JPS62276513A

JPS62276513A - 多心光コネクタフエル−ルの製造方法

Info

Publication number: JPS62276513A
Application number: JP11993986A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Kakii; 俊昭柿井; Yasuo Asano; 康雄浅野; Shuzo Suzuki; 鈴木　修三
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1986-05-23
Filing date: 1986-05-23
Publication date: 1987-12-01

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】３、発明の詳細な説明（産業上の利用分野）本発明は光通信線路の接続や切替え等において、多心数
の光ファイバの一括結合を実現する多心光コネクタフェ
ルールの装造方法に関し、特にｌｊ−モードファイバ用
に適する高精度な光コネクタフェルールの製造方法に関
するものである。

（従来技術及び解決しようとする問題点）第４図は従来
の多心光コネクタフェルールの代表的構造の一例の説明
図で、同図（イ）は縦断面図、同図（ロ）は（イ）図の
Ｘ２−Ｘ２矢視図である。

図面において、（２１）は樹脂成形により形成された多
心光コネクタフェルールで、内部には光ノア４イバガイ
ド穴（２２）及びガイドピン穴（２３）が形成されてい
る。゛上記光ファイバガイド穴（２２）には光フアイバ
心線（Ａ）の端部肢Ｆｒ１居を除去して露出された光フ
ァイバ（Ｂ）が上記光ファイバガイド穴（２２）に挿入
され接岩剤により接着固定されている。

このような多心光コネクタフェルールにおいては、あら
かじめ形成された光ファイバガイド穴（２２）に光ファ
イバ（Ｂ）を挿入し接着固定して形成するため、当然光
ファイバ（Ｂ）径よりも大きな径の光ファイバガイド穴
（２２）を形成しておく必要があり、そのために生じる
クリアランス、例えば２〜３μｍにより、ガイド穴（２
２）を偏心ゼロに作成したとしても、結果的に上記のク
リアランスにより偏心が誘起されるという板木的偏心発
生要因を存している。特に単一モードファイバの結合に
おいては、コア径がｌ（１ｍ以下と極めて小さいがため
に、仮りに２μｍの偏心が生じたとすると、これだけで
ゅ、′ 結合損失はｏ、７ｄＢにも達し、例えば融芒接続と同等
の０．２ｄＢ以下の結合ｔｎ失を実現することは極めて
困難であった。

第５図は従来の多心光コネクタフェルールの他の例の説
明図で、光ファイバ（Ｂ）を金型（２４）に設置したＶ
溝でクランプし、樹脂（２りにより全体をモールド成形
により形成するものである。しかし、光ファイバ（Ｂ）
は外径が１２５μｍと極めて細いため樹脂圧により容易
に曲がり（Ｂ′）が生ずる。又光フアイバ心線（Ａ）の
固定部とＶ溝の中心線が光ファイバの被）夏層の偏肉に
起因して数ＩＯμｍのズレが発生し、これによっても光
ファイバ（Ｉｔ）に曲７！ｌ（リ（Ｂ’）が生じる。結
果として、端面を研磨すると」二記の曲がりにより偏心
が生じると共に、曲がりによる結合ｔｎ失の増大も生じ
、例えば、仮りに工°傾いたとしても、互いにそのよう
なタイプの光コネクタフェルールを結合させるとそれだ
けで０．５ｄＢ以上の結合損失の増加を生じることにな
る。

（問題点を解決すめための手段）本発明は上述の間ｍ点を解消し、光ファイバガイド穴と
光ファイバのクリアランスにより生ずる結合損失の増大
及び光ファイバの曲がりからくる結合損失の増大を除去
し、極めて低ｔａ失な単一モードファイバに適用可能な
多心光コネクタフェルールの製造方法を提供するもので
、その特徴は、光ファイバの直径よりも大きな内接円を
待つ三角形伏の光ファイバガイド穴に光ファイバを挿入
した状態で、上記穴内に接着剤又は成形樹脂を加圧注入
して光ファイバを固定することにある。

第１図は本発明の製造方法を具現するための金型内にお
ける縦断面図であり、第２図は第１図により得られた多
心光コネクタフェルールの第１図のＸ＋−ＸＩ断面図で
ある。

図面において、（Ｉ）は光ファイバガイド部材で、基板
００（！：押え板ａつにより構成されており、基板（１
０の上面には光ファイバガイド穴ｑ１及びガイドピン穴
（１４１を形成する■溝が研削加工により設けられてお
り、その上に押え板面を＠置することにより光ファイバ
ガイド穴り及びガイドビン穴ａ＠が形成される。上記光
ファイバガイド穴ＯＪは三角形伏を呈しその内接円はそ
の中に挿入する光ファイバ（Ｉｌｌ）の直径よりも大き
く、従って両者の間に空隙を生じ、この空隙部には成形
樹脂員が加圧注入されて光ファイバ（Ｂ）を固定してい
る。

