾斜面１４Ｂの角度は、フェルール本体１２の開口部２４から後述する紫外線を照射したときに、フェルール本体１２の空洞部Ｓへ照射される紫外線を遮蔽しないように設定されている。

ブーツ１６は、テープ状多心光ファイバ３０の被覆部３２が貫通される貫通孔１６Ａを備えている。ブーツ１６は、ゴム又は樹脂で形成されており、被覆部３２の厚み方向（ブーツ１６の上下方向）に弾性変形が可能となっている。ブーツ１６の一端部の周縁には、フェルール本体１２側に突出する突出部１６Ｂが形成されている。そして、ブーツ１６の突出部１６Ｂがフェルール本体１２の側壁２０の周囲及び蓋部材１４の切欠き部１４Ａに外挿されることで、ブーツ１６がフェルール本体１２に連結されている。ブーツ１６の貫通孔１６Ａの上面（図３では下方側の面）には、フェルール本体１２の方向に向かって次第に貫通孔１６Ａが大きくなるようにテーパー面１６Ｃが形成されている。テープ状多心光ファイバ３０の被覆部３２がブーツ１６の貫通孔１６Ａを貫通することにより、テープ状多心光ファイバ３０の被覆部３２に曲げ方向に力が掛かったときにブーツ１６が弾性変形し、テープ状多心光ファイバ３０の被覆部３２が保護される。

図１に示されるように、光コネクタ用フェルール１０は、フェルール本体１２の上面部の長手方向と直交する方向の両端部に切欠き部２６が形成されており、切欠き部２６にそれぞれガイド穴２６Ａが形成されている。２つのガイド穴２６Ａに円柱状のガイドピン（図示省略）がそれぞれ嵌め込まれることで、他のコネクタなどの外部要素に対して位置決め固定される構成となっている。

次に、本実施形態の光コネクタ用フェルールの組立方法について説明する。

図３に示されるように、フェルール本体１２の挿通口１８Ａにテープ状多心光ファイバ３０の被覆部３２が挿通された状態で、光ファイバ心線３１の曲げ部３１Ａがフェルール本体１２の凹部１２Ａ内に収納される。さらに複数の光ファイバ心線３１の先端部３１Ｂをフェルール本体１２に形成された複数の溝部２０Ａに嵌めると共に、光ファイバ心線３１の端末をフェルール本体１２の外部に出す。光ファイバ心線３１の曲げ部３１Ａは、予め光ファイバ心線３１を加熱等することにより形成してもよいし、テープ状多心光ファイバ３０をフェルール本体１２の凹部１２Ａに収納する過程で形成してもよい。

この状態で、フェルール本体１２の凹部１２Ａに蓋部材１４を挿入してテープ状多心光ファイバ３０が収納された部位を蓋部材１４で覆う。そして、ブーツ１６の突出部１６Ｂをフェルール本体１２の側壁２０の周囲及び蓋部材１４の切欠き部１４Ａに外挿することで、ブーツ１６をフェルール本体１２に連結する。

図４に示されるように、フェルール本体１２の凹部１２Ａに挿入された蓋部材１４を下方側にしてフェルール本体１２を水平方向に対して約４５度に傾けて配置する。このとき、フェルール本体１２のテーパー状の壁部２０Ｂが、上下方向に沿って配置された状態となる。この状態で、フェルール本体１２の開口部２４から矢印Ａで示されるように液状の紫外線硬化性の低屈折率樹脂３６を流し込み、フェルール本体１２の凹部１２Ａと蓋部材１４との間の光ファイバ心線３１の曲げ部３１Ａの周囲に低屈折率樹脂３６を充填する。その際、フェルール本体１２の壁部２０Ｂの開口部２４が形成された位置まで低屈折率樹脂３６が溜まり、フェルール本体１２の凹部１２Ａ内に収納された光ファイバ心線３１の曲げ部３１Ａの周囲が低屈折率樹脂３６で満たされる。

