JP6749227B2 - フェルール、光ファイバ付きフェルール、及び光ファイバ付きフェルールの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、フェルール、光ファイバ付きフェルール、及び光ファイバ付きフェルールの製造方法に関する。

光ファイバの端部を保持するフェルールとして、接着剤を充填するための開口が設けられた接着剤充填部を備え、接着剤充填部に接着剤を充填して光ファイバを固定させるようにしたものが知られている。特許文献１には、フェルールの接着剤充填部（凹所）の内壁に光ファイバの端面を突き当てるとともに、接着剤充填部の開口から接着剤を充填し、接着剤を硬化させて光ファイバを固定することが開示されている。

特許第５５６４３４４号公報

特許文献１記載のフェルールのように、光ファイバを突き当てる内壁を有する接着剤充填部（凹所）に接着剤を充填し、その接着剤を硬化させて光ファイバを固定させた場合、被覆を除去した光ファイバの端部（裸光ファイバ）で光ファイバを固定するため、フェルールに光ファイバを固定する力が弱く、フェルールに光ファイバを引き留める力が弱い。この結果、光ファイバが引っ張られたときに、ファイバの端面が接着剤充填部の内壁から剥離してしまい、伝送損失の増加を招くおそれがある。

また、特許文献１記載のフェルールの接着剤充填部（凹所）に接着剤を充填した場合、接着剤充填部の底面にまで接着剤が届きにくくなり、光ファイバの下側に空気が残るおそれがある。特に、接着剤充填部の内部で複数の光ファイバが並列配置されている場合には、複数の光ファイバが障壁となり、光ファイバの上側に接着剤が溜まりやすくなり、接着剤充填部の底面にまで接着剤が届きにくくなってしまう。この結果、接着剤充填部の底面と光ファイバとの間に接着剤が十分に塗布されず、これにより、フェルールに光ファイバを固定する力が弱くなってしまい、フェルールに光ファイバを引き留める力が弱くなってしまうおそれがある。

本発明の幾つかの実施形態は、十分な引き留め力で光ファイバをフェルールに固定することを目的とする。

本発明の幾つかの実施形態は、光ファイバの端部を保持するフェルールであって、前記光ファイバを挿入するための複数のファイバ穴と、上壁部と、前記上壁部に対向する下壁部とによって囲まれた接着剤充填部であり、前記ファイバ穴に挿入された前記光ファイバと、前記接着剤充填部の内壁面との間に塗布する接着剤を充填するための接着剤充填部と、前記上壁部に設けられ、前記接着剤を前記接着剤充填部に充填するための複数の上側開口部と、前記下壁部に設けられ、前記接着剤充填部と前記フェルールの外部との間を通気するための複数の下側開口部と、を備え、前記上側開口部と前記下側開口部が、対称かつ対向配置されていることを特徴とするフェルールである。

本発明の他の特徴については、後述する明細書及び図面の記載により明らかにする。

本発明の幾つかの実施形態によれば、十分な引き留め力で光ファイバをフェルールに固定することができる。

図１Ａ及び図１Ｂは、第１実施形態のフェルール１の全体斜視図である。 図２は、第１実施形態のフェルール１の切断斜視図である。 図３Ａ〜図３Ｃは、第１実施形態のフェルール１に光ファイバ３を固定するときの様子を示す図である。 図４Ａは、第１実施形態のフェルール１（又は光ファイバ付きフェルール１）を用いた光コネクタ５の説明図である。図４Ｂは、第１実施形態のフェルール１同士を接続したときの様子の説明図である。 図５は、第１実施形態のフェルール１の第１変形例の断面図である。 図６は、第１実施形態のフェルール１の第２変形例の断面図である。 図７は、第２実施形態のフェルール１の概略断面図である。

後述する明細書及び図面の記載から、少なくとも以下の事項が明らかとなる。

光ファイバの端部を保持するフェルールであって、
前記光ファイバを挿入するためのファイバ穴と、
上壁部と、前記上壁部に対向する下壁部とによって囲まれた接着剤充填部であり、前記ファイバ穴に挿入された前記光ファイバと、前記接着剤充填部の内壁面との間に塗布する接着剤を充填するための接着剤充填部と、
前記上壁部に設けられ、前記接着剤を前記接着剤充填部に充填するための上側開口部と、
前記下壁部に設けられ、前記接着剤充填部と前記フェルールの外部との間を通気するための下側開口部と
を備えることを特徴とするフェルールが明らかとなる。このようなフェルールによれば、十分な引き留め力で光ファイバをフェルールに固定することができる。

前記上壁部には、複数の前記上側開口部が設けられており、前記上側開口部と前記上側開口部との間にリブ部が形成されていることが望ましい。これにより、フェルールの強度を高めることができ、フェルールの変形を抑制できる。

前記上側開口部と前記下側開口部が、対向配置されていることが望ましい。これにより、接着剤の収縮時にフェルールが反ることを抑制できる。

前記フェルールの端面から凹んだ凹部と、前記凹部に形成され、前記ファイバ穴にそれぞれ対応して配置されたレンズ部とを備えることが望ましい。これにより、光信号の伝送損失を抑制できる。

