JP4074563B2 - 光ファイバガイド部品の作製方法 - Google Patents

Description

本発明は光ファイバガイド部品の作製方法に関し、より詳細には、光ファイバの位置決めを良好ならしめる低コストの光ファイバガイド部品の作製方法に関する。

柔軟性に優れ、かつブロードバンドなネットワークを実現するために、光ファイバを用いた光通信技術を基盤とする光ネットワークの拡大が予想されている。このような光ネットワークの発展のためには、光ネットワーク・システムやそれを構成するための各種の光部品および光ファイバによる光配線の、高機能化、高性能化および経済化が不可欠である。

光ファイバ同士を接続する光ファイバコネクタは、光ネットワーク・システムの構成要素であり、装置間の接続、装置のインターフェース、装置内の光ファイバ配線の接続など、様々な箇所で多数使用されている。今後の光信号処理のチャネル数の増加に伴い、光ネットワーク・システムで取扱われる光ファイバの本数は増大することとなる。このため、複数の光ファイバ同士を一括して接続する多心形光コネクタがとりわけ重要になってくるものと予想される。

一方、平板基板形光導波路（以下では、単に「光導波路」と呼ぶ）による光回路を基本として構成される光送受信器、光分配器、光交換器、波長合分波器などの、光信号処理を実行する光モジュールは、光ネットワーク・システムを構成する重要な光部品である。これらの光モジュールには、外部に対して光信号の入力・出力を行うために、通常は光ファイバが接続されている。従来、光モジュールと光ファイバとの接続（光導波路と光ファイバとの接続）は、接着剤や融着接続法を用いた永久接続が主流であり、接続とその解除を繰返すことはできない。従って、光ファイバが接続された状態で光モジュールをプリント基板に実装しなければならず、このことが光モジュール自体あるいは他の部品の実装に支障をきたし、実装コストを割高にする原因となっている。

光モジュールと光ファイバとの接続部分をコネクタ化してこれらを着脱可能とすれば、光ファイバと接続されていない状態の光モジュールをプリント基板に実装することが可能となるため、実装後の光モジュールに光ファイバを適当なタイミングで接続することができるようになる。これにより、光モジュール自身やその他の光部品をプリント基板に実装することが容易になり、実装コストを削減することができる。そこで、近年では、光ファイバと光導波路とを接続する光ファイバ／光導波路コネクタも重要になってきている。また、光信号処理のチャネル数の増加に伴い、数心から数１０心レベルの多心接続が要求されている。

特許文献１および特願２００２−５５４４２号明細書（以下では、「先行出願１」という）には、多心接続に適した光ファイバコネクタあるいは光ファイバ／光導波路コネクタの発明が記載されている。これらの光コネクタは、被覆がない「ベア」な状態の光ファイバを用い、光ファイバガイド部品（以下では、単に「ガイド部品」と呼ぶ）の挿通孔に光ファイバを挿入することによりその位置決め（調心）を実現している。このような構成の光ファイバコネクタあるいは光ファイバ／光導波路コネクタは、接続性能に優れ（すなわち、接続損失が低く、反射減衰量が高い）、コンパクトで光ファイバの実装密度が高く、かつ、作製コストの低い光コネクタとして期待されている。

図４は、先行出願１に記載されている光ファイバ／光導波路コネクタの構成を簡単に説明するための図で、図４（ａ）は光ファイバと光導波路の接続前のコネクタの様子を説明するための図、図４（ｂ）は光ファイバと光導波路の接続後のコネクタの様子を説明するための図、そして、図４（ｃ）は図４（ｂ）におけるガイド部品およびその付近の拡大断面図である。このコネクタは、大まかには、光導波路基板１１ａに装着されたレセプタクル１３と、ベア状態の光ファイバ１０を装着したプラグ１２とから構成されている。光導波路基板１１ａ上に設けられた光導波路１１の端面１１ｂおよび光ファイバ１０の端面は、図４（ｃ）に示されるように、平坦な面で、かつ光軸方向に直角な面に対して共に所定の角度だけの傾きを有している。これら両端面をこのように傾斜させるのは、接続時の両端面での反射戻り光の発生を抑制して高い反射減衰量を実現するためである。これに伴い、ガイド部品１の端面である装着面１ｂも同じ角度だけの傾きを有している。

