JP2010266823A - 光ファイバの切断装置及び光ファイバの切断方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で良好な作業性が得られ、また、コストダウンを図ることもでき、さらに、良好な切断端面で光ファイバを切断することができる光ファイバの切断装置及び光ファイバの切断方法を提供する。
【解決手段】光ファイバの切断装置１０は、光ファイバ１１の切断予定箇所の軸方向両側を扶持して光ファイバ１１を固定するためのクランプと、クランプにより把持された光ファイバ１１の切断予定箇所に刃先３１を押し付けて初期傷を付与する刃部材３０と、刃部材３０を保持するとともに光ファイバ１１に初期傷を付与する方向に刃部材３０を移動させる上フレーム１２Ｕと、刃部材３０によって付与された初期傷の反対側から光ファイバ１１を押圧して引っ張り曲げ力を作用させて光ファイバ１１を破断させる枕部材５０と、刃部材３０を保持するとともに刃部材３１を光ファイバ１１に押し付けた状態で規定量スライドさせるコレットチャック２００と、を備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、光ファイバを切断する為の光ファイバの切断装置及び光ファイバの切断方法に関する。

光ファイバを切断する為の装置として、図９に示すような光ファイバの切断装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
図９に示すように、特許文献１に記載された光ファイバの切断装置１００は、被覆付きの光ファイバ１０１を切断予定箇所ＣＴの両側で把持するクランプ１０２ａ，１０２ｂと、切断予定箇所ＣＴにおいて光ファイバ１０１の軸線に対して直交する方向へ移動して、光ファイバ１０１における被覆に切り込んでガラス光ファイバに初期傷を付与する円板状の刃部材１０３と、初期傷付与時にバネ１０５のバネ力によって初期傷の反対側から光ファイバを押える枕１０４とを有している。

特開２００６−２８４８３９号公報

しかしながら、刃部材１０３を光ファイバ１０１と直交する方向へ移動させて光ファイバ１０１に初期傷を付与する上記光ファイバの切断装置１００では、光ファイバ１０１への加傷力が弱く、したがって、良好な切断端面で光ファイバ１０１を切断するには、高価な超硬の刃部材１０３が必要である。また、上記切断装置１００では、刃部材１０３の移動機構１０６が必要となり、光ファイバ１０１に対する刃部材１０３の位置調整を適切に行なう必要があり、装置の構造が複雑になるとともに、部品点数が増加してしまう。このようなことから、上記の切断装置１００では、装置が大型化しやすく重量が重くなるため、作業性が良くない。
また、刃部材１０３は、光ファイバ１０１に接触する刃先の同じ箇所を所定回数用いた後、刃部材１０３を回転させて新しい刃先を用いているが、刃先の使用回数を管理する必要がある。刃先の使用回数を管理せずに、所定回数以上同じ刃先を用いた場合は光ファイバ切断箇所における砕けの発生や切断面角度が大きくなる等の端面不良を招くおそれがある。

そこで、本発明の目的は、簡易な構成で良好な作業性が得られ、また、コストダウンを図ることもでき、さらに、良好な切断端面で光ファイバを切断することができる光ファイバの切断装置及び光ファイバの切断方法を提供することにある。

上記課題を解決することのできる本発明に係る光ファイバの切断装置は、光ファイバの切断予定箇所の軸方向両側を挟持して前記光ファイバを固定するためのクランプと、
前記クランプにより把持された前記光ファイバの切断予定箇所に刃先を押し付けて初期傷を付与する刃部材と、
前記刃部材を保持するとともに前記光ファイバに初期傷を付与する方向に前記刃部材を移動させる保持部と、
前記刃部材によって付与された初期傷の反対側から前記光ファイバを押圧して引っ張り曲げ力を作用させて前記光ファイバを破断させる枕部材と、
前記刃部材を保持するとともに前記刃部材を前記光ファイバに押し付けた状態で規定量スライドさせるスライド部材と、を備えることを特徴とする。

本発明に係る光ファイバの切断装置において、前記スライド部材は、前記刃部材を把持可能なチャック部を有するスライドチャックと、前記スライドチャックをスライド可能に保持する本体とを有するコレットチャックからなり、
前記スライドチャックは、前記刃部材が前記光ファイバに押し付けられた状態で前記本体に対してスライドされるとともに、前記規定量を越えてスライドされることにより前記チャック部による前記刃部材の把持を解除することが好ましい。

本発明に係る光ファイバの切断装置において、光ファイバに初期傷を付与する際に、前記コレットチャックの前記スライドチャックを押圧してスライドさせる押圧部材を備えることが好ましい。

