插芯、带光纤的插芯以及带光纤的插芯的制造方法与流程

文档序号:17931690发布日期:2019-06-15 00:56阅读:276来源:国知局
插芯、带光纤的插芯以及带光纤的插芯的制造方法与流程

本发明涉及插芯、带光纤的插芯以及带光纤的插芯的制造方法。



背景技术:

公知有作为保持光纤的端部的插芯,具备设置有用于填充粘合剂的开口的粘合剂填充部,向粘合剂填充部填充粘合剂而使光纤固定。在专利文献1中公开了使光纤的端面与插芯的粘合剂填充部(凹处)的内壁抵接,并且从粘合剂填充部的开口填充粘合剂,使粘合剂固化而固定光纤。

专利文献1:日本专利第5564344号公报

专利文献2:日本特开2008-151843号公报

如专利文献1记载的插芯那样,在向具有抵接光纤的内壁的粘合剂填充部(凹处)填充粘合剂,使该粘合剂固化而使光纤固定的情况下,在除去了被覆的光纤的端部(裸光纤)固定光纤,所以将光纤固定于插芯的力较弱,将光纤保留于插芯的力较弱。其结果,在光纤被拉动时,光纤的端面从粘合剂填充部的内壁剥离,存在导致传送损失的增加的担忧。

另外,在向专利文献1记载的插芯的粘合剂填充部(凹处)填充粘合剂的情况下,粘合剂难以到达粘合剂填充部的底面,存在在光纤的下侧残留空气的担忧。特别是,在粘合剂填充部的内部并列配置有多个光纤的情况下,多个光纤成为障壁,粘合剂容易存留在光纤的上侧,而粘合剂难以到达粘合剂填充部的底面。其结果,在粘合剂填充部的底面与光纤之间无法充分地涂覆粘合剂,由此,存在将光纤固定在插芯的力变弱,将光纤保留于插芯的力变弱的担忧。



技术实现要素:

本发明的几个实施方式目的在于以足够的保留力将光纤固定于插芯。

本发明的几个实施方式涉及保持光纤的端部的插芯,其具备:

光纤孔,其用于插入上述光纤;

粘合剂填充部,其由上壁部、和与上述上壁部对置的下壁部围起而成,用于填充在插入到上述光纤孔的上述光纤与上述粘合剂填充部的内壁面之间涂覆的粘合剂;

上侧开口部,其设置于上述上壁部,用于将上述粘合剂向上述粘合剂填充部填充;以及

下侧开口部,其设置于上述下壁部,用于使上述粘合剂填充部与上述插芯的外部之间通气。

关于本发明的其它特征通过后述的说明书以及附图的记载将变得更加清楚。

根据本发明的几个实施方式,能够以足够的保留力将光纤固定于插芯。

附图说明

图1a以及图1b是第一实施方式的插芯1的整体立体图。

图2是第一实施方式的插芯1的剖切立体图。

图3a~图3c是表示将光纤3固定在第一实施方式的插芯1时的情形的图。

图4a是使用了第一实施方式的插芯1(或者带光纤的插芯1)的光连接器5的说明图。图4b是连接了第一实施方式的插芯1彼此时的情形的说明图。

图5是第一实施方式的插芯1的第一变形例的剖视图。

图6是第一实施方式的插芯1的第二变形例的剖视图。

图7是第二实施方式的插芯1的简要剖视图。

图8a是第三实施方式的插芯201a没有与插芯201b连接时的插芯201的简要说明图。图8b是第三实施方式的插芯201a与插芯201b连接时的插芯201的简要说明图。

图9a是在主体部202a安装了光路转换模块203a的状态的插芯201a(第三实施方式)的立体图。图9b是从主体部202a取下了光路转换模块203a的状态的插芯201a(第三实施方式)的立体图。

图10是从后侧观察第三实施方式的光路转换模块203a的立体图。

图11是对在主体部202a安装了光路转换模块203a的状态的插芯201a(第三实施方式)的安装部分进行了放大的剖视图。

图12a是在主体部202a安装了光路转换模块203a的状态的插芯201a(第四实施方式)的立体图。图12b是从主体部202a取下了光路转换模块203a的状态的插芯201a(第四实施方式)的立体图。

图13是从后侧观察第四实施方式的光路转换模块203a的立体图。

图14是对在主体部202a安装了光路转换模块203a的状态的插芯201a(第四实施方式)的安装部分进行了放大的剖视图。

图15a是在主体部202a安装了光路转换模块203a的状态的插芯201a(第五实施方式)的立体图。图15b是从主体部202a取下了光路转换模块203a的状态的插芯201a(第五实施方式)的立体图。

图16是从后侧观察第五实施方式的光路转换模块203a的立体图。

图17是对在主体部202a安装了光路转换模块203a的状态的插芯201a(第五实施方式)的安装部分进行了放大的剖视图。

具体实施方式

(a)根据后述的说明书以及附图的记载,至少明确以下的事项。

明确了一种插芯,保持光纤的端部,其特征在于,具备:

光纤孔,其用于插入上述光纤;

粘合剂填充部,其由上壁部和与上述上壁部对置的下壁部围起而成,用于填充在插入到上述光纤孔的上述光纤与上述粘合剂填充部的内壁面之间涂覆的粘合剂;

上侧开口部,其设置于上述上壁部,用于将上述粘合剂向上述粘合剂填充部填充;以及

下侧开口部,其设置于上述下壁部,用于使上述粘合剂填充部与上述插芯的外部之间通气。

根据这样的插芯,能够以足够的保留力将光纤固定于插芯。

优选在上述上壁部设置有多个上述上侧开口部,在上述上侧开口部与上述上侧开口部之间形成有肋部。由此,能够提高插芯的强度,能够抑制插芯的变形。

优选上述上侧开口部与上述下侧开口部对置配置。由此,能够抑制在粘合剂收缩时插芯翘曲。

优选具备:凹部,其从上述插芯的端面凹陷;以及透镜部,其形成于上述凹部,与上述光纤孔分别对应地配置。由此,能够抑制光信号的传送损失。

优选上述插芯具备插芯主体以及棱镜板,在上述插芯主体设置有上述光纤孔、上述粘合剂填充部、上述上侧开口部以及上述下侧开口部,上述棱镜板具有与上述透镜部对置配置并用于使光信号折射的棱镜部。由此,能够提高安全性。

优选上述插芯具有用于填充折射率匹配剂的匹配剂填充部,上述匹配剂填充部在内部具有上述光纤孔的开口面、以及与上述开口面对置并用于抵接上述光纤的端面的抵接面。由此,能够在光纤的端面与抵接面之间填充折射率匹配剂,能够抑制光信号的传送损失。

优选在将上述光纤孔的方向设为前后方向时,在将上述光纤的端面与上述抵接面抵接的状态下,除去了上述光纤的被覆的裸光纤部与上述被覆的台阶部的在上述前后方向的位置处于上述上侧开口部的在上述前后方向的两缘之间。由此,能够以足够的保留力将光纤固定于插芯。

优选上述匹配剂填充部具有用于将上述折射率匹配剂向内部填充的上侧开口部;以及用于使上述匹配剂填充部与上述插芯的外部之间通气的下侧开口部。由此,能够抑制气泡的产生,能够抑制光信号的传送损失。

明确了一种带光纤的插芯,具备光纤;以及保持上述光纤的端部的插芯,其特征在于,

上述插芯具备:

光纤孔,其用于插入上述光纤;

粘合剂填充部,其由上壁部和与上述上壁部对置的下壁部围起而成;

上侧开口部,其设置于上述上壁部,用于将粘合剂向上述粘合剂填充部填充;以及

下侧开口部,其设置于上述下壁部,用于使上述粘合剂填充部与上述插芯的外部之间通气,

插入到上述光纤孔的上述光纤通过从上述上侧开口部向上述上壁部与上述下壁部之间涂覆的粘合剂而被固定于上述插芯。根据这样的带光纤的插芯,能够以足够的保留力将光纤固定于插芯。

