专利名称：光纤定位部件的制作方法
技术领域：
本发明是关于用来将光纤彼此光连接的光纤定位部件。
光通信时光纤的连接通常采用光连接器，光连接器使用套管(terrule)或套筒等光纤定位部件。对于这样的光纤定位部件来说，为了将光纤的轴心彼此高度精确地定位，要求具有高度的尺寸精度，同时，在长期使用的场合，还要求高度的尺寸稳定性。另外，由于光纤定位部件需要反复进行安装和拆卸，因此，光纤定位部件不仅要求具有足够的机械强度，还要求长期耐久性。
但是，以往公知的光连接器中的光纤定位部件是由氧化锆制成的套管。另外，还知道将热固性的环氧树脂传递成形为光纤定位部件而得到的套管。但是，用氧化锆制成的套管在成本方面不如塑料制成的套管，而用热固性树脂成形得到的套管，在成形时固化需要较长时间，生产率低下。
为此，人们对生产率高、成本较低的热塑性树脂的使用进行了探讨，但现有的热塑性树脂成形时的注塑压力高，收缩较大，存在许多问题，不容易得到具有实用性的高精度的套管。近年来，已有一些获得具有实用性的套管的技术见诸报导。例如，特开平5-345328中公开了在以聚苯硫醚树脂为主要成分的树脂组合物中填充未成形或者球形的二氧化硅粒子制成的套管。
另外，见公表WO 95/25770中公开了在含有20-40％(重量)聚苯硫醚树脂的树脂组合物中填充40-60％(重量)二氧化硅等球状微粒子以及钛酸钾晶须、硼酸铝晶须、碳化硅晶须、氮化硅晶须、氧化锌晶须、氧化铝晶须或石墨晶须等制成的套管。
发明概述本发明人对上述以往的套管进行了深入的研究，结果发现，在上述的套管中，由于树脂组合物中含有二氧化硅粒子和/或晶须，虽然对于尺寸精度和尺寸稳定性是有利的，但存在下面所述的问题。
即，对于树脂组合物中填充了二氧化硅粒子的套管来说，二氧化硅粒子的长宽比较小，增强作用不充分。因此，例如在使用导销型的MT光连接器中，插入该导销的套管的导向孔周围的强度减弱，使用夹子将套管彼此连接时，套管的导向孔周围的部分有时会产生缺损。特别是在用机械方式高速地进行MT光连接器的连接的高速自动更换装置的场合，套管容易产生缺损。
另外，对于在含有聚苯硫醚树脂等的树脂组合物中，填充了球状微粒子和晶须的套管来说，插入导销的套管的导向孔周围的强度也不能说十分充分，在将导销插入导向孔或从导向孔拔出时，套管的导向孔周围的部分有可能产生缺损。特别是推入-拔出型的MPO光连接器，将导销对着导向孔插入时，如果没有对准或者发生偏斜，套管的导向孔周围部分容易出现缺损。因此，套管需要经常更换，不能长期使用。
鉴于上述情况，本发明的目的是，提供可以保持高度的尺寸精度和尺寸稳定性并且具有满足实用要求的机械强度和长期耐久性的光纤定位部件。
为了实现上述目的，本发明人进行了深入的研究，结果发现，在含有聚苯硫醚树脂的树脂组合物中，除了二氧化硅粒子之外使之含有特定量的由特定材料构成的晶须，可以提高光纤定位部件的机械强度，并且有助于改善长期耐久性，从而完成了本发明。
即，本发明的光纤定位部件是由含有15-35％(重量)聚苯硫醚树脂、45-65％(重量)二氧化硅粒子和26-35％(重量)硅酸盐晶须，并且上述二氧化硅粒子和硅酸盐晶须的合计含量为65-85％(重量)的树脂组合物构成。
在本发明的光纤定位部件中，由于树脂组合物中含有硅酸盐晶须，与含有其它种类晶须的场合相比，机械强度增大，硅酸盐晶须含有率低于26％(重量)时，光纤定位部件的机械强度不足，超过35％(重量)时，光纤定位部件产生各向异性，尺寸精度降低。聚苯硫醚树脂含有率低于15％(重量)时，成形性恶化，尺寸精度降低，超过35％(重量)时，二氧化硅粒子和晶须等对于聚苯硫醚树脂的增强作用减小，光纤定位部件的机械强度降低。另外，二氧化硅粒子的含有率低于45％(重量)时，线膨胀系数和各向异性增大，尺寸精度降低，二氧化硅粒子的含有率超过65％(重量)时，成形时聚苯硫醚树脂的流动性降低，成形性恶化，致使尺寸精度低下。此外，由于聚苯硫醚树脂的比例减少而变脆。二氧化硅粒子和硅酸盐晶须的合计含有率低于65％(重量)时，光纤定位部件的尺寸精度低下，其合计含有率超过85％(重量)时，成形时聚苯硫醚树脂的流动性变差，成形性恶化，导致尺寸精度低下，同时机械强度也不理想。
