JP3822591B2

JP3822591B2 - 光コネクタ端面の加工装置及び光コネクタ端面加工方法

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Publication number: JP3822591B2
Application number: JP2003363450A
Authority: JP
Inventors: 伸介松井; 良征石川
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2002-10-28
Filing date: 2003-10-23
Publication date: 2006-09-20
Anticipated expiration: 2023-10-23
Also published as: JP2004167675A

Description

本発明は、光コネクタ端面であるフェルール端面の加工装置、及びフェルール端面の加工方法に関する。詳細には、さまざまな場所、さまざまな状況でフェルール端面を簡便かつ高速に研磨するフェルール用高速端面加工方法に関する。更に、フェルール用高速端面加工方法を実現する、小型軽量で、かつ低電力での使用が可能な研磨装置に関する。

なお本発明では、研磨面積が小さく、光コネクタとして高密度実装が可能な、フェルール径１．２５ｍｍの細径フェルールを主な被研磨対象とする。

図８（ａ）〜（ｄ）は、従来のフェルール端面研磨工程の前処理を示し、ファイバ接着から、ファイバとフェルールを面一にするまでの作業工程を模式的に示すものである。

先ず、図８（ａ）に示すように、ファイバ２００が接着剤でフェルール１００の端面Ｇから突出するように、フェルール１００に挿入、固着される。

この際、フェルール１００の被加工端面Ｇに接着剤が塗布され、接着剤層３００が形成される。なお、形成される接着剤層３００の厚さは、フェルール１００の径などに依存するが、フェルール径が小さいほど接着作業を精確に行うことが困難である。

次に、図８（ｂ）に示すように、ファイバ２００の突出部２００ａを手作業により接着剤層３００の近傍で劈開する。

この際、作業の性格上、ファイバ２００が接着剤層３００から０．１ｍｍ程度突出してしまう。

この状態から、徐々に研磨を行い（図８（ｃ））、ファイバ２００の被加工端面２００ｂとフェルール１００の被加工端面Ｇが面一になるように加工する（図８（ｄ））。この工程を、接着剤取り工程或いは第１工程と呼ぶ。第１工程において、加工中のファイバ２００は接着剤層３００により保護されている。

第１工程では通常短時間で大きな加工量を実現するため、比較的大きな粒径の研磨フィルム（図示省略）が使用される。このため、加工の極初期、ファイバ２００の突出部２００ａに集中的に応力がかかり、ファイバ２００の一部が折れ、折れたファイバが接着剤層３００の内部に折れこむ。しかし、接着剤層３００があるために、この折れたファイバがフェルール１００まで達することはなく、接着剤層３００内に留まる。

第１工程が終了後、ファイバ２００の端面２００ｂは、フェルール１００の端面Ｇと同一の面を成す。つまり、接着剤層３００は加工中のファイバ２００の先端を保護する役割をする。

尚、ファイバ２００は、フェルール１００の被加工端面Ｇとほぼ面一になり、続く研磨工程（図示省略）に適した面となる。第１工程で加工された面は、一般に比較的粗い砥粒で研磨されるため、ある程度粗さがある面である。

第１工程のあと、端面を凸球面状に加工し（粗加工、第２工程）、反射減衰量の確保、ファイバの引き込みの抑制を目的にした仕上げ加工（第３工程）が行われる。

第３工程まで加工されたコネクタ端面（図示省略）は、断面の形状が凸球面であり、その曲率半径は１０〜２５ｍｍ程度である。なお、光コネクタ端面の加工精度としては、凸球面頂点とファイバ２００の中心のずれが５０μｍ以下、ファイバ２００のフェルールからの引き込み量が０．０５〜−０．１μｍであることが要求される。特にＭＵに代表される小型フェルール１００の場合において、凸球面頂点とファイバ中心とのずれ量に関して上記条件を満たすように加工することは困難である。

加工が困難な要因として、１）小型フェルールの場合、接着剤塗布面、すなわちフェルール１００の被加工端面Ｇの面積が非常に小さく、フェルールテーパ面１００ａに接着剤が回り込む場合があること、２）接着剤がフェルールテーパ面１００ａなど被加工端面Ｇ以外の場所に回り込むと、被加工端面Ｇの中心がファイバ２００の中心と偏心し、研磨定盤のゴム弾性変形を利用して、凸球面を形成する従来の加工方法では中心ずれを起こすこと、などが考えられる。

