JP4309667B2 - 多心光コネクタ及び多心光コネクタ製造用金型 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多心の光ファイバを接続するための多心の光ファイバ用のコネクタにおける技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
近年の情報通信分野の急激な進展やＦＴＴＨ（Ｆｉｂｅｒ Ｔｏ Ｔｈｅ Ｈｏｍｅ）の普及のための原動力として、大容量伝送が容易な光ファイバケーブルの使用が促進されている。そしてこれに伴い複数の光ファイバ同士を接続する多心光コネクタの需要が増加する傾向にある。多心光コネクタは、多心（２心，４心，８心，１２心等）の複数の光ファイバが１つにまとめられたテープ心線を利用して接続するだけでなく、テープ心線を多段に重ねてさらに多心化した接続する方法も求められている。
【０００３】
多心光コネクタでは、所定のピッチで配置された挿入孔に光ファイバを挿入させて光ファイバの位置決めをし支持するフェルールと呼ばれる部品が使用される。そしてこの多心光コネクタは、多心光コネクタを製造するための金型に樹脂を注入することで成形される。
【０００４】
このように形成されたフェルールの挿入孔から光ファイバを挿入した後、フェルールの先端面同士を接続することで、光ファイバが接続される。
【０００５】
ここで特許文献１には、フェルール本体部の先端面を接続面とし、この接続面に開口するように光ファイバの位置決めのための複数の第１の光ファイバ穴とこの第１の光ファイバ穴に連通して第１の光ファイバ穴の配列ピッチと等しい穴径を有する導入穴が形成された多心光コネクタ用のフェルールにおいて、第１の光ファイバ穴と導入穴との間に、第１の光ファイバ穴の穴径より大きく、かつ、導入穴の穴径より小さい第２の光ファイバ穴が形成された多心光コネクタ用のフェルールが開示されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−３１８３２５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の多心光コネクタのフェルールは、接続損失の低減の最大の要因となる光ファイバコアの軸ズレをなくすという点で優れたものであったが、多心光コネクタの成形時に樹脂を注入した際に生じる樹脂圧力によって成形ピン同士の接触部分に樹脂が入り込み光ファイバ孔を形成する部分が撓むという光ファイバ孔曲がりの点においては更なる向上が望まれていた。
【０００８】
本発明は、このような事情に対処してなされたもので、成形ピンにかかる圧力を軽減させ、光ファイバ孔の曲がりを軽減させ、より精密に成形されるフェルールを備える多心光コネクタおよび多心光コネクタ製造用金型を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を考慮して、本発明は以下のような手段を採用する。
【００１０】
すなわち、本発明に係る多心光コネクタは、光ファイバを受容するフェルールの内部には複数の光ファイバを挿入する挿入孔を有し、挿入された光ファイバを支持する光ファイバ孔が前記挿入孔と連通して設けられ、前記挿入孔と前記光ファイバ孔との間の内周面には前記挿入孔から前記光ファイバ孔に亘って光ファイバの挿入を促進する光ファイバ促進孔を有するフェルールを備え、前記光ファイバ促進孔には平面部が設けられ、該平面部は挿入孔側の孔から光ファイバ孔側の孔までの間の円孔両側の一部を切欠きしたような形状となることを特徴とする。
【００１１】
この手段では、挿入孔からの光ファイバの挿入が一層促進される。
【００１３】
また、本発明に係る多心光コネクタにおいて、光ファイバ促進孔にはテーパー部が設けられることを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、光ファイバ孔の孔曲がりが回避され、光ファイバの挿入を妨げることなく高精度なフェルールが成形される。
【００１５】
