JPS5910918A - 光フアイバコネクタプラグの製造方法 - Google Patents
光フアイバコネクタプラグの製造方法Info
- Publication number
- JPS5910918A JPS5910918A JP12074482A JP12074482A JPS5910918A JP S5910918 A JPS5910918 A JP S5910918A JP 12074482 A JP12074482 A JP 12074482A JP 12074482 A JP12074482 A JP 12074482A JP S5910918 A JPS5910918 A JP S5910918A
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- JP
- Japan
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- optical fiber
- glass sleeve
- face
- sleeve
- glass
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
- G02B6/3855—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture characterised by the method of anchoring or fixing the fibre within the ferrule
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、光ファイバの接続に用いる光フアイバコネク
タプラグの製造方法に関するものである。
タプラグの製造方法に関するものである。
光７アイパコネクタプラグを用いた光ファイバの接続に
おいては、光ファイバの端面同士を一致させることによ
り接Ｍを実現させるので、構成する部品に極めて高い寸
法精度が要求される。そして、特に軸ずねを数μｍ以下
に抑えることが良好な特性を得るのに必要であるため、
釉々の方法により光フアイバコネクタプラグが製作され
ている。
おいては、光ファイバの端面同士を一致させることによ
り接Ｍを実現させるので、構成する部品に極めて高い寸
法精度が要求される。そして、特に軸ずねを数μｍ以下
に抑えることが良好な特性を得るのに必要であるため、
釉々の方法により光フアイバコネクタプラグが製作され
ている。
従来からよく行われているこの釉プラグの製造方法とし
て、高精度加工されたセラミック製の中子にファイバよ
りわずかに大きな挿入孔をあけ、ぞの孔に光ファイバを
ｋＭ挿入することにより軸会せをした上で光ファイバと
中子とを接着剤で固定する方法がある。ところで、この
方法では、光ファイバの外径よりわずかに大きな孔をあ
ける心安があるが、光ファイバの外径が例えば１２Ｓ±
３μｍという一定の幅をもった規格になっているため、
高精度のコネクタプラグを実現するために１、を例えば
１２３から７２９μｍにわたって何神類もの乱行の中子
を用意する必要があり、製迅に特開がかかりコネクタプ
ラグが高価なものとなる欠点がある。
て、高精度加工されたセラミック製の中子にファイバよ
りわずかに大きな挿入孔をあけ、ぞの孔に光ファイバを
ｋＭ挿入することにより軸会せをした上で光ファイバと
中子とを接着剤で固定する方法がある。ところで、この
方法では、光ファイバの外径よりわずかに大きな孔をあ
ける心安があるが、光ファイバの外径が例えば１２Ｓ±
３μｍという一定の幅をもった規格になっているため、
高精度のコネクタプラグを実現するために１、を例えば
１２３から７２９μｍにわたって何神類もの乱行の中子
を用意する必要があり、製迅に特開がかかりコネクタプ
ラグが高価なものとなる欠点がある。
またこの方法においては、光ファイバと中子を接着剤で
固定するが、光ファイバの表面は平滑であり、かつ接着
剤との反応性が乏しいのみならず光ファイバと中子との
熱膨張率差が大きい。そのため光ファイバと接着剤界面
との強い接着力１．さらにその熱的安定性を得るのは客
易でなく、中子から光ファイバが突き出す惧れがあり、
得られるプラグの信頼性、精度が劣るという欠点があっ
た。
固定するが、光ファイバの表面は平滑であり、かつ接着
剤との反応性が乏しいのみならず光ファイバと中子との
熱膨張率差が大きい。そのため光ファイバと接着剤界面
との強い接着力１．さらにその熱的安定性を得るのは客
易でなく、中子から光ファイバが突き出す惧れがあり、
得られるプラグの信頼性、精度が劣るという欠点があっ