その後、フェルール本体１２の開口部２４から低屈折率樹脂３６に矢印Ｂで示されるように紫外線を照射し、低屈折率樹脂３６を硬化させる。その際、フェルール本体１２の壁部２０Ｂと蓋部材１４の傾斜面１４Ｂとはほぼ平行に形成されており、低屈折率樹脂３６に照射しようとする紫外線を遮蔽しない。これによって、テープ状多心光ファイバ３０の曲げ部３１Ａとフェルール本体１２と蓋部材１４とが低屈折率樹脂３６により接着固定される。

さらに、図５に示されるように、フェルール本体１２の凹部１２Ａに挿入された蓋部材１４を下方側にしてフェルール本体１２を略水平方向に配置する。フェルール本体１２の開口部２４から矢印Ｃで示されるように液状の熱硬化性樹脂３８を流し込み、フェルール本体１２の凹部１２Ａと蓋部材１４との間の光ファイバ心線３１の曲げ部３１Ａ以外の部位の周囲に熱硬化性樹脂３８を充填する。これによって、フェルール本体１２の凹部１２Ａ内の光ファイバ心線３１の曲げ部３１Ａよりも根元側（先端部３１Ｂと反対側）に熱硬化性樹脂３８が充填される。その後、熱硬化性樹脂３８を加熱により硬化させる。

これによって、テープ状多心光ファイバ３０の曲げ部３１Ａより根元側（先端部３１Ｂと反対側）の部位とフェルール本体１２と蓋部材１４と硬化した低屈折率樹脂３６とが熱硬化性樹脂３８により接着固定される。

さらに、図６に示されるように、フェルール本体１２の凹部１２Ａに挿入された蓋部材１４を上方側にしてフェルール本体１２を略水平方向に配置する。そして、光ファイバ心線３１の先端部３１Ｂが押し当てられたフェルール本体１２の複数の溝部２０Ａに液状の熱硬化性樹脂３８を塗布する。そして、熱硬化性樹脂３８を加熱により硬化させることで、光ファイバ心線３１の先端部３１Ｂとフェルール本体１２と蓋部材１４が接着固定される。

光ファイバ心線３１の先端部３１Ｂは、フェルール本体１２と蓋部材１４の端面で切断されて研磨される。これによって、光コネクタ用フェルール１０の組み立てが終了する。この光コネクタ用フェルール１０は、フェルール本体１２の２つのガイド穴２６Ａに円柱状のガイドピン（図示省略）がそれぞれ嵌め込まれることで、他のコネクタなどの外部要素に対して位置決め固定される。

このような光コネクタ用フェルール１０では、光ファイバ心線３１の曲げ部３１Ａを低屈折率樹脂３６で接着固定することで、光が外部に抜けることが防止され、導波損失を低減することができる。また、光ファイバ心線３１の曲げ部３１Ａ以外の部位を熱硬化性樹脂３８で接着固定することで、熱硬化性樹脂３８とフェルール本体１２等との接着性が良く、光ファイバ心線３１の全体を低屈折率樹脂３６で接着固定した場合と比較して、光ファイバ心線３１の曲げ部３１Ａ以外の部位とフェルール本体１２と蓋部材１４とを強固に固定することができる。このため、テープ状多心光ファイバ３０のフェルール本体１２及び蓋部材１４への固定力が不足することを阻止できる。

なお、上記実施形態では、光ファイバ心線３１の曲げ部３１Ａ以外の部位を接着固定する際に熱硬化性樹脂３８を用いているが、これに限定されず、低屈折率樹脂３６よりもフェルール本体１２及び蓋部材１４との接着性の良い他の高接着性樹脂を用いることができる。高接着性樹脂として、例えば、シアノアクリレート系の瞬間接着剤などを用いることができる。

次に、図７〜図１７を用いて、本実施形態の光コネクタ用フェルールの組立方法が適用される組立治具について説明する。

図７〜図１０に示されるように、組立治具１００は、フェルール本体１２が保持される凹状の保持部１０４が形成された組立治具本体１０２と、この組立治具本体１０２が載置されてテープ状多心光ファイバ３０を保持部１０４のフェルール本体１２の方向に送る送り台１０６と、を備えている。組立治具本体１０２は、略Ｌ字状に形成されており、一端部側は板状部材１０２Ａで構成され、他端部側はブロック状部材１０２Ｂで構成されている。図１０に示されるように、板状部材１０２Ａの上部には、長手方向と直交する方向に凹状部１０３が形成されており、凹状部１０３と隣接するブロック状部材１０２Ｂ側の板状部材１０２Ａの上面部に保持部１０４が形成されている。