本発明の多心光コネクタ製造用金型は、光ファイバを挿入する挿入孔を成形するための挿入孔成形部と、挿入された光ファイバを支持する光ファイバ孔を前記挿入孔と連通して成形するための光ファイバ孔成形部とが備えられる成形ピンを密着並列させてなる多心光コネクタ製造用金型において、前記挿入孔成形部から前記光ファイバ孔成形部との間に位置する成形ピンの周面に隙間促進成形部を設け、隙間促進成形部は、前記挿入孔成形部から前記光ファイバ孔成形部との間に位置する成形ピンの周面の一部を切欠し、両側を平面部とすることで成形されることを特徴とする。
【００１６】
この手段では、フェルールの成形時における樹脂の流れが促される。また、挿入孔成形部から光ファイバ孔成形部との間に位置する成形ピン同士が相互に密着しないよう隙間が設けられる。
【００１９】
本発明によれば、光ファイバ孔成形部から挿入孔成形部との間に位置する成形ピンに樹脂が入り込むことで成形ピンにかかる樹脂圧力（成形ピンを撓ませる力）が軽減される。これにより成形ピンの、特に光ファイバ孔成形部や挿入孔成形部の成形精度が向上され、フェルールの成形時に生じていた光ファイバ孔の孔曲がりが回避される。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。図１は実施の形態（１）の多心光コネクタの外観図，図２は図１のＡ−Ａ線断面図，図３は図１のＢ−Ｂ線断面図，図４は図１のＣ−Ｃ線断面図，図５は実施の形態（１）の多心光コネクタ製造用金型の分解斜視図，図６は実施の形態（１）の多心光コネクタ製造用金型の要部断面図，図７は図６の成形ピンをＤ方向から見たの要部拡大図，図８は図７の成形ピンに樹脂を流した時の要部拡大図，図９は図８のＥ−Ｅ線断面図である。
【００２１】
実施の形態（１）の多心光コネクタ１は、光ファイバ９を受容するフェルール２を備え、フェルール２の内部には複数の光ファイバ９を挿入する挿入孔４０を有し、挿入された光ファイバ９を支持する光ファイバ孔４１が前記挿入孔４０と連通して設けられ、前記挿入孔４０と前記光ファイバ孔４１との間の内周面４２４には前記挿入孔４０から前記光ファイバ孔４１に亘って光ファイバの挿入を促進する光ファイバ促進孔４２が設けられるフェルール２を備える概略構成である。
【００２２】
フェルール２は、位置決めピン結合方式のＭＴコネクタ（ＪＩＳ Ｃ５９８１）の形状を適用し、光ファイバ９を接続できるように構成したものである。光ファイバ９は複数がテープ状に一括されたテープ心線９１として用いられており、このテープ心線９１の外被覆層が所定の端末長除去されて光ファイバ９が表出され、フェルール２の内部に差し入れられて接続のために規定のピッチで支持される。フェルール２は図１に示すように外側に段付部分を有した略直方体で、一方の端面側にはテープ心線９１をフェルール２内に受け入れる受容口２０が設けられ、受容口２０に対向する位置の端面側には光ファイバ９を支持する支持部３が設けられている。そして図２に示すように支持部３と受容口２０との間には内部空間２３が形成されている。また支持部３の外側には位置決めピン用のガイド孔２２が設けられている。さらにフェルール２の上方にはフェルール２の内部空間２３と外部２５とを連通する開口部６が形成される。
【００２３】
支持部３は外側に接続面２１を、内部空間２３に面する側に挿入面２６を有している。光ファイバ９の挿入を案内するための挿入溝２４が挿入面２６に向けて形成されている。挿入溝２４は開口部６から視認できる位置に設けられている。この挿入溝２４に連設されて光ファイバ９を挿入するための挿入孔４０が設けられ、続いて光ファイバ９を位置決めし支持する光ファイバ孔４１が設けられている。そして挿入孔４０と光ファイバ孔４１とは支持部３を貫通するように設けられている。なお実施の形態（１）では８心のテープ心線９１が支持部３に一列に挿入される形態を示しているため、挿入孔４０としては一列に８個並んだ挿入孔列が一段形成されている。
【００２４】
挿入孔４０は、図２に示すように挿入面２６側に挿入溝２４と連通するよう設けられており、挿入面２６への光ファイバ９の挿入を行いやすくするために、光ファイバ孔４１の内径より大きな内径に形成されている。挿入孔４０の列内のピッチＲｆは、使用する光ファイバ９のテープ心線９１によって規定される。光ファイバ９のピッチが２５０μｍのテープ心線９１を使用する場合には挿入孔の列内でのピッチＲｆも２５０μｍとなる。
【００２５】
