(57)【要約】【課題】        製造が容易で大量生産でき、しかも清掃を確実に行える光ファイバー接続端清掃具を提供する。【解決手段】  上記課題は、繊維束を合成樹脂接着剤で接着して形成された棒状体であって、該接着剤が棒状体の中心部より外周部に多く配置されて外周部の方が中心部より硬くなっており、棒状体の先端は１５〜４０℃の角度の先細になっていて、筆圧により先割れして放射状に拡がることができる、光ファイバー接続端清掃具によって解決される。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維束を合成樹脂接着剤で接着して形成された棒状体であって、該接着剤が棒状体の中心部より外周部に多く配置されて外周部の方が中心部より硬くなっており、棒状体の先端は硬い外周部が除去されて中心部がむき出された形状をしていて、手の押込力と回転により先割れして放射状に拡がることができる、光ファイバー接続端清掃具
【請求項２】
繊維束を合成樹脂接着剤で接着して形成された棒状体であって、該接着剤が棒状体の中心部より外周部に多く配置されて外周部の方が中心部より硬くなっており、棒状体の先端は１５〜４０度の角度の先細になっていて、手の押込力と回転により先割れして放射状に拡がることができる、光ファイバー接続端清掃具
【請求項３】
先端部に柔軟性を有する塗料が含浸されている請求項１乃至２記載の清掃具
【請求項４】
塗料がアクリル系塗料である請求項３記載の清掃具
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバー接続端の清掃具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバーは、特に通信手段として開発され、実用化もされている。この光ファイバーの本体は径が例えば約１００μｍと極めて細いものであり、光を通す中心のコア部と光を反射させる周囲のクラッド部からなっている。このコア部の径は例えば約１０μｍである。光ファイバーは柔軟性プラスチック等で被覆され、端部にはコネクターが設けられる。コネクターはアダプターを介して他のコネクターと接続されることもあり、また、アダプターが使用機器に設けられていることもある。
【０００３】
このコネクター１０がアダプター２０を介して接続される状態の一例を図１１（Ａ）に、該コネクター１０の分解図を図１１（Ｂ）に示す。このコネクター１０の主要部品はフェルール１１と呼ばれる円棒状のセラミック等で、その構造は図１２に示すように中心に光通路１３を有し、基端側には光ファイバー１２が接着固定され、先端面は鏡面仕上げされている。コネクターの先端部は、図１３に示すように、フェルール１１の外側に円筒状間隙１４をおいてこれを支持する支持筒１５が設けられ、その外側にはスライド筒１６がその先端が支持筒１５の先端から後退自在に設けられている。
【０００４】
アダプター２０は、図１４に示すように、全体が角筒状をしており、内部には、図１１（Ａ）に示すように、筒状部２１と爪２２を有する保持部材２３が固定されている。この管状部２１には光ファイバー１２を接続する際に両方のフェルール１１を位置決めする割りスリーブ２４が嵌め込まれている。この両フェルール１１が割りスリーブ２４に進入して接続される状態を図１５に示す。
【０００５】
この光ファイバーの接続に当って最も注意しなければならないのはその接続面を細心の注意を払って清潔にすることである。僅かでも汚れていると光が反射して通信不良の原因となるばかりか送信側に戻されて通信側の装置を故障させてしまうこともあり、また、発熱して焼損してしまうこともあるからである。
【０００６】
