WO2000008504A1 - Ferrule pour connecteur optique, moule pour ferrule, procede de fabrication de ferrule pour connecteur optique et procede d'essai de ferrule pour connecteur optique - Google Patents

Ferrule pour connecteur optique, moule pour ferrule, procede de fabrication de ferrule pour connecteur optique et procede d'essai de ferrule pour connecteur optique Download PDF

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ferrule
guide
hole
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connector
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Wataru Sakurai
Hiroshi Katsura
Toshiaki Kakii
Masahiro Shibata
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Sumitomo Electric Industries, Ltd.
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    • G02B6/3839—Means for centering or aligning the light guide within the ferrule using grooves for light guides for a plurality of light guides

Definitions

  • Ferrule for optical connector mold for molding thereof, method for manufacturing ferrule for optical connector, and method for inspecting ferrule for optical connector
  • the present invention relates to a ferrule for an optical connector, a mold for molding a ferrule, a method for manufacturing a ferrule for an optical connector, and a method for manufacturing a ferrule for an optical connector, which are components of an optical connector used for connection of an optical fiber core.
  • the present invention relates to a method for inspecting ferrules. Background art
  • FIGS 18 and 19 show a pair of optical connectors Cg called MT connectors.
  • Each optical connector C g has a ferrule 81 B for an optical connector and an optical fiber core 82.
  • the ferrule 81B is formed of a molding resin, and is attached to an end of the optical fiber core wire 82.
  • the ferrule 81B has a pair of guide holes 92 and a fiber array hole 93. Openings of a pair of guide holes 92 and a fiber array hole 93 appear on the contact end face 91 facing the optical connector Cg to be connected.
  • the optical fibers included in the optical fiber core wire 82 are arranged in the fiber arrangement holes 93 respectively.
  • the pair of guide holes 92 penetrate the ferrule 81B from the contact end surface 91 to the opposite end surface.
  • a guide pin 83 made of stainless steel is inserted into each of the pair of holes 92.
  • the pair of optical connectors C g are connected as shown in FIG. 19 after the guide bin 83 is inserted into the guide hole 92 and positioned. The connection is held using a clamp spring 85. Details of this type of optical connector are described in JIS C 5981. Disclosure of the invention
  • the optical connector C g has a metal guide bin 83 and a resin ferrule 81 B. Since the coefficient of thermal expansion of the guide pin 83 is different from the coefficient of thermal expansion of the ferrule 81B, when the temperature changes, a stress is generated between the guide bin 83 and the guide hole 92. Due to this, it is conceivable that the position of the optical fiber held by one optical connector Cg shifts with respect to the position of the optical fiber held by the other optical connector Cg. The inventors believe that such a shift leads to an increase in connection loss.
  • Japanese Patent Laying-Open No. 6-138344 discloses a technique relating to an optical connector.
  • This optical connector includes a separate guide member in a resin ferrule.
  • One type of guide member includes a fiber fixing groove for fixing an optical fiber and a guide projection.
  • Another type of guide member includes a fiber fixing groove and a guide recess for fixing an optical fiber.
  • These guide members are integrally formed of an Invar alloy.
  • the fiber fixing groove is a groove having a rectangular cross section having a bottom surface and two side surfaces.
  • the guide projection has a rectangular cross section. The guide recess guides the inserted guide protrusion by two opposite side surfaces.
  • the fiber fixing groove is a groove having a bottom surface and two side surfaces
  • the fixed optical fiber is surrounded by three surfaces of Invar alloy and one surface of a different material.
  • the guide recess guides the inserted guide protrusion on two opposite sides.
  • the guide projection is surrounded by two side surfaces formed of the same material and two side surfaces formed of different materials. Since the optical fiber guide projections and the guide recesses that are housed are surrounded by a plurality of materials, they receive thermal stress depending on the materials in contact when the temperature changes. The inventor believes that such thermal stress hinders achievement of higher-speed transmission.
  • an object of the present invention is to provide a ferrule for an optical connector that enables to form an optical connector having good transmission characteristics, a molding die suitable for molding the ferrule, a method for manufacturing the ferrule, A method for inspecting ferrules is provided.
  • An optical connector ferrule includes one or a plurality of optical fiber storage holes, a connector surface, a first guide protrusion, and a guide engaging portion.
  • the optical fiber storage hole has an inner surface and one end.
  • the inner surface extends along a predetermined axis and is formed of resin.
  • the inner surface is provided so as to face the side surface of the optical fiber when the optical fiber is inserted.
  • the connector surface has an optical fiber storage hole.
  • the first guide projection and the guide engaging portion continuously extend from the connector surface along a predetermined axis so as to be used for positioning with the connector to be connected.
  • the optical fiber housing hole, the connector surface, the first guide protrusion, and the guide engaging portion are integrally formed of the same resin.
  • the optical fiber housing hole, the first guide protrusion, and the guide engaging portion are formed as an integral part of the same material, positioning parts of different materials such as metal guide pins are not required. Since additional components of different materials are not required for positioning, stresses due to temperature changes are not concentrated on specific parts of the ferrule. In addition, since the stress is dispersed throughout the ferrule through the integral resin, the deformation of the ferrule due to this stress does not occur only in a specific part of the ferrule. Therefore, the displacement of the optical connector housing hole due to the temperature change is reduced. As a result, the alignment accuracy between the ferrules of each of the pair of connectors to be connected is improved.
  • the optical fiber housing hole can be provided between the first guide protrusion and the guide engaging portion. This facilitates inspection of the position of the optical fiber storage hole. Also, guide projections and guide engaging parts are provided on both sides of the optical fiber storage hole in which the optical fiber to be optically coupled is stored. The positional displacement of the projection and the guide engaging portion with respect to the deformation is compensated.
  • the guide engaging portion may be a second guide protrusion or a guide hole.
  • the guide engaging portion may include a second guide protrusion that extends continuously from the connector surface along a predetermined axis and is formed of resin.
  • the first and second guide protrusions are formed of the same material, and extend continuously from the connector surface along a predetermined axis.
  • the cross-sectional area of the first and second guide projections can gradually increase along a predetermined axis toward the connector surface at the root of each of the guide projections.
  • the cross-sectional area is increased, the force concentrates when attaching and detaching, and the mechanical strength at the base of each guide protrusion is increased.
  • each of the first and second guide projections can have a circular cross section in a plane intersecting a predetermined axis.
  • the high symmetry of the cross-sectional shape is advantageous in maintaining the linearity of the projection even when the guide projection is formed of resin. This further improves the positioning accuracy of the optical connector housing hole.
  • the guide engaging portion may include a guide hole having an inner side surface formed of a resin extending along a predetermined axis and having a bottom surface formed of the resin.
  • the same type of ferrule can be applied to a pair of connectors to be connected. That is, the guide projections of one ferrule are inserted into the guide holes of the other ferrule. Since the guide protrusion is inserted into the guide hole formed of the same material, the guide protrusion and the guide hole exhibit the same behavior with respect to deformation due to a change in temperature. As a result, the positioning accuracy of the optical connector housing hole is improved.
  • the cross-sectional area of the first guide projection is at its root. In this case, the size can be sequentially increased along a predetermined axis toward the connector surface.
  • the first guide protrusion may have a circular cross section in a plane intersecting the predetermined axis.
  • the inner side surface of the guide hole may include a first tapered surface extending along a predetermined axis and being inclined with respect to the side surface, at the open end of the guide protrusion. .
  • the first tapered surface allows the guide projection to be smoothly inserted into the guide hole.
  • the guide hole may have a circular cross section in a plane intersecting the predetermined axis. Since the guide hole has high geometric symmetry with respect to the cross-sectional shape, even if the guide hole thermally expands or contracts, alignment accuracy can be ensured.
  • the first guide protrusion may have a second tapered surface inclined at a tip end thereof with respect to a predetermined axis. For this reason, alignment with the guide hole to be inserted becomes easy.
  • the inner side surface of the guide hole may have a third tapered surface extending along a predetermined axis and being inclined with respect to the inner side surface at the opening.
  • the first guide projection may have a fourth tapered surface inclined at a tip thereof with respect to a predetermined axis. The inclination angle of the third tapered surface is associated with the inclination angle of the fourth tapered surface.
  • the fourth tapered surface makes it possible to increase the strength of the base of the guide projection
  • the third tapered surface makes it possible to store the increased strength guide projection in the guide hole. Make it fruit.
  • the fourth tapered surface of the guide projection and the third tapered surface of the guide hole receiving the guide projection are formed of the same material, the guide projection and the guide projection are provided near the connector surface.
  • the holes show similar behavior with respect to thermal expansion and contraction. This behavior improves the alignment accuracy of the optical connector storage hole.
  • the resin material for integrally forming the ferrule contains 39 to 65% by weight of a silica particle filler and 26 to 35% by weight of a silicate powder filler, and the silica particles It is preferable to include a PPS resin in which the total content of the filler and the silicate powder is 65 to 85% by weight.
  • this resin When this resin is used, the accuracy of the molding dimension and the strength of the molded product can be ensured, and the dimensional change of the molded product over time can be suppressed. Since this resin is a thermoplastic resin, it has good releasability from a molding die, and can suppress breakage of guide projections that may occur at the time of release.
  • Molding molds suitable for molding ferrules according to the present invention include first, second, third, and fourth mold units defining cavities for forming ferrules. Is provided. When the first and second mold units are aligned to define the cavities, the first and second mold units provide an accommodation portion for accommodating the third and fourth mold units from a predetermined axial direction. The third and fourth mold units are respectively moved along a predetermined axis and housed in the housing. The third and fourth mold units are each movable relative to the combined first and second mold units.
  • the third die unit may have a guide projection forming portion, at least one pin, and an engagement forming portion.
  • the guide protrusion forming portion has an inner side surface and a bottom surface extending in a direction of a predetermined axis so as to form a guide protrusion.
  • the pins extend in a predetermined axis direction to provide a fiber housing.
  • the engagement forming portion is provided so as to form the engagement portion, and extends in a direction of a predetermined axis.
  • the pin of the third mold unit may have a tapered tip.
  • the third die unit has a pair of guide projection forming portions and one or more pins. be able to. These pins can be provided between the pair of guide protrusion forming portions.
  • the third die unit has a guide projection forming portion, a projection portion, and one or more pins.
  • the protrusion has a side surface extending in a direction of a predetermined axis so as to provide a guide hole. These pins can be provided between the guide projection forming portion and the projection.
  • Such a molding die includes first, second, third, and fourth die units that define the cavities for forming the ferrule, the integrally molded resin ferrule is used. Can be molded. Therefore, it is possible to easily and reliably manufacture the ferrule for an optical connector having excellent advantages as described above.
  • the third and fourth mold units are relatively movable in the direction of a predetermined axis with respect to the first and second mold units, so that the third and fourth mold units are positioned with high precision with respect to the ferrule storage hole.
  • a ferrule having a guide engaging portion, a guide protrusion, and a guide hole can be manufactured.
  • the third die unit reaches the surface of the third die unit from at least one of the bottom surface and the inner side surface of the guide projection forming portion.
  • Ventilation holes can be provided.
  • the vent hole serves as a gas vent when the resin fluid flows into the guide projection forming portion, so that the resin easily flows into the guide projection forming portion. Since the resin flow flows toward the bottom surface, the vent hole is preferably provided on the bottom surface. In order to prevent outflow of the resin flow and to extract gas efficiently, it is desirable that the diameter of the vent hole be 0.1 mm or more and 0.2 mm or less.
  • Chromium nitride coating can be applied to the inner surface and the bottom of the guide projection forming portion.
  • This chromium nitride coating layer improves the releasability of the protrusion forming part when the molded ferrule is released, and the guide protrusion is damaged during release. It is effective to prevent that. It also helps to maintain the dimensional accuracy of the guide projections high, even if it is not damaged. As a result, a ferrule that achieves good transmission characteristics can be manufactured.
  • a method for suitably manufacturing a ferrule for an optical connector according to the present invention includes the following steps: (1) preparing one of the molding dies described in this specification, (2) molding dies (3) Inspect the position of the fiber accommodating hole with respect to the guide projection or guide hole of the ferrule. The resin forming products that pass are selected.
  • the method for inspecting a ferrule for an optical connector according to the present invention makes it possible to inspect the position of the fiber accommodation hole with respect to the guide projection of the ferrule as described above.
  • the method includes the following steps: (4) a healing provided with a pair of positioning holes provided to insert the first and second guide projections and penetrating from the first surface to the second surface.
  • Prepare the jig (5) receive the light passing through the pair of positioning holes of the jig, determine the position of the positioning hole of the jig based on the received light, and (6) place the first and Insert the second guide protrusion, (7) receive the light passing through the fiber storage hole, determine the position of the fiber storage hole based on the received light, and (8) determine the position of the determined positioning hole.
  • the position of the fiber storage hole with respect to the pair of guide protrusions is inspected from the position of the fiber storage hole thus set.
  • the method for inspecting a ferrule for an optical connector includes the following steps: (9) a pair of first guide projections provided so as to be inserted and penetrating from the first surface to the second surface. A first jig having a positioning hole of the first jig is prepared. (10) The light passing through the pair of positioning holes of the first jig is received, and the position of the positioning hole of the first jig is determined based on the received light.
  • Positioning projection provided to be inserted into the first guide hole Prepare the second jig provided, insert the positioning projection of this second jig into one of the pair of positioning holes, (12) insert the guide projection of the ferrule into the other positioning hole, and position Insert the projection into the guide hole of the ferrule, (13) receive the light passing through the fiber storage hole, determine the position of the fiber storage hole based on the received light, and (14) determine the position of the positioning hole. Then, the position of the fiber storage hole with respect to the pair of guide projections is inspected from the determined position of the fiber storage hole.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a ferrule for an optical connector according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a drawing of a ferrule for an optical connector in a cross section taken along the line II of FIG.
  • FIG. 3A is a perspective view showing a pair of optical connector ferrules according to another embodiment
  • FIG. 3B is a view of the optical connector ferrule in a section taken along the line ⁇ - ⁇ of FIG. 3A. It is.
  • FIG. 4A is a perspective view showing a pair of ferrules for an optical connector according to another embodiment
  • FIG. 4B is a drawing of the ferrule for an optical connector in a section taken along the line ⁇ - ⁇ of FIG. 4A. is there.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a molding die for molding the ferrule shown in FIG.
  • FIG. 6 is a partial cross-sectional view of a cylindrical portion of the molding die shown in FIG.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a molding die for molding the ferrule shown in FIG. 3A.
  • FIG. 8A is a drawing in the section taken along the line IV-IV in FIG. 7
  • FIG. 8B is a drawing showing the auxiliary member
  • FIG. 8C is a drawing in the VV section in FIG. 8B
  • FIG. 9 is a perspective view showing a molding die for molding the filler shown in FIG. 4A.
  • FIG. 10 is a drawing showing a manufacturing process of the ferrule shown in FIG.
  • FIG. 11 is a drawing showing a manufacturing process of the ferrule shown in FIG.
  • FIG. 12 is a drawing showing a manufacturing process of the ferrule shown in FIG.
  • FIG. 13 is a drawing showing an inspection process of the ferrule shown in FIG.
  • FIG. 14 is a drawing showing an inspection process of the ferrule shown in FIG.
  • FIG. 15 is a drawing showing an inspection process of the rule shown in FIG. 4A.
  • FIG. 16 is a drawing showing an inspection process of the rule shown in FIG. 4A.
  • FIG. 17 is a drawing showing an inspection process of the ferrule shown in FIG. 4A.
  • FIG. 18 is a drawing showing a pair of ferrules for an optical connector.
  • FIG. 19 is a perspective view showing the connected optical connector ferrule. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II of FIG.
  • the optical connector Ca includes a ferrule 1A and an optical fiber core 2 extending from one end 16 of the ferrule 1A.
  • Ferrule 1 A faces this end face 16
  • Connector surface 11 provided as described above.
  • the connector surface 11 faces the connector surface 21 of the optical connector Cb to be connected.
  • the connector surface 11 is provided with a pair of guide protrusions 10 to be inserted into the guide holes 20 of the optical connector Cb.
  • the optical connector Cb includes a ferrule 1B and an optical fiber core 2 extending from one end of the ferrule 1B.
  • Ferrule 1B has a connector surface 21 provided so as to face this one end.
  • the connector surface 21 faces the connector surface 11 of the optical connector Ca to be connected.
  • the connector surface 21 is provided with a pair of guide holes 20 into which the pair of guide protrusions 10 are to be inserted.
  • Each of the pair of guide holes 20 penetrates along a predetermined axis 6 to a surface facing the connector surface 21.
  • the ferrule 1B used for the connector Cb is a component for the connector Cb integrally formed of resin. Accordingly, each of guide holes 20 has an inner surface formed of resin.
  • the pair of guide protrusions 10 extend continuously from the connector surface 11 of the ferrule 1A along the predetermined axis 6. Therefore, the ferrule 1A and the pair of guide protrusions 10 are formed of the same material.
  • the guide protrusion 10 can be, for example, a pin having a columnar shape.
  • the guide protrusion has a first portion 10 Ob and a second portion 10 c provided in order from the connector surface 11 with respect to the predetermined shaft 6.
  • the first portion 10b can have a cross-sectional area of a certain shape, and the second portion 10c has a small cross-section in the plane that intersects the axis 6 in a predetermined manner in order toward the tip. Can have an area.
  • the guide projection 10 can have a tapered surface 10a at the tip end 10c that is inclined with respect to the direction in which each guide projection 10 extends.
  • the second portion 10c allows the pair of guide protrusions 10 to be easily inserted into the corresponding pair of guide holes 21.
  • the first part 10b is a part of the optical fiber of both connectors C a and C b when the guide projection 10 is inserted into the guide hole 20. Enables accurate alignment.
  • the length of the guide protrusion 10 is in a range of not less than twice and not more than 5 times the diameter of the guide protrusion 10.
