WO2020145011A1 - 光コネクタ及びその製造方法 - Google Patents

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哲 森島
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住友電気工業株式会社
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    • G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
    • G02B6/3855—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture characterised by the method of anchoring or fixing the fibre within the ferrule
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    • G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
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    • G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
    • G02B6/3863—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture fabricated by using polishing techniques

Definitions

  • the present disclosure relates to an optical connector and a manufacturing method thereof.
  • This application claims priority based on the Japanese patent application (Japanese Patent Application No. 2019-001142) filed on January 8, 2019, and incorporates all the contents described in the Japanese application. is there.
  • MCF multi-core fiber
  • Patent Document 1 discloses a manufacturing method including rotational alignment of an optical connector for connecting an MCF.
  • the MCF fixed to the ferrule is arranged so that the master MCF faces the fixed master MCF connector, and the center positions of the MCF fixed to the ferrule and the master MCF are aligned.
  • light is introduced into one core of the master MCF or MCF, the ferrule is rotated relative to the master MCF connector, and light is detected from the other core of the master MCF or MCF. Hold the ferrule at the maximum position.
  • the flange having the positioning mechanism is fixed to the rotationally aligned ferrule of the MCF.
  • An optical fiber including a glass fiber and a resin coating that covers the glass fiber, and an end portion of the glass fiber exposed from the resin coating, A ferrule having a through hole, which holds the optical fiber in a state where the end portion of the glass fiber exposed from the resin coating is inserted into the through hole, Between the inner wall of the through hole and the glass fiber, a thermosetting resin for bonding the glass fiber and the ferrule, Between the inner wall of the through hole and the glass fiber in the range including the tip of the ferrule, an ultraviolet curable resin for bonding the glass fiber and the ferrule, It is an optical connector provided with.
  • Another aspect of the present disclosure includes a glass fiber and a resin coating that covers the glass fiber, an end portion of the glass fiber has an optical fiber exposed from the resin coating, a through hole, and the optical fiber
  • a method of manufacturing an optical connector comprising a ferrule that holds an end portion, Applying a thermosetting resin to the inner wall of the through hole, A step of inserting the glass fiber into the through hole so that a part of the end portion of the glass fiber exposed from the coating resin projects from the tip of the ferrule, Performing a rotational alignment of the optical fiber, Applying a UV curable resin to the tip of the ferrule, Curing the ultraviolet curable resin, Curing the thermosetting resin, And a step of polishing a part of the end portion of the glass fiber protruding from the tip of the ferrule.
  • FIG. 2 is a perspective view of a ferrule included in the optical connector of FIG. 1. It is sectional drawing which shows the state after accommodating the ferrule of FIG. 2 in the plug frame. It is a flow figure showing a manufacturing method of an optical connector of this indication. It is a figure which shows one manufacturing process (optical fiber insertion process) of the optical connector of this indication. It is a figure for demonstrating one manufacturing process (rotation centering process) of the optical connector of this indication. It is a figure for demonstrating one manufacturing process (ultraviolet curing resin application process) of the optical connector of this indication. It is a figure for demonstrating one manufacturing process (polishing process) of the optical connector of this indication. It is a figure for demonstrating a bundle fiber.
  • An optical connector is An optical fiber including a glass fiber and a resin coating that covers the glass fiber, and an end portion of the glass fiber exposed from the resin coating, A ferrule having a through hole, which holds the optical fiber in a state where the end portion of the glass fiber exposed from the resin coating is inserted into the through hole, Between the inner wall of the through hole and the glass fiber, a thermosetting resin for bonding the glass fiber and the ferrule, Between the inner wall of the through hole and the glass fiber in the range including the tip of the ferrule, an ultraviolet curable resin for bonding the glass fiber and the ferrule, Equipped with. Thereby, the rotation of the glass fiber near the tip of the ferrule due to the relaxation of the twist of the optical fiber is suppressed, and the accuracy of the core position of the optical connector can be improved.
  • thermosetting resin and the ultraviolet curable resin may be mixed with each other within a range including the tip of the ferrule.
  • the optical fiber may be any of a multi-core fiber, a polarization maintaining fiber and a bundle fiber.
  • a polarization maintaining fiber or a bundle fiber is used in addition to the multi-core fiber, it is possible to prevent the glass fiber from rotating near the tip of the ferrule, so that it is possible to prevent a decrease in connection loss of the optical connector.
  • the length of the range including the tip of the ferrule may be 50 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less.
  • An optical connector manufacturing method includes a glass fiber and a resin coating that covers the glass fiber, an optical fiber in which an end portion of the glass fiber is exposed from the resin coating, and a through hole. And a ferrule for holding the end portion of the optical fiber, and a method for manufacturing an optical connector, the manufacturing method comprising: Applying a thermosetting resin to the inner wall of the through hole, A step of inserting the glass fiber into the through hole so that a part of the end portion of the glass fiber exposed from the coating resin projects from the tip of the ferrule, Performing a rotational alignment of the optical fiber, Applying a UV curable resin to the tip of the ferrule, Curing the ultraviolet curable resin, Curing the thermosetting resin, Polishing a part of the end portion of the glass fiber protruding from the tip of the ferrule.
