JP4131473B2 - 光ファイバ端面の加工方法 - Google Patents

Description

この発明は、フェルールが装着固定された光ファイバ端面を、例えば平面に切削加工する光ファイバ端面の加工方法に関する。

従来、図６に示すような光ファイバ端面の加工装置１０が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この光ファイバ端面の加工装置１０は、筺体１１内に設けられたモータ１３と、このモータ１３の駆動軸１４に連結された被連結部材としてのカップリング１５と、このカップリング１５に着脱自在に装着される切削工具１と、導入孔５を有し、この導入孔５に、一端側から前記切削工具１が切削刃の刃先２側から挿入され、他端側から光ファイバ７が挿入されるガイド部材４とから構成されている。切削工具１は、カップリング１５にその軸部材３が着脱自在に取付けられ、モータ１３により回転される。

しかして、ガイド部材４の導入孔５に、他端側より光ファイバ７を挿入し、その端面を回転する切削工具１の切削刃に少しの力で当接させることによりガイド部材４の導入孔５内において、光ファイバ７端面の切削加工をする。
このガイド部材４の導入孔５内において光ファイバ７端面の切削加工することにより、光ファイバ７の位置ずれがなく、光ファイバ７と切削工具１との軸心が一致することになり、好ましい端面加工ができる。ここでの光ファイバ７は、被覆をしたままの場合も、芯出しした場合も含む。
特開２００３−２０５４０２（明細書第６頁段落番号００１８、第７頁段落番号００１９）。

しかしながら、光ファイバ同士の接続および光ファイバと機器との接続においては、光ファイバ端末にフェルールを装着固定して接続することも多い。このような場合には前記従来のように光ファイバ端面を加工するだけより光ファイバ端末にフェルールを装着固定し、このフェルールと共に光ファイバ端面を切削加工するほうが精度も向上するし、そのまま接続に使用できるので好ましい。
また、前記従来のような光ファイバ端面の加工装置を使用しての光ファイバ端面の加工方法においては、光ファイバの軸心と切削刃の軸心とを一致させて光ファイバ端面の切削加工を行うようになっており、切削刃もそのようになっている。そして、切削刃は回転させて光ファイバ端面の切削加工を行うので、光ファイバの軸心と切削刃の軸心（回転中心）が一致していると、光ファイバ端面の軸心に切削刃の回転中心が切削跡として芯状（へそ状）に残り、光の伝送特性に悪影響を与える課題がある。
この発明は、このような課題に鑑み光ファイバ端末にフェルールが装着固定された光ファイバ端面を、フェルールと共に切削加工する光ファイバ端面の加工方法の提供を第１の目的とする。
また、この発明は、光ファイバの端面に切削刃の回転中心の切削跡が芯状（へそ状）に残ることがない光ファイバ端面の加工方法の提供を第２の目的とする。

この発明の光ファイバ端面の加工方法は、端末処理された光ファイバ端末にフェルールを装着固定してフェルールと共に光ファイバ端面を切削刃で切削加工する加工方法であって、
駆動源で回転可能な切削工具と、貫通する導入孔が設けられたガイド部材とを具備し、前記切削工具は軸部材の端面に切削刃が設けられたものであり、該切削工具は、その切削刃がガイド部材の一端側の導入孔開口の近傍に位置して、切削刃の回転中心とガイド部材の導入孔の孔心とが同一軸線上の位置からずれて配置され、ガイド部材の導入孔に他端側の開口よりフェルールが装着固定された光ファイバ端末をフェルールと共に挿入することによって、光ファイバ端末をフェルールと一緒に前記切削工具の切削刃に向けてガイドして当接させ、回転する切削刃においてフェルールの装着固定された光ファイバ端面をフェルールと共に切削加工することを特徴とする。

これにより光ファイバ端末にフェルールを装着固定してフェルールと共に光ファイバ端面を切削刃で端面加工することができる。
また、光ファイバ端面は、切削刃に切削刃の回転中心よりずれて当接して切削加工されるため、光ファイバ端面の中心に芯部（へそ部）が切削跡として残ることがなく、光の伝送特性が良好な端面加工ができる。
更にフェルールが装着固定された光ファイバはガイド部材の導入孔に挿入するだけで切削刃の回転中心より半径側にずれて当接されるので、フェルールが装着固定された光ファイバはガイド部材の導入孔に挿入するだけで良好に端面加工できる。