プラグ１２をレセプタクル１３に挿入すると、各光ファイバ１０は各々対応するガイド部品１の挿通孔４に挿入される。光ファイバ１０の端面は、光導波路端面１１ｂと接触（または非常に接近）し、各光導波路１１と各光ファイバ１０とが光学的に接続される。このコネクタでは、数１０心（例えば、２４心、３２心、６４心など）の接続が可能であり、コネクタ内において、０．１２７ｍｍ程度の狭いピッチで光ファイバ１０を配列（実装）させることも可能である。なお、光コネクタにおける光ファイバ１０の配列ピッチとしては、０．２５ｍｍおよび０．１２７ｍｍの２種類が一般的である。

さて、プラグ１２をレセプタクル１３に挿入して接続する際に、光ファイバ１０が挿通孔４に挿入される直前では、挿通孔４と光ファイバ１０の中心軸は多少のずれがあり、仮に光ファイバ１０の先端１０ａがガイド部品１の端面１ｂに接触するなどして挿通孔４への挿入が失敗した場合は、コネクタ接続が不可能になるだけでなく、光ファイバ１０の先端１０ａが欠けたり光ファイバ１０が折れてしまう可能性がある。

このような問題を回避するために、光ファイバ１０の挿通孔４へのスムーズな挿入を図り挿入失敗の可能性を低減するために、図４（ａ）および（ｂ）中に点線で示されているように、挿通孔４の入口４ａでは挿通孔４の径が拡大されている。また、挿入をよりスムーズにするために、光ファイバ先端１０ａに面取構造１０ｂを施す場合もある。以後、挿通孔入口４ａにおいて光ファイバ１０に多少の位置ずれがあっても挿入をスムーズにするために挿通孔４を拡大した構造を、「挿入補助構造」と呼ぶことにする。これについては後で具体的に説明する。なお、光ファイバ先端１０ａに面取り構造１０ｂを形成する方法が特許文献２に記載されており、この方法は、複数本のアレイ状の光ファイバの先端１０ａを一括して円錐形状に面取りするもので、特に多心形光コネクタの作製に適している。

上述したように、ガイド部品は、光コネクタにおいて光ファイバの位置決めを担う重要な部品であり、このようなガイド部品としては、プラスチック、ガラスあるいはセラミックを材料として成形加工等により作製された、丸孔を有するブロック形の部材が考えられる。しかし、光ファイバ／光導波路コネクタに使用する場合、孔数が１６本程度を越えて多数となる場合には、ピッチ誤差を実用上十分小さくすることは困難である。また、挿通孔の形状が丸形の場合は、光ファイバの間隔を０．１２７ｍｍといった狭ピッチにする場合、挿通孔の間隔もこのピッチとなって挿通孔同士が極めて接近することとなるためにその作製が困難になる。さらに、材質がプラスチックやセラミックの場合には紫外線を余り透過しないので、紫外線硬化型接着剤を用いてガイド部品を光導波路端面に装着することもできなくなる。

そこで、特許文献３あるいは特願２００２−２４１０７１号明細書（以下では、「先行出願２」という）には、挿通孔のピッチが正確で紫外線を透過可能なガイド部品の構造が開示されている。

図５は、これらの文献に記載されているガイド部品の構成を説明するための図で、これらのガイド部品はいずれも、基本的には、所定のＶ溝２ａに２本のダミーファイバ５を配置した状態でＶ溝基板２と平基板３とを貼り合わせて構成されている。ここで、ダミーファイバ５は、Ｖ溝基板２および平基板３の両基板間隔、換言すれば挿通孔４の大きさを調整するためのものである。近年では、このようなＶ溝基板２は、成形加工や研削加工により高精度なピッチで作製することが可能である。そして、両基板２、３の材料をガラスとすれば、挿通孔４のピッチが正確で、紫外線を透過するガイド部品を実現することができる。このようなガイド部品では、挿通孔４の断面形状は概ね三角形状となる。以後、このようなガイド部品を「Ｖ溝基板形ガイド部品」と呼ぶ。

