JPH05100129A - リボン光フアイバ用フエルールの研磨方法および装置 - Google Patents
リボン光フアイバ用フエルールの研磨方法および装置Info
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- JPH05100129A JPH05100129A JP3284038A JP28403891A JPH05100129A JP H05100129 A JPH05100129 A JP H05100129A JP 3284038 A JP3284038 A JP 3284038A JP 28403891 A JP28403891 A JP 28403891A JP H05100129 A JPH05100129 A JP H05100129A
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- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B19/00—Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group
- B24B19/22—Single-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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
- Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
Abstract
の接続端面での反射戻り損失およびフレネル損失を極限
まで低減化する形状に研磨できるリボン光ファイバ用フ
ェルールの研磨方法およびその装置を得る。 【構成】 減速電動機23の駆動力は偏心軸24,連結
ロッド31を通じてフェルール取付部材8の延長部8c
の揺動駆動軸10に伝達される。フェルール取付部材8
の中間部8aは揺動軸9a,9bを中心に揺動される。
フェルール取付孔に取り付けられたリボン光ファイバ用
ファイバの端面は横断面が円弧状になるように研磨され
る。このように研磨された接続端面は線接触となり、反
射戻り損失およびフレネル損失を低減化できる。
Description
おいて多心一括接続に使用されるリボン光ファイバコネ
クタや光減衰器その他の光回路部品に使用される光ファ
イバ付きフェルールの端面を研磨する方法およびその装
置、さらに詳しくいえば、上記光回路部品の接続端面で
の有害な反射戻り光損失を極限まで低減化するためにそ
の端面の研磨形状を考慮したリボン光フェルール用フェ
ルールの研磨方法およびその装置に関する。
ルの接続に使用される光コネクタ,光量の減衰に使用さ
れる光減衰器,光信号の分岐合流に使用される光分岐合
流器,光信号のオン,オフおよび回路切替えに使用され
る光スイッチ等、多くの光部品が使用されている。光通
信の適用分野が拡大してくると、それに伴い光回路部品
のみならず、光ファイバの敷設の工期または費用なども
膨大なものになってくる。これを解決する方法の一つと
して現在4〜12本の光ファイバを並列に配置して平板
状にしたリボン光ファイバが実用化され、急速に普及し
つつある。
通信回路を構成する場合、光ファイバの接続個所は必然
的に多くなり、特に大容量高速通信の場合には、これら
の接続個所で生じる反射戻り損失および接続損失の大幅
な低減化を考慮する必要がある。図8は接続端面を直角
に研磨した従来の4心リボン光ファイバ付コネクタの一
例を示す図で、同図(a)は整列スリーブを断面で示し
た平面図を,同図(b)はA−A断面図をそれぞれ示し
ている。被覆部分51a,51bを除去した4本の光フ
ァイバ素線52a,52bを取り付けた一対の横断面が
角形のフェルール55a,55bの接続端面56a,5
6b面が光ファイバ軸に対し直角に研磨されている。フ
ェルール55aと55bを整列スリーブ57に挿入する
ことにより、その接続端面56a,56bは接続され
る。これにより入力光Lの光ファイバ52a,52b相
互間の伝搬が可能になる。
は、端面研磨時に微小ではあっても加工誤差が生ずるの
で、整列スリーブ57で対向接続したとき各光ファイバ
端面が密着せず、空気層の介在に起因して0.35デシ
ベル程度のフレネル損失による接続損失が生じる。ま
た、入射光Lが接続端面で反射して光源に戻っていく反