光ファイバ孔４１は、接続面２１側に設けられており、光ファイバ９の外形より僅かに大きな内径に形成される。例えば、外形１２５μｍの光ファイバ９を取り付ける場合には公差１μｍ程度の内径に形成される。
【００２６】
光ファイバ促進孔４２は、挿入孔４０と光ファイバ孔４１との間の内周面４２４の一部に平面状を成す平面部４２０が設けられている。
【００２７】
平面部４２０は、列方向における隣接される挿入孔４０の一部を軸方向に平面状に形成したものである。すなわち、図３及び図４に示すように挿入面２６に設けられる挿入孔４０および接続面２１に設けられる光ファイバ孔４１は円孔であるが、支持部３に設けられた平面部４２０は挿入孔側の孔４２０ａから光ファイバ孔側の孔４２０ｂまでの間の円孔の一部を切欠きしたような形状となる。例えば、挿入孔４０の列内のピッチＲｆが２５０μｍの場合に、列方向の幅ｒｆは２００μｍに形成されるのが望ましいが、１５０μｍから２３０μｍまでの範囲に形成される。これによれば、隣接される孔と孔とが所定の間隔を有しつつ成形時に形成されていることになる。また光ファイバ孔の孔曲がりが回避される。
【００２８】
次に図５を用いて、実施の形態（１）の多心光コネクタ１を製造するための金型７について説明する。この多心光コネクタ１の製造用金型７は、スライダー部材７２を２つの金型部材７０，７１で挟みんで組み立て構成される。２つの金型部材７０，７１は、多心光コネクタ１の下側形状を成形するための上金型部材７０と、多心光コネクタ１の上側形状を成形するための下金型部材７１とから構成される。
【００２９】
スライダー部材７２は、複数の成形ピン７４，８ａ〜８ｈを配置保持するための部材である。複数の成形ピン７４，８ａ〜８ｈは、多心光コネクタ１のガイド孔２２を成形するガイド孔用成形ピン７４と、挿入溝２４，挿入孔４０並びに光ファイバ孔４１を成形する成形ピン８ａ〜８ｈとが設けられる。
【００３０】
成形ピン８ａ〜８ｈは列方向に密着並列されてなり、多心光コネクタ１の挿入孔４０のピッチＲｆに応じて設けられている。この成形ピン８ａ〜８ｈは夫々の挿入溝２４，挿入孔４０，光ファイバ孔４１に相当する外形寸法の挿入溝成形部８３，挿入孔成形部８０，光ファイバ孔成形部８１が形成される。例えば挿入孔成形部８０は多心光コネクタ１の挿入孔４０に応じ、径Ｒｋ２５０μｍに成形され、光ファイバ孔成形部８１は多心光コネクタ１の光ファイバ孔４１に応じ、径１２５μｍ，公差１μｍ程度で成形される。
【００３１】
挿入孔成形部８０と光ファイバ孔成形部８１との間に位置する夫々の成形ピン８ａ〜８ｈの周面には、多心光コネクタ１の光ファイバ孔促進部４２に応じた隙間促進成形部８２が形成されている。
【００３２】
隙間促進成形部８２は、図５から図９に示すように列方向に隣接される成形ピン８ａ〜８ｈの周面を切欠し、成形ピン８ａ〜８ｈ同士が相互に密着しない程度に隙間８２２が設けられるように、軸方向に平面状の平面部８２０を有している。例えば多心光コネクタ１の平面部４２０に応じ、列方向の幅ｒｋは２００μｍに形成される。
【００３３】
隙間促進成形部８２と挿入孔成形部８０との境にはＲ形状を成す案内部８２１が設けられ、平面部８２０から挿入孔成形部８０の外周まで滑らかに連通されている。
【００３４】
ここで多心光コネクタ１の成形過程において、金型７のゲート（図示せず）から樹脂５を注入する場合を説明する。図８に示すように例えばＸ方向から樹脂５が流れ込んだ場合を説明する。Ｘ方向から流れる樹脂５はガイド孔用成形ピン７４と接触し、一旦速度を緩める。続いてガイド孔用成形ピン７４の外周を乗り越え成形ピン８ａ〜８ｈに到達すると、夫々の隙間促進成形部８２ａ〜８２ｈ間に設けられた隙間８２２に，光ファイバ孔成形部側８２０ｂから挿入孔成形部側８２０ａまで緩やかに樹脂５が流れ込み、挿入孔成形部８０との境で案内部８２１で樹脂の流れが止まる。このように、切欠きされた部分，すなわち平面部８２０と平面部８２０との間に形成される隙間８２２部分まで樹脂を流すことができ、そして緩やかに案内部８２１まで樹脂が到達される。
【００３５】
従来では密着並列されていた成形ピン相互の密着部分に樹脂が入り込み隙間が形成され、これが成形ピンを撓ませる原因となっていたが、あらかじめ隙間部分を形成して樹脂を流し込むことで成形ピンにかかる圧力を軽減し、撓みを防止することができる。さらに光ファイバ孔成形部から徐々に径を広げていくよう構成されているので、径が広がるごとに樹脂の流れを緩やかにさせ、成形ピンにかかる圧力を軽減させている。
