JP2016018165A - 光配線部品、光導波路組立体および光配線部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】各光導波路の端面を精度よく位置決め可能な光配線部品、光導波路組立体および各光導波路同士を精度よく位置決めすることができる光配線部品の製造方法を提供すること。【解決手段】光配線部品１０は、シート状をなす４本の光導波路３と、各光導波路３同士をその厚さ方向に重ねた状態で、各光導波路３の間に設けられ、各光導波路３の一端近傍同士を固定する固定部４と、を有している。固定部４は、各光導波路３の一端の端面よりも他端側にずれている。また、各光導波路３は、可撓性を有し、各光導波路３の固定部４よりも一端側に位置している部分３６は、各光導波路３の厚さ方向に変位可能である。このため、各光導波路３の部分３６を凹部５２１内に挿入することができる。【選択図】図３

Description

本発明は、光配線部品、光導波路組立体および光配線部品の製造方法に関する。

光搬送波を使用してデータを移送する光通信技術が開発され、近年、この光搬送波を、一地点から他地点に導くための手段として、光導波路が普及しつつある。この光導波路は、線状のコア部と、その周囲を覆うように設けられたクラッド部と、を有している。コア部は、光搬送波の光に対して実質的に透明な材料によって構成され、クラッド部は、コア部より屈折率が低い材料によって構成されている。

このような光導波路は、その先端部を、内腔部を有するフェルールに挿入した状態で他の導光部と固定されている（例えば、特許文献１）。そして、この固定状態では、光導波路は、他の導光部と光通信を行うことができる。

光導波路と他の導光部との通信容量を増やすためには、例えば、複数の光導波路を束ねる方法等が用いられる。具体的には、複数の光導波路を一括してフェルールに挿入する方法が挙げられる。この場合、各光導波路は、その厚さ方向に積層されたうえでフェルールの内腔部に挿入される。

しかしながら、フェルールの内腔部において、各光導波路を、それらの厚さ方向に精度よく位置決めするのは困難である。この位置決めの精度が低下すると、光導波路と他の導光部との光軸ずれが生じ、それらの通信に支障を来すおそれがある。

特開２０１１−７５６８８号公報

本発明の目的は、各光導波路の端面を精度よく位置決め可能な光配線部品、光導波路組立体および各光導波路同士を精度よく位置決めすることができる光配線部品の製造方法を提供することにある。

このような目的は、下記（１）〜（１０）の本発明により達成される。
（１） シート状をなす複数の光導波路と、
前記各光導波路をその厚さ方向に重ねた状態で、前記各光導波路の間に設けられ、前記各光導波路の一端近傍同士を固定する固定部と、を有し、
前記固定部は、前記各光導波路の前記一端の端面よりも他端側にずれていることを特徴とする光配線部品。

（２） 前記各光導波路は、可撓性を有し、
前記各光導波路の前記固定部よりも一端側に位置している部分は、前記各光導波路の厚さ方向に変位可能である上記（１）に記載の光配線部品。

（３） 前記固定部と、前記光導波路の前記一端の端面との離間距離は、１０〜１０００μｍである上記（１）または（２）に記載の光配線部品。

（４） 互いに前記各光導波路をその厚さ方向から平面視したとき、前記各光導波路の前記一端の端面は揃っている上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の光配線部品。

（５） 上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の光配線部品と、
一端から他端に貫通する内腔部を備えるフェルールと、を有し、
前記各光導波路の前記一端近傍と、前記固定部とが前記内腔部に挿入されていることを特徴とする光導波路組立体。

（６） 前記光導波路および前記固定部の前記内腔部に挿入されている部分は、前記内腔部の内側面の一部に接着剤を介して固定されている上記（５）に記載の光導波路組立体。

（７） 前記フェルールは、光透過性を有するとともに、凹部を有する光透過性部材を有し、
前記光配線部品の前記一端は、前記凹部内に挿入されている上記（５）または（６）に記載の光導波路組立体。

（８） 前記光透過性部材は、板状をなし、その厚さは、１０〜５００μｍである上記（７）に記載の光導波路組立体。

（９） 上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の光配線部品を製造する製造方法であって、
複数の挿入部を有する治具を用意する用意工程と、
前記各光導波路の一端部を、互いに離間した状態で挿入する挿入工程と、
前記光導波路同士の間に、前記固定部となるための液状の固定材料を供給する供給工程と、
前記固定材料を硬化させ、前記固定部とする硬化工程と、を有することを特徴とする光配線部品の製造方法。

