JP2024056503A - フェルール、光コネクタ、及び、光コネクタの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の光ファイバの高精度な位置決めを容易に行うことができるフェルールを提供する。
【解決手段】フェルールは、複数の光ファイバを保持するフェルールであって、複数の光ファイバと光学的に結合するように構成された複数の光入出射部が設けられる第１面と、第１面と交差する第１方向において第１面と対向する第２面と、第１面と第２面との間に設けられ、複数の光ファイバを保持可能な保持部と、を備える。保持部は、第１方向に沿って延在すると共に第１方向と交差する第２方向に沿って配列され、フェルールに対して複数の光ファイバの位置を決めるように構成された複数の第１ファイバ溝と、複数の第１ファイバ溝と第２面との間に形成され、複数の第１ファイバ溝に複数の光ファイバを導入するように構成された複数のファイバ孔と、を有する。
【選択図】図６

Description

本開示は、フェルール、光コネクタ、及び、光コネクタの製造方法に関する。

特許文献１及び特許文献２には、光ファイバの位置決め用の複数のファイバ孔を先端寄りに設けたフェルールが開示されている。

国際公開第２０１９／０９７７７６号 特開２０１６－１８４１０６号公報

特許文献１では、フェルールに形成されたガイド穴に対して高精度に形成された各ファイバ孔に光ファイバを挿入することで、光ファイバの位置決めを行っている。この場合、位置決めを行う各ファイバ孔までの光ファイバの向きや位置を作業者が略同時に調整する必要がある。このため、位置決め用のファイバ孔に光ファイバを挿入することが困難となる。

本開示は、複数の光ファイバの高精度な位置決めを容易に行うことができる、フェルール、光コネクタ、及び、光コネクタの製造方法を提供することを目的とする。

本開示は、一側面として、複数の光ファイバを保持するフェルールに関する。このフェルールは、複数の光ファイバと光学的に結合するように構成された複数の光入出射部が設けられる第１面と、第１面と交差する第１方向において第１面と対向する第２面と、第１面と第２面との間に設けられ、複数の光ファイバを保持可能な保持部と、を備える。保持部は、第１方向に沿って延在すると共に第１方向と交差する第２方向に沿って配列され、フェルールに対して複数の光ファイバの位置を決めるように構成された複数の第１ファイバ溝と、複数の第１ファイバ溝と第２面との間に形成され、複数の第１ファイバ溝に複数の光ファイバを導入するように構成された複数のファイバ孔と、を有する。

本開示によれば、複数の光ファイバの高精度な位置決めを容易に行うことができるフェルールを提供することができる。

図１は、一実施形態に係る光コネクタを示す斜視図である。 図２は、図１に示す光コネクタのＩＩ－ＩＩ線に沿った断面図である。 図３は、図１に示す光コネクタが備えるフェルールを示す斜視図である。 図４は、図３に示すフェルールを後方から視た斜視図である。 図５は、図３に示すフェルールのＶ－Ｖ線に沿った断面図である。 図６は、図３に示すフェルールのＶＩ－ＶＩ線に沿った断面図である。 図７は、図３に示すフェルール内に設けられる第１ファイバ溝を示す断面図である。 図８は、第１変形例に係るフェルールを示す斜視図である。 図９は、第２変形例に係るフェルールを示す斜視図である。 図１０は、第３変形例に係るフェルールを示す斜視図である。

［本開示の実施形態の説明］
最初に、本開示の実施形態の内容を列記して説明する。
［１］本開示の一実施形態に係るフェルールは、複数の光ファイバを保持するフェルールである。このフェルールは、複数の光ファイバと光学的に結合するように構成された複数の光入出射部が設けられる第１面と、第１面と交差する第１方向において第１面と対向する第２面と、第１面と第２面との間に設けられ、複数の光ファイバを保持可能な保持部と、を備える。保持部は、第１方向に沿って延在すると共に第１方向と交差する第２方向に沿って配列され、フェルールに対して複数の光ファイバの位置を決めるように構成された複数の第１ファイバ溝と、複数の第１ファイバ溝と第２面との間に形成され、複数の第１ファイバ溝に複数の光ファイバを導入するように構成された複数のファイバ孔と、を有する。

このフェルールは、複数の光ファイバの位置決めをするための複数の第１ファイバ溝に加えて、複数の第１ファイバ溝に複数の光ファイバを導入するための複数のファイバ孔を有している。この場合、光ファイバをフェルールに挿入する際に、複数の第１ファイバ溝までの各光ファイバの向きや位置が複数のファイバ孔によって規定されるため、複数の光ファイバを複数の第１ファイバ溝へ容易に導入することができる。そして、第１ファイバ溝において導入された複数の光ファイバの位置決めを行うことができる。また、複数の光ファイバを複数のファイバ孔に挿入する前までに生じる摩擦、例えば複数の光ファイバを被覆材から取り出すことにより生じる摩擦、によって複数の光ファイバが帯電して複数の光ファイバ同士が反発してしまう場合がある。この場合であっても、このフェルールでは、複数のファイバ孔に挿入された複数の光ファイバ同士は、複数のファイバ孔間の隔壁によって仕切られているので、帯電した複数の光ファイバ同士が反発してしまうことを抑制することができる。したがって、このフェルールによれば、複数の光ファイバの高精度な位置決めを容易に行うことができる。

［２］上記［１］のフェルールにおいて、複数のファイバ孔それぞれの直径または幅は、複数の第１ファイバ溝に配置される複数の光ファイバそれぞれの外径の１．０２倍以上１．２０倍以下であってもよい。この場合、複数のファイバ孔それぞれの直径または幅が複数の光ファイバの外径の１．０２倍以上であるため、複数の光ファイバを複数のファイバ孔に容易に挿入することができる。また、複数のファイバ孔それぞれの直径または幅が複数の光ファイバの外径の１．２０倍以下であるため、複数の光ファイバそれぞれの向きや位置がより規定され、複数の光ファイバを複数の第１ファイバ溝までより確実に導入することができる。