図９に示されるように、組立治具本体１０２には、保持部１０４の上方側を覆う組立治具用の蓋部１０８が設けられている。蓋部１０８は、３分割されたブロック片１０８Ａ、１０８Ｂ、１０８Ｃで構成されている。蓋部１０８は組立治具本体１０２の側部にヒンジ部（図示省略）により開放可能に支持されている。図１０では、開放された蓋部１０８が組立治具本体１０２の後方側に隠れた状態となっている。

図１０に示されるように、板状部材１０２Ａには、保持部１０４にフェルール本体１２を押し当てて固定する押し当て部材１１２が設けられている。押し当て部材１１２は、保持部１０４内に挿入されてフェルール本体１２を保持部１０４の側壁（基準面）に押し当てる押圧部１１２Ａと、板状部材１０２Ａの側部に設けられた円柱状の摘み部１１２Ｂと、を備えている。摘み部１１２Ｂは押圧部１１２Ａに板状部を介して連結されており、摘み部１１２Ｂを操作することによって図示しない付勢手段によりフェルール本体１２が保持部１０４の側壁に押し当てられて固定される構成となっている。

図１４に示されるように、蓋部１０８の中間部のブロック片１０８Ｂの下部には、フェルール本体１２の蓋部材１４と対向する位置に切欠き部１０９が設けられている。ブロック片１０８Ｂの切欠き部１０９が設けられた位置には、蓋部材１４の上面を押圧して蓋部材１４をフェルール本体１２に押し当てる第１押圧部材１２４が設けられている。本実施形態では、第１押圧部材１２４は、ボールプランジャーからなり、図示しないバネ等の付勢手段により蓋部材１４を矢印Ｆ_１方向（フェルール本体１２の下方向）に押圧するように構成されている。なお、第１押圧部材１２４は、蓋部材１４をフェルール本体１２に押し当てる構成であれば、他の構成でもよい。

また、蓋部１０８のブロック片１０８Ｂとブロック片１０８Ｃの間には、ブロック片１０８Ｂの切欠き部１０９に当接する蓋部材１４をフェルール本体１２の溝部２０Ａの方向（フェルール本体１２の横方向）に押し当てる第２押圧部材１２６が設けられている。第２押圧部材１２６は、図示しないバネ等の付勢手段によりブロック片１０８Ｂを押圧することにより蓋部材１４を矢印Ｆ_２方向（フェルール本体１２の横方向）に押圧し、テープ状多心光ファイバ３０の複数の光ファイバ心線３１をフェルール本体１２の複数の溝部２０Ａに押し当てるように構成されている。

図８に示されるように、送り台１０６は、矩形状の部材からなり、上面部に組立治具本体１０２の下部が挿入される略長方形状の凹状部１０６Ａが形成されている。送り台１０６の凹状部１０６Ａの一端部側には、上方側に突出する２つの突出部１１０が送り台１０６の長手方向と直交する方向に形成されている。突出部１１０の上面部には、送り台１０６の長手方向に沿ってテープ状多心光ファイバ３０の被覆部３２が挿入される溝部１１０Ａが形成されている。突出部１１０の上面部は、組立治具本体１０２の下部が凹状部１０６Ａに挿入されたときに、板状部材１０２Ａの上面部の高さとほぼ一致するように形成されている。

２つの突出部１１０の間には、テープ状多心光ファイバ３０の被覆部３２をフェルール本体１２の保持部１０４側に送る送り手段としての移動部材１１４が設けられている。移動部材１１４には、テープ状多心光ファイバ３０の被覆部３２を把持する蓋部１１４Ａが設けられている。また、組立治具本体１０２の長手方向一端部の突出部１１０の側面には、略円柱状の摘み部１１６が設けられている。摘み部１１６を回転させることで、移動部材１１４が長手方向の他端側（フェルール本体１２の保持部１０４側）に移動し、テープ状多心光ファイバ３０の被覆部３２がフェルール本体１２の保持部１０４側に送られるようになっている。なお、送り手段は、上記構成に限定されるものではなく、例えば、摘み部１１６の回転力を送り台１０６の長手方向の力に変換してテープ状多心光ファイバ３０の被覆部３２に接触する部材により被覆部３２を保持部１０４側に送る構成でもよい。

