JP2005258473A - 光コネクタ用清掃具 - Google Patents
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Abstract
【課題】フェルールの側面と結合端面を確実に掃除して挿入損失を低減することができ、また構造が簡単で部品点数が少なく、安価で使い易い光コネクタ用清掃具を提供する。
【解決手段】掃除体60と、この掃除体60を保持する保持部材22とで光コネクタ用清掃具67を構成する。清掃具67は、一端に光コネクタのフェルールが挿入されるくぼみ64を有する本体61と、この本体61の前記くぼみ64内に配置される掃除布62とで構成されている。掃除布62は極細繊維によって短冊状に形成され、その中央部が前記くぼみ64に押し込まれることによりU字状の屈曲部63を形成し、両端65が前記本体61の外周面に固着される。
【選択図】 図8
【解決手段】掃除体60と、この掃除体60を保持する保持部材22とで光コネクタ用清掃具67を構成する。清掃具67は、一端に光コネクタのフェルールが挿入されるくぼみ64を有する本体61と、この本体61の前記くぼみ64内に配置される掃除布62とで構成されている。掃除布62は極細繊維によって短冊状に形成され、その中央部が前記くぼみ64に押し込まれることによりU字状の屈曲部63を形成し、両端65が前記本体61の外周面に固着される。
【選択図】 図8
Description
本発明は、光ファイバどうしを接続する光コネクタを清掃する光コネクタ用清掃具に関する。
近年の光通信あるいは光を使った光測定のめざましい発展に伴って光ファイバを接続する光コネクタの結合部における損失が問題になりつつある。
このような光コネクタは、光ファイバどうしを向かい合わせた状態で結合させる構造になっているのが一般的であるが、その場合、光コネクタの結合端面が汚れたり、油脂、塵埃等の付着物が付着すると、光コネクタの挿入損失が増大し、反射減衰量が減少し、光信号を正常に伝送できなくなるため、定期的にまたは必要に応じて結合端面を清掃して汚れや付着物を取り除くことが不可欠である。
従来は、光コネクタどうしの結合端面を清掃する場合、作業者がその端面をエチルアルコールに浸したクリーニングシート、清掃用紙などの清掃具で拭き取ったり、または窒素ガスを吹き付けて清掃していた。しかしながら、アルコールを浸したクリーニングシートまたは清掃用紙による拭き取り清掃作業は、清掃を行う作業者によって使用するアルコールの量や拭き取りの程度が異なるため、清掃効果にばらつきが発生し易い。また、アルコールは引火し易いことから、その取り扱いや保管に十分に注意する必要がある。
そこで、最近では上述した湿式の清掃具の代わりに乾式の清掃具が提案されている。この乾式清掃具は、テープ状に形成したクリーニング用のクロス(布)をフェルール端面(結合端面)に押し当てて擦ることにより、フェルール端面、特に結合端面と同一面を形成する光ファイバの連結面(端面)に付着した汚れ、塵埃、油脂等の付着物を除去するものである。
図9および図10には本出願人によって先に出願された乾式光コネクタ用清掃具が示される。この清掃具1は、薄箱型のケース2を備えており、このケース2の中に図10に示される構造体が装着される。この構造体は、テープ状のクリーニングシート3が巻回された供給プーリ4と、クリーニングシート3を巻き取る巻取プーリ5と、供給プーリ4を一定の方向(巻上方向)にのみ回転させクリーニングシート3の弛みを防止するラチェット機構(図示せず)とを備えている。
また、ケース2の長辺側の一側壁2aの一部には、クリーニングシート3を外部に表出させる開口窓6と、この開口窓6を開閉するシャッタ7が設けられている。さらに、ケース2の内部には、供給プーリ4を駆動する図示しない回転駆動機構、この回転駆動機構を駆動するテープ送り用グリップ8、クリーニングシート3の開口窓6に表出するシート部分を受け止めて支持するパッド9等が組み込まれている。