明确了一种带光纤的插芯的制造方法,其进行以下步骤:

(1)准备插芯,该插芯具备:

光纤孔,其用于插入光纤;

粘合剂填充部,其由上壁部、和与上述上壁部对置的下壁部围起而成;

上侧开口部,其设置于上述上壁部,用于将粘合剂向上述粘合剂填充部填充;以及

下侧开口部,其设置于上述下壁部,用于使上述粘合剂填充部与上述插芯的外部之间通气,

(2)将上述光纤插入上述光纤孔,以及

(3)从上述上侧开口部向上述粘合剂填充部填充上述粘合剂,在上述光纤与上述粘合剂填充部的内壁面之间涂覆上述粘合剂,通过上述粘合剂将上述光纤固定于上述插芯。根据这样的制造方法,能够以足够的保留力将光纤固定于插芯。

(b)然而,公知有在端面具有透镜的插芯彼此对置,由此将光纤彼此光学性连接的带透镜插芯的光连接器的技术。在专利文献2(日本特开2008-151843号公报)中公开了使保持光纤的插芯主体与透镜一体成型,从而减少了分别将插芯主体与透镜对位并组装的麻烦。

为了安全性的提高,在带透镜插芯的光连接器的非连接时,需要不使从透镜输出的光信号向连接器外部泄漏。因此,往往同被与透镜一体成型了的插芯主体不同,在光连接器非连接时转换光信号的光路,以不向光连接器的外壳外部泄漏光的方式将光路转换板安装于插芯主体前端。这样的光路转换板相对于插芯主体的安装被要求高精度的定位。

因此,以往进行利用了ccd照相机等的主动对齐,并且进行光路转换板相对于插芯主体的定位。为了进行这样的主动对齐,另外还需要ccd照相机那样的装置、把持插芯等的夹具,需要大量的工夫和成本。

因此,在本发明中,目的在于提供一种具备如下定位部的光连接器用插芯:在将光路转换部安装于插芯主体部时,不需要另外的装置、夹具等就能够容易地进行高精度的定位。

为了实现上述目的主要发明涉及一种光连接器用插芯,其是构成对光纤彼此进行光连接的一对光连接器用插芯的一方的上述光连接器用插芯,其特征在于,具备:插芯主体部,其一体地具有输入输出通过上述光纤传送的光信号的透镜部,并且保持上述光纤的端部;以及光路转换部,其在上述一对光连接器用插芯被连接时,以对上述光纤彼此进行光连接的方式形成上述光信号的第一光路,在上述一对光连接器用插芯未被连接时,形成不将上述光信号向上述光连接器用插芯外射出的第二光路,在上述光连接器用插芯,以上述光信号通过上述第一光路以及上述第二光路的方式,设置有进行上述光路转换部相对于上述插芯主体部的定位的定位部。

另外,根据后述的说明书以及附图的记载,至少以下的事项变得明确。

明确了一种光连接器用插芯,其是构成对光纤彼此进行光连接的一对光连接器用插芯的一方的上述光连接器用插芯,其特征在于,具备:插芯主体部,其一体地具有输入输出通过上述光纤传送的光信号的透镜部,并且保持上述光纤的端部;以及光路转换部,其在上述一对光连接器用插芯被连接时,以对上述光纤彼此进行光连接的方式形成上述光信号的第一光路,在上述一对光连接器用插芯未被连接时,形成不将上述光信号向上述光连接器用插芯外射出的第二光路,在上述光连接器用插芯,以上述光信号通过上述第一光路以及上述第二光路的方式,设置有进行上述光路转换部相对于上述插芯主体部的定位的定位部。根据这样的光连接器用插芯,在将光路转换部安装于插芯主体部时,能够容易地进行高精度的定位而不需要另外的装置、夹具等。

优选上述光路转换部具有与上述透镜部对置地配置的棱镜,上述定位部通过形成于上述插芯主体部的主体侧定位部、与上述棱镜的嵌合来进行定位。由此,在将光路转换部安装于插芯主体部时,能够容易地进行高精度的定位而不需要另外的装置、夹具等。

优选上述主体侧定位部是v槽,在上述棱镜,设置供透过上述透镜部之前或者之后的光信号入射或射出并相对于该光信号的光轴具有规定的角度的光入射射出面,上述定位部通过由上述光入射射出面形成的上述棱镜的凸状部与上述v槽的嵌合来进行定位。由此,在将光路转换部安装于插芯主体部时,能够容易地进行高精度的定位而不需要另外的装置、夹具等。

优选上述光路转换部具有与上述透镜部对置地配置的棱镜、以及配置于该棱镜的两侧的一对肋,上述定位部通过形成于上述插芯主体部的凹部、与上述一对肋嵌合来进行定位。由此,在将光路转换部安装于插芯主体部时,能够容易地进行高精度的定位而不需要另外的装置、夹具等。

优选上述定位部通过使上述一对肋的侧面嵌合在上述凹部的内周面来进行定位。由此,在将光路转换部安装于插芯主体部时,能够容易地进行高精度的定位而不需要另外的装置、夹具等。

优选上述定位部通过以上述一对肋夹着上述凹部的外周部的方式进行抵接来进行定位。由此,在将光路转换部安装于插芯主体部时,能够容易地进行高精度的定位而不需要另外的装置、夹具等。

优选上述一对肋与上述凹部的外周部抵接的面相对于光路转换部相对于插芯主体部的安装方向而倾斜。由此,在将光路转换部安装于插芯主体部时,能够容易地进行高精度的定位而不需要另外的装置、夹具等。

优选上述插芯主体部以及上述光路转换部分别具有供形成于另一方的上述光连接器用插芯的导销插入的插芯孔,上述定位部通过上述导销插通到两方的上述插芯孔来进行定位。由此,在将光路转换部安装于插芯主体部时,能够容易地进行高精度的定位而不需要另外的装置、夹具等。

===第一实施方式===

<构成>

图1a以及图1b是第一实施方式的插芯1的整体立体图。图2是第一实施方式的插芯1的剖切立体图。

在以下的说明中,如图所示那样,定义各方向。即将光纤孔12的方向设为“前后方向”,将被向光纤孔12插入的光纤3的端面的一侧设为“前”,将相反侧设为“后”。另外,将插芯1的两个引导孔11的排列方向设为“左右方向”,将从后侧观察前侧时的右侧设为“右”,将相反侧设为“左”。另外,将垂直于前后方向以及左右方向的方向设为“上下方向”,将用于向粘合剂填充部14填充粘合剂的开口(上侧开口部141a)的一侧设为“上”,将相反侧设为“下”。

插芯1是用于保持光纤3的端部而将光纤3与其它光学部件光连接的部件。插芯1具有从插芯1的外周面向外侧突出的凸缘部1a。第一实施方式的插芯1具有插芯主体10、和棱镜板20。其中,如后所述,插芯1也可不具有棱镜板20。

插芯主体10具有:引导孔11、光纤孔12、光纤插入口13、粘合剂填充部14(第一填充部)、匹配剂填充部15(第二填充部)、凹部16、透镜部17以及透光部18。

引导孔11是用于插入导销(未图示)的孔。向引导孔11插入导销,由此插芯1彼此被对位。引导孔11沿前后方向贯通插芯1,在插芯1的连接端面开口了两个引导孔11。两个引导孔11以从左右方向夹着凹部16的方式,在左右方向空开间隔地被配置。

光纤孔12是用于插入光纤3的孔。另外,光纤孔12是用于定位光纤3的孔。光纤孔12将粘合剂填充部14与匹配剂填充部15之间贯通。从光纤芯线除去了被覆的裸光纤被插入光纤孔12。光纤孔12沿着前后方向而被形成。

在插芯1形成有多个光纤孔12。多个光纤孔12在左右方向排列配置。构成光纤带子(光纤带)的光纤3分别插入在左右方向排列的各光纤孔12。在本实施方式中,在左右方向排列的光纤孔12的列是两列。该两列在上下方向被排列配置。其中,被形成于插芯1的光纤孔12的列也可是一列,也可是比两列多的列。