［３］上記［１］または［２］のフェルールにおいて、複数のファイバ孔それぞれの直径または幅は、１２８μｍ以上１５０μｍ以下であってもよい。この場合、複数のファイバ孔それぞれの直径または幅が１２８μｍ以上であるため、複数の光ファイバを複数のファイバ孔に容易に挿入することができる。また、複数のファイバ孔それぞれの直径または幅が１５０μｍ以下であるため、複数の光ファイバそれぞれの向きや位置がより規定され、複数の光ファイバを複数の第１ファイバ溝までより確実に導入することができる。

［４］上記［１］から［３］のいずれかのフェルールにおいて、複数の光入出射部は、複数の第１ファイバ溝に配置された複数の光ファイバと光学的に結合するように構成された複数のレンズを含み、フェルールのうち、複数のレンズ及び複数の第１ファイバ溝の間の光透過領域と複数のレンズとを少なくとも含む部分が、１０００ｎｍ以上１６７５ｎｍ以下の波長を有する光を透過可能な材料から構成されていてもよい。この場合、複数の光ファイバから入出射される光信号を第１面に設けられた複数の光入出射部から入出射させることができる。

［５］上記［１］から［４］のいずれかのフェルールにおいて、複数のファイバ孔の長さは、複数の第１ファイバ溝の長さより長くてもよい。この場合、複数の光ファイバの位置や向きが複数のファイバ孔によってより規定されるため、複数の第１ファイバ溝において複数の光ファイバの位置がずれてしまうことを更に抑制することができる。

［６］上記［１］から［５］のいずれかのフェルールにおいて、複数のファイバ孔の長さは、複数の第１ファイバ溝の長さの１．５倍以上であってもよい。この場合、複数の第１ファイバ溝において複数の光ファイバの位置がずれてしまうことをより抑制することができる。

［７］上記［１］から［６］のいずれかのフェルールにおいて、保持部は、複数のファイバ孔と第２面との間に形成され、複数のファイバ孔に連続する複数の第２ファイバ溝を更に有していてもよい。この場合、複数の光ファイバを複数の第２ファイバ溝に沿わせることで、容易に複数の光ファイバを複数のファイバ孔に挿入することができる。

［８］上記［７］のフェルールにおいて、第２面には、第１面へ向かう方向に窪む凹部が形成されており、複数のファイバ孔は、凹部の底部において開口し、複数の第２ファイバ溝は、複数のファイバ孔と連通するように凹部の側部に形成されていてもよい。この場合、フェルールに導入する接着剤が凹部の内側に留まりやくなり、接着剤がフェルールから漏れてしまことを抑制することができる。

［９］上記［１］から［８］のいずれかフェルールにおいて、複数の第２ファイバ溝の断面形状は、複数のファイバ孔の断面形状の一部と一致していてもよい。この場合、複数の第２ファイバ溝のそれぞれと複数のファイバ孔のそれぞれとが滑らかに連続するので、より容易に複数の光ファイバを複数のファイバ孔に挿入することができる。

［１０］上記［１］から［６］のいずれかのフェルールにおいて、複数のファイバ孔は、第２面において開口していてもよい。この場合、第１方向において保持部の長さを短くすることができ、フェルールを小型化することができる。

［１１］本開示の一実施形態に係る光コネクタは、上記［１］から［１０］のいずれかのフェルールと、保持部に保持されると共に、フェルールに接着剤で固着された複数の光ファイバと、を備える。この光コネクタでは、フェルールは、フェルールに対して複数の光ファイバの位置決めをするための複数の第１ファイバ溝に加えて、複数の第１ファイバ溝に複数の光ファイバを導入するための複数のファイバ孔を有している。この場合、光ファイバをフェルールに挿入する際に、複数の第１ファイバ溝までの各光ファイバの向きや位置が複数のファイバ孔によって規定されるため、複数の光ファイバを複数の第１ファイバ溝へ容易に導入することができる。そして、第１ファイバ溝において導入された複数の光ファイバの位置決めを行うことができる。また、複数の光ファイバを複数のファイバ孔に挿入する前までに生じる摩擦、例えば複数の光ファイバを被覆材から取り出すことにより生じる摩擦、によって複数の光ファイバが帯電して複数の光ファイバ同士が反発してしまう場合がある。この場合であっても、このフェルールでは、複数のファイバ孔に挿入された複数の光ファイバ同士は、複数のファイバ孔間の隔壁によって仕切られているので、帯電した複数の光ファイバ同士が反発してしまうことを抑制することができる。したがって、この光コネクタによれば、複数の光ファイバの高精度な位置決めを容易に行うことができる。

［１２］上記［１１］の光コネクタにおいて、第１面から第２面に向かって延在すると共に、少なくとも第１面に連結される第３面を更に備え、第３面には、複数の第１ファイバ溝に向かって開口する窓部が設けられ、光コネクタは、複数の第１ファイバ溝に配置された複数の光ファイバを窓部の内部において複数の第１ファイバ溝に向けて押さえ付ける蓋部を更に備えていてもよい。この場合、複数の光ファイバが蓋部によって複数の第１ファイバ溝に押さえつけられるので、複数の第１ファイバ溝における複数の光ファイバの位置決めをより確実に行うことができる。

［１３］本開示の一実施形態に係る光コネクタの製造方法は、上記［１］から［１０］のいずれかのフェルールを準備する工程と、複数のファイバ孔のそれぞれに複数の光ファイバのうち対応する光ファイバを挿入する工程と、複数のファイバ孔を通過した複数の光ファイバの各先端部を複数の第１ファイバ溝に配置する工程と、接着剤により複数の光ファイバをフェルールに固着させる工程と、を備える。この場合、複数の光ファイバのそれぞれを複数のファイバ孔のそれぞれに挿入することで、複数の光ファイバを複数の第１ファイバ溝へ容易に導入して配置することができる。また、複数の光ファイバを複数の第１ファイバ溝に配置することで、複数の光ファイバの位置決めをすることができる。さらに、接着剤を用いて複数の光ファイバをフェルールに固着させることにより、複数の光ファイバの位置がずれてしまうことを防ぐことができる。したがって、この光コネクタの製造方法によれば、複数の光ファイバが高精度に位置決めされている光コネクタを容易に製造することができる。

