JPH0459615B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、光フアイバ心線から露出させた光フ
アイバ素線を半田によりコネクタフエルールに固
定するようにした光コネクタの製造方法に関す
る。

［従来の技術］ 第１図乃至第５図には従来の製造方法によりつ
くられた光コネクタが示されている。第１図に示
されているようにコア１およびクラツド２からな
る光フアイバ素線１ａの外側にバツフア層３およ
び被覆層４を設けて構成されている光フアイバ心
線１ｂの端部の光フアイバ素線１ａが、コネクタ
フエルール５に固定されている。なお第２図にお
いて２ｂはポリマクラツドである。

このように構成された光コネクタ端末部で光フ
アイバ素線１ａとコネクタフエルール５とを接着
剤６で固定する（第１図参照）か、実開昭58−
170608号の考案のようにAuやNiなどを蒸着して
これらの金属膜７を光フアイバ素線１ａ上に形成
し、この金属膜７とコネクタフエルール５とを端
部でろう付け（半田を含む）部８を形成してろう
付け固定（第２図参照）していた。ところでこれ
ら接着剤６による固定または金属膜を蒸着した後
にろう付けする固定では次に述べるような欠点が
あつた。

すなわち接着剤６で固定する方法では、接着剤
６の長期信頼性が乏しい、接着剤６のほとんど耐
熱性が80℃以下と低い、接着剤６のために硬化時
間や取り付け時間がかかり、かつ量産性に欠ける
等の欠点があり、また蒸着などによつて金属膜７
を形成させた後ろう付けや半田付けする方法で
は、実際の光フアイバケーブルの場合には真空状
態にする蒸着装置に光フアイバ素線の端末だけを
入れて作業することができず、全体またはドラム
ごと入れなければならなくなるため作業性に乏し
く、仮にできたとしても作業に長時間を要し、多
心光フアイバケーブルの場合には更に難しくな
る、Auを鍍金すると高価である、等の欠点があ
つた。

これらの欠点を解決すべく、さらに従来におい
ては、第３図乃至第５図に示すような光コネクタ
の製造方法が提案されている。

第３図はその製造方法によりつくられた光コネ
クタの横断面図である。第１図と同じ部品には同
じ符号を付したので説明を省略する。第３図に示
された光コネクタの端末部においては、光フアイ
バ素線１ａとコネクタフエルール５とが容易な固
定手段であるSnとPbとを主成分とする半田９で
固定されている。

この光コネクタ端末部は光フアイバ心線１ｂの
端末のバツフア層３と被覆層４とを除去し、コネ
クタフエルール５にSnとPbとを主成分とした半
田９によつて光フアイバ素線１ａを固定した後
に、接着剤６で光フアイバ心線１ｂを補助的に固
定したものであり、この半田９による固定は第４
図Ａ，Ｂに示されているように半田９に図中矢印
表示の超音波等の振動ｆを与えることによつてガ
ラス上に均一に、しかもある程度の接着力を持つ
て付着させることによつて行われる。まずヒータ
ー兼半田槽１０の中心部に半田９を入れておき、
ヒーターをONにして半田９を溶かす。一方、コ
ネクタフエルール５には空気抜き孔１１と先端部
外周にＶ溝１２とを設け、かつ端面を円錐状に加
工しておく。このように円錐状に加工するのは半
田９が光フアイバ素線１ａとコネクタフエルール
５の内径とのギヤツプから入り易くするためであ
り、Ｖ溝１２は半田９を付けたのち凹凸になつて
いる先端部を切り落すための目的である。また、
光フアイバ心線１ｂよりも少し大きい寸法の部分
と光フアイバ素線１ａの外径よりも僅かに大きい
寸法の部分とを有する孔をコネクタフエルール５
の外径と同心円状に加工してある。このような加
工を施したコネクタフエルール５に光フアイバ心
線１ｂの端末部のバツフア層３および被覆層４を
剥離した光フアイバ素線１ａを挿入し、コネクタ
フエルール５の先端より適当な長さだけ出す。こ
の際に光フアイバ心線１ｂ部は予めコネクタフエ
ルール５に接着剤６で動かないように固定しても
よいし、半田９で光フアイバ素線１ａを固定した
後で接着剤６によつて補助的に固定しておいても
よいが、接着剤６としては硬化時間の早いものが
効率がよいので望ましい。次いで光フアイバ心線
１ｂが挿入してあるコネクタフエルール５の周り
には冷却用管１３を配置しておく。この冷却用管
１３はコネクタフエルール５の先端部が加熱され
ることによつて熱がコネクタフエルール５全体に
及んで、補助的に使用した接着剤６やナイロンジ
ヤケツト等の被覆層４を変形させたり溶かしたり
するのを防止するためのものであり、冷媒として
は水やフレオンガス等を循環させて使用する。