各光纤孔12分别具有锥部12a、和光纤固定部12b。锥部12a被设置于光纤孔12的后端部分,成为越靠后侧越宽的锥形状。光纤孔12具有锥部12a,由此容易将光纤3插入光纤孔12。光纤固定部12b被设置于比锥部12a靠前侧的位置,是与光纤3的直径大致相同的直径。由此,能够对被插入到光纤孔12的光纤3进行定位。

光纤插入口13是被形成于插芯1的后侧端面的开口。从光纤插入口13向插芯1插入光纤3。光纤插入口13与光纤带子(光纤带)的宽度相比在左右方向被较长地形成。因此,光纤插入口13的左右方向的宽度比多个光纤孔12在左右方向排列的长度长。

粘合剂填充部14是用于填充粘合剂的空洞部。向粘合剂填充部14填充用于将光纤3保留在插芯1的粘合剂。向粘合剂填充部14填充粘合剂,由此在粘合剂填充部14的内壁面与光纤3之间涂覆粘合剂,使该粘合剂固化而将光纤3固定于插芯1。粘合剂填充部14与由向在左右方向排列的光纤孔12插入的多个光纤3构成的光纤带子(光纤带)的宽度相比在左右方向被较长地形成。因此,粘合剂填充部14的左右方向的宽度比多个光纤孔12在左右方向排列的长度长。

粘合剂填充部14是由上壁部14a、下壁部14b(底壁部)以及一对侧壁部14c围起的空洞部。粘合剂填充部14在插芯1的后侧端面开口,该开口成为光纤插入口13。在粘合剂填充部14的前壁部开口了光纤孔12(锥部12a)。

在构成粘合剂填充部14的上壁部14a形成有上侧开口部141a、和上侧肋部142a。上侧开口部141a是被形成于上壁部14a的贯通孔,具有用于向粘合剂填充部14填充粘合剂的作为粘合剂填充窗(开口部)的功能。在上壁部14a形成有多个上侧开口部141a,在上侧开口部141a与上侧开口部141a之间形成有上侧肋部142a。也可代替在上壁部14a形成多个上侧开口部141a,而在左右方向形成细长的一个上侧开口部141a。但是,在该情况下,插芯1的强度变弱,存在在注射模塑成型时从模具取出插芯主体10时插芯主体10变形的担忧。因此,在本实施方式中,在左右方向排列地配置多个上侧开口部141a,并且在上侧开口部141a与上侧开口部141a之间配置上侧肋部142a,从而提高插芯1的强度。

在构成粘合剂填充部14的下壁部14b形成有下侧开口部141b、和下侧肋部142b。下侧开口部141b是被形成于下壁部14b的贯通孔,具有使粘合剂填充部14与插芯1的外部之间通气的功能。通过设置下侧开口部141b,如后所述,从上侧开口部141a向粘合剂填充部14填充的粘合剂容易到达下壁部14b的内壁面(粘合剂填充部14的底面),由此,能够在下壁部14b的内壁面与光纤3之间充分地涂覆粘合剂,能够以足够的保留力将光纤3固定在插芯1(后述)。在下壁部14b形成有多个下侧开口部141b,在下侧开口部141b与下侧开口部141b之间形成有下侧肋部142b。此外,也可代替在下壁部14b形成多个下侧开口部141b,而在左右方向形成细长的一个下侧开口部141b。但是,在该情况下,插芯1的强度变弱,存在在注射模塑成型时从模具取出插芯主体10时插芯主体10变形的担忧。因此,在本实施方式中,在左右方向排列地配置多个下侧开口部141b,并且在下侧开口部141b与下侧开口部141b之间配置下侧肋部142b,从而提高插芯1的强度。

在本实施方式中,上侧开口部141a与下侧开口部141b以对置的方式被配置。换言之,在本实施方式中,上侧开口部141a与下侧开口部141b上下对称地被配置。由此,插芯1的上壁部14a和下壁部14b的强度是相同的程度,所以即使向粘合剂填充部14填充了的粘合剂在固化时收缩,也能够抑制插芯1翘曲那样的变形。此外,假设在上侧开口部141a与下侧开口部141b被非对称地情况下,若向粘合剂填充部14填充了的粘合剂收缩,则存在插芯1以翘曲的方式产生变形的担忧。

匹配剂填充部15是用于填充折射率匹配剂的空洞部。向匹配剂填充部15填充具有作为折射率匹配剂的功能的粘合剂,但只要是折射率匹配剂也可不是粘合剂。匹配剂填充部15与由向左右方向排列的光纤孔12插入的多个光纤3构成的光纤带(光纤带)的宽度相比在左右方向被较长地形成。因此,匹配剂填充部15的左右方向的宽度比多个光纤孔12在左右方向排列的长度长。

匹配剂填充部15具有光纤孔开口面15a、和抵接面15b。光纤孔开口面15a是匹配剂填充部15的后侧的内壁面。在光纤孔开口面15a沿左右方向排列地开口有多个光纤孔12。抵接面15b是匹配剂填充部15的前侧的内壁面,是与光纤孔开口面15a对置的对置面。抵接面15b与光纤孔开口面15a中的光纤孔12的开口对置,是用于抵接光纤3的端面的面。

匹配剂填充部15具有上侧开口部151a、和下侧开口部151b。上侧开口部151a是在插芯主体10的上表面开口的部位,具有用于向匹配剂填充部15填充折射率匹配剂的作为填充窗的功能。下侧开口部151b是在插芯主体10的下表面开口的部位,具有使匹配剂填充部15与插芯1的外部之间通气的功能。也可不设置下侧开口部151b,而匹配剂填充部15仅利用上侧开口部151a而开口。但是,在该情况下,容易在光纤3的上侧存留折射率匹配剂,其结果,折射率匹配剂很难到达匹配剂填充部15的底面,容易在匹配剂填充部15产生气泡。另外,若在匹配剂填充部15产生气泡,则容易在光纤3的端面产生空气层(气泡),存在光信号的损失增大的问题。

凹部16是相对于插芯主体10的前侧端面凹陷的部位。凹部16在插芯主体10的前侧端面被设置于两个引导孔11之间。凹部16以与多个光纤孔12对应的方式被形成为在左右方向细长的长方形。

透镜部17被设置于凹部16的底面(后侧的面)。透镜部17分别与多个光纤3(换言之,多个光纤孔12)对应地被配置,光信号经由透镜部17而输入输出。透镜部17例如被形成为作为准直透镜发挥功能。输入输出利用透镜部17将直径放大了的光信号,由此能够抑制光信号的传送损失。

透光部18是在插芯主体10的前侧端面(详细地说是透镜部17)与匹配剂填充部15的抵接面15b之间使光信号透过的部位(形成光路的部位)。此外,在本实施方式中,插芯主体10虽利用使光信号透过的透明树脂而被一体成型,但只要是至少成为光路的透光部18能够透过光信号即可,透光部18以外的部位也可由其它的材料(不透过光信号的材料)构成。

棱镜板20是用于折射光信号的光学部件。棱镜板20具有棱镜部21、和平面部22。棱镜部21是由相对于前后方向倾斜了的倾斜面构成的部位,是使光信号折射的部位。构成棱镜部21的倾斜面相对于透镜部17在前后方向被对置配置。在本实施方式中,棱镜部21具有相互向相反方向倾斜了的倾斜面,棱镜部21的上下方向的中央部(顶部)向后侧突出。平面部22是由与前后方向垂直的平面构成的部位,成为供光信号输入输出的面。如后述的图4a所示,从透镜部17平行于前后方向而射出的光信号被棱镜部21折射,朝相对于前后方向倾斜了的方向从平面部22射出。另外,如后述的图4b所示,从相对于前后方向倾斜了的方向入射到平面部22的光信号通过棱镜部21与前后方向平行地折射,向透镜部17入射。