  • the connector surface 11 of the ferrule 1A is provided with an opening for an optical fiber storage hole 13 for disposing the optical fiber in the optical fiber core 2.
  • an introduction hole 15 extends along a predetermined axis 6 so as to introduce the optical fiber core 2.
  • the optical fiber 2 a exposed at the tip of the optical fiber core wire 2 is inserted into the ferrule 1 A into the insertion hole 15.
  • Ferrule 1A can include an optical fiber storage hole 13 for supporting one or more optical fibers.
  • the optical fiber core 2 has four optical fibers 2a.
  • the ferrule 1A has four fiber storage holes 13 arranged in parallel. The fiber storage hole 13 extends from the connector surface 11 along the predetermined axis 6 inside the ferrule 1 A and meets the introduction hole 15.
  • the distal end of the optical fiber core 2 is exposed so that each optical fiber reaches the connector surface 11.
  • the optical fiber core wire 2 is inserted into the introduction hole 15 from one end surface 16 of the ferrule 1A, and the exposed optical fiber is inserted into the fiber storage hole 13.
  • Each optical fiber is housed in the corresponding optical fiber housing hole 13.
  • a boot 4 is fitted into the optical fiber introduction hole 15.
  • An opening 14 is provided on the upper surface of the ferrule 1A.
  • the opening 14 extends in a direction orthogonal to the axis 6 as expected, and is connected to the fiber storage hole 13 and the fiber insertion hole 15.
  • the opening 14 is filled with an adhesive after the optical fiber 2a is disposed in the optical fiber housing hole 13. By filling the opening 14 with an adhesive, the optical fiber 2 in the fiber arrangement hole 13 and the optical fiber core 2 and the fiber 4 are fixed to the ferrule 1 A to form an optical connector Ca. Is done.
  • the connector surface 11 of the ferrule 1A is provided with a pair of guide protrusions 10, the connector surface 11 is polished to polish the end surface of the optical fiber disposed in the optical fiber storage hole. It is difficult to polish. For this reason, after exposing the tip of the optical fiber core wire 2, it is preferable to discharge-polish the end of each optical fiber before assembling the ferrule 1 A.
  • Ferrule 1A can be molded by a molding method such as an injection molding method using a forming resin such as PPS (polyphenylene sulfide) resin.
  • a molding method such as an injection molding method using a forming resin such as PPS (polyphenylene sulfide) resin.
  • the production using the molding resin makes it possible to form the ferrules 1A and 1B having a complicated shape including the guide projections 10 and the guide holes 20 as an integral part.
  • This resin preferably contains 39 to 65% by weight of a silica particle filler and 26 to 35% by weight of a silicate whisker filler, and contains a total of the silica particle filler and the silicate powder filler. The amount is 65-85% by weight.
  • the use of a silica particle filler improves the dimensional stability of Ferrule 1A.
  • the use of silicate whiskers improves the mechanical strength.
  • the silica particle filler is preferably contained in an amount of not less than 39% by weight, and preferably not more than 65% by weight. If the content is less than 39% by weight, the linear expansion coefficient and anisotropy of the formed ferrule 1A will increase, and the dimensional accuracy will deteriorate. If it exceeds 65% by weight, the fluidity of the PPS resin at the time of molding may be deteriorated, resulting in molding failure and dimensional accuracy may be deteriorated.
  • the dimensional accuracy of Ferrule 1A can be improved and the mechanical strength can be improved. This is because the silicate whiskers have a low coefficient of thermal expansion and excellent dimensional stability, and their surface is inert, so that even if the filling amount is increased, the viscosity does not increase and the reinforcing effect is large.
  • the amount of the silicate whisker filler is preferably 26% by weight or more, and more preferably 35% by weight or less. If it is less than 26% by weight, the mechanical strength of the ferrule 1A after molding is insufficient. If it exceeds 35% by weight, the anisotropy of the ferrule 1A at the time of molding may increase, and the dimensional accuracy may deteriorate.
  • the total content of the silica particle filler and the silicate whiskers filler is preferably 65% by weight or more, and more preferably 85% by weight or less. If the amount is less than 65% by weight, the effect of the filler is not sufficiently exhibited, and the dimensional accuracy of the ferrule 1A after molding is deteriorated. If the content is more than 85% by weight, the amount of the filler may be too large, and the fluidity of the PPS resin at the time of molding may be deteriorated, resulting in poor molding, which may deteriorate dimensional accuracy.
  • the resin is a thermoplastic resin, it has good releasability from a molding die, and can prevent breakage of the guide projections 10 during release.
  • the ferrule 1A is integrally formed including the pair of guide protrusions 10.
  • the optical connector C a provided with the ferrule 1A is connected to the optical connector C b provided with the ferrule 1B.
  • the guide projections 10 of the optical connectors C a and C b are aligned with the guide holes 20, the positions of the optical fiber storage holes 13 and 23 match.
  • both ferrules 1A and 1B are formed of synthetic resin, guide projections 10 and guide holes 20 are formed based on the same thermal expansion coefficient during and after insertion. Deform. For this reason, the guide hole 20 tightly holds the guide protrusion 10 without being affected by the dimensional change due to the temperature change, so that a stable connection characteristic can be obtained.
  • both the ferrules 1A and 1B are formed of a synthetic resin, the dimensional changes over time are almost the same. For this reason, stable connection characteristics can be maintained without being affected by dimensional changes over time.
  • the guide projection 10 is prevented from applying a large force around the guide hole 20 during and after insertion. Is done. For this reason, since the guide hole 20 tightly holds the guide protrusion 1 ⁇ , stable connection characteristics can be obtained.
  • the guide protrusion 10 is formed integrally with the ferrule 1A, there is no additional part such as a guide bin (83 in FIG. 18). Therefore, connection of the optical connectors C a and C b is simplified. In addition, it is necessary to insert guide pins when connecting. Disappears. This also has the advantage of making connection easier. In addition, there is no need to use additional parts for connection, and the number of connected parts is reduced, making maintenance and management easier. Manufacturing costs are reduced because they are integrally molded with resin without using metal parts.
  • the guide protrusion 10 When the guide protrusion 10 has a columnar shape, it can be easily inserted into the guide hole 20. Therefore, wear on the inner surfaces of the guide projections 10 and the guide holes 20 of the ferrules 1A and 1B can be reduced. As a result, stable transmission characteristics can be obtained.
  • the guide projections 10 are formed in a columnar shape, it is easy to secure the dimensional accuracy of the guide projections 10. Therefore, when the connector Ca is connected to the connector Cb, the end faces of the optical fibers can be more accurately opposed to each other, and the connection loss can be reduced.
  • the guide projection 10 can be more easily inserted into the guide hole 20 of the optical connector Cb. . Wear of the open end of the guide 20 and the guide projection 10 can be reduced more effectively. As a result, stable connection characteristics can be more reliably maintained.
  • FIG. 3A is a drawing showing another embodiment of the optical connector.
  • FIG. 3B is a drawing of the ferrule in a section taken along the line ⁇ of FIG. 3A.
  • the optical connector C c includes a ferrule 1 C, an optical fiber core 2 extending from one end of the ferrule 1 C, and a boot 4 attached to the optical fiber core 2.
  • the connector surface 11 is provided with a pair of guide protrusions 30 to be inserted into the guide holes 40 of the optical connector Cd.
  • the optical connector Cd includes a ferrule 1D, an optical fiber core 2 extending from one end of the ferrule 1D, and a boot 4 attached to the optical fiber core 2.
  • a pair of guide holes 40 into which a pair of guide protrusions 30 are to be inserted are provided on the connector surface 21.
  • Each pair of guide holes 40 is a predetermined axis. It penetrates along the surfaces 36 a and 36 b to the surface facing the connector surface 21.
  • Ferrule 1D is a component for connector Cd integrally formed of resin.
  • each of the guide holes 40 has an inner surface 40b formed of resin.
  • the inner side surface 40 b of each guide hole 40 is provided so as to face the corresponding side surface of the guide protrusion 30.
  • the guide hole 40 Since the guide projection 30 inserted into the guide hole 40 advances along the inner side surface 40b, the guide hole 40 defines the direction in which the guide projection 30 should be inserted. .
  • the guide hole 40 has a tapered surface 40a at its opening. When the taper surface 40a is provided, the guide hole 40 gradually increases in cross-sectional area as it approaches the connector surface 21 along the direction in which it extends.
  • the pair of guide protrusions 30 extend continuously from the connector surface 11 along predetermined axes 36a and 36b.
  • the guide protrusion 30 can be a pin having a columnar shape.
  • the guide projection 30 is provided with a first portion 30 c, a second portion 30 d, and a third portion 3 provided in order from the connector surface 11 with respect to the predetermined shafts 36 a and 36 b. 0 e.
  • the second part 30d it is possible to have a constant cross-sectional area, and in the third part 30e, the cross-sectional area in a plane intersecting the axes 36a, 36b in a predetermined direction is directed toward the tip.
  • the first portion 30c can gradually increase toward the root in a cross-sectional area in a plane intersecting the axes 36a and 36b.
  • the guide protrusion 30 can be provided with a tapered surface 30a at its tip end 30e that is inclined with respect to the direction in which each guide protrusion 30 extends.
  • the guide projections 30 may have tapered surfaces 30b at their bases 30c that are inclined with respect to the direction in which the respective guide projections 30 extend.
  • the radius of curvature of the tapered surface 30b is preferably less than 0.5 mm. Considering the application of the taper surface 30b to the MT connector, the radius of curvature is 0.55mm or less.
  • the third portion 30e allows a pair of guide projections 30 to be easily inserted into a corresponding pair of guide holes 40.
  • the second part 30d guides the projection 30 When the connector is inserted into the hole 40, both connectors Cc and Cd can be aligned.
  • the first portion 30c makes it possible to reinforce the base of the projection where the force applied to the pair of guide projections 30 tends to concentrate.
  • the inclination of the tapered surface 3 Ob of the guide protrusion 30 is related to the inclination of the tapered surface 40a of the guide hole 40. Therefore, the tapered portion 30 c of the guide projection 30 is housed in the guide hole 40.
  • the pair of guide projections 30 are provided so as to sandwich one or a plurality of optical fiber storage holes 13 from both sides.
  • the pair of guide protrusions 30 and the optical fire storage holes 13 are arranged in a line.
  • connectors Ca and Cb applies to connectors Cc and Cd as well. Similarly, the description for connectors Cc and Cd also applies to connectors Ca and Cb.
  • FIG. 4A is a drawing showing another embodiment of the optical connector.
  • FIG. 4B is a drawing of a ferrule in a section taken along a line ⁇ of FIG. 4A.
  • Each of the optical connectors Ce and C has a ferrule 1E, an optical fiber core 2 extending from one end of the ferrule 1E, and a boot 4 attached to the optical fiber core 2.
  • the same ferrule 1E is used for the connectors Ce and Cf.
  • a guide projection 50 to be inserted into the guide hole 52 of the ferrule 1E of the other optical connector Cf is provided on the connector surface 11 of the ferrule 1E of the one connector Ce, and the other optical connector Cf
  • a guide hole 52 into which the guide protrusion 50 is inserted is provided.
  • the guide holes 52 of the optical connectors Ce and Cf penetrate along the predetermined axes 56a and 56b, respectively, from the connector surface 11 to the surface 16 facing the surface 11.
  • the guide hole 52 may have a column-shaped projection receiving area.
  • Ferrule 1E is a component for connectors Ce and Cf integrally formed of resin.
  • Guide hole 52 has an inner surface 52b formed of resin. Inner surface of guide hole 52 52 b is provided so as to face the side surface of the guide projection 50 when the guide projection 50 is inserted.
  • the guide protrusion 50 advances along the inner side surface 52b.
  • the guide hole 52 defines the direction in which the guide protrusion 50 should be inserted.
  • the guide hole 52 has a tapered surface 52a at the opening thereof.If the tapered surface 52a is provided, the cross-sectional area of the guide hole 52 is in the direction in which the guide hole 52 extends. Becomes gradually larger as approaching the connector surface 11.
  • the guide projections 50 of the connectors Ce and Cf extend continuously from the connector surface 11 along predetermined axes 56a and 56b, respectively.
  • the guide protrusion 50 can be a pin having a columnar shape.
  • the guide projections 50 of the connectors C e and C f are, with respect to the predetermined shafts 56 a and 56 b, a first portion 50 c and a second portion 50 d provided in order from the connector surface 11. , And a third portion 50 e.
  • the first part 50c and the third part 50e have a tapered surface 50b and a tapered surface 5b, respectively, similar to the ferrules 1C and 1D shown in FIG. 3A. 0 a can be provided.
  • the tapered surface 52a and the tapered surface 50b face each other as shown by a broken line in FIG. 4B. Therefore, the tapered portion 50 c of the guide projection 50 is housed in the guide hole 52.
  • the guide protrusion 50 and the guide hole 52 are provided so as to sandwich one or a plurality of optical fiber storage holes 13 from both sides.
  • the guide protrusion 50, the guide hole 52, and the optical fire storage hole 13 are arranged in a line.
  • connectors C e and C f also applies to connectors C a, C b, C c and C d.
  • references to connectors C a, C b, C c, and C d also apply to connectors C e, C f.
  • Ferrule 1A shown in FIGS. 1 and 2 is molded using a molding die shown in FIG.
  • the molding die 10 O A is composed of the first die unit 108 and the second die unit 10
  • a third mold unit 110 and a fourth mold unit 111 are provided. This These mold units 108, 109, 110, and 111 define cavities provided to mold the ferrule 1 ⁇ .
  • the third mold unit 110 has a first holding member 103 and a second holding member 104.
  • the third mold unit 110 includes a storage hole forming pin 102.
  • the storage hole forming pin 102 has one end fixed between the first holding member 103 and the second holding member 104.
  • the third mold unit 110 is provided so as to be able to slide relative to the molds 108 and 109 in a predetermined axial direction, and is provided with four storage hole forming pins 1. Contains 0-2.
  • the first holding member 103 has a V-shaped groove 130 having two side surfaces 130a and 130b.
  • the second holding member 104 has a groove such as a rectangular groove 140 having a bottom surface 140a and two side surfaces 140b, 140c.
  • the pair of cylindrical portions 101 is gripped between the first holding member 103 and the second holding member 104.
  • each of the cylindrical portions 101 includes a bottom surface 140 a of the rectangular groove 140 of the first holding member 103 and a second holding member in order to accurately position them. It is supported by three sides consisting of two sides 130a and 130b of the V-groove 130 of 104.
  • the cylindrical portion 101 has an inner wall surface provided to face the side surface of the guide protrusion 10 and a bottom surface provided to face the bottom surface of the guide protrusion 10. Its inner wall and bottom are coated with chromium nitride.
  • the cylindrical portion 101 extends along a predetermined axial direction, and has a shape corresponding to a cross-sectional shape of the guide protrusion 10 on a plane perpendicular to the axis.
  • each of the storage hole forming pins 102 is sandwiched between the first holding member 103 and the second holding member 104.
  • the storage hole forming pin 102 is positioned on the two sides of the V groove 13 1 of the first holding member 103 in order to accurately position the storage hole forming pin 102. It is supported by three surfaces, one surface and one plane of the second holding member 104. Referring to FIG.
  • the cylindrical portion 101 is formed of a first portion 101b, a second portion 101c, and a third portion 101 in order from the opening along a predetermined axis. has d.
  • the first portion 101b has a constant cross-sectional shape
  • the second portion 101c has a numerical value indicating the cross-sectional shape, such as the inner diameter, decreasing continuously toward the bottom. Therefore, a taper angle is secured for the guide projection 10 of the ferrule 1A. In this way, when the ferrule 1A is taken out of the mold, the guide projection 10 can be easily pulled out when the third mold unit is slid. As a result, the ferrule 1A can be removed from the mold without being damaged.
  • the draft angle is preferably about 2 ° with respect to the direction in which the cylindrical portion 101 extends.
  • the third portion 101 d is provided with a tapered portion 10 Id provided for forming a tapered surface 10 a at the tip of the guide protrusion 10.
  • the taper angle is different from the taper surface 10a provided at the tip of the guide protrusion 10, and is smaller than the angle formed by the tapered surface 10a.
  • the inner surface of the cylinder 1 ⁇ 1 has a vent 1 as an air vent.
  • the ventilation hole 101 d can extend to the surface of the third mold unit 110.
  • the ventilation hole 101 facilitates filling of the cylindrical portion 101 with the molten molding resin, and facilitates removal of the positioning convex portion 10 after molding.
  • a gap formed around the cylindrical portion 101 and the storage hole forming pin 102 is filled with a sealing agent 112. This prevents the resin from flowing into the gap during molding.
  • the fourth mold unit 111 includes a cylindrical body 170 provided so as to face the storage hole forming pin 102.
  • the fourth mold unit 111 is provided so as to be relatively slidable along the predetermined axial direction with respect to the first and second mold units 108, 109. For this reason, the third and fourth mold units 110, 111 are in phase with the first and second mold units 108, 109.
  • each of the four cylinders 170 has a first portion, a second portion, and a third portion along a longitudinal direction.Each of the cylinders 170 has a third portion in the first portion. It is sandwiched between the holding member 105 and the fourth holding member 106. Thereby, the cylindrical body 170 is connected to the third holding member 105 and the fourth holding member 106. The second part of each cylindrical body 170 passes through the rectangular part 1 ⁇ 1. In the third part of each cylindrical body 170, each cylindrical body The upper half of 17 1 is exposed, and the lower half is covered by a support extending from the rectangular part 1 ⁇ 1.
  • each cylindrical body 170 is substantially equal to the outer diameter of the storage hole forming pin 102.
  • the position 170 is positioned while holding the tip of the inserted storage hole forming pin 102.
  • the cylindrical body 170 can have a concave portion only at the distal end thereof for receiving the distal end of the storage hole forming pin 102. Further, instead of the concave portion, the cylindrical body 170 may have a through hole extending in the longitudinal direction. This allows the internal air to escape when the storage hole forming pin 102 is inserted, so that the array hole forming pin 102 is easily inserted.
