JP3605754B2 - 光ファイバカッタ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は光ファイバカッタに関するものである。特に、円形刃を回転しても刃の高さのばらつきを極力小さく抑えることができる光ファイバカッタに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、光ファイバに初期傷を付けて切断する光ファイバカッタが知られている。このカッタの切断手順は次の通りである。まず、光ファイバ芯線の端部における被覆を除去して裸光ファイバを露出させておく。次に、この裸光ファイバのうち、根元側および先端側の2箇所をクランプで保持する。一方、クランプの間には裸光ファイバと直交する方向にスライド自在のスライダが設けられ、このスライダに円形刃が固定されている。このスライダをスライドすることで、クランプで保持した裸光ファイバの中間に初期傷を付ける。そして、初期傷の付いた個所に枕を押圧して曲げを付与し、初期傷を進展させて裸光ファイバを切断する。
【0003】
ここで、円形刃をスライダに固定する手段として、図15(A)に示す支持構造(ネジ止め型)と、図19に示す支持構造(軸支持型)が知られている。
図15(A)に示す支持構造は、円形刃50を直接スライダ17にネジ止めしたものである。円形刃の中央には円孔を有し、この円孔に直接ネジをはめ込んでスライダ17に固定する。ネジは頭部側がネジ面のない棒状で、先端側がネジ面を有する。円形刃50はネジ面のない棒状部が円孔にはめ込まれ、ネジ面を有する部分がスライダにねじ込まれることで固定される。
【0004】
また、図19に示す支持構造は、円形刃50の中心を貫通するピン400を用いる。すなわち、円形刃50の中心とスライダ17には高精度に加工されたピン孔410、420が形成されている。円形刃50をスライダ17に当接して、スライダ側からピン400でスライダと円形刃の各ピン孔410、420を貫通する。そして、円形刃側からピン400の先端にビス430をねじ込んで円形刃50を固定している。
【0005】
このような光ファイバカッタでは、円形刃の切れ味が低下すると、ビス430を緩めて所定の角度分だけ円形刃50を回転し、ビス430を締め直して使用していく。円形刃50の全周で切れ味が低下したときは、円形刃自体を交換する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような円形刃の取付構造を有する光ファイバカッタでは、次のような問題があった。
【0007】
▲1▼円形刃の回転、交換をユーザーが行うことが難しい。ネジ止め型の支持構造では、ユーザーが円形刃の回転を行ってネジの締め直しを行うのでは、どうしても刃の高さにばらつきが生じやすい。このことは、後述する円形刃の同軸度を高精度にしても変わらない。一方、軸支持型の支持構造では、円形刃の外周円と円形刃のピン孔とは高い同軸度(外周円の中心軸とピン孔の中心軸とのずれ)で構成されており、円形刃の回転を行っても刃の高さのばらつきは比較的小さく抑えられる。しかし、軸支持型の支持構造であっても、ユーザーによる円形刃の交換は、円形刃を適正な高さにするための微調整が必要とされ、現実には非常に困難である。そのため、通常は光ファイバカッタごと一旦メーカーに送り返し、円形刃の交換と取付調整を行っている。その場合、ユーザーは光ファイバカッタが返って来るまで使用できないという問題がある。
【0008】
▲2▼円形刃に高精度の加工が要求され、歩留りが低下する。軸支持型の支持構造では、ユーザーによる円形刃の回転が可能であるが、その前提として、円形刃の外周円と円形刃のピン孔との同軸度に極めて高い精度が要求される。この同軸度が低ければ、円形刃の回転により刃の高さ(光ファイバに対する円形刃のラップ量)が変わり、光ファイバの切断精度が大きくばらつくためである。現状では、20μm以下の同軸度を得るにはほぼ100%の歩留りで問題ないが、10μm以下の同軸度を得るには60%程度の歩留り(40%程度が不良)となってしまう。一方、光ファイバカッタの円形刃としては、できれば5μm以下の同軸度が望まれている。このような事情から歩留りが低くなっても高精度の円形刃を使用せざるを得ず、コスト高になってしまうという問題があった。