棱镜板20以棱镜部21朝向后侧(插芯主体10的一侧)的方式被固定于插芯主体10的前侧端面(参照图2)。在本实施方式中,棱镜部21的顶部进入插芯主体10的凹部16。由此,能够尽可能地使棱镜部21与透镜部17接近,能够实现插芯1的小型化。

<光纤3的固定方法>

图3a~图3c是表示将光纤3固定在第一实施方式的插芯1时的情形的图。在上述图中示出了第一实施方式的插芯1的剖视图。此外,图3c示出了带光纤的插芯1。

首先,如图3a所示,准备插芯1。而且,将插芯1放置于夹具(未图示)。此外,该夹具为了通气,构成为不堵塞插芯1的下表面的下侧开口部141b以及下侧开口部151b。

接下来,进行光纤3的前处理。具体而言,光纤带的各光纤3(光纤芯线)的被覆被除去,并且以被覆被除去了的裸光纤成为规定长度的方式切断光纤3的端部。

接下来,如图3b所示,分别将各光纤3插入光纤孔12,使光纤3的端面与抵接面15b抵接。此时,在使光纤3的端面从光纤孔开口面15a突出之后,在与抵接面15b抵接之前,优选进行匹配剂填充部15的空气清洗,清洗光纤3的端面。由此,能够除去在将光纤3通过了光纤孔12时能附着于光纤3的端面的灰尘等。

在本实施方式中,在使光纤3的端面与抵接面15b抵接时,如图3b所示,光纤3的被覆的端部(除去了被覆的裸光纤部与被覆之间的台阶部3a)被配置于粘合剂填充部14的上侧开口部141a之下。换言之,在本实施方式中,以上侧开口部141a的前缘位于比使端面与抵接面15b抵接了的光纤3的台阶部3a靠前侧的位置,并且上侧开口部141a的后缘位于比使端面与抵接面15b抵接了的光纤3的台阶部3a靠后侧的位置的方式,形成上侧开口部141a。即在使光纤3的端面与抵接面15b抵接了时,如图3b所示,光纤3的台阶部3a的前后方向的位置成为粘合剂填充部14的上侧开口部141a的前后方向的两缘之间。此外,假设在上侧开口部141a的前缘位于比光纤3的台阶部3a靠后侧的位置的情况下,在上侧开口部141a的下侧仅配置具有被覆的部位的光纤3,上侧开口部141a的下侧的光纤3的间隙几乎消失,另外,粘合剂很难到达间隙多的裸光纤(该裸光纤位于比上侧开口部141a靠前侧的位置。),所以多个光纤3成为障壁,粘合剂容易存留在多个光纤3的上侧,很难到达下壁部14b的内壁面(粘合剂填充部14的底面)。另外,假设在上侧开口部141a的后缘位于比光纤3的台阶部3a靠前侧的位置的情况下,在上侧开口部141a的下侧仅配置裸光纤,所以上侧开口部141a的下侧的光纤3的间隙过大,所以粘合剂容易从下侧开口部141b泄漏。

接下来,如图3c所示,从上侧开口部141a向粘合剂填充部14填充粘合剂,并且从上侧开口部151a向匹配剂填充部15填充折射率匹配剂。

被从粘合剂填充部14的上侧开口部141a填充的粘合剂首先,在上壁部14a的内壁面与光纤3之间浸透并被涂覆。另外,被从粘合剂填充部14的上侧开口部141a填充的粘合剂通过裸光纤的间隙,到达下壁部14b的内壁面(粘合剂填充部14的底面)。此时,粘合剂填充部14的下侧开口部141b作为通气孔发挥功能,由此粘合剂很难存留在多个光纤3的上侧,粘合剂容易到达下壁部14b的内壁面(粘合剂填充部14的底面),由此,下壁部14b的内壁面与光纤3之间被充分地涂覆粘合剂。另外,粘合剂填充部14的下侧开口部141b作为通气孔发挥功能,由此粘合剂容易到达下侧,所以存在能够缩短直到在下壁部14b的内壁面与光纤3之间被充分地涂覆粘合剂为止的时间这样的优点。

在本实施方式中,粘合剂填充部14的下侧开口部141b作为通气孔发挥功能,由此粘合剂容易到达下侧,所以能够使用粘度是50cp左右的粘合剂。此外,假设在没有设置下侧开口部141b的情况下,粘合剂很难到达下侧,所以例如必须使用粘度是5cp以下的粘合剂。因此,在本实施方式中,优选向粘合剂填充部14填充的粘合剂的粘度是50cp以下。

被从匹配剂填充部15的上侧开口部151a填充的折射率匹配剂通过光纤3的间隙被向匹配剂填充部15的内部填充,在光纤3的端面与抵接部之间的间隙浸透。此时,匹配剂填充部15的下侧开口部151b作为通气孔发挥功能,由此折射率匹配剂难以存留在多个光纤3的上侧,在光纤3的下侧难以产生气泡(在光纤3的下侧难以残留空气)。另外,匹配剂填充部15的下侧开口部151b作为通气孔发挥功能,由此折射率匹配剂容易到达光纤3的下侧,所以具有能够缩短折射率匹配剂的填充时间这样的优点。

如图3c那样,在将粘合剂填充到了粘合剂填充部14之后,通过加热插芯1而使粘合剂固化。在本实施方式中,在粘合剂填充部14的内壁面(特别是上壁部14a以及下壁部14b的内壁面)与光纤3之间粘合剂被充分地涂覆,所以在粘合剂固化后,能够以足够的保留力将光纤3固定于插芯1。在折射率匹配剂由粘合剂构成的情况下,在使粘合剂填充部14的粘合剂固化时,也使折射率匹配剂固化。此外,粘合剂(以及折射率匹配剂)也可是紫外线固化树脂而不是热固化树脂。在该情况下,在使粘合剂固化时,代替加热而照射紫外线。这样使粘合剂固化,而将光纤3固定于插芯1,由此制造带光纤的插芯1。

图3d是比较例的说明图。在比较例中,在粘合剂填充部14的下壁部14b没有形成下侧开口部141b。因此,多个光纤3成为障壁,从上侧开口部141a填充了的粘合剂容易存留在多个光纤3的上侧,很难到达下壁部14b的内壁面(粘合剂填充部14的底面)。另外,在比较例中,在匹配剂填充部15没有形成下侧开口部151b。因此,多个光纤3成为障壁,从上侧开口部151a填充了的折射率匹配剂容易存留在多个光纤3的上侧,容易在光纤3的下侧残留空气,在光纤3的端面与抵接面15b之间形成空气层,存在光信号的损失增大的担忧。

<使用了插芯1的光连接器5>

图4a是使用了第一实施方式的插芯1(或者带光纤的插芯1)的光连接器5的说明图。

光连接器5具有上述插芯1、和外壳7。外壳7是收纳上述插芯1的部件。外壳7的壁面以与插芯1相比向前侧突出的方式被形成。

从光纤3的端面射出了的光信号成为利用插芯1的透镜部17而直径被放大了的准直光,并从透镜部17朝向透镜板平行于前后方向地射出。从透镜部17平行于前后方向地射出了的光信号由棱镜部21折射,向相对于前后方向倾斜了的方向被从平面部22射出。从平面部22射出了的光信号被向外壳7的壁面(内壁面)照射,能够防止光信号向光连接器5的外部泄漏的情况。由此,能够防止光信号向人的眼睛照射,能够提供安全的光连接器5。

图4b是连接了第一实施方式的插芯1彼此时的情形的说明图。在图中示出了被相互对置配置的插芯1。这里虽以棱镜板20的平面部22彼此接触的方式示出,但棱镜板20的平面部22彼此也可以非接触。

从一方的插芯1的平面部22向相对于前后方向倾斜了的方向射出了的光信号向另一方的插芯1的平面部22入射,通过另一方的插芯1的棱镜部21平行于前后方向地折射,并向透镜部17入射。向透镜部17入射了的光信号(准直光)通过透镜部17而成为会聚光,向光纤3的端面入射。

