JP2003019650A - 治具盤及び端面研磨装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 棒状部材を確実に保持して研磨精度を向上す
ることのできる治具盤及び端面研磨装置を提供する。 【解決手段】 断面が略矩形の棒状部材１の端面を研磨
する端面研磨装置に取り付けられて研磨盤に対向する位
置に配置される治具盤１０において、側面に前記棒状部
材１の側面が嵌合する凹部２１の設けられた治具盤本体
２０と、該治具盤本体２０の側面の前記凹部２１に対向
する位置に固定された保持部材３０と、前記保持部材３
０と前記治具盤本体２０との間に設けられて前記凹部２
１内に位置決め移動自在であり且つ前記凹部２１との間
で前記棒状部材１を挟持可能である固定突起４０と、前
記保持部材３０に対して前記治具盤本体２０の半径方向
に移動自在であり且つ前記棒状部材１の上端面に当接し
て前記棒状部材１を保持する規制突起５０とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光通信用ファイバ
などの棒状部材の端面を研磨する端面研磨装置に設けら
れて棒状部材を固定保持する治具盤及び端面研磨装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】光通信用ファイバは、コネクタの主要部
材であるフェルールの中心孔内にファイバを接着固定し
た後、フェルール端面とファイバ端面とを同時に平滑に
研磨し鏡面に仕上げて使用される。この研磨仕上げした
フェルール及びファイバの研磨面が、フェルールの中心
軸と垂直な面でなかったり、あるいは、研磨面に傷があ
ったりすると、フェルール同士が対向接続される光コネ
クタにおいて、対向位置精度が劣化し損失が大きくなっ
てしまう。そのため、光ファイバを含むフェルールの研
磨面は高精度に研磨仕上げする必要がある。

【０００３】また、従来の光コネクタでは、光ファイバ
を一本保持していたのに対して、複数の光ファイバを保
持して大容量データの高速伝送等を行うことができる例
えば、ＭＴ型、ＭＰＯ型等の多心光コネクタが知られて
いる。

【０００４】ここで、このような多心光コネクタの一例
としてＭＴ型光コネクタを図８に示す。なお、図８は、
多心光コネクタの斜視図である。

【０００５】図示するように、多心光コネクタ１は、断
面が矩形の四角柱形状を有し、複数の光ファイバが接着
剤で固定される光ファイバ挿入孔２と、この光ファイバ
挿入孔２に連通する光ファイバ心線を保持する光ファイ
バ心線保持孔３とを有し、光ファイバ心線保持孔３の上
方、すなわち、多心光コネクタ１の側面には接着剤を投
入する接着剤投入孔４が開口している。

【０００６】また、多心光コネクタ１の光ファイバ挿入
孔２が開口する一端面には、対向接続する際に他の多心
光コネクタとの位置合わせを行うガイドピンが挿入され
るガイドピン挿入孔５が設けられている。

【０００７】さらに、多心光コネクタ１のガイドピン挿
入孔５が開口するのとは反対側の他端部には、光ファイ
バ心線に被覆を施した光ファイバコードを保持する鍔部
６が設けられている。

【０００８】この多心光コネクタ１によれば、一度に複
数の光ファイバの対向接続を行うことができるが、小型
化に伴い対向位置精度の向上による損失の低減を行うた
め、端面の研磨精度は従来の一心の光コネクタに比べて
さらに高精度に研磨仕上げする必要がある。

【０００９】ここで、従来の光ファイバ端面研磨装置と
して、例えば、特開平３−２６４５６号公報に開示され
たものがある。この公報に開示された光ファイバ端面研
磨装置は、自転円盤の同心円上で回転する偏心盤を持
ち、この偏心盤に公転用のモータの回転を伝達する遊星
歯車を持ち、これらを研磨盤に結合させて研磨盤を自転
および公転させる一方、この研磨盤に固定した研磨部材
に対して、治具盤に保持された多数のフェルールの端面
を押し付けて研磨するものである。

【００１０】また、このような端面研磨装置に設けられ
て多心光コネクタ等の断面が矩形の棒状部材を保持する
治具盤を、図９に示す。なお、図９は、治具盤の要部平
面図及び要部断面図である。

【００１１】図示するように、治具盤１００は、側面に
多心光コネクタ１が嵌合する凹部１０１の設けられた治
具盤本体１０２と、この治具盤本体１０２の凹部１０１
に対向する位置に設けられて多心光コネクタ１を凹部１
０１との間で挟持する保持部材１０３とを具備する。