［１４］上記［１３］の光コネクタの製造方法では、固着させる工程において、複数の光ファイバが挿入されている複数のファイバ孔に接着剤の一部を導入して複数の光ファイバを固着させてもよい。この場合、複数の光ファイバ及びフェルールが接着剤と接する面積を大きくすることができる。よって、この光コネクタの製造方法によれば、複数の光ファイバをフェルールにより強固に固着させることができる。

［本開示の実施形態の詳細］
本開示に係るフェルール及び光コネクタの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

図１は、本実施形態に係る光コネクタ１０を示す斜視図である。図２は、図１に示す光コネクタ１０のＩＩ－ＩＩ線に沿った断面図である。各図には、理解の容易のため、ＸＹＺ直交座標系が示されている。本実施形態において、光コネクタ１０の長手方向をＸ方向（第１方向）とし、光コネクタ１０の短手方向をＹ方向（第２方向）とし、光コネクタ１０の高さ方向をＺ方向（第３方向）とする。後述する図３から図１０においても同様のＸＹＺ直交座標系が示されている。

図１及び図２に示すように、光コネクタ１０は、複数（本実施形態では１２本）の光ファイバ２０と、複数の光ファイバ２０の先端部２１が挿入されたフェルール３０と、蓋部５０と、を備える。図２に示すように、先端部２１は、フェルール３０の保持部４０に保持されると共に、蓋部５０により複数の第１ファイバ溝４１に固定されている。さらに、先端部２１は、窓部３９から導入された接着剤Ｋにより、保持部４０に固着されている。複数の光ファイバ２０の外径は、例えば１２５μｍである。

次に、図２から図６を参照しつつ、フェルール３０の詳細について説明する。図３は、図１に示す光コネクタ１０が備えるフェルール３０を示す斜視図である。図４は、図３のフェルール３０を後方から視た斜視図である。図５は、図３に示すフェルール３０のＶ－Ｖ線に沿った断面図である。図６は、図３に示すフェルール３０のＶＩ－ＶＩ線に沿った断面図である。

フェルール３０は、複数の光ファイバ２０を保持する部材である。フェルール３０は、１０００ｎｍ以上１６７５ｎｍ以下の波長を有する光を透過可能な材料を含んで構成されている。フェルール３０は、例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）、または、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）等によって構成され得る。

フェルール３０は、図３及び図４に示すように、共に略直方体形状である第１部３１及び第２部３２から構成されている。第１部３１の第１面３４と第２部３２の面３２ａとがＸ方向において対向すると共に、第１部３１が面３２ａからＸ方向に延在している。第１部３１は、Ｘ方向から視た場合、面３２ａの内側に位置している。フェルール３０は、第１部３１または第２部３２において、複数のレンズ３３（複数の光入出射部）、第１面３４、第２面３５、凹部３６、一対の側面３７、第３面３８、窓部３９、保持部４０、第１ピット４４、及び、第２ピット４５を有する。第１面３４は、Ｘ方向と交差すると共に、第１面３４と第２面３５とは、Ｘ方向において対向している。

複数のレンズ３３は、図３に示すように、第１面３４に形成された複数の凸レンズであり、複数の光ファイバ２０と光学的に結合するように構成された複数の光入出射部である。複数のレンズ３３は、後述する複数の第１ファイバ溝４１に配置された複数の光ファイバ２０と光学的に結合する。複数のレンズ３３は、フェルール３０の他の部分と同じ材料によって構成され、フェルール３０と一体に成形される。

図２に示すように、複数のレンズ３３のそれぞれの光軸Ｓ１と複数の光ファイバ２０のそれぞれの光軸Ｓ２とが一致している。後述するように第１面３４及び第１内面３９ａがＹＺ平面に対して傾斜している場合、光軸Ｓ１と光軸Ｓ２とがＺ方向にずれていてもよい。これにより、第１面３４及び第１内面３９ａにおいて屈折した光が複数の光ファイバ２０に入射しやすくなる。これにより、結合損失の増加を抑制することができる。

第１面３４は、第１部３１の面であって、光コネクタ１０と他の光モジュール（不図示）とが接続された際に、他の光モジュールと対向する。第１面３４は、図５に示すように、ＹＺ平面に対して傾斜している。第１面３４は、例えば８度傾斜している。これにより、光ファイバ２０の先端面２１ａへの反射戻り光を抑制することができる。

第２面３５は、図４に示すように、第２部３２の面であって、ＹＺ平面に延在する。第２面３５には、Ｘ方向に沿って第１面３４へ向かう方向に窪む凹部３６が形成されている。凹部３６の底部３６ａ及び側部３６ｂには、後述する保持部４０の複数のファイバ孔４２及び複数の第２ファイバ溝４３がそれぞれ形成されている。

一対の側面３７は、図３に示すように、第１部３１の一対の側面であって、Ｙ方向において互いに対向している。一対の側面３７には、他の光モジュールへのフェルール３０の挿入を案内するための一対のガイド溝３７ａがそれぞれ形成されている。一対のガイド溝３７ａは、Ｘ方向から視た場合、フェルール３０の内部に窪むＶ字形状を呈している。すなわち、一対のガイド溝３７ａは、ＹＺ平面においてＶ字形状を呈している。一対のガイド溝３７ａは、Ｘ方向において第１部３１の全長にわたって延在している。

第３面３８は、図３に示すように、第１部３１の面であって、第１面３４から第２面３５に向かって延在すると共に、第１面３４に連結されている。第３面３８には、複数の第１ファイバ溝４１に向かって開口する窓部３９が設けられている。窓部３９は、第１内面３９ａと、Ｘ方向において第１内面３９ａと対向する第２内面３９ｂと、を有する。第１内面３９ａは、図２に示すように、複数の光ファイバ２０がフェルール３０に保持された際に、Ｘ方向に沿って先端面２１ａと対向する面である。第１内面３９ａは、図２及び図３に示すように、ＹＺ平面に対して傾斜している。第１内面３９ａは、例えば８度傾斜している。これにより、複数の光ファイバ２０の先端面２１ａへの反射戻り光を抑制することができる。図６に示すように、Ｚ方向から視た場合、窓部３９の内側には複数の第１ファイバ溝４１が位置している。

