(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
横並びの複数の光ファイバ穴の両側にガイドピン穴を持つピン嵌合位置決め方式の樹脂製の多心光コネクタであって、
コア部品先端面に向けて貫通する横並びの複数の光ファイバ穴及びその両側のガイドピン穴を持つとともに光コネクタの少なくとも接続端面側部分を構成するコア部品を予め樹脂成形し、
前記コア部品は、光コネクタ後端側にのみ開口する多心光ファイバ被覆部挿入用の中空部を備え、この中空部の前方壁面とコア部品先端面との間に上面に開口する上面開口凹所を有し、前記中空部の前方壁面と前記上面開口凹所の間、及び、上面開口凹所の前方壁面とコア部品先端面との間に、穴心が同一直線上をなす光ファイバ穴を備え、光コネクタ全体を貫通するガイドピン穴を備えており、
さらに、前記複数の光ファイバ穴が形成される光ファイバ穴形成部のコア部品先端面が、前記両側のガイドピン穴が形成されるガイドピン穴形成部のコア部品先端面に対して後退した後退凹所とされており、
前記上面開口凹所の前方壁面とコア部品先端面との間の光ファイバ穴形成部の上面及び下面がガイドピン穴形成部のそれぞれ上面及び下面より段差状に凹んでおり、
前記コア部品の光ファイバ穴に光ファイバを挿入した状態でコア部品に、弾性を有する光透過性樹脂をオーバ−モールドしてなり、
オーバ−モールドされた前記光透過性樹脂は、前記光ファイバ穴形成部の前記段差状に凹んだ上面部と下面部、及び前記上面開口凹所に充填されており、かつ、前記光ファイバ穴形成部のコア部品先端面の前記後退凹所を光ファイバ先端面も含めて前記ガイドピン穴形成部のコア部品先端面より突出する態様で覆ってその部分が光コネクタ先端面となっており、コア部品ととともに光コネクタ本体を形成していることを特徴とする多心光コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、多心光コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
横並びの複数の光ファイバ穴の両側にガイドピン穴を持つピン嵌合位置決め方式の樹脂製の多心光コネクタは、JIS C 5981（Ｆ１２形多心光ファイバコネクタ ）に規定され、一般にＭＴ光コネクタと呼ばれている。
この種の光コネクタにおいて、コネクタ接続時に接続端面間に空気層が存在すると、フレネル反射による光損失が生じる。
コネクタ接続の光損失を軽減するために、コネクタ接合端面に光ファイバと同程度の屈折率を持つ屈折率整合剤を接続端面間に介在させる方法があるが、屈折率整合剤を使用せずに、ＰＣ研磨により光ファイバ端面を直接接触させるいわゆるＰＣ接続（Phisical Contact）が広く行われている。
この場合、通常、光ファイバを光コネクタ端面から僅かに突出させる研磨をして、光ファイバ端面どうしが直接接続するＰＣ接続を行う方法がある。
【０００３】
ところで、本発明は後述の通り、オーバ−モールドにより光コネクタ本体を形成するものであるが、このオーバ−モールドを行う公知文献として特開２００４−１０９３９８がある。
また、本発明は後述の通り、弾性を有する光透過性樹脂を用いるが、弾性を有する光透過性樹脂を用いる公知文献として、単心光コネクタの場合であるが、特許文献２がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１０９３９８
【特許文献２】特開２００７−１０８３５８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の屈折率整合剤を用いる方法は、光コネクタを脱着する毎に屈折率整合剤を塗布する必要があるので煩雑である。
一方、光ファイバを光コネクタ端面から僅かに突出させる研磨をするＰＣ研磨は、スキルを必要とするので、一定の品質の端面研磨をすることが必ずしも簡単ではないし、工数もかかり、光コネクタのコストが高くなる要因となる。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、屈折率整合剤を使用することなく、かつ、スキルを要するＰＣ研磨を必要とせずに、空気層が介在しない光接続が可能で、簡易に光損失を軽減することができる多心光コネクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する請求項１の発明は、横並びの複数の光ファイバ穴の両側にガイドピン穴を持つピン嵌合位置決め方式の樹脂製の多心光コネクタであって、
