TW202244553A - 光纖構件及其製造方法、以及光連接器構造之製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明之課題在於提供一種光學性之連接可靠性優異之光纖構件及其製造方法、以及光連接器構造之製造方法。 光纖構件1之製造方法具備第1步驟至第3步驟。於第1步驟中，準備光纖、固定構件3、套圈4、及收容該等之殼體5。於第2步驟中，使套圈4相對於光纖2向第1方向另一側移動，使在第1步驟中於光纖2中由套圈4覆蓋之部分15露出，且切斷光纖2之部分15。於第3步驟中，使套圈4相對於光纖2向第1方向一側移動，使光纖2之第1方向一端面11位於較套圈4之套圈接觸面12更靠第1方向另一側，而由4覆蓋光纖2之第1方向一端面11。

Description

光纖構件及其製造方法、以及光連接器構造之製造方法

本發明係關於一種光纖構件及其製造方法、以及光連接器構造之製造方法。

已知一種具備光纖、後殼、套圈、及前殼之光連接器(例如，參照下述專利文獻1)。設置於光連接器之各構件沿前後方向延伸。於專利文獻1記載之光連接器中，將套圈收容於前殼之前端內部。前殼自前側安裝於後殼。光纖沿前後方向貫通後殼、套圈、及前殼。光纖之前端部自套圈露出(突出)於前側。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2019-66772號公報

[發明所欲解決之課題]

為了使光纖之前端面用於與光學元件之光學性之連接，而需要切斷光纖之前端部，以形成平坦之前端面。

然而，於專利文獻1之光連接器中，因光纖之前端面自套圈露出，故容易與外部構件接觸。如此一來，光纖之前端面損傷。於是，光纖與光學元件之光學性之連接可靠性下降。

本發明提供一種在光學性之連接可靠性上優異之光纖構件及其製造方法、以及光連接器構造之製造方法。 [解決課題之技術手段]

本發明(1)包含一種光纖構件之製造方法，其具備：第1步驟，其準備光纖、固定構件、套圈及殼體，該固定構件供前述光纖貫通，且固定前述光纖，該套圈供前述光纖貫通，可相對於前述光纖沿長度方向移動，該殼體經由前述固定構件而固定前述光纖，且收容前述光纖、前述套圈及前述固定構件；第2步驟，其在前述第1步驟之後，使前述套圈相對於前述光纖向前述長度方向另一側移動，使在前述第1步驟中於前述光纖中由前述套圈覆蓋之部分露出，且切斷前述光纖之前述部分；及第3步驟，其在前述第2步驟之後，使前述套圈相對於前述光纖向前述長度方向一側移動，使前述光纖之長度方向一端面位於較前述套圈之長度方向一端面更靠長度方向另一側，而由前述套圈覆蓋前述光纖之長度方向一端面。

根據該製造方法，可於第2步驟中，切斷光纖中由套圈覆蓋之部分，而形成光學性之連接面。其後，於第3步驟中，以套圈覆蓋光纖中之作為連接面之長度方向一端面。因此，可抑制光纖之長度方向一端面之損傷。其結果為，可製造在光學性之連接可靠性上優異之光纖構件。

本發明(2)包含一種光連接器構造之連接方法，其係將藉由(1)記載之光纖構件之製造方法製造之光纖構件與光學模組光學性連接者，前述光學模組具備光學元件、及配置於前述光學元件之周圍之接觸部；且，使前述接觸部與前述套圈接觸，使前述套圈相對於前述光纖向前述長度方向另一側移動，將前述光纖與前述光學元件光學性連接。

根據該製造方法，藉由使接觸部與套圈接觸，而可使套圈相對於光纖向長度方向另一側移動。因此，可將在光纖中作為連接面之長度方向一端面之配置，相對於光學模組中之光學元件之配置進行控制。因此，可提高光學性之連接可靠性。

本發明(3)具備一種光纖構件，其具備：光纖；固定構件，其供前述光纖貫通，且固定前述光纖；套圈，其供前述光纖插入，可相對於前述光纖沿長度方向移動；及殼體，其經由前述固定構件而固定前述光纖，且收容前述光纖、前述套圈及前述固定構件；且前述光纖之長度方向一端面藉由位於較前述套圈之長度方向一端面更靠長度方向另一側，而由前述套圈覆蓋。

該光纖構件之光纖因長度方向一端面由套圈覆蓋，故在光學性之連接可靠性上優異。 [發明之效果]