前記フェルールは、フェルール本体と、プリズムプレートとを備えており、前記フェルール本体には、前記ファイバ穴、前記接着剤充填部、前記上側開口部及び前記下側開口部が設けられており、前記プリズムプレートは、前記レンズ部に対向配置され、光信号を屈折させるためのプリズム部を有することが望ましい。これにより、安全性を高めることができる。

前記フェルールは、屈折率整合剤を充填させるための整合剤充填部を有し、前記整合剤充填部は、内部に前記ファイバ穴の開口面と、前記開口面と対向して前記光ファイバの端面を突き当てるための突き当て面とを有することが望ましい。これにより、光ファイバの端面と突き当て面との間に屈折率整合剤を充填でき、光信号の伝送損失を抑制できる。

前記ファイバ穴の方向を前後方向としたとき、前記光ファイバの端面を前記突き当て面に突き当てた状態において、前記光ファイバの被覆を除去した裸光ファイバ部と前記被覆との段差部の前記前後方向の位置は、前記上側開口部の前記前後方向の両縁の間にあることが望ましい。これにより、十分な引き留め力で光ファイバをフェルールに固定することができる。

前記整合剤充填部は、前記屈折率整合剤を内部に充填するための上側開口部と、前記整合剤充填部と前記フェルールの外部との間を通気するための下側開口部とを有することが望ましい。これにより、気泡の発生を抑制でき、光信号の伝送損失を抑制できる。

光ファイバと、
前記光ファイバの端部を保持するフェルールと
を備えた光ファイバ付きフェルールであって、
前記フェルールは、
前記光ファイバを挿入するためのファイバ穴と、
上壁部と、前記上壁部に対向する下壁部とによって囲まれた接着剤充填部と、
前記上壁部に設けられ、接着剤を前記接着剤充填部に充填するための上側開口部と、
前記下壁部に設けられ、前記接着剤充填部と前記フェルールの外部との間を通気するための下側開口部と
を備え、
前記ファイバ穴に挿入された前記光ファイバが、前記上側開口部から前記上壁部及び前記下壁部との間に塗布された接着剤によって、前記フェルールに固定されていることを特徴とする光ファイバ付きフェルールが明らかとなる。このような光ファイバ付きフェルールによれば、十分な引き留め力で光ファイバをフェルールに固定することができる。

光ファイバ付きフェルールの製造方法であって、
（１）光ファイバを挿入するためのファイバ穴と、
上壁部と、前記上壁部に対向する下壁部とによって囲まれた接着剤充填部と、
前記上壁部に設けられ、接着剤を前記接着剤充填部に充填するための上側開口部と、
前記下壁部に設けられ、前記接着剤充填部と前記フェルールの外部との間を通気するための下側開口部と
を備えるフェルールを用意すること、
（２）前記ファイバ穴に前記光ファイバを挿入すること、及び
（３）前記上側開口部から前記接着剤充填部に前記接着剤を充填し、前記光ファイバと、前記接着剤充填部の内壁面との間に前記接着剤を塗布し、前記接着剤によって前記フェルールに前記光ファイバを固定すること
を行う光ファイバ付きフェルールの製造方法が明らかとなる。このような製造方法によれば、十分な引き留め力で光ファイバをフェルールに固定することができる。

＝＝＝第１実施形態＝＝＝
＜構成＞
図１Ａ及び図１Ｂは、第１実施形態のフェルール１の全体斜視図である。図２は、第１実施形態のフェルール１の切断斜視図である。

以下の説明では、図に示すように各方向を定義する。すなわち、ファイバ穴１２の方向を「前後方向」とし、ファイバ穴１２に挿入される光ファイバ３の端面の側を「前」とし、逆側を「後」とする。また、フェルール１の２つのガイド穴１１の並ぶ方向を「左右方向」とし、後側から前側を見たときの右側を「右」とし、逆側を「左」とする。また、前後方向及び左右方向に垂直な方向を「上下方向」とし、接着剤充填部１４に接着剤を充填するための開口（上側開口部１４１Ａ）の側を「上」とし、逆側を「下」とする。

フェルール１は、光ファイバ３の端部を保持し、他の光学部品に対して光ファイバ３を光接続するための部材である。フェルール１は、フェルール１の外周面から外側に突出した鍔部１Ａを有する。第１実施形態のフェルール１は、フェルール本体１０と、プリズムプレート２０を有する。但し、後述するように、フェルール１がプリズムプレート２０を有していなくてもよい。

フェルール本体１０は、ガイド穴１１と、ファイバ穴１２と、ファイバ挿入口１３と、接着剤充填部１４（第１充填部）と、整合剤充填部１５（第２充填部）と、凹部１６と、レンズ部１７と、光透過部１８とを有する。

ガイド穴１１は、ガイドピン（不図示）を挿入するための穴である。ガイド穴１１にガイドピンを挿入することによって、フェルール１同士が位置合わせされることになる。ガイド穴１１は、前後方向に沿ってフェルール１を貫通しており、フェルール１の接続端面には２つのガイド穴１１が開口している。２つのガイド穴１１は、凹部１６を左右方向から挟むように、左右方向に間隔を空けて配置されている。

