JP2021012325A - フェルール構造体、保護チューブ構造体、フェルール構造体の製造方法、フェルール構造体付きチップ、及び実装基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】比較的硬いチューブの根元近傍における光ファイバの局所的な曲げを抑制すること。【解決手段】本開示に係るフェルール構造体は、フェルール１０と、第１チューブ２１と、第２チューブ２２とを備える。フェルール１０は、光ファイバ１の端部を保持し、後突出部１２Ｄから光ファイバ１が延び出ている。第１チューブ２１は、光ファイバ１を挿通させつつ、前部が前記フェルールの挿通穴に挿入され、後部が後突出部１２Ｄから延び出ている。第２チューブ２２は、後突出部１２Ｄと、後突出部１２Ｄから延び出た第１チューブ２１と、第１チューブ２１の後端から延び出た光ファイバ１とを覆い、第１チューブ２１よりも曲がり易い。【選択図】図２

Description

本発明は、フェルール構造体、保護チューブ構造体、フェルール構造体の製造方法、フェルール構造体付きチップ、及び実装基板の製造方法に関する。

光ファイバに局所的な曲げが生じると、光ファイバの破損や、光ファイバの伝送損失の増大を招くおそれがある。このため、チューブ状の部材で光ファイバの曲げを保護することが行われている。例えば、特許文献１では、適度な弾性を有する補強チューブによって、光ファイバの急激な曲げを防止することが記載されている。

特許第５１８４８６５号公報

例えば半田付けのリフロー工程に対する耐熱性が要求される場合、光ファイバの曲げを保護するチューブの材質の選択肢が狭められてしまい、比較的硬い材質のチューブによって光ファイバを保護することになる。比較的硬い材質のチューブによって光ファイバを保護した場合、チューブによって覆われた部位では光ファイバの急激な曲げを防止することができるが、チューブの根元近傍において光ファイバに局所的な曲げが形成されるおそれがある。

本発明は、比較的硬いチューブの根元近傍における光ファイバの局所的な曲げを抑制することを目的とする。

上記目的を達成するための主たる発明は、光ファイバの端部を保持し、後突出部から前記光ファイバの延び出たフェルールと、前記光ファイバを挿通させつつ、前部が前記フェルールの挿通穴に挿入され、後部が前記後突出部から延び出た第１チューブと、前記後突出部と、前記後突出部から延び出た前記第１チューブと、前記第１チューブの後端から延び出た前記光ファイバとを覆い、前記第１チューブよりも曲がり易い第２チューブとを備えることを特徴とするフェルール構造体である。

本発明の他の特徴については、後述する明細書及び図面の記載により明らかにする。

本発明によれば、比較的硬いチューブの根元近傍における光ファイバの局所的な曲げを抑制できる。

図１Ａは、第１実施形態のフェルール構造体１００の断面図である。図１Ｂは、比較例のフェルール構造体１００’の断面図である。 図２Ａは、光ファイバ１を湾曲させたときの第１実施形態のフェルール構造体１００の断面図である。図２Ｂは、光ファイバ１を湾曲させたときの比較例のフェルール構造体１００’の断面図である。 図３Ａは、第１チューブ２１の曲げ変形の様子の説明図である。図３Ｂは、第２チューブ２２の曲げ変形の様子の説明図である。 図４Ａは、本実施形態のフェルール構造体付きチップの説明図である。図４Ｂは、本実施形態のフェルール構造体付きチップを実装した実装基板の説明図である。 図５Ａ〜図５Ｅは、フェルール構造体１００の製造方法の説明図である。 図６Ａは、参考例のチューブ２３’の説明図である。図６Ｂは、参考例のチューブ２３’をフェルールホルダ１２の挿通穴１２Ｂに挿入した様子の説明図である。

後述する明細書及び図面の記載から、少なくとも以下の事項が明らかとなる。

光ファイバの端部を保持し、後突出部から前記光ファイバの延び出たフェルールと、前記光ファイバを挿通させつつ、前部が前記フェルールの挿通穴に挿入され、後部が前記後突出部から延び出た第１チューブと、前記後突出部と、前記後突出部から延び出た前記第１チューブと、前記第１チューブの後端から延び出た前記光ファイバとを覆い、前記第１チューブよりも曲がり易い第２チューブとを備えることを特徴とするフェルール構造体が明らかとなる。このようなフェルール構造体によれば、第１チューブの根元近傍における光ファイバの局所的な曲げを抑制できる。