保持部４０は、第１面３４と第２面３５との間に設けられ、複数の光ファイバ２０を保持可能な部分である。保持部４０は、図５に示すように、Ｘ方向に沿って延在している。保持部４０は、複数の第１ファイバ溝４１、複数のファイバ孔４２、及び、複数の第２ファイバ溝４３を有する。複数の光ファイバ２０のそれぞれは、複数の第２ファイバ溝４３のそれぞれに沿って複数のファイバ孔４２のそれぞれまでガイドされ、複数のファイバ孔４２のそれぞれに挿入される。その後、複数のファイバ孔４２を通過した複数の光ファイバ２０が複数の第１ファイバ溝４１に配置される。

第１ファイバ溝４１は、Ｘ方向に沿って延在すると共にＹ方向に沿って配列され、フェルール３０に対して光ファイバ２０の位置を決めるように構成された溝である。第１ファイバ溝４１には、ファイバ孔４２を通過した光ファイバ２０の先端部２１が保持される。第１ファイバ溝４１は、図５に示すように、第１内面３９ａと、Ｘ方向に沿って第１内面３９ａに対向する窓部３９の第２内面３９ｂとの間に形成されている。第１ファイバ溝４１は、図６に示すように、Ｙ方向に沿って複数（本実施形態では１２本）形成されている。第１ファイバ溝４１のそれぞれは、Ｘ方向から視た場合、Ｖ字形状を呈している。第１ファイバ溝４１は、図５に示すように、Ｘ方向に沿って第１内面３９ａから離れて形成されている。第１ファイバ溝４１と第１内面３９ａとの間には、後述する第１ピット４４が形成されている。

ファイバ孔４２は、第１ファイバ溝４１と第２面３５との間に形成され、光ファイバ２０を第１ファイバ溝４１に導入するための孔である。すなわち、ファイバ孔４２は、第１ファイバ溝４１において光ファイバ２０の位置を決める前に、光ファイバ２０の粗い位置決めを行う。ファイバ孔４２は、図５に示すように、第２内面３９ｂと底部３６ａとの間に延在するように形成されている。ファイバ孔４２は、底部３６ａ及び第２内面３９ｂにおいて開口している。ファイバ孔４２は、図６に示すように、Ｙ方向に沿って複数（本実施形態では１２本）形成されている。ファイバ孔４２のそれぞれは、Ｘ方向から視た場合、円形状を呈している。

図５に示すファイバ孔４２それぞれの直径Ｄ１は、例えば光ファイバ２０それぞれの外径の１．０２倍以上１．２０倍以下である。すなわち、光ファイバ２０それぞれの外径が１２５μｍである場合、直径Ｄ１が１２８μｍ以上１５０μｍ以下である。直径Ｄ１が光ファイバ２０それぞれの外径の１．０２倍以上（直径Ｄ１が１２８μｍ以上）であることにより、光ファイバ２０を容易に複数のファイバ孔４２に挿入することができる。また、直径Ｄ１が光ファイバ２０それぞれの外径の１．２０倍以下（直径Ｄ１が１５０μｍ以下）であることにより、光ファイバ２０それぞれの向きや位置がより規定されるため、光ファイバ２０を第１ファイバ溝４１までより確実に導入することができる。

図５に示すファイバ孔４２の長さＬ１は、第１ファイバ溝４１の長さＬ２より長くなっている。これにより、光ファイバ２０の位置や向きがファイバ孔４２によってより規定されるため、第１ファイバ溝４１において光ファイバ２０の位置がずれてしまうことを抑制することができる。長さＬ１は、例えば長さＬ２の１．５倍以上である。これにより、第１ファイバ溝４１において光ファイバ２０の位置がずれてしまうことをより抑制することができる。ファイバ孔４２は、図５に示すように、Ｘ方向に沿って第１ファイバ溝４１から離れて形成されている。第１ファイバ溝４１とファイバ孔４２との間には、後述する第２ピット４５の一部が形成されている。

第２ファイバ溝４３は、ファイバ孔４２と第２面３５との間に形成され、ファイバ孔４２に連続している。第２ファイバ溝４３は、光ファイバ２０をファイバ孔４２に導入するための溝である。第２ファイバ溝４３は、図５に示すように、底部３６ａと第２面３５との間に形成されている。第２ファイバ溝４３は、図４及び図５に示すように、側部３６ｂに形成されており、底部３６ａにおいてファイバ孔４２と連通している。第２ファイバ溝４３は、図６に示すように、Ｙ方向に沿って複数（本実施形態では１２本）形成されている。

第２ファイバ溝４３のそれぞれは、Ｘ方向から視た場合、半円形状を呈している。当該半円形状の直径は、直径Ｄ１と同じである。すなわち、Ｘ方向から視た場合、第２ファイバ溝４３のそれぞれの断面形状が、ファイバ孔４２のそれぞれの断面形状の一部と一致している。当該半円形状の直径が、直径Ｄ１より大きくてもよく、第２ファイバ溝４３のそれぞれの断面形状が、ファイバ孔４２のそれぞれの断面形状の一部と一致していなくてもよい。図５に示す第２ファイバ溝４３の長さＬ３は、長さＬ２より短くてよい。

第１ピット４４は、図２及び図５に示すように、Ｘ方向において第１ファイバ溝４１と第１内面３９ａとの間に形成され、Ｚ方向に窪んでいる。第１ピット４４には、窓部３９から接着剤Ｋが導入された際に、接着剤Ｋが形成される。すなわち、図２に示すように、先端面２１ａと第１内面３９ａとの間に接着剤Ｋが形成される。このため、接着剤Ｋが硬化する前に、接着剤Ｋから気泡が抜けやすくなる。その結果、気泡を原因とする、光ファイバ２０の光軸ずれやフレネル損失といった光接続損失を抑制することができる。

