JPH0735952A - 光導波路部品 - Google Patents

光導波路部品

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JPH0735952A
JPH0735952A JP5180135A JP18013593A JPH0735952A JP H0735952 A JPH0735952 A JP H0735952A JP 5180135 A JP5180135 A JP 5180135A JP 18013593 A JP18013593 A JP 18013593A JP H0735952 A JPH0735952 A JP H0735952A
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Makoto Honshiyo
誠 本庶
Tatsuhiko Shitomi
龍彦 蔀
Tomohiko Ueda
知彦 上田
Shigeru Semura
滋 瀬村
Toru Yamanishi
徹 山西
Nobuo Tomita
信夫 富田
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 嵌合ピンの高精度で簡単な位置決めが可能な
樹脂成形により嵌合ピン保持部を形成し、樹脂の注入時
と冷却時に変形、反りの生じない光導波路部品の提供。 【構成】 光導波路22を有する光導波路基板18と、
上プレート19がそれぞれの接合面20,21を介して
接着固定されて光導波路本体16が形成される。光導波
路基板18と上プレート19の接合面20,21にそれ
ぞれ向い合わせに形成されたV溝23,26によりピン
穴27が形成される。光導波路22が形成された光導波
路形成端部24と上プレート19の突部28とで突出部
29が形成される。この突出部29の端面を除いて、光
導波路本体16の前後、上下、左右が樹脂層により被覆
される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、多条の光導波路部品を
有し、多心光コネクタを介して着脱自在に、かつ低損失
で光ファイバと結合できる光導波路部品に関する。
【0002】
【従来の技術】光導波路部品は、多くの場合は多心の光
ファイバと結合して使用される。一般的に光導波路と光
ファイバを結合する方法としては、光ファイバをV溝を
有するコネクタ用の基板と光導波路基板とを固定し、光
ファイバと光導波路との軸合わせを高精度に行った後、
コネクタ用の基板とを接着剤で接着固定する方法が行な
われていた。しかし、この方法では、光ハファイバと光
導波路は固定状態になっているため、長尺の多心光ファ
イバが光導波路形の素子(つまり、光導波路基板)に固
定された形で取り扱われ、作業性が悪かった。また、光
ファイバや光導波路の故障時に素子の交換を行う場合、
光ファイバを切断し、再度接続する必要があった。
【0003】そこで、光ファイバ同士の接続に用いられ
る光コネクタを用いて光導波路と光コネクタを着脱自在
な状態で接続する方法が特開平1−232307号に開
示されている。
【0004】特開平1−232037号の技術は、図7
に示されるように両端から嵌合ピン2が突出したコネク
タ本体1と、嵌合ピン2の嵌入穴3を有し、多心光ファ
イバ4を接合したプラグ5を具備している。コネクタ本
体1は上面に凹溝6を有し、この凹溝6に光導波路基板
7が接着剤10で固定されている。
【0005】また、嵌合ピン2はピン穴8に挿入されて
おり、かつピン穴8と連通してコネクタ本体1の上面に
開設された接着剤注入穴9から接着剤10を注入し、嵌
合ピン2とピン穴8の間隙に充填することにより、この
接着剤10を介して嵌合ピン2がピン穴8に固定されて
いる。
【0006】そして、嵌合ピン2を嵌入穴3に挿入して
コネクタ本体1とプラグ5を結合することにより、プラ
グ5の端面に露出する多心光ファイバ4の心線14と光
導波路13と光結合できる。
【0007】上記の方法では、多心光ファイバと光導波
路との着脱が可能な点では大変具合が良いが、しかし、
光ファイバと光導波路の光結合、光軸合わせは現実には
容易ではない。すなわち、この光結合、光軸合わせの精
度は、嵌合ピン2の固定位置の精度に依るところが大き
いが、嵌合ピン2とピン穴の間には間隙があり、この間
隙に接着剤10を注入するとき、ピン穴8内で嵌合ピン
2の位置ずれが生じ易い。このため、低損失を実現する
ためには、光ファイバと光導波路の対向位置を特殊な固
定装置を用いて高精度に調整した後、接着剤を注入し、
固定する作業が必要である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】そこで、製造が簡単で
あり、高精度に着脱可能な状態で光ファイバと光導波路
を結合できる方法として、上記の接着剤を使用する代り
に、光導波路基板と嵌合ピン保持部を樹脂成形で一括成
