(57)【要約】      （修正有）【課題】  ピンセットを用いて光アイソレータ用素子等の角柱状部品を把持する場合、角部に対して平行に把持することが困難であり、角部に力がかかりカケやクラックを発生させやすい。【解決手段】  対向する一対の把持部３を閉接することにより角柱状部品５を把持するピンセットであって、一方の把持部３ｂの先端が内側に突出した曲面状をなし、他方の把持部３ａの少なくとも先端の内側が平坦状をなすことで点接触で把持でき、カケやクラックを有効に防止することができる。また、把持部およびガイド部材を非磁性体にすることにより、着磁されている角柱状部品を把持することができる。【選択図】  図１
2006007380.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する一対の把持部を閉接することにより角柱状部品を把持するピンセットであって、一方の把持部の先端が内側に突出した曲面状をなし、他方の把持部の少なくとも先端の内側が平坦状をなすことを特徴とするピンセット。
【請求項２】
上記一対の把持部の先端部の外側に、各把持部の先端面より突出し、所望の
高さを有するガイド部材を取着したことを特徴とする請求項１記載のピンセット。
【請求項３】
上記一方の把持部の先端が球状であることを特徴とする請求項1又は２に記載のピンセット。
【請求項４】
上記把持部、または把持部およびガイド部材が非磁性体からなることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のピンセット。
【請求項５】
上記角柱状部品が光アイソレータ用素子であることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のピンセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は極小型でカケやクラックが入りやすい角柱状部品を把持するピンセットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
種々の角柱状部品等の被把持部品を把持する場合に用いられるピンセットは、被把持部品の用途や目的に合わせて把持部の形状が種々提案されている。
【０００３】
これらピンセットとしては、図５（ａ）に示すように、一端に連結固定部１を有し、これに連続して握り部２２を有し、その先端に一対の把持部３３ａ、３３ｂからなる把持部３３を有し、把持部３３を可逆的かつ一時的に閉接力が印加することで角柱状部品等を把持するものである（特許文献１参照）。
【０００４】
例えば、光アイソレータ用素子等の極小型の角柱状部品を把持する場合には、この把持部３３は種々の形状に工夫されている。
【０００５】
図５（ｂ）に示すようなピンセットでは、一対の把持部３３のうち一方の把持部３３ａの先端にＶ字状の溝３４が形成され、他方の把持部３３ｂは平板として、このＶ溝に把持する光アイソレータ用素子を入れて把持するものである（特許文献２参照）。
【０００６】
また、図５（ｃ）に示すピンセットでは、把持部３３ａ、３３ｂの先端に、相対向する位置に凹溝３５を形成することで、把持部３３を閉接した際に形成される空隙に光アイソレータ用素子を入れて把持することが可能である（特許文献３参照）。
【特許文献１】特表２００３−５３０２２３号公報
【特許文献２】特開２０００−２１０８７６号公報
【特許文献３】特開２０００−２１０８７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、図５（ｂ）、（ｃ）に示すようなピンセットを用いて光アイソレータ用素子等の角柱状部品を把持する場合、Ｖ字状の溝３４や凹溝３５に極小型の光アイソレータ用素子をあわせるためには、Ｖ字状の溝３４や凹溝３５と光アイソレータ用素子の角部をあわせる必要があるが、光アイソレータ用素子の高さは０．４６ｍｍ程度と極小のため、角部に対して平行に把持することが困難であり、角部に力がかかりカケやクラックが発生しやすいという問題があった。
【０００８】
また、Ｖ字状の溝３４や凹溝３５と光アイソレータ用素子の角部の形状が合致しなくても、Ｖ字状の溝３４や凹溝３５の角度が小さいと光アイソレータ用素子の側面に力が掛かりカケやクラックが発生しやすい。
【０００９】
さらに、光アイソレータ用素子を把持する場合に、特にカケやクラックが発生しやすい偏光子の部分を避けて一定位置を保持することができないため、誤って偏光子を把持する恐れがあった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のピンセットは、対向する一対の把持部を閉接することにより角柱状部品を把持するピンセットであって、一方の把持部の先端が内側に突出した曲面状をなし、他方の把持部の少なくとも先端の内側が平坦状をなすことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明のピンセットは、上記一対の把持部の先端部の外側に、各把持部の先端面より突出し、所望の高さを有するガイド部材を取着したことを特徴とする。
