JPH0437807A - プラスチックフェルール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は短時間で光フアイバ素線の接着固定が可能なフ
ェルールに関する。

〔従来の技術〕

従来、フェルールの材質はプラスチックフェルールでは
フェノール樹脂、無機材料を用いたものではアルミナ製
フェルールやジルコニア製フェルールが用いられていた
。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記した従来公知のフェルールは紫外線を通さないため
、ファイバとの接着固定はエポキシ系の熱硬化型の接着
剤を用いて、加熱・硬化を行っていた。このため、高温
、長時間（２０分以上）を必要とし、コネクタの作製や
光ファイバの接着接続の作業性に劣るという欠点があっ
た。

本発明はこれらの欠点を解決するた杓、紫外線を通す材
料を用いたフェルールとこれとファイバとの接着を紫外
線を用いて、室温・短時間で行うことを目的とし、その
目的は光ファイバのコネクタの作製を簡便に行うこと、
及び光ファイバの接続を容易に行うことにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明を概説すれば、本発明の第１の発明はプラスチッ
クフェルールに関する発明であって、下記−大成Ｉ： ＣＦ３　　ＣＦｓ　　　　　　　　　　　　ＹはＣ，−
Ｃ，、のフルオロアルキル基を示す）で表される化合物
と、光重合開始剤又は硬化剤を含有している成形材料か
らなることを特徴とする。

また本発明の第２の発明は、他のプラスチックフェルー
ルに関する発明であって、下記−大成■： （式中Ｙ、Ｍ及びｎは式Ｉと同義であるが、ＺはＨ以外
である）で表される化合物と、重合開始剤を含有してい
る成形材料からなることを特徴とする。

更に、他の本発明においては、上記第１及び第２の各発
明において、該成形材料が更に石英粉末を含有している
ことを特徴とする。

本発明の１例としては、前記した各発明のプラスチック
フェルールにおいて、屈折率が光ファイバのコアと同じ
成形材料で端面が鏡面になるように、片面が閉じた状態
であることを特徴とするプラスチックフェルールがある
。その用途の１例には、コネクタ用フェルールがある。

本発明のフェルールは、単心でも多心でもよく、またそ
の形状に制限はなく、例えば円筒状及び平板状がある。

前記成形材料は、他の構成要素として、例えば、従来の
エポキシ樹脂、エポキシ（メタ）アクリレート樹脂、ウ
レタンアクリレート、ブタジェンアクリレート等の各種
アクリレート樹脂又はその変性物のほか、希釈剤、カッ
プリング剤等を含んでいてもよい。

前記−大成Ｉ又は■で表される含フツ素化合物の成形材
料中の含量は、屈折率の低減、耐水性、耐熱性、接着強
度を図る上で、１重量％以上とすることが好適である。

なお、本発明の一大成■で示されるエポキシ化合物、及
び−大成■で示されるエポキシアクリレート化合物のｎ
の値については、ｎが大きな値を有する化合物では固形
となり、接着剤塗布等が行いにくくなることから、０〜
４であることが好ましい。

硬化剤としては、例えばポリアミン、ポリオール、酸無
水物など従来のエポキシ樹脂に使用されている硬化剤を
用いることができる。

熱硬化触媒としては、イミダゾール類、ルイス酸など従
来のエポキシ樹脂に使用されている熱硬化触媒を用いる
ことができる。

光硬化触媒としては、ジアゾニウム塩、スルホニウム塩
、ヨードニウム塩、セレニウム塩などエポキシ樹脂に有
効性が知られている公知の化合物を任意に選択して使用
することができる。

希釈剤としては、グリシジルエーテル類、エポキシド類
を用いることができる。

カップリング剤（エポキシ系）としては、γメルカプト
プロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシブロビ
ルトリメトキシシラン、β−（３，４−エホキシシクロ
ヘキシル）エチルトリメトキシシラン等のカーボンファ
ンクショナルシランカップリング剤があり、その他トリ
メトキシシリルプロピル（メタ）アクリレートなどのカ
ップリング剤を配合することも可能である。