前記第１チューブ及び前記第２チューブは、ハンダ付けのリフロー工程に対する耐熱性を有する材料で構成されていることが望ましい。これにより、フェルール構造体をリフロー炉に送ることが可能である。

前記第１チューブは、ＰＥＥＫ樹脂により構成されていることが望ましい。これにより、高い耐熱性と高い寸法精度を実現できる。また、第２チューブによって第１チューブの根元近傍における光ファイバの局所的な曲げを抑制できるため、比較的曲がりにくい特性を有するＰＥＥＫ樹脂で第１チューブを構成することを許容できる。

前記第２チューブは、熱収縮チューブにより構成されていることが望ましい。これにより、前記後突出部、前記第１チューブ及び前記光ファイバに第２チューブを密着させることができる。

光ファイバを挿通させた第１チューブと、前記第１チューブの端部から延び出た前記光ファイバと前記第１チューブとを覆い、前記第１チューブよりも曲がり易い第２チューブとを備えることを特徴とする保護チューブ構造体が明らかとなる。このような保護チューブ構造体によれば、第１チューブの根元近傍における光ファイバの局所的な曲げを抑制できる。

第１チューブに光ファイバを挿通させ、前記光ファイバを前記第１チューブに固定すること、フェルールのファイバ穴に前記光ファイバを挿入させるとともに、前記フェルールの挿通穴に前記第１チューブの前部を挿入させ、前記光ファイバを挿通させた前記第１チューブの後部が前記フェルールの後突出部から延び出た状態で、前記光ファイバの端部を前記フェルールに固定すること、及び、前記第１チューブよりも曲がり易い第２チューブによって、前記後突出部と、前記後突出部から延び出た第１チューブと、前記第１チューブの後端から延び出た前記光ファイバとを覆うことを行うフェルール構造体の製造方法が明らかとなる。このような製造方法によれば、第１チューブの根元近傍における光ファイバの局所的な曲げを抑制可能なフェルール構造体を製造できる。

樹脂により封止されたチップ本体と、一端が前記チップ本体に接続された光ファイバと、前記光ファイバの端部に設けられたフェルール構造体とを備え、前記フェルール構造体は、光ファイバの端部を保持し、後突出部から前記光ファイバの延び出たフェルールと、前記光ファイバを挿通させつつ、前部が前記フェルールの挿通穴に挿入され、後部が前記後突出部から延び出た第１チューブと、前記後突出部と、前記後突出部から延び出た第１チューブと、前記第１チューブの後端から延び出た前記光ファイバとを覆い、前記第１チューブよりも曲がり易い第２チューブとを備えることを特徴とするフェルール構造体付きチップが明らかとなる。このようなフェルール構造体付きチップによれば、第１チューブの根元近傍における光ファイバの局所的な曲げを抑制できる。

また、上記フェルール構造体付きチップを用意すること、及び、リフロー方式により前記チップ本体を基板に半田付けすることを行う実装基板の製造方法が明らかとなる。このような製造方法によれば、第１チューブの根元近傍における光ファイバの局所的な曲げを抑制可能なフェルール構造体を備えた実装基板を製造できる。

＝＝＝第１実施形態＝＝＝
図１Ａは、第１実施形態のフェルール構造体１００の断面図である。図１Ｂは、比較例のフェルール構造体１００’の断面図である。図２Ａは、光ファイバ１を湾曲させたときの第１実施形態のフェルール構造体１００の断面図である。図２Ｂは、光ファイバ１を湾曲させたときの比較例のフェルール構造体１００’の断面図である。

以下の説明では、図１Ａに示すように、フェルール本体１１のファイバ穴１１Ａに挿入された光ファイバ１の光軸に平行な方向を「前後方向」とする。また、光ファイバ１の端面の側を「前」とし、逆側を「後」とする。

フェルール構造体１００は、光ファイバ１の端部を保持する構造体（アセンブリ）である。本実施形態のフェルール構造体１００は、光ファイバ１と、フェルール１０と、第１チューブ２１と、第２チューブ２２とを有する。比較例のフェルール構造体１００’（図１Ｂ参照）と比べると、本実施形態のフェルール構造体１００（図１Ａ参照）は、第２チューブ２２を備える点で異なっている。

