JP2022075251A - 光コネクタケーブル、及び光コネクタケーブルの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】引っ張り及び曲げによる光コネクタケーブルの破損を抑制することのできる光コネクタケーブル、及び光コネクタケーブルの製造方法を提供する。【解決手段】光コネクタケーブルは、複数の光ファイバ１１及び複数の光ファイバを覆う外被１３を有し、複数の光ファイバの端部が外被の端面から外部に延在する光ケーブル１０と、外被の端面から外部に延在する複数の光ファイバの端部を保持する第１樹脂部材２０と、第１樹脂部材の少なくとも一部及び外被の端部を併せて覆う第２樹脂部材３０と、を備える。【選択図】図４

Description

本開示は、光コネクタケーブル、及び光コネクタケーブルの製造方法に関する。

特許文献１には、光コネクタケーブルの一例が開示されている。この光コネクタケーブルは、光ケーブルと金属部材と樹脂部材とを備える。光ケーブルは、Ｘ軸方向に延びる光ファイバと、光ファイバに沿って設けられる抗張力繊維と、光ファイバ及び抗張力繊維を覆う外被とを有する。光ファイバ及び抗張力繊維は、外被の一端から外に延在している。また、金属部材は、外被の一端から外に延在した抗張力繊維が巻き付けられる巻き付け構造を有する。樹脂部材は、外被の一端から外に延在した光ファイバ及び金属部材を保持し、金属部材の巻き付け構造が樹脂部材内に埋め込まれている。

特開２０１９－２００３８５号公報 特開２０１９－０７８７７６号公報

従来の光コネクタケーブルにおいて、光コネクタケーブルが引っ張られた際に樹脂部材から光ファイバが抜けることを防止するために樹脂部材を硬い材料で成形することがある。しかしながら、樹脂部材を硬い材料で成形する場合、光コネクタケーブルが曲げられた際に樹脂部材が変形しにくく光ケーブルの外被又は内部の光ファイバが損傷してしまうおそれがある。一方、曲げによる損傷を防止するために柔らかい材料から樹脂部材を成形すると、光ファイバが樹脂部材から抜けやすくなってしまう。そこで、引っ張り及び曲げによる光コネクタケーブルの破損を抑制できる技術が望まれている。

本開示は、引っ張り及び曲げによる破損を抑制できる光コネクタケーブル、及び光コネクタケーブルの製造方法を提供することを目的とする。

本開示の光コネクタケーブルは、複数の光ファイバ及び複数の光ファイバを覆う外被を有し、複数の光ファイバの端部が外被の端面から外部に延在する光ケーブルと、外被の端面から外部に延在する複数の光ファイバの端部を保持する第１樹脂部材と、第１樹脂部材の少なくとも一部及び外被の端部を併せて覆う第２樹脂部材と、を備える。

本開示の光コネクタケーブルの製造方法は、複数の光ファイバ及び複数の光ファイバを覆う外被を有し、複数の光ファイバの端部が外被の端面から外部に延在する光ケーブルを準備する工程と、外被の端面から外部に延在する複数の光ファイバの端部を第１金型内に配置する工程と、第１金型内に成形用樹脂を充填し、複数の光ファイバの端部を保持する第１樹脂部材を成形する工程と、第１樹脂部材の少なくとも一部及び外被の端部を第２金型内に配置する工程と、第２金型内に成形用樹脂を充填し、第１樹脂部材の少なくとも一部及び外被の端部を併せて覆う第２樹脂部材を成形する工程と、を備える。

本開示によれば、引っ張り及び曲げによる光コネクタケーブルの破損を抑制することができる。

図１は、一実施形態に係る光コネクタケーブルの端部を示す斜視図である。 図２は、図１に示す光コネクタケーブルの分解斜視図である。 図３は、第１樹脂部材及び第２樹脂部材が取り付けられた光ケーブルの端部を拡大した斜視図である。 図４は、図３に示す斜視図において第２樹脂部材を破線で図示し、内部構造を示した図である。 図５は、第１樹脂部材を示す斜視図である。 図６は、第２樹脂部材を示す斜視図である。 図７は、第１変形例に係る光コネクタケーブルが有する光ケーブルの端部を拡大した斜視図である。 図８は、図７に示す光ケーブルに取り付けられるリング部材を示す斜視図である。 図９は、第２変形例に係る光コネクタケーブルが有する光ケーブルの端部を拡大した斜視図である。

［本開示の実施形態の説明］
最初に、本開示の実施形態の内容を列記して説明する。一実施形態に係る光コネクタケーブルは、複数の光ファイバ及び複数の光ファイバを覆う外被を有し、複数の光ファイバの端部が外被の端面から外部に延在する光ケーブルと、外被の端面から外部に延在する複数の光ファイバの端部を保持する第１樹脂部材と、第１樹脂部材の少なくとも一部及び外被の端部を併せて覆う第２樹脂部材と、を備える。

この光コネクタケーブルでは、第１樹脂部材と第２樹脂部材の異なる材料を組み合わせることによって、引っ張り及び曲げによる光コネクタケーブルの破損を抑制できる。

一実施形態として、第２樹脂部材のヤング率は、第１樹脂部材のヤング率よりも小さくてもよい。この実施形態によれば、外被の端面から外部に延在する複数の光ファイバの端部がヤング率の大きい第１樹脂部材によって保持される。これにより、光コネクタケーブルが引っ張られた場合であっても光ファイバの端部を保持する第１樹脂部材が変形しにくいため、光ファイバが第１樹脂部材から抜けにくい。一方、第１樹脂部材の少なくとも一部及び外被の端部は、ヤング率の小さい第２樹脂部材によって覆われる。これにより、光コネクタケーブルが曲げられた場合に第１樹脂部材よりも柔軟性のある変形しやすい第２樹脂部材が光ケーブルの外被と接触するので、光ケーブルの外被及び当該外被の内部に収容される光ファイバの損傷が防止される。すなわち、光ケーブルの端部に取り付けられる樹脂部材をヤング率の異なる複数の樹脂部材によって形成することにより、引っ張り及び曲げによる光コネクタケーブルの破損を抑制できる。

