JP5942880B2 - Optical connector and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

本発明は、光ファイバの端末がコネクタ化されてなる光コネクタ及びその製造方法に関する。   The present invention relates to an optical connector in which an end of an optical fiber is made into a connector, and a manufacturing method thereof.

機器内又は機器間の光伝送技術として、光インターコネクション方式の光伝送が注目されている。光インターコネクション方式における光素子間の光伝送には、例えば、クラッドの周囲に被覆層としてヤング率が１０ＭＰａ以下の低ヤング率層やヤング率が１００ＭＰａ以上の高ヤング率層が被覆された光ファイバが用いられている（例えば、特許文献１参照）。   As an optical transmission technique within or between devices, optical interconnection-type optical transmission has attracted attention. For optical transmission between optical elements in the optical interconnection system, for example, an optical fiber in which a low Young's modulus layer having a Young's modulus of 10 MPa or less or a high Young's modulus layer having a Young's modulus of 100 MPa or more is coated as a coating layer around the cladding Is used (see, for example, Patent Document 1).

この光ファイバは、光素子との光接続のために、端末がコネクタ化された状態で使用されている。   This optical fiber is used in a state in which a terminal is made into a connector for optical connection with an optical element.

図３に示すように、光ファイバ３１（図では複数本の光ファイバ３１がテープ状に纏められてテープ状光ファイバ３２とされている）の端末をコネクタ化してなる光コネクタ３０は、光ファイバ３１の端末が光ファイバ接続部品であるフェルール３３に固定されて形成される。   As shown in FIG. 3, an optical connector 30 formed by forming a connector of a terminal of an optical fiber 31 (in the figure, a plurality of optical fibers 31 are combined into a tape shape to form a tape-shaped optical fiber 32) is an optical fiber. 31 terminals are fixed to a ferrule 33 which is an optical fiber connecting part.

フェルール３３には、クラッドの外径と同等の内径を有する挿入孔３４が形成されており、この挿入孔３４に被覆層が除去されてクラッドが露出された光ファイバ３１の端末が挿入されると共に接着剤を用いて固定される。   The ferrule 33 is formed with an insertion hole 34 having an inner diameter equivalent to the outer diameter of the cladding, and the end of the optical fiber 31 from which the cladding layer is removed and the cladding is exposed is inserted into the insertion hole 34. It is fixed using an adhesive.

また、フェルール３３の先端面３５は、光ファイバ３１の端末が接合された後でコアやクラッドの光入出射端面と共に研磨される。   Further, the front end surface 35 of the ferrule 33 is polished together with the light incident / exit end surfaces of the core and the clad after the end of the optical fiber 31 is joined.

この光コネクタ３０では、フェルール３３にクラッドの外径と同等の内径を有する挿入孔３４が高精度で形成されていることから、光ファイバ３１のコアが挿入孔３４の内部の定位置に固定される。   In this optical connector 30, since the insertion hole 34 having an inner diameter equivalent to the outer diameter of the clad is formed in the ferrule 33 with high accuracy, the core of the optical fiber 31 is fixed at a fixed position inside the insertion hole 34. The

そのため、光コネクタ３０は製品の再現性が高く、光コネクタ３０によれば、光ファイバ３１と光素子とを光接続する際に、光ファイバ３１の光軸と光素子の光軸とを高精度に一致させることができ、接続損失の少ない光接続が行える。   Therefore, the optical connector 30 has high product reproducibility. According to the optical connector 30, when the optical fiber 31 and the optical element are optically connected, the optical axis of the optical fiber 31 and the optical axis of the optical element are highly accurate. Therefore, optical connection with low connection loss can be achieved.

しかしながら、光コネクタ３０では、取り扱う光ファイバ３１の本数が増えると、光ファイバ３１の本数に応じて複数の挿入孔３４を形成する必要があるため、フェルール３３の加工に掛かるコストが嵩むという課題がある。   However, in the optical connector 30, when the number of optical fibers 31 to be handled increases, it is necessary to form a plurality of insertion holes 34 in accordance with the number of optical fibers 31, so that the cost for processing the ferrule 33 increases. is there.

この課題を解決するためには、図４に示すように、長孔形状の断面を有する挿入孔４１が形成されたフェルール４２を用いて光コネクタ４０を製造することが考えられる。   In order to solve this problem, as shown in FIG. 4, it is conceivable to manufacture an optical connector 40 using a ferrule 42 in which an insertion hole 41 having a long hole-shaped cross section is formed.

この光コネクタ４０では、挿入孔４１を一つだけ形成すれば足りるため、フェルール４２の加工に掛かるコストを抑えることができる。   In this optical connector 40, since it is sufficient to form only one insertion hole 41, the cost for processing the ferrule 42 can be suppressed.