第２ピット４５は、図６に示すように、第１ファイバ溝４１の周りに形成された窪みであって、第１ピット４４と連続している。第２ピット４５は、図５に示すように、Ｚ方向に窪んでいる。第２ピット４５の一部は、第１ファイバ溝４１とファイバ孔４２との間に形成されている。このように、第２ピット４５の一部が第１ファイバ溝４１とファイバ孔４２との間に形成されることで、フェルール３０の製造時に、複数のファイバ孔４２を形成するための複数のピンを保持するための部材を、当該製造時において第２ピット４５に対応する位置に配置することができ、容易にファイバ孔４２を形成することができる。

蓋部５０は、図１及び図２に示すように、窓部３９の内部に配置される略矩形状の部材である。蓋部５０は、例えば光透過性を有するガラス板または樹脂によって構成されている。蓋部５０は、第１ファイバ溝４１に配置された光ファイバ２０を窓部３９の内部において第１ファイバ溝４１に向けて押さえ付ける。これにより第１ファイバ溝４１に対する光ファイバ２０の位置が固定されている。図２に示す例では、蓋部５０は窓部３９の内側に収まるように配置されているが、蓋部５０の一部が窓部３９から外側へＺ方向にはみ出していてもよい。

接着剤Ｋは、窓部３９からフェルール３０の内部に導入され、光ファイバ２０を保持部４０に固着する。接着剤Ｋは、例えば紫外線硬化型接着剤である。接着剤Ｋは、図２に示すように、第１ピット４４及び第２ピット４５に形成される。また、接着剤Ｋは、光ファイバ２０が挿入されたファイバ孔４２内に供給され、凹部３６の内側まで広がることがある。直径Ｄ１が光ファイバ２０それぞれの外径の１．２０倍以下であることにより、ファイバ孔４２に形成される接着剤Ｋが少なくてすむ。また、接着剤Ｋが凹部３６の内側に留まることで、接着剤Ｋがフェルール３０から漏れてしまうことを抑制できる。接着剤Ｋは、第１ファイバ溝４１と光ファイバ２０との間の隙間、及び、第１ファイバ溝４１と蓋部５０との間の隙間に形成されてもよい。また、接着剤Ｋは、凹部３６の内側に形成されていなくてもよい。

次に、図７を参照しつつ第１ファイバ溝４１とファイバ孔４２との精度について説明する。図７は、複数の第１ファイバ溝４１のうち１本の第１ファイバ溝４１ａを示す断面図である。中心Ｐ１を有する仮想円Ｃ１は、ファイバ孔４２のうち１本のファイバ孔（不図示）のＹＺ平面における断面であって、第１ファイバ溝４１ａに内接している。すなわち、仮想円Ｃ１の直径は、直径Ｄ１である。中心Ｐ２を有する仮想円Ｃ２は、光ファイバ２０のうち１本の光ファイバ（不図示）のＹＺ平面における断面であって、第１ファイバ溝４１ａに内接している。すなわち、仮想円Ｃ２の直径Ｄ２は、光ファイバ２０それぞれの外径と同様に、例えば１２５μｍである。中心Ｐ２は、Ｘ方向から視た場合、光軸Ｓ１，Ｓ２と一致している。フェルール３０では、例えば中心Ｐ２が一対のガイド溝３７ａに対して所定の位置となるように、第１ファイバ溝４１が高精度に形成されている。

図７に示すように、直径Ｄ２が直径Ｄ１より小さくなっている。すなわち、仮想円Ｃ２の面積が仮想円Ｃ１の面積より小さくなっている。このため、仮想円Ｃ１に相当する断面を有する光ファイバ２０をファイバ孔４２から第１ファイバ溝４１へ容易に導入することができる。また、中心Ｐ２が一対のガイド溝３７ａに対して所定の位置となるように第１ファイバ溝４１が高精度に形成されることで、光ファイバ２０を高精度に位置決めすることができる。よって、光ファイバ２０の高精度な位置決めを容易に行うことができる。仮想円Ｃ１は、第１ファイバ溝４１に内接してなくてもよい。この場合、中心Ｐ１が中心Ｐ２と一致していてもよい。

次に、図１及び図２を参照しつつ、光コネクタ１０の製造方法について説明する。まず、フェルール３０を準備する。また、複数の光ファイバ２０及び蓋部５０を準備する。この際、複数の光ファイバ２０を複数の光ファイバ２０の被覆材（不図示）から取り出してもよい。

続いて、複数の第２ファイバ溝４３のそれぞれに複数の光ファイバ２０のうち対応する光ファイバを沿わせて、複数のファイバ孔４２のそれぞれに対応する光ファイバを挿入する。この際、複数の光ファイバ２０の移動は複数のファイバ孔４２によって規定されているため、複数の光ファイバ２０を容易に複数の第１ファイバ溝４１まで導くことができる。また、複数の光ファイバ２０同士は、複数のファイバ孔４２間の隔壁によって仕切られている。これにより、複数の光ファイバ２０が帯電している場合、例えば複数の光ファイバ２０を被覆材から取り出した際に生じた摩擦により複数の光ファイバ２０が帯電している場合、複数の光ファイバ２０同士が反発してしまうことを抑制することができる。

続いて、複数の光ファイバ２０の複数のファイバ孔４２への挿入が終了すると、複数のファイバ孔４２を通過した複数の光ファイバ２０の各先端部２１を複数の第１ファイバ溝４１に配置して、複数の光ファイバ２０のフェルール３０に対する位置決めを行う。そして、蓋部５０を複数の光ファイバ２０上に配置し、複数の光ファイバ２０を複数の第１ファイバ溝４１に向けて押さえつける。これにより複数の第１ファイバ溝４１に対する複数の光ファイバ２０の位置が固定されている。

続いて、蓋部５０の配置が終了すると、窓部３９から接着剤Ｋを導入する。接着剤Ｋは、例えば紫外線硬化型接着剤である。接着剤Ｋを、図２に示すように、第１ピット４４及び第２ピット４５に導入させると共に、複数の光ファイバ２０が挿入されている複数のファイバ孔４２にも導入させる。この際、複数のファイバ孔４２に導入された接着剤Ｋは、凹部３６の内側にも導入される。接着剤Ｋは、複数の第１ファイバ溝４１と複数の光ファイバ２０との間の隙間、及び、複数の第１ファイバ溝４１と蓋部５０との間の隙間に入り込んでもよい。また、接着剤Ｋは、凹部３６まで導入されなくてもよい。そして、フェルール３０の外側から紫外線を照射して、接着剤Ｋを硬化させる。以上の製造方法により、光コネクタ１０が製造される。