コア部品先端面に向けて貫通する横並びの複数の光ファイバ穴及びその両側のガイドピン穴を持つとともに光コネクタの少なくとも接続端面側部分を構成するコア部品を予め樹脂成形し、
前記コア部品は、光コネクタ後端側にのみ開口する多心光ファイバ被覆部挿入用の中空部を備え、この中空部の前方壁面とコア部品先端面との間に上面に開口する上面開口凹所を有し、前記中空部の前方壁面と前記上面開口凹所の間、及び、上面開口凹所の前方壁面とコア部品先端面との間に、穴心が同一直線上をなす光ファイバ穴を備え、光コネクタ全体を貫通するガイドピン穴を備えており、
さらに、前記複数の光ファイバ穴が形成される光ファイバ穴形成部のコア部品先端面が、前記両側のガイドピン穴が形成されるガイドピン穴形成部のコア部品先端面に対して後退した後退凹所とされており、
前記上面開口凹所の前方壁面とコア部品先端面との間の光ファイバ穴形成部の上面及び下面がガイドピン穴形成部のそれぞれ上面及び下面より段差状に凹んでおり、
前記コア部品の光ファイバ穴に光ファイバを挿入した状態でコア部品に、弾性を有する光透過性樹脂をオーバ−モールドしてなり、
オーバ−モールドされた前記光透過性樹脂は、前記光ファイバ穴形成部の前記段差状に凹んだ上面部と下面部、及び前記上面開口凹所に充填されており、かつ、前記光ファイバ穴形成部のコア部品先端面の前記後退凹所を光ファイバ先端面も含めて前記ガイドピン穴形成部のコア部品先端面より突出する態様で覆ってその部分が光コネクタ先端面となっており、コア部品ととともに光コネクタ本体を形成していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明において、コア部品にオーバ−モールドされてコア部品とともに光コネクタ本体を構成する光透過性樹脂が、光ファイバ穴形成部のコア部品先端面を光ファイバ先端面も含めて覆うようにかつその部分が光コネクタ先端面となる光コネクタ本体を形成するようにオーバ−モールドされているので、光コネクタどうしを突き合わせた時、それぞれの光透過性樹脂どうしが直接突き合わされる。光透過性樹脂は光ファイバを出射した光信号を透過させるから、光ファイバどうしの光接続が行われる。
この場合、弾性を有する光透過性樹脂が弾性変形して突き合わされるので、光透過性樹脂どうしを空気層の存在しない状態で密着させることが可能であり、空気層の介在しない低損失の光接続を実現できる。
このように、屈折率整合剤を使用することなく、かつ、スキルを要するＰＣ研磨を必要とせずに、空気層が介在しない光接続が可能であり、簡易に光損失を軽減することができる。
また、光ファイバ穴及びガイドピン穴を持つコア部品が、光コネクタの少なくとも接続端面側部分を構成するので、このコア部品を剛性の高い樹脂材料を用いて高精度に成形すれば、位置決め精度のよい光コネクタが得られる。なお、オーバ−モールドされる光透過性樹脂の部分は、コネクタ同士の位置決めに影響しないので、弾性を持つ材料であっても特に問題はない。
【００１４】
また、光ファイバ穴形成部のコア部品先端面がガイドピン穴形成部のコア部品先端面に対して後退した後退凹所とされ、この後退凹所にオーバ−モールドされた光透過性樹脂が前記ガイドピン穴形成部のコア部品先端面より突出する態様である構成は、コア部品にオーバ−モールドされた光透過性樹脂が光コネクタ先端面を形成するようにするための形状として適切である。
【００１５】
また、コア部品ととともに光コネクタ本体を形成する光透過性樹脂が、前記光ファイバ穴形成部の前記段差状に凹んだ上面部と下面部、及び前記上面開口凹所、及びコア部品先端面の前記後退凹所の範囲で充填された構成は、剛性の高い樹脂で高精度に成形するコア部品の部分が光コネクタ本体における位置決め精度に関係する部分の概ね全体を占めるので、位置決め精度のよい光コネクタが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施例の多心光コネクタの製造方法における途中工程段階の樹脂成形品であるコア部品の斜視図である。
【図２】図１のコア部品に多心光ファイバを挿入した段階の斜視図である。
【図３】図２のコア部品に光透過性樹脂をオーバ−モールドして得た本発明の一実施例の多心光コネクタの斜視図である。
【図４】図１のコア部品の平面図である。
【図５】図１の縦断面図（図４のＡ−Ａ断面図）である。
