JP2003014579A

JP2003014579A - レーザガイド装置

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Publication number: JP2003014579A
Application number: JP2001198553A
Authority: JP
Inventors: Motohiko Yamazaki; 元彦山崎; Yukitsugu Kimura; 幸嗣木村; Takeshi Satake; 武史佐竹
Original assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Priority date: 2001-06-29
Filing date: 2001-06-29
Publication date: 2003-01-15
Anticipated expiration: 2021-06-29
Also published as: JP4833444B2

Abstract

(57)【要約】【課題】光ファイバ３の破断時に破断部から放出され
るレーザ光により溶断して光ファイバ３の破断を検知す
る断線検知部材１５を光ファイバ３に沿って配置したレ
ーザガイド１において、その断線検知部材１５を光ファ
イバ３の破断部からの放射レーザ光により確実にかつ瞬
時に溶断させるようにするとともに、溶断部が垂れ下が
るのを防止し、光ファイバ３の破断を信頼性よく検知で
きるようにする。【解決手段】光ファイバ３及び断線検知部材１５を光
ファイバ３のスリーブ９外周面の周りに一体的に略密着
するように略全長に亘って被覆する被覆部材２０とし
て、光ファイバ３及び断線検知部材１５と共に一括押出
し成形されたものとする。光ファイバ３の破断部が不特
定であってもその破断部にある断線検知部材１５に放出
レーザ光を瞬時に当てて、レーザ発振装置の発振作動を
素早く停止させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ光を光ファ
イバによって伝送するレーザガイド装置に関し、特に、
その光ファイバの破断の検知を断線検知部材により行う
ように構成したものに関する技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ＹＡＧレーザ等により高出力
のレーザ光を用いて金属を溶接や切断する等、被加工物
に対し各種の加工を行うようにしたレーザ加工装置は一
般によく知られている。このようなレーザ加工装置で
は、レーザ光を発振増幅するレーザ発振装置の出力部に
レーザガイドを入射側レンズ部を介して接続し、レーザ
発振装置から出力されたレーザ光をレンズ部の集光レン
ズで集光した後にレーザガイドの光ファイバに入射端部
から入射させてそのコア内を伝送させ、この光ファイバ
の出射端部から出射させて出射側レンズ部の集光レンズ
で集光した後に被加工物に照射することにより、その被
加工部を加工するようにしている。

【０００３】そして、上記レーザガイドには、その光フ
ァイバの入射端部及び出射端部にレンズ部との接続を行
うための光コネクタが装着されている。このレーザ用光
コネクタは、例えば先端壁部（底壁部）にファイバ挿通
孔が開口された有底筒状の金属製スリーブを備え、この
スリーブ内に光ファイバの端部が嵌挿される。光ファイ
バの端部には、その先端から保護層を除去してコア及び
クラッドからなるファイバ心線を露出させた露出部が形
成されており、このファイバ心線の露出部及びそれに続
く保護層に亘って光ファイバ端部がスリーブ内に嵌挿さ
れる。そして、このスリーブ内に嵌挿された光ファイバ
のうち、ファイバ心線の露出部先端がスリーブのファイ
バ挿通孔に挿通され、保護層がスリーブ内に設けたチャ
ック機構等の固定部によりスリーブに固定保持されてい
る。

【０００４】また、スリーブの先端壁部に貫通孔を形成
して、その貫通孔に、ファイバ挿通孔を有しかつスリー
ブとは別体のチップ部を嵌合固定する、換言すればファ
イバ挿通孔の周りをチップ部で構成することも行われて
いる。

【０００５】このようなレーザ加工装置に用いられるレ
ーザガイドにおいては、その内部の光ファイバが何等か
の原因（例えば折損等）で破断すると、その破断部から
レーザ光が放出されて予期しない部分に照射される。こ
のため、従来、例えば特公平６―２３８０３号公報等に
示されるように、レーザガイドの光ファイバに沿って例
えば低融点金属の細線等からなる断線検知部材を配置し
て、この断線検知部材で閉回路の断線検知回路を構成
し、光ファイバが破断して破断部からレーザ光が放出さ
れたときには、その放出レーザ光により断線検知部材を
溶断させて断線検知回路を遮断することにより、光ファ
イバの破断を検知し、レーザ発振装置の発振作動を停止
させるようにすることが知られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記光ファ
イバに沿って配置される断線検知部材としては、光ファ
イバの破断に伴う放射レーザ光による溶断が短時間に行
われるようにするために、低融点金属からなる細線等を
用いることが好ましいが、その断線検知部材に全体的又
は部分的に光ファイバから離れている部分があると、そ
の離隔部分では放射レーザ光が確実かつ瞬時に当たり難
くなり、その分、レーザ発振装置の作動停止が遅れると
いう問題がある。

【０００７】また、光ファイバ及び断線検知部材を例え
ば金属製の保護管内に配置収容している構造では、光フ
ァイバの破断部からの放射レーザ光により断線検知部材
が溶断しても、その溶断部分で断線検知部材が垂れ下が
って保護管内面に接触することがあり、このときには保
護管を経由して断線検知部材の溶断部が導通し、恰も断
線検知部材が溶断していない状態となり、信頼性が低下
する。