Ｖ溝基板形ガイド部品の作製方法の一つは、以下のようなものである。先ず、挿通孔４の配置パターンに応じたＶ溝２ａパターンを有するＶ溝基板２の所定の２本のＶ溝２ａに２本のダミーファイバ５を置く。次に、Ｖ溝基板２のＶ溝２ａのない平坦面部分に接着剤６を滴下し、平基板３を所定の位置に載せて両基板２、３を接着固定する。なお、光ファイバ／光導波路コネクタに使用する場合は、最後に、光導波路基板に接着される側の端面を研磨あるいは研削して所定の角度に傾斜した平坦面となるように加工する。

一方、先行出願２には、低コストのＶ溝基板形ガイド部品の作製方法が記載されている。図６は、低コストのＶ溝基板形ガイド部品の従来の作製方法を説明するための図で、先ず、１つのガイド部品を構成するのに必要なＶ溝アレイを複数組有しかつ溝方向の長さがガイド部品１の長さの数倍のガラス製のＶ溝基板２と、このＶ溝基板２と同じ大きさを有する平基板３とを用意し、各組のＶ溝アレイの所定のＶ溝にダミーファイバ５を置き、Ｖ溝基板２のＶ溝がない領域に接着剤を塗布して平基板３と貼り合わせる（図６（ａ））。次に、ダイシングソーを用いて、Ｖ溝に平行な方向および直角な方向の各々の、貼り合わせた基板２、３の所定の位置をブレード７によりスライス（切断）してガイド部品１を複数個（本図では９個）作製する（図６（ｂ））。

このようにすれば、一括して複数のガイド部品１を作製することができるので、１個当たりのガイド部品１のコストが低くなる。また、光ファイバ／光導波路コネクタに適用する場合は、Ｖ溝に直角な方向にスライスする際に、ブレード７あるいは基板２、３を所定の角度に傾けることにより、所定の角度の傾斜端面を形成し、光導波路基板端面に装着する側の端面とすることができる。

以上のように、大形のＶ溝基板２と平基板３を貼り合わせてスライス分割することによりガイド部品１の母材（挿入補助構造を形成する前の状態）を作製する方法を、以後、「スライス分割法」と呼ぶことにする。また、ガイド部品１において、光ファイバが挿入される側の端面を「挿入面」、光導波路端面に装着される側の端面を「装着面」と呼ぶことにする。但し、光ファイバコネクタに使用される場合は両側が挿入面となる。
上述したように、ガイド部品の挿通孔の入口には、光ファイバの挿通孔への挿入をスムーズにするための挿入補助構造を設ける必要がある。コネクタ接続時には、複数本の光ファイバが同時に挿通孔に挿入されるので、光ファイバが１本でも挿入に支障をきたせばコネクタ接続は失敗する。さらに、光ファイバの本数が多い程その確率は増加する。したがって、光ファイバが挿通孔に挿入される際に光ファイバ先端の位置補正の効果を発揮する挿入補助構造は、光コネクタにおいて重要な構造の１つである。

特開平９−１５９８６０号公報 特開平１０−１２３３３９号公報 特開平９−９０１７１号公報

Ｖ溝基板形ガイド部品に形成可能な挿入補助構造としては、Ｖ溝形突出形、コーン形およびＶ溝形の３つの構造が挙げられる。

図７は、Ｖ溝形突出形の挿入補助構造を説明するための図で、この構造では、平基板３に対してＶ溝基板２が突き出してＶ溝２ａが露出しており、かつ平基板３のエッジが面取りされている。光ファイバがガイド部品に挿入される際に、光ファイバは露出したＶ溝２ａに載り、光ファイバ先端の位置が補正される。このタイプの構造は、挿通孔および光ファイバが０．１２７ｍｍ程度と狭ピッチに配置されている場合でも、横方向（挿通孔や光ファイバの列び方向）および縦方向（横方向に直角な方向）の各々について、光ファイバ先端の位置補正の効果を十分に発揮できる。また、光ファイバ先端の面取構造は必ずしも必要としない。