（１０） 前記硬化工程の後に、前記各導光路を前記挿入部から離脱させる離脱工程を有している上記（９）に記載の光配線部品の製造方法。

（１１） 前記治具は、光透過性を有しており、
前記硬化工程において、前記各光導波路と前記治具とを固定する上記（９）に記載の光配線部品の製造方法。

本発明によれば、各光導波路の端面を精度よく位置決め可能な光配線部品、光導波路組立体を得ることができる。

図１は、本発明の光配線部品の第１実施形態を示す分解斜視図である。 図２は、図１に示す光導波路の斜視図である。 図３は、図１中のＡ−Ａ線断面図である。 図４は、本発明の光配線部品の製造方法を示す図であって、（ａ）が挿入工程を示す図、（ｂ）が供給工程を示す図である。 図５は、本発明の光配線部品の製造方法を示す図であって、（ａ）が硬化工程を示す図、（ｂ）が離脱工程を示す図である。 図６は、本発明の光配線部品の製造方法の第２実施形態を示す図であって、（ａ）がフェルール挿入工程を示す図、（ｂ）が光導波路挿入工程を示す図である。 図７は、本発明の光配線部品の製造方法の第２実施形態の離脱工程を示す図である。 図８は、本発明の光配線部品の製造方法の第３実施形態を示す図であって、（ａ）が用意工程を示す図、（ｂ）が挿入工程、供給工程および固定工程を示す図である。

以下、本発明の光配線部品、光導波路組立体および光配線部品の製造方法を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。

＜第１実施形態＞
図１は、本発明の光配線部品の第１実施形態を示す分解斜視図、図２は、図１に示す光導波路の斜視図、図３は、図１中のＡ−Ａ線断面図、図４は、本発明の光配線部品の製造方法を示す図であって、（ａ）が挿入工程を示す図、（ｂ）が供給工程を示す図、図５は、本発明の光配線部品の製造方法を示す図であって、（ａ）が硬化工程を示す図、（ｂ）が離脱工程を示す図である。

なお、以下では、説明の都合上、図３の上側を「上方」、下側を「下方」と言う。また、図１〜図６（図７および図８についても同様）に示す光導波路の一端部を先端部と言い、図示していない他端部を基端部とも言う。

また、図１では、光導波路組立体１と接続される相手体の例として、導光部組立体２を二点鎖線で示しており、導光部組立体２の導光部２１は、複数本の光ファイバーを束ねた、いわゆる「光ファイバーリボン」として模式的に示している。なお、導光部組立体２の導光部２１は、光導波路であってもよい。

図１に示すように、光導波路組立体１は、光配線部品１０と、フェルール５とを有している。光配線部品１０は、４本の光導波路３と、各光導波路３同士を固定する３つの固定部４とで構成されている。そして、フェルール５は、フェルール本体５１と、保護部材（光透過性部材）５２とで構成されている。

以下、各部について詳細に説明する。
各光導波路３は、それぞれ同様の構成であるため、以下、１つの光導波路３について代表的に説明する。

図２に示すように、光導波路３は、クラッド層（第１のクラッド層（クラッド部））３３ａと、コア層３２と、クラッド層（第２のクラッド層（クラッド部））３３ｂとで構成され、これらの層をこの順に下側から積層してなるものである。

コア層３２は、帯状（シート状）をなす複数本（本実施形態では、９本）のコア部（導波路チャンネル）３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ、３４ｅ、３４ｆ、３４ｇ、３４ｈ、３４ｉと、複数本（本実施形態では、１０本）の側面クラッド部（クラッド部）３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ、３５ｅ、３５ｆ、３５ｇ、３５ｈ、３５ｉ、３５ｊとを有し、これらが光導波路３の幅方向に交互に配置されている。このように光導波路３は、複数本のコア部を有するマルチチャンネルタイプとなっている。

コア部３４ａ〜３４ｉと側面クラッド部３５ａ〜３５ｊとは、互いに光の屈折率が異なり、その屈折率の差は、特に限定されないが、０．５％以上であるのが好ましく、０．８％以上であるのがより好ましい。なお、上限値は、特に設定されなくてもよいが、好ましくは５．５％程度とされる。

なお、前記屈折率差とは、コア部の屈折率をＡ、クラッド部の屈折率をＢとしたとき、次式で表される。
屈折率差（％）＝｜Ａ／Ｂ−１｜×１００

また、コア部３４ａ〜３４ｉは、側面クラッド部３５ａ〜３５ｊに比べて屈折率が高い材料で構成され、また、クラッド層３３ａ、３３ｂに対しても屈折率が高い材料で構成されている。