図11は、図9および図10に示される清掃具1によって清掃される光コネクタ10の一例を示している。この光コネクタ10は、プラグ本体11と、このプラグ本体11内に組み込まれかつ前端面(結合端面)がプラグ本体11の前端面から突出するフェルール12とを備え、このフェルール12の中心に光ファイバ13が配置されている。この光ファイバ13は、先端面である連結面13aがフェルール12の結合端面と同一面を形成するようにフェルール12に挿通された状態で接着剤等により固定され、この状態でフェルール12の結合端面と光ファイバ13の連結面13aが鏡面に研磨されている。
この構造の光コネクタ10は、プラグ本体11の側面に設けた係合部14と、相手側光コネクタのプラグ本体に設けた係合部との係合によって、光ファイバ13の連結面13aを互いに接触させ、これによりプラグ本体11どうしを互いに連結し、光信号を伝送する。その場合、連結面13aが汚れたり、塵埃、油脂等の付着物が付着していると、光ファイバ13の光を吸収して光コネクタ10の挿入損失を増大させ、反射減衰量を低下させるため、光信号を正常に伝送できなくなる。
このような光コネクタ10におけるフェルール12の結合端面および光ファイバ13の連結面13aを清掃具1によって清掃する際には、先ず、テープ送り用グリップ8を把持する。これにより、シャッタ7がグリップ8に連動して開き、クリーニングシート3を開口窓6から外部に表出させると同時に、図示しない回転駆動機構が駆動して巻取プーリ5を巻き取り方向に回転させる。このため、供給プーリ4からクリーニングシート3が一定量繰り出され、未使用の新しいシート部分が開口窓6に供給される。この状態で光コネクタ10のフェルール12の結合端面を開口窓6に表出しているクリーニングシート3の表面に押し付けて擦ることにより、光ファイバ13の連結面13aに付着している汚れ、塵埃、油脂等の付着物を除去して清掃する。清掃後にグリップ8の把持状態を解除すると、グリップ8はケース2に内蔵したばねの力によって元の位置に復帰し、シャッタ7が開口窓6を閉塞する。
しかしながら、上記した従来の清掃具1は、フェルール12の結合端面と光ファイバ13の連結面13aについては綺麗に掃除し付着物や汚れを除去することができるものの、フェルール12の側面については全く掃除することができず、このため側面に塵埃等の付着物が付着したり、汚れたままの状態で光コネクタを機器などに装着すると、側面の付着物や汚れによって挿入損失が増大するとともに、反射減衰量が減少するため光信号を正常に伝送できなくなるという問題があった。
具体例をあげてもう少し詳細に説明すると、図12あるいは図13に示されるようにフェルール12の側面に、皮脂、塵埃、研磨液(ダイヤモンド摩粒、SiO2 結晶、アルミナ等を含んだもの)等が付着すると、接続される光ファイバ13の連結面が正しく対面した状態で接続されず、両光ファイバの光軸が傾斜した状態となる。なお、図12、図13において、1Aは割スリーブ、2Aはアダプタスリーブホルダ、3Aはフェルール、4Aはごみ、5Aはごみの付着しているフェルール、6Aは精密スリーブ、7Aはごみ、8Aはレンズ、9AはCRTのようなディスプレイである。
このような状態が生じると、図14に示されるように、光軸の傾斜の度合いに応じて挿入損失も増加してしまう。このような挿入損失は、光軸の傾斜(角度ずれ)だけでなく、オフセット(軸ずれ)および間隙とも相関関係にあるため、角度が1度ずれると同時に軸ずれも発生する。したがって、挿入損失は、その総和となる。このため、フェルール側面部に塵埃等が付着していると、フェルールが接続される際に相手側フェルールと角度ずれを持つと、その影響は非常に大きなものとなってしまう。例えば、0.5mmの軸ずれがあると、接続損失は0.1dBとなる。一般的には一接続点で0.2dB以下の接続損失を求められる。前述したように、軸ずれが生じると、角度ずれも発生し、その際の接続損失は0.1dBとなる。したがって、接続損失の総和は、0.2dBとなり、一般的要求からはずれてしまう。