た。
本発明は上記の欠点を除去した光フアイバコネクタプラ
グの製造方法をお？供するもので、一種類のガラススリ
ーブを加熱溶融することによりガラススリーブの内径を
光フアイバ外径にきうように小さくするとともにガラス
スリーブと光ファイバーを加熱融着することにより接着
剤を使用しなし℃で光ファイバを固定するようにしたも
のである。
グの製造方法をお？供するもので、一種類のガラススリ
ーブを加熱溶融することによりガラススリーブの内径を
光フアイバ外径にきうように小さくするとともにガラス
スリーブと光ファイバーを加熱融着することにより接着
剤を使用しなし℃で光ファイバを固定するようにしたも
のである。
以下、図面を参照して本発明の″＃施列を説明する。
箔／図において符＠１は光ファイバであり、２は光ファ
イバ１の外径より大きな内径の孔８を有するガラススリ
ーブである。ガラススリーブ２は光コネクタプラグの中
子を作るためのものであり、ダイヤモンドカッタ等で切
断したガラススリーブ２の片端面をアーク放電等の熱源
で加熱すると、端面付近が溶融して表面張力がｍ＋ ＜
。その結果、−２図、艷３図に示すように、ガラススリ
ーブ２の端Ｍ５の肉に（≦が脹んだ状態になるとともに
液体中では均一に力が働くため孔８の先端側内径が円周
方向に均一に縮小する。
イバ１の外径より大きな内径の孔８を有するガラススリ
ーブである。ガラススリーブ２は光コネクタプラグの中
子を作るためのものであり、ダイヤモンドカッタ等で切
断したガラススリーブ２の片端面をアーク放電等の熱源
で加熱すると、端面付近が溶融して表面張力がｍ＋ ＜
。その結果、−２図、艷３図に示すように、ガラススリ
ーブ２の端Ｍ５の肉に（≦が脹んだ状態になるとともに
液体中では均一に力が働くため孔８の先端側内径が円周
方向に均一に縮小する。
このようにして中子を作る方法を、外径３２０μｍ１内
径／３９μｍである石英スリーブで実験したトコろ、ア
ーク放電により５秒間加熱することにより石英スリーブ
の先端側内径が１３９μｍから最小部分で６７２μｍの
円に縮小した。かつ石英スリーブ外径と内径６７２μｍ
との幅心は。にμｍであった。この結果石英スリーブの
内径が円周方向に略均−に縮小していることが確認でき
た。
径／３９μｍである石英スリーブで実験したトコろ、ア
ーク放電により５秒間加熱することにより石英スリーブ
の先端側内径が１３９μｍから最小部分で６７２μｍの
円に縮小した。かつ石英スリーブ外径と内径６７２μｍ
との幅心は。にμｍであった。この結果石英スリーブの
内径が円周方向に略均−に縮小していることが確認でき
た。
この性質？利用して一種類のガラススリーブ部分成して
おき、端面を加熱溶融することにより、ガラススリーブ
の内径な光ファイバより若干大きいｙ度に縮小する。
おき、端面を加熱溶融することにより、ガラススリーブ
の内径な光ファイバより若干大きいｙ度に縮小する。
次に、ｉＩＩ図に示すようにダイヤモンドカンタ等で切
断した光ファイバｌの片端をガラススリーブ２の端面と
そろえる。この状態でそれぞれの端面を何らかの熱源で
加熱すると、端面近傍が溶融して光ファイバ１の外側と
スリーブ２の内面が溶着する。その際加熱時間をコント
ロールすることにより必贅な強度を拠ることができる。
断した光ファイバｌの片端をガラススリーブ２の端面と
そろえる。この状態でそれぞれの端面を何らかの熱源で
加熱すると、端面近傍が溶融して光ファイバ１の外側と
スリーブ２の内面が溶着する。その際加熱時間をコント
ロールすることにより必贅な強度を拠ることができる。
この場合、ガラススリーブの端面付近を加熱溶融してガ
ラススリーブの内径を光フアイバ外径と同稈度の大きさ
にした後、ガラススリーブの端面付近を溶融させた状態
で第Ｓ図に示すようにダイヤモンドカッタ等で切断した
光ファイバの片端をガラススリーブの溶融している場所
へ通せば、溶融状態にあるガラススリーブの調心作用を
利用して光ファイバ１の中心軸とガラススリーブ２の中
心軸とを一致きせることができる。
ラススリーブの内径を光フアイバ外径と同稈度の大きさ
にした後、ガラススリーブの端面付近を溶融させた状態
で第Ｓ図に示すようにダイヤモンドカッタ等で切断した
光ファイバの片端をガラススリーブの溶融している場所
へ通せば、溶融状態にあるガラススリーブの調心作用を
利用して光ファイバ１の中心軸とガラススリーブ２の中
心軸とを一致きせることができる。
すなわち、溶融したガラススリーブ部分は液体と考えら
れ液体中の圧力は全方向に対して一定である。光ファイ
バを溶融したガラススリーブに通した場合、溶融したガ