根據本發明之光纖構件之製造方法，可製造一種在光學性之連接可靠性上優異之光纖構件。

根據本發明之光連接器構造之製造方法，可製造一種在光學性之連接可靠性上優異之光連接器構造。

本發明之光纖構件在光學性之連接可靠性上優異。

＜光纖構件及其製造方法、以及光連接器構造之製造方法之一實施形態＞ 參照圖1至圖4對於本發明之光纖構件及其製造方法、以及光連接器構造之製造方法之一實施形態進行說明。

＜光纖構件1＞ 如圖3之右側圖所示般，該光纖構件1具有沿第1方向延伸之形狀。第1方向為長度方向之一例，為下文中所說明之光纖2延伸之方向。光纖構件1具備：光纖2、固定構件3、套圈4、及殼體5。

＜光纖2＞ 光纖2沿著第1方向延伸。光纖2具有第1方向一端面11、及未圖示之另一端面。光纖2之第2方向另一端面(未圖示)，連接於未圖示之其他光連接器。光纖構件1具有可撓性。光纖構件1具有剖面大致圓形狀。光纖構件1向徑向外側依次具備未圖示之芯、及未圖示之包層。徑向包含於與第1方向正交之正交方向。包層之折射率低於芯之折射率。光纖2之材料並無限定。作為光纖2之材料，例如可舉出樹脂、及陶瓷。作為樹脂，例如可舉出丙烯酸樹脂、及環氧樹脂。作為陶瓷，例如可舉出玻璃。作為光纖2之材料較佳的是，基於可撓性之觀點而舉出樹脂。若光纖構件1之材料為樹脂，則將光纖構件1稱為塑膠光纖(POF)。光纖2之直徑為例如10 μm以上，且為例如10000 μm以下。

＜固定構件3＞ 固定構件3具有大致圓筒形狀。筒之軸係沿著第1方向。固定構件3被光纖2貫通。即，光纖2以貫通固定構件3之方式插入。固定構件3之內周面與光纖2之外周面牢固地接觸。藉此，固定構件3將光纖2以沿第1方向不可移動之方式予以支持。即，固定構件3固定光纖2。固定構件3之材料例如為樹脂。

＜套圈4＞ 如圖1所示般，套圈4在固定構件3之第1方向一側隔開間隔地配置。套圈4具有大致圓筒形狀。套圈4之軸係沿著第1方向。套圈4被光纖2插入。具體而言，光纖2自套圈4之第1方向後端面插入，光纖2無需自套圈4露出(貫通)，而到達套圈4之第1方向一端部。如圖3所示般，於該光纖構件1中，光纖2之第1方向一端面11相對於套圈4之第1方向一端面即套圈接觸面12，始終配置於第1方向另一側。套圈接觸面12與第1方向一端面11在第1方向上之距離L1為例如0.01 mm以上、且為例如10 mm以下。套圈4之內周面與光纖2之外周面可隔有微小之間隔，或者亦可接觸。套圈4沿第1方向可移動地支持光纖2。即，套圈4相對於光纖2可沿第1方向滑動。套圈4之材料例如為樹脂。

＜殼體5＞ 殼體5具有沿第1方向延伸之大致筒形狀。殼體5收容光纖2、固定構件3、及套圈4。殼體5之第1方向另一端部之內周面，與固定構件3之外周面接觸。藉此，殼體5經由固定構件3而固定光纖2。另一方面，殼體5之第1方向一端部之內周面可沿第1方向移動地支持套圈4。即，套圈4可相對於殼體5沿第1方向滑動。殼體5之第1方向一端部之內周面與套圈4之外周面可隔開微小之間隔，或者亦可接觸。

殼體5之第1方向一端面即殼體接觸面13，相對於套圈接觸面12配置於第1方向另一側。殼體接觸面13與套圈接觸面12在第1方向上之距離L2為例如0.05 mm以上，且為例如20 mm以下。殼體接觸面13例如相對於第1方向一端面11配置於第1方向另一側。殼體接觸面13與第1方向一端面11在第1方向上之距離L3為自上述L2減去上述L1之長度。

於該光纖構件1中，光纖2具有被覆部分7、被固定部分9、及另一側露出部10，另一方面不具有後述之一側露出部分8(參照圖1)。如圖3所示般，被覆部分7於徑向上投影時，與套圈4重疊。光纖2之第1方向一端面11包含於被覆部分7內。被覆部分7係由套圈4覆蓋。

被固定部分9在徑向上與固定構件3接觸。

另一側露出部10自固定構件3露出。另一側露出部10配置於較固定構件3更靠第1方向另一側。

再者，光纖構件1亦可具備未圖示之加壓構件。未圖示之加壓構件在殼體5內，配置於固定構件3與套圈4之間。未圖示之加壓構件在套圈4向固定構件3側移動時，可對套圈4加壓。再者，加壓構件可與套圈4之第1方向另一端面接觸，但始終不對套圈4加壓，而是無負荷地接觸。