光ファイバ１は、光信号を伝送する部材である。本実施形態の光ファイバ１は、裸ファイバ１Ａと被覆部１Ｂとを備えている。裸ファイバ１Ａは、被覆部１Ｂによって被覆されている。裸ファイバ１Ａの直径は、例えば１２５μｍである。また、被覆部１Ｂの直径（光ファイバ１の直径）は、例えば２５０μｍである。

フェルール１０は、光ファイバ１の端部を保持する部材である。フェルール１０は、フェルール本体１１と、フェルールホルダ１２とを有する。

フェルール本体１１は、光ファイバ１の端部を保持する部材である。フェルール本体１１は、単心ファイバの端部を保持する円筒形フェルールである。フェルール本体１１は、例えばジルコニア製である。フェルール本体１１は、ファイバ穴１１Ａを有する。ファイバ穴１１Ａは、光ファイバ１（詳しくは裸ファイバ１Ａ）を挿通させる穴である。なお、光ファイバ１は、ファイバ穴１１Ａに挿入された状態で、フェルール本体１１に接着剤によって固定されている。ファイバ穴１１Ａは、フェルール本体１１を前後方向に貫通するように形成されている。ファイバ穴１１Ａは、フェルール本体１１の前側の端面で開口しており、この開口に光ファイバ１の端面が露出している。フェルール本体１１は、相手方フェルールと突き合わせられることによって、光ファイバ１の端面同士を物理的に接続させることになる。フェルール本体１１は、例えば不図示の割りスリーブに挿入されることによって、相手方フェルールに突き合わせ接続されることになる。

フェルールホルダ１２は、フェルール本体１１を保持する部材である。フェルールホルダ１２は、フランジ部材と呼ばれることもある。フェルールホルダ１２は、例えばステンレス製の部材である。フェルールホルダ１２は、収容部１２Ａと、挿通穴１２Ｂと、フランジ部１２Ｃと、後突出部１２Ｄとを有する。

収容部１２Ａは、フェルール本体１１の後部を収容する部位である。なお、収容部１２Ａにフェルール１０の後部が収容された状態で、フェルール本体１１がフェルールホルダ１２に圧入されることによって固定されている。但し、フェルール本体１１がフェルールホルダ１２に例えば接着剤によって固定されていても良い。

挿通穴１２Ｂは、光ファイバ１（詳しくは被覆部１Ｂ）及び第１チューブ２１を挿通させる穴である。挿通穴１２Ｂは、フェルールホルダ１２を前後方向に貫通するように形成されている。フェルールホルダ１２にフェルール本体１１を保持させると、フェルール本体１１のファイバ穴１１Ａとフェルールホルダ１２の挿通穴１２Ｂとが前後方向に連通するように配置される。前後方向から見たとき、フェルール本体１１のファイバ穴１１Ａとフェルールホルダ１２の挿通穴１２Ｂは、同心円状に配置されることになる。

フランジ部１２Ｃは、フェルール本体１１の外面から外側に突出する部位である。つまり、フランジ部１２Ｃは、フェルール１０のフランジを構成する部位である。フランジ部１２Ｃには、フェルール１０の回転方向の位置を示す切り欠きが形成さることがある。

後突出部１２Ｄは、フェルールホルダ１２の後部から後側に突出した円筒形状の部位である。後突出部１２Ｄにも、挿通穴１２Ｂが貫通するように形成されている。前後方向から見たとき、挿通穴１２Ｂと後突出部１２Ｄとが同心円状に配置されている。後突出部１２Ｄは、第２チューブ２２とフェルールホルダ１２とを連結する部位でもある。

第１チューブ２１は、光ファイバ１（被覆部１Ｂ）を挿通させて光ファイバ１を保護するチューブ状の部材（保護チューブ）である。第１チューブ２１に光ファイバ１を挿通させることによって、第１チューブ２１は、光ファイバ１（被覆部１Ｂ）の外側を覆うように配置される。第１チューブ２１に覆われた部位では、光ファイバ１の損傷や急激な曲げを抑制でき、光ファイバ１を保護することができる。本実施形態では、第１チューブ２１の前部は、フェルールホルダ１２の挿通穴１２Ｂに挿入されている。なお、第１チューブ２１に光ファイバ１が挿通された状態で、光ファイバ１が第１チューブ２１に接着剤によって接着されている。第１チューブ２１の後部は、フェルールホルダ１２の後突出部１２Ｄから後側に延び出ている。第１チューブ２１は、例えば内径３００μｍ、外径５００μｍのチューブである。