コア部３４ａ〜３４ｉ、側面クラッド部３５ａ〜３５ｊの各構成材料は、それぞれ、特に限定されない。コア部３４ａ〜３４ｉと側面クラッド部３５ａ〜３５ｊとの屈折率の差は、例えば各部を構成する材料の組成や化学構造の差異により発現させることができる。

コア層３２の構成材料には、コア部３４ａ〜３４ｉを通過する光に対して実質的に透明な材料であればいかなる材料をも用いることができるが、具体的には、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、エポキシ樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリシラン、ポリシラザン、また、ベンゾシクロブテン系樹脂やノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂のような各種樹脂材料の他、石英ガラス、ホウケイ酸ガラスのようなガラス材料等を用いることができる。

また、化学構造の差異により屈折率差を発現させるためには、紫外線、電子線のような活性エネルギー線の照射により（あるいはさらに加熱することにより）屈折率が変化する材料であるのが好ましい。

このような材料としては、例えば、活性エネルギー線の照射や加熱により、少なくとも一部の結合が切断あるいは結合したり、少なくとも一部の官能基が脱離改変したり等して、化学構造が変化し得る材料を用いればよい。

具体的には、ポリシラン（例：ポリメチルフェニルシラン）、ポリシラザン（例：ペルヒドロポリシラザン）等のシラン系樹脂や、前述したような構造変化を伴う材料のベースとなる樹脂としては、分子の側鎖または末端に官能基を有する以下の（１）〜（６）のような樹脂が挙げられる。（１）ノルボルネン型モノマーを付加（共）重合して得られるノルボルネン型モノマーの付加（共）重合体、（２）ノルボルネン型モノマーとエチレンやα−オレフィン類との付加共重合体、（３）ノルボルネン型モノマーと非共役ジエン、および必要に応じて他のモノマーとの付加共重合体、（４）ノルボルネン型モノマーの開環（共）重合体、および必要に応じて該（共）重合体を水素添加した樹脂、（５）ノルボルネン型モノマーとエチレンやα−オレフィン類との開環共重合体、および必要に応じて該（共）重合体を水素添加した樹脂、（６）ノルボルネン型モノマーと非共役ジエン、または他のモノマーとの開環共重合体、および必要に応じて該（共）重合体を水素添加した樹脂等のノルボルネン系樹脂、その他、光硬化反応性モノマーを重合することにより得られるアクリル系樹脂、エポキシ樹脂。

なお、これらの中でも特にノルボルネン系樹脂が好ましい。これらのノルボルネン系ポリマーは、例えば、開環メタセシス重合（ＲＯＭＰ）、ＲＯＭＰと水素化反応との組み合わせ、ラジカルまたはカチオンによる重合、カチオン性パラジウム重合開始剤を用いた重合、これ以外の重合開始剤（例えば、ニッケルや他の遷移金属の重合開始剤）を用いた重合等、公知のすべての重合方法で得ることができる。

図２に示すように、コア層３２の両面には、それぞれ、クラッド層３３ａ、３３ｂが配置されている。クラッド層３３ａ、３３ｂは、それぞれ、コア層３２の下部および上部に位置するクラッド部を構成するものであり、コア層３２に接している。これにより、図２に示すように、コア部３４ａ〜３４ｉは、それぞれ、その全外周面をクラッド部に囲まれる構成となる。よって、コア部３４ａ〜３４ｉは、それぞれ導光路として機能する。

クラッド層３３ａ、３３ｂの構成材料としては、例えば、前述したコア層３２の構成材料と同様の材料を用いることができるが、特にノルボルネン系ポリマーが好ましい。例えば、比較的低い屈折率を有するノルボルネン系ポリマーとしては、末端にエポキシ構造を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位を含むものが好ましい。かかるノルボルネン系ポリマーは、特に低い屈折率を有するとともに、コア層３２との密着性が良好である。

また、ノルボルネン系ポリマーは、アルキルノルボルネンの繰り返し単位を含むものが好ましい。アルキルノルボルネンの繰り返し単位を含むノルボルネン系ポリマーは、柔軟性が高いため、かかるノルボルネン系ポリマーを用いることにより、光導波路３に高いフレキシビリティ（可撓性）を付与することができる。

アルキルノルボルネンの繰り返し単位が有するアルキル基としては、例えば、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等が挙げられるが、ヘキシル基が特に好ましい。なお、これらのアルキル基は、直鎖状または分岐状のいずれであってもよい。

