JPH0424182B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔目次〕 ●概 要 ●産業上の利用分野（第５，６，７図） ●従来の技術（第１従来例、第３図：第２従来
例、第４図） ●発明が解決しようとする問題点 ●問題点を解決するための手段 ●作 用 ●実施例（第１，２図） ●発明の効果 〔概要〕 弾性を有する研摩板を用い、これを着脱容易に
支持台上に配置することにより、光コネクタにお
ける光フアイバ固定用フエルールの端面を凸曲面
状に研摩加工可能とすると共に研摩板交換の容易
化、そして、研摩装置の構造の簡素化及び製造コ
ストの低減化を可能とする。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、光コネクタの端面研摩方法及びその
装置に関し、特に、光コネクタにおいて光フアイ
バを突き合せ固定するために光フアイバを軸線に
沿つて内蔵したフエルールの端面研摩方法及びそ
の装置に関するものである。

第５図はこの種の光コネクタの構成を概略的に
示す図である。図示のように、この光コネクタ
は、光フアイバ１３，１４をそれぞれ軸線に沿つ
て内蔵したフエルール１１，１２をスリーブ１５
の両端からそれぞれ挿入し、フエルール１１，１
２の平面状に研摩された端面１１ａ，１２ａ同士
を突き合せて光フアイバ１３，１４の端面同士を
当接させるようにして、袋ナツト１６，１７で各
フエルール１１，１２をスリーブ１５内に締付固
定するように構成されている。尚、符号１３Ａ，
１４Ａは光フアイバ１３，１４とそれぞれ連続す
る外被付光フアイバを示す。このような端面突き
合せ形の光コネクタはフエルールの着脱が容易で
あるため多用されている。しかし、この光コネク
タにおいては、フエルール１１，１２の突き合せ
端面１１ａ，１２ａの光軸に対する直角度の精度
が光フアイバ１３，１４の光学的接続損失に直接
的に影響を及ぼす。例えば、フエルール１１，１
２の端面１１ａ，１２ａが理想直角端面に対して
微小な角度ずれをもつて研摩加工される場合が多
い。この理由は研摩装置の機械的精度の限界によ
るものである。このように角度ずれして端面研摩
されたフエルール１１，１２を突き合せると、図
示のように、フエルール１１，１２にそれぞれ内
蔵された光フアイバ１３と１４の端面が当接する
前にフエルール１１と１２の端面１１ａと１２ａ
の一部が先に当接して光フアイバ１３と１４の端
面相互間にギヤツプｇが形成されることになる。
このギヤツプｇには、通常は、空気が介在しその
屈折率が光フアイバ１３，１４の屈折率と異なる
ため、光フアイバ１３，１４の端面相互間で多重
反射現像が発生する。そして、ギヤツプｇは端面
加工精度のばらつきや、フエルール１１，１２の
着脱時に端面１１ａ，１２ａ相互間に介入する微
小なごみなどによつて大小種々に変化し易い。こ
のようなギヤツプｇの変化によつて、多重反対に
よる光の干渉現象が発生し、光学的接続損失の変
動幅が非常に大となり、効率的かつ安定した接続
性能が得られないという問題が生ずる。すなわ
ち、伝送する光信号の波長（λ、例えばλ＝0.8μ
ｍ）に対して、ギヤツプｇの或る値では光が互に
弱め合つて接続損失が非常に大となり、またこの
ギヤツプｇの値と微小差の他のギヤツプｇの値で
は光が互に強め合つて接続損失が非常に小となる
という変動が生ずる。

そこで、近年、光フアイバ間の完全接触を得る
ため、第６図に示すように、フエルール１８，１
９の突き合せ端面１８ａ，１９ａを凸曲面状、あ
るいは凸円錐状に研摩加工して凸状端面のフエル
ール１８，１９を形成し、光フアイバ１３，１４
同士のみを突き当ててこれら両者の完全接触を得
るような光コネクタが開発され、好結果を得てい
る。第７図は第６図のフエルール１８，１９の凸
状端面１８ａ，１９ａの具体的寸法の一例を示す
図である。フエルール１８，１９の直径Ｄが2.5
mmで、光フアイバ１３，１４の直径ｄが125μｍ
の場合、凸状端面１８ａ，１９ａの突出量Ｈは
10μｍ程度である。このようなフエルール１８，
１９の端面研摩においては、その研摩作業が簡便
であり、かつ研摩装置が簡易構造で安値であるこ
とが重要である。

