WO2021192419A1 - 光コネクタ部品、光通信部品用樹脂組成物及び光通信部品 - Google Patents

光コネクタ部品、光通信部品用樹脂組成物及び光通信部品 Download PDF

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resin
silica
resin composition
connector
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多賀彦 佐場野
貴仁 音光
大貴 朝田
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株式会社フジクラ
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    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
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    • C08L81/02—Polythioethers; Polythioether-ethers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/36—Mechanical coupling means

Definitions

  • the present invention relates to an optical connector component, a resin composition for an optical communication component, and an optical communication component using the same.
  • the present application claims priority with respect to Japanese Patent Application No. 2020-054125 filed in Japan on March 25, 2020, the contents of which are incorporated herein by reference.
  • Optical connector parts such as ferrules and sleeves for optical connectors are generally composed of a resin composition containing a resin and an inorganic filler.
  • optical connector parts are required to have a high degree of dimensional accuracy. Therefore, the resin composition constituting the optical connector component is required to be easily molded and to be able to impart excellent dimensional accuracy to the optical connector component.
  • Patent Document 1 proposes using a PPS resin composition consisting of 20 to 35% by weight of a polyphenylene sulfide resin (PPS resin) and 80 to 65% by weight of a filler as a ferrule for an optical connector.
  • PPS resin polyphenylene sulfide resin
  • the resin shrinks in the mold, making it easier for the molded product to adhere to the mold.
  • the molded product may bite into the core pin or the like of the mold due to the shrinkage of the resin.
  • a mold release agent is applied to the mold to make it easier to pull out the molded product from the mold.
  • the amount of mold release agent applied is insufficient, the molded product will be difficult to pull from the mold, the drawing work time will be long, and the molded product will be deformed during mold release and become defective. Productivity may decrease. In addition, the mold may be damaged. However, if the amount of the release agent applied is large, the dimensional accuracy due to molding may decrease. For example, when applying a mold release agent to a mold, the temperature difference between the mold release agent at room temperature and the mold at a high temperature may cause variations in the temperature distribution of the mold after the mold release agent is applied. ..
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and provides an optical connector component having excellent moldability and productivity, a resin composition for an optical communication component, and an optical communication component using the same.
  • the optical connector component of the present invention is an optical connector component composed of a resin composition containing a base resin, silica, and whiskers.
  • the base resin is a polyphenylene sulfide resin, and the maximum particle size of the silica is 31 ⁇ m.
  • the average particle size of the silica is 3.5 ⁇ m or more and 5.0 ⁇ m or less, and the whiskers are potassium titanate whiskers.
  • the molding shrinkage rate of the resin can be reduced by reducing the maximum particle size of silica. Further, since the optical connector component contains a potassium titanate whiskers, moldability such as dimensional accuracy can be improved.
  • the fiber length of the potassium titanate whiskers may be in the range of 10 to 20 ⁇ m and the fiber diameter may be in the range of 0.3 to 0.6 ⁇ m.
  • the resin composition for optical communication parts of the present invention is a resin composition for optical communication parts comprising a base resin, silica, and a whiskers, and the base resin is a polyphenylene sulfide resin.
  • the maximum particle size of the silica is 31 ⁇ m or less, the average particle size of the silica is 3.5 ⁇ m or more and 5.0 ⁇ m or less, and the whiskers are potassium titanate whiskers.
  • the molding shrinkage rate of the resin can be reduced by reducing the maximum particle size of silica. Further, when the resin composition for optical communication parts contains a potassium titanate whiskers, moldability such as dimensional accuracy can be improved.
  • the fiber length of the potassium titanate whiskers may be in the range of 10 to 20 ⁇ m and the fiber diameter may be in the range of 0.3 to 0.6 ⁇ m.
  • the present invention is an optical communication component containing the resin composition for an optical communication component.
  • the moldability and productivity such as dimensional accuracy are excellent by using the resin composition for the optical communication component in which the molding shrinkage rate of the resin is reduced and the dimensional accuracy is improved.
  • the optical communication component may be an optical connector including a ferrule containing the resin composition for the optical communication component.
  • an optical connector component having excellent moldability and productivity, a resin composition for an optical communication component, and an optical communication component using the same.
  • the resin composition constituting the optical connector component of the embodiment contains a base resin, silica, and a whiskers.
  • the base resin contained in the resin composition of the embodiment is a polyphenylene sulfide resin (PPS resin).
  • the base resin may be composed of only the PPS resin, or may be composed of a mixed resin of the PPS resin and another resin.
  • the content of the PPS resin in the base resin is preferably 50% by weight or more.
  • the content of the PPS resin in the base resin may be 100% by weight.
  • the PPS resin is a polymer containing a repeating unit represented by the structural formula [-Ph-S-] (where Ph is a paraphenylene group and S is a sulfur atom).
  • the PPS resin preferably contains the repeating unit in an amount of 80 mol% or more, more preferably 90 mol% or more. In this case, the crystallinity and melting point of the PPS resin are higher than those in the case where the repeating unit of the PPS resin is less than 80 mol%, and the resin has better heat resistance.
  • the PPS resin may be composed of 100 mol% of the repeating unit.
  • the content of the PPS resin in the resin composition is preferably 25 to 45% by weight.
  • the content of the PPS resin is in the above range, the fluidity of the resin composition during molding becomes higher than when the content of the PPS resin is lower, and the optical connector component can be molded more easily. Can be done. Further, it is possible to impart superior dimensional accuracy to the optical connector component as compared with the case where the content of the PPS resin is higher.