［変形例］
ここで、フェルール３０の変形例（フェルール３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ）について説明する。図８は、第１変形例に係るフェルール３０Ａを示す斜視図である。図９は、第２変形例に係るフェルール３０Ｂを示す斜視図である。図１０は、第３変形例に係るフェルール３０Ｃを示す斜視図である。以下では、一実施形態に係る光コネクタ１０のフェルール３０と相違する点を主に説明し、その他の説明は省略することがある。

まず、図８を参照しつつ第１変形例に係るフェルール３０Ａを説明する。フェルール３０Ａの第１部３１の内部には、第１面３４からＸ方向に延在する一対のガイド穴３１ａが形成されている。一対のガイド穴３１ａは、Ｘ方向に沿って第１部３１の全長にわたって形成されている。一対のガイド穴３１ａに他の光モジュールの一対のガイドピンが挿入されることで、フェルール３０Ａを備える光コネクタ１０が他の光モジュールと連結される。一対のガイド穴３１ａは、Ｘ方向から視た場合、Ｙ方向において複数のレンズ３３の外側に位置している。一対のガイド穴３１ａのそれぞれは、Ｘ方向から視た場合、円形状を呈している。フェルール３０Ａでは、一対のガイド穴３１ａに対して中心Ｐ２が所定の位置となるように、複数の第１ファイバ溝４１が高精度に形成されている。

次に、図９を参照しつつ第２変形例に係るフェルール３０Ｂを説明する。フェルール３０Ｂには保持部４０Ｂが形成されている。保持部４０Ｂは、第１面３４と第２面３５との間に設けられている。保持部４０Ｂは、複数の第１ファイバ溝４１、及び、複数のファイバ孔４２を有する。複数のファイバ孔４２は、第２面３５において開口している。複数の光ファイバ２０は、複数のファイバ孔４２に挿入され、複数の第１ファイバ溝４１までガイドされる。その後、複数のファイバ孔４２から露出した複数の光ファイバ２０が複数の第１ファイバ溝４１に配置され、複数の光ファイバ２０が位置決めされる。フェルール３０Ｂでは、Ｘ方向において保持部４０Ｂの長さを抑制することができ、フェルール３０Ｂを小型化することができる。

次に、図１０を参照しつつ第３変形例に係るフェルール３０Ｃを説明する。フェルール３０Ｃでは、第２部３２は面３２ｂを更に備える。面３２ｂは、第２面３５から第１面３４に向かって延在すると共に、第２面３５に連結されている。第２面３５には、Ｘ方向において第１面３４へ向かう方向に窪む凹部３６Ｃが形成されている。凹部３６Ｃは、面３２ｂにわたって形成されている。すなわち、底部３６ａが面３２ｂと連続している。これにより、複数の光ファイバ２０を複数の第２ファイバ溝４３に沿わせる際に、複数の光ファイバ２０及び複数の第２ファイバ溝４３の位置を確認しやすい。

以上、本実施形態に係るフェルール３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃは、光ファイバ２０の位置決めをするための第１ファイバ溝４１に加えて、第１ファイバ溝４１に光ファイバ２０を導入するための複数のファイバ孔４２を有している。これにより、光ファイバ２０をフェルール３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃに挿入する際に、第１ファイバ溝４１までの光ファイバ２０の向きや位置がファイバ孔４２によって規定されるため、光ファイバ２０を第１ファイバ溝４１へ容易に導入することができる。そして、第１ファイバ溝４１において導入された光ファイバ２０の位置決めを行うことができる。また、光ファイバ２０をファイバ孔４２に挿入する前までに生じる摩擦、例えば光ファイバ２０を被覆材から取り出すことにより生じる摩擦、によって光ファイバ２０が帯電して光ファイバ２０同士が反発してしまう場合がある。この場合であっても、このフェルール３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃでは、ファイバ孔４２に挿入された光ファイバ２０同士は、ファイバ孔４２間の隔壁によって仕切られているので、帯電した光ファイバ２０同士が反発してしまうことを抑制することができる。したがって、フェルール３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃによれば、光ファイバ２０の高精度な位置決めを容易に行うことができる。

フェルール３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃでは、ファイバ孔４２それぞれの直径は、第１ファイバ溝４１に配置される光ファイバ２０それぞれの外径の１．０２倍以上１．２０倍以下である。ファイバ孔４２それぞれの直径が光ファイバ２０の外径の１．０２倍以上であるため、光ファイバ２０をファイバ孔４２に容易に挿入することができる。また、ファイバ孔４２それぞれの直径が光ファイバ２０の外径の１．２０倍以下であるため、光ファイバ２０それぞれの向きや位置がより規定され、光ファイバ２０を第１ファイバ溝４１までより確実に導入することができる。

フェルール３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃでは、ファイバ孔４２それぞれの直径は、１２８μｍ以上１５０μｍ以下である。ファイバ孔４２それぞれの直径が１２８μｍ以上であるため、光ファイバ２０をファイバ孔４２に容易に挿入することができる。また、ファイバ孔４２それぞれの直径が１５０μｍ以下であるため、光ファイバ２０それぞれの向きや位置がより規定され、光ファイバ２０を第１ファイバ溝４１までより確実に導入することができる。

フェルール３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃでは、光入出射部は、第１ファイバ溝４１に配置された光ファイバ２０と光学的に結合するように構成された複数のレンズ３３を含み、フェルール３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃのうち、複数のレンズ３３及び第１ファイバ溝４１の間の光透過領域と複数のレンズ３３とを少なくとも含む部分が、１０００ｎｍ以上１６７５ｎｍ以下の波長を有する光を透過可能な材料から構成されている。これにより、複数の光ファイバ２０から入出射される光信号を第１面３４に設けられた光入出射部から入出射させることができる。