このＶ溝形突出形の挿入補助構造は、ガイド部品を個別に作製する場合（それぞれ１枚のＶ溝基板２と平基板３とを貼り合わせて１個のガイド部品を作製する場合）には、容易に形成可能である。すなわち、エッジが面取りされている平基板３と、平基板３より多少長いＶ溝基板２とを貼り合わせればよい。しかし、ガイド部品の低コスト量産に適したスライス分割法を適用することができなくなるという欠点がある。

図８は、コーン形の挿入補助構造を説明するための図で、挿通孔入口４ａが円錐形状に拡大されている。この構造は、スライス分割法を適用した場合に形成することができる。すなわち、スライス分割法でガイド部品を形成した後、スライスにより形成された挿入面１ａの挿通孔入口４ａに先端が尖った切削ツール１５を用いて切削（座ぐり）加工を施すことにより形成される。

しかし、この構造では、挿通孔４の本数が多いほど加工コストが増大してしまう。特に、挿通孔４が１６本程度以上の場合には、この加工コストが無視できない程度に顕在化するものと考えられる。また、挿通孔４が狭ピッチに配置されている場合には、隣接する挿通孔４のコーン形状同士が接触し、横方向には挿通孔４は殆ど拡大されないために横方向での光ファイバの位置補正効果が小さくなる。そして、光ファイバが１６本程度以上に多数の場合には、光ファイバの挿通孔４への挿入が失敗（コネクタ接続の失敗）する確率が無視できない程度となるものと考えられる。そこで、光ファイバ先端に面取構造を付加することも考えられる。

図９は、光ファイバ先端に施す面取構造を説明するための図で、図９（ａ）は円錐状面取りの様子を説明するための図であり、図９（ｂ）は横方向面取りの様子を説明するための図である。しかしながら、光ファイバの間隔が０．１２７ｍｍ程度に狭い場合には、特許文献２記載の面取り方法により、図９（ａ）のように各光ファイバ１０の先端１０ａを円錐状に面取りすることは困難になる。これは、光ファイバがベアであり、加工の際に互いに接触して破損する可能性が高いためである。そこで、横方向の位置補正を実現するために、少なくとも、図９（ｂ）のように、光ファイバ先端１０ａの外周かつ隣接する光ファイバ１０に対向する部分に面取りを施すこと（横方向の面取り）が必要になる。これは、原理的には不可能ではないが、光ファイバ１０に加傷せず、低コストに実施することは困難であると考えられる。

図１０は、先行出願２に記載されているＶ溝形の挿入補助構造を説明するための図で、挿通孔入口４ａにおいて横方向にＶ溝が形成されている構造である。別の見方をすれば、平基板およびＶ溝基板のエッジが面取りされている構造である。この構造は、スライス分割法でガイド部品１を形成した後、図１０に示すように、先端がＶ字形のブレード７を用いて、ブレード回転軸７ｂの回りに回転させながらブレード送り方向７ａに送る研削加工により容易に形成することができる。この構造では、挿通孔４の列び方向と直角な方向（図中の上下方向）については光ファイバ先端の位置補正を実現できるが、横方向については補正効果は殆どない。したがって、光ファイバが１６本程度以上に多数の場合には、光ファイバの挿通孔４への挿入が失敗（すなわちコネクタ接続が失敗）する確率が無視できなくなるものと考えられる。光ファイバ先端に面取りを施すことにより補正効果を高めることができるが、光ファイバが狭ピッチに配置されている場合には上述のように、横方向の面取りは困難である。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、光ファイバの本数が多くまた間隔が０．１３ｍｍ程度以下と小さい場合も含め、光ファイバの挿通孔への挿入がスムーズで作製コストの低いガイド部品を提供するための方法、延いては接続操作が確実に実行可能な低コストの光コネクタを提供するための方法、すなわち、光ファイバの位置決めを良好ならしめる低コストの光ファイバガイド部品の作製方法を提供することにある。

