CN104416447A - 光纤头研磨装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种光纤头研磨装置，包括一治具、一个以上的光纤头、一研磨台及一气压驱动器，其中治具悬持于一承台上约束其转动，治具的盘面上形成一中心砧部，而中心砧部四周分布有多个插置孔，所述光纤头经由一插置座插置于插置孔内，所述光纤头凸显于治具的底部，研磨台以偏离旋转中心方式承载一研磨片，该研磨片经由一转动器的带动在一面区域上偏心的旋动，气压驱动器接受一气电比例控制阀的驱动控制而压持该中心砧部，使光纤头悬持于该面区域中接受研磨片的旋动研磨；如此，改善传统研磨机不易掌控研磨压力的精度及便利性欠缺的问题。
Description
技术领域
本发明涉及光纤的研磨技术，特别有关于一种光纤头研磨装置。
背景技术
众所周知，目前光纤的使用范围极广，尤用于通讯、信号传输或光电传输上，而光纤头(也就是光纤的两端)必须被加工成一微凸的表面，使光纤之间在进行接合时，两者间的光学损失最小。
因此，光纤要达到传输品质高及降低瑕疵率的要求，对研磨机在研磨光纤头时其施压及时间的控制就要非常精确，而施压的要求是依据不同研磨过程、研磨片及时间计算出的数据，此数据是经由厂商测试后，提供研磨加工厂使用。而传统研磨机是利用重块以配重的方式来调整不同施压的需求，当要研磨光纤头时，依照厂商所提供的数据，调整重块的下压重力，使光纤头与研磨台上的研磨片之间产生预定的研磨压力进行研磨。
然而，传统研磨机以配重的方式来调整研磨压力，而此种调整研磨压力的方式过于简陋且不精确；此外，用来固定光纤头的治具是组设于研磨机上，当光纤头在治具上进行插置及取出时易受牵绊且造成不方便。因此，如何提升研磨机在调整研磨压力时的精度及便利性，便成为一项有待改善的课题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的旨在提供一种光纤头研磨装置，凭借气电比例控制阀来控制研磨光纤头时所需的研磨压力，以改善传统研磨机利用配重方式来调整研磨压力时不易控制精度及便利性欠缺的问题。
为能实现上述目的并解决问题，本发明的光纤头研磨装置的技术手段，包括：一盘状治具，悬持于一承台上并被约束而无法转动，治具的盘面上形成一中心砧部，以及分布于中心砧部四周的多个插置孔；一个以上的光纤头，各自嵌组于一插置座上，所述插置孔提供插置座插置，所述光纤头凸显于治具的底部；一研磨台，以偏离旋转中心方式承载一研磨片，该研磨台并配置一转动器，该转动器驱动研磨片在一面区域上偏心的旋动；及一气压驱动器，接受一气电比例控制阀的驱动控制而压持该中心砧部，使光纤头悬持于该面区域中接受研磨片的旋动研磨。
依此，凭借气电比例控制阀输出的气压压力来控制气压驱动器，进而控制光纤头与研磨片之间的研磨压力，相较传统以配重方式来调整上述二者之间的研磨压力来说，具有掌控研磨压力精度的优点。
在实施上，本发明还包括：
治具的盘面四周形成多支延伸的横杆，承台上形成一承持孔，承持孔四周形成多个约束横杆旋动用的承座，治具是经由横杆的约束而悬持于承台的承持孔中。依此，能避免光纤头受到研磨影响而产生旋动，同时光纤头利用位移来接受由气压驱动器所施加的研磨压力。
承台为一滑台，接受一驱动器的带动而载运治具于一置料区及一研磨区之间移动，其中插置座是在改置料区中插置于治具的插置孔内。依此，凭借在置料区将光纤头插置于治具上，利用承台将治具移动到研磨区，使光纤头接受研磨片的旋动研磨，接着治具再移动至置料区将已完成研磨的光纤头取出，进而避免光纤头在治具上进行插置及取出时受到牵绊，增加进行上述动作时的便利性。