如上述那样,即使在光信号从图4a所示的插芯1被倾斜地射出,向外壳7的侧壁照射光信号的状态下,如图4b所示,通过使本实施方式的插芯1相互对置配置,由此也能够使光纤3彼此光连接。

<变形例>

图5是第一实施方式的插芯1的第一变形例的剖视图。在上述实施方式中插芯1由插芯主体10和棱镜板20构成,但第一变形例的插芯1不具备棱镜板20(仅由插芯主体10构成)。

图6是第一实施方式的插芯1的第二变形例的剖视图。在上述实施方式中,插芯1具有用于填充折射率匹配剂的匹配剂填充部15,光纤3抵接于成为匹配剂填充部15的内壁面的抵接面15b。与此相对,第二变形例的插芯1不具备匹配剂填充部15,因此也不具备抵接面15b,成为光纤3的端面从插芯1的前侧端面露出的构成。在第二变形例的插芯1中,使插芯1的端面彼此对接,而使光纤3的端面彼此物理性地接触从而光连接。

在第一变形例以及第二变形例中,插芯1也具备光纤孔12、粘合剂填充部14、用于将粘合剂向粘合剂填充部14填充的上侧开口部141a以及下侧开口部141b。在第一变形例以及第二变形例中,被从粘合剂填充部14的上侧开口部141a填充的粘合剂首先,在上壁部14a的内壁面与光纤3之间浸透并被涂覆。另外,此时,粘合剂填充部14的下侧开口部141b作为通气孔发挥功能,由此粘合剂难以存留在多个光纤3的上侧,粘合剂容易到达下壁部14b的内壁面(粘合剂填充部14的底面),由此,在下壁部14b的内壁面与光纤3之间被充分地涂覆粘合剂。因此,即使在第一变形例以及第二变形例中,也能够在粘合剂填充部14的内壁面(特别是上壁部14a以及下壁部14b的内壁面)与光纤3之间充分地涂覆粘合剂,所以能够以足够的保留力将光纤3固定于插芯1。

===第二实施方式===

第二实施方式的插芯1具有反射部19。而且,由反射部19反射光信号,进行光信号的传递。

图7是第二实施方式的插芯1的简要剖视图。此外,对与第一实施方式相同的构成的部位标注同一符号。

在第二实施方式中,在基板或者光电转换模块上设置有光元件,插芯1以与光元件对置的方式经由未图示的支架而被固定。作为光元件可举出半导体激光等发光元件,或者光电二极管等受光元件。

第二实施方式的插芯1与第一实施方式的插芯主体10相同,利用使光信号透过的树脂而被成型。在第二实施方式中,插芯1的下表面成为插芯端面,从插芯1的下表面输入输出光信号。在透光部18设置有反射部19。反射部19成为越从下表面侧朝向上表面侧则越接近匹配剂填充部15那样的倾斜面。

反射部19在光元件是发光元件的情况下,将从插芯端面入射的光朝向光纤3的端面反射。在光元件是受光元件的情况下,将从光纤3的端面射出的光朝向光元件反射。这样,反射部19为了转换光路而反射光信号。

即使在第二实施方式中,插芯1也具备光纤孔12、粘合剂填充部14、用于将粘合剂向粘合剂填充部14填充的上侧开口部141a以及下侧开口部141b。在第二实施方式中,被从粘合剂填充部14的上侧开口部141a填充的粘合剂首先,在上壁部14a的内壁面与光纤3之间浸透并被涂覆。另外,此时,粘合剂填充部14的下侧开口部141b作为通气孔发挥功能,由此粘合剂很难存留在多个光纤3的上侧,粘合剂容易到达下壁部14b的内壁面(粘合剂填充部14的底面),由此,在在下壁部14b的内壁面与光纤3之间被充分地涂覆粘合剂。因此,即使在第二实施方式中,也能够在粘合剂填充部14的内壁面(特别是上壁部14a以及下壁部14b的内壁面)与光纤3之间充分地涂覆粘合剂,所以能够以足够的保留力将光纤3固定于插芯1。

===第三实施方式===

图8a是第三实施方式的插芯201a未与插芯201b连接时的插芯201的简要说明图。图8b是第三实施方式的插芯201a与插芯201b连接了时的插芯201的简要说明图。图9a是在主体部202a安装了光路转换模块203a的状态的插芯201a(第三实施方式)的立体图。图9b是从主体部202a取下了光路转换模块203a的状态的插芯201a(第三实施方式)的立体图。首先,说明图8a~图9b所示的插芯201a的基本结构,然后,对光路转换模块203a进行说明。

在以下的说明中,插芯201的构成中的、将插头侧例如作为插芯201a标注英文,将插座侧例如作为插芯201b标注英文来进行区别,另一方面在不区分插头侧以及插座侧而总称的情况下,有时例如作为插芯201而不标注英文来称呼。后述的主体部202、光路转换模块203也同样。

另外,在以下的说明中,如图示那样定义各方向。即将光路转换模块203a相对于主体部202a的安装方向设为“前后方向”,将板211a的一侧设为“前”,将相反侧设为“后”。有时也将前方向称为“z方向”。另外,将插芯201a的厚度方向设为“上下方向”,将从前观察后时的上侧设为“上”,将相反侧设为“下”。有时将上方向称为“y方向”。另外,将垂直于前后方向以及上下方向的方向设为“左右方向”。此外,插芯201a的宽度方向是“左右方向”,两个导销孔214的排列方向是“左右方向”(参照图9b)。另外,多个光纤孔215的排列方向成为“左右方向”(参照图9b)。在该左右方向上,将从后观察前时的右侧设为“右”,将相反侧设为“左”。有时也将左方向称为“x方向”。

另外,有时将以“x方向”、“y方向”以及“z方向”的轴为中心旋转的朝向分别称为“rx方向”、“ry方向”以及“rz方向”。另外,有时将由x方向的轴和y方向的轴规定的面称为“xy平面”,将由y方向的轴和z方向的轴规定的面称为“yz平面”,将由z方向的轴和x方向的轴规定的面称为“zx平面”。

<插芯201的基本结构>

首先,对第三实施方式的插芯201(插芯201a以及插芯201b)与通常的mt插芯(由jisc5981规定的光连接器)不同的点进行说明。

在通常的mt插芯中,光纤端面从插芯端面露出。而且,使插芯端面彼此抵接而使光纤端面物理性地连接,由此将光纤彼此光连接。

与此相对,在第三实施方式的插芯201中,光纤端面没有从插芯端面209露出。在第三实施方式的插芯201中,在插芯端面209的凹处208配置有透镜部207,从透镜部207输入输出光信号。即在本实施方式的插芯201中,光纤端面彼此没有物理性地接触。因此,即使反复装卸也不会劣化而耐久性高。

插芯201是在将传送光信号的光纤彼此光连接时,保持光纤205a~光纤205d的端部的部件。此外,有时统称光纤205a以及光纤205b(图8a)而仅称为“光纤205”。另外,有时统称光纤205a~光纤205d(图8b)而仅称为“光纤205”。以下,对插芯201(插芯201a以及插芯201b)中的、插头侧(输出光信号的一侧)亦即插芯201a的基本结构进行说明。此外,关于插座侧(输入光信号的一侧)亦即插芯201b的基本结构将在后述。

插芯201a具有主体部202a、光路转换模块203a以及外壳204。

主体部202a是保持光纤205的端部并且输入输出由光纤205传送的光信号的部件。此外,主体部202a与上述插芯主体10相当。主体部202a的前侧的端面(插芯端面209)成为安装光路转换模块203a(与上述棱镜板20相当)的面。在主体部202a的后侧形成有从主体部202a的外周面向外侧突出的凸缘部213(参照图9a)。包含插芯端面209的主体部202a以及凸缘部213利用能够透过光信号的树脂(例如透明树脂)而被一体成型。在该主体部202a的内部保持多个光纤205的端部。