また、このような小型フェルール１００では、仕様を満たす凸球面の曲率を実現するための加工において、フェルール１００の中心部と外周部の加工量差が微小であり、中心ずれが起き易い。そのため高い精度の研磨機が一般に必要となる。

このような高精度加工を行う装置には、理想的な運動軌跡、及び装置の運動精度等が要求される。光コネクタ（フェルール）の被加工端面に対する研磨定盤の運動軌跡が正円を描く場合が理想的な運動軌跡である。この場合に、所望の光コネクタの被加工端面が得られる。

研磨定盤は弾性変形可能な部材で構成され、フェルール及びファイバの被加工端面が研磨定盤に押圧されると、研磨定盤の被加工端面と接触する部位が変形する。この状態で研磨定盤が回転することで、凸球面が形成される。この際、理想の運動軌跡で加工されると、フェルール端面及びファイバの研磨定盤への押し込みによって発生する研磨定盤のゴム弾性変形による加工圧分布が均一となり、偏心の少ない凸球面が形成される。実際の研磨機では、予めファイバが取り付けられたフェルールの位置が固定され、このフェルールの固定された位置から、所定量離間した位置を中心にして、研磨定盤が公転運動し正円軌道を描く。

しかし、研磨定盤の公転運動のみによって研磨を行うと、研磨定盤上の研磨フィルムの同一箇所のみが使用され、当該場所の研磨能力が研磨フィルムのその他の場所に比べて相対的に低下する。未使用領域が多く残存する研磨フィルを交換することは非経済的であるという問題がある。

そこで、研磨フィルを効率よく使用するために、研磨定盤を正円運動させつつ、その公転中心を徐々に移動させることが行われている。

このように、複雑かつ高精度な研磨定盤の運動を実現させるため、従来、カムリンク機構を用いる方法、スライドステージを用いる方法等が採用されている。しかし、これら従来技術では、複雑かつ高出力回転が必要である。

従って、従来の研磨装置は大型で高重量の装置が多く、多数本のフェルールを一括に加工することで、フェルール一端子あたりの加工時間、コストを抑えている。

また従来、可搬形の小型、軽量、低消費電力、低コストな研磨装置では、アームの遥動を用いた不十分な研磨軌跡のものであったり、上記諸条件を十分満足していないものが多かった。
特開平６−１５５５６号公報特開平６−２７３３０号公報

本発明は、屋外を含めたさまざまな場所で研磨作業が行え、かつ作業者の特別なスキルを必要とせずに短時間・簡便・低コストに研磨作業を行うことのできる光コネクタ端面加工装置及び光コネクタ端面加工方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る光コネクタ端面の加工装置は、駆動モータ及び蓄電池を内蔵し把持部を兼ねた操作回路ボックスと、研磨定盤を研磨定盤保持部で回転自在に保持すると共に前記駆動モータからの回転を遊星歯車機構により前記研磨定盤保持部へ伝達する駆動機構を備えた遊星歯車機構部ボックスと、前記遊星歯車機構部ボックスに固定されるチャック取付部とを具備し、前記チャック取付部には、前記研磨定盤に対してフェルールを垂直方向に摺動自在に案内するチャックと、前記フェルールを前記研磨定盤に向けて垂直に押し付ける加圧機構を取り付ける。そして、前記駆動機構は、前記研磨定盤及び前記研磨定盤保持部を前記フェルールの被研磨端面に対向する面上で自転及び公転摺動させる。そして、前記駆動機構はさらに、フレーム内に立設された中心軸と、前記中心軸に固定された太陽歯車と、前記中心軸に回転自在に装着された歯車と、前記歯車に一体に設けられた支持板と、前記支持板に設けられた固定軸と、前記固定軸に回転自在に装着され、前記太陽歯車に噛合う第１遊星歯車と、前記研磨定盤保持部と一体に設けられるとともに前記第１遊星歯車に噛合う第２遊星歯車と、前記第２遊星歯車を回転自在に支持するとともに前記支持板にアームを介して支持される第２遊星歯車軸と、を備え、前記太陽歯車と前記第２遊星歯車の歯数が異なることにより、前記第２遊星歯車、前記研磨定盤保持部及び前記研磨定盤は、自転すると共に前記中心軸を中心として公転することを要旨とする。
本発明の請求項２に係る光コネクタ端面の加工装置は、駆動モータ及び蓄電池を内蔵し把持部を兼ねた操作回路ボックスと、研磨定盤を研磨定盤保持部で回転自在に保持すると共に前記駆動モータからの回転を遊星歯車機構により前記研磨定盤保持部へ伝達する駆動機構を備えた遊星歯車機構部ボックスと、前記遊星歯車機構部ボックスに固定されるチャック取付部とを具備し、前記チャック取付部には、前記研磨定盤に対してフェルールを垂直方向に摺動自在に案内するチャックと、前記フェルールを前記研磨定盤に向けて垂直に押し付ける加圧機構を取り付ける。そして、前記駆動機構は、前記研磨定盤及び前記研磨定盤保持部を前記フェルールの被研磨端面に対向する面上で自転及び公転摺動させる。そして、前記駆動機構はさらに、フレーム内に立設された中心軸と、前記中心軸に固定された太陽歯車と、前記中心軸に回転自在に装着された歯車と、前記歯車に一体に設けられた支持板と、前記支持板に設けられた固定軸と、前記固定軸に回転自在に装着され、前記太陽歯車に噛合う第１遊星歯車と、前記研磨定盤保持部と一体に設けられるとともに前記第１遊星歯車に噛合う第２遊星歯車と、前記第２遊星歯車を回転自在に支持するとともに前記支持板にアームを介して支持される第２遊星歯車軸と、を備え、前記太陽歯車と前記第２遊星歯車の歯数が同一に設定され、前記第２遊星歯車、前記研磨定盤保持部及び前記研磨定盤は、前記中心軸を中心として公転することを要旨とする。

