JPS6381410A

JPS6381410A - 光コネクタ

Info

Publication number: JPS6381410A
Application number: JP61229238A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Kakii; 俊昭柿井; Yasuo Asano; 康雄浅野; Shuzo Suzuki; 鈴木　修三
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1986-09-26
Filing date: 1986-09-26
Publication date: 1988-04-12
Anticipated expiration: 2011-01-29
Also published as: JPH087305B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は光通信において光ファイバの位に決め結合を実
現する光コネクタに関するものである。

（従来技術）第４図は従来の光コネクタの一例の説明図で、同図げ）
は上面図、同図（切は端面の正面図である。

図面において、（Ａ）は光ファイバ心線、（Ｂ）は光フ
ァイバで樹脂成形部（４Ｉ）内に位置決め固定されてい
る。（４２）は上記光ファイバ（Ｂ）の両側に位置する
ガイドピン穴、　＜４３）は上記ガイドピン穴（４２）
中に挿入し相互の光コネクタの位置決め結合を実現する
ガイドピンである。

（解決しようとする問題点）上述した従来の光コネクタには次に列記するような問題
点が存在していた。

■材質が樹脂であるため熱膨張係数が大きく、吸湿など
により膨潤しやすく、単一モードファイバ等の精密光コ
ネクタとして利用するには寸法安定性が悪く信頼性に欠
ける。

■樹脂成形によるため、材料の不均一さ、成形温度のバ
ラツキ、成形収縮率の不均一性等により、ｍ−モードフ
ァイバの光コネクタに必要な０．１μｍ単位の寸法精度
を出すことが極めて困難である。

■樹脂成形によるため、パリや成形時のプレが発生し、
かつヤング率も小さいため寸法を０．１μｍ単位で測定
するのが非常に困難である。

■光ファイバと光コネクタとの接若はエポキ７樹脂等の
熱硬化性樹脂で実施しているが、速硬性タイプのものを
使用しても硬化時間が５分以上、おそいものは３０分以
上も要しており、光ファイバの取付は作業に多大の時間
を必要とする。

（問題点を解決するための手段）本発明は上述の問題点を解消した光コネクタを提供する
もので、その特徴は、上面に複数のガイドピン溝と少く
とも１つ以上の光ファイバ溝を有する溝基板上にフラッ
トプレートが接合され、上記光ファイバ溝の一部が露出
した露出部を具えた光ファイバガイド部材と、その外側
より光ファイバガイド部材を加圧クランプするクランプ
部材より成り、該クランプ部材の一部が光ファイバ心線
固定部を形成すると共に内部の段差部で前記溝基板を位
置決めしていることにある。

第１図は本発明の光コネクタの具体例の説明図で、同図
（イ）は斜視図、同図←）は（イ）図の中央部における
縦断面図である。又第２図は本発明の光コネクタを構成
する光ファイバガイド部材の斜視図である。

光ファイバガイド部材Ｏ）は第２図に示すように、シリ
コン、快削性セラミック、ガラス等の硬脆材料の上面に
光ファイバ溝（鳳３）及び複数のガイドピン溝（！４）
が加工されている溝基板（１２）上にｒ４ＷＸの接ｎ剤
層を介してガラス、アクリル樹脂等の透明材料のフラッ
トプレー）　（ＩＩ）が接合されている。

しかして、上記フラットプレート（■）の長さは溝基板
（１２）より短かく、両者を一端を揃えて重ね合せた時
上記光ファイバ溝（１３）の一部が露出した露出部（１
５）を形成しており、この露出部０５）は光ファイバｉ
＋９ｇ（＋３）への光ファイバ（Ｂ）の挿入を容易にす
るものである。なお、図では２心の光ファイバ溝（１３
）を示しているが、勿論ｌ心でもよいし、鳳２心等の多
心でもよい。

上述のような光ファイバガイド部材（皿）は第１図に示
すようにクランプ部材（２）内に収納され、クランプ部
材（２）によって加圧クランプされる。この際力が光フ
ァイバガイド部材０）に作用するよう、クランプ部材（
２）の内部には長さ方向の凸部（２３）を設けである。

このようにクランプ部材（２）は光ファイバガイド部材
（１）を加圧する他、後部の露出した上面には光ファイ
バ心線（Ａ）を固定する光ファイバ心線固定部（２１）
を形成しである。

