(57)【要約】【課題】  レンズと裸光ファイバとの融着接続の工程とレンズとフィルタとの調心接着工程を効率よく組み合わせることにより、機能、歩留まりおよび生産性の向上が図られるようにする。【解決手段】次の工程にて光機能部品を製造することを特徴とする光機能部品の製造方法。（Ａ）、第１の石英ロッドコリメータレンズ１とフイルタ３とを接着剤により接着する接着工程（Ｂ）、前記第１の石英ロッドコリメータレンズ１に複数本の裸光ファイバ７、９を融着接続すると共に第２の石英ロッドコリメータレンズ１１に１本の裸光ファイバ１３を融着接続する融着接続工程（Ｃ）、前記フイルタ３に前記第２の石英ロッドコリメータレンズ１１を接着する際、調心しながら接着する調心接着工程【選択図】図１
2006098471.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
次の工程にて光機能部品を製造することを特徴とする光機能部品の製造方法。
（Ａ）、第１の石英ロッドコリメータレンズとフイルタとを接着剤により接着する接着工程
（Ｂ）、前記第１の石英ロッドコリメータレンズに複数本の裸光ファイバを融着接続すると共に第２の石英ロッドコリメータレンズに１本の裸光ファイバを融着接続する融着接続工程
（Ｃ）、前記フイルタに前記第２の石英ロッドコリメータレンズを接着する際、調心しながら接着する調心接着工程
【請求項２】
接着本体装置と押圧本体装置とで構成され、前記接着本体装置が、内部に凹部を形成せしめたベースと、前記凹部内に付勢力手段により常時上方へ付勢された位置決めブロックと、この位置決めブロック上に設けられたレンズ突き当て板と、このレンズ突き当て板上に一体化されレンズを装着する第１穴を備えたレンズガイド板と、このレンズガイド板上に設けられフイルタ装着する第２穴を第１穴に対応した位置に備えたフイルタガイド板と、からなると共に、前記押圧本体装置が、内部に逆凹部を形成せしめた押圧本体フレームと、前記逆凹部内に付勢力手段により常時下方へ付勢された押圧ブロックと、からなることを特徴とする接着装置。
【請求項３】
前記第２穴の上部に接着剤を逃がす逃げ部が形成されていることを特徴とする請求項２記載の接着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光機能部品の製造方法およびその製造方法に用いる接着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光機能部品を製造する製造方法としては、例えば図１３（Ａ）に示されているように、Ｒポートサイド側の第１の石英ロッドコリメータレンズ１０１の左端に２本の細径光裸光ファイバ１０３、１０５の右端を例えばレーザ融着接続装置を使用して融着接続が行われる。また、Ｔポートサイド側の第２の石英ロッドコリメータレンズ１０７の右端に１本の細径光裸光ファイバ１０９の左端を例えばレーザ融着接続装置を使用して融着接続が行われる。
【０００３】
その後、図１３（Ｂ）に示されているように、第１の石英ロッドコリメータレンズ１０１の右端に光部品の機能を決めるフイルタ１１１を例えばＵＶ硬化型接着剤１１３で両側からＵＶ照射をしながら光を通してモニタリングしながら第１の石英ロッドコリメータレンズ１０１を回転させると共にＸ、Ｙ軸方向へ移動してパワーモニタ調心を行って固定される。ついで、図１３（Ｃ）に示されているように、第２の石英ロッドコリメータレンズ１０７の左端に光部品の機能を決めるフイルタ１１１を例えばＵＶ硬化型接着剤１１５で両側からＵＶ照射をしながら光を通してモニタリングしながら第２の石英ロッドコリメータレンズ１０７を回転させると共にＸ、Ｙ軸方向へ移動してパワーモニタ調心を行って固定される。
【０００４】
なお、ＵＶ硬化型接着剤１１３、１１５を使用する理由としては、光学的特性のデータがある接着剤がこれしか見つかっていないことと、接着硬化時の位置ズレがないいうことが選択の要因である。