另外，本发明的光纤定位部件由含有聚苯硫醚树脂、二氧化硅粒子和多种晶须并且所述的二氧化硅粒子和晶须合计含量为65-85％(重量)的树脂组合物构成。
在本发明的光纤定位部件中，通过使用多种晶须，可以将形状和成分不同的晶须混合起来，因此，树脂组合物的各向异性被消除，提高了尺寸精度。另外，在本发明的光纤定位部件中，二氧化硅粒子和晶须的合计含有率低于65％(重量)时，光纤定位部件的尺寸精度降低，合计含有率超过85％(重量)时，成形时的聚苯硫醚树脂的流动性降低，成形性恶化，尺寸精度低下，并且机械强度也不足。
此外，本发明的光纤定位部件的特征是，由含有22-35％(重量)以线型聚苯硫醚树脂为主要成分的聚苯硫醚树脂、45-65％(重量)二氧化硅粒子和3-13％(重量)硅酸盐晶须并且所述二氧化硅粒子和硅酸盐晶须合计含量为58-78％(重量)的树脂组合物构成。
在本发明的光纤定位部件中，通过使用线型聚苯硫醚树脂作为聚苯硫醚树脂的主要成分，可以提高聚苯硫醚树脂的分子量，进一步增大光纤定位部件的机械强度。树脂组合物中的聚苯硫醚树脂含有率低于22％(重量)时，成形性恶化，尺寸精度低下，超过35％(重量)时，二氧化硅粒子和晶须等对于聚苯硫醚树脂的增强作用减小，光纤定位部件的机械强度降低。二氧化硅粒子的含有率低于45％(重量)时，线膨胀系数和各向异性增大，尺寸精度降低，二氧化硅粒子的含有率超过65％(重量)时，成形时聚苯硫醚树脂的流动性降低，成形性恶化，致使尺寸精度低下。此外，由于聚苯硫醚树脂的比例减小而脆化。树脂组合物中的硅酸盐晶须含有率低于3％(重量)时，硅酸盐晶须所产生的增强作用较小，机械强度不高，超过13％(重量)时，硅酸盐晶须增多，由于聚苯硫醚含有线型聚苯硫醚树脂等高分子量的成分，成形时树脂组合物的流动性降低，尺寸精度和机械强度低下。另外，二氧化硅粒子和晶须的合计含有率低于58％(重量)时，光纤定位部件的尺寸精度降低，合计含有率超过78％(重量)时，成形时聚苯硫醚树脂的流动性降低，成形性恶化，尺寸精度低下，同时机械强度也不足。
附图的简要说明
图1是表示使用作为本发明的光纤定位部件的套管的MT光连接器的连接前的状态的立体图。
图2是表示使用作为本发明的光纤定位部件的套管的MT光连接器的连接后的状态的立体图。
图3是表示使用作为本发明的光纤定位部件的套管的MPO光连接器的立体图。
图4是表示图3的套管的放大立体图。
发明的优选实施方式下面参照附图详细地说明本发明的光纤定位部件。
本发明的光纤定位部件，其特征是，由含有聚苯硫醚树脂(以下简称“PPS树脂”)、二氧化硅粒子和晶须的树脂组合物构成。其中，使用PPS树脂是为了提高尺寸稳定性、蠕变性能和成形性。一般地说，PPS树脂分为交联型(支链型)PPS树脂和线型PPS树脂，本发明中使用的PPS树脂通常是以交联型的PPS树脂为主要成分。PPS树脂中的交联型PPS树脂的含有率一般是70-100％(重量)。作为PPS树脂，为了能以高的填充率配合二氧化硅粒子和晶须，在320℃下的熔融粘度在1000-20000泊为宜。另外，上述树脂组合物中的PPS树脂的含有率一般是15-35％(重量)。低于15％(重量)时，成形性差，尺寸精度低下，超过35％(重量)时，填充剂(二氧化硅粒子和晶须)对于PPS树脂的增强作用减小，光纤定位部件的机械强度降低。
本发明的光纤定位部件所使用的树脂组合物中含有二氧化硅粒子，这是因为二氧化硅粒子的线膨胀系数较小并且各向异性也较小，因此可以提高光纤定位部件的尺寸精度。二氧化硅粒子的平均粒径在0.2-6μm为宜。如果平均粒径小于0.2μm，成形时PPS树脂的流动性降低，成形不稳定，尺寸精度低下，如果平均粒径超过6μm，二氧化硅粒子析出到表面上时，产生微米数量级的凹凸，尺寸精度降低。
