WO2002056079A1

WO2002056079A1 - Composant de connexion destine a une fibre optique multi-coeur, bague et leur procede de production

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Publication number: WO2002056079A1
Application number: PCT/JP2001/006989
Authority: WO
Inventors: Takahiko Mukouda
Original assignee: Takahiko Mukouda
Priority date: 2001-01-09
Filing date: 2001-08-13
Publication date: 2002-07-18
Also published as: CN1213322C; KR20030068582A; US20040037510A1; MXPA03006104A; IL156855A; US7083332B2; EP1357411A4; CN1489714A; IL156855A0; EP1357411A1; CA2434160A1

Description

明細書多芯光ファイバ一用コネクタ部品、フエルール、及びその製造方法技術分野

本発明は、多芯光ファイバ一の接続に用いられる多芯光ファイバ一用コネクタ部品に関するものであり、より詳細には、結合される光ファイバ一の接続端面が 2次元的に配列される多芯光ファイバー用コネクタ部品、光ファイバ一用フエルール及びその製造方法に関するものである。背景技術

近年、多様化した大量の情報を一度に送受信する方法として光ファイバ一ケーブルを用いた通信手段が発達し、光通信システムや光応用計測システムにおいて機器や装置間及び種々の光回路部品をファィパー接続するために不可欠な光コネクタの需要が伸びてレヽる。

光ファイバ一は、石英ガラスを主成分としており、その構造は、光パワーが集中するコア部と光パワーを閉じ込める働きをするクラッド部とからなり、マルチメディア時代の到来に伴い、光ファイバ一が、電話回線をはじめとして、光素子を用いる多種多様の分野で多く用いられるようになつている。光ファイバ一は通常、用途に応じた適宜の長さに切断した後、終端をコネクタ仕上して用いられ、コネクタ仕上には、通常、光ファィバー素線同士を同軸上に保持するための円筒状のフエルール、又は V字溝を施した樹脂成形物の V字溝に光ファイバ一を設置し、その上から榭脂成形物で直接に被覆する多芯フ: ルール等が用いられている。

従来、光ファイバ一の接続に関しては、個々のファイバーごとにコネクタで接続を行なっていたが、近年では更に大容量のデータ伝送を行なうために、光ファイバ一ケープルの多芯化、高密度化が進み、これらの光ファイバ一を一括して接続するための多芯光コネクタの開発が行なわれてきている。多芯光コネクタは、複数の光ファイバ一を同時に接続するためのコネクタであるが、接続方式や基本構成は単芯用光コネクタと同様であり、フアイバーの位置出し及び整列方式によつて次の 2つのタイプに大別することができる。

( 1 ) 独立フェルール型多芯光コネクタ：

このタイプは、多芯光ファイバ一の各芯ごとに単芯用フヱルールを使用し、単芯型の集合体として光コネクタを構成するものである。

( 2 ) 一括整列型光コネクタ：

このタイプは、 V字型の溝を施した基板となる部材の表面に複数の光ファィパーを保持し固定させて接続を行なうもので、角型のフェルールに複数の光ファイバ一挿入孔を設けて多芯用のフエルールとし、ガイドピンにより光ファイバ一の端面同士の接合を容易にするものである。

また、光ファイバ一は、石英ガラスを主成分としており、その構造は、光パワーが集中するコア部と光パワーを閉じ込める働きをするクラッド部とからなり、マルチメディァ時代の到来に伴い、光ファイバ一が、電話回線をはじめとして、光素子を用いる多種多様の分野で多く用いられるようになつている。光ファイバ一は通常、用途に応じた適宜の長さに切断した後、終端をコネクタ仕上して用いられ、コネクタ仕上には、通常、光ファイバ一素線同士を同軸上に保持するための円筒状のフヱルールが用いられる。しかしながら、前記の独立フェルール型多芯光コネクタでは、各光ファイバ一の接続の基本構成が単芯光コネクタの場合と同様であるから接続性能も単芯光コネクタの場合と同様に良い結果が得られるものの、光ファイバ一の芯数が増えるに従ってフェルールを円周方向又は列方向に増やして配列しなければならず、ハウジングを構成するためには外形を大きくしなければならなかった。そのため、実用面では 1 0芯以下の比較的に少ない芯数のものにしか適用できなかった。

また、前記の一括整列型光コネクタでは、高密度に多数の光ファイバ一を接続することができるという利点はあるものの、コネクタを構成する各部材の寸法制度を厳しく管理しないと各フアイバーの端面が位置ずれを起こし、接続性能に大きなばらつきがあつた。そのため、前記タイプの光コネクターを用い、例えば 1 0 0 0チャンネルにも及ぶ光伝送路を備えたシステムを構築するには無理があつた。

また前記のフヱルールは、これまでジルコニァ粉末と樹脂との混合物を射出成型又は押出成型により円筒状に形成し、 5 0 0 °C前後で焼成することによって樹脂を分解し、さらに、 1 , 2 0 0 °C前後で焼成した後、焼成物の貫通孔をダイヤモンド研磨して孔径を微調整するとともに、その貫通孔に対して、焼成物の外周が真円になるように機械加ェすることによって製造されていた。しかしながら、このような製造方法による場合には、

( 1 ) 射出成型や押出成型に高価な成型機や金型を必要とする上に、金型がジルコ二ァ粉末により磨耗し易いため、絶えず保守したり、交換しなければならない。

( 2 ) 貫通孔のダイヤモンド研磨に手間と熟練を要し、生産性を上げ難い。

( 3 ) 高温で焼成するので、多大のエネルギーコストがかかる。

( 4 ) ジルコエアなどのセラミックスを原料とするものは、光ファイバ一素線を揷通する貫通孔を複数設けることが実質的に不可能である。

( 5 ) セラミックスを原料とするものは、フィジカルコンタク卜接続（以下、「P C接続」と略記する。）に対応して、端面を凸球面、斜め凸球面、フラット面、斜めフラット面等に加工するのが難しい。

等の問題があった。

これらの問題を解決する手段として、 P C T/ J P 9 9 / 0 6 5 7 0号公報（発明の名称「光ファイバ一コネクタ及びそれに用いられるフヱルール並びにフエルールの製造方法」）において、電铸により芯線材の周囲に金属を電着させて円筒状物を形成する工程と、その円筒状物から芯線材を除去する工程とを含んでなるフエルールの製造方法が提案されている。

しかしながら、同公報の記载によると、この製造方法により得られる光ファイバ一接続用コネクタ（以下フエルールと呼ぶ）は、外径が 2〜3 mmと比較的太いことから、コネクタなどにおける光ファイバ一の実装密度を上げ難い上に、円筒状物の外周に研削加工をほどこす際に、偏心度を所定の範囲に抑えるのが難しく、その結果として、フエルール製品の歩留りが低下し易いという問題があった。さらに、フェルールの基材となる円筒状物を得るのに略 1日の通電を要し、フエルールの製造に多大の時間とエネルギーコス卜がかかるという問題があった。発明の開示

本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、請求の範囲第 1項に記載の発明は、複数の光ファイバーの端末を保持する多芯光ファイバー用コネクタ部品であつて樹脂又は金属のレ、ずれかの素材の溶射層又は電着層からなるコネクタ部品本体と、前記複数の光ファイバ一を 1芯ごとに揷通するための複数の円筒状フエルールとを有し、当該フェル一ルが貫通孔内径の中心軸が互いに平行でかつ所定の位置関係で保持された状態で、前記素材の溶射層又は電着層で一体に被覆成形されることを特徴とする多芯光フアイパー用コネクタ部品である。

請求の範囲第 2項に記載の発明は、複数の光ファイバ一の端末を保持する多芯光ファィバー用コネクタ部品であって榭脂又は金属のいずれかの素材の溶射層又は電着層からなるコネクタ部品本体と、前記複数の光ファイバーを 1芯ごとに揷通するための複数の円筒状フェル一ルとを有し、当該フェルールが貫通孔内径の中心軸が互いに平行でかつ所定の位置関係で保持された状態で、前記素材の溶射層で一体に被覆成形し、さらに該成形物の表面に樹脂又は金属のいずれかの素材からなる少なくとも 1層以上の溶射層で被覆成形されることを特徴とする多芯光ファイバ一用コネクタ部品である。

請求の範囲第 3項に記載の発明は、請求の範囲第 1項記載コネクタ部品を所定形状に成形した構造物を積層し、該双方のコネクタ部品の各フ-ルール貫通孔内径の中心軸を —致させ、所定の位置関係を保持した状態で樹脂又は金属の素材のいずれかからなる少なくとも 1層以上の溶射層で一体に被覆成形されていることを特徴とする多芯光フアイバー用コネクタ部品である。