図１６Ｂに示されるように、板状部材１０２Ａの保持部１０４と反対側の面には、保持部１０４に保持されたフェルール本体１２の開口部２４と合致する位置に低屈折率樹脂３６又は熱硬化性樹脂３８を流し込むための穴部１２２が設けられている。

図７に示されるように、ブロック状部材１０２Ｂの上面部には、保持部１０４に保持されたフェルール本体１２を水平方向に保持した状態で組立治具本体１０２を起立させる水平状態保持手段としての水平状態保持面１１８が形成されている（図１７Ａ参照）。水平状態保持面１１８は、板状部材１０２Ａの上面部とほぼ平行に形成されている。ブロック状部材１０２Ｂの上部には、保持部１０４に保持されたフェルール本体１２を水平方向に対して約４５度に傾けた状態で組立治具本体１０２を起立させる傾斜状態保持手段としての傾斜状態保持面１２０が形成されている（図１６Ａ参照）。傾斜状態保持面１２０は、水平状態保持面１１８に対して約４５度の角度で形成されており、傾斜状態保持面１２０を設置面１３０に接触させた状態で、組立治具本体１０２が起立するような位置に形成されている。

次に、組立治具１００の作用について説明する。

図９に示されるように、組立治具本体１０２の下部を送り台１０６の凹状部１０６Ａに挿入することにより、組立治具本体１０２を送り台１０６にセットし、組立治具本体１０２の蓋部１０８を開放する（図１０参照）。

次いで、テープ状多心光ファイバ３０の被覆部３２にブーツ１６の貫通孔１６Ａを通す。図１０及び図１１に示されるように、組立治具本体１０２の保持部１０４にフェルール本体１２を凹部１２Ａを上方側にして挿入し、押し当て部材１１２の摘み部１１２Ｂの操作によりフェルール本体１２を保持部１０４の側壁に押し当てて固定する。そして、テープ状多心光ファイバ３０とブーツ１６を送り台１０６にセットする。具体的には、テープ状多心光ファイバ３０の被覆部３２を送り台１０６の溝部１１０Ａに挿入すると共に、テープ状多心光ファイバ３０の光ファイバ心線３１及び被覆部３２をフェルール本体１２の凹部１２Ａに収納する。さらに、送り台１０６の摘み部１１６を回転させることにより、テープ状多心光ファイバ３０を保持部１０４側に送る。これによって、テープ状多心光ファイバ３０の複数の光ファイバ心線３１の先端部３１Ｂをフェルール本体１２の複数の溝部２０Ａに嵌めると共に、光ファイバ心線３１の端末をフェルール本体１２の外部に出した状態とする。

図１２に示されるように、フェルール本体１２の凹部１２Ａに蓋部材１４を挿入する。図１３に示されるように、組立治具本体１０２にヒンジ（図示省略）で支持された蓋部１０８を回動させることにより、フェルール本体１２の蓋部材１４の上方側に蓋部１０８を被せる。そして、図示を省略するが、蓋部１０８をネジにより組立治具本体１０２に固定する。そのとき、図１４に示されるように、ブロック片１０８Ｂに設けられた第１押圧部材１２４が蓋部材１４を矢印Ｆ_１方向（フェルール本体１２の下方向）に押圧することにより、蓋部材１４がフェルール本体１２に押し当てられる。さらに、第２押圧部材１２６がブロック片１０８Ｂの切欠き部１０９に当接する蓋部材１４を矢印Ｆ_２方向（フェルール本体１２の横方向）に押圧することにより、テープ状多心光ファイバ３０の複数の光ファイバ心線３１がフェルール本体１２の複数の溝部２０Ａに押し当てられる。

図１５に示されるように、この状態で組立治具本体１０２を送り台１０６から取り外す。そして、図１６Ａに示されるように、ブロック状部材１０２Ｂの傾斜状態保持面１２０を設置面１３０に接触させることで組立治具本体１０２を起立させる。これによって、図１６Ｂに示されるように、組立治具本体１０２の保持部１０４に保持されたフェルール本体１２が水平方向に対して約４５度に傾いた状態で保持される。

