CN113165140A - 光连接器研磨用垫 - Google Patents

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Abstract

本发明的一个实施方式提供一种消除研磨中的光连接器与研磨膜之间的空隙的研磨用垫。一个实施方式的研磨用垫在对具备光纤和套圈的光连接器的端面进行球面研磨时，配置于研磨盘与研磨片之间使用。一个实施方式的光连接器研磨用垫具有大于20％的回弹性。一个实施方式的光连接器研磨用垫可以由聚氨酯系原材料制成。

Description

光连接器研磨用垫
技术领域
本申请涉及光连接器的端面的研磨，更具体而言，涉及在对具备光纤和套圈(ferrule)的光连接器的端面进行球面研磨时使用的光连接器研磨用垫。
背景技术
以往，已知一种方法，在对具备光纤和套圈的光连接器的端面进行球面研磨的光连接器研磨中，在研磨盘上，在经由弹性体(在本说明书中称为“光连接器研磨用垫”，或仅称为“研磨用垫”。)使配置于研磨盘的研磨片(在本说明书中也称为“研磨膜”。)与光连接器的端面接触的状态下使研磨片与光连接器的端面相对地进行滑动旋转(例如，参照专利文献1、非专利文献1)。
以往，使用腈系橡胶(gum)制的研磨用橡胶(rubber)作为研磨用垫。
参照图1，对使用了以往的研磨用橡胶的光连接器研磨的概要进行说明。图1表示研磨中的光连接器等的剖面。在图1中，示出了具备光纤101和套圈102的光连接器100、研磨膜200以及作为研磨用橡胶的研磨用垫300。研磨用垫300配置于研磨盘(未图示)的主面(X－Y面)上。
研磨装置一边从光连接器100的上方在端面方向(Z轴方向)上施加研磨压力来维持使光连接器100的端面与研磨膜200接触的状态，一边使研磨膜200与光连接器100相对地进行滑动旋转。图1示出了相对于固定于研磨装置的光连接器100，研磨膜200向右方向(X轴方向)进行研磨运动的状态。在图1中，若认为研磨膜200处于静止状态，则光连接器100以端面的左端为前端，在研磨膜200上向左方向滑动。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007－185754号公报
非专利文献
非专利文献1：NTT尖端技术株式会社(NTT Advanced Technology Corporation)，“光连接器研磨机ATP-3200，ATP-3000”，[online][2019年8月19日检索]，因特网＜URL：https://keytech.ntt-at.co.jp/optic1/prd_0046.html＞
发明内容
近年来，随着光连接器的端面的污染和损伤以及对光反射衰减量的要求的提高，光连接器研磨中的研磨压力高压化。此外，在光连接器研磨的现场，由于工序时间缩短等原因，研磨压力提高到以往的数倍。
然而，以往的研磨用橡胶对于强的研磨压力，恢复力(回弹性)并不充分。如图1所示，当研磨用橡胶的恢复力不足时，在光连接器100的端面与研磨膜200之间会产生空隙。在图1中，光连接器100的端面的一部分(包括端面的左端的大致半面)是与研磨膜200密合的状态，光连接器100的端面的剩余的部分(包括端面的右端的大致半面)是不与研磨膜200接触的状态。特别是在近年的过密安装化(例如，将同时研磨的LC连接器从18端子增加至50端子)和与此相伴的高压化(例如，将研磨压力从100gf变更为500gf)的状况下，在某个连接器通过而形成的研磨轨迹凹陷而恢复至平面之前，下一个连接器从该研磨轨迹通过。
在该状态下，研磨膜200无法发挥规定的性能。更具体而言，这成为研磨时间变长的原因。或者，这成为灰尘进入在光连接器100的端面与研磨膜200之间产生的空隙而在光纤101的端面产生损伤的原因、产生光纤101的凹陷(光纤101从光连接器100的端面被引入的光纤引入)的原因。
本发明是鉴于这样的问题而完成的，因此本发明的一个实施方式的目的在于，提供一种消除研磨中的光连接器与研磨膜之间的空隙的研磨用垫。
为了实现这样的目的，本发明的一个实施方式的光连接器研磨用垫在对具备光纤和套圈的光连接器的端面进行球面研磨时，配置于研磨盘与研磨片之间使用，所述光连接器研磨用垫的特征在于，所述光连接器研磨用垫的回弹性大于20％。
如以上进行了说明那样，根据本发明的一个实施方式的光连接器研磨用垫，能消除研磨中的光连接器与研磨膜之间的空隙。此外，能使研磨膜发挥本来的性能(单位时间的研磨量)。此外，能减轻在研磨中产生的光纤的端面的损伤、凹陷的产生。
