JPS605923B2 - 光ファイバ用コネクタの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光フアィバ用コネクタの製造方法に関し、光結
合させる一対の光フアィバを同じ鞠上に光損失を少なく
整合せしめるため、光フアィバ径と同径あるいは数山仇
のクリアランスを有した高精度の整合穴を、金属パイプ
を絞り加工にて一体形成することを特徴とし、簡単な構
造で量産性に富んだ製造方法を提供するものである。

近年、光通信をはじめとして光フアイバを利用した光情
報処理技術が急速に実用化されようとしており「長距離
にわたる光通信の場合、あるいは電気・光変換素子日光
フアイバの接続において、光損失の少ないコネクタの開
発が要求されている。

従来、一対の光フアィバを物理的に融合する手段が考案
されているが、電気回路における同軸コネクタ、プラグ
ーコンセントのように簡単な着脱ができるものでなく、
使用範囲も限定されている。

また機械的に着脱可能なコネクタも考案されているが、
光フアィバの整合において高精度の部品加工を要し技術
的、コスト的に量産性に乏しい構造となっていた。現在
最も実用化の進んだ機械的に着脱可能なコネクタの１つ
として例示される従来例について第１図〜第３図により
説明する。

このコネクタではコネクタプラグＡの両端に円状の案内
口Ｂ，Ｃを、中央部に光フアィバを整合せしめる穴Ｄを
有する構造であり、一方の光フアィバＥをコネクタプラ
グＡに、他方の光フアイバＦをコネクタジヤツクＧにそ
れぞれ固着させる。

コネクタプラグＡの隊合部日とコネクタジャツクＧの鉄
合部１によって係合し、コネクタブラグ中央部の整合穴
Ｄによって、それぞれの光フアィバの皮覆除去部Ｊ，Ｋ
を光結合するものである。第３図はこの光結合状態を示
す。この整合穴は第４図に示す如く光結合時の光損失に
大きな影響をおよぽし、光フアィバ蓬ｄに対して適当な
穴蓬Ｄを維持しないと光損失が大きくなり、穴の深さ１
も浅くすれば光フアイバの傾き＠が大きくなり、同様に
光損失が大きくなるため、高精度の微細深穴を必要とし
、これを実現するためにはドリル加工、放電加工等が考
えられる。

最も一般的なドリル加工の場合、ドリル径のＩＭ音程度
の深さの限界とされ、光フアィバの如く穴径が小さくな
るほど加工は困難になり、精度を確保することはより困
難になってくる。放電加工においても同様である。光フ
アィバ用コネクタの場合光損失の少ない光結合を得るた
めには光フアィバ径の１ぴ音以上の深さを必要とし穴径
についても、光フアィバ径に対して０〜十３ム肌程度の
精度を必要とする。従来の製造方法の欠点を列記すると
、ドリル加工の場合、○｝ ドリル径によって穴径がバ
ラつくため精度を得にくく、穴の深さにも制限が有る。

（２’穴内部の両状態が粗い。

（３ｌ 穴と円錐状の案内口の接続部にバリが発生しや
すい。

放電加工の場合 ‘１）電極の加工が困難であり、電極の消耗により穴径
が変化する。

【２）穴の形状がテーパ状になる。

‘３｝ 穴内部の面状態が粗い。

等があり、いずれも量産性に乏しく精度を得にくい製造
方法である。

また光フアィバの先端を損傷しやすく、穴径のばらつき
により光損失が大きい等の欠点がある。本発明は高精度
の整合穴を簡単に得るため、光フアィバ径より数倍大き
い内座を有する金属薄肉パイプ（以下パイプと称す）に
通電し発生する抵抗熱によって軟化させ、パイプの内径
を光フアィバ径と同隆あるいは数山肌のクリアランスに
規制するため芯材を挿入し、引張り力を加えて、絞り加
工を行ない高精度の内径規制と円錐状の案内口を同時に
容易に得るものである。

上記手段で絞り加工を行なったパイプ（以下絞りパイプ
と称す）を保護部材で保持し、絞りパイプの両側より光
フアィバを挿入し、整合穴の内部で光フアィバ端面が接
触あるいはわずかなすきまを有した状態に光フアィバを
保持して光損失の少ない良好な光結合を行なうものであ
る。以下本発明の実施例を図面とともに説明する。

