JP2562812B2 - 光フアイバコネクタ端面研磨装置におけるワ−ク処理装置 - Google Patents

光フアイバコネクタ端面研磨装置におけるワ−ク処理装置

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JP2562812B2
JP2562812B2 JP61296404A JP29640486A JP2562812B2 JP 2562812 B2 JP2562812 B2 JP 2562812B2 JP 61296404 A JP61296404 A JP 61296404A JP 29640486 A JP29640486 A JP 29640486A JP 2562812 B2 JP2562812 B2 JP 2562812B2
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和男 柴
進一 西方
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純二 渡辺
俊郎 土肥
和夫 松永
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B19/00Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group
    • B24B19/22Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground
    • B24B19/226Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground of the ends of optical fibres

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光ファイバコネクタのファイバ保持部端面
の研磨加工を行なう研磨装置に関し、特にワークを加工
のため供給し、それをチャックで把持し、更に工具に対
し送る等の処理を行うための装置に関するものである。
〔従来の技術〕
光ファイバにはその端部に他方の光ファイバと接続す
るための円筒状コネクタが固定されている。光ファイバ
の接続損失は接続部分の不連続によって生ずるため、光
信号を損失なく伝搬させるには、コネクタを突き合わせ
る際に、光ファイバの光軸のずれがなく、しかもすきま
がないように光ファイバ端面を接合する必要がある。こ
のためにコネクタの先端におけるフェルールの端面を研
削加工により一定の形状、例えば、光ファイバ軸に対し
て直角な平面又は球面等に仕上げている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
端面を球面に仕上げるには、先ず端面を円錐状に荒研
削加工し、次にラッピング、ポリシング仕上げに類似し
た仕上げ加工により球面に仕上げるのが好ましい。この
ような加工を行なうには、ワークも回転させる方が簡単
である。しかし、光ファイバは長尺であるので回転させ
難い。更に長い光ファイバはチャックローディング又ア
ンローディングする装置の簡略化及び加工効率の向上に
も問題を発生させる。
従って本発明の目的はチャックローディングとアンロ
ーディングとを容易に行うことができ、簡単な構造で効
率よくコネクタ端面の加工を行なうことのできる装置を
提供せんとするにある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記の目的を達成するため、本発明による装置は各光
ファイバの先端に固定されたコネクタを収容し、筒の外
周に設けられる環状溝を有する円筒状治具と、基台上に
送り方向に摺動可能に設けられたワークスライドと、該
ワークスライド上に送り方向に摺動可能に設けられたカ
セットスライドと、該カセットスライド上に取付られ送
り方向と直角の切込み方向に向けて多数の治具を収納
し、それを回転可能及び切込み方向に摺動可能に保持す
るカセットと、カセット上の円筒状治具の外周に設けら
れる前記の環状溝に係合する係合突起を有し、切込み方
向に往復動させる移動体と、移動体によっておくられる
治具内のコネクタを把持するチャックと、該チャックを
開閉するチャック開閉手段と、チャックを往復回転する
チャック往復回転手段と、ワークスライドをワーク加工
のため往復動させるワークスライド駆動手段と、カセッ
トスライドを移動体の位置へ送るカセットスライド駆動
手段と、移動体を往復動させる移動体駆動手段とを有す
ることを特徴とするものである。
〔実施例〕
以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。第
1図は本発明による研磨装置を用いた光ファイバコネク
タ端面加工装置全体を示し、先ず、全体の概略を説明す
ると、その加工装置は、基台1上に対向して設けられた
工具部Tとワーク部Wとに大別される。工具部Tは基台
1上にX方向(切込み方向)に摺動可能に設けられた砥
石軸スライド2と、該スライド上にY方向(送り方向)
に配列された荒研削機3、洗浄機4、5及び仕上加工機
6を有する。荒研削機3は砥石7を有し、そのスピンド
ルはモータ8により回転されるようになっている。更
に、仕上加工機6は薄い硬質塩化ビニル製仕上砥石10が