特開２００４−１９８５０６号公報JP 2004-198506 A

挿入孔４１の大きさは、挿入孔４１に光ファイバ３１の端末が挿入されたときに全ての光ファイバ３１のコア４３が同一のピッチＰで配列されるような大きさに加工されるのが理想であるが（図４（ａ）参照）、実際には、挿入孔４１に光ファイバ３１が挿入されたときにクラッド４４の表面を損傷しないように必要以上の大きさに加工されることが多い。   The size of the insertion hole 41 is processed so that the cores 43 of all the optical fibers 31 are arranged at the same pitch P when the end of the optical fiber 31 is inserted into the insertion hole 41. Although ideal (see FIG. 4A), in practice, when the optical fiber 31 is inserted into the insertion hole 41, the surface of the clad 44 may be processed to an unnecessarily large size. Many.

この場合、挿入孔４１に挿入された光ファイバ３１のコア４３が様々なピッチＰ0〜Ｐnで配列されることになるため（図４（ｂ）参照）、製品の再現性が悪く、光コネクタ４０を用いて光ファイバ３１と光素子とを光接続する際に、光ファイバ３１の光軸と光素子の光軸とを高精度に一致させることができず、接続損失が大きくなってしまうという課題が生じる。 In this case, since the cores 43 of the optical fibers 31 inserted into the insertion holes 41 are arranged at various pitches P 0 to P n (see FIG. 4B), the reproducibility of the product is poor, and the light When the optical fiber 31 and the optical element are optically connected using the connector 40, the optical axis of the optical fiber 31 and the optical axis of the optical element cannot be matched with high accuracy, resulting in a large connection loss. The problem arises.

そこで、本発明の目的は、長孔形状の断面を有する挿入孔が形成されたフェルールを用いた場合であっても、複数本の光ファイバのコアを略同一のピッチで配列することが可能な光コネクタ及びその製造方法を提供することにある。   Therefore, an object of the present invention is to arrange a plurality of optical fiber cores at substantially the same pitch even when a ferrule having an insertion hole having an elongated hole-shaped cross section is used. An object of the present invention is to provide an optical connector and a manufacturing method thereof.

この目的を達成するために創案された本発明は、長孔形状の断面を有する挿入孔の内部に複数のコアが同一のピッチで配列された光コネクタであって、前記挿入孔が形成されたフェルールと、前記コアの周囲にクラッドと被覆層とが順に形成された複数本の光ファイバと、を備え、前記挿入孔は、短軸の長さが前記コアのピッチと同一であると共に長軸の長さが前記コアのピッチに前記複数のコアの数を乗じて得た数と同一であり、前記複数本の光ファイバは、前記被覆層の外径が前記コアのピッチよりも大きく形成されており、端末が前記被覆層で被覆された状態で前記挿入孔に挿入された光コネクタである。   In order to achieve this object, the present invention is an optical connector in which a plurality of cores are arranged at the same pitch inside an insertion hole having a cross section of a long hole shape, and the insertion hole is formed. A ferrule, and a plurality of optical fibers in which a cladding and a coating layer are sequentially formed around the core, and the insertion hole has a minor axis length equal to the core pitch and a major axis Is equal to the number obtained by multiplying the pitch of the cores by the number of the plurality of cores, and the plurality of optical fibers are formed so that the outer diameter of the coating layer is larger than the pitch of the cores. The optical connector is inserted into the insertion hole in a state where the terminal is covered with the coating layer.

前記被覆層は、前記クラッドの周囲に形成されたプライマリ層と、前記プライマリ層の周囲に形成されたセカンダリ層と、を有すると良い。   The coating layer may include a primary layer formed around the cladding and a secondary layer formed around the primary layer.

前記プライマリ層と前記セカンダリ層は、ヤング率が８２０ＭＰａ以上８９０ＭＰａ以下であると良い。   The primary layer and the secondary layer may have a Young's modulus of 820 MPa or more and 890 MPa or less.

前記プライマリ層は、ヤング率が前記セカンダリ層のヤング率よりも大きいと良い。   The primary layer may have a Young's modulus greater than that of the secondary layer.

前記クラッドと前記プライマリ層との界面は、密着性が前記プライマリ層と前記セカンダリ層との界面の密着性よりも高いと良い。   The interface between the cladding and the primary layer may be higher in adhesion than the interface between the primary layer and the secondary layer.

前記プライマリ層は、層厚が前記セカンダリ層の層厚と同一であると良い。   The primary layer may have the same layer thickness as the secondary layer.

また、本発明は、長孔形状の断面を有する挿入孔の内部に複数のコアが同一のピッチで配列された光コネクタの製造方法であって、短軸の長さが前記コアのピッチと同一であると共に長軸の長さが前記コアのピッチに前記複数のコアの数を乗じて得た数と同一である前記挿入孔をフェルールに形成し、前記コアの周囲にクラッドと被覆層とが順に形成されると共に前記被覆層の外径が前記コアのピッチよりも大きい複数本の光ファイバを形成し、前記複数本の光ファイバの端末を前記被覆層で被覆された状態で前記挿入孔に挿入する光コネクタの製造方法である。   Further, the present invention is an optical connector manufacturing method in which a plurality of cores are arranged at the same pitch inside an insertion hole having a long hole-shaped cross section, and the length of the short axis is the same as the pitch of the cores And the length of the long axis is the same as the number obtained by multiplying the pitch of the core by the number of the plurality of cores, and the ferrule is formed with the insertion hole, and the cladding and the coating layer are formed around the core. A plurality of optical fibers are formed in order and the outer diameter of the coating layer is larger than the pitch of the core, and the ends of the plurality of optical fibers are covered with the coating layer in the insertion hole. It is a manufacturing method of the optical connector to insert.