〔従来の技術〕

第３図は第１従来例の要部を示す説明図であ
る。この第１従来例は、基本的には、上面（研摩
面）２２ａが回転軸線Ａを対称軸としこの軸線Ａ
の垂直平面に対して球面状、回転放物線等の凹状
曲面に形成された回転研摩皿２２と、この研摩皿
２２の上面２２ａ上にフエルール２０を垂直状に
保持してその端面２０ａを上面２２ａ上に押し付
けかつ軸線Ａ周りに公転（矢印ｂ）させるための
公知のフエルール公転駆動機構（図示省略）とを
有する。尚、符号２１はフエルール２０に内蔵さ
れた光フアイバ、２１Ａは光フアイバ２１と連続
する外被付光フアイバ、２３は研摩皿２２の回転
駆動軸をそれぞれ示す。

そして、フエルール２０の端面研摩方法は、研
摩皿２２を回転させ（矢印ａ）、フエルール２０
を公転駆動機構で垂直状に保持させてその端面２
０ａを研摩皿２２の上面（研摩面）２２ａに所定
の押圧力で押し付け軸線Ａ周りに公転（矢印ｂ）
させる。これにより、フエルール２０の端面２０
ａは研摩皿２２の凹曲面状の上面２２ａによつて
その外周側から研摩され、前述の第６図に示した
フエルール１８，１９凸状端面１８ａ，１９ａと
同様（この場合は凸曲面状）に研摩加工される。

この第１従来例の場合は、当然のことであるが
研摩面である研摩皿２２の上面２２ａが摩耗する
ので、所定本数（例えば、100本）のフエルール
２０を研摩後ごとに、上面２２ａが正規の凹曲面
に仕上げられた研摩皿と交換か、又は正規の凹曲
面に修正加工する必要がある。このように、上面
２２ａが摩耗した研摩皿２２は、その上面（研摩
面）２２ａを正規の凹曲面に修正仕上げしてから
再度使用される。この上面２２ａの修正仕上げは
非常にむづかしく、多くの工数と手間を必要とす
る。

第４図は第２従来例の要部を示す説明図であ
る。この第２従来例は、基本的には、上面（研摩
面）２５ａが回転軸線Ａの垂直平面と平行な平坦
面に形成された回転研摩皿２５と、この研摩皿２
５の上面２５ａ上でフエルール２０を垂直方向に
対して若干傾斜させて保持してその端面２０ａを
上面２５ａ上に押し付け、かつ所定回転角（少く
とも180゜）範囲内で正逆交互（矢印ｃ，ｄ）に自
転させるための公知のフエルール自動駆動機構
（図示省略）とを有する。尚、符号２１はフエル
ール２０に内蔵された光フアイバ、２１Ａは光フ
アイバ２１と連続する外被付光フアイバ、２６は
研摩皿２５の回転駆動軸をそれぞれ示す。

そして、フエルール２０の端面研摩方法は、研
摩皿２５を回転させ（矢印ａ）、フエルール２０
を自転駆動機構によつて垂直方向に対して若干傾
斜させて保持し、、その端面２０ａを研摩皿２５
の上面（研摩皿）２５ａに所定の押圧力で押し付
けると共に所定の回転角範囲内で正逆交互（矢印
ｃ，ｄ）に自転させる。これにより、フエルール
２０の端面２０ａはその外周側から研摩され、前
述の第６図に示したフエルール１８，１９の凸状
端面１８ａ，１９ａと同様（この場合は、凸円錐
面状）に研摩加工される。

この第２従来例の場合は、研摩皿２５の摩耗に
対する保守対応は前述の第１従来例の場合よりも
簡単であるが、フエルール２０の自動駆動機構を
非常に複雑な構造に構成する必要がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記第１従来例にあつては、研摩皿２２の上面
（研摩面）２２ａが凹曲面であるため、摩耗等に
よる上面２２ａの修正仕上げが非常にむづかしく
手間と費用がかかり、また研摩皿２２の交換がめ
んどう（駆動軸２３に対する着脱が煩雑）である
という問題があり、また第２従来例にあつては、
フエルール２０の自転駆動機構が非常に複雑な構
造であるため、研摩装置が高価であるという問題
や、研摩皿２５の交換がめんどう（駆動軸２６に
対する着脱が煩雑）であるという問題がある。

