JPH0690346B2 - 光フアイバー用コネクターの製法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、光フアイバーの端部に一体的に取り付けら
れ光フアイバーの端部同士を接続するための光フアイバ
ー用コネクターの製法に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、情報通信システムにおいて、通信用ケーブルとし
て光フアイバーが賞用されており、このような光フアイ
バーは長距離に渡つて敷設されるため、光フアイバー同
士を接続したり、他の機器等に接続したりして用いられ
ている。そして、このような光フアイバーの接続には、
第４図に示すようなコネクター１が用いられている。す
なわち、このコネクター１は、上面に凹部２が設けられ
た本体３と、この本体３の凹部２に嵌合できる蓋部４と
で構成されており、上記凹部２の側壁に係合突起５が複
数個設けられているとともに、蓋部４の下面に、上記係
合突起５とで光フアイバー６を挟持固定できる係合爪７
が複数個突設されている。そして、本体３の先端側が四
角筒状の接続部８に形成され、その内部から筒状突起９
が突出している。この筒状突起９の中心穴9aは、光フア
イバー６の中心部であるコア，クラツド部（光の屈折率
の高いコア部の周囲を屈折率の低いクラツド部で囲んで
構成されるもので光フアイバーの心線部）6aが挿通でき
る大きさに設定されており、この中心穴9aの延長線上の
本体３の一端から他端にかけて光フアイバー６が挿通で
きる穴部10（本体３の一端側の穴部は隠れて見えない）
が、上記中心穴9aと同軸的に設けられている。したがつ
て、光フアイバー６の一端側の被覆層6bを取り除き、そ
の一端側を本体３の穴部10に他端側から挿通させ、その
先端のコア，クラツド部6aを筒状突起９の中心穴9aに挿
通させた状態で、蓋部４を本体３の凹部２に嵌合させる
ことにより、蓋部４の係合爪７と本体３の係合突起５と
で光フアイバー６の被覆層6bを挟持固定できる。その結
果、この状態で、本体３の接続部８を他の機器等に連結
することによりコア，クラツド部6aを上記機器等に接続
できるというものである。

しかしながら、上記コネクター１は、蓋部４に設けられ
た係合爪７と本体３の係合突起５で光フアイバー６の被
覆層6bを挟持固定することにより光フアイバー６に取り
付けられているため、引つ張り力が加わり、それが被覆
層6bと係合爪7,係合突起５との摩擦係止力を上回ると、
光フアイバー６が簡単に外れるという問題点がある。ま
た、部品点数が多くなり、コネクター１自身も大形にな
るという問題も有している。このため、本発明者らは、
上記問題点を解決できる光フアイバー用コネクターとし
て、光フアイバーの端部側にコネクターを一体的に形成
したものを考案しすでに出願（実願昭63−20152号）し
ている。すなわち、この光フアイバー用コネクターは、
第５図に示すように、成形型11内に、光フアイバー６の
端部側を配設し、その状態で注入口12から成形型11内の
空間部13にコネクター成形用の樹脂液を射出し、光フア
イバー６の端部側にコネクターを一体的に形成するとい
うものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記光フアイバー用コネクターでは、成
形型11内にコネクター成形用の樹脂液を射出する際に、
その流圧によつて、コア，クラツド部6aが曲がり偏心状
態になる。その結果、光伝送損失が大きくなる（試験の
結果、この場合の光伝送損失は9.2dBであつた）という
問題を生じている。このため、第６図に示すように、注
入口12aを、光フアイバー６の根元側に対応する部分に
設け、光フアイバー６と平行な状態で樹脂液を射出でき
るようにしてコネクターの成形を行つた。その結果、得
られたコネクターの光伝送損失は4.5dBまで低下した
が、さらに改良が望まれている。

この発明はこのような事情に鑑みなされたもので、偏心
による光伝送損失の発生を防止できる光フアイバー用コ
ネクターの製法の提供をその目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために、この発明の光フアイバー
用コネクターの製法は、フアイバー心線とその外周の被
覆層とを備えた光フアイバーを準備し、この光フアイバ
ーの端部の被覆層を取り除き、その端部の先端をコネク
ター形成用の成形型の端部側に向けた状態で上記光フア
イバーの端部側を上記成形型内に直線状に配設し、上記
成形型に設けられた注入口から成形型内にコネクター成
形用樹脂材料を圧入することにより上記光フアイバーの
端部側にコネクターを一体成形する光フアイバー用コネ
クターの製法であつて、上記成形型として、成形室の周
壁面の、光フアイバーを挟んで相対峙する部分にそれぞ
れ注入口が上記光フアイバーに向かつて形成され、その
注入口の出口部分に、成形用樹脂材料がそれ自体に衝突
して向きを変え光フアイバーの長手方向に沿つて流れる
よう邪魔板部分が設けられているという構成をとる。

