JPWO2019234968A1 - 光コネクタフェルールの製造方法、及び光コネクタフェルール - Google Patents

Abstract

一実施形態に係る光コネクタフェルールの製造方法は、光コネクタフェルールの形状に応じたキャビティを有する金型のキャビティに樹脂を導入し、樹脂を硬化させることによって光コネクタフェルールを形成する工程を備える。光ファイバ保持孔を形成する光ファイバ孔形成ピンは、一端面側の第１部分と他端面側に位置して第１部分よりも直径が大きい第２部分とを有する。複数の光ファイバ孔形成ピンのうち少なくとも１本は、光ファイバ保持孔の細径部分を形成する第１部分と太径部分を形成する第２部分との境目部分に位置する段差部の位置が第１方向において異なる。

Description

本開示の一側面は、光コネクタフェルールの製造方法、及び光コネクタフェルールに関する。
本出願は、２０１８年６月５日の日本出願第２０１８−１０７７４６号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。

従来から光コネクタフェルール、及びその製造方法としては種々のものが知られている。特許文献１には、光コネクタフェルールが記載されている。光コネクタフェルールは、前端、後端、上面及び下面を有する。上面はＸＹ平面に沿って延び、前端はＹＺ平面に沿って延びている。光コネクタフェルールは、ガイドピンが挿入される２本のガイド孔と、２本のガイド孔の間に配置された複数の光ファイバ孔とを有する。各ファイバ孔は後端側の太径部分と前端側の細径部分とを有し、ファイバ孔の後端には複数のファイバ溝が設けられている。

光コネクタフェルールは、金型を用いた樹脂成形によって製造される。金型は、キャビティを画成する上金型及び下金型と、キャビティの内部に配置される中金型とを備える。中金型は、光コネクタフェルールのガイド孔を形成する２本のガイド孔ピンと、光コネクタフェルールのファイバ孔を形成する複数のファイバ孔ピンとを有する。

複数のファイバ孔は、上面側においてＹ方向に並ぶ第１ファイバ孔列と、下面側においてＹ方向に並ぶ第２ファイバ孔列とを有する。第２ファイバ孔列の各ファイバ孔の太径部分は、第１ファイバ孔列の各ファイバ孔の太径部分よりも長い。一方、金型の複数のファイバ孔ピンは、第１ファイバ孔列を形成する第１ピン列と、第２ファイバ孔列を形成する第２ピン列とを有する。第１ピン列及び第２ピン列は、共に、細径部分と太径部分とを有する。ファイバ孔ピンの太径部分の前面側に突き出た部分の長さは、第１ピン列よりも第２ピン列の方が長い。従って、第２ピン列が形成する第２ファイバ孔の太径部分の方が第１ピン列が形成する第１ファイバ孔の太径部分よりも長く延びている。

特開２０１５−１７９２６７号公報

一実施形態に係る光コネクタフェルールの製造方法は、樹脂製の光コネクタフェルールの製造方法であって、光コネクタフェルールの形状に応じたキャビティを有する金型のキャビティの内部に樹脂を導入し、樹脂を硬化させることによって光コネクタフェルールを形成する工程を備え、光コネクタフェルールは、第１方向において互いに対向する一端面及び他端面と、第１方向に交差する第２方向において互いに対向する一対の側面と、第１方向及び第２方向の双方に交差する第３方向において互いに対向する上面及び下面と、他端面に形成され、第１方向に沿って複数の光ファイバが一括して導入される導入口と、上面から導入口まで連通する窓穴と、導入口から一端面まで第１方向に沿って貫通し、第２方向に沿って並び、一端面側の細径部分と他端面側に位置して細径部分よりも直径が大きい太径部分とを有し、複数の光ファイバのそれぞれを保持する複数の光ファイバ保持孔と、複数の太径部分のそれぞれから第１方向に沿って延び、窓穴の開口に第３方向に沿って対向する複数のファイバ溝と、を備え、複数の光ファイバ保持孔のそれぞれを形成する複数の金型ピンのうち、少なくとも１本は、細径部分を形成する第１部分と太径部分を形成する第２部分との境目部分に位置する段差部の位置が第１方向において異なる。

一実施形態に係る光コネクタフェルールは、樹脂製の光コネクタフェルールであって、第１方向において互いに対向する一端面及び他端面と、第１方向に交差する第２方向において互いに対向する一対の側面と、第１方向及び第２方向の双方に交差する第３方向において互いに対向する上面及び下面と、他端面に形成され、第１方向に沿って複数の光ファイバが一括して導入される導入口と、上面から導入口まで延びる窓穴と、導入口から一端面まで第１方向に沿って貫通し、第２方向に沿って並び、一端面側の細径部分と他端面側に位置して細径部分よりも直径が大きい太径部分とを有し、複数の光ファイバのそれぞれを保持する複数の光ファイバ保持孔と、複数の太径部分のそれぞれから第１方向に沿って延び、窓穴の開口に第３方向に沿って対向する複数のファイバ溝と、を備え、第２方向の両端から中央に向かうに従って細径部分の第１方向の長さが長くなる。

図１は、第１実施形態に係る光コネクタフェルールを示す斜視図である。 図２は、図１の光コネクタフェルールを図１とは異なる方向から見た斜視図である。 図３は、図１の光コネクタフェルールの側断面図である。 図４は、図１の光コネクタフェルールを製造する金型の例を示す斜視図である。 図５Ａは、図４の金型のキャッチャープレートの例を示す正面図である。 図５Ｂは、図５Ａとは別のキャッチャープレートの例を示す正面図である。 図６Ａは、光ファイバ保持孔の偏心を模式的に示す図である。 図６Ｂは、図６Ａの偏心の詳細を模式的に示す図である。 図７は、図４の金型の金型ピンの配置を示す図である。 図８は、図７の金型ピンを用いて製造された光コネクタフェルールの端面を示す図である。 図９は、第２実施形態に係る光コネクタフェルールを製造する金型ピンの配置を示す図である。 図１０は、図９の金型ピンを用いて製造された光コネクタフェルールの端面を示す図である。 図１１Ａは、細径部分の長さと偏心量との関係を測定した実験の結果を示すグラフである。 図１１Ｂは、細径部分の長さと偏心量との関係を測定した実験の結果を示すグラフである。 図１２は、実施例に係る実験の結果を示すグラフである。 図１３は、実施例に係る実験の結果を示すグラフである。 図１４は、従来の光コネクタフェルール及び金型ピンの配置を示す図である。 図１５は、図１４の金型ピンを用いて製造された光コネクタフェルールの端面を示す図である。