【図６】図２の縦断面図である。
【図７】図３の縦断面図である。
【図８】図７の要部拡大図である。
【図９】図７の多心光コネクタどうしを突き合わせ接続した状態の要部平面図である。
【図１０】参考例としての多心光コネクタを示すもので、コア部品の縦断面図である。
【図１１】図１０のコア部品を用いて製造した多心光コネクタの斜視図である。
【図１２】コア部品が光コネクタの接続端面側部分のみを構成する場合の実施例を示すもので、コア部品の斜視図である。
【図１３】図１２のコア部品に多心光ファイバを挿入した段階の斜視図である。
【図１４】図１３のコア部品に光透過性樹脂をオーバ−モールドして得た多心光コネクタの斜視図である。
【図１５】図１４の多心光コネクタの縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を実施した多心光コネクタについて、図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１は本発明の一実施例の多心光コネクタの製造方法における途中工程段階の樹脂成形品であるコア部品２の斜視図、図２は図１のコア部品に光ファイバテープ心線（多心光ファイバ）１３を挿入した段階の斜視図、図３は図２のコア部品２に弾性を有する光透過性樹脂３をオーバ−モールドして得た本発明の一実施例の多心光コネクタ１の斜視図である。コア部品２とこれにオーバ−モールドされた光透過性樹脂３とは光コネクタ本体４を構成する。
この多心光コネクタ１（以下、場合により単に光コネクタという）は、横並びの複数の光ファイバ穴の両側にガイドピン穴を持つピン嵌合位置決め方式の樹脂製の多心光コネクタであり、基本構造としては、一般にＭＴ光コネクタと呼ばれているJIS C 5981のＦ１２形多心光ファイバコネクタ に相当する。
この光コネクタ１を製造する場合、予め、図１のように、コア部品先端面６に向けて貫通する横並びの複数の光ファイバ穴７及びその両側のガイドピン穴８を持つコア部品２を樹脂成形する。このコア部品２の樹脂材料は、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンスルファイド）やシリコン樹脂やエポキシ樹脂などを使用することができる。
図示のコア部品２は、図４の平面図及び図５の縦断面図にも示すように、光コネクタ後端側（図４、図５で右側）に開口する多心光ファイバ被覆部挿入用の中空部１０を備え、この中空部１０の前方壁面１０ａとコア部品先端面６との間に上面に開口する上面開口凹所１１を有し、前記中空部１０の前方壁面１０ａと前記上面開口凹所１１の間、及び、上面開口凹所１１の前方壁面１１ａとコア部品先端面６との間に、穴心が同一直線上をなす光ファイバ穴７、７’を備えている。コア部品先端側の光ファイバ穴を７、中空部１０側の光ファイバ穴を７’で示す。コア部品２の後端部には鍔部９が形成されている。
コア部品２におけるコア部品先端側の光ファイバ穴７を形成する部分（光ファイバ穴形成部２ａという）は、コア部品２の両側のガイドピン穴８を形成するガイドピン穴形成部２ｂの先端面より段差状に後退した凹所（段差状後退凹所２ｃという）となっている。コア部品先端面６のうち、光ファイバ穴形成部２ａのコア部品先端面を６ａ、ガイドピン穴形成部２ｂのコア部品先端面を６ｂで示す。
また、コア部品２の光ファイバ穴形成部２ａの上面２ｄ及び下面２ｅもガイドピン穴形成部２ｂの上面より段差状に凹んでいる。
【００２０】
次いで、図２、図６に示すように、複数本の単心光ファイバ心線１２からなる光ファイバテープ（多心光ファイバ）１３を、その被覆部にゴムブーツ１４被せた状態で前記コア部品２の中空部１０に挿入するとともに、光ファイバ（裸ファイバ）１２ａを中空部１０側の光ファイバ穴７’及びコア部品先端側の光ファイバ穴７に通す。この場合、光ファイバ１２ａの先端面を、光ファイバ穴形成部２ａのコア部品先端面６ａより僅かに（例えば１０μｍなど）突出させるとよい。
次いで、前記図２、図６の光ファイバ挿入状態のコア部品２に、図３、図７に示すように、光透過性樹脂３をオーバ−モールドして、コア部品２と光透過性樹脂３からなる光コネクタ本体４を形成すると、光ファイバ付きの光コネクタ１が得られる。