しかして、多心光コネクタフェルールの製造に当っては
、前記光ファイバガイド部材中の光ファイバガイド穴Ｏ
ｊに光ファイバ（Ｅｌ）を挿入した状態で、第１図に示
すようにこれらを金型（３）にセットし、０；１記光、
ファイバガイド六６）と光ファイバ（Ｂ）のなす空隙内
に樹脂（４）を加圧注入するとノ（に、光ファイバガイ
ド部材（１）及び光ファイバ（Ｂ）をインサート成形し
て樹脂成形部■を形成し、第２図のような断面をもった
多心光コネクタフェルールをｊする。

なお、樹脂成形のかわりに更に低粘度の接着剤を利用し
てもよく金型内ではなく、直接多心光コネクタフェルー
ルへの光フアイバ固定時に圧入することにより実施すれ
ばよい。このとき、硬化をより効果的におこなうには紫
外線硬化樹脂をつかうことにより対応できる。この場合
例えば押え板＠は透明体（ガラス等）で形成しておけば
よい。

（作用）上述した本発明の手段により、従来の問題点であった■
光ファイバガイド穴と光ファイバのクリアランス、■光
ファイバの曲がりについては下記のような作用によって
防止できる。

第１に、光ファイバガイド穴と光ファイバのクリアラン
スについては、光ファイバガイド穴Ｇｌｌを三角形状に
することにより、このクリアランスへの樹脂の注入効果
を向上させると共に、ここに樹脂が流入することにより
３方向からほぼ均等に光ファイバ（Ｂ）に対しての内圧
が作用し、誠心効果が誘起される。その理由としては、
仮りに光ファイバ（Ｂ）がどちらかに片寄っているとす
ると、第３図に示すようにクリアランスの広いところに
樹脂（４）がスムーズに流れ、狭いところには樹脂が流
れ難いので、結果として狭いところでは内圧が増加し、
光ファイバ（Ｂ）を自然に中心にもってくるように樹脂
の注入に伴なっての自己調心力■が作用するものと考え
られる。

このような自己調心効果については、光ファイバガイド
穴が丸穴の場合でも当然生じるが、本発明のように光フ
ァイバガイド穴ＯＤＤを三角形状にすることにより、樹
脂流路が３方向に自然に形成されるので、樹脂流入性が
バランスよ（スムーズに生じ、結果としての調心作用が
より顕著に生じる。

調心作用は平均的にどれくらい光ファイバが中心に移動
するかで評価できるが、例えば丸穴の場合最大クリアラ
ンスＩＯＩ１ｍに対して（この場合理想的には５μｍク
リアランスになると円の中心に（δ）平均偏心舟は３μ
ｍ以」二であり、光ファイバのコ４心移動は５μｍ−３
ｕｍ１ｍ−３ｕ　Ｘ　ＩＱＯ＝　４ｆ１％と４０％の調
心効果が生じている。これに対して前記同様に最大クリ
アランス１０μｍを仔する三角形状の光ファイバガイド
穴では、平均偏心量１μｍ以下で成形ができ５μｍ−１
μｍ１５μｍＸ　１００＝　８０％と８０％脂粘度等の
パラメータになるが、これはガイド穴のような構造パラ
メータではなく、成形条件であり、個々に最適化をはか
ればよい。

第２に、光ファイバの曲がりについては、本発明では第
１図に示すように光ファイバ（Ｂ）を挿入した光ファイ
バガイド部材（１）全体もインサート成形するので、光
ファイバ（Ｂ）の曲がりは自然と解消される。

（実施例）光ファイバガイド部材（１）としては、７リコン材の基
板ａＤの上面にダイヤモンドホイールを用いて６０″の
光ファイバガイド溝及びガイドピン溝加工を行ない、そ
の上に同じ７リコン材の押え板０ｂを貼り合せて正三角
形の光ファイバガイド六ｑＪ及びがイドピン穴ａ４１を
形成した。試作では４心の光ファイバガイド穴（１’Ｊ
と２つのがイドビン穴Ｑ場を設けた。三角形状の光ファ
イバガイド穴ＯＪの大きさは直径１２５μｍの光ファイ
バ（Ｂ）に対して、三角形の１辺の中点に対し最大４μ
ｍのクリアランスを設け、調心効果により２．Ｏｔ１ｍ
移動させ、クリアランスに偏心を調心効果８０％を期待
して０．４μｍ以下になるよう設計し、実施した。