  • the resins other than the PPS resin include polyarylene sulfide resin (PAS resin), polyether ether ketone resin (PEEK resin), polyether sulfone resin (PES resin), and polyetherimide resin other than PPS resin.
  • PAS resin polyarylene sulfide resin
  • PEEK resin polyether ether ketone resin
  • PES resin polyether sulfone resin
  • PEI resin polyetherimide resin other than PPS resin.
  • LCP liquid crystal resin
  • the silica contained in the resin composition of the embodiment may be amorphous silica or crystalline silica.
  • amorphous silica include fused silica.
  • crystalline silica include quartz and cristobalite. Since amorphous silica has a lower hardness than crystalline silica, it is possible to more sufficiently suppress damage to equipment such as a mold used for molding a resin composition.
  • the maximum particle size of silica is preferably 31 ⁇ m or less. In this case, the molding shrinkage rate of the resin can be reduced as compared with the case where the maximum particle size of silica is larger.
  • the maximum particle size of silica may be 31 ⁇ m, and the maximum particle size of silica may be smaller than 31 ⁇ m.
  • the silica contained in the resin composition of the embodiment does not substantially contain a particle size larger than the maximum particle size.
  • the average particle size of silica is 3.5 ⁇ m or more and 5.0 ⁇ m or less, preferably 4.0 ⁇ m or more and 4.5 ⁇ m or less.
  • the resin composition has higher fluidity and is more excellent in moldability. Therefore, the dimensional accuracy of the optical connector component is further improved.
  • the average particle size of silica can be measured by, for example, a laser diffraction / scattering type particle size distribution measuring device.
  • the average particle size may be D50 (median diameter) at a position where the weight is 50%.
  • the particle size of silica can be adjusted by, for example, classification using a classification device such as a sieve. It may be configured so as not to contain silica having a particle size of 1 ⁇ m or less.
  • the shape of silica may be spherical or crushed amorphous, but it is preferably spherical.
  • spherical silica When spherical silica is used, the fluidity of the resin composition becomes higher and the dimensional accuracy of the optical connector component is further improved as compared with the case where amorphous silica is used.
  • Spherical silica may be made by the melting method.
  • the sphericality of spherical silica is generally represented by the circularity.
  • the circularity of the spherical silica is preferably 0.80 or more.
  • an optical connector component having a lower coefficient of linear expansion anisotropy can be molded.
  • the circularity of the spherical silica is more preferably 0.85 or more, and particularly preferably 0.90 or more.
  • a flow type particle image analyzer FPIA-1000 manufactured by Sysmex Corporation can be used for the measurement of the projected image.
  • the average value of the measured values measured with the number of sampled particles being about 200 may be adopted.
  • the content of silica in the resin composition is preferably 55 to 75% by weight. In this case, better dimensional accuracy can be imparted to the optical communication component as compared with the case where the silica content is lower. In addition, the fluidity of the resin composition is higher than that in the case where the silica content is higher, and the optical connector component can be molded more easily.
  • the whiskers contained in the resin composition of the embodiment are potassium titanate whiskers.
  • potassium titanate whiskers By including the potassium titanate whiskers in the resin composition, moldability such as dimensional accuracy can be improved.
  • the principle related to this action is not always clear, but it suppresses the flow of resin such as creep deformation during molding, and potassium titanate whisker has a higher hardness than resin but lower than the steel material of the mold, and is a solid lubricant. Therefore, it is possible to suppress the bite of the resin to the mold, reduce the employment of the resin in the initial stage of molding, and the like.
  • silica may be desorbed from the resin in the process of polishing a molded product such as an optical connector part after molding.
  • a molded product such as an optical connector part after molding.
  • the resin around the silica is reinforced with a potassium titanate whiskers, the resin is less likely to be deformed and the removal of silica is reduced. As a result, it is possible to suppress a decrease in dimensional accuracy due to desorption of silica.
  • the fiber length of the potassium titanate whiskers is preferably in the range of 10 to 20 ⁇ m. Thereby, the dimensional accuracy of the optical connector component can be further improved.
  • the fiber diameter of the potassium titanate whiskers is preferably in the range of 0.3 to 0.6 ⁇ m. Thereby, the dimensional accuracy of the optical connector component can be further improved.
  • the content of the potassium titanate whiskers in the resin composition is preferably 1 to 20% by weight. In this case, better dimensional accuracy can be imparted to the optical communication component as compared with the case where the content of the potassium titanate whiskers is lower. Further, the fluidity of the resin composition becomes higher than that in the case where the content of the potassium titanate whiskers is higher, and the optical connector communication component can be molded more easily.
  • the resin composition of the embodiment can be obtained by powder-mixing the base resin, silica, and potassium titanate whiskers, and then melt-kneading.
  • the melt-kneading of the resin composition can be carried out by a kneader such as a single-screw extruder or a twin-screw kneading extruder.
  • a kneader such as a single-screw extruder or a twin-screw kneading extruder.
  • silica having the above-mentioned particle size (maximum particle size, average particle size)
  • potassium titanate whiskers having the above-mentioned fiber size (fiber length, fiber diameter).
  • the resin composition of the embodiment may contain other components, if necessary.
  • Other components include, for example, antioxidants, weathering agents, lubricants, plasticizers, antistatic agents, colorants, inorganic fillers other than silica and potassium titanate whiskers.
  • examples of the inorganic filler include carbon nanofiber (CNF) and the like.
  • the other components are preferably mixed at the powder mixing stage prior to melt kneading.