一実施形態として、第１樹脂部材は、外被の端面から外部に延在する複数の光ファイバの端部を覆う第１筒部を有していてもよい。第１筒部の端面は、外被の端面と接触し、第２樹脂部材は、第１筒部の端面と外被の端面との接触部分を覆う第２筒部を有していてもよい。この実施形態によれば、光ファイバを覆う第１筒部の端面と外被の端面とが接触するだけでなく、これらの端面の接触部分が第２樹脂部材によって更に覆われる。これにより、光ファイバの露出部分を小さくすることができ、光ファイバの損傷を防止することができる。

一実施形態として、第１樹脂部材のヤング率は、２５０ＭＰａ以上１０００ＭＰａ以下であり、第２樹脂部材のヤング率は、１０ＭＰａ以上１５０ＭＰａ以下であってもよい。この実施形態によれば、第１樹脂部材がヤング率の比較的大きい変形しにくい樹脂部材であるので、光コネクタケーブルが引っ張られた場合であっても光ファイバが第１樹脂部材から抜けにくい。一方、第２樹脂部材がヤング率の比較的小さい柔軟性を有する樹脂部材であるので、光コネクタケーブルが曲げられた際に光ケーブルの外被及び外被内部の光ファイバが損傷しにくい。すなわち、引っ張り及び曲げによる光コネクタケーブルの破損を抑制できる。

一実施形態として、第１樹脂部材は、ナイロン樹脂からなり、第２樹脂部材は、塩化ビニル樹脂からなっていてもよい。この実施形態によれば、第１樹脂部材が変形しにくいナイロン樹脂を用いて成形されるので、光コネクタケーブルが引っ張られた場合に光ファイバが第１樹脂部材から抜けにくい。一方、第２樹脂部材が、一般的にナイロン樹脂よりも柔軟性のある塩化ビニル樹脂を用いて成形されるので、光コネクタケーブルが曲げられた際に光ケーブルの外被及び外被内部の光ファイバが損傷しにくい。すなわち、引っ張り及び曲げによる光コネクタケーブルの破損を抑制できる。

一実施形態として、外被の端部を囲むリング部材を更に備えてもよい。リング部材は、外側に向かって突出する凸部を有してもよい。第２樹脂部材は、凸部を覆うように設けられてもよい。この実施形態によれば、リング部材の凸部が第２樹脂部材に引っ掛かり、第２樹脂部材が外被の端部から脱落することを防止できる。

一実施形態として、凸部は、リング部材の円周方向に沿って複数設けられてもよい。この実施形態によれば、第２樹脂部材が外被の端部から脱落することをより一層防止できる。

一実施形態として、第２樹脂部材は、外被の表面の一部を露出させる孔部を有してもよい。孔部には、第２樹脂部材と外被とを固定する接着部が設けられてもよい。この実施形態によれば、第２樹脂部材と外被とが接着部によって固定されるので、第２樹脂部材が外被の端部から脱落することを防止できる。

一実施形態として、孔部は、光ケーブルの延在方向に沿って複数設けられてもよい。この実施形態によれば、接着剤を複数の孔部に設けることが可能となり、第２樹脂部材を外被に対してより強固に固定できる。これにより、第２樹脂部材が外被の端部から脱落することをより一層防止できる。

一実施形態として、光ケーブルは、複数の電線を更に有してもよい。複数の電線の端部は、外被の端面から外部に延在してもよい。第１樹脂部材は、複数の光ファイバの端部と、複数の電線の端部とを併せて保持してもよい。この実施形態によれば、第２樹脂部材よりもヤング率の大きい変形しにくい第１樹脂部材によって電線の端部が保持される。これにより、光コネクタケーブルが引っ張られた場合に電線が第１樹脂部材から抜けにくい。一方、第２樹脂部材は、第１樹脂部材よりもヤング率が小さく柔軟性のある部材のため、光コネクタケーブルが曲げられた場合に光ケーブルの外被に収容される電線が損傷することを防止できる。

本開示の一実施形態に係る光コネクタケーブルの製造方法は、複数の光ファイバ及び複数の光ファイバを覆う外被を有し、複数の光ファイバの端部が外被の端面から外部に延在する光ケーブルを準備する工程と、外被の端面から外部に延在する複数の光ファイバの端部を第１金型内に配置する工程と、第１金型内に成形用樹脂を充填し、複数の光ファイバの端部を保持する第１樹脂部材を成形する工程と、第１樹脂部材の少なくとも一部及び外被の端部を第２金型内に配置する工程と、第２金型内に成形用樹脂を充填し、第１樹脂部材の少なくとも一部及び外被の端部を併せて覆う第２樹脂部材を成形する工程と、を備える。

この光コネクタケーブルの製造方法では、第１樹脂部材を成形した後に、第１樹脂部材の少なくとも一部及び外被の端部を覆う第２樹脂部材を射出成形する。そのため、第２樹脂部材が第１樹脂部材の表面に密着して設けられる。これにより、光コネクタケーブルの機械的強度を向上させることができる。

一実施形態として、第２樹脂部材のヤング率は、第１樹脂部材のヤング率よりも小さくてもよい。この実施形態によれば、外被の端面から外部に延在する複数の光ファイバの端部がヤング率の大きい第１樹脂部材によって保持される。これにより、光コネクタケーブルが引っ張られた場合であっても光ファイバの端部を保持する第１樹脂部材が変形しにくいため、光ファイバが第１樹脂部材から抜けにくい。一方、第１樹脂部材の少なくとも一部及び外被の端部は、ヤング率の小さい第２樹脂部材によって覆われる。これにより、光コネクタケーブルが曲げられた場合に第１樹脂部材よりも柔軟性のある変形しやすい第２樹脂部材が光ケーブルの外被と接触するので、光ケーブルの外被及び当該外被の内部に収容される光ファイバの損傷が防止される。すなわち、光ケーブルの端部に取り付けられる樹脂部材をヤング率の異なる複数の樹脂部材によって形成することにより、引っ張り及び曲げによる光コネクタケーブルの破損を抑制できる。

