(57)【要約】【課題】光ファイバガイド部品の光ファイバ位置決め精度を向上させ、また光ファイバガイド部品の作製コストを削減することができる。【解決手段】ガイド部品は、２本のダミーファイバを挟んでＶ溝基板１０２と平基板１０３とを貼り合わせて構成される。平基板１０３は、表面と裏面が平面かつ平行な基板である。Ｖ溝基板１０２の全てのＶ溝の深さは等しく設計されている。また、全てのＶ溝の間隔は、０．２５ｍｍである。２本のダミーファイバ１０４ａは、両脇の２本のＶ溝１０２ｃにそれぞれ配置されている。ダミーファイバ１０４ａは、コネクタで使用される光ファイバの外径より僅かに（Δｄだけ）大きな所定の外径を有する。ダミーファイバとして、全ての挿通孔においてクリアランスが０μｍ以上かつ可能な限り小さくなるような外径を有する光ファイバを選ぶことができる。【選択図】　　　　図１
2004078028.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のＶ溝に配置されたダミー光ファイバを挟むようにＶ溝基板と平基板とを貼り合わせて構成される光コネクタの光ファイバガイド部品であって、
前記ダミー光ファイバの外形は、前記光コネクタにおいてガイドすべき光ファイバの外径より僅かに大きく、
前記ダミー光ファイバを有するＶ溝および前記光ファイバが挿入されるＶ溝の深さは等しいことを特徴とする光ファイバガイド部品。
【請求項２】
所定のＶ溝に配置されたダミー光ファイバを挟むようにＶ溝基板と平基板とを貼り合わせて構成される光コネクタの光ファイバガイド部品の作製方法であって、
前記Ｖ溝基板と前記平基板とを貼り合わせる工程であって、前記Ｖ溝基板は前記光ファイバガイド部品が有するＶ溝アレイを平行に複数組有し、溝方向に前記ファイバガイド部品の２倍以上の長さを有する工程と、
前記貼り合わされたＶ溝基板および平基板を、溝方向および該溝に直角な方向にスライスして、個々の前記光ファイバガイド部品に分割する工程とを備えることを特徴とする光ファイバガイド部品の作製方法。
【請求項３】
請求項２に記載の光ファイバガイド部品の作製方法において、前記分割する工程は、前記溝に直角な方向にスライスするとき、
前記貼り合わされたＶ溝基板および平基板を、スライス用ブレードの送り方向を軸として所定の角度傾けて固定する工程と、
前記固定されたＶ溝基板および平基板を前記スライス用ブレードでスライスし、所定の傾斜を有する端面を形成する工程とを含むことを特徴とする光ファイバガイド部品の作製方法。
【請求項４】
所定のＶ溝に配置されたダミー光ファイバを挟むようにＶ溝基板と平基板とを貼り合わせて構成される光コネクタの光ファイバガイド部品の作製方法であって、
前記ファイバガイド部品が有するＶ溝の端面のうちの光ファイバが挿入される端面に、研削加工により前記Ｖ溝の列び方向にＶ溝を形成する工程を備えることを特徴とするファイバガイド部品の作製方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光ファイバガイド部品およびその製造方法に関し、より具体的には、光ファイバと平板基板上に形成された光導波路とを接続する光ファイバ／光導波路・コネクタにおいて、挿入された光ファイバの位置決めを担う光ファイバガイド部品およびその作製方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インターネットが急激に普及すると共に、動画や音楽のような膨大な量の情報を短時間で伝送できるフレキシブルでブロードバンドなネットワークシステムの需要が高まっている。そこで、今後は、このようなネットワークを実現するために、光ファイバによる光通信を基盤とする光ネットワークが拡大することが予想される。光ネットワークの高性能化、普及のためには、各種の光部品、あるいはそれらを用いて構成される光送受信装置，光ルーチング装置などの各種の光装置の高性能化および経済化等が不可欠である。
【０００３】
平板基板形光導波路による光回路を基本として構成される光送受信器，光分配器，光交換器，波長合分波器などの光モジュールは、各種の光装置を構成する重要な光部品である。以下、平板基板形光導波路を単に「光導波路」と呼ぶことにする。これらの光モジュールには、外部に対して光信号の入力，出力を行うために、通常は光ファイバが接続される。従来、光モジュールと光ファイバとの接続、言い換えれば、光導波路と光ファイバとの接続は、接着剤や融着接続法を用いた永久接続が主流であり、接続とその解除を繰り返すことはできない。従って、光ファイバが接続された状態で光モジュールをプリント基板に実装しなければならず、このことが光モジュール自体あるいは他の部品の実装に支障をきたし、実装コストを割高にする原因となっている。光モジュールと光ファイバとの接続を着脱可能、言い換えれば、コネクタ化すれば、光モジュールは光ファイバがない状態でプリント基板に実装することができ、任意の時点で光ファイバを接続することができる。これにより、光モジュール自身やその他の光部品をプリント基板に実装することが容易になり、実装コストを削減することができる。そこで、近年、光モジュールと光ファイバとの接続を着脱可能にすることを目的として、いくつかの光ファイバ／光導波路・コネクタが発明されている。以下、光ファイバ／光導波路・コネクタを単に「コネクタ」と呼ぶことにする。
