JP2006259629A - End-surface polishing method - Google Patents

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浩二 皆見
Norimasa Arai
則匡 新井
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an end-surface polishing method capable of comparatively easily and highly precision of performing polishing in a numerous fiber connector plug, having a plurality of optical fibers. <P>SOLUTION: The end surface polishing method for polishing an end surface of the numerous fiber connector plug, having the plurality of optical fibers 20, held in a state with at least the tip parts being aligned substantially in parallel to a connector plug main frame 30 constituting a multicore optical connector, is equipped with a first polishing process for projecting the tip parts of the optical fibers 20 from the connector plug main frame 30 and a second polishing process for polishing end surfaces of the projected optical fibers, the same polishing sheet 80 and polishing liquid 90 are used in the first and second polishing processes and in the second polishing process, polishing is performed, by setting a load for pressing the multicore optical connector plug to the polishing sheet as smaller than the load in the first polishing process. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、複数の光ファイバが保持された多心光コネクタプラグの端面を研磨する端面研磨方法に関する。   The present invention relates to an end surface polishing method for polishing an end surface of a multi-fiber optical connector plug holding a plurality of optical fibers.

従来より、複数の光ファイバの端面同士を押し当てて光接続させることにより、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。   Conventionally, multi-fiber optical connectors such as MT type and MPO type are known, which can perform high-speed transmission of large-capacity data by pressing end faces of a plurality of optical fibers and optically connecting them. Yes.

この多心光コネクタを構成する多心光コネクタプラグは、複数の光ファイバとこれら複数の光ファイバを保持するコネクタプラグ本体とからなり、各光ファイバは先端部がコネクタプラグ本体の端面よりも所定量突出した状態で固定されている。そして、多心光コネクタ同士を対向させ、各光ファイバの先端面同士を押し当てることにより、複数の光ファイバ同士を同時に光接続させることができる。   The multi-fiber optical connector plug constituting the multi-fiber optical connector is composed of a plurality of optical fibers and a connector plug main body for holding the plurality of optical fibers, and each optical fiber has a tip portion located closer to the end face of the connector plug main body. It is fixed in a fixed protruding state. A plurality of optical fibers can be simultaneously optically connected to each other by causing the multi-fiber optical connectors to face each other and pressing the tip surfaces of the optical fibers.

このような多心光コネクタプラグは、製造過程において、コネクタプラグ本体から光ファイバの端部を突出させる第1の研磨工程と、突出させた光ファイバの端面を高精度の凸面に研磨する第2の研磨工程とが実施される。   In such a multi-fiber optical connector plug, in the manufacturing process, a first polishing step for projecting the end portion of the optical fiber from the connector plug body, and a second polishing step for polishing the end surface of the projected optical fiber to a highly accurate convex surface. The polishing step is performed.

詳細には、例えば、第1の工程ではバフ布を用い、第2の工程ではラバーパッドを用いて研磨する方法がある(特許文献1参照)。また、第1の工程では光ファイバをコネクタプラグ本体から突出させるために大きい粒子を使用して光ファイバよりも軟らかいコネクタプラグ本体の研磨を行い、その後、第2の工程ではコネクタプラグ本体から突出した光ファイバ端面を鏡面状態にするため第1の工程よりさらに小さい粒子で研磨を行うという方法が提案されている(特許文献2参照)。   Specifically, for example, there is a method of polishing using a buff cloth in the first step and using a rubber pad in the second step (see Patent Document 1). Also, in the first step, the connector plug body, which is softer than the optical fiber, is polished by using large particles in order to protrude the optical fiber from the connector plug body, and then in the second step, it protrudes from the connector plug body. In order to make the end face of the optical fiber into a mirror state, a method of polishing with particles smaller than those in the first step has been proposed (see Patent Document 2).

このように従来の研磨方法では、第1の工程では、光ファイバよりコネクタプラグ本体を優先的に研削するために、研磨粒子を大きくし研削力を上げて光ファイバを突出させなければならなかったので、その結果、光ファイバの端面の研磨面が粗く、次の工程では、研磨シートを交換したり、研磨粒子を交換したりしなければならないので、第1の工程の研磨液を完全に取り去ってから第2の工程を実施する必要があった。また、このような従来の第1の工程では、光ファイバのコア部が周縁部のクラッド部と比べて軟らかいため、突出した光ファイバのコア部がクラッド部より凹んでしまい、細かい研磨粒子を使用する第2の工程において、コア部より硬い周縁部が削れ難く、コア部がさらに凹んでしまい(0.5μm以上)、光コネクタ接続時の光の損失大となるという問題があった。   As described above, in the conventional polishing method, in the first step, in order to preferentially grind the connector plug main body over the optical fiber, it is necessary to enlarge the abrasive particles and increase the grinding force so that the optical fiber protrudes. As a result, the polishing surface of the end face of the optical fiber is rough, and in the next process, the polishing sheet or the abrasive particles must be replaced. Therefore, the polishing liquid in the first process is completely removed. After that, it was necessary to carry out the second step. Further, in such a conventional first process, the core portion of the optical fiber is softer than the cladding portion of the peripheral portion, so that the core portion of the protruding optical fiber is recessed from the cladding portion, and fine abrasive particles are used. In the second step, there is a problem that the peripheral edge portion harder than the core portion is hard to be cut, the core portion is further recessed (0.5 μm or more), and the loss of light when the optical connector is connected is increased.

特開2003−334749号公報JP 2003-334749 A 米国特許第5743785号公報US Pat. No. 5,743,785

本発明は、このような事情に鑑み、複数の光ファイバを有する多心光コネクタプラグの研磨工程を比較的容易且つ高精度に研磨することができる端面研磨方法を提供することを課題とする。   In view of such circumstances, an object of the present invention is to provide an end surface polishing method capable of polishing a polishing process of a multi-fiber optical connector plug having a plurality of optical fibers relatively easily and with high accuracy.