［本開示が解決しようとする課題］
前述したように、光ファイバを保持する光ファイバ保持孔の位置は、金型ピンを含む金型部品によって決定される。光ファイバ保持孔の位置はサブミクロンの精度で合わせることが必要である。しかしながら、例えば図１４に示されるように、金型ピン１００が細径部分１０１と太径部分１０２と有する場合において、金型ピン１００が並ぶＸ方向に沿って細径部分１０１の長さＬが互いに同一であることがある。

前述したように、Ｘ方向に沿って並ぶ金型ピン１００の全てにおいて細径部分１０１の長さＬが互いに同一である場合、図１５に示されるように、光コネクタフェルール１１０の端面１１１の光ファイバ保持孔１１２の位置が端面１１１の幅方向であるＹ方向に湾曲してずれる事象が生じうる。すなわち、細径部分１０１の長さＬが全ての金型ピン１００において互いに同一である場合、Ｘ方向の両端側の光ファイバ保持孔１１２と比較してＸ方向の中央側の光ファイバ保持孔１１２がＹ方向にずれた位置に形成される。これは、成形に用いられる樹脂の流動（充填圧、充填順序）、及び樹脂の収縮等に起因する。このように、光ファイバ保持孔１１２の位置がＹ方向にずれた場合、新たに光コネクタフェルールを作り直さなければならない場合もある。そして、光ファイバ保持孔１１２の位置のＹ方向へのずれを調整することは困難であるという現状がある。

本開示の一側面は、光コネクタフェルールの端面の幅方向における光ファイバ保持孔の位置を調整することができる光コネクタフェルールの製造方法、及び光コネクタフェルールを提供することを目的とする。

［本開示の効果］
本開示の一側面によれば、光コネクタフェルールの端面の幅方向における光ファイバ保持孔の位置を調整することができる。

［実施形態の説明］
最初に、本願発明の実施形態の内容を列記して説明する。実施形態に係る光コネクタフェルールの製造方法は、樹脂製の光コネクタフェルールの製造方法であって、光コネクタフェルールの形状に応じたキャビティを有する金型のキャビティの内部に樹脂を導入し、樹脂を硬化させることによって光コネクタフェルールを形成する工程を備える。光コネクタフェルールは、第１方向において互いに対向する一端面及び他端面と、第１方向に交差する第２方向において互いに対向する一対の側面と、第１方向及び第２方向の双方に交差する第３方向において互いに対向する上面及び下面とを有する。光コネクタフェルールは、他端面に形成され、第１方向に沿って複数の光ファイバが一括して導入される導入口と、上面から導入口まで連通する窓穴とを有する。光コネクタフェルールは、導入口から一端面まで第１方向に沿って貫通し、第２方向に沿って並び、一端面側の細径部分と他端面側に位置して細径部分よりも直径が大きい太径部分とを有し、複数の光ファイバのそれぞれを保持する複数の光ファイバ保持孔と、複数の太径部分のそれぞれから第１方向に沿って延び、窓穴の開口に第３方向に沿って対向する複数のファイバ溝と、を備える。複数の光ファイバ保持孔のそれぞれを形成する複数の金型ピンのうち、少なくとも１本は、細径部分を形成する第１部分と太径部分を形成する第２部分との境目部分に位置する段差部の位置が第１方向において異なる。

この光コネクタフェルールの製造方法では、金型のキャビティの内部に樹脂を導入し、樹脂を硬化することによって光ファイバフェルールを製造する。金型は、複数の光ファイバ保持孔のそれぞれを形成する複数の金型ピンを備え、複数の金型のピンのうち少なくとも１本は段差部の第１方向の位置が異なる。すなわち、少なくとも１本の金型ピンの細径部分である第１部分の長さは、他の金型ピンの第１部分の長さと異なる。このように、複数の金型ピンにおいて第１部分の長さを互いに異ならせることにより、光コネクタフェルールの一端面における一端面の幅方向（例えば前述したＹ方向）の光ファイバ保持孔の位置を調整することができる。

また、金型は、第１方向における窓穴よりも他端面側に、樹脂をキャビティの内部に導入するゲートを備えてもよい。この場合、金型のゲートが光コネクタフェルールの窓穴よりも他端面側に設けられるので、ゲートの位置は光ファイバ保持孔の開口が形成される一端面から離される。よって、ゲートの位置を一端面から離れた位置にすることにより、一端面の幅方向への光ファイバ保持孔の位置調整をより効果的に行うことができる。

また、第２方向の両端から中央に向かうに従って金型ピンの第１部分の長さが長くなってもよい。この場合、光ファイバ保持孔が並ぶ方向である第２方向の中央に向かうに従って細径部分を形成する第１部分が長くなることにより、第２方向の中央側の光ファイバ保持孔の位置ずれを抑制することができる。従って、光ファイバ保持孔の位置が一端面の幅方向に湾曲する事象を抑制することができる。

また、第２方向の両端から中央に向かうに従って金型ピンの第１部分の長さが短くなってもよい。この場合、光ファイバ保持孔の位置を一端面の幅方向に一層湾曲させることができる。

また、金型ピンの第１部分の直径は、８０μｍ以上且つ１２８μｍ以下であってもよい。この場合、一端面における幅方向への光ファイバ保持孔の位置の調整を一層効果的に行うことができる。

また、金型ピンの第２部分の直径は、１００μｍ以上且つ２５０μｍ以下であってもよい。この場合、一端面における幅方向への光ファイバ保持孔の位置の調整を一層効果的に行うことができる。

