JP3927212B2 - 光ファイバコネクタ用クリーナ - Google Patents

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Description

本発明は、光通信機器等に組み込まれている光ファイバコネクタのフェールール端面(接続端面)を清掃するのに適する光ファイバコネクタ用クリーナに関する。
光通信機器に係わる機器類に組み込まれている光ファイバコネクタは、接続と切り離しが高い頻度で行なわれ、切り離した際に埃や油脂等が光ファイバコネクタの端面に付着すると伝送性能の低下を招くことがある。このために、光ファイバコネクタを着脱した際に、そのフェールール端面の清掃が行なわれる。
この場合挿入する側(雄側)のコネクタは清掃する端面が露出しているため比較的容易に清掃が行える反面、機器に組み込まれた受け手側(雌側)のコネクタは、清掃する端面がハウジング内の奥まった位置にあるため見にくく清掃がしにくいのが現状となっている。
このために、奥まった位置にあるコネクタを清掃する清掃具について様々な提案がなされている。その概要は、例えば、清掃部位となるヘッド部材の先端に沿って清掃テープが掛け回され、その清掃面が常に新しい面となるよう清掃テープを繰出しながら使用する手段となっている。
特開2004−151402号公報
清掃テープは、清掃部位となるヘッド部材の先端に沿って単純に掛け回されているため、奥にある端子面へ向かってヘッド部材を挿入する際に、例えば、清掃テープをハウジングの周壁等に引掛けた時に無理な力が清掃テープに働き、時として清掃テープはヘッド部材の先端から外れ落ちる等の問題を招くようになる。
外れ落ちた清掃テープは、再びガイド部材の先端に掛け回す復帰作業を必要とし、その復帰作業は、例えば、外れ落ちた清掃テープをピンセット等の工具によって引き上げながらガイド部材の先端に掛け回す作業となるため、工具を必ず必要とする。また、清掃作業中に外れた時のために工具等を必ず用意する必要があることと、工具を用いて復帰作業するため時間がかかる等、作業性及び工具管理の面で望ましくない。
そこで、本発明は工具を用いずに迅速に外れ落ちた清掃テープを元に復帰できるようにした光ファイバコネクタ用クリーナを提供することを目的としている。
前記目的を達成するために本発明にあっては、先端が清掃部位となる内側ガイド部材と、前記内側ガイド部材の清掃部位となる先端に沿って掛け回された清掃部材と、前記内側ガイド部材の先端から突出する突出位置と先端から後退した後退位置とにスライド自在に支持され、前記内側ガイド部材の先端から突出する突出位置の時、前記内側ガイド部材の先端にかわって清掃部材が掛け回されるスライド摺動子と、前記スライド摺動子を突出位置と後退位置とにスライド自在に支持すると共に常時は付勢手段によって前記スライド摺動子が突出位置となるよう付勢される外側ガイド部材とを備え、前記スライド摺動子は、掛け回された前記清掃部材の左右への動きを規制する断面U字状の清掃部材ガイド溝を有していることを特徴とする。
本発明の光ファイバコネクタ用クリーナによれば、清掃部材が外れ落ちることのない清掃部材ガイド溝を有するスライド摺動子を内側ガイド部材の先端から突出する突出位置と、先端から後退した後退位置とにスライド移動することができるため、例えば、清掃中に清掃部材が内側ガイド部材の先端から外れたとしても、清掃部材ガイド溝内にあるためスライド摺動子をいったん突出位置とすれば、外れ落ちた清掃部材をスライド摺動子に一時的に掛け回すことが可能となる。したがって、再びスライド摺動子を後退位置とすれば、その相対関係によって内側ガイド部材の先端は清掃部材を内側から押しながら再びスライド摺動子から前方へ突出する状態となるため、工具等を用いることなく清掃部材を内側ガイド部材の先端に迅速に掛け回すことができる。また、使用しない時は清掃テープを覆う外側ガイド部材によって外部からの汚れに対して保護することができる。
本発明は前記スライド摺動子を、前記外側ガイド部材とは別体に形成し、前記内側ガイド部材と共に回転自在に支持することで、回転を組合せた回転運動によって端子面の迅速で確実な清掃を可能とする。