【0009】
従って、本発明の主目的は、高精度の加工を必要としない円形刃が利用でき、、かつ円形刃の回転や取り替えの際に生じる高さのばらつきを極力抑えることができる光ファイバカッタを提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明光ファイバカッタは、円形刃のテーパー面を保持することで上記の目的を達成する。
【0011】
すなわち、本発明光ファイバカッタは、スライド自在のスライダと、このスライダに固定されて光ファイバに初期傷を付ける円形刃とを具える。円形刃は外周部にテーパー面を具えている。そして、このテーパー面の少なくとも2箇所を保持する押さえ金具と、円形刃を貫通する取付ネジとを具えることを特徴とする。
【0012】
テーパー面で円形刃を支持することにより、円形刃を回転したときでも刃の高さのばらつきを小さくすることができる。円形刃は外周部のテーパー面を加工することで刃先となる外周円が形成されており、円形刃の外周円と円形刃のピン孔との同軸度を高精度に加工することに比べれば、テーパー面を要求精度に加工する方がはるかに容易に行えるからである。そのため、ユーザーが円形刃を回転させても同軸度の良し悪しに関係なく刃の高さの変動を少なくでき、切断精度のばらつきを最小化することができる。
【0013】
また、円形刃に形成される取付ネジのネジ孔と円形刃の外周円との同軸度は高精度である必要はない。円形刃の高さは押さえ金具により決まるため、取付ネジは単に円形刃の位置ずれ防止機能を果たせれば十分だからである。そのため、円形刃の製造段階での歩留りを高めることができる。
【0014】
ここで、押さえ金具は、ほぼU型の切欠を有すると共に、厚肉部と薄肉部とで構成される段階状の断面形状を有するものが好適である。この場合、薄肉部の角が円形刃のテーパー面における線対称の2箇所に当接する形態に構成する。
【0015】
また、押さえ金具のスライダへの取付手段は特に限定されないが、ずれが生じないよう、確実な取付手段が望まれる。例えば、押さえ金具を貫通する固定ネジで取り付けることが好ましい。
【0016】
その場合、この固定ネジの頭部を被覆すれば、ユーザーが誤って固定ネジを緩めて押さえ金具がずれてしまうことを防止できる。この被覆は、ユーザーが容易に取り外しできないように適宜な金具などで固定ネジの頭部を覆えば良い。その他、固定ネジの回転工具がはめ込まれる頭部の切欠を特殊な形状とし、プラスやマイナスなど一般的なドライバーあるいは六角レンチでは固定ネジを緩めることができないように構成しても良い。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
図1は本発明カッタの平面図、図2は同正面図である。図3、図4は、各々図1におけるA−A矢視断面図、B−B矢視断面図である。また、図5、図6、図8、図9、図10、図11は、各々図3におけるC−C矢視断面図、D−D矢視断面図、E−E矢視断面図、F−F矢視断面図、G−G矢視断面図、H−H矢視断面図である。さらに、図7は左側面図である。
【0018】
(全体構成)
このカッタは、本体10と、蓋部20と、裸光ファイバに曲げを与える枕30と、裸光ファイバを保持する上下クランプ40、41(図5)と、裸光ファイバに初期傷を付ける円形刃50と、裸光ファイバの切り屑回収機構60とを具えている。
【0019】
裸光ファイバを切断する際、上下クランプ40、41で裸光ファイバを挟み、両クランプの間で円形刃50をスライドして裸光ファイバに初期傷を付ける。そして、初期傷の付いた個所に枕30を押圧して曲げを付与し、初期傷を進展させて裸光ファイバを切断する。以下、円形刃50の取付構造を先に説明し、その後にカッタの他の構成を説明する。
