(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の（ａ）から（ｉ）のステップ、即ち、
（ａ）Ｘ線ＬＩＧＡ技術により整合用金型に複数のファイバ孔と複数のガイド
孔を形成するステップ、
（ｂ）整合用金型を基板の一側に固定するステップ、
（ｃ）中間壁にファイバピンとガイドピンを配設するステップ、
（ｄ）整合用金型のファイバ孔にファイバピンを、ガイド孔にガイドピンをそれぞれ挿置するステップ、
（ｅ）整合用金型と中間壁を一対の側壁で結合して矩形金型を形成するステップ、
（ｆ）上金型と下金型を矩形金型の上と下に組み合わせて閉じた金型のキャビティを形成するステップ、
（ｇ）中間壁に金型のキャビティに連通するポリマーインジェクション用の漏斗状インレットを形成するステップ、
以上を包括することを特徴とする、光コネクタフェルール用金型の製造方法。
【請求項２】
前記整合用金型の複数のファイバ孔と複数のガイド孔を一体成形することを特徴とする、請求項１に記載の光コネクタフェルール用金型の製造方法。
【請求項３】
前記ポリマーを、プラスチックス或いはゴムとすることを特徴とする、請求項１に記載の光コネクタフェルール用金型の製造方法。
【請求項４】
前記中間壁のファイバピンを保持ブロックで保持してから整合用金型のファイバ孔に挿置することを特徴とする、請求項１に記載の光コネクタフェルール用金型の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一種の光コネクタフェルールの製造方法及び成形用金型に係り、特に所謂ＭＴ（Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｔｒａｎｓｆｅｒａｂｌｅ）型と称される多芯光コネクタの光コネクタフェルールの製造方法と、該方法に用いられ上金型と下金型及び精密なアレイ式ファイバ孔とアレイ配列されたガイドピンを具えた矩形金型を具え、高品質の光コネクタフェルールを製造可能なフェルール成形用金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、光ファイバは広く通信システムに使用され、電話に限らず、映像或いはコンピュータデータも光ファイバ伝送の恩恵を受けている。光ファイバは容量が従来の電線伝送より大きく、且つ伝送の速度も速いため、光ファイバ伝送は、従来の銅ベースの電線による伝送に取って代わりつつある。光コネクタは回路に連接するのに必要であるが、光ファイバは極めて精密で細いため、光コネクタフェルールの製造には高い精密度のマシニングプロセスが必要とされる。光コネクタフェルールの製造にはマイクロエレクトロメカニカル加工が多く採用されている。
【０００３】
マイクロエレクトロメカニカル加工技術は小体積、低重量及び高精密度のマイクロパーツの製造の必要と共に発展してきた。ＭＴ型光コネクタの精密製造技術に対しては、すでに関連業界からある技術が提出されている。図１を参照されたい。これは関連技術であるアメリカ合衆国パテントＮｏ．５，２１４，７３０の光コネクタフェルールの金型である。それは上金型と下金型で組成され、下金型は複数のＶ形溝９を具え、その中間に複数のファイバ孔成形ピン７（ｆｉｂｅｒｂｏｒ  ｆｏｒｍｉｎｇ  ｐｉｎｓ）が放置されてファイバ孔を製造するのに用いられ、両側それぞれに一つずつガイド孔形成ピン８（ｇｕｉｄｅ  ｂｏｒｅｆｏｒｍｉｎｇ  ｐｉｎｓ）があり、これはガイド孔（ｇｕｉｄｅ  ｂｏｒｅ）を形成するのに用いられる。しかしこの周知の技術の欠点として以下の３点が挙げられる。
【０００４】
第１に、下金型のＶ形溝中に形成されるファイバ孔がモールドプロセス時に上に浮きがちになりこのためモールディングして形成された光コネクタフェルールのファイバ孔と光ファイバが整合しなくなる欠点がある。
【０００５】
第２に、ファイバ孔内が、該Ｖ形溝中の両側壁に接触するため、光コネクタに重複して光ファイバが挿抜された時に、該Ｖ形溝の側壁に摩損現象が発生したり、ファイバピンが不正確となる欠点を発生する欠点がある。
【０００６】
第３に、該Ｖ形溝が機械で直接材料をモールド成形することによる制限を受けるため、有効にそのファイバ孔の精密度を高めることができなかった。
【０００７】