  • Each cylindrical body 170 has a bottom surface 160 a of the rectangular groove 160 of the fourth holding member 106, and two side surfaces 150 a of the V groove 150 of the third holding member 105, It is accurately positioned by 150b.
  • a cavity 180 for forming a ferrule 1A is formed on the inner surface of the first mold unit 108 and the second mold unit 109.
  • a convex portion 182 provided to form an opening portion 14 protrudes from the cavity 180.
  • the bottom 1 7 1 a of the rectangular section 1 7 1 becomes the top 1 8 of the convex section 1 8 2 2 Touch a.
  • the first mold unit 108 and the second mold unit 109 are each provided with a third mold unit 120 so as to be movable along a predetermined axis.
  • a rectangular part 17 1 is provided on the surface facing the mold unit 110 of It has rectangular notches 181, 190.
  • the ferrule 1C shown in FIG. 3 is molded using the molding dies shown in FIGS. 7 and 8A to 8D.
  • the molding mold 100 B comprises a first mold unit 108, a second mold unit 109, a third mold unit 113, and a fourth mold unit 111. Is provided. These mold units 108, 109, 113, and 111 define the cavities provided to mold the ferrule 1C. In FIG. 7, the second mold unit 109 moves in the C direction, the third mold unit 113 moves in the B direction, and the fourth mold unit 111 moves in the A direction. Moving.
  • the third mold unit 113 has a fifth holding member 114 and a sixth holding member 115.
  • the third mold unit 113 includes a storage hole forming pin 102 extending along a predetermined axis.
  • the fifth holding member 114 is a plate-like member having a pair of rectangular flat surfaces. Since wire electric discharge machining is applied to the formation of the following holes provided in the plate-shaped member, the plate-shaped member preferably has a thickness suitable for this machining.
  • the fifth holding member 114 has four holes 117 penetrating from one side of the pair of rectangular planes to the other, as shown in FIG. 8D.
  • the storage hole forming pin 102 is inserted into the hole 1 17. As shown in FIG. 8B and FIG.
  • the fifth holding member 114 has a pair of through holes 116 extending in the same direction as the storage hole forming pin 102.
  • the through-hole 1 16 has a tapered surface 1 16 a that expands as it approaches one rectangular plane 1 14 a, and an inner wall surface 1 16 b having a circular cross section.
  • the tapered surface 1 16a defines a tapered surface 30b to be formed at the base of the guide projection 30.
  • the sixth holding member 115 has a pair of holes 115a extending in the same direction as the storage hole forming pin 116. Holes 115a are provided on a pair of the sixth holding members 115 so as to be aligned with the through holes 116 of the fifth holding member 114.
  • the fifth holding member 114 and the sixth holding member 115 are fixed at positions where the pair of holes 116 and the pair of holes 115a match.
  • the inside of the through-holes 1 16 and 1 15 a has the same outer diameter as the inner diameter of the through-holes 1 16 and 1 15 a from one open end of the sixth holding member 1 15.
  • a rod of diameter 1 1 8 is inserted.
  • the length of the rod 1 18 is determined so as to define the length of the guide protrusion 30.
  • One end of the rod 118 has a concave portion 116c provided to define a taper surface 30a to be formed at the tip of the guide protrusion 30.
  • a vent hole 118a extending to the other end of the rod 118 is formed in the bottom surface 116d of the concave portion 116c.
  • the ventilation holes 1 18a facilitate the flow of resin into the holes 116 and the removal of the guide projections 30 from the holes 116.
  • the ferrule 1E shown in FIG. 4 is molded using a molding die shown in FIG.
  • the molding mold 100 C is composed of the first mold unit 128, the second mold unit 127, the third mold unit 123, and the fourth mold unit 122. With 1. These mold units 1, 2, 1 2, 1 2, 1 2 3, 1 2 1 define the cavities provided to mold the ferrule 1 E.
  • the second mold unit 1 2 9 moves in the F direction
  • the third mold unit 1 2 3 moves in the E direction
  • the fourth mold unit 1 2 1! Direction.
  • the third mold unit 123 includes a storage hole forming pin 102 extending along a predetermined axis.
  • the third mold unit 123 has a seventh holding member 124 and an eighth holding member 125.
  • the seventh holding member 124 is a plate-like member having a pair of rectangular flat surfaces.
  • the seventh holding member 124 has four holes 117 penetrating from one side of the pair of rectangular planes to the other.
  • the storage hole forming pin 102 is inserted into the hole 1 17.
  • the seventh holding member 124 has a single through hole 116 extending in the same direction as the storage hole forming pin 102.
  • the third mold unit 1 2 3 also has a guide hole forming portion 1 extending along a predetermined axis.
  • the guide hole forming section 126 has a storage hole forming pin 102. It is provided on the surface where The cross-sectional shape of the guide hole forming portion 126 on a plane orthogonal to the predetermined axis corresponds to the cross-sectional shape of the through hole 116. For example, when the cross-sectional shape of the through hole 116 is circular, the guide hole forming portion 126 has a circular cross section having substantially the same diameter as this.
  • the first mold unit 128 and the second mold unit 128 are formed by the notch 1 according to the shape of the guide forming section 126. It has 28 a and 1 29 a.
  • the cutouts 128 a and 129 a are each semicircular, corresponding to the cylindrical guide hole forming part 126. .
  • the third mold unit 123 moves a sufficient distance so that the guide forming part 126 is pulled out of the formed ferrule 1E when the ferrule 1E is formed.
  • the first ⁇ fourth mold units are arranged so as to form cavities.
  • the first mold unit 108 and the second mold unit 109 are closed.
  • the storage hole forming pin 102 and the cylindrical body 170 are slid between the first and second mold units 108, 109, and these are placed on the mold unit 108. Deploy.
  • the rectangular part 17 1 is introduced into the mold unit 108 and 109 through the rectangular cutouts 18 1 and 190, and the lower surface 1 a 1 a is a convex part. It is in contact with the upper surface 18 2 a of 18 2.
  • the tip of the storage hole forming pin 102 is inserted and positioned in the cylindrical body 170.
  • the accommodation hole forming pin 102 and the cylindrical body 170 are arranged on the first mold unit 108 by sliding.
  • the second mold unit 109 is closed with respect to the first mold unit 108.
  • a gate (not shown)
  • the mold unit 108, 109, 110, 111 is filled with molten resin. Then, the resin is cooled and solidified.
  • a guide projection 10 is formed in the cylindrical portion 101, and a fiber storage hole 13 is formed by the storage hole forming pin 102.
  • An opening 14 and a fiber introduction hole 15 are formed by the convex portion 18 2 and the rectangular portion 17 1.
  • the third mold unit 110 and the fourth mold unit 111 are moved along the axis as required. Slide (directions G and H in Fig. 12). Pull out the storage hole forming pin 102 from the inside of the mold units 108 and 109, and also pull out the guide projections 10 from the fourth mold unit 110. Next, as shown in FIG. 12, the first mold unit 108 and the second mold unit 109 are opened (in the direction J in FIG. 12), and the molded ferrule 1A is removed. put out.
  • the third mold unit 110 Since the inner surface of the cylindrical portion 101 is coated with chromium nitride and a taper angle is secured, the third mold unit 110 is slid along a predetermined axis. At the time of removal, the molded guide protrusion 10 is released from the cylindrical portion 101 without being damaged.
  • the tapered surface 10a at the tip of the guide protrusion 10 is also formed by reflecting the inner surface shape of the cylindrical portion 101. If the tapered surface 10a is formed, the guide projection 10 can be more easily released.
  • the guide projection 10 has a small outer diameter and a long overall length, the guide projection 10 is likely to be damaged at the time of mold release.
  • the total length is preferably at least twice as long as the guide protrusions 10, and more preferably at most 5 times.
  • a typical outer diameter value is about 0.6990mm.
  • the ferrule manufacturing method using the molding die described above it is possible to easily manufacture the ferrule 1A integrally including the guide protrusions 10 and made of a synthetic resin.
  • the molding dies 1 O 0 B and 100 C the ferrules 1 C; and 1 E can be similarly manufactured. Also in this case, the same advantages as in the case of using the molding die 10 OA can be enjoyed, so that the excellent The ferrule for an optical connector having an advantage can be easily and reliably manufactured.
  • An inspection method for inspecting the dimensional accuracy of the ferrules 1A and 1B and the ferrule 1C formed by the above-described molding die will be described.
  • the optical fibers are arranged in the fiber storage holes 13 respectively.
  • the ferrule 1 A is aligned with the ferrule 1 B by the guide protrusion 10.
  • the ends of the optical fibers contained in the ferrules 1A and 1B and the optical fibers contained therein face each other precisely.
  • connection loss increases. For example, molded parts may shrink or distort due to temperature changes after molding.
  • FIG. 13 shows an inspection system that can be used to inspect Ferrule 1A.
  • the inspection system 200A includes a stage 201, a jig 202, a light source 203, an imaging unit such as a CCD camera 204, and an image processing unit 205.
  • the jig 202 has a flat positioning portion 202b having a reference surface 202a facing the connector surface 11 of the ferrule 1A.
  • the positioning portion 202b is fixed to the stage 201 via a pair of support portions 202d.
  • the positioning portion 202b is provided with a pair of positioning holes 220, and the pair of positioning holes 220 extends from the reference surface 202a to a surface 202c facing the reference surface.
  • the pair of positioning holes 220 are provided at intervals and diameters determined so as to correspond to the positions of the pair of guide protrusions 10.
  • a rectangular window 221 is formed between the pair of positioning holes 220.
  • the optical fiber storage hole 13 appears in the window 22 1 when the optical fiber is inserted.
  • the inspection system 200A also has a light source 203 arranged so as to face the reference plane 202a.
  • Image acquisition means such as a CCD camera 204 is provided on the opposite side of the light source 203 with respect to the reference plane 202a, and the image acquisition means detects light from the light source 203.
  • the light source 20.3 can be arranged between the stage 201 and the positioning section 202a. Further, the light source 203 can be arranged on the opposite side of the positioning part 202a with respect to the stage 210. In this case, it is preferable to use a translucent stage 201 formed of glass or the like.
  • the image captured by the CCD camera 204 is processed by the image processing unit 205 and displayed on a monitor. An optical microscope can be used instead of, or in addition to, the CCD camera 204.
  • the position data of the positioning hole 220 is acquired in advance through the CCD camera 204.
  • the position data of the positioning holes 220 are obtained by projecting light onto the reference plane 202a using a light source 203, and a pair of positioning holes 220 and a window.
  • the light that has passed through 2 2 1 is captured by the CCD camera 2 4.
  • This image is processed, and the position data of the pair of positioning holes 220 is stored in the image processing means 205.
  • the pair of guide protrusions 10 are located at the positions of the positioning holes 220. Therefore, light no longer passes through the positioning holes 220.
  • the position of the fiber array hole 13 is obtained by irradiating light from the light source 203 to the ferrule 1A. The emitted light passes through the optical fiber storage hole 13 and reaches the connector surface 11. The arriving light is acquired by the CCD camera 204 through the window 222. From the received image, the image processing means 205 calculates the number of optical fiber storage holes and data on their positions. This image data is displayed on monitor 205 The position of the hole 220 and the position of the optical fiber storage hole 13 are displayed in a superimposed state. In FIG. 14, the position of the guide protrusion 10 is drawn by a broken line.
  • the positions of the positioning hole 220 and the fiber storage hole 13 can be calculated by performing an arithmetic process on the image acquired by the CCD camera 204, detecting the edge, and converting it into coordinates. 5 You can also measure each distance displayed above. Based on the acquired position of the positioning hole 220, that is, the position of the guide protrusion 10 and the obtained position of the fiber storage hole 13, the fiber is moved relative to the position of the guide protrusion 10. It is determined whether or not the positions of the array holes 13 are accurately formed.
  • Figure 16 shows an inspection system that can be used to inspect Rule 1C.
  • the inspection system 200 B includes an auxiliary jig 206 in addition to the inspection system 200 A.
  • the other components are the same as the inspection system 200A.
  • the auxiliary jig 206 has a rectangular reference surface 206a.
  • the auxiliary jig 206 is attached to the jig 202 such that the reference surface 206a faces the surface 202c facing the reference surface 202a of the jig 202.
  • the auxiliary jig 206 is positioned on the reference plane 206 a with the positioning projections 222, the positioning holes 222 extending in the same direction as the positioning projections 222, and the positioning projections 222. And a window provided between the hole and the hole.
  • the positioning protrusions 222 When the positioning protrusions 222 are inserted into one of the pair of positioning holes 220, the positioning protrusions 222 can position the guide holes 52 of the ferrule 1C with respect to the combined jigs 202, 206. Having.
  • the window 224 is provided so as to overlap the window 221 when the jig 206 is combined with the jig 202.
  • the guide projections 50 of the ferrule 1C are inserted into the positioning holes 220 and 222, and are inserted into the guide holes 52 of the ferrule 1C.
  • the positioning projections 2 2 3 are inserted.
  • the ferrule 1C is positioned with respect to the combined jigs 202 and 206.
  • FIG. 15 As shown in (1), the position data of the positioning hole 220 is acquired in advance through the CCD camera 204.
  • the positioning projections 2 23 of the additional jig 206 are inserted into one of the pair of positioning holes 220 so that the windows 222 overlap the windows 222 and the positioning holes 222 are positioned. Attach the auxiliary jig 206 to the jig 202 so that it overlaps the mosquito 220.
  • the positioning holes 220, 222 and positioning projections 222 of the combined jigs 202, 206 position the guide projections 50 and guide holes 52 of ferrule 1C. Help for.
  • the jig 20 As shown in FIG. 17, by inserting the guide projections 50 into the positioning holes 220 and 222 and by inserting the positioning projections 22 into the guide holes 52, the jig 20 The ferrule 1 C is fixed at 206. As a result, the guide protrusion 50 and the guide hole 52 of the ferrule 1C are located at the positions of the positioning hole 222 and the guide protrusion 222.
  • the position data of the fiber array hole 13 is obtained by irradiating light from the light source 203 to the ferrule 1C.
  • the emitted light passes through the optical fiber storage hole 13 and reaches the connector surface 11.
  • the arriving light is acquired by the CCD camera 204 through the window 222.
  • the received image is processed in the same manner as the inspection system 20OA, and based on the result, it is determined whether or not the position of the fiber array hole 13 is accurately formed with respect to the position of the guide protrusion 50. judge.
  • the positions of the guide protrusion 50 and the guide hole 52 are drawn by broken lines.
  • the position of the optical fiber storage hole 13 with respect to the guide protrusion 10 of the ferrule 1A and the guide protrusion 50 and the guide hole 5 of the ferrule 1C are determined.
  • the position data of fiber storage hole 13 with respect to 2 can be obtained accurately. You. If the quality of the molded product is judged based on this position data, only the ferrules 1A and 1C that achieve good transmission characteristics can be selected. This test can be applied to all molded parts because the result is obtained in a short time. In addition, it can be performed only for samples extracted for each lot as an appropriate number of samples for quality control.
  • the ferrule and the mold for molding the ferrule of the present invention are not limited to the embodiments described above.
  • the ferrule 1A of the above-described embodiment forms a so-called MT connector
  • the ferrule 1A is directly incorporated in the MP0 connector and used as a component of the pushable type MP0 connector. You can also.
  • the ferrule 1A was molded by the injection molding method using the molding resin described above, but it is needless to say that the ferrule 1A can be molded by the transfer molding method using an epoxy resin.
  • a guide projection 10 having no tapered surface at the tip and the root can be employed.
  • the chrome nitride coating is applied to the inner wall surface of the cylindrical portion 116 and the taper angle is applied, if there is no problem with the releasability of the guide projection 10, the nitriding is performed. It is possible to apply only a chrome coating, or to apply only a taper square without a chromium nitride coating.
  • the inspection method described above is not limited to the embodiment.
  • the position data of the fiber housing hole 13 was acquired.
  • the inspection result does not depend on the order of acquiring the position data of the positioning holes 220 and the fiber housing holes 13. Further, if the positions of the jig 202 and the CCD camera 204 are fixed, it is not necessary to obtain the position data of the positioning holes 220 for each ferrule.
  • the ferrule may be worn by the metal guide bin not only in the MT connector shown in FIGS. 18 and 19, but also in an optical connector such as an MP0 connector that performs positioning using guide pins. I thought.
  • the ferrule manufacturing method of the present invention since the inner surface of the cylindrical portion on which the guide projections are formed is coated with chromium nitride, when the molded ferrule is released, the positioning projections are separated. The moldability is improved, and the breakage of the positioning projection at the time of release can be suppressed. Further, even if the ferrule does not break, it contributes to maintaining high dimensional accuracy of the positioning projection, so that a ferrule that realizes good connection characteristics can be manufactured. As described in detail above, since the guide projection and the guide hole are formed integrally with the ferrule, the connection accuracy is regulated by the guide projection and the guide hole.
  • the ferrule according to the present invention has an unprecedented feature that, when the ferrule is precisely formed, the coupling accuracy of the optical connector is improved.
  • the guide protrusion and the guide engaging portion are arranged along a predetermined axis so as to be used for alignment with the optical connector to be connected. Continuously extending from. Also, since the optical fin storage hole, the first guide protrusion, and the guide engaging portion are formed as an integral part of the same material, an optical connector using this ferrule is made of a metal guide. Does not include components of different materials, such as pins. Therefore, the stress caused by the temperature change does not concentrate on a specific part of the ferrule. Also, the stress generated by the temperature change is distributed throughout the ferrule.
  • each part of the ferrule has the same coefficient of thermal expansion. Therefore, the positioning accuracy of the optical connector housing hole due to the temperature change is improved.
  • a ferrule for an optical connector that enables formation of an optical connector having good transmission characteristics.
  • lower ferrule cost is achieved.
  • assembly to the optical connector is simplified.