【0020】
(円形刃の取付構造)
この円形刃50は、本体10に対してスライド自在に取り付けられたスライダ17に固定されている。その取付構造を図12〜図14に基づいて説明する。
【0021】
板状の金属片であるスライダ17に、ほぼU型の切欠312を有する矩形板状の押さえ金具310を一対の固定ネジ320で取り付ける(図12)。そのため、抑え金具310には固定ネジ用のネジ孔311が一対形成されている。また、スライダには固定ネジ用のネジ孔301が一対形成され、後述する円形刃の取付用ネジ孔302も形成されている。
【0022】
押さえ金具17は、図13に示すように、厚肉部313と薄肉部314が連続した段階状の断面を有し、この薄肉部314の角が円形刃のテーパー面に当接する。本例では、U型の開き角度θを60°とした。その加工誤差は±0.5°である。また、切欠幅Wは19.5mmで、その加工誤差は±0.02mmである。厚肉部313の厚さは3.5mm、薄肉部314の厚さは2.1mmとした。なお、切欠幅Wの加工誤差は±0.1mm程度でも許容できる。
【0023】
ここで重要な点は、スライダ17に対する押さえ金具310の取付位置である。押さえ金具310の位置により円形刃の高さが決まるため、円形刃を固定したスライダ17を本体に装着した際に丁度最適な高さに円形刃が保持されるように押さえ金具の取り付けを行う。
【0024】
押さえ金具310をスライダ17に固定できたら、円形刃50をスライダと薄肉部314との間に形成される隙間に挿入する(図14)。円形刃50は、中央に取付ネジ用の円孔51が形成され、中央から外周方向に向かう途中まで平板状に形成され、外周部がテーパー面で構成されている。そして、外周縁が切刃となっている。円形刃50をスライダと薄肉部314との間に挿入すると、円形刃正面(図14で見える面)側のテーパー面における線対称の2点が薄肉部314の角と接触し、円形刃背面側がスライダ17に当接する。この状態でワッシャ330を介して円孔に取付ネジ340を差し込み、取付ネジ340をスライダのネジ孔302にねじ込んで円形刃50の固定を行う。円形刃50の円孔51は取付ネジの外径よりも十分大きく、円形刃50の外周円との同軸度に高精度が要求されるわけではない。取付ネジ340による固定は、押さえ金具310で位置決めされた円形刃50がずれない程度にできれば十分である。
【0025】
このように、円形刃50のテーパー面を支持することで、円形刃50を回転しても刃の高さのばらつきを極力小さくすることができる。また、円形刃50の外周円と円形刃の円孔51の同軸度が低くても良く、円形刃50の歩留りを上げてコスト低減を図ることができる。
【0026】
円形刃50の回転を行う場合は、取付ネジ340を緩め、円形刃50を所定角度回転させてから取付ネジ340を締め直すだけで良い。また、円形刃50の交換を行う場合には、取付ネジ340を取り外し、古い円形刃を取り出してから新しい円形刃に差し替え、再度取付ネジ340で締め付けるだけで良い。
【0027】
なお、図14では押さえ金具の固定ネジ320の頭部を露出しているが、押さえ金具310は一旦位置決めして固定されれば動かす必要がない。むしろ動かせば円形刃の高さが変わるため、ユーザーが誤って固定ネジ320を緩めないようにすることが望ましい。そのために、固定ネジ320の頭部を別途金具で覆うなどの手段をとることや、固定ネジ320を特殊な工具でしか回転できないように形成することが好ましい。
【0028】
(本体)
本体10は上部片11と下部片12を連結片13でつないだ断面がほぼI状の金属塊である(図2)。その上面には多芯用光ファイバホルダ70(光ファイバ芯線を並列状態に保持する器具)を装着するホルダガイド14(図7)が形成されている。また、上部片11には円形刃50の露出孔15(図8)が形成され、この露出孔15から円形刃50が上方に突出される。さらに、連結片13には円形刃50のスライド機構が装着されている(図2)。このスライド機構は、本体10に固定された直線ガイド16と、直線ガイド沿いにスライドすると共に円形刃50が固定されたスライダ17とを有する。そして、本体の上面における前記露出孔15を挟む個所には一対の下クランプ41(図5、図8)が固定されている。