本実施形態の第１チューブ２１は、ハンダ付けのリフロー工程に対する耐熱性を有する材料で構成されている。また、本実施形態の第１チューブ２１は、高い寸法精度を実現できる材料で構成されている。高い耐熱性と高い寸法精度の実現のため、本実施形態の第１チューブ２１は、具体的にはＰＥＥＫ樹脂（ポリエーテルエーテルケトン）で構成されている。本実施形態では、第１チューブ２１をＰＥＥＫ樹脂で構成することにより、第１チューブ２１は、リフロー工程の温度（２２０〜２６０℃）よりも高い温度に対する耐性（耐熱性）を有する。また、第１チューブ２１をＰＥＥＫ樹脂で構成することにより、第１チューブ２１を前後方向から見たとき、第１チューブ２１の挿通穴と外周面が同心円状になるように第１チューブ２１を形成可能である。但し、第１チューブ２１は、ＰＥＥＫ樹脂に限られるものではない。例えば、第１チューブ２１が、ポリイミド、エポキシ、テフロン（登録商標）等の樹脂で構成されていても良い。なお、第１チューブ２１がポリイミド、エポキシ、テフロン（登録商標）等の樹脂で構成されている場合においても、第１チューブ２１は、ハンダ付けのリフロー工程に対する耐熱性を有するとともに、高い寸法精度を実現可能である（また、この場合、第１チューブ２１は比較的曲がりにくい特性も有する）。

図６Ａは、参考例のチューブ２３’の説明図である。図６Ｂは、参考例のチューブ２３’をフェルールホルダ１２の挿通穴１２Ｂに挿入した様子の説明図である。

参考例のチューブ２３’は、寸法精度の低い材料で構成されており（例えば熱収縮チューブと同じ材料）、図６Ａに示すように、光ファイバ１を挿入させる穴が外周面に対して偏心している。このため、図６Ａに示すように、参考例のチューブ２３’に光ファイバ１を挿通させると、光ファイバ１は、参考例のチューブ２３’の外周面に対して偏心した位置になる。このような参考例のチューブ２３’をフェルールホルダ１２の挿通穴１２Ｂに挿入すると、図６Ｂに示すように、フェルール本体１１のファイバ穴１１Ａの近傍（フェルール本体１１の後端と参考例のチューブ２３’の前端との間）において、光ファイバ１が湾曲してしまう。

これに対し、本実施形態では、第１チューブ２１は、比較的高い寸法精度を実現可能なＰＥＥＫ樹脂によって構成されている。このため、第１チューブ２１を前後方向から見たとき、第１チューブ２１の挿通穴と外周面が同心円状になるように第１チューブ２１が形成されている。このため、本実施形態では、第１チューブ２１の前部をフェルールホルダ１２の挿通穴１２Ｂに挿入したときに、図６Ｂに示すような光ファイバ１の湾曲は生じないで済む。

ＰＥＥＫ樹脂で構成された第１チューブ２１は、比較的曲がりにくい特性を有する。これは、ＰＥＥＫ樹脂が比較的硬い材質であるためである。なお、本実施形態の第１チューブ２１（ＰＥＥＫ樹脂）の硬さは、ロックウェル硬度Ｍスケール９９である。

ところで、フェルール構造体１００の後側から延び出る光ファイバ１が前後方向と垂直な方向に引っ張られることによって、図２Ｂ（及び図２Ａ）に示すように、光ファイバ１が湾曲することがある。比較例では、光ファイバ１を挿通させている第１チューブ２１が曲がりにくいため、第１チューブ２１の後端の近傍（第１チューブ２１の根元近傍）において、第１チューブ２１の後端から延び出た光ファイバ１に急な湾曲（局所的な曲げ）が形成されてしまう。つまり、比較例では、第１チューブ２１によって覆われた部位では、光ファイバ１の急激な曲げは抑制されて光ファイバ１の曲率半径が大きいが、第１チューブ２１の後端の直後（第１チューブ２１の根元近傍）では、光ファイバ１の曲率半径が小さくなってしまう。このような第１チューブ２１の根元近傍における光ファイバ１の急激な湾曲を抑制するために、本実施形態では、第１チューブ２１の端部よりも外側に第２チューブ２２が設けられている。