請求の範囲第 4項に記載の発明は、前記光フアイパーを揷通し得る内径の貫通孔を有する金属製パイプからなる芯線と、この芯線の外周面上に電着された金属の電着層とを備えていることを特徴とする請求の範囲第 1項乃至第 3項記載の多芯光ファイバ一用フェノレ一ノレである。請求の範囲第 5項に記載の発明は、少なくとも一方の端面がフラット、ァリドームまたはアングル形状であることを特徴とする請求の範囲第 4項に記載の多芯光ファイバ一用フエルールである。

請求の範囲第 6項に記載の発明は、前記貫通孔の少なくとも一方がパックテーパを有していることを特微とする請求の範囲第 4項に記載の多芯光フアイパー用フ-ルールである。

請求の範囲第 7項に記載の発明は、前記芯線の内径が 0 . 0 5〜0 . 1 3 mmであることを特徴とする請求の範囲第 4項に記載の多芯光フアイバー用フエルールである。請求の範囲第 8項に記載の発明は、複数からなる円筒状フエルールを、該フェルールの貫通孔の中心軸を互いに平行でかつ所定の位置関係で保持し、金属からなる素材を用いて電錡し、前記複数のフユルールを一体に被覆成形することを特徴とする請求の範囲第 4項に記載の多芯光ファィパー用フェルールである。

請求の範囲第 9項に記載の発明は、複数からなる円简状フエルールを、該フエルールの貫通孔の中心軸を互いに平行でかつ所定の位置関係で保持し、樹脂又は金属からなる素材のいずれかを用いて溶射又は電錶のいずれかの方法で前記複数のフヱルールを一体に被覆成形することを特徴とする多芯光フアイパ一用コネクタ部品の製造方法である。請求の範囲第 1 0項に記載の発明は、請求の範囲第 9項記載の方法で製造されたコネクタ部品を所定形状に成形し、該コネクタ部品の両端面を除く側面に、樹脂又は金属からなる素材のいずれかを用い、少なくとも 1層以上で溶射を行なって被膜層を形成することを特徴とする多芯光フアイバー用コネクタ部品の製造方法である。

請求の範囲第 1 1項に記載の発明は、請求の範囲第 9項記載の方法で製造されたコネクタ部品を所定の形状で積層し、双方の前記コネクタに固着されてなるフエルールの貫通孔の中心軸を、互いに平行でかつ所定の位置関係で保持し、該積層されたコネクタ部品の両端面を除く側面に樹脂又は金属からなる素材のいずれかを用い、少なくとも 1層以上で溶射を行ない、被膜層を形成することを特徴とする多芯光ファイバ一用コネクタ部品の製造方法である。

請求の範囲第 1 2項に記載の発明は、フエルールを所定の位置に固定する手段が、前記フエルール貫通孔の両端に嵌合する突起を備えた移動位置決め部材と静止位置決め部材とからなり、前記両位置決め部材の突起が各フエルールの両端孔に嵌入され、前記各フエルールを挟持することにより、各フエルールの位置決めがなされることを特徴とする請求の範囲第 9項乃至第 1 1項記載の多芯光ファイバ一用コネクタ部品の製造方法である。

請求の範囲第 1 3項に記載の発明は、溶射がフレーム溶射またはアーク溶射で行なわれることを特徴とする請求の範囲第 9項乃至第 1 1項記載の多芯光ファイバ一用コネクタ部品の製造方法である。 '

請求の範囲第 1 4項に記載の発明は、電铸槽內に収容された電铸溶液内に浸漬されて対向配置された陽極および陰極間に通電し、前記陰極の表面上に前記陽極物質を電着させる電铸法により光ファイバ一結合用フエルールを製造する方法において、前記陰極として、前記光ファイバーを揷通し得る内径の貫通孔を有する金属製パイプからなる芯線を使用し、この芯線の外周面上に電着層を形成することを特徴とする多芯光ファイバー用フヱルールの製造方法である。

請求の範囲第 1 5項に記載の発明は、前記芯線の軸心を中心として、前記電着層の外周面を円筒状に切削して製造される工程を含むことを特徴とする請求の範囲第 1 4項に記載の多芯光ファィバー用フエルールの製造方法である。

請求の範囲第 1 6項に記載の発明は、前記芯線に電着層を形成する過程で、前記芯線および前記電着層を、前記陽極との間の距離が増減するように移動させることにより前記電着層の真円度または同心度を向上させて製造される工程を含むことを特徴とする請求の範囲第 1 4項に記載の多芯光ファィバー用フ：ルールの製造方法である。

請求の範囲第 1 7項に記載の発明は、前記芯線に電着層を形成する過程で、前記芯線および前記電铸層をその軸心を中心として回転させることにより前記電着層の真円度または同心度を向上させて製造される工程を含むことを特徴とする請求の範囲第 1 4項に記載の多芯光フアイパ一用フェルールの製造方法である。

請求の範囲第 1 8項に記載の発明は、前記芯線に電着層を形成する過程で、前記陽極を鉛直方向に、電着層の金属電着が厚い部分では高速で、薄い部分では低速で往復運動させることにより、前記電着層外周面のテーパの度合いを小さくして製造される工程を含むことを特徴とする請求の範囲第 1 4項に記載の多芯光ファイバ一用フェルールの製造方法である。

請求の範囲第 1 9項に記載の発明は、前記陽極として、前記芯線の軸心と共通の軸心を有し、かつ百標とする電着層の最大直径よりも大きい直径を有し、かつ上端から下端に向けて順次にピッチが粗くなつているコイルを使用し、前記電着層外周面のテーパの度合いを小さくして製造されることを特徴とする請求の範囲第 1 4項に記載の多芯光フアイパ一用フエルールの製造方法である。

請求の範囲第 2 0項に記載の発明は、光ファイバ一を揷通し得る内径の貫通孔を有する各々の芯線の貫通孔の中心軸を互いに平行かつ所定位置に配置し固定したものを陰極とし、通電することにより前記芯線の外周面上に電着層で 1体に被覆し成形することを特徴とする請求の範囲第 1 4項に記載の多芯光フアイバー用フエルールの製造方法である。

請求の範囲第 2 1項に記載の発明は、貫通孔の中心軸を互いに平行かつ複数段で所定位置に配置し固定した各々の芯線への通電を、まず前記所定位置の中央部に位置する芯線より行なって電着層を形成し、順次外側に隣接する芯線に通電を行なって電着層を形成することを特徴とする請求の範囲第 2 0項記載の多芯光ファィパー用フエルールの製造方法である。

請求の範囲第 2 2項に記載の発明は、前記芯線の初期気泡を除去することで、表面の濡れ性を向上させることにより、電着層の巣発生を防止して製造されることを特徴とする請求の範囲第 1 4項乃至第 2 1項に記載の多芯光ファイバ一用フエルールの製造方法である。

具体的には、本発明の方法は、光ファイバ一の直径に応じて、例えば内径が 0 . 0 5 〜0 . 1 3 mmである金属製パイプからなる芯線の周囲に、電鍀により金属を電着させて、外径 1 mm以下の円筒状物を形成する工程を含んでいる。また、電錶による光ファィバ一用金属フエルールの製造には、導電性の芯線材が用いられ、芯線材の材質形状としては、ステンレス合金（例えば、 S U S 3 0 4 ) のパイプが用いられる。このような芯線材は、ダイスを用いて押し出す方法、伸線による方法を用いて製造された、直径 1 2 5 . 0 ± 0 . 5 /i m程度の精度を有するものが容易に入手することができる。

本発明においては、円筒状物の外形を l m m以下とすることによって芯線材の周囲に電着する金属の厚みを必要最小限に止めたことから、円筒状物の周囲を研削加工して偏心度（光ファイバ一用金属フエルールの外周を真円に見立てた場合の円の中心と、貫通孔の中心とのずれ）を所定の範囲に、詳細には、 ± 0 . 5 μ m以内に抑えるのが極めて容易となり、製品としての光ファイバ一用金属フエルールの歩留まりも良くなる。

次に、本発明の光ファイバ一用金属フエルールの使用方法について説明する。本発明の光ファイバ一用フエルールは、光ファイバ一同士を一時的または永久的に接続するための部品として、光素子を用いる多種多様の用途において極めて有利に用いることができる。本発明の光ファイバ一用金属フェル一ルは、従来のフエルールと比較して外径が著しく小さいことから、例えば、プラグ型コネクタ、ジャック型コネクタ、アダプタ、レセプタクルをはじめとする多種多様のコネクタにおける光ファイバ一の実装密度を有意に改善することができるとともに、偏心度が極めて小さいことから、光ファイバ一をより高精度に接続し、接続に伴う光信号の損失を有意に小さくすることができる。図面の簡単な説明