硬化開始剤の例としては、アゾ化合物及び過酸化物のよ
うな熱重合開始剤、ケトン系の光重合開始剤が挙げられ
る。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、
本発すはこれら実施例に限定されない。なお、各側にお
いて、部は重量部を意味する。

実施例１ 下記−大成Ａ： （ηは０又は正数）で表される化合物（以下ＣＨＢｐと
省略する）とその他の化合物とを以下に示すとおり混合
してなる成形材料（Ａ１）を室温においてメタルハライ
ドランプを用いて１分間（１０ＩｒｌＷ）照射して硬化
させ、円筒状フェルール及び平板状多心フェルールを作
製した。この材料の１　ｍｍ厚の４００ｒ＋ｍ以上での
光透過率は８０％以上であった。

成形材料（Ａ１）　　ＣＨＢｐ　　　　　　　８０〜１
部エポキシ樹脂八〇〇へ”　　　　　０〜８０部希釈剤
０　　　　　２０部 光重合開始剤０Ｉ　　　３部 本　ＢＰＯＭＩＫ　Ｒ−７１０（三井石油化学製）本家
　脂環エポキシ樹脂（ＢＲＬ−４２０６、ＵＣＣ製）本
家本Ｓρ−１５０（旭電化製） 実施例２ ＣｌｌＢｐとその他の化合物とを以下に示すとおり混合
してなる成形材料（Ａ２）を室温においてメタルハライ
ドランプを用いて１分間（１０ｍＷ）照射して、硬化さ
せ、円筒状フェルール及び平板状多心フェルールを作製
した。この材料の１ｎｏ＋＋厚の４００ｎｍ以上での光
透過率は８０％以上であった。

成形材料（＾２）　　ＣＨＢｐ　　　　　　　８０〜１
部エポキシ樹脂＾ＦＢｐ”　　　０〜８０部カブプリン
グ剤Ｏ ５部 寧 ビスフェノールＡＰ型フッ素化エポキシ樹脂実施例３ 下記一般弐Ｂ： Ｃ）ＩＢｐ＾と省略する）とその他の化合物とを以下に
示すとおり混合してなる成形材料（Ｂ１）を室温におい
てメタルハライドランプを用いて１分間（１０ｍＷ）照
射して、硬化させ、円筒状フェルール及び平板状多心フ
ェルールを作製した。

この材料のｉｏ＋ｍ厚の４００ｎｍ以上での光透過率は
８０％以上であった。

成形材料（口１）　　ＣＨＢｐ＾　　　　　７５〜１部
八ＰＢへＡ　　”　　　　　　　　　　　０〜７５Ｂ希
釈剤６　　　　　２５部 カブブリング剤＄＄１　　　　　　　　　５部光重合開
始剤＄＄６　３部 本　　　　ビスフェノールＡＰ型フッ素化エボ十シアク
リし一ト本家　　　グリシジルメタクリレート （ｎは０又は正数）で表される化合物（以下本家本本　
ダル＋ニア１１１６（メルク社製）実施例４ 下記−大成Ｃ： 下記−大成Ｄ＝ （ｎはＯ又は正数）で表される化合物（以下ＤＰＢｐと
省略する）とその他の化合物とを以下の通り混合してな
る成形材料を室温においてメタルハライドランプを用い
て１分間（１０ｒｎＷ＞照射して、硬化させ、円筒状フ
ェルール及び平板状多心フェルールを作製した。この材
料の１ｍｍ厚の４００ｎｍ以上での光透過率は８０％以
上であった。

成ｍ材ＲＤＰＢｐ　　　　　　　７０〜６０部実施例５ 〔Ｄコ （ｎは０又は正数）で表される化合物（以下ＤＰＢｐ＾
と省略する）とその他の化合物とを以下の通り混合して
なる光学接着剤を室温においてメタルハライドランプを
用いて１分間（１０ｎＪ）照射して、硬化させ、円筒状
フェルール及び平板状多心フェルールを作製した。この
材料の１ｍｍ厚の４００ｎｍ以上での光透過率は８０％
以上であった。