  • the optical communication component of the embodiment includes the resin composition of the embodiment. According to the optical communication component, the moldability and productivity such as dimensional accuracy are excellent by using the resin composition in which the molding shrinkage rate of the resin is reduced and the dimensional accuracy is improved.
  • the optical communication component using the resin composition for molding can be molded by, for example, injection molding or transfer molding.
  • optical communication component examples include a ferrule for an optical connector, a sleeve for an optical connector for accommodating a ferrule, other optical connector components, and an optical connector having these.
  • the optical connector may be a single-core optical connector or a multi-core optical connector.
  • the optical connector includes an SC connector by JIS C 5973 (F04 type optical fiber connector), an MT connector by JIS C 5981 (F12 type multi-core optical fiber connector), and an MPO by JIS C 5982 (F13 type multi-core optical fiber connector).
  • MU connector (so-called MiniSC) with JIS C 5983 (F14 type optical fiber connector), Mini-MPO connector with JIS C 5984 (F15 type optical fiber connector), SC-SR with JIS C 5985 (F16 type optical fiber connector)
  • Connector MU-SR connector by JIS C 5896 (F17 type optical fiber connector), MiniMT connector by JIS C 5987 (F18 type optical fiber connector), MT-RJ connector by JIS C 5988 (F19 type optical fiber connector), JIS C Examples thereof include LC connectors shown in 5964-20 (optical fiber connector mating standard-Part 20: LC type optical fiber connectors).
  • the optical connectors include JIS C 5964-4 (optical fiber connector mating standard-Part 4: SC type optical fiber connectors (F04 type)) and JIS C 5964-4-100 (optical fiber connector mating).
  • Standard-Part 4-100 SC type optical fiber connectors-SC-PC simple receptacle (F16 type)), JIS C 5964-5 (Optical fiber connector mating standard-Part 5: MT connectors (F12 type)) ), JIS C 5964-6 (optical fiber connector mating standard-6th part: MU type optical fiber connectors (F14 type)), JIS C 5964-6-100 (optical fiber connector mating standard-6th-100) Part: MU type optical fiber connector-MU-PC simple receptacle (F17 type)), JIS C 5964-7-1 (optical fiber connector mating standard-Part 7-1: MPO connector (F13 type) -1 Row), JIS C 5964-7-2 (optical fiber connector mating standard-7-2 part: MPO connectors (F13 type)-2 rows),
  • the structure of the optical connector and the ferrule for the optical connector is not limited to standard products, but can be applied to other applied shapes and new shapes.
  • the optical connector and the ferrule for the optical connector described in Japanese Patent No. 4553606, Japanese Patent No. 5213957, Japanese Patent No. 5400155, and the like can be mentioned.
  • FIG. 1 illustrates an MT connector or a similar optical connector as an example of an optical connector (optical communication component).
  • the male-side optical connector 10A and the female-side optical connector 10B shown in FIG. 1 may be simply referred to as “optical connector 10”.
  • the male side optical connector 10A has a guide pin 17, but the female side optical connector 10B does not have a guide pin 17.
  • the optical connector 10 includes a ferrule 11.
  • the ferrule 11 has a guide pin hole 12, a flange 13, an optical fiber hole 14, and a joint end surface 15.
  • the optical fiber hole 14 is a hole into which the tip end portion of the optical fiber 16 is inserted.
  • the guide pin holes 12 are two through holes formed parallel to each other into which the guide pins 17 are inserted, and penetrate from the flange 13 to the joint end surface 15.
  • the guide pin holes 12 and the optical fiber holes 14 of the optical connector 10B are shown by their respective ridges on the joint end face 15.
  • the ferrule 11 having the tip end portion of the optical fiber 16 fixed is housed in a housing (not shown).
  • a guide pin 17 is inserted into the guide pin hole 12 of one optical connector 10A, one optical connector 10A and the other optical connector 10B face each other, and the guide pin 17 of the optical connector 10A is inserted into the guide pin hole 12 of the optical connector 10B. Insert into. As a result, while each of the optical connectors 10A and 10B is positioned, the joint end faces 15 can be opposed to each other and joined.
  • the optical fiber 16 arranged on the flange 13 side is a multi-core optical fiber such as an optical fiber ribbon.
  • the optical fiber hole 14 positions the tip of the optical fiber separated from the multi-core optical fiber 16 for each single core.
  • the number of optical fiber holes 14 arranged on the joint end surface 15 is not particularly limited, and the optical fiber holes 14 may be arranged in a single row between the guide pin holes 12 or in two or more rows. Further, on the joint end surface 15, the vicinity of the guide pin hole 12 is recessed from the periphery, the vicinity of the guide pin hole 12 is a convex portion protruding from the periphery, and the vicinity of the optical fiber hole 14 is recessed from the periphery. The recessed portion and the vicinity of the optical fiber hole 14 may have a convex portion protruding from the periphery thereof.
  • the joint end surface 15 may be a surface inclined with respect to the optical axis of the optical fiber fixed to the optical fiber hole 14, or a surface perpendicular to the optical axis of the optical fiber.
  • FIG. 1 shows an example in which an optical connector having a guide pin is fitted with an optical connector having no guide pin, but the same applies when the optical connector having a guide pin is fitted with a housing having no guide pin. Is.
  • the ferrule has high hardness and abrasion resistance, and can impart resistance to the sliding of the guide pin. Further, the slidability between the guide pin hole of the ferrule and the guide pin hole of the housing is improved, and the life of the ferrule can be improved.
  • the optical connector parts other than the ferrule may be composed of a resin different from the resin composition of the embodiment.