【０００８】また、レーザガイドが曲げられたときに、
その曲がり部分において断線検知部材が保護管内面と擦
れることがあり、断線検知部材が絶縁膜で絶縁されてい
ても、その絶縁膜が剥がれて保護管に漏電する虞れもあ
る。

【０００９】本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたもの
で、その目的は、上記したレーザガイドにおける断線検
知部材の光ファイバに対する配置構造に改良を加えるこ
とで、その断線検知部材を光ファイバの破断部からの放
射レーザ光により確実にかつ瞬時に溶断させるようにす
るとともに、溶断部が垂れ下がるのを防止し、光ファイ
バの破断を信頼性よく検知できるようにすることにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的の達成のた
め、この発明では、断線検知部材を光ファイバと共に被
覆材により一括して被覆するようにした。

【００１１】具体的には、請求項１の発明では、レーザ
光を伝送する光ファイバと、この光ファイバに沿って配
置され、光ファイバの破断時に破断部から出たレーザ光
により溶断して光ファイバの破断を検知する断線検知部
材とを備えたレーザガイド装置が前提であり、上記光フ
ァイバ及び断線検知部材を、断線検知部材が光ファイバ
周りに一体的に略密着するように全長に亘って被覆する
被覆部材を設ける。

【００１２】上記の構成によると、断線検知部材が光フ
ァイバ周りに一体的に略密着するように全長に亘って両
者が被覆部材により被覆されているので、光ファイバの
破断部が不特定であってもその破断部では密着状態にあ
る断線検知部材に放出レーザ光が瞬時に当たるようにな
り、レーザ発振装置の発振作動を素早く停止させて信頼
性を高めることができる。

【００１３】また、断線検知部材が光ファイバと共に全
長に亘って被覆部材で被覆されて一体化されているの
で、この断線検知部材が保護管に接触したり、その溶断
部が垂れ下がったりすることはなく、さらに信頼性を高
めることができる。

【００１４】さらに、被覆部材を絶縁材としておけば、
断線検知部材の溶断時に、たとえ光ファイバ及び断線検
知部材を被覆している被覆部材が完全に分断されずに一
部で繋がったままになったとしても、その被覆部材（絶
縁材）を経由して断線検知部材の溶断部同士が短絡する
こともない。

【００１５】請求項２の発明では、光ファイバの端部に
取り付けられたコネクタと、このコネクタの温度を測定
する熱電対とを備えており、前記断線検知部材は上記熱
電対の素線を構成しているものとする。

【００１６】こうすることで、断線検知部材を熱電対の
素線とを兼用して、光ファイバの断線の検知とコネクタ
の温度検出とを簡単な構造で同時に行うことができる。

【００１７】請求項３の発明では、断線検知回路を構成
しかつ少なくとも一方が光ファイバと共に被覆部材によ
り被覆される１対の断線検知部材と、光ファイバの端部
に取り付けられ、レセプタクルに連結されるコネクタと
を備えており、上記コネクタには上記１対の断線検知部
材にそれぞれ接続された１対のコネクタ側接触端子が設
けられている一方、レセプタクルには、上記コネクタと
の連結時にコネクタ側接触端子にそれぞれ導通されて該
両コネクタ側接触端子同士を接続状態にする１対のレセ
プタクル側接触端子が設けられている構成とする。

【００１８】このことで、コネクタがレセプタクルに連
結されているときには、レセプタクル側接触端子がそれ
ぞれコネクタ側接触端子に導通されて両コネクタ側接触
端子同士が接続状態になり、断線検知回路が閉じる。こ
の状態で光ファイバの破断を検知することができる。

【００１９】一方、コネクタがレセプタクルから外れた
ときには、上記レセプタクル側接触端子による両コネク
タ側接触端子同士の接続状態が解除され、上記光ファイ
バの破断に伴う断線検知部材の溶断状態と同様に、断線
検知回路が遮断される。よって、光ファイバの破断とコ
ネクタのレセプタクルからの外れとの双方を同じ断線検
知回路により簡単な構成で検知することができる。

【００２０】請求項４の発明では、上記請求項３の発明
と同様に、断線検知回路を構成しかつ少なくとも一方が
光ファイバと共に被覆部材により被覆される１対の断線
検知部材と、光ファイバの端部に取り付けられ、レセプ
タクルに連結されるコネクタとを備える。そして、上記
コネクタには上記１対の断線検知部材にそれぞれ接続さ
れた１対のコネクタ側接触端子が設けられている一方、
レセプタクルには、断線検知装置に接続されかつ上記コ
ネクタとの連結時にコネクタ側接触端子にそれぞれ導通
される１対のレセプタクル側接触端子が設けられている
構成とする。

【００２１】このことで、コネクタがレセプタクルに連
結されているときには、断線検知装置に接続されている
レセプタクル側接触端子がそれぞれコネクタ側接触端子
に導通されて、両コネクタ側接触端子がそれぞれレセプ
タクル側接触端子により断線検知装置に接続され、断線
検知回路が閉じ、光ファイバの破断を検知することがで
きる。