射戻り損失が生じ、−10デシベル程度の損失が発生す
る。この欠陥を改善する方法として単心ファイバ付コネ
クタ・フェルールの場合は、接続端面を球面に研磨仕上
げして、球面の頂点で光ファイバを直接接触させること
によりフレネル損失を解消するとともに反射戻りを低減
化する方法がある。また、光ファイバ軸に対する直角面
に対し8度以上傾斜研磨して接続端面に生ずる入力光の
反射戻り光を光ファイバのクラッド層に放射して光源に
戻らないようにして極限まで低減する方法が考えられて
いる。しかしながら、リボン光ファイバ付フェルールに
関しては、フェルール形状自体が単心光ファイバ付コネ
クタ・フェルールとは異なる分野であるので、端面の形
状および研磨方法に関しては研究開発途上にある。
ェルールの端面を、その接続端面での反射戻り損失およ
びフレネル損失を極限まで低減化する形状に研磨できる
リボン光ファイバ用フェルールの研磨方法を提供するこ
とにある。
用フェルールの研磨方法に従い、その接続端面の接触が
線接触になるように横断面が円弧状になるように研磨で
きるリボン光ファイバ用フェルールの研磨装置用工具を
提供することにある。
ァイバ用フェルールの研磨装置用工具を用いた研磨装置
を提供することにある。
ファイバ用フェルールの研磨装置によってその端面を研
磨したリボン光ファイバ用フェルールを提供することに
ある。
に本発明によるリボン光ファイバ用フェルールの研磨方
法はリボン光ファイバ用フェルールの端面を、研磨装置
にセットされた研磨部材の研磨面に対面させて取付け、
前記リボン光ファイバ用フェルールを、光ファイバ列方
向に対し、直角方向に円弧を描くように揺動させて前記
端面を研磨するように構成されている。
面させたリボン光ファイバ用フェルールの端面は、前記
研磨部材の研磨面と平行な面に対し、光ファイバ列方
向,光ファイバ列方向と直角方向または光ファイバ列お
よびその直角方向に一定の角度を持つようにセットされ
るように構成することができる。そして、その一定の角
度は8度以上になるように構成することができる。
ェルールの研磨装置用工具は1または複数個のリボン光
ファイバ用フェルールを取り付ける孔を矩形状の板に一
列に配列し、前記矩形状の板の両端を直角方向に延長し
てなる延長部に揺動軸を設け、さらに前記延長部の一方
を延長した部分に揺動駆動軸を設けてなるフェルール取
付部材と、先端に前記フェルール取付部材の揺動軸を取
付け、反対側の先端付近に研磨圧力を調整する部材を設
けるとともに研磨位置を微調節する装置および前記揺動
駆動軸を駆動するための駆動装置をそれぞれ搭載した支
持部材と、前記駆動装置の駆動軸と前記フェルール取付
部材の揺動駆動軸との間を連結し、前記駆動装置を駆動
させたとき、前記フェルール取付部材を前記揺動軸を中
心に揺動させるための連結ロッドと、研磨装置の基部に
取り付けられ、前記支持部材の中間位置を、回転可能に
支持する基盤部材と、前記中間位置に支持された支持部
材に回転習性を与える付勢部材とを含み、前記付勢部材
が与える回転習性または前記支持部材自体の重量に逆ら
って前記研磨圧力を調整する部材および研磨位置を微調
節する装置を操作することにより、前記フェルール取付
部材に取り付けたリボン光ファイバ用フェルールの端面
の、研磨部材に対する位置および圧力を調整できるとと
もに前記リボン光ファイバの列方向に対し、直角方向に
前記揺動軸を中心に円弧を描き揺動させるように構成さ
れている。
ール取付部材のリボン光ファイバ用フェルール取付孔
は、前記矩形状の板の垂直軸に対し光ファイバ列方向,
光ファイバ列方向と直角方向または光ファイバ列および
その直角方向に、一定の角度を持つように設けることが
できる。そして、その一定の角度は8度以上になるよう
に構成することができる。
フェルールの研磨装置は上記リボン光ファイバ用フェル
ールの研磨装置用工具と、駆動させられる研磨部材が設
けられ、前記研磨装置用工具を搭載する基部とから構成
されている。
回転駆動させられその側面によって前記研磨装置用工具
にセットされたリボン光ファイバ用フェルールの端面を
研磨するように構成することができる。
その円周面によって前記研磨装置用工具にセットされた
リボン光ファイバ用フェルールの端面を研磨するように
構成することもできる。
フェルールは前記リボン光ファイバ用フェルールの研磨
装置によってその端面が研磨され、研磨された端面の横
断面が円弧状に形成されている。
ールの端面は光ファイバ列方向に対する横断面が円弧状