又クランプ部材（２）の光ファイバガイド部材（＋）の
位置する上面には窓（２４）を設けである。この窓（２
４）により内部の光ファイバ（Ｂ）を観察すると共に、
この窓（２４）を通して紫外線を内部に照射できるよう
になっている。この際フラットプレート（■）も紫外線
透過部材であるガラスやアクリル樹脂等で形成しておく
と内部観察や照射が容易に行なえる。

さらに第１図（ｒ：Ｉ）に示すように、端面の研碧を容
易にするため、光ファイバガイド部材（１）の先端部は
クランプ部材（１）より若干突出しており、光ファイバ
ガイド部材（＋）とクランプ部材（２）の位置決めはそ
の内部に設けた段差部（２５）で行なわれ、又クランプ
部材（１）の後端部にはクリップ加圧部（２２）を形成
しである。

このように、クランプ部材（２）は■光ファイバガイド
部材（１）のフラットプレート（■）と溝基板（１２）
を加圧クランプする。■光ファイバ心線（Ａ）の固定部
（２１）を形成する。■クリップ等で結合時の加圧部（
２２）を形成する。■紫外線接着剤を用いて光ファイバ
（Ｂ）を溝に固定するときの照射及び観察用の窓（２４
）を形成する他、硬脆材料で形成された光ファイバガイ
ド部材（１）を保護する等の役目を果している。

第３図は上述した本発明の光コネクタの結合状態の一例
の説明図で、前記光ファイバガイド部材（１）のガイド
ピンｎ　（１４）に２本のガイドピンを挿入して位置決
め結合され、弾性クリップ（３）の両端に形成した凸部
をクランプ部材（２）のクリップ加圧部（２２）に嵌合
して加圧固定したものである。なお、この他用形スリー
ブに挿入して位置決め結合し、弾性クリップで加圧固定
するようにしてもよい。

（実施例）シリコン基板の上面に０．３■−φ用のガイドピン溝２
本と、その間に０．１２５ｍ■φ用の光ファイバ溝１２
本を研削加工し、その上にガラスプレートを約０．３μ
ｍの薄膜接着剤層を介して接合し、光コアイノくガイド
部材を作成した。この時ガラスプレートを短かくし光フ
ァイバ溝が１−■程度露出するようにした。

又フラットプレートと溝基板の接合は個々に行なっても
よいが、シリコン基板全体に溝加工を行ない、これにフ
ラットプレートを接合後、所要寸法に切断分離加工を行
なって光ファイバガイド部材を作成してもよい。

クランプ部材は樹脂を用いて射出成形により製作し、光
ファイバ溝に対応する部分の一部に窓を設けた。又第１
図に示すようにクランプ部材の内部には長さ方向の凸部
を設け、これにより光ファイバガイド部材を均等に加圧
するようにした。さらにクランプ部材と光ファイバガイ
ド部材は内部接若で固定した。

このようにして得られた光コネクタにコア径１０μｍ１
外径１２５μｍの単一モードファイバ１２本を挿入し、
紫外線硬化型接着剤を注入後、紫外線を照射して光ファ
イバ部、心線部すべてを一括固定した。硬化時間は約３
０秒で完了した。この際ガイドピン溝に接着剤がはいら
ぬよう、この露出している部分はゴム等でシールしてお
いた。

上述により得られた単一モードファイバ１２心の光コネ
クタをｎ＝２０組作成し評価した。整合剤を用いた平均
結合損失は０．１８　ｄ１３を達成し、コアの軸ズレ量
も１μｍ程度が実現できることがわかった。又−３０℃
〜＋７０℃のヒートサイクルテストでも結合損失の変動
は０．０５ｄＢ以下であり、若脱特性も１００回若脱で
変動が±０．０７ｄＢ以内と極めて安定していることが
確認された。

なお、本実施例では溝基板としてシリコン基板を用いた
が、ガラスや快削セラミックを用いても勿論さしつかえ
ないし、研削加工でなくホトエツチングを利用して溝加
工を実施してもよいことは言うまでもない。

又クランプ部材は本実施例のように樹脂成形すれば量産
し易いが、金属材料を用いプレス加工により実現しても
よい。あるいは金属と樹脂の複合材で形成してもよく、
この場合は例えば光ファイバガイド部材の部分は金属ク
リップで形成し、後部の心線固定部は金属クリップをイ
ンサート成形した樹脂で形成する等積々の構成をとり得
る。

