JP2005028548A

JP2005028548A - 凸球面研磨装置

Info

Publication number: JP2005028548A
Application number: JP2003273178A
Authority: JP
Inventors: Nobukazu Hosogai; 信和細貝
Original assignee: Sanshin Co Ltd
Current assignee: Sanshin Co Ltd
Priority date: 2003-07-11
Filing date: 2003-07-11
Publication date: 2005-02-03

Abstract

【課題】棒状部材の端部を凸球面に研磨する研磨装置において、研磨精度を高めるとともに、製作コストの低減を図れることができるようにする。
【解決手段】端部に研磨すべき凸球面Ｍをもつ棒状部材Ｆを保持する保持部１と、保持部を棒状部材の中心軸線Ｆ₁廻りに回転させる部材回転機構２と、保持部を棒状部材の中心軸線方向に移動させる部材移動機構３と、棒状部材を棒状部材の中心軸線上の凸球面中心を中心として揺動動作させる部材揺動機構４と、研磨盤を棒状部材の中心軸線方向と直交する方向に移動させる研磨盤移動機構７とからなる。
【選択図】図１

Description

本発明は例えば光コネクタのフェルールやエンジン用プランジャロッド、プラスチックレンズ等の棒状部材の端部の凸球面を研磨する際に用いられる凸球面研磨装置に関するものである。

従来、この種の光コネクタ等の棒状部材の端部の凸球面を研磨する研磨装置として研磨シートを用いた構造のものが知られている。
特開２００１−２４６５４２号

しかしながら上記従来構造の場合、例えば、光コネクタの上記凸球面は光反射及び接続損失を抑えるため研磨精度が高く要求されると共に製作コストの低減から研磨作業性の向上が強く望まれている。

本発明はこのような課題を解決することを目的とするもので、本発明のうちで、請求項１記載の発明は、端部に研磨すべき凸球面をもつ棒状部材を保持する保持部と、該保持部を該棒状部材の中心軸線廻りに回転させる部材回転機構と、該保持部を棒状部材の中心軸線方向に移動させる部材移動機構と、該棒状部材を棒状部材の中心軸線上の凸球面中心を中心として揺動動作させる部材揺動機構と、該棒状部材の端部に対向配置され、該凸球面を研磨する研磨部をもつ研磨盤と、該研磨盤を回転させる研磨盤回転機構と、該研磨盤を該棒状部材の中心軸線方向と直交する方向に移動させる研磨盤移動機構とを具備してなることを特徴とする凸球面研磨装置にある。

又、請求項２記載の発明は、上記研磨部は仕様の異なる複数の研磨部からなることを特徴とするものであり、又、請求項３記載の発明は、上記研磨部は砥石材、粗研磨シート、仕上研磨シートからなることを特徴とするものであり、又、請求項４記載の発明は、上記研磨盤は、盤体の盤面の半径方向外周面側にリング状の砥石材が固着され、かつ、該盤面の半径方向中程部にリング状の粗研磨シートが固着され、更に、該盤面の半径方向中心部側にリング状の仕上研磨シートが固着されてなることを特徴とするものであり、又、請求項５記載の発明は、上記棒状部材は光コネクタ用のフェルールであり、上記研磨部は砥石材からなる接着剤除去部、粗研磨シートからなる粗研磨部及び仕上研磨シートからなる仕上研磨部からなることを特徴とするものである。

本発明は上述の如く、請求項１記載の発明にあっては、端部に研磨すべき凸球面をもつ棒状部材を保持する保持部と、保持部を棒状部材の中心軸線廻りに回転させる部材回転機構と、保持部を棒状部材の中心軸線方向に移動させる部材移動機構と、棒状部材を棒状部材の中心軸線上の凸球面中心を中心として揺動動作させる部材揺動機構と、該棒状部材の端部に対向配置され、該凸球面を研磨する研磨部をもつ研磨盤と、該研磨盤を回転させる研磨盤回転機構と、該研磨盤を該棒状部材の中心軸線方向と直交する方向に移動させる研磨盤移動機構とを具備してなるから、棒状部材の中心軸線廻りの回転、研磨盤の回転、研磨盤に設けた研磨部への圧接により棒状部材の端部を凸球面に研磨することができ、凸球面の研磨精度を高めることができ、かつ、棒状部材の端部を研磨盤の研磨部の適宜部位により順次研磨することができ、研磨作業性を向上することができて製作コストの低減を図ることができる。

又、請求項２記載の発明にあっては、上記研磨部は仕様の異なる複数の研磨部からなるので、仕様の異なる複数の研磨部により順次研磨することができ、研磨精度、研磨作業性を向上することができ、又、請求項３記載の発明にあっては、上記研磨部は砥石材、粗研磨シート、仕上研磨シートからなるので、凸球面の研磨精度を高めることができると共に研磨作業性を向上することができ、又、請求項４記載の発明にあっては、上記研磨盤は、盤体の盤面の半径方向外周面側にリング状の砥石材が固着され、かつ盤面の半径方向中程部にリング状の粗研磨シートが固着され、更に、該盤面の半径方向中心部側にリング状の仕上研磨シートが固着されてなるから、一層研磨作業性を向上することができる。

又、請求項５記載の発明にあっては、上記棒状部材は光コネクタ用のフェルールであり、上記研磨部は砥石材からなる接着剤除去部、粗研磨シートからなる粗研磨部及び仕上研磨シートからなる仕上研磨部からなるので、棒状部材の中心軸線廻りの回転、研磨盤の回転、研磨盤に設けた研磨部接着剤除去部、粗研磨部及び仕上研磨部への圧接により棒状部材の端部を凸球面に研磨することができ、凸球面の研磨精度を高めることができ、かつ、棒状部材の端部を研磨盤の接着剤除去部、粗研磨部及び仕上研磨部により順次研磨することができ、研磨作業性を向上することができて製作コストの低減を図ることができる。

棒状部材の中心軸線廻りの回転、研磨盤の回転、研磨盤に設けた研磨部への圧接により棒状部材の端部を凸球面に研磨することができ、凸球面の研磨精度を高めることができ、かつ、棒状部材の端部を研磨盤の研磨部の適宜部位により順次研磨することができ、研磨作業性を向上することができて製作コストの低減を図ることができる。

図１乃至図１０は本発明を棒状部材Ｆとしての光ファイバＨが接着剤Ｓにより挿着された光コネクタのフェルールの端部の凸球面Ｍの研磨に適用した実施例を示し、大別して、保持部１、部材回転機構２、部材移動機構３、部材揺動機構４、研磨盤５、研磨盤回転機構６及び研磨盤移動機構７から成り立っている。

この場合、上記保持部１は、光ファイバＨが接着剤Ｓにより挿着された光コネクタのフェルールである棒状部材Ｆを中心軸線Ｆ₁を上下方向にして先端面を下にして直立状に保持する構造となっている。

又、この場合、上記部材回転機構２、部材移動機構３、部材揺動機構４は、機台８に棒状部材Ｆの中心軸線Ｆ₁上の凸球面Ｍの中心Ｏを軸線９ａとする旋回軸９を横設し、旋回軸９に垂直旋回部材１０を固着すると共に旋回軸９に揺動用モータ１１を連結し、垂直旋回部材１０に移動部材１２をガイド部１３により上下移動自在に設けると共に移動用モータ１４を取付け、移動用モータ１４によりボールねじ１５ａ及びナット部１５ｂからなるボールねじ機構１５を介して移動部材１２を上下動可能に設け、この移動部材１２に主軸１６を縦設し、主軸１６に回転用モータ１７を連結すると共に主軸１６に上記保持部１を取り付けて構成している。

しかして、保持部１に保持された棒状部材Ｆは部材回転機構２により棒状部材Ｆの中心軸線Ｆ₁廻りに回転し、かつ、部材移動機構３により棒状部材Ｆは棒状部材Ｆの中心軸線Ｆ₁方向としての上下方向に移動し、更に、棒状部材Ｆは部材揺動機構４により棒状部材Ｆの中心軸線Ｆ₁上の凸球面Ｍの中心Ｏを中心として揺動動作することになる。

又、この場合、上記研磨盤５には、仕様の異なる複数の研磨部Ｑが設けられ、即ち、この場合、砥石材Ｋ₁からなる接着剤除去部Ｋ、粗研磨シートＧ₁からなる粗研磨部Ｇ及び仕上研磨シートＤ₁からなる仕上研磨部Ｄが設けられ、盤体５ａの盤面の半径方向外周面側にリング状の砥石材Ｋ₁を接着固定し、かつ、盤面にゴム等の弾性パッド５ｂを接着固定し、盤面の半径方向中程部にリング状の粗研磨シートＧ₁を弾性パッド５ｂ上にして固着し、、更に、盤面の半径方向中心部側にリング状の仕上研磨シートＤ₁を弾性パッド５ｂ上にして固着して構成している。

又、この場合、研磨盤回転機構６及び研磨盤移動機構７は、上記機台８に移動部材１８を棒状部材Ｆの中心軸線Ｆ₁方向と直交する方向としての水平方向にガイド部１９により移動自在に設けると共に移動用モータ２０によりボールねじ２１ａ及びナット部２１ｂからなるボールねじ機構２１を介して移動部材１８を移動可能に設け、この移動部材１８に主軸２２を回転自在に縦設し、主軸２２を回転させる回転用モータ２３を設けて構成している。

この実施例は上記構成であるから、図３の如く、光ファイバＨが接着剤Ｓにより挿着された光コネクタのフェルールである棒状部材Ｆを保持部１に保持し、この保持部１を部材回転機構２により棒状部材Ｆの中心軸線Ｆ₁廻りに回転させ、一方、棒状部材Ｆの端部に対向配置された研磨盤５を研磨盤回転機構６により回転させ、先ず、研磨盤移動機構７により研磨盤５を棒状部材Ｆの中心軸線Ｆ₁方向と直交する方向に移動させて研磨盤５の接着剤除去部Ｋを棒状部材Ｆの端部に対向位置させ、この状態で、部材移動機構３により保持部１を棒状部材Ｆの中心軸線Ｆ₁方向に下降移動させて棒状部材Ｆの端部を接着剤除去部Ｋに圧接し、これにより図４に示す棒状部材Ｆの先端の接着剤Ｓ及び光ファイバＨの突出部分を図７の如く研磨除去し、部材移動機構３により保持部１を棒状部材Ｆの中心軸線Ｆ₁方向に上方移動させて棒状部材Ｆの先端を接着剤除去部Ｋから離反し、次いで、図６の如く、研磨盤移動機構７により研磨盤５を棒状部材Ｆの中心軸線Ｆ₁方向と直交する方向に移動させて研磨盤５の粗研磨部Ｇを棒状部材Ｆの先端面に対向位置させ、この状態で、部材移動機構３により保持部１を棒状部材Ｆの中心軸線Ｆ₁方向に下降移動させて棒状部材Ｆの先端面を粗研磨部Ｇに圧接し、これにより図７に示す如く、棒状部材Ｆの先端面を粗研磨し、部材移動機構３により保持部１を棒状部材Ｆの中心軸線Ｆ₁方向に上方移動させて棒状部材Ｆの先端面を粗研磨部Ｇから離反させることになる。

次いで、図８の如く、研磨盤移動機構７により研磨盤５を棒状部材Ｆの中心軸線Ｆ₁方向と直交する方向に移動させて研磨盤５の仕上研磨部Ｄを棒状部材Ｆの端部に対向位置させ、この状態で、部材移動機構３により保持部１を棒状部材Ｆの中心軸線Ｆ₁方向に下降移動させて棒状部材Ｆの端部を仕上研磨部Ｄに圧接すると共に部材揺動機構４により棒状部材Ｆを棒状部材Ｆの中心軸線Ｆ₁上の凸球面Ｍ中心Ｏを中心として揺動動作させ、図９に示す如くフェルールである棒状部材Ｆの端部を凸球面に仕上げ研磨することになる。

従って、棒状部材Ｆの中心軸線Ｆ₁廻りの回転、研磨盤５の回転、研磨盤５に設けた研磨部Ｑへの圧接により棒状部材Ｆの端部を凸球面に研磨することができ、凸球面Ｍの研磨精度を高めることができ、かつ、棒状部材Ｆの端部を研磨盤５の研磨部Ｑの適宜部位により順次研磨することができ、研磨作業性を向上することができて製作コストの低減を図ることができる。

この場合、上記研磨部は仕様の異なる複数の研磨部Ｑからなるので、仕様の異なる複数の研磨部Ｑにより順次研磨することができ、研磨精度、研磨作業性を向上することができ、又、この場合、上記研磨部Ｑは砥石材Ｋ₁、粗研磨シートＧ₁、仕上研磨シートＤ₁からなるので、凸球面Ｍの研磨精度を高めることができると共に研磨作業性を向上することができ、又、この場合、上記研磨盤５は、盤体５ａの盤面の半径方向外周面側にリング状の砥石材Ｋ₁が固着され、かつ盤面の半径方向中程部にリング状の粗研磨シートＧ₁が固着され、更に、該盤面の半径方向中心部側にリング状の仕上研磨シートＤ₁が固着されてなるから、一層研磨作業性を向上することができる。

又、この場合、上記棒状部材Ｆは光コネクタ用のフェルールであり、上記研磨部Ｑは砥石材Ｋ₁からなる接着剤除去部Ｋ、粗研磨シートＧ₁からなる粗研磨部Ｇ及び仕上研磨シートＤ₁からなる仕上研磨部Ｄからなるので、棒状部材Ｆの中心軸線Ｆ₁廻りの回転、研磨盤５の回転、研磨盤５に設けた研磨部Ｑ接着剤除去部Ｋ、粗研磨部Ｇ及び仕上研磨部Ｄへの圧接により棒状部材Ｆの端部を凸球面に研磨することができ、凸球面Ｍの研磨精度を高めることができ、かつ、棒状部材Ｆの端部を研磨盤５の接着剤除去部Ｋ、粗研磨部Ｇ及び仕上研磨部Ｄにより順次研磨することができ、研磨作業性を向上することができて製作コストの低減を図ることができる。

尚、本発明は上記実施例に限られるものではなく、例えば、図１１のようなエンジン用プランジャロッドや、図１２のようなプラスチックレンズ等の棒状部材Ｆの凸球面Ｍの研磨加工に適用することもでき、保持部１、部材回転機構２、部材移動機構３、部材揺動機構４、研磨盤５、研磨盤回転機構６、研磨盤移動機構７の構造等は適宜変更して設計される。

又、本発明は上記実施例に限られるものではなく、例えば、上記実施例においては、乾式研磨構造となっているが、化学剤を含む加工液体や潤滑剤を供給する所謂湿式研磨構造とすることもある。

以上、所期の目的を充分達成することができる。

本発明の実施例の部分側面図である。本発明の実施例の部分正面図である。本発明の実施例の部分側面図である。本発明の実施例の部分拡大側断面図である。本発明の実施例の部分拡大側面図である。本発明の実施例の部分拡大側面図である。本発明の実施例の部分拡大側面図である。本発明の実施例の部分側面図である。本発明の実施例の部分拡大側断面図である。光コネクタの側面図である。エンジン用プランジャロッドの側面図である。プラスチックレンズの側面図である。

符号の説明

Ｆ棒状部材
Ｍ凸球面
Ｑ研磨部
Ｋ接着剤除去部
Ｋ₁ 砥石材
Ｇ粗研磨部
Ｇ₁ 粗研磨シート
Ｄ仕上研磨部
Ｄ₁ 仕上研磨シート
１保持部
２部材回転機構
３部材移動機構
４部材揺動機構
５研磨盤
６研磨盤回転機構
７研磨盤移動機構

Claims

端部に研磨すべき凸球面をもつ棒状部材を保持する保持部と、該保持部を該棒状部材の中心軸線廻りに回転させる部材回転機構と、該保持部を棒状部材の中心軸線方向に移動させる部材移動機構と、該棒状部材を棒状部材の中心軸線上の凸球面中心を中心として揺動動作させる部材揺動機構と、該棒状部材の端部に対向配置され、該凸球面を研磨する研磨部をもつ研磨盤と、該研磨盤を回転させる研磨盤回転機構と、該研磨盤を該棒状部材の中心軸線方向と直交する方向に移動させる研磨盤移動機構とを具備してなることを特徴とする凸球面研磨装置。
上記研磨部は仕様の異なる複数の研磨部からなることを特徴とする請求項１記載の凸球面研磨装置。
上記研磨部は砥石材、粗研磨シート、仕上研磨シートからなることを特徴とする請求項１記載の凸球面研磨装置。
上記研磨盤は、盤体の盤面の半径方向外周面側にリング状の砥石材が固着され、かつ、該盤面の半径方向中程部にリング状の粗研磨シートが固着され、更に、該盤面の半径方向中心部側にリング状の仕上研磨シートが固着されてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の凸球面研磨装置。
上記棒状部材は光コネクタ用のフェルールであり、上記研磨部は砥石材からなる接着剤除去部、粗研磨シートからなる粗研磨部及び仕上研磨シートからなる仕上研磨部からなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の凸球面研磨装置。