(57)【要約】【課題】  刃の有効利用を図ることにより長寿命化を図ることができる光ファイバ切断装置を得る。【解決手段】  光ファイバ１１に張力を与え、張力に対応して動く刃具２１により光ファイバ１１に初期傷を付けて切断する。このとき、刃具２１における光ファイバの当たり位置２１ｃを可変にする変位機構４０により移動させて刃先２１ａの切断位置をずらす。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
張力を与えた光ファイバに平刃状の刃具で応力破断のための初期傷を付けて該光ファイバを切断する際に、前記刃具が前記光ファイバに与えられる張力の大きさに応じて動くようにした光ファイバ切断装置であって、
前記刃具における前記光ファイバの当たり位置を可変にする変位機構を設けたことを特徴とする光ファイバ切断装置。
【請求項２】
前記変位機構が、前記光ファイバに装着されたフェルールを保持するフェルール保持ブロックと、前記フェルール保持ブロックを前記刃具に対して移動させるブロック移動手段とにより構成されることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ切断装置。
【請求項３】
前記ブロック移動手段が、前記フェルール保持ブロックを移動可能に保持する前記変位機構の本体と前記フェルール保持ブロックとの間に積層状に挿入されるシム板であることを特徴とする請求項２に記載の光ファイバ切断装置。
【請求項４】
前記ブロック移動手段が、前記フェルール保持ブロックを移動可能に保持する前記変位機構の本体と前記フェルール保持ブロックとの間に設けられた間隔調整ネジであることを特徴とする請求項２に記載の光ファイバ切断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ファイバ切断装置に係り、例えばフェルールの先端から突出している光ファイバを応力破断の原理によって切断することができる光ファイバ切断装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、フェルール挿入孔がカッタ本体に固定配置された構造を備え、先端から光ファイバ素線を突出させたフェルールをフェルール挿入孔にセットした状態で、レバーとファイバ保持機構との移動量の差を刃台の移動量に変換する刃の動作で、張力を与えたファイバに毎回同じ刃の位置で安定的に傷を付ける装置が開示されている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−７９４９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、刃には例えばダイヤモンドが使用されて十分な硬度を有しているものの、常に同じ場所で切断を行うため、長期の使用においては刃先が磨耗したり欠損したりする場合も生じる。このような場合に、刃のみを交換することも考えられるが、再取付け後の刃の調整が非常に微妙で困難を伴うことから不可能とされ、切断装置全体の交換を余儀なくされるので切断装置の寿命が短いという不都合があった。
【０００４】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、刃の有効利用を図ることにより長寿命化を図ることができる光ファイバ切断装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前述した目的を達成するために、本発明にかかる光ファイバ切断装置は、張力を与えた光ファイバに平刃状の刃具で応力破断のための初期傷を付けて該光ファイバを切断する際に、前記刃具が前記光ファイバに与えられる張力の大きさに応じて動くようにした光ファイバ切断装置であって、前記刃具における前記光ファイバの当たり位置を可変にする変位機構を設けたことを特徴としている。
【０００６】
このように構成された光ファイバ切断装置においては、光ファイバに張力を与え、張力に対応して動くようにした刃具により光ファイバに初期傷を付けて切断する。このとき、変位機構により刃具と光ファイバとの位置を変化させることにより、刃先における切断位置である光ファイバの当たり位置を移動させることができるので、刃先の切断位置が磨耗したり欠損した場合には、刃具を相対的に移動させて切断位置をずらすことができる。これにより、刃具を交換することなく、しかも新しい切断位置で光ファイバを切断することができるので、切断装置の長寿命化を図ることができる。
【０００７】
