(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバを切断するための光ファイバ切断工具であって、
前記光ファイバをその軸方向に移動不能に保持する保持部が形成されたファイバホルダと、
このファイバホルダに対して、その保持された光ファイバを横断する方向に相対的に移動な第１及び第２の刃ホルダと、
前記第１の刃ホルダに取り付けられ、この刃ホルダが前記光ファイバに向けて移動することにより、刃先が前記光ファイバを横断することでその光ファイバの不要部を切り落とす第１の刃と、
前記第２の刃ホルダに取り付けられ、この刃ホルダが前記光ファイバに向けて移動することにより、刃先が前記第１の刃の刃先が当接した位置よりも前記保持部の保持端側に微小量だけ離間した位置で光ファイバを横断することで前記保持部に保持されている光ファイバの切断端部を前記離間距離分の厚さの薄片状に削ぎ落とす第２の刃とを備え、
前記ファイバホルダには、それに保持された光ファイバの前記第２の刃が進入する部分の反対側において、当該光ファイバを挟んで前記第２の刃の刃先と対向する位置にテーパ状の段差面からなる逃げ代が設けられてなる光ファイバ切断工具。
【請求項２】
前記第１及び第２の両刃ホルダは、前記ファイバホルダの保持部に保持された光ファイバに対して互いに反対方向から接近するように設けられていることを特徴とする請求項１記載の光ファイバ切断工具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバ切断工具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、光ファイバ切断工具としては、実公昭62−15762に示されるものがある。これは、プラスチック製のケース本体に細長い溝を設け、この溝内を移動する光ファイバ切断刃とを備え、前記ケースには、前記光ファイバ切断刃が移動する方向と直角に横切る方向にケースを貫くようにして光ファイバを挿入する挿入孔を有している構成である。この構成により、光ファイバを挿入孔に通し、光ファイバを手などにより固定しつつ、光ファイバ切断刃を押し下げることによって、光ファイバを切断するというものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述した従来の光ファイバ切断工具においては、図９（Ａ）に示すように、切断刃５を押し下げてその刃先を挿入孔６から突出している光ファイバ７に押し当てると、実際には切断刃５によって光ファイバ７を「切る」というより、むしろ「折る」という現象が発生してしまう。これは、光ファイバ７の切り落とし部分７Ａの長さが相当に長いため、光ファイバ７の直径に対して比較的厚い切断刃５が光ファイバ７の横から進入したときに軸方向への逃げが許容されずに、途中から光ファイバ７が破断してしまうためと考えられる。
【０００４】
この結果、光ファイバ７の切断端面には、図９（Ｃ）に示すように、中央が山形に盛り上がる切断筋７Ｂが発生することがある。このような光ファイバ７を例えば光電スイッチの光学素子との結合部分に使用すると、光結合効率が非常に悪くなる。しかも、光電スイッチの光学素子の発熱、或いは、周囲温度の変化によって、切断筋７Ｂ部分が経時的に変形してしまうため、この光ファイバ７と光学素子との光結合効率が変動し、結果、検出感度がばらつくなど検出精度に悪影響をもたらしてしまう。特に近年では、検出等に使用される光ファイバも、非常に細経のものが用いられることも少なくなく、このような細径の場合には、上記した問題が更に深刻なものとなる。
