JP2013083878A

JP2013083878A - プラスチック光ファイバ用カッタ

Info

Publication number: JP2013083878A
Application number: JP2011224977A
Authority: JP
Inventors: Tsukasa Okamoto; 司岡本
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2011-10-12
Filing date: 2011-10-12
Publication date: 2013-05-09

Abstract

【課題】構成が簡単で、作業者によらずに簡単かつ安定した切断が可能であり、しかも、切断面の荒れを抑えることで伝送損失の低減を可能としたプラスチック光ファイバ用カッタを提供する。
【解決手段】プラスチック光ファイバ用カッタ1は、ケース部2の凹所2a内を左右に移動する刃4を備えている。刃4は、斜めに取り付けられている。刃4の傾斜方向に平行となるように、複数の光ファイバ挿通孔5が設けられている。これにより、切断時に刃4からプラスチック光ファイバに作用する力の方向と刃の移動方向とが異なるようになされている。
【選択図】図１

Description

この発明は、プラスチック光ファイバ（ＰＯＦ）を切断するためのプラスチック光ファイバ用カッタに関し、特に、プラスチック光ファイバの配線を行う作業現場において、追加の設備を使用せずに、簡単にプラスチック光ファイバを切断することができるプラスチック光ファイバ用カッタに関する。

複数の光ファイバ挿通孔が設けられたケース部と、ケース部に対してスライド可能な刃保持部と、刃保持部に取り付けられた刃とを備えており、光ファイバ挿通孔から突出させたプラスチック光ファイバ端部を切断するプラスチック光ファイバ用カッタとして、種々のものが知られているが、大別すると、ケース部に設けられた軸部に刃保持部が回転可能に取り付けられた回転タイプ（例えば特許文献１）と、ケース部に対して刃保持部がスライド可能に取り付けられたスライドタイプ（例えば特許文献２）とに分けられる。

特開平１０−３０７２１３号公報特開２００２−７１９６７号公報

プラスチック光ファイバについては、種々のものが実用化されているが、その切断面がきれいな面となることが伝送損失を損なわないために重要である。ＳＩ−ＰＯＦと称されているプラスチック光ファイバでは、コア径が１．０ｍｍ程度であり、切断面が荒れていても、伝送損失への影響が小さいが、ＧＩ−ＰＯＦと称されているプラスチック光ファイバでは、コア径が５０〜３００μｍ程度であり、伝送損失への影響を受けやすい。切断面の荒れは、コア、クラッド、被覆の材質によっても、大きなバラツキがあり、また、作業者によってもバラツキが出る。例えばコアが硬くて径が小さいプラスチック光ファイバは、切断面の荒れが生じやすいが、このような不利な形状のプラスチック光ファイバに対し、上記従来のものでは、回転タイプまたはスライドタイプいずれのものであっても、切断面の荒れを抑えることが難しかった。なお、回転タイプのものとスライドタイプのものとを比べると、スライドタイプのものは、構成が簡単という利点を有している。

この発明の目的は、構成が簡単で、作業者によらずに簡単かつ安定した切断が可能であり、しかも、切断面の荒れを抑えることで伝送損失の低減を可能としたプラスチック光ファイバ用カッタを提供することにある。

この発明によるプラスチック光ファイバ用カッタは、少なくとも１つの光ファイバ挿通孔が設けられたケース部と、ケース部に対してスライド可能な刃保持部と、刃保持部に取り付けられた刃とを備えており、光ファイバ挿通孔から突出させたプラスチック光ファイバ端部を切断するプラスチック光ファイバ用カッタにおいて、切断時に刃からプラスチック光ファイバに作用する力の方向と刃の移動方向とが異なるようになされていることを特徴とするものである。

切断時に刃からプラスチック光ファイバに作用する力の方向と刃の移動方向とが異なるようになされていることにより、プラスチック光ファイバは、押し切りではなく、引き切り切断される。

従来のスライドタイプのものでは、プラスチック光ファイバが押し切り切断されるようになされている。すなわち、切断時に刃からプラスチック光ファイバに作用する力の方向と刃の移動方向とが一致している。したがって、プラスチック光ファイバの１点に切断における力がかかることになり、プラスチック光ファイバ断面を押し潰すような切断となる。このため、コアに内部方向への亀裂が生じたり、表面に雲母状の割れが生じたりするという問題があった。これに対し、この発明によるプラスチック光ファイバ用カッタでは、切断時に刃からプラスチック光ファイバに作用する力の方向と刃の移動方向とが異なる、すなわち、引き切り切断とされることで、押し切り切断の場合に比べて、刃からプラスチック光ファイバに作用する力が分散され、プラスチック光ファイバに大きな力がかからないようにして切断することができる。このため、切断面の荒れ（コアの亀裂や割れなど）を抑えることができる。