〔作用〕

すなわち、この発明の光フアイバー用コネクターの製法
は、成形型内に光フアイバーを直線状に配設するととも
に、その成形型の注入口の出口部分に邪魔板部分を設
け、この邪魔板部分に当接するようにして相対峙して設
けられた注入口から成形用樹脂材料を射出することによ
り、成形用樹脂材料を成形型内に圧入し光フアイバーの
外周にコネクターを一体形成するようになつている。し
たがつて、成形型内に射出される成形用樹脂材料は、邪
魔板部分に衝突してその勢いが殺がれ、光フアイバーを
挟んで対称の流圧状態で形成室の奥側に浸入していくよ
うになる。その結果、成形用樹脂材料の流圧が光フアイ
バーの外周に均一にかかるようになり、上記流圧によつ
て光フアイバーが一方向に偏心するというようなことが
なくなる。したがつて、偏心による光伝送損失の発生を
防止することができる。

つぎに、この発明を実施例にもとづいて詳しく説明す
る。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例によつて得られたコネクタ
ーを示している。図において、15はコア，クラツド15a
（フアイバー心線）を被覆層15bで被覆してなる光フア
イバーであり、直径が980μｍのメタクリル樹脂製のコ
アの周囲を、厚みが20μｍのフツ化樹脂製のクラツドで
被覆し、さらにこのコア，クラツド15aの周囲をポリエ
チレン製の被覆層15bで被覆して構成されている。この
光フアイバー15は、一端側の被覆層15bが除去され、そ
の除去跡にコア，クラツド部15aが露呈している。16は
ポリアセタール製のコネクター本体であり、上記光フア
イバー15の被覆層15b残存側とコア，クラツド部15a露呈
側との境界部分を被覆した状態で一体的に形成されてい
る。このコネクター本体16は、先端側が細径の接続部17
に形成され、後端部の内周側に円周に沿つてリング状の
溝部18が設けられている。そして、上記接続部17の先端
側に凹部17aが設けられ、この凹部17aの底面の中心か
ら、コア，クラツド部15aを同軸的に内蔵する筒状突起
部19が突出している。20はコネクター本体16の後端側か
ら光フアイバー15の被覆層15b残存側の外周に、着脱自
在に取り付けられたコネクター保護用のゴム製のブーツ
部であり、コネクター本体16の後端側を外嵌する凹部21
の底面に設けられたリング状の突起部22をコネクター本
体16の溝部18に嵌合させた状態で取り付けられている。

このようなコネクターは、つぎのようにして製造でき
る。すなわち、まず、光フアイバー15の一端側の被覆層
15bを除去し、コア，クラツド部15aを露呈させる。つい
で、第２図に示すような成形型23をコア，クラツド部15
aの軟化温度以下の温度（被覆層15bの軟化温度はコア，
クラツド部15aの軟化温度よりも高い）に設定し、その
成形型23内に、光フアイバー15の被覆層15b残存部とコ
ア，クラツド部15a露呈部との境界部分を直線状に延ば
した状態で配設する。そして、その状態で、上記成形型
23の成形空間23aに、光フアイバー15を挟むようにして
上下対称に２個設けられた注入口24から上記軟化温度＋
150℃以下の温度に設定され、メルトフローレートが5g/
min以上の液状のポリアセタールを、光フアイバー15に
直交するように射出し、上記境界部分の外周に成形空間
23aと同形のコネクター本体16を形成する。なお、上記
成形型23内における光フアイバー15の根元側に対応する
部分には、リング状の邪魔板25が、その内周面を成形型
23の光フアイバー固定穴23bと面一になつた状態で突設
され、これが光フアイバー15の根元側を被覆している。
したがつて、上記形成時において、上下対称に設けられ
た２個の注入口24から射出される液状のポリアセタール
は、邪魔板25に衝突し勢いを殺がれた状態で成形空間23
aの奥側に進行していき、コネクター本体16に形成され
る。また、その際、上下２個の注入口24から液状のポリ
アセタールが射出されるため、光フアイバー15の上部側
および下部側に均等に流圧がかかり、光フアイバー15の
直線性が適正に維持される。さらに、液状のポリアセタ
ールが固化する際、収縮（成形収縮率2.5以上）を生じ
るため光フアイバー15は、コネクター本体16に強固に固
定されるようになる。つぎに、コネクター本体16の筒状
突起部19から突出しているコア，クラツド部15aを切り
取り、かつ予め形成されたゴム製ブーツ部20を嵌合する
ことにより第１図に示すようなコネクターが得られる。
そして、このコネクターの接続部17を他のコネクターや
機器等に連結することにより、コア，クラツド部15aの
先端部を他の光フアイバーのコア，クラツド等に接続す
ることができる。なお、上記コネクター成形時に、ポリ
アセタールの熱により成形型23の温度が上昇するが、こ
れは水冷等により冷却されて次回の使用に備えられ、そ
れによつて常時光フアイバー15の軟化温度以下に保持さ
れる。

