JPS596206B2 - 光フアイバコネクタ用レセプタクルの製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光ファイバコネクター用レセプタクルの製造方
法に関する。

光通信は低損失、広帯域、軽量などの特長をもち、最近
実用化の研究が盛んに進められている。

これは、ファイバケーブルの低損失化と半導体レーザの
長寿命化など光通信用デバイスの性能向上５ に伴なう
ところ大である。しかし光通信の実用化にあたつては、
光ファイバ、発光素子、受光素子のような基本的素子の
性能改善のほか、システムを有効に活用するためには、
周辺技術の確立が重要な課題となる、周辺技術のうち最
も重要なもの１０は、各素子を接続する接続技術である
。たとえば発光素子から放射される光信号を光ファイバ
内に有効に抜入するための光結合技術、光ファイバ間を
低損失で持続するための光ファイバ接続技術などである
。１５光ファイバ接続技術には、永久接続と着脱可能な
コネクタとがあるが、このうちコネクタは高精度の位置
合せと着脱性、互換性などの操作上の問題が加わるため
永久持続より複雑な技術が要求される。

２０光ファイバコネクタの構造は多くの提案があるが、
通常はプラグとレセプタクルとからなり、２つのプラグ
をレセプタクルの中でつきあわせる構造となつている。

低損失で接続させるためには、２つのファイバを同軸に
突き合せる必要があり、２５このためにはプラグの外径
精度、ファイバをプラグの中心にセットすること、レセ
プタクルの内径精度が重要である。この精度は光ファイ
バの径が小さいことから１μｍレベルが要求される。現
在は金属の精密加工で作られているため非常に高価３０
となつている。これをプラスチックで成形することがで
きれば、非常に安価に製造することができる。本発明は
コネクタにおけるレセプタクルのプラスチック化に関す
るものであり、内径精度にすぐ３５れたプラスチック製
レセプタクルを提供するものである。

光通信用コネクタは外径精度のでたプラグをレセプタク
ル内で同軸につき合わせるため、プラグの精度を１μｍ
レベルで規定してもレセプタクル内径寸法の精度により
損失レベルが大きく変動してしまう。プラスチツク成形
で内径寸法を安定させるためには材料の収縮率のバラツ
キと金型のコアピンの精度を押えることが重要となる。
金型のコアピンの精度を１μｍレベルで規定することは
さほど困難でないが、プラスチツクの収縮率のバラツキ
は通常０．１％程度あるため材料の収縮率のバラツキを
１μｍレベルで押えることは極めて困難である。たとえ
所望の寸法精度が得られてもその確率は低く、プラスチ
ツク化による量産性と低コスト化のメリツトを維持でき
ない。本発明は以上の点を鑑みてなされたもので、プラ
スチツクで光フアイバコネクタ用レセプタクルを成形す
る際に、該レセプタクルを成形するために金型のコアピ
ンとして、その外径寸法を該プラスチツクの収縮率のバ
ラツキの中の最小収縮率で規定したものを用い、プラス
チツクを金型内に圧入成形し脱型した後、成形品の収縮
が始まる前に、要求寸法に精密に加工されたモニターコ
アピンを該レセプタクル中に挿入保持して内径寸法を安
定させる方法である。その特徴とするところは、材料の
成形収縮率のバラツキがある中心値をもつて前後にふれ
ることから、金型のコアピンの外径寸法を収縮率の中心
ではなくてプラスチツクの収縮率のバラツキの中の最小
収縮率で規定して作成す．゛るとともに、規定外径寸法
のモニターコアピンを成形直後の収縮が始まる前のレセ
プタクルに挿入して内径寸法をモニターコアピンにより
修正することで、レセプタクル内径寸法のバラツキをな
くすことにある。モニターコアピンの精度は金型加工に
より１μｍ精度で出せるため、問題はない。上記方法に
よればプラスチツクによるレセプタクルの内径寸法は常
に一定値に保持することができる。以下に本発明につい
て、さらに詳細にのべる。

第１図に本発明のフローチヤートを示す。金型コアピン
は、モニターコアピンに比べて収縮率分大きくできてい
るため、挿入に際しては、問題はない。フローチヤート
に従つて簡単に説明すると、適当な材料数種を選択し、
収縮率を測定してその分布状態を把持する。

この場合成形条件たとえば温度、圧力、時間Ｅｔｃの因
子による影響をチエツクし、バラツキとあわせて最も変
化の小さい材料を採用する。最初に選択する材料の基準
については、後述するが基本的には収縮率の小さいもの
をえらぶ。

このようにして選択した材料の収縮率の一番小さい数値
から逆算して、金型コアピンの外径寸法を算出規定する
。例えば規定寸法を１１材料の一番小さい収縮率をα％
とすると、金型コアピンの外径モニターコアピンの外径
寸法はｌとし、いずれも１μｍの精度で作成する。成形
されたレセプタクルは、直後の寸法が金型コアピンによ
つて支配されているため、モニターｐαコアピンに比べ
て？だけ大きいことから １００−α 容易に挿入できる。