実施形態に係る光コネクタフェルールは、樹脂製の光コネクタフェルールであって、第１方向において互いに対向する一端面及び他端面と、第１方向に交差する第２方向において互いに対向する一対の側面と、第１方向及び第２方向の双方に交差する第３方向において互いに対向する上面及び下面とを有する。光コネクタフェルールは、他端面に形成され、第１方向に沿って複数の光ファイバが一括して導入される導入口と、上面から導入口まで延びる窓穴とを有する。光コネクタフェルールは、導入口から一端面まで第１方向に沿って貫通し、第２方向に沿って並び、一端面側の細径部分と他端面側に位置して細径部分よりも直径が大きい太径部分とを有し、複数の光ファイバのそれぞれを保持する複数の光ファイバ保持孔と、複数の太径部分のそれぞれから第１方向に沿って延び、窓穴の開口に第３方向に沿って対向する複数のファイバ溝と、を備える。第２方向の両端から中央に向かうに従って細径部分の第１方向の長さが長くなる。

この光コネクタフェルールは、一端面、他端面、一対の側面、上面及び下面を有し、他端面に複数の光ファイバが一括して導入される導入口が形成される。また、光コネクタフェルールは、上面から導入口まで延びる窓穴と、導入口から一端面まで第１方向に沿って貫通する光ファイバ保持孔とを有し、光ファイバ保持孔は、一端面側の細径部分と他端面側の太径部分とを有する。光ファイバ保持孔の細径部分の第１方向の長さは、光ファイバ保持孔が並ぶ方向である第２方向の両端から中央に向かうに従って長くなる。このように、光ファイバ保持孔の細径部分の長さを互いに異ならせることにより、一端面の幅方向における光ファイバ保持孔の位置を調整することができる。また、細径部分の第１方向の長さが第２方向の両端から中央に向かうに従って長くなることにより、第２方向の中央側の光ファイバ保持孔の位置ずれを抑制することができる。従って、光ファイバ保持孔の位置が一端面の幅方向に湾曲する事象を抑制することができる。

また、前述した光コネクタフェルールは、第１方向における窓穴よりも他端面側に形成されたゲート痕を備えてもよい。この場合、金型のゲートによって形成されるゲート痕が光コネクタフェルールの窓穴よりも他端面側に設けられるので、ゲート痕の位置は光ファイバ保持孔の開口が形成される一端面から離される。よって、ゲート痕の位置を一端面から離れた位置にすることにより、一端面の幅方向への光ファイバ保持孔の位置調整をより効果的に行うことができる。

［実施形態の詳細］
以下では、実施形態に係る光コネクタフェルールの製造方法、及び光コネクタフェルールの具体例を図面を参照しながら説明する。本発明は、以下の例示に限定されるものではなく、請求の範囲に示され、請求の範囲と均等の範囲内における全ての変更が含まれることが意図される。図面の説明において、同一又は相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。また、図面は理解を容易にするため一部を簡略化又は誇張して描いており、寸法等は図面に記載のものに限定されない。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る光コネクタフェルール１を示す斜視図である。図２は、光コネクタフェルール１を図１とは異なる向きから示す斜視図である。図１及び図２に示されるように、光コネクタフェルール１は、略直方体状の外観を呈しており、例えば樹脂によって構成される。光コネクタフェルール１は、例えば、ＭＴフェルールである。

光コネクタフェルール１は、第１方向Ｄ１の一端に設けられて相手側コネクタと対向する平坦な一端面２ａと、第１方向Ｄ１の他端に設けられた他端面２ｂとを有する。第１方向Ｄ１は、相手側コネクタと光コネクタフェルール１とが互いに接続される接続方向である。更に、光コネクタフェルール１は、第１方向Ｄ１に沿って延びる一対の側面２ｃ，２ｄと、上面２ｅと、下面２ｆとを有する。

一端面２ａは、例えば、第１方向Ｄ１と交差する第２方向Ｄ２に沿って長く延びる長方形状を成すフェルール端面である。一端面２ａの長辺は第２方向Ｄ２に沿って延びており、一端面２ａの短辺は第３方向Ｄ３に沿って延びている。第３方向Ｄ３は、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２の双方に交差（例えば直交）する方向である。第１方向Ｄ１、第２方向Ｄ２及び第３方向Ｄ３のそれぞれをＺ方向、Ｘ方向及びＹ方向と称することもある。

図３は、光コネクタフェルール１の側断面図である。図３に示されるように、光コネクタフェルール１の上面２ｅには窓穴２ｇが設けられる。窓穴２ｇは、光コネクタフェルール１の内部に光ファイバを固定するための接着剤が導入される導入孔である。他端面２ｂには、複数本の光ファイバをまとめて受け入れる導入口２ｈが形成されている。例えば、複数本の光ファイバは、０．２５ｍｍ素線、０．９ｍｍ心線、又はテープ心線等の形で導入口２ｈに導入される。

光コネクタフェルール１は、複数の光ファイバ保持孔２ｊを更に有する。各光ファイバ保持孔２ｊは、挿入された光ファイバを保持する。複数の光ファイバ保持孔２ｊは、導入口２ｈから一端面２ａまで貫通している。各光ファイバ保持孔２ｊの前端は一端面２ａにおいて開口している。各光ファイバ保持孔２ｊは、第１方向Ｄ１に延びており、各光ファイバ保持孔２ｊの中心軸方向は第１方向Ｄ１に一致する。複数の光ファイバ保持孔２ｊの開口は、一端面２ａにおいて第２方向Ｄ２に沿って一列に並んでいる。

光コネクタフェルール１は、一対のガイド孔２ｋ，２ｍを更に有する。ガイド孔２ｋ，２ｍは、一端面２ａにおいて開口している。ガイド孔２ｋ，２ｍには、光コネクタフェルール１に接続される相手側コネクタのフェルールのガイドピンが挿入される。当該ガイドピンは、光コネクタフェルール１と相手側コネクタのフェルールとの相対位置を固定する。一対のガイド孔２ｋ，２ｍは、第２方向Ｄ２に沿って並んでおり、複数の光ファイバ保持孔２ｊを挟む位置（換言すれば光ファイバ保持孔２ｊの列の両端）に設けられている。複数の光ファイバ保持孔２ｊのそれぞれからはファイバ溝２ｕが第１方向Ｄ１に延び出しており、各ファイバ溝２ｕは窓穴２ｇに第３方向Ｄ３に対向する。