実際の成形については、光ファイバガイド部材（１）を
’ｋ　型（３１内に約５　ｏｎインサートして光ファイ
バｆＢ）の端部での曲がりを防止するようにし、樹脂と
してはエボキ／樹脂を用い、成形圧は１ｓＯｋ（／ｃｓ
”で実施した。なお、調心及び樹脂流入がスムーズにい
くように真空成形で実施した。

実際の結合Ｉｎ失は、クリアランスによる偏心以外にも
、■１１Ｍ加工時の偏心等すべてが含まれるので、これ
らの堡囚を除去するために、光ファイバガイド穴ｆＩＩ
Ｉ内での光ファイバ（Ｂ）の偏心量のみを１ｊｊｌｌ定
した。光学式による画像処理を用いて光フアイバ径のエ
ッヂを検出することにより高Ｔ５度に測定を行なったと
ころ、平均で偏心量が０．１８μｍと調心効果が９０％
以上にも達しており、これによる偏心量を０．２μｍ以
下に低減することができ、実用」二問題のないレベルま
でクリアランスによる誤差を除去できることがｆｌ＋明
した。

又光ファイバガイド部材（１）をインサート成形してお
り、端面を実験としてｌ　ｍ＋＋研磨しても偏心ｈ）は
０，２μｍ以下であり、光ファイバ（Ｂ）の曲がりが一
切生じていないことも確認された。なお、通１信の研磨
ｍは０．２〜０．３ｍｍであり、本発明の方法のインサ
ートで十分対応できることがわかる。なお、本実施例で
は成形樹脂を利用した場合について述べたが接若剤を利
用する場合も注入圧を付加すれば同作に実施できる。

（発明の効果）上述した本発明の多心光コネクタフェルールの製造方法
によれば、次に列記するような効果を奏するものである
。

■三角形状の光ファイバガイド穴に光ファイバを挿入し
、樹脂を加圧注入することにより、光ファイバは三角形
の隙間の３方向より樹脂内圧を受けることによりガイド
穴内で自己調心され、クリアランスに対して８０％以上
の調心効果を発揮し、偏心を一層低減することができた
。

■従来はクリアランスを出来るだけ小さくしたために光
ファイバの挿入が困難になることがしばしばあったが、
本発明の方法ではこのような挿入作業性の困難が解消し
た。

■光ファイバガイド部材もインサート成形することによ
り、光ファイバの曲がりも同時に防止でき、信頼性の高
い成形が実現できた。

■紫外線硬化の接若剤を利用することにより１０ｓｅｃ
〜２０　ｓｅｃで固化し、調心作用を効率よく利用でき
る。

４、図面のＩ！ｉ′ｉ！１１な説明第１図は本発明の製造方法を具現するための金型内にお
ける縦断面図、第２図は第１図により得られた多心光コ
ネクタフェルールの第１図のＸ＋−Ｘ１断面図、第３図
は本発明の製造方法における自己調心の説明図である。

第４図は従来の多心光コネクタフェルールの一例の説明
図で、同図（イ）は縦断面図、同図（ロ）は（イ）図Ｉ
へ、のＸ２−Ｘ２矢視図である。又第５図は従来の多心光コ
ネクタフェルールの他の例の説明図である。

Ａ・・・光フアイバ心線、Ｂ・・・光ファイバ、１・・
・光ファイバガイド部材、！！・・・基板、１２・・・
押え板、１３・・・光ファイバガイド穴、１４・・・ガ
イドビン穴、２・・・樹脂成形部、３・・・金型、４・
・・ガイド穴内樹脂。

ネ　１　囚洟　４　口喋５０

Claims

【特許請求の範囲】

（１）多心数の光ファイバを保持し位置決め結合を実現
する多心光コネクタフェルールの製造方法において、光
ファイバの直径よりも大きな内接円を持つ三角形状の光
ファイバガイド穴に光ファイバを挿入した状態で、上記
穴内に接着剤又は成形樹脂を加圧注入して光ファイバを
固定することを特徴とする多心光コネクタフェルールの
製造方法。
（２）光ファイバガイド穴を有する光ファイバガイド部
材の上記穴に光ファイバを挿入した状態で金型にセット
しインサート成形することを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の多心光コネクタフェルールの製造方法。
（３）光ファイバガイド部材には三角形状のガイドピン
穴も具えていることを特徴とする特許請求の範囲第２項
記載の多心光コネクタフェルールの製造方法。
（４）接着剤として紫外線硬化型樹脂を用いることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の多心光コネクタフ
ェルールの製造方法