JP3571796B2 - 成形方法 - Google Patents

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浩一 高木
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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、主として光コネクタ用のフェルールの成形方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
合成樹脂製の光部品、例えば、光コネクタ用の丸型単心フェルール(以下、単に「フェルール」という)は、通常、2つの金型を用いて以下のようにして成形される。
ここで、一方の金型には、円柱状の凹部とこの凹部に連設されるピン孔がそれぞれ形成されている。また、他方の金型には、ファイバ孔を形成する成形ピンが取り付けられている。
【0003】
そして、前記一方の金型の円柱状の凹部に、フェルールの基準外型となるセラミック製の円筒体を挿入すると共に、前記成形ピンを円筒体内に挿入しながらピン孔で位置決めして両金型を型締めする。
このようにして円筒体、成形ピン及び両金型によって形成されるキャビティ内に合成樹脂を注入し、固化させることにより丸型のフェルールが成形される。
【0004】
このとき、円筒体の一方の金型へのセットと成形されたフェルールの金型からの取り出しのために、前記円柱状の凹部の直径は、円筒体の直径よりも僅かに大きく設定され、円筒体を挿入したときに数μm程度の隙間が形成されるように配慮されている。
また、型締め時における前記成形ピンのピン孔への挿入あるいは型開き時におけるピン孔からの引き抜きのために、前記ピン孔も直径が前記成形ピンの直径より数μm程度大きく設定されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のように、前記円柱状の凹部の直径を円筒体の直径よりも、また、ピン孔の直径を前記成形ピンの直径よりも、それぞれ僅かに大きく設定すると次のような問題があった。
即ち、本来、フェルールは、直径2.5mm程度、長さ14mm程度の非常に小型なものである。このため、フェルールの成形において、円筒体や成形ピンの位置決めを高精度に行わないと、成形されたフェルールにおいて円筒体の中心とファイバ孔の中心とがずれてしまう。この結果、このようなフェルールを用いて製造される光コネクタ相互間での接続ロスが大きくばらつき、信頼性の面でも問題が生じる。
【0006】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、成形されるフェルールの軸中心とファイバ孔の中心とのずれを可能な限り小さく抑えることができ、製造される光コネクタの信頼性に優れたフェルールを成形することが可能な成形方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば上記目的を達成するため、コネクタ用光フェルールを成形する一組の金型内に、前記コネクタ用光フェルールの基準外型となる筒体を挿入し、前記筒体の中空部にファイバ孔を形成する成形ピンを配置して合成樹脂によりコネクタ用光フェルールを成形する成形方法において、前記筒体と成形ピンとを前記金型内にそれぞれ対応して設けられ且つ一体に連なるV溝に対し押圧部材により押圧して同心円状に位置決めし前記コネクタ用フェルールを成形する成形方法が提供される
【0009】
【作用】
押圧部材は、円筒体と成形ピンとをそれぞれのV溝にて高い精度で位置決めする。
上述の成形方法により成形される丸型フェルールは、その基準外型における中心、即ち、フェルールの軸中心ファイバ孔の中心とが高精度で位置する
【0011】
【実施例】
以下、本発明の成形方法の一実施例を、本発明方法を適用したフェルール成形装置に基づいて図1乃至図5を参照しながら詳細に説明する。
フェルール成形装置(以下、「成形装置」という)1は、図1に示すように、固定金型10及び可動金型20を備えている。
【0012】
固定金型10は、型板11、バッキング12及び成形型13を有し、成形型13には、成形ピン14が取り付けられている。
型板11は、図示のように、凹部11aにバッキング12を介して成形型13を保持している。バッキング12は、中央に凹部12aが形成され、凹部12aに成形ピン14の上端が収納されている。成形型13は、フェルールの後部側を成形する部分で、中央に成形ピン14の挿通孔13aが、下面に段状に形成された凹部13bが、それぞれ形成されている。
【0013】
成形ピン14は、軸部14aと細径(直径0.125μm)のピン部14bを有しており、軸部14aの端部で成形型13に固定され、ピン部14bは成形型13の下面から突出している。ここで、フェルールの成形に用いる合成樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂等がある。
可動金型20は、型板21、バッキング22、V溝部材23、押圧部材24、成形型25及びアクチュエータ26を有しており、図示しない駆動手段によって昇降され、固定金型10と型締めあるいは型開きされる。
【0014】
型板21は、図示のように、凹部21aにバッキング22を介してV溝部材23、押圧部材24及び成形型25が収納され、凹部21bにアクチュエータ26が配置されている。バッキング22は、中央に孔22aが形成されている。
V溝部材23は、押圧部材24と共に成形ピン14のピン部14b及び後述する円筒体6を位置決めする。V溝部材23は、図2に示すように、中央に円筒体6を位置決めする位置決め溝23aが形成され、位置決め溝23aにはブロック状の位置決め部23bが一体に形成されている。位置決め部23bには、成形ピン14のピン部14bを位置決めするV溝23cが形成されている。ここで、位置決め溝23aは、幅方向の断面形状において、底部が方形で、上部がV溝状に形成されている(図4参照)。
【0015】
押圧部材24は、円筒体6を位置決めするV溝部材23の位置決め溝23aと対応する位置に略同様の位置決め溝24aが形成されている。押圧部材24は、図1に示すように、アクチュエータ26側へ後退可能なように、ブロック27との間に隙間Gが形成されている。