光コネクタフェルール１は、鍔部２ｐと、鍔部２ｐに形成されたゲート痕２ｎとを更に有する。鍔部２ｐは、光コネクタフェルール１の他端面２ｂ側に設けられており、外方に突出することによって光コネクタフェルール１の外周面の段差を形成している。具体的には、鍔部２ｐは、側面２ｃ，２ｄ、上面２ｅ及び下面２ｆのそれぞれから光コネクタフェルール１の外方に突出しており、光コネクタフェルール１の段差２ｑを形成する。

ゲート痕２ｎは、光コネクタフェルール１の側面２ｃの他端面２ｂ側に設けられる。ゲート痕２ｎは、光コネクタフェルール１が製造されるときに、光コネクタフェルール１を構成する樹脂が流し込まれるゲートにおいて硬化した部分である。すなわち、ゲート痕２ｎは、光コネクタフェルール１の射出成形のときに生じる痕跡である。ゲート痕２ｎは、例えば、第３方向Ｄ３を長手方向とし第１方向Ｄ１を短手方向とする略長方形状とされており、凹凸状とされている場合もある。本実施形態では、ゲート痕２ｎは、側面２ｃの鍔部２ｐの表面に形成されているが、ゲート痕の数、大きさ及び位置は適宜変更可能である。例えば、ゲート痕は、側面２ｄの鍔部２ｐの表面に形成されてもよく、側面２ｃ及び側面２ｄの計２つの鍔部２ｐの表面にそれぞれ形成されてもよい。

次に、図４を参照しながら光コネクタフェルール１を成形するときに用いられる光コネクタフェルール成形用金型である金型１０について説明する。図４は金型１０を簡略化した構造を示す斜視図である。金型１０は、上金型、下金型１２及び中金型１３を備える。上金型及び下金型１２は、中金型１３を挟み込むと共に溶融樹脂が導入される内部空間を含むキャビティ１４を形成する。

下金型１２は、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２に沿っており金型１０のキャビティ１４を画成する底面１２ａを有する。中金型１３には光コネクタフェルール１のガイド孔２ｋ，２ｍを形成する２本のガイド孔形成ピン１５が第１方向Ｄ１に突出している。２本のガイド孔形成ピン１５の間には、光コネクタフェルール１の光ファイバ保持孔２ｊを形成する複数のコアピンである光ファイバ孔形成ピン１６（金型ピン）が第１方向Ｄ１に突出して配置される。なお、ガイド孔形成ピン１５及び光ファイバ孔形成ピン１６の数及び配置は適宜変更される。光ファイバ孔形成ピン１６の数は、例えば８本、１２本又は１６本である。

複数の光ファイバ孔形成ピン１６は、底面１２ａに沿って延びている。ガイド孔形成ピン１５及び光ファイバ孔形成ピン１６の基端部は、一対の把持部材１７ａ，１７ｂに挟み込まれて保持されている。光ファイバ孔形成ピン１６の基端部は、更に、把持部材１７ａ，１７ｂよりも薄い上把持部材１８ａ及び下把持部材１８ｂによって把持されている。上把持部材１８ａ及び下把持部材１８ｂは、例えば把持部材１７ａ及び把持部材１７ｂによって把持されている。把持部材１７ａ及び把持部材１７ｂは、例えばネジ止めによって互いに固定されている。上把持部材１８ａ及び下把持部材１８ｂは光コネクタフェルール１の導入口２ｈを形成する。また、把持部材１７ａ及び上把持部材１８ａは一体であってもよく、把持部材１７ｂ及び下把持部材１８ｂは一体であってもよい。

下金型１２の底面１２ａの中央には、光コネクタフェルール１に窓穴２ｇを形成するキャビティサポート１９が設けられる。キャビティサポート１９は光コネクタフェルール１の窓穴２ｇの内側の面を形成する階段状とされている。キャビティサポート１９には、各光ファイバ孔形成ピン１６が収容される複数の挿通孔１９ａが形成されている。キャビティサポート１９の挿通孔１９ａの前側の部分は上部が開口されたＣ溝１９ｂとされている。各Ｃ溝１９ｂに収容された光ファイバ孔形成ピン１６は、その半周分がＣ溝１９ｂに入り込む。

金型１０は、型閉じ時に溶融樹脂の充填口となるゲート２０を更に有する。ゲート２０は、光コネクタフェルール１の側面２ｃに相当する位置（すなわち段差２ｑよりも他端面２ｂ側の位置）に配置されている。ゲート２０は、前述したゲート痕２ｎを形成し、ゲート痕２ｎの平面形状と同様の開口形状を有する。ゲート２０は、例えば、上金型に形成された切り欠き部が下金型１２に形成された切り欠き部に合わさることによって形成される。但し、ゲート２０は下金型１２のみに設けられていてもよい。

下金型１２の前端側には、ピン保持部材であるキャッチャープレート２１が配置される。図５Ａはキャッチャープレート２１の例を示す正面図であり、図５Ｂは図５Ａとは異なるキャッチャープレート２１Ａの例を示す正面図である。キャッチャープレート２１は、２本のガイド孔形成ピン１５を位置決めするための２つの第１貫通孔２１ａと、２つの第１貫通孔２１ａの間に位置すると共に複数の光ファイバ孔形成ピン１６を位置決めするための複数の第２貫通孔２１ｂとを有する。図５Ａの例では、第１貫通孔２１ａ及び第２貫通孔２１ｂは共に丸穴である。

キャッチャープレート２１Ａは、第３方向Ｄ３に並ぶ一対の分割部材２１ｃ，２１ｄを有し、一方の分割部材２１ｃはガイド孔形成ピン１５が載せられる第１Ｖ溝２１ｅと光ファイバ孔形成ピン１６が載せられる第２Ｖ溝２１ｆとを有する。他方の分割部材２１ｄは、第１Ｖ溝２１ｅ及び第２Ｖ溝２１ｆのそれぞれに載せられたガイド孔形成ピン１５及び光ファイバ孔形成ピン１６と分割部材２１ｃとを第３方向Ｄ３に押圧する。これにより、光コネクタフェルール１の光ファイバ保持孔２ｊ及びガイド孔２ｋ，２ｍの第３方向Ｄ３の位置を調整可能である。