となり、その端面同士の接続は円弧上の一点が光ファイ
バ列方向に連続して接する線接触となり、従来の欠点を
大幅に改善できる。なお、光ファイバ列方向の研磨角度
誤差は是正されないが、線接触接続のために接触面積は
微小となり、一対のリボン光ファイバ付フェルールを対
向して整列スリーブに挿入した後、圧縮ばね等で押圧を
与えることにより接触部は容易に変形するので、悪影響
は殆ど生じることはない。
説明する。図1は本発明によるリボン光ファイバ用フェ
ルールの研磨方法を採用した研磨装置用工具の実施例を
示す分解斜視図である。フェルール取付部材8は略コの
字状をしており、中間部8aには縦方向にN個のフェル
ール取付孔11が設けられている。フェルール取付孔1
1は長方形状をしており、中間部8aの縦方向に長辺が
一致するように設けられている。したがって、この取付
孔11に挿入して取り付けられたリボン光ファイバ用フ
ェルールの光ファイバの列方向は中間部8aの縦方向と
なる。この中間部8aの側面には取付孔11対応に止め
ねじ孔12が設けられ,取付孔11に挿入したリボン光
ファイバ用フェルールを止めねじ13によって固定でき
る。延長部8bおよび8cの、中間部8aからの等距離
の位置には一対の揺動軸9a,9bが植設されている。
さらに延長部8cの延長した部分に揺動駆動軸10が植
設されている。
6a,16bが設けられ、両側面の中間位置には一対の
支持軸15a,15bが植設されている。一対の軸受け
孔16a,16bにはフェルール取付部材8の一対の揺
動軸9a,9bが嵌合され、フェルール取付部材8は支
持部材7により揺動可能に支持される。この支持部材7
には駆動装置である減速電動機23が搭載される。減速
電動機23は図示しないねじを取付ねじ孔26に螺合す
ることにより固定される。減速電動機23の駆動軸には
取付円盤25が取り付けられ、取付円盤25の中心軸よ
り一定の距離隔てた位置に偏心軸24が植設されてい
る。また、マイクロメータ1を挿入するための取付孔2
が一対の支持軸15a,15bを結ぶ線より前方位置に
設けられている。マイクロメータ1はリボン光ファイバ
用フェルールの端面の研磨位置を微調節するための調整
装置である。取付孔2に挿入されたマイクロメータ1は
前方面に設けられたねじ孔4に止めねじ3を螺合するこ
とにより固定される。さらに研磨圧力を調整する部材の
一部を構成するねじ孔6が一対の支持軸15a,15b
を結ぶ線より後方位置に設けられている。このねじ孔6
には研磨圧力調節ボルト5が螺合される。
端に溝33がそれぞれ設けられており、軸受孔32およ
び溝33は上述の減速電動機23の駆動軸に取り付けら
れた偏心軸24とフェルール取付部材8の揺動駆動軸1
0にそれぞれ係合させられる。基盤部材27はその横断
面が略コの字状をしており、両端の立上部27a,27
bには一対の軸受孔28a,28bが設けられている。
この軸受28a,28bには支持部材7の一対の支持軸
15a,15bがそれぞれ嵌合し、これによって支持部
材7が基盤部材27に回動可能に支持される。底部27
cの、支持部材7のねじ孔6に対応する位置には圧縮ば
ね29を収容する収納孔30が設けられている。支持部
材7の研磨圧力調節ボルト5を螺合させ押し込んでいく
と、その先端は圧縮ばね29の上端を押圧する。
す斜視図である。減速電動機23を駆動させると、偏心
軸24は偏心して回転し、揺動駆動軸10を植設したフ
ェルール取付部材の延長部8cの先端が矢印10aの方
向に前後進し、揺動軸9a,9bを中心に中間部8aが
矢印8d方向に揺動する。
ルの研磨工具を基部に取付けて構成した研磨装置の実施
例を一部断面で示した正面図である。研磨フレーム34
の左上には図2の研磨工具が搭載されている。研磨装置
の内部にはターンテーブル駆動電動機38が設置されて
おり、その駆動軸38aは研磨フレーム34の右上にス
ラスト軸受35で支持されたターンテーブル36の中心
軸36aに結合されている。ターンテーブル36の上に
は研磨部材である研磨盤37が取り付けられている。支
持部材7は研磨圧力調整ボルト5によって圧縮ばね29
を押していること、およびその重力により支持軸15
a,15bを中心に時計方向に回転習性が与えられてい
るが、マイクロメータ1の先端部1aが基盤部材27の
底部に突き当っているので、フェルール取付部材は研磨
盤37より一定距離隔てて位置付けされている。
フェルールの端面を研磨する場合の操作手順および動作