【特許文献１】特開平５−３４６５１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述した工程でできた光機能部品の状態を「ベア部品」と呼んでいる。このベア部品を製造する上で特にレンズ１０１、１０７とフイルタ１１１との融着接続にＵＶ硬化型接着剤１１３、１１５を使用した場合、ＵＶ照射の際にすでに融着済みの裸光ファイバ１０３、１０５、１０９が接着面の正面からの露光の邪魔となるため十分な硬化を得られない。また、十分な硬化を得るために硬化時間を長くするなどの対策が必要であった。これらの方法は接着後の引張り強度の確保と信頼性や工程時間延長につながる。
【０００６】
また、パワーモニタが可能な工程としては２心融着装置を使用する工程も該当する。よって、比較的時間のかかるパワーモニタ調心の回数を増加させる結果となっている。
【０００７】
この発明は上述の課題を解決するためになされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために請求項１によるこの発明の光機能部品の製造方法は、次の工程にて光機能部品を製造することを特徴とするものである。
【０００９】
（Ａ）、第１の石英ロッドコリメータレンズとフイルタとを接着剤により接着する接着工程
（Ｂ）、前記第１の石英ロッドコリメータレンズに複数本の裸光ファイバを融着接続すると共に第２の石英ロッドコリメータレンズに１本の裸光ファイバを融着接続する融着接続工程
（Ｃ）、前記フイルタに前記第２の石英ロッドコリメータレンズを接着する際、調心しながら接着する調心接着工程
この発明の接着装置は、接着本体装置と押圧本体装置とで構成され、前記接着本体装置が、内部に凹部を形成せしめたベースと、前記凹部内に付勢力手段により常時上方へ付勢された位置決めブロックと、この位置決めブロック上に設けられたレンズ突き当て板と、このレンズ突き当て板上に一体化されレンズを装着する第１穴を備えたレンズガイド板と、このレンズガイド板上に設けられフイルタ装着する第２穴を第１穴に対応した位置に備えたフイルタガイド板と、からなると共に、前記押圧本体装置が、内部に逆凹部を形成せしめた押圧本体フレームと、前記逆凹部内に付勢力手段により常時下方へ付勢された押圧ブロックと、からなることを特徴とするものである。
【００１０】
この発明の接着装置は、前記接着装置において、前記第２穴の上部に接着剤を逃がす逃げ部が形成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
以上のごとき課題を解決するための手段の説明から理解されるように、この発明によれば、レンズと裸光ファイバとの融着接続の工程とレンズとフィルタとの調心接着工程を効率よく組み合わせることにより、機能、歩留まりおよび生産性の向上を図ることができる。  
また、この発明の接着装置を用いることで、レンズにフィルタを容易に接着剤で接着せしめることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
図１を参照するに、図１（Ａ）において、例えば０．４ｍｍφからなる第１の石英ロッドコリメータレンズ（以下、レンズという）１とフィルタ３とを後述する接着装置を用いて接着剤としての例えばＵＶ接着剤５で接着する。ついで、図１（Ｂ）に示されているように、前記第１のレンズ１の左端に２本の例えば０．２５ｍｍφからなる裸光ファイバ７、９の右端を例えばＣＯ２レーザ光を用いて融着接続する。なお、フィルタ３を接着したレンズ１に２本の裸光ファイバ７、９を融着接続する場合には後述するフィルタホルダが必要である。また、第２の石英ロッドコリメータレンズ１１（以下、レンズという）の右端に１本の例えば０．２５ｍｍφからなる裸光ファイバ１３の左端を例えばＣＯ２レーザ光を用いて融着接続する。
【００１４】
その後、図１（Ｃ）に示されているように、前記フィルタ３の右端に前記第２のレンズ１１の左端を接着剤としての例えばＵＶ接着剤５で接着することで、光機能部品１５を製造することができる。なお、前記フィルタ３の右端に前記第２のレンズ１１の左端を接着剤としての例えばＵＶ接着剤５で接着する際、両側からＵＶ照射をしながら光を通してモニタリングしながら第２のレンズ１１を回転させると共にＸ、Ｙ軸方向へ移動してパワーモニタ調心を行って固定することができる。
【００１５】
このように光機能部品１５を製造する際に、レンズ１、１１と裸光ファイバ７、９、１３との融着工程とレンズ１１とフィルタ３との調心接着工程を効率よく組み合わせることにより、機能、歩留まりおよび生産性の向上を図ることができる。  