成形型25は、中央に円筒体6を挿通する挿通孔25a、挿通孔25aに隣接して若干大径に形成された段部25b及びランナ25cが形成されている。アクチュエータ26は、本体から繰り出されるシャフトの先端が押圧部材24と連結されている。
【0016】
ここで、円筒体6は、例えば、直径2.5mmのセラミック製の部材で、フェルールの成形時にV溝部材23の位置決め溝23a、押圧部材24の位置決め溝24a及び成形型25の挿通孔25aによって形成される凹部に適正に位置決めされる。
本発明の成形方法は、以上のように構成される成形装置1を用いてフェルール成形するときに、以下のようにして実行される。
【0017】
先ず、図1に示す成形装置1において、アクチュエータ26を作動させて押圧部材24を、隙間Gの分だけ後退させる。
次に、V溝部材23の位置決め溝23a、押圧部材24の位置決め溝24a及び成形型25の挿通孔25aによって形成される凹部に円筒体6を挿通する。
次いで、可動金型20を図示しない前記駆動手段によって上昇させ、図3に示すように、固定金型10に型締めする。このとき、成形ピン14は、可動金型20の上昇に伴ってピン部14bが円筒体6内に挿通され、先端がV溝部材23のV溝23cに配置される。この作動と並行してアクチュエータ26が逆作動され、押圧部材24が押し出され、図4に示すように、位置決め溝23a,24aで円筒体6が、押圧部材24とV溝部材23のV溝23cとでピン部14bが、それぞれサブミクロンオーダーで高精度に位置決め固定される。ここで、図4においては、押圧部材24は図示していない。
【0018】
これにより、図示したように、成形型13,成形型25,V溝部材23,押圧部材24及び円筒体6によって、フェルールを成形するキャビティが形成される。
しかる後、ランナ25cから前記キャビティ内に合成樹脂を注入し、合成樹脂が硬化した後、可動金型20を前記駆動手段によって下降させ、固定金型10に対して型開きする。このとき、可動金型20の下降に伴って、成形ピン14のピン部14bは、成形されたフェルールから引き抜かれる。
【0019】
次に、アクチュエータ26により押圧部材24を隙間Gの分だけ後退させ、成形されたフェルールを可動金型20から取り出す。
このとき、図5に示すように、成形されたフェルール5は、前部側の外周が円筒体6で囲繞されると共に、円筒体6の内部及び後部側が合成樹脂で成形されており、軸方向に延びるファイバ孔5aは軸中心と高い精度で一致している。ファイバ孔5aは、成形ピン14のピン部14bによって成形されたものである。
【0020】
そして、フェルール5は、成形後、ファイバ孔5aに光ファイバの先端側を挿通して接着し、前面の突合せ端面5bをマイクロラッピング等によって研磨して光コネクタに加工される。
以下、前記と同様にして引き続くフェルールの成形が行われる。
ここで、上記実施例では、円筒体6の素材としてセラミックを用いたが、これに限定されるものでないことは言うまでもなく、例えば、金属,ガラス等を使用してもよい。
【0021】
また、上記実施例においては、フェルール5は、先端側に円筒体6を有する構成であったが、フェルール全体を合成樹脂で成形してもよく、この場合には図6に示す可動金型30を使用する。
即ち、可動金型30は、型板31、バッキング32、V溝部材33、押圧部材34、成形型35、アクチュエータ36、ブロック37及び円筒体38を有しており、図示しない駆動手段によって昇降させて固定金型10と型締めあるいは型開きする。
【0022】
このとき、V溝部材33と押圧部材34は、円筒体38を位置決めするV溝状の位置決め溝33a,34aと、成形ピン14のピン部14bを位置決めするV溝33b,34bが形成されている。成形型35は、中央にピン部14bを挿通する挿通孔35aが、上面にはランナ35bが形成されている。円筒体38は、成形するフェルールの円筒体6に対応する部材である。
【0023】
尚、型板31、バッキング32、アクチュエータ36、ブロック37並びに他の構成部材において、可動金型20と同一の構成部分には、図6において対応する部分には対応する符号を付すことにより詳細な説明を省略する。
従って、可動金型30を用いて前記と同様の操作により、ファイバ孔が軸中心と高い精度で一致し、全体が合成樹脂で成形されたフェルールを成形することができる。
【0024】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明の成形方法によれば、成形されるべきフェルールの軸中心とファイバ孔の中心とをV溝を使用した位置決めにより高精度に一致させることができ信頼性に優れた光コネクタのための丸型フェルールを成形することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の成形方法を適用した成形装置の主要部を、正面から示した断面図である。
【図2】図1の成形装置に使用するV溝部材の斜視図である。
【図3】図1の成形装置を型締めした状態の断面図である。
【図4】図2に示すV溝部材で位置決めされる円筒体と成形ピンとの関係を示す側面図である。
【図5】図1の成形装置で成形されたフェルールの斜視図である。
【図6】可動金型の他の変形例を正面から示した断面図である。
【符号の説明】
1 成形装置
6,38 円筒体
10 固定金型
11 型板
12 バッキング
13 成形型
14 成形ピン
20,30 可動金型
21,31 型板
22,32 バッキング
23,33 V溝部材
24,34 押圧部材
25,35 成形型
26,36 アクチュエータ
27,37 ブロック

Claims (1)

  1. コネクタ用光フェルールを成形する一組の金型内に、前記コネクタ用光フェルールの基準外型となる筒体を挿入し、前記筒体の中空部にファイバ孔を形成する成形ピンを配置して合成樹脂によりコネクタ用光フェルールを成形する成形方法において、
    前記筒体と成形ピンとを前記金型内にそれぞれ対応して設けられ且つ一体に連なるV溝に対し押圧部材により押圧して同心円状に位置決めし前記コネクタ用フェルールを成形することを特徴とする成形方法。
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