  • Example 1 After uniformly dry-blending the base resin, silica, and whiskers using a Henshell mixer, the resin temperature is adjusted to 380 to 410 ° C using a twin-screw kneading extruder (product name "TEM37SS", manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.). The mixture was melt-kneaded to obtain pellets of the resin composition. At this time, specifically, the following materials were used as the base resin, silica, and whiskers.
  • TEM37SS twin-screw kneading extruder
  • a PPS resin was used as the base resin.
  • silica silica having a top cut (nominal value) of 20 ⁇ m and an average particle size (D50) of 4.2 ⁇ m was used. The maximum particle size of this silica is 31 ⁇ m or less.
  • whiskers potassium titanate whiskers were used.
  • the pellets obtained as described above are put into an electric injection molding machine having a mold clamping force of 10 tons, and held at a resin temperature of 400 to 420 ° C. and a mold set temperature of 200 ° C. by a ferrule molding mold.
  • Injection molding was performed under molding conditions at a pressure of 100 MPa to prepare a ferrule for an MT optical connector.
  • silica As the silica, silica having a top cut (nominal value) of 75 ⁇ m and an average particle size (D50) adjusted to 11.8 ⁇ m was used, and the same as in Example 1 except that the potassium titanate whiskers were not blended. , Pellets of resin composition were obtained, and ferrules for MT optical connectors were prepared.

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Abstract

光コネクタ部品は、ベース樹脂と、シリカと、ウイスカーとを含有する樹脂組成物からなり、前記ベース樹脂がポリフェニレンスルフィド樹脂であり、前記シリカの最大粒径が３１μｍ以下であり、前記シリカの平均粒径が３．５μｍ以上５．０μｍ以下であり、前記ウイスカーがチタン酸カリウムウイスカーである。

Description

光コネクタ部品、光通信部品用樹脂組成物及び光通信部品
　本発明は、光コネクタ部品、光通信部品用樹脂組成物及びこれを用いた光通信部品に関する。
　本願は、２０２０年０３月２５日に日本に出願された特願２０２０－０５４１２５号について優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　光コネクタ用フェルール、スリーブ等の光コネクタ部品は、一般に、樹脂と無機フィラーとを含む樹脂組成物で構成される。また光コネクタ部品には高度な寸法精度が要求される。このため、光コネクタ部品を構成する樹脂組成物には、容易に成形でき、且つ優れた寸法精度を光コネクタ部品に付与できることが求められる。特許文献１には、ポリフェニレンスルフィド樹脂（ＰＰＳ樹脂）２０～３５重量％及びフィラー８０～６５重量％からなるＰＰＳ樹脂組成物を光コネクタ用フェルールに用いることが提案されている。
日本国特開２０００－２７３３０４号公報
　光コネクタ部品の製造時に樹脂を成形する際には、金型の中で樹脂が収縮し、成形品が金型に付着しやすくなる。特に、微細孔等の微細構造を有する光コネクタ部品を成形する場合は、樹脂の収縮により、成形品が金型のコアピン等に対して食いつきが生じる場合がある。金型から成形品を引き抜きやすくするため、金型に離型剤が塗布される。