二氧化硅粒子的粒径分布通常具有1个极大值。与这个极大值相对应的粒径在0.3-0.9μm的范围内为宜。与该极大值对应的粒径小于0.3μm时，成形性恶化；反之，与该极大值对应的二氧化硅粒子的粒径超过0.9μm时，在相同的填充量条件下进行比较，树脂组合物的机械强度减小。另外，在MPO连接器中进行连接器连接时，必须使连接器端面的光纤彼此物理地接触(PC连接)。为此，必须使光纤端面伸出到套管的端面外，对于光纤的端面应当进行专门的研磨。研磨时的光纤的伸出量主要取决于树脂组合物中所含有的填料、特别是二氧化硅粒子。即，在相同的研磨条件下，二氧化硅粒子的粒径较小者，光纤的伸出量往往较大，PC连接比较容易。特别是，与二氧化硅粒子粒径分布的极大值相对应的粒径在0.3-0.9μm范围内的场合，可以进一步增大光纤的伸出量，提高尺寸精度和机械强度。
另外，二氧化硅粒子是具有不同粒径分布的若干种二氧化硅粒子的混合物时，该混合物的粒径分布具有多个极大值，与其中的2个极大值对应的粒径之比(大粒径/小粒径)在4-40为宜。粒径之比在该范围内时，小粒径的二氧化硅粒子进入大粒径的二氧化硅粒子之间的间隙，有利于提高填充率，另外，在同一填充率的条件下进行比较时，二氧化硅粒子彼此的接触阻力减小，因而PPS树脂的流动性得到提高。
此外，在二氧化硅粒子的粒径分布具有多个极大值的场合，显示出其中的2个极大值的二氧化硅粒子的重量分数之比(大粒径的二氧化硅粒子的重量分数/小粒径的二氧化硅粒子的重量分数)在1-1.9范围为宜。该比值小于1时，大粒径的二氧化硅粒子的比例较小，树脂组合物中的二氧化硅粒子的填充量较大时，成形时的PPS树脂的流动性恶化，尺寸精度往往降低，反之，超过1.9时，难以提高二氧化硅粒子的填充率，或者小粒径的二氧化硅粒子的比例减小，光纤定位部件的机械强度往往较低。
上述的二氧化硅粒子，最好是由形状不同的二氧化硅粒子的混合物构成。二氧化硅粒子由形状不同的二氧化硅粒子的混合物构成时，光纤定位部件的机械强度得到提高。二氧化硅粒子可以举出将玻璃纤维粉碎得到的粉碎状的二氧化硅粒子以及将粉碎状的二氧化硅粒子在火焰中熔化、由于表面张力而形成球形的球状二氧化硅粒子等。在二氧化硅粒子由球状的二氧化硅粒子和粉碎状的二氧化硅粒子的混合物构成的场合，树脂组合物中球状二氧化硅粒子的含有率通常是20-40％(重量)。球状二氧化硅粒子的含有率低于20％(重量)时，成形性恶化，尺寸精度低下，超过40％(重量)时，混合粉碎状的二氧化硅粒子所产生的效果减小，光纤定位部件的机械强度没有提高。另一方面，粉碎状的二氧化硅粒子的含有率通常是5-25％(重量)。粉碎状的二氧化硅粒子的含有率低于5％(重量)时，机械强度没有提高，超过25％(重量)时，成形时的流动阻力增大，成形性恶化，尺寸精度降低。
本发明中使用的树脂组合物中的二氧化硅粒子的含有率是45-65％(重量)。二氧化硅粒子的含有率低于45％(重量)时，各向异性增大，尺寸精度降低，二氧化硅粒子的含有率超过65％(重量)时，成形时PPS树脂的流动性降低，成形性恶化，致使光纤定位部件的尺寸精度降低。另外，由于PPS树脂的比例减小，光纤定位部件变脆。
本发明中使用的树脂组合物中含有的晶须采用硅酸盐晶须。之所以采用硅酸盐晶须，是因为硅酸盐晶须的热膨胀率较低，尺寸稳定性好，另外，其表面是非活性的，即使增大其填充量，粘性也不会提高，并且增强作用较大，从而可以提高光纤定位部件的尺寸精度和机械强度。
硅酸盐晶须例如可以举出硅酸钙晶须、硅酸钾晶须。这些硅酸盐晶须的平均纤维长度在3-50μm为宜。平均纤维长度小于3μm时，对于PPS树脂的增强作用较小，平均纤维长度大于50μm时，出现各向异性，尺寸精度降低。另外，硅酸盐晶须的平均直径在1-10μm为宜。平均直径小于1μm时，难以在树脂组合物中获得高的填充率，尺寸精度降低，平均直径超过10μm时，硅酸盐晶须在光纤定位部件的表面上析出时产生凹凸，致使尺寸精度低下。此外，硅酸盐晶须的长宽比(平均纤维长度/平均直径)在3-10为宜。长宽比小于30，对于PPS树脂的增强作用不足，长宽比大于10时，各向异性增大，尺寸精度降低。