また、本発明にかかる光ファイバ切断装置は、前記変位機構が、前記光ファイバに装着されたフェルールを保持するフェルール保持ブロックと、前記フェルール保持ブロックを前記刃具に対して移動させるブロック移動手段とにより構成されることを特徴としている。
【０００８】
このように構成された光ファイバ切断装置においては、変位機構のブロック移動手段が、光ファイバに装着されたフェルールを保持しているフェルール保持ブロックを刃具に対して移動させることにより、刃具における切断位置を変えることができる。
【０００９】
また、本発明にかかる光ファイバ切断装置は、前記ブロック移動手段が、前記フェルール保持ブロックを移動可能に保持する前記変位機構の本体と前記フェルール保持ブロックとの間に積層状に挿入されるシム板であることを特徴としている。
【００１０】
このように構成された光ファイバ切断装置においては、フェルール保持ブロックを移動可能に保持している変位機構の本体と、フェルールを保持しているフェルール保持ブロックとの間に積層状のシム板を介すことにより、シム板の板厚および枚数に応じてフェルール保持ブロックを移動させることができる。これにより、光ファイバを切断する刃先の位置を段階的に変えることができる。
【００１１】
また、本発明にかかる光ファイバ切断装置は、前記ブロック移動手段が、前記フェルール保持ブロックを移動可能に保持する前記変位機構の本体と前記フェルール保持ブロックとの間に設けられた間隔調整ネジであることを特徴としている。
【００１２】
このように構成された光ファイバ切断装置においては、フェルール保持ブロックを移動可能に保持している変位機構の本体とフェルールを保持しているフェルール保持ブロックとの間に設けた間隔調整ネジを回転させることにより、所望の量だけフェルール保持ブロックを移動させることができる。これにより、光ファイバを切断する刃先の位置を無段階的に変えることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、従来のような刃具の刃先が欠損等した場合には切断装置自体が使用不可になるという問題を解消でき、これにより、刃具を交換することなく、しかも新しい切断位置で光ファイバを切断することができるので、切断装置の長寿命化を図ることができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係る好適な実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明の光ファイバ切断装置に係る一実施の形態を示す断面図、図２は光ファイバをセットしている状態を示す断面図、図３は変位機構の拡大断面図、図４（Ａ）〜（Ｃ）は刃具の詳細図である。
【００１５】
図１および図２に示すように、本発明の実施の形態である光ファイバ切断装置１０は、張力を与えた光ファイバ素線１１ａ（図２参照）に刃台２０に取付けた平刃状の刃具２１で応力破断のための初期傷を付けて該光ファイバ素線１１ａを切断する際に、刃具２１が光ファイバ素線１１ａに与えられる張力の大きさに応じて連動する。そして、刃具２１の刃先２１ａにおける光ファイバ素線１１ａの当たり位置（図４（Ａ）参照）を可変にする変位機構４０を設けたものである。
【００１６】
この切断装置１０は、グリップ１２を備えた本体枠１３を有しており、この本体枠１３の先端にはフェルールＦ（図２参照）を取付けるフェルール挿入孔１４が設けられている。フェルール挿入孔１４の内部には段部（図示省略）が設けられており、フェルールＦが突き当たって位置決めされるようになっている。
【００１７】
フェルール挿入孔１４に対応する本体枠１３の内部には、光ファイバ素線１１ａに張力を付与するための張力付与機構３０が設けられている。この張力付与機構３０は、先端にチャック３１を有するファイバ保持具３２と、このファイバ保持具３２をフェルール挿入孔１４から離れる方向(図のＹ方向)に付勢する張力スプリング３３と、この張力スプリング３３を介してファイバ保持具３２にＹ方向に相対移動可能に連結するレバー３４と、レバー３４とファイバ保持具３２に貫通させたガイドシャフト３５と、レバー３４の戻しスプリング３６とで構成されている。
【００１８】
ファイバ保持具３２は、本体枠１３に設けたガイド３７で支えられており、ファイバ長手方向(Ｙ方向)にスライド自在となっている。また、このファイバ保持具３２の先端に設けたチャック３１は、支軸３１ａを支点にして回転可能なカム式クランプ爪３１ｂを有し、そのクランプ爪３１ｂに形成されたクランプ面３１ｃと固定側のクランプ面３１ｄとの間に光ファイバ素線１１ａを挟む構造にしてある。クランプ面３１ｃ、３１ｄ間の隙間は、フェルール挿入孔１４の延長上にあり、図２に示すように、フェルール挿入孔１４に取付けられたフェルールＦの先端より突出した光ファイバ素線１１ａがその隙間に挿入される。