前記レンズ１にフィルタ３をＵＶ接着剤５で接着する接着装置１７としては、図２（Ａ）に示されているように、レンズーフィルタ接着部１９を１０個に並べた接着本体装置２１と、図２（Ｂ）に示されているように、レンズ１にフィルタ３を硬化させるための押圧本体装置２３とで構成されている。そして、前記接着本体装置２１における例えば２個のレンズーフィルタ接着部１９の構造としては、図３に示されているように、ベース２５を備えており、このベース２５内にはＵ字形状の凹部２７が形成されており、この下部の左側には穴２９が形成されている。
【００１６】
前記凹部２７内には例えば透明からなる位置決めブロック３１が形成されている。この位置決めブロック３１と前記ベース２５との間の一部にはスプリング３３が設けらけており、このスプリング３３の付勢力によりベース２５に対して前記位置決めブロック３１が常時上方へ付勢されている。すなわち、凹部２７の上面と位置決めブロック３１の下面との間には隙間δが形成されている。また、位置決めブロック３１と前記ベース２５とは前記スプリング３３の付勢力に抗してボルト３５で固定し締め付けることで位置決めブロック３１が下降するようになっている。
【００１７】
前記位置決めブロック３１上にはレンズ突き当て板３７が設けられていると共にこのレンズ突き当て板３７の図３において左右方向には所望の間隔で凹部３９が形成されている。また、位置決めブロック３１とレンズ突き当て板３７とはボルト４０で固定されている。前記レンズ突き当て板３７上にはレンズガイド板４１が載置されていると共に前記各凹部３９に対応した位置の上下方向には雌ねじ４３が形成されている。そして、レンズガイド板４１上にはフイルタガイド板４５が設けられ、前記雌ねじ４３に対応した位置の上下方向には穴４７が形成されている。この各穴４７にボルト４９を上方から挿入して固定される。この一組のボルト４９間におけるフイルタガイド板４５の上下方向には前記レンズ１が挿入される穴５１が形成されている。この穴５１に対応したレンズガイド板４１の位置上部には接着剤５が逃げる逃げ部５３が形成されている。
【００１８】
前記押圧本体装置２３は図４に示されいるように、押圧本体フレーム５５が設けられていると共にこの押圧本体フレーム５５の下部内には前記位置決めブロック３１に対応した位置に逆凹部５７が形成されていて、この各逆凹部５７内に押圧ブロック５９が設けられている。しかも、この各押圧ブロック５９の下部における前記ボルト４９に対応した位置には逆凹部６１が形成されている。前記各押圧ブロック５９と前記押圧本体フレーム５５との間には複数のスプリング６３が設けられていて、このスプリング６３の付勢力により前記押圧ブロック５９の下面が前記押圧本体フレーム５５の下面より下方へ僅か突出されている。前記押圧本体フレーム５５の上面には穴６５が形成されている。
【００１９】
上記構成により、図３に示されているように、レンズ１を穴５１に装着すると、レンズ１の上面がフイルタガイド板４５より突出した状態でセットされる。そして、レンズ１の上面に接着剤５を塗布し、その上にフイルタ３を載せる。
【００２０】
この状態で、ボルト３５を締め付けるとスプリング３３の付勢力に抗して位置決めブロック３１が下降するので、前記隙間δがゼロになると同時にレンズ突き当て板３７、レンズガイド板４１およびフイルタガイド板４５が下がりレンズ１に接着剤５で接着したフイルタ３も同時にδだけ下がり図５に示された状態となり、穴５１内に収まることになる。
【００２１】
次いで、図５に示されているように、接着本体装置２１上に押圧本体装置２３が置かれると、スプリング６３の付勢力に抗して各押圧ブロック５９が上昇し各押圧ブロック５９の下面でフイルタ３の上面を押圧することで接着剤の硬化を促進させることができる。また、穴５１に対応したレンズガイド板４１の位置上部には接着剤５が逃げる逃げ部５３が形成されているから、フイルタ３とレンズガイド板４１とが接着剤５によりくっついてしまうことを回避することができる。
【００２２】
次に、レンズ１にフイルタ３が接着剤５で接着、硬化された後、ボルト３５を緩めることでスプリング３３の付勢力で上述した作用と逆の作用をしてフイルタ３フイルタガイド板４５より突出し容易に取り出すことができる。
【００２３】