そのため、光ファイバーの接続に当って接続部を清掃する清掃具が開発され、市販されている。この清掃具は、接続前のフェルールの側面を拭くもの、このフェルールの先端面を拭くもの、およびアダプターの割りスリーブを拭くものに分けられる。そして、フェルールの側面を拭く清掃具は先端が管状になっていてそこにフェルールを挿入して拭うようになっており、フェルールの先端を拭うものはテープ状をしており、これを繰り返して使うようになっている。アダプターの割りスリーブを拭くものは、図１６に示すように、スティック状をしていて、その先端に極細繊維よりなる布を巻き付けたものであり、先端は平らないしやや丸味を帯びている。いずれも使用は１回のみの使い捨てである。布の代わりに繊維を巻き付けて綿棒状にしたものもある。アダプターが使用機器に取付けられている場合には、この第３の清掃具はアダプターの割りスリーブ面に加えてフェルールの先端面も清掃するものである。また、コネクターをアダプターを介して他のコネクターと接続する場合にも、塵埃の付着を極力防止するために、図１７に示すように、一方のコネクターをアダプターに接続した状態で割りスリーブの内壁面に加えてフェルールの先端面を同時に清掃することが行われている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、この第三の清掃具を改善しようとするものである。
【０００８】
この第三の清掃具の従来品は製造に手間がかかることが問題であった。すなわち、塵埃の全く付着しない状態で１本1本布を巻付けていき、これをプラスチック製の管状止め具で止めていかなければならないので、細心の注意と多大な手間を要し、これが清掃具を高価なものにしていた。一方、綿棒タイプのものは製造コストは安いが内部を完全に清掃することができず、特に、綿棒から繊維片が剥離して清掃面に付着してしまうという致命的な問題があった。
【０００９】
本発明は、製造が容易で大量生産でき、しかも清掃を確実に行える光ファイバー接続端清掃具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上記課題を解決するべく各種材料を入手して長期間にわたり多大な検討を重ねた結果、筆記具に使用されている特定構造のファイバー構造体がこの清掃具の材料として極めて好都合であり、その先端を特定角度で尖鋭にすることによって清掃の際に先割れして傘状に拡がり、これがフェルールの先端面を効率よく清掃して付着している塵埃をからめ取り除去しうることを見出して本発明を完成するに至った。
【００１１】
すなわち、本発明は、繊維束を合成樹脂接着剤（バインダー）で接着して形成された棒状体であって、該接着剤が棒状体の中心部より外周部に多く配置されて外周部の方が中心部より硬くなっており、棒状体の先端は１５〜４０度の角度の先細になっていて、手の押込力と回転により先割れして放射状に拡がることができる、光ファイバー接続端清掃具に関するものである。
【００１２】
尚、バイダーの使用量により４０〜１４０度の角度でもよい。
【００１３】
この清掃具は先端の清掃部に柔軟性を有する塗料を含浸させておくことによってさらに清掃ミスが少なくなり、塗料のなかでもアクリル系塗料が特に好ましかった。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、デリケートで高い清掃信頼性が要求される光ファイバーの接続端を効率よく確実に清掃することができる。本発明の清掃具は大量生産が容易であり、安価に提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
棒状体を形成する繊維はポリエステル、ナイロン、アクリル、ビニロン等の極細の繊維であり、太さは３０デニール以下、特に０．１〜２０デニール程度のものが好ましい。この繊維を接合して棒状体にするのに使用する合成樹脂接着剤は、不飽和ポリエステル、尿素ホルマリン、フェノール、エポキシ、メラミン、ポリウレタンなどの熱硬化性樹脂や、ポリ酢酸ビニル、ポリオレフィン、低融点ポリエステルなどの熱可塑性樹脂を例として挙げることができる。
【００１６】
棒状体における接着剤を中心部より外周部を多くする手段は問わないが、例えば、繰出した繊維束を合成樹脂接着剤溶液に浸漬して全体に含浸させ、これを熱風乾燥炉を通過させると、外側から乾燥していってそれにつれて内側の接着剤溶液が外側に移行していく。そのため、乾燥終了時には、接着剤が棒状体の中心部より外周部に多く配置されて外周部の方が中心部より硬くなった棒状体が得られる。この構造の棒状体の製法は特公昭５３−１６７３６号公報、特開２００３−１８９９２９号公報に記述されており、製品はファイバーペン先、ボールペン中継芯などに使用されている。
【００１７】