第５図、第６図はパイプの製造法の概要を示す。基礎部
材１にガイド綾３，４の一端が平行に圧入されている。
移動部材２はガイド綾３，４の池端に緩装され基礎部材
１と平行に摺動可能である。ガイド棒３，４は移動部材
２の側で段付となっており「 ストッパ７と共に移動部
材２の矢印８方向の移動ストロークを規制している。ガ
イド棒３，４には圧縮コイルバネ５，６が装着され基礎
部材１と移動ブロック２を押広げる力が働いている。パ
イプ１５はクランパ１１，１２に保持され締付ネジ９，
１川こよって固定されており内軽部分には内径規制のた
めの芯材１６を有している。またクランパ１１，１２は
通電のための電極を兼ねており、実施例では変圧器１７
を介して必要熱量を得ている。クランパ１１，１２は絶
縁板１３，１４を介して基礎部材１、移動部材２にそれ
ぞれ絶縁状態で固定される。第５図、第６図はパイプを
絞る前の状態を示し、移動部材２は圧縮コイルバネ５，
６に抗して基礎部村１の側に押し付けた状態でパイプ１
５をクランパ１１，１２で固定しているため、パイプ１
５には無通電状態で常に一定の引張り力が働いている。
またストツパ７は絞り部分の長さを調整するもので加熱
時無制限に引張られて切断するのを防止する。第７図は
通電加熱後圧縮コイルバネ５，６によってパイプが絞ら
れた状態を示す。通電加熱によって均一加熱されたパイ
プを一定の力で引張るため、内径規制部１８とパイプ１
５がなめらかに接続され円錐状の案内ロー９を形成する
。芯材１６はパイプ素材と芯材の膨張係数の差異によっ
て絞り加工後わずかに加熱、あるいは冷却すれば容易に
取り去ることが可能である。上述のごとく本発明の製造
法で得た絞りパイプによれば、■ 内蓬規制された整合
穴と円錐状の案内口がなめらかに接続されているため、
光フアィバを両側より挿入する時、光フアィバの先端を
損傷することがない。

■ パイプ内径規制部１８は芯材１６を包み込むように
絞られるので、高精度に内径をコントロールされた穴を
容易に得ることが可能であり「円錐状の案内口を同時に
得るため、製造が簡単であり量産性がある。

■ 精密加工に必要な恒温室等、特殊な設備を必要とせ
ずに高精度の加工が可能である。

第８図は本発明の製造方法により得たコネク夕の具体的
な使用例を示し、保護部材２０の中に絞りパイプ２１を
挿入した２重機造で構成されるコネクタはコネクタプラ
グ２６に装着されている。

一方の光フアィバ２４はコネクタプラグ２６に、他方の
光フアイバ２５はコネクタジヤック２７に固着され、光
フアイバ２４，２５のそれぞれのコネクタ側の端部は皮
覆を除去された状態２２，２３になっている。コネクタ
の両側よりコネクタプラグ２６とコネクタジャック２７
の係合部２８によって案内された光フアイバの皮覆除去
部２２，２３が挿入されている。光フアィバの皮覆除去
部２２，２３の端面は位置規制部２９によって、接触あ
るいはわずかなすさまを保持した状態に規制されており
、絞りパイプ２１の高精度な整合穴によって光損失の少
ない光結合を得ている。上記実施例ではコネクタ内に光
フアィバを保持する手段としてプラグとジャックを使用
したが、これは本質的なことではなく整合穴によって光
フアィバを同じ軸上に保持して光結合を得る方式におい
て、絞りパイプと保持のための保護部材からなる２重機
造のコネクタを提供するものであり、同Ｄ方式のコネク
タの多くに適用できるものである。

第９図は保護部材３０の変形例であり、絞りパイプ３１
を挿入し圧入、接着等で固定した状態を示す。

第１０図は絞りパイプ３３の変形例であり、絞りパイプ
３３の端部をカーリング３４，３５して保護部材３２に
固定すると同時に、カーリングの広がりによって光フア
ィバをより挿入しやすくしたものである。

保護部材３０（第９図）に絞りパイプ３３を固定する方
法、あるいは逆の方法も容易に可能である。本発明によ
れば上記第８図〜第１０図の実施例の如く「絞ったパイ
プを保護部村で保持しているため、絞りパイプの変形が
なく、絞り加工の容易な極薄肉パイプを使用しても着脱
時に変形することがないという効果をも奏する。