树脂组合物中的硅酸盐晶须的含有率是26％(重量)以上。硅酸盐晶须的含有率低于26％(重量)时，光纤定位部件的机械强度不足。另一方面，树脂组合物的硅酸盐晶须的含有率是35％(重量)以下。超过35％(重量)时，光纤定位部件中产生各向异性，尺寸精度降低。另外，树脂组合物中的二氧化硅粒子和硅酸盐晶须的合计含有率是65-85％(重量)。合计含有率低于65％(重量)时，光纤定位部件的尺寸精度降低，合计含有率超过85％(重量)时，成形时PPS树脂的流动性差，成形性恶化，因而尺寸精度降低，同时机械强度也不理想。
此外，本发明使用的树脂组合物中含有的晶须，也可以使用多种晶须的混合物。使用多种晶须时，由于形状和成分不同的晶须被混合在一起，树脂组合物的各向异性不复存在，提高了光纤定位部件的尺寸精度。所述的多种晶须的混合物特别优先选用硅酸盐晶须和氧化锌晶须的混合物。在这种场合，由于氧化锌晶须是四脚锥体形状，其本身较小并且各向异性也很小，因此，由硅酸盐晶须所引起的树脂组合物的各向异性被消除，提高了光纤定位部件的尺寸精度。
在这种场合树脂组合物中硅酸盐晶须的含有率通常是5-30％(重量)，优选的是15-30％(重量)。硅酸盐晶须的含有率小于5％(重量)时，硅酸盐晶须对于PPS树脂的增强作用减小，超过30％(重量)时，树脂组合物的各向异性增大，光纤定位部件的尺寸精度降低。另外，树脂组合物中的氧化锌晶须的含有率一般是5-30％(重量)，优选的是5-20％(重量)。氧化锌晶须的含有率低于5％(重量)时，两种晶须复合的效果体现不出来，降低各向异性的效果减小，超过30％(重量)时，对于PPS树脂的增强效果较小，光纤定位部件的机械强度降低。
此外，树脂组合物中的晶须混合物的含有率是26％(重量)以上。晶须混合物的含有率低于26％(重量)时，光纤定位部件的机械强度不足。另一方面，树脂组合物中的晶须混合物的含有率是35％(重量)以下。超过35％(重量)时，光纤定位部件中产生各向异性，尺寸精度低下。
另外，本发明中使用的PPS树脂，可以采用以线型PPS树脂为主要成分的PPS树脂。在这种场合，树脂组合物中的PPS树脂含量为22-35％(重量)。其含量低于22％(重量)时，成形性恶化，尺寸精度降低，高于35％(重量)时，二氧化硅粒子和晶须等对于聚苯硫醚树脂的增强作用减小，光纤定位部件的机械强度降低。PPS树脂是线型PPS树脂与交联型或支链型PPS树脂的混合树脂。以线型PPS树脂为主要成分是因为，以线型PPS树脂为主要成分时，PPS树脂的分子量增大，可以进一步提高光纤定位部件的机械强度。PPS树脂中的线型PPS树脂含量一般是60-100％(重量)，优选的是80-100％(重量)。线型PPS树脂含量低于60％(重量)时，PPS树脂的分子量小，机械强度减小。PPS树脂通常采用在320℃下的熔融粘度为1000-20000泊的PPS树脂。
在使用以线型PPS树脂为主要成分的PPS树脂的场合，树脂组合物中含有45-65％(重量)的二氧化硅粒子。所使用的二氧化硅粒子的平均粒径、粒径分布和形状与上述二氧化硅粒子相同。二氧化硅粒子的含有率低于45％(重量)时，线膨胀系数和各向异性增大，尺寸精度降低，反之，二氧化硅粒子的含有率高于65％(重量)时，成形时聚苯硫醚树脂的流动性降低，成形性恶化，尺寸精度低下。另外，由于聚苯硫醚树脂的比例较少而导致脆化。
此外，树脂组合物含有3-13％(重量)的硅酸盐晶须。其含量低于3％(重量)时，硅酸盐晶须所产生的增强作用不足，机械强度减小，反之，超过13％(重量)时，硅酸盐晶须增多，成形时树脂组合物的流动性降低，尺寸精度和机械强度低下。硅酸盐晶须可以使用与上述硅酸盐晶须的种类、平均直径、平均纤维长度和长宽比相同的晶须。
再有，树脂组合物中的二氧化硅粒子和硅酸盐晶须的合计含有率是58-78％(重量)。合计含有率低于58％(重量)时，光纤定位部件的尺寸精度降低，反之，合计含有率高于78％(重量)时，成形时PPS树脂的流动性减小，成形性恶化，致使尺寸精度低下，同时机械强度也不理想。