刃の角度（刃の移動方向と刃先とがなす角度）は、力を分散させることができるように４５°程度（２０°〜７０°）が好ましい。また、刃の厚みは、０．０７ｍｍ〜０．２０ｍｍとすることが好ましい。

光ファイバ挿通孔は、刃の刃先と平行に並ぶように、複数設けられており、各光ファイバ挿通孔は、複数心のプラスチック光ファイバに対応する複数の光ファイバ挿通部を有しており、刃保持部は、複数の光ファイバ挿通部の中心線を含む面に平行に移動させられることが好ましい。

この種のプラスチック光ファイバ用カッタでは、刃の同じ箇所によって２回目の切断を行わないように、１つの光ファイバ挿通孔につき１回の切断とすることになっている。そこで、光ファイバ挿通孔が複数設けられることで、複数回（複数本のプラスチック光ファイバ）の切断が可能とされる。この際、刃の刃先と平行に並ぶように設けられた光ファイバ挿通孔のそれぞれが、複数心のプラスチック光ファイバに対応する複数の光ファイバ挿通部を有し、刃保持部が複数の光ファイバ挿通部の中心線を含む面に平行に移動させられるようになされていることにより、異なる光ファイバ挿通孔を使用して切断されたプラスチック光ファイバ間のバラツキを小さくすることができる。

上記のプラスチック光ファイバ用カッタにおいて、刃に電流を流すことで刃を加熱する加熱手段が設けられていることが好ましい。

このようにすると、刃が加熱されることで、より一層切断面の荒れが少ない切断が可能となる。

また、上記のプラスチック光ファイバ用カッタにおいて、切断後のプラスチック光ファイバ端面を整えるためのホットプレートが設けられていることが好ましい。

このようにすると、切断面に荒れが生じた場合に、切断面を加熱することで、切断面を整えることができ、より一層切断面の荒れが少ないものとできる。

この発明のプラスチック光ファイバ用カッタによると、切断時に刃からプラスチック光ファイバに作用する力の方向と刃の移動方向とが異なるようになされているので、構成が簡単で、作業者によらずに簡単かつ安定した切断が可能とできる。しかも、押し切り切断の場合に比べて、刃からプラスチック光ファイバに作用する力が分散され、プラスチック光ファイバに大きな力がかからないようにして切断することができ、これにより、切断面の荒れを抑えることができ、伝送損失の低減が可能となる。

図１は、この発明によるプラスチック光ファイバ用カッタの第１実施形態を模式的に示す正面図である。図２は、この発明によるプラスチック光ファイバ用カッタの第１実施形態の使用状態を模式的に示す正面図である。図３は、この発明によるプラスチック光ファイバ用カッタの切断方式と従来のスライドタイプの切断方式との相違点を示す図で、（ａ）はこの発明のもの、（ｂ）は従来のものをそれぞれ示している。図４は、この発明によるプラスチック光ファイバ用カッタを使用して得られるプラスチック光ファイバの切断面を模式的に示す図である。図５は、この発明によるプラスチック光ファイバ用カッタの第２実施形態を模式的に示す正面図である。図６は、この発明によるプラスチック光ファイバ用カッタの第３実施形態を模式的に示す正面図である。図７は、従来のプラスチック光ファイバ用カッタを使用して得られるプラスチック光ファイバの切断面を模式的に示す図である。

この発明の実施の形態を、以下図面を参照して説明する。以下の説明において、上下および左右は、図１の上下および左右をいうものとし、また、図１の紙面表側を前、裏側を後というものとする。

この発明によるプラスチック光ファイバ用カッタ(1)の第１実施形態は、図１に示すように、上方に開口する凹所(2a)を有する直方体状の合成樹脂製ケース部(2)と、ケース部(2)の上面に沿って左右に移動可能な刃保持部(3)と、刃保持部(3)に取り付けられて刃保持部(3)の移動に伴ってケース部(2)の凹所(2a)内を左右に移動する刃(4)とを備えている。

刃(4)は、左右方向（移動方向）に対して斜め（上下方向に対しても斜め）に取り付けられている。刃(4)の傾斜方向に平行となるように、ケース部(2)には、前後壁の下端部を前後に貫通する複数（図示は３つ）の光ファイバ挿通孔(5)が設けられている。