成形材料　　　ＤＰＢｐ八　　　　　８０〜７０部希釈
剤　　　　　　　２５部 （実施例３に同じ） 実施例６ 下記一般弐Ｅ： カブブリング剤　（同上） ５部 上であった。

成形材料 ＺＢｐ ８０部 実施例７ 下記−大成Ｆ： （ｎはＯ又は正数）で表される化合物（以下ＢＺＢｐと
省略する）とその他の化合物とを以下に示すとおり混合
してなる成形材料を室温においてメタルハライドランプ
を用いて１分間（１０ｍＷ）照射して硬化させ、円筒状
フェルール及び平板状多心フェルールを作製した。この
材料の１　ｍｍ厚の４００部ｍ以上での光透過率は８０
％以ＣＦ） （ｎは０又は正数）で表される化合物（以下ＢＺＢｐ＾
と省略する）とその他の化合物とを以下に示すとおり混
合してなる成形材料を室温においてメタルハライドラン
プを用いて１分間（１０ｍＷ＞照射して、硬化させ、円
筒状フェルール及び平板状多心フェルールを作製した。

この材料の１　ｍｍ厚の４００部ｍ以上での光透過率は
８０％以上であった。

成形材料　　　日ＺＢρ＾　　　　　　　７５部カブプ
リング剤　（同上）　　　　　　５部光重合開始剤（同
上）３部 実施例８ ＣＨＢρとその他の化合物及び石英粉末とを以下に示す
とおり混合してなる成形材料を室温においてメタルハラ
イドランプを用いて１分間（１０ｍＷ）照射して、硬化
させ、円筒状フェルール及び平板状多心フェルールを作
製した。この材料の１ｍｍ厚の４００部ｍ以上での光透
過率は８０％以上であった。

成形材料　　　ＣＨ口ｐ　　　　　　　　　７０部希釈
剤（同上）２０部 光重合開始剤（同上）３部 石英粉末　　　１０−２５０部 実施例９ ｃＨａｐ＾とその他の化合物及び石英粉末とを以下に示
すとおり混合してなる成形材料を、室温においてメタル
ハライドランプを用いて１分間（１０ｍＷ）照射して、
硬化させ、円筒状フェルール及び平板状多心フェルール
を作製した。この材料の１ｍｍ厚の４００部ｍ以上での
光透過率は８０％以上であった。

成形材料　　　ＣＨＢｐＡ　　　　　　　　７５部カッ
プリング剤　（同上）　　　　　　５部光重合開始剤（
同上）３部 石英粉末　　　　１０〜２５０部 実施例１０ 第１図は本発明の１実施例を示す工程図であって、１は
本発明のプラスチックフェルール、２は光フアイバ素線
、３は紫外線硬化型接着剤である。第１図（ｂ）はプラ
スチックフェルールの中に、表面に紫外線硬化型接着剤
を塗布した光フアイバ素線を差し込み、しかる後に、プ
ラスチックフェルールの半径方向から室温で１分間、紫
外線を照射することにより、接着固定することができた
。

実施例１１ 第２図は本発明の１実施例を示す工程図であって、１は
本発明のプラスチックフェルール、２は光フアイバ素線
、３は紫外線硬化型接着剤である。第２図（ｂ）はプラ
スチックフェルールの中に、表面に紫外線硬化型接着剤
を塗布した光フアイバ素線を両端から差し込み、しかる
後に、プラスチックフェルールの半径方向から室温で１
分間、紫外線を照射することにより、接着固定すること
ができた。

実施例１２ 第３図は本発明の１実施例を示す工程図であって、１は
本発明の多心プラスチックフェルール、２は光フアイバ
素線、３は紫外線硬化型接着剤である。第３図（ｂ）は
プラスチックフェルールの中に、表面に紫外線硬化型接
着剤を塗布しｔこ光フアイバ素線を両端から差し込み、
しかる後に、プラスチックフェルールの上面から室温で
１分間、紫外線を照射することにより、接着固定するこ
とができた。