【００３６】
下金型部材７１は、中央付近に多心光コネクタ１の開口部６を形成するための突起部７１０を有し、一方端部にはガイド孔２２を形成するガイド孔用成形ピン７４と挿入溝２４，挿入孔４０並びに光ファイバ孔４１を形成する成形ピン８ａ〜８ｈの夫々に対応して位置決めをするＶ溝７１２，７１１ａ〜７１１ｈが設けられている。
【００３７】
多心光コネクタ１の製造方法としては上述した上金型部材７０、下金型部材７１、成形ピン７４，８ａ〜８ｈ、スライダー部材７２が組み合わされて金型７が形成され、ゲート（図示せず）から樹脂を注入し、所定の成形条件を経て、図１に示す形状が成形される。
【００３８】
以上のように、実施の形態（１）の多心光コネクタは、光ファイバ孔の孔曲がりが回避され、光ファイバの挿入を妨げることがないため高精度なフェルールを成形することができる。また実施の形態（１）の多心光コネクタ製造用金型は、光ファイバ孔成形部から挿入孔成形部との間に位置する成形ピンに樹脂が入り込むことで成形ピンにかかる樹脂圧力（成形ピンを撓ませる力）を軽減することができる。
【００３９】
以下に、参考例について説明するが、実施の形態（１）と同様の説明には同一符号を付し詳細を省略する。図１０は参考例の多心光コネクタの断面図，図１１は参考例の多心光コネクタ製造用金型の成形ピンに樹脂を流した時の要部拡大図である。
【００４０】
参考例の多心光コネクタは、光ファイバ９を受容するフェルール２の内部には複数の光ファイバ９を挿入する挿入孔４０を有し、挿入された光ファイバ９を支持する光ファイバ孔４１が挿入孔４０と連通して設けられ、挿入孔４０と光ファイバ孔４１との間の光ファイバ促進孔４２にはテーパー部４２３が形成される。
【００４１】
テーパー部４２３は、図１０に示すように隣接される挿入孔４０と光ファイバ孔４１との間の内周面を軸方向に滑らかにテーパー状に設けたものである。すなわち、挿入面２６に形成される挿入孔４０から接続面２１に形成される光ファイバ孔４１への円孔が徐々に小径になりつつ、内周面が滑らかなテーパー形状を成す。例えば、挿入孔４０の列内のピッチが２５０μｍ，光ファイバ孔４１の内径が１２５μｍの場合にはこの径同士を連通する滑らかなテーパー部４２３が形成される。これによれば、隣接される孔と孔とが所定の間隔を有しつつ成形時に形成されていることになる。また、光ファイバ孔の孔曲がりが回避され、光ファイバの挿入を妨げることない。
【００４２】
その他，フェルールの構造は実施の形態（１）と同様なので詳細な説明は省略する。
【００４３】
次に図１１を用いて、参考例の多心光コネクタを製造するための金型について説明する。
【００４４】
この金型は、実施の形態（１）と同様にスライダー部材７２を上金型部材７０と下金型部材７１とで挟みんで組み立て構成される。
【００４５】
スライダー部材７２に形成されている複数の成形ピン８ａ〜８ｈのうち、挿入溝２４，挿入孔４０並びに光ファイバ孔４１を形成する成形ピンが多心光コネクタ１の挿入孔数に応じて設けられる。参考例では、挿入溝２４，挿入孔４０並びに光ファイバ孔４１を形成する成形ピン８ａ〜８ｈが８本，列方向に密着並列されて成る。また成形ピン８ａ〜８ｈは夫々の挿入溝２４，挿入孔４０，光ファイバ孔４１に相当する外形寸法の挿入溝成形部８３，挿入孔成形部８０，光ファイバ孔成形部８１が形成される。
【００４６】
挿入孔成形部８０と光ファイバ孔成形部８１との間に位置する隙間促進部８２の周面には、テーパー部８２３が設けられている。
【００４７】
テーパー部８２３は隣接される成形ピン８ａ〜８ｈの周面を滑らかに切欠し、成形ピン８ａ〜８ｈ同士が相互に密着しない程度に隙間８２４を形成し、挿入孔成形部側８２３ａから光ファイバ孔成形部側８２３ｂに亘り軸方向のテーパー形状となるよう設けたものである。例えば多心光コネクタ１のテーパー部４２３に応じ、挿入孔成形部８０から光ファイバ孔成形部８１まで孔径を徐々に小径にさせつつ滑らかなテーパー状を成す。多心光コネクタ１の成形過程において、例えば図１１に示すように、Ｘ方向から樹脂５を注入するが、夫々の隙間促進成形部８２間に設けられた隙間に，光ファイバ孔成形部側８２３ｂから挿入孔成形部側８２３ａまで緩やかに樹脂５が流れ込み、挿入孔成形部８０に到達すると樹脂５の流れが止まる。このように樹脂５がテーパー部８２３とテーパー部８２３との間に形成される隙間８２４部分へ流れるため、緩やかにテーパー部８２３から挿入孔成形部８０まで到達することができる。