この状態で、組立治具本体１０２の穴部１２２からフェルール本体１２の開口部２４へ矢印Ｇに示すように液状の紫外線硬化性の低屈折率樹脂３６（図４参照）を流し込み、フェルール本体１２の凹部１２Ａ内の光ファイバ心線３１の曲げ部３１Ａの周囲に充填する。そして、フェルール本体１２の開口部２４から低屈折率樹脂３６に紫外線を照射し、低屈折率樹脂３６を硬化させる。

さらに、図１７Ａに示されるように、ブロック状部材１０２Ｂの水平状態保持面１１８を設置面１３０に接触させることで組立治具本体１０２を逆さ方向に起立させる。これによって、組立治具本体１０２の保持部１０４に保持されたフェルール本体１２が蓋部材１４を下方側に向けて水平方向に保持される。

この状態で、図１７Ｂに示されるように、組立治具本体１０２の穴部１２２からフェルール本体１２の開口部２４へ矢印Ｈで示されるように液状の熱硬化性樹脂３８（図５参照）を流し込み、フェルール本体１２の凹部１２Ａ内のテープ状多心光ファイバ３０の曲げ部３１Ａ以外の部位（曲げ部３１Ａよりも根元側）の周囲に充填する。さらに、組立治具本体１０２の下方側（矢印Ｉ方向）から光ファイバ心線３１の先端部３１Ｂが押し当てられたフェルール本体１２の溝部２０Ａに熱硬化性樹脂３８を塗布する。その後、組立治具本体１０２ごと加熱（例えば８０〜１４０℃）し、熱硬化性樹脂３８を熱硬化させる。熱硬化後、組立治具本体１０２の保持部１０４から光コネクタ用フェルール１０を取り出すことで、組み立てが終了する。

このような組立治具１００を用いることにより、光コネクタ用フェルール１０を容易に組み立てることができ、低コスト化が可能である。

〔実施形態の補足説明〕

上述した実施形態では、組立治具本体１０２に傾斜状態保持手段として傾斜状態保持面１２０を設けたが、これに限定されず、フェルール本体１２を所定の傾斜状態に保持できれば他の構成でもよい。また、組立治具本体１０２に水平状態保持手段として水平状態保持面１１８を設けたが、これに限定されず、フェルール本体１２を水平状態に保持できれば他の構成でもよい。

また、上述した実施形態の組立治具１００では、テープ状多心光ファイバ３０の曲げ部３１Ａ以外の部位に熱硬化性樹脂３８を充填し、光ファイバ心線３１の先端部３１Ｂが押し当てられたフェルール本体１２の溝部２０Ａに熱硬化性樹脂３８を充填した後、熱硬化性樹脂３８を熱硬化したが、これに限定されず、熱硬化性樹脂３８を充填してその都度熱硬化させてもよい。

１０光コネクタ用フェルール
１２フェルール本体
１４蓋部材
２０Ａ溝部
２０Ｂ壁部
３０テープ状多心光ファイバ（光ファイバ）
３１Ｂ先端部
３１Ａ曲げ部
３６低屈折率樹脂
３８熱硬化性樹脂（高接着性樹脂）
１００組立治具
１０２組立治具本体
１０４保持部
１０６送り台
１０８蓋部
１１４移動部材（送り手段）
１１８水平状態保持面（水平状態保持手段）
１２０傾斜状態保持面（傾斜状態保持手段）
１２４第１押圧部材
１２６第２押圧部材