実施例１３ 第４図は本発明の１実施例を示す工程図であって、１は
本発明の屈折率が光ファイバのコアと同じ材料で外側が
鏡面になるように、片面が閉じたプラスチックフェルー
ル、２は光フアイバ素線、３は紫外線硬化型接着剤であ
る。第４図ら）はプラスチックフェルールの中に、予め
屈折率が光ファイバのコアと同じ紫外線硬化型接着剤を
入れるか、あるいはファイバ素線の先端に屈折率が光フ
ァイバのコアと同じ紫外線硬化型接着剤を塗布し、更に
表面に紫外線硬化型接着剤を塗布した光フアイバ素線を
差し込み、しかる後に、プラスチックフェルールの半径
方向あるいは軸方向から室温で１分間、紫外線を照射す
ることにより、接着固定したものである。

実施例１４ 第５図は本発明の１実施例を示す工程図であって、ｌは
本発明の屈折率が光ファイバのコアと同じ材料で外側が
鏡面になるように、フェルールの片面が閉じたフェルー
ル、２は光フアイバ素線、３は紫外線硬化型接着剤であ
る。第５図（ｂ）は上記フェルールの中に、予め屈折率
が光ファイバのコアと同じ紫外線硬化型接着剤を入れる
か、あるいはファイバ素線の先端に屈折率が光ファイバ
のコアと同じ紫外線硬化型接着剤を塗布し、更に表面に
紫外線硬化型接着剤を塗布した光フアイバ素線を差し込
み、しかる後に、プラスチックフェルールの半径方向あ
るいは軸方向から室温で１分間、紫外線を照射すること
により、接着固定したものである。

実施例１５ 第６−１図は本発明の１実施例品の製造における各設備
の配置を示す概要図であって、１１から１１．、はｎ個
の屈折率の異なる光硬化型塗料、１２１から１２．、は
流量調節バルブ、１３は混合かくはん機、１４はスピン
コータ、１５は紫外線照射装置である。１２．から１２
．、の流量調節バルブを調節することにより屈折率を調
整し、た塗料を作り、これを塗布した後、光硬化し５た
。光硬化型塗料の混合比率を変えることにより屈折率を
変化させることを繰返し、厚さ方向に任意の屈折率分布
を形成することができた。

実施例１６ 第６−Ｉｆ図は本発明の１実施例品の製造における各設
備の配置を示す概要図であって、２１は屈折率ｎ１の光
硬化型塗料、２２は光硬化型屈折率ｎ２の塗料、２３は
スピンコータ、２４及び２５は流量調節バルブ、２６は
混合かくはん機、２７は紫外線照射装置である。２４及
び２５の流量調節バルブを調節することにより屈折率を
調整した塗料を作り、これを塗布した後、光硬化した。

光硬化型塗料の混合比率を変えることにより屈折率を変
化させることを繰返し、厚さ方向に屈折率の傾斜した屈
折率分布を形成することができた。

実施例１７ 第７図は本発明の１実施例における屈折率分布を示すグ
ラフであって、３１は上記の実施例に示す方法を用いて
、両端面の屈折率ｎ１及びｎ２の厚さ方向に屈折率の傾
斜した板、３２は本発明のプラスチックフェルール、３
３はコアの屈折率がｎｌの光ファイバ、３４はコアの屈
折率がｎ２の光ファイバ、３５は屈折率がｎｌの光硬化
型光学接着剤、３６は屈折率が１２の光硬化型光学接着
剤である。屈折率の傾斜した板を本発明のプラスチック
フェルールの中で屈折率の異なる光ファイバの間に入れ
、実施例１１に示す方法により屈折率の異なる光ファイ
バを接着接続した。これにより、接着接続面での反射が
低減し、光通信の信頼性が向上した。