　離型剤の塗布量が不足していた場合には、成形品が金型から引きにくくなり、引き抜きの作業時間が長くなる、離型時に成形品が変形し不良品になる等の原因により、生産性が低下する可能性がある。また、金型が破損する可能性がある。しかし、離型剤の塗布量が多いと、成形による寸法精度が低下する可能性がある。例えば、金型に離型剤を塗布する際に、常温の離型剤と高温の金型との温度差によって、離型剤を塗布した後の金型の温度分布にばらつきが生じることがある。
　本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、成形性、生産性に優れる光コネクタ部品、光通信部品用樹脂組成物及びこれを用いた光通信部品を提供する。
　本発明の光コネクタ部品は、ベース樹脂と、シリカと、ウイスカーとを含有する樹脂組成物からなる光コネクタ部品であって、前記ベース樹脂がポリフェニレンスルフィド樹脂であり、前記シリカの最大粒径が３１μｍ以下であり、前記シリカの平均粒径が３．５μｍ以上５．０μｍ以下であり、前記ウイスカーがチタン酸カリウムウイスカーである。
　前記光コネクタ部品によれば、シリカの最大粒径を小さくしたことにより、樹脂の成形収縮率を低減することができる。また、前記光コネクタ部品がチタン酸カリウムウイスカーを含むことにより、寸法精度等の成形性を向上することができる。
　前記光コネクタ部品において、前記チタン酸カリウムウイスカーの繊維長が１０～２０μｍ、繊維径が０．３～０．６μｍの範囲内であってもよい。
　また、本発明の光通信部品用樹脂組成物は、ベース樹脂と、シリカと、ウイスカーとを含有する樹脂組成物からなる光通信部品用樹脂組成物であって、前記ベース樹脂がポリフェニレンスルフィド樹脂であり、前記シリカの最大粒径が３１μｍ以下であり、前記シリカの平均粒径が３．５μｍ以上５．０μｍ以下であり、前記ウイスカーがチタン酸カリウムウイスカーである。
　前記光通信部品用樹脂組成物によれば、シリカの最大粒径を小さくしたことにより、樹脂の成形収縮率を低減することができる。また、前記光通信部品用樹脂組成物がチタン酸カリウムウイスカーを含むことにより、寸法精度等の成形性を向上することができる。
　前記光通信部品用樹脂組成物において、前記チタン酸カリウムウイスカーの繊維長が１０～２０μｍ、繊維径が０．３～０．６μｍの範囲内であってもよい。
　また、本発明は、前記光通信部品用樹脂組成物を含む光通信部品である。
　前記光通信部品によれば、樹脂の成形収縮率が低減され、寸法精度が向上した前記光通信部品用樹脂組成物を用いることにより、寸法精度等の成形性と生産性が優れている。
　前記光通信部品が、前記光通信部品用樹脂組成物を含むフェルールを備える光コネクタであってもよい。
　本発明によれば、成形性、生産性に優れる光コネクタ部品、光通信部品用樹脂組成物及びこれを用いた光通信部品を提供することができる。
フェルールを備える光コネクタを例示する斜視図である。
　以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。
（樹脂組成物の必須成分）
　実施形態の光コネクタ部品を構成する樹脂組成物は、ベース樹脂と、シリカと、ウイスカーとを含有する。
（ベース樹脂）
　実施形態の樹脂組成物に含有されるベース樹脂は、ポリフェニレンスルフィド樹脂（ＰＰＳ樹脂）である。ベース樹脂は、ＰＰＳ樹脂のみで構成されてもよく、ＰＰＳ樹脂と他の樹脂との混合樹脂で構成されてもよい。ベース樹脂中に占めるＰＰＳ樹脂の含有率が５０重量％以上であることが好ましい。ベース樹脂中に占めるＰＰＳ樹脂の含有率が１００重量％であってもよい。
　ＰＰＳ樹脂は、構造式［－Ｐｈ－Ｓ－］（但し、Ｐｈはパラフェニレン基、Ｓは硫黄原子）で示される繰返し単位を含有する重合体である。ＰＰＳ樹脂は、前記繰返し単位を８０モル％以上含むことが好ましく、９０モル％以上含むことがさらに好ましい。この場合、ＰＰＳ樹脂の繰返し単位が８０モル％未満である場合に比べて、ＰＰＳ樹脂の結晶性と融点がより高くなり、耐熱性がより優れた樹脂となる。ＰＰＳ樹脂が、前記繰返し単位１００モル％から構成されてもよい。
　樹脂組成物中のＰＰＳ樹脂の含有率は、２５～４５重量％であることが好ましい。ＰＰＳ樹脂の含有率が前記範囲である場合は、ＰＰＳ樹脂の含有率がより低い場合に比べて、成形中の樹脂組成物の流動性がより高くなり、光コネクタ部品をより容易に成形することができる。また、ＰＰＳ樹脂の含有率がより高い場合に比べて、光コネクタ部品により優れた寸法精度を付与することができる。
　前記ベース樹脂のうち、ＰＰＳ樹脂以外の樹脂としては、ＰＰＳ樹脂以外のポリアリーレンスルフィド樹脂（ＰＡＳ樹脂）、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ樹脂）、ポリエーテルスルフォン樹脂（ＰＥＳ樹脂）、ポリエーテルイミド樹脂（ＰＥＩ樹脂）、融点が３００℃以上の液晶性樹脂（ＬＣＰ）からなる群から選ばれる少なくとも１種類の樹脂が挙げられる。これらの樹脂は、融点が高く、耐熱性に優れるため、光コネクタ部品の成形用途に好適である。
（シリカ）
　実施形態の樹脂組成物に含有されるシリカとしては、非晶質シリカでも結晶質シリカでもよい。非晶質シリカとしては、溶融シリカが挙げられる。結晶質シリカとしては、石英、クリストバライト等が挙げられる。非晶質シリカは、結晶質シリカに比べて、硬度が低いため、樹脂組成物の成形加工に使用される金型等の機器を傷めることをより十分に抑制することができる。