【０００４】
例えば、特開平９−１５９８６０号公報には、特に複数本の光ファイバと光導波路とを接続することに適したコネクタが記載されている。このコネクタは図６（ａ）に示すように、大まかには、光導波路基板６１０ａの端に設けられ、かつレセプタクルハウジング６１３ａおよびファイバガイド部品６１２から成るレセプタクル６１３と、複数本の光ファイバ６１１およびプラグハウジング６１４ａから成るプラグ６１４とから構成される。プラグ６１４において、光ファイバ６１１は、被覆が除去されているベア（裸）ファイバであり、方持ち梁状態となるようにプラグハウジング６１４ａに固定されている。ここで、各光ファイバ６１１の先端はプラグハウジング６１４ａの先端に対して適当な長さ（ΔＬ）だけ突き出している。ファイバガイド部品６１２は、光ファイバ６１１の外径に対応した内径を持ち、かつ光導波路６１０の間隔に対応した間隔を持つ挿通孔６１２ａを有し、光導波路６１０の中心軸と挿通孔６１２ａの中心軸とが一致するように、光導波路基板６１０ａの端面に装着される。光ファイバ６１１および光導波路６１０の端面は、光軸方向に直角かつ平坦な面に加工されている。
【０００５】
レセプタクル６１３にプラグ６１４を挿入し嵌合させると、光ファイバ６１１はファイバガイド部品６１２の挿通孔６１２ａに挿入，位置決めされ、そして図６（ｂ）に示すように光ファイバ６１１の端面は光導波路６１０の端面に突き当たり、光導波路６１０と光ファイバ６１１とが接続される。このとき、プラグハウジング６１４ａの端面と光ファイバ６１１の端面が光導波路６１０ａの端面に突き当たるために、前記の光ファイバ６１１の突き出し（ΔＬ）に基づき、光ファイバ６１１はプラグ６１４の空洞部において座屈して撓む。そして、光ファイバ６１１が元の長さに伸びようとする弾性力により光ファイバ６１１の端面と光導波路６１０の端面とは、適当な荷重で押圧される。これにより、光ファイバ６１１端面と導波路６１０端面とが密着した状態、すなわちＰＣ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｃｏｎｔａｃｔ）が実現する。そして、両端面で発生する反射戻り光のパワーは非常に小さくなる。言い換えれば、反射減衰量は高くなる。このコネクタでは、空間的に高密度に光ファイバを配置することができ、一括して接続できる光ファイバの心数（本数）が多くても、コネクタを小型にすることが可能である。
【０００６】
また、特願２００２−５５４４２号には、１６本以上の光ファイバと光導波路との一括接続に適したコネクタが記載されている。このコネクタの構造を図７に示す。同図（ａ）は接続前、同図（ｂ）は接続後のコネクタの状況を示す。また同図（ｃ）は、同図（ｂ）におけるファイバガイド部品７１２およびその付近の側面かつ断面図を拡大して示したものである。前記コネクタと同様に、本コネクタもレセプタクル７１３およびプラグ７１４から構成される。プラグ７１４において、光ファイバ７１１は、ベアファイバであり、片持ち梁状態となるようにプラグハウジング７１４ａに固定される。同図（ｃ）に示されるように、光導波路７１０および光ファイバ７１１の端面７０１ｂは、平坦な面であるが、光軸方向に直角な面に対して共に所定の角度だけ傾いている。これに伴い、ファイバガイド部品７１２の端面７１０ｂも同じ角度だけ傾いている。プラグ７１４をレセプタクル７１３に挿入すると、各光ファイバ７１１は対応するファイバガイド部品７１２の挿通孔７１２ａにそれぞれ挿入され、光ファイバ７１１の端面は、光導波路７１０端面と接触、または非常に接近し、各光導波路７１０と各光ファイバ７１１とが接続される。光ファイバ７１１および光導波路７１０端面の傾斜角度の例としては、８°が挙げられる。端面を傾斜させるのは、接続時の両端面での反射戻り光の反射を抑制し、高い反射減衰量を実現するためである。本コネクタでは、両端面間に多少のギャップがあることが許容されるので、光ファイバ７１１の本数が多数であっても、ロックバネ７１５の荷重をさほど増加させる必要がないため、コネクタの光ファイバ７１１の本数を多数にすることができる。また、本コネクタでは、光ファイバ７１１を座屈させないので、０．１２７ｍｍ程度の狭ピッチで光ファイバ７１１を配列することもできる。
【０００７】
上記の２つのコネクタにおいて、接続損失を小さくするために、光ファイバガイド部品は、光導波路に対して光ファイバの位置決めを担う重要な部品である。以後、光ファイバガイド部品を「ガイド部品」と省略して記述することにする。接続時において、光導波路に対する光ファイバの軸ズレが生じる原因は、主に、（ａ）光導波路端面におけるガイド部品の装着位置の誤差、（ｂ）光導波路のピッチに対する挿通孔のピッチの誤差、（ｃ）挿通孔内壁と光ファイバとのクリアランス（隙間）の存在である。（ｃ）について、より詳しく述べれば、光ファイバを挿通孔に挿入したとき、クリアランスの分だけ、光ファイバの位置が不確定になることである。従って、ガイド部品自体においては、コネクタの接続損失を小さくするためには、挿通孔のピッチが正確であり、またクリアランスが小さいことが望まれる。また、一般にガイド部品は、紫外線硬化型接着剤を用いて光導波路端面に装着されるので、その材質は紫外線を透過するもの、すなわちガラスであることが望ましい。
