JP3144988B2 - 光ファイバコネクタおよびその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバコネクタお
よびその製造方法に係り、特に光ファイバとその外側の
保護スリーブとを同心状に配置するのに好適な光ファイ
バコネクタおよびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ハイパワーレーザ光により切断
や半田付や溶接等を行なうには、図６に示すように、レ
ーザ光発生装置から出射されたハイパワーレーザ光を入
射側のレンズユニット１により光ファイバ２に入射させ
るとともに加工側まで伝送し、この光ファイバ２から出
射側のレンズユニット３を通してハイパワーレーザ光を
加工物４ａ上に照射して所定の加工を施すようにされて
いる。

【０００３】前記レンズユニット１、３と光ファイバ２
とを接続するために、従来は図７に示すような光ファイ
バコネクタ４を光ファイバ２の両端部に形成していた。

【０００４】すなわち、光ファイバ２は中心軸部のコア
とその外側のクラッドとにより形成されており、被覆材
２ａによって被覆されて光ファイバケーブル２ｂとされ
ている。光ファイバ２は端部において被覆材２ａが除去
された状態にされている。

【０００５】光ファイバ２および光ファイバケーブル２
ｂの端部の外側にはファイバガイド６が同心状に一体的
に接着されており、全部一緒に金属製の保護スリーブ７
内に挿入されている。そして、保護スリーブ７の内方端
に周方向に３等分形成されている把持爪８、８をその外
周部分に形成されているテーパ螺部９に袋ナット体１０
を螺入することにより内側に撓ませてファイバガイド６
を緊締して、保護スリーブ７を光ファイバ２に同心状に
取付けている。レンズユニット側は、保護スリーブ７の
先端部分の外周面７ａと印ろう接続されるように形成さ
れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光ファ
イバ２の外径の精度は±５％であるために、光ファイバ
２とファイバガイド６との同心度合も±数％の誤差があ
り、ファイバガイド６に対して保護スリーブ７を同心に
して取付けている前記従来例においては、保護スリーブ
７と光ファイバ２との同心度合も±数％の誤差があるこ
とになる。従って、この保護スリーブ７の先端部分の外
周面７ａを印ろう接続の基準にして接続されているレン
ズユニットと光ファイバ２との中心軸線がずれてしま
い、ハイパワーレーザ光が光ファイバ２の端面以外の所
に入射されて、光ファイバ２の端面や接着剤等が焼損さ
れてしまうという不都合があった。

【０００７】本発明はこれらの点に鑑みてなされたもの
であり、光ファイバと保護スリーブとを正確に同心状に
位置合わせして形成することができ、ハイパワーレーザ
光を光ファイバの端面に確実に焦点を結ぶようにさせる
ことができ、光ファイバコネクタを構成する部材が加熱
されたり、焼損されることを確実に防止することのでき
る光ファイバコネクタおよびその製造方法を提供するこ
とを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に請求項１に記載の本発明の光ファイバコネクタは、被
覆材が除去されている光ファイバとその外側のファイバ
ガイドとを同心状に一体とし、前記ファイバガイドの外
側に保護スリーブを同心状に設けるとともに当該保護ス
リーブの外周面をもってレンズユニットと印ろう接続さ
れる光ファイバコネクタにおいて、前記光ファイバと前
記保護スリーブとを同心状に位置合わせさせ、前記ファ
イバガイドと保護スリーブとをレーザ溶接により固着し
たことを特徴とする光ファイバコネクタ。

【０００９】また、請求項２に記載の本発明の光ファイ
バコネクタの製造方法は、被覆材が除去されている光フ
ァイバとその外側のファイバガイドとを同心状に一体と
し、この一体状の光ファイバおよびファイバガイドを外
周面がレンズユニットと印ろう接続される保護スリーブ
内に挿入するとともに、光ファイバと保護スリーブとを
同心状に位置合わせした後に、前記ファイバガイドと保
護スリーブとをレーザ溶接により固着することを特徴と
する。

【００１０】

【作用】本発明方法に従って本発明の光ファイバコネク
タを製することにより、光ファイバと保護スリーブとを
正確に同心状に位置合わせして形成することができ、ハ
イパワーレーザ光を光ファイバの端面に焦点を結ぶよう
にさせることができ、光ファイバコネクタを構成する部
材が加熱されたり、焼損されることを確実に防止するこ
とができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１から図５につい
て説明する。

【００１２】図１から図４は本発明の光ファイバコネク
タの１実施例を示す。

【００１３】図１は中心軸部の光ファイバ１１の端部に
本実施例の光ファイバコネクタ１２を装着した状態を示
している。光ファイバ１１は中心部のコアとその外側の
クラッドとによって形成されており、その外側を被覆材
１４により被覆して光ファイバケーブル１３とされてい
る。光ファイバコネクタ１２部分においては、光ファイ
バケーブル１３の外側をファイバガイド１５により同心
状に覆っており、光ファイバコネクタ１２の端部におい
ては光ファイバ１１を露出させるように前記被覆材１４
が除去されている。露出している光ファイバ１１と被覆
材１４からなる光ファイバケーブル１３とファイバガイ
ド１５とは接着剤により同心状に接着されている。ファ
イバガイド１５の材料としては、ジルコニア、アルミナ
やマイカ系セラミックス、例えばマセライト（三井鉱業
マテリアル株式会社製商品名）等の不透明材や、クラッ
ドより低屈折率の石英ガラスや単なるガラス等の透明材
が挙げられる。前記ファイバガイド１５の端部の外側
は、ステンレス鋼、銅、リン青銅、真鍮等の金属パイプ
製の保護スリーブ１６により同心状に覆われている。フ
ァイバガイド１５の外周面１５ａと保護スリーブ１６の
内周面１６ａとの間には、それぞれの製作誤差を吸収す
るために微小間隙１７が形成されている。また、ファイ
バガイド１５と保護スリーブ１６とは、一方の外周面１
５ａに形成した段部１５ｂと他方の内周面１６ａに形成
した段部１６ｂとを密着させている。そして、ファイバ
ガイド１５と保護スリーブ１６とは、保護スリーブ１６
と光ファイバ１１とを同心状に位置合わせさせてから、
図１、図３および図４に示すように、周方向の等分位置
（本実施例においては４等分位置）および軸方向の複数
箇所（本実施例においては２箇所）をレーザ溶接１８、
１８を施すことにより固着されている。また、保護スリ
ーブ１６の先端部分の外周面１６ｃは、レンズユニット
側と印ろう接続されるように精度よく仕上げられてい
る。

【００１４】また、この保護スリーブ１６の外側には、
レンズユニットと相対回転しないようにして接続するた
めに係合突部１９ａを有する金属製の係合筒１９がレー
ザ溶接２０をもって固着されている。前記係合筒１９お
よびこれより内方側の保護スリーブ１６の外側には、レ
ンズユニット側の固着筒（図示せず）と螺合する雌螺部
２１ａが形成されている固着筒２１が軸方向移動自在お
よび回転自在にして外装されており、係合筒１９の内方
端と保護スリーブ１６との間には圧縮ばね２２が介装さ
れている。

【００１５】光ファイバ１１の他端も図１から図４と同
様に形成されており、その間は例えばステンレス鋼等の
金属製の可撓性パイプ２３により覆って安全性を確保し
ている。

【００１６】次に、本実施例の光ファイバコネクタ１２
の製造方法を説明する。

【００１７】まず、光ファイバ１１の端部の被覆材１４
を除去し、その外側にファイバガイド１５を同心状に外
装し、接着することにより一体的に形成する。この光フ
ァイバ１１を保護スリーブ１６内に相互の段部１５ａ、
１６ａが密着するように挿入し、ファイバガイド１５お
よび保護スリーブ１６を別個の公知のＸ−Ｙ駆動装置に
より相対移動させて、光ファイバ１１と保護スリーブ１
６との中心軸線を正確に合致させる。その状態で、続い
て公知のレーザ溶接装置により、ファイバガイド１５お
よび保護スリーブ１６を周方向の等分位置（本実施例に
おいては４等分位置）および軸方向の複数箇所（本実施
例においては２箇所）にレーザ溶接１８、１８を施すこ
とにより固着させる。この溶接時に、微小間隙１７にご
みが発生することもあるが、ファイバガイド１５および
保護スリーブ１６の相互の段部１５ｂ、１６ｂが密着さ
せられているので、ごみが外部に出るのは阻止される。
その後、係合筒１９、固着筒２１および圧縮ばね２２が
保護スリーブ１６に外装され、係合筒１９がレーザ溶接
２０により保護スリーブ１６に固着される。

【００１８】次に、本実施例の光ファイバコネクタ１２
の作用を説明する。

【００１９】本実施例の光ファイバ１１を固着筒２０を
もってレンズユニットと接続すると、図３に示すよう
に、光ファイバコネクタ１２の保護スリーブ１６の外周
面１６ｃとレンズユニットとが印ろう接続されることに
より、レンズ２４の光軸と光ファイバ１１の中心軸線と
が正確に合致するようにして対向配置される。

【００２０】これにより、ハイパワーレーザ光はレンズ
２４により光ファイバ１１の端面に焦点を結ぶように収
斂され、光ファイバコネクタ１２を構成する部材が加熱
されたり、焼損されることが阻止される。

【００２１】また、ファイバガイド１５の外周面１５ａ
と保護スリーブ１６の内周面１６ａとの間に形成されて
いる微小間隙１７内に、保護スリーブ１６と光ファイバ
ケーブル１３との中心軸線合せを行った後に、レーザ溶
接１８を施し、その後に接着剤を充填すると、当該接着
剤を通してコネクタ内に発生する熱を外部に効率よく放
散させることができる。

【００２２】また、ファイバガイド１５および保護スリ
ーブ１６のレーザ溶接箇所は、前記実施例以外の場所、
個数としてもよく、例えば、図５に示すように、段部１
５ｂ、１６ｂの前としたりしてもよい。

【００２３】なお、本発明は前記各実施例に限定される
ものではなく、必要に応じて変更することができる。

【００２４】

【発明の効果】このように、本発明の光ファイバコネク
タおよびその製造方法は構成され、作用するものである
から、光ファイバと保護スリーブとを正確に同心状に位
置合わせして形成することができ、ハイパワーレーザ光
を光ファイバの端面に確実に焦点を結ぶようにさせるこ
とができ、光ファイバコネクタを構成する部材が加熱さ
れたり、焼損されることを防止することができる等の効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ファイバコネクタの１実施例を取付
けた光ファイバの端部を示す断面図

【図２】図１の右側面図

【図３】図１の光ファイバコネクタ部の拡大図

【図４】図３のＡ−Ａ線に沿った断面図

【図５】光ファイバコネクタの他の実施例を示す図３と
同様の図

【図６】従来の光ファイバコネクタの１例を示す図３と
同様の図

【図７】従来の光ファイバコネクタの他の例を示す図３
と同様の図

【符号の説明】

１１ 光ファイバ １２ 光ファイバコネクタ １５ ファイバガイド １６ 保護スリーブ １８ レーザ溶接

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−148450（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−136010（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−63906（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−60706（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 6/24 G02B 6/32 G02B 6/36

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被覆材が除去されている光ファイバとそ
   の外側のファイバガイドとを同心状に一体とし、前記フ
   ァイバガイドの外側に保護スリーブを同心状に設けると
   ともに当該保護スリーブの外周面をもってレンズユニッ
   トと印ろう接続される光ファイバコネクタにおいて、前
   記光ファイバと前記保護スリーブとを同心状に位置合わ
   せさせ、前記ファイバガイドと保護スリーブとをレーザ
   溶接により固着したことを特徴とする光ファイバコネク
   タ。
2. 【請求項２】 被覆材が除去されている光ファイバとそ
   の外側のファイバガイドとを同心状に一体とし、この一
   体状の光ファイバおよびファイバガイドを外周面がレン
   ズユニットと印ろう接続される保護スリーブ内に挿入す
   るとともに、光ファイバと保護スリーブとを同心状に位
   置合わせした後に、前記ファイバガイドと保護スリーブ
   とをレーザ溶接により固着することを特徴とする光ファ
   イバコネクタの製造方法。