【００１９】
図３に示すように、クランプ爪３１ｂは、スプリング３１ｆによって、支軸３１ａを中心として図３中時計回りに付勢されている。このスプリング３１ｆは戻しスプリング３６（図２参照）に比して十分に小さく設定されていて、自然状態ではクランプ爪３１ｂに形成した突起３１ｅが本体枠１３の端壁に突き当たって、やや反時計回りにまわされた状態となっている。この状態では、クランプ面３１ｃ、３１ｄ間の隙間が光ファイバ素線１１ａを挿入できる大きさに開くようになっている。
また、ファイバ保持具３２がＹ方向右側に移動するとクランプ爪３１ｂがスプリング３１ｆの力で時計回りに回転してクランプ面３１ｃ、３１ｄ間に光ファイバ素線１１ａが挟まれ、その状態でファイバ保持具３２が更にＹ方向右側に動くとクランプ面３１ｃが光ファイバ素線１１ａに引き留められてクランプ爪３１ｂを時計回りに回す力が大きくなり、クランプ力が高まる。
【００２０】
レバー３４には、ファイバ保持具３２の動きを制限する移動拘束部３８を設けてあり、その移動拘束部３８を介して戻しスプリング３６の力がファイバ保持具３２にも伝わる。なお、クランプ爪３１ｂを回転させるスプリング３１ｆの力は、戻しスプリング３６の力に比べて充分に小さいから、上記したと同様、図１の状態ではスプリング３６の力で突起３１ｅが本体枠１３の端壁に押し当てられて反時計回りに回転し、クランプ爪３１ｂによるクランプが確実に解除される。
【００２１】
図３に示すように、本体枠１３の前下部に設けられている刃台２０は、スプリング２３の力でガイド２０ａに沿ってＺ方向に移動するものであり、ファイバ保持具３２とレバー３４の相対移動量を刃台２０の運動量に変換して刃台２０の位置制御が行われるようになっている。
すなわち、刃台２０とファイバ保持具３２の先端下部に設けられているテーパ面３２ａとの間に刃台拘束具２２を介在させ、この刃台拘束具２２をレバー３４の先端に設けた孔にＺ方向スライド自在に嵌めて、レバー３４でＹ方向に動かしながらテーパ面３２ａの作用でＺ方向に変位させるようになっている。
【００２２】
次に、前述した切断装置１０による切断動作について説明する。この切断装置１０は、図１に示すように、光ファイバ１１がセットされていない状態、或いは、ファイバ保持具３２による光ファイバ素線１１ａの保持が不充分な状態でレバー３４を引くと、引き留め力を受けていないファイバ保持具３２がレバー３４に追従し、そのため、両者間に相対移動が起こらず、テーパ面３２ａと刃台拘束具２２の位置関係が元のままに保たれて刃台２０は動かない。
【００２３】
一方、図２に示すように、フェルールＦを装着された光ファイバ１１がセットされて光ファイバ素線１１ａがチャック３１に確実に掴まれた状態でレバー３４が引かれると、ファイバ保持具３２が光ファイバ素線１１ａに引き留められるため、レバー３４のみがＹ方向に移動し、これにより張力スプリング３３が圧縮されてその張力スプリング３３の力によって定まる張力、換言すればファイバ保持具３２とレバー３４との相対移動量によって定まる張力が光ファイバ素線１１ａに加わる。
また、このときには、ファイバ保持具３２とレバー３４との相対移動でテーパ面３２ａによる拘束点がＺ方向に変位して刃台２０が刃台拘束具２２を押しながらＺ方向に動き、刃具２１が光ファイバ素線１１ａに切り込まれる。
【００２４】
ファイバ保持具３２とレバー３４の相対移動量に対する刃台２０の運動量は、図の装置の場合、テーパ面３２ａの傾き角によって決まる。従って、その角度を適正に設定し、光ファイバに適切な張力が加わったときに刃具２１が適正圧で光ファイバ素線１１ａに当たるようにしておけば、最善の条件で切断がなされた位置で刃具２１が止まり、それ以上の切込みがなされない。それだけでなく、光ファイバ素線１１ａが切断されるとファイバ保持具３２を引き留めている力が無くなるため、ファイバ保持具３２が張力スプリング３３の力でＹ方向に動き、レバー３４との相対移動量が小さくなって刃台２０が強制的に押し戻される。従って、刃具２１の過剰切込みが防止される。
【００２５】