  • the rotation of the glass fiber near the tip of the ferrule due to the relaxation of the twist of the optical fiber is suppressed, and the accuracy of the core position of the optical connector can be improved.
  • the connection loss of the optical connector can be reduced.
  • the manufacturing method may further include a step of pulling back the glass fiber protruding from the tip of the ferrule toward the ferrule after the step of applying the ultraviolet curable resin.
  • the ultraviolet curable resin can be surely provided in the through hole near the tip of the ferrule, so that the rotation of the optical fiber near the tip of the ferrule can be surely suppressed.
  • a part of the end portion of the glass fiber and the ferrule are formed so that the end surface of the glass fiber and the end surface of the ferrule are flush with each other. May be polished.
  • the MCF is fixed to the ferrule, rotational alignment is performed, and then the flange is fixed.
  • the MCF is inserted into the flanged ferrule, and the MCF is rotated to rotate.
  • a thermosetting resin is used to fix the MCF to the ferrule.
  • the clearance between the through hole of the ferrule and the MCF is extremely small, less than 1 ⁇ m, when the MCF is rotationally aligned inside the ferrule in a twisted state, this twist causes the hardening time of the thermosetting resin, generally 30 to It may be relaxed in about 60 minutes, and the MCF may deviate from the predetermined rotation angle at the ferrule tip portion.
  • FIG. 1 is an external perspective view of an optical connector 1 according to an aspect of the present disclosure
  • FIG. 2 is a perspective view of a ferrule 10 included in the optical connector 1
  • FIG. 3 stores the ferrule 10 in a plug frame. It is sectional drawing which shows the state after.
  • an LC connector will be described as an example of the optical connector, but the present invention can be applied to other types of optical connectors including SC connectors and MU connectors.
  • the optical connector 1 includes a plug frame 20 that houses the ferrule 10, and a boot 34 that protects the optical fiber F is provided at the rear end of the plug frame 20.
  • the ferrule 10 has a ferrule body 11 extending in the X-axis direction shown.
  • the ferrule body 11 is, for example, a cylindrical part made of zirconia, has a through hole in the X-axis direction inside the ferrule body 11, and holds the glass fiber exposed from the resin coating on the tip portion of the optical fiber F. There is.
  • the optical fiber F is, for example, an MCF having a plurality of cores, is inserted from the rear end 13 side of the ferrule 10, the front end surface is exposed from the front end 12, and the plurality of cores are arranged at predetermined positions around the center axis of the ferrule 10. In this state, the ferrule 10 is fixed.
  • the illustrated X-axis direction corresponds to the optical axis direction of the optical fiber F.
  • a metal flange 14 is provided outside the center of the ferrule body 11.
  • the flange 14 has a substantially quadrangular shape in cross section, and the boundary position of each surface is chamfered.
  • the flange 14 has a function of positioning and fixing the ferrule 10 to the plug frame 20 on the basis of either surface of the flange 14.
  • the plug frame 20 has a square tube-shaped front housing 21 extending in the illustrated X-axis direction.
  • the front housing 21 is made of resin, for example, and has a rear end opening capable of receiving the ferrule 10 with the flange 14 and an opening 24 through which the front end 12 of the ferrule body 11 projects.
  • the front housing 21 has a substantially rectangular tube shape in cross section, and the flange 14 of the ferrule 10 inserted into the front housing 21 can be positioned in the YZ direction.
  • a positioning protrusion 23 that abuts on the front end surface of the flange 14 is provided.
  • a flexible latch arm 22 is provided on the outer peripheral surface of the front housing 21.
  • the plug frame 20 has a rear housing 31 behind the front housing 21.
  • the rear housing 31 is made of resin, for example, and has a cylindrical spring accommodating portion 33 capable of accommodating the rear end portion of the ferrule 10 and the connector pressing spring 35.
  • the connector pressing spring 35 is arranged at the rear of the ferrule 10, and can abut the rear end surface of the flange 14 to urge the ferrule 10 forward (the positive direction of the X axis in the drawing, the same applies hereinafter). ..
  • a clip 32 that can be engaged with the latch arm 22 is provided on the outer peripheral surface of the rear housing 31.
  • the rear end portion of the ferrule 10 and the connector pressing spring 35 are housed in the rear housing 31, and the front end portion of the ferrule 10 is inserted into the front housing 21.
  • the front housing 21 is latched by the rear housing 31.
  • the flange 14 is pushed forward by the urging force of the connector pressing spring 35.
  • the front end surface of the flange 14 contacts the positioning protrusion 23 of the front housing 21, so that the ferrule 10 is positioned in the X-axis direction. In this state, the flange 14 moves forward, and the ferrule 10 has its tip portion protruding from the front housing 21.
