孔の中心および複数の孔の中心間距離を測定する方法ならびにそれらの方法に用いる孔挿入用光ファイバー

【課題】微小な内径の孔の中心や孔の中心間距離を正確に測定できる方法を提供する。
【解決手段】コア２００２の外径よりも大きくクラッド２００４の外径よりも小さい寸法の外径で形成され、その先端に光を拡散させる光拡散部３０が形成された小径部２４と、小径部２４の周囲から被覆２００６の周囲にわたり形成された金属膜２６Ａからなる挿入部２８とを備える孔挿入用光ファイバー２０を複数本用意する。被測定部の孔１２の一方の端部に挿入部２８を挿入し、光ファイバー２２に光を供給し、孔１２の他方の端部側で、孔１２内で光拡散部３０により拡散された光の画像を画像処理することで孔１２の中心間距離を算出する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、孔の中心および複数の孔の中心間距離を測定する方法ならびにそれらの方法に用いる孔挿入用光ファイバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、種々の製品に形成された孔のピッチを測定する場合、従来では、孔の延在方向の一方の端部から光を照射し、孔の延在方向の他方の端部において、照射された光による孔の画像を撮像素子で撮像し、得られた各孔の２次元画像データを信号処理部で画像処理することにより、複数の孔の中心間距離を算出するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１２１３３０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、孔が微小な内径を有する場合、光の照射状態の如何によっては、孔内で光量のムラが生じ、その結果、得られた各孔の２次元画像データが誤差を含むものとなり、孔の中心間距離を正確に算出できず、正確に測定できない不具合があった。
このような不具合は、単一の孔の中心位置を測定する場合にも同様に生じる。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、微小な内径の孔の中心位置や孔の中心間距離を正確に測定できる方法を提供することにある。
また、本発明の目的は、それらの測定方法に用いられて好適な孔挿入用光ファイバーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するため本発明の孔の中心を測定する方法は、コアと、コアを囲むクラッドと、クラッドを覆う被覆からなる光ファイバーの端部に、前記コアを中心として前記コアの外径よりも大きく前記クラッドの外径よりも小さい寸法の外径で形成され、その先端に光を拡散させる光拡散部が形成された小径部と、前記小径部の周囲から前記被覆の周囲にわたり形成された金属膜からなる挿入部とを備える孔挿入用光ファイバーを用意し、被測定部の孔の延在方向の一方の端部に前記挿入部を挿入し、前記光ファイバーに光を供給し、前記孔の延在方向の他方の端部側で、前記孔内で前記光拡散部により拡散された光の画像を画像処理することで前記孔の中心位置を算出することを特徴とする。
また、本発明の孔の中心間距離を測定する方法は、コアと、コアを囲むクラッドと、クラッドを覆う被覆からなる光ファイバーの端部に、前記コアを中心として前記コアの外径よりも大きく前記クラッドの外径よりも小さい寸法の外径で形成され、その先端に光を拡散させる光拡散部が形成された小径部と、前記小径部の周囲から前記被覆の周囲にわたり形成された金属膜からなる挿入部とを備える孔挿入用光ファイバーを複数用意し、被測定部の複数の孔の延在方向の一方の端部に前記挿入部をそれぞれ挿入し、前記各光ファイバーに光を供給し、前記複数の孔の延在方向の他方の端部側で、前記各孔内で前記光拡散部により拡散された光の画像を画像処理することで前記複数の孔の中心間距離を算出するようにしたことを特徴とする。
