JPS63127206A - 光フアイバ−ケ−ブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、レーザー光線を光ファイバーにて目的部位に
導き、患部の切開、蒸散あるいは溶接、切断等を行なう
レーザー照射装置の光ファイバーケーブルに関するもの
である。

従来の技術 従来、レーザーメスあるいはレーザー加工機等のレーザ
ー照射装置における導光路は、複数個のミラーから構成
されたミラー関節型導光路が、主として用いられていた
。しかし最近になって操作性、保守性の点でこれに優る
光ファイバーによりレーザー光が導かれる光ファイバー
ケーブルが用いられるようになってきた。Ｃ０２ガスレ
ーザー光にはＫＨ２−５等のハロゲン化物を材料とした
光ファイバーが用いられており、この光ファイバーの入
出射端面には、反射損失を無くすため例えばＡｓ２Ｓｅ
３　、　ＫＣｌ　、人５２Ｓｅ５の３相から成る反射防
止膜が蒸着されている。前記光ファイバーの材料である
ＫＨ２−５は耐湿性が悪く、また前記反射防止膜のＫｃ
ａｌも水に溶けやすく、Ａｓ２Ｓｅ３膜にピンホールが
あれば、反射防止膜としてかなり水に弱いものとな９、
これが伝送効率の低下や光ファイバーあるいは反射防止
膜の劣化の原因となっていた。このため光ファイバーケ
ーブルを用いるうえで水分の浸入を防ぐ構成のものが必
要不可欠となっている。

従来の技術として、特公昭６１−２３５２４号公報に示
されているように、第４図のような構成のものが用いら
れている。図に基づき説明すると、３１は光ファイバー
、３２はクラツディングチューブ、３３は、前記クラツ
ディングチューブ３２及び光ファイバー３１の各端部を
保持するための保持具、３４は、前記保持具３３が前記
光ファイバー３１を固定するための締付金具である。３
６は、前記保持具３３を覆う円筒体であり、３６は、前
記保持具３３と前記クラツディングチューブ３２を固定
するための締付金具、３７は、前記締付金具３６と補強
材３８を固定するための締付金具である。３９はウィン
ドウあるいは集光レンズ（以下集光レンズ）であり、４
０は、前記集光レンズ３９を前記円筒体３５に装着する
装着金具である。

発明が解決しようとする問題点 従来光ファイバーケーブルは、第４図に示すように、前
記保持具３３と前記円筒体３５、前記保持具３３と前記
締付金具３６等、接合部は各々ネジ構成による螺合によ
って固定されている。しかし螺合ではガス、水分等の浸
入を防ぐことができず、また０リング等ゴム弾性材料を
介して螺合せしめる場合は、ガスの浸入は防止すること
ができても、ゴム弾性材料は透湿性が大きく長期にわた
っては水分の浸入を防ぐことができない。また密閉対策
として螺合部に接着剤を塗付したり、あるいは別部材に
て覆いその固定に接着あるいはネジ止めした場合は、組
立、分解が困難である。

微量な湿気等水分の浸入が、光ファイバーのＣ０２レー
ザー光伝送効率の低下あるいは、光ファイバーや反射防
止膜の劣化の要因となり完全な密閉構造を要す光ファイ
バーケーブルにおいて、上記の様な従来の構成では簡単
に確実な密閉が得られないＯ 問題点を解決するための手段 光ファイバーを、金属チューブ、金属部材、集光レンズ
、ウィンドウで密閉し、その接合部に軟質金属を用いて
この軟質金属を回転運動から直線的に押圧させながら固
定する。

作用 余圧を与えるための弾性部を有した押圧部材を、底面に
対し小さい角度をもった受は部に挿入し、次に締付具に
よシ締付けていくことにより、前記受は部と前記押圧部
材間に装着した軟質金属が前記押圧部材により直線的に
押込まれて圧着され、前記受は部と前記押圧部材が密着
する。このような金属部材によるシールではシール部材
を介して水分やその他のガスが浸入することは全くなく
、長期間内部空間を初期の状態に保つことができる。