上記課題を解決する本発明の第1の態様は、多心光コネクタを構成するコネクタプラグ本体に少なくとも先端部が略平行に整列した状態で保持された複数の光ファイバを有する多心光コネクタプラグの端面を研磨する端面研磨方法において、前記コネクタプラグ本体から光ファイバの先端部を突出させる第1の研磨工程と、突出させた光ファイバの端面を研磨する第2の研磨工程とを具備し、前記第1及び第2の研磨工程で、同一の研磨シート及び研磨液を用い、前記第2の研磨工程は、前記多心光コネクタプラグを前記研磨シートに押圧する荷重を、前記第1の研磨工程での荷重より小さく設定して研磨を実行することを特徴とする端面研磨方法にある。   A first aspect of the present invention that solves the above problems is a multi-fiber optical connector plug having a plurality of optical fibers that are held in a connector plug body constituting the multi-fiber optical connector in a state where at least tip portions thereof are aligned substantially in parallel. In the end surface polishing method for polishing the end surface of the optical fiber, the method includes a first polishing step for projecting a tip portion of the optical fiber from the connector plug body, and a second polishing step for polishing the end surface of the projected optical fiber, In the first and second polishing steps, the same polishing sheet and the same polishing liquid are used. In the second polishing step, a load that presses the multi-fiber optical connector plug against the polishing sheet is used as the first polishing step. An end face polishing method is characterized in that polishing is performed by setting the load smaller than the load in the process.

本発明の第2の態様は、第1の態様において、前記研磨シートに対して前記コネクタプラグ本体を押圧する荷重を、前記第1の研磨工程では前記コネクタプラグ本体1個当たり150g以上とし、前記第2の研磨工程では前記コネクタプラグ本体1個当たり150gより小さくすることを特徴とする端面研磨方法にある。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, a load for pressing the connector plug body against the polishing sheet is 150 g or more per connector plug body in the first polishing step, In the second polishing step, the end face polishing method is characterized in that the connector plug main body is made smaller than 150 g.

本発明の第3の態様は、第2の態様において、前記研磨シートに対して前記コネクタプラグ本体を押圧する荷重を、前記第1の研磨工程では前記コネクタプラグ本体1個当たり180g以上とすることを特徴とする端面研磨方法にある。   According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, a load for pressing the connector plug body against the polishing sheet is 180 g or more per connector plug body in the first polishing step. An end surface polishing method characterized by the above.

本発明の第4の態様は、第2又は3の態様において、前記研磨シートに対して前記コネクタプラグ本体を押圧する荷重を、前記第2の研磨工程では前記コネクタプラグ本体1個当たり80g以下とすることを特徴とする端面研磨方法にある。   According to a fourth aspect of the present invention, in the second or third aspect, a load for pressing the connector plug body against the polishing sheet is 80 g or less per connector plug body in the second polishing step. An end surface polishing method is characterized in that:

本発明の第5の態様は、第1〜4の何れかの態様において、前記研磨液に含まれる研磨粒子の平均粒径が1μm以下であることを特徴とする端面研磨方法にある。   According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, an end surface polishing method is characterized in that the average particle diameter of the abrasive particles contained in the polishing liquid is 1 μm or less.

本発明の第6の態様は、第1〜5の何れかの態様において、前記研磨シートの厚さが0.2mm〜1.2mmであり、硬度がショアー55Hs以上であることを特徴とする端面研磨方法にある。   A sixth aspect of the present invention is the end face according to any one of the first to fifth aspects, wherein the polishing sheet has a thickness of 0.2 mm to 1.2 mm and a hardness of Shore 55Hs or more. There is a polishing method.

本発明の第7の態様は、第6の態様において、前記研磨シートの厚さが0.5mm〜0.8mmであり、硬度がショアー60Hs以上であることを特徴とする端面研磨方法にある。   A seventh aspect of the present invention is the end surface polishing method according to the sixth aspect, wherein the polishing sheet has a thickness of 0.5 mm to 0.8 mm and a hardness of Shore 60 Hs or more.

本発明の第8の態様は、第1〜7の何れかの態様において、前記研磨シートが、不織布又は発泡ポリウレタンシートであることを特徴とする端面研磨方法にある。   According to an eighth aspect of the present invention, in any one of the first to seventh aspects, the polishing sheet is a non-woven fabric or a foamed polyurethane sheet.

本発明によれば、研磨液及び研磨シートを変更することなく、コネクタプラグ本体から光ファイバを突出させる第1の工程と光ファイバ端面を仕上げ研磨する第2工程とを行うことができるので、作業性が著しく向上し、また、研磨液の交換作業がなく、前工程の研磨粒子の混入がないので、光ファイバ端面の仕上げ研磨を高精度に行うことができ、光ファイバ端面の傷がなくなり且つコアの凹みが小さくなり、この結果、光コネクタ接続時の光の損失が著しく低減するという効果を奏する。   According to the present invention, the first step of projecting the optical fiber from the connector plug body and the second step of finish polishing the end face of the optical fiber can be performed without changing the polishing liquid and the polishing sheet. In addition, since there is no work of exchanging the polishing liquid and there is no mixing of abrasive particles in the previous process, the finish polishing of the optical fiber end face can be performed with high accuracy, and there is no damage to the end face of the optical fiber. As a result, the dent of the core is reduced, and as a result, the optical loss is significantly reduced when the optical connector is connected.

以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments.

(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態1に係る多心光コネクタの斜視図であり、図2は、多心光コネクタに用いられる光ファイバの平面図及び断面図である。
(Embodiment 1)
1 is a perspective view of a multi-fiber optical connector according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a plan view and a cross-sectional view of an optical fiber used in the multi-fiber optical connector.

図示するように、多心光コネクタ10は、複数の光ファイバ20と、これらの複数の光ファイバを固定するコネクタプラグ本体30とからなる。   As illustrated, the multi-fiber optical connector 10 includes a plurality of optical fibers 20 and a connector plug body 30 that fixes the plurality of optical fibers.

本実施形態の光ファイバ20は、図2に示すように、例えば、直径D2が約125μm程度のクラッド部21の略中心に、例えば、直径D1が約50μm又は62.5μmのコア部22を有する、いわゆるGI(グレーデッドインデックス)ファイバである。   As shown in FIG. 2, the optical fiber 20 of the present embodiment has, for example, a core portion 22 having a diameter D1 of about 50 μm or 62.5 μm, for example, at the approximate center of a clad portion 21 having a diameter D2 of about 125 μm. A so-called GI (graded index) fiber.