  • FIG. 4 is a flow chart showing a method for manufacturing an optical connector
  • FIGS. 5A to 5D are optical fiber inserting step, rotation aligning step, ultraviolet curing resin applying step, which are one manufacturing step of the optical connector, respectively.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a polishing process. 5A to 5D, the gap between the optical fiber F and the ferrule body is schematically illustrated so that it can be seen.
  • thermosetting resin applying step of step S1 thermosetting resin applying step S1
  • the resin coating 3 is removed from the optical fiber F to expose the glass fiber 2, and the glass fiber 2 is placed in the through hole 15 of the ferrule 10 at the rear end (the negative side in the X-axis direction). )) (optical fiber insertion step of step S2).
  • the clearance (gap) between the glass fiber 2 and the inner wall of the through hole 15 of the ferrule body 11 is less than approximately 1 ⁇ m.
  • the optical fiber F is inserted so that the glass fiber 2 projects several mm from the tip of the ferrule 10.
  • rotational alignment of the optical fiber F is performed (rotational alignment process of step S3).
  • the rotation alignment is performed by rotating the glass fiber 2 in the direction of arrow A using a predetermined surface on the outer peripheral side of the flange 14 as a reference surface so that the glass fiber 2 at the tip has a predetermined rotation angle.
  • a specific method of rotational alignment for example, the method disclosed in Patent Document 1 or various existing methods can be adopted.
  • the glass fiber 2 is rotated in the through hole 15 of the ferrule body 11, so that the stress due to the rotation of the glass fiber 2 does not work at the portion of the tip of the glass fiber 2 protruding from the ferrule body 11.
  • the ferrule main body 11 since the clearance between the inner wall of the through hole 15 of the ferrule main body 11 and the glass fiber 2 is small, the stress due to the rotation during the rotation alignment remains.
  • thermosetting resin 41 when the thermosetting resin 41 is cured in this state, the residual stress causes the glass fiber 2 to rotate within the ferrule body 11, and the position of the glass fiber 2 at the tip also deviates from the predetermined rotation angle. It will be. Therefore, when the optical connector is assembled, the connection loss of the optical connector increases.
  • the ultraviolet curable resin 42 is applied around the glass fiber 2 protruding from the tip of the ferrule 10 by using, for example, a syringe ( UV curable resin application step of step S4).
  • the liquid ultraviolet curable resin 42 has penetrated into the through hole 15 from the tip of the ferrule to a depth of 50 ⁇ m to 200 ⁇ m, specifically 100 ⁇ m, and is mixed with the thermosetting resin 41.
  • the glass fiber 2 may be pulled back from the ferrule body 11 by a predetermined length after the step of applying the ultraviolet curable resin.
  • the ultraviolet curable resin 42 can be reliably taken in around the glass fiber 2 in the through hole 15 at the tip of the ferrule 10.
  • the ultraviolet curing resin 42 is cured by irradiating the tip of the ferrule 10 with ultraviolet rays (ultraviolet curing resin curing step of step S5).
  • the glass fiber 2 is bonded to the ferrule 10 at least at the tip of the ferrule 10 by the curing of the ultraviolet curable resin 42.
  • the ferrule 10 with the optical fiber F inserted therein is heated to cure the thermosetting resin 41 in the ferrule body 11 (thermosetting resin curing step of step S6).
  • the thermosetting resin 41 is thermoset, the thermal expansion coefficient of the ultraviolet curing resin 42 is 5 ⁇ 10 ⁇ 5 /° C. or less in order to prevent the glass fiber 2 from rotating due to the heat change of the ultraviolet curing resin 42. desirable.
  • the ultraviolet curing resin 42 temporarily fixes the glass fiber 2 at the distal end portion of the ferrule 10, so that the thermosetting resin 41 is not thermally cured.
  • the rotation of the glass fiber is suppressed.
  • the end faces of the glass fiber 2 and the ferrule body 11 are polished (polishing step of step S7).
  • the tip of the glass fiber 2 and the tip of the ferrule 10 are flush with each other, for example.
  • the glass fiber 2 may have a predetermined angle with respect to the longitudinal direction (X-axis direction) or may be polished into a convex spherical shape.
  • the ferrule body 11 may be polished to a depth where the cured portion of the ultraviolet curable resin 42 remains, or in some cases, to a depth where the cured portion of the ultraviolet curable resin 42 disappears.
  • the optical connector 1 is obtained by combining the ferrule 10 on which the optical fiber F is mounted with the plug frame 20 and the connector pressing spring 35 (connecting step of step S8).
  • the method of assembling the optical connector 1 is as described above.
  • the optical connector is described as an example of the LC connector, but the present invention can be applied to other types of optical connectors including SC connectors and MU connectors.
  • the optical fiber F has been described as an example of the MCF, the optical fiber F of the present invention may be, for example, a polarization maintaining fiber or a bundle fiber.