本発明の請求項３に係る光コネクタ端面の加工装置は、請求項１または請求項２記載の光コネクタ端面加工装置において、前記チャック取付部は、前記遊星歯車機構部ボックスに二箇所の支柱を介して固定されることを要旨とする。

本発明の請求項４に係る光コネクタ端面の加工装置は、請求項１または請求項２記載の光コネクタ端面加工装置において、前記研磨定盤は、前記フェルールに対向する面に研磨フィルムが設けられ、弾性変形可能な材質からなることを要旨とする。

本発明の請求項５に係る光コネクタ端面の加工装置は、請求項１または請求項２記載の光コネクタ端面加工装置において、前記研磨定盤保持部は、前記遊星歯車機構部ボックスに対して、回転機構を介して前記フェルールの被加工端面に対向する面上を公転及び自転可能に支持されることを要旨とする。

本発明の請求項６に係る光コネクタ端面の加工装置は、請求項５記載の光コネクタ端面加工装置において、前記第２遊星歯車軸と前記研磨定盤保持部との間には、前記研磨定盤保持部を前記回転機構に押し付ける圧縮バネが介装されることを要旨とする。

本発明の請求項７に係る光コネクタ端面の加工装置は、請求項１または請求項２記載の光コネクタ端面加工装置において、前記加圧機構は、前記チャック取付部に立設されたガイド軸に前記フェルールのフランジを固定したガイド付フックを摺動自在に装着し、且つ、前記ガイド軸の上端に加圧調整ネジを設けると共に該加圧調整ネジと前記ガイド付フックとの間には加圧バネを圧入したことを要旨とする。

本発明の請求項８に係る光コネクタ端面加工方法は、直径約１．２５ｍｍ或いは２．５ｍｍ或いはこれに準ずる円筒形フェルールから成る光コネクタ端面の加工方法であって、ファイバの被加工端面を除く周面に接着剤を塗布して前記フェルールへ挿入、固着し、前記フェルール端面から突出したファイバを前記フェルール端面と同一面にする工程を、凸球面形成工程と、仕上げ工程とを請求項１または請求項２記載の光コネクタ端面加工装置で行うことを要旨とする。

本発明の請求項９に係る光コネクタ端面加工装置は、請求項１または請求項２記載の光コネクタ端面加工装置において、前記支持板にカウンターウェイトを設けたことを要旨とする。

本発明の請求項１０にかかる光コネクタ端面加工装置は、請求項１または請求項２記載の光コネクタ端面加工装置において、前記中心軸の軸心と、前記第２遊星歯車軸の軸心の距離が、前記研磨定盤の公転運動の半径に等しいことを要旨とする。