　シリカの最大粒径が３１μｍ以下であることが好ましい。この場合、シリカの最大粒径がより大きい場合に比べて、樹脂の成形収縮率を低減することができる。シリカの最大粒径が３１μｍであってもよく、シリカの最大粒径が３１μｍより小さい値であってもよい。なお、実施形態の樹脂組成物に含有されるシリカは、最大粒径より大きい粒径を実質的に含まない。
　さらに、シリカの平均粒径が３．５μｍ以上５．０μｍ以下、好ましくは４．０μｍ以上４．５μｍ以下である。この場合、シリカの平均粒径がより小さい場合に比べて、シリカ粒子の比表面積が小さくなることから、樹脂組成物がより高い流動性を有し、成形性により優れる。このため、光コネクタ部品の寸法精度がより向上する。なお、シリカの平均粒径は、例えば、レーザー回折散乱式粒度分布測定装置にて測定することができる。平均粒径は、重量が５０％の位置におけるＤ５０（メジアン径）としてもよい。
　シリカの粒径（最大粒径、平均粒径）は、例えば、篩等の分級装置を用いた分級により調整することができる。粒径１μｍ以下のシリカを含まない構成としてもよい。
　シリカの形状は、球状でも、粉砕した不定形であってもよいが、球状であることが好ましい。球状のシリカを用いた場合は、不定形のシリカを用いた場合に比べて、樹脂組成物の流動性がより高くなり、光コネクタ部品の寸法精度がより向上する。球状のシリカは、溶融法で作られてもよい。
　球状のシリカの球状度は、一般に円形度によって表される。球状のシリカの円形度は、０．８０以上であることが好ましい。この場合、線膨張係数の異方性がより低い光コネクタ部品を成形することができる。球状のシリカの円形度は、０．８５以上であることがより好ましく、０．９０以上であることが特に好ましい。
　シリカの円形度は、シリカの個々の粒子の投影像を撮影し、その投影像の周囲長及び相当円の周囲長から次の式１により定義することができる。
式１：（円形度）＝（相当円の周囲長）／（粒子投影像の周囲長）
　投影像の測定には、例えば、シスメックス社製フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ－１０００を用いることができる。円形度を求めるとき、粒子のサンプリング数を２００個程度として測定した測定値の平均値を採用してもよい。
　前記式１において、「相当円」とは、測定対象のシリカ粒子の投影像と同じ面積を持つ仮想円を表す。シリカの粒子が完全に球状なら、投影像も完全な円となり、円形度は１になる。１つの粒子投影像の周囲長をＬ、面積をＳ、円周率をπとした場合、円形度は、次の式２から計算することができる。
式２：（円形度）＝４πＳ／Ｌ２
　樹脂組成物中のシリカの含有率は、５５～７５重量％であることが好ましい。この場合、シリカの含有率がより低い場合に比べて、光通信部品に対してより優れた寸法精度を付与できる。また、シリカの含有率がより高い場合に比べて、樹脂組成物の流動性がより高くなり、光コネクタ信部品をより容易に成形できる。
（ウイスカー）
　実施形態の樹脂組成物に含有されるウイスカーは、チタン酸カリウムウイスカーである。チタン酸カリウムウイスカーを構成するチタン酸カリウムの組成は、例えば、一般式：Ｋ２Ｏ・ｎ（ＴｉＯ２）において、ｎ＝１（Ｋ２ＴｉＯ３）、ｎ＝２（Ｋ２Ｔｉ２Ｏ５）、ｎ＝４（Ｋ２Ｔｉ４Ｏ９）、ｎ＝６（Ｋ２Ｔｉ６Ｏ１３）、ｎ＝８（Ｋ２Ｔｉ８Ｏ１７）等の少なくとも１種以上が挙げられる。
　樹脂組成物がチタン酸カリウムウイスカーを含むことにより、寸法精度等の成形性を向上することができる。この作用に係わる原理は必ずしも明らかではないが、成形中にクリープ変形等の樹脂の流動を抑制すること、チタン酸カリウムウイスカーは、樹脂より硬度が高いが、金型の鋼材より低く、固体潤滑剤として機能し得るため、金型に対する樹脂の食いつきを抑制すること、成形の初期段階で樹脂の就職を低減すること等が挙げられる。
　また、光コネクタ部品等の成形品を、成形後に研磨する工程において、樹脂からシリカが脱離する可能性がある。シリカの周囲の樹脂が、チタン酸カリウムウイスカーにより補強されていると、樹脂が変形しにくく、シリカの脱離が低減される。これにより、シリカの脱離に伴う寸法精度の低下を抑制することができる。
　チタン酸カリウムウイスカーの繊維長は、１０～２０μｍの範囲内であることが好ましい。これにより、光コネクタ部品の寸法精度をより向上することができる。
　また、チタン酸カリウムウイスカーの繊維径は、０．３～０．６μｍの範囲内であることが好ましい。これにより、光コネクタ部品の寸法精度をより向上することができる。
　樹脂組成物中のチタン酸カリウムウイスカーの含有率は、１～２０重量％であることが好ましい。この場合、チタン酸カリウムウイスカーの含有率がより低い場合に比べて、光通信部品に対してより優れた寸法精度を付与できる。また、チタン酸カリウムウイスカーの含有率がより高い場合に比べて、樹脂組成物の流動性がより高くなり、光コネクタ信部品をより容易に成形できる。
（樹脂組成物の製造）
　実施形態の樹脂組成物は、ベース樹脂、シリカ、チタン酸カリウムウイスカーを粉体混合した後、溶融混練することにより得ることができる。樹脂組成物の溶融混練は、例えば単軸押出機、二軸混練押出機等の混練機で行うことができる。樹脂組成物の製造に際して、上述の粒径（最大粒径、平均粒径）を有するシリカ、上述の繊維寸法（繊維長、繊維径）を有するチタン酸カリウムウイスカーを用いることが好ましい。