置料区内包含配置一清洗器，该清洗器坐落于治具的底部，能够喷注用于清洁光纤头液体或气体。依此，当光纤头接受研磨后，利用清洗器来清除附着于光纤头表面因研磨所产生的粉末及空气中的灰尘，使光纤头的清洁动作得以自动化进行。
研磨台及气压驱动器是坐落于研磨区内，治具是移动至研磨区内接受气压驱动器的压持，而使光纤头接受研磨片的研磨。依此，凭借气压驱动器来提供研磨片在研磨光纤头时所需的研磨压力，以提升光纤头的研磨效果。
气压驱动器包含一大行程驱动器，及接受大行程驱动器带动的一小行程驱动器，气电比例控制阀是同步驱动控制大行程驱动器与小行程驱动器的输出推力，并经由小行程驱动器来压持中心砧部。其中中心砧部呈锥槽状，小行程驱动器上配置有一锥柱，并经由锥柱来压持中心砧部。依此，锥柱凭借大行程驱动器及小行程驱动器的二段式移动，来避免锥柱以快速且直接的与治具的中心砧部接触而造成碰撞的情况，进而提升锥柱及治具的使用寿命。
研磨台底部包含配置一挺伸驱动器，该挺伸驱动器能够带动研磨台上移，使研磨片能在面区域上偏心的旋动研磨该光纤头。依此，凭借研磨台将插置有光纤头的治具向上推移至面区域，再利用气压驱动器压持治具，使光纤头在接受研磨片研磨时得到所需的研磨压力，进而提升光纤头研磨成品的合格率。
本发明的光纤头研磨装置凭借将治具固定于活动式承台上，使治具能在置料区及研磨区之间进行移动，相较于传统研磨机的置料区及研磨区位置重叠，导致光纤头在进行插置及取出时，易受到研磨机上其他构件的牵绊，而本发明则具有在治具上插置及取出光纤头时的便利性，此外，相较传统研磨机以配重方式来调整光纤头与研磨片之间的研磨压力来说，本发明是凭借气电比例控制阀来控制气压驱动器的输出压力，进而调整光纤头与研磨片之间的研磨压力，具有易于掌控研磨压力精度的优点。
附图说明
图1是本发明的治具的剖示图；
图2是本发明的研磨片偏心旋转的示意图；
图3是本发明的第一种实施例的配置示意图；
图4是图3的俯视图；
图5是图4的A-A剖面示意图；
图6是本发明的第二种实施例的配置示意图；
图7至图9分别是图5的动作示意图。
附图标记说明：10-治具；11-中心砧部；12-插置孔；13-横杆；20-承台；21-承持孔；22-承座；23-线性滑轨；24-驱动器；30-光纤头；31-插置座；40-研磨台；41-研磨片；42-转动器；43-挺伸驱动器；50-面区域；60-气压驱动器；61-气电比例控制阀；62-大行程驱动器；63-小行程驱动器；64-锥柱；71-置料区；72-研磨区；80-清洗器；81-盖体。
具体实施方式
请合并参阅图1至图5，揭示本发明的第一种实施例的态样，说明本发明提供的光纤头研磨装置，包括一治具10、一个以上的光纤头30、一研磨台40及一气压驱动器60。其中：
请参阅图1，说明该治具10呈一盘状，且该治具10的盘面中心上形成一中心砧部11，而中心砧部11四周与其等距分布有多个插置孔12，当对中心砧部11施压时，由中心砧部传递出来的作用力会均匀分散在中心砧部11四周的插置孔12上，并且该治具10是以悬持的方式配置于一承台20上，使治具10在接受研磨加工时能利用位移来接受所需的研磨压力，并且承台20能约束治具10，以避免治具10于接受研磨加工时跟着发生转动。
请再参阅图1，说明所述光纤头30是各自嵌组于一插置座31上，在实施上，光纤头30是经由插置座31而连接电子设备(例如电脑)，在本发明中，光纤头30是经由插置座31插置于插置孔12内，而当光纤头30插置于插置孔12内时其一端会凸显于治具20的底部，如此，光纤头30是利用固定于治具20上在研磨加工时保持其稳定性，进而提升研磨品质。