このような問題に対処するには、光ファイバを切断工具にて切断した後で、光ファイバの切断面を研磨することが必要になるが、すると光ファイバの切断作業のほかに、光ファイバ切断後の研磨作業が別途必要になるため、作業工数が増加し、作業性が悪くなってしまう。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、煩雑な作業を必要とすることなく良好な切断面となるように光ファイバを切断することが可能な光ファイバ切断工具を提供するところにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明に係る光ファイバ切断工具は、光ファイバを切断するための光ファイバ切断工具であって、前記光ファイバをその軸方向に移動不能に保持する保持部が形成されたファイバホルダと、このファイバホルダに対して、その保持された光ファイバを横断する方向に相対的に移動な第１及び第２の刃ホルダと、前記第１の刃ホルダに取り付けられ、この刃ホルダが前記光ファイバに向けて移動することにより、刃先が前記光ファイバを横断することでその光ファイバの不要部を切り落とす第１の刃と、前記第２の刃ホルダに取り付けられ、この刃ホルダが前記光ファイバに向けて移動することにより、刃先が前記第１の刃の刃先が当接した位置よりも前記保持部の保持端側に微小量だけ離間した位置で光ファイバを横断することで前記保持部に保持されている光ファイバの切断端部を前記離間距離分の厚さの薄片状に削ぎ落とす第２の刃とを備え、前記ファイバホルダには、それに保持された光ファイバの前記第２の刃が進入する部分の反対側において、当該光ファイバを挟んで前記第２の刃の刃先と対向する位置にテーパ状の段差面からなる逃げ代が設けられてなるところに特徴を有する。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の光ファイバ切断工具において、第１及び第２の両刃ホルダは、ファイバホルダの保持部に保持された光ファイバに対して互いに反対方向から接近するように設けられているところに特徴を有する。
【０００９】
【発明の作用及び効果】
本発明によれば、図１（Ａ）に示すように、まずファイバホルダ１に保持した光ファイバ２が第１の刃３によって切り落とされる。このとき、切り落とし部分（不要部２Ａ）が長い場合には、従来と同様に軸方向への逃げ代がないために、光ファイバ２は破断現象を起こすことがある（図１（Ａ）参照）。しかし、本発明では、この後、残された光ファイバ２の切断端部をファイバホルダ１に保持したまま、第２の刃４により薄片状に削ぎ落とす。この段階では、切り落とされる部分（薄片部２Ｂ）は薄いから、図１（Ｃ）に示すように、薄片部２Ｂは反り返るように変形しつつ第２の刃４が進入し、最後まで破断現象を起こすことなく薄片部２Ｂが削ぎ落とされ、切断面は平滑になる。
【００１０】
また、ファイバホルダに第１及び第２の刃ホルダを移動可能に設け、これらの刃ホルダに第１及び第２の刃を取り付けた構成であるから、光ファイバをファイバホルダに一旦保持させ、その状態で第１及び第２の刃による切断を行うことができるから、作業性が良好である。
【００１１】
そして、請求項２の発明の光ファイバ切断工具によれば、第１及び第２の刃ホルダが反対側から光ファイバに対して接近する構成であるから、双方の刃ホルダを互いに干渉することなくファイバホルダに設けることができ、構造が簡単になる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図１ないし図８によって説明する。
本実施形態に係る光ファイバ切断工具１０は、図２に示すように、第１の刃１１及び第２の刃１２を対向保持する刃ホルダ１３と、その刃ホルダ１３に貫通形成された溝１４内を長手方向（同図において左右方向）に移動可能に設けられたファイバホルダ１５とからなる。このファイバホルダ１５に形成されたファイバ保持孔Ｈ，Ｈに光ファイバＦを通して保持して、ファイバホルダ１５を第１の刃１１側（同図において右側）に移動させることで第１の刃１１により光ファイバＦを切断して不要部を除去し、その後ファイバホルダ１５を第２の刃１２側（同図において左側）に移動させることで第２の刃１２により薄片状に削ぎ落として、もって光ファイバＦを所望の長さに切断することができる。
【００１３】
刃ホルダ１３は、ほぼ直方体をなし、そのうち対向する一組の側面間を真直ぐ貫くと共に長手方向に延びる溝１４が貫通形成された、例えばプラスチック製のベース部１３Ａと、その溝１４が形成された側面に対応した形状をなし、そのうちの一方の側面を覆うカバー部１３Ｂとからなる。ベース部１３Ａの両端には後述する支持軸１６が挿入される貫通孔１３Ｃ，１３Ｃがそれぞれ形成されている。
【００１４】