第１１図はパイプ３６に所定間隔をおいて連続的に絞り
加工を行なった例を示し、絞り加工後必要長さに切断３
７して具体例の如く使用すれば容易に量産が可能となる
。

第１２図は多芯フアィバ用コネクタの実施例で、前記単
芯用コネクタを同様に絞りパイプ３８をコネクタプラグ
３９に装着して一方の光フアィバ４１はコネクタプラグ
３９に、他方の光フアイバ４２はコネクタジヤツク４０
１こ固着され、それぞれ光フアィバ４１，４２の絞りパ
イプ側の端部は皮覆を除去した状態４７，４８になって
いる。

絞りパイプ３８の両側よりコネクタブラグ３９とコネク
タジャツク４０の係合部４６によって案内された光フア
ィバの皮覆除去部４７，４８が挿入されており、光フア
ィバの皮覆除去部４７，４８の端面は位置規制部４９に
よって接触あるいはわずかなすさまを保持した状態に規
制されて光結合を得ている。コネクタプラグ３９とコネ
クタジヤツク４０はコネクタジヤツク４０のネジ部４４
にかみ合った綿付ナット４３によって固定されている。

位置決めピン４５はコネクタジャツク４０に固定されて
コネクタプラグ３９の溝５０と係合してコネクタプラグ
３９とコネクタ，ジャック４０の位置決めを行なつてい
る。実施例では絞りパイプ３８はコネクタプラグ３９を
保護部材として直接装着しているが、第１０図の如きコ
ネクタを装着してもよい。

上述のごとく構成することにより、絞りパイプ３８は保
護部材によって保護されており変形することがなく、パ
イプを絞った構造であるから多芯にした場合でも４・型
化することが可能である。

また、上記実施例の説明ではパイプを加熱する手段とし
て通電による抵抗熱を利用したが、加熱方法として一般
的な火炎による方法あるいは高周波加熱等を用いてもよ
い。また引張り加工だけでなく外周より力を加えて絞り
加工を行なってもよく、極薄肉パイプの場合は冷間加工
でも可能である。以上のように本発明は通電することに
よって加熱軟化することができる一定の直径を有するパ
イプの両端をクランパによって保持し、前記パイプの中
に内蓬規制のために芯材を挿入し、前記両クランパの間
隔が広がる方向に前記両クランパを付勢し、この状態で
前記パイプに通電して前記パイプを加熱軟化し、前記両
クランパを一定長さ広がらせて前記パイプの中央部に内
径が前記芯材によって規制された絞り部分を形成し「そ
の後、前記芯材を除去することを特徴とする光フアィバ
用コネクタの製造方法であり、芯材の径を光ファイ／ゞ
の芯材の径に合せる（ほんの少し大きくする）ようにす
ることにより、寸法精度の高いコネクタを得ることがで
き、光フアィバを良好に結合することができる。

また、パイプの中央部に絞り部分を形成するに際し、パ
イプに通電して加熱軟化させ、このパイプを一定長さ引
張ることによって構成するようにしたので、確実かつ簡
単に精度の良いコネクタを得ることができるものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は従来のコネクタにおける接続前の断面
図、第３図は従来のコネクタにおける接続時の断面図、
第４図は光フアィバ整合穴の詳細図、第５図は本発明の
製造方法の一実施例を示す平面図、第６図は本発明にお
けるパイプ絞り加工前の取付状態断面図、第７図は本発
明におけるパイプ絞り後の断面図、第８図は本発明によ
り得たコネクタの接続状態の具体例を示す断面図、第９
図、第１０図は本発明により得られるコネクタの変形例
を示す断面図「第１１図は本発明の製造方法の他の実施
例を示すパイプ連続絞り断面図、第１２図は本発明の応
用例における多芯コネクタの断面図、第１３図は第１２
図の断面図である。 １５……パイプ、１６……芯材、２１，３１，３３……
絞りパイプ、３６，３８……パイプ。 第１図第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図 第１１図 第１２図 第１３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 通電することによって加熱軟化することができる一
   定の直径を有するパイプの両端をクランパによって保持
   し、前記パイプの中に内径規制のために芯材を挿入し、
   前記両クランパの間隔が広がる方向に前記両クランパを
   付勢し、この状態で、前記パイプに通電して前記パイプ
   を加熱軟化し、前記両クランパを一定長さ広がらせて前
   記パイプの中央部に内径が前記芯材によって規制された
   絞り部分を形成し、その後、前記芯材を除去することを
   特徴とする光フアイバ用コネクタの製造方法。