ところで、光コネクタフェルール１の一端面２ａに形成された光ファイバ保持孔２ｊの開口は、一対のガイド孔２ｋ，２ｍの間において第２方向Ｄ２に沿って直線状に配置される。具体的には、ガイド孔２ｋの中心とガイド孔２ｍの中心とを結ぶ基準線Ｌ１に沿って中心が位置するように光ファイバ保持孔２ｊの円形状の開口が配列される。すなわち、一端面２ａにおける各光ファイバ保持孔２ｊの開口の位置は座標として定められており、当該座標において定められた基準線Ｌ１上の所定位置に等間隔に光ファイバ保持孔２ｊが配列される。

しかしながら、例えば図６Ａに示されるように、光ファイバ保持孔２ｊの中心の位置が基準線Ｌ１上の所定位置からずれることがある。この所定位置からの光ファイバ保持孔２ｊの位置ずれを偏心と称する。図６Ａは複数の光ファイバ保持孔２ｊのうちの１つが偏心している例を示しており、図６Ｂは偏心の説明をするための図である。図６Ｂに示されるように、第２方向Ｄ２をＸ方向、第３方向Ｄ３をＹ方向とすると、偏心量は所定位置Ｐ１から実際の光ファイバ保持孔２ｊの中心位置Ｐ２までの距離Ｋによって表される。偏心の許容量は、例えば、０．８μｍとされており、距離Ｋが０．８μｍ以下であることが求められる。

図７は、金型１０の光ファイバ孔形成ピン１６を含むと共に第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２に延在する平面で光コネクタフェルール１の光ファイバ保持孔２ｊを切断したときの断面図である。図７に示されるように、第２方向Ｄ２に沿って複数の光ファイバ保持孔２ｊが並設されている。各光ファイバ保持孔２ｊは、内径がＷ１である太径部分２ｒと、内径がＷ１より小さいＷ２である細径部分２ｓとを有する。太径部分２ｒと細径部分２ｓとの境目には段差部２ｔが設けられる。太径部分２ｒは窓穴２ｇ（他端面２ｂ）側に位置し、細径部分２ｓは一端面２ａ側に位置する。

例えば、各光ファイバ保持孔２ｊにおいて細径部分２ｓの第１方向Ｄ１の長さＮ１は太径部分２ｒの第１方向Ｄ１の長さよりも長い。また、第２方向Ｄ２の中央側に位置する細径部分２ｓの第１方向Ｄ１の長さＮ１は、第２方向Ｄ２の両端側に位置する細径部分２ｓの長さＮ１よりも長い。一方、前述した金型１０の光ファイバ孔形成ピン１６は、光ファイバ保持孔２ｊの細径部分２ｓを形成する第１部分１６ａと、光ファイバ保持孔２ｊの太径部分２ｒを形成する第２部分１６ｂとを有する。第１部分１６ａと第２部分１６ｂの関係は、細径部分２ｓと太径部分２ｒの関係と同一となる。

すなわち、第２方向Ｄ２の中央側に位置する第１部分１６ａの第１方向Ｄ１の長さは、第２方向Ｄ２の両端側に位置する第１部分１６ａの第１方向Ｄ１の長さよりも長い。また、第１部分１６ａと第２部分１６ｂの間には段差部１６ｃが設けられる。第１部分１６ａの直径（内径Ｗ２）は、例えば、８０μｍ以上且つ１２８μｍ以下であり、一例として、８０μｍ又は１２５μｍである。第２部分１６ｂの直径（内径Ｗ１）は、例えば、１００μｍ以上且つ２５０μｍ以下であり、一例として、１００μｍ又は２００μｍである。

次に、本実施形態に係る光コネクタフェルールの製造方法について説明する。まず、把持部材１７ａ，１７ｂ、上把持部材１８ａ及び下把持部材１８ｂによってガイド孔形成ピン１５及び光ファイバ孔形成ピン１６を把持する。そして、中金型１３をガイド孔形成ピン１５及び光ファイバ孔形成ピン１６の先端方向に押し出すことによってガイド孔形成ピン１５及び光ファイバ孔形成ピン１６のそれぞれをキャッチャープレート２１の第１貫通孔２１ａ及び第２貫通孔２１ｂのそれぞれに挿通させる。

このとき、光ファイバ孔形成ピン１６については、キャビティサポート１９の挿通孔１９ａにも挿通させる。そして、下金型１２に上金型を閉じてキャビティ１４の内部にゲート２０から溶融樹脂を導入する。このとき、光コネクタフェルール１の形状に応じた形状を画成するキャビティ１４にゲート２０から溶融樹脂を導入する。溶融樹脂は、例えば、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）である。そして、溶融樹脂の硬化が進行して硬化が完了した後、上金型と下金型１２との固定を解除し、中金型１３を引き抜いてから上金型及び下金型１２を分解することにより、光コネクタフェルール１が得られる（光コネクタフェルールを形成する工程）。

ところで、例えば図１４及び図１５に示されるように、従来の光ファイバ孔形成ピンである金型ピン１００が並ぶ第２方向Ｄ２（Ｘ方向）に沿って細径部分１０１の長さＬが互いに同一である場合には、光コネクタフェルール１１０の端面１１１の光ファイバ保持孔１１２の位置が第３方向Ｄ３に湾曲してずれる事象が生じうる。すなわち、第２方向Ｄ２の両端側の光ファイバ保持孔１１２と比較して第２方向Ｄ２の中央側の光ファイバ保持孔１１２が第３方向Ｄ３（Ｙ方向）にずれた位置に形成される。これは、成形に用いられる樹脂の流動（充填圧及び充填順序等）、並びに樹脂の非対称な収縮等に起因する。

これに対し、本実施形態に係る光コネクタフェルール１の製造方法、及び光コネクタフェルール１からは以下の作用効果が得られる。図７に示されるように、光コネクタフェルール１の製造方法では、金型１０のキャビティ１４の内部に樹脂を導入し、樹脂を硬化することによって光コネクタフェルール１を製造する。金型１０は、複数の光ファイバ保持孔２ｊのそれぞれを形成する金型ピンである複数の光ファイバ孔形成ピン１６を備え、複数の光ファイバ孔形成ピン１６のうち少なくとも１本は段差部１６ｃの第１方向Ｄ１の位置が異なる。