ヘキシルノルボルネンの繰り返し単位を含むことにより、ノルボルネン系ポリマー全体の屈折率が上昇するのを防止することができる。

以上のような構成の光導波路３は、所定の（例えば６００〜１５５０ｎｍ程度）の波長領域の光を使用したデータ通信において好適に使用される。

このような光導波路３は、それらの厚さ方向に沿って４本重ねられており、光導波路３同士は、それぞれ固定部４を介して固定されている。

なお、図３に示すように、各光導波路３の先端面３１は、ｚ軸方向からみたとき、すなわち、各光導波路３の厚さ方向から平面視したとき、互いに重なっている（揃っている）。これにより、光配線部品１０を保護部材５２に突き当てた際、各光導波路３の先端面３１をそれぞれ保護部材５２に密着させることができる。よって、光導波路３と保護部材５２との間の光の結合損失を防止または抑制することができる。その結果、光導波路組立体１から出射する光の損失を小さくすることができる。したがって、光導波路組立体１と導光部組立体２との間で光結合損失を小さくすることができる。

各固定部４は、各光導波路３の先端近傍同士をそれぞれ固定している。また、各固定部４は、各光導波路３の先端面３１よりも基端側にずれている。これにより、各光導波路３では、固定部４よりも先端側の部分３６が自由端となる、すなわち、各光導波路３同士の間に間隙が形成される。よって、間隙において、各光導波路の自由端となっている部分３６が変位することができる。

なお、各光導波路３の先端面３１と固定部４との距離（ｙ軸方向のずれ量）Ｌは、１０〜１０００μｍであるのが好ましく、２０〜５００μｍであるのがより好ましい。

距離Ｌが上記上限値を上回った場合、光導波路３の先端部が撓み、固定部４の固定が不十分になるおそれがある。また、距離Ｌが上記下限値を下回った場合、光導波路３の自由端の部分の変位量が不十分となるおそれがある。

また、各固定部４は、例えば、シリコーン系、エポキシ系、アクリル系、シアノアクリレート系、ポリウレタン系等の紫外線硬化型接着剤で構成されている。また、各固定部４として、紫外線硬化型接着剤の他、可視光硬化型、または電子線硬化型の接着剤を好適に用いることができる。また、比較的温和な条件で硬化可能な熱硬化型のエポキシ系、アクリル系接着剤や、作業上必要十分なポットライフを有するシアノアクリレート系の速硬化型接着材等も好適に用いることができる。

また、各固定部４の屈折率は、光導波路３（特にクラッド層３３ａ、３３ｂ）の屈折率と異なっているのが好ましい。各固定部４の屈折率が各光導波路３の屈折率よりも大きい場合、仮に各固定部４に迷光が入射した場合であっても、迷光が固定部４から光導波路３に入射するのを抑制または防止することができる。よって、光導波路３のＳ／Ｎ比が低下するのを抑制または防止することができる。各固定部４の屈折率が各光導波路３の屈折率よりも小さい場合、光導波路３からの光が、固定部４との界面で反射することで、光導波路３から固定部４への漏れ光が発生するのを効果的に抑制することができる。なお、各固定部４と各光導波路３との屈折率差は、０．００１〜０．４程度であるのが好ましい。

また、各固定部４は、光吸収するものであるのが好ましい。これにより、各固定部４に迷光が入射した場合であっても、迷光が固定部４を伝搬中に減衰することで、迷光が光導波路３に入射するのを抑制または防止することが出来る。よって、光導波路３のＳ／Ｎ比が低下するのを抑制または防止することができる。なお、各固定部４は、８５０ｎｍの波長に対し０．０１〜１０．０ｄＢ／ｍｍ程度であるのが好ましい。

図１および図３に示すように、各光導波路３の先端部には、フェルール５が装着されている。このフェルール５は、フェルール本体５１と、フェルール本体５１の先端面５３を覆うように設けられた保護部材５２とを備えている。

フェルール本体５１は、外形形状がブロック状をなし、先端から基端まで貫通した内腔部５４を有している。この内腔部５４には、各光導波路３の先端近傍および各固定部４が一括して挿入されている。フェルール本体５１と光配線部品１０とは、図示しない接着剤を介して固定されている。

例えば、フェルール本体５１の内腔部５４の内側面の一部（例えば下面）と、光配線部品１０の一部（例えば下面）との間に接着剤を介在させて固定してもよい。この場合、接着剤の量を比較的少なくすることができ、接着剤の余剰分をできるだけ少なくすることができる。よって、接着剤の余剰分が各光導波路３の先端面に回り込んだりするのを防止または抑制することができる。