フェルール３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃでは、ファイバ孔４２の長さＬ１は、第１ファイバ溝４１の長さＬ２より長い。これにより、光ファイバ２０の位置や向きがファイバ孔４２によってより規定され、第１ファイバ溝４１において光ファイバ２０の位置がずれてしまうことを更に抑制することができる。

フェルール３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃでは、ファイバ孔４２の長さＬ１は、第１ファイバ溝４１の長さＬ２の１．５倍以上である。これにより、第１ファイバ溝４１において光ファイバ２０の位置がずれてしまうことをより抑制することができる。

フェルール３０，３０Ａ，３０Ｃでは、保持部４０は、ファイバ孔４２と第２面３５との間に形成され、ファイバ孔４２に連続する第２ファイバ溝４３を更に有している。これにより、光ファイバ２０を第２ファイバ溝４３に沿わせることで、容易に光ファイバ２０をファイバ孔４２に挿入することができる。

フェルール３０，３０Ａ，３０Ｃでは、保持部４０は、第２面３５には、第１面３４へ向かう方向に窪む凹部３６，３６Ｃが形成されており、ファイバ孔４２は、凹部３６，３６Ｃの底部３６ａにおいて開口し、第２ファイバ溝４３は、ファイバ孔４２と連通するように凹部３６，３６Ｃの側部３６ｂに形成されている。これにより、フェルール３０，３０Ａ，３０Ｃに導入する接着剤Ｋが凹部３６，３６Ｃの内側に留まりやくなり、接着剤Ｋがフェルール３０，３０Ａ，３０Ｃから漏れてしまことを抑制することができる。

フェルール３０，３０Ａ，３０Ｃでは、第２ファイバ溝４３の断面形状は、ファイバ孔４２の断面形状の一部と一致している。これにより、第２ファイバ溝４３のそれぞれとファイバ孔４２のそれぞれとが滑らかに連続するので、より容易に光ファイバ２０をファイバ孔４２に挿入することができる。

フェルール３０Ｂでは、ファイバ孔４２は、第２面３５において開口している。これにより、Ｘ方向において保持部４０Ｂの長さを短くすることができ、フェルール３０Ｂを小型化することができる。

本実施形態に係る光コネクタ１０は、フェルール３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃと、保持部４０，４０Ｂに保持されると共に、フェルール３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃに接着剤Ｋで固着された光ファイバ２０と、を備える。光コネクタ１０では、フェルール３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃは、光ファイバ２０の位置決めをするための第１ファイバ溝４１に加えて、第１ファイバ溝４１に光ファイバ２０を導入するためのファイバ孔４２を有している。これにより、光ファイバ２０をフェルール３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃに挿入する際に、第１ファイバ溝４１までの光ファイバ２０の向きや位置がファイバ孔４２によって規定されるため、光ファイバ２０を第１ファイバ溝４１へ容易に導入することができる。そして、第１ファイバ溝４１において導入された光ファイバ２０の位置決めを行うことができる。また、光ファイバ２０をファイバ孔４２に挿入する前までに生じる摩擦、例えば光ファイバ２０を被覆材から取り出すことにより生じる摩擦、によって光ファイバ２０が帯電して光ファイバ２０同士が反発してしまう場合がある。この場合であっても、このフェルール３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃでは、ファイバ孔４２に挿入された光ファイバ２０同士は、ファイバ孔４２間の隔壁によって仕切られているので、帯電した光ファイバ２０同士が反発してしまうことを抑制することができる。したがって、光コネクタ１０によれば、光ファイバ２０の高精度な位置決めを容易に行うことができる。

光コネクタ１０では、フェルール３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃは、第１面３４から第２面３５に向かって延在すると共に、少なくとも第１面３４に連結される第３面３８を更に備えている。第３面３８には、第１ファイバ溝４１に向かって開口する窓部３９が設けられている。光コネクタ１０は、第１ファイバ溝４１に配置された光ファイバ２０を窓部３９の内部において第１ファイバ溝４１に向けて押さえ付ける蓋部５０を更に備えている。これにより、光ファイバ２０が蓋部５０によって第１ファイバ溝４１に押さえつけられるので、第１ファイバ溝４１における光ファイバ２０の位置決めをより確実に行うことができる。

本実施形態に係る光コネクタ１０の製造方法は、フェルール３０を準備する工程と、ファイバ孔４２のそれぞれに光ファイバ２０のうち対応する光ファイバを挿入する工程と、ファイバ孔４２を通過した光ファイバ２０の各先端部２１を第１ファイバ溝４１に配置する工程と、接着剤Ｋにより光ファイバ２０をフェルール３０に固着させる工程と、を備える。この製造方法では、光ファイバ２０をファイバ孔４２に挿入した後に、第１ファイバ溝４１へ導入して、光ファイバ２０を配置して固着させている。これにより、本実施形態に係る光コネクタ１０の製造方法によれば、光ファイバ２０が高精度に位置決めされている光コネクタ１０を容易に製造することができる。

光コネクタ１０の製造方法では、固着させる工程において、光ファイバ２０が挿入されているファイバ孔４２に接着剤Ｋを導入して光ファイバ２０を固着させている。これにより、光ファイバ２０及びフェルール３０が接着剤Ｋと接する面積を大きくすることができる。よって、光コネクタ１０の製造方法によれば、光ファイバ２０をフェルール３０により強固に固着させることができる。

本開示のフェルール３０及び光コネクタ１０は、上述した実施形態及び変形例に限られるものではなく、他に様々な変形が可能である。例えば、上述した実施形態では、フェルール３０が複数のレンズ３３と一体に構成される場合を例示したが、フェルールは、レンズと別体に構成されてもよい。この場合、フェルールは、光透過性の樹脂以外の材料によって構成されてもよい。