【００２２】一方、コネクタがレセプタクルから外れた
ときには、上記レセプタクル側接触端子とコネクタ側接
触端子とが非接触状態となり、上記光ファイバの破断に
伴う断線検知部材の溶断状態と同様に、断線検知回路が
遮断される。よって、請求項３の発明と同様に、光ファ
イバの破断とコネクタのレセプタクルからの外れとの双
方を同じ断線検知回路により簡単な構成で検知すること
ができる。

【００２３】しかも、レセプタクルにあるレセプタクル
側接触端子に断線検知装置が接続されているので、レー
ザガイド側で断線検知部材を断線検知装置に接続せずと
も済み、例えばレーザガイドのコネクタから断線検知装
置への接続配線を引き出す場合のように、そのレーザガ
イドの組立てが困難になることはなく、その組立作業が
容易になる。

【００２４】請求項５の発明では、上記被覆部材は、光
ファイバ及び断線検知部材と共に一括押出し成形された
ものとする。また、請求項６の発明では、被覆部材は、
光ファイバ及び断線検知部材の周りに巻き付けられた押
え巻きテープからなるものとする。これらの発明による
と、被覆部材として望ましい構造が容易に得られる。

【００２５】請求項７の発明では、上記請求項１、５又
は６の発明のレーザガイド装置において、光ファイバの
端部にコネクタが取り付けられ、このコネクタの温度を
測定する熱電対の素線が光ファイバ及び断線検知部材と
共に被覆部材により被覆されている構成とする。このこ
とで、断線検知部材と熱電対の素線との双方を被覆部材
で被覆して一体化でき、光ファイバの断線の検知とコネ
クタの温度検出とをコンパクトな構造で同時に行うこと
ができる。

【００２６】請求項８の発明では、レーザ光は高出力レ
ーザ光とする。このことで、本発明の効果が有効に発揮
される。

【００２７】

【発明の実施の形態】（実施形態１）図２は本発明の実
施形態１に係るレーザガイド装置Ｇの全体構成を示し、
このレーザガイド装置Ｇは、レーザガイド１と、このレ
ーザガイド１の両端部が接続される入射側及び出射側レ
セプタクル３１Ａ，３１Ｂとからなる。上記レーザガイ
ド１は、ステンレス鋼等の金属からなる折曲げ可能な保
護管２と、この保護管２内に挿通されたレーザ用光ファ
イバ３と、その光ファイバ３におけるレーザ光の入射側
（図２で左側）及び出射側（同右側）の各端部にそれぞ
れ保護管２に取付固定された状態で接続された入射側及
び出射側のレーザ用光コネクタ８Ａ，８Ｂとを備えてい
る。

【００２８】上記入射側レセプタクル３１Ａは略筒状の
もので、ＹＡＧレーザ等の高出力のレーザ光を出力する
レーザ発振装置（図示せず）に接続されており、この入
射側レセプタクル３１Ａ内に上記入射側のコネクタ８Ａ
の後述するスリーブ９が先端側から嵌挿されて位置決め
状態で連結される。

【００２９】一方、出射側レセプタクル３１Ｂも筒状の
もので、被加工物に対向するように配置せしめた加工用
ロボットの加工ヘッド（図示せず）に設けられており、
この出射側レセプタクル３１Ｂに上記出射側のコネクタ
８Ｂのスリーブ９が先端側から嵌挿されて位置決め状態
で連結される。

【００３０】上記レーザ用光ファイバ３は、図１に拡大
して示すように、レーザ発振装置からの高出力のレーザ
光を伝送するもので、コア４ａとその周りに位置するク
ラッド４ｂとからなる例えば外径２００μｍ〜１０００
μｍの石英ガラス系のファイバ心線４と、このファイバ
心線４に被覆された保護層としての樹脂製のジャケット
５とを有し、ファイバ心線４のコア４ａ内でレーザ光を
反射させながら伝送する。

【００３１】上記レーザ用光ファイバ３の端部には、そ
のジャケット５を先端側から所定寸法だけ除去すること
で、ファイバ心線４が剥き出しになっている。

【００３２】一方、レーザ用光ファイバ３の入射側及び
出射側端部にそれぞれ取り付けられているレーザ用光コ
ネクタ８Ａ，８Ｂは本実施形態ではいずれも同様の構造
（異なる構造にしてもよい）のもので、保護管２の外径
よりも若干大径の有底円筒状の金属製スリーブ９を備え
ている。このスリーブ９の底壁部たる先端壁部の中心位
置には貫通孔１０が形成され、この貫通孔１０内には耐
光強度の高いサファイア等からなる円筒状のチップ部１
１が嵌合固定されている。このチップ部１１の内部には
上記ファイバ心線４を挿通させるためのファイバ挿通孔
１２が開口されている。そして、スリーブ９内に基端側
（先端壁部と反対側）の開口からレーザ用光ファイバ３
の端部が嵌挿されており、そのファイバ心線４の先端部
はスリーブ９の先端壁部におけるチップ部１１のファイ
バ挿通孔１２に先端がチップ部１１の外面から突出した
状態で挿通されている。尚、スリーブ９内の基端側部分
にはスリーブ９内に光ファイバ３の端部をジャケット５
にて固定保持する固定部（図示せず）が設けられてい
る。