本発明は、このような問題点にかんがみて創作
されたもので、フエルール端面研摩時における研
摩部材（従来の研摩皿に相当）の交換が容易であ
り、研摩装置の構造を簡素化し得る光コネクタの
端面研摩方法及びその装置を提供することを目的
としている。

〔問題点を解決するための手段〕 上記問題点を解決するため、本発明では、光コ
ネクタにおける光フアイバ固定用フエルールの端
面研摩方法において、 上面外周部にガイド部３１ａを有しかつ中央部
に円筒状凹所３１ｄを有する回転支持台３１上
に、弾性を有しかつ上面３２ａに研摩材３５を有
する研摩板３２を前記ガイド部３１ａに嵌合させ
て前記円筒状凹所３１ｄ上に載置すると共に、前
記支持台３１に対して円周方向のみ固定し、前記
研摩板３２は該研摩板表面に研摩すべきフエルー
ル２０の平坦な端面２０ａを押付けた場合に該端
面の外周部のみが研摩板表面に係合するように研
摩板表面全体に亘つて連続的な凹曲面を形成する
ように弾性変形する弾性材により構成し、 前記研摩板上面３２ａにフエルール２０の端面
２０ａを上方から押し付け、該フエルール２０の
押圧力によつて研摩板３２を前記支持台３１の凹
所３１ｄ側に凹曲面状に凹み変形させ、 前記フエルール２０の押圧状態を保ちつつフエ
ルール端面２０ａと研摩板３２とを相対運動させ
ることにより、端面２０ａの外周部側から研摩し
て該端面２０ａを凸曲面状に研摩加工するように
したことを特徴とするものである。

そして、前記相対運動は、前記研摩板３２を支
持台３１によつて高速回転させ、前記フエルール
２０を前記研摩板３２の回転中心上に同心状で固
定、又は前記回転中心周りに同心状もしくは非同
心状でかつ低速で公転させるものであることが好
ましい。

また、本発明では、光コネクタにおける光フア
イバ固定用フエルールの端面研摩装置において、 上面外周部にガイド部３１ａを有しかつ中央部
に円筒状凹所３１ｄを有する回転支持台３１と、
該支持台３１上に載置される研摩板３とを有して
成り、 前記研摩板３２は板状弾性材から形成されかつ
上面３２ａに研摩砥粒等の研摩材３５が設けら
れ、前記ガイド部３１ａに嵌合して前記円筒状凹
所３１ｄを覆う形態で配置され、かつ前記支持台
３１に対して円周方向のみに固定され、前記研摩
板３２は該研摩板表面に研摩すべきフエルール２
０の平坦な端面２０ａを押付けた場合に該端面の
外周部のみが研摩板表面に係合するように研摩板
表面全体に亘つて連続的な凹曲面を形成するよう
に弾性変形する弾性材により構成され、フエルー
ル２０の上方からの押圧力によつて前記凹所３１
ｄ内に凹み変形可能に形成されたことを特徴とす
るものである。