接着，请合并参阅图2及图5，说明在研磨台40偏离其旋转中心的位置上承载有一研磨片41，而该研磨台40连结有一转动器42，当该研磨片41凭借转动器42的带动在一面区域50上进行偏心的旋动时，能增加研磨片41研磨光纤头的接触范围，进而提升研磨片41的使用寿命，在实施上，该面区域50是指光纤头30与研磨片41进行接触研磨的位置。
请参阅图3，说明气压驱动器60是配置于研磨台40的上方，能凭借向下移动来压持治具10的中心砧部11，以提供光纤头30接受研磨片41研磨时所需的研磨压力，由于气压驱动器60是对治具10的中心(也就是中心砧部11)施压，使气压驱动器60所施加的作用力能均匀分散在治具10上的光纤头30，使所有的光纤头30与研磨片41之间具有相同的研磨压力，进而取得相同的研磨效果，此外，气压驱动器60是利用气电比例控制阀61输出的气压压力来控制光纤头30在接受研磨时与研磨片41之间的研磨压力值，而气电比例控制阀61输出的气压压力则能利用可程式逻辑控制器（Programmable Logic Controller，简称PLC）或数值控制(Numerical Control，简称NC)输入的信号来加以控制，使研磨压力的调整达到自动化，以取代传统的人工调整。
更进一步的说，请参阅图3，说明该治具10的盘面四周形成多支横杆13，而横杆13之间是等角度的由治具10的中心向外延伸，在本实施例中，横杆13数量为三，而承台20上形成有一呈圆形的承持孔21，且承持孔21四周的承台20上形成多个承座22，在本实施例中，承座22是由双侧承壁框围形成一垂向承槽而设立，且承座22数量同为三，治具10是利用横杆13放置于承台20的垂向承槽中，并凭借承座22双侧承壁来约束承槽中的横杆13旋动，使治具10定位于承持孔21中，以避免插置于治具10上的光纤头10在接受研磨片41的旋动研磨时跟着产生旋动，进而影响到光纤头10的研磨品质。
接着，请参阅图3，说明该承台20在实施上为一滑台，滑设于一线性滑轨23上，该承台20是接受一驱动器24的带动而载运治具10沿线性滑轨23于一置料区71及一研磨区72之间进行移动，其中置料区71是指在此处将光纤头10经由插置座31插置于插置孔12进而定位在治具10上，而研磨区72包含研磨台40及气压驱动器60，治具10是移动至研磨区72内接受气压驱动器60的压持，而使光纤头10接受研磨片41的研磨，凭借设置置料区71及研磨区72，使光纤头30在治具10上进行插置及取出时更具便利性。
请参阅图6，揭示出本发明的第二种实施例的配置示意图，说明置料区71内还包含配置有一清洗器80，该清洗器80是坐落于治具10的底部，当光纤头30于研磨区72接受研磨后，光纤头30能凭借治具10接受承台20的载运移动到置料区71内清洗器80的上方，而清洗器80则利用喷射出高压的液体或气体来清除附着于光纤头30表面因研磨所产生的粉末及空气中的灰尘，在实施上，在光纤头10接受清洗器80清洗前，要在光纤头30上方罩设一盖体81，以避免清洗器80在清洗光纤头30时，清洗器80所喷射出高压的液体或气体及光纤头30因研磨所产生的粉末向四处飞散。
请参阅图3，说明气压驱动器60在实施上包含一大行程驱动器62及一小行程驱动器63，其中小行程驱动器63是滑设于大行程驱动器62上，且大行程驱动器62与小行程驱动器63是利用气电比例控制阀61所输出的气压压力来进行同步驱动控制，且大行程驱动器62带动小行程驱动器63一同进行线性位移，此外，小行程驱动器63配置有一锥柱64，该锥柱64能凭借小行程驱动器63的带动来压持中心砧部11，其中锥柱64凭借大行程驱动器62及小行程驱动器63的二段式移动，来提升锥柱64与中心砧部11的接触精度以及施压与调压时的控制精度。其中，中心砧部11呈锥槽状，能提高锥柱64在压持中心砧部11时的稳定性。