ファイバ穴１２は、光ファイバ３を挿入するための穴である。また、ファイバ穴１２は、光ファイバ３を位置決めするための穴である。ファイバ穴１２は、接着剤充填部１４と整合剤充填部１５との間を貫通している。ファイバ穴１２には、光ファイバ心線から被覆を除去した裸光ファイバが挿入されることになる。ファイバ穴１２は、前後方向に沿って形成されている。

フェルール１には、複数のファイバ穴１２が形成されている。複数のファイバ穴１２は、左右方向に並んで配置されている。左右方向に並ぶ各ファイバ穴１２には、光ファイバテープ（光ファイバリボン）を構成する光ファイバ３がそれぞれ挿入されることになる。本実施形態では、左右方向に並ぶファイバ穴１２の列が２列ある。この２列は、上下方向に並んで配置されている。但し、フェルール１に形成されるファイバ穴１２の列は、１列でも良いし、２列よりも多い列でも良い。

各ファイバ穴１２は、それぞれテーパ部１２Ａと、ファイバ固定部１２Ｂとを有している。テーパ部１２Ａは、ファイバ穴１２の後端部分に設けられており、後側ほど広がるようなテーパ形状になっている。ファイバ穴１２がテーパ部１２Ａを有することにより、ファイバ穴１２に光ファイバ３を挿入しやすくなる。ファイバ固定部１２Ｂは、テーパ部１２Ａよりも前側に設けられており、光ファイバ３の直径とほぼ同じ直径になっている。これにより、ファイバ穴１２に挿入された光ファイバ３を位置決めすることができる。

ファイバ挿入口１３は、フェルール１の後側端面に形成された開口である。ファイバ挿入口１３からフェルール１に光ファイバ３が挿入されることになる。ファイバ挿入口１３は、光ファイバテープ（光ファイバリボン）の幅よりも左右方向に長く形成されている。このため、ファイバ挿入口１３の左右方向の幅は、複数のファイバ穴１２が左右方向に並ぶ長さよりも長い。

接着剤充填部１４は、接着剤を充填するための空洞部である。接着剤充填部１４には、光ファイバ３をフェルール１に引き留めるための接着剤が充填されることになる。接着剤充填部１４に接着剤が充填されることによって、接着剤充填部１４の内壁面と光ファイバ３との間に接着剤が塗布され、この接着剤が硬化して光ファイバ３がフェルール１に固定されることになる。接着剤充填部１４は、左右方向に並ぶファイバ穴１２に挿入される複数の光ファイバ３から構成される光ファイバテープ（光ファイバリボン）の幅よりも左右方向に長く形成されている。このため、接着剤充填部１４の左右方向の幅は、複数のファイバ穴１２が左右方向に並ぶ長さよりも長い。

接着剤充填部１４は、上壁部１４Ａ、下壁部１４Ｂ（底壁部）、及び、一対の側壁部１４Ｃによって囲まれた空洞部である。接着剤充填部１４は、フェルール１の後側端面で開口しており、この開口がファイバ挿入口１３になる。接着剤充填部１４の前壁部には、ファイバ穴１２（テーパ部１２Ａ）が開口している。

接着剤充填部１４を構成する上壁部１４Ａには、上側開口部１４１Ａと、上側リブ部１４２Ａとが形成されている。上側開口部１４１Ａは、上壁部１４Ａに形成された貫通穴であり、接着剤充填部１４に接着剤を充填するための接着剤充填窓（開口部）としての機能を有する。上壁部１４Ａには、複数の上側開口部１４１Ａが形成されており、上側開口部１４１Ａと上側開口部１４１Ａとの間には上側リブ部１４２Ａが形成されている。上壁部１４Ａに複数の上側開口部１４１Ａを形成する代わりに、左右方向に細長い１つの上側開口部１４１Ａを形成することも可能である。但し、この場合、フェルール１の強度が弱くなってしまい、射出成形時に金型からフェルール本体１０を引き抜く際にフェルール本体１０が変形するおそれがある。このため、本実施形態では、複数の上側開口部１４１Ａを左右方向に並べて配置するとともに、上側開口部１４１Ａと上側開口部１４１Ａとの間に上側リブ部１４２Ａを配置して、フェルール１の強度を高めている。

接着剤充填部１４を構成する下壁部１４Ｂには、下側開口部１４１Ｂと、下側リブ部１４２Ｂとが形成されている。下側開口部１４１Ｂは、下壁部１４Ｂに形成された貫通穴であり、接着剤充填部１４とフェルール１の外部との間を通気する機能を有する。下側開口部１４１Ｂを設けることによって、後述するように、上側開口部１４１Ａから接着剤充填部１４に充填された接着剤が、下壁部１４Ｂの内壁面（接着剤充填部１４の底面）まで届きやすくなり、これにより、下壁部１４Ｂの内壁面と光ファイバ３との間に十分に接着剤が塗布され、十分な引き留め力で光ファイバ３をフェルール１に固定することができる（後述）。下壁部１４Ｂには、複数の下側開口部１４１Ｂが形成されており、下側開口部１４１Ｂと下側開口部１４１Ｂとの間には下側リブ部１４２Ｂが形成されている。なお、下壁部１４Ｂに複数の下側開口部１４１Ｂを形成する代わりに、左右方向に細長い１つの下側開口部１４１Ｂを形成することも可能である。但し、この場合、フェルール１の強度が弱くなってしまい、射出成形時に金型からフェルール本体１０を引き抜く際にフェルール本体１０が変形するおそれがある。このため、本実施形態では、複数の下側開口部１４１Ｂを左右方向に並べて配置するとともに、下側開口部１４１Ｂと下側開口部１４１Ｂとの間に下側リブ部１４２Ｂを配置して、フェルール１の強度を高めている。