すなわち、少なくとも１本の光ファイバ孔形成ピン１６の細径部分である第１部分１６ａの長さＮ１は、他の光ファイバ孔形成ピン１６の第１部分１６ａの長さＮ１と異なる。このように、複数の光ファイバ孔形成ピン１６において第１部分１６ａの長さＮ１を互いに異ならせることにより、光コネクタフェルール１の一端面２ａの幅方向である第３方向Ｄ３への光ファイバ保持孔２ｊの位置を調整することができる。

また、金型１０は、第１方向Ｄ１における窓穴２ｇよりも他端面２ｂ側（キャビティサポート１９よりも上把持部材１８ａ及び下把持部材１８ｂ側）に、樹脂をキャビティ１４の内部に導入するゲート２０を備える。従って、金型１０のゲート２０が光コネクタフェルール１の窓穴２ｇよりも他端面２ｂ側に設けられるので、ゲート２０の位置は光ファイバ保持孔２ｊの開口が形成される一端面２ａから離される。よって、ゲート２０の位置を一端面２ａから離れた位置にすることにより、一端面２ａの第３方向Ｄ３への光ファイバ保持孔２ｊの位置調整をより効果的に行うことができる。

また、第２方向Ｄ２の両端から中央に向かうに従って光ファイバ孔形成ピン１６の第１部分１６ａの長さが長くなっている。よって、光ファイバ保持孔２ｊが並ぶ方向である第２方向Ｄ２の中央に向かうに従って細径部分２ｓを形成する第１部分１６ａが長いことにより、図８に示されるように、第２方向Ｄ２の中央側の光ファイバ保持孔２ｊの位置ずれを抑制することができる。従って、光ファイバ保持孔２ｊの位置が第３方向Ｄ３に湾曲する事象を抑制することができる。

また、光ファイバ孔形成ピン１６の第１部分１６ａの直径は、８０μｍ以上且つ１２８μｍ以下である。よって、一端面２ａにおける第３方向Ｄ３への光ファイバ保持孔２ｊの位置の調整を一層効果的に行うことができる。更に、光ファイバ孔形成ピン１６の第２部分１６ｂの直径は、１００μｍ以上且つ２５０μｍ以下である。よって、一端面２ａにおける第３方向Ｄ３への光ファイバ保持孔２ｊの位置の調整を一層効果的に行うことができる。

本実施形態に係る光コネクタフェルール１は、一端面２ａ、他端面２ｂ、一対の側面２ｃ，２ｄ、上面２ｅ及び下面２ｆを有し、他端面２ｂに複数の光ファイバが一括して導入される導入口２ｈが形成される。また、光コネクタフェルール１は、上面２ｅから導入口２ｈまで延びる窓穴２ｇと、導入口２ｈから一端面２ａまで第１方向Ｄ１に沿って貫通する光ファイバ保持孔２ｊとを有する。光ファイバ保持孔２ｊは、一端面２ａ側の細径部分２ｓと他端面２ｂ側の太径部分２ｒとを有する。光ファイバ保持孔２ｊの細径部分２ｓの第１方向Ｄ１の長さは、光ファイバ保持孔２ｊが並ぶ方向である第２方向Ｄ２の両端から中央に向かうに従って長くなる。

このように、光ファイバ保持孔２ｊの細径部分２ｓの長さを互いに異ならせることにより、一端面２ａの光ファイバ保持孔２ｊの第３方向Ｄ３の位置を調整することができる。また、細径部分２ｓの第１方向Ｄ１の長さが第２方向Ｄ２の両端から中央に向かうに従って長くなることにより、第２方向Ｄ２の中央側の光ファイバ保持孔２ｊの位置ずれを抑制することができる。従って、光ファイバ保持孔２ｊの位置が第３方向Ｄ３に湾曲する事象を抑制することができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る光コネクタフェルール３１について図９及び図１０を参照しながら説明する。図９は、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２に延在する平面で光コネクタフェルール３１の光ファイバ保持孔３２ｊを切断したときの断面図である。図１０は、光コネクタフェルール３１の一端面３２ａを示す正面図である。光コネクタフェルール３１は、光ファイバ保持孔２ｊとは異なる態様の光ファイバ保持孔３２ｊを備える点、及び金型１０とは異なる金型４０を備える点において第１実施形態と相違する。以下では、第１実施形態と重複する説明を適宜省略する。

図９に示されるように、第２方向Ｄ２に沿って複数の光ファイバ保持孔３２ｊが並設されており、各光ファイバ保持孔３２ｊは、内径がＷ３である太径部分３２ｒと、内径がＷ３よりも小さいＷ４である細径部分３２ｓとを有する。太径部分３２ｒと細径部分３２ｓとの境目には段差部３２ｔが設けられる。第２方向Ｄ２の中央側に位置する細径部分３２ｓの第１方向Ｄ１の長さＮ３は、第２方向Ｄ２の両端側に位置する細径部分３２ｓの第１方向Ｄ１の長さＮ３よりも短い。

一方、第２実施形態に係る金型４０の光ファイバ孔形成ピン４６は、細径部分３２ｓを形成する第１部分４６ａと、太径部分３２ｒを形成する第２部分４６ｂとを有する。第１部分４６ａと第２部分４６ｂの間には段差部４６ｃが設けられる。第２方向Ｄ２の中央側に位置する第１部分４６ａの第１方向Ｄ１の長さは、第２方向Ｄ２の両端側に位置する第１部分４６ａの第１方向Ｄ１の長さよりも短い。

以上、第２実施形態に係る光コネクタフェルール３１、及び光コネクタフェルール３１の製造方法では、第２方向Ｄ２の両端から中央に向かうに従って光ファイバ孔形成ピン４６の第１部分４６ａの長さが短くなっている。よって、複数の光ファイバ孔形成ピン４６において第１部分４６ａの長さを互いに異ならせることにより、図１０に示されるように、光コネクタフェルール３１の一端面３２ａにおける光ファイバ保持孔３２ｊの第３方向Ｄ３の位置を調整することができる。第２実施形態に係る光コネクタフェルール３１では、第２方向Ｄ２の両端から中央に向かうに従って細径部分３２ｓの第１方向Ｄ１の長さが短くなる。よって、光ファイバ保持孔３２ｊの位置を第３方向Ｄ３に一層湾曲させることができる。