以下、図1乃至図11の図面を参照しながら本発明の実施形態について具体的に説明する。
図1は本発明の要部となる清掃部の切断概要説明図、図3は清掃部とハウジングの前半部分を示した説明断面図、図7は本発明に係る光ファイバコネクタ用クリーナ(以下、クリーナと称す)の全体説明図をそれぞれ示している。
まず、クリーナに用いられる清掃部材としてはテープ状、あるいは糸状のタイプがあるが、ここでは代表として清掃テープ3を用いたクリーナ1について説明する。
クリーナ1は、ハウジング5とハウジング5の先端に設けられた清掃部7とを有している。
清掃部7は、図1に示すように先端9aに沿って清掃部材となる清掃テープ3が掛け回された内側ガイド部材9と、内側ガイド部材9に対して前後(図1左右)にスライド自在に嵌挿されたスライド摺動子11と、スライド摺動子11をスライド自在に支持すると共に前記内側ガイド部材9及び清掃テープ3とを取り囲む筒状の外側ガイド部材13と、外側ガイド部材13を支持する筒状のガイドフレーム15とで構成されている。
内側ガイド部材9は、基部9bから前方(図1左方)へ向かって延伸部9cが延伸された形状となっていて、その先端9aが清掃部位となっている。内側ガイド部材9の基部9bは前記ガイドフレーム15内に組込まれた支持ブラケット17により支持されている。
基部9bに設けられたフランジ9dにはコイルばね等の第1の付勢手段19によって付勢作用が働き、延伸部9cは常時前方(図1左方)へ向けて付勢されている。この時、フランジ9dは前記支持ブラケット17の内側段差部17aと当接し、前方への動きが規制されるストッパ部材として作用し、清掃部位となる先端9aには常に一定の清掃圧が確保されている。内側ガイド部材9の延伸部9cは、幅の狭い薄板状に形成され、その一方の面となる上面(図1上側)と他方の面となる下面(図1下側)と前記フランジ9dに設けられた一対の凹部溝21とで清掃テープ3をガイドするガイド部材として機能している。内側ガイド部材9となる延伸部9cの先端9aは幅の狭い薄板状となっているところから、例えば、高密度に実装されたコネクタの必要部位に対して確実に接触させることが可能となる。
スライド摺動子11は、図1に示すように独立して円筒体に形成された摺動子本体に清掃部材ガイド溝23,23が上下に設けられ、前記内側ガイド部材9の延伸部9cに対してスライド自在(図1矢印)に嵌挿支持されている。スライド摺動子11は延伸部9cに対してスライドさせることで延伸部9cの先端9aから突出した突出位置(図5)(図1に示す清掃待機状態)と先端9aから後退した後退位置(図6)(図2に示す復帰状態)とに移動可能である。
清掃部材ガイド溝23は、清掃テープ3のテープ幅より若干大きく形成され、上下の清掃部材ガイド溝23に掛け回される清掃テープ3の幅方向(図5矢印)への動きを規制する左右の垂直な規制面23aと底面23bとから成る断面U字状の形状となっている。
清掃テープ3は、常態において基部9b側から延伸部9cの下面、スライド摺動子11の上下清掃部材ガイド溝21から上面を通って再び基部9bへ向かって移動可能に掛け回されている。
この時、スライド摺動子11は突出位置(図5)にある。この突出位置(図5)から後退した後退位置(図6)の時、図6に示すように相対関係によって延伸部9cが前進しスライド摺動子11にかわって、延伸部9cの先端9aに沿って清掃テープ3が掛け回された復帰状態が確保される。
即ち、スライド摺動子11が突出位置(図5)の時は、延伸部9cの先端9aにかわって清掃テープ3がスライド摺動子11に沿って掛け回され、スライド摺動子11が後退位置(図6)の時はスライド摺動子11にかわって延伸部9cの先端9aに沿って清掃テープ3が掛け回される動作となる。
清掃部材ガイド溝23は、例えば、図4に示すように延伸部9cの先端9aから清掃テープ3が外れた時に後退位置(図6)にあるスライド摺動子11の清掃部材ガイド溝23内に必ず落下する形状となっている。
したがって、この状態にあるスライド摺動子11を突出位置(図5)とすることで、延伸部9cの先端9aが後退した図1の清掃待機状態が迅速、容易に得られるようになる。
外側ガイド部材13は、筒状に形成された第1ガイド部25と第2ガイド部27とからなり、内部に配置された内側ガイド部材9、スライド摺動子11を含めて清掃テープ3を覆うことで外部からの汚れに対して保護を図る保護手段としての機能を有する。
外側ガイド部材13の第1ガイド部25の先端部(図1右側)と第2ガイド部27の先端部(図1左側)は、一定代の嵌め合い嵌合となっている。嵌め合い嵌合領域は第1ガイド部25に設けられた係合孔29に第2ガイド部27に設けられたフック部31が係合し合うことで抜け止めが図られている。
第1ガイド部25の内部には前記した前記スライド摺動子11が配置されると共に先端は開口部33となっている。開口部33は、フェールール端面P1が挿入される大きさに設定された清掃用窓孔となっている。第1ガイド部25の内部に配置されたスライド摺動子11の前端は前記開口部33の開口段差部によって、後端は嵌め合い嵌合された前記第2ガイド部27の先端縁とによって前後(図1左右)方向への動きが規制された状態で周方向に回転自在に支持されている。
これにより、スライド摺動子11は延伸部9cと共に回転自在で、しかも、延伸部9cに沿って突出位置(図5)と後退位置(図6)とにスライド可能となり、後退位置(図6)の時、延伸部9cの先端9aは前記開口部33から清掃テープ3と共に突出可能となる。
第2ガイド部27の基端部は、一定の領域にわたって前記筒状のガイドフレーム15によって前後動(図1左右)方向へ摺動自在に支持されている。第2ガイド部27の基部フランジ27aは、コイルばね等の第2の付勢手段35によって前方(図1左方)へ常時付勢されると共に前記ガイドフレーム15の内側段差部15aと当接し前方への動きが規制されている。
この時、スライド摺動子11と延伸部9cとの関係は、図1に示すようにスライド摺動子11は延伸部9cの先端9aから突出した突出位置(図5)におかれた状態となる。即ち、スライド摺動子11は外側ガイド部材13の動きに対応して移動可能で、例えば、第3の付勢手段35に抗して押圧することで、スライド摺動子11と共に後方へ移動し、それにかわって先端9aが清掃テープ3と共に突出する。
一方、ガイドフレーム15は基端部においてハウジング5に設けられた旋回軸37により旋回自在に支持される。
ハウジング5は左右に分割可能となっていて、一方を取外すことで、図7に示すようにハウジング内部の露出が可能となる。ハウジング5内には、清掃部7を所定の角度位置で位置決めする位置決め手段519と、回転させる清掃部回転手段525と、使用済みの清掃テープ3を巻取る巻き取り手段545と、清掃テープ3を繰出す送り出し手段547と手動操作部535とを具備する。
位置決め手段519、清掃部回転手段525、巻き取り手段545、送り出し手段547についてはいずれの手段であってもよく、ここではその代表的な一例として図7から図10に基づき説明する。
なお、ハウジング5の長手方向をz方向、手動操作部535の作動方向を、y方向として以下、説明する。
位置決め手段519は、ハウジングに固定された複数の係合凹部523a、b、c、dと、ガイドフレーム15の基端部から延伸し、前記係合凹部523a、b、c、dと係合可能な係合凸部521aを有する係合アーム521と、を有する(図3参照)。
係合凹部523a、b、c、dは、旋回軸37を中心とする円弧上に所定の角度間隔で配置される。したがって、旋回軸37を支点にガイドフレーム15を旋回させ、係合凸部521aを係合凹部523a、b、c、dの1つと係合させることにより、清掃部7をハウジング5に対して所定の角度に位置決めすることができる。
係合凸部521aを、図7において最上部の係合凹部523aと係合させたとき、清掃部7は、ハウジング5の長手方向zに対して水平に位置決めされる。
一方、係合凸部521aを、図7において最下部の係合凹部523dと係合させたとき、清掃部7は、ハウジング5の長手方向zに対して最上方に傾いて位置決めされる。このように、清掃部7を所定の角度上向きとすることで、下向きとした端子に対しても、正しく接触させることができると共に、容易、かつ、確実に汚れ落としが行なえる。
清掃部回転手段525は、ピニオン527と、このピニオン527と噛み合うラック529と、を含む。