【０００８】
コネクタの接続時に、光ファイバが挿通孔に挿入される直前において、挿通孔の中心軸と光ファイバの中心軸は、多少ズレている。もし、光ファイバが挿通孔に入り損ねた場合は、光ファイバは折れて破損してしまう。そこで、コネクタにおいて、光ファイバの挿通孔へのスムーズな挿入を目的の一つとして、図６中に示すように、光ファイバ６１１先端は、円錐形状に面取りされている。また、上記軸ズレの許容値を大きくし、挿入をより確実にするために、光ファイバ６１１が挿入される挿通孔６１２ａの端は、テーパ構造等の挿入をスムーズにするための構造を有している。
【０００９】
ガイド部品６１２としては、ＭＴコネクタのフェルールのような丸孔を有する成形部品を利用することが考えられる。しかし、孔数が１６本程度を越えて多数になる場合には、ピッチ誤差を実用上十分小さくすることは困難である。また、挿通孔６１２ａの形状が丸形の場合は、０．１２７ｍｍといった狭ピッチの場合には、挿通孔６１２ａ同士が非常に接近するため、作製が困難になる。さらに、材質がプラスティックの場合は、紫外線を透過しないので、ガイド部品６１２には適さない。
【００１０】
そこで、例えば特開平９−９０１７１号公報には、図８に示されるように、３本以上のＶ溝を有するＶ溝基板８０２の所定の２つのＶ溝にダミーファイバ８０４ａを配置し、Ｖ溝を覆うように平基板８０３を載せて、両基板８０２，８０３を接着して構成されるＶ溝基板形のガイド部品が開示されている。光ファイバ８０４ｂを挿通孔８０５に挿入できるようにするためには、ある程度のクリアランスが必要になるが、本ガイド部品では、光ファイバ８０４ｂが挿入されるＶ溝（ガイド用Ｖ溝）８０２ｂの深さよりダミーファイバ８０４ａを配置するＶ溝（ダミーファイバ用Ｖ溝）８０２ａの深さの方をある程度小さくする。ここで、それらの深さの差をΔＨとする。ダミーファイバ８０４ａを用いることにより、Ｖ溝の深さの絶対値を正確にする必要はなくなる。このようなガイド部品では、挿通孔８０５の形状は三角形状と言えるが、三角孔のクリアランスは、三角孔８０５内壁に内接する仮想円の直径とガイドすべき光ファイバ８０４ｂの外径との差と定義する。
【００１１】
このガイド部品は、（ａ）Ｖ溝基板８０２や平基板８０３としてガラス製のものを用いれば、紫外線を透過するものが作製でき、（ｂ）挿通孔８０５のピッチが比較的正確でクリアランスが小さいものが作製でき、（ｃ）１６心程度を越えて多数の挿通孔８０５を有する場合でも、（ｂ）のようなものが作製でき、また（ｄ）０．１２７ｍｍ程度の狭ピッチで配列した光ファイバ８０４ｂでもガイド可能なものが作製できる。ここで、（ｂ）の理由は、ガラスを材料とする成形加工やガラス基板の研削加工により、Ｖ溝のピッチや深さが比較的正確なガラスＶ溝基板８０２を比較的低コストで作製することができるからである。ここでのピッチの正確さ、および作製コストは、成形加工により作製され、丸孔を有するガイド部品と比較している。
【００１２】
近年の光通信システムの発展に伴い、光信号処理装置における光信号処理システムの高度化，大規模化，複雑化が進んでいる。このような信号処理システムでは、光信号は、光モジュール等の多数の光部品を通過しながら、逐次、信号処理されていく。ゆえに、光モジュールと光ファイバとの各接続点における接続損失を十分に小さくしなければ、接続損失の累積が大きくなり、システム全体の損失が大きくなってしまう。一方、光導波路型光モジュールにおける光信号処理回路の集積度を高めるために、より比屈折率差の大きな光導波路が用いられるようになっている。このような導波路では、スポット径が小さいために、光導波路に対する光ファイバの軸ズレ量の許容値が小さく、より高精度な光ファイバの位置決めが必要になる。以上の観点から、光コネクタにおける光ファイバの位置決め精度、すなわち軸ズレ量は、１μｍ程度以下にすることが望まれている。上に述べたように、コネクタ接続時の光導波路に対する光ファイバの位置誤差は、ガイド部品の装着位置誤差，挿通孔のピッチ誤差，挿通孔のクリアランスで決まるので、挿通孔のクリアランスも０．５μｍ程度以下と非常に小さくする必要がある。
【００１３】