第 1図は、本発明の、複数のフエルールを樹脂で多段にて一括被覆成形した多芯光フアイバ一用コネクタ部品の正面図である。

第 2図は、本発明の、第 1図で得られた成形体構造物を積層し、前記の樹脂で被覆した多芯光フアイバー用コネクタ部品の正面図である。

第 3図は、本発明の、多芯光ファイバ一用コネクタ部品 1 cの説明図である。

第 4図は、本発明の、多芯光ファイバ一用コネクタ部品 1 dの説明図である。

第 5図は、本発明の実施の形態における位置決め部材の概略上面図である。

第 6図は、本発明の実施の形態における位置決め部材 6に固定されたフェルールに樹脂で被覆を施す状況を説明する概略図である。

第 7図は、本発明の実施の形態において光ファイバ一用金属マルチフヱルールを電鎵法により製造する装置の概略図である。

第 8図は、多芯光ファイバ一用金属マルチフェルール製造時に芯線に流す電流の順序を表した説明図である。

第 9図は、本発明の一実施の形態において光ファイバ一用金属フヱルールを電錶法により製造する装置を概略的に示す縦断面図である。

第 1 0図は、本発明の実施の形態に係る電錡層の形成方法の説明図である。

第 1 1図は、本発明の実施の形態に係る電着層の内径と外径の同心度、真円度を補正するために、両極を水平にして陰極側を回転する方法を示す図である。

第 1 2図は、本発明の実施の形態に係る電着層の内径と外径の同心度、真円度を補正するために、両極を水平にして陰極側を回転する方法を示す図である。

第 1 3図は、本発明の実施の形態に係る電着層の内径と外径の同心度、真円度を補正するために、両極を水平にして陰極側に遮蔽膜を掛け回転する方法を示す側面図である。第 1 4図は、本発明の実施の形態に係る電着層の内径と外径の同心度、真円度を補正するために、両極を水平にして陰極側に遮蔽膜を掛け回転する方法を示す正面図である。第 1 5図は、本発明の実施の形態に係る電着層の内径と外径の同心度、真円度を補正するために、陽極の両側を絶縁体で遮蔽する方法を示す図である。

第 1 6図は、本発明の実施の形態に.係る電着層の内径と外径の同心度、真円度を補正するために、陽極の両側を絶縁体で遮蔽する方法を示す図である。

第 1 7図は、本発明の実施の形態に係る電着層のテーパ形状を補正するために、陰陽両極の長さを等しくするために両極の上下を絶縁体で遮蔽し、平行に対峙させて両極に電流を交互に流す方法を示す図である。

第 1 8図は、本発明の実施の形態に係る電着層のテ一パ形状を補正するために、陽極をテーパに合わせて上下振動させる方法を示す図である。

第 1 9図は、本発明の実施の形態に係る電着層のテ一パ形状を補正するために、陽極をコイル状にして、電着層の金属電着度の厚薄により、コイルの粗密度を対応させる方法を示す図である。

第 2 0図は、本発明における光ファイバ一用金属フエルールの縦断面図である。第 2 1図は、本発明における光ファイバ一用金属フエルールの横断面図である。

第 2 2図は、本発明における光ファイバ一用金属フエルールのコネクタ接続図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の実施の形態を図を参照しながら説明する。

本発明に述べる多芯光ファイバ一用コネクタ部品とは、多芯光ファイバー用コネクタのハウジング部分を除いたモ一ルド部分のことである。第 1図乃至第 2図は、本発明に係る多芯光フアイバー用コネクタ部品の一例を示すものであり、第 1図は複数の円筒状フ-ルールを少なくとも 1列以上（図では 2歹 1J)で配置し、樹脂又は金属（サーメットも含む）からなる素材のいずれかを溶射または電鎵で一括被覆成形した多芯光ファィバー用コネクタ部品の正面図、第 2図は第 1図で得られた成形体構造物を所定形状に成形して積層し、前記の樹脂又は金属からなる素材のいずれかを溶射で被覆した多芯光ファィパ一用コネクタ部品の正面図である。

第 1図は複数のフェルール（本例では 8本）を樹脂又は金属からなる素材のいずれかを用い、溶射または電铸により 2段にて一括被覆し成形した多芯光ファイバ一用コネクタ部品を表したものであり、同図において、 1は多芯光ファイバ一用のコネクタ部品、 2 は光ファイバーを揷通するためのフヱルール、 3はフヱルール 1を所定の位置関係で被覆固定した樹脂または金属からなる素材のいずれかを溶射または電錡のうちのいずれかの方法で覆った被覆層である。前記フエルール 2としては、被覆層との密着性を向上させるため、被覆処理を行なう前に、その外周面にブラスト処理や凹凸の溝を切削加工したものが好ましい。

本発明の多芯光ファイバ一用のコネクタ部品 1は、 1列に N個（Nは 2以上の整数を表し、本図の場合には N = 4である）で K段（Kは 1以上の整数）設置されている。前記フエルール 2は、その貫通孔の軸心方向が互いに同一で、かつ各々のフエルール 2が所定の配置で配列するように前記両端孔を後述する位置決め部材で固定し、この位置関係を保持したまま溶剤、硬化材等を配合したエポキシ系榭脂の噴射でブラスト効果をもたせ、樹脂又は金属からなる素材のいずれかをフレーム溶射、アーク溶射、電鏡等の方法により一体に被覆成形し、表面を所定の寸法に研磨したものである。

前記の各フェルール 2は、加工性の良いセラミックス（アルミナ、ジルコニァ、結晶化ガラス等）、 N iあるいは N i合金等の金属素材、プラスチック等を円筒状に加工したものであり、その中心孔は、その中に挿入される光ファイバ一の外径と正確に等しい真円度、同心度、真円筒度を形成するように高度に精密加工され、その外径、孔径、孔偏心等もサブミクロンオーダーの公差で精密加工されている。標準的なフ: ル一ルの外径は、 2 . 5 mm, 1 . 2 5 mmのものが主流であるが、本願発明においてはフェル一ルをその両端孔で保持できればよく、外形が変形している規格外のものでも本願発明を実施可能である。

また、本発明における被覆層 3を形成するのに適した樹脂としては、比較的低い温度で流動化し、耐熱性および耐腐食性が良好であり、かつ熱膨張率の小さい熱可塑性樹脂からなる素材を選択することが望ましい。例えば腺膨張率が 1〜2 X 1 0一⁵ /°Cのポリプラスティック株式会社製のフォートロン（R )、出光石油株式会社製の出光 P P S等のポリフエ二レンサルフアイド系樹脂を例示できるが上記の物性を満たす熱可塑性樹脂であれば、本願発明を実施することができる。また、エポキシ樹脂と硬化剤とからなる溶射材料を用いて溶射を行なっても良い。尚、溶射を行なうに際し、熱硬化性樹脂のェポキシ樹脂と溶剤、及び硬化剤からなる溶射用粗面形成材（サブナ一ル：アークテクノ株式会社製）をフエルール表層にスプレーして粗面を形成するのが好ましい。

また、本発明における金属からなる素材を使った溶射方法としては、被覆するフ -ルールへの熱的影響や溶射速度による影響の少ないアーク溶射、ガスフレ^"ム溶射を用いることができ、金属又は榭脂からなる素材を使った溶射方法としてはガスフレーム溶射等を利用できる。アーク溶射は、溶射ガンの 2本のノズルを通して、違続的に送給される 2本の溶射素材の先端の間にアークを発生させ、それによつて生じた溶融部を、ノズルの中間にあるノズルから噴出する空気ジェットで、微粒子として基材表面へ吹き付け、皮膜とする。溶射素材の線形には、 0 . 8〜5 . O mmが用いられるが、アークの温度測定は、困難である。アークの温度は、アーク雰囲気、電極素材の種類、電流などによつて変わるが、一例として鉄電極間の電流 2 8 O Aのアーク温度は、分光学的に 6 , 1 0 0〜土 2 0 0 Kと測定されている。アーク溶射法においては、このような温度下で溶滴が生成されているものと考えられる。溶融した金属素材は、圧縮空気ジヱッ卜で溶射粒子として噴射され、温度を低下しつつ、基材面に向かって空気中を飛行することになる。尚、本発明においては、フエルールに対する熱的影響を考慮し、噴射面の温度が 4 0 °C程度でも金属の溶射を可能にしたアークボーイ P C 1 2 0 (又は 2 5 0 ) i D E X低温金属溶射システム（アークテクノ株式会社）を用いるのが好ましい。

アーク溶射法の利点としては、皮膜の基材への密着強さおよぴ皮膜そのものの強さ力フレーム溶射によるものよりも強く、運転経費が低廉である。さらに溶射素材として、 2本の異種素材の線を用いて、溶射の過程でそれらを合金させた皮膜を作成できる。一方、欠点として、溶射素材は導電性のものに限られること、溶射素材の送給速度が出力に対して低すぎると、溶射素材の過熱おょぴ酸化が生じること、更に、溶射素材の合金元素の損失を生じ、皮膜の化学組成が大きく変化すること、などが挙げられる。