本発明は、このような目的を達成するために、第１の発明は、複数本の光ファイバ同士または光ファイバと平板基板形光導波路とを接続する光コネクタにおいて、挿入された前記光ファイバの位置決めを行う光ファイバガイド部品の作製方法であって、主面上に並列に配置された複数本のＶ溝を有するＶ溝基板の当該主面と平基板の主面とを貼り合せた構造体の、前記Ｖ溝の延在方向と直交する当該構造体の端面に、先端面が傾斜した第１のブレードを前記Ｖ溝の列び方向に送る研削加工を施して前記平基板側を面取りし、前記光ファイバが挿入される挿通孔の入口において前記Ｖ溝の一部が露出する構造を形成する第１のステップと、前記Ｖ溝の延在方向と直交する前記構造体の端面に、先端面が傾斜した第２のブレードを前記Ｖ溝の列び方向に送る研削加工を施して前記Ｖ溝基板側を面取りする第２のステップとを備え、前記第１および第２のステップは、最大外径が異なる前記第１および第２の２枚のブレードを一体化して構成されたブレードを前記Ｖ溝の列び方向に送る研削加工により同時に実行されるものであることを特徴とする。

第２の発明は、第１の発明において、前記挿通孔は互いに０．１３ｍｍ以下の間隔で離間されて１６本以上が並列に配置されていることを特徴とする。

第１の発明によれば、個々のガイド部品を分割した後でも、ガイド部品の光ファイバが挿入される挿入口にＶ溝が露出する挿入補助構造を形成することができる。言い換えれば、低コスト量産に適したスライス分割法を適用する場合でも、光ファイバ先端の面取り構造が不要でかつ光ファイバの挿通孔への挿入が良好なＶ溝突出形の挿入補助構造を形成することができるようになるとともに、低コストでの挿入補助構造の形成が可能となる。

第２の発明によれば、低コスト量産に適したスライス分割法を用いた工程を含むＶ溝基板形ガイド部品の作製工程において、挿通孔入口においてＶ溝が露出しかつＶ溝基板のエッジが面取りされている構造、換言すれば、平基板およびＶ溝基板のエッジを挿入方向の異なる位置で面取りした段違面取構造の挿入補助構造を、低コストで形成することができるようになる。ここで、上記段違面取構造は、Ｖ溝突出形挿入補助構造と比較して、光ファイバの挿通孔への挿入がさらに良好である。

第３の発明によれば、第２の発明と比較して、より低コストで挿入補助構造を形成することができるようになる。

第４の発明によれば、光ファイバの挿入が良好で、挿通孔ピッチが０．１３ｍｍ以下で挿通孔を１６本以上有する光ファイバガイド部品を低コストで作製することが可能となる。

このように、本発明によれば、光ファイバの位置決めを良好ならしめる低コストの光ファイバガイド部品の作製方法を提供することが可能となる。

以下に、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明の光ファイバガイド部品の作製方法の第１の実施例を説明するための図で、図１（ａ）および図１（ｂ）は作製工程の状況を説明するための図で、図１（ｃ）は作製されたガイド部品の構造を説明するための図である。本実施例で作製するのは、２本のダミーファイバ５を挟んでＶ溝基板２と平基板３とを貼り合わせて構成されるＶ溝基板形のガイド部品である。

先ず、スライス分割法により図１（ａ）に示すガイド部品の母材を作製する。この状態では、光ファイバが挿入される側の挿入面もスライスにより形成された平坦面であり、光コネクタに使用したときに光ファイバがスムーズに挿通孔に挿入されるように、挿通孔の入口４ａに挿入補助構造を付加する必要がある。そこで、以下の工程により、Ｖ溝突出形の挿入補助構造を形成する。