上記Ｖ溝基板形ガイド部品では、ダミーファイバ用Ｖ溝８０４ａをガイド用Ｖ溝８０２ｂより浅くして、クリアランスを確保しているが、例えば、深さの差：ΔＨを０．５μｍとしても、平基板８０３の表面のうねり（理想的平面でないこと）やガイド用Ｖ溝８０２ｂの深さの誤差が存在するので、全ての挿通孔８０５のクリアランスが０．５μｍになる訳ではなく、実際のクリアランスは、０．５μｍに対して多少上下する。クリアランスが０μｍ以下の場合は光ファイバ８０４ｂが挿入不可能になることを考慮すると、例えば、クリアランスのバラツキが±０．２μｍ程度のときは、ΔＨを０．３μｍ程度にすれば、クリアランスは０μｍ以上、かつ平均的に小さくすることができる。このように、ΔＨを０．１μｍ程度の単位で制御することができれば、極力クリアランスの小さな挿通孔を実現することができる。しかしながら、Ｖ溝８０２ａ，８０２ｂの成形加工や研削加工において、Ｖ溝８０２ａ，８０２ｂの深さの差を０．１μｍ程度を単位として制御することは困難である。可能であるとしても、作製装置やＶ溝の構造の厳密な監視が必要となり、Ｖ溝基板８０２の作製コストの増加に繋がってしまう。
【００１４】
次に、図９を参照して、Ｖ溝基板形ガイド部品の従来の作製方法について述べる。先ず、図９（ａ）に示すように挿通孔８０５のパターンに応じたＶ溝８０２ａ，８０２ｂパターンを有するＶ溝基板８０２にダミーファイバ８０４ａを置く。次に、図９（ｂ）に示すようにＶ溝基板８０２のＶ溝８０２ａ，８０２ｂのない平坦な面に接着剤８０６を滴下し、平基板８０３を所定の位置に載せて、両基板８０２，８０３を接着固定する。このガイド部品では、光ファイバ８０４ｂを挿入する側において、平基板８０３に対してＶ溝基板８０２の方が突き出しており、かつ、平基板８０３のエッジが面取りされており、光ファイバ８０４ｂの挿入をスムーズ化している。以後、ガイド部品において、光ファイバ８０４ｂを挿入する側を「挿入側」，光導波路端面に装着する側を「装着側」と呼ぶことにする。
【００１５】
さらに、図１０を参照して、Ｖ溝基板形ガイド部品のもう一つの従来の作製方法について述べる。Ｖ溝基板８０２と平基板８０３の貼り合わせ方法は上記の方法と同様である。このガイド部品では、Ｖ溝基板８０２と平基板８０３の大きさはほぼ等しい。同図に示す例では、光ファイバ８０４ｂの挿入をスムーズにするため、ザグリ・ツール８０５を用いた切削加工により、各挿通孔端にザグリ加工を施し、テーパ構造を形成する。
【００１６】
コネクタにおいて光導波路端面が傾斜端面であるのに伴いガイド部品の装着側端面８０１ａも傾斜端面にする必要がある。この場合は、ガイド部品を所定の角度だけ傾けた状態で研磨して、傾斜端面８０１ａを形成する工程が追加される。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、以上の２つの作製方法では、ガイド部品をＮ個だけ作製するためには、Ｖ溝基板と平基板とを貼り合わせる工程もＮ回だけ実行する必要がある。この工程による自動化も可能であると考えられるが、装置を作製するためのコストがかかることになる。また、Ｖ溝基板端面と平基板端面とが揃わず、ガイド部品の装着側端面にも段差ができることがあり、研磨あるいは、端面を多少の長さだけスライスして、平坦面を形成する必要性が生じる。さらに、挿通孔端にザグリ加工を施してテーパ構造を形成する方法では、コネクタの心数が多い場合、言い換えれば一つのガイド部品の挿通孔の数が多い場合、加工箇所も多くなるので、この加工コストが高くなる欠点がある。
【００１８】
この加工は、ガラス材料の切削であり、また、切削ツールの先端は、直径を０．１ｍｍ程度以下にする必要があるため、連続して切削できる切削ツールの寿命もそれ程長くないことも、この加工コストを高くする原因になっている。
【００１９】
従来のガイド部品における挿通孔のクリアランスは、１μｍ程度で十分であった。しかし、今後は、上に述べたように、比屈折率差の大きな光導波路や光ファイバを十分小さい損失でコネクタにより接続するためには、ガイド部品においては、挿通孔のクリアランスは、０．５μｍ程度以下に小さくする必要がある。また、上述した２つのコネクタを構成する部品において、レセプタクルハウジングおよびプラグハウジングについては、プラスティックの成形加工により、ロックバネは金属の曲げ加工により、十分に低コストで作製できるのに対し、ガイド部品については、十分に低コストで作製するのには至っていない。
【００２０】
このように、従来はクリアランスが０．５μｍ程度以下のガイド部品を低コストで作製することが困難であるという問題があった。また、これに伴い、より安価で接続損失の小さな光ファイバ／導波路コネクタを実現することが困難であるという問題があった。
【００２１】
本発明はこのような問題に鑑み点されれたものであり、その目的とするところは、光ファイバガイド部品の光ファイバ位置決め精度を向上させ、また光ファイバガイド部品の作製コストを削減することができる光ファイバガイド部品およびその作製方法を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、所定のＶ溝に配置されたダミー光ファイバを挟むようにＶ溝基板と平基板とを貼り合わせて構成される光コネクタの光ファイバガイド部品であって、前記ダミー光ファイバの外形は、前記光コネクタにおいてガイドすべき光ファイバの外径より僅かに大きく、前記ダミー光ファイバを有するＶ溝および前記光ファイバが挿入されるＶ溝の深さは等しいことを特徴とする。
【００２３】