本発明に係る光ファイバの切断装置において、前記コレットチャックの前記スライドチャックを押圧して前記規定量を越えてスライドさせて前記チャック部による前記刃部材の把持を解除させ、その後、前記スライドチャックの押圧を解除して前記チャック部に前記刃部材を把持させることにより、前記刃部材による前記光ファイバへの加傷位置を更新する刃送り部材を備えることが好ましい。

本発明に係る光ファイバの切断装置において、一端側が回動可能に連結されて開閉可能とされた上フレームと下フレームとを備え、前記上フレームと下フレームの開閉に連動して、前記押圧部材及び前記刃送り部材の少なくとも一方が前記コレットチャックの前記スライドチャックを押圧してスライドさせることが好ましい。

本発明に係る光ファイバの切断装置において、前記枕部材は、前記刃部材の対向位置に、前記刃部材に沿う溝部を有していることが好ましい。

また、本発明に係る光ファイバの切断方法は、光ファイバの切断予定箇所の軸方向両側をクランプにより挟持して前記光ファイバを固定する工程と、
前記光ファイバの切断予定箇所に刃部材の刃先を所定の弾性付勢力で押し付けながら前記光ファイバに直交する方向へスライドさせて初期傷を付与する工程と、
前記刃部材を前記光ファイバから退避させ、前記光ファイバにおける前記初期傷の反対側に枕部材を押圧して、前記光ファイバに引っ張り曲げ力を作用させて前記光ファイバを破断させる工程と、
前記クランプによる前記光ファイバの挟持状態を開放する工程と、を有することを特徴とする。

本発明に係る光ファイバの切断方法において、次回切断時に前記刃先の未使用部分が前記光ファイバに接触するように前記刃部材の位置を更新する工程を含むことが好ましい。

本発明に係る光ファイバの切断方法において、前記光ファイバは、被覆付き光ファイバであっても良い。

本発明によれば、クランプで把持された光ファイバの切断予定箇所に刃部材の刃先を押し付けながらスライドさせて初期傷を付与するため、汎用の安価な刃部材を用いても光ファイバに初期傷を良好に付与して良好な切断端面で切断することができる。しかも、切断装置の小型化、軽量化、及びコストダウンを図ることができる。
また、刃部材を規定量スライドさせて光ファイバに初期傷を付与するので、作業者による煩雑な調整を要することなく良好な切断端面で光ファイバを切断することができ、作業性も良好である。

（Ａ）は本発明の実施形態に係る光ファイバの切断装置の平面図、（Ｂ）はカバー閉時における側面図、（Ｃ）は開時における側面図である。 光ファイバの切断装置の前部の概略構成図である。 刃部材の刃先の形状を示す断面図である。 光ファイバの切断装置の構造を説明する概略側断面図である。 切断装置に設けられたコレットチャックの断面図である。 光ファイバの切断作業を示す工程図である。 コレットチャックの動作を説明する断面図である。 刃部材のスライドを説明する図である。 従来の光ファイバの切断装置の例を示す側面図である。

以下、本発明に係る光ファイバの切断装置及び光ファイバの切断方法の実施形態の例を、図面を参照しつつ説明する。
図１（Ａ）は本発明に係る光ファイバの切断装置の一実施形態を示す平面図、（Ｂ）はカバー閉時における側面図、（Ｃ）はカバー開時における側面図、図２は光ファイバの切断装置の前部の概略構成図、図３は刃部材の刃先の形状を示す概略図、図４は光ファイバの切断装置の構造を説明する概略側断面図、図５は切断装置に設けられたコレットチャックの断面図、図６は光ファイバの切断作業を示す工程図、図７はコレットチャックの動作を示す断面図、図８は刃部材のスライドを示す図である。

図１及び図２に示すように、本実施形態の光ファイバの切断装置１０は、上フレーム（保持部）１２Ｕ及び下フレーム１２Ｌを有し、両フレーム１２Ｕ，１２Ｌを一端部において回転軸１３により回動可能に軸支すると共に、両フレーム１２Ｕ，１２Ｌ間に設けられているバネ１４によって、両フレーム１２Ｕ，１２Ｌが開く方向に付勢されている。非使用時には、図１（Ｃ）に示すように、上フレーム１２Ｕ及び下フレーム１２Ｌは一定角度開くようになっている。なお、上フレーム１２Ｕ及び下フレーム１２Ｌの外側には、それぞれ上カバー１５Ｕ、下カバー１５Ｌを設けてもよい。また、図１に示すように、下フレーム１２Ｌにはロックアーム１７が設けられており、光ファイバの切断装置１０の非使用時及び切断後の光ファイバ１１の取り出し時に、上フレーム１２Ｕと下フレーム１２Ｌを閉じた状態（図１（Ｂ）参照）でロックすることができるようになっている。