　実施形態の樹脂組成物は、必要に応じて、その他の成分を含んでいてもよい。その他の成分としては、例えば酸化防止剤、耐候剤、滑剤、可塑剤、帯電防止剤、着色剤、シリカ及びチタン酸カリウムウイスカー以外の無機フィラーなどが挙げられる。当該無機フィラーとしては、カーボンナノファイバー（ＣＮＦ）等が挙げられる。その他の成分は、溶融混練に先立って、粉体混合の段階で混合することが好ましい。
（光通信部品）
　実施形態の光通信部品は、実施形態の樹脂組成物を含む。前記光通信部品によれば、樹脂の成形収縮率が低減され、寸法精度が向上した樹脂組成物を用いることにより、寸法精度等の成形性と生産性が優れている。樹脂組成物を成形に用いた光通信部品は、例えば、射出成形又はトランスファー成形によって成形することができる。
　光通信部品としては、例えば、光コネクタ用フェルール、フェルールを収納する光コネクタ用スリーブ、その他の光コネクタ部品、これらを有する光コネクタ等が挙げられる。光コネクタは、単心用光コネクタでも多心用光コネクタでもよい。
　前記光コネクタとしては、ＪＩＳ　Ｃ　５９７３（Ｆ０４形光ファイバコネクタ）によるＳＣコネクタ、ＪＩＳ　Ｃ　５９８１（Ｆ１２形多心光ファイバコネクタ）によるＭＴコネクタ、ＪＩＳ　Ｃ　５９８２（Ｆ１３形多心光ファイバコネクタ）によるＭＰＯコネクタ、ＪＩＳ　Ｃ　５９８３（Ｆ１４形光ファイバコネクタ）によるＭＵコネクタ（いわゆるＭｉｎｉＳＣ）、ＪＩＳ　Ｃ　５９８４（Ｆ１５形光ファイバコネクタ）によるＭｉｎｉ－ＭＰＯコネクタ、ＪＩＳ　Ｃ　５９８５（Ｆ１６形光ファイバコネクタ）によるＳＣ－ＳＲコネクタ、ＪＩＳ　Ｃ　５９８６（Ｆ１７形光ファイバコネクタ）によるＭＵ－ＳＲコネクタ、ＪＩＳ　Ｃ　５９８７（Ｆ１８形光ファイバコネクタ）によるＭｉｎｉＭＴコネクタ、ＪＩＳ　Ｃ　５９８８（Ｆ１９形光ファイバコネクタ）によるＭＴ－ＲＪコネクタ、ＪＩＳ　Ｃ　５９６４－２０（光ファイバコネクタかん合標準－第２０部：ＬＣ形光ファイバコネクタ類）に示されるＬＣコネクタ等が挙げられる。
　また、前記光コネクタとしては、ＪＩＳ　Ｃ　５９６４－４（光ファイバコネクタかん合標準－第４部：ＳＣ形光ファイバコネクタ類（Ｆ０４形））、ＪＩＳ　Ｃ　５９６４－４－１００（光ファイバコネクタかん合標準－第４－１００部：ＳＣ形光ファイバコネクタ類－ＳＣ－ＰＣ簡易レセプタクル（Ｆ１６形））、ＪＩＳ　Ｃ　５９６４－５（光ファイバコネクタかん合標準－第５部：ＭＴコネクタ類（Ｆ１２形））、ＪＩＳ　Ｃ　５９６４－６（光ファイバコネクタかん合標準－第６部：ＭＵ形光ファイバコネクタ類（Ｆ１４形））、ＪＩＳ　Ｃ　５９６４－６－１００（光ファイバコネクタかん合標準－第６－１００部：ＭＵ形光ファイバコネクタ類－ＭＵ－ＰＣ簡易レセプタクル（Ｆ１７形））、ＪＩＳ　Ｃ　５９６４－７－１（光ファイバコネクタかん合標準－第７－１部：ＭＰＯコネクタ類（Ｆ１３形）－１列）、ＪＩＳ　Ｃ　５９６４－７－２（光ファイバコネクタかん合標準－第７－２部：ＭＰＯコネクタ類（Ｆ１３形）－２列）、ＪＩＳ　Ｃ　５９６４－１８（光ファイバコネクタかん合標準－第１８部：ＭＴ－ＲＪコネクタ類（Ｆ１９形））、ＪＩＳ　Ｃ　５９６４－２０（光ファイバコネクタかん合標準－第２０部：ＬＣ形光ファイバコネクタ類）に適合するフェルールを有する、その他の光コネクタにも適用することができる。
　光コネクタ及び光コネクタ用フェルールの構造としては、規格品に限らず、他の応用形状、新規形状についても適用することが可能である。例えば、特許第４５５３６０６号公報、特許第５２１３９５７号公報、特許第５４００１５５号公報などに記載の光コネクタ及び光コネクタ用フェルールが挙げられる。
　また、図１に、光コネクタ（光通信部品）の一例として、ＭＴコネクタ又はこれに類する光コネクタを例示する。以下の説明では、図１に示すオス側の光コネクタ１０Ａおよびメス側の光コネクタ１０Ｂの総称として、単に「光コネクタ１０」という場合がある。オス側の光コネクタ１０Ａはガイドピン１７を有するが、メス側の光コネクタ１０Ｂはガイドピン１７を有さない。光コネクタ１０は、フェルール１１を備えている。フェルール１１は、ガイドピン穴１２と、フランジ１３と、光ファイバ穴１４と、接合端面１５を有する。光ファイバ穴１４は、光ファイバ１６の先端部が挿入される穴である。ガイドピン穴１２は、ガイドピン１７が挿入される互いに平行に形成された２つの貫通穴であって、フランジ１３から接合端面１５まで貫通している。図１では、図を分かりやすくするために、光コネクタ１０Ｂのガイドピン穴１２及び光ファイバ穴１４を、接合端面１５におけるそれぞれの稜線によって示す。
　ＭＰＯコネクタの場合は、光ファイバ１６の先端部を固定したフェルール１１が、ハウジング（図示せず）に収容されている。
　一方の光コネクタ１０Ａのガイドピン穴１２にガイドピン１７が挿入され、一方の光コネクタ１０Ａと他方の光コネクタ１０Ｂとを対向させ、光コネクタ１０Ａのガイドピン１７を光コネクタ１０Ｂのガイドピン穴１２に挿入する。これにより、光コネクタ１０Ａ，１０Ｂのそれぞれが位置決めされつつ、互いの接合端面１５どうしを対向させて、接合することができる。
　それぞれの光コネクタ１０Ａ，１０Ｂの接合端面１５には光ファイバ１６の先端部が露出しているため、光コネクタ１０Ａ，１０Ｂのそれぞれの接合端面１５を接合することによって、光ファイバ１６同士が接続される。フランジ１３側に配置される光ファイバ１６は、光ファイバリボン等の多心の光ファイバである。光ファイバ穴１４は、多心の光ファイバ１６から単心ごとに分離された光ファイバの先端部を位置決めする。