モータ11により回転し、洗浄機4、5は夫々回転ブラシ
を有し、洗浄水が噴出するようになっている。
一方、ワーク部Wは本発明に係る部分で、Y方向に摺
動可能なワークスライド15を有し、その上に多数の光フ
ァイバを収納するカセット部16、光ファイバをチャック
17に装着するためのローダ部、チャック開閉部、スライ
ド往復駆動部等が設けられている。
カセット部16は、ワークスライド15上に設けられたガ
イド20によりY方向に摺動可能に取付られたカセットス
ライド21、及びその上に着脱可能に取付られたカセット
22を有する。カセットは第4図及び第5図に示すように
X方向の多数の断面V形保持溝23を有し、各溝の中に光
ファイバ25の先端のコネクタ24に装着された治具26が回
転及び摺動可能に収納されている。コネクタ24は第6図
及び第7図に示すように先端のフェルール24a及びそれ
に隣接する鍔24bを有し、光ファイバ25の先端に接着剤
で固着されている。一方、治具26は断面半円形の筒体
で、フェルール24a、鍔24bその他の部分が係合する形状
に溝26aが形成されている。第2図に示すように、カセ
ットスライド21には送りねじ28が螺合し、該ねじはパル
スモータ30に連結されて回転し、スライド21をY方向に
往復動させるようになっている。
次にローダ部について説明する。第2図、第3図及び
第8図に示すようにX方向の2本のガイドレール32、33
が一対の支持梁34、35に支持され、そのレールに移動体
36が摺動可能に取付けられている。該移動体の下部に係
合突起37が設けられ、これが治具26の後部に設けられた
環状溝38に上方より係合するようになっている。更にガ
イドレール32に並行にタイミングベルト40がプーリ41、
42により張設され、該ベルトは移動体36に連結固定され
ており、プーリ41、42は夫々ベアリング43、44により支
持梁34、35上に支持されている。プーリ41はスプリング
45を有する摩擦クラッチ46を介してモータ47に連結され
て回転し、ベルト40、即ち移動体36を往復動させるよう
になっている。
チャック17は第9図に示すように、主軸台50にベアリ
ング51、52を介して回転可能に支持された円筒状主軸53
を有し、その中にチャック爪54が軸方向に摺動可能に設
けられている。該爪54の後端とスピンドルに螺合したナ
ット55との間にスプリング56が設けられて爪を前方へ付
勢し、主軸のテーパ孔との係合により爪が閉じるように
なっている。爪54の後端にフランジ57が固定され、これ
にチャック開放レバー58のフォーク58aが係合し得るよ
うになっている。該レバー58は第2図に示すように軸60
により枢着され、レバーの他端はロータリソレノイド61
の回転軸に固定された偏心カム62にスプリング63により
圧接している。
主軸53には歯車64が固定され、該歯車は、第10、第11
図に示すように歯車65、ピニオン66を介してラック67に
連繋し、該ラックはロッド68を介してモータ70の回転軸
に固定されたクランク71に連結されている。従ってモー
タ70によってクランク71が回転するとラック67が往復動
し、ピニオン66、歯車65、64を介して主軸53が往復回転
する。本装置ではチャック17、即ち、光ファイバが400
度往復回転するように構成されている。
ここで、ワークスライド15の上面は第3図に示すよう
にX方向前端を下方にして傾斜しており、それに従いカ
セット22、ローダ部及びチャック17も傾斜し、チャック
の軸心が砥石7の軸心に対し所定角度Θ、即ち切削され
る円錐頂角の補角の2分の1の角度だけ傾斜するように
構成されている。
更にワークスライド15には之をY方向に往復動させる
ためのモータ72が回転軸を垂直にして取付られ、その回
転軸に固定されたピニオン73が基台1上に固定されたY
方向に延びるラック74に噛合っている。
次に本装置の作動について説明する。第12図は本発明
の端面研磨装置の自動加工シーケンスのフローチャート
であり、先ずカセット22をカセットスライド21の上に装
着した後、スタートスイッチを閉じるとモータ30が起動
し、スライドをX方向に前進させる。当以下の全作動は
プログラムにより自動的に行われる。先端の光ファイバ
ーの軸心がチャックの軸心に一致する位置に達するとモ
ータは停止し、この時、移動体36の係合突起37が治具26
の環状溝38に係合する。
一方、ロータリソレノイド61が励磁し、偏心カム62を
所定角度回転させて第2図の鎖線位置にし、レバー58を
時計方向に揺動させ、チャック17のフランジ57をフォー
ク58aにより左方へ変位させ、爪54を開く。次にモータ4
7が起動し、プーリ41、42を回転させ、ベルト40の移動
により、移動体36をX方向に前進させ治具26、光ファイ
バ25の先端部及びコネクタ24を共にチャック17の爪54の
中に挿入する。治具26の先端が爪54の先端部に当ると、
摩擦クラッチ46がスリップし、続いてモータ47が停止す
る。続いて、ロータリソレイノイド61が消磁し、偏心カ
ム62、レバー58が第2図実線位置に戻り、スプリング56
により爪54が右行して閉じ、コネクタ24のフェルール24
a部分を把持する。
次に砥石軸スライド2がワーク部Wの方へ前進し、砥
石7がチャック17に把持されたフェルール24aに接す
る。同時に、モータ70が起動し、チャック17が回転し始