図２に示すように、両フレーム１２Ｕ，１２Ｌの内側には、被覆付きの光ファイバ１１の切断予定箇所の軸方向両側を挟持して光ファイバ１１を固定するためのクランプ２０と、このクランプ２０により把持された光ファイバ１１の切断予定箇所に刃先３１を押し付けて初期傷１１ａを付与する刃部材３０とを有している。
また、刃部材３０によって付与された初期傷１１ａ（図３参照）の反対側から光ファイバ１１を押圧して引っ張り曲げ力を加えて光ファイバ１１を破断させる枕部材５０と、刃部材３０を光ファイバ１１に向けて所定の弾性付勢力で付勢することにより初期傷１１ａの大きさを決定する刃圧設定バネ３２とを備えている。

図２に示すように、クランプ２０は、光ファイバ１１を上下からクランプするために、上クランプ２０Ｕ及び下クランプ２０Ｌを有しており、各々切断位置を挟んで光ファイバ１１の軸線方向に分離されている。両クランプ２０Ｕ，２０Ｌは、光ファイバ１１を把持した際に光ファイバ１１（特にガラスファイバである場合）を傷つけないように、樹脂等の軟質材料（例えば、ニトリルゴム：ＮＢＲ）で形成することが好ましい。

上クランプ２０Ｕは上クランプフレーム２１Ｕの先端下面に取り付けられ、下クランプ２０Ｌは下クランプフレーム２１Ｌの先端付近上面に取り付けられている。また、上フレーム１２Ｕの先端部下面には、上フレームガイド１２ａが設けられており、下フレーム１２Ｌの先端部上面には、下フレームガイド１２ｂが設けられている。両フレームガイド１２ａ，１２ｂは、対向して設けられており、上フレーム１２Ｕと下フレーム１２Ｌの接近距離を規制している。また、下クランプフレーム２１Ｌにおける下クランプ２０Ｌの前方には、下クランプフレームガイド２１ａが設けられており、下クランプフレームガイド２１ａの上面は、下フレームガイド１２ｂの上面よりも高い位置において上フレームガイド１２ａの下面と対向している。

上クランプフレーム２１Ｕは、上フレーム１２Ｕの内側において上フレーム１２Ｕに対して回動可能に設けられており、上クランプバネ２２によって上フレーム１２Ｕに連結されている。そのため、クランプ開時には、上クランプフレーム２１Ｕは上フレーム１２Ｕから所定間隔下方に保持されることになる。一方、下クランプフレーム２１Ｌは、下フレーム１２Ｌの内部において下フレーム１２Ｌに対して回動可能に設けられており、下クランプバネ２３によって下フレーム１２Ｌに連結されている。そのため、クランプ開時には、下クランプフレーム２１Ｌは下フレーム１２Ｌから所定間隔上方に保持されることになる。

図２に示すように、刃部材３０は、刃支持フレーム３３によって前後方向（図２の左右方向）に移動可能に支持されている。刃支持フレーム３３は、上フレーム１２Ｕに取り付けられて上クランプフレーム２１Ｕを貫通している刃支持棒３４によって、上方へ移動可能に吊下げられており、刃先３１の高さが上クランプ２０Ｕの下面よりも高い位置に設定されている。刃支持棒３４における刃支持フレーム３３と上クランプフレーム２１Ｕとの間には、前記刃圧設定バネ３２が設けられている。そのため、刃部材３０は、刃圧設定バネ３２によって上クランプフレーム２１Ｕに対して所定の弾性付勢力で下方へ付勢されることになる。

図３に示すように、刃部材３０は、ＳＫ鋼あるいはステンレス鋼からなる片刃で、厚さＴが０．２ｍｍ以上０．５ｍｍであり、刃先３１は２μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましい。そして、光ファイバ１１に初期傷１１ａを付ける際に、刃先３１のテーパ側（図３において左側）には光ファイバ１１の廃棄する先端側を配置し、刃先３１の平坦な側（図３において右側）には使用する光ファイバ１１を配置する。これにより、初期傷１１ａの付与時に光ファイバ１１の切断面が粗くなりやすいテーパ側を廃棄して、使用側の先端に平滑な切断面を得ることができる。この刃部材３０は、光ファイバ１１へ初期傷１１ａを良好に付与するためには、約１μｍの膜厚のダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）の表面処理を施して強度を上げておくことが好ましい。