また、第１の刃１１及び第２の刃１２は、互いに平行四辺形をなし、そのうちの一方の傾辺に刃が形成されている。両刃１１，１２は、図２に示すように、互いに刃先がほぼ平行をなすように向い合わせてベース部１３Ａ上面（同図において手前側）にそれらの各両端を配置してベース部１３Ａの溝１４上に架設し、その上側からカバー部１３Ｂを被せて図示しない締結部材でベース部１３Ａ及びカバー部１３Ｂを固定して、もって刃ホルダ１３に保持されている。より詳しくは、図３に示すように、第１の刃１１は、ファイバホルダ１５の後述する面Ｓ３に沿って平行になるように刃ホルダ１３に保持されている。一方、第２の刃１２は、その面Ｓ３より一段下がった後述する面Ｓ２上であって、その面Ｓ２に対向する側（同図において下側）の刃先が面Ｓ２と平行をなすように傾いた状態で刃ホルダ１３に保持されている。すなわち、第１の刃１１の刃先は、面Ｓ３にほぼ接してファイバ保持孔Ｈに保持された光ファイバＦを横断することとなり、第２の刃１２の刃先は、面Ｓ２にほぼ接して光ファイバＦを横断することになる。
【００１５】
一方、ファイバホルダ１５は、図２に示すように、例えばプラスチック製であって、ほぼ直方体をなし、その上面（同図において手前側）には、互いに段差が異なり、前記刃１１，１２の刃先方向に対応して斜めに区画された異なる３つの面Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３が長手方向に並んで形成されている（図３参照）。このうち面Ｓ３は刃ホルダ１３に保持された第１の刃１１と平行をなし、その面Ｓ３より一段下がった面Ｓ２には、面Ｓ３側に２つのファイバ保持孔Ｈ，Ｈが貫通形成されている。なお、このファイバ保持孔Ｈ，Ｈは、図２に示すように、ファイバホルダ１５が刃ホルダ１３の溝１４内のほぼ中央に配置させた状態で、第１の刃１１及び第２の刃１２の間から露出する位置に並んで形成されている。
【００１６】
また、ファイバホルダ１５の裏側（図３において下側）には、図４に示すように、２つのファイバ保持孔Ｈ，Ｈ間からファイバホルダ１５の一端側まで連続的に形成された底面Ｕ字型の凹所１５Ａ内に、ファイバ保持部材２０が長手方向に移動可能に設けられている。より詳しくは、凹所１５Ａの幅寸法Ｄ１は２つのファイバ保持孔Ｈ，Ｈ間の寸法Ｄ２より広く、両ファイバ保持孔Ｈ，Ｈの一部が凹所１５Ａ内に重なっている。また、凹所１５Ａの対向する壁面には次述するファイバ保持部材２０の両端に形成されたレール部２０Ｃを案内するガイド溝１５Ｂが長手方向に形成されている。さらに凹所１５Ａの底面のほぼ中央部分にはファイバ保持部材２０の移動を規制する窪み部１５Ｃが形成されている。
【００１７】
また、ファイバ保持部材２０は、概ね前記凹所１５Ａに対応した形状をなし、その先端部に前記ファイバ保持孔Ｈ，Ｈを径小するための２つの曲面部Ｍ１，Ｍ２を備え、例えばプラスチック製の可撓性を有した板状体である。ファイバ保持部材２０の中央部分には、凹所１５Ａ底面に形成された窪み部１５Ｃに挿入される突起部２０Ａが形成されると共に、両側面には凹所１５Ａの前記ガイド溝１５Ｂに嵌合されるレール部２０Ｃが突設されている。更にファイバ保持部材２０の基端側には前記突起部２０Ａと反対側の面に摘み部２０Ｂが突設されている。ファイバ保持部材２０は、そのレール部２０Ｃを凹所１５Ａのガイド溝１５Ｂに宛がいつつ押し込んで、突起部２０Ａを凹所１５Ａの窪み部１５Ｃ内に入れ込むことにより、凹所１５Ａ内を長手方向に所定範囲内で移動可能に装着される。そして、光ファイバＦを保持するためには、ファイバ保持部材２０をファイバ保持孔Ｈ，Ｈに対して後退させて、そのファイバ保持孔Ｈ，Ｈにそれぞれ光ファイバＦ，Ｆを挿入する。その後、摘み部２０Ｂを持ってファイバ保持部材２０をファイバ保持孔Ｈ，Ｈ側に押し込むことで、ファイバ保持部材２０先端の２つの曲面部Ｍ１，Ｍ２が各光ファイバＦ，Ｆの横っ面に押し付けられて各ファイバ保持孔Ｈ，Ｈに保持される。
【００１８】
また、ファイバホルダ１５には、図３に示すように、長手方向に支持軸１６が挿通される挿通孔２１が形成されると共に、ファイバホルダ１５のほぼ中央には、挿通孔２１と連通しかつ支持軸１６の外周面に施されたねじ溝Ｎと螺合するナット部材１９が埋設されている。この支持軸１６は、その一端にこの支持軸１６を手で回すためのノブ部１７が一体形成され、その中央側の外周面にはねじ溝Ｎが連続的に形成された金属製部材である。なお、ノブ部１７の外周面には滑り止めのローレットＫが設けられている。