実施例１８ 第８−ａ図は本発明の１実施例を示す図、第８−ｂ図は
その場合の屈折率分布を示す図であって、４１は上記の
実施例に示す方法を用いて、両端面の屈折率ｎ１及びｎ
２の厚さ方向に屈折率の傾斜した板、４２は本発明の中
間で異径となるプラスチックフェルール、４３は半径ｒ
１の光ファイバ、４４は半径ｒ２の光ファイバ、４５は
屈折率が光ファイバと同一の光硬化型光学接着剤である
。屈折率の傾斜した板を本発明の中間で異径となるプラ
スチックフェルールの中で径の異なる光ファイバの間に
入れ、実施例１１に示す方法により径の異なる光ファイ
バを接着接続した。これにより、接着接続面で、径の異
なる光ファイバへの光の導入量が増大し、接続損失が低
減した。

実施例１９ 第９−Ｉ図及び第９−３１図は、それぞれ本発明の１実
施例を示す工程図であって、５１及び５２は前記の実施
例１５に示す方法を用いて作製した、厚さ方向に屈折率
の分布した板である。

５３及び５４は５１及び５２の厚さ方向に屈折率の分布
した板を切り出して作製した平面レンズである。５３は
通常の凸レンズと同じ機能を持ち、５４は通常の凹レン
ズと同じ機能を持つ。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のプラスチックフェルール
を用いることにより、室温で短時間の光フアイバ素線と
プラスチックフェルールの接着固定が可能となり、光フ
アイバコネクタの作製や光ファイバと光ファイバとの接
着接続を容易に行うことができ、光通信システムの経済
化に有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図、第９−１図及び第９−ＩＩ図は本発明
の１実施例を示す工程図、第６−１図及び第６−Ｉ［図
は本発明の１実施例品の製造における各設備の配置を示
す概要図、第７図は本発明の１実施例における屈折率分
布を示すグラフ、第８−ａ図は本発明の１実施例を示す
図、第８−ｂ図は、第８−ａ図の場合の屈折率分布を示
す図である。 １．３２及び４１−・・・フェルール、２：光フアイバ
素線、３；紫外線硬化型接着剤、１１．２１及び２２：
光硬化型塗料、Ｉ２．２４及び２５：流量調節バルブ、
１３及び２６：混合かくはん機、１４及び２３ニスピン
コータ、１５及び２７：紫外線照射装置、３１及び４１
：厚さ方向に屈折率の傾斜した板、３３．３４．４３及
び４４：光ファイバ、３５．３６及び４５：光硬化型光
学接着剤、５１及び５２：厚さ方向に屈折率の分布した
板、５３及び５４：平面レンズ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下記一般式 I ： ▲数式、化学式、表等があります▼・・・〔 I 〕 （式中Ｍは▲数式、化学式、表等があります▼基、▲数
   式、化学式、表等があります▼基又は ▲数式、化学式、表等があります▼基、ｎは０又は任意
   の正数、ＺはＨ 又はＣ＿１〜Ｃ＿１＿８のフルオロアルキル基を示す）
   で表される化合物は、光重合開始剤又は硬化剤を含有し
   ている成形材料からなることを特徴とするプラスチック
   フェルール。 ２、請求項１に記載の一般式 I で表される化合物と、
   光重合開始剤又は硬化剤と、石英粉末とを含有している
   成形材料からなる特徴とするプラスチックフェルール。 ３、下記一般式III： ▲数式、化学式、表等があります▼・・・〔II〕 （式中Ｍは▲数式、化学式、表等があります▼基、▲数
   式、化学式、表等があります▼基又は ▲数式、化学式、表等があります▼基、ｎは０又は任意
   の正数、ＺはＣ＿１〜Ｃ＿１＿８のフルオロアルキル基
   、ＹはＨ又はＣＨ＿３基を示す）で表される化合物と、
   重合開始剤を含有している成形材料からなることを特徴
   とするプラスチックフェルール。 ４、請求項３に記載の一般式IIで表される化合物と、重
   合開始剤及び石英粉末を含有している成形材料からなる
   ことを特徴とするプラスチックフェルール。 ５、請求項１〜４のうちのいずれか１項に記載のプラス
   チックフェルールにおいて、屈折率が光ファイバのコア
   と同じ成形材料で端面が鏡面になるように、片面が閉じ
   た状態であることを特徴とするプラスチックフェルール
   。