また、図１及び図２に示すように、刃部材３０は、１回使用するごとに使用済み部分を折って除去することができるように、破断予定溝３０ａが所定間隔（例えば、５ｍｍ）で形成されている。刃部材３０は刃圧設定バネ３２を介して上フレーム１２Ｕに接続されており、上方へ移動可能となっている。なお、刃部材３０は上クランプフレーム２１Ｕの下方に設けられており、一定量以上上昇すると、上クランプフレーム２１Ｕの下面に取り付けられている当接部材２４に当接する。その状態から、さらに刃部材３０を上昇させると、刃部材３０と上クランプフレーム２１Ｕは一体的に上昇することになる。なお、刃部材３０は、破断予定溝３０ａがなく、使い切るまで本体にセットしたままで、使い切ったら交換する構成としても良い。

刃圧設定バネ３２による弾性付勢力は、２Ｎ以上８Ｎ以下が好ましい。特に、被覆付きの標準的な光ファイバ１１を切断する場合、３Ｎ以上６Ｎ以下であることが好ましい。この範囲の力で刃先３１を光ファイバ１１に押し付けると、被覆を切断して、被覆内側のガラスファイバに初期傷１１ａを適正に付与することが可能になる。
なお、上クランプバネ２２、下クランプバネ２３及び刃圧設定バネ３２のバネ力の強さは、「下クランプバネ２３＞上クランプバネ２２＞刃圧設定バネ３２」の順となるように設定されている。

図２に示すように、下フレーム１２Ｌには、上方へ向かって刃押上げ部材１６が設けられており、下クランプフレーム２１Ｌの上方へ突出している。刃押上げ部材１６の上端面は、刃支持フレーム３３に接近して当接するようになっており、刃部材３０の刃先３１は、所定の位置より下方へは移動できなくなっている。
この刃押上げ部材１６の上端面は、鑢面１６ａとされており、この鑢面１６ａからなる刃押上げ部材１６の上端面に刃部材３０の刃先３１が接触すると、刃先３１が粗く削られ、切断機能の不能化が図られる。

下クランプフレーム２１Ｌにおいて光ファイバ１１を挟んで刃部材３０に対向する位置、すなわち、分離されている下クランプ２０Ｌの中間位置には、枕部材５０が設けられている。枕部材５０は、上クランプ２０Ｕ及び下クランプ２０Ｌと同様に、樹脂等の軟質材料で形成することが好ましいが、上クランプ２０Ｕ及び下クランプ２０Ｌより硬質な材質としてもよい。枕部材５０には、下クランプフレーム２１Ｌを挟んで所定の間隔で上ストッパ５２Ｕ及び下ストッパ５２Ｌが設けられており、両ストッパ５２Ｕ，５２Ｌ間で下クランプフレーム２１Ｌに対して相対的に上下移動可能となっている。枕部材５０は、枕戻しバネ５１によって下方へ付勢されており、非使用時は上ストッパ５２Ｕが下クランプフレーム２１Ｌに係止されている。このときの枕部材５０の上端面の高さは、下クランプ２０Ｌの上面よりも僅かに低く設定されている。また、下クランプフレーム２１Ｌが所定量以上下方へ移動すると、枕部材５０の下ストッパ５２Ｌが下フレーム１２Ｌに当接して停止するため、枕部材５０の上端面は下クランプ２０Ｌの上端面よりも相対的に高くなる。なお、枕部材５０の上端面の幅（光ファイバ１１の軸方向長さ）は、２〜５ｍｍ程度が好ましい。

また、図３に示すように、枕部材５０には、その上端面に、刃部材３０に沿って刃逃がし溝（溝部）５０ａが形成されている。そして、この刃逃がし溝５０ａを枕部材５０に形成することにより、刃部材３０の刃圧が光ファイバ１１へ適度に加えられ、また、刃部材３０の刃先３１の光ファイバ１１以外への接触が抑制される。なお、刃逃がし溝５０ａは、浅すぎると光ファイバ１１への加傷が不十分となり、深すぎると光ファイバ１１の断面に曲げ力が加わって欠けやリップ形成などの端面不良が発生する。したがって、この刃逃がし溝５０ａは、刃部材３０による光ファイバ１１の良好な切断を行うため、及び切断時の曲げ力による光ファイバ１１の端面不良の発生防止のため、溝幅寸法を０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ、深さ寸法を約０．３〜０．７ｍｍとすることが好ましい。

図４に示すように、刃部材３０は、その後端側が、コレットチャック（スライド部材）２００から延在された繰り出しロッド４１に連結されている。
図５に示すように、コレットチャック２００は、有底円筒状に形成された筒本体（本体）２０１と、この筒本体２０１の内部で軸方向へスライド可能に設けられたスライドチャック２０２とを備えている。筒本体２０１を構成する底部２０３には、その軸中心に貫通孔２０４が形成されており、この貫通孔２０４に、繰り出しロッド４１が挿通されている。この貫通孔２０４には、ゴム製のＯリング２０５が設けられており、繰り出しロッド４１は、Ｏリング２０５との摩擦により保持されて軸方向への移動がある程度規制されている。