【００１２】
さらに、本発明のピンセットは、上記一方の把持部の先端が球状であることを特徴とする。
【００１３】
またさらに、本発明のピンセットは、上記把持部、または、把持部およびガイド部材が非磁性体からなることを特徴とする。
【００１４】
さらにまた、本発明のピンセットは、上記角柱状部品が光アイソレータ用素子であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のピンセットによれば、一方の把持部の先端が内側に突出した曲面状をなし、他方の把持部の少なくとも先端の内側が平坦状をなすことから、極小でカケやクラックが入りやすい角柱状の部品を安全に把持することができる。
【００１６】
また、本発明のピンセットによれば、上記一対の把持部の先端部の外側に、各把持部の先端面より突出し、所望の高さを有するガイド部材を取着したことから、常に角柱状部品を同じ高さで把持することができるため把持する位置を固定できる。
【００１７】
さらに、本発明のピンセットによれば、上記一方の把持部の先端が球状であることから、把持する角柱状部品の側面は点にて接触されることになり、他方の把持部が平坦状をなしていることから、平坦状の把持部には角柱状部品の側面がより平行に接触され、角柱状部品が把持されることになる。
【００１８】
またさらに、本発明のピンセットによれば、上記把持部、または、把持部およびガイド部材が非磁性体からなることから、着磁されている角柱状部品を把持することができる。
【００１９】
さらにまた、本発明のピンセットは、上記角柱状部品が光アイソレータ用素子であることから、把持する位置が一定となり、偏波方向にあわせた把持ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
【００２１】
図１（ａ）、（ｂ）は、それぞれ本発明のピンセットの一実施形態を示す正面図、平面図である。本発明のピンセットは、図１（ａ）、（ｂ）に示すように先端部を形成する握り部２ａ、２ｂを手技による圧力等によって対向する一対の把持部３ａ、３ｂを一時的、可逆的に閉接することにより、光アイソレータ用素子、偏光子、ファラデー回転子、ガラス基板等の極小型の角柱状部品を把持するものである。
【００２２】
ここで、本発明のピンセットでは、一方の把持部３ｂの先端が内側に突出した曲面状をなし、他方の把持部３ａの少なくとも先端の内側が平坦状をなすことが重要である。
【００２３】
これにより、図２（ａ）、（ｂ）にその把持部３ａ、３ｂの拡大図を示すように、把持部３ｂが角柱状部品５の側面を点接触にて把持することができ、他方の把持部３ａが平坦状をなしていることから、角柱状部品５の側面が平行に接触され、安定して角柱状部品５を把持することができる。
【００２４】
把持部３ｂの先端は、半球状、円錐状、角錐状等の曲面状をなし、特に球状であることが好ましい。これにより、把持部３ｂを角柱状部品５に対してどのような角度で接触しても、平坦状の把持部３ａに対して垂直な力を与えることができる。
【００２５】
また、他方の把持部３ａは、平坦度が０．２ｍｍ以下の平坦状となっており、把持する角柱状部品５の側面に対し平行に接触させることができる。また、角柱状部品５の側面に対し把持部３ａの平坦部が平行になることで、カケやクラックが発生するのを有効に防止できる。さらに、把持部３ａの平坦部は把持する角柱状部品５の側面の幅以上とし、角柱状部品５を把持する面を平らにすることで把持した角柱状部品５に対し把持部３ｂの球状を支点に上面角度の変更を行うことができる。
【００２６】
さらに、把持部３ａ、３ｂは、チタン、ステンレス等の非磁性の材質から形成することが好ましく、曲面状や角柱状部品５を把持する面に溝を形成する際にも容易に加工することができる。特に、軽量であるチタンがより好ましい。
【００２７】
また、本発明のピンセットには、一対の把持部３ａ、３ｂの先端部の外側に、各把持部３ａ、３ｂの先端面より突出し、所望の高さＨを有するガイド部材４ａ、４ｂをそれぞれ取着することが好ましい。
【００２８】
これにより、把持部３ａ、３ｂの先端面より突出し、把持する角柱状部品の高さにあわせて加工された円形状のガイド部材４を取着することで、角柱状部品５において常に一定の位置で把持することができる。特に、この角柱状部品５が光アイソレータ用素子である場合、光アイソレータ用素子の中央部にあるファラデー回転子の部分を把持する必要があるため、ガイド部材４の高さＨはファラデー回転子の位置にあわせたものを使用する必要がある。