このようにコネクタフエルール５の周りを冷却
用管１３で囲み、冷却し乍らコネクタフエルール
５の先端部を半田槽１０に接触させ、次いで半田
槽１０の下方より任意の強さで振動ｆ例えば超音
波の振動ｆを与える。この振動ｆによつて半田９
が光フアイバ素線１ａのクラツド２の周面とコネ
クタフエルール５の内面とに、同時に少しずつ接
着し乍らコネクタフエルール５の上部に突き進
む。この場合に半田９の酸化を防止するためにコ
ネクタフエルール５の周りに不活性ガス例えばＮ
ガスまたはArガスにＯを少し混合したガスの雰
囲気を作り、超音波の振動ｆを与え乍ら作業する
と円滑に半田付けできる。半田９が空気抜き穴１
１より現れたら静かに半田槽１０よりコネクタフ
エルール５を引き離す。半田９は引き上げると同
時に固化を開始し、数秒以内に初期の半田９の硬
さになる。次いで第４図Ｂにも示されているよう
にＶ溝１２の位置よりコネクタフエルール５の先
端部を切り落し、切り落し後のコネクタフエルー
ル端面１４を鏡面研磨を行う。なお同図において
１４ａは切り捨てたコネクタフエルール５端部で
ある。第５図Ａ，Ｂは複数本の光フアイバ心線１
ｂとコネクタフエルール５とを、半田９で前述の
場合と同様にして固定した他の従来例である。

このような、光フアイバ素線とコネクタフエル
ールとを半田により固定するという従来の光コネ
クタの固定方法は、実開昭58−170608号及び特開
昭59−129816号にも同様に示されており、この方
法によれば、 半田付け作業は１分以内に非常に簡単にでき
るため、光フアイバ素線のコネクタフエルール
への固定作業時間が大幅に短縮されるばかりで
なく、使用する半田９によつては耐熱性に非常
に優れた光コネクタを得ることができる、 鏡面研磨すれば光フアイバ素線１ａとコネク
タフエルール５とを半田９で固定した高信頼性
の光コネクタを得ることがきる。すなわち半田
９を使用するので現地で短時間にコネクタフエ
ルール５の取り付けができるばかりでなく、半
田９なので一般の接着剤６に比べ耐熱性に優れ
ている、 耐熱性がよういで長期信頼性があるのみなら
ず、量産に適している、 接着剤６の場合には作業のやりなおしができ
ないが、半田９の場合にはその半田９の融点よ
り温度を上げれば、何回でも取り外しが容易に
できる、という作用効果を奏することができ
る。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記した従来の光コネクタの製
造方法においては、例えば350℃で溶融させた半
田を使用するため、冷却時にコネクタフエルール
の熱収縮等による応力が半田を介して光フアイバ
素線に加わり、フエルール内の光フアイバにその
熱歪による小曲りが生じ、伝送損失が著しく増加
してしまうという欠点がある。

本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、
光フアイバ心線とコネクタフエルールとを作業性
よく容易に固定すると共に、コネクタ端末部にお
ける光フアイバ素線の熱歪による小曲り等の発生
を抑えることができる光コネクタの製造方法を提
供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 本発明の要旨は、コアおよびガラスクラツドか
らなる光フアイバ素線の外側にバツフア層および
被覆層が設けられた光フアイバ心線から上記光フ
アイバ素線を露出させた後、該光フアイバ素線を
コネクタフエルールの孔へ挿入して該コネクタフ
エルールの孔内へ流入させた半田により上記光フ
アイバ素線を上記コネクタフエルールへ固定する
ようにした光コネクタの製造方法において、上記
光フアイバ素線を高融点の半田の融液に接触させ
て上記光フアイバ素線の外周に上記高融点の半田
の被膜を形成し、その後該高融点の半田の被膜を
有する上記光フアイバ素線を上記コネクタフエル
ールの孔へ挿入して該コネクタフエルールの孔内
へ流入させた上記高融点の半田よりも低融点の半
田により上記高融点の半田の被膜を有する上記光
フアイバ素線を上記コネクタフエルールへ固定す
ることにある。