本発明の請求項１１に係る光コネクタ端面加工装置は、請求項１または請求項２記載の光コネクタ端面加工装置において、前記研磨定盤の前記研磨定盤保持部に対向する面に磁石が設けられ、前記研磨定盤保持部が金属製であることを要旨とする。

本発明の請求項１２に係る光コネクタ端面加工装置は、請求項１または請求項２記載の光コネクタ端面加工装置において、前記研磨定盤保持部は、当該研磨定盤保持部に固着されるとともに研磨定盤と対向する方向へ起立するピンを具備し、前記研磨定盤の研磨定盤保持部に対向する面に設けられた係合部に前記ピンが係合することを要旨とする。
以上

上記光コネクタ端面加工装置及び当該加工装置を用いた光コネクタ端面加工方法では、接着剤の貼付の問題を解決するため、フェルール端面側に接着剤を塗布せず、フェルール内面にのみ接着剤を塗布してファイバを固定する。次に、フェルール端面側に接着剤層がない状態でファイバを適当な長さ残し切断する。その際、上述した光コネクタ端面の加工装置を用い、フェルール面とファイバ面が同一面となるように加工する。

しかし、この加工により、通常上記ファイバ折れこみが発生する。

そこで、この折れこみは、次の凸球面を形成する工程において通常より多くの加工量を取ることにより除去する。

ここで、加工量としては２０〜７０μｍ以上加工すれば十分である。この加工は、上述した本発明の光コネクタ端面の加工装置であれば、細径フェルールの場合、加工面積が小さく元来高速にフェルール長さを短く加工できることから、１分以内の比較的短時間に実施可能である。

本発明によれば、小型で安価な光コネクタ端面加工装置を提供できる。また本発明の光コネクタ端面加工装置を用いた光コネクタ端面加工方法によれば、円筒形フェルールを有する光ファイバコネクタの端面処理加工が、どのような場所においても高速簡便に行える。

以下、本発明について、図面に示す一実施形態を参照しながら詳細に説明する。

本実施形態の光コネクタ端面の加工装置５００は、図１に示すように、操作回路ボックス１、遊星歯車機構部ボックス２、研磨定盤保持部３、研磨定盤４、チャック取付部５、支柱６及び加圧機構７より概略構成される。

操作回路ボックス１の表面１ｄには、作業開始スイッチ１ａ、タイマースイッチ１ｂ及び電源スイッチ１ｃなどが配置されている。さらに、操作回路ボックス１の内部には、駆動モータ９及び蓄電池１０が内蔵されている（図２参照）。作業に際して、操作者（図示せず）は、操作回路ボックス１を把握する。

遊星歯車機構部ボックス２は、研磨定盤４を研磨定盤保持部３にて回転自在に保持すると共に、駆動モータ９からの回転力を遊星歯車機構を介して研磨定盤保持部３へ伝達する駆動機構８を備える。

駆動機構８は、図２及び図４に示すように、太陽歯車３２、第１遊星歯車３３、第２遊星歯車３４等よりなる遊星歯車機構により、研磨定盤４及び研磨定盤保持部３をフェルールＡの被加工端面に対向する面上で自転及び公転させる。

駆動機構８内には、フレーム１１内に立設された中心軸３５に太陽歯車３２が固定され、中心軸３５に歯車３１及び歯車３１に一体に設けられている支持板３６を回転自在に装着してある。

また、駆動モータ９に直結された駆動歯車３０を歯車３１に噛み合わせ、太陽歯車３２に噛み合う第１遊星歯車３３を支持板３６に設けた固定軸３７に回転自在に装着してある。

一方、第１遊星歯車３３に噛み合う第２遊星歯車３４を、支持板３６にアーム３８を介して取り付けた第２遊星歯車軸３９に回転自在に装着してある（図４参照）。

第２遊星歯車３４と研磨定盤保持部３とは一体に設けられ、研磨定盤保持部３は、遊星歯車機構部ボックス２のフレーム１１に対してコロ式ベアリング４０を介して公転及び自転自在に支持されている。

コロ式ベアリング４０は研磨定盤４及び、加工時に発生する加工荷重を支える。またコロ式ベアリング４０を使用することで研磨定盤４がスムーズかつ精確に回転及び摺動される。駆動機構８により、研磨定盤４及び研磨定盤保持部３は図４のＡＲ１方向に自転しつつ公転摺動する。摺動可能範囲は図４Ａに示す実線の位置から２点鎖線で示す位置まで図面水平方向にコロ式ベアリング４０上を摺動する。