実施例 本発明による一実施例を第１図に基き説明する。

１はレーザー光線を導くだめの光ファイバーであり、金
属等の保護チューブ２に内蔵される。前記保護チューブ
２の一端には内蔵した前記光ファイバー１を固定保持す
るだめのコレットチャック３が圧入、ロウ付等により一
体化されている。前記光ファイバー１を内蔵した前記保
護チューブ２は、金属等のホルダー４に嵌装される。前
記ホルダー４は、一端にウィンドウ５を固定保持するウ
ィンドウ受は部４ａと、前記光ファイバー１が露出する
開口部４ｂを有し、他端に締付具７を締付けるだめのネ
ジ部４ｅを有する。前記ホルダー４の前記開口部４ｂと
前記ネジ部４６間には例えばインジウム等の軟質金属６
（以下インジウム）を固着するだめの受は部４Ｃが角度
をもって形成され、連続して案内部４ｄと、この案内部
４ｄの途中から外周に直交して吸引ネジ部８を有する。

９は金属等の押圧部材であり、一端が前記受は部４Ｃよ
り大きな角度に形成され、他端に余圧を与えるだめのつ
げ広部９ａと、このつげ広部９ａ内に０リング等の弾性
材２１を嵌合する凹部９ｂと、前記ホルダー４に圧接す
る０リング等の弾性材２ｏを嵌合する切欠き部９Ｃを有
する。

前記締付具７は、一端に前記ホルダー４のネジ部４θと
螺合するためのネジ部７＆を有し、他端に前記保護チュ
ーブ２を位置決め固定するだめの２つ割保持部７ｂを有
する。前記２つ割保持部７ｂ（ではロックナツト１ｏが
螺合される。１１は、レーザー照射装置への着脱部とな
るコネクターであり、前記ホルダー４を挿入後ネジ１１
＆により固定する。１２はコネクター支持部であり、一
端を前記コネクター１１にネジ等により固定し、他端が
可撓性チューブ１３にネジ等により固定される。

前記可撓性チューブ１３の他端には、ハンドピース１４
がネジにより固定され、このハンドピース１４内に出射
側ホルダー１６が挿入される。

前記出射側ホルダー１６は、一端に集光レンズ１６を固
定保持するだめのレンズ受は部１５＆と、前記光ファイ
バー１が露出する開口部１６ｂを有し、他端に出射側締
付具１７を締付けるだめのネジ部１５６を有する。前記
出射側ホルダー１５の前記開口部１６ｂと前記ネジ部１
５６間にはインジウム６を固着するための受は部１５Ｃ
が角度をもって形成され、連続して案内部１５ｄを有す
る。

１８は出射側押圧部材であり、一端が前記受は部１５０
より大きな角度に形成され、他端に余圧を与えるためバ
ネ性をもたせたつげ広の弾性部１８ａを有する。

前記出射側締付具１７は、一端に前記出射側ホルダー１
５のネジ部１５ｅｌと螺合するだめのネジ部１７ａを有
し、他端に前記保護チューブ２を位置決め固定するため
の２つ割保持部１７ｂを有する。前記２つ割保持部１７
ｂにはロックナツト１９が螺合される。

次に組立を説明する。図示しないが周囲に例えば金蒸着
した前記ウィンドウ５に前記インジウム６を巻回し、前
記ホルダー４の前記ウィンドウ受は部４１Ｌに熱を与え
ながら挿入し固着する。前記出射側ホルダー１５と前記
集光レンズ１６も同様にして固着する。前記光ファイバ
ー１を内蔵し、さらに前記押圧部材９、前記締付具７、
前記ロックナツト１ｏを外嵌する前記保護チューブ２に
、前記インジウム６を例えば６重に巻回しそのまま前記
ホルダー４に挿入する。出射側も同様に、前記出射側押
圧部材１８、前記出射側締付具１７、前記ロックナツト
１９を外嵌する前記保護チューブ２に前記インジウム６
を例えば３重に巻回した後、前記出射側ホルダー１５に
挿入する。

次に前記出射側締付具１７を回転させて前記出射側押圧
部材１８を直線的に押込んでいくことにより、前記イン
ジウム６が前記インジウム６自体が回転して破断される
ことなく前記受は部１５０に圧着される。前記出射側締
付具１７が動かなくなる位置で前記ロックナツト１９を
締め、前記保護チューブ２と前記出射側ホルダー１６を
固定する。

この状態で前記ホルダー４の前記吸引ネジ部８から吸引
することにより、前記ホルダー４の前記開口部４ｂ内の
大気と、前記光ファイバー１と前記保護チューブ２との
間隙から前記出射側ホルダー１５の前記開口部１６ｂ内
の大気が排出される。

次に前記吸引ネジ部８から乾燥空気例えばＮ２ガスを、
例えば前記光ファイバー１を３年間Ｎ２ガス雰囲気にす
る場合１気圧封入する。封入後、前記締付具７を回転さ
せ前記押圧部材９を直線的に押込んでいくことにより、
前記インジウム６が破断されることなく前記受は部４Ｃ
に圧着される。次に、前記コネクタ１１、前記コネクタ
支持部１２、前記可撓性チューブ１３、前記ハンドピー
ス１４を装着する。

第２図、第３図に基づき密閉状態を説明する。

第２図は吸引前であり、螺合部等からの大気の排出ばＱ
　ＩＪソング０，２１により防止され、前記開口部４ｂ
及び出射Ｉ１１開ロ部１６ｂ内の大気は、前記受は部４
Ｃと前記インジウムらとの間隙から前記吸引ネジ部８を
径て排出される。第３図はＮ２ガス封入後の前記インジ
ウム６圧着後であり、前記インジウム６が圧着されてい
ることにより、前記開口部４ｂ内と前記出射側の開口部
１５ｂ内のＮ２ガスは、前記吸引ネジ部８に流れない。

前記コネクタ支持部１２内及び前記可撓性チューブ１３
内、前記ハンドピース１４内は大気であり、前記０リノ
グ２０．２１はゴム弾性材料のため水分の浸入があるが
、浸入した水分は、圧着された前記インジウム６により
防止され密閉された前記開口部４ｂ　、１５ｂ内に浸入
することはない。

本発明による光ファイバーケーブルの密閉度リークテス
トの結果、この金属シールによるリーク量は２　Ｘ　１
０　”　ａｔｍ＊ｃｃ／ｓ程度で、ゲージ圧１ｋｇのＮ
２ガス（約１気圧）を封入すると、３年間内部を陽圧に
保つことができる。

発明の効果 ウィンドウあるいは集光レンズをインジウム、鉛等の軟
質金属にてホルダー、出射側ホルダーに金属シールし、
さらに他の間隙からの水分浸入を防ぐために、接合部に
軟質金属を用いて金属シールすることにより、０リング
等のようなゴムシール材を介しての水分浸入がなく、光
ファイバーの劣化を防ぎ長期間光ファイバーを安定させ
られる。

また、軟質金属を溝部に充填させ、押圧部材にて直線的
に押圧することにより、軟質金属は破断されず且つ逃げ
がないため、ホルダー内に封止密着され、シールが簡単
確実であると共に、温度変動あるいは外力によるシール
のズレ等がない。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例における光ファイバーケーブ
ルの断面図、第２図、第３図は部分拡大断面図、第４図
は従来例の光ファイバーケーブルの部分断面図を示す図
である。 １・・・・・・光ファイバー、４・・・・・・ホルダー
、６・・・・・・インジウム、９・・・・・・押圧部材
。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第２
図 に　　ｑ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）レーザー光線を照射部位まで導く光ファイバーと
   、この光ファイバーを収納保持する保護チューブと、前
   記保護チューブの両端付近に嵌装され端部に集光レンズ
   あるいはウィンドウを固定された金属ホルダーとから成
   り、前記保護チューブと前記金属ホルダーと前記集光レ
   ンズあるいはウィンドウとにより密閉空間を形成せしめ
   、これら接合部のシールに軟質金属を用いたことを特徴
   とする光ファイバーケーブル。
2. （２）金属ホルダーの接合部に溝部を形成し、この溝部
   に軟質金属を充填する構造とし、バネ性を有する金属押
   圧部材により前記軟質金属を押圧付勢して成る特許請求
   の範囲第１項記載の光ファイバーケーブル。