また、上述した実施形態では、複数の第１ファイバ溝４１のそれぞれは、Ｖ字形状を呈しているが、複数の第１ファイバ溝４１のそれぞれは、他の形状を呈していてもよく、例えばＵ字形状、または、半円形状であってもよい。また、上述した実施形態では、複数のファイバ孔４２のそれぞれは、円形状を呈しているが、複数のファイバ孔４２それぞれの幅が複数の光ファイバ２０それぞれの外径より大きければ、他の形状を呈していてもよく、例えば四角形、または、三角形等の多角形であってもよい。また、上述した実施形態では、複数の第２ファイバ溝４３のそれぞれは、半円形状を呈しているが、他の形状であってもよく、例えばＶ字形状、または、Ｕ字形状であってもよい。この際、複数の第１ファイバ溝４１それぞれの断面形状と複数の第２ファイバ溝４３それぞれの断面形状とが一致していなくてもよい。

また、上述した実施形態では、第１部３１は、Ｘ方向から視た場合、面３２ａの内側に位置しているが、Ｘ方向から視た場合、第１部３１の第１部３１の各辺が第２部３２の各辺と重なるように、第１部３１と第２部３２とが連続して形成されてもよい。

また、複数の光ファイバ２０の先端面２１ａは、第１面３４及び第１内面３９ａと同様にＹＺ平面に対して傾斜していてもよい。また、第１面３４及び第１内面３９ａは、ＹＺ平面と平行であってもよい。

１０…光コネクタ
２０…光ファイバ
２１…先端部
２１ａ…先端面
３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ…フェルール
３１…第１部
３１ａ…ガイド穴
３２…第２部
３２ａ，３２ｂ…面
３３…レンズ（光入出射部）
３４…第１面
３５…第２面
３６，３６Ｃ…凹部
３６ａ…底部
３６ｂ…側部
３７…側面
３７ａ…ガイド溝
３８…第３面
３９…窓部
３９ａ…第１内面
３９ｂ…第２内面
４０，４０Ｂ…保持部
４１，４１ａ…第１ファイバ溝
４２…ファイバ孔
４３…第２ファイバ溝
４４…第１ピット
４５…第２ピット
５０…蓋部
Ｃ１，Ｃ２…仮想円
Ｄ１，Ｄ２…直径
Ｋ…接着剤
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３…長さ
Ｐ１，Ｐ２…中心
Ｓ１，Ｓ２…光軸

Claims (14)

1. 複数の光ファイバを保持するフェルールであって、
   前記複数の光ファイバと光学的に結合するように構成された複数の光入出射部が設けられる第１面と、
   前記第１面と交差する第１方向において前記第１面と対向する第２面と、
   前記第１面と前記第２面との間に設けられ、前記複数の光ファイバを保持可能な保持部と、を備え、
   前記保持部は、
   前記第１方向に沿って延在すると共に前記第１方向と交差する第２方向に沿って配列され、前記フェルールに対して前記複数の光ファイバの位置を決めるように構成された複数の第１ファイバ溝と、
   前記複数の第１ファイバ溝と前記第２面との間に形成され、前記複数の第１ファイバ溝に前記複数の光ファイバを導入するように構成された複数のファイバ孔と、
   を有する、フェルール。
2. 前記複数のファイバ孔それぞれの直径または幅は、前記複数の第１ファイバ溝に配置される前記複数の光ファイバそれぞれの外径の１．０２倍以上１．２０倍以下である、
   請求項１に記載のフェルール。
3. 前記複数のファイバ孔それぞれの直径または幅は、１２８μｍ以上１５０μｍ以下である、
   請求項１に記載のフェルール。
4. 前記複数の光入出射部は、前記複数の第１ファイバ溝に配置された前記複数の光ファイバと光学的に結合するように構成された複数のレンズを含み、
   前記フェルールのうち、前記複数のレンズ及び前記複数の第１ファイバ溝の間の光透過領域と前記複数のレンズとを少なくとも含む部分が、１０００ｎｍ以上１６７５ｎｍ以下の波長を有する光を透過可能な材料から構成されている、
   請求項１に記載のフェルール。
5. 前記複数のファイバ孔の長さは、前記複数の第１ファイバ溝の長さより長い、
   請求項１に記載のフェルール。
6. 前記複数のファイバ孔の長さは、前記複数の第１ファイバ溝の長さの１．５倍以上である、
   請求項５に記載のフェルール。
7. 前記保持部は、前記複数のファイバ孔と前記第２面との間に形成され、前記複数のファイバ孔に連続する複数の第２ファイバ溝を更に有する、
   請求項１に記載のフェルール。
8. 前記第２面には、前記第１面へ向かう方向に窪む凹部が形成されており、
   前記複数のファイバ孔は、前記凹部の底部において開口し、
   前記複数の第２ファイバ溝は、前記複数のファイバ孔と連通するように前記凹部の側部に形成されている、
   請求項７に記載のフェルール。
9. 前記複数の第２ファイバ溝の断面形状は、前記複数のファイバ孔の断面形状の一部と一致している、
   請求項７に記載のフェルール。
10. 前記複数のファイバ孔は、前記第２面において開口する、
    請求項１に記載のフェルール。
11. 請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のフェルールと、
    前記保持部に保持されると共に、前記フェルールに接着剤で固着された前記複数の光ファイバと、
    を備える、光コネクタ。
12. 前記フェルールは、前記第１面から前記第２面に向かって延在すると共に、少なくとも前記第１面に連結される第３面を更に備え、
    前記第３面には、前記複数の第１ファイバ溝に向かって開口する窓部が設けられ、
    前記光コネクタは、前記複数の第１ファイバ溝に配置された前記複数の光ファイバを前記窓部の内部において前記複数の第１ファイバ溝に向けて押さえ付ける蓋部を更に備える、
    請求項１１に記載の光コネクタ。
13. 請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のフェルールを準備する工程と、
    前記複数のファイバ孔のそれぞれに前記複数の光ファイバのうち対応する光ファイバを挿入する工程と、
    前記複数のファイバ孔を通過した前記複数の光ファイバの各先端部を前記複数の第１ファイバ溝に配置する工程と、
    接着剤により前記複数の光ファイバを前記フェルールに固着させる工程と、
    を備える、光コネクタの製造方法。
14. 前記固着させる工程において、前記複数の光ファイバが挿入されている前記複数のファイバ孔に前記接着剤の一部を導入して前記複数の光ファイバを固着させる、
    請求項１３に記載の光コネクタの製造方法。

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