＜光纖構件1之製造方法＞ 接著，對於光纖構件1之製造方法進行說明。光纖構件1之製造方法具備第1步驟、第2步驟、及第3步驟。於光纖構件1之製造方法中，依次實施第1步驟、第2步驟、及第3步驟。

＜第1步驟＞ 如圖1之右側圖所示般，於第1步驟中，準備光纖構件準備體6。光纖構件準備體6具備：光纖2、固定構件3、套圈4、及殼體5。

然而，設置於光纖構件準備體6之光纖2除了上述被覆部分7、被固定部分9及另一側露出部10外，進一步包含一側露出部分8。一側露出部分8自套圈4露出。即，光纖2沿第1方向貫通套圈4。一側露出部分8相對於套圈4配置於第1方向一側。光纖構件準備體6中之光纖2之第1方向一端面11，包含於一側露出部分8。第1方向一端面11與套圈接觸面12之第1方向長度與圖3所示之L1不同。

＜第2步驟＞ 如圖2所示般，於第2步驟中，使套圈4相對於光纖2向第1方向另一側移動，並切斷光纖2。光纖2之切斷方法並無限定。作為光纖2之切斷方法，例如，可舉出使用刃之接觸式切斷、及使用雷射之非接觸式切斷。基於形成平坦之切斷面之觀點，較佳的是可舉出接觸式切斷。以下，對於藉由以接觸式切斷光纖2而實施第2步驟之方法進行說明。

＜切斷裝置21＞ 於第2步驟中，使用圖1之左側圖所示之切斷裝置21。切斷裝置21具備：保持部22、導引部23、及刃部24。

保持部22具有沿第1方向延伸之大致筒形狀。保持部22之內部尺寸與殼體5之外部尺寸相同。

導引部23具備第1板25、第2板26、及未圖示之連接部。第1板25具有沿正交方向延伸之板形狀。第1板25與保持部22形成為一體。具體而言，第1板25連接於保持部22之第1方向一端緣。又，第1板25具有貫通第1方向之第1開口部28。第1開口部28面向保持部22之內部。第1開口部28之內部尺寸等於或大於光纖2之直徑。

第2板26具有與第1板25平行之板形狀。第2板26與第1板25之第1方向一側空開間隔地對向配置。第2板26相對於第1板25配置於保持部22之相反側。在第1方向上觀察時，第2板26與第1板25具有相同形狀。第2板26具有貫通第1方向之第2開口部29。在投影至第1方向時，第2開口部29與第1開口部28重合。

未圖示之連接部將第1板25之一端部與第2板26之一端部加以連結。

刃部24之形狀並無限定。作為刃部24之形狀，例如可舉出圓板形狀、及矩形狀。刃部24相對於導引部23可沿正交方向相對移動。刃部24包含刃尖27。刃尖27配置於第1板25與第2板26之間。在第1方向觀察時，刃尖27之移動軌跡MT通過第1開口部28與第2開口部29。

於第2步驟中，如圖1之粗線所示般，將光纖構件準備體6設置於切斷裝置21。具體而言，將殼體5插入保持部22。並且，使光纖2之一側露出部分8貫通第1開口部28與第2開口部29。

於是，首先，套圈4之套圈接觸面12與第1板25接觸。繼而，將殼體5向第1板25側壓入。於是，因套圈4可相對於殼體5與光纖2移動，故相對於殼體5與光纖2向第1方向另一側移動(滑動)。另一方面，殼體5與光纖2相對於導引部23移動。藉此，被覆部分7之第1方向一側之部分15自套圈4露出(突出)。

其後，殼體5之殼體接觸面13與第1板25接觸。藉此，結束殼體5與套圈4之壓入，且結束光纖2之移動。此時，例如，殼體接觸面13於第1方向上與套圈接觸面12一致。

於第2步驟中，其後，使刃部24移動，使刃尖27通過光纖2之一側露出部分8。藉此，切入被覆部分7中之位於第1板25與第2板26之間之部分15。具體而言，將部分15切斷。於光纖2中新成為切斷面之第1方向一端面11，面向第1板25與第2板26之間之間隙。