本发明中使用的树脂组合物是由热塑性树脂、二氧化硅粒子以及硅酸钙系晶须构成，在不损害所要达到的性能的范围内还可以添加二氧化硅粒子和晶须以外的微细填料、颜料、稳定剂、偶联剂和阻燃剂等。
本发明中使用的树脂组合物，可以采用在树脂组合物中配合填料的常规混炼方法进行混炼，优选的是使用可以将填料及其它配合物充分地分散于树脂组合物中的、混炼效果高的混炼装置进行混炼。这样的混炼装置例如可以举出单螺杆或双螺杆的挤出机的捏合机等。
作为本发明的光纤定位部件，例如可以举出套管、套筒，它们可以用于如下说明的MT光连接器、MPO光连接器等各种光连接器。
图1是表示使用作为光纤定位部件的多芯用套管的MT光连接器的立体图，该图表示的是将多芯用套管彼此连接之前的状态。图2是表示将图1是多芯用套管连接之后的MT光连接器的立体图。如图1所示，MT光连接器1具有用于固定光纤芯线的1组套管3；为了将套管3、3彼此连接而插入套管3、3中的一对棒状导销5、5；以及将相互对接的套管3、3彼此连接的连接夹子。套管3由平板状的结合部3a以及与结合部3a的一端形成一体设置的块状光纤插入部3b构成。在光纤插入部3b中例如插入4芯的带状光纤芯线2，在结合部3a内容纳在带状光纤芯线2的端部剥去蒙皮而露出的4根光纤芯线4。另外，在结合部3a上形成窗孔10，通过该窗孔注入环氧树脂等粘结剂11，利用该粘结剂将光纤芯线4固定住。此外，在套管3上形成一对与导销5、5嵌合、内周大致为圆形的导向孔6、6。
图3是表示使用作为本发明的光纤定位部件的套管的MTO光连接器，图4是表示图3的套管的放大图。如图3和图4所示，MPO光连接器20配备有一对插头12；具有引导和容纳插头12的导向孔13a的插座13；以及用于将插头12彼此连接的一对导销14、14。插头12由用于固定光纤带芯线15的端部的套管16、用于将套管16容纳于内部的套管固定部件17以及容纳该套管固定部件17的外皮18构成，套管16与MT光连接器1中的套管3的结构相同。因此，在套管16中形成了用于插入导销14的一对导向孔16a、16a。在这样的MPO光连接器20中，将导销14对准导向孔16a插入时，有时会出现偏移或倾斜，因此要求套管16具有较高的机械强度。从而，本发明的光纤定位部件的套管16也可以适用于MPO光连接器20。
下面通过实施例更具体地说明本发明。
实施例作为光纤定位部件，制造MT光连接器中使用的套管。在制造套管时，首先制备PPS树脂(出光石油化学社制造、IPC-1)、二氧化硅粒子和晶须。然后，将这些PPS树脂、二氧化硅粒子和晶须混合，所得到的混合物被送入双螺杆挤出机(池贝铁工社制造的PCM-45)进行熔融混炼，得到粒状的树脂组合物。随后，使用合模力为30吨的卧式注塑成形机将该粒状的树脂组合物成形，得到图1-3所示的4芯的套管(约6mm×8mm×2.5mm)。此时，在套管上形成的导向孔的直径为700μm。按以下所述评价该套管的尺寸精度、尺寸稳定性、机械强度和长期耐久性。
具体地说，对于套管的尺寸精度，通过MT光连接器的连接损耗和圆度进行评价。按下面所述制备MT光连接器，即，制备一对套管和4芯单模光纤带芯线2根，用粘结剂将光纤带芯线固定在套管上，研磨光纤芯线的端面。然后用一对导销将套管彼此连接起来，得到MT光连接器。
按下面所述求出MT光连接器的连接损耗，即使用激光二级管(安藤电器制造、稳定化光源AQ-4139)向一侧的光纤芯线中导入波长1.3μm的激光，用功率计(安藤电器制造、光强度计AQ-1135E)测定从另一侧的光纤带芯线射出的光。另外，“圆度”是指在距套管的导向孔端面1mm的位置的最大内径与最小内径之差，采用触针式圆度测定仪测定。
对于套管的机械强度，采用“破坏强度”进行评价。所述的“破坏强度”，是指将长度11mm的不锈钢制成的导销的一端插入导向孔中约1mm，在距导销另一端4mm的位置加载时导销孔6破坏的强度。破坏强度是以0.1mm/秒的速度使导销加压变形，通过测量加压时的载荷而进行测定。