これに対して、その欠点を解決するものとして、図２に示されるアメリカ合衆国特許Ｎｏ．５，７８６，００２の、ＭＴ型光コネクタフエルールのモールディング時に孔形成ピンを整合させるためのガイドブロック組合せ体（Ｇｕｉｄｅ  Ｂｌｏｃｋ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ  Ｆｏｒ  ａｌｉｇｎｉｎｇ  Ｂｏｒｅ  Ｆｏｒｍｉｎｇ  Ｐｉｎｓ  Ｄｕｒｉｎｇ  Ｍｏｌｄｉｎｇ  ｏｆ  Ｍｕｌｔｉ−Ｆｉｂｅｒ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ  Ｆｅｒｒｕｌｅｓ）が提供された。図２に示されるように、その主要なポイントは、該組合せ体１０が、複数のファイバ孔ブロック２２ａ−ｈ（ｆｉｂｅｒ  ｂｏｒｅ  ｂｌｏｃｋ）で組成され、ファイバピン３０が複数のファイバ孔３２ａ−ｈ（ｆｉｂｅｒ  ｂｏｒｅ）に置かれていることにある。この組合せ体１０の両側にはガイド孔ブロック２４ａ−ｂ（ｇｕｉｄｅ  ｂｏｒｅ  ｂｌｏｃｋｓ）があり、ガイド孔ブロック２４ａ−ｂそれぞれにガイド孔３４ａ−ｂがあり、ガイド孔３４ａ−ｂにガイドピン３３が置かれる。このような分離式のＭＴ型光コネクタは、重複使用によるＶ形溝摩損の問題を軽減するが、その加工方式は、一つずつブロックを加工製造しなければならず、このためファイバ孔径の精度が不十分となったり、ファイバ孔距が整合しなくなる欠点があり、改善が求められていた。
【０００８】
このほか、一般に伝統的なマイクロエレクトロメカニカル製造技術では、ほとんどが軟性の物質を処理することしかできず、比較的硬い物質に対しては精密な加工が行えなかったが、最近ではＸ線ＬＩＧＡ技術が採用されたことで、伝統的なマイクロエレクトロメカニカル製造技術における硬い物質に対する加工不能という欠点が解決された。本発明では、このＬＩＧＡのリソグラフィー技術を運用し、精密にファイバ孔径と孔距定位を行えるようにする。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の技術の欠点を鑑み、本発明では一種の光コネクタフェルールの製造方法及び成形用金型を提供することを主要な目的とし、特に、本発明では光コネクタフェルールを一体成形可能な金型を提供し、該金型は、従来の技術で採用されている分離式組合せ型金型と較べて明らかに異なる所を有し、且つ必要とされる正確な孔径と孔距の位置決めが行えるものとする。このほか、本発明の金型で形成される光コネクタフェルールの内径寸法はプラスチック材料を成形する時の金型のコアを変えることで制御され、金型のコアは研磨方式で形成されるものとする。
【００１０】
本発明はさらに、精密な孔距と孔径を得るために成形用金型の製造にＸ線ＬＩＧＡ技術を採用した、一種の光コネクタフェルールの製造方法及び成形用金型を提供することを課題としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、以下の（ａ）から（ｉ）のステップ、即ち、
（ａ）Ｘ線ＬＩＧＡ技術により整合用金型に複数のファイバ孔と複数のガイド孔を形成するステップ、
（ｂ）整合用金型を基板の一側に固定するステップ、
（ｃ）中間壁にファイバピンとガイドピンを配設するステップ、
（ｄ）整合用金型のファイバ孔にファイバピンを、ガイド孔にガイドピンをそれぞれ挿置するステップ、
（ｅ）整合用金型と中間壁を一対の側壁で結合して矩形金型を形成するステップ、
（ｆ）上金型と下金型を矩形金型の上と下に組み合わせて閉じた金型のキャビティを形成するステップ、
（ｇ）中間壁に金型のキャビティに連通するポリマーインジェクション用の漏斗状インレットを形成するステップ、
以上を包括することを特徴とする、光コネクタフェルール用金型の製造方法としている。
請求項２の発明は、前記整合用金型の複数のファイバ孔と複数のガイド孔を一体成形することを特徴とする、請求項１に記載の光コネクタフェルール用金型の製造方法としている。
請求項３の発明は、前記ポリマーを、プラスチックス或いはゴムとすることを特徴とする、請求項１に記載の光コネクタフェルール用金型の製造方法としている。
請求項４の発明は、前記中間壁のファイバピンを保持ブロックで保持してから整合用金型のファイバ孔に挿置することを特徴とする、請求項１に記載の光コネクタフェルール用金型の製造方法としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
上述の目的を達成するために、本発明の提供する光コネクタフェルールの成形用金型は、矩形金型を具え、該矩形金型は、整合用金型（ａｌｉｇｎｉｎｇ  ｍｏｌｄ）と該整合用金型に結合されて平面視でＵ形を呈する部材を形成する相互に離れた一対の側壁と、該一対の側壁の別端に結合された中間壁を具えて矩形フレーム状を呈する。中間壁には複数のファイバピンが固定され、該複数のファイバピンは該整合用金型に形成された複数のファイバ孔に結合する。該中間壁にはさらに二つの相互に離れたガイドピンが設けられ、該ガイドピンは整合用金型のガイド孔に結合する。該ファイバ孔とガイド孔は一体成形され、これにより孔径と孔距のいずれもが非常に精密なものとされる。
【００１３】
本発明によると、整合用金型は基板に支持されている。そして上金型と下金型が整合用金型と中間壁の間の矩形フレームを被覆して光コネクタフェルールを形成するための閉じた金型のキャビティを形成する。
【００１４】
本発明によると、ファイバピンをしっかりと保持するために、中間壁に保持ブロックが固定される。中間壁はさらに漏斗状インレットを具え、該漏斗状インレットは成形材料を金型のキャビティに注入するのに用いられる。ガイドピンはファイバピンより寸法が大きく金型を妥当な強度で保持する。ファイバ孔及びガイド孔はＸ線ＬＩＧＡ技術で形成されこれにより精密な孔径と整合位置が得られる。金型のコア、即ちファイバピンは研磨により形成される。