〔実施例〕

第１図は本発明実施例の要部を示す分解斜視
図、第２図は本発明方法の説明図である。

第１図に示すように、本実施例は、基本的に
は、回転支持台３１と、該支持台３１上に載置さ
れる円板状の弾性研摩板３２と、該研摩板３２の
上面３２ａ上でフエルール２０を垂直状に保持し
てその端面２０ａを研摩板上面３２ａに押し付け
かつ研摩板３２の回転中心上に固定、又は前記回
転中心周りに同心状もしくは非同心状に公転（矢
印ｂ）させるための公知のフエルール保持駆動機
構（図示省略）とを有する。尚、符号２１はフエ
ルール２０に内蔵された光フアイバ、２１Ａは光
フアイバ２１に連続する外被付光フアイバ、３３
は回転支持台３１の駆動軸を示し、この駆動軸３
３は駆動モータ３４に連結されている。回転支持
台３１は、金属等の剛性体から形成されたもの
で、その上面外周部に円周方向に沿つて所定幅の
上向き段部３１ｂと外周突壁３１ｃとから成る段
差状ガイド部３１ａが設けられ、かつ回転軸線Ａ
を中心とする円筒状凹所３１ｄが上向き段部３１
ｂに接続して形成され、さらに上向き段部３１ｂ
上に半径方向に対向する一対の係止ピン３１ｅが
植設される。研摩板３２は、比較的薄板状のりん
青銅、ステンレス鋼、樹脂系材料等の弾性変形し
易い材料からプレス打抜き加工等によつて円形状
に簡便に形成され、その外周部に半径方向に対向
しかつ半径方向に細長く形成された一対の係合長
穴３２ｂが設けられる。そして、この研摩板３２
は支持台３１の段差状ガイド部３１ａに案内挿着
されて外周部が上向段部３１ｂに支持され、かつ
係合長穴３２ｂに係止ピン３１ｅが挿入されて支
持台３１上に半径方向には摺動可能で円周方向に
対してのみ固定されて載置される。そして、研摩
板３２の上面３２ａには、研摩砥粒、ラツピング
シート、研摩紙等の研摩材３５（図中、点々で示
す）が設けられる。尚、支持台３１の係止ピン３
１ｅと、研摩板３２の係合長穴３２ｂとの形状は
図示の形状に限定されるものではなく、要するに
研摩板３２が支持台３１に対して半径方向には摺
動可能で円周方向に対しては固定される形状であ
ればよく、この条件を満す種々の形状に形成する
ことができる。また、外周突壁３１ｃは研摩板３
２を支持台３１と略同心状案内するためのもので
あつて、この形状に限定されるものではない。

次に、第２図を参照してフエルール２０の端面
研摩方法を説明する。尚、第２図において、ｃ図
はｂ図の矢印Ｐで示す部分の拡大図である。

先ず、ａ図に示すように、支持台３１上に研摩
板３２を載置する。次にフエルール２０を公知の
フエルール保持駆動機構（図示省略）に取付け、
その端面２０ａを研摩板上面３２ａに当接させ
る。次に、支持台３１を高速で回転（矢印ａ方
向）させて研摩板３２を回転させる。

次に、ｂ図に示すように、フエルール２０を下
方（矢印ｅ）に移動して、研摩板３２を所定の押
圧力で下方に押し付けて、研摩板３２を円筒状凹
所３１ｄ側に凹み変形（弾性変形）させる。これ
により、研摩板上面３２ａは所定の曲率で凹曲面
状に凹み変形される。そして、このようにフエル
ール２０を研摩板上面３２ａに押し付けたままの
状態で研摩板３２の回転中心上に同心状で固定さ
せるか、又は前記回転中心周りに同心状もしくは
非同心状でかつ低速で公転（矢印ｂ）させる。こ
の時のフエルール２０の端面２０ａと、凹み変形
された研摩板３２との相対関係は、ｃ図に示す如
く、端面２０ａの外周部が研摩板上面３２ａに予
め当接される。従つて、フエルール２０の端面２
０ａは外周部側から研摩され、ｃ図に点線で示す
ように凸状端面（この場合は凸曲面状）２０ａ−
１に研摩加工される。すなわち、前述の第６図に
示したフエルール１８，１９の凸状端面１８ａ，
１９ａと同様に研摩加工される。そして、本実施
例においては、研摩板３２は支持台３１上に単に
載置されているので、研摩板３２が摩耗した場
合、他の新しい研摩板ときわめて簡単に交換する
ことができ、研摩工程の簡素化を図ることができ
る。そして、この研摩板３２はきわめて安価で形
成できるので一種の消耗品として使用することが
できる。尚、研摩板３２の凹曲面状の変形量は、
研摩板３２の直径、板厚、材質（主としてばね定
数）、及びフエルール２０の押圧力等の要因によ
つて所定の値に設定される。また、本実施例にお
いては、フエルール２０を公転させながら、さら
に所定の回転角範囲で正逆方向に交互に自転させ
る構成とすることも容易に可能である。そうする
ことによつてフエルール２０の凸状端面をさらに
好ましい形状に研摩加工することが可能となる。