  • a resin ferrule including a pair of guide protrusions and a guide protrusion and a guide hole can be integrally formed.
  • a resin ferrule having an optical fiber housing hole accurately aligned with a guide projection and a guide engaging portion is integrally formed and selected. enable.
  • a ferrule inspection method in a ferrule integrally formed of resin including a pair of guide projections, a guide projection, and a guide hole, a pair of guide projections, a guide projection, and a guide hole are provided. It is possible to accurately inspect the position of the fiber storage hole with respect to. As a result, only ferrules having good transmission characteristics can be selected.

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Description

明糸田書
光コネクタ用フヱルール、 その成形用金型、 光コネクタ用フエルールの製造方 法、 及び光コネクタ用フエルールの検査方法 技術分野
本発明は、 光フアイバ心線の接続に用レ、られる光コネクタの一構成部品となる 光コネクタ用フヱルール、 フェル一ル成形用金型、 光コネクタ用フヱルールを製 造する方法、 および光コネクタ用フェル一ルを検査する方法に関する。 背景技術
図 1 8及び図 1 9は、 M Tコネクタと呼ばれている一対の光コネクタ C gを示 す。 それぞれの光コネクタ C gは、 光コネクタ用のフエルール 8 1 B、 および光 ファイバ心線 8 2を有する。 フエルール 8 1 Bは、 成形樹脂で形成され、 光ファ ィバ心線 8 2の端部に取り付けられている。 フェル一ル 8 1 Bは、 一対のガイ ド 孔 9 2およびファイバ配列孔 9 3を有する。 接続されるべき光コネクタ C gと対 面する接端面 9 1には、 一対のガイ ド孔 9 2およびファイバ配列孔 9 3の開口部 が現れている。 ファイバ配列孔 9 3には、 光ファイバ心線 8 2に含まれる光ファ ィバがそれそれ配列される。 一対のガイ ド孔 9 2は、 接端面 9 1から反対側の端 面までフェル一ル 8 1 B内を貫通している。 一対の孔 9 2の各々には、 ステンレ ス製のガイ ドピン 8 3が挿入される。 一対の光コネクタ C gは、 ガイ ド孔 9 2に ガイ ドビン 8 3が挿入されて位置決めされた後に、 図 1 9に示されるように接続 される。 その接続は、 クランプスプリング 8 5を用いて保持される。 このタイプ の光コネクタの詳細は、 JIS C 5981に記載されている。 発明の開示
発明者は、 このような光コネクタを検討した結果、 以下のような課題を発見し た。
光コネクタ C gは、 金属製ガイ ドビン 8 3と樹脂製フエルール 8 1 Bとを有し ている。 ガイ ドピン 8 3の熱膨張係数とフェル一ル 8 1 Bの熱膨張係数とが異な るので、 温度が変化するとガイ ドビン 8 3とガイ ド孔 9 2との間に応力が生じる c この応力に起因して、 一方の光コネクタ C gに保持された光ファイバの位置が、 他方の光コネクタ C gに保持された光ファィバの位置に対してシフトすることが 考えられる。 このようなシフ トは、 接続損失の増大につながると、 発明者は考え ている。
特開平 6-138344号公報は、 光コネクタに関する技術を開示している。 この光 コネクタは、 樹脂製フヱルール内に別個のガイ ド部材を含んでいる。 一方の種類 のガイ ド部材は、 光ファイバを固定するためのファイバ固定溝およびガイ ド凸部 を含む。 別の種類のガイ ド部材は、 光ファイバを固定するためのファイバ固定溝 およびガイ ド凹部を含む。 これらのガイ ド部材は、 インバー合金で一体に形成さ れている。 ファイバ固定溝は、 底面および 2側面を有する矩形断面の溝である。 ガイ ド凸部は、 矩形断面を有する。 ガイ ド凹部は、 挿入されたガイ ド凸部を、 対 向する 2側面によってガイ ドする。
上記の文献に記載された光コネクタについて考察した結果、 発明者は以下の点 に着目した。
ファイバ固定溝が底面および 2側面を有する溝であるので、 固定された光ファ ィバは、 インバ合金の 3面と、 これと異なる材料の一面に囲まれる。 ガイ ド凹部 は、 挿入されたガイ ド凸部を、 対向する 2側面でガイ ドする。 このため、 ガイ ド 凸部は、 同一材料で形成された 2側面と、 異なる材料で形成された 2側面とによ つて囲まれる。 収納されている光フアイノ^ ガイ ド凸部、 およびガイ ド凹部は、 複数の材料で周囲を囲まれているので、 温度変化に際して、 接触する材料に依存 した熱応力を受ける。 このような熱応力は、 更に高速の伝送の達成することを阻 害すると、 発明者は考えている。 したがって、 本発明の目的は、 良好な伝送特性を有する光コネクタを形成する ことを可能にする光コネクタ用フエルール、 このフエルールの成形に適した成形 金型、 このフェル一ルを製造する方法、 このフェル一ルを検査する方法を提供す るしとにある。
本発明に係わる光コネクタ用フエルールは、 1または複数の光ファイバ収納孔 と、 コネクタ面と、 第 1のガイ ド突起と、 ガイ ド係合部とを備える。 光ファイバ 収納孔は、 内側面および一端部を有する。 内側面は、 所定の軸に沿って伸び樹脂 で形成されている。 内側面は、 光ファイバが挿入されると、 光ファイバの側面に 対面するように設けられている。 コネクタ面には、 光ファイバ収納孔が開口して いる。 第 1のガイ ド突起およびガイ ド係合部は、 接続されるべきコネクタとの位 置合わせに利用されるように、 所定の軸に沿ってコネクタ面から連続的に伸びて いる。 光ファイバ収納孔、 コネクタ面、 第 1のガイ ド突起、 およびガイ ド係合部 は、 同一の樹脂で一体に形成されている。
光ファイバ収納孔、 第 1のガイ ド突起、 およびガイ ド係合部は、 同一の材料で 一体の部品として形成されているので、 金属製ガイ ドピンといった異なる材料の 位置合わせ部品が不要になる。 異なる材料の追加部品が位置決めのために必要な いので、 温度変化に起因する応力がフェル一ルの特定の部分に集中することがな い。 また、 応力は一体の樹脂を通してフェルール全体に分散されるので、 この応 力に起因するフエルールの変形もフエルールの特定部分にのみで生じることはな い。 故に、 温度変化に起因する光コネクタ収納孔の位置ずれが低減される。 この 結果、 接続されるべき一対のコネクタの各々が備えるフヱルール間の位置合わせ 精度が改善される。
本発明に係わるフエルールでは、 光ファイバ収納孔は、 第 1のガイ ド突起とガ イ ド係合部との間に設けられることができる。 このため、 光ファイバ収納孔の位 置の検査が容易になる。 また、 光学的に結合されるべき光ファイバが収納される 光ファイバ収納孔の両側にガイ ド突起およびガイ ド係合部を設けるので、 ガイ ド 突起とガイ ド係合部との変形に関する位置ズレが補償される。 ガイ ド係合部は、 第 2のガイ ド突起またはガイ ド孔であることができる。
本発明に係わるフェル一ルでは、 ガイ ド係合部は、 コネクタ面から所定の軸に 沿って連続的に伸び樹脂で形成された第 2のガイ ド突起を含むことができる。 第 1および第 2のガイ ド突起は、 同一材料で形成され、 また所定に軸に沿ってコネ クタ面から連続的に伸びている。 この結果、 温度変化に起因する光コネクタ収納 孔の位置合わせ精度がさらに改善される。
本発明に係わるフエルールでは、 第 1および第 2のガイ ド突起の断面積は、 そ れそれのガイ ド突起の根本部において、 コネクタ面へ向かう所定の軸に沿って 徐々に大きくなることができる。 断面積を大きくすると、 着脱に際して力が集中 しゃすい各ガイ ド突起の根元部における機械的な強度が大きくなる。
本発明に係わるフエルールでは、 第 1および第 2のガイ ド突起の各々は、 所定 の軸に交差する平面において円形断面を有することができる。 断面形状の対称性 が高いと、 樹脂でガイ ド突起を形成する場合にもこの突起の直線性を保っために 有利である。 これによつて、 光コネクタ収納孔の位置合わせ精度がさらに改善さ れる。
また、 本発明に係わるフヱルールでは、 ガイ ド係合部は、 所定の軸に沿って伸 びる樹脂で形成された内側面および樹脂で形成された底面を有するガイ ド孔を含 むことができる。
フェル一ルは、 所定に軸に沿って伸びるガイ ド突起およびガイ ド孔を備えるの で、 接続されるべき一対のコネクタに同一種類のフェル一ルを適用することがで きる。 つまり、 一方のフエルールのガイ ド突起は、 他方のフヱルールのガイ ド孔 にそれそれ挿入される。 ガイ ド突起は同一の材料で形成されたガイ ド孔に挿入さ れるので、 温度の変化による変形に関して、 ガイ ド突起およびガイ ド孔は同一の 振る舞いを示す。 この結果、 光コネクタ収納孔の位置合わせ精度が改善される。 本発明に係わるフヱルールでは、 第 1のガイ ド突起の断面積は、 その根本部に おいて、 コネクタ面へ向かう所定の軸の沿って順に大きくなることができる。 ま た、 本発明に係わるフェル一ルでは、 第 1のガイ ド突起は、 所定の軸に交差する 平面において円形断面を有することができる。
本発明に係わるフェル一ルでは、 ガイ ド孔の内側面は、 所定の軸に沿って伸び 側面に対して傾斜された第 1のテーパ面をガイ ド突起の開口端部に含むことがで きる。 第 1のテ一パ面は、 ガイ ド突起がガイ ド孔へ滑らかに揷入されることを可 能にする。
本発明に係わるフエルールでは、 ガイ ド孔は、 所定に軸に交差する平面におい て円形断面を有することができる。 ガイ ド孔は、 断面形状に関して高い幾何学的 な対称性を有するので、 ガイ ド孔が熱膨張または収縮しても、 位置合わせ精度を 確保することができる。
本発明に係わるフヱルールでは、 第 1のガイ ド突起は、 その先端部に、 所定の 軸に対して傾斜された第 2のテーパ面を有することができる。 このため、 挿入さ れるべきガイ ド孔に対する位置合わせが容易になる。
本発明に係わるフエルールでは、 ガイ ド孔の内側面は、 その開口部に、 所定の 軸に沿って伸び内側面に対して傾斜された第 3のテ一パ面を有することができる。 また、 第 1のガイ ド突起は、 その先端部に、 所定の軸に対して傾斜された第 4の テ一パ面を有することができる。 第 3のテーパ面の傾斜角は、 第 4のテーパ面の 傾斜角と関連付けられている。
第 4のテーパ面はガイ ド突起の根元部の強度を増強することを可能にし、 且つ 第 3のテ一パ面は、 強度の増強されたガイ ド突起をガイ ド孔に収納することを確 実にする。 また、 ガイ ド突起の第 4のテーパ面と、 これを受けるガイ ド孔の第 3 のテ一パ面とは同一の材料で形成されているので、 コネクタ面の近傍において、 ガイ ド突起およびガイ ド孔は熱膨張収縮に関して同様の振る舞いを示す。 この振 る舞いによって、 光コネクタ収納孔の位置合わせ精度が改善される。
このようなフヱルールは、 射出成形法を適用して成形することができる。 この CT/JP99/04279 方法によって、 成形サイクルを短くして生産効率を向上させることができる。 本発明に係わるフエルールでは、 このフエルールを一体に形成するための樹脂 材料は、 シリカ粒子充填剤 39〜65 重量％及び珪酸塩ゥイス力一充填剤 26〜35 重量％を含有し、 かつ、 シリカ粒子充填剤と珪酸塩ゥイス力一充填剤との合計含 有量が 65〜85重量％である PPS樹脂を含むことが好ましい。
この樹脂を採用すると、 成形寸法の精度及び成形品の強度を確保でき、 また、 成形品の寸法の経時変化を抑止することができる。 この樹脂は熱可塑性樹脂であ るので、 成形用金型からの離型性も良く、 離型の際に起こりうるガイ ド突起の破 損も抑止できる。
本発明に係わるフェル一ルを成形するために好適な成形金型は、 フェル一ルを 形成するためのキヤビティを規定する第一、 第二、 第三、 および第四の金型ュニ ットを備える。 第一および第二の金型ユニットは、 キヤビティを規定するように 位置合わせされると、 第三および第四の金型ュニットを所定の軸の方向から収容 する収容部を提供する。 第三および第四の金型ユニッ トは、 それぞれ、 所定の軸 に沿って移動され収容部に収容される。 第三および第四の金型ユニットは、 それ それ、 組み合わされた第一および第二の金型ュニットに対して相対的に移動可能 である。
本発明に係わるフエルールを成形するために好適な成形金型では、 第三の金型 ユニットは、 ガイ ド突起形成部と、 少なくとも 1本のピンと、 係合形成部とを有 することができる。 ガイ ド突起形成部は、 ガイ ド突起を形成するように所定の軸 の方向に伸びる内側面および底面を有する。 ピンは、 ファイバ収納部を提供する ように所定の軸の方向に伸びる。 係合形成部は、 係合部を形成するように設けら れ所定の軸の方向に伸びる。 第三の金型ユニットのピンは、 テ一パが形成された 先端部を有することができる。
また、 本発明に係わるフェルールを成形するために好適な成形金型では、 第三 の金型ユニットは、 一対のガイ ド突起形成部と、 1または複数のピンとを有する ことができる。 これらのピンは、 一対のガイ ド突起形成部の間に設けられること ができる。
さらに、 本発明に係わるフェル一ルを成形するために好適な成形金型では、 第 三の金型ユニットは、 ガイ ド突起形成部、 突起部、 および 1または複数のピンを 有する。 突起部は、 ガイ ド孔を提供するように所定の軸の方向に伸びる側面を有 する。 これらのピンは、 ガイ ド突起形成部および突起部の間に設けられることが できる。
このような成形金型は、 フェル一ルを形成するためのキヤビティを規定する第 一、 第二、 第三、 および第四の金型ユニットを備えるので、 一体的に成形された 樹脂製フエルールを成形することができる。 このため、 上述したように優れた利 点を有する光コネクタ用フエルールを容易かつ確実に製造することができる。 第三および第四の金型ュニットは、 第一および第二の金型ュニットに対して所 定の軸の方向に相対的に移動可能であるので、 フェルール収納孔に対して高精度 に位置決めされたガイ ド係合部、 ガイ ド突起、 およびガイ ド孔を備えたフェル一 ルを製造することができる。
本発明に係わるフェルールを成形するために好適な成形金型では、 第三の金型 ュニットは、 ガイ ド突起形成部の底面および内側面の少なくともいずれかから第 三の金型ュニットの表面に到達する通気孔を有することができる。 この通気孔は、 樹脂流動体がガイド突起形成部に流入する際にガス抜き孔として役立つので、 ガ ィ ド突起形成部へ樹脂を容易に流入させる。 樹脂流は、 底面に向かって流入する ので、 通気孔は底面に設けられることが好ましい。 樹脂流の流出を防止しつつ、 ガスを効率的に抜くためには、 通気孔の直径は 0 . 1 mm 以上 0 . 2 mm 以下 が望ましい。
ガイ ド突起形成部の内側面および底部には、 窒化クロムコーティングを施すこ とができる。 この窒化クロムコーティング層は、 成形後のフエルールを離型させ るときに、 突起形成部の離型性を向上させ、 離型の際にガイ ド突起が破損される ことを抑止するために有効である。 また、 破損しない場合にも、 ガイ ド突起の寸 法精度を高く維持するために役立つ。 この結果、 良好な伝送特性を実現するフエ ルールを製造することができる。
本発明に係わる光コネクタ用フエルールを好適に製造する方法は、 以下のステ ップを備える ：（1)本明細書に記載された成形金型のいずれかを準備し、 （2)成形 金型に成形樹脂を導入してフェル一ルを形成し、 （3)フヱルールのガイ ド突起ま たはガイ ド孔に対するファイバ収納孔の位置の検査を行い、 検査に合格した樹脂 形成物と検査に不合格の前記樹脂形成物とを選別する。
このようなフヱルールを製造する方法にあっては、 以下に説明する検査方法を 適用することができる。
本発明に係わる光コネクタ用フエルールの検査方法は、 既に説明したようなフ エルールのガイ ド突起に対するファィバ収納孔の位置を検査することを可能にす る。
この方法は、 以下のステップを備える ：（4)第 1および第 2のガイ ド突起を挿 入するように設けられ第 1の面から第 2の面に貫通する一対の位置決め孔を備え る治具を準備し、 （5)治具の一対の位置決め孔を通過した光を受け、 受けた光に 基づいて治具の位置決め孔の位置を決定し、 （6)位置決め孔にフエルールの第 1 および第 2のガイ ド突起を挿入し、 （7)ファイバ収納孔を通過した光を受け、 受 けた光に基づいてファイバ収納孔の位置を決定し、 （8)決定された位置決め孔の 位置と決定されたファイバ収納孔の位置とから、 一対のガイ ド突起に対するファ ィバ収納孔の位置を検査する。