对于套管的尺寸精度性，通过测定-40～75℃的热循环试验前、后的连接损耗变化而进行评价。
对于套管的长期耐久性，将光连接器反复安装、拆卸250次，通过测定在此之前和之后的MT光连接器的连接损耗的变化而进行评价。
光连接器的连接损耗、反复安装拆卸引起的连接损耗变化以及热循环试验前后的连接损耗变化都是对10个光连接器进行测定，然后求出平均值。另外，套管的导向孔圆度和破坏强度的测定是对5个光连接器进行，求出平均值。
实施例1作为二氧化硅粒子，制备平均粒径0.5μm的熔融二氧化硅粒子(イズミテック制造、SCM QZ熔融的)，作为晶须，制备平均纤维长度8μm、平均直径2μm的硅酸钙晶须(キンセイマテツク社制造、FPW400)。然后，按表1中所示的含有率将这些PPS树脂、二氧化硅粒子和硅酸钙晶须混合，制成MT连接器用的套管。对该套管测定光连接器的连接损失、圆度、破坏强度、以及反复安装拆卸引起的连接损耗变化和热循环试验前后的连接损耗变化，结果示于表1中。
表1
>*1平均粒径0.5μm的二氧化硅粒子*2在粒径分布中，在0.3μm和4.5μm显示出2个极大值的二氧化硅粒子*3平均粒径4.5μm的二氧化硅粒子*4在粒径分布中，在0.5μm和4.5μm显示出2个极大值的二氧化硅粒子实施例2将PPS树脂、二氧化硅粒子和硅酸钙晶须按表1中所示的含有率混合，在按表1中所示的含有率混合氧化锌晶须(松下アムテック制造パナテトラ)，除此之外与实施例1同样操作，制成MT连接器用的套管。氧化锌晶须是4脚锥体形状，从其中心伸出的4根针状部分分别为平均长度30μm、平均直径3μm。与实施例1同样，对该套管测定光连接器的连接损失、圆度、破坏强度、以及反复安装拆卸引起的连接损失变化和热循环试验前后的连接损失变化，结果示于表1中。
实施例3按表1中所示的含有率将PPS树脂、二氧化硅粒子和硅酸钙晶须混合，所使用的二氧化硅粒子其粒径分布中分别在0.3μm和4.5μm具有2个极大值，除此之外与实施例1同样操作，制成MT连接器用的套管。将不同种类的二氧化硅粒子(イズミテック制造、SCM QZ熔融的)，制成上述二氧化硅粒子。另外，显示这2个极大值的二氧化硅粒子的重量分数之比是1.4。与实施例1同样，对该套管测定光连接器的连接损失、圆度、破坏强度以及反复安装、拆卸引起的连接损失变化和热循环试验前后的连接损失变化，结果示于表1中。
实施例4将PPS树脂、二氧化硅粒子和硅酸钙晶须按表1中所示的含有率混合，再按表1中所示的含有率混合与实施例2同样的氧化锌晶须，除此之外与实施例3同样操作，制成套管。对于该套管与实施例1同样，测定光连接器连接损失、圆度、破坏强度和反复安装、拆卸引起的连接损失变化以及热循环试验前后的连接损失变化，结果示于表1中。
实施例5将PPS树脂、二氧化硅粒子和硅酸钙晶须按表1中所示的含有率混合，所使用的二氧化硅粒子的粒径分布中在0.5μm和4.5μm具有2个极大值，除此之外与实施例1同样操作，制成套管。与实施例1同样，对于该套管测定光连接器的连接损失、圆度、破坏强度、以及反复安装拆卸引起的连接损失变化和热循环试验前后的连接损失变化，结果示于表1中。
实施例6将PPS树脂、二氧化硅粒子和硅酸钙晶须按表1中所示的含有率混合，除此之外与实施例1同样操作，制成套管。与实施例1同样，对于该套管测定光连接器的连接损失、圆度、破坏强度、以及反复安装、拆卸引起的连接损失变化和热循环试验前后的连接损失变化，结果示于表1中。
实施例7将PPS树脂、二氧化硅粒子和硅酸钙晶须按表1中所示的含有率混合，除此之外与实施例5同样操作，制成套管。对于该套管，与实施例1同样测定光连接器的连接损失、圆度、破坏强度和反复安装、拆卸引起的连接损失变化和热循环试验前后的连接损失变化，结果示于表1中。