光ファイバ挿通孔(5)は、刃(4)の刃先(4a)と平行に（したがって、斜めに）並ぶように、複数設けられており、各光ファイバ挿通孔(5)は、２心のプラスチック光ファイバケーブルに対応する２つの光ファイバ挿通部(5a)(5b)を有している。２つの光ファイバ挿通部(5a)(5b)は左右に並んで設けられており、２つの光ファイバ挿通部(5a)(5b)の中心線を含む面と刃保持部(3)の移動方向とは同じ方向となっている。

刃保持部(3)が左方位置にあるときには、刃先(4a)は、光ファイバ挿通孔(5)よりも左方にあり、刃保持部(3)が右方位置に移動させられると、図２に示すように、刃先(4a)は、光ファイバ挿通孔(5)よりも右方に移動し、これにより、光ファイバ挿通孔(5)内に挿通されたプラスチック光ファイバ（図示略）が切断される。

図３に、この発明によるプラスチック光ファイバ用カッタ(1)の切断方式と従来のスライドタイプの切断方式との相違点を示している。

図３（ｂ）に示すように、従来のスライドタイプのプラスチック光ファイバ用カッタでは、切断時に刃(31)からプラスチック光ファイバ(F)に作用する力の方向Ｐと刃(31)の移動方向Ｑとが一致している。そのため、プラスチック光ファイバ(F)の１点に切断における力がかかることになり、プラスチック光ファイバ(F)断面を押し潰すような切断となる。これに対し、この発明によるプラスチック光ファイバ用カッタ(1)では、図３（ａ）に示すように、切断時に刃(4)からプラスチック光ファイバ(F)に作用する力の方向Ａと刃(4)の移動方向Ｂとが異なる、すなわち、引き切り切断とされることで、押し切り切断の場合に比べて、刃(4)からプラスチック光ファイバ(F)に作用する力が分散され、プラスチック光ファイバ(F)断面に大きな力がかからないようにして切断することができる。

上記の相違点により、従来のプラスチック光ファイバ用カッタでは、切断面を顕微鏡で観察すると、図７（ａ）（ｂ）に示すように、コア(F1)に内部方向への亀裂(C)が生じたり、表面に雲母状の割れ(D)が生じたりするという問題があったのに対し、この発明のプラスチック光ファイバ用カッタ(1)による切断では、切断面を顕微鏡で観察すると、図４（ａ）（ｂ）に示すように、亀裂や割れがないきれいな切断面となる。なお、図４（ａ）（ｂ）および図７（ａ）（ｂ）において、(F1)はコアを、(F2)はクラッドを、(F3)は１次被覆を、(F4)は２次被覆をそれぞれ示している。

上記において、刃(4)の角度（刃(4)の移動方向と刃先(4a)とがなす角度）は、力を分散させることができるように４５°程度（２０°〜７０°）が好ましい。また、刃(4)の厚みは、従来、一般的に使用されている０．２４ｍｍ〜０．３０ｍｍに対して、これより薄いもの（例えば０．１ｍｍ）が好ましく、０．０７ｍｍ〜０．２０ｍｍとすることが好ましい。

図５は、この発明によるプラスチック光ファイバ用カッタ(1)の第２実施形態を示している。この実施形態は、第１実施形態のものに刃(4)を加熱する加熱手段(11)が追加されたもので、以下では、第１実施形態と同じ構成には同じ符号を付してその説明を省略し、加熱手段(11)についてのみ説明する。

加熱手段(11)は、刃(4)に電流を流すための電圧印加手段(12)と、刃(4)の温度を制御する温度制御用ＩＣ(13)とを備えている。

電圧印加手段(12)は、ＡＣ電源用コネクタ(14)と、温度制御用ＩＣ(13)を介してＡＣ電源用コネクタ(14)に接続された１対の加熱用電極(15)と、ＡＣ電源アダプタ(16)とを有しており、交流電源に接続されたＡＣ電源アダプタ(16)がＡＣ電源用コネクタ(14)に接続されることによって、刃(4)に電流が流され、刃(4)が加熱される。刃(4)の加熱温度は、温度制御用ＩＣ(13)により、７０℃〜１５０℃に制御される。刃(4)は、断熱材（図示略）で挟まれた状態でケース部(2)の凹所(2a)内に収納されている。

刃(4)の厚みは、従来のものに比べて薄いもの（０．０７ｍｍ〜０．２０ｍｍ）とされており、これにより、加熱手段(11)による加熱効率が上がり、刃(4)は、素早く７０℃〜１５０℃に加熱される。こうして、第２実施形態のプラスチック光ファイバ用カッタ(1)によると、第１実施形態と同様の引き切り切断に加えて、刃(4)が加熱されることで、プラスチック光ファイバの切断面の荒れをさらに少ないものとすることができる。

図６は、この発明によるプラスチック光ファイバ用カッタ(1)の第３実施形態を示している。この実施形態は、第１実施形態のものにホットプレート(21)が追加されたもので、以下では、第１実施形態と同じ構成には同じ符号を付してその説明を省略し、ホットプレート(21)についてのみ説明する。

ホットプレート(21)は、ケース部(2)の凹所(2a)内に配された金属板(22)と、これを加熱する加熱手段(23)とを有している。ケース部(2)の金属板(22)に対応する部分には、光ファイバ挿入孔(24)が設けられており、この光ファイバ挿入孔(24)にプラスチック光ファイバの端部を挿入することにより、プラスチック光ファイバの切断面を金属板(22)に当接させることができるようになっている。

加熱手段(23)は、第２実施形態のものと同様の構成であり、金属板(22)に電流を流すための電圧印加手段(25)と、金属板(22)の温度を制御する温度制御用ＩＣ(26)とを備えている。

電圧印加手段(25)は、ＡＣ電源用コネクタ(27)と、温度制御用ＩＣ(26)を介してＡＣ電源用コネクタ(27)に接続された１対の加熱用電極(28)と、ＡＣ電源アダプタ(29)とを有しており、交流電源に接続されたＡＣ電源アダプタ(29)がＡＣ電源用コネクタ(27)に接続されることによって、金属板(22)に電流が流され、金属板(22)が加熱される。金属板(22)の加熱温度は、温度制御用ＩＣ(26)により、７０℃〜１５０℃に制御される。金属板(22)は、断熱材（図示略）で挟まれた状態でケース部(2)の凹所(2a)内に収納されている。

第３実施形態のプラスチック光ファイバ用カッタ(1)によると、プラスチック光ファイバの切断面の荒れが生じた場合に、切断面を加熱することで、切断面を整えることができ、より一層切断面の荒れが少ないものとできる。

なお、上記第２および第３実施形態において、電源としてＡＣ電源アダプタ(16)(29)が使用されているが、これに代えて、電池（充電池、蓄電池を含む）を使用することもできる。このプラスチック光ファイバ用カッタ(1)は、電気信号ケーブルと光ファイバケーブルとの接続を行うメディアコンバータ１対とこれの設置に必要なＡＣ電源アダプタ(16)(29)とを含むキットに含まれる形態として使用に供することが好ましく、この場合には、このキットに付属するＡＣ電源アダプタ(16)(29)を流用することで、別途の電源を用意することなく、刃(4)または金属板(22)を加熱することができる。

また、上記において、光ファイバ挿通孔(5)は、２心のプラスチック光ファイバケーブルに対応する２つの光ファイバ挿通部(5a)(5b)を有しているものとされているが、光ファイバ挿通孔は、３心以上のプラスチック光ファイバケーブルに対応するものであってもよく、１本のプラスチック光ファイバに対応するものであってもよい。

また、刃(4)は、刃先(4a)が直線状のものとされているが、刃先は曲面状であってもよい。曲面状の刃先は、プラスチック光ファイバに当たる面の法線方向と刃の移動方向とがなす角度が４５°程度（２０°〜７０°）となるように形成される。

(1) プラスチック光ファイバ用カッタ
(2) ケース部
(3) 刃保持部
(4) 刃
(5) 光ファイバ挿通孔
(5a)(5b) 光ファイバ挿通部
(11) 加熱手段
(21) ホットプレート

Claims

少なくとも１つの光ファイバ挿通孔が設けられたケース部と、ケース部に対してスライド可能な刃保持部と、刃保持部に取り付けられた刃とを備えており、光ファイバ挿通孔から突出させたプラスチック光ファイバ端部を切断するプラスチック光ファイバ用カッタにおいて、
切断時に刃からプラスチック光ファイバに作用する力の方向と刃の移動方向とが異なるようになされていることを特徴とするプラスチック光ファイバ用カッタ。
光ファイバ挿通孔は、刃の刃先と平行に並ぶように、複数設けられており、各光ファイバ挿通孔は、複数心のプラスチック光ファイバに対応する複数の光ファイバ挿通部を有しており、刃保持部は、複数の光ファイバ挿通部の中心線を含む面に平行に移動させられることを特徴とする請求項１のプラスチック光ファイバ用カッタ。
刃に電流を流すことで刃を加熱する加熱手段が設けられていることを特徴とする請求項１または２のプラスチック光ファイバ用カッタ。
切断後のプラスチック光ファイバ端面を整えるためのホットプレートが設けられていることを特徴とする請求項１または２のプラスチック光ファイバ用カッタ。