  • the MCF, the polarization maintaining fiber, and the bundle fiber are optical fibers that require adjustment of the rotation angle around the central axis when optically connecting.
  • Bundle fiber is a fiber that collects multiple single-core fibers for optical connection with multi-core fiber.
  • a multicore fiber having a glass diameter of 125 ⁇ m is chemically etched at its tip to be thinned to a glass diameter of, for example, 45 ⁇ m, and a plurality of fibers (eg, 7 fibers) are bonded with an adhesive as shown in FIG. They are all inserted into the ferrule 10.
  • the cores can be arranged such that the distance between them is 45 ⁇ m.
  • the optical fiber can be reliably positioned, so that the reduction of the connection loss can be prevented.
  • SYMBOLS 1 Optical connector, 2... Glass fiber, 3... Resin coating, 10... Ferrule, 11... Ferrule main body, 12... Front end, 13... Rear end, 14... Flange, 15... Through hole, 20... Plug frame, 21... Front Housing, 22... Latch arm, 23... Positioning projection, 24... Opening, 31... Rear housing, 32... Clip, 33... Spring accommodating portion, 34... Boot, 35... Connector pressing spring, 41... Thermosetting resin, 42... UV curable resin.

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Abstract

光コネクタは、ガラスファイバと、前記ガラスファイバを覆う樹脂被覆とを含み、前記ガラスファイバの端部が前記樹脂被覆から露出した光ファイバと、貫通孔を有し、前記樹脂被覆から露出したガラスファイバの前記端部が前記貫通孔内に挿入された状態で前記光ファイバを保持するフェルールと、前記貫通孔の内壁と前記ガラスファイバとの間にあり、前記ガラスファイバと前記フェルールとを接着する熱硬化樹脂と、前記貫通孔の内壁と前記ガラスファイバとの間であって、前記フェルールの先端を含む範囲にあり、前記ガラスファイバと前記フェルールとを接着する紫外線硬化樹脂と、を備える。

Description

光コネクタ及びその製造方法
　本開示は、光コネクタ及びその製造方法に関する。
　本出願は、２０１９年１月８日に出願された日本国特許出願（特願２０１９－００１１４２号）に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。
　インターネット等の情報通信の普及による通信の高速化や情報量の増大に加え、双方向通信と大容量通信に対応するために、光ネットワークの構築が進展している。光ファイバの伝送容量を増大する手段として、例えば、複数のコアを有するマルチコアファイバ（以下。「ＭＣＦ」という。）が提案されている。ＭＣＦで光ネットワークを構築する場合は、ＭＣＦの接続を容易に行うための光コネクタが必要になる。その際、ＭＣＦの全てのコア同士を接続するために、ＭＣＦをその中心軸の周りに回転させ、ＭＣＦの回転方向の位置を合わせる（回転調心する）必要がある。
　特許文献１には、ＭＣＦを接続するための光コネクタの回転調心を含む製造方法が開示されている。この製造方法では、まず、マスタＭＣＦが固定されたマスタＭＣＦコネクタに対向するように、フェルールに固定されたＭＣＦを配置し、フェルールに固定されたＭＣＦとマスタＭＣＦとの中心位置を合わせる。次に、マスタＭＣＦまたはＭＣＦの一方のコアに光を導入し、フェルールを、マスタＭＣＦコネクタに対して相対的に回転させて、マスタＭＣＦまたはＭＣＦの他方のコアから光を検出し、光強度が最大となる位置でフェルールを保持する。その後、回転調心されたＭＣＦのフェルールに、位置決め機構を有するフランジを固定する。