本実施形態では、上側開口部１４１Ａと下側開口部１４１Ｂが対向するように配置されている。言い換えると、本実施形態では、上側開口部１４１Ａと下側開口部１４１Ｂが上下対称に配置されている。これにより、フェルール１の上壁部１４Ａと下壁部１４Ｂの強度が同程度になるため、接着剤充填部１４に充填した接着剤が硬化時に収縮しても、フェルール１が反るように変形することを抑制できる。なお、仮に上側開口部１４１Ａと下側開口部１４１Ｂとが非対称に配置されている場合には、接着剤充填部１４に充填した接着剤が収縮すると、フェルール１が反るように変形するおそれがある。

整合剤充填部１５は、屈折率整合剤を充填するための空洞部である。整合剤充填部１５には、屈折率整合剤としての機能を有する接着剤が充填されることになるが、屈折率整合剤であれば接着剤でなくても良い。整合剤充填部１５は、左右方向に並ぶファイバ穴１２に挿入される複数の光ファイバ３から構成される光ファイバテープ（光ファイバリボン）の幅よりも左右方向に長く形成されている。このため、整合剤充填部１５の左右方向の幅は、複数のファイバ穴１２が左右方向に並ぶ長さよりも長い。

整合剤充填部１５は、ファイバ穴開口面１５Ａと、突き当て面１５Ｂとを有する。ファイバ穴開口面１５Ａは、整合剤充填部１５の後側の内壁面である。ファイバ穴開口面１５Ａには、複数のファイバ穴１２が左右方向に並んで開口している。突き当て面１５Ｂは、整合剤充填部１５の前側の内壁面であり、ファイバ穴開口面１５Ａと対向する対向面である。突き当て面１５Ｂは、ファイバ穴開口面１５Ａにおけるファイバ穴１２の開口と対向しており、光ファイバ３の端面を突き当てるための面となる。

整合剤充填部１５は、上側開口部１５１Ａと、下側開口部１５１Ｂとを有する。上側開口部１５１Ａは、フェルール本体１０の上面に開口する部位であり、整合剤充填部１５に屈折率整合剤を充填するための充填窓としての機能を有する。下側開口部１５１Ｂは、フェルール本体１０の下面に開口する部位であり、整合剤充填部１５とフェルール１の外部との間を通気する機能を有する。下側開口部１５１Ｂを設けずに、整合剤充填部１５が上側開口部１５１Ａだけで開口していても良い。但し、この場合、光ファイバ３の上側に屈折率整合剤が溜まりやすくなり、この結果、整合剤充填部１５の底面まで屈折率整合剤が届き難くなり、整合剤充填部１５に気泡が形成されやすくなる。また、整合剤充填部１５に気泡があると、光ファイバ３の端面に空気層（気泡）が形成されやすくなり、光信号の損失が増大するおそれがある。

凹部１６は、フェルール本体１０の前側端面に対して凹んだ部位である。凹部１６は、フェルール本体１０の前側端面において２つのガイド穴１１の間に設けられている。凹部１６は、複数のファイバ穴１２に対応するように左右方向に細長い長方形状に形成されている。

レンズ部１７は、凹部１６の底面（後側の面）に設けられている。レンズ部１７は、複数の光ファイバ３（言い換えると、複数のファイバ穴１２）にそれぞれ対応して配置されており、レンズ部１７を介して光信号が入出力されることになる。レンズ部１７は、例えばコリメートレンズとして機能するように形成されている。レンズ部１７によって径の拡大された光信号を入出力することによって、光信号の伝送損失を抑制できる。

光透過部１８は、フェルール本体１０の前側端面（詳しくは、レンズ部１７）と整合剤充填部１５の突き当て面１５Ｂとの間で光信号を透過させる部位（光路が形成される部位）である。なお、本実施形態では、フェルール本体１０は、光信号を透過させる透明樹脂によって一体成形されているが、少なくとも光路となる光透過部１８が光信号を透過可能であればよく、光透過部１８以外の部位は別の材料（光信号を透過しない材料）で構成されていても良い。