［実施例］ 以下、図示した実施例に基づいて本発明を説明
する。

第６図は本発明によりつくられた光コネクタの
一実施例が示されている。本実施例では半田を融
点の異なる２種類の半田９ａ，９ｂで構成した。
この場合、光フアイバ心線１ｂ端部の光フアイバ
素線１ａとコネクタフエルール５とは半田９ａ，
９ｂによつて容易に固定されるようになつてい
る。

すなわち予め光フアイバ素線１ａの周面に半田
９ａを形成し、形成後にこの半田９ａよりも融点
の低い半田９ｂによつてコネクタフエルール５に
固定するが、この半田９ａ，９ｂによる固定は次
に述べるようにして行つた。すなわち、第７図
Ａ，Ｂ，Ｃにも示されているように、光フアイバ
心線１ｂの端末部のバツフア層３および被覆層４
を剥離した光フアイバ素線１ａをヒーター兼半田
槽１０ａ内に挿入するが、この半田槽１０ａの中
心には光フアイバ素線１ａの外径よりも僅かに大
きい寸法の高精度穴部１０ｂが設けてある。そし
て半田槽１０ａ内の半田９ａは予めヒーターで溶
かしておく。半田槽１０ａを任意の強さで超音波
振動ｆさせた状態で、半田槽１０ａの真上より光
フアイバ素線１ａを高精度穴部１０ｂを経て半田
槽１０ａに静かに入れ、入れてから数秒経過後に
一定の速度で光フアイバ心線１ｂを引き上げる。
この作業は前述の場合と同様に不活性ガスの雰囲
気中で実施する。このようにすることにより高精
度穴部１０ｂは半田９ａの成形ダイスがわりの役
目をするので、第７図Ｃにも示されているように
光フアイバ素線１ａの周りには均一で薄い半田９
ａの層が形成され、光フアイバ素線１ａの強度が
向上する。一方、コネクタフエルール５には予め
光フアイバ心線１ｂが入る孔と半田９ａの層を形
成して得られる外径よりも僅かに大きい内径とを
有するように加工してあり、かつ第７図Ｂにも示
されているようにヒーター１５で暖めておく。な
お第７図Ｂにおいて１０ｃはその周面に半田９ａ
が形成された光フアイバ素線１ａが挿入される高
精度穴である。そしてコネクタフエルール５の中
には光フアイバ心線１ａの周面に形成した半田９
ａよりも融点の低い半田９ｂを溶かしておく。こ
の溶かしてある半田９ｂの中へ半田９ａを付けた
光フアイバ素線１ａを静かに挿入する。コネクタ
フエルール５の先端部より光フアイバ素線１ａが
出てきたらヒーター１５をOFFにする。このよ
うにすると数秒後に半田９ｂは固化し、その後コ
ネクタフエルール５と光フアイバ心線１ｂの被覆
層４とのすき間から接着剤６を注入することによ
つて第７図Ｃに示されているような状態のものが
得られるが、この状態でコネクタフエルール端面
１４よりも突出している部分をコネクタフエルー
ル端面１４より切り落し、このコネクタフエルー
ル端面１４を鏡面研磨すればよい。このように本
実施例によれば光フアイバ心線１ｂ端部の光フア
イバ素線１ａとコネクタフエルール５とは融点の
異なる半田９ａ，９ｂで容易に固定されるように
なる。また、冷却時にコネクタフエルールが熱収
縮しても、光フアイバ素線１ａが高融点半田９ａ
により補強されているため、小曲りを生ずること
がない。なお半田９ａは融点が350℃以下のもの
が望ましい。

なお本実施例では接着剤６を使用するようにし
たが、光フアイバ心線１ｂの被覆層４をコネクタ
フエルール５の光フアイバ心線１ｂ挿入側端部に
おいて機械的にかしめて固定すれば、接着剤６を
使用してなくてもよい。