日本国特開２０１３－２３８６９２号公報
　本開示の一態様は、
　ガラスファイバと、前記ガラスファイバを覆う樹脂被覆とを含み、前記ガラスファイバの端部が前記樹脂被覆から露出した光ファイバと、
　貫通孔を有し、前記樹脂被覆から露出したガラスファイバの前記端部が前記貫通孔内に挿入された状態で前記光ファイバを保持するフェルールと、
　前記貫通孔の内壁と前記ガラスファイバとの間にあり、前記ガラスファイバと前記フェルールとを接着する熱硬化樹脂と、
　前記貫通孔の内壁と前記ガラスファイバとの間であって前記フェルールの先端を含む範囲にあり、前記ガラスファイバと前記フェルールとを接着する紫外線硬化樹脂と、
を備える光コネクタである。
　本開示の他の態様は、ガラスファイバと前記ガラスファイバを覆う樹脂被覆とを含み、前記ガラスファイバの端部が前記樹脂被覆から露出した光ファイバと、貫通孔を有し、前記光ファイバの前記端部を保持するフェルールとを備える光コネクタの製造方法であって、
　前記貫通孔の内壁に熱硬化樹脂を塗布する工程と、
　前記被覆樹脂から露出したガラスファイバの端部の一部が前記フェル―ルの先端から突出するように前記ガラスファイバを前記貫通孔内に挿入する工程と、
　前記光ファイバの回転調心を行う工程と、
　前記フェルールの先端に紫外線硬化樹脂を塗布する工程と、
　前記紫外線硬化樹脂を硬化させる工程と、
　前記熱硬化樹脂を硬化させる工程と、
　前記フェルールの先端から突出した前記ガラスファイバの端部の一部を研磨する工程と、を含む光コネクタの製造方法である。
本開示に係る光コネクタの外観斜視図である。 図１の光コネクタが含むフェルールの斜視図である。 図２のフェルールをプラグフレームに収容した後の状態を示す断面図である。 本開示の光コネクタの製造方法を示すフロー図である。 本開示の光コネクタの一製造工程（光ファイバ挿入工程）を示す図である。 本開示の光コネクタの一製造工程（回転調心工程）を説明するための図である。 本開示の光コネクタの一製造工程（紫外線硬化樹脂塗布工程）を説明するための図である。 本開示の光コネクタの一製造工程（研磨工程）を説明するための図である。 バンドルファイバを説明するための図である。
［本願発明の実施形態の説明］
　最初に本開示の実施形態を列記して説明する。
　（１）本開示の実施形態に係る光コネクタは、
　ガラスファイバと、前記ガラスファイバを覆う樹脂被覆とを含み、前記ガラスファイバの端部が前記樹脂被覆から露出した光ファイバと、
　貫通孔を有し、前記樹脂被覆から露出したガラスファイバの前記端部が前記貫通孔内に挿入された状態で前記光ファイバを保持するフェルールと、
　前記貫通孔の内壁と前記ガラスファイバとの間にあり、前記ガラスファイバと前記フェルールとを接着する熱硬化樹脂と、
　前記貫通孔の内壁と前記ガラスファイバとの間であって前記フェルールの先端を含む範囲にあり、前記ガラスファイバと前記フェルールとを接着する紫外線硬化樹脂と、
を備える。
　これにより、光ファイバのねじれの緩和によるフェルールの先端付近でのガラスファイバの回転が抑制され、光コネクタのコア位置の精度を向上させることができる。
　（２）前記熱硬化樹脂及び前記紫外線硬化樹脂は、互いに混ざった状態で前記フェルールの先端を含む範囲内にあってもよい。これにより、紫外線硬化樹脂が熱硬化樹脂と混ざり合っていても、ガラスファイバはフェルールの先端付近において紫外線硬化樹脂によってフェルールに接着されるため、フェルールの先端付近におけるガラスファイバの回転が抑制された光コネクタを得ることができる。また、光コネクタの接続損失を小さくすることができる。
　（３）前記光ファイバが、マルチコアファイバ、偏波保持ファイバ、バンドルファイバのいずれかであってもよい。これにより、マルチコアファイバの他、偏波保持ファイバ、バンドルファイバを用いた場合にも、フェルールの先端付近でのガラスファイバの回転を防止できるため、光コネクタの接続損失の低下を防止できる。
　（４）前記フェルールの先端を含む範囲の長さは、５０μｍ以上２００μｍ以下であってもよい。
　（５）本開示の実施形態に係る光コネクタの製造方法は、ガラスファイバと前記ガラスファイバを覆う樹脂被覆とを含み、前記ガラスファイバの端部が前記樹脂被覆から露出した光ファイバと、貫通孔を有し、前記光ファイバの前記端部を保持するフェルールとを備える光コネクタの製造方法であって、当該製造方法は、
　前記貫通孔の内壁に熱硬化樹脂を塗布する工程と、
　前記被覆樹脂から露出したガラスファイバの端部の一部が前記フェル―ルの先端から突出するように前記ガラスファイバを前記貫通孔内に挿入する工程と、
　前記光ファイバの回転調心を行う工程と、
　前記フェルールの先端に紫外線硬化樹脂を塗布する工程と、
　前記紫外線硬化樹脂を硬化させる工程と、