【００３３】上記保護管２の内部には１対の断線検知部
材１５，１５が光ファイバ３に沿って配置されて挿通さ
れている。この各断線検知部材１５は、光ファイバ３の
破断時にその破断部から放出されたレーザ光を受けて短
時間で溶断するよう低融点の細い金属線からなり、例え
ばエナメル線、銀やアルミニウム等の細線が用いられ
る。尚、断線検知部材１５として、上記金属線の他、同
様の材料からなる金属テープや電線等を使用することも
できる。

【００３４】上記１対の断線検知部材１５，１５の一端
部同士は互いに接続されている一方、他端部はそれぞれ
接続配線１６，１６に接続され、両接続配線１６，１６
は一方、例えば加工用ロボットの作動によって移動しな
い側の入射側コネクタ８Ａ（尚、出射側コネクタ８Ｂで
もよい）の孔から引き出されて断線検知装置１８に入力
されている。そして、上記１対の断線検知部材１５，１
５及び接続配線１６，１６により閉ループの断線検知回
路１７が構成されており、この断線検知回路１７に例え
ば常時微弱電流を流しておき、光ファイバ３の破断時に
その破断部から出たレーザ光により各断線検知部材１５
のいずれかの部分が溶断して断線検知回路１７の閉ルー
プが遮断されたときに、そのことを断線検知装置１８で
判定して光ファイバ３の破断を検知し、レーザ発振装置
の発振作動を強制的に停止させるようにしている。

【００３５】上記１対の断線検知部材１５，１５のうち
の一方（図２で上側のもの）は、保護管２内に光ファイ
バ３から離れたフリー状態で挿通配置され、この断線検
知部材１５は被覆されている。これに対し、他方の断線
検知部材１５は光ファイバ３と共にその全長に亘って一
体的に略密着している。すなわち、図１に拡大して示す
ように、この断線検知部材１５は光ファイバ３に対し長
さ方向に縦沿い状態又は巻付き状態で配置され、これら
断線検知部材１５と光ファイバ３とは、断線検知部材１
５が光ファイバ３のジャケット５外周面の周りに一体的
に略密着するように略全長に亘って電気絶縁性の樹脂か
らなるチューブ状の被覆部材２０により被覆され、この
被覆部材２０は、光ファイバ３及び断線検知部材１５と
共に一括押出し成形されてなる。尚、被覆部材２０とし
ては、この他、光ファイバ３及び断線検知部材１５の周
りに巻き付けられた押え巻きテープで構成することもで
きる。

【００３６】したがって、この実施形態においては、高
出力のレーザ光をレーザガイド１の光ファイバ３により
伝送して被加工物を加工する際、レーザ発振装置から出
力されたレーザ光が入射側集光レンズ（図示せず）で集
光された後、入射側レセプタクル３１Ａ及び該レセプタ
クル３１Ａに連結されているレーザガイド１の入射側光
コネクタ８Ａを介して光ファイバ３におけるファイバ心
線４のコア４ａ内に入射端部から入射される。このレー
ザ光はファイバ心線４のコア４ａ内で反射しながら伝送
されて光ファイバ３の出射端部から出射し、出射側コネ
クタ８Ｂ及び該コネクタ８Ｂに連結されている出射側レ
セプタクル３１Ｂを介して出射側集光レンズ（図示せ
ず）に入り、該集光レンズで集光された後に被加工物に
照射される。このことにより、その被加工部に対し溶接
や切断等の加工が行われる。

【００３７】このような被加工部の加工中、上記レーザ
ガイド１の光ファイバ３が例えば外力により大きく曲げ
られて生じる折損等により破断したとき、その破断部か
らレーザ光が放出される。そして、この放出されたレー
ザ光がレーザガイド１の保護管２内にある１対の断線検
知部材１５，１５のいずれかに当たると、その断線検知
部材１５が溶断し、この断線検知部材１５の溶断に伴い
断線検知回路１７の閉ループが遮断されて微弱電流が流
れなくなる。この状態が断線検知装置１８で判定されて
光ファイバ３の破断したことが検知され、断線検知装置
１８の出力信号を受けてレーザ発振装置の発振作動が強
制的に停止される。

【００３８】そのとき、一方の断線検知部材１５と光フ
ァイバ３とは断線検知部材１５が光ファイバ３周りに一
体的に略密着するように略全長に亘って被覆部材２０に
より被覆されているので、この光ファイバ３外周に密着
状態にある断線検知部材１５に上記光ファイバ３の破断
部において放出レーザ光が瞬時に当たるようになり、こ
のことで光ファイバ３の破断時のレーザ発振装置の発振
作動を素早く停止させて信頼性を高めることができる。

【００３９】また、断線検知部材１５が光ファイバ３と
共に略全長に亘って被覆部材２０で被覆されて一体化さ
れているので、この断線検知部材１５が保護管２内面に
接触して導通し、断線検知装置１８が誤作動状態となっ
たり、断線検知部材１５が光ファイバ３の破断部からの
放出レーザ光により溶断した後に、その溶断部が垂れ下
がって保護管２内面に接触し、この保護管２への接触に
より断線検知回路１７が閉じループのままに保たれたり
することはなく、信頼性をより一層高めることができ
る。