この棒状体の形状は、図１に示すように丸棒状で先端部は、図２（Ａ）に示す如く、円錐状となっている。本発明においては、この角度（θ）が重要であり、１５〜４０°程度、好ましくは２０〜３０°程度、特に好ましくは２３〜２７°程度とする。この角度と前述の中心部が外側より柔らかくなった構造を組合わせることによって、手の押込力と回転により先端部が割れて放射状に拡がり、光ファイバー接続端面を効率よく清掃することができる。この押込力は４０〜２００ｇ程度、通常７０〜１５０ｇ程度である。尚、従来品はいずれも先端部が平らあるいはやや丸味をもった棒状体であり、先細にしたものはない。本発明品の先細形状は上記の機能を発揮できるものであればよく、円錐面がある程度弾丸状にふくらんだ凸面あるいはラッパ状に凹んだ凹面になっていてもよい。また、円錐形に限らず多角錐形であってもよい。先端を截頭しておくことによって放射状拡がりをより確実にすることができ、この截頭部の径は棒状体の径の０．０１〜０．４程度、好ましくは０．０５〜０．３程度とするのがよい。
【００１８】
前述の円錐面が凹面になっている例として、図２（Ｂ）に示す形状がある。この先端部は円錐状部の先に釣鐘状部が連設されたものであり、先割れ部をより一定にしやすくすることができる。
【００１９】
棒状体の太さは、割りスリーブの内径と同程度であり、割りスリーブの内径に応じて１．２５ｍｍ巾程度、あるいは２．５ｍｍ巾程度にされる。この太さはファイバーペン先等に使用される棒状体を製作する機械を操作することによって達成できる。棒状体の全長は割りスリーブ内に挿入して光ファイバー接続端面を清掃できる長さがあればよく、この目的では１５〜２０ｍｍ程度あれば足りる。その場合には、これを操作するための柄等が一般に必要になる。しかしながら、安価に製造する目的ではこの棒状体を直接持って清掃作業を行えるようにするのがよく、そうすると全長はこの操作部も含めて５０〜２００ｍｍ程度、好ましくは６０〜１５０ｍｍ程度とするのがよい。
【００２０】
本発明の清掃具は先端部に柔軟性を有する塗料を含浸されることが好ましく、それによって繊維と接着剤の剥落をより完全に防止するとともに塵埃を付着させて清掃をより確実に行うことができる。この塗料はさらに弾性を有し、粘着性を帯びたものが好ましい。塗料としては、ゴム系塗料、アクリル系塗料、ウレタン系塗料、シリコーン系塗料等を使用できるが、アクリル系塗料とウレタン系塗料が好ましく、アクリル系水性エマルジョン塗料が特に好ましい。塗料を含浸させる方法としては棒状体の先端を塗料液又はエマルジョン等に浸漬させればよく、それによって軸方向にかなり浸透していく。その外、刷毛塗り、ローラ塗布等を利用することができる。含浸後は乾燥して使用に供する。
【００２１】
光ファイバー接続端清掃具の特に先端部分は極めて清潔に保つ必要があり、例えば手で触れたり、タバコの煙を吹き掛けたりするだけでも使用できなくなる。そのため、手で触れてよい部分を明示するためにマーク（図１のＭ）を印刷してくことも好ましい。
【００２２】
本発明の光ファイバー接続端清掃具の使用方法を図３〜６に参照しつつ説明する。
【００２３】
まず、この清掃具を、図４に示すように、コネクター１０が嵌込まれているアダプター２０の他端側から挿入すると先端がコネクター１０のフェルール１１の接続端面に当接する（図３）。この状態で清掃具をぐるぐる回しながらさらに押し込むと、
図５に示すように、先端が回転しながら先割れしていき、フェルール接続端面上を拡がりながら清掃していく。そして、先割れ先端がフェルール接続端面全体を覆って割りスリーブ２４の側壁面に達したら（図５右端、図６）、清掃を終了し、清掃具を引抜けばよい。これにより、フェルール接続端面と割りスリーブの側壁面を同時に清掃できる。またアダプターに装着前の露出しているフェルール接続端面に棒状体の周面をこすりつけることにより、このフェルール接続端面を清掃することもできる。
【実施例】
【００２４】
本発明の光ファイバー接続端清掃具を次のようにして試作した。
【００２５】
まず、繊維束棒状体として、繊維の太さが２デニールのポリエステルファイバーをポリウレタン接着剤で接着した空隙率が５９％で直径が１．２５ｍｍΦのもの（「ＰＦ１３Ｒ」オーベクス（株）製品）を用いた。この棒状体は接着剤が棒状体の中心部より外周部に多く配置されて外周の方が中心部より硬くなっている。