また、請求項２に記載の発明は、所定のＶ溝に配置されたダミー光ファイバを挟むようにＶ溝基板と平基板とを貼り合わせて構成される光コネクタの光ファイバガイド部品の作製方法であって、前記Ｖ溝基板と前記平基板とを貼り合わせる工程であって、前記Ｖ溝基板は前記光ファイバガイド部品が有するＶ溝アレイを平行に複数組有し、溝方向に前記ファイバガイド部品の２倍以上の長さを有する工程と、前記貼り合わされたＶ溝基板および平基板を、溝方向および該溝に直角な方向にスライスして、個々の前記光ファイバガイド部品に分割する工程とを備えることを特徴とする。
【００２４】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の光ファイバガイド部品の作製方法において、前記分割する工程は、前記溝に直角な方向にスライスするとき、前記貼り合わされたＶ溝基板および平基板を、スライス用ブレードの送り方向を軸として所定の角度傾けて固定する工程と、前記固定されたＶ溝基板および平基板を前記スライス用ブレードでスライスし、所定の傾斜を有する端面を形成する工程とを含むことを特徴とする。
【００２５】
また、請求項４に記載の発明は、所定のＶ溝に配置されたダミー光ファイバを挟むようにＶ溝基板と平基板とを貼り合わせて構成される光コネクタの光ファイバガイド部品の作製方法であって、前記ファイバガイド部品が有するＶ溝の端面のうちの光ファイバが挿入される端面に、研削加工により前記Ｖ溝の列び方向にＶ溝を形成する工程を備えることを特徴とする。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施の形態に基づき詳細に説明する。
【００２７】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係るガイド部品を示す図である。本図に示されるガイド部品は、２本のダミーファイバを挟んでＶ溝基板１０２と平基板１０３とを貼り合わせて構成されるＶ溝基板形ファイバガイド部品であり、８本の光導波路と光ファイバを一括して接続する８心形光コネクタに用いられる。三角形状となる挿通孔のピッチは、０．２５ｍｍである。平基板１０３は、表面と裏面が平面かつ平行な基板である。Ｖ溝基板１０２のＶ溝は合計で１０本あり、全てのＶ溝の深さは等しく設計されている。また、全てのＶ溝の間隔は、０．２５ｍｍである。２本のダミーファイバ１０４ａは、両脇の２本のＶ溝１０２ｃにそれぞれ配置されている。両基板１０２，１０３は、Ｖ溝基板１０２のＶ溝がない領域において、接着剤１０６により固定されている。ダミーファイバ１０４ａは、コネクタで使用される光ファイバの外径より僅かに（Δｄだけ）大きな所定の外径を有する。本実施形態に係るガイド部品は、紫外線硬化型接着剤を用いて光導波路端面に装着されることを考慮し、Ｖ溝基板１０２および平基板１０３は、ガラス製である。
【００２８】
以下、外径が１２５．０μｍの光ファイバがコネクタで使用されるものとして、本実施形態に係るガイド部品の作製方法について説明する。作製にあたって、先ず、外径が１２５．０μｍのダミーファイバ１０４ａを用いて、本ファイバガイド部品を幾つか作製し、挿通孔１０５のクリアランスを測定した。その結果、外径１２５．０μｍの光ファイバに対して、クリアランスのバラツキは、±０．２μｍであった。ここで、クリアランスとは、三角孔の内壁の内接円直径と挿入される光ファイバの外径との差と定義する。クリアランスが挿通孔により一定でない原因は、平基板１０３が理想的に平坦でないことやＶ溝１０２ｃの深さの加工誤差である。クリアランスは小さい方が望ましいが、０μｍ以下の場合は、光ファイバが挿入できなくなる。
【００２９】
上記の結果を踏まえ、外径が１２５．３μｍ（Δｄ＝０．３μｍ）の光ファイバをダミーファイバ１０４ａとして選択し、外径を１２５．０μｍの光ファイバをガイドするための本ガイド部品を作製した。クリアランスを測定したところ、クリアランスの範囲は、０．５〜０．１μｍであった。このように、クリアランスのバラツキを考慮して、適当な外径を有する光ファイバをダミーファイバ１０４ａとして選択すると、クリアランスが極力小さいガイド部品を実現することができる。
【００３０】
なお、本実施形態では、８心用すなわち８本の挿通孔を有するガイド部品について述べたが、４心や１６心といった任意の心数用のものも作製できる。また、挿通孔のピッチは、０．２５ｍｍであったが、０．１２７ｍｍのような狭いピッチを有するものも作製可能である。
【００３１】
また、ダミーファイバ１０４ａとして光ファイバを使用することは本質的ではなく、所定の外径を有するガラス製あるいはスチール製の丸棒（ピン）でも使用可能である。しかし、光ファイバを使用した方が、安価である。ガラス製Ｖ溝基板１０２は、研削加工や成形加工により作製することができる。ピッチや心数が異なる多種のガイド部品を作製する場合は、研削加工で、また同一のガイド部品を多数個作製する場合は、成形加工でＶ溝基板１０２を作製することが適当である。
【００３２】