また、本発明に述べるフレーム溶射には、酸素一燃料のフレームを熱源とする溶射法で、溶線式、溶棒式、粉末式の 3方式がある。

本発明における樹脂又は金属からなる素材のうちの何れかを用いるフレーム溶射は、溶射ガンの中心孔から、空気流に載せて溶射素材粉末を吹出し、その周囲に同心円状に空気ジェットを噴出させ、更に、その外円周でプロパン一酸素、またはプロパン一空気等を燃焼させて、溶射を行うものである。溶射に当たっては、溶射素材粉末が基材表面に衝突するときに、適切に溶融あるいは硬化反応するように、フレームおよび空気ジヱッ卜の状態を調節する。尚、本発明に使用する熱可塑性樹脂（ポリフエ二レンサルフアイド系樹脂）は、好ましい被覆状態を得るため、溶融温度 3 0 0〜3 3 0 °Cの範囲で使用するのが好ましい。本願発明においては、溶射法を行なうことにより、フヱルールへの熱的影響 (変形、屈曲等）を除くことができ、更には均質な溶射層を得ることができる。

第 2図は、第 1図で得られた成形体構造物（多芯光ファイバ一用コネクタ部品）を所定形状に切削して積層し、樹脂又は金属からなる素材のいずれかをフレーム溶射、アーク溶射等の方法により被覆した多芯光ファイバ一用コネクタ部品 1 aを表したものであり、第 1図記載の多芯光ファイバ一用コネクタ部品 1を積層し、該積層された各多芯光ファィバ一用コネクタ部品 1間のフ-ルール孔の位置合わせを行ったものを、後述する挟持具で固定し、挟持面を除いた面に前記の樹脂、金属からなるいずれかの被覆素材をフレーム溶射、アーク溶射等の方法で、外部被覆層 4を設けたものである。

また、本発明の多芯光ファイバ一用コネクタ部品には第 3図乃至第 4図に示すような、フェルール孔を有する端面を除いた被覆層の表面に金属層 5を形成した形態の多芯光フアイバー用コネクタ部品 1 cと、構造物を 2層に積層し外部被覆層 4で被覆した表面に金属層 5を形成した形態の多芯光ファイバー用コネクタ部品 1 dも存在する。

前記金属層 5は、フニルール孔を有する端面を除いた面に所定の金属をアーク溶射、フレーム溶射等を行なうことによって形成され、前記の多芯光ファイバ一用コネクタ部品 1 , 1 aを補強するのに効果がある。また最終的にフ-ルールの全体的な位置ずれが生じた際に壁面を切削することにより位置調整可能とするためのものである。

次に本発明に係る多芯光フアイバ一用コネクタ部品の製造方法を説明する。

本発明の多芯光ファイバ一用コネクタ部品を製造するにあたっては、先ず光ファイバ —を揷通させるフエルールを所定の配置に位置決めを行なうことから開始される。

第 5図は、本発明の実施の形態におけるフエルールを所定の位置で固定するための位置決め部材の概略上面図である。

第 5図にて、 6はフェル一ル 2を所定の位置で固定するための位置決め部材であり、鉄、ニッケル、クロム等の金属素材からなる合金からなっている。前記位置決め部材 6 は突起 8を持つ移動位置決め部材 9及び静止位置決め部材 7からなり、前記両位置決め部材が各フエルールを挟持することにより、各フヱルールの位置決めがなされる。前記の突起 8は、前記フェルールの内径よりも大きい直径を有する円錐、角錐等の錐状、針状、半球状、又は、この組合せからなる形状のものが好ましいが、各フヱルール貫通孔の位置を精確に固定できる形状のものであればその他の形状のもので良い。

また、前記移動位置決め部材 9は、突起部 8を備えたプレート 8 aが収容され、複数のプレート 8 aが独立して摺動する構造にてなり、フエ —ル 2をセッティングする際には、上段のプレート 8 aから静止位置決め部材 7に向って摺動される。該各々のプレート 8 aの先端には、突起 8が静止位置決め部材 7の突起 7 aの配列に対峙して所定の位置関係で設けられている。前記の突起 7 a , 8は、ミクロンオーダの精度で形成されており、両突起 7 a， 8が各々のフェル一ル 2を挾持する際には、フエルールの貫通孔の中心軸が互いに同一方向となる。

また、前記位置決め部材 6の空間部下方には複数のフェル一ル 2を支持するための V 字溝を施された昇降可能なリフト 1 0が設置されており、 V字溝上に载置されたフェル —ル 2を順次、次の稼動を行なうプレートの高さまで移動させる。

以上の構成態様にて、フエルール 2は、設置する本数に応じてフエルールフィーダ一 (図示せず）から列単位で供給され、リフト 1 0の V字溝に載置される。フエルール 2 がリフト 1 0上に载置されると、リフト 1 0は移動位置決め部材 9の最上段のプレートまで上昇し、次に移動位置決め部材 9が前進してプレート 8 aが静止位置決め部材 7の U字状の両端壁に嵌合され、更に前進して突起 7 a、 8が各フェルール孔に挿入され、フエルール両端の位置決めがなされる。残りの各フェルールに関しても同様の操作を行ない、フエルールのセッティングを終了する。この状態で位置決め部材 6の周囲を固定部材（図示せず）で固定し、フルールの位置ずれが起こらないようにして樹脂被覆等を行なう。 '

第 6図は、前記の位置決め部材 6に所定の配置で固定されたフエルール 2に樹脂で被覆を施す状況を説明する概略図である。

第 6図にて、 1 1は前記の位置決め部材 6を載置するためのトレー、 1 2は剥離材、 1 3は被覆樹脂を射出するノズル、 1 4は被覆された樹脂層である。

前記の複数のフェルール 2の設置が終了した位置決め部材 6は、トレ一 1 1に移される。この際、溶射される被覆樹脂 1 4がトレー 1 1に密着するのを防止するために剥離材 1 2を溶射部の下に敷設しておくとよい。次にポリフエ二レンサルフアイド系樹脂を原料とし、フエルール 2付近の温度が 1 5 0〜2 0 0 °Cの範囲となるようにしてフレーム溶射法で、ノズル 1 3より噴射を行ない、一括被覆する。

また、エポキシ樹脂、硬化剤からなる溶射材料を用いてフレーム溶射を行なって被覆を行なっても良い。

溶射を行なうに際しては、エポキシ系樹脂、溶剤、硬化材からなるサブナール（アークテクノ株式会社製）をフェル一ルにスプレー噴射して溶射用の粗面を形成し、フェル一ルを前記ポリフエ二レンサフアイド系樹脂で被覆しても良い。

被覆終了後、常温に戻し、各フェルール孔と被覆層の側面との間隔が所定の値となるように被覆層の研磨を行ない、第 1図に示す多芯光ファイバ一用コネクタ部品 1が得られた。

また上記の多芯光ファイバ一用コネクタ部品 1を積層し、該積層された各多芯光ファィバー用コネクタ部品 1間のフェルール孔の位置合わせを行なったものを図示しない挟持具で固定し、前記の積層された各多芯光ファイバ一用コネクタ部品 1のフェルール孔を有する端面を除いた面に前記の樹脂又は金属の素材を同様の条件でフレーム溶射またはアーク溶射のうちの何れかの方法で、外部被覆層 4を形成することにより、第 2図に示す多芯光ファイバ一用コネクタ部品 1 aが得られた。

また、複数の円筒状金属フヱルールを電鍚することによつて多芯光ファイバー用コネクタ部品（多芯フエルール）を製造することができ、以下、電铸法によって多芯光フアイバー用コネクタ部品を製造する方法について、図を用いて説明する。

第 7図は、電鍚法により多芯光ファイバ一用金属マルチフェルールを製造するための装置の概略図であり、同図において、 2 0は電鍚槽であって、その內部は隔膜 2 1により、陽極室 2 2と陰極側とに分離されている。陽極室 2 2には、陽極 4 4 3が電铸槽 2 0の内壁に沿って、隔膜 2 1の内側に互いに対向して設けられている。陽極 4 4 3の材質は芯線材（円筒状フエルール）の周囲に電着させようとする金属に応じて適宜選択され、通常、ニッケル、鉄、銅、コバルトなどが用いられる。 2 4は濾過器であって、通常、濾過精度 0 . 1〜2 μ ηι程度のものが用いられ、ポンプ 2 5により電錶液を高速濾過する。なお、 2 6はパルプである。 2 7は電鎵溶液であり、通常、水を溶剤とし、これに芯線 2 8の周囲に電着させようとする金属の種類に応じた、適宜の金属成分を含むものが用いられる。