＜第3步驟＞ 如圖3所示般，於第3步驟中，使殼體5自切斷裝置21(參照圖2)脫離。具體而言，將套圈4與殼體5自保持部22向第1方向另一側拉拔。此時，首先，殼體5之殼體接觸面13離開第1板25。另一方面，於光纖構件1具備未圖示之加壓構件之情形下，藉由加壓構件將套圈4向第1板25側加壓，而套圈接觸面12繼續與第1板25之接觸。繼而，若解除上述之加壓，則套圈接觸面12離開第1板25。藉此，套圈接觸面12相對於殼體接觸面13向第1方向一側移動。並且，光纖2之套圈接觸面12相對於套圈4之第1方向一端面11向第1方向一側移動。即，第1方向一端面11位於較套圈接觸面12於第1方向上更靠另一側。藉此，套圈4將光纖2之第1方向一端面11以套圈4覆蓋。

藉此，獲得具備上述之部分15被切斷之光纖2之光纖構件1。

該光纖構件1例如與光學模組31光學性連接。

接著，參照圖3與圖4對於光纖構件1與光學模組31之光學性之連接進行說明。

於該方法中，如圖3所示般，準備上述之光纖構件1與光學模組31。光學模組31具備：模組殼體32、光學元件33、透鏡34、及接觸部35。

模組殼體32沿第1方向延伸。模組殼體32具有朝向第1方向另一側開口之有底大致筒形狀。模組殼體32一體地具備筒36與底壁37。筒36沿著第1方向延伸。底壁37將筒36之第1方向一端緣閉塞。底壁37沿正交方向延伸。

光學元件33收容於模組殼體32內。具體而言，光學元件33配置於底壁37之第1方向另一面之大致中央部。作為光學元件33，例如可舉出光電二極體及雷射二極體。光學元件33於該第1方向另一面具有可供光出入之口。

透鏡34收容於模組殼體32內。透鏡34在第1方向另一側與光學元件33空開間隔地對向配置。透鏡34配置在相對於光學元件33之底壁37之相反側。透鏡34包含凸面即第1方向一面、及平坦面即第2方向另一面。透鏡34由透明材料構成。

接觸部35收容於模組殼體32內。接觸部35鄰接配置於透鏡34之第1方向另一側。接觸部35配置在相對於透鏡34之光學元件33之相反側。作為接觸部35之材料，例如可舉出硬質樹脂。 接觸部35一體地具備第1壁38與第2壁39。

第1壁38與透鏡34之第1方向另一面接觸。第1壁38具有沿正交方向延伸之平板形狀。第1壁38包含模組開口部40。模組開口部40沿第1方向貫通第1壁38。模組開口部40配置於第1壁38之正交方向大致中央部。沿第1方向觀察時，模組開口部40包含光學元件33之口(未圖示)。因此，在以第1方向觀察時，第1壁38配置於光學元件33之周圍。模組開口部40之內部尺寸等於或大於光纖2之直徑。

第2壁39配置於第1壁38之周端緣。第2壁39在沿第1方向觀察時，具有框形狀。第2壁39之第1方向另一面配置於較第1壁38之第1方向另一面更靠第1方向另一側。藉此，第2壁39之第1方向另一面與第1壁38之第1方向另一面形成階差45。階差45之第1方向長度S，較光纖構件1之殼體接觸面13與第1方向一端面11在第1方向上之距離L3為短。第2壁39之外周側面與筒36之內周面接觸。

於該製造方法中，將光纖構件1設置於光學模組31。具體而言，如以圖3之粗箭頭所示般，將光纖構件1插入模組殼體32。於是，首先，套圈4之套圈接觸面12與第1壁38接觸。繼而，將殼體5向第2壁39側壓入。於是，因套圈4可相對於殼體5與光纖2移動，故相對於殼體5與光纖2向第1方向另一側移動(滑動)。另一方面，殼體5與光纖2相對於接觸部35而移動。

其後，殼體5之殼體接觸面13與第1板25接觸。藉此，結束套圈4之壓入，且結束殼體5與光纖2之移動。

此時，光纖2之第1方向一端面11面向模組開口部40。又，在沿第1方向觀察時，第1方向一端面11例如與光學元件33之口(未圖示)重疊。藉此，將光纖2與光學元件33光學性連接。

藉此，製造具備光學模組31與光纖構件1之光連接器構造41。

＜一實施形態之作用效果＞

根據該製造方法，於第2步驟中，切斷在光纖2中由套圈4覆蓋之部分15，而可將光纖2之第1方向一端面11形成為光學性之連接面。其後，於第3步驟中，以套圈4覆蓋光纖2之第1方向一端面11。因此，可抑制光纖2之第1方向一端面11之損傷。其結果為，可製造在光學性之連接可靠性上優異之光纖構件1。