また、筒本体２０１は、その軸方向における中間部に内壁２０６が形成されており、この内壁２０６によって、筒本体２０１内が前方空間部２０７と後方空間部２０８とに区画されている。前方空間部２０７は、その前方側が小径部２０７ａとされ、また、後方側が大径部２０７ｂとされている。これにより、これら小径部２０７ａと大径部２０７ｂとの境界にストッパ段部２０９が形成されている。

スライドチャック２０２は、中心に挿通孔２１１が形成されており、この挿通孔２１１に繰り出しロッド４１が挿入されている。このスライドチャック２０２は、その先端がチャック部２１２とされており、このチャック部２１２が、筒本体２０１の前方空間部２０７内に配置されている。チャック部２１２は、周方向の複数個所にスリットを形成することにより周方向に複数に分割されており、外周には、先端側へ向かって次第に拡径するテーパ面２１２ａが形成されている。

このチャック部２１２の外周における前方空間部２０７の大径部２０７ｂには、円筒状のテーパスリーブ２２１が設けられている。このテーパスリーブ２２１は、前方空間部２０７の前方側の小径部２０７ａよりも大径に形成されており、その内周には、チャック部２１２のテーパ面２１２ａと略同一傾斜角度のテーパ面２２１ａが形成されている。

また、スライドチャック２０２の中間部には、後端側を大径とすることにより、係合段部２３１が形成されており、この係合段部２３１と筒本体２０１の内壁２０６との間には、筒本体２０１に対してスライドチャック２０２を後方側へ押圧付勢する圧縮バネ２３２が設けられている。そして、この圧縮バネ２３２の付勢力によって筒本体２０１に対してスライドチャック２０２が後方へ付勢されると、内壁２０６によって移動が規制されたテーパスリーブ２２１にスライドチャック２０２のチャック部２１２が入り込む。これにより、チャック部２１２が縮径され、繰り出しロッド４１がチャック部２１２により把持される。
また、スライドチャック２０２の後端部には、その外周縁に、テーパ面２３３が形成されている。

図４に示すように、下カバー１５Ｌには、押圧ピン（押圧部材）２４１が立設され、また、下フレーム１２Ｌには、斜め前方へ突出する刃送りピン（刃送り部材）２４２が設けられている。
押圧ピン２４１は、その先端部がコレットチャック２００を構成するスライドチャック２０２の後端における下方側に配置されており、回転軸１３を中心として下カバー１５Ｌに対して上フレーム１２Ｕが回動されて互いに近接することにより、押圧ピン２４１の先端部がスライドチャック２０２のテーパ面２３３に当接される。また、刃送りピン２４２は、その先端部がスライドチャック２０２の後端における上方側に配置されており、回転軸１３を中心として下フレーム１２Ｌに対して上フレーム１２Ｕが回動されて互いに離間することにより、刃送りピン２４２の先端部がスライドチャック２０２の後端面に当接される。

また、図１（Ａ）に示すように、下フレーム１２Ｌの光ファイバ１１側の外側にはブラケット６１が着脱可能に取り付けられており、このブラケット６１には光ファイバ１１の切断予定箇所の軸方向位置を設定する光ファイバ位置決め手段６０としてのファイバホルダ６２を取り付けることが好ましい。ファイバホルダ６２は、ブラケット６１に対して着脱自在であり、光ファイバ１１を載せて切断位置に向かって所望の距離移動可能となっている。これにより、光ファイバ１１の切断予定位置を正確に切断することが可能になる。また、ファイバホルダ６２とブラケット６１との間には、例えば、マグネットや連結用のラッチ等を設けることで、両者を連結及び分離することが容易である。なお、光ファイバ１１の切断位置に制約がない場合には、ファイバホルダ６２を取り付けずに、単に光ファイバを沿わせる溝を設けるだけでもよい。

また、図１（Ａ）に示すように、下フレーム１２Ｌの光ファイバ１１と反対側の外側（図１（Ａ）において上側）には、光ファイバの切断装置１０によって切断されたカットファイバを収容する光ファイバ回収手段７０を着脱可能に設けることが好ましい。これにより、作業後の清掃の手間を省くと共に、カットされた光ファイバによる怪我を防止することができる。