主体部202a具有:导销孔214、光纤孔215、粘合剂填充部216、凹处208、透镜部207以及透光部206。

导销孔214是用于插入导销(未图示)的孔(引导孔)。通过向导销孔214插入导销,插芯201a与插芯201b被对位。导销孔214在前后方向贯通主体部202a,两个导销孔214在主体部202a的前侧端面开口。两个导销孔214以从左右夹着多个光纤孔215的方式,在左右方向隔开间隔而被形成。在两个导销孔214之间除了光纤孔215之外,还配置有凹处208、透镜部207以及透光部206。

光纤孔215是用于插入光纤205的孔(光纤孔)。另外,光纤孔215也是用于定位光纤205的孔。光纤孔215将被设置于主体部202a的后部的护罩孔(未图示)与粘合剂填充部216之间贯通。从光纤芯线除去了被覆的裸光纤被插入光纤孔215。另外,光纤孔215平行于前后方向,多个光纤孔215在左右方向被排列配置。即相互平行的多个光纤孔215在左右方向排列。另外,多个光纤孔215也在上下方向相互平行地被排列配置(参照图8)。即在左右方向被相互平行地排列的多个光纤孔215的列在上下方向也相互平行地排列。

粘合剂填充部216是用于填充粘合剂的空洞部。此外,粘合剂填充部216与上述匹配剂填充部15相当。粘合剂填充部216成为在左右方向长的(比多个光纤孔215以及透镜部207在左右方向排列的长度长)空洞。粘合剂填充部216的前侧的内壁成为抵接光纤205的端面的抵接面217。

凹处208是相对于插芯端面209凹陷的部位。凹处208在插芯端面209中被设置于两个导销孔214之间。凹处208以与多个光纤孔215对应的方式成为在左右方向细长的长方形。

透镜部207被设置于凹处208的底面(后侧的面)。透镜部207分别与多个光纤205(换言之,多个光纤孔215)对应地被配置,光信号经由透镜部207被输入输出。透镜部207例如被形成为作为准直透镜发挥功能。输出利用透镜部207而直径被放大了的光信号,由此能够减少因连接光纤彼此的轴的多少的偏移而导致的耦合损失。另外,能够减少光路中的灰尘等影响,能够抑制光信号的传送损失。

透光部206是在透镜部207与粘合剂填充部216的抵接面217之间使光信号透过的部位(形成光路的部位)。此外,本实施方式主体部202a虽利用使光信号透过的树脂而被一体成型,但只要至少形成光路的部位(透光部206)能够透过光信号即可,除此以外的部位也可由其它的材料(不透过光信号的材料)构成。

<光路转换模块203>

接下来,参照图8a以及图8b对光路转换模块203a进行说明。光路转换模块203a被安装于主体部202a的插芯端面209,是转换经由透镜部207而输入输出的光信号的光路的部件。光路转换模块203a是具有作为光闸门的功能的部件。即光路转换模块203a转换光路,从而在插芯201a与插芯201b的非连接时不将光信号向外部射出(光闸门关闭),在插芯201a与插芯201b的连接时将光信号从插芯201a向插芯201b传送(光闸门打开)。本实施方式的光路转换模块203a利用光的折射来转换光信号的行进方向由此转换光路。

光路转换模块203a具有棱镜210a、和板211a。

棱镜210a是在光路转换模块203a中转换经由透镜部207而被输入输出的光信号的光路的部位。此外,棱镜210与上述棱镜部21相当。如图8a以及图8b所示,被光纤205a以及光纤205b传送并经由透镜部207而被校准了的光信号的光路p1以及光路p2分别成为平行于z方向的光路。假设在将没有安装光路转换模块203a的插芯201a与没有安装光路转换模块203b的插芯201b连接了的情况下,该光路p1以及光路p2以再次经由透镜部207而分别向光纤205d以及光纤205c输入的方式被设置。即p1以及p2的光轴以向光纤205d以及光纤205c输入的方式被设置。在本实施方式中,光路p1以及光路p2通过光路转换模块203a,由此光路被转换,成为光路q1以及光路q2。

板211a是保持棱镜210a并用于将光路转换模块203a安装于主体部202a的部位。在板211a的后侧端面设置有棱镜210a。以棱镜210a的棱镜面218a以及棱镜面218b朝向后侧的方式,将光路转换模块203安装于主体部202。即在使棱镜面218a以及棱镜面218b与透镜部207对置的方向,将光路转换模块203安装于主体部202。另外,板211的前侧端面亦即板端面212成为与xy平面平行的面。此外,板211a、棱镜210a也可作为分开的部件而成型,并被组装,也可通过树脂而被一体成型。

·插芯201a与插芯201b的非连接时

在图8a中,光信号相对于棱镜210a入射的面(棱镜面218a、218b)成为与从xy平面向rx方向以规定角度倾斜了的面平行的面。以下,有时将光信号相对于棱镜210a、棱镜210b入射射出的面称为光入射射出面。具体而言,棱镜面218a是与从xy平面向正rx方向以规定角度θ倾斜了的面平行的面。另外,棱镜面218b是与从xy平面向负rx方向以规定角度θ倾斜了的面平行的面。光路p1通过棱镜210a,由此转换为从与z方向平行的方向向下侧(负y方向)折射了的光路q1。另外,光路p2通过棱镜210a,由此转换为从与z方向平行的方向向上侧(正y方向)折射了的光路q2。各个光路被转换了的光路q1以及q2被插芯201a的外壳204的内壁妨碍。由此,能够抑制通过了光路转换模块203a的光信号向插芯201a的外壳204外输出。即与插芯201b非连接时的插芯201a能够抑制光信号向插芯201a的外壳204外输出。

·插芯201a与插芯201b的连接时

图8b所示的插芯201b具有主体部202b、和光路转换模块203b(棱镜210b以及板211b)。插芯201b除了外壳204以外是与上述插芯201a相同的结构。在连接插芯201a和插芯201b时,以使插芯201a以及插芯201b的板端面212彼此对置的方式连接。此时,板端面212彼此可以接触,也可不接触。

若这样以使板端面212彼此对置的方式连接,则插芯201b的主体部202b与光路转换模块203b相对于插芯201a的主体部202a与光路转换模块203a,成为在z方向反转的配置。另外,光路转换模块203b的棱镜210b以及板211b是与光路转换模块203a的棱镜210a以及板211a相同的形状。因此,由光路转换模块203a转换了光路的光路q1以及q2通过棱镜210b,由此被再次向与z方向平行的方向转换(光路r1以及r2)。通过光路r1的光信号经由主体部202b的透镜部207,而被向光纤205c传送。另外,通过光路r2的光信号经由主体部202b的透镜部207,而被向光纤205d传送。即在图8b所示的插芯201a与插芯201b连接时,光纤205a向光纤205c且光纤205b向光纤205d交叉地传送光信号。

<定位>

在本实施方式中,经由被安装于主体部202的光路转换模块203而被光连接,所以光路转换模块203相对于主体部202的安装需要高精度的定位。若该位置偏移,则无法从光纤205a向光纤205c适当地传送光信号,而且无法从光纤205b向光纤205d适当地传送光信号,往往引起传送损失。

在本实施方式的定位中,规定光路转换模块203能够相对于主体部202移动的六轴,通过全部固定(约束)与六轴相关的移动或者旋转来进行。这里,六轴是作为移动方向的x轴方向、y轴方向以及z轴方向,作为旋转方向的rx方向、ry方向以及rz方向。因此,若固定上述六轴,则主体部202与光路转换模块的定位被进行。

图10是从后侧观察第三实施方式的光路转换模块203a的立体图。图11是对在主体部202a安装了光路转换模块203a的状态的插芯201a(第三实施方式)的安装部分进行了放大的剖视图。

图9a~图11所示的插芯201a使光路转换模块203a与主体部202a的前侧部分嵌合由此来进行定位。此外,以下虽对与插芯201a相关的定位进行说明,但关于插芯201b(主体部202b、光路转换模块203b)也同样。