市販されている通常の光ファイバの外径は、ほぼ１２５μｍであり、言い換えれば、異なる製造装置あるいはロットで作製された光ファイバの外径の差は、０．数μｍしかない。そこで、市販されている幾つかの光ファイバを集めて外径を測定すれば、おおよそ０．１μｍずつ外径の異なる光ファイバを用意することは、困難ではない。そして、コネクタとして使用する光ファイバの外径より大きく、かつおおよそ０．１μｍずつ外径が異なる数種類の光ファイバを用意することができる。そこで、Ｖ溝基板のＶ溝の深さの誤差、平基板の平坦性などを考慮して，全ての挿通孔においてクリアランスが０μｍ以上かつ可能な限り小さくなるような外径を有する光ファイバをダミーファイバとして選ぶことができる。一方、市販されている光ファイバを集めて任意の外径を有する光ファイバを用意する代わりに、任意の外径を有する光ファイバを特別に製造することもできる。１個のファイバガイド部品で使用するダミーファイバの長さは、通常は、１０ｍｍ以下であり、例えば、１００ｍ分の光ファイバがあれば、ファイバガイド部品を１００００個程度は作製することができる。従って、ファイバガイド部品１個当たりにかかるダミーファイバのコストは、十分小さくなる。Ｖ溝基板の作製においては、Ｖ溝の深さが全て等しい場合の方が、Ｖ溝の設計や製造装置の取り扱いの点で作製が容易になり、その作製コストは低くなる。
【００３３】
以上のことから、本実施形態によれば、従来より製造コストを増加させることなく、クリアランスが小さな（０．５μｍ以下の）ファイバガイド部品を作製することが可能になる。そして、そのファイバガイド部品をコネクタに用いた場合、接続すべき光ファイバの位置決め精度が高くなり、コネクタの接続損失を小さくすることができる。
【００３４】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態として、図２および図３を参照して、ガイド部品の作製方法について述べる。同図（ａ）は、作製しようとするガイド部品の構造、同図（ｂ）（ｃ）および図３は、作製における各工程の状況を示す。作製しようとするガイド部品は、２本のダミーファイバ１０４ａを挟んで、Ｖ溝基板１０２と平基板１０３を貼り合わせて構成される４心用のＶ溝基板形ガイド部品１０１である。Ｖ溝基板１０２は、合計６本のＶ溝から成るＶ溝アレイを有する。本部品の溝方向の長さＬ０は、３ｍｍである。
【００３５】
以下、本ガイド部品の作製工程について述べる。先ず、図２（ｂ）に示すように、上記Ｖ溝アレイを平行な位置に３組有し、かつ溝方向の長さＬ１が１１ｍｍのガラス製Ｖ溝基板１２０を準備する。そして、各組のＶ溝アレイの所定のＶ溝にダミーファイバ１０４ａを置く。次に、同図（ｃ）に示すように、Ｖ溝基板１２０のＶ溝がない領域に接着剤１０６を塗布し、同様の大きさを有する平基板１３０を貼り合わせる。次いで、図３（ａ）に示すように、ダイシングソーを用いて、溝に直角な方向に、貼り合わせた両基板の所定の位置をスライス（切断）する。これにより、溝方向の長さがＬ０＝３ｍｍの部材が３個形成される。さらに、同図（ｂ）に示すように、溝方向に所定の位置をスライスしてその部材を分割すれば、図２（ａ）に示されるガイド部品が、９個だけ切り出される。以後、必要に応じて、各部品について、光ファイバの挿入をスムーズにするための構造を形成する。
【００３６】
以上に述べたように、Ｖ溝基板１２０と平基板１３０とを貼り合わせる工程が１回だけで、９個の部品を一括して作製することができる。スライスにより形成された端面は、基板面に対して直角かつ平坦な面となる。本ガイド部品１０１を直角端面である光導波路端面に装着する場合は、スライスにより形成された端面をそのまま装着面とすることができる。作製に使用したダミーファイバ１０４ａの長さは、基板の端の切り落とされる分も考慮して、１個当たり、８ｍｍ程度である。
【００３７】
本実施形態では、一括して９個のガイド部品１が作製される状況について述べたが、Ｖ溝アレイをＮ組（Ｎは２以上の整数）、かつ溝方向の長さＬ１がＬ０のＭ倍（Ｍは２以上の整数）以上の適当な長さを有するＶ溝基板２０を用いて、同様の方法により、作製すれば、Ｎ×Ｍ個のガイド部品１０１を一括して作製することができる。また、スライス位置は等間隔であり、スライスの回数が増加しても、スライスに要するコストはさほど増加しない。本作製方法は、ガイド部品１０１の挿通孔１０５の数やピッチ，サイズには、殆ど制限されない。
【００３８】
以上説明したように、１個のファイバガイド部品が有するＶ溝アレイを平行な位置にＮ組を有し、かつ溝方向において１個のファイバガイド部品の長さのＭ倍以上の長さを有するＶ溝基板を用意し、所定のＶ溝にダミーファイバを載せ、そのＶ溝基板に同様の大きさの平基板を貼り合わせ、溝方向およびそれに直角な方向について両基板の所定の位置をダイシングソーでスライスすれば、Ｎ×Ｍ個のファイバガイド部品を形成することができる。これにより、Ｎ×Ｍ個のファイバガイド部品を作製するためのＶ溝基板と平基板を貼り合わせる工程は１回のみとなる。また、貼り合わせた両基板を同時にスライスするため、スライスにより形成された端面は、平坦かつ基板面に対して直角な面となる。従って、直角端面の光導波路端面にガイド部品を装着する場合は、ガイド部品の装着側端面を研磨により直角かつ平坦面に加工する工程が不要となる。また、ガイド部品のＶ溝に平行な端面（側面）が平坦面の場合、装着装置を用いてガイド部品を光導波路端面に装着する際、ガイド部品をクランプすることが容易になる。以上のことから、１個当たりのガイド部品の作製コストを低くすることができる。