本発明に係わる光コネクタ用フヱルールの検査方法は、 以下のステップを備え る ：（9)第 1のガイ ド突起を挿入するように設けられ第 1の面から第 2の面に貫 通する一対の位置決め孔を備える第 1の治具を準備し、 （10)第 1の治具の一対の 位置決め孔を通過した光を受け、 受けた光に基づいて第 1の治具の位置決め孔の 位置を決定し、 αι)第 1のガイ ド孔に挿入するように設けられた位置決め突起を 備える第 2の治具を準備し、 この第 2の治具の位置決め突起を一対の位置決め孔 の一方に挿入し、 （12)他方の位置決め孔にフェルールのガイ ド突起を挿入し、 且 つ位置決め突起をフエルールのガイ ド孔に挿入し、 （13)ファイバ収納孔を通過し た光を受け、 受けた光の基づいてファイバ収納孔の位置を決定し、 （14)位置決め 孔の決定された位置と、 前記ファイバ収納孔の決定された位置とから、 一対のガ ィ ド突起に対するフアイバ収納孔の位置を検査する。
ガイ ド突起に合わせて位置決めされた位置決め孔を備える治具を準備する。 こ の位置決め孔の位置および光ファイバ収納孔の位置を光学的に測定しこの一方の 位置データを基準にして、 他方の位置を決定するようにしている。 このため、 ガ ィ ド突起およびガイ ド孔を含み一体の樹脂体からなるフェル一ルに対して、 ガイ ド突起およびガイ ド孔に対するファィバ収納孔の位置を正確に検査することがで さる。 図面の簡単な説明
本発明の実施の形態は、 添付図面を参照しながら例示として記述される。
図 1は、 本実施の形態に係わる光コネクタ用フヱルールを示す斜視図である。 図 2は、 光コネクタ用フエルールの図 1の I-I断面における図面である。
図 3 Aは、 別の実施の形態に係わる一対の光コネクタ用フェル一ルを示す斜視 図であり、 図 3 Bは、 光コネクタ用フェル一ルの図 3 Aの Π-Π 断面における図 面である。
図 4 Aは、 別の実施の形態に係わる一対の光コネクタ用フェル一ルを示す斜視 図であり、 図 4 Bは、 光コネクタ用フェル一ルの図 4 Aの ΙΠ-ΠΙ 断面における 図面である。
図 5は、 図 1に示されるフエルールを成形するための成形用金型を示す斜視図 である。
図 6は、 図 5に示される成形用金型における筒部の部分的な断面図である。 図 7は、 図 3 Aに示されるフェルールを成形する成形用金型を示す斜視図であ る o
図 8 Aは、 図 7の IV-IV断面における図面であり、 図 8 Bは、 補助部材を示 す図面であり、 図 8 Cは、 図 8 Bの V-V断面における図面であり、 図 8 Dは、 図 8 Bの VI-VI断面における図面である。
図 9は、 図 4 Aに示されるフエル一ルを成形する成形用金型を示す斜視図であ る o
図 1 0は、 図 1に示されたフェル一ルの製造工程を示す図面である。
図 1 1は、 図 1に示されたフヱルールの製造工程を示す図面である。
図 1 2は、 図 1に示されたフエルールの製造工程を示す図面である。
図 1 3は、 図 1に示されるフエルールの検査工程を示す図面である。
図 1 4は、 図 1に示されるフエルールの検査工程を示す図面である。
図 1 5は、 図 4 Aに示されるフヱルールの検査工程を示す図面である。
図 1 6は、 図 4 Aに示されるフヱルールの検査工程を示す図面である。
図 1 7は、 図 4 Aに示されるフェルールの検査工程を示す図面である。
図 1 8は、 一対の光コネクタ用フエルールを示す図面である。
図 1 9は、 接続された光コネクタ用フヱルールを示す斜視図である。 発明を実施するための最良の形態
理解を容易にするように、 図面に共通した同一および類似の要素を指し示すた めに、 可能な場合には、 同一の参照符号を付す。 これによつて、 重複する説明を 省略する。
図 1及び図 2を参照しながら、 本発明の光コネクタ用フェル一ルの実施の形態 について説明する。 図 2は、 図 1の I— I断面における断面図である。
光コネクタ C aは、 フエルール 1 Aと、 フエルール 1 Aの一端面 1 6から伸び る光ファイノ 心線 2とを備える。 フエルール 1 Aは、 この一端面 1 6に対向する ように設けられたコネクタ面 1 1を有する。 コネクタ面 1 1は、 接続されるべき 光コネクタ C bのコネクタ面 2 1に対面している。 コネクタ面 1 1には、 光コネ クタ C bのガイ ド孔 2 0に挿入されるべき一対のガイ ド突起 1 0が設けられてい る。
光コネクタ C bは、 フエルール 1 Bと、 フェル一ル 1 Bの一端から伸びる光フ ァイノ 心線 2とを備える。 フエルール 1 Bは、 この一端に対向するように設けら れたコネクタ面 2 1を有する。 コネクタ面 2 1は、 接続されるべき光コネクタ C aのコネクタ面 1 1に対面している。 コネクタ面 2 1には、 一対のガイ ド突起 1 0が挿入されるべき一対のガイ ド孔 2 0が設けられている。 一対のガイ ド孔 2 0 は、 それそれ、 所定の軸 6に沿って、 コネクタ面 2 1に対向する面まで貫通して いる。 コネクタ C bに使用されるフェル一ル 1 Bは、 樹脂で一体に形成されたコ ネクタ C b用の部品である。 これによつて、 ガイ ド孔 2 0の各々は、 樹脂で形成 された内側面を有する。
コネクタ C aでは、 一対のガイ ド突起 1 0は、 所定の軸 6に沿ってフェル一ル 1 Aのコネクタ面 1 1から連続的に伸びる。 このため、 フエルール 1 Aと一対の ガイ ド突起 1 0とは同一の材料で形成されている。 ガイ ド突起 1 0は、 例えば、 円柱状の形状を有するピンであることができる。 ガイ ド突起は、 所定の軸 6に関 してコネクタ面 1 1から順に設けられた第 1の部分 1 O bおよび第 2の部分 1 0 cを有する。 第 1の部分 1 0 bでは、 一定の形状の断面領域を有することができ、 第 2の部分 1 0 cでは、 所定に軸 6に交差する平面における断面において、 先端 に向って順次に小さく断面積を有することができる。 このため、 ガイ ド突起 1 0 は、 その先端部 1 0 cに、 それぞれのガイ ド突起 1 0が伸びる方向に関して傾斜 されたテーパ面 1 0 aを備えることができる。
第 2の部分 1 0 cは、 一対のガイ ド突起 1 0を、 対応する一対のガイ ド孔 2 1 に容易に挿入することを可能にしている。 第 1の部分 1 0 bは、 ガイ ド突起 1 0 をガイ ド孔 2 0に挿入したときに、 両コネクタ C a、 C bが備える光ファイバの 正確な位置合わせを可能にする。
ガイ ド突起 1 0の長さは、 ガイ ド突起 1 0の直径の 2倍以上、 5倍以下の範囲 であることが好ましい。 この範囲が好適な理由を発明者は以下のように考えてい る。 安定な結合を得るためには、 例えばガイ ド突起を直径 0.7mmの場合には 2 倍の 1.4mmは必要である。 ガイ ド突起 1 ◦の長さが直径の 2倍未満であると、 コネクタが外れやすくなり、 またガイ ド機能も十分に発揮されない。 ガイ ド突起 1 0の長さが直径の 5倍を越えると、 成形することが難しくなる。 また、 ガイ ド 孔 2 0への挿入中にわずかな挿入角の変化に伴ってガイ ド突起 1に力が加わりや すくなり、 必ずしも十分な機械的な強度が得られない。
フヱルール 1 Aのコネクタ面 1 1には、 光ファイ ノ 心線 2内の光ファイバを配 置する光ファイバ収納孔 1 3の開口が設けられている。
また、 コネクタ面 1 1に対向する面 1 6からは、 導入孔 1 5力 光ファイノ 心 線 2を導入するように所定の軸 6に沿って伸びている。 揷入孔 1 5には、 光ファ ィバ心線 2の先端に露出された光ファイバ 2 aがフエルール 1 Aに対して挿入さ れる。
フエルール 1 Aは、 1または複数の光ファイバを支持するための光ファイバ収 納孔 1 3を備えることができる。 図 1に示された光コネクタ C aでは、 光フアイ ノ 心線 2は 4本の光ファイ ノ 2 aを備えている。 これらの光フアイバを支持する ために、 フェルール 1 Aは、 平行に配列された四つのファイバ収納孔 1 3を備え る。 ファイバ収納孔 1 3は、 コネクタ面 1 1から所定の軸 6に沿ってフェル一ル 1 Aの内部を伸び導入孔 1 5に出会う。
光ファイバ心線 2は、 それぞれの光ファイバがコネクタ面 1 1に到達するよう に先端部が露出される。 光ファイバ心線 2がフエルール 1 Aの一端面 1 6から導 入孔 1 5に差し込まれ、 露出された光ファイバは、 ファイバ収納孔 1 3に挿入さ れる。 各光ファイバは、 対応する光ファイバ収納孔 1 3に収納される。 光フアイ バ導入孔 1 5には、 ブーツ 4が嵌められる。 フェル一ル 1 Aの上面には、 開口部 1 4が設けられている。 開口部 1 4は、 所 定に軸 6に直交する方向に伸びて、 ファイバ収納孔 1 3及びファイバ挿入孔 1 5 につながっている。 開口部 1 4には、 光ファイ ノ 2 aを光ファイバ収納孔 1 3に 配置した後に、 接着剤が充填される。 開口部 1 4から接着剤を充填させることに より、 ファイバ配列孔 1 3内の光フアイノ^ 光ファイバ心線 2、 およびブ一ヅ 4 がフエルール 1 Aに対して固定され光コネクタ C aが形成される。
フェル一ル 1 Aのコネクタ面 1 1には一対のガイ ド突起 1 0が設けられている ので、 光ファイバ収納孔に配置された光ファイバの端面を研磨するために、 コネ クタ面 1 1を研磨することは困難である。 このため、 光ファイバ心線 2の先端を 露出した後に、 フヱルール 1 Aへの組立に先立って、 各光ファイバの端部を放電 研磨することが好適である。
光コネクタ C aを光コネクタ C bと良好な接続を達成するために、 コネクタ面 1 1に屈折率を整合するためのグリスを塗布することによって接続部での反射戻 り光および接続損失を減少させることができ、 また光ファイバの端部を PC(Physical Contact)接続することによつて接続部での反射戻り光および接続損 失を減少させることもできる。
フエルール 1 Aは、 PPS (ポリフエ二レンサルフアイ ド） 樹脂といった形成用 樹脂を用いて、 射出成形法といった成形方法により成形されることができる。 成 型用樹脂による製造は、 ガイ ド突起 1 0およびガイ ド孔 2 0を含むような複雑な 形状を有するフェルール 1 A、 1 Bを一体の部品として形成することを可能にす る。 この樹脂は、 好ましくは、 シリカ粒子充填剤 39〜65重量％及び珪酸塩ウイ スカー充填剤 26〜35重量％を含有し、 かつ、 シリカ粒子充填剤と珪酸塩ゥイス 力一充填剤との合計含有量が 65〜85重量％である。
PPS 樹脂を用いと、 寸法安定性、 クリープ特性及び成形性に関して良好な特 性が得られる。 シリカ粒子充填剤を用いると、 フヱルール 1 Aの寸法安定性が向 上する。 珪酸塩ゥイスカー充填剤を用いると、 機械的強度が向上する。 シリ力粒子を含有すると、 シリ力粒子の線膨張係数が小さくかつ異方性も小さ いので、 フヱルール 1 Aの寸法精度が向上する。 シリカ粒子充填剤は、 39 重 量％以上であることが好まし、 また 65重量％以下の割合で含有されることが好 ましい。 39 重量％未満であると、 成形後のフェル一ル 1 Aの線膨張係数及び異 方性が大きくなつて寸法精度が悪化してしまう。 65 重量％を超えると、 成形時 の PPS 樹脂の流動性を悪化させて成形不良が発生することがあり、 寸法精度が 悪化することがある。
珪酸塩ゥイスカーを含有すると、 フエルール 1 Aの寸法精度を向上させること ができると共に、 機械的強度を向上させることができる。 これは、 珪酸塩ゥイス カーの熱膨張率は低く寸法安定性に優れ、 また、 その表面が不活性で充填量を増 やしても粘性が上がらず補強効果が大きいからである。 珪酸塩ウイスカ一充填剤 は、 26重量％以上であることが好ましく、 また 35重量％以下の割合で含有され ることが好ましい。 26 重量％未満であると、 成形後のフェルール 1 Aの機械的 強度が不足してしまう。 35 重量％を超えると、 成形時のフヱルール 1 Aの異方 性が大きくなつて寸法精度を悪化させることがある。
シリカ粒子充填剤と珪酸塩ゥイスカー充填剤との合計含有量は 65重量％以上 であることが好ましく、 また 85重量％以下の割合であることが好ましい。 65重 量％未満であると、 充填剤の効果が十分に現れず、 成形後のフェルール 1 Aの寸 法精度が悪化してしまう。 85 重量％を超えると、 充填剤が多くなりすぎて成形 時の PPS 樹脂の流動性を悪化させて成形不良を発生させることがあり、 寸法精 度を悪化させることがある。
フエルール 1 Aを上述した樹脂を用いると、 射出成形法を採用することができ るだけでなく、 成型品の寸法精度及び強度を確保し、 かつ、 寸法変化を低減する ことができる。 これまでのエポキシ樹脂を用いてトランスファ一成形法により成 形する場合に比べて、 射出成形法で成形する場合には成形サイクルを短縮するこ とができる。 故に、 フェル一ル 1 Aの生産性を向上させることができる。 上述し た樹脂は熱可塑性樹脂であるので、 成形用金型からの離型性も良く、 離型時のガ ィ ド突起 1 0の破損も抑止できる。
図 2に示されるように、 フェル一ル 1 Aは、 一対のガイ ド突起 1 0も含めて一 体的に形成されている。 フェル一ル 1 Aを備える光コネクタ C aは、 フェルール 1 Bを備える光コネクタ C bと接続される。 接続に際して、 光コネクタ C a， C bのガイ ド突起 1 0とガイ ド孔 2 0とを合わせると、 光ファイバ収納孔 1 3、 2 3の位置が合う。
フエルール 1 A , 1 Bは、 共に合成樹脂で形成されるので、 挿入に際して、 お よび挿入された後にも、 ガイ ド突起 1 0およびガイ ド孔 2 0は、 同一の熱膨張係 数に基づいて変形する。 このため、 温度変化による寸法変化の影響を受けること なく、 ガイ ド孔 2 0がガイ ド突起 1 0をしつかり保持するので、 安定した接続特 性を得ることができる。
また、 フエルール 1 A , 1 Bは共に合成樹脂により形成されているので、 経時 的な寸法変化もほとんど同一となる。 このため、 経時的な寸法変化の影響を受け ることなく、 安定した接続特性を維持することができる。
フエルール 1 A， 1 Bは実質的に同一の硬度を有するので、 挿入に際して、 お よび挿入された後にも、 ガイ ド突起 1 0がガイ ド孔 2 0の周囲に大きな力を加え ることは抑止される。 このため、 ガイ ド孔 2 0がガイ ド突起 1 ◦をしつかり保持 するので、 安定した接続特性を得ることができる。
ガイ ド孔と実質的に同一の硬度のガイ ド突起 1 0を用いると、 コネクタ C a、
C bを繰り返し使用した場合であっても、 ガイ ド突起 1 0およびガイ ド孔 2 0の 摩耗が抑えられる。 このため、 コネクタ C a、 C bを繰り返し使用した場合であ つても、 安定した伝送特性を維持することができる。
ガイ ド突起 1 0がフエルール 1 Aと一体的に形成されているので、 ガイ ドビン (図 1 8中の 8 3 )といった追加の部品が存在しない。 このため、 光コネクタ C a， C bの接続が簡単になる。 また、 接続の際に、 ガイ ドピンの挿入作業をする必要 が無くなる。 これによつて、 接続を行い易くなるという利点もある。 また、 接続 に際して追加の部品を使う必要もなくなり、 接続部品の点数も少なくなることの で、 保守管理が容易となる。 金属部品を使用せず樹脂により一体的に成形するの で、 製造コストが低減される。
ガイ ド突起 1 0が円柱状の形状を有すると、 ガイ ド孔 2 0に対して挿入し易く なる。 故に、 フエルール 1 A， 1 Bのガイ ド突起 1 0およびガイ ド孔 2 0の内面 の摩耗を低減することができる。 この結果、 安定した伝送特性を得ることができ o
ガイ ド突起 1 0を円柱形状にすると、 ガイ ド突起 1 0の寸法精度を確保し易い。 このため、 コネクタ C aをコネクタ C bに接続するときに、 互いの光ファイバ同 士の端面をより正確に対向させることができ、 これによつて接続損失を低減させ ることができる。
また、 ガイ ド突起 1 0の先端部にテーパ面 1 0 aが形成されているので、 光コ ネク夕 C bのガイ ド孔 2 0に対してガイ ド突起 1 0をより一層挿入させ易くなる。 ガイ ド 2 0の開口端およびガイ ド突起 1 0の摩耗をより効果的に低減することが できる。 この結果、 安定した接続特性をより確実に維持することができる。
図 3 Aは、 光コネクタの別の実施の形態を示す図面である。 図 3 Bは、 図 3 A の Π-Π断面におけるフエルールの図面である。