プリズムプレート２０は、光信号を屈折させるための光学部材である。プリズムプレート２０は、プリズム部２１と、平面部２２とを有する。プリズム部２１は、前後方向に対して傾斜した傾斜面で構成された部位であり、光信号を屈折させる部位である。プリズム部２１を構成する傾斜面は、レンズ部１７に対して前後方向に対向配置されている。本実施形態では、プリズム部２１は、互いに反対方向に傾斜した傾斜面を有しており、プリズム部２１の上下方向の中央部（頂部）は後側に突出している。平面部２２は、前後方向に垂直な平面で構成された部位であり、光信号が入出力する面となる。後述する図４Ａに示すように、レンズ部１７から前後方向に平行に出射した光信号は、プリズム部２１によって屈折し、前後方向に対して傾斜した方向に平面部２２から出射されることになる。また、後述する図４Ｂに示すように、前後方向に対して傾斜した方向から平面部２２に入射した光信号は、プリズム部２１によって前後方向に平行に屈折し、レンズ部１７に入射することになる。

プリズムプレート２０は、プリズム部２１が後側（フェルール本体１０の側）を向くように、フェルール本体１０の前側端面に固定される（図２参照）。本実施形態では、プリズム部２１の頂部がフェルール本体１０の凹部１６に入り込んでいる。これにより、プリズム部２１とレンズ部１７とをできるだけ近接させることができ、フェルール１の小型化を図ることができる。

＜光ファイバ３の固定方法＞
図３Ａ〜図３Ｃは、第１実施形態のフェルール１に光ファイバ３を固定するときの様子を示す図である。これらの図には、第１実施形態のフェルール１の断面図が示されている。なお、図３Ｃには、光ファイバ付きフェルール１が示されている。

まず、図３Ａに示すように、フェルール１が準備される。そして、治具（不図示）にフェルール１をセットする。なお、この治具は、通気のため、フェルール１の下面の下側開口部１４１Ｂ及び下側開口部１５１Ｂを塞がないように構成されている。

次に、光ファイバ３の前処理が行われる。具体的には、光ファイバテープの各光ファイバ３（光ファイバ心線）の被覆が除去されるとともに、被覆の除去された裸光ファイバが所定長さになるように光ファイバ３の端部がカットされる。

次に、図３Ｂに示すように、各光ファイバ３をファイバ穴１２にそれぞれ挿入し、光ファイバ３の端面を突き当て面１５Ｂに突き当てる。このとき、光ファイバ３の端面をファイバ穴開口面１５Ａから突出させた後、突き当て面１５Ｂに突き当てる前に、整合剤充填部１５のエア洗浄を行い、光ファイバ３の端面を洗浄することが望ましい。これにより、光ファイバ３をファイバ穴１２に通したときに光ファイバ３の端面に付着したゴミ等を除去することができる。

本実施形態では、光ファイバ３の端面を突き当て面１５Ｂに突き当てたとき、図３Ｂに示すように、光ファイバ３の被覆の端部（被覆を除去した裸光ファイバ部と被覆との間の段差部３Ａ）が、接着剤充填部１４の上側開口部１４１Ａの下に配置されることになる。言い換えると、本実施形態では、上側開口部１４１Ａの前縁が、端面を突き当て面１５Ｂに突き当てた光ファイバ３の段差部３Ａよりも前側に位置するとともに、上側開口部１４１Ａの後縁が、端面を突き当て面１５Ｂに突き当てた光ファイバ３の段差部３Ａよりも後側に位置するように、上側開口部１４１Ａが形成されている。つまり、光ファイバ３の端面を突き当て面１５Ｂに突き当てたとき、図３Ｂに示すように、光ファイバ３の段差部３Ａの前後方向の位置が、接着剤充填部１４の上側開口部１４１Ａの前後方向の両縁の間になる。なお、仮に、上側開口部１４１Ａの前縁が光ファイバ３の段差部３Ａよりも後側に位置している場合には、上側開口部１４１Ａの下側に、被覆のある部位の光ファイバ３のみが配置されることになり、上側開口部１４１Ａの下側における光ファイバ３の隙間がほとんど無いため、また、隙間の多い裸光ファイバ（この裸光ファイバは上側開口部１４１Ａよりも前側に位置することになる。）まで接着剤が届き難くなるため、複数の光ファイバ３が障壁となり、接着剤が、複数の光ファイバ３の上側に溜まりやすくなってしまい、下壁部１４Ｂの内壁面（接着剤充填部１４の底面）まで届き難くなってしまう。また、仮に、上側開口部１４１Ａの後縁が、光ファイバ３の段差部３Ａよりも前側に位置している場合には、上側開口部１４１Ａの下側に、裸光ファイバのみが配置されることになるため、上側開口部１４１Ａの下側における光ファイバ３の隙間が大きすぎるため、接着剤が下側開口部１４１Ｂから漏洩しやすくなってしまう。