なお、フェルール本体５１の内腔部５４の内側面の全面と、光配線部品１０との間に接着剤を介在させて固定してもよい。

また、フェルール本体５１には、先端から基端まで貫通した一対のガイド孔５１１が形成されている。各ガイド孔５１１は、内腔部５４を介してｘ軸方向に並んでいる。この各ガイド孔５１１は、それぞれ導光部組立体２の一対のガイドピン２２が挿入される部分である。これにより、光導波路組立体１と導光部組立体２とが接続された接続状態が維持される。

このようなフェルール本体５１の先端面５３は、各光導波路３の先端面３１よりも基端側に位置している。すなわち、各光導波路３は、自由端の部分３６の少なくとも一部（図示の構成では、全部）が内腔部５４から突出するように配置されている。これにより、各光導波路３の自由端の部分３６を、保護部材５２の凹部５２１に容易に挿入することができる。これについては、後に詳述する。

このようなフェルール本体５１の構成材料としては、特に限定されず、例えば、無機充填物が充填された樹脂材料が挙げられ、この樹脂材料としては、例えば、熱硬化性エポキシ樹脂、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）が用いられる。また、無機充填物としては、例えば、粒状シリカやガラスフィラー、アルミナ、ホワイトカーボン、ベントナイト等が用いられる。

図３に示すように、保護部材５２は、板状をなし、フェルール本体５１の先端開口を覆うように設けられている。これにより、各光導波路３の先端面３１を保護することができる。また、保護部材５２は、光透過性を有しているため、光導波路３の先端面３１を保護しつつ、各光導波路３と導光部組立体２の導光部２１とを光学的に接続することができる。

また、図３に示すように、保護部材５２には、基端面に開放する４つの凹部５２１が形成されている。各凹部５２１は、ｘ軸方向に延在する溝で構成され、ｚ軸方向に沿って互いに離間して並んでいる。また、各凹部５２１の底面５２２は、平面で構成されており、光導波路３の先端面３１が当接する部分である。このような凹部５２１に光導波路３の自由端の部分３６を挿入することで、各光導波路３の先端面３１の位置決めを容易に行うことができる。

また、保護部材５２には、その厚さ方向に貫通する一対のガイド孔５２３が設けられている。各ガイド孔５２３は、それぞれフェルール本体５１のガイド孔５１１に対応する部分に設けられている。これにより、各ガイドピン２２を各ガイド孔５２３、５１１の双方に挿入することができる。よって、ガイドピン２２で保護部材５２およびフェルール本体５１の位置合わせを行うことができる。

この保護部材５２の厚さＴは、１０〜５００μｍであるのが好ましく、５０〜３００μｍであるのがより好ましい。これにより、保護部材５２の厚さＴを十分に薄くすることができるとともに、凹部５２１を形成するのに十分な厚さを確保することができる。

また、図３に示すように、凹部５２１の深さＤは、５〜３００μ、であるのが好ましく、４０〜２００μ、であるのがより好ましい。

また、自由端の部分３６の長さＬ／凹部５２１の深さＤは、１０〜９０％であるのが好ましく、３０〜７０％であるのがより好ましい。Ｌ／Ｄが上記下限値を下回った場合、自由端の部分３６の長さＬを十分に確保することができず、Ｌ／Ｄが上記上限値を上回った場合、光導波路３の先端面３１が凹部５２１の底面５２２と当接しない場合が考えられる。

ここで、各光導波路３は、厚さが非常に薄いため、剛性が低く、それらの厚さ方向の位置が一意に定まりにくい。すなわち、各光導波路３の先端面３１を、各光導波路３の厚さ方向に位置精度よく積層して固定するのは困難である。各光導波路３の先端面３１の位置精度が悪ければ、フェルール５に実装した後に、導光部組立体２と接続した場合、各光導波路３と導光部２１との間で光軸ずれが生じ易くなる。

そこで、本発明では、前述したように、光導波路３の先端近傍を自由端とし、該自由端となっている部分３６は、その厚さ方向に変位させ易くなっている（図３参照）。これにより、凹部５２１内に各光導波路３の部分３６を挿入する際、各光導波路３の先端面３１を凹部５２１内に誘導し易くなる。よって、各光導波路３の先端面３１の位置決めを容易に行うことができ、凹部５２１の一精度に基づいて各光導波路３の位置精度を高めることができる。