さらに窓の大きさについては、紫外線で内部樹脂を硬化
するのに十分な大きさであればよく、必ずしも光フｒイ
バ溝部全体においていなくてもよい。特に内部に入射し
た紫外線は内部溝部を乱反射しながら導波するので、窓
のないところでも樹脂は硬化する。なお、光ファイバを
高速で接むさせるのに紫外線硬化型接む剤を用い紫外線
を照射すると有効であるが、従来通り、熱硬化型や２液
反応性の接着剤を用いてもよい。この場合でも窓があり
、フラットプレートが透明なため内部状態の観察が容易
にでき、樹脂の充填程度や気心のチェック等ができる。

（発明の効果）上述した本発明の光コネクタによれば、次に列記するよ
うな効果を奏するものである。

■クランプ部材で光ファイバガイド部材を加圧クランプ
するので、光ファイバガイド部材を構成するフラットプ
レートと溝基板との接合をより確実にし、信頼性高く維
持できる。

■フラットプレートを透明材料で形成し、クランプ部材
に窓を設けることにより、内部の光ファイバの状態を容
易にチェックできると共に、紫外線硬化型の樹脂を光フ
ァイバの接若剤として用いることができ、接着固定時間
を著しく短縮できる。

■クランプ部材により心線固定部の形成、弾性クリップ
での加圧部の形成、光ファイバガイド部材の保護等を同
時に実現できる。

０７９７７部材の内部に凸部を設けることにより、光フ
ァイバガイド部材を均等加圧することが容易にできる。

■光ファイバガイド部材の溝基板としてシリコン等の硬
脆材料を用いることにより、熱膨張率が小さく、吸湿膨
潤等もなく寸法の安定性にすぐれ、かつ、パリの発生が
なく高精度測定にも適している。

■光コネクタの組立てはクランプ部材をあらかじめ射出
成形等で作成しておくことにより、独立工程で光ファイ
バガイド部材をその中に挿入するだけでよく、組立てが
容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光コネクタの具体例の説明図で、同図
（イ）は斜視図、同図（ロ）は（イ）図の中央縦断面図
である。第２図は本発明の光コネクタを構成する光ファイバガイ
ド部材の斜視図、第３図は本発明の光コネクタの結合状
態の一例の説明図である。第４図は従来の光コネクタの一例の説明図で、同図（イ
）は上面図、同図（ロ）は（イ）図の端面の正面図であ
る。Ａ・・・光ファイバ心線、Ｂ・・・光ファイバ、１・・
・光ファイバガイド部材、１１・・・フラットフレーム
、１２・・・溝基板、１３・・・光ファイバ溝、１４・
・・ガイドピン溝、１５・・・光ファイバ溝露出部、２
・・・クランプ部材、　２１・・・光ファイバ心線固定
部、２２・・・クリップ加圧部、２３・・・凸部、２４
・・・窓。第　１　図１へＩＬ（プ乙７ｙイハ５）　　　　　　ｌ２（Ｖ；＊！−
ｎ）第３図＄４　　図（ａ）

Claims

【特許請求の範囲】（１）上面に複数のガイドピン溝と少くとも１つ以上の
光ファイバ溝を有する溝基板上にフラットプレートが接
合され、上記光ファイバ溝の一部が露出した露出部を具
えた光ファイバガイド部材と、その外側より光ファイバ
ガイド部材を加圧クランプするクランプ部材より成り、
該クランプ部材の一部が光ファイバ心線固定部を形成す
ると共に内部の段差部で前記溝基板を位置決めしている
ことを特徴とする光コネクタ。（２）溝基板がシリコン、セラミック、ガラス等の硬脆
材料により形成されていることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の光コネクタ。（３）フラットプレートがガラス、アクリル樹脂等の透
明体であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の光コネクタ。（４）クランプ部材の上面の一部に窓を設けてあること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光コネクタ。（５）クランプ部材の後端部に相互の光コネクタを結合
加圧するクリップ加圧部を設けてあることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の光コネクタ。（８）クランプ部材の内部に溝基板及びフラットプレー
トを加圧する凸部を設けてあることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の光コネクタ。