光コネクタ C cは、 フェル一ル 1 Cと、 フエルール 1 Cの一端から伸びる光フ アイバ心線 2と、 光ファイバ心線 2に取り付けられたブーツ 4とを備える。 コネ クタ面 1 1には、 光コネクタ C dのガイ ド孔 4 0に挿入されるべき一対のガイ ド 突起 3 0が設けられている。
光コネクタ C dは、 フェル一ル 1 Dと、 フエルール 1 Dの一端から伸びる光フ ァイノ 心線 2と、 光ファイバ心線 2に取り付けられたブーツ 4とを備える。 フエ ルール 1 Dは、 コネクタ面 2 1に、 一対のガイ ド突起 3 0が挿入されるべき一対 のガイ ド孔 4 0が設けられている。 一対のガイ ド孔 4 0は、 それそれ、 所定の軸 3 6 a、 3 6 bに沿って、 コネクタ面 2 1に対向する面まで貫通している。 フエ ルール 1 Dは、 樹脂で一体に形成されたコネクタ C d用の部品である。 これによ つて、 ガイ ド孔 4 0の各々は、 樹脂で形成された内側面 4 0 bを有する。 それぞ れのガイ ド孔 4 0の内側面 4 0 bは、 対応するガイ ド突起 3 0の側面に対面する ように設けられている。 ガイ ド孔 4 0に挿入されたガイ ド突起 3 0は、 内側面 4 0 bに沿って進むので、 ガイ ド孔 4 0は、 ガイ ド突起 3 0が挿入されるべき方向 を規定している。 ガイ ド孔 4 0は、 その開口部にテ一パ面 4 0 aを有する。 テ一 パ面 4 0 aを備えると、 ガイ ド孔 4 0は、 それが伸びる方向に沿ってコネクタ面 2 1に近づくににつれて徐々に断面積が大きくなる。
コネクタ C cでは、 一対のガイ ド突起 3 0は、 所定の軸 3 6 aおよび 3 6 bに 沿ってコネクタ面 1 1から連続的に伸びる。 例えば、 ガイ ド突起 3 0は、 円柱状 の形状を有するピンであることができる。 ガイ ド突起 3 0は、 所定の軸 3 6 a、 3 6 bに関して、 コネクタ面 1 1から順に設けられた第 1の部分 3 0 c、 第 2の 部分 3 0 d、 および第 3の部分 3 0 eを有する。 第 2の部分 3 0 dでは、 一定の 断面領域を有することができ、 第 3の部分 3 0 eでは、 所定に軸 3 6 a、 3 6 b に交差する平面における断面領域が、 先端に向って順次に小さくなることができ、 第 1の部分 3 0 cでは、 所定に軸 3 6 a、 3 6 bに交差する平面における断面領 域において、 根元に向って順次に大きくなることができる。 このため、 ガイ ド突 起 3 0は、 その先端部 3 0 eに、 それぞれのガイ ド突起 3 0が伸びる方向に関し て傾斜されたテ一パ面 3 0 aを備えることができる。 ガイ ド突起 3 0は、 その根 元部 3 0 cに、 それぞれのガイ ド突起 3 0が伸びる方向に関して傾斜されたテー パ面 3 0 bを備えることができる。 テーパ面 3 0 bの曲率半径は、 0.5mm 未満 であることが好ましい。 テ一パ面 3 0 bを MT コネクタに適用することを考慮 すると、 曲率半径は 0.55mm以下である。
第 3の部分 3 0 eは、 対応する一対のガイ ド孔 4 0に一対のガイ ド突起 3 0を 容易に挿入することを可能にする。 第 2の部分 3 0 dは、 ガイ ド突起 3 0をガイ ド孔 40に挿入したときに、 両コネクタ Cc、 Cdの位置合わせを可能にする。 第 1の部分 30 cは、 一対のガイ ド突起 30に加わる力が集中し易い突起の根元 部を強化することを可能にする。
図 3 Bに示すように、 ガイ ド突起 30のテ一パ面 3 O bの傾斜は、 ガイ ド孔 4 0のテ一パ面 40 aの傾斜と関連づけられている。 このため、 ガイ ド突起 30の テ一パ部 30 cはガイ ド孔 40内に収納される。
一対のガイ ド突起 30は、 1または複数の光ファイバ収納孔 13を両側から挟 むように設けられている。 図 3 Aに示される例では、 一対のガイ ド突起 30およ び光ファイア収納孔 13は、 一列に並んでいる。
コネクタ Ca、 Cbに関する記述は、 同様にコネクタ C c、 Cdに対しても適 用される。 同様に、 コネクタ C c、 Cdに関する記述は、 コネクタ Ca、 Cbに 対しても適用される。
図 4Aは、 光コネクタの別の実施の形態を示す図面である。 図 4Bは、 図 4A の ΠΙ-ΠΙ断面におけるフエルールの図面である。
光コネクタ C eおよび C は、 フエルール 1 Eと、 フェル一ル 1 Eの一端から 伸びる光ファイバ心線 2と、 光ファイバ心線 2に取り付けられたブーツ 4とを備 える。 本実施の形態では、 コネクタ C eおよび Cfは、 同等のフエルール 1 Eを 用いる。 一方のコネクタ C eのフェル一ル 1 Eのコネクタ面 1 1には、 他方の光 コネクタ C fのフエルール 1 Eのガイ ド孔 52に挿入されるべきガイ ド突起 50 と、 他方の光コネクタ Cfのガイ ド突起 50が挿入されるべきガイ ド孔 52が設 けられている。
光コネクタ Ce、 Cfのガイ ド孔 52は、 それそれ、 所定の軸 56 a、 56 b に沿って、 コネクタ面 1 1から、 この面 1 1に対向する面 16まで貫通している。 例えば、 ガイ ド孔 52は、 円柱形状の突起収納領域を有することができる。 フエ ルール 1 Eは、 樹脂で一体に形成されたコネクタ Ce、 Cf 用の部品である。 ガ ィ ド孔 52は、 樹脂で形成された内側面 52 bを有する。 ガイ ド孔 52の内側面 5 2 bは、 ガイ ド突起 5 0が挿入されたとき、 ガイ ド突起 5 0の側面に対面する ように設けられている。 ガイ ド突起 5 0がガイ ド孔 5 2に挿入されると内側面 5 2 bに沿って進む。 このため、 ガイ ド孔 5 2は、 ガイ ド突起 5 0が挿入されるべ き方向を規定している。 ガイ ド孔 5 2は、 その開口部にテ一パ面 5 2 aを有する c テ一パ面 5 2 aを備えると、 ガイ ド孔 5 2の断面領域は、 ガイ ド孔 5 2が伸びる 方向に関してコネクタ面 1 1に近づくにつれて徐々に大きくなる。
コネクタ C e、 C fのガイ ド突起 5 0は、 それぞれ、 所定の軸 5 6 a、 5 6 b に沿ってコネクタ面 1 1から連続的に伸びる。 例えば、 ガイ ド突起 5 0は、 円柱 状の形状を有するピンであることができる。 コネクタ C e、 C fのガイ ド突起 5 0は、 所定の軸 5 6 a、 5 6 bに関して、 コネクタ面 1 1から順に設けられた第 1の部分 5 0 c、 第 2の部分 5 0 d、 および第 3の部分 5 0 eを有する。 第 1の 部分 5 0 cおよび第 3の部分 5 0 eには、 図 3 Aに示されたフェル一ル 1 C、 1 Dと同様に、 それぞれ、 テーパ面 5 0 bおよびテ一パ面 5 0 aを備えることがで きる。 光コネクタ C e、 が接続されると、 図 4 Bに破線で示されるように、 テーパ面 5 2 aおよびテ一パ面 5 0 bは対面する。 このため、 ガイ ド突起 5 0の テ一パ部 5 0 cはガイ ド孔 5 2内に収納される。
ガイ ド突起 5 0およびガイ ド孔 5 2は、 1または複数の光ファイバ収納孔 1 3 を両側から挟むように設けられている。 図 4 Aに示される例では、 ガイ ド突起 5 0、 ガイ ド孔 5 2および光ファイア収納孔 1 3は、 一列に並んでいる。
コネクタ C e、 C fに関する記述は、 同様にコネクタ C a、 C b、 C c、 C d に対しても適用される。 同様に、 コネクタ C a、 C b、 C c、 C dに関する記述 は、 コネクタ C e、 C f に対しても適用される。
図 1および図 2に示されたフエルール 1 Aは、 図 5に示される成形用金型を用 いて成形される。
成形用金型 1 0 O Aは、 第一の金型ュニヅト 1 0 8、 第二の金型ュニット 1 0
9、 第三の金型ュニッ卜 1 1 0、 および第四の金型ュニット 1 1 1を備える。 こ れらの金型ユニット 1 0 8 , 1 0 9、 1 1 0、 1 1 1は、 フエルール 1 Αを成形 するように設けられたキヤビティを規定する。
第三の金型ュニッ ト 1 1 0は、 第一保持部材 1 0 3と第二保持部材 1 0 4とを 有する。 第三の金型ュニット 1 1 0は、 収納孔形成ピン 1 0 2を備える。 収納孔 形成ピン 1 0 2は、 その一端部が第一保持部材 1 0 3と第二保持部材 1 0 4との 間に挟まれることによって固定されている。 第三の金型ュニッ 卜 1 1 0は、 金型 1 0 8， 1 0 9に対して相対的に所定の軸方向に関してスライ ド可能なように設 けられ、 四本の収納孔形成ピン 1 0 2を含んでいる。
第一保持部材 1 0 3は、 2側面 1 3 0 a、 1 3 0 bを有する V溝 1 3 0といつ た溝を有する。 第二保持部材 1 0 4は、 底面 1 4 0 aおよび 2側面 1 4 0 b、 1 4 0 cを有する矩形溝 1 4 0といった溝を有する。 一対の筒部 1 0 1は、 第一保 持部材 1 0 3と第二保持部材 1 0 4との間に把持されている。 図 5に示される例 では、 筒部 1 0 1の各々は、 これらを正確に位置決めするために、 第一保持部材 1 0 3の矩形溝 1 4 0の底面 1 4 0 a、 第二保持部材 1 0 4の V溝 1 3 0の 2側 面 1 3 0 a、 1 3 0 bから成る 3面によって支持されている。
筒部 1 0 1は、 ガイ ド突起 1 0の側面に対面するように設けられた内壁面と、 ガイ ド突起 1 0の底面に対面するように設けられた底面とを有している。 その内 壁面および底面には、 窒化クロムのコーティングが施されている。 筒部 1 0 1は 所定の軸方向に沿って伸び、 この軸に直交する平面において、 ガイ ド突起 1 0の 断面形状に対応した形状を有する。
図 5に示されるように、 一対の筒部 1 0 1の間には、 成形後のフエルール 1 A におけるフアイバ収納孔 1 3の内径にほぼ等しい外径を有する収納孔形成ピン 1 0 2が四本配設されている。 収納孔形成ピン 1 0 2は、 また一端部および先端部 を有する。 収納孔形成ピン 1 0 2の一端部の各々は、 第一保持部材 1 0 3と第二 保持部材 1 0 4とにより挟まれている。 収納孔形成ピン 1 0 2は、 収納孔形成ピ ン 1 0 2を正確に位置決めするために、 第一保持部材 1 0 3の V溝 1 3 1の二側 面および第二保持部材 1 0 4の一平面からなる 3面によって支持されている。 図 6を参照すると、 筒部 1 0 1は、 所定に軸に沿って開口部から順に第 1の部 分 1 0 1 b、 第 2の部分 1 0 1 c、 および第 3の部分 1 0 1 dを有する。 第 1の 部分 1 0 1 bでは、 一定の断面形状を有し、 第 2の部分 1 0 1 cでは、 内径とい つた断面形状を表す数字が底部に向けて連続的に小さくなつている。 このため、 フエルール 1 Aのガイ ド突起 1 0に対して、 抜きテ一パ角ひが確保されている。 このようにすれば、 フエルール 1 Aを金型から取り出す際に、 第三の金型ュニッ トをスライ ドさせるときにガイ ド突起 1 0を抜き易くなる。 この結果、 フェル一 ル 1 Aを破損させずに金型から取り出すことができる。 抜きテーパ角ひは、 筒部 1 0 1が伸びる方向に関して 〜2° 程度であることが好ましい。 第 3の部分 1 0 1 dには、 ガイ ド突起 1 0の先端にテ一パ面 1 0 aを形成するために設けら れたテーパ形成部 1 0 I dが設けられている。 抜きテ一パ角ひは、 ガイ ド突起 1 0の先端に設けられたテ一パ面 1 0 aとは、 別個の値であり、 テーパ面 1 0 aの 成す角度より小さい。
図 6に示されるように、 筒部 1◦ 1内表面には、 エアベン卜としての通気口 1
0 1 aが設けられている。 通気孔 1 0 1 dは、 第三の金型ュニヅト 1 1 0の表面 まで伸びることができる。 通気孔 1 0 1は、 筒部 1 0 1に溶融した成形樹脂を充 填し易くし、 かつ、 成形後の位置決め凸部 1 0を抜き易くする。
筒部 1 0 1及び収納孔形成ピン 1 0 2との周囲に形成される隙間には、 シ一リ ング剤 1 1 2が充填されている。 これによつて、 成形の際に、 この隙間に樹脂が 流入すること防止している。
図 5を参照すると、 第四の金型ュニット 1 1 1は、 収納孔形成ピン 1 0 2に対 面するように設けられた円筒体 1 7 0を備える。 第四の金型ュニット 1 1 1は、 第一および第二の金型ュニット 1 0 8、 1 0 9に対して、 所定の軸方向に沿って 相対的にスライ ド可能に設けられている。 このため、 第三および第四の金型ュニ ヅ ト 1 1 0、 1 1 1の第一および第二の金型ユニッ ト 1 0 8、 1 0 9に対して相 対的に移動すると、 円筒体 1 7 0の先端は収納孔形成ピン 1 0 2の先端を受ける ( これによつて、 光ファイバ収納孔 1 3はコネクタ面 1 1から導入孔 1 5まで到達 する。 四つの円筒体 1 7 0の各々は、 長手方向に沿って第 1の部分、 第 2の部分、 第 3の部分を有する。 各円筒体 1 7 0は、 第 1の部分において、 第三保持部材 1 0 5と第四保持部材 1 0 6との間に挟まれている。 これによつて、 円筒体 1 7 0 は、 第三保持部材 1 0 5と第四保持部材 1 0 6とに対して固定されている。 各円 筒体 1 7 0の第 2の部分は、 矩形部 1 Ί 1内を貫通している。 各円筒体 1 7 0の 第 3の部分では、 各円筒体 1 7 1の上半分が露出され、 矩形部 1 Ί 1から伸び出 した支持部によって下半分が覆われている。
各円筒体 1 7 0の内径は、 収納孔形成ピン 1 0 2の外径にほぼ等しい。 円筒体
1 7 0は、 挿入された収納孔形成ピン 1 0 2の先端を保持して位置決めする。 円 筒体 1 7 0は、 その先端部にのみ、 収納孔形成ピン 1 0 2の先端を受け入れるた めに凹部を有することができる。 また、 この凹部に代えて、 円筒体 1 7 0は、 長 手方向に伸びる貫通孔を有することができる。 これによつて、 収納孔形成ピン 1 0 2が挿入されるときに内部の空気が抜けるので、 配列孔形成ピン 1 0 2が挿入 され易くなる。 各円筒体 1 7 0は、 第四保持部材 1 0 6の矩形溝 1 6 0の底面 1 6 0 aと、 第三保持部材 1 0 5の V溝 1 5 0の 2側面 1 5 0 a、 1 5 0 bとによ つて正確に位置決めされている。
第一の金型ュニット 1 0 8及び第二の金型ュニッ卜 1 0 9の内面には、 フェル —ル 1 Aを形成させるためのキヤビティ 1 8 0が形成されている。 第一の金型ュ ニット 1 0 8には、 開口部 1 4を形成するように設けられた凸部 1 8 2がキヤビ ティ 1 8 0に突出している。 第一〜第四の金型ユニット 1 0 8 , 1 0 9、 1 1 0、 1 1 1が組み上げられると、 矩形部 1 7 1の底面 1 7 1 aは凸部 1 8 2の上面 1 8 2 aに接触する。 第一の金型ュニヅ卜 1 0 8及び第二の金型ュニッ卜 1 0 9は、 それそれ第三の金型ュニット 1 2 0を所定の軸に沿って移動可能にするために、 第三の金型ュニット 1 1 0に対面する面に、 矩形部 1 7 1が通過可能に設けられ た矩形状の切り欠き部 1 8 1， 1 9 0を有している。
図 3に示されたフェル一ル 1 Cは、 図 7および図 8 A〜Dに示される成形用金 型を用いて成形される。
成形用金型 1 0 0 Bは、 第一の金型ュニット 1 0 8、 第二の金型ュニット 1 0 9、 第三の金型ュニット 1 1 3、 および第四の金型ュニヅト 1 1 1を備える。 こ れらの金型ユニット 1 0 8 , 1 0 9、 1 1 3、 1 1 1は、 フエルール 1 Cを成形 するように設けられたキヤビティを規定する。 図 7において、 第二の金型ュニッ ト 1 0 9は C方向へ移動し、 第三の金型ュニット 1 1 3は B方向に移動し、 第四 の金型ュニット 1 1 1は A方向へ移動する。