先ず、図１（ａ）のように挿入面１ａを上向き（ブレード７に対向する向き）にして研削盤のステージに固定する。次に、図１（ｂ）のように、ブレード先端面７ｃが傾斜したブレード７を高速回転させながら、挿通孔４の列び方向（７ａ）に送り、挿通孔入口４ａの平基板３のエッジが面取りされるように切削する。但し、ブレード７はＶ溝２ａには接触しないようにする。ブレード７の厚さは、０．３ｍｍ、ブレード７の先端面７ｃの角度θ（回転軸から外周に向かう直線と先端面とがなす角度であり、先端が先鋭になるほど値は小さくなる）は４５°である。この加工により、挿通孔入口４ａにおいて、平基板３の底面３ａとＶ溝２ａとの間隔が拡大され、Ｖ溝２ａが露出した状態になる。換言すれば、実質的には、図７のように、平基板３に対してＶ溝基板２が突出した状態と同様になる。また、平基板３のエッジが面取りされた構造３ｃ（換言すれば、Ｖ溝２ａと平基板底面３ａとの間隔が光ファイバの挿入方向について徐々に小さくなる構造）も形成される。

このガイド部品を光コネクタに使用した場合、ガイド部品に光ファイバが挿入されると、露出したＶ溝部分は光ファイバの横方向の位置補正を担うこととなる。また、平基板エッジの面取り構造３ｃは上下方向の位置補正を担う。挿通孔入口４ａにおけるＶ溝２ａと平基板底面３ａの間隔は、光コネクタにおいて、光ファイバが挿通孔４に挿入される直前の光ファイバの位置ずれ量を見越して決定される。この間隔は、ブレード７の厚さおよびブレード７の切り込み深さ（上下方向における挿入面に対するブレード先端７ｃの位置）で調整することができる。また、平基板３のエッジの面取構造３ｃの角度は、ブレード７先端面７ｃの角度で制御することができる。

図２は、本発明の光ファイバガイド部品の作製方法の第２の実施例を説明するための図で、図２（ａ）および図２（ｂ）は作製工程の状況を説明するための図で、図２（ｃ）は作製されたV溝基板形のガイド部品の構造を説明するための図である。

最初に、実施例１で説明したように、スライス分割法により形成したガイド部品の母材を挿入面１ａを上にして研削盤のステージに固定する。次に、図２（ａ）のように、先端面７ｃが傾斜したブレード７を用いて、挿通孔入口４ａの平基板３のエッジが面取りされるように図中の７ａ方位にブレード７を送り切削する。但し、ブレード７はＶ溝２ａには接触しないようにする。この加工により、挿通孔入口４ａにおいて、実施例１と同様に、平基板底面３ａとＶ溝２ａとの間隔が拡大しており、かつ平基板３のエッジが面取りされた構造３ｃが形成される。次に、ブレード７の表裏を反対にするか、あるいは、ステージを１８０°回転させた後、ブレード７の高さを所定の量だけ高くするか、あるいは、ステージを所定の量だけ下に移動させ、切り込み量を所定量だけ小さくして、図２（ｂ）のように、Ｖ溝基板２のエッジを面取りする。

以上の加工により、図２（ｃ）に示すような、挿通孔入口４ａにおいてＶ溝２ａが露出し、かつＶ溝基板２のエツジが面取りされている構造２ｃが形成される。この構造は、Ｖ溝基板の面取り２ｃ位置に対して平基板の面取り３ｃ位置が、光ファイバの挿入方向に所定量だけシフトしている構造であるとも言える。このような挿入構造を、「段違面取構造」と呼び、両基板の面取り２ｃ、３ｃの位置のずれ長を「段差」と呼ぶことにする。

この挿入構造は、Ｖ溝突出形あるいはＶ構形の挿入構造を改良した構造と言える。この構造において両面取り２ｃ、３ｃの段差をゼロにすれば、上述したＶ溝形挿入構造となる。段違面取構造では、光コネクタで本ガイド部品を使用したとき、挿入直前の光ファイバの先端位置がＶ溝の下側にずれていても、Ｖ溝基板端の面取構造２ｃにより、先端の位置が上方に補正されるため、挿通孔に挿入される直前の光ファイバ先端の位置誤差は、上下方向について許容範囲が広くなる。