【００２９】
また、このガイド部材４ａ、４ｂは、把持部３ａ、３ｂと同様に非磁性のチタン、ステンレス等からなることが好ましく、図２（ａ）に示すように、円形状の形状をなし、高さＨと先端面よりの突出量Ｔは、角柱状部品５における把持位置の高さにあわせる必要がある。さらにガイド部材４は把持部３に固定され、把持される角柱状部品にあわせた高さに加工する必要があることから、軽量で加工がしやすく非磁性体であるチタンがより好ましい。
【００３０】
さらに、ガイド部材４ａ、４ｂは、把持する角柱状部品５の把持する位置により変更する必要があるため、把持部３ａ、３ｂにねじにより固定して取着することが好ましく、脱着可能な構造とすることがより好ましい。また、高い位置精度で固定するために１つの把持部３ａ、３ｂついて２本のねじで固定することが好ましい。
【００３１】
またさらに、把持部３ａ、３ｂとガイド部材４ａ、４ｂとのずれを少なくするために、ガイド部材４ａ、４ｂの把持部３ａ、３ｂに接続する側に把持部３ａ、３ｂの側面形状と同じ溝を形成することが好ましい。例えば、光アイソレータ用素子が縦０．６ｍｍ、横０．５ｍｍ、高さ０．４６ｍｍの場合、ガイド部材４ａ、４ｂの高さＨと突出量Ｔは０．２３ｍｍとすることが好ましい。
【００３２】
さらに、図２（ｂ）のように角柱状部品５を常に一定の高さにて把持するためには、把持部３ａ、３ｂの先端面からガイド部材４ａ、４ｂの先端までの距離を等しくする必要があるため、ガイド部材４ａ、４ｂの高さＨと先端面より突出量Ｔには、Ｈ＝Ｔの式が成り立つ必要がある。上記の関係が成立することにより、どのような角度で角柱状部品を把持したとしても常に一定の位置で把持することができる。そのため、ガイド部材４ａ、４ｂの形状は、図１のガイド部材４で示すように、円状のほか、上記の関係が成立するような半円状であることが好ましい。
【００３３】
また、ガイド部材４ａ、４ｂの先端は、光アイソレータ用素子等の極小型の角柱状部品５を正確に把持するために先端がピンセットの内側に向かって先細状になっていることが好ましい。
【００３４】
このようなピンセットは、特に光アイソレータ用素子を把持する際に好適に用いられる。
【００３５】
以下、図３、図４を用いて光アイソレータ用素子について説明する。
【００３６】
図３は、光アイソレータ付光ファイバを示す断面図であり、光アイソレータ用素子２０、永久磁石２６と光ファイバ２９端部を一体化するために、光アイソレータ用素子２０を、フェルール２８内のキャピラリ２７研磨端面へ直接を接着固定する構造になっている。光通信用モジュール等において、レーザ光源等の光源から出射した光は、各種光学素子や光ファイバに入射されるが、入射光の一部は各種光学素子や光ファイバの端面や内部で反射されたり散乱されたりする。この反射や散乱した光の一部は、戻り光として光源に戻ろうとするが、この戻り光を防止するために光アイソレータが用いられる。光アイソレータは、２枚の偏光子の間に平板状のファラデー回転子を設置し、これら３つの部品を筒状の磁石内に部品ホルダを介して収納することにより構成されていた。通常、ファラデー回転子は飽和磁界内において所定の波長をもつ光の偏光面を４５°回転する厚みに調整され、また２つの偏光子はそれぞれの透過偏光方向が４５°回転方向にずれるように回転調整されて構成されている。
【００３７】
次いで、図４（ａ）〜（ｄ）に基づいて光アイソレータ用素子２０の製造方法を示す。
【００３８】
先ず、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、１１ｍｍ角程度の偏光子基板２２とファラデー回転子基板２３と偏光子基板２４を接着一体化する。ここで偏光子基板２２の透過偏波方向はある１辺に平行な方向に設定されており、偏光子基板２４の透過偏波方向は、ある１辺に４５度の方向に設定されている。各光学基板の固定は、偏光子基板２２とファラデー回転子２３、および偏光子基板２４は互いの１辺が平行になるよう接着される。また、各光学素子の接着一体化には、前述したように光学的に透明な樹脂が接着剤として用いられ、一般的にエポキシ系、アクリル系の有機系接着剤が使用されている。
【００３９】
次に、図４（ｃ）、（ｄ）に示すように、光アイソレータ用素子基板２５を、ダイシング等で小さなチップ状の多数の光アイソレータ用素子２０に加工する。
【００４０】
このような光アイソレータ用素子２０は、極小型にカットされており、カケやクラックが発生しやすい偏光子２２、２４があるため、上述のピンセットを用いることによって、先端が曲面状となった把持部３で把持することでカケやクラックを発生させず把持することができる。
【００４１】