【００１２】図９（ａ）に示すように、治具盤本体１０
２の凹部１０１は、多心光コネクタ１が側面から突出す
るように多心光コネクタ１よりも浅く形成され、この凹
部１０１に多心光コネクタ１を嵌合して保持部材１０３
を固定ねじ１０４で固定することで、多心光コネクタ１
を治具盤本体１０２の半径方向に固定している。

【００１３】また、図９（ｂ）に示すように、多心光コ
ネクタ１は、鍔部６の先端側端面が治具盤本体１０２の
上面に当接して多心光コネクタ１は軸方向下側への移動
が規制されている。また、治具盤本体１０２には、多心
光コネクタ１の上端面に当接して多心光コネクタ１の軸
方向上側への移動を規制する規制突起１０５が規制突起
用固定ねじ１０６により保持されている。

【００１４】すなわち、治具盤本体１０２と規制突起１
０５とによって多心光コネクタ１の鍔部６を挟持するこ
とにより、多心光コネクタ１の軸方向の移動を規制して
いる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た治具盤では、固定突起と規制突起とを交互に移動し
て、多心光コネクタを保持するが、多心光コネクタの側
面が治具盤本体の側面から突出しており、鍔部の先端側
端面の全てが治具盤本体の上面に当接していない。この
ため、治具盤本体と規制突起とで鍔部を挟持すると、規
制突起の押圧力により多心光コネクタが傾いてしまうと
いう問題がある。このように多心光コネクタが傾いた状
態で上述の端面研磨装置で端面を研磨すると、研磨角
度、曲率半径及び偏心にずれが生じてしまうという問題
がある。

【００１６】本発明は、このような事情に鑑み、棒状部
材を確実に保持して研磨精度を向上することのできる治
具盤及び端面研磨装置を提供することを課題とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の第１の態様は、断面が略矩形の棒状部材の端面を研
磨する端面研磨装置に取り付けられて研磨盤に対向する
位置に配置される治具盤において、側面に前記棒状部材
の側面が嵌合する凹部の設けられた治具盤本体と、該治
具盤本体の側面の前記凹部に対向する位置に固定された
保持部材と、前記保持部材と前記治具盤本体との間に設
けられて前記凹部内に位置決め移動自在であり且つ前記
凹部との間で前記棒状部材を挟持可能である固定突起
と、前記保持部材に対して前記治具盤本体の半径方向に
移動自在であり且つ前記棒状部材の上端面に当接して前
記棒状部材を保持する規制突起とを具備することを特徴
とする治具盤にある。

【００１８】本発明の第２の態様は、第１の態様におい
て、前記固定部材は、前記保持部材に設けられた固定用
ねじにより、前記固定部材を前記保持部材に対して位置
決め移動可能であることを特徴とする治具盤にある。

【００１９】本発明の第３の態様は、第１又は２の態様
において、前記規制突起は、規制用ねじにより前記保持
部材に固定可能に設けられていることを特徴とする治具
盤にある。

【００２０】本発明の第４の態様は、第１〜３の何れか
の態様において、前記棒状部材が多心フェルール又は多
心光コネクタであることを特徴とする治具盤にある。

【００２１】本発明の第５の態様は、第１〜４の何れか
の態様の治具盤を具備することを特徴とする端面研磨装
置にある。

【００２２】かかる本発明では、治具盤本体と保持部材
との間に凹部内に位置決め移動自在の固定突起と、治具
盤本体の半径方向に移動自在の規制突起とを設け、固定
突起と規制突起とで棒状部材を凹部内に保持するように
したため、棒状部材を傾けることなく容易に且つ確実に
保持することができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施形態を詳細に説明する。

【００２４】図１は、本発明の一実施形態に係る治具盤
の斜視図であり、図２は、治具盤の平面図である。

【００２５】図示するように、治具盤１０は、治具盤本
体２０と、治具盤本体２０の側面に固定される保持部材
３０とを具備する。

【００２６】本実施形態の治具盤１０に保持される棒状
部材は、断面が矩形の棒状部材であれば特に限定されな
いが、本実施形態では、図８に示す従来技術で説明した
ものと同様の多心光コネクタ１を用いたため重複する説
明は省略する。

【００２７】治具盤本体２０は、多角形状を有し、各側
面には多心光コネクタ１の幅よりも深く形成された凹部
２１が設けられている。この凹部２１に多心光コネクタ
１を嵌合すると、多心光コネクタ１の側面は、治具盤本
体２０の側面から突出しないようになっている。

【００２８】本実施形態では、治具盤本体２０を１２角
形として、各側面にそれぞれ、凹部２１を設けて多心光
コネクタ１を１２本固定できるようにした。

【００２９】また、図３（ｃ）に示すように、凹部２１
の内面の角には、厚さ方向に亘って溝２２が設けられて
いる。この溝２２は、凹部２１の内面に多心光コネクタ
１の側面を当接させて多心光コネクタ１を面で保持する
ことにより多心光コネクタ１が傾くことなく保持される
ようにしている。なお、本実施形態では、多心光コネク
タ１の側面に形成時のバリ等が設けられている場合に対
応して、凹部２１の内側面にも溝２２を設けるようにし
た。

【００３０】また、治具盤本体２０の側面の各凹部２１
に対向する位置には、それぞれ保持部材３０が二本の固
定ねじ３１によって固定されている。

【００３１】ここで、図３は、治具盤の要部を示す平面
図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は
底面図、図４は、治具盤の要部拡大断面図である。

【００３２】図３及び４に示すように、保持部材３０
は、凹部２１内に位置決め移動自在であり且つ凹部２１
との間で多心光コネクタ１を挟持可能である固定突起４
０と、保持部材３０に対して治具盤本体２０の半径方向
に移動自在であり且つ多心光コネクタ１の上端面に当接
して多心光コネクタ１を保持する規制突起５０とを具備
する。

【００３３】固定突起４０の先端には、凹部２１内に突
出して多心光コネクタ１の側面に当接するように設けら
れた突出部４１が設けられており、基端部側には、厚さ
方向に貫通する貫通孔４２と、この貫通孔４２と基端面
とを連通する貫通孔４２よりも幅狭に設けられた連通孔
４３とが設けられている。

【００３４】このような固定突起４０を保持する保持部
材３０には、治具盤本体２０の凹部２１に相対向して開
口する保持孔３２が設けられており、保持孔３２の開口
する端部とは反対側の端部には、先端が保持孔３２内に
突出して固定突起４０に係合する固定用ねじ３３が螺合
している。

【００３５】固定用ねじ３３の先端部側には、一部ねじ
溝の切られていない首部３３ａが設けられており、この
首部３３ａが固定突起４０の連通孔４３に挿通してい
る。すなわち、固定用ねじ３３の首部３３ａの両側で突
起したねじ溝が固定突起４０の内面又は外面に当接し、
固定突起４０は固定用ねじ３３の軸方向の移動が規制さ
れた状態で保持されている。このように固定突起４０が
固定用ねじ３３に保持されることで、固定用ねじ３３の
保持部材３０に対する螺合量によって固定突起４０は凹
部２１内に位置決め移動自在となる。

【００３６】なお、固定突起４０の側面は、図３（ｃ）
に示すように曲面状に凹んだ凹面４４となっており、保
持部材３０の固定突起４０の両側に設けられた二本の管
状部材３４に固定突起４０の凹面４４が当接することで
固定突起４０は固定用ねじ３３の回転方向の移動が規制
されている。

【００３７】一方、規制突起５０は、先端が多心光コネ
クタ１の上端面に相対向する位置まで突出するように保
持部材３０の上面に保持されている。詳しくは、規制突
起５０は厚さ方向に貫通する挿通孔５１を有し、この挿
通孔５１に挿通した規制用ねじ３５を保持部材３０の上
面に螺合することで保持されている。

【００３８】また、規制突起５０の挿通孔５１は固定突
起４０の移動方向と同方向に長穴で設けられており、規
制突起５０は、多心光コネクタ１の種類の違いや規制突
起５０の先端が当接する位置などによって固定突起４０
と同方向に移動自在となっている。

【００３９】このような固定突起４０と規制突起５０と
が設けられた保持部材３０は、固定突起４０及び規制突
起５０をそれぞれ保持する固定用ねじ３３及び規制用ね
じ３５を交互に且つ徐々に締結することによって多心光
コネクタ１を保持することができる。

【００４０】このとき、多心光コネクタ１は、治具盤本
体２０の凹部２１から突出しないように設けられている
ため、多心光コネクタ１の鍔部６の先端側端面が治具盤
本体２０の上面に全て当接し、規制突起５０を移動する
ことによって多心光コネクタ１を軸方向下側に押圧して
も多心光コネクタ１が傾くのを確実に防止することがで
きる。

【００４１】なお、規制突起５０の多心光コネクタ１の
上端面に当接する先端形状は、特に限定されず、例え
ば、図５に示すような先端形状としてもよい。なお、図
５は、規制突起の先端形状の他の例を示す断面図であ
る。

【００４２】図示するように、規制突起５０Ａの先端部
は、多心光コネクタ１の上端面に向かって屈曲し、屈曲
した先端面が多心光コネクタ１の上端面に当接するよう
になっており、先端面は図５（ａ）に示すようなＲ面で
あっても、図５（ｂ）に示すような斜面であってもよ
い。

【００４３】また、このように多心光コネクタ１を保持
した治具盤１０は、端面研磨装置に設けられる。

【００４４】ここで、治具盤１０の設けられた端面研磨
装置について詳しく説明する。

【００４５】図６は、本発明の一実施形態に係る端面研
磨装置の一部断面図である。

【００４６】図６に示すように、自転用モータ６１の回
転軸には第１自転伝達盤６２の中心部が固結され、この
第１自転伝達盤６２には回転中心を支点とする同心円上
に複数の第１連結ピン６３が固定されている。そして、
この各第１連結ピン６３は対応する各回転伝達盤６４の
偏心部に回転自在に連結され、この各回転伝達盤６４に
は偏心部に第２連結ピン６５が固定されている。各第２
連結ピン６５は第２自転伝達盤６６に回転自在に連結さ
れている。

【００４７】一方、公転用モータ６７の回転軸には駆動
歯車６８の中心部が固結され、この駆動歯車６８には従
動歯車６９がかみ合っている。この従動歯車６９は公転
伝達軸７０の下部外周に固結され、この公転伝達軸７０
の上部外周には装置本体７１の軸受筒部７２が嵌合して
いる。そして、この公転伝達軸７０には回転中心より所
定量偏心した位置に自転用回転軸７３が回転自在に嵌入
し、この自転用回転軸７３の下端部は第２自転伝達盤６
６の中心部に固結されている。

【００４８】また、自転用回転軸７３の上端部は、結合
部材７４を介して研磨盤７５に結合されており、さらに
研磨盤７５の上面部には研磨シート等の研磨部材７５ａ
が取り付けられている。

【００４９】一方、装置本体７１には、支持機構８０に
よって複数の多心光コネクタ１が固定された治具盤１０
が支持されている。

【００５０】ここで、支持機構８０について詳しく説明
する。

【００５１】図７は、本発明の一実施形態に係る端面研
磨装置の要部拡大断面図である。

【００５２】支持機構８０は、装置本体７１に研磨盤７
５と略平行に設けられた支持部８１が下方に向かって所
定の押圧力で付勢されるように保持されている。

【００５３】詳しくは、支持部８１の基端部には、厚さ
方向に貫通する貫通孔８２が設けられ、貫通孔８２を挿
通して調整ねじ８３が装置本体７１に螺合している。調
整ねじ８３には、付勢ばね８４が挿通されており、付勢
ばね８４は調整ねじ８３のフランジ部８３ａと支持部８
１とに当接することによって支持部８１を下方に向かっ
て所定の押圧力で付勢している。

【００５４】この付勢ばね８４による押圧力は、調整ね
じ８３のフランジ部８３ａの位置、すなわち調整ねじ８
３の螺合量によって調整できるようになっている。

【００５５】なお、支持部８１は、基端部が装置本体７
１に設けられたスライドピン８６に挿通して調整ねじ８
３の回転方向の移動が規制されるようになっている。

【００５６】また、支持部８１の先端には、治具盤１０
側に突出して治具盤１０の略中心に設けられたボス部１
１の切り欠き部１２に嵌合する四角柱状の押さえ部８５
が設けられている。この押さえ部８５がボス部１１の切
り欠き部１２に係合することで、治具盤１０は支持部８
１に下方に向かって所定の押圧力で押圧されると共に回
転方向の移動が規制されるようになっている。

【００５７】すなわち、治具盤１０は、支持部８１の押
さえ部８５によって回転方向の移動が規制された状態
で、支持部８１に研磨盤７５方向に付勢され、治具盤１
０に固定された多心光コネクタ１の先端部を介して研磨
盤７５上に支持されて多心光コネクタ１の先端面が研磨
されるようになっている。

【００５８】ここで、端面研磨装置の動作について説明
する。

【００５９】図６に示すように、まず、公転運動につい
ては、公転用モータ６７を駆動することによって歯車６
８，６９を介して公転伝達軸７０を回転させ、研磨盤７
５は、所定偏心量だけ公転運動する。この場合、公転伝
達軸７０の中に自転用回転軸７３があるが、第１自転伝
達盤６２との間に複数の回転伝達盤６４を配しているの
で、回転伝達盤６４は公転伝達軸７０の回転と同じ位相
で第１連結ピン６３回りでそれぞれ回転する。従って、
第１自転伝達盤６２が止まっていても、または回転して
いても公転伝達軸７０の回転が規制されることはない。

【００６０】一方、自転運動については、自転用モータ
６１を駆動することによって第１自転伝達盤６２を回転
させるが、第１連結ピン６３は第１自転伝達盤６２の同
心円上にあるので、前述と同じ軌跡を通り、自転用回転
軸７３は所定量偏心しているが、回転伝達盤６４を介し
て連結しているので、第１自転伝達盤６２と同じ回転数
の回転が自転用回転軸７３に伝達される。

【００６１】このようにして公転伝達軸７０及び自転用
回転軸７３の回転運動によって研磨盤７５が回転しなが
ら公転する。

【００６２】一方、この研磨盤７５に対して本実施形態
の多心光コネクタ１を固定した治具盤１０は、支持部８
１の押さえ部８５によって回転方向の移動が規制される
と共に研磨盤７５方向に付勢されて、多心光コネクタ１
の端面を研磨盤７５に押しつける。これにより多心光コ
ネクタ１の先端を高精度に研磨することができる。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の治具盤及
び端面研磨装置によれば、治具盤本体と保持部材との間
に凹部との間で棒状部材を挟持可能な固定突起と、棒状
部材の軸方向の移動を規制する規制突起とを設けるよう
にしたため、固定突起と規制突起とによって棒状部材を
傾けることなく容易に且つ確実に保持することができ
る。これにより、このような治具盤を用いた端面研磨装
置では、棒状部材の端面の研磨精度を向上することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る治具盤の斜視図であ
る。

【図２】本発明の一実施形態に係る治具盤の平面図であ
る。

【図３】本発明の一実施形態に係る保持部材の平面図で
ある。

【図４】本発明の一実施形態に係る保持部材の断面図で
ある。

【図５】本発明の一実施形態に係る規制突起の先端形状
の他の例を示す断面図である。

【図６】本発明の一実施形態に係る端面研磨装置の概略
断面図である。

【図７】本発明の一実施形態に係る端面研磨装置の要部
拡大断面図である。

【図８】本発明の従来技術に係る多心光コネクタの斜視
図である。

【図９】従来技術に係る治具盤の要部平面図及び要部断
面図である。

【符号の説明】

１ 多心光コネクタ ６ 鍔部 １０ 治具盤 １１ ボス部 １２ 切り欠き部 ２０ 治具盤本体 ３０ 保持部材 ３１ 固定ねじ ３２ 保持孔 ３３ 固定用ねじ ３４ 管状部材 ３５ 規制用ねじ ４０ 固定突起 ４１ 突出部 ４２ 貫通孔 ４３ 連通孔 ５０ 規制突起 ５１ 挿通孔 ６１ 自転用モータ ６２ 第１自転伝達盤 ６４ 回転伝達盤 ６６ 第２自転伝達盤 ６７ 公転用モータ ６８ 駆動歯車 ６９ 従動歯車 ７０ 公転伝達軸 ７１ 装置本体 ７３ 自転用回転軸 ７５ 研磨盤 ７５ａ 研磨部材 ８０ 支持機構 ８１ 支持部 ８５ 押さえ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H036 JA01 QA23 QA29 2H038 CA22 3C049 AA07 AB04 AB08 AB09 CA01

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 断面が略矩形の棒状部材の端面を研磨す
   る端面研磨装置に取り付けられて研磨盤に対向する位置
   に配置される治具盤において、 側面に前記棒状部材の側面が嵌合する凹部の設けられた
   治具盤本体と、該治具盤本体の側面の前記凹部に対向す
   る位置に固定された保持部材と、前記保持部材と前記治
   具盤本体との間に設けられて前記凹部内に位置決め移動
   自在であり且つ前記凹部との間で前記棒状部材を挟持可
   能である固定突起と、前記保持部材に対して前記治具盤
   本体の半径方向に移動自在であり且つ前記棒状部材の上
   端面に当接して前記棒状部材を保持する規制突起とを具
   備することを特徴とする治具盤。
2. 【請求項２】 請求項１記載の治具盤において、前記固
   定部材は、前記保持部材に設けられた固定用ねじによ
   り、前記固定部材を前記保持部材に対して位置決め移動
   可能であることを特徴とする治具盤。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の治具盤において、
   前記規制突起は、規制用ねじにより前記保持部材に固定
   可能に設けられていることを特徴とする治具盤。
4. 【請求項４】 請求項１〜３の何れか記載の治具盤にお
   いて、前記棒状部材が多心フェルール又は多心光コネク
   タであることを特徴とする治具盤。
5. 【請求項５】 請求項１〜４の何れかの治具盤を具備す
   ることを特徴とする端面研磨装置。