ピニオン527の軸531は、ハウジング5に設けた軸受533a、bによってz軸周りに回転可能に両端支持されている。
ラック529は、手動操作部535から延伸するアーム537に設けられ、手動操作部535と共に上下方向(y方向)に移動可能である。
ピニオン527とラック529の噛み合いにより、ラック529のy方向の移動量がピニオン527のz軸回りの回転量となる。すなわち、手動操作部535を上方又は下方へ移動させると、ラック529が上方又は下方へ移動し、ピニオン527に正転又は逆転の回転動力が与えられる。
軸531の、清掃部7側の端部531bには、回転動力伝達手段となるコイルばね513の一端が固定されている。コイルばね513は、他端が前記内側ガイド部材9の基部9bと嵌合し合う連結部材508に固定されている。これにより、コイルばね513は、清掃部回転手段525からの回転動力を内側ガイド部材9に伝達する。即ち、コイルばね513を介して内側ガイド部材9に接続されることにより、清掃部7をz軸に対して傾いて位置決めした場合でも、内側ガイド部材9に回転動力を円滑に伝達し、内側ガイド部材9を延伸軸9c回りに回転させることができる。
手動操作部535は、ハウジング5に設けたガイド部材541により上下方向(y方向)のみ移動可能に支持されると共に、ハウジング5に設けた支持部材544との間の第3の付勢手段となるコイルばね543により上方へ付勢されている。これにより、手動操作部535は、コイルばね543に抗して矢印Wに示すように押圧することで下降し、押圧を解除するとコイルばね543により上昇し、元の位置に復帰する。
巻き取り手段545は、使用済みの清掃テープ3を巻き取る巻き取りリール549を有する。
巻き取りリール549は、図8、図9、図10に示すように胴部551の両サイドに設けた第1の回転フランジ553および第2の回転フランジ555と、を含む。胴部551と第1および第2回転フランジ553、555は、それぞれ、y,z面に延在する円盤状の形状を有し、ハウジング5に設けた軸557に回転自在に支持される。第1回転フランジ553の外側面(胴部551と反対側の面)には第1のピニオン554が設けられ、第2回転フランジ555の外側面には第2のピニオン556が設けられている。
胴部551と第1回転フランジ553の間には、第1回転フランジにおける反時計回りの回転運動のみを胴部551に伝達する第1のラチェット機構559が設けられている。第1ラチェット機構559は、胴部551の第1フランジ553側の側面に設けた複数の歯563と、第1フランジ553に設けた、前記歯563と噛み合い可能かつ外側(胴部551の反対側)へ撓み可能な爪565と、を含む。
同様に、胴部551と第2回転フランジ555の間には、第2の回転フランジの図7における反時計方向の回転運動のみを胴部551に伝達する第2のラチェット機構561が設けられている。第2のラチェット機構561は、胴部551の第2フランジ555側の側面に設けた複数の歯567と、第2回転フランジ555に設けた、前記歯567と噛み合い可能かつ外側(胴部551の反対側)へ撓み可能な爪569と、を含む。
前記巻き取り手段545は、前記巻き取りリール549を回転させる可動フレーム575を有する。可動フレーム575は、前記第1のピニオン554と噛み合う駆動ギアとしての第1のラック571と、前記第2のピニオン556と噛み合う駆動ギアとしての第2のラック573と、を有する。
可動フレーム575は、ハウジング503に設けたガイドレール(図示せず)により上下方向(y方向))のみにスライド自在に支持される。
第1ラック571は前方の第1ピニオン554(図7における左側)の歯と噛み合い、第2ラック573は後方の第2ピニオン556(図7における右側)の歯と噛み合う。より詳細には、図7に示すように、第1ラック571と第1のピニオン554、および、第2ラック573と第2ピニオン556は、互いに軸557を中心として180度回転した位置で噛み合っている。これにより、可動フレーム575と共に第1および第2ラック571、573が上下方向(y方向)へ移動するとき、第1および第2ピニオン554、556は互いに逆方向に回転する。