【0029】
(蓋部)
蓋部20は、支軸21(図4)を介して本体上面の側縁に開閉自在に取り付けられた板状体である。蓋部20の裏面(本体10と対向する面)には、枕30と、一対の上クランプ40と、光ファイバホルダ70を圧縮バネ22の反発力で押圧するプランジャ23が設けられている(図3)。この上クランプ40は、蓋部20を閉じることで本体上の下クランプ41と対向されて、裸光ファイバを挟みこむ。
【0030】
(蓋部(クランプ)の自動開放機構)
本例では、この蓋部20に自動開放機構を設けた。自動開放機構には、前記支軸21に装着されたねじりバネ24(図4、図8)と、蓋部20を閉じた状態に保持する止め機構と、止め機構を解除する解除機構とが含まれる。ねじりバネ24は、蓋部20を開放する方向に押圧する。
【0031】
また、止め機構には、マグネット26と、このマグネット26に吸着するキャッチャー27を用いる(図6)。マグネット26は、マグネット保持金具28を介して蓋部20における支軸21と反対側の側縁にねじ止めされている。一方、キャッチャー27は本体の上面にやはりねじ止めにより固定されている。蓋部を閉じると、ねじりバネ24の押圧力に抗してマグネット26がキャッチャー27に吸着される。本例では、接着剤を用いることなくマグネット26およびキャッチャー27の装着を行っており、接着剤の劣化に伴うマグネット26またはキャッチャー27の脱落を防止することができる。
【0032】
さらに、解除機構には、蓋部20の裏面に軸29(図2)を介して支持された解除レバー25を用いる。この解除レバー25は、常時は図2に実線で示すように、水平に保持される。しかし、解除レバー25を上方に引き上げると(図2の破線参照)、同レバー25が回転して下方の角が本体上面に押し当てられると共に上面が蓋部を押圧するため、蓋部はこじ開けられることになって、マグネット26とキャッチャー27の吸着を開放する。この吸着が開放されれば、ねじりバネ24の反発力により蓋部20は自動的に開かれる(図7の破線参照)。このように、蓋部20に自動開放機構を設けることで、上クランプ40も自動開放することができ、作業性が改善される。
【0033】
(枕)
枕30(図3)は、圧縮バネ31の反発により、常時は突出した状態、すなわち裸光ファイバに曲げを付与する状態に保持されるように構成した。圧縮バネ31は、蓋部20の表面にねじ止めした押え板32と枕30の後端との間に介在される。そして、初期傷を付ける前は枕30が裸光ファイバと非接触の状態に押し戻され、初期傷を付けた後には裸光ファイバと接触するように、円形刃50のスライドと枕30の突出・後退を連動させた。このように、枕30での曲げ付与動作を自動化することで作業者によるばらつきを解消し、高精度の切断を可能にする。なお、円形刃50と枕30との連動機構については後に詳述する。
【0034】
(クランプ)
上下クランプ40、41は、金属製の台部42、43にゴム44、45をはめ込んで構成されている(図5、図8)。台部42、43は夫々本体上面または蓋部裏面にねじ止めされている。ゴム45、46にはショア硬度Hs80以上の硬質ゴムが好ましい。硬質ゴムをクランプに用いることで安定した裸光ファイバの保持を実現し、超高精度の切断ができる。特に、多心光ファイバの短尺切断を行った場合(光ファイバ素線の長さが5mm程度)、切断面の不揃いを大幅に低減できる。
【0035】
(切り屑回収機構)
切り屑回収機構60(図3)は、本体10と一体化された外ケース61と、外ケース内に軸支された下ローラ62と、外ケース61にヒンジを介して装着された開閉フタ63と、開閉フタ63の裏面に軸支された上ローラ64とを具える。開閉フタ63を閉じたとき、上ローラ64と下ローラ62との間には裸光ファイバの切り屑が挟みこまれる。そして、下ローラ62を回転させることで切り屑をクランプから離反する方向に送り、外ケース内に投入されるように構成した。