このようにして得られたコネクターを用いて、試験を行
つた結果、光フアイバー15の光伝送損失は2.7dBであつ
た。また、上記コネクターの機器等への着脱を繰り返し
行つた結果、出力変動はほとんど認められなかつた。さ
らに、このコネクターと光フアイバー15とを逆方向に引
つ張る引き抜き試験を行つた。すなわち、まず、4kg強
の荷重を付加した状態で１分間維持し、ついで荷重を7k
gに増加して１分間維持した。つぎに、荷重を増加させ
ていくと、13kgで光フアイバー15が伸び始めたが、コネ
クターから光フアイバー15は外れなかつた。第４図に示
す従来例のコネクターは7.5kgの荷重を付加することに
より光フアイバー６から外れてしまうため、この発明の
コネクターは充分使用に耐えうる引き抜き強度を有して
いるといえる。なお、上記コネクターをナイロン（成形
収縮率0.3〜0.8％）で構成した場合の引き抜き力は8.7k
g、ポリプロピレン（成形収縮率1.0〜1.5％）で構成し
た場合の引き抜き力は13.0kgであつた。

このように、このコネクターは、光フアイバー15を根元
側をリング状の邪魔板25で被覆した状態で成形型23内に
直線状に配設し、その光フアイバー15を挟むようにして
上下対称に設けられた２個の注入口24から成形樹脂材料
を邪魔板25に向けて射出することにより光フアイバー15
の端部に一体形成されている。したがつて、コネクター
の成形時に、成形樹脂材料の流圧が光フアイバー15に均
一にかかるようになり、光フアイバー15が上記流圧によ
つて一方向に偏心するというようなことがなくなる。そ
の結果、偏心による光伝送損失の発生を防止することが
できるようになる。また、このコネクターは、成形型23
の温度を光フアイバー15のコア，クラツド部15aの軟化
温度以下に設定するとともに、温度が上記軟化温度＋15
0℃以下で、メルトフローレートが5g/min以上のポリア
セタールを射出することにより製造されている。したが
つて、成形型23やポリアセタールの熱により光フアイバ
ー15のコア，クラツド部15aや被覆層15bが溶融変形した
り、ポリアセタールの射出速度が遅いためにポリアセタ
ールが充填される前に光フアイバー15が変形してしまう
というようなことが防止できる。また、そのため、コネ
クター本体16の成形材料に溶融温度の高いものを使用す
ることができ、コネクター本体16の耐熱温度を高くする
ことができる。さらに、コネクター本体16を射出成形に
より光フアイバー15と一体的に成形するため光フアイバ
ー15との結合力が強くなつて外れ難くなる。そのため、
コネクターを他の機器等に対して着脱を繰り返しても光
フアイバー15に出力変動を殆ど生じない。また、部品点
数が少なく小形化も可能になり、製造も容易になる。

第３図はこの発明の他の実施例によつて得られたコネク
ター本体を示している。すなわち、このコネクター本体
26は、第２図に示すような、２個の注入口24を有する成
形型23ではなく、光フアイバー15の周囲に複数の幅広注
入口からなる略リング状の注入ゲートを有する成形型
（図示せず）によつて成形されており、そのため後端部
から外周側に向かつて注入ゲートの形状に対応する略リ
ング状の突起27が突出している。このコネクター本体26
の接続部28は、第４図のコネクター１の接続部８と同様
に構成されている。このコネクター本体26の成形は、上
記実施例と同様に、成形樹脂材料を略リング状の注入ゲ
ートから光フアイバー15と直交するようにして邪魔板に
向けて射出することにより行われている。したがつて、
成形樹脂材料が邪魔板に衝突しその勢いを殺がれた状態
で、光フアイバー15の周囲を覆うようにして均一な状態
で射出され、光フアイバー15が成形樹脂材料の流圧によ
つて一方向に偏心するというようなことがなくなる。そ
の他の作用効果については、上記実施例と同様である。
なお、このコネクター本体26のリング状突起27の使用の
際には、切り取られる。また、このコネクター本体26を
用いた光フアイバー15の光伝送損失は2.8dBであつた。