コネクタプラグ本体30は、複数の光ファイバ20が固定される光ファイバ挿入孔31を有し、コネクタプラグ本体30の側面の光ファイバ挿入孔31に対向する領域には、この光ファイバ挿入孔31が露出される貫通孔32が設けられている。そして、この貫通孔32から接着剤40を投入することにより、光ファイバ20がコネクタプラグ本体30に接着固定されている。   The connector plug body 30 has an optical fiber insertion hole 31 to which a plurality of optical fibers 20 are fixed. In the region facing the optical fiber insertion hole 31 on the side surface of the connector plug body 30, the optical fiber insertion hole 31 is provided. An exposed through hole 32 is provided. The optical fiber 20 is bonded and fixed to the connector plug body 30 by introducing the adhesive 40 from the through hole 32.

なお、このコネクタプラグ本体30の光ファイバ挿入孔31が開口する端面には、他の多心光コネクタと対向接続させる際に位置合わせを行うためのガイドピンが挿入されるガイドピン挿入孔33が設けられている。   Note that a guide pin insertion hole 33 into which a guide pin for positioning is inserted when connecting to another multi-fiber optical connector is formed on the end surface of the connector plug body 30 where the optical fiber insertion hole 31 is opened. Is provided.

このようなコネクタプラグ本体30に用いる材質としては、例えば、ガラス入りのエポキシ系樹脂材料、あるいは、ガラス入りのポリフェニレンスルフィド(PPS)等を挙げることができる。   Examples of the material used for the connector plug body 30 include an epoxy resin material containing glass or polyphenylene sulfide (PPS) containing glass.

以下、このような多心光コネクタ10の製造方法について説明する。   Hereinafter, a method for manufacturing such a multi-fiber optical connector 10 will be described.

まず、多心光コネクタ10は、図3に示すように、光ファイバ20の先端がコネクタプラグ本体30の端面から所定量突出した状態として貫通孔32から接着剤40を投入し、光ファイバ20をコネクタプラグ本体30に接着することにより形成される。このとき、コネクタプラグ本体30の端面から突出している各光ファイバ20の先端は、接着剤41によって覆われた状態となっている。   First, as shown in FIG. 3, the multi-fiber optical connector 10 puts the adhesive 40 through the through hole 32 with the tip of the optical fiber 20 protruding a predetermined amount from the end face of the connector plug body 30, and It is formed by adhering to the connector plug body 30. At this time, the tip of each optical fiber 20 protruding from the end face of the connector plug body 30 is covered with the adhesive 41.

そして、まず、図4に示すように、前処理として、光ファイバ20の先端部を覆っている接着剤41を除去する。具体的には、研磨装置の研磨定盤50上に設けられた研磨シート60に光ファイバ20の先端部(接着剤41)を接触させた状態で研磨定盤50を回転させ、光ファイバ20の表面を覆っている接着剤41を研磨することにより除去する。   And first, as shown in FIG. 4, the adhesive agent 41 which has covered the front-end | tip part of the optical fiber 20 is removed as pre-processing. Specifically, the polishing surface plate 50 is rotated in a state in which the tip portion (adhesive 41) of the optical fiber 20 is in contact with the polishing sheet 60 provided on the polishing surface plate 50 of the polishing apparatus. The adhesive 41 covering the surface is removed by polishing.

この際に使用する研磨シート60は、例えば、75μmの厚さのPETフィルムに粒径が30μm程度のシリコンカーバイトなどの研磨粒子が付着したものである。   The abrasive sheet 60 used at this time is, for example, one in which abrasive particles such as silicon carbide having a particle size of about 30 μm are attached to a PET film having a thickness of 75 μm.

なお、このように光ファイバ20の表面の接着剤41を研磨により除去する工程は特に限定されず、例えば、研磨定盤50と研磨シート60との間にラバーパッドを設けてもよく、この場合、光ファイバ20の先端部(接着剤41)を研磨シート60に比較的強く押しつけても、ラバーパッドが変形するため光ファイバ20に過度の負荷がかかることがなく、光ファイバ20の割れ等を防止して接着剤41を良好に除去することができる。   The step of removing the adhesive 41 on the surface of the optical fiber 20 by polishing is not particularly limited, and for example, a rubber pad may be provided between the polishing surface plate 50 and the polishing sheet 60. Even if the front end portion (adhesive 41) of the optical fiber 20 is pressed relatively strongly against the polishing sheet 60, the rubber pad is deformed so that an excessive load is not applied to the optical fiber 20, and the optical fiber 20 is not broken. Therefore, the adhesive 41 can be removed well.

次に、図5(a)に示すように、平坦化仕上げ用の研磨シート70を用いて、光ファイバ20の先端部(接着剤41)を研磨して平坦化する。具体的には、コネクタプラグ本体30から突出した光ファイバの先端部(接着剤41)を、光ファイバ20の突出した先端部が完全に除去されてコネクタプラグ本体30の端面が略平坦となるまで研磨する(図5(b)参照)。ここで、平坦化仕上げ用の研磨シート70は、例えば、75μmの厚さのPETフィルムに粒径が3〜15μm程度のシリコンカーバイトが付着したものである。   Next, as shown in FIG. 5A, the tip portion (adhesive 41) of the optical fiber 20 is polished and flattened using a polishing sheet 70 for flattening finishing. Specifically, the tip of the optical fiber (adhesive 41) protruding from the connector plug body 30 is completely removed until the end surface of the connector plug body 30 becomes substantially flat. Polishing is performed (see FIG. 5B). Here, the polishing sheet 70 for flattening finish is obtained by adhering silicon carbide having a particle size of about 3 to 15 μm to a PET film having a thickness of 75 μm, for example.

このように、端面に付着した接着剤41を除去して平坦化したコネクタプラグ本体30に対して、本発明の端面研磨方法を実施する。   As described above, the end surface polishing method of the present invention is performed on the connector plug body 30 that has been flattened by removing the adhesive 41 adhering to the end surface.