【0036】
さらに、本例では、上ローラ64の回転軸を下ローラ62の回転軸よりもクランプから離反する方向にずらして配置した。これにより、切り屑を下方に向けて送り出すことができ、確実に切り屑を外ケース内に導くことができる。なお、外ケース内に使い捨ての内ケースを収納し、内ケースごと切り屑の廃棄を行うよう構成しても良い。
【0037】
(クランプの開放と下ローラの回転との連動機構)
切り屑回収機構の下ローラ62は、クランプ40、41の開放に連動して回転される。その連動機構を図4、図8、図10に基づいて説明する。本例では、蓋部20の開閉に伴う円弧運動を下ローラ62の回転運動として伝達した。図4、10に示すように、蓋部20の端面にはピン201が突出されている。一方、外ケース61に隣接して伝達機構収納ケース80が配置され、このケース内には所定の範囲で回転するレバー81が軸支されている。また、このレバー81の先端部は伝達機構収納ケース80から突出すると共に長孔が形成されている、そして、前記ピン201がレバー81の長孔にはめ込まれている。
【0038】
伝達機構収納ケース内において、レバー81の回転軸には第一ギア82が装着され、第二ギア83と噛合される(図8)。第二ギア83と同軸のクラウンギア84は第三ギア85と噛合される。そして、この第三ギア85の回転軸に下ローラ62が装着されている。従って、裸光ファイバの切断後に蓋部20を開放すると、レバー81の回転に伴って下ローラ62が回転され、切り屑が外ケース61内に向かって送られることになる。
【0039】
なお、本例では、第一ギア82の回転軸にワンウェイクラッチ86を装着し、蓋部20の開放動作のときのみ第一ギア82を回転させ、蓋部20の閉じ動作に対しては第一ギア82を回転させないように構成した。これにより、下ローラ62は切り屑をクランプから離反する方向に送るようにのみ回転され、仮に下ローラ62に切り屑が付着しても、蓋部20を閉じたときに切り屑が再度クランプ側に引き戻されることを回避できる。
【0040】
(円形刃と枕の連動機構)
本例では枕30による裸光ファイバへの曲げ付与動作を自動化しているが、その自動化は、円形刃50のスライドを枕30の進退に連動させることで実現している。図3に示すように、枕30には、その下方に伸びる枕支持片33を固定した。一方、円形刃のスライダ17には、上部に突き出て枕支持片33に当接する突起18(後述する図12参照)を設けている。この突起18は、図5、6に示すように、スライド方向の長さが限定されている。そのため、裸光ファイバに初期傷を付けるまでは枕支持片33と突起18が当接して、枕30が裸光ファイバと非接触の状態に押し戻される。しかし、初期傷が付けられると、突起18は枕支持片33の下方を通り過ぎ、圧縮バネ31の押圧力により枕30が突出されて裸光ファイバに曲げを加え、裸光ファイバを切断させる。図3、図6では突起18が枕30に接触して、枕30が押し戻された状態を示している。
【0041】
(円形刃と切り屑回収機構における開閉フタとの連動機構)
開閉フタ63(図3)の閉じ動作により上ローラ64と下ローラ62との間で切り屑を挟んで保持することは前述した。この開閉フタ63の閉じ動作は、裸光ファイバの切断後に行われることが望ましい。それは、裸光ファイバの切断前に開閉フタ63を閉じると、上下クランプ40、41で挟まれた裸光ファイバの先端をさらに上下ローラ64、62で挟むことになり、上下クランプ40、41による裸光ファイバの把持力が変わって、結果的に裸光ファイバの切断に適切な張力を安定して実現することが困難になるからである。そこで、円形刃50のスライドに開閉フタ63の閉じ動作を連動させて、裸光ファイバが切断された後に開閉フタ63が閉じられ、上下ローラ64、62の間に切り屑が挟まれるように構成した。
【0042】