本発明によれば、長孔形状の断面を有する挿入孔が形成されたフェルールを用いた場合であっても、複数本の光ファイバのコアを略同一のピッチで配列することが可能な光コネクタ及びその製造方法を提供することができる。   According to the present invention, an optical connector capable of arranging the cores of a plurality of optical fibers at substantially the same pitch even when a ferrule having an insertion hole having a long hole-shaped cross section is used. And a manufacturing method thereof.

本発明に係る光コネクタを示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は一部拡大図である。It is a figure which shows the optical connector which concerns on this invention, (a) is a perspective view, (b) is a partially expanded view. 挿入孔に挿入されたときの光ファイバを示す断面図であり、（ａ）は挿入時に受ける応力を示す図、（ｂ）は不適切な構造を示す図、（ｃ）は適切な構造を示す図である。It is sectional drawing which shows the optical fiber when inserted in an insertion hole, (a) is a figure which shows the stress received at the time of insertion, (b) is a figure which shows an improper structure, (c) shows an appropriate structure FIG. 従来技術に係る光コネクタを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the optical connector which concerns on a prior art. 従来技術に係る光コネクタを示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は理想の配列状態を示す図、（ｃ）は現実の配列状態を示す図である。It is a figure which shows the optical connector which concerns on a prior art, (a) is a perspective view, (b) is a figure which shows an ideal arrangement state, (c) is a figure which shows an actual arrangement state.

以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。   Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

図１（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施の形態に係る光コネクタ１０は、長孔形状の断面を有する挿入孔１１の内部に複数のコア１２が同一のピッチＰで配列されたものであり、挿入孔１１が形成されたフェルール１３と、コア１２の周囲にクラッド１４と被覆層１５とが順に形成された複数本の光ファイバ１６と、を備え、挿入孔１１は、短軸の長さＬSがコア１２のピッチＰと同一であると共に長軸の長さＬLがコア１２のピッチＰに複数のコア１２の数を乗じて得た数と同一であり、複数本の光ファイバ１６は、被覆層１５の外径がコア１２のピッチＰよりも大きく形成されており、端末が被覆層１５で被覆された状態で挿入孔１１に挿入されたことを特徴とする。 As shown in FIGS. 1A and 1B, in the optical connector 10 according to this embodiment, a plurality of cores 12 are arranged at the same pitch P in an insertion hole 11 having a long hole-shaped cross section. A ferrule 13 having an insertion hole 11 formed therein, and a plurality of optical fibers 16 in which a clad 14 and a coating layer 15 are sequentially formed around the core 12, and the insertion hole 11 has a short length. The length L S of the shaft is the same as the pitch P of the core 12 and the length L L of the long shaft is the same as the number obtained by multiplying the pitch P of the core 12 by the number of the plurality of cores 12. The optical fiber 16 is characterized in that the outer diameter of the coating layer 15 is formed larger than the pitch P of the core 12 and the terminal is inserted into the insertion hole 11 while being covered with the coating layer 15.

ここで、複数のコア１２が同一のピッチＰで配列されるとは、全てのコア１２が完全に同一のピッチＰで配列される場合の他、殆ど同一のピッチＰで配列される場合も含むものとする。   Here, the phrase “the plurality of cores 12 are arranged at the same pitch P” includes the case where all the cores 12 are arranged at the same pitch P as well as the case where all the cores 12 are arranged at the same pitch P. Shall be.

挿入孔１１は、例えば、コア１２のピッチＰを２５０μｍ、複数のコア１２の数を１２本とした場合には、短軸の長さＬSが２５０μｍ、長軸の長さＬLが３０００μｍ（＝２５０μｍ×１２）とされる。 For example, when the pitch P of the cores 12 is 250 μm and the number of the plurality of cores 12 is 12, the insertion holes 11 have a short axis length L S of 250 μm and a long axis length L L of 3000 μm ( = 250 μm × 12).

フェルール１３は、例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂、アルミニウム、亜鉛、ステンレス、又は真鍮からなる。   The ferrule 13 is made of, for example, polyphenylene sulfide (PPS) resin, aluminum, zinc, stainless steel, or brass.

複数本の光ファイバ１６は、取り扱い性を向上させる観点から、テープ状に纏められてテープ状光ファイバ１７とされることが好ましい。   The plurality of optical fibers 16 are preferably grouped into a tape shape to form a tape-shaped optical fiber 17 from the viewpoint of improving the handleability.