ラススリーブの表面にひずみが発生し表面積を最小にし
ようとする力、すなわち表面’Ｊ力が鋤く。この表面張
力の単位長さあたりに働く力をγとするとラプラスの法
則より（り式が成立する。
れ液体中の圧力は全方向に対して一定である。光ファイ
バを溶融したガラススリーブに通した場合、溶融したガ
ラススリーブの表面にひずみが発生し表面積を最小にし
ようとする力、すなわち表面’Ｊ力が鋤く。この表面張
力の単位長さあたりに働く力をγとするとラプラスの法
則より（り式が成立する。
１’ ； Ｐ ｌ液体内に釦〈力
ｄ、 、 ｄ″１１１１法線互いに直角な２つの平面で
表面を切ったときの切り 口の助平半径 蛛ｊ図は、胴心作ｍを示す説明図であり４はガラススリ
ーブの中心軸、６は光ファイバの中心軸である。ここで
は中心軸４と５が一致していない場合について説明する
。中心軸４と５が平行であるとすると、中心軸重と５を
含む平面がｌっ定まり、その平面と平行で微小な距離７
Δδだけはなれた平面の開にある立体６を考えることが
できる。
表面を切ったときの切り 口の助平半径 蛛ｊ図は、胴心作ｍを示す説明図であり４はガラススリ
ーブの中心軸、６は光ファイバの中心軸である。ここで
は中心軸４と５が一致していない場合について説明する
。中心軸４と５が平行であるとすると、中心軸重と５を
含む平面がｌっ定まり、その平面と平行で微小な距離７
Δδだけはなれた平面の開にある立体６を考えることが
できる。
ここで、立体６について溶融したガラスのもつ表面張力
作用を解析する。
作用を解析する。
酊を図＆′ｉｍｊ図の立体６を４．５を含む平面により
切った断面図であり７は光ファイバより左側にある溶融
ガラスの表面、８は光ファイバより右側にある溶融ガラ
スの表面でありａｌ ＋ ａｌ は溶融ガラスと光
ファイバとの交点でありθ！ Ｉ 、 ／、、 ｔは点
ａｌ 、 ａ、における接触角である。立体６において
表面７を含む溶融ガラス内に鮪〈カＰ、は式（１）より γ、！表面７で働く表面張力 ｄ、９表面７とその法線を含む平面で立体６を切ったと
きの切り口の曲率半径 ｄ、ｉ法線を含み表面７を含む平面と直角な平面で立体
６を切ったときの切り口の 曲率半径 と表わされる。
切った断面図であり７は光ファイバより左側にある溶融
ガラスの表面、８は光ファイバより右側にある溶融ガラ
スの表面でありａｌ ＋ ａｌ は溶融ガラスと光
ファイバとの交点でありθ！ Ｉ 、 ／、、 ｔは点
ａｌ 、 ａ、における接触角である。立体６において
表面７を含む溶融ガラス内に鮪〈カＰ、は式（１）より γ、！表面７で働く表面張力 ｄ、９表面７とその法線を含む平面で立体６を切ったと
きの切り口の曲率半径 ｄ、ｉ法線を含み表面７を含む平面と直角な平面で立体
６を切ったときの切り口の 曲率半径 と表わされる。
ところがΔδ−〇より・ｄ、＝ｏｏであるので同様に立
体６において表面８を含む溶融ガラス内に轍ｊ〈力Ｐｔ
は次式で表わされる。
体６において表面８を含む溶融ガラス内に轍ｊ〈力Ｐｔ
は次式で表わされる。
Ｔ２ ；表面８で侘１〈表面張力
１）、ｉ表面８とその法線を含む平面で立体６を切った
ときの切り口の曲率半径 ところで溶融したガラスは液体と考えられ、液体内では
圧力が一定であるので Ｐ、 ＝Ｐ、 よりが成立す
る。
ときの切り口の曲率半径 ところで溶融したガラスは液体と考えられ、液体内では
圧力が一定であるので Ｐ、 ＝Ｐ、 よりが成立す
る。
ところで箔６図において光７アイパの中心軸５がガラス
スリーブの中心軸４より右側に位置していたとすると曲
率半径は ｄ ｒ ＞ Ｄ＋ （Ｖ）接触角
ｃ−ｓｒ）ｚｚ、 、４ｔｉ、 （ｕＤが
成立する。点ａ、で光ファイバを左方向に動かそうとす
る力をＴ１１点ａ、で介ファイバを右方向に動かそうと
する力をＴ、とすると Ｔｔ ＝７”、 ＣＯ３θｓ （Ｖｌｌ
）’ｌ”、 ＝ １． ｃｏｓθｔ （
Ｖｌｌｌ）となる。（ｖｉｉ） （ｖ＋ｉｉ）よりと
ころで（＋ｖ ） （Ｖ ）（Ｖ＋ ＞ よりつまり
”ｒ、＜’ｒ、 （２）が成立
する。（２）式より、第６図において左側方向に１１〈
力の方が右側方向に働く力より大さく、光ファイバが左
方向に動くこととなる。その結果溶融したガラススリー
ブの表面の曲率半径、形状が右左で一致したとき表面張
力のつり１いがとれ、光ファイバの中心軸５はガラスス
リーブの中心軸重と一致する。
スリーブの中心軸４より右側に位置していたとすると曲
率半径は ｄ ｒ ＞ Ｄ＋ （Ｖ）接触角
ｃ−ｓｒ）ｚｚ、 、４ｔｉ、 （ｕＤが
成立する。点ａ、で光ファイバを左方向に動かそうとす
る力をＴ１１点ａ、で介ファイバを右方向に動かそうと