なお、光ファイバ位置決め手段６０及び光ファイバ回収手段７０は、取り付け位置を相互に逆にすることもできる。そのため、作業者の利き手を問わず作業性が良好である。

次に、光ファイバの切断装置１０を用いた切断方法について、図６及び図７を参照して説明する。
図６（Ａ）に示すように、切断する光ファイバ１１を所定位置に位置決めし、作業者が光ファイバの切断装置１０を把持して上フレーム１２Ｕ及び下フレーム１２Ｌを接近させて、クランプ２０により光ファイバ１１の切断予定箇所の軸方向両側を挟持して固定する。このとき、刃部材３０の刃先３１は上クランプ２０Ｕの下面よりも上方にあるため、刃先３１は光ファイバ１１には接触していない。

次いで、図６（Ｂ）に示すように、さらに上フレームガイド１２ａと下クランプフレームガイド２１ａとが当たるまで上フレーム１２Ｕ及び下フレーム１２Ｌを接近させる。このとき、下クランプフレーム２１Ｌを支持している下クランプバネ２３のバネ力が、上クランプフレーム２１Ｕを支持している上クランプバネ２２のバネ力よりも大きいため、上クランプ２０Ｕは、光ファイバ１１に当接した後、上クランプバネ２２を押し縮めながら相対的に押し上げられる。これにより、刃部材３０の刃先３１が光ファイバ１１に押し込まれる。このとき、刃圧を設定している刃圧設定バネ３２のバネ力は上クランプバネ２２のバネ力よりも小さいため、刃部材３０の刃先３１は、刃圧設定バネ３２によって設定された刃圧（所定の弾性付勢力）で光ファイバ１１に押し込まれる。

また、このとき、図７（Ａ）に示すように、押圧ピン２４１の先端部がコレットチャック２００を構成するスライドチャック２０２の後端のテーパ面２３３に当接して摺動することにより、スライドチャック２０２は、押圧ピン２４１がテーパ面２３３に当接してからスライドチャック２０２の後端面に達するまで前方へスライドされる。これにより、チャック部２１２によって把持されている繰り出しロッド４１がスライドチャック２０２とともに前方へスライドされ、刃部材３０が規定のスライド量（図５及び図８中符号ａ参照）で前進される。
これにより、光ファイバ１１のガラスファイバは、所定の刃圧で押し付けられながら規定量スライドされる刃部材３０の刃先３１によって、極めて良好に初期傷１１ａが付与される。

図６（Ｃ）に示すように、さらに上フレーム１２Ｕ及び下フレーム１２Ｌを接近させて、上フレームガイド１２ａによって下クランプフレームガイド２１ａを押し下げる。これにより、刃押上げピン１６の上端面からなる鑢面１６ａに当接して、刃部材３０は上方へ退避する。これにより、刃部材３０は、鑢面１６ａに接触することにより、刃先３１が削られ、切断機能の不能化が図られる。
また、下クランプフレーム２１Ｌに設けられている枕部材５０の下面が下フレーム１２Ｌに当接して停止するため、枕部材５０は下降する下クランプフレーム２１Ｌに対して相対的に上昇する。

図６（Ｄ）に示すように、さらに上フレーム１２Ｕ及び下フレーム１２Ｌを接近させて、上フレームガイド１２ａによって下クランプフレームガイド２１ａを押し下げると、枕部材５０はさらに上昇する。これにより、上クランプ２０Ｕと下クランプ２０Ｌによって挟持されていた光ファイバ１１は、初期傷１１ａの反対側から枕部材５０によって押圧されて押し上げられ、それにより引っ張り曲げ力が作用して、初期傷１１ａから破断する。また、刃押上げピン１６によって刃部材３０が押し上げられて、上クランプフレーム２１Ｕに取り付けられている当接部材２４に当接する。

図６（Ｅ）に示すように、上フレームガイド１２ａと下フレームガイド１２ｂとが当接するまで上フレーム１２Ｕ及び下フレーム１２Ｌを接近させる。これにより、刃押上げピン１６が、当接部材２４を介して上クランプフレーム２１Ｕを押し上げるため、上クランプ２０Ｕが押し上げられて、光ファイバ１１の挟持状態を解放する。このとき、ロックアーム１７により上フレーム１２Ｕと下フレーム１２Ｌを閉じた状態でロックすることで、クランプ開放状態を維持することができ、切断後の光ファイバ１１の取り出しが容易になる。

上記の一連の切断工程後、作業者による切断装置１０の把持が解除され、上フレーム１２Ｕ及び下フレーム１２Ｌが離間されると、まず、図７（Ｂ）に示すように、コレットチャック２００を構成するスライドチャック２０２を押圧していた押圧ピン２４１がスライドチャック２０２から離間する。これにより、スライドチャック２０２は、圧縮バネ２３２の付勢力によってテーパスリーブ２２１が内壁２０６に当接するまで後方へスライドし、刃部材３０が規定のスライド量（図５及び図８中符号ｂ参照）で後退される。