【００１９】
ファイバホルダ１５を刃ホルダ１３に装着するには、まず、ファイバホルダ１５を、その挿通孔２１が、刃ホルダ１３の貫通孔１３Ｃ，１３Ｃと同軸上となるように溝１４内に入れて、支持軸１６を刃ホルダ１３の一方の貫通孔１３Ｃ（図３において左側の貫通孔）に通して、ファイバホルダ１５の挿通孔２１内に挿入する。そして、支持軸１６の外周面に施されたねじ溝Ｎが、その孔内において前記ナット部材１９と当接したら、ノブ部１７を回転されて螺合させつつ更に奥まで挿入して貫通させ、支持軸１６の先端部を刃ホルダ１３の他方の貫通孔１３Ｃに挿入する。そして支持軸１６のうち前記一方の貫通孔１３Ｃの刃ホルダ１３側の一端から露出した部分に固定部材１８を固着する。これにより、支持軸１６は刃ホルダ１３に対して軸方向において規制されると共に、ファイバホルダ１５が刃ホルダ１３に支持軸１６を介して装着されることとなる。ノブ部１７を回転させて支持軸１６を回転させることにより、ナット部材１９が軸方向に移動して、もって刃ホルダ１３の溝１４内をファイバホルダ１５が長手方向に移動することが可能になる。
【００２０】
次いで、光ファイバ切断工具１０の使用手順及び効果について説明する。
まず、ノブ部１７を回して調整してファイバホルダ１５を刃ホルダ１３の溝１４内のほぼ中央に配置させて（図２参照）、光ファイバＦを所望の長さに切るために所定の部分までファイバ保持孔Ｈに挿入して、上述したようにファイバ保持部材２０により保持する。そして、ノブ部１７を回転させてファイバホルダ１５を第１の刃１１側（同図において右側）に進出させて図５に示す位置まで移動させると、保持された光ファイバＦも第１の刃１１側に進出して、もってその第１の刃１１によって光ファイバＦが切り落される。
【００２１】
このとき、図７（Ａ）に示すように、切り落とし部分（以下「不要部分ＦＡ」という）がある程度長い場合には、従来と同様に軸方向への逃げ代がないために、光ファイバＦは破断現象を起こすことがある（図１（Ａ）参照）。なお、本実施形態では、第１の刃１１及び第２の刃１２の厚みを共に、例えば０．２５ｍｍと薄いものと使用しているが、径が１．００ｍｍ以下の極小の光ファイバの場合には、やはり上記同様の破断現象を避けることはできない場合がある。しかし、本実施形態では、この後、ノブ部１７を上記とは反対に回してファイバホルダ１５を第２の刃１２側に進出させて図６に示す位置まで移動させると、残された光ファイバＦも第２の刃１２側に進出して、その第２の刃１２の刃先が光ファイバＦの切断端部に進入する。この段階では、切り落とされる部分（以下、「薄片部ＦＢ」という））は薄いから、図７（Ｂ）に示すように、薄片部ＦＢは反り返るように変形しつつ第２の刃１２が進入し、最後まで破断現象を起こすことなく薄片部ＦＢが削ぎ落とされ、切断面が平滑になる。
【００２２】
なお、図８（Ａ）に示すように、ファイバホルダ１５上面の面２と面３の段差面Ｓ４が直角であると、第２の刃１２が光ファイバＦに進入していく際、薄片部ＦＢの光ファイバＦの側方への逃げ代がなく、その段差面Ｓ４と第２の刃１２によりやはり切断面が破断することがある。これに対して、本実施形態では、同図（Ｂ）に示すように、ファイバホルダ１５上面の面２と面３との段差面Ｓ４をテーパ状にして薄片部ＦＢの逃げ代が形成されている。これにより、薄片部ＦＢは最後まで破断することなく削ぎ落すことができる。
【００２３】
また、ファイバホルダ１５に対して第１及び第２の刃ホルダ１１，１２を移動可能に設け、刃ホルダ１３に第１及び第２の刃１２を取り付けた構成であるから、光ファイバＦをファイバホルダ１５に一旦保持させ、その状態で第１及び第２の刃１２による切断を行うことができるから、作業性が良好である。
【００２４】
そして、第１及び第２の刃１１，１２は、互いに対向配置されて刃ホルダ１３に固定され、ファイバホルダ１５を移動させることにより、互いに反対側から光ファイバＦに対して接近する構成であるから、それぞれの刃を別々の刃ホルダ１３に固定する場合に比べて、互いに干渉することなくファイバホルダ１５に設けることができ、構造が簡単になる。