電錶により電着させる金属の種類にもよるが、個々の金属成分としては、例えば、二ッケル、鉄、銅、コバルト、タングステン及びそれらの合金が挙げられ、従って、電錶溶液 2 7としては、水溶液又は浮遊液の状態においてこのような金属成分を保持する、例えば、スルファミン酸ニッケル、塩化エッケル、硫酸ニッケル、スルファミン酸第一鉄、硼弗化第一鉄、ピロリン酸銅、硼弗化銅、珪弗化銅、チタン弗化銅、アル力ノールスルホン酸鲖、硫酸コバルト、タングステン酸ナトリウムなどの水溶液か、あるいは、水に炭化珪素、炭化タングステン、炭化硼素、酸化ジルコユウム、窒化珪素、アルミナ、ダイヤモンドの微粉末を分散させてなる浮遊液が用いられる。これらのうち、スルファミン酸塩を含有する水溶液は、電铸が容易であること、化学的に安定であること、溶解し易いことなどから、電錡溶液 2 7として極めて有用である。

また、陰極は複数の芯線（円筒状フエルール） 2 8を、サブミク口ンオーダ一の誤差で相対峙し、突起部 3 1を有する上部固定部材 2 9と下部固定部材 3 0とで挟持してなるものであり、導電性金属からなる突起部 3 1が芯線 2 8の両端孔に嵌入されることにより前記複数の芯線貫通孔の中心軸が互いに平行かつ所定の配置で固定される。前記突起部 3 1の形状としては錘状、針状、両形状の組み合わさったもの等、挾持する際に前記貫通孔の位置ずれが少ない形状のものが好ましい。前記突起部 3 1を備えた上部固定部材 2 9及び下部固定部材 3 0は、絶縁物質からなり、上部固定部材 2 9に設けられている各々の突起部 3 1はそれぞれ独立してマイナス側の導線 2 9 aに接続されている為、複数の芯線 2 8への通電を選択的に行なうことができる。

電鍚によって芯線材の周囲に電着する金属の厚みは、例えば、電鍀槽や陽極、陰極の構造などによって、芯線材におけるすべての部位において必ずしも一定ではないので、多芯光ファイバ一用金属マルチフェルールを製造するに際しては、先ず所定位置に配置された複数芯線の中央部付近に位置する芯線より通電を行なって電着層を形成し、順次隣接する芯線に通電を行ない電着層を形成することによって、電着層を過不足のない膜厚で一体形成できる。

第 8図は、前記の通電を行なう際の芯線に通電を行なう順序を示した説明図で、同図に記載されている①から③の順序で通電を行なうものである。尚、この場合は 2 5芯フエルールの例であり、所定配置の中心部にある①の芯線に先ず通電して電着させ、その後、外側に隣接する②の芯線に通電して電着させ、その後に③の芯線に通電して電着させることにより、前記複数の芯線（この場合は 2 5本）を空隙のない密な電着層で 1体に被 sするものである。また、中央部の芯線が電着層の形成時には、電錄溶液を電着層の補正したい部分のみ過不足を調整しつつ浸したり、電着層に遮蔽膜を掛けて、電着層の補正したい部分のみを電铸液に浸したりすることにより、電着層の厚さを調整する。電铸は、電鍚槽 2 0内に上述のような電铸溶液 2 7を満たした状態で、陰極側に芯線 2 8を浸漬し、陽極 4 4 3及び芯線 2 8に通電し、 4〜 2 0 A/ d m ²程度の電流密度になるように通電する。このとき、電鎵溶液 2 7を酸性側の p Hとしては、 p H 3〜6、望ましくは、 p H 4〜5に維持した場合には、通電開始から 1 2時間程度で金属を所定の厚さまで複数の芯線 2 8の周囲に電着することができる。また、電錶液 2 7は、例えば、活性炭などを用いて定期的に有機性不純物を除去したり、また、電鎳に先立って、例えば、二ッケル鍍金した鉄製波板及び炭素をそれぞれ陰極及び陽極にし、両極間に 0 . 2 A/ d m ²前後の低電流密度で通電することによって、電錄液から鋼などの無機不純物を除去してもよい。

電錡を行なうことにより、複数の円筒状フェルールを電着層で一体に被覆した構造物は、前記複数の円筒状フェルールの両端孔と電着層側面からのずれをサブミクロンォーダ一の精度で研磨して修正することにより、多芯光ファイバ一用金属マルチフエルールとして使用することができる。

次に、本発明の多芯光ファイバ一用金属フヱルールの製造方法について、図を用いて説明する。

第 9図にて、 4 0は電铸法により円筒状物を製造するための装置であり、 4 1は電鍚槽であって、その内部は隔膜 4 2により、陽極室 4 3と陰極側とに分離されている。陽極室 4 3には、陽極 4 4が電錶槽 4 1の内壁に沿って、隔膜 4 2の内側に互いに対向して設けられている。陽極 4 4の材質は芯線材の周囲に電着させようとする金属に応じて適宜選択され、通常、ニッケル、鉄、銅、コバルトなどが用いられる。

4 5は濾過器であって、通常、濾過精度 0 . 1〜2 /z m程度のものが用いられ、ボンプ 4 6により電铸液を高速濾過する。なお、 4 7はバルブ、 4 8は Oリング、 4 9はモータ一である。 5 0は電铸溶液であり、通常、水を溶剤とし、これに芯線材の周囲に電着させようとする金属の種類に応じた、適宜の金属成分を含むものが用いられる。電鎵により電着させる金属の種類にもよる力個々の金属成分としては、例えば、ニッケル、鉄、銅、コバルト、タングステン及びそれらの合金が挙げられ、従って、電铸溶液 5 0 としては、水溶液又は浮遊液の状態においてこのような金属成分を保持する、例えば、スルファミン酸ニッケル、塩化ニッケル、硫酸ニッケル、スルファミン酸第一鉄、硼弗化第一鉄、ピロリン酸銅、硼弗化銅、珪弗化銅、チタン弗化銅、アルカノールスルホン酸銅、硫酸コバルト、タングステン酸ナトリウムなどの水溶液か、あるいは、水に炭ィ匕珪素、炭化タングステン、炭化棚素、酸化ジルコニウム、窒化珪素、アルミナ、ダイヤモンドの微粉末を分散させてなる浮遊液が用いられる。これらのうち、スルファミン酸塩を含有する水溶液は、電铸が容易であること、化学的に安定であること、溶解し易いことなどから、電铸溶液 5 0として極めて有用である。

なお、電铸溶液 5 0の金属成分は、そのまま本発明の光ファイバ一用金属フヱルールを構成する金属材料となることから、 P C接続に用いる光ファイバ一用金属フヱルールを所望する場合には、研削が容易な、例えば、ニッケルか、あるいは、ニッケル Zコバルト合金などのニッケル合金とするのが望ましい。

本発明の製造方法は、既述のとおり、芯線材の周囲に金属を電着させて外径約 1 mm 以下の円筒状物を形成する工程と、円筒状物の外径を 1 m m以下の真円に加工する工程とを含んでいる。

電錡などによって芯線材の周囲に電着する金属の厚みは、例えば、電錡槽や陽極の構造などによって、芯線材におけるすべての部位において必ずしも一定ではないので、円筒状物の外径が大きくなればなるほど、貫通孔が偏心する度合が大きくなる。

ところが本発明においては、円筒状物の外径を約 1 m m以下とすることによって芯線材の周囲に電着する金属の厚みを必要最少限に止めたことから、円筒状物の周囲を研削加工して偏心度（光フアイバー用金属フエルールの外周を真円に見立てたときの円の中心と、貫通孔の中心とのずれ）を所定の範囲に、詳細には、 ± 0 . 5 m以内に抑えるのが極めて容易となり、製品としての光ファイバ一用金属フェルーの歩留りも良くなる。

芯線材は光ファイバ一用金属フェルールの内径、すなわち、光ファイバ一素線を揷入する貫通孔の孔径を決定するものであることから、太さの均一性、真円度（芯線材における所期の直径と実際の直径との近似度）及ぴ直線性のすべてに高精度が要求される。このような芯線材は、上記のごとき金属を、例えば、ダイスを用いて押し出す方法、伸線による方法、さらには、センタレス加工などの方法により得ることができ、ステンレス合金の場合であれば、直径 1 2 5 . 0 ± 0 . 5 μ πι程度の精度を有する芯線材が容易に入手できる。