　前記熱硬化樹脂を硬化させる工程と、
　前記フェルールの先端から突出した前記ガラスファイバの端部の一部を研磨する工程と、を含む。
　これにより、光ファイバのねじれの緩和によるフェルールの先端付近でのガラスファイバの回転が抑制され、光コネクタのコア位置の精度を向上させることができる。また、光コネクタの接続損失を小さくすることができる。
　（６）前記製造方法は、前記紫外線硬化樹脂を塗布する工程の後で、前記フェルールの先端から突出した前記ガラスファイバを前記フェルールに向けて引き戻す工程をさらに含んでもよい。
　これにより、フェルールの先端付近における貫通孔内に確実に紫外線硬化樹脂を設けることができるため、フェルールの先端付近での光ファイバの回転を確実に抑制することができる。
　（７）前記ガラスファイバの端部の一部を研磨する工程では、前記ガラスファイバの端面と前記フェルールの先端面とが同一面となるように前記ガラスファイバの端部の一部及び前記フェルールとを研磨してもよい。
［本願発明の実施形態の詳細］
　本開示に係る光コネクタ及びその製造方法の好適な実施形態について、以下に図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下の例示に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。また、複数の実施形態について組み合わせが可能である限り、本発明は任意の実施形態を組み合わせたものを含む。なお、以下の説明において、異なる図面においても同じ符号を付した構成は同様のものであるとして、その説明を省略する場合がある。
　特許文献１に開示された製造方法では、フェルールにＭＣＦを固定した後、回転調心を行い、その後、フランジを固定しているが、フランジ付きフェルールにＭＣＦを挿入し、ＭＣＦを回転させて回転調心を行った後に、ＭＣＦをフェルールに固定する方法がある。この場合、ＭＣＦをフェルールに固定するために熱硬化樹脂が用いられる。しかし、フェルールの貫通孔とＭＣＦとの間のクリアランスが１μｍ未満と極めて小さいため、フェルール内部でＭＣＦがねじれた状態で回転調心されると、このねじれが熱硬化樹脂の硬化時間、一般に３０～６０分程度の間に緩和し、フェルール先端部分でＭＣＦが所定の回転角度から外れてしまうおそれがある。
　図１は、本開示の一態様に係る光コネクタ１の外観斜視図であり、図２は、光コネクタ１が含むフェルール１０の斜視図であり、図３は、フェルール１０をプラグフレームに収容した後の状態を示す断面図である。なお、以下の実施形態では、光コネクタとして、ＬＣコネクタを例に説明するが、例えば、ＳＣコネクタやＭＵコネクタを含む他の形式の光コネクタにも適用できる。
　光コネクタ１は、フェルール１０を収容したプラグフレーム２０を備え、プラグフレーム２０の後端には、光ファイバＦを保護するブーツ３４が設けられている。フェルール１０は、図示のＸ軸方向に延びたフェルール本体１１を有する。フェルール本体１１は、例えばジルコニア製で円筒状の部品で、フェルール本体１１の内部には、Ｘ軸方向に貫通孔があり、光ファイバＦの先端部分の樹脂被覆から露出したガラスファイバが保持されている。光ファイバＦは、例えば、複数コアを有するＭＣＦであり、フェルール１０の後端１３側から挿入され、先端面が前端１２から露出し、フェルール１０の中心軸周りの所定の位置に複数コアが配置された状態で、フェルール１０に固定されている。図示のＸ軸方向が光ファイバＦの光軸方向に相当する。
　フェルール本体１１の略中央位置の外側には、金属製のフランジ１４が設けられている。フランジ１４は、本実施形態では、断面視略四角形状で、各面の境界位置は面取りされている。フランジ１４は、フランジ１４のいずれかの面を基準に、フェルール１０をプラグフレーム２０に位置決め固定する機能を有している。
　プラグフレーム２０は、図示のＸ軸方向に延びた角筒状のフロントハウジング２１を有する。フロントハウジング２１は、例えば樹脂製であり、フランジ１４付きのフェルール１０を受け入れ可能な後端開口と、フェルール本体１１の前端１２を突出させる開口２４を有する。フロントハウジング２１は断面視略四角筒形状で、フロントハウジング２１内に挿入したフェルール１０のフランジ１４をＹＺ方向に位置決めできるようになっている。また、フランジ１４の前端面に当接する位置決め突起２３が設けられている。さらに、フロントハウジング２１の外周面には、可撓性を有したラッチアーム２２が設けられている。
　また、プラグフレーム２０は、フロントハウジング２１の後方に、リアハウジング３１を有する。リアハウジング３１は、例えば樹脂製で、フェルール１０の後端部分やコネクタ押圧用ばね３５を収容可能な円筒状のばね収容部３３を有する。コネクタ押圧用ばね３５は、フェルール１０の後方に配置され、フランジ１４の後端面に当接することによってフェルール１０を前方（図示のＸ軸の正方向、以下同じ。）に付勢可能となっている。また、リアハウジング３１の外周面には、ラッチアーム２２に係合可能なクリップ３２が設けられている。