形する方法が考えられる。この方法によると、金型を用
いて比較的簡単に、しかも高精度に嵌合ピンを位置決め
できる。
【0009】そこで、本発明者は、光導波路部品本体を
樹脂層で被覆し、嵌合ピン保持部を樹脂成形で一括形成
した試作品を作製し、この試作品について各種の観点か
ら検討を行った。その結果、嵌合ピンを高精度でしかも
比較的簡単に位置決め出来たが成形時の樹脂の注入圧や
成形後、冷却時の樹脂の収縮力により樹脂層の内部の光
導波路基板が変形し、光コネクタと結合した時に、光フ
ァイバと光導波路との間に軸ずれを生じるという問題が
生じることが判明した。
【0010】そこで、本発明は上記の問題点を解決した
光導波路部品を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は多条の光導波路を有すると共に、嵌合ピン
位置決め用の穴を有し、この穴に挿入する嵌合ピンを介
して多心の光コネクタを結合できる光導波路本体を具備
し、この光導波路本体のまわりが樹脂層により被覆され
た光導波路部品であって、前記光導波路本体の前後部
と、上下部と、左右部とが前記樹脂層で被覆され、かつ
前記樹脂層の厚み、構造が、前記光導波路本体の中心に
対し、前後部と、上下部と、左右部において、それぞれ
対称であることを特徴とする。
【0012】上記光導波路本体は、多条の光導波路を有
する光導波路基板とプレートをはり合わせて構成し、光
導波路基板とプレートのそれぞれの接合面に形成された
向い合うV溝によってピン嵌合穴を形成するとよい。
【0013】また、光導波路本体の長手方向両端の光導
波路が形成された中央部に突出部を形成し、この突出部
の先端面を残して光導波路本体を被覆するとよい。
【0014】
【作用】上記の光導波路部品にあっては、樹脂層が光導
波路本体に対して、前後、上下、左右対称に形成されて
いるので、成形時の樹脂注入圧または、冷却時の樹脂の
収縮力は光導波路本体の各部に、その中心部を中心とし
て対称的に作用し、光導波路本体が反ったり、変形する
ことがない。
【0015】
【実施例】以下本発明の実施例を図を参照して説明す
る。
【0016】図1は実施例に係る光導波路部品の斜視
図、図2は平面図である。この光導波路部品15は、光
導波路本体16の上下面と左右面の全部と両側端の一部
を樹脂層17で被覆して構成される。
【0017】光導波路本体16は光導波路基板18と上
プレート19とをそれぞれの接合面20、21において
接着剤ではり合わせて構成される。光導波路基板15は
光導波路22を有していると共に、光導波路22の両外
側の位置において、接合面20をV字状に切削すること
により形成される嵌合ピン位置決め用のV溝23を有し
ている。また、光導波路基板18の長手方向両端におい
て、光導波路形成端部24はV溝形成端部25よりも突
出して形成されている。
【0018】上プレート19には、光導波路基板18の
V溝23と略対向する位置において、接合面21をV字
状に切削によりV溝26が形成され、上プレート19を
光導波路基板18の接合面20、21を接着剤を用いて
固定するとき、対向するV溝23、26より略菱形のピ
ン穴27が形成される。また、上プレート19の両端中
央部に突部28が形成され、この突部28と光導波路形
成端部24とが互いに合致して重なりあって突出部29
が形成される。この突出部29は、その両側の端面を切
削して成形され、その突出寸法Lは200μmとした。
【0019】上記光導波路本体16のピン穴27に所定
長の嵌合ピン30を挿入したうえ、この光導波路本体1
6を金型(図示せず)内に設置し、光導波路本体16と
嵌合ピン30を高精度に位置決め固定した。この高精度
の位置決めは、金型を使用して容易に行なうことができ
た。また、樹脂注入時に光導波路22の端面に樹脂が回
り込まないように、突出部29は金型の内壁に圧接させ
た。
【0020】こうして、金型内に光導波路本体16を設
置した後、トランスファ成形により光導波路本体16の
まわり、つまり、前後、上下、左右、およびピン穴27
内部に樹脂を充填した。樹脂材料として熱硬化型のエポ
キシ樹脂を使用した。また、樹脂層17の厚みLは30
0μmとし、光導波路本体16の中心部に対し、樹脂層
17の厚みおよび構造が前後、上下、左右に対称となる
ように成形した。図3はその成形された光導波路部品の
図2のA−A線に沿う位置での樹脂層の断面図、図4は
図2のB−B線位置での樹脂層の断面図である。
【0021】上記のようにして光導波路部品15を作製
し、この試作品についてそり量を測定したところ、いず
れの方向に対しても0.1μm以下であり、そりは殆ど
観測されなかった。また、図5に示すように、この光導
波路部品16に、その両端から突出した嵌合ピン30を
介して多心光ファイバ4を接続した4心のMT(Mechan
ically Tranferable)コネクタ31を結合した。この結
合状態での接続損失を測定したところ、4心で平均0.