【００１５】
【実施例】
本発明は、ＭＴ型光コネクタフェルールの製造方法及び成形用金型を提供するもので、Ｘ線ＬＩＧＡ技術を使用し、高精密度の光コネクタフェルール整合用金型を製造するもので、それは孔径と孔距の位置決めを包括する。ファイバ孔とガイド孔は光コネクタフェルールの製造の要求に適合すべく整合用金型（ａｌｉｇａｎｉｎｇ  ｍｏｌｄ）にアレイ式に一体に成形される。ファイバ寸法は金型のコアにより制御される。
【００１６】
図３、４及び図５を参照されたい。本発明の光コネクタフェルールの矩形金型（１００）は、整合用金型（６０）をその一端に具え、該整合用金型（６０）を挟むように一対の側壁（７０）が設けられ、さらに中間壁（７５）が矩形金型（１００）もう一端に、上記一対の側壁（７０）に挟まれて整合用金型（６０）と対向するように設けられて整合用金型（６０）と共に矩形のフレームを形成している。該整合用金型（６０）にはアレイ配列されたファイバ孔（９５）が設けられている。各ファイバ孔（９５）の内径は約２６ミクロンとされる。また、複数のファイバ孔（９５）を挟む両端の位置に二つのガイド孔（８５）がある。該ガイド孔（８５）はファイバ孔（９５）よりも内径が大きく金型の支持と位置決めに用いられる。ファイバ孔（９５）もガイド孔（８５）もＸ線ＬＩＧＡ技術で製造され、正確な孔径と孔距を獲得しうる。Ｘ線ＬＩＧＡ技術については周知の技術であるのでここでは詳細な説明は省略する。整合用金型（６０）は基板（５０）に固定される。
【００１７】
中間壁（７５）には複数のファイバピン（９０）と一対のガイドピン（８０）が設けられ、それぞれファイバ孔（９５）とガイド孔（８５）に結合する。ファイバピン（９０）は金型のコアとして用いられ研磨方式で製造され、中間壁（７５）に取り付けられて一対をなす上方と下方の保持ブロック（１１０）により支持される（図７参照）。
【００１８】
図６は準備段階の本発明の矩形金型を示す。ガイドピン（８０）はガイド孔（８５）に連結して中間壁（７５）を整合用金型（６０）に対して強固に保持している。ファイバピン（９０）はファイバ孔（９５）と安定して正確に結合されている。
【００１９】
図７を参照されたい。さらに上金型（１４０）と下金型（１３０）がファイバピン（９０）の上方と下方に配置されてそれらの間にファイバフェルールキャビティ（１２０）が形成される。中間壁（７５）はさらに漏斗状インレット（１２５）を具え、該漏斗状インレット（１２５）は成形材料を注入するのに用いられる。成形材料は望ましくはプラスチクス或いはゴム等のポリマーとされる。光コネクタフェルールがファイバピン（９０）を金型のコアとして該ファイバフェルールキャビティ（１２０）中で成形される。
【００２０】
ファイバピン（９０）は研磨方式で正確な寸法で製造される。ファイバ孔（９５）はＸ線ＬＩＧＡ技術により非常に精密な寸法と位置を以て形成される。これにより本発明の成形用金型は高品質の光コネクタフェルールを製造するのに適合する高い精密度を有するものとされる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によると、ファイバピンは研磨方式で正確な寸法で製造される。そして、ファイバ孔はＸ線ＬＩＧＡ技術により非常に精密な寸法と位置を以て形成される。これにより本発明の成形用金型は高品質の光コネクタフェルールを製造するのに適合する高い精密度を有するものとされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】周知の技術であるアメリカ合衆国パテントＮｏ．５，２１４，７３０に記載の光コネクタフェルールの成形用金型の断面図である。
【図２】周知の技術であるアメリカ合衆国パテントＮｏ．５，７８６，００２に記載の光コネクタフェルールの成形用金型の斜視図である。
【図３】本発明の光コネクタフェルールの矩形金型の斜視図である。
【図４】本発明の整合用金型の斜視図である。
【図５】本発明の中間壁及びファイバピン及びガイドピンを示す斜視図である。
【図６】本発明の矩形金型の平面部分断面図である。
【図７】本発明の成形用金型の完全組合せ後の側面断面図である。
【符号の説明】
（１００）  矩形金型
（６０）  整合用金型
（７０）  側壁
（７５）  中間壁
（９５）  ファイバ孔
（８５）  ガイド孔
（５０）  基板
（９０）  ファイバピン
（８０）  ガイドピン
（１１０）  保持ブロック
（１４０）  上金型
（１３０）  下金型
（１２５）  漏斗状インレット
（１２０）  ファイバフェルールキャビティ
【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】
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