複数本の光ファイバ１６は、端末が被覆層１５で被覆された状態で挿入孔１１に挿入されるため、図２（ａ）に示すように、挿入孔１１に挿入された複数本の光ファイバ１６の被覆層１５には、隣接する被覆層１５と挿入孔１１とによって略均等な応力Ｆ1が加わると共に被覆層１５をクラッド１４から剥離させる応力Ｆ2が加わる。これら応力Ｆ1、Ｆ2によって被覆層１５の断面は角を丸めた四角形状に変形し、その状態で複数本の光ファイバ１６が挿入孔１１に配置される。 Since the plurality of optical fibers 16 are inserted into the insertion holes 11 with their ends covered with the coating layer 15, the plurality of optical fibers inserted into the insertion holes 11 as shown in FIG. A substantially uniform stress F 1 is applied to the 16 coating layers 15 by the adjacent coating layer 15 and the insertion hole 11, and a stress F 2 for peeling the coating layer 15 from the cladding 14 is applied. Due to these stresses F 1 and F 2 , the cross section of the coating layer 15 is deformed into a quadrangular shape with rounded corners, and a plurality of optical fibers 16 are arranged in the insertion hole 11 in this state.

被覆層１５は、クラッド１４の周囲に形成されたプライマリ層１８と、プライマリ層１８の周囲に形成されたセカンダリ層１９と、を有することが好ましい。   The covering layer 15 preferably has a primary layer 18 formed around the cladding 14 and a secondary layer 19 formed around the primary layer 18.

これらプライマリ層１８とセカンダリ層１９は、例えば、アクリル系樹脂等の紫外線硬化型樹脂により形成される。   The primary layer 18 and the secondary layer 19 are formed of, for example, an ultraviolet curable resin such as an acrylic resin.

被覆層１５が一層構造である場合には、複数本の光ファイバ１６が挿入孔１１に挿入されるときに加わる応力Ｆ1、Ｆ2によって被覆層１５の全体が変形し、その変形がクラッド１４と被覆層１５との界面で剥離を生じさせることがある。 When the coating layer 15 has a single-layer structure, the entire coating layer 15 is deformed by the stresses F 1 and F 2 applied when the plurality of optical fibers 16 are inserted into the insertion holes 11, and the deformation is the cladding 14. And peeling may occur at the interface between the coating layer 15 and the coating layer 15.

クラッド１４と被覆層１５との界面で剥離が生じると、図２（ｂ）に示すように、後工程でフェルール１３の先端面２１を研磨する際に、剥離によって形成された隙間２２によってコア１２やクラッド１４が動いたり、その隙間２２に研磨材が進入したりしてコア１２やクラッド１４の光入出射端面が損傷し、光学特性が劣化する虞がある。   When peeling occurs at the interface between the clad 14 and the coating layer 15, as shown in FIG. 2B, the core 12 is formed by the gap 22 formed by peeling when the front end surface 21 of the ferrule 13 is polished in a later step. Otherwise, the clad 14 may move, or the abrasive may enter the gap 22 to damage the light incident / exit end surfaces of the core 12 and the clad 14, thereby deteriorating optical characteristics.

これに対して、被覆層１５がプライマリ層１８とセカンダリ層１９との二層構造である場合には、図２（ｃ）に示すように、複数本の光ファイバ１６が挿入孔１１に挿入されるときに加わる応力Ｆ1、Ｆ2によって主にセカンダリ層１９が変形し、セカンダリ層１９で応力Ｆ1、Ｆ2を吸収することができるため、クラッド１４とプライマリ層１８との界面まで応力Ｆ1、Ｆ2が伝達されにくくなる。 On the other hand, when the coating layer 15 has a two-layer structure of the primary layer 18 and the secondary layer 19, a plurality of optical fibers 16 are inserted into the insertion holes 11 as shown in FIG. Since the secondary layer 19 is mainly deformed by the stresses F 1 and F 2 applied during the process, and the secondary layer 19 can absorb the stresses F 1 and F 2 , the stress F reaches the interface between the cladding 14 and the primary layer 18. 1 and F 2 are not easily transmitted.

そのため、クラッド１４とプライマリ層１８との界面で剥離が生じにくくなり、先端面２１を研磨する際にコア１２やクラッド１４の光入出射端面が損傷することを防止することができる。   Therefore, peeling hardly occurs at the interface between the clad 14 and the primary layer 18, and it is possible to prevent damage to the light incident / exit end surfaces of the core 12 and the clad 14 when the front end surface 21 is polished.

このような理由から、被覆層１５は、クラッド１４の周囲に形成されたプライマリ層１８と、プライマリ層１８の周囲に形成されたセカンダリ層１９と、を有することが好ましい。   For this reason, the covering layer 15 preferably has a primary layer 18 formed around the cladding 14 and a secondary layer 19 formed around the primary layer 18.