［本開示の実施形態の詳細］
本開示に係る光コネクタケーブル、及び光コネクタケーブルの製造方法の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

図１及び図２を参照して、一実施形態に係る光コネクタケーブル１について説明する。図１は、一実施形態に係る光コネクタケーブル１の端部を示す斜視図である。図２は、図１に示す光コネクタケーブル１の分解斜視図である。光コネクタケーブル１は、例えばデバイス間において光信号及び電気信号を送受信するために使用されるケーブルであり、例えばアクティブ光ケーブル（ＡＯＣ：Active optical cable）であってもよく、ＵＳＢ Ｔｙｐｅ－Ｃの規格に準拠したプラグサイズのケーブルであってもよい。

図１及び図２では、光コネクタケーブル１の一端を示しているが、光コネクタケーブル１の他端も同様の構成を有していてもよいし、他の構成であってもよい。図１及び図２に示すように、光コネクタケーブル１は、コネクタモジュール２及び光ケーブル１０を備えている。以下の説明では、コネクタモジュール２の延在方向を方向Ｘとし、コネクタモジュール２の幅方向を方向Ｙとし、コネクタモジュール２の厚み方向を方向Ｚとする。本実施形態において、方向Ｘ、方向Ｙ及び方向Ｚは、互いに直交している。また、光コネクタケーブル１の先端側を前側とし、方向Ｘに沿って逆側を後側として説明を行うことがある。

コネクタモジュール２は、光ケーブル１０の一方の端部に接続され、光ケーブル１０からの光信号を電気信号に変換して外部に出力すると共に、外部からの電気信号を光信号に変換して光ケーブル１０に出力する機能を有するモジュールである。コネクタモジュール２は、コネクタ３、基板４、レンズモジュール５、収容部材６、７、及び、カバー８を備えている。

コネクタ３は、扁平形状を有する部材であり、基板４の端部に取り付けられている。コネクタ３は、光コネクタケーブル１が接続されるデバイスに設けられた受け口へと挿入可能な大きさ及び形状を有する。光ケーブル１０から伝送された光信号が基板４上に搭載された光電変換素子（不図示）によって電気信号へと変換され、コネクタ３は、当該電気信号を外部のデバイスへと送出する。また、コネクタ３は、外部のデバイスからの電気信号を光電変換素子へと送出する。

基板４は、各種の光素子及び電子素子が搭載される板状部材である。基板４は、例えば方向Ｚに沿う厚みが０．２ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の薄い基板であってもよい。基板４は平面視において略長方形状に形成され、その長手方向が方向Ｘに沿うように配置される。基板４の長手方向の幅は、例えば１２ｍｍ以上１６ｍｍ以下であってもよい。基板４の表面及び内部には、ＩＣや電子素子等を電気的に接続するための各種配線（不図示）が設けられていてもよい。基板４が有する当該配線は、光ケーブル１０が有する複数の電線と電気的に接続されてもよい。

レンズモジュール５は、基板４に載置される板状部品であり、光ケーブル１０が有する複数の光ファイバと基板４上に搭載された光電変換素子（不図示）とを光学的に結合させる部材である。光電変換素子は、対応する光ファイバから入射する光、又は対応する光ファイバへ出射する光を光電変換する素子である。光電変換素子は、例えばＰＤ（Photodiode）等の受光素子、又はＶＣＳＥＬ（Vertical CavitySurface Emitting LASER）等の発光素子であってもよい。光電変換素子は、基板４の厚み方向においてレンズモジュール５と重畳する位置に設けられている。光ファイバから水平方向に出射される光は、レンズモジュール５が有するミラー（不図示）によって垂直方向に伝搬する光へと変換された後に光電変換素子へと入射する。また、光電変換素子から垂直方向に出射される光は、レンズモジュール５が有するミラーによって水平方向に伝搬する光へと変換された後に光ファイバへと入射する。レンズモジュール５のうち少なくとも一部は、光が伝搬可能な透明な材料（例えばガラス等）によって構成される。

収容部材６、７は、基板４、レンズモジュール５及び第１樹脂部材２０等を収容するケース部材である。収容部材６、７は、例えばＳＵＳ（Steel Used Stainless）等の金属から形成されていてもよい。収容部材６、７は、基板４を上側及び下側からそれぞれ挟み込むように設けられる。収容部材６は、方向Ｘに沿って延在する一対の側壁６ａ、６ｂを有する。一対の側壁６ａ、６ｂは、方向Ｙにおいて互いに対向している。収容部材７は、収容部材６と同様に、方向Ｘに沿って延在する一対の側壁７ａ、７ｂを有する。一対の側壁７ａ、７ｂは、方向Ｙにおいて互いに対向している。収容部材６は、その側壁６ａ、６ｂが収容部材７の側壁７ａ、７ｂと方向Ｙにおいて重なるように収容部材７と組み合わせられる。側壁６ａ、６ｂ及び側壁７ａ、７ｂは、それぞれ係止部（例えば、突部又は当該突部がはまる切欠き）を有しており、収容部材６が収容部材７に対して固定可能となっている。

カバー８は、コネクタ３、収容部材６、７等を収容するケース部材である。カバー８は、例えば樹脂又は金属から形成されていてもよい。カバー８は、本体部８ａ及びキャップ部８ｂを有する。本体部８ａは、筒状の部材であり、断面視において略矩形状に形成されている。本体部８ａの内部にはコネクタ３の一部、収容部材６、７、第１樹脂部材２０の一部が収容される。本体部８ａの方向Ｚに沿う厚みは、例えば６．５ｍｍ以下であってもよい。本体部８ａの前端には開口９ａが設けられ、後端には後側壁９ｂが設けられている。後側壁９ｂは円形の孔を有しており、当該孔に第２樹脂部材３０の第２筒部３１（図３を参照）を挿通可能となっている。キャップ部８ｂは、本体部８ａの開口９ａに取り付けられる部材である。キャップ部８ｂは、コネクタ３の外形に対応した形状の開口部を有する。光コネクタケーブル１が組み立てられた状態において、コネクタ３の先端部分はキャップ部８ｂの開口部からカバー８の外部へと突き出るように配置される。

