JPH09141547A - 超低反射光コネクターフェルールの研磨体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 セラミックによるフェルールに光ファイバー
を挿入固定してなる光コネクターフェルールの先端を凸
状球面に研磨するのに使用する研磨体であって、表面平
滑性および段差のない研磨を行って低反射による伝達効
率の向上を図る。 【解決手段】 可撓性支持体に研磨剤とバインダーから
なる研磨層を設けてなり、研磨層の中心線平均表面粗さ
Ｒａが０．０１〜０．０５μｍであり、必要に応じて研
磨微粒子を含むクーラント液を供給しつつ研磨を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フェルール穴に光
ファイバーを挿入固定してなる光コネクターフェルール
の先端を超低反射特性の凸状球面に仕上げ研磨するのに
使用する研磨シート、研磨ディスク等の研磨体に関する
ものである。

【０００２】

【従来技術】上記のようにフェルール穴に光ファイバー
を挿入固定してなる光コネクターフェルールの先端を凸
状球面に研磨する技術としては、従来より、研磨シート
や遊離砥粒保持膜を用いた各種方法が提案されている。

【０００３】一例としては、特開平３−８１７０８号公
報に見られるように、セルローズ系の樹脂フィルムに一
定張力を付与し、この樹脂フィルムの面に光コネクター
フェルールの先端を押圧摺動しつつ、その接触部分にシ
リカ系の研磨剤を有するクーラント液を供給して研磨す
るようにした研磨方法が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
光コネクターフェルールの研磨においては、フェルール
面と光ファイバー面の平滑性を維持し、かつフェルール
面と光ファイバー面の段差を生じないように研磨し超低
反射特性を得ることが非常に難しかった。

【０００５】特に、セラミック素材のフェルールとガラ
ス素材の光ファイバーとは材質差に起因する研磨特性の
差、先端を凸状球面に研磨するために、研磨体を弾性状
態に保持して研磨することなどの原因により、所望の形
状に研磨するのが困難で、研磨条件の管理等が煩雑とな
っている。

【０００６】本発明は上記点に鑑みなされたものであっ
て、光コネクターフェルールの先端研磨に好適な研磨体
を提供せんとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決した本発
明の研磨体は、可撓性支持体に研磨剤とバインダーから
なる研磨層を設けてなり、この研磨層の中心線平均表面
粗さＲａ（ＪＩＳ−Ｂ−Ｒ０６０１−１９８２）が０．
０１〜０．０５μｍ、好ましくは０．０２５μｍ以下で
あることを特徴とするものである。

【０００８】上記研磨層の中心線平均表面粗さＲａが、
０．０１μｍより小さくさらに平滑なものでは、研磨力
が低く研磨時間が過大となり、また、０．０５μｍより
大きく粗いものでは、研磨後の光コネクターフェルール
面の平滑性が不足して光量伝達性が低下したり、光ファ
イバー面とフェルール面とに大きな段差が発生し、所望
の超低反射特性が得られないことになる。

【０００９】また、前記可撓性支持体は厚みが２５〜１
２５μｍの範囲のもの、研磨層の研磨剤は平均粒径が
０．１〜１μｍの酸化クロムが好適である。

【００１０】上記のような研磨体は、その研磨層表面の
中心線平均表面粗さＲａが０．０１〜０．０５μｍと、
研磨体としては非常に平滑なものであることから、この
ような表面粗さＲａを得るために、可撓性支持体に研磨
層を積層した後にカレンダー成形により表面平滑化を行
うか、研磨層を構成する研磨層塗布液の分散時間を通常
のものに比べて２〜１０倍長くして、研磨層の表面を平
滑化するものである。上記カレンダー成形は、例えば、
弾性ロールと加熱金属ロール間に研磨体を挿入し、熱圧
により表面を平滑化するものである。

【００１１】本発明による研磨体を使用した光コネクタ
ーフェルール先端の研磨としては、研磨体（研磨シート
等）をゴム等の弾性体による回転台に貼り付け、この研
磨体に光コネクターフェルールの先端を押圧接触させ、
上記回転台を回転させるとともに、光コネクターフェル
ールを遊星運動させて研磨する。