また、光フアイバー15にコネクター本体を固着する方法
として、上記のような成形材料の成形収縮を利用する
外、光フアイバー15と成形材料とを接着する方法があ
る。すなわち、接着性樹脂をコネクター成形材料とし
て使用する方法、上記の成形材料に接着性樹脂を混合
したものを使用する方法、上記の成形材料にカツプリ
ング剤を混合したものを使用する方法である。上記のう
ち、の方法では、熱可塑性ウレタン樹脂，エポキシ樹
脂，不飽和ポリエステル樹脂が使用でき、の方法で
は、成形材料100部に対して、エポキシ系，アクリル
系，不飽和ポリエステル系樹脂等を10〜50部混合したも
のを使用することができる。の方法では、成形材料10
0部に対して、シラン系，チタン系のカツプリング剤を
0.1〜５部混合したものを使用することができる。この
ようにして得たコネクター本体の光フアイバー15への結
合力等の性能および効果等は、上記実施例のコネクター
本体16および26と同様である。

なお、コア，クラツド15aを構成する材料としては、ア
クリル，ポリカーボネート等のプラスチツクやガラス繊
維が使用でき、被覆層15bとしてはポリエチレン，ポリ
塩化ビニル等が使用できる。また、コネクター本体16,2
6の材料としては、上記の外、ポリエチレンテレフタレ
ート（成形収縮率１〜２）やポリプロピレン等の熱可塑
性樹脂、またその他の熱硬化樹脂等を用いることがで
き、ブーツ部20としてはゴムの外、ポリエチレン，ポリ
塩化ビニル等が使用できる。また、成形型の注入口は、
上記実施例のように２個で構成したり、略リング状に形
成したものの外、一定間隔で３個設けたり、４個設けた
り、さらに、多数設けて構成してもよい。

〔発明の効果〕

このように、この発明は、下記の構成（ａ），（ｂ）を
備えた特殊な成形型を用いて光フアイバー用コネクター
を製造する。

（ａ） 成形型の周壁面の、光フアイバーを挟んで相対
峙する部分に、それぞれ注入口が上記光フアイバーに向
かつて形成される。

（ｂ） 注入口の出口部分に、成形用樹脂材料がそれ自
体に衝突して向きを変え、光フアイバーの長手方向に沿
つて流れるよう邪魔板部分が設けられている。

そのため、つぎのような効果が得られる。すなわち、成
形の際、注入口から注入される成形用樹脂材料が邪魔板
部分に衝突して勢いを削がれ（上記構成（ｂ））、か
つ、向きを変え、光フアイバーの長手方向に沿つて流れ
るようになる。そして、一対の注入口が成形室の周壁面
の相対峙する部分に形成されている（上記構成（ａ））
ことから、相対峙する注入口から流入した成形樹脂材料
は、それぞれ、反対方向の注入口から流入する成形樹脂
材料の流れに接触し、流れ方向の規制を受け、光フアイ
バーの長手方向に沿つて層流状態で流れるようになる。
その結果、注入口から流入する成形樹脂材料の流圧が光
フアイバーに均一にかかるようになり、光フアイバーの
偏心が防止されるようになる。そのため、この発明で得
られた光フアイバー用コネクターには、光フアイバーの
偏心による光電送損失の発生が生じなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によつて得られたコネクタ
ーの縦断面図、第２図はその製造方法を説明する縦断面
図、第３図はこの発明の他の実施例によつて得られたコ
ネクターの斜視図、第４図は従来のコネクターの分解斜
視図、第５図は他の従来例によるコネクターの製造方法
を示す縦断面図、第６図はさらに他の従来例によるコネ
クターの製造方法を示す縦断面図である。 15……光フアイバー、15a……コア，クラツド部、15b…
…被覆層、16……コネクター本体、23……成形型、25…
…邪魔板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浦野 勝義 愛知県小牧市大字北外山字哥津3600 東海 ゴム工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−137110（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−257410（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−155911（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】フアイバー心線とその外周の被覆層とを備
   えた光フアイバーを準備し、この光フアイバーの端部の
   被覆層を取り除き、その端部の先端をコネクター形成用
   の成形型の端部側に向けた状態で上記光フアイバーの端
   部側を上記成形型内に直線状に配設し、上記成形型に設
   けられた注入口から成形型内にコネクター成形用樹脂材
   料を圧入することにより上記光フアイバーの端部側にコ
   ネクターを一体成形する光フアイバー用コネクターの製
   法であつて、上記成形型として、成形室の周壁面の、光
   フアイバーを挟んで相対峙する部分にそれぞれ注入口が
   上記光フアイバーに向かつて形成され、その注入口の出
   口部分に、成形用樹脂材料がそれ自体に衝突して向きを
   変え光フアイバーの長手方向に沿つて流れるよう邪魔板
   部分が設けられていることを特徴とする光フアイバー用
   コネクターの製法。