（実施例）
以下では、実施例に係る光コネクタフェルールについて説明する。実施例に係る実験では、光コネクタフェルールの複数の光ファイバ保持孔のそれぞれの細径部分の長さ（例えば図７の細径部分２ｓの第１方向Ｄ１の長さＮ１）と、一端面における光ファイバ保持孔の偏心量との関係を測定した。まず、図１４に示されるような比較例の光コネクタフェルールにおいて、長さＬと偏心量との関係を測定した。なお、比較例の光コネクタフェルールはＭＴフェルールであり、比較例では、細径部分の直径を８０μｍ、光ファイバ保持孔の数を１６とした。

図１１Ａは、長さＬと偏心量との関係を測定した結果を示すグラフである。図１１Ａのグラフの横軸は第２方向Ｄ２における光ファイバ保持孔の位置を示しており、図１１Ａのグラフの縦軸は第３方向Ｄ３への偏心量を示している。図１１Ａは、細径部分の第１方向Ｄ１の長さＬが１．５ｍｍである場合、及び細径部分の第１方向Ｄ１の長さＬが０．３μｍである場合、のそれぞれを示している。

図１１Ａに示されるように、長さＬが長い方が短い場合よりも第３方向Ｄ３への偏心量（Ｙ偏心）が大きいことが分かる。図１１Ｂは、長さＬが１．５ｍｍである場合と長さＬが０．３ｍｍである場合との偏心量の差及び移動平均を示している。図１１Ｂに示されるように、第２方向Ｄ２の中央に向かうほど偏心量の差と移動平均が大きくなることが分かる。従って、第２方向Ｄ２の中央側に向かうほど細径部分の長さＬを長くすれば、第２方向Ｄ２の中央側で下方に湾曲する偏心量を抑えられることが分かる。

次に、比較例１、実施例１及び実施例２のそれぞれの光コネクタフェルールに対して第２方向Ｄ２の光ファイバ保持孔の位置と偏心量との関係を測定する実験を行った。
（比較例１）
細径部分の直径が１２５μｍである１２本の光ファイバ保持孔を有する光コネクタフェルールであって、各光ファイバ保持孔において長さＬを互いに同一の１．５ｍｍとした。
（実施例１）
細径部分の直径が１２５μｍである１２本の光ファイバ保持孔を有する図７と同様の光コネクタフェルールであって、第２方向Ｄ２の中央側の６本の長さＮ１を２．０ｍｍとし、第２方向Ｄ２の両端側の６本の長さＮ１を１．５ｍｍとした。
（実施例２）
細径部分の直径が１２５μｍである１２本の光ファイバ保持孔を有する図７と同様の光コネクタフェルールであって、第２方向Ｄ２の中央側の６本の長さＮ１を２．０ｍｍとし、第２方向Ｄ２の両端側の６本の長さＮ１を１．０ｍｍとした。

比較例１、実施例１及び実施例２に対して第３方向Ｄ３への偏心量を測定した結果を図１２に示している。図１２に示されるように、長さＬが互いに同一である比較例１では、第２方向Ｄ２の中央に向かうほど偏心量が大きくなることが分かった。比較例１における偏心量の最大値と最小値との差は０．３４μｍであった。これに対し、第２方向Ｄ２の中央側の長さＮ１を両端側の長さＮ１よりも長くした実施例１及び実施例２では、第２方向Ｄ２の中央に向かうほど大きくなる偏心量を抑えられることが分かった。実施例１における偏心量の最大値と最小値との差は０．２０μｍであり、実施例２における偏心量の最大値と最小値との差は０．１６μｍであった。このように、実施例１及び実施例２では比較例１よりも光ファイバ保持孔の開口の湾曲を抑えられることが分かった。

更に、比較例２、実施例３及び実施例４のそれぞれの光コネクタフェルールに対して第２方向Ｄ２の光ファイバ保持孔の位置と偏心量との関係を測定する実験を行った。
（比較例２）
細径部分の直径が１２５μｍである１６本の光ファイバ保持孔を有する光コネクタフェルールであって、各光ファイバ保持孔において長さＬを互いに同一の１．５ｍｍとした。
（実施例３）
細径部分の直径が１２５μｍである１６本の光ファイバ保持孔を有する図７と同様の光コネクタフェルールであって、第２方向Ｄ２の中央側の８本の長さＮ１を１．５ｍｍとし、第２方向Ｄ２の両端側の８本の長さＮ１を１．０ｍｍとした。
（実施例４）
細径部分の直径が１２５μｍである１６本の光ファイバ保持孔を有する図７と同様の光コネクタフェルールであって、第２方向Ｄ２の中央側の８本の長さＮ１を２．０ｍｍとし、第２方向Ｄ２の両端側の８本の長さＮ１を１．０ｍｍとした。

以上の比較例２、実施例３及び実施例４に対して第３方向Ｄ３への偏心量を測定した結果を図１３に示している。図１３に示されるように、長さＬが互いに同一である比較例２では、第２方向Ｄ２の中央に向かうほど偏心量が大きくなることが分かった。比較例２における偏心量の最大値と最小値との差は０．５７μｍであった。これに対し、第２方向Ｄ２の中央の長さＮ１を両端側の長さＮ１よりも長くした実施例３及び実施例４では、第２方向Ｄ２の中央に向かうほど大きくなる偏心量を抑えられることが分かった。

実施例３における偏心量の最大値と最小値との差は０．４３μｍであり、実施例４における偏心量の最大値と最小値との差は０．３０μｍであった。実施例３及び実施例４では比較例２よりも光ファイバ保持孔の開口の湾曲を抑えられることが分かった。以上の各実施例のように、少なくとも１つの光ファイバ保持孔の細径部分の長さを他と変更することにより開口の位置を調整できることが分かった。