まず、光ファイバ20の先端部をコネクタプラグ本体30の端面から所定量だけ突出させる第1の工程を実施する。具体的には、図6(a)に示すように、比較的柔らかい、例えば、スウェードタイプのバフ布や不織布あるいは発泡ポリウレタン等からなる研磨シート80の表面にコネクタプラグ本体30の端面を所定の押圧力で当接させ、且つ所定硬度及び所定粒径の研磨粒子を含有する研磨液を供給しながらコネクタプラグ本体30の端面を研磨することにより、コネクタプラグ本体30の一部を除去する。   First, a first step of causing the tip end portion of the optical fiber 20 to protrude from the end face of the connector plug main body 30 by a predetermined amount is performed. Specifically, as shown in FIG. 6 (a), the end face of the connector plug body 30 is pressed against the surface of a polishing sheet 80 which is relatively soft, for example, a suede-type buff cloth, non-woven fabric or foamed polyurethane. A part of the connector plug body 30 is removed by polishing the end face of the connector plug body 30 while abutting with pressure and supplying a polishing liquid containing abrasive particles having a predetermined hardness and a predetermined particle diameter.

ここで、研磨シート80は、厚さが0.2mm〜1.2mm、好ましくは、0.5mm〜1.0mm、さらに好ましくは0.5〜0.8mmであり、また、硬度がショアー55Hs以上、好ましくは、ショアー60Hs以上である。   Here, the polishing sheet 80 has a thickness of 0.2 mm to 1.2 mm, preferably 0.5 mm to 1.0 mm, more preferably 0.5 to 0.8 mm, and a hardness of Shore 55 Hs or more. , Preferably, it is Shore 60Hs or more.

一方、本発明で使用する研磨液に含有される研磨粒子は、平均粒径が1μm以下、好ましくは、0.8μm以下のものである。また、研磨粒子は、コネクタプラグ本体30及び光ファイバ20よりも高硬度、すなわち、光ファイバ20のクラッドよりも高硬度の研磨粒子である必要があり、アルミナ、ダイヤモンド、ジルコニア、シリコンカーバイト、酸化セリウム等を挙げることができ、シリコンカーバイトが好適である。なお、研磨液は、水、油脂、アルコール等の溶媒に研磨粒子を分散させたものであり、必要に応じて各種添加剤を含有するものである。なお、本実施形態では、平均粒径が0.3μmのシリコンカーバイトを含有する研磨液を使用した。   On the other hand, the abrasive particles contained in the polishing liquid used in the present invention have an average particle diameter of 1 μm or less, preferably 0.8 μm or less. Further, the abrasive particles must be abrasive particles having a hardness higher than that of the connector plug body 30 and the optical fiber 20, that is, an abrasive particle having a hardness higher than that of the clad of the optical fiber 20, and alumina, diamond, zirconia, silicon carbide, oxidized Cerium and the like can be mentioned, and silicon carbide is preferred. The polishing liquid is prepared by dispersing abrasive particles in a solvent such as water, fats and oils, and alcohol, and contains various additives as necessary. In this embodiment, a polishing liquid containing silicon carbide having an average particle size of 0.3 μm is used.

また、本発明の端面研磨方法の第1の工程では、研磨シート80に対してコネクタプラグ本体30を押圧する荷重を、コネクタプラグ本体1個当たり150g以上、好ましくは180g以上、さらに好ましくは200g程度とするものであり、本実施形態では、200g荷重とした。   In the first step of the end surface polishing method of the present invention, the load for pressing the connector plug body 30 against the polishing sheet 80 is 150 g or more, preferably 180 g or more, more preferably about 200 g per connector plug body. In this embodiment, the load is 200 g.

このように、従来と比較して、高荷重とすることにより、従来と比較して細かい研磨粒子を用いても、図6(b)に示すように、光ファイバ20の先端部がコネクタプラグ本体30の端面から所定量だけ突出した状態となる。なお、第1の工程の研磨は、光ファイバ20が所定量、例えば、1μm程度突出するまで行えばよいが、例えば、時間にして2分程度である。   Thus, even if finer abrasive particles are used than in the conventional case by using a higher load than in the conventional case, as shown in FIG. It will be in the state which protruded only the predetermined amount from the end surface of 30. The polishing in the first step may be performed until the optical fiber 20 protrudes by a predetermined amount, for example, about 1 μm. For example, it takes about 2 minutes in time.

次に、本発明の端面研磨方法の第2の工程を実施する。すなわち、研磨シート80及び研磨液を第1の工程のままとして、コネクタプラグ本体30への荷重を第1の工程よりも小さくして研磨を実行する。   Next, the 2nd process of the end surface grinding | polishing method of this invention is implemented. That is, the polishing is performed with the polishing sheet 80 and the polishing liquid remaining in the first step, and the load on the connector plug body 30 is made smaller than that in the first step.

ここで、第2の工程では、研磨シート80に対してコネクタプラグ本体30を押圧する荷重を、コネクタプラグ本体1個当たり150gより小さく、好ましくは、100g以下、さらに好ましくは80g以下、好適には60g程度とする。本実施形態では、60g荷重として実施した。   Here, in the second step, the load for pressing the connector plug body 30 against the polishing sheet 80 is smaller than 150 g per connector plug body, preferably 100 g or less, more preferably 80 g or less, suitably About 60 g. In this embodiment, the load was 60 g.

本発明の端面研磨方法では、第2の工程での荷重を第1の工程より低く設定することにより、第1の工程で使用した研磨シート及び研磨液を変更することなく、光ファイバ20の端面の仕上げ研磨を行うことができ、また、第1の工程から従来より細かい研磨粒子を使用して研磨工程を行っているので、クラッド部に対してのコア部の凹みが、従来の0.5μmと比較して著しく小さい0.2μm以下とすることができ、光結合の際の損失を著しく低減することができる。なお、第2の工程は、光ファイバ20の端面を仕上げ研磨するものであり、時間は特に限定されないが、例えば、30秒〜90秒であり、本実施形態では、60秒程度行った。   In the end surface polishing method of the present invention, the end surface of the optical fiber 20 is set without changing the polishing sheet and the polishing liquid used in the first step by setting the load in the second step lower than that in the first step. In addition, since the polishing process is performed using finer abrasive particles than the conventional one from the first process, the dent of the core part with respect to the cladding part is 0.5 μm of the conventional level. Compared to the above, it can be set to 0.2 μm or less, and the loss during optical coupling can be remarkably reduced. In the second step, the end face of the optical fiber 20 is finish-polished, and the time is not particularly limited. For example, it is 30 seconds to 90 seconds, and in this embodiment, the second step was performed for about 60 seconds.