図３及び図４を参照して、光ケーブル１０の詳細な構成について説明する。図３は、第１樹脂部材２０及び第２樹脂部材３０が取り付けられた光ケーブル１０の端部を拡大した斜視図である。図４は、図３に示す斜視図において第２樹脂部材３０を破線で図示し、内部構造を示した図である。

光ケーブル１０は、光信号及び電気信号を伝送するケーブルであり、複数の光ファイバ１１、複数の電線１２及び外被１３を有する。光ファイバ１１は、光信号を伝達するための部材である。光ファイバ１１は、その大部分が外被１３の内部に収容され、端部が外被１３の端面から外部に延在している。外被１３の内部では、複数の光ファイバ１１は束状に密集して配列されている。一方、外被１３の外部では、複数の光ファイバ１１の端部が方向Ｙに沿って一次元状に配列されている。複数の光ファイバ１１の端部が方向Ｙに沿って配列されていることにより、光ケーブル１０を基板４に容易に実装することができる。光ファイバ１１のうち外被１３の端面から外側に延在する部分（以下、外側延在部分という。）は、第１樹脂部材２０によって保持されている。上述した光ファイバ１１の配列の移行は、第１樹脂部材２０の内部において行われる。

各光ファイバ１１は、例えば、コア及び当該コアを囲むクラッドからなるガラスファイバを、樹脂で被覆することにより形成されてもよい。各光ファイバ１１は、シングルモード光ファイバ（ＳＭＦ）又はマルチモード光ファイバ（ＭＭＦ）であってもよい。本実施形態においては、４本の光ファイバ１１が設けられているが、光ファイバ１１の本数は限定されない。

電線１２は、光信号を伝達するための部材である。電線１２は、その大部分が外被１３の内部に収容され、端部が外被１３の端面から外部に延在している。外被１３の内部では、複数の電線１２は、複数の光ファイバ１１の束を囲む円周上に沿って二次元状に配列されている。外被１３の外部では、複数の電線１２は方向Ｙに沿って並ぶように配列されている。複数の電線１２の端部が方向Ｙに沿って配列されていることにより、光ケーブル１０を基板４に容易に実装することができる。電線１２のうち外被１３の端面から外側に延在する部分（以下、外側延在部分という。）は、第１樹脂部材２０によって保持されている。上述した電線１２の配列の移行は、第１樹脂部材２０の内部において行われる。

各電線１２は、例えば、金属材料からなる心線を樹脂で被覆することにより形成されるメタル線であってもよい。本実施形態においては、１１本の電線１２が設けられているが、電線１２の本数は限定されない。このように、光ケーブル１０は、光ファイバ１１及び電線１２を有しており、光電気複合ケーブルとして構成されている。光ケーブル１０は、電線１２を備えていなくてもよい。

外被１３は、複数の光ファイバ１１及び複数の電線１２を覆う樹脂被覆である。外被１３の外径、すなわち光ケーブル１０のケーブル径は、例えば３ｍｍ以上５ｍｍ以下であってもよい。光ケーブル１０は、抗張力繊維を更に有していてもよい。抗張力繊維は、外被１３の内部において複数の光ファイバ１１及び複数の電線１２の隙間に設けられていてもよい。抗張力繊維は、極細径のアラミド繊維であってもよい。アラミド繊維として、例えばケブラー（登録商標）が用いられてもよい。抗張力繊維は、所定の張力が掛けられた状態で設けられ、端部が第１樹脂部材２０に固定されていてもよい。

光ケーブル１０の端部には、第１樹脂部材２０及び第２樹脂部材３０が設けられている。第１樹脂部材２０は、光ファイバ１１の外側延在部分及び電線１２の外側延在部分を併せて保持する部材である。第２樹脂部材３０は、第１樹脂部材２０の少なくとも一部、及び外被１３の端部を覆う部材である。まず、第１樹脂部材２０の詳細な構成について、図４及び図５を参照して説明する。図５は、第１樹脂部材２０を示す斜視図である。

第１樹脂部材２０は、図４に示すように、光ファイバ１１及び電線１２の外側延在部分のうち外被１３の端面側の領域（以下、後方領域という。）を覆うように設けられる。外側延在部分のうち後方領域よりも先端側の領域（以下、前方領域という。）は、第１樹脂部材２０から外部に延在している。光ファイバ１１及び電線１２の前方領域は、基板４上の配線又はレンズモジュール５に接続される。第１樹脂部材２０は、第１筒部２１と、本体部２２とを備える。第１筒部２１は、光ファイバ１１及び電線１２それぞれの外側延在部分を保持する部材であり円筒状に成形されている。第１筒部２１は、図５に示すように、前側端面２１ａ、及び方向Ｘにおいて前側端面２１ａの逆側に位置する後側端面２１ｂを有する。図４に示すように、光コネクタケーブル１が組み立てられた状態において、後側端面２１ｂは外被１３の端面と接触する。第１筒部２１の外径は、外被１３の外径と略同一の大きさを有する。

本体部２２は、第１筒部２１と共に、光ファイバ１１及び電線１２それぞれの外側延在部分を保持する部材であり略直方体形状に成形されている。本体部２２は、第１筒部２１の前側端面２１ａ側において、その長手方向が方向Ｙに沿うように設けられている。本体部２２は、図５に示すように前側端面２２ａ及び後側端面２２ｂを有する。前側端面２２ａ及び後側端面２２ｂは、方向Ｘにおいて互いに対向する面である。前側端面２２ａは、本体部２２の内側（後側端面２２ｂ側）に向かって窪む溝部２３を有する。溝部２３は、方向Ｙに沿って設けられており基板４の端部が挿入される。溝部２３は、方向Ｚにおける幅が基板４の厚みよりも僅かに大きく形成されている。溝部２３と基板４の端部とは、例えば接着剤を用いて互いに固定されてもよい。