本発明は上述した従来の問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、光コネクタ部分における塵埃等に基づく接続損失を少なくするために、フェルールの側面を確実に掃除することができ、しかも構造が簡単で部品点数が少なく、安価で使い易い光コネクタ清掃具を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、フェルール側面の作業効率を上げ、かつ安定した清掃能力を有する光コネクタ清掃具を提供するにある。
また、本発明の他の目的は、フェルール側面の作業効率を上げ、かつ安定した清掃能力を有する光コネクタ清掃具を提供するにある。
上記目的を達成するために、本発明による光コネクタ用清掃具は、 掃除体と、この掃除体を保持する保持部材とからなり、前記掃除体は、一端に光コネクタのフェルールが挿入されるくぼみを有する本体と、この本体の前記くぼみ内に配置される掃除布とを備え、前記掃除布は極細繊維によって短冊状に形成されて、その中央部が前記くぼみに押し込まれることによりU字状の屈曲部を形成し、両端が前記本体の外周面に固着されるものである。
また、本発明は、前記本体と前記保持部材を一体に形成したものである。
本発明による光コネクタ用清掃具によれば、フェルールの先端の結合端面および光ファイバの連結面はもちろんのこと、既存の清掃具では困難なフェルールの側面を確実に掃除することができ、側面に付着した付着物や汚れによる光コネクタの挿入損失を従来よりも低減することができる。また、本発明による光コネクタ用清掃具によれば、フェルールの側面のみに限らず結合端面や光ファイバの連結面をも同時に掃除することができ、掃除のための時間を短縮することができる。また、構造がきわめて簡単でしかも部品点数が少なく、取り扱いが容易であるばかりか、安価に製作することができる。さらに、極細繊維によって形成した清掃体は、微細な塵埃、油脂等の付着物を繊維内部に吸収して確実に除去することができ、清掃効果を高めることができる。
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて詳細に説明する。
図1および図2は、本発明に係る光コネクタ用清掃具の第1の実施の形態を示しており、これらの図において、全体を符号20で示す光コネクタ用清掃具は、掃除体21と、この掃除体21に固定手段23によって接続された保持部材22とで構成されている。
図1および図2は、本発明に係る光コネクタ用清掃具の第1の実施の形態を示しており、これらの図において、全体を符号20で示す光コネクタ用清掃具は、掃除体21と、この掃除体21に固定手段23によって接続された保持部材22とで構成されている。
上述した掃除体21は、筒状に形成された本体24と、この本体24の内部に嵌挿された栓体25とで構成されている。本体24は、例えば0.1デニール程度の極細繊維(ポリエステル等)を織って形成した薄い布を所定回数巻回し接着剤によって各層の布を接着することにより筒状に形成され、先端側にフェルール挿入孔26を有している。このような本体24は、細長い棒に薄い布を所定回数巻回して接着剤により接合し、しかる後、棒を抜き取るかまたは前記栓体25の外周に所定回数巻回して接着剤により接合することにより容易に製作することができる。
また、他の製作方法としては、薄い極細繊維布をストロー状の棒に被せ、先端方向から丸棒をストロー状棒の開口部に所望の長さだけ押し込む。そして、この丸棒を抜き取った後、ストロー状棒の外周部の布端面を接着剤で固定、または熱収縮キャピラリチューブなどで固定することにより、容易に作成できる。製作に際しては、極細繊維の裁断面がフェルール12と接触しないように製作することが望ましい。理由は、裁断面から脱毛し、それがフェルール12に付着するのを避けるためである。
栓体25は、本体24と同一の素材からなる極細繊維の布を柱状に巻回して形成され、接着剤等によって本体24の基端部側(保持部材22側)内面に固着されており、この栓体25の内端面から本体24の先端側開口部(フェルール挿入口)までの中空部がフェルール挿入孔26を形成している。つまり、フェルール挿入孔26は、本体24の先端面に開放する不貫通孔からなり、栓体25のフェルール挿入孔26側の内壁27がフェルール挿入孔26の深さWを規定している。換言すれば、この栓体25は、フェルールの結合端面および光ファイバの連結面を清掃する先端清掃部材を構成している。