を説明する。リボン光ファイバ用フェルールをフェルー
ル取付孔11に上から挿入して止めねじ13によって固
定する。この状態では、リボン光ファイバ用フェルール
の端面は研磨盤37に接していない。つぎにマイクロメ
ータ1を回して先端部1aを後退させることによりリボ
ン光ファイバ用フェルールの端面を回転習性等によって
研磨盤37の上面に接する位置まで調節する。さらにフ
ェルールの先端が規定圧力で研磨盤37を押すように研
磨圧力調整ボルト17を調整する。以上のようにして準
備をした後、図示しない電源スイッチをオンして減速電
動機2およびターンテーブル駆動電動機38を駆動させ
る。
9を中心にして一定角度の揺動運動を開始する。所定の
時間、経過すると、リボン光ファイバ用フェルール39
の端面は図4に示すようにその横断面が円弧になるよう
に研磨される。円弧の半径は揺動軸9a,9bの中心と
フェルール先端の間の距離Rである。
示す図で、(a)は一部を断面で示した側面図,(b)
は一部を断面で示した正面図である。フェルール取付部
材43の取付孔44は研磨盤37の研磨面の直角軸より
θ度だけ光ファイバの列方向に傾斜させて設けてある。
この取付孔44にリボン光ファイバ用フェルール45を
取付け、図4と同じように研磨すると、その端面は横断
面が円弧状で、かつ、光ファイバの列方向にθ度だけ傾
斜した面となる。上記傾斜角度θは8度以上に設定する
のが最適である。
施例を一部断面で示した正面図である。フェルール取付
部材40の取付孔41は研磨盤37の研磨面の直角軸よ
りθ度だけ光ファイバ列方向の直角方向に傾斜させて設
けてある。この場合のリボン光ファイバ用フェルール4
2の端面は、揺動中心軸が光ファイバの列方向と直角方
向にθ度だけ傾斜した、横断面が円弧状の面に研磨され
る。かかる傾斜角度も8度以上に設定するのが良い。さ
らに他のフェルール取付部材の実施例として図5および
図6を組み合わせて構成することもできる。かかる場合
は、フェルール取付部材の取付孔の傾斜を光ファイバの
列方向および列方向と直角方向にとるものである。図7
は本発明によるリボン光ファイバ用研磨装置の他の実施
例を示す部分拡大図である。この実施例は研磨フレーム
48に対し研磨装置用工具49を縦に搭載し、研磨部材
である砥石車46の円周面でリボン光ファイバ用フェル
ール47の端面を研磨するようにしたものである。以上
の実施例は、リボン光ファイバ用フェルールの端面を研
磨する場合であるが、この他の光コネクタ,光スイッチ
および光減衰器等にも適用できる。
ン光ファイバ用フェルールの研磨方法によれば、リボン
光フェルール用フェルールの端面はその横断面が円弧状
になるように研磨されるので、一対のリボン光ファイバ
用フェルールの端面を接続した場合,線接触となり、接
続端面の反射戻り損失およびフレネル損失を極限まで低
減化できる。本発明による研磨方法を採用したリボン光
ファイバ用フェルールの研磨工具およびその研磨工具を
搭載して構成される研磨装置によれば、リボン光ファイ
バ用フェルールの端面はその横断面が円弧状になるよう
に研磨される。また,フェルール取付け部材の取付孔を
光ファイバの列方向および列方向と直角方向に一定の角
度(8度以上が最適である)傾斜できるように構成すれ
ば、光ファイバ軸に対し直角方向に、しかもその中央の
頂線で線接触する以外の線接触もできるように研磨でき
る。さらに複数の光部品を同時に研磨できる構成である
ので、研磨作業効率の大幅な短縮ができる。本発明によ
るリボン光ファイバ用フェルールの研磨装置用工具は一
つのユニットに構成されているので、各種の既存の研磨
装置本体の一部改造により容易に取り付けることができ
るという利点も有する。
ールの研磨方法を採用した研磨装置用工具の実施例を示
す分解斜視図である。
取り付けて構成した研磨装置の実施例を一部断面で示し
た正面図である。
バ付フェルール取付部の実施例を一部断面で示した正面
図である。
で示した側面図,(b)はその正面図である。
示した正面図である。
の実施例を示す部分拡大図である。
リボン光ファイバ付コネクタの一例を一部断面で示した
平面図,(b)はその断面正面図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 リボン光ファイバ用フェルールの端面
を、研磨装置にセットされた研磨部材の研磨面に対面さ
せて取付け、 前記リボン光ファイバ用フェルールを、光ファイバ列方
向に対し、直角方向に円弧を描くように揺動させて前記