なお、プライマリ層１８とセカンダリ層１９との界面にも隙間２２が全く無いことが理想であるが、プライマリ層１８とセカンダリ層１９との界面に隙間２２が形成されたとしても、クラッド１４とプライマリ層１８との界面に隙間２２が形成された場合に比べて光学特性に与える影響が小さいため、プライマリ層１８とセカンダリ層１９との界面にある程度の隙間２２が形成されても構わない。   It is ideal that there is no gap 22 at the interface between the primary layer 18 and the secondary layer 19, but even if the gap 22 is formed at the interface between the primary layer 18 and the secondary layer 19, Since the influence on the optical characteristics is small as compared with the case where the gap 22 is formed at the interface with the layer 18, a certain amount of gap 22 may be formed at the interface between the primary layer 18 and the secondary layer 19.

また、被覆層１５を三層構造やそれ以上の層構造に形成することで、よりクラッド１４とプライマリ層１８との界面に応力Ｆ1、Ｆ2が伝達され難くなるが、層構造の層数を増加させると被覆層１５の形成に工数や時間が掛かるようになるため、層構造の層数をあまり多くし過ぎるとコスト高になる点に留意する必要がある。 Further, by forming the covering layer 15 in a three-layer structure or a layer structure higher than that, the stresses F 1 and F 2 are more difficult to be transmitted to the interface between the cladding 14 and the primary layer 18, but the number of layers in the layer structure If the number of layers is increased, man-hours and time are required to form the coating layer 15, so it is necessary to pay attention to the fact that if the number of layers in the layer structure is too large, the cost increases.

更に、プライマリ層１８とセカンダリ層１９は、ヤング率が８２０ＭＰａ以上８９０ＭＰａ以下であることが好ましい。   Furthermore, the primary layer 18 and the secondary layer 19 preferably have a Young's modulus of 820 MPa or more and 890 MPa or less.

プライマリ層１８とセカンダリ層１９のヤング率を８２０ＭＰａ以上８９０ＭＰａ以下とするのは、プライマリ層１８とセカンダリ層１９のヤング率が８２０ＭＰａ未満であると、クラッド１４のヤング率とプライマリ層１８とセカンダリ層１９のヤング率との差が大きくなり、クラッド１４とプライマリ層１８との界面で剥離が生じ易くなるからである。   The reason why the Young's modulus of the primary layer 18 and the secondary layer 19 is 820 MPa or more and 890 MPa or less is that when the Young's modulus of the primary layer 18 and the secondary layer 19 is less than 820 MPa, the Young's modulus of the cladding 14, the primary layer 18 and the secondary layer 19. This is because the difference from the Young's modulus becomes large, and peeling easily occurs at the interface between the clad 14 and the primary layer 18.

また、プライマリ層１８とセカンダリ層１９のヤング率が８９０ＭＰａを超えると、プライマリ層１８とセカンダリ層１９が殆ど変形しなくなるため、コア１２やクラッド１４に応力Ｆ1、Ｆ2が伝達され易くなり、コア１２やクラッド１４に損傷を与える虞があるからである。 Further, when the Young's modulus of the primary layer 18 and the secondary layer 19 exceeds 890 MPa, the primary layer 18 and the secondary layer 19 are hardly deformed, so that the stresses F 1 and F 2 are easily transmitted to the core 12 and the cladding 14. This is because the core 12 and the clad 14 may be damaged.

ここで、ヤング率は、ＪＩＳ Ｋ７１１３に準拠した方法により測定することができる。   Here, the Young's modulus can be measured by a method based on JIS K7113.

なお、クラッド１４とプライマリ層１８との界面、及びプライマリ層１８とセカンダリ層１９との界面の両方に隙間２２を生じさせないようにするためには、従来通りプライマリ層１８のヤング率を１０ＭＰａ以下程度としてセカンダリ層１９の変形に対する追従性を向上させることが考えられる。   In order to prevent the gap 22 from being generated at both the interface between the cladding 14 and the primary layer 18 and the interface between the primary layer 18 and the secondary layer 19, the Young's modulus of the primary layer 18 is about 10 MPa or less as usual. It is conceivable to improve the followability to the deformation of the secondary layer 19.

しかし、プライマリ層１８のヤング率が１０ＭＰａ以下程度であると、先端面２１を研磨する際に、プライマリ層１８が変形・損傷し、コア１２やクラッド１４が動いて光入出射端面を損傷する虞があるため好ましくない。   However, if the Young's modulus of the primary layer 18 is about 10 MPa or less, the primary layer 18 may be deformed or damaged when the tip surface 21 is polished, and the core 12 or the clad 14 may move to damage the light incident / exit end surface. This is not preferable.

また、プライマリ層１８は、ヤング率がセカンダリ層１９のヤング率よりも大きいことが好ましい。   Further, the primary layer 18 preferably has a Young's modulus larger than that of the secondary layer 19.