図10と図8(a)(b)を参照して、前記ラチェット機構559、561の作用を含む、巻き取りリール549の動作を説明する。
図8(a)は、可動フレーム575が下方へ(矢印E)移動するときの動作を示す。
第1ラック571は、第1ピニオン554を介して第1回転フランジ553を反時計回りに回転させる(矢印F)。第2ラック573は、第2ピニオン556を介して第2回転フランジ555を時計回りに回転させる(矢印G)。
ところで、胴部551は、前述の第1および第2のラチェット機構559、561により、反時計回りに回転する回転フランジ553、555のみに連れ回る。したがって、胴部551は、第1回転フランジ553に連れ回り、反時計回りに回転する(矢印H)。なお、第2のラチェット機構561の爪565が外側に撓んで歯567を乗り越え、第2回転フランジ555は時計回りに空回りする。
図8(b)は、可動フレーム575が上方へ(矢印1)移動するときの動作を示す。
第1ラック571は、第1のピニオン554を介して第1回転フランジ553を時計回りに回転させる(矢印J)。第2ラック573は第2ピニオン556を介して第2回転フランジ555を反時計回りに回転させる(矢印K)。
したがって、胴部551は、反時計回りに回転する第2回転フランジ555に連れ回り、反時計回りに回転する(矢印M)。なお、第1ラチェット機構559の爪565が外側に撓んで歯563を乗り越え、第1回転フランジ553は時計回りに空転する。
したがって、可動フレーム555が上下方向のどちらに移動するときも、胴部551は、図7における反時計回りに回転し、それにより清掃テープ3が巻き取られる。
巻き取り手段545は、手動操作部535に連動して可動フレーム575を上下方向に移動させるクランクロッド577をさらに有する。
クランクロッド577は、一端において、ハウジング5に設けた軸579に旋回可能に支持される。クランクロッド577の他端には、ハウジング5内の手動操作部535に設けた長孔539aと係合するピン581が設けられ、クランクロッド577のほぼ中間部位には、可動フレーム575に設けた長孔575aと係合する駆動ピン583が設けられている。長孔539a及び575aはz方向に長く形成され、クランクロッド577の旋回に伴うピン581および駆動ピン583のz方向の移動を吸収する。
手動操作部535が矢印Wに示すように押圧され、コイルばね543の弾力に反して下方に移動するとき、クランクロッド577のピン581が押し下げられ、クランクロッド577は軸579を支点として下方に旋回する。可動フレーム575は、クランクロッド577の駆動ピン583により押し下げられ、下方へ移動する。
押圧が解除され、手動操作部535がコイルばね543の弾力により上方へ移動するとき、クランクロッド577のピン581が押し上げられ、クランクロッド577は軸579を支点として上方に旋回する。可動フレーム575は、クランクロッド577の駆動ピン583により押し上げられ、上方へ移動する。
この時、巻き取り手段545によれば、手動操作部535が押圧されると、可動フレーム575は下方へ移動し、巻取りリール549の胴部551は第1回転フランジ553と共に反時計回りに回転する。手動操作部535の押圧が解除されると、可動フレーム575は上方へ移動し、巻き取りリール549の胴部551は第2回転フランジ555と共に図7における反時計回りに回転する。
したがって、手動操作部535の押圧および押圧の解除のいずれの操作によっても、清掃テープ3が巻き取りリール549に所定量ずつ巻き取られる。
送り出し手段547は、清掃テープ3の未使用部分が巻かれたリール585を含む。リール585は、ハウジング5に設けた軸587に回転可能に支持される。
リール585は、例えば、軸587の外周面に設けた突起(図示せず)や軸587に通してハウジング5とリール585の間に配置したばね(図示せず)等により、回転時に適度な抵抗を受ける。これにより、清掃テープ3が必要以上にリール585から送りだされ、清掃部7の先端9a等においてたるみが生じるのを防止することができる。
清掃テープ3は、巻き取りリール549に巻き取られ、リール585から図7の矢印a、b、c、d、eに沿って移動するので、清掃部7の先端9aには、常に清掃テープ3の未使用部分が供給される。