【００２５】
＜他の実施形態＞
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態では、第１及び第２の刃１１，１２を共通の刃ホルダ１３に対向配置して保持されるとしたが、それぞれ別々の刃ホルダに保持される構成であってもよく、また、必ずしも対向配置されていなくても、例えば同方向から光ファイバに接近するように構成したものであってもよい。但し、上記実施形態のような構成であれば部品点数を少なくすることができると共に、別々に設けた刃ホルダが移動の際に干渉する等の不都合も生じない。
【００２６】
（２）また、上記実施形態では、ファイバ保持孔Ｈ，Ｈは２つ設けたが、これに限られず、１つであってもそれ以上であってもよい。また、複数設けた場合には互いに径が異なるものであってもよい。
【００２７】
（３）上記実施形態では、各刃１１，１２を光ファイバに接近させる移動手段として支持軸１６のねじ溝Ｎと、ファイバホルダ１５に埋設されたナット部材１９とから構成したが、これに限られず、例えば、単にねじ溝が形成されていない支持軸を手で移動させるように構成したものであってもよい。
【００２８】
（４）上記実施形態では、光ファイバに両刃１１，１２は光ファイバＦに対して刃先が斜めに進入するように構成したが、これに限られず、例えば、刃先が光ファイバに対して平行を進入するものであってもよい。また、両刃１１，１２の形状、厚さ、材質等も同一でなくてもよい。
【００２９】
（５）上記実施形態では、刃ホルダ１３に対して、ノブ部１７の回転操作によりファイバホルダ１５が移動する構成としたが、例えばファイバホルダに備えたノブ部の回転操作により第１の刃及び第２の刃の刃ホルダが移動するといった構成であってもよい。
【００３０】
（６）上記実施形態では、第１の刃１１の刃先は、面Ｓ３にほぼ接して、第２の刃１２の刃先は、面Ｓ２にほぼ接して光ファイバＦをそれぞれ横断する構成としたが、それぞれの刃が各面Ｓから離れた位置に接して光ファイバを横断するように構成するものであってもよい。要するに、第１の刃の刃先が保持された光ファイバに当接する位置に対して、第２の刃の刃先がそれよりも保持部の保持端（本実施形態の「ファイバ保持孔Ｈの保持端、すなわち面Ｓ２」に相当する）に微小量だけ離間した位置で光ファイバを横断することで、保持された光ファイバの切断端部をその離間距離分の厚さの薄片状に削ぎ落とすような構成であれば本発明の効果を得られる。ただし、上記実施形態の構成であれば、光ファイバＦが両刃１１，１２の進入に対してより安定してファイバ保持孔Ｈに保持されるため、より確実に平滑な平断面を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】作用効果を説明するための説明図
【図２】本発明の一実施形態に係る光ファイバ切断工具の上面図
【図３】図２のＸ−Ｘ断面図
【図４】ファイバ保持部材装着部分の拡大図
【図５】光ファイバ切断工具の上面図（第１の刃による切断時）
【図６】光ファイバ切断工具の上面図（第２の刃による切断時）
【図７】第１及び第２の刃による切断を説明する概略図
【図８】ファイバホルダの段差面の拡大断面図
【図９】従来の光ファイバ切断工具による切断の説明図
【符号の説明】
１０…光ファイバ切断工具
１１…第１の刃
１２…第２の刃
１３…刃ホルダ
１５…ファイバホルダ
１６…支持軸
１９…ナット部材
２０…ファイバ保持部材
２１…ファイバ挿通孔
Ｆ…光ファイバ
ＦＡ…不要部分
ＦＢ…薄片部
Ｈ…ファイバ保持孔
Ｓ２…面
【図１】
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【図２】
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【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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