下フレーム１２Ｌと上フレーム１２Ｕとがさらに開くと、図７（Ｃ）に示すように、刃送りピン２４２の先端部がスライドチャック２０２の後端面に当接することにより、スライドチャック２０２が刃送りピン２４２によって圧縮バネ２３２の付勢力に抗して前方へスライドされ、テーパスリーブ２２１が筒本体２０１のストッパ段部２０９に当接する。さらに、下フレーム１２Ｌと上フレーム１２Ｕとがさらに開くと、図７（Ｄ）に示すように、ストッパ段部２０９に当接して移動が規制されたテーパスリーブ２２１に対して、スライドチャック２０２がさらに前方へスライドする。これにより、テーパスリーブ２２１によって縮径されていたチャック部２１２が拡径することにより、チャック部２１２による繰り出しロッド４１の把持状態が解除される。
そして、この刃送りピン２４２によって押圧されることにより、刃部材３０が所定の刃更新量（図５及び図８中符号ｃ参照）で前進される。

その後、次の切断作業を行うべく、作業者が切断装置１０を把持して上フレーム１２Ｕ及び下フレーム１２Ｌを接近させると、図７（Ｅ）に示すように、コレットチャック２００を構成するスライドチャック２０２を押圧していた刃送りピン２４２がスライドチャック２０２から離間する。これにより、スライドチャック２０２は、圧縮バネ２３２の付勢力によって後退し、内壁２０６によって移動が規制されたテーパスリーブ２２１にスライドチャック２０２のチャック部２１２が入り込み、チャック部２１２が縮径されて繰り出しロッド４１がチャック部２１２に把持される。なお、このとき、繰り出しロッド４１は、Ｏリング２０５に保持されているので、スライドチャック２０２だけが後退する。

以上説明した光ファイバの切断装置１０及び光ファイバの切断方法によれば、光ファイバ１１に刃部材３０の刃先３１を押し付けながらスライドさせて初期傷を付与するため、汎用の安価な刃部材３０を用いても光ファイバ１１に初期傷を良好に付与して良好な切断端面で光ファイバ１１を切断することができ、また、複雑な構造の移動機構が不要であり、切断装置の小型化、軽量化、及びコストダウンを図ることができる。

ここで、押し付け力のみで刃部材３０によって光ファイバ１１へ加傷させる場合、切断時に要する引っ張り曲げ力が光ファイバ１１への刃部材３０の刃圧に大きく依存するため、小さな引っ張り曲げ力で良好に光ファイバ１１を切断するには大きな刃圧が必要となり、しかも、良好に切断するための刃圧の範囲が狭くなる。
これに対して、刃部材３０の刃先３１を押し付けながらスライドさせて初期傷１１ａを付与する本実施形態では、刃圧にあまり依存することなく小さな引っ張り曲げ力で良好に光ファイバ１１を切断することができ、よって良好に切断するための刃圧の範囲も広くなり、設計の自由度も高くなる。

なお、上記実施形態において、光ファイバ１１への加傷時における刃部材３０のスライド量は、小さすぎると光ファイバ１１の切断が困難となり、大きすぎると加傷時に光ファイバ１１が破断してしまう。このため、加傷時に光ファイバ１１を破断させることなく、良好に切断させることが可能な初期傷１１ａを付与させる刃部材３０のスライド量としては、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下が好ましい。なお、この刃部材３０のスライド量は、例えば、押圧ピン２４１の位置を移動させてコレットチャック２００に対する押圧ピン２４１の干渉量を変更することにより、容易に調整することができる。

また、本実施形態では、次回切断時に刃先３１の未使用部分が光ファイバ１１に接触するように刃部材３１の位置を更新するので、安定した切断の品質を得ることができる。
しかも、使用済みの刃先３１は、刃押上げピン１６の上端面からなる鑢面１６ａに接触して切断機能の不能化が図られるので、使用済みの刃先の除去時における安全性を向上させることができる。
また、上フレーム１２Ｕと下フレーム１２Ｌとの開閉動作によって押圧ピン２４１及び刃送りピン２４２がコレットチャック２００のスライドチャック２０２をスライドさせ、刃部材３０のスライド及び更新を行うので、作業者による煩雑な調整を要することなく、確実に光ファイバ１１の切断及び刃部材３０の更新を行うことができ、作業性が良好である。