また、今、仮に、レバー３４が途中まで引かれた後に光ファイバ素線１１ａの把持が安定してそこから光ファイバ素線１１ａに張力が加わり出したとしたら、張力が加わるまではファイバ保持具３２がレバー３４に追従し、張力が加わり出してからファイバ保持具３２とレバー３４との相対移動が起こる。従って、このようなケースでも光ファイバ素線１１ａに加わる張力の大きさと刃具２１の切込み量の関係はほぼ一定し、張力不足やセット不良の状況下で刃具２１が切り込まれることも無くなる。
切断後、レバー３４はスプリング３６の力で元に戻る。このとき、ファイバ保持具３２も一緒に押し戻され、突起３１ｅが本体枠１３に当たってチャック３１によるクランプが解除されるため、切断された素線は容易に除去できる。
【００２６】
次に、刃先２１ａにおける光ファイバ素線１１ａの当たり位置（切断位置）２１ｃについて説明する。
刃台２０の前面には、刃具２１が取付けられている。図４に示すように、刃具２１には、取付け穴２１ｂが設けられており、図３に示すように、取付けネジ２４によって固定されている。また、刃具２１の上端部には、平刃状の刃先２１ａが蝋付けされており、この刃先２１ａによって光ファイバ素線１１ａに傷を付けて破断するものである。
【００２７】
図３および図５（Ａ）に示すように、本体枠１３の前端面における刃具２１の前方には、刃具２１の刃先２１ａにおける光ファイバ素線１１ａの当たり位置２１ｃ（図４（Ａ）参照）を可変にする変位機構４０が設けられている。
変位機構４０は、光ファイバ１１に装着されたフェルールＦを保持するフェルール保持ブロック４１と、このフェルール保持ブロック４１を刃具２１に対して移動させるブロック移動手段４２とにより構成されている。
【００２８】
フェルール保持ブロック４１は、上下にガイド部４１ａ、４１ｂが設けられており、本体枠１３の前端面１３ａに設けられている切欠き１３ｂの上下両辺の内側に設けられている図示略の溝に沿って左右方向（図５において左右方向）に移動可能に設けられている。また、フェルール保持ブロック４１の中央部には、フェルールＦを位置決めするとともに光ファイバ素線１１ａを通す挿通孔４１ｃが設けられている。この挿通孔４１ｃはフェルール保持ブロック４１の端面を開口させており、光ファイバ素線１１ａを通しやすくなっている。
【００２９】
また、本体枠１３の前端部側面１３ｃには、切欠き１３ｂの内側に収容されているフェルール保持ブロック４１を押えて脱落を防止するためのブロック押え４３が設けられている。このブロック押え４３は、押えボルト４４を本体枠１３のネジ孔１３ｄに締め付けることにより、フェルール保持ブロック４１を押さえ付けるようになっている。なお、押えボルト４４を緩めてブロック押え４３を開放することにより、フェルール保持ブロック４１は本体枠１３との間に隙間を形成するように動かすことができるようになっている。
【００３０】
図５に示すように、フェルール保持ブロック４１と本体枠１３との間には、ブロック移動手段４２が設けられている。ここで、ブロック移動手段４２の一例としては、フェルール保持ブロック４１を移動可能に保持する変位機構の本体としての本体枠１３とフェルール保持ブロック４１との間に挿入されるシム板４５を挙げることができる。
従って、押えボルト４４を緩めてブロック押え４３を開放し、本体枠１３との間に隙間が形成されるようにフェルール保持ブロック４１を動かした後、隙間に所望の枚数のシム板４５を入れて押えボルト４４でブロック押え４３を締め付けることにより、刃先２１における光ファイバ素線１１ａの当たり位置２１ｃを変えることができる。
【００３１】
図５（Ａ）は４枚のシム板４５をセットした状態、図５（Ｂ）はシム板４５を使用していない状態、図５（Ｃ）は２枚のシム板４５をセットした状態を示している。また、図６（Ａ）〜（Ｅ）には、使用するシム板４５の枚数が０〜４枚のときの刃先２１における光ファイバ素線１１ａの当たり位置２１ｃの変化が示されている。ここで、シム板４５の板厚は、光ファイバ素線１１ａの外径と略同等の寸法に設定すれば、刃先２１の光ファイバ素線１１ａに対する当たり位置２１ｃが常に新たな箇所に段階的に更新できて、好ましい。