する力をＴ、とすると Ｔｔ ＝７”、 ＣＯ３θｓ （Ｖｌｌ
）’ｌ”、 ＝ １． ｃｏｓθｔ （
Ｖｌｌｌ）となる。（ｖｉｉ） （ｖ＋ｉｉ）よりと
ころで（＋ｖ ） （Ｖ ）（Ｖ＋ ＞ よりつまり
”ｒ、＜’ｒ、 （２）が成立
する。（２）式より、第６図において左側方向に１１〈
力の方が右側方向に働く力より大さく、光ファイバが左
方向に動くこととなる。その結果溶融したガラススリー
ブの表面の曲率半径、形状が右左で一致したとき表面張
力のつり１いがとれ、光ファイバの中心軸５はガラスス
リーブの中心軸重と一致する。
この調心作用を利用すると容易に精度よく光ファイバを
ガラススリーブの中心に位置決めすることができる。ま
・た、溶融したガラススリーブへ光ファイバを通すので
光ファイバの外面も１部溶融し両者を溶着することがで
きる。
ガラススリーブの中心に位置決めすることができる。ま
・た、溶融したガラススリーブへ光ファイバを通すので
光ファイバの外面も１部溶融し両者を溶着することがで
きる。
このように、ガラス自体を融着するため従来のコネクタ
プラグのような！ｉ！ｉ！着剤使用に伴う数々の問題を
さけることができるとともに光ファイバを加熱するため
光ファイバの端面は表面張力によって鏡面になるので通
常のコネクタのように研磨す □る心安がない。
プラグのような！ｉ！ｉ！着剤使用に伴う数々の問題を
さけることができるとともに光ファイバを加熱するため
光ファイバの端面は表面張力によって鏡面になるので通
常のコネクタのように研磨す □る心安がない。
加熱源としては電気炉、アーク放ｍ１俟酸ガスレーザ、
バーナ等が考えられる。
バーナ等が考えられる。
以上ｓｔｐ ＬＴＪ’ｌ したように、本発明によれば
、ガラススリーブ′ｆｉ：溶融させることによりガラス
スリーブの内径を小さくシ、このガラススリーブ内に光
ファイバを挿入し、そして光ファイバとガラススリーブ
を融着させて光フアイバコネクタプラグの先端部を形成
するのであるから、■ｌＡ径の異なる光ファイバに対し
ても同一のガラススリーブを用いて光フアイバコネクタ
プラグを形成することができるので光フアイバコネクタ
プラグを安価に得ることができる、■溶融して光フアイ
バ端面を形成するため研磨の必曽がない、■接着剤を使
用して光ファイバを固定していないため温度特性、機織
特性に優れ、信頼度の窩いプラグが得らねる、■ｆｆ！
融したガラスの表面張力による調心作用により高精度の
プラグが容易に作成できる、等数多くの利点がある。
、ガラススリーブ′ｆｉ：溶融させることによりガラス
スリーブの内径を小さくシ、このガラススリーブ内に光
ファイバを挿入し、そして光ファイバとガラススリーブ
を融着させて光フアイバコネクタプラグの先端部を形成
するのであるから、■ｌＡ径の異なる光ファイバに対し
ても同一のガラススリーブを用いて光フアイバコネクタ
プラグを形成することができるので光フアイバコネクタ
プラグを安価に得ることができる、■溶融して光フアイ
バ端面を形成するため研磨の必曽がない、■接着剤を使
用して光ファイバを固定していないため温度特性、機織
特性に優れ、信頼度の窩いプラグが得らねる、■ｆｆ！
融したガラスの表面張力による調心作用により高精度の
プラグが容易に作成できる、等数多くの利点がある。
ｆｆｉ／図はアーク放Ｉｎによるガラスファイバ端面の
加熱、ｚ４程を示す説明図、＠２図は加熱によるガラス
スリーブの変形状態を示す説明図、第３図は唸２図のλ
−Ａ′線矢視助面図、笥グ図はガラススリーブへ光７ア
イパをＦＭＩｌｔｉさせた状態を示す説明図、袷５図は
調心作用を示す説明図、窮６図は眺５図に示すガラスス
リーブおよび光ファイバを各中心軸を含む平面で切った
断面図である。 ｌ・・・・・・光ファイバ、２・・・・・・ガラススリ
ーブ、８・・・・・・ガラススリーブの孔、４・・・・
・・ガラススリーブの中心軸、５・・・・・・光ファイ
バの中心軸、６・・・・・・立体、７．８・・・・・・
溶融したガラスの表面。 出願人 日本Ｉｆ信電話公社
加熱、ｚ４程を示す説明図、＠２図は加熱によるガラス
スリーブの変形状態を示す説明図、第３図は唸２図のλ
−Ａ′線矢視助面図、笥グ図はガラススリーブへ光７ア
イパをＦＭＩｌｔｉさせた状態を示す説明図、袷５図は
調心作用を示す説明図、窮６図は眺５図に示すガラスス
リーブおよび光ファイバを各中心軸を含む平面で切った
断面図である。 ｌ・・・・・・光ファイバ、２・・・・・・ガラススリ
ーブ、８・・・・・・ガラススリーブの孔、４・・・・
・・ガラススリーブの中心軸、５・・・・・・光ファイ
バの中心軸、６・・・・・・立体、７．８・・・・・・