この場合、光透過性樹脂３は、コア部品２における光ファイバ穴形成部２ａの前面部（段差状後退凹所２ｃ）、上面部６ｄ、下面部６ｅ、及び、上面開口凹所１１に充填される。光ファイバ穴形成部２ａの前面部（段差状後退凹所）２ｃの光透過性樹脂は、上面部６ｄ及び下面部６ｅの光透過性樹脂を介して上面開口凹所１１の光透過性樹脂と一体化しているので、コア部品２から剥がれないように堅固に一体結合する。
図８に拡大して示すように、光ファイバ１２ａは、光ファイバ穴形成部２ａの先端面（コア部品先端面）６ａより突出しているが、コア部品先端面６ａにオーバ−モールドされた光透過性樹脂３に埋もれている。したがって、光透過性樹脂３は、光ファイバ穴形成部２ａのコア部品先端面６ａを光ファイバ先端面も含めて覆うとともに、その部分が光コネクタ１の先端面となっている。
光透過性樹脂としては、屈折率が光ファイバのコアの屈折率に近く、容易に弾性変形できるものを用いる。例えば、ＰＣ（ポリカーボネート））、ＺＥＯＮＥＸ（非晶質シクロオレフィンポリマー：登録商標）、ウルテムナチュラル（ポリエーテルイミド：登録商標）、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）、変性ポリオレフィンなどを用いることができる。これらの光透過性樹脂は、突き合わせた時に、空気層が存在しない状態で互いに密着できる程度の弾性を有している。
これらの光透過性樹脂は射出成形が可能である。
なお、ガイドピン穴８は、コア部品２の全体を貫通しているので、図７に示す通り、光コネクタ１の全体を貫通している。
【００２１】
上記の光コネクタ１どうしを突き合わせた時、光ファイバ穴形成部２ａの前面の光透過性樹脂３の部分は、コア部品２のガイドピン穴形成部２ｂの先端面より突出して光コネクタ１の先端面となっているから、図９に示すように、光透過性樹脂３どうしが直接突き合わされる。光透過性樹脂３は光ファイバを出射した光信号を透過させるから、光ファイバどうしの光接続が行われる。
この場合、弾性を有する光透過性樹脂３が弾性変形して突き合わされるので、光透過性樹脂どうしを空気層の存在しない状態で密着させることが可能であり、空気層の介在しない低損失の光接続を実現できる。
このように、屈折率整合剤を使用することなく、かつ、スキルを要するＰＣ研磨を必要とせずに、空気層が介在しない光接続が可能であり、簡易に光損失を軽減することができる。
光ファイバ穴７、７’及びガイドピン穴８を持つコア部品２を剛性の高い樹脂材料を用いて高精度に成形することで、位置決め精度のよい光コネクタが得られる。なお、オーバ−モールドされる光透過性樹脂３の部分は、コネクタ同士の位置決めに影響しないので、弾性を持つ材料であっても特に問題はない。
【００２２】
実施例のコア部品２のように、光ファイバ穴形成部２ａの先端面がその両側のガイドピン穴形成部２ｂの先端面より段差状に後退した段差状後退凹所２ｃとなっている構成は、コア部品にオーバ−モールドされた光透過性樹脂が光コネクタ先端面を形成するようにするための形状として適切である。
また、実施例の光コネクタ１では、剛性の高い樹脂で高精度に成形するコア部品２の部分が光コネクタ本体４における位置決め精度に関係する部分の概ね全体を占めるので、位置決め精度のよい光コネクタが得られる。
【実施例２】
【００２３】
上述の実施例のコア部品２では、多心光ファイバ被覆部挿入用の中空部１０がコア部品先端側の光ファイバ穴７から壁部（光ファイバ穴７’が形成されている部分）で分離されているが、図１０に示したコア部品２’のように、コア部品先端側の光ファイバ穴７が多心光ファイバ被覆部挿入用の中空部１０’の前方壁面１０ａ’から直接形成されていてもよい。なお、図示例の多心光ファイバ被覆部挿入用の中空部１０’は、その前方壁面１０ａ’側の部分を上面側に開口させている（上面開口部を１０ｂ’で示す）。図５のコア部品２と共通する部分には同じ符号を付して説明を省略する。
図１１に示すように、このコア部品２’に光ファイバ１２を挿入し光透過性樹脂３’をオーバ−モールドして光コネクタ本体４’を形成すると、光ファイバ付きの光コネクタ１’が得られる。１４はゴムブーツである。
【実施例３】
【００２４】
図１２は参考例の多心光コネクタの製造方法における途中工程段階の樹脂成形品であるコア部品２２の斜視図、図１３は図１２のコア部品２２に光ファイバテープ心線（多心光ファイバ）１３を挿入した段階の斜視図、図１４は図１３のコア部品２２に弾性を有する光透過性樹脂２３をオーバ−モールドして得た多心光コネクタ２１の斜視図、図１５は同断面図である。コア部品２２とこれにオーバ−モールドされた光透過性樹脂２３とは光コネクタ本体２４を構成する。