次に、図３Ｃに示すように、上側開口部１４１Ａから接着剤充填部１４に接着剤が充填されるとともに、上側開口部１５１Ａから整合剤充填部１５に屈折率整合剤が充填される。

接着剤充填部１４の上側開口部１４１Ａから充填された接着剤は、まず、上壁部１４Ａの内壁面と光ファイバ３との間に浸透し、塗布されることになる。また、接着剤充填部１４の上側開口部１４１Ａから充填された接着剤は、裸光ファイバの隙間を通じて、下壁部１４Ｂの内壁面（接着剤充填部１４の底面）まで届くことになる。このとき、接着剤充填部１４の下側開口部１４１Ｂが通気穴として機能することにより、接着剤が複数の光ファイバ３の上側に溜まりにくくなり、接着剤が下壁部１４Ｂの内壁面（接着剤充填部１４の底面）まで届きやすくなり、これにより、下壁部１４Ｂの内壁面と光ファイバ３との間に十分に接着剤が塗布される。また、接着剤充填部１４の下側開口部１４１Ｂが通気穴として機能することにより、接着剤が下側まで届きやすいため、接着剤が下壁部１４Ｂの内壁面と光ファイバ３との間に十分に接着剤が塗布されるまでの時間を短縮できるという利点もある。

本実施形態では、接着剤充填部１４の下側開口部１４１Ｂが通気穴として機能することにより、接着剤が下側まで届きやすいため、粘度が５０ｃｐ程度の接着剤を用いることが可能である。なお、仮に下側開口部１４１Ｂが設けられてない場合には、接着剤が下側まで届きにくくなるため、例えば粘度が５ｃｐ以下の接着剤を利用しなければならなくなる。したがって、本実施形態では、接着剤充填部１４に充填される接着剤は、粘度が５０ｃｐ以下であることが望ましい。

整合剤充填部１５の上側開口部１５１Ａから充填された屈折率整合剤は、光ファイバ３の隙間を通じて整合剤充填部１５の内部に充填され、光ファイバ３の端面と突き当て部との間の隙間に浸透する。このとき、整合剤充填部１５の下側開口部１５１Ｂが通気穴として機能することにより、屈折率整合剤が複数の光ファイバ３の上側に溜まりにくくなり、光ファイバ３の下側に気泡が形成され難くなる（光ファイバ３の下側に空気が残りにくくなる）。また、整合剤充填部１５の下側開口部１５１Ｂが通気穴として機能することにより、屈折率整合剤が光ファイバ３の下側に到達しやすいため、屈折率整合剤の充填時間を短縮できるという利点もある。

図３Ｃのように接着剤を接着剤充填部１４に充填した後、フェルール１を加熱することによって接着剤を硬化させる。本実施形態では、接着剤充填部１４の内壁面（特に上壁部１４Ａ及び下壁部１４Ｂの内壁面）と光ファイバ３との間に接着剤が十分に塗布されているため、接着剤の硬化後には、十分な引き留め力で光ファイバ３をフェルール１に固定することができる。屈折率整合剤が接着剤によって構成されている場合には、接着剤充填部１４の接着剤を硬化させる際に、屈折率整合剤も硬化させることになる。なお、接着剤（及び屈折率整合剤）は、熱硬化樹脂でなく、紫外線硬化樹脂でも良い。この場合、接着剤を硬化させる際には、加熱の代わりに、紫外線を照射することになる。このように接着剤を硬化させて、光ファイバ３をフェルール１に固定することによって、光ファイバ付きフェルール１が製造されることになる。

図３Ｄは、比較例の説明図である。比較例では、接着剤充填部１４の下壁部１４Ｂに下側開口部１４１Ｂが形成されていない。このため、複数の光ファイバ３が障壁となり、上側開口部１４１Ａから充填した接着剤が、複数の光ファイバ３の上側に溜まりやすくなってしまい、下壁部１４Ｂの内壁面（接着剤充填部１４の底面）まで届き難くなってしまう。また、比較例では、整合剤充填部１５に下側開口部１５１Ｂが形成されていない。このため、複数の光ファイバ３が障壁となり、上側開口部１５１Ａから充填した屈折率整合剤が、複数の光ファイバ３の上側に溜まりやすくなってしまい、光ファイバ３の下側に空気が残ってしまい、光ファイバ３の端面と突き当て面１５Ｂとの間に空気層が形成されやすくなり、光信号の損失が増大するおそれがある。

＜フェルール１を用いた光コネクタ５＞
図４Ａは、第１実施形態のフェルール１（又は光ファイバ付きフェルール１）を用いた光コネクタ５の説明図である。

光コネクタ５は、前述のフェルール１と、ハウジング７とを有する。ハウジング７は、前述のフェルール１を収容する部材である。ハウジング７の壁面は、フェルール１よりも前側に突出するように形成されている。

光ファイバ３の端面から出射した光信号は、フェルール１のレンズ部１７によって径の拡大されたコリメート光になり、レンズ部１７からレンズプレートに向かって前後方向に平行に出射する。レンズ部１７から前後方向に平行に出射した光信号は、プリズム部２１によって屈折し、前後方向に対して傾斜した方向に平面部２２から出射される。平面部２２から出射した光信号は、ハウジング７の壁面（内壁面）に照射され、光コネクタ５の外部に光信号が漏洩することが防止される。これにより、光信号が人の目に照射されることを防止でき、安全な光コネクタ５を提供することができる。

図４Ｂは、第１実施形態のフェルール１同士を接続したときの様子の説明図である。図中には、互いに対向配置されたフェルール１が示されている。ここではプリズムプレート２０の平面部２２同士が接触するように示されているが、プリズムプレート２０の平面部２２同士は非接触でも良い。