前側端面２２ａのうち溝部２３よりも上側の領域には、突出部２４及び一対の突出部２５が設けられている。突出部２４は、方向Ｙにおける前側端面２２ａの中央部分に設けられている。一対の突出部２５は、方向Ｙにおいて突出部２４を挟むように設けられている。突出部２４は、方向Ｘにおける長さが一対の突出部２５それぞれの長さよりも大きく形成されている。突出部２４は、第１樹脂部材２０の上下方向に開口する貫通窓部２４ａを有する。複数の光ファイバ１１は、貫通窓部２４ａの内部空間を方向Ｘに沿って通過するように配置される。光ファイバ１１の一部は、貫通窓部２４ａにおいて外部に露出していてもよい。これにより、本体部２２における光ファイバ１１の状態（例えば、位置関係や延在方向等）を容易に確認することができる。

本体部２２の後側端面２２ｂは、方向Ｙ及び方向Ｚに沿って延在する平坦な面である。光コネクタケーブル１が組み立てられた状態において、本体部２２の後側端面２２ｂは、後述する第２樹脂部材３０の前側端面３１ａ、３３ａと接触する（図４を参照）。

第１樹脂部材２０の内部には、複数の光ファイバ１１及び複数の電線１２がそれぞれ挿通される複数の貫通孔（不図示）が設けられている。各貫通孔の一端は第１筒部２１が有する後側端面２１ｂにおいて開口する。また、各貫通孔の他端は、前側端面２２ａのうち溝部２３よりも下側の領域、及び複数の突出部２４、２５の先端面において開口する（図４を参照）。第１樹脂部材２０の内部において、複数の光ファイバ１１及び複数の電線１２の配列態様が変化する。上述したように、複数の光ファイバ１１及び複数の電線１２は、外被１３の内部においては束状に密集した配列であるが、第１樹脂部材２０の内部において方向Ｙに沿って２列に並ぶ配列へと移行する。

第１樹脂部材２０は、後述する第２樹脂部材３０よりも大きいヤング率を有している。第１樹脂部材２０のヤング率は、例えば２５０ＭＰａ以上１０００ＭＰａ以下であってもよい。ヤング率は、ＪＩＳ規格JIS K7161に基づいて測定される値である。第１樹脂部材２０の材料は、例えばナイロン樹脂、エポキシ樹脂、等であってもよい。第１樹脂部材２０は、第２樹脂部材３０よりも変形しにくい比較的硬い樹脂材料から成形されてもよい。

第２樹脂部材３０の詳細な構成について、図３、図４及び図６を参照して説明する。図６は、第２樹脂部材３０を示す斜視図である。第２樹脂部材３０は、図４に示すように、第１樹脂部材２０の第１筒部２１及び外被１３の端部を覆うように設けられる。第２樹脂部材３０は、第２筒部３１と、一対の突出部３３とを備える。第２筒部３１は、方向Ｘに沿って延在する円筒状の部材である。第２筒部３１は、図６に示すように、前側端面３１ａ、及び方向Ｘにおいて前側端面３１ａの逆側に位置する後側端面３１ｂを有する。前側端面３１ａは、第１樹脂部材２０の本体部２２が有する後側端面２２ｂ（図５を参照）と接触する。

第２樹脂部材３０の内部には、挿通部３２が設けられている。挿通部３２は、方向Ｘに沿って設けられた円柱状の空間であり、前側端面３１ａと後側端面３１ｂとを繋いでいる。図４に示すように、挿通部３２には、第１樹脂部材２０の第１筒部２１及び外被１３の端部が挿通される。このとき、第１筒部２１の後側端面２１ｂと外被１３の端面との接触部分は挿通部３２の内部に位置する。第２樹脂部材３０の第２筒部３１と外被１３とが重なる部分の方向Ｘに沿う長さＤ（外被１３の端面から第２筒部３１の後側端面３１ｂまでの長さ）は、５ｍｍ以上であってもよく、６．５ｍｍ以上であることが好ましい。長さＤが大きいほど、第２樹脂部材３０と外被１３とが接触する面積が大きくなるので、光コネクタケーブル１の曲げに対する強度が向上する。

一対の突出部３３は、第２筒部３１の前端部の外表面から第２筒部３１の外側に向かって突出する部材である。一対の突出部３３は、方向Ｙに沿って互いに逆向きに突出している。各突出部３３は、前側端面３３ａ、及び方向Ｘにおいて前側端面３３ａの逆側に位置する後側端面３３ｂを有する。前側端面３３ａは、第１筒部２１の前側端面３１ａと連続する平坦な面である。前側端面３３ａは、第１樹脂部材２０の本体部２２が有する後側端面２２ｂ（図５を参照）と接触する。

各突出部３３は、貫通孔３４をそれぞれ有する。貫通孔３４は、前側端面３３ａと後側端面３３ｂとを繋ぐ孔である。光コネクタケーブル１が組み立てられた状態において、突出部３３の後側端面３３ｂは、カバー８の本体部８ａ（図２を参照）が有する後側壁９ｂの内面と接触する。後側壁９ｂの内面には、前方に向かって突き出る一対の凸部（不図示）が設けられている。第２樹脂部材３０が有する貫通孔３４には、後側壁９ｂの内面に設けられた凸部が挿入される。これにより、カバー８の内部において、第２樹脂部材３０及び第２樹脂部材３０に接続された第１樹脂部材２０等の各種部材の位置がずれることを防止できる。

第２樹脂部材３０は、第１樹脂部材２０よりも小さいヤング率を有している。第２樹脂部材３０のヤング率は、例えば１０ＭＰａ以上１５０ＭＰａ以下であってもよい。ヤング率は、ＪＩＳ規格JIS K7161に基づいて測定される値である。第２樹脂部材３０の材料は、例えば塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ：polyvinyl chloride）等であってもよい。第２樹脂部材３０は、第１樹脂部材２０よりも柔軟性のある比較的柔らかい樹脂材料から成形されてもよい。