第三の金型ュニッ 卜 1 1 3は、 第五保持部材 1 1 4と、 第六保持部材 1 1 5と を有する。 第三の金型ュニット 1 1 3は、 所定の軸に沿って伸びる収納孔形成ピ ン 1 0 2を備える。 第五保持部材 1 1 4は、 一対の矩形平面を有する板状部材で ある。 板状部材に設けられる下記の孔の形成には、 ワイヤ放電加工が適用される ので、 板状部材は、 この加工に適した厚みを有することが好ましい。 第五保持部 材 1 1 4は、 図 8 Dに示されるように、 一対の矩形平面の一方から他方へ貫通す る 4つの孔 1 1 7を有する。 この孔 1 1 7には、 収納孔形成ピン 1 0 2が差し込 まれている。 第五保持部材 1 1 4は、 図 8 Bおよび図 8 Cに示されるように、 収 納孔形成ピン 1 0 2と同一方向に伸びる一対の貫通孔 1 1 6を有する。 貫通孔 1 1 6は、 一方の矩形平面 1 1 4 aに近づくにつれて広がったテ一パ面 1 1 6 aと、 断面が円形の内壁面 1 1 6 bとを有する。 テーパ面 1 1 6 aは、 ガイ ド突起 3 0 の根元に形成されるべきテ一パ面 3 0 bを規定する。 第六保持部材 1 1 5は、 収 納孔形成ピン 1 1 6と同じ方向に伸びる一対の孔 1 1 5 aを有する。 第六保持部 材 1 1 5の一対に孔 1 1 5 aは、 第五保持部材 1 1 4の貫通孔 1 1 6に位置が合 わされるように設けられている。 第五保持部材 1 1 4および第六保持部材 1 1 5 は、 一対の孔 1 1 6と一対の孔 1 1 5 aとが一致する位置に合わせされて固定さ れ 。 図 8 Aを参照すると、 貫通孔 1 1 6、 1 1 5 aの内部には、 第六保持部材 1 1 5の一開口端から貫通孔 1 1 6、 1 1 5 aの内径と同一の外径の棒 1 1 8が挿入 されている。 棒 1 1 8の長さは、 ガイ ド突起 3 0の長さを規定するように決定さ れる。 棒 1 1 8の一端には、 ガイ ド突起 3 0の先端に形成されるべきテ一パ面 3 0 aを規定するように設けられた凹部 1 1 6 cを有する。 凹部 1 1 6 cの底面 1 1 6 dには、 棒 1 1 8の他端まで伸びる通気孔 1 1 8 aが形成されている。 通気 孔 1 1 8 aは、 孔 1 1 6への樹脂の流入、 および孔 1 1 6からのガイ ド突起 3 0 の抜き取りを容易にする。
図 4に示されたフエルール 1 Eは、 図 9に示される成形用金型を用いて成形さ れる。
成形用金型 1 0 0 Cは、 第一の金型ュニット 1 2 8、 第二の金型ュニット 1 2 9、 第三の金型ュニヅ卜 1 2 3、 および第四の金型ュニット 1 2 1を備える。 こ れらの金型ユニット 1 2 8、 1 2 9、 1 2 3、 1 2 1は、 フェル一ル 1 Eを成形 するように設けられたキヤビティを規定する。 第二の金型ュニット 1 2 9は F方 向へ移動し、 第三の金型ュニット 1 2 3は E方向へ移動し、 第四の金型ュニット 1 2 1は！)方向へ移動する。
第三の金型ュニット 1 2 3は、 所定の軸に沿って伸びる収納孔形成ピン 1 0 2 を備える。
第三の金型ュニット 1 2 3は、 第七保持部材 1 2 4と第八保持部材 1 2 5とを 有する。 第七保持部材 1 2 4は、 一対の矩形平面を有する板状部材である。 第七 保持部材 1 2 4は、 一対の矩形平面の一方から他方へ貫通する 4つの孔 1 1 7を 有する。 孔 1 1 7には、 収納孔形成ピン 1 0 2が差し込まれている。 第七保持部 材 1 2 4は、 図 8 Cに示されるように、 収納孔形成ピン 1 0 2と同一方向に伸び る単一の貫通孔 1 1 6を有する。
第三の金型ュニット 1 2 3は、 また所定の軸に沿って伸びるガイ ド孔形成部 1
2 6を備える。 ガイ ド孔形成部 1 2 6は、 収納孔形成ピン 1 0 2が設けられてい る面に設けられている。 所定に軸に直交する平面におけるガイ ド孔形成部 1 2 6 の断面の形状は、 貫通孔 1 1 6の断面の形状に対応している。 ガイ ド孔形成部 1 2 6は、 例えば、 貫通孔 1 1 6の断面形状が円形であるときは、 これと実質的に 同一の直径を有する円形断面を有する。
ガイ ド孔形成部 1 2 6を受けるために、 第一の金型ュニット 1 2 8および第二 の金型ュニット 1 2 9は、 ガイ ド形成部 1 2 6の形状に応じた切り欠き部 1 2 8 a、 1 2 9 aを有する。 図 9に示される金型 1 0 0 Cでは、 円柱状のガイ ド孔形 成部 1 2 6に対応して、 切り欠き部 1 2 8 a、 1 2 9 aは、 それぞれ半円形状で ある。 第三の金型ュニヅト 1 2 3は、 フェル一ル 1 Eの成形に際して、 ガイ ド形 成部 1 2 6が、 成形されたフエルール 1 Eから引き抜かれるために十分な距離だ け移動する。
図 1 0〜図 1 2を参照しながら、 上記の金型を用いてフエルール 1 Aを製造す る方法について説明する。
図 1 0に示すように、 上述した金型によりフエルール 1 Aを成形する際には、 キヤビティを形成するように第一^ ^第四の金型ユニットを配置する。 例えば、 第 一の金型ュニット 1 0 8と第二の金型ュニット 1 0 9とを閉じる。
次いで、 第一および第二の金型ュニット 1 0 8、 1 0 9の間に収納孔形成ピン 1 0 2及び円筒体 1 7 0をスライ ドさせて、 これらを金型ュニヅト 1 0 8上に配 置する。 矩形部 1 7 1は、 矩形形状の切欠部 1 8 1 , 1 9 0を介しての金型ュニ ヅ ト 1 0 8， 1 0 9内に導入され、 その下面 1 Ί 1 aが凸部 1 8 2の上面 1 8 2 aと面接される。 収納孔形成ピン 1 0 2の先端は円筒体 1 7 0内に挿入されて位 置決めされる。
あるいは、 第一の金型ュニット 1 0 8上に収納孔形成ピン 1 0 2及び円筒体 1 7 0をスライ ドさせて配置する。 次いで、 第一の金型ュニヅト 1 0 8に対して第 二の金型ユニット 1 0 9を閉じる。
図 1 1に示すように、 キヤビティを規定した後に、 図示されないゲートから金 型ュニヅト 1 0 8 , 1 0 9、 1 1 0、 1 1 1内に溶融樹脂を充填する。 その後、 樹脂を冷却し固化させる。 筒部 1 0 1においてガイ ド突起 1 0が形成され、 収納 孔形成ピン 1 0 2によってファイバ収納孔 1 3が形成される。 凸部 1 8 2及び矩 形部 1 7 1により開口部 1 4及びファイバ導入孔 1 5が形成される。
金型ユニット 1 0 8， 1 0 9、 1 1 0、 1 1 1内の樹脂が固化したら、 第三の 金型ュニット 1 1 0及び第四の金型ュニット 1 1 1を所定に軸の沿ってスライ ド させる（図 1 2の方向 G、 H)。 金型ユニッ ト 1 0 8 , 1 0 9の内部から収納孔形 成ピン 1 0 2を引き抜くと共に、 ガイ ド突起 1 0を第四の金型ュニット 1 1 0か ら引き抜く。 次いで、 図 1 2に示すように、 第一の金型ュニット 1 0 8及び第二 の金型ュニッ ト 1 0 9を開き（図 1 2の J方向)、 成形されたフェルール 1 Aを取 り出す。
筒部 1 0 1の内表面に窒化クロムコ一ティングが施されていると共に抜きテ一 パ角ひが確保されているので、 第三の金型ュニット 1 1 0を所定に軸に沿ってス ライ ドさせる際には、 成形されたガイ ド突起 1 0を破損することなく筒部 1 0 1 から離型される。 ガイ ド突起 1 0の先端のテ一パ面 1 0 aも筒部 1 0 1の内面形 状を反映して形成される。 テーパ面 1 0 aを形成させれば、 ガイ ド突起 1 0をよ り離型させ易くなる。
ただし、 ガイ ド突起 1 0は、 その外径が細く且つ全長が長いと、 離型時に破損 し易くなるので、 離型性を考慮して外径及び全長が決定されるのが好ましい。 全 長はガイ ド突起 1 0の 2倍以上であることが好ましく、 また 5倍以下であること が好ましい。 例えば、 典型的な外径の値は、 約 0.6990mmである。
これまで説明してきた成形用金型を用いたフエルール製造方法によれば、 ガイ ド突起 1 0をも含めて合成樹脂により一体的に成形されたフエルール 1 Aを容易 に製造することができる。 それぞれの成形金型 1 O 0 B、 1 0 0 Cを用いて、 フ ヱルール 1 C；、 1 Eについても同様に製造できる。 この場合においても、 成形金 型 1 0 O Aを用いた場合と同様の利点を享有しうるので、 上述したように優れた 利点を有する光コネクタ用フエルールを容易かつ確実に製造することができる。 上述した成形用金型により成形されたフエルール 1 A、 1 Bおよびフェル一ル 1 Cの寸法精度を検査する検査方法について説明する。
フェル一ル 1 Aおよびフエルール 1 Bでは、 それぞれ、 光ファイバがファイバ 収納孔 1 3に配置される。 フヱルール 1 Aは、 ガイ ド突起 1 0によりフェルール 1 Bと位置合わせされる。 これによつて、 フェル一ル 1 A、 I Bのそれそれに収 納された光ファイバの端面が、 互いに精密に対面する。 しかしながら、 ファイノ 収納孔 1 3がガイ ド突起 1 0の位置に対して正しい位置に設けられていないと、 接続損失が増加する。 例えば、 成形後の温度変化によって、 成形部品が収縮した り、 歪んだりすることも考えられる。 接続損失の増加を防止するために、 成形部 品に対して、 ガイ ド突起 1 0の位置に対するファイバ収納孔 1 3の位置を検査す る方法が求められている。 このような方法は、 短時間で行うことができ、 且つ検 査結果が正確であることが必要である。
図 1 3は、 フェル一ル 1 Aの検査に使用することができる検査用システムを示 す。 検査用システム 2 0 O Aは、 ステージ 2 0 1と、 治具 2 0 2と、 光源 2 0 3 と、 CCDカメラ 2 0 4といった撮像手段と、 画像処理手段 2 0 5とを備える。 治具 2 0 2は、 フェル一ル 1 Aのコネクタ面 1 1が対面する基準面 2 0 2 aを 有する平板状の位置決め部 2 0 2 bを有する。 位置決め部 2 0 2 bは、 一対の支 持部 2 0 2 dを介してステージ 2 0 1に固定されている。 位置決め部 2 0 2 bに は、 一対の位置決め孔 2 2 0が設けられ、 一対の位置決め孔 2 2 0は、 基準面 2 0 2 aからこれに対向する面 2 0 2 cに伸びる。 一対の位置決め孔 2 2 0は、 一 対のガイ ド突起 1 0の位置に対応するように決定された間隔および直径で設けら れている。 一対の位置決め孔 2 2 0の間には、 矩形の窓 2 2 1が形成されている。 窓 2 2 1の位置は、 治具 2 0 1の位置决め孔 2 2 0にフエルール 1 Aのガイ ド突 起 1 0を挿入し、 基準面 2 0 2 aにコネクト面 1 1を対面させたときに、 窓 2 2 1に光ファイバ収納孔 1 3が現れるように規定されている。 検査用システム 2 0 O Aは、 また基準面 2 0 2 aに対面するように配置された 光源 2 0 3を有する。 基準面 2 0 2 aに関して光源 2 0 3の反対側には、 CCD カメラ 2 0 4といった画像取得手段が設けられ、 画像取得手段は光源 2 0 3から の光を検知する。 光源 2 0. 3は、 ステージ 2 0 1と位置決め部 2 0 2 aとの間に 配置することができる。 また、 光源 2 0 3は、 ステージ 2 1 0に関して位置決め 部 2 0 2 aの反対側に配置することができる。 この場合には、 ガラス等により形 成された透光性のステージ 2 0 1を用いることが好ましい。 CCD カメラ 2 0 4 によって撮影された画像は、 画像処理部 2 0 5で処理されモニタに表示される。 CCD カメラ 2 0 4に代えて、 またはカメラ 2 0 4に加えて、 光学顕微鏡を利用 することができる。
検査用システム 2 0 O Aを用いて検査を行う手順を説明する。
治具 2 0 2にフエルール 1 Aを取り付ける前に、 CCDカメラ 2 0 4を介して、 予め位置決め孔 2 2 0の位置デ一夕を取得する。 位置決め孔 2 2 0の位置データ の取得は、 図 1 3に示されるように、 光源 2 0 3を用いて基準面 2 0 2 aに光を 投射して、 一対の位置決め孔 2 2 0および窓 2 2 1を通過した光を CCD カメラ 2 0 4で撮影する。 この画像を処理して、 画像処理手段 2 0 5内に、 一対の位置 決め孔 2 2 0の位置データを記憶する。
ガイ ド突起 1 0を位置決め孔 2 2 0に挿入して、 治具 2 0 2にフエルール 1 A を固定する。 この結果、 位置決め孔 2 2 0の位置に、 一対のガイ ド突起 1 0が位 置する。 このため、 位置決め孔 2 2 0には、 もはや光は通過しない。 ファイバ配 列孔 1 3の位置データを取得する。 ファイバ配列孔 1 3の位置デ一夕の取得は、 図 1 4に示されるように、 光源 2 0 3からフエルール 1 Aに光を照射する。 照射 された光は、 光ファイバ収納孔 1 3を通過してコネクタ面 1 1に到達する。 到達 した光は、 窓 2 2 1を介して CCDカメラ 2 0 4で取得される。 受けた画像から 画像処理手段 2 0 5によって、 光ファイバ収納孔の数およびそれら位置の関する データが計算される。 この画像データはモニタ 2 0 5上に映し出され、 位置決め 孔 2 2 0の位置と、 光ファイバ収納孔 1 3の位置とが重ね合わされた状態で表示 される。 図 1 4では、 ガイ ド突起 1 0の位置を破線で描いている。
位置決め孔 2 2 0およびファイバ収納孔 1 3の位置は、 CCD カメラ 2 0 4に より取得された画像に演算処理を施してエッジ検出し、 座標に変換することがで き、 あるいは、 モニタ 2 0 5上に表示された各々の距離を測定することもできる。 取得された位置決め孔 2 2 0の位置、 即ち、 ガイ ド突起 1 0の位置と、 取得さ れたファイバ収納孔 1 3の位置とに基づいて、 ガイ ド突起 1 0の位置に対してフ アイバ配列孔 1 3の位置が正確に形成されている否かを判定する。
図 1 6は、 フヱルール 1 Cの検査に使用することができる検査用システムを示 す。 検査用システム 2 0 0 Bは、 検査用システム 2 0 O Aに加えて、 補助治具 2 0 6を備えている。 このほかの構成要素に関しては、 検査用システム 2 0 0 Aと 同じである。
補助治具 2 0 6は、 矩形状の基準面 2 0 6 aを備える。 補助治具 2 0 6は、 治 具 2 0 2の基準面 2 0 2 aに対向する面 2 0 2 cに基準面 2 0 6 aが対面するよ うに、 治具 2 0 2に取り付けられる。 補助治具 2 0 6は、 基準面 2 0 6 aに、 位 置決め突起 2 2 3と、 この位置決め突起 2 2 3と同じ方向に伸びる位置決め孔 2 2 2と、 位置決め突起 2 2 3と位置決め孔 2 2 2との間に設けられた窓 2 2 4と を備える。 位置決め突起 2 2 3は、 一対の位置決め孔 2 2 0の一方に挿入される と、 組み合わされた治具 2 0 2、 2 0 6に対してフエルール 1 Cのガイ ド孔 5 2 を位置決めする機能を有する。 窓 2 2 4は、 治具 2 0 6が治具 2 0 2と組み合わ されたときに、 窓 2 2 1と重なるように設けられている。
組み合わされた治具 2 0 2、 2 0 6において、 フェル一ル 1 Cのガイ ド突起 5 0は、 位置決め孔 2 2 0、 2 2 2に挿入され、 フエルール 1 Cのガイ ド孔 5 2に は、 位置決め突起 2 2 3が挿入される。 この結果、 フエルール 1 Cは、 組み合わ された治具 2 0 2、 2 0 6に対して位置決めされる。
検査用システム 2 0 0 Bを用いて検査を行う手順を説明する。 図 1 6に示された検査システム 2 0 0 Bにおいて、 フエルール 1 Aの場合と同 様に、 治具 2 0 6およびフェル一ル 1 Cを治具 2 0 2に取り付ける前に、 図 1 5 に示すように、 CCD カメラ 2 0 4を介して、 予め位置決め孔 2 2 0の位置デ一 夕を取得する。
次いで、 追加治具 2 0 6の位置決め突起 2 2 3を一対の位置決め孔 2 2 0の一 方に挿入して、 窓 2 2 4が窓 2 2 1と重なり、 且つ位置決め孔 2 2 2が位置決め 孑し 2 2 0に重なるように、 補助治具 2 0 6を治具 2 0 2に取り付ける。 組み合わ された治具 2 0 2、 2 0 6の位置決め孔 2 2 0、 2 2 2および位置決め突起 2 2 3は、 フ.エルール 1 Cのガイ ド突起 5 0およびガイ ド孔 5 2を位置決めするため に役立つ。
図 1 7に示すように、 ガイ ド突起 5 0を位置決め孔 2 2 0、 2 2 2に挿入する と共に、 ガイ ド孔 5 2に位置決め突起 2 2 3を挿入することによって、 治具 2 0 2、 2 0 6にフエルール 1 Cを固定する。 この結果、 位置決め孔 2 2 0およびガ ィ ド突起 2 2 3の位置に、 フエルール 1 Cのガイ ド突起 5 0およびガイ ド孔 5 2 が位置する。
ファイバ配列孔 1 3の位置データを取得する。 ファイバ配列孔 1 3の位置デー 夕の取得は、 図 1 7に示されるように、 光源 2 0 3からフエルール 1 Cに光を照 射する。 照射された光は、 光ファイバ収納孔 1 3を通過してコネクタ面 1 1に到 達する。 到達した光は、 窓 2 2 1を介して CCD カメラ 2 0 4で取得される。 受 けた画像は、 検査システム 2 0 O Aと同様に処理され、 この結果に基づいて、 ガ ィ ド突起 5 0の位置に対してファイバ配列孔 1 3の位置が正確に形成されている 否かを判定する。 図 1 7では、 ガイ ド突起 5 0およびガイ ド孔 5 2の位置を破線 で描いている。