両面取り２ｃ、３ｃの段差は、平基板３およびＶ溝基板２をそれぞれ面取りするときのブレード７の切り込み深さの差によって制御することができる。なお、本実施例では、平基板３の面取りを先に実施したが、Ｖ溝基板２を面取りした後に平基板３を面取りすることとしてもよいことはいうまでもない。また、例えば、平基板３に対しては先端面７ｃの角度が３０°のブレード７を用い、Ｖ溝基板２に対しては４５°のブレード７を使用するといったように、平基板３およびＶ溝基板２を各々面取りする際に、先端の角度が異なる別のブレードを使用することとすれば、各面取構造２ｃ、３ｃを異なる角度にすることができる。

図３は、本発明の光ファイバガイド部品の作製方法の第３の実施例を説明するための図で、図３（ａ）は挿入構造を形成するに際して使用されるブレードの形状を説明するための図で、図３（ｂ）はＶ溝基板形ガイド部品の作製工程の状況を説明するための図である。この方法は、挿通孔入口４ａに、実施例２で説明した段違面取構造を形成するものであり、この方法では、最初に、スライス分割法により形成したガイド部品の母材を挿入面ｌａを上にして研削盤のステージに固定し、所定の切り込み量で、ブレード７を挿通孔の列び方向７ａに送って段違面取構造を形成する。

ここで、使用するブレード７は、図３（ａ）に示すように、端面が傾斜した第１のブレード８と第２のブレード９の２枚を、各々の傾斜の向きが逆となるように重ねて一体化したものである。このような一体化の手段としては、接着剤等で貼り合わせたり、あるいは、単に２枚のブレードを重ねてフランジに固定するだけでもよい。研削する際には、外径が大きい方のブレード先端面は平基板３のエッジを、外径が小さい方のブレード先端面はＶ溝基板２のエッジを、同時にかつ異なる深さで面取りする。両基板エッジの面取り２ｃ、３ｃの段差は、一体化する前の各ブレード８および９の最大外径（先端が先鋭になっている部分の外径）の差によって制御することができる。

この方法では、実施例２の場合と比較して、ブレード７の１回の送りだけで両基板２、３のエッジを面取りすることができる。また、平基板３およびＶ溝基板２のエッジの面取り２ｃ、３ｃの角度は、ブレード７先端の傾斜角によりそれぞれ制御することができる。すなわち、一体化する前の各ブレード８および９の先端の角度を、それぞれ例えば、３０°および４５°とすれば、平基板３およびＶ溝基板２のエッジの面取構造２ｃ、３ｃもそれに対応した傾斜角度とすることが可能である。なお、一体化する前のブレード８および９の厚さは両方とも同じにする必要はなく、挿入構造の寸法に応じて決めることができる。本ガイド部品を光ファイバコネクタに使用する場合は、ガイド部品の両端面についてこのような加工を施す。このような２枚のブレードを重ねて形成されるブレード輸郭を、１枚のブレードのみから形成するのは困難である。

さて、実施例１〜３において、研削盤のステージにガイド部品をブレード７の送り方向に複数列べれば、１回のブレード７の送り（ストローク）でその複数個だけ同じ加工を施すことができる。ガイド部品の幅（挿通孔の列び方向の寸法）は、６４心用でも１０数ｍｍであり、１０個以上をステージに列べて一括して加工することができる。また、実施例１〜３に述べた挿入補助構造の形成方法では、加工負担は、１個のガイド部品１の挿通孔４の本数やピッチには殆ど依存しない。これに対して、挿通孔入口４ａに座ぐり加工を施してコーン形挿入補助楕造を形成する場合は、挿通孔４の本数に応じて加工負担が増大する。一般に、Ｖ溝基板形ガイド部品１は材質がガラスやセラミックであり、挿入補助構造を形成するための研削加工を実施するのに適している。従来は、挿通孔のピッチが０．１３ｍｍ以下と小さく、また挿通孔が１６本以上と多数の光ファイバガイド部品では、光ファイバの挿通孔への挿入が良好な挿入補助構造を十分低コストで作製することが特に困難であった。これらの実施例では、このようなガイド部品についても、低コスト量産に適した分割スライス法を用い、さらにＶ溝突出構造あるいは段違面取構造の挿入補助構造を低コストで形成することが可能になっている。