【００１２】その際、乾式でもよいが、湿式が好まし
い。湿式はクーラント水溶液を供給するのがよく、この
クーラント液中には研磨微粒子（シリカ、アルミナ等）
を含んでも良い。シリカの場合にはコロイド状シリカが
好適で、その粒子径としては０．００５〜０．０５μｍ
程度のものが望ましい。研磨時間は５〜２００秒、荷重
は１〜１０００ｇが好ましい。

【００１３】

【発明の効果】上記のような本発明によれば、可撓性支
持体に設けた研磨層の中心線平均表面粗さＲａを０．０
１〜０．０５μｍとしたことにより、光コネクターフェ
ルールの先端を所望の凸状球面に、フェールール面およ
び光ファイバー面の平滑化を確保しつつ段差を生じるこ
となく研磨できて、光コネクターとして超低反射特性が
得られ伝達効率が向上し、その研磨処理も簡易に行え
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の超低反射光コネ
クターフェルールの研磨体の実施の形態を示し、本発明
をさらに詳細に説明する。

【００１５】本例の研磨体（研磨シート）は、厚みが２
５〜１２５μｍの可撓性支持体の片面に研磨剤とバイン
ダー等からなる研磨層を有し、この研磨層の中心線平均
表面粗さＲａを０．０１〜０．０５μｍに形成する。ま
た、可撓性支持体と研磨層の間に下塗層を、支持体の裏
面にバック層を設けてもよい。

【００１６】前記研磨層で用いられる研磨剤は、一般的
に研磨作用若しくは琢磨作用をもつ材料で、α−アルミ
ナ，γ−アルミナ，α・γ−アルミナ，熔融アルミナ，
炭化珪素，酸化クロム，酸化セリウム，コランダム，人
造ダイヤモンド，ダイヤモンド，α−酸化鉄，ザクロ
石，エメリー（主成分：コランダムと磁鉄鉱），ガーネ
ット，珪石，窒化珪素，窒化硼素，炭化モリブデン，炭
化硼素，炭化タングステン，チタンカーバイド，トリポ
リ，ケイソウ土，ドロマイト等で、主としてモース硬度
６以上の材料が１内至４種迄の組み合わせで使用され
る。

【００１７】これらの研磨剤は平均粒子サイズが０．１
〜１．０μｍの大きさのものが使用され、特に好ましく
は０．１〜０．６μｍである。これらの研磨剤は、研磨
層の場合、研磨剤１００重量部に対してバインダー０．
１〜５０重量部の範囲で用いられる。

【００１８】これら研磨剤の具体例としては住友化学社
製のＡＫＰ１，ＡＫＰ１５，ＡＫＰ２０，ＡＫＰ３０，
ＡＫＰ５０，ＡＫＰ８０，Ｈｉｔ５０，Ｈｉｔ１００等
が挙げられる。これらについては特公昭５２−２８６４
２号，特公昭４９−３９４０２号，特開昭６３−９８８
２８号，米国特許３６８７７２５号，米国特許３００７
８０７号，米国特許３０４１１９６号，米国特許３２９
３０６６号，米国特許３６３０９１０号，米国特許３８
３３４１２号，米国特許４１１７１９０号，英国特許１
１４５３４９号，西独特許８５３２１１号等に記載され
ている。

【００１９】本発明の研磨層に使用されるバインダーと
しては、従来公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応
型樹脂、電子線硬化型樹脂、紫外線硬化型樹脂、可視光
線硬化型樹脂やこれらの混合物が使用される。