また、本発明の孔挿入用光ファイバーは、コアと、コアを囲むクラッドと、クラッドを覆う被覆からなる光ファイバーの端部に、前記コアを中心として前記コアの外径よりも大きく前記クラッドの外径よりも小さい寸法の外径で形成され、その先端に光を拡散させる光拡散部が形成された小径部と、前記小径部の周囲から前記光ファイバーの被覆の周囲にわたり形成された金属膜からなる挿入部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、微小な孔内で光拡散部から光が確実に出射され、孔の延在方向の他方の端部側において鮮明な孔の画像が得られ、孔の中心位置や中心間距離を高い精度で算出し、測定することが可能となる。
また、孔の中心位置や中心間距離を測定すべき被測定部が多数の場合、挿入部が何回も孔に挿脱されるが、挿入部は、金属膜によりコアおよびクラッドが保護されているので、挿入部が破損する不具合もなく、測定作業を効率良く行なう上で有利となり、特に、量産品の検査に好適となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】ＭＴコネクタの斜視図である。
【図２】ＭＴコネクタの両端の孔に挿入する孔挿入用光ファイバーの説明図であり、（Ａ）は被覆からクラッドが露出している正面図、（Ｂ）はクラッドにフェルールを装着した断面正面図である。
【図３】ＭＴコネクタの両端の孔を除いた４つの孔に挿入する孔挿入用光ファイバーの説明図であり、（Ａ）は被覆からクラッドが露出している正面図、（Ｂ）はクラッドに小径部を形成した断面正面図、（Ｃ）は小径部に挿入部を形成した断面正面図である。
【図４】ＭＴコネクタの孔に孔挿入用光ファイバーを挿入し、孔の中心間距離を測定する際の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を図面にしたがって説明する。
本実施の形態では、図１に示すように、被測定部であるＭＴコネクタ（多心光コネクタ）１０に形成された孔１２の中心間距離を測定する場合について説明する。
ＭＴコネクタ１０は矩形板状のハウジング１４を備え、ハウジング１４には幅方向に間隔をおいて複数の孔１２が貫通形成されている。
両端に位置する２つの孔１２Ａの内径は、７００μｍであり、残りの４つの孔１２Ｂの内径は１２５μｍである。
【０００９】
それら孔１２の中心間距離を測定するに際して、図２、図３に示すように、まず、２つの孔１２Ａにそれぞれ挿入される２本の孔挿入用光ファイバー２０Ａと、４つの孔１２Ｂにそれぞれ挿入される４本の孔挿入用光ファイバー２０Ｂを用意する。
本実施の形態では、本発明が４本の孔挿入用光ファイバー２０Ｂに適用されている。
【００１０】
それら孔挿入用光ファイバー２０は、コア２００２と、コア２００２を囲むクラッド２００４と、クラッド２００４を覆う被覆２００６からなる光ファイバー２２の端部に設けられたものである。
２本の孔挿入用光ファイバー２０Ａは、光ファイバー２２のクラッド２００４にフェルール２５が装着されることで構成されている。
４本の孔挿入用光ファイバー２０Ｂは、光ファイバー２２の端部に小径部２４と、挿入部２８とを備えて構成されている。なお、４本の孔挿入用光ファイバー２０Ｂには、４芯テープ芯が用いられ、光ファイバー２２としてガラス製光ファイバーが用いられている。
小径部２４は、コア２００２を中心としてコア２００２の外径よりも大きくクラッド２００４の外径よりも小さい寸法の外径で形成され、その先端に光を拡散させる光拡散部３０が形成されている。
光拡散部３０は、コア２００２の先端を、例えば、曇りガラス状に微細な凹凸を形成することで構成され、光拡散部３０は、孔挿入用光ファイバー２０Ａにも設けられている。
挿入部２８は、小径部２４の周囲から被覆２００６の周囲にわたり形成された金属膜２６Ａで構成されている。金属膜２６Ａを構成する金属として、例えば、ニッケルなどが採用可能である。
【００１１】
本実施の形態では、両端の２つの孔１２Ａにそれぞれ挿入される２本の孔挿入用光ファイバー２０Ａでは、フェルール２５の外径は、孔１２に挿脱できる寸法、例えば、７００μｍよりも小さい寸法で形成されている。
また、４つの孔１２Ｂにそれぞれ挿入される４本の孔挿入用光ファイバー２０Ｂでは、挿入部２８の外径は、４つの孔１２Ｂに挿脱できる寸法、例えば、１２５μｍよりも小さい寸法で形成されている。
挿入部２８は孔１２内に挿入できる外径であればよく、孔１２内でがたつく程度の外径で形成されていればよい。
【００１２】
次に、孔１２の中心間距離を測定する手順について説明する。