一方のフェルール１の平面部２２から前後方向に対して傾斜した方向に出射した光信号は、他方のフェルール１の平面部２２に入射し、他方のフェルール１のプリズム部２１によって前後方向に平行に屈折し、レンズ部１７に入射する。レンズ部１７に入射した光信号（コリメート光）は、レンズ部１７によって収束光になり、光ファイバ３の端面に入射する。

上記のように、図４Ａに示すフェルール１からは光信号が傾斜して出射され、ハウジング７の側壁に光信号が照射される状態であっても、図４Ｂに示すように、本実施形態のフェルール１を互いに対向配置させることによって、光ファイバ３同士を光接続することが可能となる。

＜変形例＞
図５は、第１実施形態のフェルール１の第１変形例の断面図である。前述の実施形態ではフェルール１がフェルール本体１０とプリズムプレート２０とから構成されているが、第１変形例のフェルール１は、プリズムプレート２０を備えていない（フェルール本体１０のみから構成されている）。

図６は、第１実施形態のフェルール１の第２変形例の断面図である。前述の実施形態では、フェルール１は、屈折率整合剤を充填するための整合剤充填部１５を有しており、光ファイバ３は、整合剤充填部１５の内壁面となる突き当て面１５Ｂに突き当てられていた。これに対し、第２変形例のフェルール１は、整合剤充填部１５を備えておらず、このため突き当て面１５Ｂも備えておらず、フェルール１の前側端面から光ファイバ３の端面が露出する構成になっている。第２変形例のフェルール１では、フェルール１の端面同士を突き合わせて、光ファイバ３の端面同士を物理的に接触させて光接続をさせることになる。

第１変形例及び第２変形例においても、フェルール１は、ファイバ穴１２と、接着剤充填部１４と、接着剤を接着剤充填部１４に充填するための上側開口部１４１Ａと、下側開口部１４１Ｂとを備えている。第１変形例及び第２変形例においても、接着剤充填部１４の上側開口部１４１Ａから充填された接着剤は、まず、上壁部１４Ａの内壁面と光ファイバ３との間に浸透し、塗布されることになる。また、このとき、接着剤充填部１４の下側開口部１４１Ｂが通気穴として機能することにより、接着剤が複数の光ファイバ３の上側に溜まりにくくなり、接着剤が下壁部１４Ｂの内壁面（接着剤充填部１４の底面）まで届きやすくなり、これにより、下壁部１４Ｂの内壁面と光ファイバ３との間に十分に接着剤が塗布される。このため、第１変形例及び第２変形例においても、接着剤充填部１４の内壁面（特に上壁部１４Ａ及び下壁部１４Ｂの内壁面）と光ファイバ３との間に接着剤を十分に塗布することができるため、十分な引き留め力で光ファイバ３をフェルール１に固定することができる。

＝＝＝第２実施形態＝＝＝
第２実施形態のフェルール１は、反射部１９を有している。そして、反射部１９で光信号を反射させて、光信号の伝達を行っている。

図７は、第２実施形態のフェルール１の概略断面図である。なお、第１実施形態と同一構成の部位には同一符号を付している。

第２実施形態では、基板又は光電変換モジュール上に光素子が設けられており、フェルール１は、光素子に対向するように不図示のホルダを介して固定されている。光素子としては、半導体レーザ等の発光素子、あるいは、フォトダイオード等の受光素子が挙げられる。

第２実施形態のフェルール１は、第１実施形態のフェルール本体１０と同様に、光信号を透過させる樹脂により成形されている。第２実施形態では、フェルール１の下面がフェルール端面となっており、フェルール１の下面から光信号が入出力する。光透過部１８には反射部１９が設けられている。反射部１９は、下面側から上面側に向かうほど整合剤充填部１５に近づくような傾斜面になっている。

反射部１９は、光素子が発光素子である場合には、フェルール端面から入射する光を光ファイバ３の端面に向けて反射する。光素子が受光素子である場合には、光ファイバ３の端面から出射する光を光素子に向けて反射する。このように、反射部１９は、光路を変換するために光信号を反射する。

第２実施形態においても、フェルール１は、ファイバ穴１２と、接着剤充填部１４と、接着剤を接着剤充填部１４に充填するための上側開口部１４１Ａと、下側開口部１４１Ｂとを備えている。第２実施形態においても、接着剤充填部１４の上側開口部１４１Ａから充填された接着剤は、まず、上壁部１４Ａの内壁面と光ファイバ３との間に浸透し、塗布されることになる。また、このとき、接着剤充填部１４の下側開口部１４１Ｂが通気穴として機能することにより、接着剤が複数の光ファイバ３の上側に溜まりにくくなり、接着剤が下壁部１４Ｂの内壁面（接着剤充填部１４の底面）まで届きやすくなり、これにより、下壁部１４Ｂの内壁面と光ファイバ３との間に十分に接着剤が塗布される。このため、第２実施形態においても、接着剤充填部１４の内壁面（特に上壁部１４Ａ及び下壁部１４Ｂの内壁面）と光ファイバ３との間に接着剤を十分に塗布することができるため、十分な引き留め力で光ファイバ３をフェルール１に固定することができる。