比较例1将PPS树脂、二氧化硅粒子和氧化锌晶须按表1中所示的含有率混合，所使用的二氧化硅粒子的平均粒径是4.5μm，并且不没有混合硅酸钙晶须，除此之外与实施例4同样操作，制成MT连接器用的套管。与实施例1同样，对于该套管测定光连接器的连接损失、圆度、破坏强度、以及反复安装、拆卸引起的连接损失变化和热循环试验前后的连接损失变化，结果示于表1中。如表1所示，与实施例1-7的套管相比，其破坏强度减小了大约一半。
比较例2将PPS树脂和二氧化硅粒子按表1中所示的含有率混合，所使用的二氧化硅粒子的平均粒径为4.5μm，代替硅酸钙晶须而使用玻璃纤维，除此之外与实施例1同样操作，制成套管。玻璃纤维使用将平均纤维直径13μm的玻璃纤维(旭玻璃纤维制造、MAFT104)得到的纤维长度70μm以下的玻璃纤维。与实施例1同样，对于该套管测定光连接器的连接损失、圆度、破坏强度、以及反复装卸引起的连接损失变化和热循环试验前后的连接损失变化。结果示于表1中。如表1所示，与实施例1-7的套管相比，虽然破坏强度提高了，但光连接器的连接损失和圆度都增大了，并且尺寸精度低下。
比较例3将PPS树脂、二氧化硅粒子和硅酸钙晶须按表1中所示的含有率混合，除此之外与实施例5同样操作，制成套管。与实施例1同样，对于该套管测定光连接器的连接损失、圆度、破坏强度、以及反复安装拆卸引起的连接损失变化和热循环试验前后的连接损失变化，结果示于表1中。如表1所示，与实施例1-7的套管相比，其破坏强度减小了大约一半。
比较例4将PPS树脂、二氧化硅粒子和硅酸钙晶须按表1中所示的含有率混合，除此之外与实施例5同样操作，制成套管。与实施例1同样，对于该套管测定光连接器的连接损失、圆度、破坏强度、以及反复安装拆卸引起的连接损失变化和热循环试验前后的连接损失变化，结果示于表1中。如表1所示与实施例1-7的套管相比，其破坏强度减小了大约一半。
比较例5将PPS树脂、二氧化硅粒子和硅酸钙晶须按表1中所示的含有率混合，除此之外与实施例1同样操作，制成套管。与实施例1同样，对于该套管测定光连接器的连接损失、圆度、破坏强度、以及反复安装拆卸引起的连接损失变化和热循环试验前后的连接损失变化，结果示于表1中。如表1所示，与实施例1-7的套管相比，其破坏强度减小了大约一半。
比较例6将PPS树脂、二氧化硅粒子和硅酸钙晶须按表1中所示的含有率混合，除此之外与实施例5同样操作，制成套管。与实施例1同样，对于该套管测定光连接器的连接损失、圆度、破坏强度、以及反复安装拆卸引起的连接损失变化和热循环试验前后的连接损失变化，结果示于表1中。如表1所示，与实施例1-7的套管相比，其破坏强度减小了。另外，由于含有大量的硅酸钙晶须，成形时的树脂流动性恶化，未能得到良好的尺寸精度。
比较例7代替硅酸钙晶须，使用具有与之相同形状的钛酸钾晶须，将PPS树脂、二氧化硅粒子和钛酸钾晶须按表1所示的含有率混合，除此之外与实施例1同样操作，制成套管。所使用的钛酸钾晶须的平均直径是1μm，平均长度为10μm(大冢化学株式会社制造、商品名テイスモ)。与实施例1同样，对于该套管测定光连接器的连接损失、圆度、破坏强度、以及反复安装拆卸引起的连接损失变化和热循环试验前后的连接损失变化，结果示于表1中。当含有与实施例1中的硅酸钙同等数量的钛酸钾时，成形时的树脂流动性恶化，成形后的套管未能得到良好的性能。即，如表1所示，与实施例1-7的套管相比，光连接器的连接损失和圆度都增大了，尺寸精度低下。另外，热循环试验和反复安装、拆卸试验也没有得到良好的结果，套管的尺寸稳定性和长期耐久性不如实施例1-7。
产业上的应用综上所述，采用本发明的光纤定位部件，由于树脂组合物中含有二氧化硅粒子和硅酸盐晶须，光纤定位部件具有良好的尺寸精度和尺寸稳定性，与使用其它种类的晶须相比，可以提高光纤定位部件的机械强度，以及长期耐久性。
权利要求
1.光纤定位部件，其特征是，是由含有15-35％(重量)聚苯硫醚树脂、45-65％(重量)二氧化硅粒子和26-35％(重量)硅酸盐晶须并且上述二氧化硅粒子和硅酸盐晶须的合计含量为65-85％(重量)的树脂组合物构成。