5dBであった。
【0022】なお、光導波路部品を雌側とし、これに嵌
合ピンを有する雄側のコネクタ(図示せず)を結合する
場合は、光導波路部品に雄側のコネクタの嵌合ピンを挿
入するためのピン挿入穴を形成することになる。この場
合は、上記光導波路本体16のピン穴27に嵌合ピン3
0を挿入してこの嵌合ピン30のまわりに樹脂を充填し
た後、最終工程でピン穴27から嵌合ピン30を引抜く
ことにより、高精度に嵌合ピン挿入穴を形成することが
できる。
【0023】本発明者は、実施例の作用を検討するため
比較例として、図6に示す光導波路部品32を作製し
た。この比較例における光導波路本体19は実施例と同
一構造とした。そして、V溝23を有する光導波路基板
18と、V溝26を有する上プレート19をはりあわ
せ、ピン穴27に嵌合ピン30を挿入したうえ、光導波
路本体16を金型(図示ぜす)内に設置して、この光導
波路本体16と嵌合ピン30を高精度に位置決め固定し
た。その後、トランスファ成形により、光導波路本体1
6のまわりとピン穴27の内部に樹脂を充填した。こう
して成形した光導波路部品32において、図6に示すと
おり樹脂層17の厚みは、上部の厚みL2 が500μ
m、下部の厚みL3 が300μm、横部の厚みがL4
300μmとした。そして、この光導波路部品32のそ
り量を測定したところ、厚みL2 とL3,L4 で差のあ
る上下方向に対し、約1μmのそりが観測された。ま
た、この光導波路部品32の両端から突出する嵌合ピン
30を介して4心のMTコネクタを結合した。この結合
状態で接続損失を測定したところ、4心で平均1.1d
Bであり、本実施例が優れていることが確認された。
【0024】上記のように、本実施例の光導波路部品
は、樹脂成形され、嵌合ピンを介して光コネクタに着脱
可能な形で結合できるので取扱いやすくすぐれている。
【0025】また、樹脂成形を行ったの樹脂部分の構
造、厚みが光導波路本体16の中心部に対して前後、上
下、左右対称になっているので、形成時の樹脂注入圧力
や成形後、冷却時の樹脂の収縮力が当該光導波路本体1
6の各部に均等にかかり、この光導波路本体16が変形
しにくい。よって光導波路部品15の変形、反りがおこ
りにくいので、基本設計の通りに光ファイバと光導波路
を結合でき、低損失の接続が実現できる。
【0026】なお、樹脂成形は、トランスファ成形が低
圧で成形できる点で好適であるが、射出成形でも可能で
ある。光導波路本体を対称構造とするために、光導波路
基板の上部または下部にプレートをはり付けることも可
能である。光導波路基板およびプレートの材質として
は、研削加工しやすい点でSi材、セラミックス等を使
用するのがよい。また、樹脂材としては、熱硬化性のエ
ポキシ樹脂が一般的であるが、シリコーン、メラミン、
フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂の他に熱可塑性の樹脂
でも成形できる。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の光導波路
部品によれば、樹脂層が光導波路本体の中心部に対して
前後、上下、左右対称にモールド形成されているので、
成形時の樹脂注入圧や、冷却時の樹脂の収縮力により光
導波路本体が反ったり、変形することがなく、コネクタ
と着脱自在に結合するための嵌合ピンの光導波路本体に
対する高精度の位置決めの効果を十分発揮できて、高品
質の光導波路部品の成形が可能となる。こうして作製さ
れた光導波路部品はコネクタと着脱可能な形で結合で
き、無調心で低損失な接続を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る光導波路本体の斜視図で
ある。
【図2】光導波路部品の平面説明図である。
【図3】図2のA−A線に沿う樹脂層の断面図である。
【図4】図2のB−B線に沿う樹脂層の断面図である。
【図5】光導波路部品とコネクタとの結合状態の斜視図
である。
【図6】比較例に係る光導波路部品の樹脂層の断面図で
ある。
【図7】従来の光導波路部品とプラグの斜視図である。
【符号の説明】
15…光導波路部品、16…光導波路本体、17…樹脂
層、18…光導波路基板、19…上プレート、22…光
導波路、23…V溝、26…V溝、27…ピン穴、29
…突出部、30…嵌合ピン。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上田 知彦 神奈川県横浜市栄区田谷町1番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 瀬村 滋 神奈川県横浜市栄区田谷町1番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 山西 徹 神奈川県横浜市栄区田谷町1番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 富田 信夫 東京都千代田区内幸町一丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多条の光導波路を有すると共に、嵌合ピ
    ン位置決め用の穴を有し、この穴に挿入する嵌合ピンを
    介して多心の光コネクタを結合できる光導波路本体を具
    備し、この光導波路本体のまわりが樹脂層により被覆さ
    れた光導波路部品であって、前記光導波路本体の前後部
    と、上下部と、左右部とが前記樹脂層で被覆され、かつ
    前記樹脂層の厚み、構造が、前記光導波路本体の中心に
    対し、前後部と、上下部と、左右部において、それぞれ
    対称であることを特徴とする光導波路部品。
  2. 【請求項2】 前記光導波路本体は、前記多条の光導波
    路を有する光導波路基板とプレートとをはり合わせて構
    成され、前記光導波路基板と前記プレートのそれぞれの
    接合面に形成された向い合うV溝によってピン嵌合穴が
    形成されていることを特徴とする請求項1に記載の光導
    波路部品。
  3. 【請求項3】 前記光導波路本体の長手方向両端の光導
    波路が形成された中央部は突出部となっていて、この突
    出部の先端面を残して前記光導波路基板が樹脂で被覆さ
    れていることを特徴とする請求項1記載の光導波路部
    品。
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