以上、本開示に係る光コネクタフェルールの製造方法、及び光コネクタフェルールの実施形態と実施例について説明した。しかしながら、本開示に係る光コネクタフェルールの製造方法、及び光コネクタフェルールは、前述の各実施形態及び各実施例に限定されず種々の変形が可能である。すなわち、光コネクタフェルールの製造方法の工程の内容、及び光コネクタフェルールの各部の構成は適宜変更可能である。

例えば、前述した実施形態では、細径部分２ｓの第１方向Ｄ１の長さが第２方向Ｄ２の両端から中央に向かうに従って長くなる光コネクタフェルール１について説明した。しかしながら、複数の光ファイバ保持孔は、第２方向Ｄ２の両端側に位置する複数の第１ファイバ孔群と、第２方向Ｄ２の中央側に位置する複数の第２ファイバ孔群とを含み、第１ファイバ孔群の細径部分の長さと、第２ファイバ孔群の細径部分の長さとが互いに異なっていてもよい。要は、各ファイバ孔群において段階的に細径部分の長さが異なっていてもよい。この場合も一端面における開口の位置を調整できる効果が得られる。

１，３１…光コネクタフェルール、２ａ，３２ａ…一端面、２ｂ…他端面、２ｃ，２ｄ…側面、２ｅ…上面、２ｆ…下面、２ｇ…窓穴、２ｈ…導入口、２ｊ，３２ｊ…光ファイバ保持孔、２ｋ，２ｍ…ガイド孔、２ｎ…ゲート痕、２ｐ…鍔部、２ｑ…段差、２ｒ，３２ｒ…太径部分、２ｓ，３２ｓ…細径部分、２ｔ，３２ｔ…段差部、１０，４０…金型、１２…下金型、１２ａ…底面、１３…中金型、１４…キャビティ、１５…ガイド孔形成ピン、１６，４６…光ファイバ孔形成ピン、１６ａ，４６ａ…第１部分、１６ｂ，４６ｂ…第２部分、１６ｃ…段差部、１７ａ，１７ｂ…把持部材、１８ａ…上把持部材、１８ｂ…下把持部材、１９…キャビティサポート、１９ａ…挿通孔、１９ｂ…Ｃ溝、２０…ゲート、２１，２１Ａ…キャッチャープレート、２１ａ，２１ｂ…貫通孔、２１ｃ，２１ｄ…分割部材、２１ｅ…第１Ｖ溝、２１ｆ…第２Ｖ溝、Ｄ１…第１方向、Ｄ２…第２方向、Ｄ３…第３方向、Ｋ…距離、Ｌ１…基準線、Ｎ１…長さ、Ｐ１，Ｐ２…位置。

Claims (8)

1. 樹脂製の光コネクタフェルールの製造方法であって、
   前記光コネクタフェルールの形状に応じたキャビティを有する金型の前記キャビティの内部に樹脂を導入し、前記樹脂を硬化させることによって前記光コネクタフェルールを形成する工程を備え、
   前記光コネクタフェルールは、
   第１方向において互いに対向する一端面及び他端面と、
   前記第１方向に交差する第２方向において互いに対向する一対の側面と、
   前記第１方向及び前記第２方向の双方に交差する第３方向において互いに対向する上面及び下面と、
   前記他端面に形成され、前記第１方向に沿って複数の光ファイバが一括して導入される導入口と、
   前記上面から前記導入口まで連通する窓穴と、
   前記導入口から前記一端面まで前記第１方向に沿って貫通し、前記第２方向に沿って並び、前記一端面側の細径部分と前記他端面側に位置して前記細径部分よりも直径が大きい太径部分とを有し、前記複数の光ファイバのそれぞれを保持する複数の光ファイバ保持孔と、
   複数の前記太径部分のそれぞれから前記第１方向に沿って延び、前記窓穴の開口に前記第３方向に沿って対向する複数のファイバ溝と、
   を備え、
   前記複数の光ファイバ保持孔のそれぞれを形成する複数の金型ピンのうち、少なくとも１本は、前記細径部分を形成する第１部分と前記太径部分を形成する第２部分との境目部分に位置する段差部の位置が前記第１方向において異なる、
   光コネクタフェルールの製造方法。
2. 前記金型は、前記第１方向における前記窓穴よりも前記他端面側に、樹脂を前記キャビティの内部に導入するゲートを備える、
   請求項１に記載の光コネクタフェルールの製造方法。
3. 前記第２方向の両端から中央に向かうに従って前記金型ピンの前記第１部分の長さが長くなる、
   請求項１又は２に記載の光コネクタフェルールの製造方法。
4. 前記第２方向の両端から中央に向かうに従って前記金型ピンの前記第１部分の長さが短くなる、
   請求項１又は２に記載の光コネクタフェルールの製造方法。
5. 前記金型ピンの前記第１部分の直径は、８０μｍ以上且つ１２８μｍ以下である、
   請求項１〜４のいずれか一項に記載の光コネクタフェルールの製造方法。
6. 前記金型ピンの前記第２部分の直径は、１００μｍ以上且つ２５０μｍ以下である、
   請求項１〜５のいずれか一項に記載の光コネクタフェルールの製造方法。
7. 樹脂製の光コネクタフェルールであって、
   第１方向において互いに対向する一端面及び他端面と、
   前記第１方向に交差する第２方向において互いに対向する一対の側面と、
   前記第１方向及び前記第２方向の双方に交差する第３方向において互いに対向する上面及び下面と、
   前記他端面に形成され、前記第１方向に沿って複数の光ファイバが一括して導入される導入口と、
   前記上面から前記導入口まで延びる窓穴と、
   前記導入口から前記一端面まで前記第１方向に沿って貫通し、前記第２方向に沿って並び、前記一端面側の細径部分と前記他端面側に位置して前記細径部分よりも直径が大きい太径部分とを有し、前記複数の光ファイバのそれぞれを保持する複数の光ファイバ保持孔と、
   複数の前記太径部分のそれぞれから前記第１方向に沿って延び、前記窓穴の開口に前記第３方向に沿って対向する複数のファイバ溝と、
   を備え、
   前記第２方向の両端から中央に向かうに従って前記細径部分の前記第１方向の長さが長くなる、
   光コネクタフェルール。
8. 前記第１方向における前記窓穴よりも前記他端面側に形成されたゲート痕を備える、
   請求項７に記載の光コネクタフェルール。

Images