清掃テープ3の使用量及び残量は、ハウジング5に設けた覗き窓589を通して外から確認することができる。
このように構成されたクリーナ1によれば、開口部33を介して挿入されるフェールール端面P1に対して手動操作部535を押圧操作することで、使用済みの清掃テープ3が巻き取り手段545によって巻き取られると共に、送り出し手段547からきれいな清掃テープ3が送り出される。従って、常にきれいな清掃テープ3によって端子面P1の汚れを落とすことが可能となる。
なお、清掃部7には、図11に示すようなカバー591を着脱自在に装着することができる。カバー591は、取外した時に紛失しないようにバンド592によってハウジング5に結合されることが望ましい。
カバー591は、筒状部595と、筒状部595の先端に着脱可能に取付けられたキャップ597とを具備する。筒状部595は先端に挿入孔(図示していない)を設けキャップ597を取外すことでカバー591をした状態で清掃を行なえるようにしてもよい。
一方、何等かの要因によって延伸部9cの先端9aから清掃テープ3が外れると、外れた清掃テープ3は図4に示すように、清掃部材ガイド溝21内に臨んだ状態でスライド摺動子11に掛け回された状態となるから外側ガイド部材13を手で前方(図1左方)へ移動させる。この時、スライド摺動子11も一緒に移動し突出位置(図5)となり、清掃テープ3は図6に示すように延伸部9cの先端9aが引込んだ状態でスライド摺動子11に正しく掛け回される。即ち、作業前の待機状態におかれる。
この状態において、フェールール端面P1を開口孔33から挿入されるよう外側ガイド部材13の先端9aをフェールール端面P1に対して前進させることで、延伸部9cの先端9aに掛け回された清掃テープ3によってフェールール端面P1の清掃作業を迅速に行なうことができる。
この清掃作業時に手動操作部525を操作Wすることで延伸部9cは右回転、左回転するため、その回転運動の組合せによりフェールール端面P1を効率よく迅速にきれいにすることができる。
なお、この実施形態では清掃部材を清掃テープ3として説明したが糸状のタイプのものであっても可能である。
スライド摺動子が突出位置の時の清掃部の拡大断面説明図。 スライド摺動子が後退位置で内側ガイド部材の先端が露出した状態の清掃部の拡大説明図。 清掃部とハウジングの前半部分を示した説明断面図。 内側ガイド部材の先端から清掃部材が外れた時の動作説明図。 後退位置にあるスライド摺動子を突出位置とした時の動作説明図。 突出位置にあるスライド摺動子を後退位置とした時の動作説明図。 光ファイバコネクタ用クリーナのハウジング内部を示した全体の説明図。 (a)(b)巻き取りリールの動作説明図。 巻き取りリールの分解概要平面図。 巻き取りリールの概要平面図。 光ファイバコネクタ用クリーナ全体の概要側面図。
符号の説明
1 クリーナ
3 清掃部材
5 ハウジング
7 清掃部
9 内側ガイド部材
9a 先端
11 スライド摺動子
13 外側ガイド部材
23 清掃部材ガイド溝

Claims (2)

  1. 先端が清掃部位となる内側ガイド部材と、前記内側ガイド部材の清掃部位となる先端に沿って掛け回された清掃部材と、前記内側ガイド部材の先端から突出する突出位置と先端から後退した後退位置とにスライド自在に支持され、前記内側ガイド部材の先端から突出する突出位置の時、前記内側ガイド部材の先端にかわって清掃部材が掛け回されるスライド摺動子と、前記スライド摺動子を突出位置と後退位置とにスライド自在に支持すると共に常時は付勢手段によって前記スライド摺動子が突出位置となるよう付勢される外側ガイド部材とを備え、前記スライド摺動子は、掛け回された前記清掃部材の左右への動きを規制する断面U字状の清掃部材ガイド溝を有していることを特徴とする光ファイバコネクタ用クリーナ。
  2. 前記スライド摺動子は、前記外側ガイド部材とは別体に形成されると共に前記内側ガイド部材と共に回転自在に支持されていることを特徴とする請求項1記載の光ファイバコネクタ用クリーナ。
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