端面を研磨することを特徴とするリボン光ファイバ用フ
ェルールの研磨方法。 - 【請求項2】 前記研磨部材に対面させたリボン光ファ
イバ用フェルールの端面は、前記研磨部材の研磨面と平
行な面に対し、光ファイバ列方向,光ファイバ列方向と
直角方向または光ファイバ列およびその直角方向に一定
の角度を持つようにセットされることを特徴とする請求
項1記載のリボン光ファイバ用フェルールの研磨方法。 - 【請求項3】 前記一定の角度は8度以上であることを
特徴とする請求項2記載のリボン光ファイバ用フェルー
ルの研磨方法。 - 【請求項4】 1または複数個のリボン光ファイバ用フ
ェルールを取り付ける孔を矩形状の板に一列に配列し、
前記矩形状の板の両端を直角方向に延長してなる延長部
に揺動軸を設け、さらに前記延長部の一方を延長した部
分に揺動駆動軸を設けてなるフェルール取付部材と、 先端に前記フェルール取付部材の揺動軸を取付け、反対
側の先端付近に研磨圧力を調整する部材を設けるととも
に研磨位置を微調節する装置および前記揺動駆動軸を駆
動するための駆動装置をそれぞれ搭載した支持部材と、 前記駆動装置の駆動軸と前記フェルール取付部材の揺動
駆動軸との間を連結し、前記駆動装置を駆動させたと
き、前記フェルール取付部材を前記揺動軸を中心に揺動
させるための連結ロッドと、 研磨装置の基部に取り付けられ、前記支持部材の中間位
置を、回転可能に支持する基盤部材と、 前記中間位置に支持された支持部材に回転習性を与える
付勢部材とを含み、 前記付勢部材が与える回転習性または前記支持部材自体
の重量に逆らって前記研磨圧力を調整する部材および研
磨位置を微調節する装置を操作することにより、前記フ
ェルール取付部材に取り付けたリボン光ファイバ用フェ
ルールの端面の、研磨部材に対する位置および圧力を調
整できるとともに前記リボン光ファイバの列方向に対
し、直角方向に前記揺動軸を中心に円弧を描き揺動させ
るように構成したことを特徴とするリボン光ファイバ用
フェルールの研磨装置用工具。 - 【請求項5】 前記フェルール取付部材のリボン光ファ
イバ用フェルール取付孔は、前記矩形状の板の垂直軸に
対し光ファイバ列方向,光ファイバ列方向と直角方向ま
たは光ファイバ列およびその直角方向に、一定の角度を
持つように設けたことを特徴とする請求項4記載のリボ
ン光ファイバ用フェルールの研磨装置用工具。 - 【請求項6】 前記一定の角度は8度以上であることを
特徴とする請求項5記載のリボン光ファイバ用フェルー
ルの研磨装置用工具。 - 【請求項7】 請求項4,5または6記載のリボン光フ
ァイバ用フェルールの研磨装置用工具と、駆動させられ
る研磨部材が設けられ、前記研磨装置用工具を搭載する
基部とから構成されたことを特徴とするリボン光ファイ
バ用フェルールの研磨装置。 - 【請求項8】 前記研磨部材は回転駆動させられ、その
側面によって前記研磨装置用工具にセットされたリボン
光ファイバ用フェルールの端面を研磨することを特徴と
する請求項7記載のリボン光ファイバ用フェルールの研
磨装置。 - 【請求項9】 前記研磨部材は回転駆動させられ、その
円周面によって前記研磨装置用工具にセットされたリボ
ン光ファイバ用フェルールの端面を研磨することを特徴
とする請求項7記載のリボン光ファイバ用フェルールの
研磨装置。 - 【請求項10】 請求項7記載のリボン光ファイバ用フ
ェルールの研磨装置によってその端面が研磨され、研磨
された端面の横断面が円弧状に形成されることを特徴と
するリボン光ファイバ用フェルール。
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JP3284038A JP2974221B2 (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | リボン光ファイバ用フェルールその研磨方法および装置 |
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JP3284038A Expired - Fee Related JP2974221B2 (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | リボン光ファイバ用フェルールその研磨方法および装置 |
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