光コネクタケーブル１の製造方法について説明する。まず、光ケーブル１０の端部に第１樹脂部材２０を成形する方法を説明する。第１樹脂部材２０は、成形用樹脂を用いて射出成形される。第１樹脂部材２０を成形する際には、最初に、光ケーブル１０の一端側において、外被１３を所定の長さ分取り除き、複数の光ファイバ１１及び複数の電線１２を外被１３の端面から外部に延在させる。続いて、光ファイバ１１及び電線１２それぞれの外側延在部分を所望の位置において固定する固定機構を有する第１金型（不図示）に、光ケーブル１０の端部を配置する。この状態で、第１金型の樹脂射出領域に溶解した成形用樹脂を充填することにより第１樹脂部材２０が成形される。所定の冷却期間が経過した後、第１樹脂部材２０が取り付けられた光ケーブル１０を第１金型から取り出す。第１筒部２１及び本体部２２は、一体に成形される。以上の方法により、第１樹脂部材２０が成形される。

次に、光ケーブル１０の端部に第２樹脂部材３０を成形する方法を説明する。第２樹脂部材３０は、成形用樹脂を用いて射出成形される。第２樹脂部材３０を成形する際には、最初に、第１樹脂部材２０が取り付けられた光ケーブル１０を準備する。そして、光ケーブル１０を所望の位置において固定する固定機構を有する第２金型（不図示）に、光ケーブル１０の端部を配置する。このとき、第２金型の樹脂出射領域内に、第１樹脂部材２０及び外被１３の端部を位置させる。これにより、第１筒部２１の後側端面２１ｂと外被１３の端面との接触部分が第２金型の樹脂出射領域内に位置することとなる。この状態で、第２金型の樹脂射出領域に溶解した成形用樹脂を充填することにより第２樹脂部材３０が成形される。所定の冷却期間が経過した後、第２樹脂部材３０が取り付けられた光ケーブル１０を第２金型から取り出す。第２筒部３１及び突出部３３は一体に成形される。以上の方法により、第２樹脂部材３０が成形される。このように形成された第２樹脂部材３０は、第１樹脂部材２０の第１筒部２１の外周上に固定され、両者が一体化される。

その後、図２に示すように、光ケーブル１０が有する光ファイバ１１及び電線１２を基板４上の配線又はレンズモジュール５に接続する。次に、基板４及び第１樹脂部材２０等を収容部材６、７に収容する。そして、収容部材６、７及び第２樹脂部材３０の一部を覆うようにカバー８を取り付ける。以上で光コネクタケーブル１の製造工程が終了する。

以上、本実施形態に係る光コネクタケーブル１では、第１樹脂部材２０と第２樹脂部材３０の異なる材料を組み合わせることによって、引っ張り及び曲げによる光コネクタケーブル１の破損を抑制できる。

本実施形態では、第２樹脂部材３０のヤング率は、第１樹脂部材２０のヤング率よりも小さい。この場合、外被１３の端面から外部に延在する複数の光ファイバ１１の端部がヤング率の大きい第１樹脂部材２０によって保持される。これにより、光コネクタケーブル１が引っ張られた場合であっても光ファイバ１１の端部を保持する第１樹脂部材２０が変形しにくいため、光ファイバ１１が第１樹脂部材２０から抜けにくい。一方、第１樹脂部材２０の少なくとも一部及び外被１３の端部は、ヤング率の小さい第２樹脂部材３０によって覆われる。これにより、光コネクタケーブル１が曲げられた場合に第１樹脂部材２０よりも柔軟性のある変形しやすい第２樹脂部材３０が光ケーブル１０の外被１３と接触するので、外被１３及び外被１３の内部に収容される光ファイバ１１の損傷が防止される。すなわち、光ケーブル１０の端部に取り付けられる樹脂部材をヤング率の異なる複数の樹脂部材によって形成することにより、引っ張り及び曲げによる光コネクタケーブル１の破損を抑制できる。

本実施形態では、第１樹脂部材２０は、外被１３の端面から外部に延在する複数の光ファイバ１１の端部を覆う第１筒部２１を有する。第１筒部２１の後側端面２１ｂは、外被１３の端面と接触する。第２樹脂部材３０は、第１筒部２１の後側端面２１ｂと外被１３の端面との接触部分を覆う第２筒部３１を有する。この場合、光ファイバ１１を覆う第１筒部２１の後側端面２１ｂと外被１３の端面とが接触するだけでなく、これらの端面の接触部分が第２樹脂部材３０によって更に覆われる。これにより、光ファイバ１１の露出部分を小さくすることができ、光ファイバ１１の損傷を防止することができる。

本実施形態では、第１樹脂部材２０のヤング率は、２５０ＭＰａ以上１０００ＭＰａ以下であり、第２樹脂部材３０のヤング率は、１０ＭＰａ以上１５０ＭＰａ以下であってもよい。この場合、第１樹脂部材２０がヤング率の比較的大きい変形しにくい樹脂部材であるので、光コネクタケーブル１が引っ張られた場合であっても光ファイバ１１が第１樹脂部材２０から抜けにくい。また、第２樹脂部材３０がヤング率の比較的小さい柔軟性を有する樹脂部材であるので、光コネクタケーブル１が曲げられた際に光ケーブル１０の外被１３及び外被１３内部の光ファイバ１１が損傷しにくい。すなわち、引っ張り及び曲げによる光コネクタケーブル１の破損を抑制できる。

本実施形態では、第１樹脂部材２０は、ナイロンを主成分とする樹脂を用いて成形され、第２樹脂部材３０は、塩化ビニルを主成分とする樹脂を用いて成形されてもよい。この場合、第１樹脂部材２０が変形しにくいナイロン樹脂を用いて成形されるので、光コネクタケーブル１が引っ張られた場合に光ファイバ１１が第１樹脂部材２０から抜けにくい。また、第２樹脂部材３０が、ナイロン樹脂よりも柔軟性のある塩化ビニル樹脂を用いて成形されるので、光コネクタケーブル１が曲げられた際に光ケーブル１０の外被１３及び外被１３内部の光ファイバ１１が損傷しにくい。すなわち、引っ張り及び曲げによる光コネクタケーブル１の破損を抑制できる。第１樹脂部材２０に用いられるナイロン樹脂及び第２樹脂部材３０に用いられる塩化ビニル樹脂は、適宜、他の樹脂をブレンドしたり、添加剤を加えることによって、ヤング率や他の物性を調整することができる。