この連動機構には、円形刃のスライダ17に設けられた切欠端面19と、伝達機構収納ケース内に配置された揺動レバー87とを用いる。図6、図9に示すように、スライダ17の下部には、スライド方向の切欠100が設けられ、切欠端面19が形成されている。一方、図9〜図11に示すように、揺動レバー87は、一端が外ケース61の開口部にまで伸び、他端にはピン88が突設されて、中間部が軸89を介して回転自在に支持されている。また、軸89にはねじりバネ(図示せず)が装着されて、常時は揺動レバー87の一端が外ケース61の開口部から突出した状態に保持されている。そして、前記のピン88は伝達機構収納ケースの長孔800(図10、図11)を貫通し、スライダ17の切欠100の間に位置される。
【0043】
ここで、円形刃50がスライドされる前は、スライダ17の切欠端面19はピン88に接触しないため、揺動レバー87(図11の実線参照)の一端が外ケース61の開口部から突出して開閉フタ63を押し上げる。そのため、上ローラ64は下ローラ62から離れて裸光ファイバを挟むことができない。次に、円形刃50をスライドすると、切欠端面19がピン88を押し、揺動レバー87が揺動される。その結果、揺動レバー87の一端は外ケース61の開口部よりも下方に沈み込み(図11の破線参照)、開閉フタ63が閉じられて上ローラ64と下ローラ62との間に裸光ファイバを挟むことができる。なお、図3では開閉フタ63が若干開いて上ローラ64が下ローラ62から離れた状態と、開閉フタ63が完全に開いた状態とを一点鎖線で示している。
【0044】
なお、切欠端面19の位置やスライダの突起18の長さを調整することで、「初期傷の付与→枕30による曲げ付与(裸光ファイバの切断)→開閉フタ63の閉じ動作(上下ローラ64、62による切り屑の保持)」という一連の動作を自動的に行うこともできる。もし、裸光ファイバに初期傷を付けた後、枕30が裸光ファイバに曲げを付与する前に揺動レバー87が揺動すれば、裸光ファイバは切断前に上下ローラ64、62で挟まれることになる。それでは、上下クランプ40、41による裸光ファイバの把持力を安定させる効果が低減する。そこで、枕30が裸光ファイバに曲げを付与する動作の後に揺動レバー87が揺動されるように切欠端面19の位置やスライダの突起18の長さを調整すれば、上下クランプ40、41による裸光ファイバの把持力を安定させて高精度の切断を実現することができる。すなわち、枕支持片33の下方をスライダの突起18が通過した時点(枕30が光ファイバに曲げを付与する時点)ではスライダの切欠端面19がピン88に接触しないようにすれば良い。
【0045】
(切断手順と動作)
このようなカッタは次のように使用する。ここでは多芯光ファイバをカットする場合を例に説明する。
【0046】
▲1▼光ファイバ芯線の端部における被覆を除去して裸光ファイバを露出しておく。
【0047】
▲2▼この光ファイバ芯線を光ファイバホルダ70にセットし、蓋部20を開いてホルダガイド14に光ファイバホルダ70をはめ込む。
【0048】
▲3▼枕30およびプランジャ23の反発力に抗して蓋部20を閉じて、マグネット26をキャッチャー27に吸着させる。このとき、上下クランプ40、41の間には裸光ファイバが挟みこまれる。また、枕支持片33が突起18に当接し、枕30は押し戻された状態に保持されている。
【0049】
▲4▼スライダ17をスライドさせて円形刃50を裸光ファイバに接触させ、初期傷を付ける。
【0050】
▲5▼裸光ファイバに初期傷が付けられると、枕支持片33の下方を突起18が通過し、枕30が突出した状態に復帰されて、裸光ファイバに曲げを付与する。そのとき、裸光ファイバの先端側と根元側がクランプ40、41で保持されているために張力が付与される。その結果、初期傷が進展して裸光ファイバは破断に至る。
【0051】
▲6▼さらにスライダ17を進行させると、切欠端面19がピン88を押圧し、揺動レバー87が揺動されて開閉フタ63が閉じられる。その際、上下ローラ64、62の間に切り屑が挟みこまれる。
【0052】