附图说明
图1是用于对使用了以往的研磨用橡胶的光连接器研磨的概要进行说明的图。
图2是用于对使用了本发明的一个实施方式的研磨用垫的光连接器研磨的概要进行说明的图。
图3是表示本发明的实施例1的研磨用垫的测定值与比较例1的研磨用垫的测定值的表。
图4是表示本发明的实施例1的研磨用垫的测定值与比较例1的研磨用垫的测定值的曲线图。
图5是表示本发明的实施例2的研磨用垫的测定值与比较例1的研磨用垫的测定值的表。
图6是表示本发明的实施例2的研磨用垫的测定值与比较例1的研磨用垫的测定值的曲线图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。附图中的相同的附图标记表示相同的元件，有时会省略重复的说明。以下说明中的数值和材料并非意图限定本发明的范围，而是意图示出一个例子。本发明不限于以下说明中的数值和材料，当然在不脱离本发明的主旨的情况下，也可以通过其他的数值和材料来实施。
本发明的一个实施方式的光连接器研磨用垫的特征在于，回弹性大于20％。这样的光连接器研磨用垫例如可以使用回弹性(恢复力)比以往的腈系橡胶的回弹性(恢复力)强的聚氨酯系原材料来实现。根据本发明的一个实施方式的光连接器研磨用垫，将具有比以往的研磨用橡胶垫的回弹计数弹性大的回弹性(大于20％)的垫作为光连接器研磨用垫，由此能消除研磨中的光连接器与研磨膜之间的空隙。
参照图2，对使用了本实施方式的研磨用垫的光连接器研磨的概要进行说明。图2示出研磨中的光连接器等的剖面。在图2中，示出了具备光纤101和套圈102的光连接器100、研磨膜200以及本实施方式的研磨用垫400。研磨用垫400配置于研磨盘(未图示)的主面(X－Y面)上。研磨用垫400是厚度(Z轴方向)为5mm的板状的垫，但并不限定于此。俯视形状(X－Y面的形状)可以根据研磨装置的规格而设为矩形、圆形等任意的形状。
图2与图1同样地示出了相对于固定于研磨装置的光连接器100，研磨膜200向右方向(X轴方向)进行研磨运动的状态。
本实施方式的研磨用垫400对于强的研磨压力，回弹性(恢复力)充分。因此，如图2所示，在研磨装置使研磨膜200与光连接器100相对地进行滑动旋转的期间，光连接器100的端面与研磨膜200之间不会产生空隙，光连接器100的整个面成为与研磨膜200密合的状态。即使在上述那样的过密安装化和与此相伴的高压化的状况下，在下一个连接器从某个连接器通过而形成的研磨轨迹通过之前，该研磨轨迹也能从凹陷的状态恢复至平面。在该状态下，研磨膜200能发挥规定的性能，并且能缩短研磨时间。此外，不再产生作为在光纤101的端面产生损伤、凹陷的原因的灰尘进入的、光连接器100的端面与研磨膜200之间的空隙。
以下，对比较例和本实施方式的研磨用垫的实施例进行说明。在光连接器研磨中，使光连接器的端面的曲率半径落入按规格确定的值的范围内，因此灵活运用Hs硬度(JISK6400－3：2011)为65、70、75或80的研磨用垫。在更粗的(直径Φ大的)光连接器的研磨中，使用Hs硬度更低的研磨用垫，在更细的(直径Φ小的)光连接器的研磨中，使用Hs硬度更高的研磨用垫。
在以下进行说明的两个实施例中，将作为聚氨酯系原材料的橡胶的、Hs硬度80(Hs硬度最高)的研磨用垫(实施例1)和Hs硬度70(Hs硬度中等程度)的研磨用垫(实施例2)与作为腈系橡胶材料的橡胶的、Hs硬度80的以往的研磨用橡胶垫(比较例1)和Hs硬度70的以往的研磨用垫(比较例2)进行比较并说明。
作为用于比较的指标，测定了光连接器端面处的光纤的高度(将在连接器的端面与光纤的端面一致的情况下的光纤的高度(Fiber Height)的值设为0，将在光纤被引入的情况下的光纤的高度的值用负值表示)。此外，作为用于比较的另一指标，测定了光纤的光反射衰减量。而且，作为用于比较的又一指标，测定了研磨膜的使用次数(研磨膜的寿命)。
(实施例1)
实施例1的研磨用垫是聚氨酯系原材料的橡胶垫，Hs硬度为Hs80±2(在直到一个研磨膜被判断为达到寿命为止的期间，使用了多个研磨垫)。
本实施例的研磨用垫的回弹性(恢复力)的平均为50％(JIS K 6400－3：2011)，是比较例1的腈系橡胶材料的研磨用橡胶垫的回弹性的2.5倍。
比较例1的研磨用橡胶垫是腈系橡胶的研磨用橡胶垫(以往产品)，Hs硬度为Hs80±3(在直到一个研磨膜被判断为达到寿命为止的期间，使用了多个研磨垫)。
比较例1的回弹性(恢复力)的平均值为20％(JIS K 6400－3：2011)。
图3和图4示出实施例1的研磨用垫与比较例1的研磨用橡胶垫的特性的比较结果。
在测定中，使用一个研磨膜对光连接器进行多次研磨，在第1、10、20、30、40、……70、80次研磨后，测定了光纤的高度和光纤的光反射衰减量。每次进行研磨时，都对研磨膜进行了清洗。在测定前，观察是否在光纤的芯的端面处产生了损伤，并判定了研磨膜的寿命。重复光纤的高度和光纤的光反射衰减量的测定直到研磨膜被判断为达到寿命为止。关于实施例1的研磨用垫和比较例1的研磨用橡胶垫这两方，使用设备、研磨规格、研磨条件是相同的(参照图3)。需要说明的是，为了使研磨条件相同，也将实施例1和比较例1这两方的研磨时间设为相同(25sec)，但当使用实施例1的研磨用垫时，能以比使用比较例1的研磨用橡胶垫时更短的时间完成研磨。
如图3所示，关于比较例1的研磨用橡胶垫，通过第50次研磨，在光纤的芯的端面处产生了损伤，因此判断为达到了研磨膜的寿命，从而结束测定和评价。与此相对，在本实施的研磨用垫中，即使在第80次研磨中也未在光纤的芯的端面处产生损伤，研磨膜的使用次数达到了约2倍，从而可以看出本实施例的研磨膜的寿命比比较例1的研磨膜的寿命长。
此外，从图3和图4可知，使用了本实施例的研磨用垫时的光纤的高度比使用了比较例1的研磨橡胶垫时的光纤的高度高(光纤引入的量少)。此外，使用了本实施例的研磨用垫时的光反射衰减量比使用了比较例1的研磨橡胶垫时的光反射衰减量小(端面处的反射量少)。
(实施例2)
实施例2的研磨用垫是聚氨酯系原材料的橡胶垫，Hs硬度为Hs70±2(在直到一个研磨膜被判断为达到寿命为止的期间，使用了多个研磨垫)。
本实施例的研磨用垫的回弹性(恢复力)的平均为46％(JIS K 6400－3：2011)，是比较例2的腈系橡胶材料的研磨用橡胶垫的回弹性的约2.88倍。
比较例2的研磨用橡胶垫是腈系橡胶的研磨用橡胶垫(以往产品)，Hs硬度为Hs70±2(在直到一个研磨膜被判断为达到寿命为止的期间，使用了多个研磨垫)。
比较例2的回弹性(恢复力)的平均值为16％(JIS K 6400－3：2011)。
图5和图6示出实施例2的研磨用垫与比较例2的研磨用橡胶垫的特性的比较结果。
按照与实施例1中进行了说明的相同的要领进行了测定。在本实施例中，也为了使研磨条件相同而将实施例2和比较例2这两方的研磨时间设为相同(30sec)，但当使用实施例2的研磨用垫时，能以比使用比较例2的研磨用橡胶垫时更短的时间完成研磨。
如图5所示，关于比较例2的研磨用橡胶垫，通过第30次研磨，在光纤的芯的端面处产生了损伤，因此判断为达到了研磨膜的寿命，从而结束测定和评价。与此相对，在本实施的研磨用垫中，通过第50次研磨，在光纤的芯的端面处产生了损伤，因此判断为达到了研磨膜的寿命，从而结束测定和评价。在本实施例中，研磨膜的使用次数达到了约2倍，从而可以看出本实施例的研磨膜的寿命比比较例2的研磨膜的寿命长。
此外，从图5和图6可知，使用了本实施的研磨用垫时的光纤的高度比使用了比较例2的研磨橡胶垫时的光纤的高度高(光纤引入的量少)。此外，使用了本实施的研磨用垫时的光反射衰减量比使用了比较例2的研磨橡胶垫时的光反射衰减量小(端面处的反射量少)。
虽然省略了详细说明，但当使用聚氨酯系原材料的橡胶垫来制成Hs硬度为Hs65(回弹性43％)的研磨用垫，并进行了与上述同样的测定和评价时，能得到同样的结果。
如以上进行了说明的那样，根据本发明的一个实施方式的光连接器研磨用垫，将具有比以往的腈系橡胶材料的研磨用橡胶垫的回弹计数弹性大的回弹性(大于20％)的垫作为光连接器研磨用垫，由此能消除研磨中的光连接器与研磨膜之间的空隙。此外，能使研磨膜发挥本来的性能(单位时间的研磨量)，能提高研磨膜的使用次数、缩短研磨时间。此外，能减少在研磨中产生的光纤的端面的损伤、凹陷的产生。

Claims (2)

1.一种光连接器研磨用垫，在对具备光纤和套圈的光连接器的端面进行球面研磨时，配置于研磨盘与研磨片之间使用，其中，
所述光连接器研磨用垫的回弹性大于20％。
2.根据权利要求1所述的光连接器研磨用垫，其中，
所述光连接器研磨用垫的原材料是聚氨酯系。
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