接着剤５がＵＶ接着剤でない接着剤を用いる場合には位置決めブロック３１は透明でなくとも適用可能である。また、レンズーフイルタ接着１９を複数備えることでレンズ１にフイルタ３を接着するのを合理的にバッチ式で容易に行うことができる。
【００２４】
フイルタ３に接着剤５でレンズ１を接着した後、レンズ１に２本の細径の裸光ファイバ７、９を融着接続させる場合には、前記フイルタ３をホールドする必要がある。
【００２５】
その時のフイルタホルダ装置６７としては、図６、図７および図８において、例えば外径が３ｍｍφからなると共に中心部にフイルタ３を吸引するための第１吸引用穴６９を備えた例えば非磁性のステンレスからなるフイルタホルダ７１が図６において左右方向へ延伸されて設けられている。このフイルタホルダ７１の後端部には例えば外径が４．５ｍｍφからなるジョイント７３が螺合されていると共にこのジョイント７３の後端部には例えば外径が４．０ｍｍφからなる配管７５の一端が接続されている。
【００２６】
前記フイルタホルダ７１の先端部７１Ｓは、図９に示されているように、例えば外径Ｄ３が８ｍｍφからなっていると共に先端部７１Ｓの外周上には適宜な間隔例えば９０度間隔で複数例えば相対応した位置にそれぞれ４個のタップ７７が設けられている。
【００２７】
前記フイルタホルダ７１の先端部７１Ｓの先端図６、図８において左端には図１０に示されているように、例えば外径Ｄ２が８．４ｍｍφからなっているフイルタ当て板７９が設けられている。このフイルタ当て板７９には前記４個のタップ７７に対応した位置に第１穴８１が設けられている。しかも、フイルタ当て板７９の中心部には前記第１吸引用穴６９に連通する例えば０．３２ｍｍφからなる第２吸引用穴８３が設けられている。すなわち、第２吸引用穴８３の穴径はフイルタホルダ７１の先端部７１Ｓの第１吸引用穴６９の穴径に対して８０％程度小さくなっていることが必要である。これは、フイルタ３の光が通る部分になるべくダメージを与えないようにするためである。
【００２８】
前記フイルタ当て板７９の先端図６、図１０において左端には図１１に示されているように、例えば外径Ｄ１が８．６ｍｍφからなっているフイルタ位置ガイド板８５が設けられている。このフイルタガイド板８５には前記第１穴８１に対応した位置に第２穴８７が設けられていると共に前記第１穴８１に対応した位置に調整用の溝としての切り欠き溝８９が設けられている。この切り欠き溝８９の代わりに大きなバカ穴であっても構わない。しかも、フイルタガイド板８５の中心部には前記第２吸引用穴８３に連通する例えば０．６ｍｍ角の形状で形成されており、前記フイルタ３を装着する装着用穴９１が設けられている。
【００２９】
上記構成により、図９に示した前記フイルタホルダ７１を図１２に示されているように、クランプフレーム９３に形成されたＶ溝９５に当てがうと共にクランプレバー９７がピン９９を支点としてスプリング１０１の付勢力でもって光ファイバホルダ５７を回動可能な状態で押さえる。そして、フイルタホルダ７１の先端部７１Ｓに、図１０に示した前記フイルタ当て板７９を重ね合わせてフイルタ当て板７９の外周を例えば手動で保持した状態で前記フイルタホルダ７１を回動させてＸ、Ｙ方向に調整して第１吸引用穴６９の中心と第２吸引用穴８３の中心を例えば顕微鏡やＣＣＤカメラなどで合わせてた状態にすると共にタップ７７と第１穴８１とを位置合わせする。この状態でねじ１０３を第１穴８１に通してタップ７７に固定するすることでフイルタホルダ７１の先端部７１Ｓに前記フイルタ当て板７９が調心される。
【００３０】
さらに、フイルタ当て板７９のねじ１０５に図１１に示したフイルタガイド板８５の切り欠き溝８９が装着されて重ね合わせられる。この状態でフイルタガイド板８５の外周を例えば手動で保持した状態で前記フイルタホルダ７１を回動させてＸ、Ｙ方向に調整して第２吸引用穴８３の中心と装着用穴９１の中心を例えば顕微鏡やＣＣＤカメラなどで合わせてた状態にすると共にタップ７７と第２穴８７とを位置合わせする。この状態でねじ１０５を第２穴８７に通し、さらに、第１穴８１に通してタップ７７に固定するすることでフイルタ当て板７９に前記フイルタ位置ガイド板８５が調心される。
【００３１】