また更に、研磨定盤４の高い運動精度を実現するため、第２遊星歯車軸３９と研磨定盤保持部３との間には、研磨定盤保持部３をコロ式ベアリング４０に押し付ける圧縮バネ４１が介装されている。

つまり、研磨定盤４をフェルールＡに対して常に水平に摺動及び回転させるために、圧縮バネ４１で図面下方の弾性力を研磨定盤保持部３に与え、研磨定盤保持部３をコロ式ベアリング４０に常時接触させている。この機構により、研磨定盤４が常にフェルールＡに対して水平、かつ滑らかに回転される。またこの機構により、本実施形態の精度を高めることができる。

また、コロ式ベアリング４０の受け部の平面度を十分な精度で仕上げことにより研磨定盤４の回転によるぶれは十分抑制できる。

更に、コロ式ベアリング４０が当接する平面を基準に支柱６のチャック取付機構５の受け部、及び取付機構５を高精度に作製すれば、駆動機構８の精度に関係なく高精度にフェルール端面と研磨定盤４を接触させることができる。

また、図２に示すように、回転定盤保持部３には、回転定盤４の方向に起立されたピンＰが設けられている。ピンＰは、回転定盤保持部３に固着され、回転定盤４に設けられた係合部（図示せず）に係合される。ピンＰによって、回転定盤保持部３と回転定盤４とが一体に回転される。

更に、図３に示すように、研磨定盤４には永久磁石Ｍが埋設されていてもよい。磁石Ｍと金属製の研磨定盤保持部３との間に引力が働くため、作業中に加工装置５００を斜めにさせても、研磨定盤４が研磨定盤保持部３からはずれることを防ぐことができる。

遊星歯車機構部ボックス２には、二箇所の支柱６を介してチャック取付部５が固定されている。チャック取付部５には、研磨定盤４に対してフェルールＡを垂直方向に摺動自在に案内するチャック４３と、フェルールＡを研磨定盤４に向けて垂直に押し付ける加圧機構７が取り付けられている。

なおフェルールＡは、直径約１．２５ｍｍ或いは２．５ｍｍ或いはこれに準ずる円筒形のものである。

加圧機構７では、チャック取付部５に立設されたガイド軸４７にフェルールＡのフランジＡａ（図５参照）が取り付けられたガイド付フック４４を摺動自在に装着してある。更に、ガイド軸４７の上端に加圧調整ネジ４５が設けられ、加圧調整ネジ４５とガイド付フック４４との間には加圧バネ４６が圧入されている。

ガイド付フック４４は、チャック取付部５に固定されたガイド軸４７にベアリング等の低摩擦な部材を介して挿入されており、加圧バネ４６により研磨上盤４の方向（図４矢印ＡＲ２方向）に押される。

加圧バネ４６は、ガイド軸４７に固定された加圧調整ねじ４５で留められており、この加圧調整ねじ４５の高さの調整により圧力の調整が行える。

従って、フェルールＡの端部を研磨するための研磨圧力は、図４に示すように、チャック４３に挿入されたフェルールＡがガイド付フック４４によって、研磨定盤４に押圧されることで発生される。

また、図５に示すように、フェルールＡのさや部Ａｂがガイド付フック４４のガイド溝４４ａに挿入され、ガイド付きフック４４のフック端部４４ｂにフェルールフランジＡａが固定される。

研磨定盤４は、弾性変形可能な材質からなり、その表面には研磨フィルム４２が貼付されている。研磨定盤４の研磨フィルム４２に、加圧機構７により所定の押圧力でフェルールＡの被研磨端面Ａｃを押し付けることにより、フェルールＡ及びその中心に沿ってあらかじめ挿入、接着されたファイバＦの被研磨端面Ｆｃが面一に研磨される（図７（ａ）乃至図７（ｅ）参照）。