溶融したガラスの表面。 出願人 日本Ｉｆ信電話公社
Claims (1)
- 光ファイバの外径より大きな内径を有するガラススリー
ブの端部な加熱溶融して表面倍力作用により該ガラスス
リーブの内径を小さくシ、該ガラススリーブに光ファイ
バを通し該光ファイハト該ガラススリーブとを融着固定
することを特徴とする光フアイバコネクタプラグの製洛
°方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12074482A JPS5910918A (ja) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | 光フアイバコネクタプラグの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12074482A JPS5910918A (ja) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | 光フアイバコネクタプラグの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5910918A true JPS5910918A (ja) | 1984-01-20 |
Family
ID=14793904
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12074482A Pending JPS5910918A (ja) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | 光フアイバコネクタプラグの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5910918A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0905534A2 (de) * | 1997-09-12 | 1999-03-31 | The Whitaker Corporation | Verfahren zum Befestigen eines Lichtleitfaserendes aus Glas in einer Glashülse |
| JP2013522695A (ja) * | 2010-03-19 | 2013-06-13 | ポリマイクロ テクノロジーズ | 機械的に位置合わせされた光学的要素及びその製造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5291444A (en) * | 1976-01-28 | 1977-08-01 | Hitachi Ltd | Connecting means of optical fibre with connector |
| JPS52113233A (en) * | 1976-01-08 | 1977-09-22 | Int Standard Electric Corp | Method of and apparatus for connecting pair optical fibers |
| JPS54164144A (en) * | 1978-06-16 | 1979-12-27 | Oki Electric Ind Co Ltd | Photooglasssfiber fixing method |
-
1982
- 1982-07-12 JP JP12074482A patent/JPS5910918A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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| US9103983B2 (en) | 2010-03-19 | 2015-08-11 | Polymicro Technologies | Optical element with mechanical alignment and method of making same |
| EP2548059B1 (en) * | 2010-03-19 | 2018-07-18 | Polymicro Technologies | Optical element with mechanical alignment and method of making same using a capillary tube |
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