上述した検査方法によれば、 フエルール 1 Aのガイ ド突起 1 0に対する光ファ ィバ収納孔 1 3の位置デ一夕、 並びにフェル一ル 1 Cのガイ ド突起 5 0およびガ ィ ド孔 5 2に対するファイバ収納孔 1 3の位置データを正確に求めることができ る。 この位置データに基づいて、 成形品の良否を判断すれば、 良好な伝送特性を 達成するフヱルール 1 A、 1 Cのみを選別できる。 この検査は、 短時間で判定結 果が得られるので、 成形されたすべての形成品に対して適用することもできる。 また、 品質管理上適切なサンプル数としてロヅト毎に抽出したサンプルに対して のみ行うことができる。
本発明のフエルール及びその成形用金型は、 上述した実施形態に限定されるも のではない。 例えば、 上述した実施形態のフエルール 1 Aは、 いわゆる M Tコネ クタを形成させるものであつたが、 そのまま M P 0コネクタ内に内蔵されてプッ シュ .ブルタイプの M P 0コネクタを構成する一部品として用いることもできる。 フェルール 1 Aは、 上述した成形樹脂を用いて射出成形法により成形されたが、 当然のことながら、 エポキシ樹脂を用いてトランスファー成形法によって成形す ることもできる。
また、 離型性に関する問題が生じなければ、 先端部および根本部にテ一パ面を 備えないガイ ド突起 1 0を採用することもできる。 実施形態においては、 筒部 1 1 6の内壁面に窒化クロムコ一ティングを施すと共に抜きテ一パ角 を適用した けれども、 ガイ ド突起 1 0の離型性に関して問題が生じないのであれば、 窒化ク ロムコーティングのみを適用することもでき、 あるいは、 窒化クロムコ一ティン グなしに抜きテ一パ角ひのみを適用することもできる。
上述した検査方法についても、 実施形態に限定されることはない。 例えば、 実 施形態において、 透過光によって予め位置決め孔 2 2 0の位置 （ガイ ド突起 1 0 の位置） データを取得した後に、 ファイバ収納孔 1 3の位置デ一夕を取得した。 しかしながら、 透過光によって予めファイバ収納孔 1 3の位置デ一夕を取得した 後に、 位置決め孔 2 2 0の位置デ一夕を取得することもできる。 検査結果は、 位 置決め孔 2 2 0およびファイバ収納孔 1 3の位置データの取得の順序に依存しな い。 さらに、 治具 2 0 2と CCD カメラ 2 0 4の位置が固定されていれば、 位置 決め孔 2 2 0の位置データの取得は、 各フヱルール毎に行う必要はない。 故に、 本実施の形態では、 透過光を用いて位置決め孔の位置とファイバ配列孔の位置と を別々に測定した後、 位置決め孔に対するファイバ配列孔の位置を検査している c さらに、 発明者は、 図 1 8および図 1 9に示された光コネクタを検討した結果、 以下のような課題を発見した。 発明者は、 ガイ ドビン 8 3を孔 9 2に挿入する時 および挿入した後に、 ガイ ドビン 8 3によって孔 9 2の開口部の周囲に接触する ことに着目した。 樹脂製のフエルール 8 1 Bを用いる場合、 ガイ ドビン 8 3の硬 度がフェル一ル 8 1 Bの硬度よりも高い。 硬度が大きく異なるガイドビン 8 3と 孔 9 2とが接触するので、 繰り返し脱着により孔 9 2の開口部が摩耗し易いこと を発見した。 仮に、 繰り返し脱着によって位置合わせ精度が徐々に低下したとす ると、 更に高速な伝送特性を阻害することになり得る。
発明者は、 また、 図 1 8及び図 1 9に示された M Tコネクタに限らず、 ガイ ド ピンにより位置決めを行う M P 0コネクタといった光コネクタにおいても、 金属 製ガイ ドビンによるフエルールの摩耗が生じうると考えた。
また、 経時的な寸法変化も、 異材質のガイ ドピン 8 3とフェル一ル 1 Bとでは 異なるため、 経時的寸法変化によってガイ ドビン 8 3とピン孔 9 2との間に隙が 生じ、 伝送特性が悪化するという問題もあった。 更に、 ガイ ドピン 8 3をピン孔 9 2に揷入する作業は行い難く、 その際にはフェル一ル 1 Bに欠損を生じさせな いように細心の注意を払う必要もあり、 迅速な作業遂行上改善が望まれていた。 既に説明したフエルールでは、 このような課題をも解決している。 また、 以下 の示される追加の利点を有する。
本発明に係わるフェルールの製造方法によれば、 ガイ ド突起を形成させる筒部 の内表面に窒化クロムコ一ティングを施してあるので、 成形後のフェルールを離 型させるときに、 位置決め凸部の離型性が向上され、 離型時の位置決め凸部の破 損を抑止することができる。 また、 破損しなくても、 位置決め凸部の寸法精度を 高く維持するためにも寄与するので、 良好な接続特性を実現するフェルールを製 造することができる。 以上詳細に説明したように、 ガイ ド突起およびガイ ド孔がフェル一ルと一体に 形成されているので、 ガイ ド突起およびガイ ド孔によって接続精度が規定される, ガイ ド突起およびガイ ド孔と、 光ファイバ収納孔との位置のずれを検査によって 所定値未満に抑えれば、 一体成形フェルールを光コネクタに組み立てても、 この 精度は維持される。 つまり、 光コネクタの結合の精度は、 光コネクタの組立など によって規定されることなく、 フエルールそのものの成形精度によって決定され る。 故に、 本発明に係わるフエルールでは、 フェル一ルを精密に成形すれば、 光 コネクタの結合の精度も向上するという従来にない特徴を有する。 産業上の利用可能性
本発明に係わる光コネクタ用フエルールによれば、 ガイ ド突起およびガイ ド係 合部は、 接続されるべき光コネクタとの位置合わせに利用されるように、 所定の 軸に沿ってフエルールのコネクタ面から連続的に伸びている。 また、 光ファイノ 収納孔、 第 1のガイ ド突起、 およびガイ ド係合部は、 同一の材料で一体の部品と して形成されているので、 このフヱルールを用いた光コネクタは金属製ガイ ドピ ンといった異なる材料の部品を含まない。 このため、 温度変化に起因する応力が フエルールの特定の部分に集中することがない。 また、 温度変化によって生じた 応力はフヱルール全体に分散される。
フエルールは一体の樹脂部品であるので、 フヱルールの各部分は、 同一の熱膨 張係数を有する。 故に、 温度変化に起因する光コネクタ収納孔の位置合わせ精度 が改善される。
したがって、 良好な伝送特性を有する光コネクタを形成することを可能にする 光コネクタ用フェルールが提供された。 加えて、 フェルールの低コスト化が達成 される。 また、 光コネクタへの組立が簡素化される。
本発明に係わる成形用金型によれば、 一対のガイ ド突起並びにガイ ド突起およ びガイ ド孔を含む樹脂製フエルールを一体的に成形することができる。 本発明に係わるフエルールの製造方法によれば、 ガイド突起およびガイ ド係合 部に対して正確に位置合わせされた光ファイバ収納孔を有する樹脂製フェルール を一体的に成形し、 また選別することを可能にする。
本発明に係わるフエルールの検査方法によれば、 一対のガイド突起並びにガイ ド突起およびガイ ド孔を含めて樹脂により一体的に成形されたフヱルールにおい て、 一対のガイ ド突起並びにガイド突起およびガイド孔に対するファイバ収納孔 の位置を正確に検査することができる。 この結果、 良好な伝送特性を有するフエ ルールのみを選別できる。

Claims

言青求の範囲
1 . 光コネクタ用フエルールであって、
樹脂で形成されたコネクタ面と、
所定の軸に沿って伸び前記樹脂で形成された内側面、 および前記コネクタ面に 到達する一端部を有する光ファイバ収納孔と、
前記所定の軸に沿って前記コネクタ面から連続的に伸び根本部および先端部を 有し前記樹脂で形成された第 1のガイ ド突起と、
前記所定の軸に沿って前記コネクタ面から連続的に伸び前記樹脂で形成された ガイド係合部と、
を備えるフェル一ル。
2 . 前記ガイド係合部は、 前記所定の軸に沿って前記コネクタ面から連続的 に伸びた根本部および先端部を有し前記樹脂で形成された第 2のガイド突起を含 む、 請求項 1に記載のフヱルール。
3 . 前記第 1および第 2のガイ ド突起は、 それぞれ、 前記第 1および第 2の ガイド突起の根本部に、 前記コネクタ面へ向かう前記所定の軸に沿ってその断面 が大きくなる部分を有する、 請求項 2に記載のフエルール。
4 . 前記第 1および第 2のガイ ド突起の各々は略円形の断面を有する、 請求 項 2または 3に記載のフエルール。
5 . 前記ガイド係合部は、 前記コネクタ面に設けられた開口部および先端部 並びに前記樹脂で形成された内側面を有し前記所定の軸に沿って伸びるガイド孔 を含む、 請求項 1に記載のフヱルール。
6 . 前記ガイド孔の内側面は、 前記ガイド孔の先端部および開口部の少なく とも一方に設けられ前記所定の軸に沿って傾斜された第 1のテーパ面を含む、 請 求項 5に記載のフヱルール。
7 . 前記ガイド孔は略円形の断面を有する、 請求項 5または 6に記載のフエ ルール。
8 . 前記第 1のガイ ド突起は、 前記根本部および先端部の少なくとも一方に、 前記所定の軸に対して傾斜された第 2のテ一パ面を有する、 請求項 5〜 7のいず れかに記載のフエルール。
9 . 前記第 1のガイ ド突起は、 前記第 1のガイ ド突起の根本部に、 前記コネ クタ面へ向かう前記所定の軸の沿ってその断面が大きくなる部分を有する、 請求 項 5〜 8のいずれかに記載のフエルール。
1 0 . 前記ガイ ド孔の内側面は、 前記ガイ ド孔の開口部に設けられ前記所定 の軸に沿って傾斜された第 3のテーパ面を有し、
前記第 1のガイド突起は、 前記第 1のガイ ド突起の先端部に設けられ前記所定 の軸に対して傾斜された第 4のテーパ面を有し、
前記第 3のテ一パ面の傾斜角は、 前記第 4のテーパ面の傾斜角と関連付けられ ている、 請求項 5に記載のフヱルール。
1 1 . 前記第 1のガイド突起は略円形の断面を有する、 請求項 5〜 1 0に記 載のフヱルール。
1 2 . 前記樹脂は、 シリ力粒子充填剤 39〜65重量％及び珪酸塩ゥイスカー 充填剤 26〜35重量％を含有し、 かつ、 シリカ粒子充填剤と珪酸塩ゥイス力一充 填剤との合計含有量が 65〜85重量％である PPS樹旨を含む、 請求項 1〜 1 1 のいずれかに記載のフェル一ル。
1 3 . 前記光ファイバ収納孔は、 前記第 1の突起と前記係合部との間に設け られている、 請求項 1〜 1 2のいずれかに記載のフエルール。
1 4 . 前記所定の軸に沿って伸び前記樹脂で形成された内側面を有する 1ま たは複数の別個の光ファイバ収納孔を、 更に備える請求項 1〜 1 3のいずれかに 記載のフヱルール。
1 5 . 請求項 1に記載の光コネクタ用フエルールを提供する成形金型であつ て、
前記フェル一ルを形成するためのキヤビティを規定する第一、 第二、 第三、 お よび第四の金型ュニットを備え、
前記第一および第二の金型ュニットは、 前記キヤビティを規定するように位置 合わせされ、 位置合わせされた前記第一および第二の金型ユニットは、 前記第三 および第四の金型ュニッ卜の各々を収容する収容部を提供するように前記所定の 軸に向けて開口し、
前記第三および第四の金型ュニットは、 位置合わせされた前記第一および第二 の金型ュニッ卜に対して前記所定の軸の方向に移動可能な状態で、 前記収容部に 収容され、
前記第三の金型ュニットは、 前記所定の軸の方向に伸びる内側面および底面を 有するガイド突起形成部と、 前記所定の軸の方向に伸びる少なくとも 1本のピン と、 前記係合部を形成するように設けられ前記所定の軸の方向に伸びる係合形成 部とを有する、 成形金型。
1 6 . 請求項 2に記載の光コネクタ用フヱルールを提供する成形金型であつ て、
前記フヱルールを形成するためのキヤビティを規定する第一、 第二、 第三、 お よび第四の金型ュニットを備え、
前記第一および第二の金型ュニットは、 前記キヤブティを規定するように位置 合わせされ、 位置合わせされた前記第一および第二の金型ユニットは、 前記第三 および第四の金型ュニットの各々を収容する収容部を提供するように前記所定の 軸に向けて開口し、
前記第三および第四の金型ュニットは、 位置合わせされた前記第一および第二 の金型ュニットに対して前記所定の軸の方向に移動可能な状態で、 前記収容部に 収容され、
前記第三の金型ュニットは、 前記所定の軸の方向に伸びる内側面および底面を 有する一対のガイド突起形成部と、 前記所定の軸の方向に伸びる少なくとも 1本 のピンとを有する、 成形金型。
1 7 . 請求項 5に記載の光コネクタ用フェルールを提供する成形金型であつ て、
前記フェル一ルを形成するように設けられたキヤビティを規定する第一、 第二 第三、 および第四の金型ユニットを備え、
前記第一および第二の金型ユニットは、 前記キヤブティを規定するように位置 合わせされ、 位置合わせされた前記第一および第二の金型ユニットは、 前記第三 および第四の金型ュニッ卜の各々を収容する収容部を提供するように前記所定の 軸に向けて開口し、
前記第三および第四の金型ュニットは、 位置合わせされた前記第一および第二 の金型ュニッ卜に対して前記所定の軸の方向に移動可能な状態で、 前記収容部に 収容され、
前記第三の金型ュニットは、 前記所定の軸の方向に伸びる内側面および底面を 有するガイド突起形成部、 前記所定の軸の方向に伸びる側面を有する突起部、 並 びに前記所定の軸の方向に伸びる少なくとも 1本のピンを有する、 成形金型。
1 8 . 前記第三の金型ユニットは、 前記ガイド突起形成部の底面および内側 面の少なくともいずれかから前記第三の金型ュニッ卜の表面に到達する通気孔を 有する、 請求項 1 5または請求項 1 Ίに記載の成形金型。
1 9 . 前記第三の金型ュニットは、 前記一対のガイ ド突起形成部の各々にお ける底面および内側面の少なくともいずれかから前記第三の金型ュニッ卜の表面 に到達する通気孔を有する、 請求項 1 6に記載の成形金型。
2 0 . 前記第三の金型ユニットの前記ピンは、 テ一パが形成された先端部を 有する、 請求項 1 5〜1 9のいずれかに記載の成形金型。
2 1 . 前記ガイド突起形成部の前記内側面および前記底部は、 窒化クロムコ —ティング層を有する、 請求項 1 5または請求項 1 7に記載の成形用金型。
2 2 . 光コネクタ用フェルールを製造する方法であって、
請求項 1 5に記載の成形金型を準備し、 前記成形金型に成形樹脂を導入して前記フエルールを形成し、 前記フエルールの前記第 1のガイ ド突起に対する前記ファイバ収納孔の位置の 検査を行い、 前記検査に合格した前記フェル一ルと前記検査に不合格の前記フエ ルールとを選別する、
方法。
2 3 . 光コネクタ用フエルールを製造する方法であって、
請求項 1 6に記載の成形金型を準備し、
前記成形金型に成形樹脂を導入して前記フェルールを形成し、
前記フヱルールの前記第 1のガイ ド突起に対する前記ファイバ収納孔の位置の 検査を行い、 前記検査に合格した前記フエルールと前記検査に不合格の前記フエ ルールとを選別する、
方 。
2 4 . 光コネクタ用フェル一ルを製造する方法であって、
請求項 1 7に記載の成形金型を準備し、
前記成形金型に成形樹脂を導入して前記フエルールを形成し、
前記フェル一ルの前記第 1のガイ ド突起に対する前記ファィバ収納孔の位置の 検査を行い、 前記検査に合格した前記フェルールと前記検査に不合格の前記フエ ルールとを選別する、
力 。
2 5 . 請求項 2に記載のフェル一ルの前記第 1のガイ ド突起に対する前記フ アイバ収納孔の位置を検査する光コネクタ用フヱルールの検査方法であって、 前記フエルールの前記第 1および第 2のガイ ド突起を挿入するように設けられ た一対の位置決め孔を備える治具を準備し、
前記治具の前記一対の位置決め孔を通過してくる光を受け、 受けた光に基づい て前記治具の前記位置決め孔の位置を決定し、
前記第 1および第 2のガイ ド突起を前記位置決め孔に揷入し、 前記ファイバ収納孔を通過してくる光を受け、 受けた光に基づいて前記フアイ バ収納孔の位置を決定し、
決定された前記位置決め孔の位置と決定された前記ファイバ収納孔の位置とか ら、 前記第 1および第 2のガイ ド突起に対する前記ファイバ収納孔の位置を検査 する、
光コネクタ用フヱルールの検査方法。
2 6 . 請求項 5に記載のフェルールの前記第 1のガイ ド突起に対する前記フ ァィバ収納孔の位置を検査する光コネクタ用フエルールの検査方法であつて、 前記フエルールの前記突起部を挿入するように設けられた一対の位置決め孔を 備える第 1の治具を準備し、
前記治具の前記一対の位置決め孔を通過してくる光を受け、 受けた光に基づい て前記治具の前記位置決め孔の位置を決定し、
前記フエルールの前記第 1のガイ ド孔に挿入するように設けられた位置決め突 起を備える第 2の治具を準備し、 前記第 2の治具の前記位置決め突起を前記一対 の位置決め孔の一方に挿入し、
前記一対の位置決め孔の他方に前記フェルールの前記第 1のガイ ド突起を挿入 し、 且つ前記位置決め突起を前記フェル一ルの前記ガイ ド孔に挿入し、
前記ファイバ収納孔を通過してくる光を受け、 受けた光の基づいて前記フアイ バ収納孔の位置を決定し、
決定された前記位置決め孔の位置と、 決定された前記ファイバ収納孔の位置と から、 前記第 1のガイ ド突起および前記ガイ ド孔に対する前記ファイバ収納孔の 位置を検査する、
光コネクタ用フヱルールの検査方法。
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