プライマリ層１８のヤング率をセカンダリ層１９のヤング率よりも大きくするのは、プライマリ層１８のヤング率がセカンダリ層１９のヤング率よりも小さいと、プライマリ層１８よりもセカンダリ層１９が変形し難い分、複数本の光ファイバ１６が挿入孔１１に挿入されるときに加わる応力Ｆ1、Ｆ2によってプライマリ層１８が大きく変形し、クラッド１４とプライマリ層１８との界面で剥離が生じ易くなるからである。 The reason why the Young's modulus of the primary layer 18 is made larger than the Young's modulus of the secondary layer 19 is that the secondary layer 19 is more difficult to deform than the primary layer 18 if the Young's modulus of the primary layer 18 is smaller than the Young's modulus of the secondary layer 19. The primary layer 18 is greatly deformed by the stresses F 1 and F 2 applied when a plurality of optical fibers 16 are inserted into the insertion hole 11, and peeling is likely to occur at the interface between the cladding 14 and the primary layer 18. It is.

つまり、複数本の光ファイバ１６が挿入孔１１に挿入されるときに加わる応力Ｆ1、Ｆ2を主にセカンダリ層１９の変形によって吸収させることで、クラッド１４とプライマリ層１８との界面での剥離の発生を抑制することが可能となる。 That is, the stresses F 1 and F 2 applied when a plurality of optical fibers 16 are inserted into the insertion hole 11 are absorbed mainly by deformation of the secondary layer 19, so that at the interface between the cladding 14 and the primary layer 18. It is possible to suppress the occurrence of peeling.

また、クラッド１４とプライマリ層１８との界面は、密着性がプライマリ層１８とセカンダリ層１９との界面の密着性よりも高いことが好ましい。   Further, the interface between the clad 14 and the primary layer 18 preferably has higher adhesion than the interface between the primary layer 18 and the secondary layer 19.

クラッド１４とプライマリ層１８との界面の密着性をプライマリ層１８とセカンダリ層１９との界面の密着性よりも高くするのは、複数本の光ファイバ１６に剥離が生じるような大きな応力Ｆ1、Ｆ2が加わった場合であっても、プライマリ層１８とセカンダリ層１９との界面で剥離を生じさせて応力Ｆ1、Ｆ2を吸収することにより、クラッド１４とプライマリ層１８との界面で剥離を生じさせないようにするためである。 The reason why the adhesion at the interface between the clad 14 and the primary layer 18 is made higher than the adhesion at the interface between the primary layer 18 and the secondary layer 19 is that a large stress F 1 that causes the multiple optical fibers 16 to peel off, Even when F 2 is added, peeling occurs at the interface between the primary layer 18 and the secondary layer 19 to absorb the stresses F 1 and F 2, thereby peeling at the interface between the cladding 14 and the primary layer 18. This is to prevent the occurrence of the problem.

クラッド１４とプライマリ層１８との界面の密着性をプライマリ層１８とセカンダリ層１９との界面の密着性よりも高くするためには、シランカップリング剤を含有する紫外線硬化型樹脂によってセカンダリ層１９を形成し、セカンダリ層１９の滑り性を向上させ、プライマリ層１８とセカンダリ層１９との界面の密着性を低下させても良いし、シリコンを含有する紫外線硬化型樹脂によってプライマリ層１８を形成し、クラッド１４とプライマリ層１８との界面の密着性を向上させても良い。   In order to make the adhesion at the interface between the clad 14 and the primary layer 18 higher than the adhesion at the interface between the primary layer 18 and the secondary layer 19, the secondary layer 19 is made of an ultraviolet curable resin containing a silane coupling agent. Forming, improving the slipperiness of the secondary layer 19, and reducing the adhesion of the interface between the primary layer 18 and the secondary layer 19, or forming the primary layer 18 with an ultraviolet curable resin containing silicon, The adhesion at the interface between the cladding 14 and the primary layer 18 may be improved.

また、プライマリ層１８は、層厚がセカンダリ層１９の層厚と同一であることが好ましい。   The primary layer 18 preferably has the same layer thickness as the secondary layer 19.

クラッド１４の周囲に被覆層１５を形成するときに一度に形成する層厚が厚くなるほどコア１２に偏芯が生じやすくなることから、一度に形成する層厚は薄い方が良い。   When the coating layer 15 is formed around the clad 14, the core 12 is more likely to be decentered as the layer thickness formed at a time increases. Therefore, the layer formed at a time is preferably thinner.

プライマリ層１８の層厚をセカンダリ層１９の層厚と同一とすることで、一度に形成する層厚を最も薄くできることから、プライマリ層１８は、層厚がセカンダリ層１９の層厚と同一であることが好ましい。   By making the layer thickness of the primary layer 18 the same as the layer thickness of the secondary layer 19, the layer thickness formed at a time can be made the thinnest. Therefore, the layer thickness of the primary layer 18 is the same as the layer thickness of the secondary layer 19. It is preferable.