図７（ａ）乃至図７（ｅ）は、上記本発明の加工装置５００を使用して、フェルールＡを研磨する工程を示した説明図である。

まずファイバＦがフェルールＡに挿入、接着され、余分なファイバＦの一部Ｆａが切断される（図７（ａ）、７（ｂ））。

次に、このフェルールＡが研磨されるが、上記したように、ファイバＦの端部の一部がフェルールＡ内部に折れこむ（図７（ｃ）のＸ）（第１工程）。第２工程では、折れこんだ部分を除去するために、フェルールの長さΔＹを研磨する。なおΔＹは折れこんだＸの量により適宜決定される。続く第３工程では、フェルールＡの端面ＡＧをファイバＦの端面Ｆｃを面一にし、所望の精度に加工する。

上記構成を有する本実施形態に係る光コネクタ端面の加工装置５００によれば、以下の作用・効果を奏する。

駆動モータ９に直結された駆動歯車３０を回転させると、駆動歯車３０に噛み合う歯車３１が中心軸３５を中心に回転する。更に、歯車３１が支持板３６と一体に回転し、この支持板３６上に固定された固定軸３７を中心に第１遊星歯車３３が中心軸３５に固定された太陽歯車３２の回りを噛み合いながら回転する。

第１遊星歯車３３と、第１遊星歯車３３に噛み合う第２遊星歯車３４とが回転すると、第２遊星歯車３４と一体の研磨定盤保持部３と研磨定盤４とが、中心軸３５の回りを公転することになる。この際、研磨定盤保持部３が圧縮バネ４１によりコロ式ベアリング４０を介してフレーム１１に対して押し付けられているため、研磨定盤保持部３と研磨定盤４とはスムーズな回転が維持される。

ここで、太陽歯車３２の歯数と第２遊星歯車３４の歯数が異なれば、第２遊星歯車３４、研磨定盤保持部３及び研磨定盤４は、自転すると共に中心軸３５を中心として公転する。

この際、公転半径ｒは中心軸３５の軸心ｍと第２遊星歯車軸３９の軸心ｌの距離に等しい。

また、太陽歯車３２の歯数及び第２遊星歯車３４の歯数が同数の場合は、第２遊星歯車３４、研磨定盤保持部３及び研磨定盤４は中心軸３５を中心にして公転し、自転しない。

このように、太陽歯車３２と第２遊星歯車３４の歯数を僅かに変えるだけで、例えば、それぞれ２４歯と２５歯とすると研磨定盤４は、およそ２５公転で１自転するようになり、研磨定盤４上の正円軌跡をわずかづつずらすことができる。

更に、本実施形態では、図６に示すように、太陽歯車３２、第１遊星歯車３３、第２遊星歯車３４の中心軸が一直線上になく、公転中心ｌ近傍に、多層構成となっているため、装置を従来よりも小さくすることができる。

さらに、支持板３６上にカウンターウェイト１２を設置しているため、公転運動部の重心を公転軸上に設定することも可能となる。

このように本実施形態の光コネクタ端面加工装置５００は、遊星歯車を有した伝達機構により構成されているため、すべての運動要素が回転運動により構成されている。また、従来の研磨装置よりも、コンパクト、軽量になっている。

また、歯車３２，３３，３４が多層構成となっているため、公転時の重心の偏心を小さくすることが可能で、さらに比較的軽量なカウンターウェイト１２の設置でほぼ偏心を無くすことも可能になっている。

これらの特徴によって、低動力で高速に研磨定盤を公転させることのできる軽量小型装置が実現する。

例えば、本実施形態の加工装置は総重量０．７ｋｇ程度、形状は高さ１７０ｍｍ、外形６０ｍｍである。また、電源としては、ニッケル水素充電池数本を内蔵した電源により駆動できた。

なお、研磨定盤４の回転機構にはコロ式ベアリング４０の代わりにボールベアリングを用いることも可能である。

以上に述べた手段により作製した装置を用いて、ＭＵフェルールを加工した結果、１分半程度の加工時間で加工できた。これは従来の多数本取り大型研磨機の半分程度であり、小型ハンディ研磨機の３分の１の加工時間に相当する。

すなわち上記構成を有する実施形態により、研磨定盤の公転速度を従来の装置よりも高速にすることが達成された。さらに被研磨対象がＭＵコネクタの細径フェルール（加工面積が小さい）の場合に、従来の研磨装置を使用した場合に比べて顕著に研磨作業が短時間で終了できた。

また、仕様形状を満たす高精度加工を９５％以上の確率で実現しており、歩留まりを向上することができた。

以上、実施形態に基づいて具体的に述べてきたように、本発明によれば、円筒形フェルールを有する光ファイバコネクタについての端面処理加工が、小型安価な本発明の装置を用いて、どのような場所においても高速簡便に行えることになる。