〔発明の効果〕

以上述べてきたように、本発明によれば、従来
の研摩方法及びその装置に対する着想と根本的に
異なる着想によつて弾性変形容易なかつきわめて
安価な研摩板を形成し、これをフエルールの押圧
力を利用して凹曲面状に凹み変形させ、その状態
でフエルール端面をその外周部側から研摩して凸
曲面状に研摩加工することができ、研摩板の交換
がきわめて容易にでき、研摩作業の簡便化、研摩
装置の構造の簡素化及び製造コストの大幅な低減
化を図ることができるという著しい効果が得ら
れ、結果的には光コネクタのコスト低減化に寄与
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の要部を示す分解斜視
図、第２図は本発明方法の説明図、第３図は第１
従来例の説明図、第４図は第２従来例の説明図、
第５図は光コネクタの構成説明図、第６図は凸状
端面のフエルール説明図、第７図は凸状端面の具
体的寸法の一例を示す図、第１，２図において、
３１は回転支持台、３１ａは段差状ガイド部（ガ
イド部）、３１ｂは段差状ガイド部３１ａを構成
する上向き段部、３１ｃは段差状ガイド部３１ａ
を構成する外周突壁、３１ｄは円筒状凹所、３１
ｅは係止ピン、３２は弾性を有する研摩板、３２
ａは上面、３２ｂは係合長穴、３３は駆動軸、３
４は駆動モータ、３５は塗布された研摩砥粒、ラ
ツピングフイルム、又は研摩紙等の研摩材、をそ
れぞれ示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 光コネクタにおける光フアイバ固定用フエル
   ールの端面研摩方法において、 上面外周部に沿つてガイド部３１ａを有しかつ
   中央部に円筒状凹所３１ｄを有する回転支持台３
   １上に、弾性を有しかつ上面３２ａに研摩材３５
   を有する研摩板３２を前記ガイド部３１ａに嵌合
   させて前記円筒状凹所３１ｄ上に載置すると共
   に、前記支持台３１に対して円周方向のみ固定
   し、前記研摩板３２は該研摩板表面に研摩すべき
   フエルール２０の平坦な端面２０ａを押付けた場
   合に該端面の外周部のみが研摩板表面に係合する
   ように研摩板表面全体に亘つて連続的な凹曲面を
   形成するように弾性変形する弾性材により構成
   し、 前記研摩板上面３２ａにフエルール２０の端面
   ２０ａを上方から押し付け、該フエルール２０の
   押圧力によつて研摩板３２を前記支持台３１の凹
   所３１ｄ側に凹曲面状に凹み変形させ、 前記フエルール２０の押圧状態を保ちつつフエ
   ルール端面２０ａと研摩板３２とを相対運動させ
   ることにより、端面２０ａの外周部側から研摩し
   て該端面２０ａを凸曲面状に研摩加工するように
   したことを特徴とする光コネクタの端面研摩方
   法。 ２ 前記相対運動は、前記研摩板３２を支持台３
   １によつて高速回転させ、前記フエルール２０を
   前記研摩板３２の回転中心上に同心状で固定、又
   は前記回転中心周りに同心状もしくは非同心状で
   かつ低速で公転させるものである特許請求の範囲
   第１項に記載の光コネクタ端面研摩方法。 ３ 光コネクタにおける光フアイバ固定用フエル
   ールの端面研摩装置において、 上面外周面にガイド部３１ａを有しかつ中央部
   に円筒状凹所３１ｄを有する回転支持台３１と、
   該支持台３１上に載置される研摩板３２とを有し
   て成り、 前記研摩板３２は板状弾性材から形成されかつ
   上面３２ａに研摩砥粒等の研摩材３５が設けら
   れ、前記ガイド部３１ａに嵌合して前記円筒状凹
   所３１ｄを覆う形態で配置され、かつ前記支持台
   ３１に対して円周方向のみに固定され、前記研摩
   板３２は該研摩板表面に研摩すべきフエルール２
   ０の平坦な端面２０ａを押付けた場合に該端面の
   外周部のみが研摩板表面に係合するように研摩板
   表面全体に亘つて連続的な凹曲面を形成するよう
   に弾性変形する弾性材により構成され、フエルー
   ル２０の上方からの押圧力によつて前記凹所３１
   ｄ内に凹み変形可能に形成されたことを特徴とす
   る光コネクタの端面研摩装置。