【００４０】また、断線検知部材１５が溶断した際に、
光ファイバ３と断線検知部材１５とを一括被覆している
樹脂製被覆部材２０が完全に分断されずに一部で繋がっ
たままであったとしても、その樹脂製被覆部材２０は絶
縁材からなっているので、樹脂製被覆部材２０を経由し
て、溶断された断線検知部材１５同士が短絡することは
ない。

【００４１】尚、この実施形態においては、１対の断線
検知部材１５，１５の一方のみを光ファイバ３と共に被
覆部材２０で被覆しているが、１対の断線検知部材１
５，１５の双方を光ファイバ３と共に被覆部材２０で被
覆するようにしてもよく、保護管２内に光ファイバ３と
別体に配置される断線検知部材１５が不要となり、スペ
ース上有利となる。

【００４２】（実施形態２）図３は本発明の実施形態２
を示し（尚、以下の各実施形態では、図１及び図２と同
じ部分については同じ符号を付してその詳細な説明は省
略する）、１対の断線検知部材１５，１５を熱電対の素
線としたものである。

【００４３】すなわち、この実施形態では、上記実施形
態１の構成において、１対の断線検知部材１５，１５の
一方、例えば光ファイバ３と別体となっている断線検知
部材１５は熱電対２２の一方の素線であるクロメル線か
らなっている。また、他方の断線検知部材１５、例えば
光ファイバ３と一体的に被覆部材２０により被覆されて
いる断線検知部材１５は熱電対２２の他方の素線である
アルメル線からなっている。

【００４４】そして、上記両断線検知部材１５，１５の
一端部同士は例えば出射側（入射側でもよい）のコネク
タ８Ｂのスリーブ９内に溶着や半田付け等で接合固定さ
れて測定部２３とされている一方、他端部はそれぞれ接
続配線１６，１６を介して断線検知装置１８に入力され
ている。この断線検知装置１８は温度測定装置を兼ねて
おり、両断線検知部材１５，１５の接合部たる測定部２
３の起電力により、その測定部２３つまり出射側コネク
タ８Ｂの温度を測定するようにしている。このコネクタ
８Ｂの温度を測定する理由は、例えば光ファイバ３の出
射側端部からレーザ光が漏れたときに、そのことをコネ
クタ８Ｂの温度上昇によって早期に検知できるようにす
るためである。その他の構成は上記実施形態１と同様で
ある。

【００４５】したがって、この実施形態においても上記
実施形態１と同様の作用効果を奏することができる。ま
た、両断線検知部材１５，１５は出射側コネクタ８Ｂの
温度を測定する熱電対２２の素線を構成しているので、
各断線検知部材１５をそれぞれ熱電対２２の各素線とを
兼用することができ、光ファイバ３の断線の検知のみな
らず、コネクタ８Ｂの温度検出をも簡単な構造で同時に
行うことができる。

【００４６】（実施形態３）図４は実施形態３を示し、
レーザガイド１のコネクタ８Ａ，８Ｂとレセプタクル３
１Ａ，３１Ｂとの連結遮断状態をも併せて検知できるよ
うにしたものである。

【００４７】すなわち、この実施形態では、上記実施形
態１と同様に、レーザガイド１の保護管２内に、光ファ
イバ３と、断線検知回路１７を構成する１対の断線検知
部材１５，１５とが挿通され、その一方の断線検知部材
１５が光ファイバ３と共に被覆部材２０により被覆され
ている。

【００４８】そして、レーザガイド１における入射側コ
ネクタ８Ａのスリーブ９基端側には他の部分よりも大径
のフランジ部９ａが形成され、このフランジ部９ａの先
端側に１対のコネクタ側接触端子２７，２７がスリーブ
９と電気絶縁された状態で取付固定され、この一方のコ
ネクタ側接触端子２７は上記一方の断線検知部材１５の
一端部に直接に接続され、他方のコネクタ側接触端子２
７は他方の断線検知部材１５の一端部に接続配線１６，
１６を介して間接的に接続されている。

【００４９】また、入射側レセプタクル３１Ａの前面
（入射側コネクタ８Ａとの対向面）には、入射側コネク
タ８Ａを連結したときにそのコネクタ側接触端子２７，
２７にそれぞれ導通状態に接触する１対のレセプタクル
側接触端子３２，３２が他の部分と電気絶縁された状態
で取付固定されている。これら両レセプタクル側接触端
子３２，３２同士は図外の電気接続線により互いに接続
されていて常時導通状態にあり、入射側コネクタ８Ａを
入射側レセプタクル３１Ａに連結したときには、コネク
タ側接触端子２７，２７にそれぞれレセプタクル側接触
端子３２，３２が導通されて両コネクタ側接触端子２
７，２７同士が電気接続線により接続状態（短絡状態）
となるようにしている。

【００５０】一方、出射側のコネクタ８Ｂにもそのスリ
ーブ９におけるフランジ部９ａの先端面に１対のコネク
タ側接触端子２７，２７がスリーブ９と電気絶縁された
状態で取付固定され、これらのコネクタ側接触端子２
７，２７はそれぞれ上記１対の断線検知部材１５の他端
部に接続されている。