従来よりも小型で軽量な端面加工装置が実施でき、さまざまな場所で端面加工作業が高速かつ簡便に行える。

本発明のコネクタ端面研磨機の全体正面図である。本発明のコネクタ端面研磨機の駆動機構を正面から見た断面図である。図２の部分拡大図である。本発明のコネクタ端面研磨機の駆動機構及び加圧機構を側面から見た断面図である。本発明のコネクタ端面研磨機のチャック取付機構の側断面図である。本発明のコネクタ端面研磨機の駆動機構の上面図である。本発明の端面研磨機を用いてフェルール研磨工程を示す工程図であって、図７（ａ）は、ファイバをフェルールに挿入して接着した状態を示し、図７（ｂ）は、フェルールの被加工端面の近傍でファイバを切断した状態を示し、図７（ｃ）は、ファイバの一部がフェルール内部に折れこんだ状態を示し、図７（ｄ）は、フェルールの一部を研磨した状態を示し、図７（ｅ）は、本発明の光コネクタ端面加工装置によって加工が終了したファイバを示す。従来のフェルール端面研磨工程の前に行われる研磨前工程図であって、図８（ａ）はファイバをフェルールに挿入して接着した状態を示し、図８（ｂ）は接着剤の近傍でファイバをブレークした状態を示し、図８（ｃ）は接着剤除去加工中の状況を示し、図８（ｄ）は接着剤除去が終わり、研磨前処理工程が終了した状況を示す。

符号の説明

１操作回路ボックス
２遊星歯車機構部ボックス
３研磨定盤保持部
４研磨定盤
５チャック取付部
６支柱
７加圧機構
８駆動機構
９駆動モータ
１０蓄電池
１１フレーム
１２カウンターウェイト
３０駆動歯車
３１歯車
３２太陽歯車
３３第１遊星歯車
３４第２遊星歯車
３５中心軸
３６支持板
３７固定軸
３８アーム
３９第２遊星歯車軸
４０コロ式ベアリング
４１圧縮バネ
４２研磨フィルム
４３チャック
４４ガイド付フック
４５加圧調整ねじ
４６加圧バネ
４７ガイド軸
Ａフェルール
１００フェルール
１００ａフェルールテーパ面
２００ファイバ
２００ａ突出部
３００接着剤層
Ｍ磁石
Ｇ被加工端面
Ｐピン
５００加工装置