【００４８】
参考例ではテーパー部の形成により、成形ピンにかかる圧力を軽減し、撓みを防止することができる。また光ファイバ孔成形部から徐々に径を広げていくので、径が広がるごとに樹脂の流れを緩やかにさせ、成形ピンにかかる圧力を軽減させている。
【００４９】
【本発明の効果】
以上のように、本発明の多心光コネクタは、光ファイバ孔の孔曲がりが回避され、光ファイバの挿入を妨げることなく高精度なフェルールを成形することができる。
【００５０】
また多心光コネクタ製造用金型は、光ファイバ孔成形部から挿入孔成形部との間に位置する成形ピンに樹脂が入り込むことで成形ピンにかかる樹脂圧力（成形ピンを撓ませる力）を軽減することができる。これにより成形ピンの、特に光ファイバ孔成形部や挿入孔成形部の形成精度が向上され、フェルールの成形時に生じていた光ファイバ孔の孔曲がりを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態（１）の多心光コネクタの外観図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図１のＣ−Ｃ線断面図である。
【図５】実施の形態（１）の多心光コネクタ製造用金型の分解斜視図である。
【図６】実施の形態（１）の多心光コネクタ製造用金型の要部断面図である。
【図７】図６の成形ピンをＤ方向から見た要部拡大図である。
【図８】図７の成形ピンに樹脂を流した時の要部拡大図である。
【図９】図８のＥ−Ｅ線断面図である。
【図１０】参考例の多心光コネクタの断面図である。
【図１１】参考例の多心光コネクタ製造用金型の成形ピンに樹脂を流した時の要部拡大図である。
【符号の説明】
９ 光ファイバ
９１ テープ心線
１ 多心光コネクタ
２ フェルール
２０ 受容口
２１ 接続面
２２ ガイド孔
２３ 内部空間
２４ 挿入溝
２５ 外部
２６ 挿入面
３ 支持部
４０ 挿入孔
４１ 光ファイバ孔
４２ 光ファイバ促進孔
４２０ 平面部
４２２ 隙間
４２３ テーパー部
４２４ 内周面
Ｒｆ 挿入孔のピッチ
ｒｆ 列方向の幅
６ 開口部
７ 多心光コネクタ製造用金型
７０ 上金型部材
７１ 下金型部材
７１０ 突起部
７１１ａ〜７１１ｈ Ｖ溝
７１２ Ｖ溝
７２ スライダー部材
７４ ガイド孔用成形ピン
８ａ〜８ｈ 成形ピン
８０ 挿入孔成形部
８１ 光ファイバ孔成形部
８２ 隙間促進成形部
８２０ 平面部
８２１ 案内部
８２２，８２４ 隙間
８２３ テーパー部
Ｒｋ 挿入孔成形部の径
ｒｋ 列方向の幅

Claims (3)

1. 光ファイバを受容するフェルールの内部には複数の光ファイバを挿入する挿入孔を有し、挿入された光ファイバを支持する光ファイバ孔が前記挿入孔と連通して設けられ、前記挿入孔と前記光ファイバ孔との間の内周面には前記挿入孔から前記光ファイバ孔に亘って光ファイバの挿入を促進する光ファイバ促進孔を有するフェルールを備え、
   前記光ファイバ促進孔には平面部が設けられ、該平面部は挿入孔側の孔から光ファイバ孔側の孔までの間の円孔両側の一部を切欠きしたような形状となることを特徴とする多心光コネクタ。
2. 請求項１記載の多心光コネクタにおいて、光ファイバ促進孔にはテーパー部が設けられることを特徴とする多心光コネクタ。
3. 光ファイバを挿入する挿入孔を成形するための挿入孔成形部と、挿入された光ファイバを支持する光ファイバ孔を前記挿入孔と連通して成形するための光ファイバ孔成形部とが備えられる成形ピンを密着並列させてなる多心光コネクタ製造用金型において、前記挿入孔成形部から前記光ファイバ孔成形部との間に位置する成形ピンの周面に隙間促進成形部を設け、
   隙間促進成形部は、前記挿入孔成形部から前記光ファイバ孔成形部との間に位置する成形ピンの周面の一部を切欠し、両側を平面部とすることで成形されることを特徴とする多心光コネクタ製造用金型。

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