この実施例では、コア部品２２が光コネクタ２１の接続端面側部分（図１５で左側部分）のみを構成する形状である。
コア部品２２は、コア部品全体を貫通する横並びの複数の光ファイバ穴２７が形成された平板状の光ファイバ穴形成部２２ａの両側に、同じくコア部品全体を貫通するガイドピン穴２８が形成された円筒状のガイドピン穴形成部２２ｂを持つ構成である。
光ファイバ穴形成部２２ａのコア部品先端面２６ａは、ガイドピン穴形成部２２ｂのコア部品先端面２６ｂより段差状に僅かに後退した凹所（段差状後退凹所２２ｃという））となっている。
また、ガイドピン穴形成部２２ｂの高さ寸法（円筒部の外径）は光ファイバ穴形成部２２ａの高さ寸法より大きく、したがって、光ファイバ穴形成部２２ａの上面２２ｄ及び下面２２ｅもガイドピン穴形成部２２ｂに対して凹んでいる。
【００２５】
図１３に示すように、複数本の単心光ファイバ心線１２からなる光ファイバテープ（多心光ファイバ）１３の被覆部にゴムブーツ１４被せた状態で、コア部品２２の光ファイバ穴２７に単心光ファイバ心線１２の光ファイバ（裸ファイバ）１２ａを挿入し接着剤で固定する。
この場合、光ファイバ１２ａの先端面を、光ファイバ穴形成部２２ａのコア部品先端面２６ａより僅かに突出させるとよい。
次いで、前記図１３の光ファイバ挿入状態のコア部品２２に、図１４、図１５に示すように光透過性樹脂２３をオーバ−モールドして、コア部品２２と光透過性樹脂２３からなる光コネクタ本体２４を形成すると、光ファイバ付きの光コネクタ２１が得られる。
この場合、光透過性樹脂２３をオーバ−モールドする金型は、キャビティ内面が光コネクタ本体２４の輪郭を有する形状であり、かつ、コア部品２２のガイドピン穴２８に連続するガイドピン穴が光透過性樹脂部分に形成するための中子を有する構造である。
この光コネクタ２１は、コア部品２２が光コネクタ２１の接続端面側部分のみを構成するので、すなわち、光コネクタ本体２４における高精度成形を必要とするコア部品の占める割合が少なくすむので、光コネクタのコストを低減することができる。
また、コア部品２２の形状は上下左右に対称的な単純な形状なので、樹脂成形に際して成形歪の少ない精度の高いコア部品を容易に得ることができる。
【実施例４】
【００２６】
実施例の光コネクタは横一列の光ファイバ穴列のみがある一次元配列の光コネクタであるが、本発明は、光ファイバ穴列を複数段備えた二次元配列の光コネクタに適用することもできる。
【符号の説明】
【００２７】
１、１’、２１  光コネクタ
２、２’、２２  コア部品
２ａ、２２ａ  光ファイバ穴形成部
２ｂ、２２ｂ  ガイドピン穴形成部
２ｃ、２２ｃ  段差状後退凹所（後退凹所）
２ｄ、２２ｄ  （光ファイバ穴形成部の）上面
２ｅ、２２ｅ  （光ファイバ穴形成部の）下面
３、３’、２３  光透過性樹脂
４、４’、２４  光コネクタ本体
６、２６  コア部品先端面
６ａ、２６ａ  光ファイバ穴形成部のコア部品先端面
６ｂ、２６ｂ  ガイドピン穴形成部のコア部品先端面
７、２７  光ファイバ穴
７’  光ファイバ穴
８、２８  ガイドピン穴
９  鍔部
１０、１０’  （多心光ファイバ被覆部挿入用の）中空部
１０ａ、１０ａ’  （中空部の）前方壁面
１０ｂ’  上面開口部
１１  凹所
１１ａ  （凹所の）前方壁面
１２  単心光ファイバ心線
１２ａ  光ファイバ（裸ファイバ）
１３  光ファイバテープ心線（多心光ファイバ）
１４  ゴムブーツ
【図１】
0005395581.tif 000002
【図２】
0005395581.tif 000003
【図３】
0005395581.tif 000004
【図４】
0005395581.tif 000005
【図５】
0005395581.tif 000006
【図６】
0005395581.tif 000007
【図７】
0005395581.tif 000008
【図８】
0005395581.tif 000009
【図９】
0005395581.tif 000010
【図１０】
0005395581.tif 000011
【図１１】
0005395581.tif 000012
【図１２】
0005395581.tif 000013
【図１３】
0005395581.tif 000014
【図１４】
0005395581.tif 000015
【図１５】
0005395581.tif 000016