図４に示すように、まず、孔１２の延在方向の一方の端部に孔挿入用光ファイバー２０のフェルール２５と挿入部２８を挿入する。詳細には、両端の孔１２Ａの延在方向の一方の端部に孔挿入用光ファイバー２０Ａのフェルール２５を挿入し、残りの４つの孔１２Ｂの延在方向の一方の端部に孔挿入用光ファイバー２０Ｂの挿入部２８を挿入する。
次に、各孔挿入用光ファイバー２０に光を供給し、孔１２の延在方向の他方の端部側において、各孔１２内において光拡散部３０で拡散された光による孔１２の画像を撮像素子４０で撮像する。
そして、得られた各孔１２の２次元画像データを信号処理部４２で画像処理することにより、複数の孔１２の中心間距離が算出される。なお、拡散された光による孔１２の画像から複数の孔１２の中心間距離を算出する方法には、従来公知の様々な手法が採用可能である。
【００１３】
本実施の形態によれば、微小な各孔１２内で光拡散部３０から光が確実に出射され、各孔１２の延在方向の他方の端部側において、各孔１２の断面の単位面積当たりの光量が均一となり、撮像素子４０により鮮明な孔１２の画像が得られ、高い精度の２次元画像データが得られる。したがって、信号処理部４２で孔１２の中心位置を高い精度で算出でき、し、これにより孔１２の中心間距離を高い精度で算出し、測定することが可能となる。
また、中心間距離を測定すべきＭＴコネクタ１０が多数の場合、挿入部２８が何回も孔１２に挿脱されるが、挿入部２８は、金属膜２６Ａによりコア２００２およびクラッド２００４が保護されているので、挿入部２８はフェルール２５と同様に破損する不具合もなく、測定作業を効率良く行なう上で有利となり、特に、量産品の検査に好適となる。
【００１４】
なお、本実施の形態では、孔１２の中心間距離を測定する場合について説明したが、ハウジングの基準面に対する孔１２の中心位置を測定する場合にも同様に適用可能である。
また、発明の孔挿入用光ファイバー２０は、孔１２の中心間距離や孔１２の中心位置を測定する場合に限定されず、その他の用途にも広く適用可能である。
【符号の説明】
【００１５】
１０……ＭＴコネクタ、１２、１２Ａ、１２Ｂ……孔、２０、２０Ａ、２０Ｂ……孔挿入用光ファイバー、２４……小径部、２６Ａ……金属膜、２８……挿入部。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアと、コアを囲むクラッドと、クラッドを覆う被覆からなる光ファイバーの端部に、前記コアを中心として前記コアの外径よりも大きく前記クラッドの外径よりも小さい寸法の外径で形成され、その先端に光を拡散させる光拡散部が形成された小径部と、
前記小径部の周囲から前記被覆の周囲にわたり形成された金属膜からなる挿入部とを備える孔挿入用光ファイバーを用意し、
被測定部の孔の延在方向の一方の端部に前記挿入部を挿入し、
前記光ファイバーに光を供給し、
前記孔の延在方向の他方の端部側で、前記孔内で前記光拡散部により拡散された光の画像を画像処理することで前記孔の中心位置を算出する、
ことを特徴とする孔の中心を測定する方法。
【請求項２】
コアと、コアを囲むクラッドと、クラッドを覆う被覆からなる光ファイバーの端部に、前記コアを中心として前記コアの外径よりも大きく前記クラッドの外径よりも小さい寸法の外径で形成され、その先端に光を拡散させる光拡散部が形成された小径部と、
前記小径部の周囲から前記被覆の周囲にわたり形成された金属膜からなる挿入部とを備える孔挿入用光ファイバーを複数用意し、
被測定部の複数の孔の延在方向の一方の端部に前記挿入部をそれぞれ挿入し、
前記各光ファイバーに光を供給し、
前記複数の孔の延在方向の他方の端部側で、前記各孔内で前記光拡散部により拡散された光の画像を画像処理することで前記複数の孔の中心間距離を算出するようにした、
ことを特徴とする孔の中心間距離を測定する方法。
【請求項３】
コアと、コアを囲むクラッドと、クラッドを覆う被覆からなる光ファイバーの端部に、前記コアを中心として前記コアの外径よりも大きく前記クラッドの外径よりも小さい寸法の外径で形成され、その先端に光を拡散させる光拡散部が形成された小径部と、
前記小径部の周囲から前記光ファイバーの被覆の周囲にわたり形成された金属膜からなる挿入部と、
を備えることを特徴とする孔挿入用光ファイバー。

【図１】