また、光アイソレータ用素子２０をキャピラリ２７に接着させる際、傾斜されたキャピラリ２７に光アイソレータ用素子２０を平行に接着させることができるように、把持部３ｂと把持部３ａを支点に光アイソレータ用素子２０の上面の角度を変更することができるようにする必要があるため、把持部３ａの先端の内側表面は平坦であることが好ましい。
【００４２】
さらに、光アイソレータ用素子２０を把持する場合、ファラデー回転子は磁性があるため非磁性体を使用しないと光アイソレータ用素子２０がピンセットに付着してしまい作業が行いにくくなる。このためガイド部材４ａ、４ｂを含む把持部、またはピンセット全体が非磁性体（チタン、ステンレス、セラミック、プラスチック等）で構成されている必要がある。また、光アイソレータ用素子２０を把持するために把持部３先端幅は細くする必要があるため、把持部先端の加工がしやすく、先端が破断することがないチタンを使用することが好ましい。
【００４３】
さらに、光アイソレータ用素子２０が極小型（縦０．６ｍｍ、横０．５ｍｍ、高さ０．８６ｍｍ）であることから、ガイド部材４ａ、４ｂを除いた把持部３の先端幅は把持する部品より小さい０．５ｍｍ以下にする必要がある。
【実施例】
【００４４】
次に本発明の実施例を示す。
【００４５】
本発明の実施例のピンセットとして、材質がチタン、把持部３の先端幅は０．２ｍｍで把持部３ｂの先端に直径０．２ｍｍの球状をなし、把持部３ａの平坦度は０．２ｍｍ以下、チタンから成るガイド部材を高さＨ０．４３ｍｍとした。
【００４６】
また、従来例のピンセットとして、材質はチタンで把持部の両方の形状が平坦なものを使った。従来例のピンセットの把持部の先端幅は０．２ｍｍで、平坦度は０．２ｍｍ以下である。
【００４７】
本発明では、図２（ｂ）で示すように角柱状部品５として光アイソレータ用素子を用いた。光アイソレータ用素子は、縦０．６ｍｍ、横０．５ｍｍ、高さ０．８６ｍｍであり、偏光子の厚みが０．２ｍｍ、ファラデー回転子が０．４６ｍｍで構成されている。
【００４８】
各ピンセットを用いて５０個の光アイソレータ用素子を把持し、その際の把持のしやすさ、光アイソレータ用素子に生じるカケやクラックを観察した。
【００４９】
その結果、本発明の実施例では、ガイド部材の高さＨを０．４３ｍｍに設定することでカケやクラックが発生しやすい偏光子部分の把持を避け、ファラデー回転子を把持し、かつ光アイソレータ用素子の角部を拙著くさせることなく、把持できることができた。また、把持部の一方は曲面状になっており点で把持していることから、把持部を支点に容易にアイソレータ用素子の上面角度を変更することができるため、図３で示すような傾斜されたキャピラリ２７に対し光アイソレータ用素子２０を平行に接着させることができた。
【００５０】
これに対し、従来例では、光アイソレータ用素子の角部や上面、下面の偏光子を把持してしまいカケやクラックが３８個に生じた。また、光アイソレータ用素子２０を把持する把持部が平坦状で部品を把持するため、把持された部品が強く固定され、把持された光アイソレータ用素子２０の上面角度を変更するのが容易ではなく、傾斜されたキャピラリ２７に接合させるのが困難であった。さらに、光アイソレータ用素子２０のかどを把持した場合、上面角度の変更する際に把持した光アイソレータ用素子２０が把持部からずれ、２８個で脱落させてしまった。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】（ａ）は本発明のピンセットの一実施形態を示す正面図であり、（ｂ）はその平面図である。
【図２】（ａ）は図１におけるピンセットによって角柱状部品を把持した際の把持部の拡大した正面図であり、（ｂ）はその平面図である。
【図３】光アイソレータ付光ファイバを示す断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は光アイソレータ用素子の製造方法を示す斜視図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は従来のピンセットを示す正面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１：連結固定部
２、２ａ、２ｂ、２２：握り部
３、３ａ、３ｂ、３３、３３ａ、３３ｂ：把持部
４、４ａ、４ｂ：ガイド部材
５：角柱状部品、光アイソレータ用素子
５ａ、５ｂ：角柱状部品角部
２０：光アイソレータ用素子
２２、２４：偏光子基板
２３：ファラデー回転子
２５：光アイソレータ用素子基板
２６：永久磁石
２７：キャピラリ
２８：フェルール
２９：光ファイバ
【図１】
2006007380.tif 000003
【図２】
2006007380.tif 000004
【図３】
2006007380.tif 000005
【図４】
2006007380.tif 000006
【図５】
2006007380.tif 000007