さらに、枕部材５０が、刃部材３０の対向位置に、刃部材３０に沿う刃逃がし溝５０ａを有しているので、適正荷重で刃部材３０の刃圧を光ファイバ１１へ加えて光ファイバ１１を良好に切断することができ、また、刃部材３０の刃先３１の光ファイバ１１以外への接触を抑制することができ、刃先３１の未使用箇所の損傷を防止することができる。

なお、前述した各実施形態においては、被覆付きの光ファイバ１１を切断する場合に付いて説明したが、被覆で覆われていないガラスファイバの切断にも同様に用いることができる。

１０：光ファイバの切断装置、１１：光ファイバ、１１ａ：初期傷、１２Ｕ：上フレーム（保持部）、１２Ｌ：下フレーム、２０Ｕ：上クランプ（クランプ）、２０Ｌ：下クランプ（クランプ）、３０：刃部材、３１：刃先、４１：繰り出しロッド、５０：枕部材、５０ａ：刃逃がし溝（溝部）、２００：コレットチャック（スライド部材）、２０１：筒本体（本体）、２０２：スライドチャック、２１２：チャック部、２４１：押圧ピン（押圧部材）、２４２：刃送りピン（刃送り部材）

Claims (9)

1. 光ファイバの切断予定箇所の軸方向両側を挟持して前記光ファイバを固定するためのクランプと、
   前記クランプにより把持された前記光ファイバの切断予定箇所に刃先を押し付けて初期傷を付与する刃部材と、
   前記刃部材を保持するとともに前記光ファイバに初期傷を付与する方向に前記刃部材を移動させる保持部と、
   前記刃部材によって付与された初期傷の反対側から前記光ファイバを押圧して引っ張り曲げ力を作用させて前記光ファイバを破断させる枕部材と、
   前記刃部材を保持するとともに前記刃部材を前記光ファイバに押し付けた状態で規定量スライドさせるスライド部材と、を備えることを特徴とする光ファイバの切断装置。
2. 請求項１に記載の光ファイバの切断装置であって、
   前記スライド部材は、前記刃部材を把持可能なチャック部を有するスライドチャックと、前記スライドチャックをスライド可能に保持する本体とを有するコレットチャックからなり、
   前記スライドチャックは、前記刃部材が前記光ファイバに押し付けられた状態で前記本体に対してスライドされるとともに、前記規定量を越えてスライドされることにより前記チャック部による前記刃部材の把持を解除することを特徴とする光ファイバの切断装置。
3. 請求項２に記載の光ファイバの切断装置であって、
   光ファイバに初期傷を付与する際に、前記コレットチャックの前記スライドチャックを押圧してスライドさせる押圧部材を備えることを特徴とする光ファイバの切断装置。
4. 請求項２または３に記載の光ファイバの切断装置であって、
   前記コレットチャックの前記スライドチャックを押圧して前記規定量を越えてスライドさせて前記チャック部による前記刃部材の把持を解除させ、その後、前記スライドチャックの押圧を解除して前記チャック部に前記刃部材を把持させることにより、前記刃部材による前記光ファイバへの加傷位置を更新する刃送り部材を備えることを特徴とする光ファイバの切断装置。
5. 請求項４に記載の光ファイバの切断装置であって、
   一端側が回動可能に連結されて開閉可能とされた上フレームと下フレームとを備え、前記上フレームと下フレームの開閉に連動して、前記押圧部材及び前記刃送り部材の少なくとも一方が前記コレットチャックの前記スライドチャックを押圧してスライドさせることを特徴とする光ファイバの切断装置。
6. 請求項１から５の何れか一項に記載の光ファイバの切断装置であって、
   前記枕部材は、前記刃部材の対向位置に、前記刃部材に沿う溝部を有していることを特徴とする光ファイバの切断装置。
7. 光ファイバの切断予定箇所の軸方向両側をクランプにより挟持して前記光ファイバを固定する工程と、
   前記光ファイバの切断予定箇所に刃部材の刃先を所定の弾性付勢力で押し付けながら前記光ファイバに直交する方向へスライドさせて初期傷を付与する工程と、
   前記刃部材を前記光ファイバから退避させ、前記光ファイバにおける前記初期傷の反対側に枕部材を押圧して、前記光ファイバに引っ張り曲げ力を作用させて前記光ファイバを破断させる工程と、
   前記クランプによる前記光ファイバの挟持状態を開放する工程と、を有することを特徴とする光ファイバの切断方法。
8. 請求項７に記載の光ファイバの切断方法であって、
   次回切断時に前記刃先の未使用部分が前記光ファイバに接触するように前記刃部材の位置を更新する工程を含むことを特徴とする光ファイバの切断方法。
9. 請求項７または８に記載の光ファイバの切断方法であって、
   前記光ファイバは、被覆付き光ファイバであることを特徴とする光ファイバの切断方法。

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