本実施形態では、光ケーブル１０は、複数の電線１２を有する。複数の電線１２の端部は、外被１３の端面から外部に延在している。第１樹脂部材２０は、複数の光ファイバ１１の端部と、複数の電線１２の端部とを併せて保持する。この場合、第２樹脂部材３０よりもヤング率の大きい変形しにくい第１樹脂部材２０によって電線１２の端部が保持される。これにより、光コネクタケーブル１が引っ張られた場合に電線１２が第１樹脂部材２０から抜けにくい。一方、第２樹脂部材３０は、第１樹脂部材２０よりもヤング率が小さく柔軟性のある部材のため、光コネクタケーブル１が曲げられた場合に光ケーブル１０の外被１３に収容される電線１２が損傷することを防止できる。

本開示の一実施形態に係る光コネクタケーブル１の製造方法では、第１樹脂部材２０を成形した後に、第１樹脂部材２０の少なくとも一部及び外被１３の端部を覆う第２樹脂部材３０を射出成形する。そのため、第２樹脂部材３０が第１樹脂部材２０の表面に密着して設けられる。これにより、光コネクタケーブル１の機械的強度を向上させることができる。

＜第１変形例＞
図７及び図８を参照して、光コネクタケーブル１の第１変形例について説明する。図７は、第１変形例に係る光コネクタケーブルが有する光ケーブル１０の端部を拡大した斜視図である。図８は、光ケーブル１０に取り付けられるリング部材４０を示す斜視図である。図７では、第２樹脂部材３０が成形される前の状態、すなわち第１樹脂部材２０が取り付けられた状態の光ケーブル１０を示している。以下の説明では、上述した実施形態との相違点を主に説明し、共通する点については説明を省略する場合がある。

第１変形例に係る光コネクタケーブルは、光ケーブル１０の端部にリング部材４０が取り付けられる点で、上述した実施形態に係る光コネクタケーブル１と異なっている。リング部材４０は、外被１３の端部の周囲に取り付けられる環状の部材である。リング部材４０は、図８に示すように、環状部４１と、複数の凸部４３とを備える。

環状部４１は、方向Ｘに沿って所定の長さを有する円筒状の部材である。図７に示すように、環状部４１の内部には光ケーブル１０が挿通され、環状部４１の内面は外被１３の表面と密着する。環状部４１は、例えば光コネクタケーブルの製造者により加締められることによって外被１３に僅かにくい込むように固定されてもよいし、加締められることなく単に外被１３の周囲に巻かれるように配置されてもよい。

環状部４１は、図８に示すように、前側端面４１ａ、及び方向Ｘにおいて前側端面４１ａの逆側に位置する後側端面４１ｂを有する。また、環状部４１は、前側端面４１ａと後側端面４１ｂとを繋ぐ切れ目４２を有している。これにより、環状部４１が取り付けられる外被１３の外径（光ケーブル１０のケーブル径）に応じて環状部４１の内径を僅かに調整可能となっている。切れ目４２は、方向Ｘに対して傾斜する形状（Ｖ字形状）を有している。これにより、切れ目４２を挟んで位置する環状部４１の端部同士が方向Ｘにおいて過度にずれることを防止できる。切れ目４２は、方向Ｘに沿って延びる直線形状を有していてもよい。

凸部４３は、前側端面４１ａから方向Ｘに沿って延在した後、リング部材４０の外側へと湾曲する形状を有する。リング部材４０を光ケーブル１０に取り付けた状態では、図７に示すように、凸部４３の先端部分が光ケーブル１０の外側に向かって突出する。凸部４３の先端部分は、第１筒部２１の端部に僅かにかかるように位置する。上記実施形態の説明において述べたように、第２樹脂部材３０が外被１３の端部を覆うように設けられる（図４を参照）。本変形例においては、第２樹脂部材３０が外被１３の端部と併せてリング部材４０を覆うように設けられる。

第２樹脂部材３０の成形方法は、上記実施形態の説明において述べた方法と同様である。具体的には、上述した第２金型にリング部材４０が取り付けられた光ケーブル１０の端部を配置し、第２金型の樹脂射出領域に溶解した成形用樹脂を充填することにより第２樹脂部材３０が成形される。これにより、リング部材４０の凸部４３は、第２樹脂部材３０の内部に埋め込まれることとなる。なお、リング部材４０は、第１樹脂部材２０を形成する前に、光ケーブル１０に取り付けられてもよい。

リング部材４０は、例えば、金属から形成され、環状部４１と複数の凸部４３とが一体に成形されていてもよい。複数の凸部４３は、図８に示すように、前側端面４１ａの円周方向に沿って等間隔に４つ設けられているが、凸部４３の数及び位置は限定されない。例えば、凸部４３は１つのみ設けられていてもよい。

以上、本変形例に係る光コネクタケーブルでは、外被１３の端部を囲むリング部材４０を備える。リング部材４０は、外側に向かって突出する凸部４３を有する。第２樹脂部材３０は、凸部４３を覆うように設けられる。この場合、リング部材４０の凸部４３が第２樹脂部材３０に引っ掛かり、第２樹脂部材３０が外被１３の端部から脱落することを防止できる。

本変形例では、凸部４３は、リング部材４０の円周方向に沿って複数設けられている。この場合、第２樹脂部材３０が外被１３の端部から脱落することをより一層防止できる。

＜第２変形例＞
図９を参照して、光コネクタケーブル１の第２変形例について説明する。図９は、第２変形例に係る光コネクタケーブルが有する光ケーブル１０の端部を拡大した斜視図である。以下の説明では、上述した実施形態との相違点を主に説明し、共通する点については説明を省略する場合がある。

第２変形例に係る光コネクタケーブルは、第２樹脂部材３０Ａが複数の孔部３５を有する点で、上述した実施形態に係る光コネクタケーブル１と異なっている。本変形例においては、第２樹脂部材３０Ａに４つの孔部３５が設けられている。複数の孔部３５は、第２樹脂部材３０Ａの第２筒部３１Ａにおいて方向Ｘに沿って並んで設けられている。各孔部３５は、第２筒部３１Ａの外表面から内表面に向かって貫通する孔である。すなわち、第２筒部３１Ａの内部に光ケーブル１０が挿通された状態において、各孔部３５から外被１３の表面の一部が露出する。各孔部３５の内部には、接着剤からなる接着部が設けられ、外被１３に対して第２樹脂部材３０Ａが固定される。