ここで、図7に本発明の端面研磨方法の第1及び第2の工程の研磨の様子を模式的に表した図を示す。   Here, FIG. 7 is a view schematically showing the state of polishing in the first and second steps of the end surface polishing method of the present invention.

図7(a)に示すように、第1の工程では、従来と比較して比較的薄いがある程度弾性を有する研磨シート80を用いると共に従来と比較すると非常に細かい研磨粒子90を用いるが、荷重を従来と比較して大きくすることでコネクタプラグ本体30から光ファイバ20を突出させるようにしている。これにより、光ファイバ20の端面が従来と比較して精度よく研磨された状態で突出し、光ファイバ20の縁にカケが生じたり、傷が発生したりすることがないという利点がある。   As shown in FIG. 7A, in the first step, an abrasive sheet 80 that is relatively thin compared to the prior art but has some elasticity is used, and very fine abrasive particles 90 are used as compared with the prior art. The optical fiber 20 is projected from the connector plug body 30 by increasing the length of the connector plug body 30. As a result, there is an advantage that the end face of the optical fiber 20 protrudes in a state of being polished with higher accuracy than in the prior art, and the edge of the optical fiber 20 is not chipped or scratched.

また、図7(b)に示すように、第2の工程では、第1の工程で使用した研磨シート80及び研磨粒子90を使用したまま、荷重を第1の工程より低く設定して研磨するので、光ファイバ20の端面を高精度に研磨できるという利点がある。なお、第2の工程では、比較的薄いがある程度弾性を有する研磨シート80を用いると共に従来と比較すると非常に細かい研磨粒子90を用いて研磨するので、光ファイバ20の仕上げまでの時間を比較的幅をもって設定することができるという利点があり、例えば、好適な仕上げ時間に対して、30秒程度前後して研磨を実施しても光ファイバ20の端面に大きな差異はないという利点がある。さらに、このような第1及び第2の工程によると、クラッド部に対するコア部の凹みが0.2μm程度と非常に小さく仕上げることができるという利点がある。   Further, as shown in FIG. 7B, in the second step, the polishing is performed by setting the load lower than that in the first step while using the polishing sheet 80 and the abrasive particles 90 used in the first step. Therefore, there is an advantage that the end face of the optical fiber 20 can be polished with high accuracy. In the second step, the polishing sheet 80 that is relatively thin but elastic to some extent is used, and polishing is performed using very fine abrasive particles 90 as compared with the prior art, so the time to finish the optical fiber 20 is relatively long. There is an advantage that it can be set with a width, for example, there is an advantage that there is no great difference in the end face of the optical fiber 20 even if polishing is performed around 30 seconds with respect to a suitable finishing time. Further, according to the first and second steps, there is an advantage that the recess of the core portion with respect to the cladding portion can be finished as very small as about 0.2 μm.

一方、従来の端面研磨方法の一例の模式図を図8に示す。図8(a)は、従来の第1の工程の模式図であり、比較的厚い研磨シート108と比較的大きな研磨粒子109を用いて光ファイバ20を突出させるものである。これによると、突出した光ファイバ20の端面の縁にカケが生じたりするという問題がある。   On the other hand, the schematic diagram of an example of the conventional end surface grinding | polishing method is shown in FIG. FIG. 8A is a schematic diagram of the first conventional process, in which the optical fiber 20 is projected using a relatively thick abrasive sheet 108 and relatively large abrasive particles 109. According to this, there is a problem that the edge of the protruding optical fiber 20 is chipped.

また、第2の工程では、図8(b)に示すように、薄くて弾性の小さいPETフィルムなどの研磨シート208を用いて比較的小さい研磨粒子209を添加して研磨するが、第1の工程から第2の工程への移行の際に研磨シートの交換及び研磨液の交換の作業が大変であり、また、第1の工程の研磨粒子が混入することが多々あるという問題がある。これにより、仕上げ状態が良好でなく、クラッド部に対するコア部の凹みも最高で0.5μm程度という結果になる。また、このような従来の第2の工程では、研磨シート208が硬いので、仕上げ研磨の時間を非常に厳しく制御しなければならないという問題がある。例えば、5秒で仕上げ研磨が行える場合に、3秒では不十分であり、また、7秒以上やると、突出した光ファイバ20の端面が全てなくなってしまうという問題がある。   Further, in the second step, as shown in FIG. 8B, relatively small abrasive particles 209 are added and polished using a polishing sheet 208 such as a thin and less elastic PET film. When transferring from the process to the second process, there is a problem that the replacement of the polishing sheet and the replacement of the polishing liquid are difficult, and the abrasive particles of the first process are often mixed. As a result, the finished state is not good, and the recess of the core part with respect to the clad part results in a maximum of about 0.5 μm. Further, in the conventional second process, the polishing sheet 208 is hard, so that there is a problem that the time for final polishing must be controlled very strictly. For example, when finishing polishing can be performed in 5 seconds, 3 seconds is insufficient, and if it is performed for 7 seconds or more, there is a problem that all end faces of the protruding optical fiber 20 are lost.

以上説明したように、本発明の端面研磨方法は、研磨液及び研磨シートを変更することなく、コネクタプラグ本体から光ファイバを突出させる第1の工程と光ファイバ端面を仕上げ研磨する第2の工程とを行うことができるので、作業性が著しく向上し、また、研磨液の交換作業がないので、前工程の研磨粒子の混入がなく、光ファイバ端面の仕上げ研磨を高精度に行うことができ、光ファイバ端面の傷がなくなり且つコアの凹みが小さくなり、この結果、光コネクタ接続時の光の損失が著しく低減するという効果を奏するものである。   As described above, the end surface polishing method of the present invention includes the first step of projecting the optical fiber from the connector plug main body and the second step of finish polishing the optical fiber end surface without changing the polishing liquid and the polishing sheet. Therefore, the workability is remarkably improved, and the polishing liquid is not replaced, so that polishing particles in the previous process are not mixed, and the end polishing of the optical fiber end face can be performed with high accuracy. As a result, the end face of the optical fiber is not damaged and the dent of the core is reduced. As a result, there is an effect that the loss of light when the optical connector is connected is remarkably reduced.