この光コネクタ１０は、短軸の長さＬSがコア１２のピッチＰと同一であると共に長軸の長さＬLがコア１２のピッチＰに複数のコア１２の数を乗じて得た数と同一である挿入孔１１をフェルール１３に形成し、コア１２の周囲にクラッド１４と被覆層１５とが順に形成されると共に被覆層１５の外径がコア１２のピッチＰよりも大きい複数本の光ファイバ１６を形成し、複数本の光ファイバ１６の端末を被覆層１５で被覆された状態で挿入孔１１に挿入することにより製造することができる。 In this optical connector 10, the short axis length L S is the same as the pitch P of the core 12, and the long axis length L L is obtained by multiplying the pitch P of the core 12 by the number of the plurality of cores 12. Are formed in the ferrule 13, a clad 14 and a coating layer 15 are sequentially formed around the core 12, and the outer diameter of the coating layer 15 is larger than the pitch P of the core 12. It can be manufactured by forming the optical fiber 16 and inserting the ends of the plurality of optical fibers 16 into the insertion hole 11 while being covered with the coating layer 15.

これまで説明してきた光コネクタ１０では、挿入孔１１は、短軸の長さＬSがコア１２のピッチＰと同一であると共に長軸の長さＬLがコア１２のピッチＰに複数のコア１２の数を乗じて得た数と同一であり、複数本の光ファイバ１６は、被覆層１５の外径がコア１２のピッチＰよりも大きく形成されており、端末が被覆層１５で被覆された状態で挿入孔１１に挿入されているため、被覆層１５には隣接する被覆層１５と挿入孔１１とによって略均等な応力が加わり、被覆層１５が略均等に押し潰されてコア１２が挿入孔１１の内部の定位置に固定される。 In the optical connector 10 described so far, the insertion hole 11 has a short axis length L S equal to the pitch P of the core 12 and a long axis length L L equal to the pitch P of the core 12. The plurality of optical fibers 16 are formed so that the outer diameter of the covering layer 15 is larger than the pitch P of the core 12 and the terminal is covered with the covering layer 15. Therefore, the coating layer 15 is subjected to substantially uniform stress by the adjacent coating layer 15 and the insertion hole 11, and the coating layer 15 is crushed substantially evenly, so that the core 12 is It is fixed at a fixed position inside the insertion hole 11.

よって、光コネクタ１０によれば、長孔形状の断面を有する挿入孔１１が形成されたフェルール１３を用いた場合であっても、複数本の光ファイバ１６のコア１２を略同一のピッチＰで配列することが可能となる。   Therefore, according to the optical connector 10, even when the ferrule 13 in which the insertion hole 11 having a long hole-shaped cross section is used, the cores 12 of the plurality of optical fibers 16 are arranged at substantially the same pitch P. It becomes possible to arrange.

その結果、製品の再現性を向上させることができ、また光コネクタ１０を用いて光ファイバ１６と光素子とを光接続する際に、光ファイバ１６の光軸と光素子の光軸とを高精度に一致させることが可能となり、接続損失を低減することができる。   As a result, the reproducibility of the product can be improved, and when the optical fiber 16 and the optical element are optically connected using the optical connector 10, the optical axis of the optical fiber 16 and the optical axis of the optical element are increased. It becomes possible to match the accuracy, and the connection loss can be reduced.

更に、光コネクタ１０では、光ファイバ１６の端末は、被覆層１５を除去すること無く挿入孔１１に挿入されることから、従来のように被覆層１５を除去してクラッド１４を露出させるという作業を行う必要が無く、従来に比べて作業性を向上させることができ、光コネクタ１０の低コスト化を図ることが可能となる。また、クラッド１４を露出させる作業や挿入孔１１にクラッド１４が直接的に接触することに起因してクラッド１４に損傷を与えるようなことが無くなる。   Further, in the optical connector 10, the end of the optical fiber 16 is inserted into the insertion hole 11 without removing the coating layer 15, so that the operation of removing the coating layer 15 and exposing the clad 14 as in the prior art. Therefore, the workability can be improved as compared with the conventional case, and the cost of the optical connector 10 can be reduced. Further, the cladding 14 is not damaged due to the operation of exposing the cladding 14 or the direct contact of the cladding 14 with the insertion hole 11.

更に、光コネクタ１０によれば、挿入孔１１の内部で複数本の光ファイバ１６が略同一のピッチＰで配列されるため、多数のフェルール１３を並べた状態においても、複数本の光ファイバ１６が同一のピッチＰで配列され、多芯光接続を容易に行うことが可能となる。   Furthermore, according to the optical connector 10, since the plurality of optical fibers 16 are arranged at substantially the same pitch P inside the insertion hole 11, the plurality of optical fibers 16 are arranged even when a large number of ferrules 13 are arranged. Are arranged at the same pitch P, and multi-core optical connection can be easily performed.