▲7▼次に、蓋部20を開放する。この開放は、解除レバー25を下方に押して、蓋部20をこじ開けることにより行う。蓋部20の支軸21には蓋部を開放する方向に押圧するねじりバネ24が装着されているため、その反発力により自動的に蓋部20が開かれ、上下クランプ40、41も開かれる。
【0053】
▲8▼蓋部20の開放動作に伴って下ローラ62が回転され、切り屑をクランプから離れる方向に送る。送られた切り屑は落下して外ケース61に収納される。
【0054】
▲9▼切断が終わると、光ファイバホルダ70から光ファイバ芯線を取り出す。
【0055】
(実験例1)
本発明カッタおよび従来カッタを用いて、円形刃の回転に伴う刃の高さの変化を測定した。試験に供した円形刃の取付構造は次の通りである。
【0056】
比較例1(ねじ止め型):円形刃の中央に円孔を有し、この円孔に直接ネジをはめ込んでスライダに固定する。ネジは頭部側がネジ面のない棒状で、先端側がネジ面を有する。円形刃はネジ面のない棒状部が円孔にはめ込まれ、ネジ面を有する部分がスライダにねじ込まれることで固定される。円孔と外周円の同軸度は15μmの円形刃を用いた。
【0057】
比較例2(軸支持型):円形刃の中心とスライダにはピン孔が形成されている。円形刃をスライダに当接して、スライダ側からピンでスライダと円形刃の各ピン孔を貫通する。そして、円形刃側からピンの先端にビスをねじ込んで円形刃を固定している(図19参照)。ピン孔と外周円の同軸度は6μmの円形刃を用いた。
【0058】
実施例1(ブレード把持型):U型の切欠を有する押さえ金具を用い、円形刃のテーパー面を押さえ金具で支持し、円形刃中央の円孔に取付ネジを貫通してスライダに固定する(図14参照)。円孔と外周円の同軸度は15μmの円形刃を用いた。
【0059】
刃の高さの測定は、固定直後(回転角度0°)、衝撃付与後、円形刃の90°、180°、360°回転後の各々について行った。この衝撃テストは、光ファイバカッタが搬送時に受ける衝撃を想定して、円形刃にずれが生じないかどうかを確認するために行った。ここでは、スライダに固定した円形刃を所定の高さから落とし、約40G以上の衝撃を付与した。
【0060】
刃の高さの測定個所は、図15に示すように、下クランプまたはスライダの上縁を基準として円形刃上端までの距離を測定した。すなわち、比較例1(図15A)および実施例1(図15C)はスライダ上縁から円形刃上端までの距離を測定し、比較例2(図15B)では下クランプから円形刃上端までの距離を測定した。各距離の測定は、50倍の投影機で拡大して行った。比較例1、比較例2の結果を図16に、実施例1の結果を図17に示す。各図では刃の高さを「刃圧」として表示している。単位はすべて「mm」である。
【0061】
図16Aに示すように、直接ネジ止めした比較例1は刃の高さの変動量が非常に大きい。これに対して、同軸度6μmの高精度の円形刃を用いた比較例2は刃の高さの変動量が小さいことがわかる(図16B)。一方、実施例1は、比較例2に比べて刃の高さの変動量が若干大きいが、円形刃の同軸度が15μmと悪いことを考慮すれば、刃の高さの変動量がかなり小さいレベルに抑えられているといえる(図17)。
【0062】
(実験例2)
次に、前記比較例2と実施例1の取付構造において、円形刃の同軸度を揃えて同様の試験を行った。比較例2および実施例1の同軸度は共に15μmである。また、刃の高さの測定時、測定個所、測定方法は前述の実験例1と同様である。試験結果を図18のグラフに示す。
【0063】
このグラフから明らかなように、同軸度が15μmという同じ条件であれば、実施例1の方が刃の高さの変動量が小さく、円形刃の回転を行っても切断精度に大きな影響のないことがわかる。
【0064】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、円形刃をテーパー面で保持することにより、中心部の円孔と外周円との同軸度に高精度を要求する必要がない。そのため、円形刃の歩留りを上げることにより、コストダウンを図ることができる。
【0065】