本発明の端面研磨方法を実施する研磨装置は、荷重が変更できるものであれば、特に限定されないが、一例を以下に説明する。   The polishing apparatus for carrying out the end face polishing method of the present invention is not particularly limited as long as the load can be changed, but an example will be described below.

図9は、本発明に用いられる端面研磨装置の一例を示す一部断面図である。   FIG. 9 is a partial sectional view showing an example of an end surface polishing apparatus used in the present invention.

図9に示すように、自転用モータ301の回転軸には第1自転伝達盤302の中心部が固結され、この第1自転伝達盤302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303が固定されている。そして、この各第1連結ピン303は対応する各回転伝達盤304の偏心部に回転自在に連結され、この各回転伝達盤304には偏心部に第2連結ピン305が固定されている。各第2連結ピン305は第2自転伝達盤306に回転自在に連結されている。   As shown in FIG. 9, the central portion of the first rotation transmission board 302 is fixed to the rotation shaft of the motor 301 for rotation, and the first rotation transmission board 302 has a plurality of concentric circles with the rotation center as a fulcrum. The first connecting pin 303 is fixed. Each first connection pin 303 is rotatably connected to an eccentric portion of each corresponding rotation transmission disc 304, and each rotation transmission disc 304 has a second connection pin 305 fixed to the eccentric portion. Each second connection pin 305 is rotatably connected to the second rotation transmission board 306.

一方、公転用モータ307の回転軸には駆動歯車308の中心部が固結され、この駆動歯車308には従動歯車309がかみ合っている。この従動歯車309は公転伝達軸310の下部外周に固結され、この公転伝達軸310の上部外周には装置本体311の軸受筒部312が嵌合している。そして、この公転伝達軸310には回転中心より所定量偏心した位置に自転用回転軸313が回転自在に嵌入し、この自転用回転軸313の下端部は第2自転伝達盤306の中心部に固結されている。   On the other hand, the central portion of the drive gear 308 is fixed to the rotation shaft of the revolution motor 307, and the driven gear 309 is engaged with the drive gear 308. The driven gear 309 is fixed to the outer periphery of the lower part of the revolution transmission shaft 310, and the bearing cylinder portion 312 of the apparatus main body 311 is fitted to the upper outer periphery of the revolution transmission shaft 310. Then, the rotation transmission shaft 313 is rotatably inserted into the revolution transmission shaft 310 at a position eccentric from the rotation center by a predetermined amount, and the lower end portion of the rotation rotation shaft 313 is located at the center of the second rotation transmission plate 306. It is consolidated.

また、自転用回転軸313の上端部は、結合部材314を介して研磨盤315に結合されており、さらに研磨盤315の上面部には研磨シート80が取り付けられている。   Further, the upper end portion of the rotating shaft 313 is coupled to the polishing plate 315 via a coupling member 314, and a polishing sheet 80 is attached to the upper surface portion of the polishing plate 315.

一方、装置本体311には、支持機構320によって治具盤330が支持されている。この治具盤330は、側面にコネクタプラグ本体30が嵌合する凹部(図示しない)の設けられた治具盤本体331と、この治具盤本体331の凹部に対向する位置に設けられてコネクタプラグ本体30を凹部との間で挟持する保持部材332とを具備する。この保持部材332は、固定ねじ333によってコネクタプラグ本体30を凹部に挟持して治具盤本体331に固定される。   On the other hand, a jig board 330 is supported on the apparatus main body 311 by a support mechanism 320. The jig board 330 is provided with a jig board body 331 having a recess (not shown) in which the connector plug body 30 is fitted on the side surface, and a connector facing the recess of the jig board body 331. And a holding member 332 for holding the plug body 30 between the plug body 30 and the recess. The holding member 332 is fixed to the jig board main body 331 by holding the connector plug main body 30 in the recess by the fixing screw 333.

このように複数個のコネクタプラグ本体30が固定された治具盤330は、支持部321の押さえ部322、323によって回転方向の移動が規制されると共に研磨盤315方向に付勢されて、コネクタプラグ本体30の端面から所定量突出した複数の光ファイバ20の端面を研磨盤315上に取り付けられた研磨シート80に押し付ける。これにより、第1の工程では、各光ファイバ20の端面をコネクタプラグ本体30から突出させ、第2の工程では、光ファイバ20の端面を仕上げ研磨することができる。   The jig board 330 to which the plurality of connector plug bodies 30 are fixed in this way is restricted in movement in the rotational direction by the pressing parts 322 and 323 of the support part 321 and is urged in the direction of the polishing board 315 to be connected to the connector board 330. The end faces of the plurality of optical fibers 20 protruding from the end face of the plug body 30 by a predetermined amount are pressed against the polishing sheet 80 attached on the polishing board 315. Thereby, the end surface of each optical fiber 20 can be protruded from the connector plug main body 30 in the first step, and the end surface of the optical fiber 20 can be finish-polished in the second step.

ここで、上述した端面研磨装置の動作について図9を参照しながら説明する。   Here, the operation of the above-described end surface polishing apparatus will be described with reference to FIG.

図9に示すように、まず、公転運動については、公転用モータ307を駆動することによって歯車308,309を介して公転伝達軸310を回転させ、研磨盤315は、所定偏心量だけ公転運動する。この場合、公転伝達軸310の中に自転用回転軸313があるが、第1自転伝達盤302との間に複数の回転伝達盤304を配しているので、回転伝達盤304は公転伝達軸310の回転と同じ位相で第1連結ピン303回りでそれぞれ回転する。従って、第1自転伝達盤302が止まっていても、または回転していても公転伝達軸310の回転が規制されることはない。   As shown in FIG. 9, first, regarding the revolving motion, the revolving transmission shaft 310 is rotated via the gears 308 and 309 by driving the revolving motor 307, and the polishing disc 315 revolves by a predetermined amount of eccentricity. . In this case, the revolution transmission shaft 310 includes the rotation shaft 313 for rotation, but a plurality of rotation transmission plates 304 are arranged between the rotation transmission plate 302 and the rotation transmission plate 304. Each of them rotates around the first connecting pin 303 with the same phase as the rotation of 310. Therefore, even if the first rotation transmission board 302 is stopped or rotating, the rotation of the revolution transmission shaft 310 is not restricted.