掃除体21の外径D1 は、掃除すべき光コネクタ10のフェルール12の外径Dより大きく(D1 >D)設定されている。また、フェルール挿入孔26の内径d1 は、フェルールの外径とほぼ同じ内径を持っており、より具体的に説明すれば、フェルール12の挿入を可能にするためにフェルールの外径Dと同じかあるいはそれより若干大きく(d1 ≧D)設定されている。フェルール挿入孔26の深さWは、フェルール12のキャピラリ部12aの長さL(たとえば10mm程度)よりも短く(W<L)設定されており、換言すれば、フェルールの先端が十分に清掃できるような深さであればよく、これによってフェルール12の結合端面12aおよび光ファイバの連結面13a(図11)とフェルール挿入孔26の終端壁である栓体25の内壁27との確実な接触を可能にしている。
保持部材22は、金属、プラスティック等によって一端が閉塞する円筒体(または丸棒)からなり、閉塞端面に前記掃除体21の基端が軸線を略一致させて密接され、固定手段23によって固定されている。固定手段23としては、接着(粘着)テープ、熱収縮チューブ等が用いられる。この場合、固定手段23は接着剤そのものであってもよい。
光コネクタ10は、プラグ本体11と、フェルール12とを有し、このフェルール12がプラグ本体11の前面に設けたフェルール格納孔28内に組み込まれ、先端部がプラグ本体11の前方に突出している。フェルール格納孔28は、フェルール12の外径Dより十分に大きな内径D2 を有している。なお、フェルール12の基部にはストッパ29が設けられている。
このような清掃具20を使って光コネクタ10を清掃する際には、掃除体21のフェルール挿入口からフェルール挿入孔26にフェルール12を挿入し、掃除体21の内周面にフェルール12の側面(周面)を接触させる。そして、保持部材22を前後に移動させるとともに回転させてフェルール挿入孔26の内周面をフェルール12の側面に擦りつける。これにより掃除体21がフェルール12の側面に付着している塵埃、油脂等の付着物や汚れを除去する。
また、フェルール12の結合端面と光ファイバ13の連結面13a(図11)を掃除するときは、フェルール12の結合端面が栓体25の内壁27に接触するまでフェルール挿入孔26に挿入する。そして、この状態でフェルール12の結合端面を内壁27に擦りつけるかあるいは回転させる。これにより、清掃布21がフェルール12の結合端面と光ファイバ13の連結面13aに付着している塵埃、油脂等の付着物や汚れを除去する。なお、フェルール12の結合端面と光ファイバ13の連結面13aの掃除は、側面の掃除と同時に行なってもよいことはいうまでもない。
このような清掃具20は、乾式であるため、引火し易いアルコールを用いる必要がなく、取り扱い、保管管理が容易である。また、保持部材22に筒状に形成した掃除体21を取付けるだけでよいので構造がきわめて簡単で、図9および図10に示した従来のカセットタイプの清掃具1に比べて部品点数が著しく少なく、安価に製作することができ、しかも故障したりする個所がなく、使い勝手がよい。さらに、1回の掃除によってフェルール12の結合端面および光ファイバ13の連結面13aと、フェルール12の側面を同時に掃除することができるため、短時間に掃除することができ、作業者の負担を軽減することができる。
次に、清掃具の他の実施の形態を図3〜図7に基づいて説明する。
図3(a)、(b)は、本発明の第2の実施の形態を示しており、この実施の形態では、筒状の掃除体30の一端に保持部材22の先端部が嵌着され、この状態で両者の接続部を熱収縮チューブ、テープ等の固定手段23によって固定することにより、清掃具31を形成したものである。
図3(a)、(b)は、本発明の第2の実施の形態を示しており、この実施の形態では、筒状の掃除体30の一端に保持部材22の先端部が嵌着され、この状態で両者の接続部を熱収縮チューブ、テープ等の固定手段23によって固定することにより、清掃具31を形成したものである。