Claims

光コネクタ端面加工装置であって、
駆動モータ及び蓄電池を内蔵し把持部を兼ねた操作回路ボックスと、
研磨定盤を研磨定盤保持部で回転自在に保持すると共に前記駆動モータからの回転を遊星歯車機構により前記研磨定盤保持部へ伝達する駆動機構を備えた遊星歯車機構部ボックスと、
前記遊星歯車機構部ボックスに固定されるチャック取付部と、を具備し、
前記チャック取付部には、前記研磨定盤に対してフェルールを垂直方向に摺動自在に案内するチャックと、前記フェルールを前記研磨定盤に向けて垂直に押し付ける加圧機構を取り付け、
前記駆動機構は、前記研磨定盤及び前記研磨定盤保持部を前記フェルールの被研磨端面に対向する面上で自転及び公転摺動させ、
前記駆動機構はさらに、
フレーム内に立設された中心軸と、
前記中心軸に固定された太陽歯車と、
前記中心軸に回転自在に装着された歯車と、
前記歯車に一体に設けられた支持板と、
前記支持板に設けられた固定軸と、
前記固定軸に回転自在に装着され、前記太陽歯車に噛合う第１遊星歯車と、
前記研磨定盤保持部と一体に設けられるとともに前記第１遊星歯車に噛合う第２遊星歯車と、
前記第２遊星歯車を回転自在に支持するとともに前記支持板にアームを介して支持される第２遊星歯車軸と、を備え、
前記太陽歯車と前記第２遊星歯車の歯数が異なることにより、前記第２遊星歯車、前記研磨定盤保持部及び前記研磨定盤は、自転すると共に前記中心軸を中心として公転すること
を特徴とする光コネクタ端面加工装置。
光コネクタ端面加工装置であって、
駆動モータ及び蓄電池を内蔵し把持部を兼ねた操作回路ボックスと、
研磨定盤を研磨定盤保持部で回転自在に保持すると共に前記駆動モータからの回転を遊星歯車機構により前記研磨定盤保持部へ伝達する駆動機構を備えた遊星歯車機構部ボックスと、
前記遊星歯車機構部ボックスに固定されるチャック取付部と、を具備し、
前記チャック取付部には、前記研磨定盤に対してフェルールを垂直方向に摺動自在に案内するチャックと、前記フェルールを前記研磨定盤に向けて垂直に押し付ける加圧機構を取り付け、
前記駆動機構は、前記研磨定盤及び前記研磨定盤保持部を前記フェルールの被研磨端面に対向する面上で自転及び公転摺動させ、
前記駆動機構はさらに、
フレーム内に立設された中心軸と、
前記中心軸に固定された太陽歯車と、
前記中心軸に回転自在に装着された歯車と、
前記歯車に一体に設けられた支持板と、
前記支持板に設けられた固定軸と、
前記固定軸に回転自在に装着され、前記太陽歯車に噛合う第１遊星歯車と、
前記研磨定盤保持部と一体に設けられるとともに前記第１遊星歯車に噛合う第２遊星歯車と、
前記第２遊星歯車を回転自在に支持するとともに前記支持板にアームを介して支持される第２遊星歯車軸と、を備え、
前記太陽歯車と前記第２遊星歯車の歯数が同一に設定され、前記第２遊星歯車、前記研磨定盤保持部及び前記研磨定盤は、前記中心軸を中心として公転すること
を特徴とする光コネクタ端面加工装置。
前記チャック取付部は、前記遊星歯車機構部ボックスに二箇所の支柱を介して固定されること
を特徴とする請求項１または請求項２記載の光コネクタ端面加工装置。
前記研磨定盤は、前記フェルールに対向する面に研磨フィルムが設けられ、弾性変形可能な材質からなること
を特徴とする請求項１または請求項２記載の光コネクタ端面加工装置。
前記研磨定盤保持部は、前記遊星歯車機構部ボックスに対して、回転機構を介して前記フェルールの被加工端面に対向する面上を公転及び自転可能に支持されること
を特徴とする請求項１または請求項２記載の光コネクタ端面加工装置。
前記第２遊星歯車軸と前記研磨定盤保持部との間には、前記研磨定盤保持部を前記回転機構に押し付ける圧縮バネが介装されること
を特徴とする請求項５記載の光コネクタ端面加工装置。
前記加圧機構は、前記チャック取付部に立設されたガイド軸に前記フェルールのフランジを固定したガイド付フックを摺動自在に装着し、且つ、前記ガイド軸の上端に加圧調整ネジを設けると共に該加圧調整ネジと前記ガイド付フックとの間には加圧バネを圧入したこと
を特徴とする請求項１または請求項２記載の光コネクタ端面加工装置。
直径約１．２５ｍｍ或いは２．５ｍｍ或いはこれに準ずる円筒形フェルールから成る光コネクタ端面の加工方法であって、
ファイバの被加工端面を除く周面に接着剤を塗布して前記フェルールへ挿入、固着し、
前記フェルール端面から突出したファイバを前記フェルール端面と同一面にする工程を、凸球面形成工程と、仕上げ工程とを請求項１または請求項２記載の光コネクタ端面加工装置で行うこと
を特徴とする光コネクタ端面の加工方法。
前記支持板にカウンターウェイトを設けたこと
を特徴とする請求項１または請求項２記載の光コネクタ端面加工装置。
前記中心軸の軸心と、前記第２遊星歯車軸の軸心の距離が、前記研磨定盤の公転運動の半径に等しいこと
を特徴とする請求項１または請求項２記載の光コネクタ端面加工装置。
前記研磨定盤の前記研磨定盤保持部に対向する面に磁石が設けられ、前記研磨定盤保持部が金属製であること
を特徴とする請求項１または請求項２記載の光コネクタ端面加工装置。
前記研磨定盤保持部は、当該研磨定盤保持部に固着されるとともに研磨定盤と対向する方向へ起立するピンを具備し、前記研磨定盤の研磨定盤保持部に対向する面に設けられた係合部に前記ピンが係合すること
を特徴とする請求項１または請求項２記載の光コネクタ端面加工装置。