Claims

光ファイバを位置決めして固定する光コネクタ用フェルールの組立方法であって、
曲げ部が形成された光ファイバを又は光ファイバに曲げ部を形成してフェルール本体に設けられた空洞部に収納すると共に、前記光ファイバの直線状の先端部を外部に出す工程と、
前記空洞部を蓋部材で覆う工程と、
前記フェルール本体を前記蓋部材を下にして傾け、前記光ファイバの曲げ部の周囲に前記光ファイバのクラッドの屈折率よりも低い屈折率の低屈折率樹脂を充填する工程と、
前記低屈折率樹脂を硬化させて前記光ファイバの曲げ部と前記フェルール本体と前記蓋部材とを接着固定する工程と、
前記低屈折率樹脂よりも前記フェルール本体との接着性の良い高接着性樹脂を前記空洞部に充填する工程と、
前記高接着性樹脂を硬化させて前記光ファイバの前記曲げ部以外の部位と前記フェルール本体と前記蓋部材と硬化した前記低屈折率樹脂とを接着固定する工程と、
を有する光コネクタ用フェルールの組立方法。
前記光ファイバを前記空洞部に収納する工程の後に、前記光ファイバの先端部を前記空洞部の壁に形成された溝部に嵌める工程と、
前記空洞部を前記蓋部材で覆う工程の後に、前記光ファイバの先端部を前記蓋部材で前記溝部に押し付ける工程と、
を有する請求項１に記載の光コネクタ用フェルールの組立方法。
前記溝部に前記高接着性樹脂を充填し、前記高接着性樹脂を硬化させる工程を含む請求項２に記載の光コネクタ用フェルールの組立方法。
前記低屈折率樹脂が、紫外線硬化性樹脂である請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光コネクタ用フェルールの組立方法。
前記高接着性樹脂が、熱硬化性樹脂又は瞬間接着剤である請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の光コネクタ用フェルールの組立方法。
前記空洞部に収納された前記光ファイバの曲げ部と対向する前記フェルール本体に、前記フェルール本体を前記蓋部材を下にして傾けたときに、前記光ファイバの曲げ部の周囲に前記低屈折率樹脂が充填される壁部を形成した請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の光コネクタ用フェルールの組立方法。
請求項２から請求項６までのいずれか１項に記載の光コネクタ用フェルールの組立方法に使用される組立治具であって、
前記フェルール本体を保持する保持部を備えた組立治具本体と、
前記組立治具本体に設けられ、前記保持部に保持された前記フェルール本体に前記蓋部材を押圧する第１押圧部材と、
前記組立治具本体に設けられ、前記蓋部材を前記第１押圧部材の押圧方向と交差する方向へ押圧し、前記蓋部材で前記フェルール本体に収納された前記光ファイバの先端部を前記溝部に押し付ける第２押圧部材と、
前記組立治具本体に設けられ、前記蓋部材を下にして前記フェルール本体を水平方向に対して傾けた状態で保持し、前記光ファイバの曲げ部の周囲に前記低屈折率樹脂を充填することを可能とさせる傾斜状態保持手段と、
前記組立治具本体に設けられ、前記フェルール本体を水平方向に保持し、前記空洞部に前記高接着性樹脂を充填することを可能とさせる水平状態保持手段と、
を有する組立治具。
前記光ファイバの先端部が前記フェルール本体の溝部に嵌るように前記光ファイバを送る送り手段を有する請求項７に記載の組立治具。
光ファイバを位置決めして固定する光コネクタ用フェルール構造であって、
前記光ファイバに形成された曲げ部が収納される空洞部と、前記光ファイバの直線状の先端部が嵌まる溝部と、を備えたフェルール本体と、
前記空洞部を覆う蓋部材と、を有し、
前記光ファイバの曲げ部の周囲が、前記光ファイバのクラッドの屈折率よりも低い屈折率の低屈折率樹脂で前記フェルール本体と前記蓋部材に接着固定されていると共に、前記光ファイバの前記曲げ部以外の部位の周囲が、前記低屈折率樹脂よりも前記フェルール本体との接着性の良い高接着性樹脂で前記フェルール本体と前記蓋部材と前記低屈折率樹脂に接着固定されている光コネクタ用フェルール構造。
前記光ファイバの曲げ部と該曲げ部に対向する前記空洞部の壁部との間に、前記低屈折率樹脂が充填される隙間が形成されている請求項９に記載の光コネクタ用フェルール構造。
前記低屈折率樹脂が、紫外線硬化性樹脂である請求項９又は請求項１０に記載の光コネクタ用フェルール構造。
前記高接着性樹脂が、熱硬化性樹脂又は瞬間接着剤である請求項９から請求項１１までのいずれか１項に記載の光コネクタ用フェルール構造。