なお、貫通孔の形状として、円形以外の形状を所望する場合には、前述の金属材料をダイスを用いて押出成形する。

電铸は、電铸槽 4 1内に上述のような電錄溶液 5 0を満たした状態で、陰極側に芯線 5 1を浸漬し、必要に応じて、芯線 5 1をその長手方向の軸心の周りに回転させながら、陽極 4 4及び芯線 5 1に各々正及び負の直流を印加し、 4〜2 O A/ d m ²程度の電流密度になるように通電する。このとき、電铸溶液 5 0を酸性側の p H、望ましくは、 p H 3〜6、さらに望ましくは、 p H 4〜5に維持した場合には、通電開始から 1 2時間以内、通常、 3〜8時間以内に金属を所定の厚さまで芯線 5 1の周囲に電着し得る。また、電鎵溶液 5 0は、例えば、活性炭などを用いて定期的に有機性不純物を除去したり、また、電铸に先立って、例えば、ニッケル鍍金した鉄製波板及び炭素をそれぞれ陰極及び陽極にし、両極間に 0 . 2 A/ d m ²前後の低電流密度で通電することによって、電鎵液から鋼などの無機不純物を除去してもよい。

電着層 5 2は、用途に応じた所定の長さに切断した後、そのまま光ファイバ一用金属フェルールとして用いることもできるけれども、通常、 N C機械加工などにより外周をサブミクロンの精度（± 0 . 5 μ πι以内）で真円に研削加工する。本発明においては、芯線材の周囲に電着される金属の厚みを円筒状物の外径にして約 1 mm以下としたことから、製品としての光ファイバ一用金属フエルールにおける偏心度を容易に ± 0 . 5 m以内とすることができる。

電着層 5 2の内外径の同心度、真円度を目標精度内に収めるには、第 1 0図に示すように、陰極である芯線 5 1の回転に伴い、陽極 4 4側のトラバース 5 2を利用して，陰陽両極の距離を変えたり、芯線 5 1の回転角速度を変えたりして、芯線 5 1の回転に伴い、電流値を変えることにより、電着層の内外径の同心度、真円度を目標精度内に収める。

電着層 5 2の形成時には、第 1 1図，第 1 2図に示すように、電鍚溶液を電着層の補正したい部分のみ過不足を調整しつつ浸たり、第 1 3図，第 1 4図に示すように電着層 5 2に遮蔽膜 5 3を掛けて、電着層 5 2の補正したい部分のみを電鍀液 5 0に浸たりすることにより、電着層の金属電着度を均一化する。

第 1 5図に示すように、陽極幅を電着層直径に比べ小さめに設定し、第 1 6図に示すように陽極 4 4の両幅方向側面に絶縁体 5 4を設定することにより、陰極側電着層の金属電着度を均一化する。

第 1 7図に示す実施の形態では、電着層のテーパを生じずに円筒状を形成するために、電着させたい芯線 5 1部分の長さと陽極 4 4の長さを等しくし、芯線端点と陽極端点の高さを揃え、両極を平行に設置し、例えば、絶縁体 5 4で囲うなどして、回り込んで電着することを防止しながら、陰陽両極に流す電流の方向を交互に向きを変えつつ電着層を形成させることにより、陰極側電着層の金属電着度を均一化する。

第 1 8図に示す実施の形態は、電着層のテーパ形状を補正する手段を示すもので、陽極 4 4もしくは陰極（芯線） 5 1、あるいは、その両極ともを、平行を保ったまま、上下運動をさせるものである。テ一パの度合いにより、電着層 5 2の金属電着が厚い所は高速に、薄い所は低速に陰陽両極が相互に同期を取りながら、オシレートさせ、陰極側電着層の金属電着度を均一化する。

第 1 9図に示す実施の形態は、陰極の電着層がテーパ形状の場合、陽極をコイル状にし（コイル状陽極 S )、電着層 5 2の金属電着度が薄い所はコイルの卷き方を密に、厚い所はコイルの卷き方を粗にして、両極に通電して、電着層のテ一パを補正する手段を備える。

芯線の初期気泡を除去させ、濡れ性を向上させるためには、液温を管理しながら、 ( 1 ) 芯線を溶液から数回出入りさせる。

( 2 ) 芯線の下方から大き目の気泡を出させる。

( 3 ) 芯線を溶液内でオシレートさせる。 ( 4 ) 芯線を高速回転させる。

等の手段を用いることができる。

光ファイバ一用金属フヱルール 5 5の外径は、コネクタ等への装着性、機械強度等を勘案しながら、好ましくは 1 mm以下、望ましくは、 0 . 5 0〜0 . 7 5 mmの範囲の直径とするのが好ましい。

光ファイバ一用金属フエ < /レール 5 5の長さは、コネクタの構造などに応じて適宜のものとする。なお、本発明の光ファイバ一用金属フエルール 5 5においては、用途に応じて、例えば、第 2 0図に示すように、光ファイバ一用金属フエルール 5 5における端面の一方若しくは両方を、例えば、フラット、ァリドーム、アングル等の形状に加工したり、貫通孔 5 6に光ファイバ一素線を挿入し易くする目的で、貫通孔 5 6における光フアイ一素線の揷入口の一方、もしくは両方に適宜角度のバックテーパを設けてもよい。なお、光ファイバ一用金属フエルール 5 5の外周は、必要に応じて、例えば、 N C機械加工等により、貫通孔 5 6の中心に対してサブミクロンの精度、詳細には、 ± 0 . 5 μ m以内の真円に研削加工される。

次に、本発明の光ファイバ一用金属フヱルール 5 5の使用方法について説明すると、本発明の光ファイバ一用金属フエルール 5 5は、光ファイバ一同士を一時的又は永久的に接続するための部品として、光素子を用いる多種多様の用途において極めて有利に用いることができる。

本発明の光ファィバ一用金属フヱルールは、従来のフェルールと比較して外径が著しく小さいことから、例えば、プラグ型コネクタ、ジャック型コネクタ、アダプタ、レセプタクルをはじめとする多種多様のコネクタにおける光フアイバ一の実装密度を有意に改善することができるとともに、偏心度が極めて小さいことから、光ファイバ一をより高精度に接続し、接続に伴う光信号の損失を有意に小さくすることができる。

第 2 0図、第 2 1図に例示したような本発明の光ファイバ一用金属フエルール 5 5を用レ、、光ファイバ一同士を P C接続するコネクタの例を第 2 2図に示す。手順としては、まず、光ファイバ一用金属フエルール 5 5、 5 5 ' の貫通孔 5 6に光フアイパー素線 5 7、 5 7 ' を揷入し、この状態で光ファイバ一用金属フエルール 5 5、 5 5 ' の端面をそれぞれ凸球面仕上する。次に、コネクタ 5 8の貫通孔内に、終端に光ファイバ一用金属フェルール 5 5、 5 5 ' を取り付けた光ファイバ一素線 5 7、 5 7 ' を先端同士が接触するまで反対方向から揷入する。このようにして得られる光ファイバ一コネクタは、そのままで用いるか、あるいは、必要に応じて、例えば、汎用のジャケットホルダ、ゴムホルダ、アウターカラーなどを装着して用いる。

なお、この場合、光ファイバ一素線 5 7、 5 7 ' の先端を光ファイバ一用金属フェルール 5 5、 5 5 ' の端面と同時に、例えば、凸球面又は斜め球面に研削したり、フラット面又は斜めフラット面に研削してもよい。

芯線の初期気泡を除去して、その表面の濡れ性を向上させるためには、液温を管理しながら、芯線を溶液から数回出入りさ、芯線の下方から大きめの気泡を出させ、芯線を溶液内で上下に振動させたり、あるいは、芯線を高速回転させる等の手段を適用することができる。

(実施例 1 )

前記の実施の形態で示した方法で位置決め部材に固定したフェルールに、エポキシ樹脂と溶剤、及ぴ硬化剤からなる溶射用粗面形成材（サブナール：アークテクノ株式会社製）をスプレーしてフェルールの表層を被覆し、所定形状に成形したものを、フェルール孔を有する端面を除いた面に、ポリフエ二レンサルフアイド系熱可塑性榭脂 [ポリプラステイツク株式会社製のフォートロン（R ) ]を用い、フレーム溶射で一体に被覆し、所定の形状に成形してフェルールが 1段配置にてなる 8芯光ファイバ一用コネクタ部品を 2 0 個作製した。

この時のノズル温度は 3 0 0〜3 3 0 °Cとし、フエルール付近の温度は 1 5 0〜 2 0 0 °Cで維持できるように調整した。得られた 8芯光フアイバー用コネクタ部品について各フェルール孔間の偏心誤差を測定した結果、その誤差範囲は ± 0 . 0 5〜0 . 5 / m であった。

(実施例 2 )

前記の実施の形態で示した方法で位置決め部材に固定したフエルールに、エポキシ榭脂と溶剤、及び硬化剤からなる溶射用粗面形成材（サブナール：アークテクノ株式会社製）をスプレーしてフエルールの表層を被覆し所定形状に成形したものを、フヱルール孔を有する端面を除いた面に、亜鉛線材及びアルミニゥム線材を用い、アーク溶射（アークボーィ P C 1· 20 i低温金属溶射システム；アークテクノ株式会社）で一体に被覆し、所定の形状に成形してフエルールが 2段配置にてなる 8芯光ファイバ一用コネクタ部品を 2 0個作製した。