また、この発明の光ファイバ端面の加工方法の前記切削刃は、少なくとも刃先部分がダイヤモンドで構成されていることを特徴とする。
これにより光ファイバ端末にフェルールが装着固定され、このフェルールと一緒に端面の切削加工しても、切れ味が向上し平滑に精度よく切削加工できる。
なお、この発明で光ファイバとは、ガラス光ファイバおよびプラスチック光ファイバを含む。

この発明の光ファイバ端面の加工方法によれば、次のような効果を奏する。
（１）光ファイバ端末にフェルールを装着固定してフェルールと一緒に光ファイバ端面を切削刃で端面加工することができる。
（２）フェルールが装着固定された光ファイバは、ガイド部材の導入孔に挿入するだけで切削刃に切削刃の回転中心より外側にずれて当接されるので、フェルールが装着固定された光ファイバは、ガイド部材の導入孔に挿入するだけで良好に端面加工できる。従って、誰でもが容易にフェルールが装着固定された光ファイバ端面の切削加工ができる。
（３）光ファイバ端面に切削刃の回転中心の切削跡が芯状（へそ状）に残ることがなく、光伝送特性の良好な端面加工ができる。
（４）光ファイバ端末にフェルールが装着固定されていても、光ファイバの端面が粗面とならず平滑に精度よく切削加工できる。
（５）切削刃による切削加工なので光ファイバの材質に関係なく、また、フェルールが装着固定されていても良好な切削加工ができる。特に、切削刃の少なくとも刃先がダイヤモンドで構成されていると、一層切れ味が向上し、更に精度のよい端面加工ができる。

この発明をより詳細に説明するために、添付の図面に従ってこれを説明する。図１は、この発明の光ファイバ端面の加工方法を説明する斜視図である。
この発明の光ファイバ端面の加工方法は、切削工具１の切削刃１ａが軸部材３の端面３ａの軸心より主に外側にずれて存在し、端末処理された光ファイバ７の芯線８にフェルール９が装着固定された光ファイバ端面を、フェルール９と一緒に前記切削刃１ａに軸部材３の回転中心Ｒより外側にずれて当接させ切削加工するものである。

例えば、図１に示すように駆動源で回転可能な切削工具１と、貫通する導入孔５が設けられたガイド部材４とを具備し、切削工具１は軸部材３の端面３ａに切削刃１ａが設けられたものであり、前記切削工具１は、その切削刃１ａがガイド部材４の一端側の導入孔開口５ａの近傍に位置して、切削刃１ａの回転中心Ｒとガイド部材４の導入孔５の孔芯ｒとが同一軸線上の位置からずれて配置され、ガイド部材４の導入孔５に他端側の開口５ｂよりフェルール９が装着固定された光ファイバ７の端末を、フェルール９と共に挿入することによってフェルール９が装着固定された光ファイバ端末は、前記切削刃１ａに向けてガイドされて当接し、回転する切削刃１ａにおいて切削加工される。

具体的には、この発明の光ファイバ端面の加工方法は、図２および図３に示すような光ファイバ端面の加工装置において実施できる。
図２および図３は光ファイバ端面の加工装置の一例を示す断面図であり、図６に示す従来例と同一構成要素には同一符号を付して説明する。この光ファイバ端面の加工装置１０は、蓋１２付きの筺体１１内に設けられたモータ１３と、このモータ１３の駆動軸１４に連結された被連結部材としてのカップリング１５と、このカップリング１５に着脱自在に装着される切削工具１と、端末にフェルール９が装着固定された光ファイバ７をガイドする導入孔５を有するガイド部材４とから構成される。切削工具１は、図４および図５に後述する構成であり、軸部材３がカップリング１５に着脱自在に取り付けられ、モータ１３により回転される。この切削工具１の切削刃１ａは、ガイド部材４の導入孔５の開口に臨み配置され、かつ、切削刃１ａの回転中心とガイド部材４の導入孔５の孔心とは、ずれて配置されている。

従って、端末にフェルール９が装着固定された光ファイバ７をガイド部材４の導入孔５に挿入していくと、端末にフェルール９が装着固定された光ファイバ７は導入孔５にガイドされて回転する切削刃１ａに当接するから、ガイド部材４の導入孔５に光ファイバを挿入し、その端面を回転する切削刃１ａに少しの力で当接させることにより端末にフェルール９が装着固定された光ファイバ７の端面は、フェルール９と共に切削加工される。この時、切削工具１の切削刃１ａは、図１、図４および図５に示すように軸部材３の端面３ａの軸心より主に外側にずれて存在し、切削刃１ａの回転中心とガイド部材４の導入孔５の孔心とは、互にずれて配置されているので、端末にフェルール９が装着固定された光ファイバ７の端面は、切削刃１ａに切削刃１ａの回転中心よりずれて当接することになるので、端末にフェルール９が装着固定された光ファイバ７の端面は、切削刃１ａの回転中心より外側にずれて当接し切削加工される。
しかして、端末にフェルール９が装着固定された光ファイバ７は、ガイド部材４の導入孔５に挿入するだけで切削刃１ａに切削刃１ａの回転中心よりずれて当接されるので、端末にフェルール９が装着固定された光ファイバ７は、ガイド部材４の導入孔５に挿入するだけで良好に端面の切削加工ができる。