モニターコアピンを挿入したレセプタクルは、時間とと
もに収縮し規定寸法′（モニターコアピンの外径寸法）
で止まる成形条件Ｅｔｃの変動により収縮率がα％より
大きくなつた場合でも、モニターコアピンにより規定寸
法ｌを確保できる。またモニターコアピンの挿入は成形
直後でなくてもよく、レセプタクルを１００〜１３０℃
に加熱膨張させてのち挿入してもよい。本発明に使用す
る材料の収縮率バラツキは小さければ小さいほどよい。
したがつて使用する材料は、成形できる範囲内で収縮率
に関与しない充填剤を多量に混入した材料を採用したほ
うが製品の歩留、安定性を確保できる。ここで使用する
充填剤は無機質系の、たとえばシリカ、炭酸カルシウム
、アルミナ、シリコン、水酸化アルミニウム、マグネサ
イト、クレー、カオリン、タルク、珪砂、ガラス、溶融
石英ガラス、マイカ、黒鉛、カーボンブラツクなどのよ
うな充填剤が良好であり、木粉、ビニロン、布チツプ、
パルプ、綿屑などの有機質系充填剤も場合により使用で
き、また両者無機質有機質充填剤の併用も可能である。
以下本発明を実施例に従つて説明するが、本発明を何ら
制限するものではない。

〔実帷例〕

使用した金型の断面図を第２図に下型の平面図を第３図
に示す。

第２図、第３図において金型上型１と金型下型２に金型
コアピン４をセツトする。

キヤビテイ３に成形材料をランナー６、ゲート７から送
入し、製品９を得る。５は金型パーテイング面、８は金
型コアピン位置ぎめ溝である。

使用した成形材料は、日立化成工業（株）製エポキシ樹
脂成形材料商品名ＣＥＬ−ＭＵ３を用いた。ＣＥＬ−Ｍ
Ｕ３の収縮率の分布状況を第１表に示す。この場合収縮
率の測定はＪＩＳＫ６９ｌｌに従つてｎ＝５０で行つた
。

第１表で測定された収縮率のバラツキのうち収縮率の１
番小さい値０．５９％を基準にして、金型コアピンの外
径寸法を規定した。レセプタクルの規定寸法は３，００
０ｍ７１Ｌとなつており、最小収縮率から規定される金
型コアピンは３，０１８ｍ７！Ｌとなる。

金型コアピン、モニターコアピンをそれぞれ３，０１８
７１Ａ７！Ｌ，３，ＯＯＯｍｍとし、第１図のフローチ
ヤートにしたがつてレセプタクルを作成した。成形条件
は、温度１６０℃圧力７０ｋｇ／Ｃｄｌ時間６分としト
ランスフア成形を行なつた。こうして製作した光コネク
タ用レセプタクル４０個のうち、３８個は３，０００ｍ
１１１個はモニターコアピンより抜くとき折損他の１個
は３，００２工であつた。

良品レセプタクル３８個にそれぞれプラグを挿入して接
続損失を測定したところ０．７ｄＢ以下が７６％で、最
大の接続損失でも１．０ｄＢを超えたものはなく、通常
の光フアイバコネクタに要求されるレベルを十分満足で
きるものであつた。〔比較例〕 第１表と同一の条件で測定した最小収縮率が０．９％、
最大収縮率が１．１％である、日立化成工業（株）製エ
ポキシ樹脂成形材料商品名ＣＥＬ−Ｘ−５０を用いて、
上記金型によりレセプタクルを成形した。

金型よりの取出しはさほど困難ではなかつたが、モニタ
ーコアピンを挿入して修正後取出し中に１０個中８個が
折損し、残りの２個は内側に線状の傷を生じた。この原
因は、第１に金型コアピンが最小収縮率に規定されてい
ないこと、第２の収縮率が大きいため、モニターコアピ
ンへの締付力が大きくなつてしまうためである。以上の
点から、本発明はレセプタクルの内径寸法の安定性、成
形条件の変動による影響の阻止、製品歩留りの向上など
効果の大きいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はレセプタクル成形のフローチヤート、第２図は
本発明の実施例に用いた金型断面図、第３図は本発明の
実施例に用いた金型平面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ プラスチックで光ファイバコネクタ用レセプタクル
   を成形する際に、該レセプタクルを成形するための金型
   のコアピンとして、その外径寸法を該プラスチックの収
   縮率のバラツキの中の最小収縮率で規定して作成したも
   のを用い、プラスチックを金型内に圧入成形し脱型した
   後、成形品の収縮が始まる前に、要求寸法に精密に加工
   されたモニターコアピンを該レセプタクル中に挿入保持
   することを特徴とする光ファイバコネクタ用レセプタク
   ルの製造法。