　コネクタを組み立てるためには、フェルール１０の後端部分及びコネクタ押圧用ばね３５をリアハウジング３１に収容し、フェルール１０の先端部分をフロントハウジング２１に挿入する。次いで、クリップ３２がラッチアーム２２に乗り上がると、フロントハウジング２１がリアハウジング３１にラッチされる。同時に、フランジ１４は、コネクタ押圧用ばね３５の付勢力によって前方に押される。これにより、フランジ１４の前端面はフロントハウジング２１の位置決め突起２３に当接するため、フェルール１０のＸ軸方向の位置決めがなされる。この状態では、フランジ１４が前方に移動し、フェルール１０は、その先端部分がフロントハウジング２１から突出する。
　次に、光ファイバＦをフェルール１０に位置決め固定する方法について説明する。図４は、光コネクタの製造方法を示すフロー図であり、図５Ａ～図５Ｄは、それぞれ、光コネクタの一製造工程である、光ファイバ挿入工程、回転調心工程、紫外線硬化樹脂塗布工程、及び、研磨工程を説明するための図である。なお、図５Ａ～図５Ｄでは、光ファイバＦとフェルール本体の間隙が分かるように、模式的に記載している。
　まず、フランジ１４付きのフェルール１０を準備し、フェルール本体１１の貫通孔１５の内壁に熱硬化樹脂４１を塗布する（ステップＳ１の熱硬化樹脂塗布工程）。次に、図５Ａに示すように、光ファイバＦから樹脂被覆３を除去してガラスファイバ２を露出させ、このガラスファイバ２をフェルール１０の貫通孔１５内に後端部（Ｘ軸方向マイナス側）から挿入する（ステップＳ２の光ファイバ挿入工程）。ここで、ガラスファイバ２とフェルール本体１１の貫通孔１５の内壁とのクリアランス（間隙）は略１μｍ未満である。また、単心コネクタでは、図５Ａに示すように、フェルール１０の先端からガラスファイバ２が数ｍｍ突出した状態になるように光ファイバＦを挿入する。
　次に、図５Ｂに示すように、光ファイバＦの回転調心を行う（ステップＳ３の回転調心工程）。回転調心は、フランジ１４の外周側の所定面を基準面として、ガラスファイバ２を矢印Ａ方向に回転させることによって、先端部のガラスファイバ２が所定の回転角度となるように行う。回転調心の具体的方法は、例えば、特許文献１に開示された方法、あるいは、既存の種々の方法を採用することができる。回転調心工程では、ガラスファイバ２をフェルール本体１１の貫通孔１５内で回転させるため、ガラスファイバ２の先端部のフェルール本体１１から突出した部分では、ガラスファイバ２の回転による応力は働かないが、フェルール本体１１内では、フェルール本体１１の貫通孔１５の内壁とガラスファイバ２との間のクリアランスが小さいために、回転調心時の回転による応力が残存する。
　したがって、この状態で、熱硬化樹脂４１を硬化させた場合、残存する応力によって、ガラスファイバ２がフェルール本体１１内で回転してしまい、先端部におけるガラスファイバ２の位置も所定の回転角度からずれることになる。このため、光コネクタを組み立てた際に、光コネクタの接続損失が大きくなる。
　本実施形態では、図５Ｃに示すように、ステップＳ３の回転調心の後に、フェルール１０の先端部から突出するガラスファイバ２の周囲に紫外線硬化樹脂４２を、例えば、シリンジを用いて塗布する（ステップＳ４の紫外線硬化樹脂塗布工程）。この状態では、液体である紫外線硬化樹脂４２がフェルールの先端から５０μｍ乃至２００μｍ、具体値では１００μｍの深さまで貫通孔１５内へ浸透し、熱硬化樹脂４１と混ざり合っている。なお、紫外線硬化樹脂を塗布する工程の後で、フェルール本体１１からガラスファイバ２を所定長さだけ引き戻すようにしてもよい。これにより、フェルール１０の先端部の貫通孔１５内のガラスファイバ２の周囲に確実に紫外線硬化樹脂４２を取り込むことができる。
　ステップＳ４の後、紫外線をフェルール１０先端部に照射することによって、紫外線硬化樹脂４２を硬化する（ステップＳ５の紫外線硬化樹脂硬化工程）。紫外線硬化樹脂４２の硬化によって、少なくとも、フェルール１０の先端部において、ガラスファイバ２はフェルール１０に接着される。その後、光ファイバＦを挿入したフェルール１０を加熱し、フェルール本体１１内の熱硬化樹脂４１を硬化する（ステップＳ６の熱硬化樹脂硬化工程）。なお、熱硬化樹脂４１が熱硬化する際に、紫外線硬化樹脂４２の熱変化によりガラスファイバ２が回転するのを避けるため、紫外線硬化樹脂４２の熱膨張係数は５×１０-5／℃以下が望ましい。
　このように、本実施形態では、熱硬化樹脂４１を硬化させる前に、紫外線硬化樹脂４２によってフェルール１０の先端部のガラスファイバ２の仮固定を行うことで、熱硬化樹脂４１の熱硬化中のガラスファイバの回転を抑制している。ステップＳ６の後は、図５Ｄに示すように、ガラスファイバ２の先端部とフェルール本体１１の先端部の端面を研磨する（ステップＳ７の研磨工程）。なお、研磨工程においては、ガラスファイバ２の先端とフェルール１０の先端とが、例えば、同一平面となるように行う。また、ガラスファイバ２の長手方向（Ｘ軸方向）に対して、所定の角度を持たせてもよく、凸球面状に研磨してもよい。研磨工程では、紫外線硬化樹脂４２の硬化部分が残る深さまでフェルール本体１１を研磨してもよく、場合によっては紫外線硬化樹脂４２の硬化部分がなくなる深さまで研磨してもよい。