したがって、フイルタホルダ７１の先端部７１Ｓとフイルタ当て板７９と前記フイルタガイド板８５の３者が正確かつ容易に調心することができる。しかも、フイルタホルダ７１に対してフイルタ当て板７９を調心する際、フイルタ当て板７９外径Ｄ２がフイルタホルダ７１の外径Ｄ３よりやや大きいので、フイルタ当て板７９を手で容易に保持することができる。同様に、フイルタ当て板７９に対してフイルタガイド板８５を調心する際、フイルタガイド板８５の外径Ｄ１がフイルタ当て板７９の外径Ｄ２よりやや大きいので、フイルタガイド板８５を手で容易に保持することができる。
【００３２】
この状態で、図６、図８に示されているように、図示省略の吸引装置により、フイルタガイド板８５の装着用穴９１、フイルタ当て板７９の第２吸引用穴８３およびフイルタホルダ７１の第１吸引用穴６９にエアが矢印のごとく吸引される。そして、この状態で装着用穴９１にレンズ３を挿入すると、レンズ３が装着用穴９１内で保持されることになる。この状態で、レンズ３と細径裸光ファイバ７、９とがＣＯ２レーザにより融着接続されることになる。
【００３３】
したがって、フイルタホルダ７１における先端部７１Ｓにフイルタ当て板７９が固定され、このフイルタ当て板７９にフイルタ位置ガイド板８５が固定されるようになっているので、第１吸引用穴６９、第２吸引用穴８３および装着用穴９１の位置調整が偏心を起こすことなく、容易に且つ正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はこの発明の光機能部品の製造方法を説明する工程図である。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）はレンズにフイルタを接着剤で融着する融着装置の融着本体装置と押圧本体装置を示した平面図である。
【図３】融着装置の融着本体装置の一部の正面断面図である。
【図４】融着装置の押圧本体装置の一部の正面断面図である。
【図５】融着装置の融着本体装置と押圧本体装置を示した正面断面図図である。
【図６】フイルタホルダ装置の拡大正面断面図である。
【図７】図６における側面図である。
【図８】図６におけるＶＩＩＩ矢視部の拡大図である。
【図９】図６におけるフイルタホルダの先端部の拡大側面図である。
【図１０】図６におけるフイルタ当て板の拡大側面図である。
【図１１】図６におけるフイルタ位置ガイド板の拡大側面図である。
【図１２】フイルタホルダに対してフイルタ当て板、フイルタ位置ガイド板を
【図１３】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は従来の光機能部品の製造方法を説明する工程図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  第１の石英ロッドコリメータレンズ
３  フイルタ
５、１３  ＵＶ接着剤（接着剤）
７、９  裸光ファイバ
１１  第２の石英ロッドコリメータレンズ
１５  光機能部品
１７  接着装置
１９  レンズーフイルタ接着部
２１  接着本体装置
２３  押圧本体装置
２５  ベース
２７  凹部
２９、４７、５１、６５  穴
３１  位置決めブロック
３３  スプリング
３５、３９、４９  ボルト
３７  レンズ突き当て板
４１  レンズガイド板
４３  雌ねじ
４５  フイルタガイド板
５３  逃げ部
５５  押圧本体フレーム
５７、６１  逆凹部
５９  押圧ブロック
６３  スプリング
６７  フイルタホルダ装置
６９  第１吸引穴
７１  フイルタホルダ
７３  ジョイント
７５  配管
７７  タップ
７９  フイルタ当て板
８１  第１穴
８３  第２吸引穴
８５  フイルタガイド板
８７  第２穴
８９  切り欠き溝
９１  装着用穴
９３  クランプフレーム
９５  Ｖ溝
９７  クランプレバー
９９  ピン
１０１  スプリング
１０３、１０５  ねじ
【図１】
2006098471.tif 000003
【図２】
2006098471.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2006098471.tif 000013
【図１２】
2006098471.tif 000014
【図１３】
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