また、保護部材５２は、例えばナノインプリント技術により製造することにより、凹部５２１の寸法精度および位置精度を高くすることができる。このため、光導波路組立体１では、光配線部品１０での各光導波路３の位置精度が不十分であった場合でも、部分３６を誘導しつつ、凹部５２１に各光導波路３を挿入することで、各光導波路３の先端面３１のｚ軸方向の位置決めを容易かつ正確に行うことができる。このように、光配線部品１０によれば、保護部材５２を製造しさえすれば、光導波路組立体１と導光部組立体２との光軸ずれを効果的に抑制または防止することができる。

保護部材５２の構成材料としては、光透過性材料であれば特に限定されず、例えば、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、エポキシ系樹脂やオキセタン系樹脂のような環状エーテル系樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリシラン、ポリシラザン、ベンゾシクロブテン系樹脂やノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂のような各種樹脂材料の他、石英ガラス、ホウケイ酸ガラスのような各種ガラス材料、サファイア、水晶のような各種結晶材料等を用いることができ、特に、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂を用いるのが好ましい。

なお、本発明では、光透過性材料と光導波路３のコア部３４ａ〜３４ｉとの屈折率は、同じであるのが好ましいが、異なっていてもよい。この場合、光透過性材料と光導波路３のコア部３４ａ〜３４ｉとの屈折率差は、比較的小さいのが好ましく、例えば、０．００１〜０．４程度であるのが好ましい。

また、光透過性材料の弾性率は、コア部３４ａ〜３４ｉの構成材料の弾性率の５〜９５％であるのが好ましく、２５〜７５％程度であるのがより好ましい。光透過性材料の弾性率とコア部３４ａ〜３４ｉの構成材料の弾性率との比が上記下限値を下回った場合、光導波路３の先端面３１の保護が不十分となり、上記上限値を上回った場合には、保護部材５２と光導波路３との密着性が不十分となる可能性がある。

以上のような構成の光導波路組立体１は、例えば、ルータ装置、ＷＤＭ装置、携帯電話、自動車、ゲーム機、パソコン、テレビ、ホーム・サーバー、その他各種電子機器に搭載することができる。

次に、光導波路組立体１の製造方法（本発明の光配線部品の製造方法）について説明する。

光導波路組立体１の製造方法は、用意工程と、挿入工程と、供給工程と、硬化工程と、離脱工程と、を備えている。

［１］用意工程
まず、治具６を用意する（図４、図５参照）。治具６は、外形形状がブロック状をなし、上側に開放する凹部６１を有している。また、治具６は、凹部６１の底面に開放する４つの挿入部６１１が形成されている。各挿入部６１１は、それぞれ光導波路３が挿入される溝で構成されている。

［２］挿入工程
図４（ａ）に示すように、治具６の各挿入部６１１にそれぞれ光導波路３を、各光導波路３が離間した状態で挿入する。このとき、光導波路３の先端面３１が挿入部６１１の底面６１２と当接した状態を維持しておくのが好ましい。

また、治具６の各挿入部６１１にそれぞれ光導波路３を挿入する際、光導波路３同士の間にスペーサーを介挿し、その介挿状態で、各光導波路３を挿入部６１１に挿入してもよい。これにより、各光導波路３が撓んで変形するのを抑制または防止することができ、挿入工程を円滑に行うことができる。なお、前記スペーサーは挿入工程が完了したら抜去される。

［３］供給工程
次に、図４（ｂ）に示すように、液状の接着剤（固定材料）４’を凹部６１内に注入する。これにより、各光導波路３の間に接着剤４’が貯留される。このとき、光導波路３の先端面３１が挿入部６１１の底面６１２と当接した状態を維持しておくことで、接着剤４’が挿入部６１１の底面６１２と光導波路３の先端面３１との間に入り込むのを防止することができる。よって、各光導波路３の先端面３１に接着剤４’が付着するのを防止することができる。

また、各光導波路３の側面も凹部６１の内側面に当接しているのが好ましい。これにより、各光導波路３の側面に接着剤４’が付着するのを防止することができる。よって、フェルール５の内腔部５４に容易に挿入することができる。

［４］硬化工程
次に、図５（ａ）に示すように、各光導波路３同士の間から、凹部６１内に貯留された接着剤４’に紫外光Ｌを照射する。これにより、接着剤４’は、硬化して固定部４となり、各光導波路３は、互いに固定された状態となる。よって、光配線部品１０を得ることができる。

なお、この硬化工程では、紫外線Ｌの照射が困難な場合には、接着剤４’を前述したような熱硬化型接着剤を用いることで、効果的に接着剤４’の効果を行うことができる。

［５］離脱工程
次に、図５（ｂ）に示すように、光配線部品１０を治具６から離脱させる。なお、離脱工程は、例えば、フェルール５と組立てる直前に行ってもよい。例えば、図５（ａ）に示す状態のまま、搬送等を行ってもよい。これにより、光配線部品１０、特に、光導波路３の先端面３１を確実に保護した状態で、搬送等を行うことができる。