【００５１】また、出射側レセプタクル３１Ｂの前面
（出射側コネクタ８Ｂとの対向面）には、出射側コネク
タ８Ｂを連結したときにそのコネクタ側接触端子２７，
２７にそれぞれ導通状態に接触する１対のレセプタクル
側接触端子３２，３２が他の部分と電気絶縁された状態
で取付固定されている。これら両レセプタクル側接触端
子３２，３２同士は電気接続線（図示せず）により互い
に接続されていて常時導通されており、出射側コネクタ
８Ｂを出射側レセプタクル３１Ｂに連結したときに、コ
ネクタ側接触端子２７，２７にそれぞれレセプタクル側
接触端子３２，３２が導通されて両コネクタ側接触端子
２７，２７同士が電気接続線を介して接続状態（短絡状
態）になるようにしている。その他の構成は上記実施形
態１と同様である。

【００５２】したがって、この実施形態においては、入
射側コネクタ８Ａが入射側レセプタクル３１Ａに、また
出射側コネクタ８Ｂが出射側レセプタクル３１Ｂにそれ
ぞれ適正に連結されているときには、各レセプタクル３
１Ａ，３１Ｂのレセプタクル側接触端子３２，３２がそ
れぞれ対応する各コネクタ８Ａ，８Ｂのコネクタ側接触
端子２７，２７に導通され、両コネクタ側接触端子２
７，２７同士が両レセプタクル側接触端子３２，３２及
びそれらを接続している電気接続線により接続状態にな
り、断線検知回路１７が閉ループに保たれる。この状態
で上記した説明と同様にして、光ファイバ３の破断を検
知することができる。

【００５３】そして、入射側コネクタ８Ａが入射側レセ
プタクル３１Ａから外れたとき、出射側コネクタ８Ｂが
出射側レセプタクル３１Ｂから外れたとき、又は両コネ
クタ８Ａ，８Ｂがそれぞれレセプタクル３４Ａ，３１Ｂ
から外れたときには、その連結が外れた側のコネクタ接
触端子２７，２７とレセプタクル側接触端子３２，３２
との導通がなくなり、両レセプタクル側接触端子３２，
３２による両コネクタ側接触端子２７，２７同士の接続
状態が解除される。このため、上記光ファイバ３の破断
に伴って断線検知部材１５が溶断したときと同様に、断
線検知回路１７の閉ループが遮断された状態となり、そ
のコネクタ８Ａ，８Ｂのレセプタクル３１Ａ，３１Ｂか
らの連結の外れを検知して、レーザ発振装置の発振作動
を停止させることができる。

【００５４】これらによって、光ファイバ３の破断とコ
ネクタ８Ａ，８Ｂのレセプタクル３１Ａ，３１Ｂからの
外れとの双方を同じ断線検知回路１７により簡単な構成
で検知することができる。

【００５５】（実施形態４）図５は実施形態４を示し、
断線検知装置１８に対する接続をレーザガイド１ではな
くレセプタクル３１Ａで行うようにしたものである。

【００５６】この実施形態では、上記実施形態３（図４
参照）の構成において、断線検知部材１５，１５にそれ
ぞれ接続される接続配線１６，１６はレーザガイド１の
例えば入射側コネクタ８Ａから引き出されておらず、そ
の入射側コネクタ８Ａの一方のコネクタ側接触端子２７
は上記一方の断線検知部材１５の端部に、他方のコネク
タ側接触端子２７は他方の断線検知部材１５の端部にそ
れぞれ直接に接続されている。

【００５７】そして、例えば加工用ロボットの作動中に
移動しない側の入射側レセプタクル３１Ａ（尚、出射側
レセプタクル３１Ｂであってもよい）の１対のレセプタ
クル側接触端子３２，３２同士は上記実施形態３のよう
に電気接続線により互いに接続されておらず、これらの
レセプタクル側接触端子３２，３２にそれぞれ接続配線
１６，１６の各一端部が接続され、両接続配線１６，１
６の各他端部は断線検知装置１８に入力されている。そ
の他は実施形態３と同様の構成である。

【００５８】したがって、この実施形態の場合、入射側
コネクタ８Ａが入射側レセプタクル３１Ａに、また出射
側コネクタ８Ｂが出射側レセプタクル３１Ｂにそれぞれ
連結されているときには、断線検知装置１８に接続され
ている、入射側レセプタクル３１Ａの１対のレセプタク
ル側接触端子３２，３２がそれぞれ入射側コネクタ８Ａ
のコネクタ側接触端子２７，２７に導通され、両コネク
タ側接触端子２７，２７がそれぞれレセプタクル側接触
端子３２，３２及び接続配線１６，１６により断線検知
装置１８に接続され、これら接続配線１６，１６、入射
側レセプタクル３１Ａのレセプタクル側接触端子３２，
３２、入射側コネクタ８Ａのコネクタ接触端子２７，２
７、保護管２内の断線検知部材１５，１５、出射側コネ
クタ８Ｂのコネクタ接触端子２７，２７、出射側レセプ
タクル３１Ｂのレセプタクル側接触端子３２，３２及び
その電気接続線により断線検知回路１７が閉ループとな
り、光ファイバ３の破断を検知することができる。

