JP3959309B2

JP3959309B2 - レンズ内蔵スリーブの製法

Info

Publication number: JP3959309B2
Application number: JP2002190049A
Authority: JP
Inventors: 勝義浦野
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2002-06-28
Filing date: 2002-06-28
Publication date: 2007-08-15
Anticipated expiration: 2022-06-28
Also published as: JP2004037478A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レンズ内蔵スリーブの製法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、光を用いて情報を伝送する光リンクでは、光電変換素子を内蔵した光モジュール同士が光ファイバーを介して接続されている。そして、上記光ファイバーと光モジュールとの接続には、略円筒状のスリーブが用いられている。
【０００３】
さらに、スリーブと光電変換素子との間に、レンズが設けられている場合がある。この場合には、レンズが設けられることにより、光ファイバーとレンズの光軸合わせが困難になっている。そこで、予めスリーブにレンズが保持されているものが望まれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、スリーブにレンズを保持させる方法としては、略円筒状のスリーブの中空部にレンズを挿入した後、接着剤を注入して接着固定する方法が考えられる。しかしながら、この方法では、接着剤の注入が困難である。また、その困難性のため、レンズの接着固定が不充分になり易く、レンズが脱落するおそれがある。さらに、レンズ面への接着剤付着により光路が妨げられる。
【０００５】
また、それ以外の方法としては、略円筒状のスリーブの中空部にレンズを挿入し、その中空部に形成された段部にレンズの周縁部を当接させた後、さらに、スリーブの中空部にレンズ固定筒を同軸に挿入し、熱または超音波等のエネルギーを与えてスリーブとレンズ固定筒とを溶着固定することにより、レンズをスリーブとレンズ固定筒とで挟持固定する方法も考えられる。しかしながら、この方法では、上記レンズ固定筒等の部品が他に必要となる。また、熱等を与える設備が他に必要となる。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、レンズが保持されたレンズ内蔵スリーブを簡単に作製できるレンズ内蔵スリーブの製法の提供をその目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明のレンズ内蔵スリーブの製法は、レンズとこのレンズを収容し保持する筒状スリーブ本体とからなるレンズ内蔵スリーブを樹脂成形により作製する方法であって、上記レンズとして上記樹脂成形の熱に対して耐熱性を有するレンズを準備する工程と、下記（Ａ）の下型と下記（Ｂ）の上型とからなり両型の間にレンズを挟んだ状態で両型に設けられたスリーブ形成用溝および下型に設けられた複数の切欠部への注型によりスリーブを形成する成形型を準備する工程と、上記下型に形成されている固定爪にレンズの周側面を当接させた状態でレンズを載置面に固定する工程と、上記上型と下型とを型締めすることにより上記上型の円柱状体部の下端面をレンズの上面に当接させる工程と、上記成形型に成形樹脂材料を注型し上記両型のスリーブ形成用溝および下型の切欠部に上記成形樹脂材料を注型し、上記スリーブ形成用溝によりスリーブ本体を、上記切欠部によりレンズ係止片をそれぞれ形成するとともに、これらスリーブ本体およびレンズ係止片を一体化し、この係止片により上記スリーブ本体に上記レンズを保持させる工程とを備えているという構成をとる。
（Ａ）円柱状体部と、その外周に設けられたスリーブ形成用の溝を備え、上記円柱状体部の上面に、周方向に所定間隔で複数の切欠部が形成され、その切欠部の間の部分がレンズ載置面に形成され、上記載置面の外周側にそれぞれ固定爪が立設された下型。
（Ｂ）上記下型の円柱状体部に対応する円柱状体部が垂設され、この円柱状体部がレンズ径より小径に形成され、その外周にスリーブ形成用の溝が形成された上型。
【０００８】
本発明者は、レンズが保持されたスリーブを簡単に作製できるようにすべく、その製法等について、鋭意研究を重ねた。その研究の過程で、スリーブを成形する際に、レンズも同時に保持されるようにすれば、その作製が簡単になることに着目し、さらに鋭意研究を重ねた。その結果、成形型としてレンズ固定部を備えたものを用い、そのレンズ固定部にレンズを固定した状態でスリーブを樹脂成形すれば、レンズが保持されたスリーブを簡単に作製できることを見出し、本発明に到達した。
【０００９】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明を図面にもとづいて詳しく説明する。
【００１０】
図１〜図５は、本発明のレンズ内蔵スリーブの製法により作製されるレンズ内蔵スリーブの一実施の形態を示し、図６，図９，図１０は、そのレンズ内蔵スリーブの製法の一実施の形態を示している。この実施の形態では、レンズ内蔵スリーブは、図１〜図５に示すように、略円筒状のスリーブ本体１と、このスリーブ本体１に保持された略円板状のレンズ２とで構成されている。このレンズ２の保持は、スリーブ本体１の略円筒状の中空部でなされており、図１における矢視Ａ方向から見えるレンズ２の表面では（図２〜図４参照）、そのレンズ２の表面の周縁部の一部（扇状の４箇所）がスリーブ本体１の内周部に形成された４つの扇状の係止片３により保持されており、図１における矢視Ｂ方向から見えるレンズ２の裏面では（図２，図４，図５参照）、そのレンズ２の裏面の周縁部がスリーブ本体１の内周縁部により保持されており、レンズ２の周側面では（図２，図４参照）、上記扇状の係止片３に対応する部分がレンズ２の厚み全体にわたってスリーブ本体１の内周面により保持され、隣接し合う上記扇状の係止片３の間がレンズ２の厚みの約半分（図４では約下半分）にわたってスリーブ本体１の内周面により保持されている。また、レンズ２の光軸は、上記スリーブに接続される光ファイバーの光軸と一致している。