具体的に説明すれば、この掃除体30は、ウレタン、ゴム等の合成樹脂によって形成された筒状の本体30Aと、この本体30Aの中間部に設けられた仕切壁30B(図1および図2に示される第1の実施の形態の栓体25に相当)とからなる一体成形品であり、この仕切壁30Bより前方側の中空部分がフェルール挿入孔26を構成し、後方側の中空部分が保持部材22の嵌合孔33を構成している。仕切壁30Bの内壁34は、フェルール挿入孔26の深さを規定している。
このような構造からなる清掃具31においては、掃除体30を構成する本体30Aと栓体30Bがウレタン、ゴム等の合成樹脂によって形成された一体成形品であるため、第1の実施の形態より製作が容易で安価に製作することができる利点がある。
図4(a)、(b)は、本発明の第3の実施の形態を示しており、この実施の形態は、上記した第2に実施の形態の変形例を示すものであり、筒状の掃除体30の本体30Aに形成された嵌合孔33に保持部材22の先端部を嵌着し、熱溶着または接着剤によって固定したものである。その他の構造は上述した第2の実施の形態と同一である。
このような構造からなる清掃具36にすれば、少ない部品点数にもかかわらず上述した第2の実施の形態と同様な効果が得られることは明らかである。
図5(a)、(b)は、本発明の第4の実施の形態を示し、この実施の形態では、清掃具41は、掃除体40と、保持部材22と、固定手段23とによって構成されている。
掃除体40は、棒状本体40Aの一端にフェルール挿入口が臨み、このフェルール挿入口から内方に向かってくぼみが形成され、フェルール挿入孔26を構成している。このフェルール挿入孔26の他端には、他の実施の形態と同様に栓体となる内壁40Bが形成されている。
この掃除体40の棒状本体40Aは、たとえばウレタン、ゴム等の合成樹脂からなり、フェルール挿入孔26および栓体となる内壁40Bは成形加工によって形成される。
この実施の形態では、掃除体40は固定手段23を介して保持部材22と接続されている。保持部材22の先端には掃除体40を嵌合させるくぼみ44が形成され、両者の結合部を覆うように固定手段23が配置されている。この固定手段23としては、前述した実施の形態で用いた熱収縮チューブあるいはテープが用いられる。
このような構造からなる清掃具41においても、上記した第2、第3の実施の形態と同様な効果が得られることは明らかである。
図6(a)、(b)は本発明の第5の実施の形態を示し、この実施の形態は、上記した第4の実施の形態の変形例を示すもので、この清掃具50は、筒状の掃除体40を保持部材22の先端面に設けた凹部44に嵌着し、熱溶着または接着剤によって固定したものである。その他の構造は上記した第4の実施の形態と同一である。
ここで、掃除体30,40をウレタン、ゴム等の合成樹脂によって一体形成した上記第2〜第5の実施の形態においては、掃除効果を高めるためにフェルール挿入孔26の内周面および栓体の内壁を粗面に形成しておくことが望ましい。このようにすることによって、光コネクタのフェルール側面に付着した塵埃等は、掃除体30,40のフェルール挿入口からフェルール挿入孔26へフェルールを挿入した状態でフェルールあるいは清掃具30,40を軸方向に前後させるかあるいは回転させ、この後清掃具30,40をフェルールから離脱させることによって完全に除去される。もちろんフェルールの結合端面および光ファイバの連結面は、掃除体30,40のフェルール挿入孔の他端によって掃除されることは前述した実施の形態と同じである。
図7(a)〜(d)にそれぞれフェルール挿入孔26の内周面を粗面に形成する例を示す。
まず、図7(a)は、フェルール挿入孔26の内周面に掃除体30(40)の軸線方向に長い溝51と、突状体52を交互に形成した例を示している。また、図7(b)は、フェルール挿入孔26の内周面に直径が2mm以下の半球状の凸部53をランダムに設けた例、図7(c)はフェルール挿入孔26の内周面に螺旋状の突状体54を設けた例、図7(d)はフェルール挿入孔26の内周面に0.5mm以下の微小な凹凸55をランダムに形成した例を示している。