第２チューブ２２は、第１チューブ２１を挿通させるチューブ状の部材（保護チューブ）である。第２チューブ２２に第１チューブ２１を挿通させることによって、第２チューブ２２は、第１チューブ２１の外側を覆うように配置される。本実施形態では、第２チューブ２２は、熱収縮チューブで構成されている。第２チューブ２２の前端部２２Ａは、フェルールホルダ１２の後突出部１２Ｄの外周面を覆うように配置されている。

第２チューブ２２の後端は、第１チューブ２１の後端よりも後側に配置されている。言い換えると、後側突出部から後側に延び出た長さは、第１チューブ２１よりも第２チューブ２２の方が長い。このため、第２チューブ２２によって、第１チューブ２１の外側が覆われるとともに、第１チューブ２１から後側に延び出た光ファイバ１の外側も覆われている。つまり、第２チューブ２２は、フェルールホルダ１２の後突出部１２Ｄと、第１チューブ２１と、第１チューブ２１から延び出た光ファイバ１の外側を覆っている。言い換えると、第２チューブ２２は、後突出部１２Ｄを覆う前端部２２Ａと、第１チューブ２１を覆う中央部２２Ｂと、光ファイバ１を覆う後端部２２Ｃとを有する。なお、第２チューブ２２は、熱収縮チューブで構成されており、熱収縮することによって、フェルールホルダ１２の後突出部１２Ｄ、第１チューブ２１及び光ファイバ１に密着している。第２チューブ２２の前端部２２Ａが後突出部１２Ｄと密着することによって、第２チューブ２２がフェルール１０に対して固定されている。また、第２チューブ２２の中央部２２Ｂが第１チューブ２１に密着するとともに、第２チューブ２２の後端部２２Ｃが光ファイバ１に密着することによって、フェルール１０の挿通穴１２Ｂからの浸水を抑制できる。

本実施形態の第２チューブ２２は、ハンダ付けのリフロー工程に対する耐熱性を有する材料で構成されている。具体的には、本実施形態の第２チューブ２２は、リフロー工程の温度（２２０〜２６０℃）よりも高い温度に対する耐性（耐熱性）を有する。加えて、本実施形態の第２チューブ２２は、第１チューブ２１よりも曲がり易い部材（具体的には、熱収縮チューブ）で構成されている。なお、第２チューブ２２は、第１チューブ２１のようにフェルール１０（詳しくはフェルールホルダ１２）の挿通穴１２Ｂには挿入されないため、第１チューブ２１のような高い寸法精度を要求されないので、寸法精度の比較的低い熱収縮チューブで構成することが許容されている。なお、本実施形態の第２チューブ２２（熱収縮チューブ）は、ショアＤ硬度３６である。第２チューブは、熱収縮チューブに限られるものではない。第２チューブ２２は、ハンダ付けのリフロー工程に対する耐熱性を有する材料で構成され、第１チューブ２１よりも曲がり易い部材であれば、他の材料（例えばシリコン樹脂）で構成されていても良い。但し、本実施形態の第２チューブ２２のように第２チューブ２２が収縮性を有していれば、第２チューブ２２を他の部材（後突出部１２Ｄ、第１チューブ２１及び光ファイバ１）に密着させることができるので、第２チューブ２２が収縮性を有していることが望ましい。

図３Ａは、第１チューブ２１の曲げ変形の様子の説明図である。図３Ｂは、第２チューブ２２の曲げ変形の様子の説明図である。

図３Ａでは、第１チューブ２１と同じ材質・断面形状の第１試料２１’が片持ち梁状に支持されており、固定端から長さＬの位置に集中荷重Ｐが作用している。このときの第１試料２１’の変形量（荷重点における変位量）をｙ１とする。図３Ｂでは、第２チューブ２２と同じ材質・断面形状の第２試料２２’が片持ち梁状に支持されており、固定端から長さＬの位置に集中荷重Ｐが作用している。このときの第２試料２２’の変形量（荷重点における変位量）をｙ２とする。なお、図３Ｂの第２試料２２’の断面形状は、図１Ａにおいて第１チューブ２１の外側を覆う第２チューブ２２の断面形状と同じものとする。本件において、「第２チューブ２２が第１チューブ２１よりも曲がり易い」とは、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、固定点から同じ長さＬの点で同じ荷重Ｐを付与したときに、荷重点における変形量ｙ２が変形量ｙ１よりも大きい」ことを意味する。

上記の通り、本実施形態のフェルール構造体１００は、図１Ａに示すように、フェルール１０と、第１チューブ２１と、第２チューブ２２とを備えている。フェルール１０は、光ファイバ１の端部を保持し、後突出部１２Ｄから光ファイバ１が延び出ている。第１チューブ２１は、光ファイバ１を挿通させつつ、前部がフェルール１０の挿通穴１２Ｂに挿入され、後部がフェルール１０の後突出部１２Ｄから延び出ている。第２チューブ２２は、フェルール１０の後突出部１２Ｄと、後突出部１２Ｄから延び出た第１チューブ２１と、第１チューブ２１の後端から延び出た光ファイバ１とを覆うように配置されている。そして、本実施形態では、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、第２チューブ２２が、第１チューブ２１よりも曲がり易い部材で構成されている。これにより、図２Ａに示すように、光ファイバ１が湾曲するときに、第１チューブ２１の後端の近傍における光ファイバ１の湾曲が緩やかになり、光ファイバ１の曲率半径を大きくさせることができる。これは、図２Ｂに示す比較例において光ファイバ１に急な湾曲（局所的な曲げ）が形成されていた部位が、柔らかい第２チューブ２２によって覆われることによって、湾曲が緩やかになるためである。

また、本実施形態のフェルール構造体１００は、第１チューブ２１及び第２チューブ２２が、ハンダ付けのリフロー工程に対する耐熱性を有する材料で構成されている。リフロー工程の温度が２２０〜２６０℃であるため、第１チューブ２１及び第２チューブ２２は、２２０℃よりも高い耐熱性を有することが望ましく、２６０℃よりも高い耐熱性を有することが更に望ましい。

図４Ａは、本実施形態のフェルール構造体１００を備えたチップ（フェルール構造体付きチップ）の説明図である。図４Ｂは、本実施形態のフェルール構造体付きチップを実装した基板６０（実装基板）の説明図である。

図中のフェルール構造体付きチップは、チップ本体５０と、光ファイバ１と、フェルール構造体１００とを備えている。チップ本体５０は、樹脂により封止されており、光ファイバ１の取り出し部５１（取り出し口）を有する。光ファイバ１の一端は、チップ本体５０の内部に配置されている。例えば、光ファイバ１の一端は、チップ本体５０の内部の光素子（発光部又は受光部）と光結合されている。チップ本体５０の取り出し部５１から光ファイバ１が延び出ており、光ファイバ１の他端（チップ本体５０の側とは逆側の端部）には、前述のフェルール構造体１００が設けられている。

チップ本体５０は、半田付けによる接合部６１を介して基板６０に電気的に接続される（図４Ｂ参照）。本実施形態では、第１チューブ２１及び第２チューブ２２がリフロー工程に対する耐熱性を有する材料で構成されているため、チップ本体５０だけではなく、フェルール構造体１００もリフロー炉に送ることが可能である。つまり、本実施形態のフェルール構造体付きチップによれば、第１チューブ２１及び第２チューブ２２がリフロー工程に対する耐熱性を有する材料で構成されているため、リフロー方式によってチップ本体５０を基板６０に半田付けすることによって、図４Ｂに示す実装基板を製造可能である。

なお、本実施形態のフェルール構造体１００は、２つの保護チューブ（第１チューブ２１及び第２チューブ２２）により構成された保護チューブ構造体を備えている。この保護チューブ構造体は、光ファイバ１を挿通させた第１チューブ２１と、第１チューブ２１の端部から延び出た光ファイバ１及び第１チューブ２１を覆う第２チューブ２２とを備えており、第２チューブ２２は、第１チューブ２１よりも曲がり易い部材で構成されている（図３Ａ及び図３Ｂ参照）。これにより、保護チューブ構造体から延び出た光ファイバ１が引っ張られて湾曲するときに、第１チューブ２１の後端の近傍（第１チューブ２１の根元近傍）における光ファイバ１の湾曲が緩やかになり、光ファイバ１の曲率半径を大きくさせることができる。

上記の実施形態では、保護チューブ構造体がフェルール１０の後端に形成されており、第１チューブ２１の前部がフェルール１０の挿通穴１２Ｂに挿入される。但し、保護チューブ構造体は、これに限られるものではない。例えば、第１チューブ２１の前部がチップ本体５０の取り出し部５１に形成された挿通穴（不図示の取り出し口）に挿入されて、チップ本体５０の取り出し部５１に保護チューブ構造体が形成されていても良い。若しくは、第１チューブ２１の端部が他の部材の挿通穴に挿入されておらず、第１チューブ２１の両端から延び出た光ファイバ１が第２チューブ２２に覆われていても良い。

＜フェルール構造体１００の製造方法＞
図５Ａ〜図５Ｅは、フェルール構造体１００の製造方法の説明図である。

まず、図５Ａに示すように、作業者は、光ファイバ１の前処理を行う。具体的には、光ファイバ１の被覆部１Ｂを除去し、裸ファイバ１Ａが所定長さになるように光ファイバ１の端部をカットする。

次に、図５Ｂに示すように、作業者は、光ファイバ１を第１チューブ２１に挿通させる。このとき、作業者は、第１チューブ２１の内側に光ファイバ１の被覆部１Ｂを配置させ、第１チューブ２１の前側から裸ファイバ１Ａが延び出るように、第１チューブ２１に光ファイバ１を挿通させる。また、作業者は、第１チューブ２１と光ファイバ１（被覆部１Ｂ）との間を接着剤で接着し、光ファイバ１に対して第１チューブ２１を固定する。なお、第１チューブ２１を光ファイバ１に固定した後、作業者は、次の工程（光ファイバ１の端部にフェルール１０を固定する工程）に進む前に、第２チューブ２２に光ファイバ１（及び第１チューブ２１）を予め挿通させて、第２チューブ２２を第１チューブ２１よりも後側に配置させておく。

次に、図５Ｃに示すように、作業者は、裸ファイバ１Ａをフェルール本体１１のファイバ穴１１Ａに挿入し、光ファイバ１の端部をフェルール１０に接着剤で固定する。このとき、第１チューブ２１の前部がフェルールホルダ１２の挿通穴１２Ｂに挿入されることになる。なお、本実施形態の第１チューブ２１は、比較的高い寸法精度を実現可能なＰＥＥＫ樹脂によって構成されているため、第１チューブ２１を前後方向から見たとき、第１チューブ２１の挿通穴と外周面が同心円状になるように第１チューブ２１が形成されている。このため、本実施形態では、図５Ｃに示すように第１チューブ２１の前部をフェルールホルダ１２の挿通穴１２Ｂに挿入したときに、図６Ｂに示すような光ファイバ１の湾曲は生じないで済む。

次に、図５Ｄに示すように、作業者は、予め光ファイバ１に挿通させていた第２チューブ２２を前側に移動させ、第２チューブ２２の前端部２２Ａをフェルール１０の後突出部１２Ｄに被せる。第２チューブ２２の前端部２２Ａをフェルール１０の後突出部１２Ｄに被せたとき、第２チューブ２２（熱収縮前の第２チューブ２２）の後端は、第１チューブ２１の後端よりも後側に配置されている。

次に、図５Ｅに示すように、作業者は、第２チューブ２２（熱収縮チューブ）を加熱して収縮させる。第２チューブ２２が熱収縮することによって、第２チューブ２２が、フェルールホルダ１２の後突出部１２Ｄ、第１チューブ２１及び光ファイバ１に密着する。熱収縮後の第２チューブ２２においても、第２チューブ２２の後端は、第１チューブ２１の後端よりも後側に配置されている。言い換えると、後側突出部から後側に延び出た長さは、第１チューブ２１よりも第２チューブ２２の方が長い。このため、第２チューブ２２によって、第１チューブ２１の外側が覆われるとともに、第１チューブ２１から後側に延び出た光ファイバ１の外側も覆われている。

上記の通り、本実施形態のフェルール構造体１００の製造方法では、第１チューブ２１に光ファイバ１を挿通させ、光ファイバ１を第１チューブ２１に固定する工程（図５Ｂ参照）と、フェルール１０のファイバ穴１１Ａに裸ファイバ１Ａを挿入させるとともに、フェルール１０の挿通穴１２Ｂに第１チューブ２１の前部を挿入させ、光ファイバ１を挿通させた第１チューブ２１の後部がフェルール１０の後突出部１２Ｄから延び出た状態で、光ファイバ１の端部をフェルール１０に固定する工程（図５Ｃ参照）と、第２チューブ２２によって後突出部１２Ｄ、第１チューブ２１及び光ファイバ１を覆う工程（図５Ｅ参照）とが行われている。そして、本実施形態では、第２チューブ２２は、第１チューブ２１よりも曲がり易い部材で構成されている（図３Ａ及び図３Ｂ参照）。これにより、第１チューブ２１の後端の近傍（第１チューブ２１の根元近傍）における光ファイバ１の湾曲が緩やかになり、光ファイバ１の曲率半径を大きくさせることが可能なフェルール構造体１００を製造できる。

＝＝＝その他＝＝＝
上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更・改良され得ると共に、本発明には、その等価物が含まれることは言うまでもない。

１ 光ファイバ、１Ａ 裸ファイバ、１Ｂ 被覆部、
１０ フェルール、１１ フェルール本体、１１Ａ ファイバ穴、
１２ フェルールホルダ、１２Ａ 収容部、
１２Ｂ 挿通穴、１２Ｃ フランジ部、１２Ｄ 後突出部、
２１ 第１チューブ、２１’ 第１試料、
２２ 第２チューブ、２２’ 第２試料、
２２Ａ 前端部、２２Ｂ 中央部、２２Ｃ 後端部、
２３’ 参考例のチューブ、
５０ チップ本体、５１ 取り出し部、
６０ 基板、６１ 接合部、
１００ フェルール構造体

Claims (8)

1. 光ファイバの端部を保持し、後突出部から前記光ファイバの延び出たフェルールと、
   前記光ファイバを挿通させつつ、前部が前記フェルールの挿通穴に挿入され、後部が前記後突出部から延び出た第１チューブと、
   前記後突出部と、前記後突出部から延び出た前記第１チューブと、前記第１チューブの後端から延び出た前記光ファイバとを覆い、前記第１チューブよりも曲がり易い第２チューブと
   を備えることを特徴とするフェルール構造体。
2. 請求項１に記載のフェルール構造体であって、
   前記第１チューブ及び前記第２チューブは、ハンダ付けのリフロー工程に対する耐熱性を有する材料で構成されていることを特徴とするフェルール構造体。
3. 請求項２に記載のフェルール構造体であって、
   前記第１チューブは、ＰＥＥＫ樹脂により構成されていることを特徴とするフェルール構造体。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載のフェルール構造体であって、
   前記第２チューブは、熱収縮チューブにより構成されていることを特徴とするフェルール構造体。
5. 光ファイバを挿通させた第１チューブと、
   前記第１チューブと、前記第１チューブの端部から延び出た前記光ファイバとを覆い、前記第１チューブよりも曲がり易い第２チューブと
   を備えることを特徴とする保護チューブ構造体。
6. 第１チューブに光ファイバを挿通させ、前記光ファイバを前記第１チューブに固定すること、
   フェルールのファイバ穴に前記光ファイバを挿入させるとともに、前記フェルールの挿通穴に前記第１チューブの前部を挿入させ、前記光ファイバを挿通させた前記第１チューブの後部が前記フェルールの後突出部から延び出た状態で、前記光ファイバの端部を前記フェルールに固定すること、及び
   前記第１チューブよりも曲がり易い第２チューブによって、前記後突出部と、前記後突出部から延び出た第１チューブと、前記第１チューブの後端から延び出た前記光ファイバとを覆うこと
   を行うフェルール構造体の製造方法。
7. 樹脂により封止されたチップ本体と、
   一端が前記チップ本体に接続された光ファイバと、
   前記光ファイバの端部に設けられたフェルール構造体と
   を備え、
   前記フェルール構造体は、
   光ファイバの端部を保持し、後突出部から前記光ファイバの延び出たフェルールと、
   前記光ファイバを挿通させつつ、前部が前記フェルールの挿通穴に挿入され、後部が前記後突出部から延び出た第１チューブと、
   前記後突出部と、前記後突出部から延び出た第１チューブと、前記第１チューブの後端から延び出た前記光ファイバとを覆い、前記第１チューブよりも曲がり易い第２チューブと
   を備えることを特徴とするフェルール構造体付きチップ。
8. 請求項７に記載のフェルール構造体付きチップを用意すること、及び
   リフロー方式により前記チップ本体を基板に半田付けすること
   を行う実装基板の製造方法。

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