溶射時のフエルール付近の温度は 40〜 50 °Cで維持できるように調整した。得られた 8芯光フアイバー用コネクタ部品について各フェルール孔間の偏心誤差を測定した結果、その誤差範囲は ±0. 05〜0. 5 mであった。

(実施例 3)

実施例 2の方法で作製した光ファイバ一用コネクタ部品を所定の形状に切削加工して各フエルール貫通孔と壁面の位置を調整した構造物を積層し、フエルール孔を有する端面を除いた面に出光 P P sを用いフレーム溶射で一体に被覆し、所定の形状に成形してフェル一ルが 4段配置にてなる 1 6芯光ファイバ一用コネクタ部品を 10個作製した。この時のノズル温度は 300〜330°Cとし、フエルール付近の温度は 1 50〜20 0°Cで維持できるように調整した。得られた 1 6芯光ファイバ一用コネクタ部品について、各フェル一ル孔間の偏心誤差を測定した結果、その誤差範囲は ±0. 0 5〜0. 5 μ mであった。

(実施例 4 )

実施例 1、 3の方法で得られた光フアイパー用コネクタ部品のフエルール孔を有する端面を除いた面に、アルミニウム、亜鉛の溶射線材を溶射素材としてアーク溶射（アークボーイ PC 1 20 i低温金属溶射システム；アークテクノ株式会社）で低温金属溶射を行なった。

出力電圧： 7〜10 V

ワイヤー供給速度： 3. 5 m/m i η (φ = 1. 3 mm)

噴射エアー 5.5 k g/ cm²

得られた光ファイバ一用コネクタ部品について、所定の形状に成形したのち、各フエルール孔間の偏心誤差を測定した結果、その誤差範囲は 0. 5 μπι以下であった。その誤差範囲が ±0. 05〜0. 5 / mであり、本願発明の多芯光ファイバ一用コネクタ部品が光フアイバ一間の軸ずれを防止するのに適したものであることが確認された。 (実施例 5)

50本の円筒状金属フエルールを 10列 X 5段で実施の形態に記載した方法でニッケルによる電铸を行なった。得られた構造物を所定形状に研磨し、このフエルールの貫通孔のある両端面を除く表面上にェポキシ樹脂と溶剤、及び硬化剤からなる溶射用粗面形成材（サブナール：アークテクノ株式会社製）をスプレーし粗面を形成後、ポリフエニレンサルフアイド系熱可塑性樹脂 [出光石油株式会社製の出光 PP S]を用いフレーム溶射を行なった。フレーム溶射温度は、噴射ノズル付近の温度 300〜 330°C付近になるように調整し、前記構造物の表面温度が 1 50°C前後となるように調整を行なった。得られた多芯光ファイバ一用コネクタ部品について、所定の形状に成形したのち、各フエル一ル孔間の偏心誤差を測定した結果、その誤差範囲は ± 0. 05〜0. 5 mであつた。

(実施例 6 )

50本の円筒状金属フエルールを 10列 X 5段で実施の形態に記載した方法で電鎵を行なった。得られた構造物を所定形状に研磨し、このフェルールの貫通孔のある両端面を除く表面上にエポキシ樹脂と溶剤、及び硬化剤からなる溶射用粗面形成材（サブナール：アークテクノ株式会社製）をスプレーして粗面を形成後、アルミニウム、亜鉛の溶射線材を溶射素材としてアーク溶射（アークボーイ P C 1 20 i低温金属溶射システム；ァークテクノ株式会社)で低温金属溶射を行なつた。

出力電圧： 7〜10 V

ワイヤー供給速度： 3. 5m/m i η (φ = 1. 3 mm)

噴射エア一 5.5 k g/cm²

得られた多芯光ファイバ一用コネクタ部品について、所定の形状に成形したのち、各フェルール孔間の偏心誤差を測定した結果、その誤差範囲は ±0. 05〜0. 5 μπιであった。

(実施例 7 ) 前記の実施の形態で示した方法で位置決め部材に固定したフエルールに、ェポキシ樹脂と溶剤、及び硬化剤からなる溶射用粗面形成材（サブナール：ァ一クテクノ株式会社製）をスプレーしてフエルールの表層に粗面を形成し、フェルール孔を有する端面を除いた面に、ポリフエ二レンサルフアイド系熱可塑性榭脂 [ポリプラスティック株式会社製のフオートロン（R) ]を用い、フレーム溶射で一体に被覆し、所定の形状に成形してフェルールが 3段配置にてなる 2 4芯光ファイバ一用コネクタ部品を作製し、更にこの構造物の周囲を所定の形状に切削加工して各フエルール貫通孔と壁面の位置を調整した構造物を 3層に積層し、更に前記フォートロン（R)を用レ、、フレーム溶射で被覆し、 7 2芯の多芯光ファイバ一用コネクタ部品を 1 0個作製した。

この時のノズル温度は 3 0 0〜3 3 0 °Cとし、フエルール付近の温度は 1 5 0〜 2 0 0 °Cで維持できるように調整した。得られた 7 2芯光ファイバ一用コネクタ部品について、各フェルール孔間の偏心誤差を測定した結果、その誤差範囲は ± 0 . 0 5〜0 . 5 μ mであった。

以上のように、本発明の多光ファイバ一用コネクタ部品においてはその誤差範囲が 0 . 5 μ πα以下であり、本願発明の多芯光ファイバ一用コネクタ部品が光ファイバ一間の軸ずれを防止するのに適したものであることが確認された。

(実施例 8 )

5 0本の円筒状金属フエルールを 1 0列 X 5段で実施の形態に記載した方法でニッケルによる電铸を行なった。得られた構造物を所定形状に研磨し、所定の形状に成形して、フエルールとニッケル電着層からなる 5 0芯光ファイバ一用コネクタ部品を製造した。各フェルール孔間の偏心誤差を測定した結果、その誤差範囲は ± 0 . 0 5〜0 . 5 μ m であった。

(実施例 9 )

前記の実施の形態で示した方法で位置決め部材に固定したフェルールに、エポキシ榭脂と溶剤、及び硬化剤からなる溶射用粗面形成材（サブナ一ル：アークテクノ株式会社製）をスプレーしてフ reルールの表層に粗面を形成し、フ； cル一ル孔を有する端面を除いた面に、エポキシ榭脂と硬化剤からなる溶射材料を用い、フレーム溶射で一体に被覆し、所定の形状に成形してフ-ルールが 1段配置にてなる 8芯光ファイバ一用コネクタ部品を 2 0個作製した。

この時のノズル付近の温度は 1 5 0 °Cとし、フェル一ル付近の温度は 1 5 0〜2 0 0 °Cで維持できるように調整した。得られた 8芯光ファイバ一用コネクタ部品について各フェルール孔間の偏心誤差を測定した結果、その誤差範囲は ± 0 . 0 5〜0 . 5 i m であった。産業上の利用可能性

以上説明したように、本発明に係る多芯光ファイバ一用コネクタ部品は、精密に調整された位置決め部材を用レ、て複数個の円筒状フヱルール両端孔を基準にして位置合わせを行ない、この位置関係を保持したままで各々の円筒状フェルールを一括して樹脂又は金属からなる素材のいずれかを用いて溶射または電铸を行なって被覆し成形した構造物、及び該構造物の表面に樹脂または金属からなる素材のいずれかを用い、少なくとも 2層以上で積層し溶射層を形成した構造物である。このため、本発明の多芯光ファイバ一用コネクタ部品は光ファイバ一間の軸ずれや、光ファイバ一間の折曲がなく、光ファイバ一の位置決めの不完全性による接続損失をなくすことができる。

また、軸心のずれたフエルールであっても、フェル一ル孔の真円度に変形がなければ、本願を実施する上で差し支えがない。更に、フ-ルールの配列を多積層にすれば極めてチャンネル数の多い光システムを容易に構築することが可能になる。

また、本発明による多芯光ファイバ一用金属コネクタ部品は、光ファイバ一を挿通し得る内径を有する安価な金属パイプの導電材を用い、これまでの非電導体で高価なセラミック製品や導電材でも電着層内にある芯線を引き抜く付帯作業を必要とする製品とは異なり、安価な素材費と省力化で大幅なコストダウンを図ることができる。

本発明の多芯光ファイバ一用金属フ； cルールは、光ファイバ一を挿通し得る内径を有する安価な金属パイプの導電材を用いることで、これまでの非電導体で高価なセラミツクス製品や導電材でも電着層内にある芯線を引き抜く付帯作業を必要とする製品とは異なり、安価な材料費と省力化で大幅なコストダウンを図ることができる。また、本発明の光ファイバ一用金属マルチフエルールにおいては、切断前又は切断後の円筒状フェルールを使用して製造することができる。

