JPH0750228B2 - フアイバ−はんだ付装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、フアイバーはんだ付装置に関する。

〔従来の技術〕

従来光コネクターのフエルールに光フアイバーを挿入し
超音波を印加しつつ両者をセラミツクはんだにより、は
んだ付する装置として次のものが知られている。即ち、
はんだ浴に超音波振動を印加すると共に上方より、光フ
アイバーの挿入されたフエルールを該はんだ浴に浸漬
し、両者をはんだ付するようにした装置である。かかる
装置では該はんだ浴中にフエルールを浸漬するために、
はんだ付終了後、該フエルールの側面に付着したはんだ
の切削は作業的に極めて大変である上、該フエルールは
高い加工精度が必要であり、部品としては切削する部分
まで高精度の加工を行なわなければならないという難点
があつた。また、はんだ浴中に長時間はんだを溶融させ
ておくとはんだが変成してしまうという難点があつた。
更に、はんだ浴の上方に近接してフエルール及び光フア
イバーが設けられるため、はんだ浴の熱によって光フア
イバーが加熱され、その被覆体が溶失したり劣化する等
の難点があつた。

〔発明の解決しようとする問題点〕

本発明の目的は従来技術が有していた上記難点を解決し
ようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は前述の問題点を解決するためになされたもので
あり、供給したはんだを加熱した超音波チツプにより溶
融し、貫通孔を有する中空部材の端面に該超音波チツプ
を当接し、超音波振動を印加しつつ貫通孔に溶融はんだ
を充填し中空部材とフアイバーとをはんだ付けする装置
であつて、該超音波チツプはその長手方向が水平方向に
対し45度以下の角度になるように設け、該超音波チツプ
の長手方向の中心線と中空部材の中心線とが同一線上に
なるように中空部材を保持する中空部材保持具を設けて
なるフアイバーはんだ付装置を提供する。

以下図面に基づいて説明する。第１図は本発明による装
置の正面図で、第２図は第１図のAA断面図である。図に
おいて１は本体、６は超音波チツプ、12はフエルール、
21は光フアイバーである。

本体１には超音波発振回路、ヒーター電源回路等が収納
され、この本体上にスライドバー２が固定されている。
このスライドバー２に超音波保持部材３、フエルール保
持具４、光フアイバー保持部材５がスライドバーに沿つ
て移動可能に装着されている。超音波チツプ６にはホー
ン７を介して超音波振動子８が接続され、これら超音波
チツプ、ホーン、超音波振動子は、超音波チツプの長手
方向がほゞ水平になるように保持されている。この超音
波チツプの方向は、下向きになりすぎると光フアイバー
をフエルールに挿入する作業が複雑になり、他方、上向
きになりすぎるとヒーターの熱によつて光フアイバー等
の被覆層が劣化し易くなり、いずれも好ましくない。

水平方向に対する下方への角度αが45度と水平方向に対
する上方への角度βが45度との範囲に超音波チツプの長
方向が位置するように設けるのが好ましい。特に好まし
い範囲はαが20度、βが20度の範囲である。

９はヒーターであり、超音波チツプをはんだの融点以上
に保持し、これによつて固体で供給されたはんだを溶融
し、先端に溶融はんだ10が保持される。かゝるはんだと
してはガラス等の接着が可能なセラミツクはんだ、例え
ばPb−Sn−Zn系,Pb−Sn−Zn−Sb系,Pb−′Sn−Bi系,Pb
−Zn−Sb系のはんだが使用される。超音波チツプは溶融
はんだに対する耐食性に優れた材質が好ましく、具体的
にはTi,Mo,Ta,ステンレス鋼等が使用される。

11は、フエルール12の一部が挿入できるリング状のヒー
ターであり、外周面よりフエルールをはんだの融点より
若干高い温度に加熱できるようになつている。このヒー
ターはリングの中心が超音波保持部材に保持された超音
波チツプの長手方向の中心線上に位置するように本体１
に固定されている。

フエルール保持具４は第２図の如くスライドバー２に装
着された台座部13とピン14を支点とし回動可能に該台座
部に係合する上台部15を有している。台座部と上台部に
は半円柱状の溝を有する把持部17と18が設けてあり、こ
の把持部17,18の溝にフエルール12の一部を把持し、フ
エルールをフエルール保持部材に固定する。

19はスプリングであり上台部と台座部を互いに引寄せる
ように作用する。20はロツクピンであり締付けることに
より保持部材がスライドバーに固定されるようになつて
いる。

光フアイバー保持部材５は光フアイバー21をフエルール
保持部材に保持されたフエルールの貫通孔の中心線上に
位置するように保持する。

〔作用〕

本装置により光フアイバーとフエルールのはんだ付を行
なう場合について説明する。

メインスイツチ（図面には省略）を入れるとヒーター9,
11に電流が供給され超音波チツプが所定温度に加熱され
維持されると共にヒーター11も所定温度に維持される。

ピン20を緩めフエルール保持具４を右側に移動させ、上
台部20を矢印のように持上げ、フエルールを把持部17の
溝にセツトし、上台部を下げるとフエルールはスプリン
グによつて把持部17,18に把持される。次いで、保持具
を左側に移動しフエルールの先端がヒーターより若干突
出する位置ピン20を締め保持具をスライドバーに固定す
る。この状態で10〜60秒間保持するとフエルールがはん
だの融点より若干高い温度に加熱される。次いで、固体
はんだを超音波チツプに接触させるとはんだが溶融し、
溶融はんだ10として保持される。次いで保持部材３を左
側に移動し、超音波チツプをフエルールの端面に当接す
る。この状態で超音波振動を印加しつつ１〜10秒間維持
すると超音波振動によりフエルールの貫通孔に溶融はん
だが充填される。なお、印加する超音波振動は振動数20
〜60KHz、出力20〜100W程度のものが使用される。次い
で、保持部材３を左側に移動し、超音波チツプがフエル
ールに接触しない状態にした後、光フアイバーを保持し
た保持部材５を左側へ移動し、光フアイバーをフエルー
ルの貫通孔へ挿入し、その端面より若干突出する状態に
する。次いで、ピン20を緩めフエルール保持具４を右側
に移動すると光フアイバー保持部材５も右側に移動し、
フエルールがヒーター11より取出され冷却される。この
移動の際、光フアイバーは光フアイバー保持部材に保持
されているのでフエルール内で屈曲することはない。次
いで保持具からフエルールを取出し、その端面を研磨す
ることによりはんだ付を終了する。

以上の説明においては、光フアイバーとフエルールとの
はんだ付について説明してきたが、本発明による装置は
これに限定されず、繊維と中空部材とのはんだ付に広範
囲に使用される。

〔発明の効果〕

本発明によれば、中空部材をはんだ浴に浸漬しないので
側面にはんだの付着する恐れは極めて少ない。その為側
面の寸法精度は、はんだ付前のものが維持されるので光
フアイバーとフエルールのはんだ付のようにかゝる寸法
精度を要求されるものには特に望ましい。

また、はんだが溶融状態に長時間保たれることがないの
で酸化物及び変質物の生成が少なく酸化物、変質物によ
るはんだ付不良の発生する恐れが極めて少ない。

更に、フアイバーの下方には実質的に熱源がないので、
その被覆層が劣化する恐れがなく、フアイバーを中空部
材の貫通孔に挿入する作業が容易である。特に、フアイ
バー保持部材を設け、フアイバーを保持すると、ヒータ
ー部から取り出す際貫通孔内でフアイバーが屈曲するこ
とはないので好ましい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による装置の正面図であり、第２図は第
１図のAA断面図である。 ３……超音波保持部材 ４……フエルール保持部材 ６……超音波チツプ 10……溶融はんだ 11……ヒーター 12……フエルール 21……光フアイバー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橘 忠晴 千葉県松戸市松戸７−221

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】供給したはんだを加熱した超音波チツプに
   より溶融し、貫通孔を有する中空部材の端面に該超音波
   チツプを当接し、超音波振動を印加しつつ貫通孔に溶融
   はんだを充填し、中空部材とフアイバーとをはんだ付け
   する装置であつて、該超音波チツプはその長手方向が水
   平方向に対し45度以下の角度になるように設け、該超音
   波チツプの長手方向の中心線と中空部材の中心線とが同
   一線上になるように中空部材を保持する中空部材保持具
   を設けてなるフアイバーはんだ付装置。
2. 【請求項２】前記中空部材保持具は、中空部材の中心線
   に沿つて移動可能に設けられている特許請求の範囲第１
   項記載の装置。