一方、自転運動については、自転用モータ301を駆動することによって第1自転伝達盤302を回転させるが、第1連結ピン303は第1自転伝達盤302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313は所定量偏心しているが、回転伝達盤304を介して連結しているので、第1自転伝達盤302と同じ回転数の回転が自転用回転軸313に伝達される。   On the other hand, with respect to the rotation motion, the first rotation transmission board 302 is rotated by driving the rotation motor 301. However, since the first connection pin 303 is on the concentric circle of the first rotation transmission board 302, the same locus as described above. , The rotation shaft 313 for rotation is eccentric by a predetermined amount, but since it is connected via the rotation transmission board 304, the rotation with the same rotational speed as that of the first rotation transmission board 302 is transmitted to the rotation shaft 313 for rotation. The

このように、公転伝達軸310及び自転用回転軸313が回転運動することで研磨盤315が回転しながら公転することにより、コネクタプラグ本体30の端面から突出する光ファイバ20の端面を研磨シート80上の研磨液によって研磨することができる。   As described above, when the revolution transmission shaft 310 and the rotation shaft 313 rotate, the polishing disk 315 revolves while rotating, so that the end surface of the optical fiber 20 protruding from the end surface of the connector plug body 30 is polished onto the polishing sheet 80. Polishing with the above polishing liquid is possible.

(他の実施形態)
以上、本発明の実施形態について説明したが、多心光コネクタの基本的構成は上述したものに限定されるものではない。
(Other embodiments)
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, the basic composition of a multi-fiber optical connector is not limited to what was mentioned above.

例えば、上述した実施形態では、光ファイバとして、GIファイバを用いた多心光コネクタを例示して説明したが、これに限定されず、光ファイバとして、例えば、SM(シングルモード)ファイバを用いた多心光コネクタにも本発明を適用することができる。   For example, in the above-described embodiment, a multi-fiber optical connector using a GI fiber as an optical fiber has been illustrated and described. However, the present invention is not limited to this, and an SM (single mode) fiber, for example, is used as the optical fiber. The present invention can also be applied to a multi-fiber optical connector.

また、上述した実施形態では、MT型の多心光コネクタを例示したが、例えば、MTO型等の他構造の多心光コネクタにも、本発明を適用することができる。   In the above-described embodiment, the MT type multi-fiber optical connector is exemplified. However, the present invention can be applied to multi-fiber optical connectors having other structures such as an MTO type.

(実施例)
12心のシングルモード光ファイバを保持したコネクタプラグ本体を用い、図7(a)に示すように、研磨シート80として0.8mm厚で硬度がショアー60Hsの不織布を用いると共に、平均粒子径0.8μmのシリコンカーバイトを研磨粒子90として含む研磨液を用いて、第1の工程を実施した。研磨荷重はコネクタプラグ本体1個当たり200gとし、研磨時間は2分程度とした。
(Example)
A connector plug body holding 12 single-mode optical fibers is used, and as shown in FIG. 7A, a non-woven fabric having a thickness of 0.8 mm and a hardness of Shore 60 Hs is used as the polishing sheet 80, and an average particle size of 0. The first step was performed using a polishing liquid containing 8 μm silicon carbide as abrasive particles 90. The polishing load was 200 g per connector plug body, and the polishing time was about 2 minutes.

次いで、図7(b)に示すように、研磨シート80及び研磨粒子90はそのままにして、研磨荷重をコネクタプラグ本体1個当たり60gとし、研磨時間は1分程度とした。   Next, as shown in FIG. 7B, the polishing sheet 80 and the abrasive particles 90 were left as they were, the polishing load was 60 g per connector plug body, and the polishing time was about 1 minute.

(比較例)
図8(a)に示すように、研磨シート108として1.35mm厚で硬度がショアー50Hsの不織布を用いると共に、平均粒子径3μmのアルミナを研磨粒子109として含む研磨液を用いて、第1の工程を実施した。研磨荷重はコネクタプラグ本体1個当たり150gとし、研磨時間は2分程度とした。
(Comparative example)
As shown in FIG. 8A, a non-woven fabric having a thickness of 1.35 mm and a hardness of Shore 50Hs is used as the polishing sheet 108, and a polishing liquid containing alumina having an average particle diameter of 3 μm as the polishing particles 109 is used for the first polishing. The process was carried out. The polishing load was 150 g per connector plug body, and the polishing time was about 2 minutes.

次いで、図8(b)に示すように、研磨シート208として厚さ75μm、硬度がショアー90HsのPETフィルムを用いると共に、平均粒子径0.5μmのアルミナを研磨粒子209として含む研磨液を用いて、第2の工程を実施した。研磨荷重をコネクタプラグ本体1個当たり150gとし、研磨時間は5秒とした。   Next, as shown in FIG. 8B, a PET film having a thickness of 75 μm and a hardness of Shore 90Hs is used as the polishing sheet 208, and a polishing liquid containing alumina having an average particle diameter of 0.5 μm as the polishing particles 209 is used. The second step was performed. The polishing load was 150 g per connector plug body, and the polishing time was 5 seconds.

(試験例)
実施例及び比較例で研磨した複数の多心コネクタプラグを用意し、実施例で研磨した多心コネクタプラグ同士を対向接続させた場合の減衰量である接続損失(dB)と、比較例で研磨した多心コネクタプラグ同士を対向接続させた場合の接続損失(dB)とをそれぞれ測定した。接続損失は各多心コネクタプラグの1本の光ファイバについて測定した。この結果を図10に示す。図10は、接続損失ごとの頻度を表す分布図であって、(a)が実施例であり、(b)が比較例である。
(Test example)
A plurality of multi-fiber connector plugs polished in the examples and comparative examples are prepared, and the connection loss (dB), which is an attenuation when the multi-fiber connector plugs polished in the examples are connected to each other, and polished in the comparative example. The connection loss (dB) when the multi-fiber connector plugs connected to each other were measured. The connection loss was measured for one optical fiber of each multi-fiber connector plug. The result is shown in FIG. FIG. 10 is a distribution diagram showing the frequency for each connection loss, where (a) is an example and (b) is a comparative example.