また、同軸度に高精度を要しない円形刃を利用しても、ユーザーが円形刃の回転を行うことができ、回転に伴う刃の高さのばらつきも小さく抑えられる。さらには、ユーザーが円形刃の交換を行うこともできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明カッタの平面図である。
【図2】、本発明カッタの正面図である。
【図3】図1におけるA−A矢視断面図である。
【図4】図1におけるB−B矢視断面図である。
【図5】図3におけるC−C矢視断面図である。
【図6】図3におけるD−D矢視断面図である。
【図7】本発明装置の左側面図である。
【図8】図3におけるE−E矢視断面図である。
【図9】図3におけるF−F矢視断面図である。
【図10】図3におけるG−G矢視断面図である。
【図11】図3におけるH−H矢視断面図である。
【図12】本発明カッタに用いる押さえ金具とスライダとの取付構造を示し、(A)は分解斜視図、(B)は組立斜視図である。
【図13】本発明カッタに用いる押さえ金具を示し、(A)は上面図、(B)は正面図である。
【図14】本発明カッタにおける円形刃の取付構造を示し、(A)は分解斜視図、(B)は組立斜視図である。
【図15】刃の高さの測定個所を示す説明図で、(A)は比較例1の説明図、(B)は比較例2の説明図、(C)は実施例1の説明図である。
【図16】(A)は比較例1における刃の高さの変動量を示すグラフ、(B)は比較例2における刃の高さの変動量を示すグラフである。
【図17】実施例1における刃の高さの変動量を示すグラフである。
【図18】(A)は比較例2における刃の高さの変動量を示すグラフ、(B)は実施例1における刃の高さの変動量を示すグラフである。
【図19】従来カッタにおける円形刃の取付構造の説明図である。
【符号の説明】
10 本体
11 上部片
12 下部片
13 連結片
14 ホルダガイド
15 露出孔
16 直線ガイド
17 スライダ
18 突起
19 切欠端面
20 蓋部
21 支軸
22 圧縮バネ
23 プランジャ
24 ねじりバネ
25 解除レバー
26 マグネット
27 キャッチャー
28 マグネット保持金具
29 軸
30 枕
31 圧縮バネ
32 押え板
33 枕支持片
40 上クランプ
41 下クランプ
42、43 台部
44、45 ゴム
50 円形刃
51 円孔
60 切り屑回収機構
61 外ケース
62 下ローラ
63 開閉フタ
64 上ローラ
66 一側面
70 多芯用光ファイバホルダ
80 伝達機構収納ケース
81 レバー
82 第一ギア
83 第二ギア
84 クラウンギア
85 第三ギア
86 ワンウェイクラッチ
87 揺動レバー
88 ピン
89 軸
100 切欠
201 ピン
301 ネジ孔
302 ネジ孔
310 押さえ金具
311 ネジ孔
312 切欠
313 厚肉部
314 薄肉部
320 固定ネジ
330 ワッシャ
340 取付ネジ
400 ピン
410、420 ピン孔
430 ビス
800 長孔
Claims (3)
- スライド自在のスライダと、外周部にテーパー面を具えると共に前記スライダに固定されて光ファイバに初期傷を付ける円形刃とを具える光ファイバカッタであって、
前記スライダに押さえ金具が固定され、
前記円形刃は、スライダと押え金具との隙間に挿入され、テーパー面の少なくとも2箇所を押さえ金具と接触させて位置決めされ、
この位置決めされた円形刃を、該円形刃を貫通する取付ネジでスライダに固定することを特徴とする光ファイバカッタ。 - 押さえ金具は、ほぼU型の切欠を有すると共に、厚肉部と薄肉部とで構成される段階状の断面形状を有し、
前記薄肉部の角が円形刃のテーパー面における線対称の2箇所に当接する形態に構成されたことを特徴とする請求項1に記載の光ファイバカッタ。 - 押さえ金具はスライダに固定ネジで取り付けられ、
この固定ネジの頭部を被覆したことを特徴とする請求項1に記載の光ファイバカッタ。
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