図４は、この発明の光ファイバ端面の加工方法に使用する切削工具の一例を示す斜視図である。
この切削工具１の切削刃１ａは、軸部材３の端面３ａに軸心より主に外側にずれて設けられている。主に外側にずれてとは、切削刃１ａの大部分が軸心より外側に存在すればよく、軸心に跨って存在してもよいことを含む意味である。図４においても軸心に跨って設けられている場合を示している。本例では切削刃１ａを軸部材３の端面３ａの主に軸心より外側に存在するようにするため、切削刃の一方の半径側は切り欠いた傾斜面３ｂとしている。この切削刃１ａは、軸部材３の軸方向に対し回転方向（矢印Ａ方向）に傾斜して設けられていると、切削刃が矢印Ａ方向に回転すると、切削刃１ａの刃先２は光ファイバに向かって切り込み切削するようになるので端面の切削加工が良好に行えて好ましい。この図４に示す切削工具１の切削刃１ａは、軸部材３と一体に構成しているが、これは図５に示すように切削刃１ａを軸部材３と別体で構成し、軸部材３の端面に固着した構成であってもよい。

この図５に示すように切削刃１ａを軸部材３と別体で構成すると、切削刃１ａは光ファイバ端面の加工に適した適宜の材質を選択できる。例えば、切削刃１ａの少なくとも刃先２は、ダイヤモンドで形成することができる。これにより光ファイバの材質に関係なく良好な切削加工が可能となる。切削刃１ａの刃先２は、通常用いられる材料であってもよいことはもちろんである。光ファイバはコア部、クラッド部およびジャケット等で構成され、それぞれの構成材料を異にするし、コア部もガラスやプラスチックがあるが、光ファイバの構成材料がどのようになっていても、例えば、切削刃１ａの少なくとも刃先２がダイヤモンドで形成されていれば、良好な切削加工ができるし、また、光ファイバ端末にフェルール９が装着固定されていても、このフェルール９と一緒に端面加工を精度よく容易に行うことができる。

なお、前記実施の形態は、この発明を制限するものではなく、この発明は、要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形が許容される。

この発明の光ファイバ端面の加工方法を説明する斜視図である。 この発明の光ファイバ端面の加工方法に使用する光ファイバ端面の加工装置の一例を示す断面図である。 光ファイバ端面の加工装置の使用状態を示す断面図である。 この発明の光ファイバ端面の加工方法に使用する切削工具の拡大斜視図である。 この発明の光ファイバ端面の加工方法に使用する切削工具の他例を示す拡大斜視図である。 従来例を示す断面図である。

符号の説明

１ 切削工具
１ａ 切削刃
２ 刃先
３ 軸部材
４ ガイド部材
５ 導入孔
５ａ 一端側の開口
５ｂ 他端側の開口
７ 光ファイバ
８ 光ファイバ芯線
９ フェルール
１０ 光ファイバ端面の加工装置

Claims (2)

1. 端末処理された光ファイバ端末にフェルールを装着固定してフェルールと共に光ファイバ端面を切削刃で切削加工する加工方法であって、
   駆動源で回転可能な切削工具と、貫通する導入孔が設けられたガイド部材とを具備し、前記切削工具は軸部材の端面に切削刃が設けられたものであり、該切削工具は、その切削刃がガイド部材の一端側の導入孔開口の近傍に位置して、切削刃の回転中心とガイド部材の導入孔の孔心とが同一軸線上の位置からずれて配置され、ガイド部材の導入孔に他端側の開口よりフェルールが装着固定された光ファイバ端末をフェルールと共に挿入することによって、光ファイバ端末をフェルールと一緒に前記切削工具の切削刃に向けてガイドして当接させ、回転する切削刃においてフェルールの装着固定された光ファイバ端面をフェルールと共に切削加工することを特徴とする光ファイバ端面の加工方法。
2. 前記切削刃は、少なくとも刃先部分がダイヤモンドで構成されていることを特徴とする請求項１記載の光ファイバ端面の加工方法。

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