図10(a)及び(b)を比較すると、実施例の方が、比較例に比べて接続損失を小さく抑えられることが分かった。   Comparing FIGS. 10A and 10B, it was found that the connection loss was reduced in the example compared to the comparative example.

本発明の実施形態1に係る多心光コネクタの斜視図である。1 is a perspective view of a multi-fiber optical connector according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施形態1に係る多心光コネクタを構成する光ファイバの平面図及び断面図である。It is the top view and sectional drawing of the optical fiber which comprise the multi-core optical connector which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1に係る多心光コネクタを説明する斜視図及び平面図である。It is the perspective view and top view explaining the multi-fiber optical connector which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1に係る多心光コネクタの製造工程を示す概略図である。It is the schematic which shows the manufacturing process of the multi-fiber optical connector which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1に係る多心光コネクタの製造工程を示す概略図である。It is the schematic which shows the manufacturing process of the multi-fiber optical connector which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1に係る多心光コネクタの製造工程を示す概略図である。It is the schematic which shows the manufacturing process of the multi-fiber optical connector which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1に係る端面研磨方法を模式的に表す図である。It is a figure which represents typically the end surface grinding | polishing method which concerns on Embodiment 1 of this invention. 比較のために従来の端面研磨方法を模式的に表す図である。It is a figure which represents typically the conventional end surface grinding | polishing method for the comparison. 本発明の端面研磨装置の一例を示す一部断面図である。It is a partial cross section figure which shows an example of the end surface grinding | polishing apparatus of this invention. 本発明の試験例の結果を示す図である。It is a figure which shows the result of the test example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

10 多心光コネクタ
20 光ファイバ
30 コネクタプラグ本体
31 光ファイバ挿入孔
32 貫通孔
33 ガイドピン挿入孔
40,41 接着剤
50 研磨定盤
80 研磨シート
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Multi-fiber optical connector 20 Optical fiber 30 Connector plug main body 31 Optical fiber insertion hole 32 Through hole 33 Guide pin insertion hole 40, 41 Adhesive 50 Polishing surface plate 80 Polishing sheet

Claims (8)

多心光コネクタを構成するコネクタプラグ本体に少なくとも先端部が略平行に整列した状態で保持された複数の光ファイバを有する多心光コネクタプラグの端面を研磨する端面研磨方法において、
前記コネクタプラグ本体から光ファイバの先端部を突出させる第1の研磨工程と、突出させた光ファイバの端面を研磨する第2の研磨工程とを具備し、前記第1及び第2の研磨工程で、同一の研磨シート及び研磨液を用い、前記第2の研磨工程は、前記多心光コネクタプラグを前記研磨シートに押圧する荷重を、前記第1の研磨工程での荷重より小さく設定して研磨を実行することを特徴とする端面研磨方法。
In an end surface polishing method for polishing an end surface of a multi-fiber optical connector plug having a plurality of optical fibers held in a state where at least tip portions thereof are aligned substantially parallel to a connector plug body constituting the multi-fiber optical connector,
A first polishing step for projecting the tip of the optical fiber from the connector plug body, and a second polishing step for polishing the end face of the projected optical fiber, wherein the first and second polishing steps In the second polishing step, the load for pressing the multi-fiber optical connector plug against the polishing sheet is set smaller than the load in the first polishing step. A method for polishing an end face, comprising:
請求項1において、前記研磨シートに対して前記コネクタプラグ本体を押圧する荷重を、前記第1の研磨工程では前記コネクタプラグ本体1個当たり150g以上とし、前記第2の研磨工程では前記コネクタプラグ本体1個当たり150gより小さくすることを特徴とする端面研磨方法。 2. The load for pressing the connector plug body against the polishing sheet is 150 g or more per connector plug body in the first polishing step, and the connector plug body is used in the second polishing step. A method for polishing an end face, characterized in that it is smaller than 150 g per piece. 請求項2において、前記研磨シートに対して前記コネクタプラグ本体を押圧する荷重を、前記第1の研磨工程では前記コネクタプラグ本体1個当たり180g以上とすることを特徴とする端面研磨方法。 3. The end surface polishing method according to claim 2, wherein a load for pressing the connector plug body against the polishing sheet is 180 g or more per connector plug body in the first polishing step. 請求項2又は3において、前記研磨シートに対して前記コネクタプラグ本体を押圧する荷重を、前記第2の研磨工程では前記コネクタプラグ本体1個当たり80g以下とすることを特徴とする端面研磨方法。 4. The end face polishing method according to claim 2, wherein a load for pressing the connector plug body against the polishing sheet is 80 g or less per connector plug body in the second polishing step. 請求項1〜4の何れかにおいて、前記研磨液に含まれる研磨粒子の平均粒径が1μm以下であることを特徴とする端面研磨方法。 5. The end face polishing method according to claim 1, wherein an average particle diameter of the abrasive particles contained in the polishing liquid is 1 [mu] m or less. 請求項1〜5の何れかにおいて、前記研磨シートの厚さが0.2mm〜1.2mmであり、硬度がショアー55Hs以上であることを特徴とする端面研磨方法。 The end surface polishing method according to claim 1, wherein the polishing sheet has a thickness of 0.2 mm to 1.2 mm and a hardness of Shore 55Hs or more. 請求項6において、前記研磨シートの厚さが0.5mm〜0.8mmであり、硬度がショアー60Hs以上であることを特徴とする端面研磨方法。 7. The end surface polishing method according to claim 6, wherein the polishing sheet has a thickness of 0.5 mm to 0.8 mm and a hardness of Shore 60 Hs or more. 請求項1〜7の何れかにおいて、前記研磨シートが、不織布又は発泡ポリウレタンシートであることを特徴とする端面研磨方法。
The end surface polishing method according to claim 1, wherein the polishing sheet is a nonwoven fabric or a foamed polyurethane sheet.
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