＝＝＝その他＝＝＝
上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更・改良され得ると共に、本発明には、その等価物が含まれることは言うまでもない。

１ フェルール、１Ａ 鍔部、
３ 光ファイバ、３Ａ 段差部、
５ 光コネクタ、７ ハウジング、
１０ フェルール本体、１１ ガイド穴、
１２ ファイバ穴、１２Ａ テーパ部、１２Ｂ ファイバ固定部、
１３ ファイバ挿入口、１４ 接着剤充填部、
１４Ａ 上壁部、
１４１Ａ 上側開口部、１４２Ａ 上側リブ部、
１４Ｂ 下壁部（底壁部）、
１４１Ｂ 下側開口部、１４２Ｂ 下側リブ部、
１４Ｃ 側壁部、
１５ 整合剤充填部、
１５Ａ ファイバ穴開口面、１５Ｂ 突き当て面、
１５１Ａ 上側開口部、１５１Ｂ 下側開口部、
１６ 凹部、１７ レンズ部、
１８ 光透過部、１９ 反射面、
２０ プリズムプレート、
２１ プリズム部、２２ 平面部、

Claims (8)

1. 光ファイバの端部を保持するフェルールであって、
   前記光ファイバを挿入するための複数のファイバ穴と、
   上壁部と、前記上壁部に対向する下壁部とによって囲まれた接着剤充填部であり、前記ファイバ穴に挿入された前記光ファイバと、前記接着剤充填部の内壁面との間に塗布する接着剤を充填するための接着剤充填部と、
   前記上壁部に設けられ、前記接着剤を前記接着剤充填部に充填するための複数の上側開口部と、
   前記下壁部に設けられ、前記接着剤充填部と前記フェルールの外部との間を通気するための複数の下側開口部と、を備え、
   前記上側開口部と前記下側開口部が、対称かつ対向配置されている
   ことを特徴とするフェルール。
2. 請求項１に記載のフェルールであって、
   前記上側開口部と前記上側開口部との間にリブ部が形成されている
   ことを特徴とするフェルール。
3. 請求項１又は２に記載のフェルールであって、
   前記フェルールの端面から凹んだ凹部と、
   前記凹部に形成され、前記ファイバ穴にそれぞれ対応して配置されたレンズ部と
   を備えることを特徴とするフェルール。
4. 請求項３に記載のフェルールであって、
   前記フェルールは、フェルール本体と、プリズムプレートとを備えており、
   前記フェルール本体には、前記ファイバ穴、前記接着剤充填部、前記上側開口部及び前記下側開口部が設けられており、
   前記プリズムプレートは、前記レンズ部に対向配置され、光信号を屈折させるためのプリズム部を有することを特徴とするフェルール。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載のフェルールであって、
   前記フェルールは、屈折率整合剤を充填させるための整合剤充填部を有し、
   前記整合剤充填部は、内部に前記ファイバ穴の開口面と、前記開口面と対向して前記光ファイバの端面を突き当てるための突き当て面とを有する
   ことを特徴とするフェルール。
6. 請求項５に記載のフェルールであって、
   前記整合剤充填部は、前記屈折率整合剤を内部に充填するための上側開口部と、前記整合剤充填部と前記フェルールの外部との間を通気するための下側開口部とを有することを特徴とするフェルール。
7. 光ファイバと、
   前記光ファイバの端部を保持するフェルールと
   を備えた光ファイバ付きフェルールであって、
   前記フェルールは、
   前記光ファイバを挿入するための複数のファイバ穴と、
   上壁部と、前記上壁部に対向する下壁部とによって囲まれた接着剤充填部と、
   前記上壁部に設けられ、接着剤を前記接着剤充填部に充填するための複数の上側開口部と、
   前記下壁部に設けられ、前記接着剤充填部と前記フェルールの外部との間を通気するための複数の下側開口部と、を備え、
   前記上側開口部と前記下側開口部が、対称かつ対向配置されており、
   前記ファイバ穴に挿入された前記光ファイバが、前記上側開口部から前記上壁部及び前記下壁部との間に塗布された接着剤によって、前記フェルールに固定されていることを特徴とする光ファイバ付きフェルール。
8. 光ファイバ付きフェルールの製造方法であって、
   （１）光ファイバを挿入するための複数のファイバ穴と、
   上壁部と、前記上壁部に対向する下壁部とによって囲まれた接着剤充填部と、
   前記上壁部に設けられ、接着剤を前記接着剤充填部に充填するための複数の上側開口部と、
   前記下壁部に設けられ、前記接着剤充填部と前記フェルールの外部との間を通気するための複数の下側開口部と、を備え、前記上側開口部と前記下側開口部が対称かつ対向配置されているフェルールを用意すること、
   （２）前記ファイバ穴に前記光ファイバを挿入すること、及び
   （３）前記上側開口部から前記接着剤充填部に前記接着剤を充填し、前記光ファイバと、前記接着剤充填部の内壁面との間に前記接着剤を塗布し、前記接着剤によって前記フェルールに前記光ファイバを固定すること
   を行う光ファイバ付きフェルールの製造方法。

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