此外，请参阅图5，说明研磨台40底部配置有一挺伸驱动器43，在实施上，挺伸驱动器43为一气压缸，研磨台40能经由挺伸驱动器43的带动向上位移，将位于研磨台40上方的治具10朝上推动，使光纤头30移动到面区域50，以接受气压驱动器60的压持，进而提供光纤头30与研磨片41所需的研磨压力。
根据上述配置，请接续参阅图7至图9，依序揭示本发明的动作解说图，说明当治具10沿线性滑轨23移动至研磨台40上方时(如图7所示)，研磨台40能经由挺伸驱动器43的带动向上位移，将位于研磨台40上方的治具10朝上推动，使光纤头30移动到面区域50(如图8所示)，接着，锥柱64经由大行程驱动器62及小行程驱动器63的带动而向下压持治具10的中心砧部11(如图9所示)，以提供光纤头30与研磨片41之间所需的研磨压力，然后研磨片41经由转动器42的带动开始旋动，并利用锥柱64所施加的研磨压力来研磨光纤头30。
根据以上实施例的说明，本发明的光纤头研磨装置凭借将治具固定于活动式承台上，使治具能在置料区及研磨区之间进行移动，相较于传统研磨机的置料区及研磨区位置重叠，导致光纤头在进行插置及取出时，易受到研磨机上其他构件的牵绊，而本发明则具有在治具上插置及取出光纤头时的便利性，此外，相较传统研磨机以配重方式来调整光纤头与研磨片之间的研磨压力来说，本发明是凭借气电比例控制阀来控制气压驱动器的输出压力，进而调整光纤头与研磨片之间的研磨压力，具有易于掌控研磨压力精度的优点。
以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种光纤头研磨装置，其特征在于，包括：
一盘状治具，悬持于一承台上并被约束而无法转动，治具的盘面上形成一中心砧部，以及分布于中心砧部四周的多个插置孔；
一个以上的光纤头，各自嵌组于一插置座上，所述插置孔提供插置座插置，所述光纤头凸显于治具的底部；
一研磨台，以偏离旋转中心方式承载一研磨片，该研磨台并配置一转动器，该转动器驱动研磨片在一面区域上偏心的旋动；及
一气压驱动器，接受一气电比例控制阀的驱动控制而压持该中心砧部，使光纤头悬持于该面区域中接受研磨片的旋动研磨。
2.根据权利要求1所述的光纤头研磨装置，其特征在于：治具的盘面四周形成多支延伸的横杆，承台上形成一承持孔，承持孔四周形成多个约束横杆旋动用的承座，治具经由横杆的约束而悬持于承台的承持孔中。
3.根据权利要求1所述的光纤头研磨装置，其特征在于：承台为一滑台，接受一驱动器的带动而载运治具在一置料区及一研磨区之间移动。
4.根据权利要求3所述的光纤头研磨装置，其特征在于：插置座是在该置料区中插置于治具的插置孔内。
5.根据权利要求3或4所述的光纤头研磨装置，其特征在于：置料区内配置一清洗器，该清洗器坐落于治具的底部，能够喷注用于清洁光纤头的液体或气体。
6.根据权利要求3所述的光纤头研磨装置，其特征在于：研磨台及气压驱动器是坐落于研磨区内，治具是移动至研磨区内接受气压驱动器的压持，而使光纤头接受研磨片的研磨。
7.根据权利要求3或6所述的光纤头研磨装置，其特征在于：气压驱动器包含一大行程驱动器及接受大行程驱动器带动的一小行程驱动器，气电比例控制阀同步驱动控制大行程驱动器与小行程驱动器的输出推力，并经由小行程驱动器来压持中心砧部。
8.根据权利要求7所述的光纤头研磨装置，其特征在于：中心砧部呈锥槽状，小行程驱动器上配置有一锥柱，并经由锥柱来压持中心砧部。
9.根据权利要求3或6所述的光纤头研磨装置，其特征在于：研磨台底部包含配置一挺伸驱动器，该挺伸驱动器能够带动研磨台上移，使研磨片能在面区域上偏心的旋动研磨该光纤头。
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