めコネクタ24、光ファイバ25が回転し、更にコネクタ24
に係合した治具26もカセットの溝に支持された状態で共
に回転する。更に、モータ72が起動し、ピニオン73がラ
ック74上を転動し、ワークスライド15が基台1上をY方
向へ移動し始める。かくて砥石7による荒研削が行わ
れ、フェルール24aの端面及び光ファイバ25の先端面を
円錐形に研削する。ワークのY方向への移動は複数回連
続して繰返し行われる。
ワークスライド15は荒研削終了後更に進み、洗浄機4
により加工面の洗浄が行われ、ワークを仕上加工機6に
送り、ここで仕上加工が行われ端面を球面に仕上る。仕
上加工終了後、ワークスライド15は後退し始め、再び洗
浄5が行われる。洗浄後、砥石軸スライド2は後退し、
ワークスライドも元位置に復帰する。その間、移動体36
の突起37は治具26の環状溝38に係合したままである。続
いて前記の作動により、チャック17が開き、ローダの逆
動作により治具26を取り出し、カセット22の元位置に収
め、1本のワークの加工が終了する。
次にカセットスライド21が1ピッチ前進し、次のワー
クの加工が上記と同様な工程で行われ、以下順次各ワー
クが加工され、全ワークの加工が終了するとカセットス
ライド21が元位置に復帰し、1サイクルの工程が終了す
る。
〔発明の効果〕
以上で明らかなように、回転しうる円筒状治具の回転
位置に関係なく係合突起は環状溝と係合され、移動体は
円筒状治具を保持し、チャックローディングとアンロー
ディングとが容易に実行され、カセットに収納された多
数のワークを連続的にしかも効率よく加工することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を適用した光ファイバ端面加工機全体を
示す斜視図、第2図はワーク部の要部を示す平面図、第
3図は第2図の正面図、第4図及び第5図はカセットの
平面図及び側面図、第6図及び第7図はワーク先端部分
の平面図および切断正面図、第8図はローダ部要部の正
面図、第9図はチャックを示す切断正面図、第10図及び
第11図はチャック回転装置の側面図及び平面図、第12図
は本装置におけ加工シーケンスのフローチャートであ
る。 2……砥石軸スライド、3……荒研削機、 6……仕上加工機、17……チャック、 15……ワークスライド、 16……カセット部、W……ワーク部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西方 進一 所沢市大字下富字武野840 シチズン時 計株式会社技術研究所内 (72)発明者 斎藤 忠男 武蔵野市緑町3丁目9番11号 日本電信 電話株式会社電子機構技術研究所内 (72)発明者 渡辺 純二 武蔵野市緑町3丁目9番11号 日本電信 電話株式会社電子機構技術研究所内 (72)発明者 土肥 俊郎 武蔵野市緑町3丁目9番11号 日本電信 電話株式会社電子機構技術研究所内 (72)発明者 松永 和夫 武蔵野市緑町3丁目9番11号 日本電信 電話株式会社電子機構技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭62−203746(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】各光ファイバの先端に固定されるコネクタ
    を収容し、筒の外周に設けられている環状溝を有する円
    筒状治具と、 基台上に送り方向の摺動可能に設けられたワークスライ
    ドと、 該ワークスライド上に送り方向に摺動可能に設けられて
    いるカセットスライドと、 該カセットスライド上に取り付けられ、上面に送り方向
    と直行する切込み方向に設けられている複数の保持溝に
    前記円筒状治具の複数を収納し、それを回転可能であり
    切込み方向に摺動可能であるように保持するカセット
    と、 該カセット上の前記円筒状治具の一つの前記環状溝に係
    合する係合突起を有し、切込み方向に往復動される移動
    体と、 該移動体によって送られる前記円筒状治具の前記コネク
    タを把持するチャックと、 前記保持溝に収納されている前記円筒状治具の中の一つ
    づつを前記移動体の位置へ順次送るように前記カセット
    スライドを駆動し、加工終了後、元の位置に戻すカセッ
    トスライド駆動装置と、 前記移動体を切り込み方向に往復動させる移動体駆動手
    段と、 前記チャックを開閉するチャック開閉手段と、 前記チャックを往復回転させるチャック往復回転手段
    と、 前記チャックに把持されている前記コネクタを加工工具
    に順次移動させ、前記ワークスライドを往復動させるワ
    ークスライド駆動手段とを有し、 前記保持溝に回転可能であるように保持されている前記
    円筒状治具の回転位置に関係なく、前記係合突起は前記
    環状溝と係合され、前記移動体は前記円筒状治具を保持
    して、チャックローディングとアンローディングとを容
    易に行うことができ、コネクタ端面の加工を効率よくな
    しうるようにする ことを特徴とする光ファイバコネクタ端面研磨装置にお
    けるワーク処理装置。
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