孔部３５の数及び位置は限定されない。例えば、複数の孔部３５は、方向Ｚにおいて光ケーブル１０を挟むように第２筒部３１Ａの上側及び下側にそれぞれ設けられていてもよい。また、本変形例において各孔部３５の断面形状は角丸長方形状（長さの等しい２つの平行線と２つの半円により囲まれた形状）であるが、当該断面形状は限定されず、例えば長方形状であってもよい。

以上、本変形例に係る光コネクタケーブルでは、第２樹脂部材３０Ａは、外被１３の表面の一部を露出させる孔部３５を有する。孔部３５には、第２樹脂部材３０Ａと外被１３とを固定する接着部が設けられる。この場合、第２樹脂部材３０Ａと外被１３とが接着部によって固定されるので、第２樹脂部材３０Ａが外被１３の端部から脱落することを防止できる。

本変形例では、孔部３５は、光ケーブル１０の延在方向に沿って複数設けられている。この場合、接着剤を複数の孔部３５に設けることが可能となり、第２樹脂部材３０Ａを外被１３に対してより強固に固定できる。これにより、第２樹脂部材３０Ａが外被１３の端部から脱落することをより一層防止できる。

以上、本開示に係る実施形態について詳細に説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく様々な実施形態に適用することができる。

例えば、第１変形例において説明したリング部材４０は、前側端面４１ａに凸部４３を有しているが、環状部４１の外表面に凸部を有していてもよい。また、リング部材４０は凸部４３を有さず、リング部材４０の内側に窪む凹部を有していてもよい。この場合、第２樹脂部材３０の一部が当該凹部に入り込むことにより、第２樹脂部材３０とリング部材４０とが固定されてもよい。

１…光コネクタケーブル
２…コネクタモジュール
３…コネクタ
４…基板
５…レンズモジュール
６…収容部材
６ａ、６ｂ、７ａ、７ｂ…側壁
７…収容部材
８…カバー
８ａ、２２…本体部
８ｂ…キャップ部
９ａ…開口
９ｂ…後側壁
１０…光ケーブル
１１…光ファイバ
１２…電線
１３…外被
２０…第１樹脂部材
２１…第１筒部
２１ａ、２２ａ、３１ａ、３３ａ、４１ａ…前側端面
２１ｂ、２２ｂ、３１ｂ、３３ｂ、４１ｂ…後側端面
２３…溝部
２４、２５、３３…突出部
２４ａ…貫通窓部
３０、３０Ａ…第２樹脂部材
３１、３１Ａ…第２筒部
３２…挿通部
３４…貫通孔
３５…孔部
４０…リング部材
４１…環状部
４２…切れ目
４３…凸部

Claims (10)

1. 複数の光ファイバ及び前記複数の光ファイバを覆う外被を有し、前記複数の光ファイバの端部が前記外被の端面から外部に延在する光ケーブルと、
   前記外被の前記端面から外部に延在する前記複数の光ファイバの前記端部を保持する第１樹脂部材と、
   前記第１樹脂部材の少なくとも一部及び前記外被の端部を併せて覆う第２樹脂部材と、を備える、
   光コネクタケーブル。
2. 前記第２樹脂部材のヤング率は、前記第１樹脂部材のヤング率よりも小さい、
   請求項１に記載の光コネクタケーブル。
3. 前記第１樹脂部材は、前記外被の前記端面から外部に延在する前記複数の光ファイバの前記端部を覆う第１筒部を有し、
   前記第１筒部の端面は、前記外被の前記端面と接触し、
   前記第２樹脂部材は、前記第１筒部の前記端面と前記外被の前記端面との接触部分を覆う第２筒部を有する、
   請求項１又は請求項２に記載の光コネクタケーブル。
4. 前記第１樹脂部材のヤング率は、２５０ＭＰａ以上１０００ＭＰａ以下であり、
   前記第２樹脂部材のヤング率は、１０ＭＰａ以上１５０ＭＰａ以下である、
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の光コネクタケーブル。
5. 前記第１樹脂部材は、ナイロン樹脂からなり、
   前記第２樹脂部材は、塩化ビニル樹脂からなる、
   請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の光コネクタケーブル。
6. 前記外被の前記端部を囲むリング部材を更に備え、
   前記リング部材は、外側に向かって突出する凸部を有し、
   前記第２樹脂部材は、前記凸部を覆うように設けられる、
   請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の光コネクタケーブル。
7. 前記第２樹脂部材は、前記外被の表面の一部を露出させる孔部を有し、
   前記孔部には、前記第２樹脂部材と前記外被とを固定する接着部が設けられる、
   請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の光コネクタケーブル。
8. 前記光ケーブルは、複数の電線を更に有し、
   前記複数の電線の端部は、前記外被の前記端面から外部に延在し、
   前記第１樹脂部材は、前記複数の光ファイバの前記端部と、前記複数の電線の前記端部とを併せて保持する、
   請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の光コネクタケーブル。
9. 複数の光ファイバ及び前記複数の光ファイバを覆う外被を有し、前記複数の光ファイバの端部が前記外被の端面から外部に延在する光ケーブルを準備する工程と、
   前記外被の前記端面から外部に延在する前記複数の光ファイバの前記端部を第１金型内に配置する工程と、
   前記第１金型内に成形用樹脂を充填し、前記複数の光ファイバの前記端部を保持する第１樹脂部材を成形する工程と、
   前記第１樹脂部材の少なくとも一部及び前記外被の端部を第２金型内に配置する工程と、
   前記第２金型内に成形用樹脂を充填し、前記第１樹脂部材の少なくとも一部及び前記外被の前記端部を併せて覆う第２樹脂部材を成形する工程と、を備える、
   光コネクタケーブルの製造方法。
10. 前記第２樹脂部材のヤング率は、前記第１樹脂部材のヤング率よりも小さい、
    請求項９に記載の光コネクタケーブルの製造方法。
    
    

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