また、用途に応じて、光ファイバ一用金属マルチフェル一ルの端面の一方若しくは両方を、例えば、フラット、ァリドーム、アングル等の形状に加工したり、貫通孔に光フアイバ一素線を挿入し易くする目的で、貫通孔における光ファイバ一素線の揷入口の一方、もしくは両方に適宜角度のバックテーパを設けることも可能であり、光ファイバ一同士を接続するための部品として、光素子を用いる多種多様の用途において極めて有利に用いることができる。

本発明の光ファイバ一用金属マルチフエルールは、多種多様の多芯コネクタにおける光ファイバ一の実装密度を有意に改善することができるとともに、各々の芯線貫通孔の中心軸が平行かつ所定の位置に調整されているため、光ファイバ一をより高精度に接続し、接続に伴う光信号の損失を有意に小さくすることができる。

Claims

請求の範囲

1 . 複数の光ファィパーの端末を保持する多芯光フアイバー用コネクタ部品であって樹脂又は金属のいずれかの素材の溶射層又は電着層のいずれかからなるコネクタ部品本体と、前記複数の光ファイバ一を 1芯ごとに揷通するための複数の円筒状フェルールとを有し、当該フヱルールが貫通孔内径の中心軸が互いに平行でかつ所定の位置関係で保持された状態で、前記素材の溶射層又は電着層で一体に被覆成形されることを特徴とする多芯光フアイバー用コネクタ部品。

2 . 複数の光ファィパーの端末を保持する多芯光フアイバー用コネクタ部品であって樹脂又は金属のいずれかの素材の溶射層又は電着層からなるコネクタ部品本体と、前記複数の光ファイバ一を 1芯ごとに揷通するための複数の円筒状フヱルールとを有し、当該フェルールが貫通孔内径の中心軸が互いに平行でかつ所定の位置関係で保持された状態で、前記素材の溶射層で一体に被覆成形し、さらに該成形物の表面に樹脂又は金属のいずれかの素材からなる少なくとも 1層以上の溶射層で被覆成形されることを特徴とする多芯光ファイバ一用コネクタ部品。

3 . 請求の範囲第 1項記載のコネクタ部品を所定形状に成形した構造物を積層し、該双方のコネクタ部品の各フエルール貫通孔内径の中心軸を一致させ、所定の位置関係を保持した状態で榭脂又は金属からなる素材のいずれかからなる少なくとも 1層以上の溶射層で一体に被覆成形されていることを特徴とする多芯光フアイバー用コネクタ部品。

4 . 請求の範囲第 1項乃至第 3項記載のフェルールが光ファイバーを揷通し得る内径の貫通孔を有する金属製パイプからなる芯線と、この芯線の外周面上に電着された金属の電着層とを備えていることを特徴とする多芯光ファイバ一用フヱルール。

5 . 少なくとも一方の端面がフラット、ァリドームまたはアングル形状であることを特徴とする請求の範囲第 4項に記載の多芯光フアイパー用フ-ルール。

6 . 前記貫通孔の少なくとも一方がバックテ一パを有していることを特徴とする請求の範囲第 4項に記載の多芯光フアイバー用フェルール。

7 . 前記芯線の内径が 0 . 0 5〜0 . 1 3 mmであることを特徴とする請求の範囲第 4 項に記載の多芯光フアイバ一用フヱルール。

8 - 複数からなる円筒状フエルールを、該フヱルールの貫通孔の中心軸を互いに平行でかつ所定の位置関係で保持し、金属からなる素材を用いて電錡し、前記複数のフェルールを一体に被覆成形することを特徵とする請求の範囲第 4項に記載の多芯光ファイバ一用フェルール。

9 . 複数からなる円筒状フヱルールを、該フエルールの貫通孔の中心軸を互いに平行でかつ所定の位置関係で保持し、樹脂又は金属からなる素材のいずれかを用いて溶射又は電錶のいずれかの方法で前記複数のフルールを一体に被覆成形することを特徴とする多芯光ファイバ一用コネクタ部品の製造方法。

1 0 . 請求の範囲第 9項記載の方法で製造されたコネクタ部品を所定形状に成形し、該コネクタ部品の両端面を除く側面に、樹脂又は金属からなる素材のいずれかを用い、少なくとも 1層以上で溶射を行なって被膜層を形成することを特徴とする多芯光ファイバ一用コネクタ部品の製造方法。

1 1 . 請求の範囲第 9項記載の方法で製造されたコネクタ部品を所定の形状で積層し、双方の前記コネクタに固着されてなるフェル一ルの貫通孔の中心軸を、互いに平行でかつ所定の位置関係で保持し、該積層されたコネクタ部品の両端面を除く側面に樹脂又は金属からなる素材のいずれかを用い、少なくとも 1層以上で溶射を行ない、被膜層を形成することを特徴とする多芯光ファイバー用コネクタ部品の製造方法。

1 2 . フェルールを所定の位置に固定する手段が、前記フェルール貫通孔の両端に嵌合する突起を備えた移動位置決め部材と静止位置決め部材とからなり、前記両位置決め部材の突起が各フエルールの両端孔に嵌入され、前記各フェルールを挟持することにより、各フエルールの位置決めがなされることを特徴とする請求の範囲第 9項乃至第 1 1項記載の多芯光フアイパー用コネクタ部品の製造方法。

1 3 . 溶射がフレーム溶射またはアーク溶射で行なわれることを特徴とする請求の範囲第 9項乃至第 1 1項記載の多芯光ファイバ一用コネクタ部品の製造方法。

1 4 . フルールが、電鍚槽内に収容された電錡溶液内に浸漬されて対向配置された陽極および陰極間に通電し、前記陰極の表面上に前記陽極物質を電着させる電鍚法により光ファイバ一結合用フエルールを製造する方法において、前記陰極として、前記光ファィバーを揷通し得る内径の貫通孔を有する金属製パイプからなる芯線を使用し、この芯線の外周面上に電着層を形成することを特徴とする多芯光ファイバ一用フルールの製造方法。

1 5 . 前記芯線の軸心を中心として、前記電着層の外周面を円筒状に切削して製造される工程を含むことを特徴とする請求の範囲第 1 4項に記載の多芯光フアイバー用フェルールの製造方法。

1 6 . 前記芯線に電着層を形成する過程で、前記芯線および前記電着層を、前記陽極との間の距離が増減するように移動させることにより前記電着層の真円度または同心度を向上させて製造される工程を含むことを特徴とする請求の範囲第 1 4項に記載の多芯光フアイパー用フェルールの製造方法。

1 7 . 前記芯線に電着層を形成する過程で、前記芯線および前記電鎵層をその軸心を中心として回転させることにより前記電着層の真円度または同心度を向上させて製造される工程を含むことを特徴とする請求の範囲第 1 4項に記載の多芯光フアイバー用フェルールの製造方法。

1 8 . 前記芯線に電着層を形成する過程で、前記陽極を鉛直方向に、電着層の金属電着が厚い部分では高速で、薄い部分では低速で往復運動させることにより、前記電着層外周面のテーパの度合いを小さくして製造される工程を含むことを特徴とする請求の範囲第 1 4項に記載の多芯光フアイパー用フヱルールの製造方法。

1 9 . 前記陽極として、前記芯線の軸心と共通の軸心を有し、かつ目標とする電着層の最大直径よりも大きい直径を有し、かつ上端から下端に向けて順次にピッチが粗くなつているコイルを使用し、前記電着層外周面のテーパの度合いを小さくして製造されることを特徴とする請求の範囲第 1 4項に記載の多芯光ファィバー用フエルールの製造方法。

2 0 . 光ファイバーを揷通し得る内径の貫通孔を有する各々の芯線の貫通孔の中心軸を互いに平行かつ所定位置に配置し固定したものを陰極とし、通電することにより前記芯線の外周面上に電着層で 1体に被覆し成形することを特徴とする多芯光フアイバー用フエルールの製造方法。

2 1 . 貫通孔の中心軸を互いに平行かつ複数段で所定位置に配置し固定した各々の芯線への通電を、まず前記所定位置の中央部に位置する芯線より行なって電着層を形成し、順次外側に隣接する芯線に通電を行なって電着層を形成することを特徴とする請求の範囲第 2 0項記載の多芯光ファィバー用フヱルールの製造方法。

' 2 2 . 前記芯線の初期気泡を除去することで、表面の濡れ性を向上させることにより、電着層の巣発生を防止して製造されることを特徴とする請求の範囲第 1 4項乃至第 2 1 項に記載の多芯光ファィバー用フ-ルールの製造方法。