１０ 光コネクタ
１１ 挿入孔
１２ コア
１３ フェルール
１４ クラッド
１５ 被覆層
１６ 光ファイバ
１７ テープ状光ファイバ
１８ プライマリ層
１９ セカンダリ層
２１ 先端面
２２ 隙間
ＬS 短軸の長さ
ＬL 長軸の長さ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Optical connector 11 Insertion hole 12 Core 13 Ferrule 14 Cladding 15 Covering layer 16 Optical fiber 17 Tape-shaped optical fiber 18 Primary layer 19 Secondary layer 21 Front end surface 22 Clearance L S Short axis length L L Long axis length

Claims (4)

長孔形状の断面を有する挿入孔の内部に複数のコアが同一のピッチで配列された光コネクタであって、
前記挿入孔が形成されたフェルールと、
前記コアの周囲にクラッドと被覆層とが順に形成された複数本の光ファイバと、
を備え、
前記挿入孔は、短軸の長さが前記コアのピッチと同一であると共に長軸の長さが前記コアのピッチに前記複数のコアの数を乗じて得た数と同一であり、
前記複数本の光ファイバは、前記被覆層の外径が前記コアのピッチよりも大きく形成されており、端末が前記被覆層で被覆された状態で前記挿入孔に挿入され、
前記被覆層は、前記クラッドの周囲に形成されたプライマリ層と、前記プライマリ層の周囲に形成されたセカンダリ層と、を有すると共に、前記プライマリ層は、ヤング率が前記セカンダリ層のヤング率よりも大きく、かつ前記プライマリ層と前記セカンダリ層は、ヤング率が８２０ＭＰａ以上８９０ＭＰａ以下であることを特徴とする光コネクタ。 An optical connector in which a plurality of cores are arranged at the same pitch inside an insertion hole having an elongated hole-shaped cross section,
A ferrule in which the insertion hole is formed;
A plurality of optical fibers in which a cladding and a coating layer are sequentially formed around the core;
With
In the insertion hole, the length of the short axis is the same as the pitch of the core, and the length of the long axis is the same as the number obtained by multiplying the pitch of the core by the number of the plurality of cores,
The plurality of optical fibers are formed such that the outer diameter of the coating layer is larger than the pitch of the core, and the terminal is inserted into the insertion hole in a state covered with the coating layer,
The covering layer has a primary layer formed around the cladding and a secondary layer formed around the primary layer, and the primary layer has a Young's modulus higher than that of the secondary layer. the size rather, and the primary layer and the secondary layer is an optical connector, wherein the Young's modulus is less than 890MPa or more 820 MPa. 前記クラッドと前記プライマリ層との界面は、密着性が前記プライマリ層と前記セカンダリ層との界面の密着性よりも高い請求項１に記載の光コネクタ。 The optical connector according to claim 1, wherein the interface between the clad and the primary layer has higher adhesion than the interface between the primary layer and the secondary layer. 前記プライマリ層は、層厚が前記セカンダリ層の層厚と同一である請求項１または２に記載の光コネクタ。 The optical connector according to claim 1, wherein the primary layer has the same layer thickness as that of the secondary layer. 長孔形状の断面を有する挿入孔の内部に複数のコアが同一のピッチで配列された光コネクタの製造方法であって、
短軸の長さが前記コアのピッチと同一であると共に長軸の長さが前記コアのピッチに前記複数のコアの数を乗じて得た数と同一である前記挿入孔をフェルールに形成し、
前記コアの周囲にクラッドと、プライマリ層と前記プライマリ層の周囲に形成されたセカンダリ層とからなる被覆層とが順に形成され、前記被覆層の外径が前記コアのピッチよりも大きいと共に、前記プライマリ層は、ヤング率が前記セカンダリ層のヤング率よりも大きく、かつ前記プライマリ層と前記セカンダリ層は、ヤング率が８２０ＭＰａ以上８９０ＭＰａ以下である複数本の光ファイバを形成し、
前記複数本の光ファイバの端末を前記被覆層で被覆された状態で前記挿入孔に挿入し、
前記フェルールに挿入された前記複数本の光ファイバの入出射端面と前記フェルールの先端面とを共に研磨することを特徴とする光コネクタの製造方法。 A method of manufacturing an optical connector in which a plurality of cores are arranged at the same pitch inside an insertion hole having an elongated hole-shaped cross section,
The ferrule has an insertion hole having a short axis length equal to the core pitch and a long axis length equal to the number obtained by multiplying the core pitch by the number of the plurality of cores. ,
Around the core, a cladding, a coating layer composed of a primary layer and a secondary layer formed around the primary layer are sequentially formed, and the outer diameter of the coating layer is larger than the pitch of the core, the primary layer is much larger than the Young's modulus Young's modulus the secondary layer, and the primary layer and the secondary layer has a Young's modulus forms a plurality of optical fibers is less than 890MPa or more 820 MPa,
Inserting the ends of the plurality of optical fibers into the insertion hole in a state covered with the coating layer,
A method of manufacturing an optical connector, comprising polishing both an incident / exit end face of the plurality of optical fibers inserted into the ferrule and a tip end face of the ferrule.
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