例えば、光ファイバ素線１１ａに対し新しい刃先２１の当たり位置２１ｃに移動させるため光ファイバ素線１１ａの外径と略等しい板厚のシム板４５を使用する場合、図６（Ａ）に示すように、シム板４５が０枚の場合には、刃先２１における当たり位置２１ｃは刃先２１の略左端の位置である。また、図６（Ｂ）に示すように、シム板４５が１枚の場合には、刃先２１における当たり位置２１ｃは刃先２１の左端から略１本分の光ファイバ素線１１ａだけずれた位置となる。図６（Ｃ）に示すように、シム板４５が２枚の場合には、刃先２１における当たり位置２１ｃは刃先２１の左端から略２本分の光ファイバ素線１１ａだけずれた位置すなわち図示例の場合には刃先２１ａの幅方向中央となる。また、図６（Ｄ）に示すように、シム板４５が３枚の場合には、刃先２１における当たり位置２１ｃは刃先２１の左端から略３本分の光ファイバ素線１１ａだけずれた位置となる。さらに、図６（Ｅ）に示すように、シム板４５が４枚の場合には、刃先２１における当たり位置２１ｃは刃先２１の左端から略４本分の光ファイバ素線１１ａだけずれた刃先２１の略右端の位置となる。
【００３２】
以上説明したように、この切断装置１０では、介在させるシム板４５の枚数を変えることにより、光ファイバ素線１１ａを切断する刃先２１における当たり位置２１ｃを段階的に変えることができるので、刃先２１が磨耗したり、欠損した場合には、刃先２１の他の部分を用いて切断を行うことができる。このため、同じ刃先２１を場所を変えて使用することができるので、切断装置１０の長寿命化を図ることができる。なお、シム板４５の板厚は、刃先２１ａを移動させたい距離に応じて、種々のものを用いることができる。
【００３３】
なお、本発明の光ファイバ切断装置は、前述した実施の形態に限定されるものでなく、適宜な変形，改良等が可能である。
例えば、前述した実施の形態において、ブロック移動手段４２としてフェルール保持ブロック４１を移動可能に保持する変位機構の本体としての本体枠１３とフェルール保持ブロック４１との間に挿入されるシム板４５を例示したが、このほか、図７に示すような構造とすることもできる。
【００３４】
すなわち、図７に示すように、本体枠１３におけるブロック押え４３が設けられている側面１３ｃに対して反対側の側面１３ｅで、フェルール保持ブロック４１に対応する位置にネジ孔４６ａを貫通して設け、このネジ孔４６ａに、本体枠１３の外側からフェルール保持ブロック４１に達する調整ネジ４６を取付ける。そして、フェルール保持ブロック４１の位置決めは、調整ネジ４６とブロック押え４３とで挟むことにより行う。位置決め後は、押えボルト４４を締め付けて、ブロック押え４３によりフェルール保持ブロック４１を確実に固定する。
これにより、前述した実施の形態と同様の作用効果を得ることができるとともに、この場合には、シム板４５を用いた場合と異なって、無段階的に任意の移動量を得ることができる。また、フェルール保持ブロック４１を取り外すことなく、容易に移動させることができる。
【００３５】
なお、上記した各実施の形態ではいずれも、光ファイバの当たり位置を可変にする変位機構として、刃具側を固定してフェルール側を移動する構造としたが、逆に刃具側を移動させてフェルール側を固定するようにしても良い。但し、このような構造では、刃具の当たり角が移動によって変化しないように、微妙な位置決め等の設定が必要となり、現実的ではない。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明に係る光ファイバ切断装置は、刃具を交換することなく切断装置の長寿命化を図ることができるという効果を有し、とりわけ高価なダイヤモンドの平刃状の刃具を用いて物体を切断する切断装置に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の光ファイバ切断装置に係る実施形態を示す断面図である。
【図２】光ファイバをセットした状態を示す断面図である。
【図３】変位機構の拡大断面図である。
【図４】（Ａ）〜（Ｃ）は刃具の詳細図である。
【図５】（Ａ）は４枚のシム板４５をセットした状態、（Ｂ）はシム板４５を使用していない状態、（Ｃ）は２枚のシム板４５をセットした状態を示す正面図である。
【図６】（Ａ）〜（Ｅ）は、使用するシム板の枚数が０〜４枚のときの刃先における光ファイバ素線の当たり位置の変化を示す説明図である。
【図７】別のブロック移動手段の例を示す正面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０  光ファイバ切断装置
１１  光ファイバ
２０  刃台
２１  刃具
２１ａ  刃先
２１ｃ  当たり位置
４０  変位機構
４１  フェルール保持ブロック
４２  ブロック移動手段
４５  シム板
４６  間隔調整ネジ
Ｆ  フェルール
【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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