第８図には本発明の更に他の実施例が示されて
いる。本実施例は前述の場合と同様に融点の異な
る２種類の半田９ａ，９ｂを使用した場合であ
り、同図には発光または受光素子１６と光フアイ
バ素線１ａとを効率よく結合し、気密封止したパ
ツケージが示されている。まず、光フアイバ心線
からバツフア層および被覆層を除去した光フアイ
バ素線１ａに予め半田９ａで前述のようにして半
田鍍金を施し、その後にキヤツプ１７に光フアイ
バ素線１ａに施した半田９ａよりも低い融点の半
田９ｂにより固定し、キヤツプ１７を発光または
受光素子１６とに軸合せして最も結合のよいとこ
ろでリングウエルドして気密構造としたものであ
る。なお同図において１８はステムである。この
ように光フアイバ心線をキヤツプ１７に固定する
場合にも半田９ａ，９ｂによる固定を適用するこ
とができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、外周に高融点の半田によ
る被覆を予じめ形成した光フアイバ素線をコネク
タフエルールの孔へ挿入して該高融点の半田より
も低融点の半田により固定する本発明の光コネク
タの製造方法によれば、光フアイバ素線に蒸着等
の極めて面倒な処理を施す必要がないため、短時
間で作業性よく容易に光コネクタを製造すること
ができると共に、コネクタフエルール内に挿入固
定する前に、予じめ光フアイバ素線の外周に高融
点の半田の被覆を形成していることにより、該高
融点の半田の被覆が光フアイバ素線の補強作用を
果たし、コネクタフエルールの冷却時に光フアイ
バ素線が熱歪により小曲りを生ずることがないと
いう優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の製造方法によりつくられた光コ
ネクタの横断面図、第２図は従来の製造方法によ
りつくれた光コネクタの横断面図、第３図は従来
の製造方法によりつくられた光コネクタの横断面
図、第４図Ａ，Ｂは同じく従来例のＡは光フアイ
バ素線を半田槽に挿入した状態を示す斜視図、Ｂ
は半田を充填した状態を示す光コネクタ端末部要
部の横断面図、第５図Ａ，Ｂは従来の製造方法に
よりつくられた光コネクタのＡは斜視図、Ｂは正
面図、第６図は本発明によりつくられた光コネク
タの一実施例の横断面図、第７図Ａ，Ｂ，Ｃは同
じく本発明による一実施例のＡは光フアイバ素線
を半田槽に挿入した状態を示す横断面図、Ｂはコ
ネクタフエルール中に低融点の半田を溶かした状
態を示す横断面図、Ｃは半田付けした光フアイバ
素線を低融点の半田が解けているコネクタフエル
ールに挿入した状態を示す横断面図、第８図は本
発明によりつくられた光コネクタの他の実施例の
光コネクタと光素子とを結合させた状態を示す横
断面図である。 １：コア、１ａ：光フアイバ素線、１ｂ：光フ
アイバ心線、２：クラツド、２ｂ：ポリマクラツ
ド、３：バツフア層、４：被覆層、５：コネクタ
フエルール、６：接着剤、９，９ａ：半田、９
ｂ：９，９ａより融点の低い半田、１０，１０
ａ：ヒータ兼半田槽、１０ｂ，１０ｃ：高精度穴
部、１１：空気抜き孔、１２：Ｖ溝、１３：冷却
用管、１４：コネクタフエルール端面、１５：ヒ
ーター、１６：発光または受光素子、１７：キヤ
ツプ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ コアおよびガラスクラツドからなる光フアイ
   バ素線の外側にバツフア層および被覆層が設けら
   れた光フアイバ心線から前記光フアイバ素線を露
   出させた後、該光フアイバ素線をコネクタフエル
   ールの孔へ挿入して該コネクタフエルールの孔内
   へ流入させた半田により前記光フアイバ素線を前
   記コネクタフエルールへ固定するようにした光コ
   ネクタの製造方法において、前記光フアイバ素線
   を高融点の半田の融液に接触させて前記光フアイ
   バ素線の外周に前記高融点の半田の被膜を形成
   し、その後該高融点の半田の被膜を有する前記光
   フアイバ素線を前記コネクタフエルールの孔へ挿
   入して該コネクタフエルールの孔内へ流入させた
   前記高融点の半田よりも低融点の半田により前記
   高融点の半田の被膜を有する前記光フアイバ素線
   を前記コネクタフエルールへ固定することを特徴
   とする光コネクタの製造方法。