　接合端面１５に配置される光ファイバ穴１４の個数は特に限定されず、光ファイバ穴１４がガイドピン穴１２の間に一列に配置されてもよく、二列以上に配置されてもよい。また、接合端面１５において、ガイドピン穴１２の近傍がその周囲よりも凹陥した凹部、ガイドピン穴１２の近傍がその周囲よりも突出した凸部、光ファイバ穴１４の近傍がその周囲よりも凹陥した凹部、光ファイバ穴１４の近傍がその周囲よりも突出した凸部などを有してもよい。接合端面１５は、光ファイバ穴１４に固定される光ファイバの光軸に対して傾斜した面でもよく、光ファイバの光軸に垂直な面でもよい。
　図１に示すような光コネクタでは、ガイドピンを用いた嵌合時に、ガイドピンの摺動により、フェルールのガイドピン穴がダメージを受け、光コネクタの寿命の原因の一つになる。図１では、ガイドピンを有する光コネクタを、ガイドピンを有しない光コネクタと嵌合する例を示したが、ガイドピンを有する光コネクタを、ガイドピンを有しないハウジングと嵌合する場合も同様である。
　実施形態の樹脂組成物を用いたフェルールを有する光コネクタによれば、フェルールが高い硬度、耐摩耗性を有し、ガイドピンの摺動に対して耐性を付与することができる。また、フェルールのガイドピン穴とハウジングのガイドピン穴の間の摺動性が向上し、フェルールの寿命を改善することができる。この場合、光コネクタを構成する樹脂部品のうち、フェルール以外の光コネクタ部品は、実施形態の樹脂組成物とは異なる樹脂から構成してもよい。
　以上、本発明を好適な実施形態に基づいて説明してきたが、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。
　以下、実施例を挙げて本発明の内容をより具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されない。
（実施例１）
　ベース樹脂、シリカ、及びウイスカーを、ヘンシェルミキサーを用いて均一にドライブレンドした後、二軸混練押出機（製品名「ＴＥＭ３７ＳＳ」、東芝機械株式会社製）を用いて、樹脂温度３８０～４１０℃にて溶融混練し、樹脂組成物のペレットを得た。このとき、ベース樹脂、シリカ、及びウイスカーとしては具体的には以下に示す材料を用いた。
　ベース樹脂としては、ＰＰＳ樹脂を用いた。
　シリカとしては、トップカット（公称値）が２０μｍ、平均粒径（Ｄ５０）が４．２μｍに調整されたシリカを用いた。このシリカの最大粒径は、３１μｍ又はそれ以下である。
　ウイスカーとしては、チタン酸カリウムウイスカーを用いた。
　次に、上記のようにして得られたペレットを、型締力１０トンの電動射出成形機に投入し、フェルール成形用金型により、樹脂温度４００～４２０℃、金型設定温度２００℃、保持圧力１００ＭＰａの成形条件で射出成形を行い、ＭＴ光コネクタ用のフェルールを作製した。
（比較例１）
　シリカとしては、トップカット（公称値）が７５μｍ、平均粒径（Ｄ５０）が１１．８μｍに調整されたシリカを用い、チタン酸カリウムウイスカーを配合しなかったこと以外は実施例１と同様にして、樹脂組成物のペレットを得て、ＭＴ光コネクタ用のフェルールを作製した。
（収縮率の測定）
　ガイドピン穴のピッチが４．６ｍｍである１２芯のＭＴ光コネクタ用のフェルールを成形した場合、実施例１では収縮率が０．５３％であり、比較例１では収縮率が０．６１％であった。また、ガイドピン穴のピッチが５．３ｍｍである１６芯のＭＴ光コネクタ用のフェルールを成形した場合、実施例１では収縮率が０．５３％であり、比較例１では収縮率が０．５７％であった。
　このように、実施例１の樹脂組成物を用いてフェルールのような光コネクタ部分を成形すると、比較例１の樹脂組成物を用いた場合と比べて、収縮率が小さくなり、寸法精度が向上した。
１０，１０Ａ，１０Ｂ…光コネクタ、１１…フェルール、１２…ガイドピン穴、１３…フランジ、１４…光ファイバ穴、１５…接合端面、１６…光ファイバ、１７…ガイドピン

Claims (6)

  1. 　ベース樹脂と、シリカと、ウイスカーとを含有する樹脂組成物からなる光コネクタ部品であって、
    　前記ベース樹脂がポリフェニレンスルフィド樹脂であり、
    　前記シリカの最大粒径が３１μｍ以下であり、
    　前記シリカの平均粒径が３．５μｍ以上５．０μｍ以下であり、
    　前記ウイスカーがチタン酸カリウムウイスカーである光コネクタ部品。
  2. 　前記チタン酸カリウムウイスカーの繊維長が１０～２０μｍ、繊維径が０．３～０．６μｍの範囲内である請求項１に記載の光コネクタ部品。
  3. 　ベース樹脂と、シリカと、ウイスカーとを含有する樹脂組成物からなる光通信部品用樹脂組成物であって、
    　前記ベース樹脂がポリフェニレンスルフィド樹脂であり、
    　前記シリカの最大粒径が３１μｍ以下であり、
    　前記シリカの平均粒径が３．５μｍ以上５．０μｍ以下であり、
    　前記ウイスカーがチタン酸カリウムウイスカーである光通信部品用樹脂組成物。
  4. 　前記チタン酸カリウムウイスカーの繊維長が１０～２０μｍ、繊維径が０．３～０．６μｍの範囲内である請求項３に記載の光通信部品用樹脂組成物。
  5. 　請求項３又は４に記載の光通信部品用樹脂組成物を含む光通信部品。
  6. 　前記光通信部品が、前記光通信部品用樹脂組成物を含むフェルールを備える光コネクタである請求項５に記載の光通信部品。
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