主体部202a在其前侧具有用于与光路转换模块203a嵌合并收纳其的收纳部219。在该收纳部219设置有主体侧定位部220。主体侧定位部220具有主体侧嵌合面221a、主体侧嵌合面221b以及v槽221c。

主体侧嵌合面221a以及主体侧嵌合面221b被设置于收纳部219的内表面。主体侧嵌合面221a是与yz平面平行的面,在收纳部219的左右侧内表面中,在左右设置一对。另外,主体侧嵌合面221b是与xy平面平行的面,被设置于收纳部219的前侧内表面。主体侧嵌合面221b的中央部成为凹处208。即主体侧嵌合面221b遍及凹处208的外缘而被设置。

v槽221c在主体侧嵌合面221b的左右设置一对,分别被设置为沿左右方向延伸。图9b所示的v槽221c从凹处208延伸至导销孔214。此外,供后述的棱镜侧嵌合面223b抵接的部分也可不设置v槽221c。v槽221c以供后述的棱镜凸部223c嵌合的方式,与棱镜凸部223c的形状相匹配而被成型。

光路转换模块203a以被收纳在主体部202a的两个导销孔214之间的方式被嵌合。因此,在光路转换模块203a没有形成导销孔。然而,也可形成导销孔,以覆盖主体部202a的前侧端面全部的方式与主体部202a嵌合。

光路转换模块203a具有与主体部202a嵌合时的棱镜侧定位部222。棱镜侧定位部222具有棱镜侧嵌合面223a、棱镜侧嵌合面223b以及棱镜凸部223c。

棱镜侧嵌合面223a是与yz平面平行的面,在光路转换模块203a的左右侧端面设置一对。左右一对的棱镜侧嵌合面223a之间的长度、即光路转换模块203a的左右方向的长度比主体部202a的一对的主体侧嵌合面221a之间的长度稍短。由此,光路转换模块203a相对于主体部202a的收纳部219以能够大致定位的程度被收纳。因此,棱镜侧嵌合面223a与主体侧嵌合面221a抵接,由此进行x方向以及rz方向的大致定位。

棱镜侧嵌合面223b是与xy平面平行的面,在光路转换模块203a的后侧端面在左右设置一对。棱镜侧嵌合面223b与主体侧嵌合面221b抵接,由此进行z方向以及ry方向的定位。

棱镜凸部223c是由光路转换模块203a的棱镜210a的棱镜面218a以及218b构成的部位。在本实施方式中,棱镜210a与凹处208相比在左右方向被较长地形成,与凹处208相比被配置于左右方向外侧的部位成为棱镜凸部223c,构成与主体部202a嵌合时的棱镜侧定位部222。棱镜凸部223c与相同地沿左右方向延伸的主体部202a的v槽221c嵌合,由此进行y方向、ry方向以及rz方向的定位。

以上,通过主体侧定位部220与棱镜侧定位部222,作为移动方向的x轴方向、y轴方向以及z轴方向、与作为旋转方向的rx方向、ry方向以及rz方向合计六轴被固定,光路转换模块203相对于主体部202安装时的高精度的定位被进行。但是,x方向的定位并不严密,而仅进行大致定位。然而,棱镜210a的棱镜面218a以及棱镜面218b均以与x方向平行的面而被形成,假设即使在x方向多少产生了位置偏移,棱镜面218a以及棱镜面218b的折射角也几乎不变。因此,即使是x方向的定位并不严密而是大致定位,光信号也被大致适当地传送,引起传送损失的影响较少。

在本实施方式的主体部202a与光路转换模块203a的定位中,特征在于,棱镜侧定位部222的棱镜凸部223c通过棱镜210a的棱镜面218a以及棱镜面218b而被形成。即利用棱镜210a自身而进行位置调整,棱镜210a被直接地定位。由此,在将光路转换模块203a安装在主体部202a时,不需要夹具等就能够容易地进行定位。

<光路转换模块203a相对于插芯主体部202a的安装>

接下来,对光路转换模块203a相对于主体部202a的安装顺序进行说明。首先,以将光路转换模块203a按压于主体部202a的方式进行定位。接下来,向主体部202a与光路转换模块203a的粘合部分注入粘合剂。粘合剂使用热固化性的粘合剂。这里,在本实施方式中,相对于主体侧定位部220利用棱镜210a自身来进行定位。据此,往往在上述粘合部分包含光路,但粘合剂并没有涂覆在光路存在的地方。最后,进行加热,使粘合剂固化。由此,光路转换模块203a相对于插芯主体部202a的安装结束。光纤向光纤孔215的插入在光路转换模块203a相对于插芯主体部202a的安装结束之后被进行。

===第四实施方式===

图12a是在主体部202a安装了光路转换模块203a的状态的插芯201a(第四实施方式)的立体图。图12b是从主体部202a取下了光路转换模块203a的状态的插芯201a(第四实施方式)的立体图。图13使从后侧观察第四实施方式光路转换模块203a的立体图。图14是对在主体部202a安装了光路转换模块203a的状态的插芯201a(第四实施方式)的安装部分进行了放大的剖视图。

图12a~图14所示的插芯201a通过使光路转换模块203a的肋225c与主体部202a的凹处208的内周面嵌合来进行定位。另外,也可通过光路转换模块203a抵接主体部202a的前侧端面来进行定位。

主体部202a在其前侧设置有主体侧定位部227。主体侧定位部227具有主体侧抵接面224a、和主体侧嵌合面224b。

主体侧抵接面224a是与xy平面平行的面,是与后述的光路转换模块203a的棱镜侧抵接面225b抵接的部位。主体侧抵接面224a被形成于主体部202的前侧端面。在主体侧抵接面224a的左右设置有一对导销孔214。另外,在主体侧抵接面224a的中央部设置有凹处208。即主体侧抵接面224a遍及凹处208的外缘而被设置。

主体侧嵌合面224b被设置于凹处208的内表面。主体侧嵌合面224b是与xz平面平行的面,在凹处208的内表面在上下设置一对。

光路转换模块203a以覆盖包含两个导销孔214的主体部202a的前侧端面的方式被安装。因此,在光路转换模块203a以与导销孔214连通的方式设置有后述的棱镜侧导销孔225a。然而,与第三实施方式相同,也可形成用于与光路转换模块203a嵌合并收纳其的收纳部,以光路转换模块203a被收纳在主体部202a的两个导销孔214之间的方式进行嵌合。在该情况下,也可不形成棱镜侧导销孔225a。此外,往往对光路转换模块203a实施防反射涂敷(ar涂敷)。

光路转换模块203a具有与主体部202a嵌合时的棱镜侧定位部228。棱镜侧定位部228具有棱镜侧导销孔225a、棱镜侧抵接面225b以及肋225c。

棱镜侧导销孔225a在光路转换模块203a的左右设置一对。棱镜侧导销孔225a以与主体部202a的导销孔214连通的方式被设置。棱镜侧导销孔225a与导销孔214一起被导销(未图示)插入,由此插芯201彼此(1a、1b)被对位。另外,导销孔214与棱镜侧导销孔225a一起被导销(未图示)插入,由此光路转换模块203a相对于主体部202a进行x方向以及rz方向的定位。

棱镜侧抵接面225b被设置于光路转换模块203a的后侧端面。棱镜侧抵接面225b是与xy平面平行的面,与主体侧抵接面224a抵接,由此z方向被固定。因此,棱镜侧抵接面225b与主体侧抵接面224a抵接,由此光路转换模块203a相对于主体部202a进行z方向的定位。

肋225c在光路转换模块203a的棱镜210a的两侧(上下)被设置有一对。肋225c在没有与棱镜210a对置的一侧的上下面具有一对肋嵌合面226。肋嵌合面226是与xz平面平行的面,与主体侧嵌合面224b抵接。一对肋嵌合面226之间的长度比一对主体侧嵌合面224b之间的长度稍短,通过该肋嵌合面226与主体侧嵌合面224b抵接,从而肋225c与凹处208嵌合。此外,在使该肋225c与凹处208嵌合时通过压入而进行。肋225c与凹处208嵌合,由此光路转换模块203a相对于主体部202a进行y方向、rx方向以及ry方向的定位。