【００５９】一方、一方のコネクタ８Ａ，８Ｂ又は両方
のコネクタ８Ａ，８Ｂがレセプタクル３１Ａ，３１Ｂか
ら外れたときには、そのレセプタクル側接触端子３２，
３２とコネクタ側接触端子２７，２７とが非接触状態と
なり、上記光ファイバ３の破断に伴う断線検知部材１５
の溶断状態と同様に、断線検知回路１７が遮断される。
このことによって、上記実施形態３と同様に、光ファイ
バ３の破断とコネクタ８Ａ，８Ｂのレセプタクル３１
Ａ，３１Ｂからの外れとの双方を同じ断線検知回路１７
により簡単な構成で検知することができる。

【００６０】特に、この実施形態の場合、入射側レセプ
タクル３１Ａにあるレセプタクル側接触端子３２，３２
に接続配線１６，１６を介して断線検知装置１８が接続
されているので、実施形態３のようにレーザガイド１側
で断線検知部材１５を断線検知装置１８に接続せずとも
済み、その入射側コネクタ８Ａから断線検知装置１８へ
の接続配線１６，１６を引き出す場合に比べて、レーザ
ガイド１の組立作業が容易になる。

【００６１】（実施形態５）図６及び図７は実施形態５
を示し、レーザガイド１の保護管２内に各断線検知部材
１５とは別個に熱電対２２を設けたものである。すなわ
ち、この実施形態では、図６に示すように、上記実施形
態４（図５参照）の構成において、光ファイバ３の周り
に一方の断線検知部材１５と、熱電対２２の両素線２
４，２４（例えばクロメル線及びアルメル線）とが配置
され、図７に拡大して示す如く、これら両素線２４，２
４、光ファイバ３及び断線検知部材１５は共に被覆部材
２０により被覆されている。

【００６２】そして、上記熱電対２２の両素線２４，２
４の一端部同士は出射側（入射側でもよい）のコネクタ
８Ｂのスリーブ９内に溶着や半田付け等で固定されて測
定部２３とされている一方、他端部は入射側コネクタ８
Ａの孔から引き出されて温度測定装置２５に入力されて
おり、この温度測定装置２５により、熱電対２２の測定
部２３つまりコネクタ８Ｂの温度を測定するようにして
いる。その他の構成は上記実施形態４と同様である。

【００６３】したがって、この実施形態においては、断
線検知部材１５と熱電対２２の素線２４，２４との双方
を被覆部材２０で被覆して一体化でき、光ファイバ３の
断線の検知とコネクタ８Ｂの温度検出とをコンパクトな
構造で同時に行うことができる。

【００６４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よると、レーザガイドにおける光ファイバの破断時に破
断部から放出されるレーザ光により溶断して光ファイバ
の破断を検知する断線検知部材を光ファイバに沿って配
置したレーザガイド装置において、光ファイバ及び断線
検知部材を断線検知部材が光ファイバ周りに一体的に略
密着するように全長に亘って被覆する被覆部材を設けた
ことにより、光ファイバの破断部が不特定であってもそ
の破断部にある断線検知部材に放出レーザ光を瞬時に当
てて、レーザ発振装置の発振作動を素早く停止させるこ
とができるとともに、断線検知部材の周りの保護管との
接触やその溶断部の垂下がりを防いで、レーザガイド装
置の信頼性の向上を図ることができる。

【００６５】請求項２の発明によると、光ファイバの端
部に取り付けられたコネクタの温度を測定する熱電対の
素線を断線検知部材で構成したことにより、光ファイバ
の断線の検知とコネクタの温度検出とを簡単な構造で同
時に行うことができる。

【００６６】請求項３の発明によると、断線検知回路を
構成する１対の断線検知部材と、光ファイバの端部に取
り付けられるコネクタとを設け、コネクタには上記１対
の断線検知部材にそれぞれ接続された１対のコネクタ側
接触端子を設ける一方、コネクタが連結されるレセプタ
クルには、コネクタとの連結時にコネクタ側接触端子に
それぞれ導通されて両接触端子同士を接続状態にする１
対のレセプタクル側接触端子を設けたことにより、光フ
ァイバの破断とコネクタのレセプタクルからの外れとの
双方を同じ断線検知回路により簡単な構成で検知するこ
とができる。

【００６７】請求項４の発明によると、上記請求項３の
発明と同様に、断線検知回路を構成する１対の断線検知
部材と、光ファイバの端部に取り付けられるコネクタと
を設け、コネクタには１対の断線検知部材にそれぞれ接
続された１対のコネクタ側接触端子を設ける一方、コネ
クタが連結されるレセプタクルには、断線検知装置に接
続されかつコネクタとの連結時にコネクタ側接触端子に
それぞれ導通される１対のレセプタクル側接触端子を設
けたことにより、光ファイバの破断とコネクタのレセプ
タクルからの外れとの双方を同じ断線検知回路により簡
単な構成で検知することができるとともに、断線検知部
材の断線検知装置への接続をレーザガイド側で不要とし
て、そのレーザガイドの組立作業を容易化することがで
きる。

【００６８】請求項５の発明では、上記被覆部材は、光
ファイバ及び断線検知部材と共に一括押出し成形された
ものとした。また、請求項６の発明では、被覆部材は、
光ファイバ及び断線検知部材の周りに巻き付けられた押
え巻きテープからなるものとした。従って、これらの発
明によると、被覆部材として望ましい構造が容易に得ら
れる。

【００６９】請求項７の発明によると、光ファイバの端
部に取り付けられるコネクタの温度を測定する熱電対の
素線を光ファイバ及び断線検知部材と共に被覆部材によ
り被覆したことにより、光ファイバの断線の検知とコネ
クタの温度検出とをコンパクトな構造で同時に行うこと
ができる。

【００７０】請求項８の発明によると、レーザ光を高出
力レーザ光としたことにより、本発明の効果を有効に発
揮させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１に係るレーザガイド装置に
おいてレーザガイドの要部を拡大して示す斜視図であ
る。

【図２】レーザガイド装置の全体構成を概略的に示す断
面図である。

【図３】実施形態２に係るレーザガイド装置の要部を拡
大して示す断面図である。

【図４】実施形態３に係るレーザガイド装置を示す図２
相当図である。

【図５】実施形態４に係るレーザガイド装置を示す図２
相当図である。

【図６】実施形態５に係るレーザガイド装置を示す図２
相当図である。

【図７】実施形態５に係るレーザガイド装置においてレ
ーザガイドの要部を拡大して示す図１相当図である。

【符号の説明】

Ｇレーザガイド装置１レーザガイド２保護管３光ファイバ４ファイバ心線８Ａ，８Ｂ光コネクタ１５断線検知部材１７断線検知回路１８断線検知装置２０被覆部材２２熱電対２３測定部２４素線２７コネクタ側接触端子３１Ａ，３１Ｂレセプタクル３２レセプタクル側接触端子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐竹武史兵庫県伊丹市池尻４丁目３番地三菱電線工業株式会社伊丹製作所内Ｆターム(参考） 2G086 CC01 CC06 2H001 FF01 FF07 KK19 KK22 MM10 2H050 AC90 AD08 AD11 BC00 4E068 CA05 CA18 CE08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レーザ光を伝送する光ファイバと、上記光ファイバに沿って配置され、光ファイバの破断時
に破断部から出たレーザ光により溶断して光ファイバの
破断を検知する断線検知部材とを備えたレーザガイド装
置において、上記光ファイバ及び断線検知部材を、断線検知部材が光
ファイバ周りに一体的に略密着するように全長に亘って
被覆する被覆部材が設けられていることを特徴とするレ
ーザガイド装置。
【請求項２】請求項１のレーザガイド装置において、光ファイバの端部に取り付けられたコネクタと、上記コネクタの温度を測定する熱電対とを備えており、前記断線検知部材は上記熱電対の素線を構成しているこ
とを特徴とするレーザガイド装置。
【請求項３】請求項１のレーザガイド装置において、断線検知回路を構成しかつ少なくとも一方が光ファイバ
と共に被覆部材により被覆される１対の断線検知部材
と、光ファイバの端部に取り付けられ、レセプタクルに連結
されるコネクタとを備えており、上記コネクタには上記１対の断線検知部材にそれぞれ接
続された１対のコネクタ側接触端子が設けられている一
方、レセプタクルには、上記コネクタとの連結時にコネクタ
側接触端子にそれぞれ導通されて該両コネクタ側接触端
子同士を接続状態にする１対のレセプタクル側接触端子
が設けられていることを特徴とするレーザガイド装置。
【請求項４】請求項１のレーザガイド装置において、断線検知回路を構成しかつ少なくとも一方が光ファイバ
と共に被覆部材により被覆される１対の断線検知部材
と、光ファイバの端部に取り付けられ、レセプタクルに連結
されるコネクタとを備えており、上記コネクタには上記１対の断線検知部材にそれぞれ接
続された１対のコネクタ側接触端子が設けられている一
方、レセプタクルには、断線検知装置に接続されかつ上記コ
ネクタとの連結時にコネクタ側接触端子にそれぞれ導通
される１対のレセプタクル側接触端子が設けられている
ことを特徴とするレーザガイド装置。
【請求項５】請求項１〜４のいずれか１つのレーザガ
イド装置において、被覆部材は、光ファイバ及び断線検知部材と共に一括押
出し成形されたものであることを特徴とするレーザガイ
ド装置。
【請求項６】請求項１〜４のいずれか１つのレーザガ
イド装置において、被覆部材は、光ファイバ及び断線検知部材の周りに巻き
付けられた押え巻きテープからなることを特徴とするレ
ーザガイド装置。
【請求項７】請求項１、５又は６のレーザガイド装置
において、光ファイバの端部にコネクタが取り付けられており、上記コネクタの温度を測定する熱電対の素線が光ファイ
バ及び断線検知部材と共に被覆部材により被覆されてい
ることを特徴とするレーザガイド装置。
【請求項８】請求項１〜７のいずれか１つのレーザガ
イド装置において、レーザ光は高出力レーザ光であることを特徴とするレー
ザガイド装置。