＜第２実施形態＞
図６は、本発明の光配線部品の製造方法の第２実施形態を示す図であって、（ａ）がフェルール挿入工程を示す図、（ｂ）が光導波路挿入工程を示す図である。図７は、本発明の光配線部品の製造方法の第２実施形態における離脱工程を示す図である。

以下、この図を参照して本発明の光配線部品、光導波路組立体および光配線部品の製造方法の第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。

本実施形態は、光導波路組立体の製造方法が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。

本実施形態では、光導波路組立体の製造方法は、用意工程と、フェルール挿入工程と、光導波路挿入工程と、供給工程と、硬化工程と、離脱工程と、を備えている。

［１］用意工程
まず、治具６Ａを用意する。治具６Ａでは、凹部６１に、その深さ方向の途中に段差部６１３が形成されている（図６および図７参照）。段差部６１３は、挿入部６１１の底面６１２と平行な平面６１４を有している。

［２］フェルール挿入工程
次に、図６（ａ）に示すように、凹部６１にフェルール５を挿入する。このとき、フェルール５の先端面５３が段差部６１３の平面６１４と当接する。これにより、フェルール５の凹部６１への挿入限界を規制することができる。また、フェルール５の先端面５３と段差部６１３の平面６１４とが当接した状態を維持しておくのが好ましい。

［３］光導波路挿入工程
次に、図６（ｂ）に示すように、光導波路３を、フェルール５の内腔部５４を介して治具６Ａの各挿入部６１１にそれぞれ挿入する。

［４］供給工程
次に、第１実施形態と同様に、液状の接着剤を、各光導波路３の間に供給する。このとき、光導波路３とフェルール５の内側面との間にも接着剤を供給してもよい。これにより、各光導波路３とフェルール５との固定も同時に行うことができる。

［５］硬化工程
次に、第１実施形態と同様に、液状の接着剤を硬化させ、固定部４とする。これにより、光導波路組立体１を得ることができる。

［６］離脱工程
次に、図７に示すように、治具６Ａから光導波路組立体１を離脱させる。これにより、光導波路組立体１を得ることができる。

このように、本実施形態によれば、光配線部品１０とフェルール５とを組立てる工程を省略することができる。よって、容易に光導波路組立体１を得ることができる。

＜第３実施形態＞
図８は、本発明の光配線部品の製造方法の第３実施形態を示す図であって、（ａ）が用意工程を示す図、（ｂ）が挿入工程、供給工程および固定工程を示す図である。

以下、この図を参照して本発明の光配線部品、光導波路組立体および光配線部品の製造方法の第３実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。

本実施形態は、光導波路組立体の製造方法において離脱工程が省略されていること以外は前記第２実施形態と同様である。

図８（ａ）および（ｂ）に示すように、治具６Ｂは、フェルール本体５１の先端開口を塞ぐようにフェルール本体５１の先端面５３に固定されている。この治具６Ｂは、全体が光透過性材料で構成されており、板状の本体部６２と、本体部６２からフェルール５側に向って板状に突出した３つの突出部６３と、多数のレンズ部６４と、一対の保持部６５と、を備えている。

各突出部６３は、互いに厚さ方向に離間しており、かつ、フェルール５の内側面とも離間している。これにより、これらの間には、４つの光導波路３を挿入することができる。

各レンズ部６４は、本体部６２の突出部６３とは反対側の面に設けられている。また、レンズ部６４は、各光導波路３のコア部に対応する位置に設けられている。

各保持部６５は、本体部６２の各レンズ部６４側の面から突出形成されている。また、各レンズ部６４を介して対向している。これらの保持部６５は、光導波路組立体１と導光部組立体２とを接続した際、導光部組立体２のコネクターと当接する部分である。これにより、各レンズ部６４と導光部組立体２とを離間して保持することができ、よって、各レンズ部６４を保護することができる。さらに、各レンズ部６４と導光部２１との間に空気層が形成されることとなり、各レンズ部６４の表面における屈折率差をできるだけ大きくすることができる。このため、各レンズ部６４のレンズ機能を向上させることができる。なお、空気層の部分には、各レンズ部６４と屈折率が異なる充填材を充填してもよい。

また、図８（ｂ）に示すように、光導波路組立体１を得るには、前記実施形態と同様にして得ることができる。また、本実施形態においては、治具６Ｂを保護部材５２として用いることができるため、離脱工程を省略することができる。よって、より容易に光導波路組立体１を得ることができる。