【００１１】
上記スリーブは、例えば、つぎのようにして作製される。すなわち、図６に示すように、まず、レンズ固定部３０を備えた成形型を準備する。この成形型は、上型１０と下型２０とからなり、上記レンズ固定部３０は、下型２０に形成されている。ついで、図９に示すように、上型１０と下型２０とを離した状態で、上記レンズ固定部３０にレンズ２を固定する。つぎに、図１０に示すように、上型１０と下型２０とを型締めした後、成形型に成形樹脂材料を注型する（成形樹脂材料の流入通路となるスプルーやランナー等は図示せず）。この注型により、上記レンズ２の機能を残して上記スリーブ本体１（図４参照）が形成され、このスリーブ本体１（図４参照）に上記レンズ２が保持される。そして、上型１０と下型２０とを離して脱型する。このようにして、図１〜図５に示す、レンズ２を保持したスリーブが作製される。
【００１２】
より詳しく説明すると、上記スリーブ本体１は、樹脂成形品であり、その樹脂材料としては、特に限定されないが、液晶ポリマー樹脂（ＬＣＰ），ＰＰＳ樹脂，ＰＢＴ樹脂等があげられる。
【００１３】
上記レンズ２は、上記スリーブを樹脂成形する際に加わる熱に対して耐熱性を有している点で、ガラスレンズであることが好ましいが、上記熱に耐えるものであれば、プラスチックレンズでもよい。
【００１４】
上記上型１０は、図６，図７に示すように、上記スリーブ本体１の下側（図４では、フランジ１ａから下側）の略円筒状を成形するように形成されている。すなわち、上記上型１０の下面には、円周状の条溝１１が形成されており、その条溝１１に成形樹脂材料が注型されることにより上記略円筒状が成形されるようになっている。また、上記円周状の条溝１１で囲まれた円柱状体１２は、外径が上記レンズ２よりも小径になっており、高さが、上型１０と下型２０とを型締めした際にその円柱状体１２の先端面（下端面）がレンズ固定部３０に固定されたレンズ２の上面に当接するような高さになっている（図１０参照）。また、上記円柱状体１２の先端面の中央部からは、上型１０を貫通するガス抜き孔１３が形成されている。
【００１５】
上記下型２０は、図６，図８に示すように、上記スリーブ本体１の上側（図４では、フランジ１ａから上側）の略円筒状を成形するように形成されている。すなわち、上記下型２０の上面には、円周状の条溝２１が形成されており、その条溝２１に成形樹脂材料が注型されることにより上記略円筒状が成形されるようになっている。また、上記円周状の条溝２１で囲まれた円柱状体２２の先端面（上端面）には、上記レンズ固定部３０が形成されている。
【００１６】
上記レンズ固定部３０は、この実施の形態では、レンズ２（図９参照）を載置する十字状の載置面３１ａが形成された載置台３１と、上記載置面３１ａの十字状の各先端に上方突設され、レンズ２（図９参照）の周側面に当接する固定爪３２とを備えている。また、上記載置面３１ａの十字状の交叉部は、載置固定されるレンズ２（図９参照）の周縁部がその交叉部の４つの角部からはみ出る程度の大きさに形成されている。また、上記載置面３１ａの十字状交叉部の中央からは、下型２０を貫通するガス抜き孔３３が形成されている。
【００１７】
このように、上記実施の形態のスリーブの製法によれば、上型１０と下型２０とを型締めした際には（図１０参照）、レンズ２の上面においては、上型１０に形成された円柱状体１２の先端面がレンズ２の上面に同軸に当接し、しかもその円柱状体１２がレンズ２よりも小径となっているため、注型された成形樹脂材料は、上記円柱状体１２の外側となるレンズ２の上面の周縁部に充填される。また、レンズ２の下面においては、レンズ固定部３０における載置面３１ａの十字状交叉部の４つの角部からレンズ２の周縁部がはみ出ているため、注型された成形樹脂材料は、レンズ２の下面のうち上記交叉部の４つの角部からはみ出ている部分に扇状に充填され、上記扇状の係止片３となる。さらに、レンズ２の周側面においては、上記レンズ固定部３０における固定爪３２の上方および隣接し合う固定爪３２の間に、注型された成形樹脂材料が充填される。このように、成形樹脂材料がレンズ２の上面の周縁部、レンズ２の下面の周縁部の一部分（上記十字状交叉部の４つの角部に対応する４箇所の扇状部分：上記扇状の係止片３となる部分）、およびレンズ２の周側面の一部分（上記固定爪３２以外の部分）に充填されるため、脱型する際には、上記レンズ２がスリーブ本体１に確実に保持されている。したがって、スリーブ本体１にレンズ２を後付けする作業が不要となり、上記実施の形態のスリーブの作製が簡単にできる。
【００１８】
なお、レンズ固定部３０の形状は、スリーブ本体１にレンズ２が保持されるように成形できれば、上記のものに限定されるものではい。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように、本発明のレンズ内蔵スリーブの製法によれば、レンズ固定部を備えた成形型を準備する工程と、そのレンズ固定部にレンズを固定する工程と、上記成形型に成形樹脂材料を注型し上記レンズの機能を残して上記スリーブ本体を形成し、このスリーブ本体に上記レンズを保持させる工程とを備えているため、脱型する際には、スリーブ本体に上記レンズが保持されている。したがって、スリーブ本体にレンズを後付けする作業が不要となり、レンズが保持されたレンズ内蔵スリーブの作製が簡単にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のレンズ内蔵スリーブの製法により作製されるレンズ内蔵スリーブの一実施の形態を示す斜視図である。
【図２】上記レンズ内蔵スリーブを示す一部が破断した斜視図である。
【図３】図１に示すレンズ内蔵スリーブを矢視Ａ方向から見た矢視図である。
【図４】図３のＣ−Ｏ−Ｃ断面図である。
【図５】図１に示すレンズ内蔵スリーブを矢視Ｂ方向から見た矢視図である。
【図６】上記レンズ内蔵スリーブの製法の一実施の形態を示す説明図である。
【図７】上記製法に用いる成形型の上型を示す斜視図である。
【図８】上記成形型の下型を示す斜視図である。
【図９】上記製法を示す説明図である。
【図１０】上記製法を示す説明図である。
【符号の説明】
２レンズ
３０レンズ固定部