【００３９】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態として、図４を参照して、装着側端面が傾斜したガイド部品の作製方法について述べる。ガイド部品１０１は、傾斜した光導波路端面に装着する場合に用いられる。同図（ａ）のガイド部品１０１の側面図に示されるように、ガイド部品１０１の傾斜端面１０１ａの傾斜角度をΔθとする。上記の第２の実施形態において、スライス用ブレード（以下、単に「ブレード」という）Ｖ溝に直角な方向にスライスする際、図４（ｂ）に示すように、貼り合わせた両基板１２０，１３０を、スライス時のブレード１０７の送り方向を軸として、ブレード１０７の回転軸に対してΔθだけ傾けてダミー基板１１０上に固定しておく。これにより、スライスにより形成された端面は、Δθだけ傾斜した面になる。なお、挿入側端面１０１ｂも傾斜するが、このことは光ファイバの挿入などへは殆ど影響しない。Δθの具体的な値としては、８°などが挙げられる。
【００４０】
ガイド部品の作製において、貼り合わせた両基板を溝方向と直角な方向にスライスする際、ブレードの進行方向とＶ溝の直角方向が一致しており、かつブレードと回転軸と両基板面が平行な場合、言い換えれば、通常のスライス形態の場合には、スライスにより形成された装着側端面は直角面となる。これに対して、本実施形態のようにブレードの進行方向とＶ溝の直角方向を一致させ、かつブレードの回転軸と両基板面がΔθだけ傾けた状態でスライスした場合には、スライスにより形成された装着側端面もΔθだけ傾斜した面となる。そして、このガイド部品をΔθだけ傾斜した光導波路端面に装着することができる。これにより、所定の角度で傾斜した装着側端面を形成するための研磨工程が不要となる。以上の結果、所定の角度で傾斜した装着側端面を有するガイド部品を低コストで作製することが可能になる。
【００４１】
第２の実施形態において、例えば、長さＬ０＝４ｍｍの個々の部材に切り出して作製した後、さらに、それらを傾けて固定した状態でスライスして、先端を切り落とし、傾斜端面を有するＬ０＝３ｍｍの部材を形成することもできる。しかし、この場合は、１ｍｍ程度の長さ分が無駄になることになる。第２の実施形態において、上に示したような斜めスライスを導入することにより、切り落とされて無駄になる領域を最小限にすることができる。
【００４２】
（第４の実施形態）
本発明に係る第４の実施形態として、図５を参照して、ガイド部品１の作製方法における本発明の実施形態を述べる。上記の第２および第３の実施形態において、スライスによって形成されたガイド部品の端面は、平坦面になる。挿入側端面１０１ｂも平坦面になるから、光ファイバが挿通孔１０５に挿入される直前において、光ファイバと挿通孔１０５とがある程度以上に軸ズレしている場合には、挿入が困難になることがある。そこで、以下の方法により、挿通孔１０５の列び方向かつ挿入側端面１０１ｂの挿通孔端の位置にＶ溝１０８を形成する。
【００４３】
先ず、Ｖ溝研削加工装置において、研削時のブレード１０７の送り方向１０７ｂおよび回転軸１０７ａに対して挿通孔１０５が直角になり、かつブレード１０７の送り方向１０７ｂと挿通孔１０５の列びが一致するように、かつ挿入側端面１０１ｂが上を向くようにして、ガイド部品１０１を固定する。さらに複数のガイド部品１０１をブレード１０７の送り方向１０７ｂに沿って整列した状態で固定した。次に、ガイド部品１０１の挿入側端面１０１ｂの挿通孔１０５端の位置に研削によりＶ溝１０８を形成する。このように、Ｖ溝の端面のうちの光ファイバが挿入される端面に、研削加工によりＶ溝の列び方向にＶ溝を形成することで、ブレード１０７の１回の送りで複数個のガイド部品１０１に対してＶ溝１０８が形成される。
【００４４】
この方法では、実施コストは、ガイド部品１０１の挿通孔１０５の本数やピッチには殆ど無関係である。従って、挿通孔１０５のピッチが０．１２７ｍｍ程度に小さい場合や挿通孔１０５の本数が多い場合には、本方法は有効である。挿通孔１０５のピッチが小さい場合には、各挿通孔１０５端にザグリ加工を施してテーパ構造を形成しても、加工した部分の全体的な形状は、Ｖ溝に近い形状になってしまう。この観点からも本方法は有効と言える。
【００４５】
上記第１の実施形態で示されたガイド部品、あるいは第２〜第４の実施形態で示された方法により作製されたファイバガイド部品は、光ファイバ同士を接続するためのベアファイバ形光コネクタでも使用することができる。ここで、ベアファイバ形光コネクタとは、コネクタ内において光ファイバがベアファイバであり、接続しようとする２本の光ファイバを対向した状態でファイバガイド部品の挿通孔に挿入して、両光ファイバの光軸を一致させて両光ファイバの先端を突き合わせて接続するタイプの光コネクタであり、通常は、多心一括接続するために用いられる。