　次に、光ファイバＦを実装したフェルール１０をプラグフレーム２０やコネクタ押圧用ばね３５などと組み合わせることで光コネクタ１を得る（ステップＳ８のコネクタ化工程）。光コネクタ１の組み立て方法については、先述したとおりである。
　以上、上記実施形態では、光コネクタをＬＣコネクタの例で説明したが、本発明は、ＳＣコネクタやＭＵコネクタを含む他の形式の光コネクタにも適用できる。さらに、光ファイバＦをＭＣＦの例で説明したが、本発明の光ファイバＦは、例えば、偏波保持ファイバ、あるいは、バンドルファイバであってもよい。ＭＣＦ、偏波保持ファイバ、バンドルファイバは、光学的に接続させる際に、中心軸周りの回転角度の調整が必要な光ファイバである。
　バンドルファイバは、マルチコアファイバと光学的に接続させるために、複数のシングルコアファイバを集めたファイバである。詳しくは、例えばガラス径１２５μｍのマルチコアファイバの先端を化学エッチングして例えばガラス径４５μｍに細径化にしたものを準備し、図１０に示すように、複数本（例えば７本）を接着剤でまとめてフェルール１０に挿入している。この例の場合、コア間の距離が４５μｍになるように配置できる。このように、本発明では、マルチコアファイバ、偏波保持ファイバ、バンドルファイバを用いた場合にも、確実に光ファイバを位置決めできるので、接続損失の低下を防止できる。
１…光コネクタ、２…ガラスファイバ、３…樹脂被覆、１０…フェルール、１１…フェルール本体、１２…前端、１３…後端、１４…フランジ、１５…貫通孔、２０…プラグフレーム、２１…フロントハウジング、２２…ラッチアーム、２３…位置決め突起、２４…開口、３１…リアハウジング、３２…クリップ、３３…ばね収容部、３４…ブーツ、３５…コネクタ押圧用ばね、４１…熱硬化樹脂、４２…紫外線硬化樹脂。

Claims (7)

  1. 　ガラスファイバと、前記ガラスファイバを覆う樹脂被覆とを含み、前記ガラスファイバの端部が前記樹脂被覆から露出した光ファイバと、
    　貫通孔を有し、前記樹脂被覆から露出したガラスファイバの前記端部が前記貫通孔内に挿入された状態で前記光ファイバを保持するフェルールと、
    　前記貫通孔の内壁と前記ガラスファイバとの間にあり、前記ガラスファイバと前記フェルールとを接着する熱硬化樹脂と、
    　前記貫通孔の内壁と前記ガラスファイバとの間であって前記フェルールの先端を含む範囲にあり、前記ガラスファイバと前記フェルールとを接着する紫外線硬化樹脂と、
    を備える、光コネクタ。
  2. 　前記熱硬化樹脂及び前記紫外線硬化樹脂は、互いに混ざった状態で前記フェルールの先端を含む範囲内にある、請求項１に記載の光コネクタ。
  3. 　前記光ファイバが、マルチコアファイバ、偏波保持ファイバ、バンドルファイバのいずれかである、請求項１または請求項２に記載の光コネクタ。
  4. 　前記フェルールの先端を含む範囲の長さは、５０μｍ以上２００μｍ以下である、請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の光コネクタ。
  5. 　ガラスファイバと前記ガラスファイバを覆う樹脂被覆とを含み、前記ガラスファイバの端部が前記樹脂被覆から露出した光ファイバと、貫通孔を有し、前記光ファイバの前記端部を保持するフェルールとを備えた光コネクタの製造方法であって、
    　前記貫通孔の内壁に熱硬化樹脂を塗布する工程と、
    　前記被覆樹脂から露出したガラスファイバの端部の一部が前記フェル―ルの先端から突出するように前記ガラスファイバを前記貫通孔内に挿入する工程と、
    　前記光ファイバの回転調心を行う工程と、
    　前記フェルールの先端に紫外線硬化樹脂を塗布する工程と、
    　前記紫外線硬化樹脂を硬化させる工程と、
    　前記熱硬化樹脂を硬化させる工程と、
    　前記フェルールの先端から突出した前記ガラスファイバの端部の一部を研磨する工程と、
    を含む、光コネクタの製造方法。
  6. 　前記紫外線硬化樹脂を塗布する工程の後で、前記フェルールの先端から突出した前記ガラスファイバを前記フェルールに向けて引き戻す工程をさらに含む、
    請求項５に記載の光コネクタの製造方法。
  7. 　前記ガラスファイバの端部の一部を研磨する工程では、
    　前記ガラスファイバの端面と前記フェルールの先端面とが同一面となるように前記ガラスファイバの端部の一部及び前記フェルールとを研磨する、
    請求項５または請求項６に記載の光コネクタの製造方法。
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