まず、図7(a)は、フェルール挿入孔26の内周面に掃除体30(40)の軸線方向に長い溝51と、突状体52を交互に形成した例を示している。また、図7(b)は、フェルール挿入孔26の内周面に直径が2mm以下の半球状の凸部53をランダムに設けた例、図7(c)はフェルール挿入孔26の内周面に螺旋状の突状体54を設けた例、図7(d)はフェルール挿入孔26の内周面に0.5mm以下の微小な凹凸55をランダムに形成した例を示している。
図8(a)、(b)は、本発明の第6の実施の形態の一部を破断しており、 この実施の形態に示される清掃具67は、掃除体60と保持部材22とが一体化されている。具体的に説明すれば、掃除体60は、保持部材22の一端に形成されたくぼみ64を有する部分が本体61を構成し、くぼみ64の底部内壁68が前述した実施の形態の栓体に対応する。このくぼみ64の内周壁および底部内壁に沿って掃除布62がかぶせられている。すなわち、掃除布62は、極細繊維によって短冊状に形成され、その中央部はくぼみ64に押し込まれてU字状の屈曲部63を形成している。この場合、屈曲部63の先端はくぼみ64の底部内壁68に接触してもよく、あるいは図に示されるように若干離間した状態であってもよい。そして、掃除布62の両端部65は、本体61の外周面に接着剤66によって接着されている。くぼみ64の内部に挿入された部分によってフェルール挿入孔26が形成されることになる。そして、掃除布62のU字状の屈曲部63は、フェルールの結合端面および光ファイバの連結面の先端清掃部材を構成することになる。
上述した掃除布62を本体61のくぼみ64の内部に配置する方法の一例を説明すると、短冊状の掃除布62の中央部を細い棒によって差込み、くぼみ64に入らなかった掃除布62の両端部65を接着剤66によって本体61(保持部材22の先端部)外周面に固着することにより形成されたものである。掃除布62の中央部をくぼみ64に押し込むとき予めフェルール挿入孔64の内周面およびくぼみの底部内壁68に接着剤を塗布しておき、掃除布62のU字状屈曲部63を固着すればよい。
このような構造からなる清掃具67においては、極細繊維を短冊状に裁断して掃除布62とし、この掃除布62の中央部をU字状に屈曲させて保持部材22の一端に形成したくぼみ64に押し込めばよいので、清掃具67を容易にかつ安価に製作することができる。
なお、本発明に係る光コネクタ用清掃具は、不使用時において塵埃等の付着を防止するために適宜なキャップで掃除体21(30,40,60)を覆って保管することが望ましい。
10…光コネクタ、11…プラグ本体、12…フェルール、13…光ファイバ、13a…連結面、20,31,36,41,50、67…清掃具、21,30,40…掃除体、22…保持部材、23…固定手段、24…本体、25…栓体、26…フェルール挿入孔、27…内壁、62…掃除布、63…U字状の屈曲部、64…くぼみ。
Claims (2)
- 掃除体と、この掃除体を保持する保持部材とからなり、
前記掃除体は、一端に光コネクタのフェルールが挿入されるくぼみを有する本体と、この本体の前記くぼみ内に配置される掃除布とを備え、
前記掃除布は極細繊維によって短冊状に形成されて、その中央部が前記くぼみに押し込まれることによりU字状の屈曲部を形成し、両端が前記本体の外周面に固着されることを特徴とする光コネクタ用清掃具。 - 請求項1記載の光コネクタ用清掃具において、
前記本体と前記保持部材を一体に形成したことを特徴とする光コネクタ用清掃具。
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070522 |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20070612 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20071023 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |