JP2003205402A - プラスチック光ファイバ端面加工用切削刃 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 プラスチック光ファイバ端面を、任意の形状
に、適切にしかも正確に切削加工できる切削刃を提供す
る。 【解決手段】 プラスチック光ファイバ端面を、所定形
状に切削加工するプラスチック光ファイバ端面加工用切
削刃であって、切削刃１の全長がプラスチック光ファイ
バの直径に略相当し、刃先形状が中心より両側で対称形
状に形成され、この中心より半分の刃先２が中心寄りと
外側寄りとで刃先の角度を異にしていることを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、プラスチック光
ファイバ端面を、例えば凸型または凹型の半球面に切削
加工するプラスチック光ファイバ端面加工用の切削刃に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、プラスチック光ファイバ（以下、
単に光ファイバと称す）の端面を、半球面に加工する方
法は、熱を加えて端面加工する方法が通常である。この
ように熱を加えて端面加工する装置として、特開平８−
７５９３５号公報に示されている。

【０００３】この光ファイバ端面の加工装置は、図１０
（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）に示すように所定長さの端部
が露出した光ファイバ２１を固定する固定具（図示せ
ず）と、少なくとも、光ファイバ２１端部の先端に押し
付けられたとき、加熱されるレンズ形成用型３３と、レ
ンズ形成用型３３と一体化され該型と共に移動し、光フ
ァイバ端部の先端にレンズ形成用型３３が押し付けられ
た状態で、もしくは光ファイバの端部からレンズ形成用
型３３を引き離した後で、光ファイバ２１の端部を強制
冷却する急冷却手段３４と、レンズ形成用型３３と急冷
却手段３４とを、相対的に光ファイバ端部の先端に押し
付け、引き離す搬送手段（図示せず）と、から成るもの
である。

【０００４】そして、端部が露出したジャケット２３付
き光ファイバ２１を固定具（図示せず）で固定し（図１
０（ａ））、レンズ形成用型３３と、急冷却手段３４と
を搬送手段（図示せず）によって光ファイバ２１の先端
に押し付け・加熱し、端部の一部を軟化・溶融させてレ
ンズ形状に形成し（図８（ｂ））、光ファイバ２１端部
を急冷却手段３４で強制冷却し（図１０（ｃ））、型３
３と急冷却手段３４とを光ファイバ２１先端から引き離
して（図１０（ｄ））、レンズ２５付き光ファイバを得
るものである。

【０００５】この装置によれば、簡易に、効率的にかつ
低コストで光ファイバ端部の先端にレンズ（半球面）を
形成することができ、再現性よく凸型を形成でき、キズ
の発生、汚れの付着などが少なく好ましいものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のような加熱しての光ファイバ端面の加工装置におい
ては、凸型の半球面の形成には適しているが、凹型の半
球面を含む他の形状の形成には対応できない課題を有す
る。この発明は、このような点に鑑み凸型の半球面ばか
りでなく、凹型の半球面をはじめ任意の形状に形成でき
る光ファイバ端面加工用の切削刃の提供を第１の目的と
する。

【０００７】また、光ファイバは、中心のコア部とその
外周のクラッド部とからなり、それにジャケットが被覆
されて構成されており、コア部が光学繊維としてプラス
チックで形成されている。従って、前記従来の熱による
光ファイバ端面の加工装置においては、コア部の端面を
半球面（レンズ）形状に形成することは可能であるが、
クラッド部やジャケットの端面までも加工することはで
きない。しかし、光ファイバの使用態様によっては、ク
ラッド部やジャケットの端面までも加工したい場合も生
ずる。この発明は、このような点に鑑み光ファイバのコ
ア部だけでなく、クラッド部やジャケットも含め選択的
に端面加工できる光ファイバ端面加工用の切削刃の提供
を第２の目的とする

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、この発明のプラスチック光ファイバ端面加工用切削
刃は、プラスチック光ファイバ端面を、所定形状に切削
加工するプラスチック光ファイバ端面加工用切削刃であ
って、切削刃の全長がプラスチック光ファイバの直径に
略相当し、刃先形状が中心より両側で対称形状に形成さ
れ、この中心より半分の刃先が中心寄りと外側寄りとで
刃先の角度を異にしていることを特徴とするこれにより
光ファイバが、中心のコア部とその外周のクラッド部と
からなり、それにジャケット被覆されて構成されてお
り、これらの材料を異にしても、それらに対応できる刃
先の角度を異にして最適に切削加工できる。

【０００９】また、この発明のプラスチック光ファイバ
端面加工用切削刃は、プラスチック光ファイバ端面を、
所定形状に切削加工するプラスチック光ファイバ端面加
工用切削刃であって、切削刃の全長がプラスチック光フ
ァイバの直径に相当し、その中心より半分側だけに刃先
が形成され、他の半分は切削機能を有さず、前記半分側
の刃先が中心寄りと外側寄りとで刃先の角度を異にして
いることを特徴とし、また、この発明のプラスチック光
ファイバ端面加工用切削刃は、プラスチック光ファイバ
端面を、所定形状に切削加工するプラスチック光ファイ
バ端面加工用切削刃であって、プラスチック光ファイバ
の中心より半径の位置に当接して回転する、プラスチッ
ク光ファイバ半径の長さの切削刃が存在し、この切削刃
の刃先が、光ファイバの中心寄りに当接する部分と外側
寄りに当接する部分とで刃先の角度を異にしていること
を特徴とする。これによりプラスチック光ファイバ直径
の半分の長さの切削刃において、光ファイバ端面の加工
ができるし、切削刃の加工も半分でよいので製造も容易
となるし、安価となる。

【００１０】また、前記刃先は、中心寄りより外側寄り
が鋭角に形成されていることを特徴とし、さらに前記角
度を異にする刃先は、中心寄りの長さがプラスチック光
ファイバのコア部の半径に相当し、外側寄りの長さがコ
ア部以外の層の厚さに相当することを特徴とするこれに
よりコア部とコア部以外の部分において刃先の角度が異
なることになり、適切で良好な端面加工が可能となる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面と共に詳細に説明する。図１はこの発明の実施
の形態を示す切削刃の正面説明図、図２はこの発明の実
施の形態を示す切削刃の平面説明図、図３はこの発明の
実施の形態を示す切削刃の斜視図、図４は図３の反対面
より見た斜視図である。

【００１２】同図において、切削刃１は、後述する光フ
ァイバ端面の加工装置に取付ける軸部３（図３、図４参
照）を具備する。切削刃１の刃先２は、中央から半分側
だけに設けられ、他の半分側は切削機能を有さないよう
に傾斜４されている。この傾斜４は、光ファイバ端面を
切削するとき、光ファイバ端面に当接しないように逃げ
の役目をなす。

【００１３】切削刃１の刃先２は、中心より半分側にお
いて、中央側が少し湾曲する凹部２ａであり、それに連
続して傾斜部２ｂとなり、さらに水平直線部２ｃに連続
する形状となっており、本例では中心に少しのフラット
部２ｄが存在する。しかも、この切削刃１の刃先２は、
凹部２ａ、傾斜部２ｂの部分（図１でｈ１の範囲）と、
水平直線部２ｃの部分（図１でｈ２の範囲）とは、刃先
の角度を異にして形成されている。本例では凹部２ａと
傾斜部２ｂの部分（ｈ１）より水平直線部２ｃの部分
（ｈ２）の方が鋭角に形成されている。

【００１４】光ファイバ２１は、通常、図８に示すよう
にコア部２２、クラッド部２３およびジャケット２４と
で構成されている。従って、このような光ファイバ２１
の端面を、前記実施の形態の切削刃１において回転させ
て切削加工すると、切削刃１の形状に対応し、図８
（ａ）に示す端面形状となる。即ち、中心のコア部２２
端面のみが半球面（レンズ）形状に切削加工され、クラ
ッド部２３は斜面（テーパ状）となり、ジャケット２４
は平面となる。もちろん切削刃１の凹部２ａの長さがコ
ア部２２の半径に対応し、傾斜部２ｂの幅がクラッド部
２３の厚さに対応し、水平直線部２ｃの幅がジャケット
２４の厚さに対応している。

【００１５】しかして、切削刃１の刃先２は、凹部２
ａ、傾斜部２ｂの部分（ｈ１）と水平直線部２ｃ（ｈ
２）とが刃先の角度を異にして形成されているので、コ
ア部２２、クラッド部２３およびジャケット２４との構
成材料が異なっても、それぞれの材料の切削に適した刃
先角度の刃先２で切削でき、好ましい切削加工が可能と
なるものである。従って、光ファイバ２１端末に、コネ
クタを装着し、このコネクタと一緒に端面加工を行って
も、良好な切削加工が可能となる。

【００１６】図５乃至図７はこの発明の他の実施の形態
を示し、図５はその正面説明図、図６はその平面説明図
および図７はその斜視図である。本例は、切削刃１の全
長（刃先の長さ）が光ファイバの直径に略相当し、刃先
２の形状が中心より両側で対称形状に形成され、この中
心より半分の刃先が、中心寄りと外側寄りとで刃先の角
度を異にしている、この中心より半分の刃先２の形状
は、前記実施の形態と同様であるので、同一構成要素に
は同一符号を付して詳細な説明は省略する。

【００１７】なお、切削刃１の形状及び刃先の角度は、
前記実施の形態に制限されるものではない。例えば、切
削刃１の刃先２の形状が凹部の半円状である場合には、
光ファイバ２１の端面形状は図８（ｂ）に示すように、
コア部２２だけでなくクラッド部２３およびジャケット
２４を含む光ファイバ端面の全体が凸型の半球面とな
る。また、切削刃１の形状が凸型の半円状であると、光
ファイバ端面は凸型の半球面となる。いずれの場合でも
光ファイバ２１の構成に対応し、材料を異にする部分の
切削刃１の刃先の角度を異にする。これにより最適の切
削加工を行うものである。