なお、治具６Ｂは、例えば射出成型によって一体的に形成されたものであってもよく、各部を別体で構成し、その別体を接合したものであってもよい。

以上、本発明の光配線部品、光導波路組立体および光配線部品の製造方法を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、光配線部品を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。

また、本発明の光配線部品、光導波路組立体および光配線部品の製造方法は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。

また、前記実施形態では、フェルールは、各種コネクター規格に準拠するよう構成されていてもよい。コネクター規格としては、例えば小型（Ｍｉｎｉ）ＭＴコネクター、ＪＩＳ Ｃ ５９８１に規定されたＭＴコネクター、１６ＭＴコネクター、２次元配列型ＭＴコネクター、ＭＰＯコネクター、ＭＰＸコネクター等が挙げられる。

また、前記各実施形態では、光導波路３の本数は４本であるが、本発明ではこれに限定されず、２本、３本、または５本以上であってもよい。

なお、各光導波路の基端部は、互いに揃っていてもよく、互いにずれていてもよい。また、各光導波路の基端部は、フェルールが装着されていてもよく、途中で分岐していてもよい。

１ 光導波路組立体
１０ 光配線部品
２ 導光部組立体
２１ 導光部
２２ ガイドピン
３ 光導波路
３１ 先端面
３２ コア層
３３ａ、３３ｂ クラッド層
３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ、３４ｅ、３４ｆ、３４ｇ、３４ｈ、３４ｉ コア部
３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ、３５ｅ、３５ｆ、３５ｇ、３５ｈ、３５ｉ、３５ｊ 側面クラッド部
３６ 部分
４ 固定部
４’ 接着剤
５ フェルール
５１ フェルール本体
５１１ ガイド孔
５２ 保護部材
５２１ 凹部
５２２ 底面
５２３ ガイド孔
５３ 先端面
５４ 内腔部
６ 治具
６Ａ 治具
６Ｂ 治具
６１ 凹部
６１１ 挿入部
６１２ 底面
６１３ 段差部
６１４ 平面
６２ 本体部
６３ 突出部
６４ レンズ部
６５ 保持部

Claims (11)

1. シート状をなす複数の光導波路と、
   前記各光導波路をその厚さ方向に重ねた状態で、前記各光導波路の間に設けられ、前記各光導波路の一端近傍同士を固定する固定部と、を有し、
   前記固定部は、前記各光導波路の前記一端の端面よりも他端側にずれていることを特徴とする光配線部品。
2. 前記各光導波路は、可撓性を有し、
   前記各光導波路の前記固定部よりも一端側に位置している部分は、前記各光導波路の厚さ方向に変位可能である請求項１に記載の光配線部品。
3. 前記固定部と、前記光導波路の前記一端の端面との離間距離は、１０〜１０００μｍである請求項１または２に記載の光配線部品。
4. 互いに前記各光導波路をその厚さ方向から平面視したとき、前記各光導波路の前記一端の端面は揃っている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の光配線部品。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の光配線部品と、
   一端から他端に貫通する内腔部を備えるフェルールと、を有し、
   前記各光導波路の前記一端近傍と、前記固定部とが前記内腔部に挿入されていることを特徴とする光導波路組立体。
6. 前記光導波路および前記固定部の前記内腔部に挿入されている部分は、前記内腔部の内側面の一部に接着剤を介して固定されている請求項５に記載の光導波路組立体。
7. 前記フェルールは、光透過性を有するとともに、凹部を有する光透過性部材を有し、
   前記光配線部品の前記一端は、前記凹部内に挿入されている請求項５または６に記載の光導波路組立体。
8. 前記光透過性部材は、板状をなし、その厚さは、１０〜５００μｍである請求項７に記載の光導波路組立体。
9. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の光配線部品を製造する製造方法であって、
   複数の挿入部を有する治具を用意する用意工程と、
   前記各光導波路の一端部を、互いに離間した状態で挿入する挿入工程と、
   前記光導波路同士の間に、前記固定部となるための液状の固定材料を供給する供給工程と、
   前記固定材料を硬化させ、前記固定部とする硬化工程と、を有することを特徴とする光配線部品の製造方法。
10. 前記硬化工程の後に、前記各導光路を前記挿入部から離脱させる離脱工程を有している請求項９に記載の光配線部品の製造方法。
11. 前記治具は、光透過性を有しており、
    前記硬化工程において、前記各光導波路と前記治具とを固定する請求項９に記載の光配線部品の製造方法。

Images