【００４６】
この場合は、挿通孔１０５端を有する２つの端面とも挿入側端面１０１ｂとなり、光ファイバを挿入をスムーズにするためのＶ溝１０８は、この両端面１０１ｂに形成される。クリアランスが小さいことに伴い、接続する光ファイバ同士の軸ズレは小さくなり、接続損失が小さくなる。本ファイバガイド部品では、挿通孔１０５の形状が三角形であるため、挿通孔内壁あるいはファイバの側面にダストが付着した状態で光ファイバを挿入しても、ダストが逃げられる空間ができるため、光ファイバの挿入が不可能になる可能性は丸孔の場合に比べて低くなる。
【００４７】
スライスにより形成された挿入側端面は平坦である。そこで、Ｖ溝研削加工装置において、ブレードの回転軸およびブレードの進行方向に対して直角、かつブレードの進行方向とＶ溝の列びが一致するように治具を用いてガイド部品を固定して、ブレード先端がガイド部品端面の挿通孔端を通過するようにすれば、１回のブレードの送りで、ガイド部品端面にＶ溝を形成することができる。さらに、複数のガイド部品をブレードの送り方向に配列し固定しておけば、１回のブレード送りで複数のファイバガイド部品の挿入側端面にＶ溝を形成することができる。このようにしてＶ溝を形成する場合、その時間や手間は、ガイド部品の挿通孔の数やピッチには殆ど無関係である。このようなＶ溝を形成することにより、光ファイバの挿通孔への挿入をよりスムーズにすることができる。
【００４８】
結果として、本実施形態によれば、スライスにより形成された挿入側端面に、挿通孔の数が多い場合でも、挿通孔への挿入をスムーズにするための構造を容易に形成でき、ガイド部品の作製コストの削減に貢献できる。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、光ファイバガイド部品の光ファイバ位置決め精度を向上させ、作製コストを削減することができる。
【００５０】
また、請求項２に記載の発明によれば、大型のＶ溝基板と平基板とを貼り合わせる工程を１回行うことにより、複数個のファイバガイド部品を一括して作製できる。また、スライスにより平坦な直角端面が形成され、そのまま光導波路端に装着できる。結果として、作製コストを低減することができる。
【００５１】
また、請求項３に記載の発明によれば、スライス面が所定の角度で傾斜した端面になるので、スライス後の端面の研磨が不要になり、低コスト化を実現できる。
【００５２】
さらに、請求項４に記載の発明によれば、一括して複数のファイバガイドにテーパ構造を形成できる。この形成処理の手間や時間は挿通孔の数に無関係なので、挿通孔の数が多い場合でも、低コストでＶ溝を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るファイバガイド部品を示す図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係るファイバガイド部品の作製方法を示す図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係るファイバガイド部品の作製方法を示す図である。
【図４】本発明の第３の実施形態に係るファイバガイド部品の作製方法を示す図である。
【図５】本発明の第４の実施形態に係るファイバガイド部品の作製方法を示す図である。
【図６】従来の光ファイバ／光導波路・コネクタを示す図である。
【図７】従来の光ファイバ／光導波路・コネクタを示す図である。
【図８】従来のファイバガイド部品を示す図である。
【図９】従来のファイバガイド部品の作製方法を示す図である。
【図１０】従来のファイバガイド部品の作製方法を示す図である。
【符号の説明】
１０１　ファイバガイド部品
１０１ａ　装着側端面
１０１ｂ　挿入側端面
１０２、８０２　Ｖ溝基板
１０２ａ、８０２ａ　ダミーファイバ用Ｖ溝
１０２ｂ、８０２ｂ　ガイド用Ｖ溝
１０２ｃ、１０８　Ｖ溝
１０３、８０３　平基板
１０４ａ、８０４ａ　ダミーファイバ
８０４ｂ　光ファイバ
１０５、６１２ａ、８０５　挿通孔
１０６、８０６　接着剤
１０７　ダイシングソーのブレード
１０７ａ　ブレードの回転軸
１０７ｂ　ブレードの送り方向
１１０　ダミー基板
６１０、７１０　光導波路
６１０ａ、７１０ａ　光導波路基板
６１１、７１１　光ファイバ
６１２、７１２　ファイバガイド部品
６１３、７１３　レセプタクル
６１３ａ、７１３ａ　レセプタクルハウジング
６１４、７１４　プラグ
６１４ａ、７１４ａ　プラグハウジング
７１６　ガラスブロック
７０１ｂ　挿入側端面
７１０ａ　装着側端面
７１０ｂ　光導波路端面
７１５　ロックバネ
８０５　ザグリ・ツール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2004078028.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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