2.权利要求1所述的光纤定位部件，其特征是，所述的二氧化硅粒子的粒径分布为，在0.3-0.9μm的粒径范围内至少具有1个极大值。
3.权利要求1或2所述的光纤定位部件，其特征是，所述的二氧化硅粒子的粒径分布为，在0.3-0.9μm的粒径范围内具有1个极大值。
4.权利要求1所述的光纤定位部件，其特征是，所述的二氧化硅粒子的粒径分布具有2个极大值，与这2个极大值对应的粒径之比为4-40。
5.权利要求1所述的光纤定位部件，其特征是，所述的二氧化硅粒子的粒径分布中具有多个极大值，呈现其中的2个极大值的二氧化硅粒子的重量分数之比为1-1.9。
6.权利要求1-5中任一项所述的光纤定位部件，其特征是，所述的二氧化硅粒子是由形状不同的二氧化硅粒子构成。
7.光纤定位部件，其特征是，由含有聚苯硫醚树脂、二氧化硅粒子和多种晶须并且所述的二氧化硅粒子与晶须的合计含量为65-85％(重量)的树脂组合物构成。
8.权利要求7所述的光纤定位部件，其特征是，所述的树脂组合物中的晶须的含有率是26-35％(重量)。
9.权利要求7或8所述的光纤定位部件，其特征是，所述的晶须至少包含有硅酸盐晶须和氧化锌晶须。
10.权利要求9所述的光纤定位部件，其特征是，所述的树脂组合物中的硅酸盐晶须的含有率是5-30％(重量)，氧化锌晶须的含有率是5-30％(重量)。
11.权利要求7-10中任一项所述的光纤定位部件，其特征是，所述的二氧化硅粒子的粒径分布为，在0.3-0.9μm的粒径范围内至少具有1个极大值。
12.权利要求7-11中任一项所述的光纤定位部件，其特征是，所述的二氧化硅粒子的粒径分布为，在0.3-0.9μm的粒径范围内具有1个极大值。
13.权利要求7-11中任一项所述的光纤定位部件，其特征是，所述的二氧化硅粒子的粒径分布中具有2个极大值，与这2个极大值对应的粒径之比为4-40。
14.权利要求7-10中任一项所述的光纤定位部件，其特征是，所述的二氧化硅粒子的粒径分布中具有多个极大值，呈现其中的2个极大值的二氧化硅粒子的重量分数之比是1-1.9。
15.权利要求7-14中任一项所述的光纤定位部件，其特征是，所述的二氧化硅粒子是由形状不同的二氧化硅粒子构成。
16.光纤定位部件，其特征是，由含有22-35％(重量)以线型聚苯硫醚树脂为主要成分的聚苯硫醚树脂、45-65％(重量)二氧化硅粒子和3-13％(重量)硅酸盐晶须并且所述二氧化硅粒子与硅酸盐晶须合计含量为58-78％(重量)的树脂组合物构成。
17.权利要求16所述的光纤定位部件，其特征是，所述的二氧化硅粒子的粒径分布为，在0.3-0.9μm的粒径范围内至少具有1个极大值。
18.权利要求16或17所述的光纤定位部件，其特征是，所述的二氧化硅粒子的粒径分布为，在0.3-0.9μm的粒径范围内具有1个极大值。
19.权利要求16所述的光纤定位部件，其特征是，所述的二氧化硅粒子的粒径分布中具有2个极大值，与这2个极大值对应的粒径之比为4-40。
20.权利要求16所述的光纤定位部件，其特征是，所述的二氧化硅粒子的粒径分布中具有多个极大值，呈现其中的2个极大值的二氧化硅粒子的重量分数之比是1-1.9。
21.权利要求16-20中任一项所述的光纤定位部件，其特征是，所述的二氧化硅粒子是由形状不同的二氧化硅粒子构成。
全文摘要
本发明是关于将光纤彼此连接时使用的套管等光纤定位部件。本发明的目的是,提供可以保持高的尺寸精度和尺寸稳定性并具有满足实用要求的机械强度和长期耐久性的光纤定位部件。本发明的光纤定位部件,是由含有15—35%(重量)聚苯硫醚树脂、45—65%(重量)二氧化硅粒子和26—35%(重量)硅酸盐晶须,并且上述二氧化硅粒子和硅酸盐晶须的合计含量为65—85%(重量)的树脂组合物构成。
文档编号C08L81/02GK1262741SQ99800376
公开日2000年8月9日 申请日期1999年4月9日 优先权日1998年4月13日
发明者胜占洋, 樱井涉, 柿井俊昭, 柴田雅弘 申请人:住友电气工业株式会社