Claims

レンズとこのレンズを収容し保持する筒状スリーブ本体とからなるレンズ内蔵スリーブを樹脂成形により作製する方法であって、上記レンズとして上記樹脂成形の熱に対して耐熱性を有するレンズを準備する工程と、下記（Ａ）の下型と下記（Ｂ）の上型とからなり両型の間にレンズを挟んだ状態で両型に設けられたスリーブ形成用溝および下型に設けられた複数の切欠部への注型によりスリーブを形成する成形型を準備する工程と、上記下型に形成されている固定爪にレンズの周側面を当接させた状態でレンズを載置面に固定する工程と、上記上型と下型とを型締めすることにより上記上型の円柱状体部の下端面をレンズの上面に当接させる工程と、上記成形型に成形樹脂材料を注型し上記両型のスリーブ形成用溝および下型の切欠部に上記成形樹脂材料を注型し、上記スリーブ形成用溝によりスリーブ本体を、上記切欠部によりレンズ係止片をそれぞれ形成するとともに、これらスリーブ本体およびレンズ係止片を一体化し、この係止片により上記スリーブ本体に上記レンズを保持させる工程とを備えていることを特徴とするレンズ内蔵スリーブの製法。
（Ａ）円柱状体部と、その外周に設けられたスリーブ形成用の溝を備え、上記円柱状体部の上面に、周方向に所定間隔で複数の切欠部が形成され、その切欠部の間の部分がレンズ載置面に形成され、上記載置面の外周側にそれぞれ固定爪が立設された下型。
（Ｂ）上記下型の円柱状体部に対応する円柱状体部が垂設され、この円柱状体部がレンズ径より小径に形成され、その外周にスリーブ形成用の溝が形成された上型。
レンズ内蔵スリーブが光リンク用スリーブである請求項１記載のレンズ内蔵スリーブの製法。