これらの実施例において、ブレード７の種類としてはレジンボンドやメタルボンドなどが挙げられるが、先端の先鋭度を保つために適切なものを選択する必要がある。また、ブレード７に含まれる研削砥粒（例えばダイヤモンド）の粒度（大きさ）も、研削によりＶ溝２ａが欠けることを防止するとの観点から考慮する必要がある。

なお、これらの実施例では、Ｖ溝基板形ガイド部品１が対象であるが、断面が円形の挿通孔を有するブロック形の部材に対してこれら実施例で述べた挿入補助構造の形成方法を適用することも可能であり、これにより、半円形の溝が突出する挿入補助構造が形成される。

本発明によれば、光ファイバの位置決めを良好ならしめる低コストの光ファイバガイド部品の作製方法の提供が可能となる。

本発明の光ファイバガイド部品の作製方法の第１の実施例を説明するための図である。 本発明の光ファイバガイド部品の作製方法の第２の実施例を説明するための図である。 本発明の光ファイバガイド部品の作製方法の第３の実施例を説明するための図である。 従来の光ファイバ／光導波路コネクタの構成を説明するための図で、（ａ）は光ファイバと光導波路の接続前のコネクタの様子を説明するための図、（ｂ）は光ファイバと光導波路の接続後のコネクタの様子を説明するための図、そして、（ｃ）は（ｂ）におけるガイド部晶およびその付近の拡大断面図である。 所定のＶ溝に２本のダミーファイバを配置した状態でＶ溝基板と平基板とを貼り合わせて構成されている従来のガイド部品の構成を説明するための図である。 低コストのＶ溝基板形ガイド部品の従来の作製方法を説明するための図である。 Ｖ溝形突出形の挿入補助構造を説明するための図である。 コーン形の挿入補助構造を説明するための図である。 光ファイバ先端に施す面取構造を説明するための図で、（ａ）は円錐状面取りの様子を説明するための図であり、（ｂ）は横方向面取りの様子を説明するための図である。 Ｖ溝形の挿入補助構造を説明するための図である。

符号の説明

１ ガイド部品
１ａ 挿入面
１ｂ 装着面
２ Ｖ溝基板
２ａ Ｖ溝
２ｃ 面取構造
３ 平基板
３ｃ 面取構造
４ 挿通孔
４ａ 挿通孔入口
５ ダミーファイバ
６ 接着剤
７ ブレード
７ａ ブレード送り方向
７ｂ ブレード回転軸
７ｃ ブレード先端面
８ 第１のブレード
９ 第２のブレード光導波路
１０ 光ファイバ
１０ａ 光ファイバ先端
１０ｂ 面取構造
１１ 光導波路
１１ａ 光導波路基板
１１ｂ 光導波路端面
１２ プラグ
１３ レセプタクル
１４ ガラスブロック
１５ 切削ツール

Claims (2)

1. 複数本の光ファイバ同士または光ファイバと平板基板形光導波路とを接続する光コネクタにおいて、挿入された前記光ファイバの位置決めを行う光ファイバガイド部品の作製方法であって、
   主面上に並列に配置された複数本のＶ溝を有するＶ溝基板の当該主面と平基板の主面とを貼り合せた構造体の、前記Ｖ溝の延在方向と直交する当該構造体の端面に、先端面が傾斜した第１のブレードを前記Ｖ溝の列び方向に送る研削加工を施して前記平基板側を面取りし、前記光ファイバが挿入される挿通孔の入口において前記Ｖ溝の一部が露出する構造を形成する第１のステップと、
   前記Ｖ溝の延在方向と直交する前記構造体の端面に、先端面が傾斜した第２のブレードを前記Ｖ溝の列び方向に送る研削加工を施して前記Ｖ溝基板側を面取りする第２のステップとを備え、
   前記第１および第２のステップは、最大外径が異なる前記第１および第２の２枚のブレードを一体化して構成されたブレードを前記Ｖ溝の列び方向に送る研削加工により同時に実行されるものであることを特徴とする光ファイバガイド部品の作製方法。
2. 前記挿通孔は互いに０．１３ｍｍ以下の間隔で離間されて１６本以上が並列に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバガイド部品の作製方法。

Images