【００２６】
この棒状体を６０ｍｍの長さに切断し、先端部を１５°から４０°まで角度を変えて研削し、角度の異なる円錐状とした。次いでエアーを吹きつけて研削屑を取除いてから、アクリル系水性エマルジョン塗料（“ＰＲＯＴ”，ＰＤＩ，Ｉｎｃ．ＵＳＡ）あるいはウレタン系塗料を水で約２０％希釈した液に先端を浸して引上げて風乾した。
【００２７】
こうして得られた清掃具を用いて、光ファイバー接続端の清掃テストを行った。コネクターとアダプターにはＮＴＴのＳＣ形のものを用い、フェルール端面を予め汚しておいた。清掃はアダプターの開放端側から清掃具を挿入した手で数回まわして引抜くことによって行った。角度が２５°のものの場合、先端がフェルール接続端面に当接してからまわしながらさらに０．６ｍｍ（図３の二重線の下の方の線）押し込むと先端が放射状に先割れして割りスリーブ内径である１．２５ｍｍまで拡がり、０．６５ｍｍ（図３の二重線の上の方）まで押し込むとフェルール接続端面全体を覆って図６の状態になった。
【００２８】
清掃の評価は、清掃後のフェルール接続端面を顕微鏡で観察して行い、完全と思われるものを１００点、合格ぎりぎりと思われるものを９１点として１点きざみで行った。アクリル系塗料を用いたものについて得られた結果を図７〜１０に示す。図の横軸は清掃具のサンプル番号である。その結果、アクリル系塗料を付着させたものは全てが合格となった。一方、ウレタン系塗料を用いたものもほとんどが合格になった。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明の光ファイバー接続端清掃具は清掃能力が高く、また、安価で大量生産が容易であるので光ファイバー接続端の清掃に広く利用しうるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施例である光ファイバー接続端清掃具の側面図である。
【図２】やはり本発明の実施例である光ファイバー接続端清掃具の先端部の側面図である。
【図３】この清掃具を光ファイバーコネクターのフェルール接続端面に当接させた状態の拡大断面図である。
【図４】この清掃具を光ファイバーコネクターの一方が嵌め込まれているアダプターの他端側から挿入して清掃している状態を示す側面図である。
【図５】この清掃具を用いた清掃時の先割れ進行状態を示す図である。
【図６】先割れの進行末期の状態を示す図である。
【図７】この清掃具の先端角度が１５°のものを用いて繰返し清掃を行って得られた清掃度のバラツキを示すグラフである。
【図８】この清掃具の先端角度が２５°のものを用いて繰返し清掃を行って得られた清掃度のバラツキを示すグラフである。
【図９】この清掃具の先端角度が３０°のものを用いて繰返し清掃を行って得られた清掃度のバラツキを示すグラフである。
【図１０】この清掃具の先端角度が４０°のものを用いて繰返し清掃を行って得られた清掃度のバラツキを示すグラフである。
【図１１】本発明の清掃具で清掃される光ファイバーの接続具であるコネクターとアダプターの構造を示す側面図であり、（Ａ）は接続構造を、（Ｂ）はコネクターの分解状態を示している。
【図１２】上記コネクターのフェルールの拡大断面図である。
【図１３】上記コネクターの接続面から見た側面図である。
【図１４】上記アダプターの斜視図である。
【図１５】上記フェルールがアダプターの割りスリーブに挿入されて位置決め固定される状態を示す図である。
【図１６】従来の光ファイバーに接続端清掃具の一例の側面図である。
【図１７】この清掃具を用いて清掃している状態を示す側面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０  …コネクター
１２  …光ファイバー
１３  …光通路
１４  …円筒状風隙
１５  …支持筒
１６  …スライド筒
２０  …アダプター
２１  …筒状部
２２  …爪
２３  …保持部材
２４  …割りスリーブ
θ  …先端角度
Ｍ  …マーク
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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