以上,通过主体侧定位部227、以及棱镜侧定位部228,作为移动方向的x轴方向、y轴方向以及z轴方向、以及作为旋转方向的rx方向、ry方向以及rz方向合计六轴被固定,光路转换模块203a相对于主体部202a安装时的高精度的定位被进行。

在本实施方式中,被设置于棱镜210a的两侧的一对肋225c是定位部件,并且是加强光路转换模块203a的强度的部件。即如图13所示,肋225c相对于光路转换模块203a的板211a在前后方向突出地被形成,所以例如相对于在左右方向向光路转换模块203a施加的弯曲应力而具有加强的作用。此外,在相对于光路转换模块203a通过蒸镀实施防反射涂敷(ar涂敷)时,为了抑制肋225c成为影子的情况,往往较低地控制肋225c的突出高度。然而,为了保持上述强度,肋225c需要具有足够的突出高度。

===第五实施方式===

图15a是在主体部202a安装了光路转换模块203a的状态的插芯201a(第五实施方式)的立体图。图15b是从主体部202a取下了光路转换模块203a的状态的插芯201a(第五实施方式)的立体图。图16是从后侧观察第五实施方式光路转换模块203a的立体图。图17是对在主体部202a安装了光路转换模块203a的状态的插芯201a(第五实施方式)的安装部分进行了放大的剖视图。

图15a~图17所示的插芯201a通过光路转换模块203a的棱镜侧抵接面231b与主体部202a的主体侧倾斜抵接面229b抵接,光路转换模块203a与主体部202a嵌合来进行定位。另外,也通过光路转换模块203a抵接主体部202a的前侧端面来进行定位。

主体部202a在其前侧设置有主体侧定位部230。主体侧定位部230具有主体侧抵接面229a、以及主体侧倾斜抵接面229b。

主体侧抵接面229a是与后述的光路转换模块203a的棱镜侧抵接面231b抵接的部位。主体侧抵接面229a在主体部202的前侧端面的左右形成有一对。在各个主体侧抵接面229a的中央部分设置有一对导销孔214。

主体侧倾斜抵接面229b在凹处208的上下设置一对。主体侧倾斜抵接面229b分别与x轴平行,并且是朝向上下方向中心而延伸的倾斜面。主体侧倾斜抵接面229b的倾斜角例如也可是45度。由此,在定位时,在使棱镜侧倾斜抵接面231c与主体侧倾斜抵接面229b抵接时,前后方向的按压力、及上下方向的按压力被均衡地分散,能够稳定地进行定位。此外,主体侧倾斜抵接面229b以收纳后述的光路转换模块203a的棱镜侧倾斜抵接面231c的方式,形成于比主体侧抵接面229a靠后方的位置。

光路转换模块203a以覆盖包含两个导销孔214的主体部202a的前侧端面的方式被安装。因此,在光路转换模块203a以与导销孔214连通的方式,设置有后述的棱镜侧导销孔231a。然而,与第三实施方式相同,也可形成用于与光路转换模块203a嵌合并收纳其的收纳部,以光路转换模块203a被收纳在主体部202a的两个导销孔214之间的方式进行嵌合。在该情况下,也可不形成棱镜侧导销孔231a。此外,往往对光路转换模块203a实施防反射涂敷(ar涂敷)。

光路转换模块203a具有与主体部202a嵌合时的棱镜侧定位部232。棱镜侧定位部232具有棱镜侧导销孔231a、棱镜侧抵接面231b以及棱镜侧倾斜抵接面231c。

棱镜侧导销孔231a在光路转换模块203a的左右设置一对。棱镜侧导销孔231a以与主体部202a的导销孔214连通的方式被设置。棱镜侧导销孔231a与导销孔214一起被导销(未图示)插入,由此插芯201彼此(1a,1b)被对位。另外,导销孔214与棱镜侧导销孔231a一起被导销(未图示)插入,由此光路转换模块203a相对于主体部202a进行x方向以及rz方向的定位。

棱镜侧抵接面231b被设置于光路转换模块203a的后侧端面。棱镜侧抵接面231b与主体部202a的主体侧抵接面229a抵接,由此光路转换模块203a相对于主体部202a进行z方向的定位。

棱镜侧倾斜抵接面231c被设置于与棱镜210a对置的一侧的上下面。棱镜侧倾斜抵接面231c被设置于在光路转换模块203a的上下形成有一对的肋部分。棱镜侧倾斜抵接面231c分别与x轴平行,并且是朝向远离上下方向中心的方向延伸的倾斜面。棱镜侧倾斜抵接面231c的倾斜角与主体侧倾斜抵接面229b的倾斜角相同,例如倾斜角也可是45度。因此,棱镜侧倾斜抵接面231c与主体侧倾斜抵接面229b嵌合,由此光路转换模块203a相对于主体部202a进行y方向、rx方向以及ry方向的定位。

以上,通过主体侧定位部227、以及棱镜侧定位部228,作为移动方向的x轴方向、y轴方向以及z轴方向、以及作为旋转方向的rx方向、ry方向以及rz方向合计六轴被固定,光路转换模块203相对于主体部202安装时的高精度的定位被进行。

在本实施方式中,棱镜侧倾斜抵接面231c是朝向远离光路转换模块203a的上下方向中心的方向而延伸的倾斜面,在进行防反射涂敷(ar涂敷)时是有利的构造。即、这是因为,通过设为这样的构造,从而通过蒸镀进行防反射涂敷(ar涂敷)时,没有成为影子的部分,例如能够抑制妨碍蒸镀粒子附着于棱镜210a的情况。

另外,在本实施方式中,在主体部202a的导销孔214与凹处208之间形成有v槽233。然而,该v槽233不与光路转换模块203a的棱镜210a抵接。即在将光路转换模块203a安装于主体部202a时,在v槽233与棱镜210a之间空开微小的间隙。

===其它===

上述实施方式是用于便于理解本发明的实施方式,并不是用于解释为限定本发明。在不脱离本发明的宗旨的情况下,能够进行改变/改进,并且本发明当然包含其等同物。

附图标记的说明

1…插芯;1a…凸缘部;3…光纤;3a…台阶部;5…光连接器;7…外壳;10…插芯主体;11…引导孔;12…光纤孔;12a…锥部;12b…光纤固定部;13…光纤插入口;14…粘合剂填充部;14a…上壁部;141a…上侧开口部;142a…上侧肋部;14b…下壁部(底壁部);141b…下侧开口部;142b…下侧肋部;14c…侧壁部;15…匹配剂填充部;15a…光纤孔开口面;15b…抵接面;151a…上侧开口部;151b…下侧开口部;16…凹部;17…透镜部;18…透光部;19…反射面;20…棱镜板;21…棱镜部;22…平面部;201a、201b…插芯;202a、202b…主体部;203a、203b…光路转换模块;204…外壳;205a~205d…光纤;206…透光部;207…透镜部;208…凹处;209…插芯端面;210a、210b…棱镜;211a、211b…板;212…板端面;213…凸缘部;214…导销孔;215…光纤孔;216…粘合剂填充部;217…抵接面;218a~218d…棱镜面;219…收纳部;220…主体侧定位部;221a、221b…主体侧嵌合面;221c…v槽;222…棱镜侧定位部;223a、223b…棱镜侧嵌合面;223c…棱镜凸部;224a…主体侧抵接面;224b…主体侧嵌合面;225a…棱镜侧导销孔;225b…棱镜侧抵接面;225c…肋;226…肋嵌合面;227…主体侧定位部;228…棱镜侧定位部;229a…主体侧抵接面;229b…主体侧倾斜抵接面;230…主体侧定位部;231a…棱镜侧导销孔;231b…棱镜侧抵接面;231c…棱镜侧倾斜抵接面;232…棱镜侧定位部;233…v槽。

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