【００１８】図９はプラスチック光ファイバ端面の加工
装置を示す断面説明図である。この光ファイバ端面の加
工装置は、筺体１１と、この筺体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刃１と、貫通孔６
を有し、この貫通孔６に、一端側から前記切削刃１が刃
先２側から挿入され、他端側から光ファイバ２１が挿入
されるホルダー５とから構成されている。

【００１９】切削刃１はこの発明にかかるものであり、
カップリング１５には、切削刃１の軸部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、
ホルダー５の貫通孔６に、他端側より光ファイバ２１を
挿入し、その端面を回転する切削刃１に少しの力で当接
させることにより、ホルダー５の貫通孔６内において、
光ファイバ２１端面の切削加工をする。このホルダー５
の貫通孔６内において光ファイバ２１端面の切削加工す
ることにより、光ファイバ２１の位置ずれがなく、光フ
ァイバ２１と切削刃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。

【００２０】この時に、この発明の切削刃１は、中心寄
りと外側寄りとで刃先２の角度を異にしているので、光
ファイバ２１を構成するコア部２２、クラッド部２３及
びジャケット２４等に対応して適切な刃先角度で切削加
工できるので、好ましい正確な端面切削加工が可能とな
る。

【００２１】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、この発明の要旨を逸脱しない範囲での
種々の変更が許容される。

【００２２】

【発明の効果】以上詳細に説明した通り、この発明のプ
ラスチック光ファイバ端面加工用切削刃によれば、次の
ような効果を奏する。 （１）光ファイバを構成するコア部、クラッド部及びジ
ャケット、又はコネクタが装着されている場合にはコネ
クタも含め、それぞれの構成材料が異なっているが、こ
の発明の切削刃は、それに対応して刃先の角度を異にし
ている。従って、構成材料を異にしても適切な端面切削
刃ができ、正確な端面が形成できる。

【００２３】（２）切削刃が半分だけの場合は、切削刃
の製造が容易となり、安価となる。 （３）切削刃の形状を変えることにより任意の形状に切
削加工することができる。 （４）プラスチック光ファイバ端面は、コア部だけでな
く、クラッド部やジャケットも含め選択的に端面加工す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態を示す切削刃の正面説明
図である。

【図２】この発明の実施の形態を示す切削刃の平面説明
図である。

【図３】この発明の実施の形態を示す切削刃の斜視図で
ある。

【図４】図３の反対面より見た斜視図である。

【図５】この発明の他の実施の形態を示す切削刃の正面
説明図である。

【図６】この発明の他の実施の形態を示す切削刃の平面
説明図である。

【図７】この発明の他の実施の形態を示す切削刃の斜視
図である。

【図８】プラスチック光ファイバ端面の加工形状を示す
拡大断面図（ａ）（ｂ）である。

【図９】光ファイバ端面の加工装置を示す断面説明図で
ある。

【図１０】従来例を工程順（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）に
示す断面説明図である。

【符号の説明】

１ 切削刃 ２ 刃先 ２ａ 少し湾曲する凹部 ２ｂ 傾斜部 ２ｃ 水平直線部 ２ｄ フラット部 ３ 軸部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラスチック光ファイバ端面を、所定形
   状に切削加工するプラスチック光ファイバ端面加工用切
   削刃であって、 切削刃の全長がプラスチック光ファイバの直径に略相当
   し、刃先形状が中心より両側で対称形状に形成され、こ
   の中心より半分の刃先が中心寄りと外側寄りとで刃先の
   角度を異にしていることを特徴とするプラスチック光フ
   ァイバ端面加工用切削刃。
2. 【請求項２】 プラスチック光ファイバ端面を、所定形
   状に切削加工するプラスチック光ファイバ端面加工用切
   削刃であって、 切削刃の全長がプラスチック光ファイバの直径に相当
   し、その中心より半分側だけに刃先が形成され、他の半
   分は切削機能を有さず、前記半分側の刃先が中心寄りと
   外側寄りとで刃先の角度を異にしていることを特徴とす
   るプラスチック光ファイバ端面加工用切削刃。
3. 【請求項３】 プラスチック光ファイバ端面を、所定形
   状に切削加工するプラスチック光ファイバ端面加工用切
   削刃であって、 プラスチック光ファイバの中心より半径の位置に当接し
   て回転する、プラスチック光ファイバ半径の長さの切削
   刃が存在し、この切削刃の刃先が、光ファイバの中心寄
   りに当接する部分と外側寄りに当接する部分とで刃先の
   角度を異にしていることを特徴とするプラスチック光フ
   ァイバ端面加工用切削刃。
4. 【請求項４】 前記刃先は、中心寄りより外側寄りが鋭
   角に形成されていることを特徴とする請求項１乃至３の
   いずれかに記載のプラスチック光ファイバ端面加工用切
   削刃。
5. 【請求項５】 前記角度を異にする刃先は、中心寄りの
   長さがプラスチック光ファイバのコア部の半径に相当
   し、外側寄りの長さがコア部以外の層厚さに相当するこ
   とを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のプラ
   スチック光ファイバ端面加工用切削刃。