又，根據該製造方法，藉由使接觸部35之第1壁38與套圈4接觸，而可使套圈4相對於光纖2向第1方向另一側移動。因此，可相對於光學模組31中之光學元件33之配置而控制光纖2中第1方向一端面11之配置。因此，可提高光學性之連接可靠性。

＜變化例＞ 於以下之變化例中，對於與上述之一實施形態相同之構件及步驟，賦予同一參考符號，而省略其詳細之說明。又，變化例除了特記事項以外，可發揮與一實施形態相同之作用效果。進而，可適當組合一實施形態及其變化例。

如圖5所示般，於光連接器構造41中，光纖2之第1方向一端面11可相對於套圈接觸面12配置於第1方向一側、即配置於光學元件33側。上述之第1方向一端面11之第1方向上之配置，藉由光學模組31之設計而控制。

再者，上述發明作為本發明之例示之實施形態而提供，但其終極而言僅為例示，而非限定性地解釋。由該技術領域之熟悉此項技術者顯而易知之本發明之變化例，亦包含於後述申請專利範圍內。 [產業上之可利用性]

藉由光纖構件之製造方法而製造光連接器。

1:光纖構件 2:光纖 3:固定構件 4:套圈 5:殼體 6:光纖構件準備體 7:被覆部分 8:一側露出部分 9:被固定部分 10:另一側露出部 11:第1方向一端面(光纖) 12:套圈接觸面 13:殼體接觸面 15:部分 21:切斷裝置 22:保持部 23:導引部 24:刃部 25:第1板 26:第2板 27:刃尖 28:第1開口部 29:第2開口部 31:光學模組 32:模組殼體 33:光學元件 34:透鏡 35:接觸部 36:筒 37:底壁 38:第1壁 39:第2壁 40:模組開口部 41:光連接器構造 45:階差 L1,L2,L3:距離 MT:移動軌跡 S:第1方向長度

圖1係本發明之光纖構件之製造方法之一實施形態所含之第1步驟之剖視圖。 圖2係本發明之光纖構件之製造方法之一實施形態所含之第2步驟之剖視圖。 圖3係本發明之光纖構件之製造方法之一實施形態所含之第3步驟之剖視圖。 圖4係本發明之光連接器構造之製造方法之一實施形態之剖視圖。 圖5係光連接器構造之變化例之剖視圖。

1:光纖構件

2:光纖

3:固定構件

4:套圈

5:殼體

7:被覆部分

9:被固定部分

10:另一側露出部

11:第1方向一端面(光纖)

12:套圈接觸面

13:殼體接觸面

31:光學模組

32:模組殼體

33:光學元件

34:透鏡

35:接觸部

36:筒

37:底壁

38:第1壁

39:第2壁

40:模組開口部

45:階差

L1,L2,L3:距離

S:第1方向長度

Claims (3)

1. 一種光纖構件之製造方法，其具備：第1步驟，其準備光纖、固定構件、套圈及殼體，該固定構件供前述光纖貫通，且固定前述光纖，該套圈供前述光纖貫通，可相對於前述光纖沿長度方向移動，該殼體經由前述固定構件而固定前述光纖，且收容前述光纖、前述套圈及前述固定構件； 第2步驟，其在前述第1步驟之後，使前述套圈相對於前述光纖向前述長度方向另一側移動，使在前述第1步驟中於前述光纖中由前述套圈覆蓋之部分露出，且切斷前述光纖之前述部分；及 第3步驟，其在前述第2步驟之後，使前述套圈相對於前述光纖向前述長度方向一側移動，使前述光纖之長度方向一端面位於較前述套圈之長度方向一端面更靠長度方向另一側，而由前述套圈覆蓋前述光纖之長度方向一端面。
2. 一種光連接器構造之製造方法，其係將藉由請求項1之光纖構件之製造方法製造之光纖構件與光學模組光學性連接者， 前述光學模組具備光學元件、及配置於前述光學元件之周圍之接觸部； 使前述接觸部與前述套圈接觸，使前述套圈相對於前述光纖向前述長度方向另一側移動，將前述光纖與前述光學元件光學性連接。
3. 一種光纖構件，其具備：光纖； 固定構件，其供前述光纖貫通，且固定前述光纖； 套圈，其供前述光纖插入，可相對於前述光纖沿長度方向移動；及 殼體，其經由前述固定構件而固定前述光纖，且收容前述光纖、前述套圈及前述固定構件；且 前述光纖之長度方向一端面藉由位於較前述套圈之長度方向一端面更靠長度方向另一側，而由前述套圈覆蓋。

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