【００２０】熱可塑性樹脂としては軟化温度が１５０℃
以下、平均分子量が１００００〜３０００００、重合度
が約５０〜２０００程度のものでより好ましくは２００
〜６００程度であり、例えば塩化ビニル酢酸ビニル共重
合体，塩化ビニル共重合体，塩化ビニル酢酸ビニルビニ
ルアルコール共重合体，塩化ビニルビニルアルコール共
重合体，塩化ビニル塩化ビニリデン共重合体，塩化ビニ
ルアクリロニトリル共重合体，アクリル酸エステルアク
リロニトリル共重合体，アクリル酸エステル塩化ビニリ
デン共重合体，アクリル酸エステルスチレン共重合体，
メタクリル酸エステルアクリロニトリル共重合体，メタ
クリル酸エステル塩化ビニリデン共重合体，メタクリル
酸エステルスチレン共重合体，ウレタンエラストマー，
ナイロン−シリコン系樹脂，ニトロセルロース−ポリア
ミド樹脂，ポリフッカビニル，塩化ビニリデンアクリロ
ニトリル共重合体，ブタジエンアクリロニトリル共重合
体，ポリアミド樹脂，ポリビニルブチラール，セルロー
ス誘導体（セルロースアセテートブチレート，セルロー
スダイアセテート，セルローストリアセテート，セルロ
ースプロピオネート，ニトロセルロース，エチルセルロ
ース，メチルセルロース，プロピルセルロース，メチル
エチルセルロース，カルボキシメチルセルロース，アセ
チルセルロース等），スチレンブタジエン共重合体，ポ
リエステル樹脂，ポリカーボネート樹脂，クロロビニル
エーテルアクリル酸エステル共重合体，アミノ樹脂，各
種の合成ゴム系の熱可塑性樹脂及びこれらの混合物等が
使用される。これらの樹脂の例示は、特公昭３７−６８
７７号，特公昭３９−１２５２８号，特公昭３９−１９
２８２号，特公昭４０−５３４９号，特公昭４０−２０
９０７号，特公昭４１−９４６３号，特公昭４１−１４
０５９号，特公昭４１−１６９８５号，特公昭４２−６
４２８号，特公昭４２−１１６２１号，特公昭４３−４
６２３号，特公昭４３−１５２０６号，特公昭４４−２
８８９号，特公昭４４−１７９４７号，特公昭４４−１
８２３２号，特公昭４５−１４０２０号，特公昭４５−
１４５００号，特公昭４７−１８５７３号，特公昭４７
−２２０６３号，特公昭４７−２２０６４号，特公昭４
７−２２０６８号，特公昭４７−２２０６９号，特公昭
４７−２２０７０号，特公昭４７−２７８８６号，特開
昭５７−１３３５２１号，特開昭５８−１３７１３３
号，特開昭５８−１６６５３３号，特開昭５８−２２２
４３３号，特開昭５９−５８６４２号等、米国特許４５
７１３６４号，米国特許４７５２５３０号の公報等に記
載されている。

【００２１】熱硬化性樹脂又は反応型樹脂としては、塗
布液の状態では２０００００以下の分子量であり、塗
布、乾燥後に加熱加湿することにより、縮合・付加等の
反応により分子量が無限大となるものが適している。ま
た、これらの樹脂のなかで、樹脂が熱分解するまでの間
に軟化又は溶融しないものが好ましい。具体的には、例
えばフェノール樹脂，フェノキシ樹脂，エポキシ樹脂，
ポリウレタン樹脂，ポリエステル樹脂，ポリウレタンポ
リカーボネート樹脂，尿素樹脂，メラミン樹脂，アルキ
ッド樹脂，シリコン樹脂，アクリル系反応樹脂（電子線
硬化樹脂），エポキシ−ポリアミド樹脂，ニトロセルロ
ースメラミン樹脂，高分子量ポリエステル樹脂とイソシ
アネートプレポリマーの混合物，メタクリル酸塩共重合
体とジイソシアネートプレポリマーの混合物，ポリエス
テルポリオールとポリイソシアネートとの混合物，尿素
ホルムアルデヒド樹脂，低分子量グリコール／高分子量
ジオール／トリフェニルメタントリイソシアネートの混
合物，ポリアミン樹脂，ポリイミン樹脂及びこれらの混
合物等である。これらの樹脂の例示は、特公昭３９−８
１０３号，特公昭４０−９７７９号，特公昭４１−７１
９２号，特公昭４１−８０１６号，特公昭４１−１４２
７５号，特公昭４２−１８１７９号，特公昭４３−１２
０８１号，特公昭４４−２８０２３号，特公昭４５−１
４５０１号，特公昭４５−２４９０２号，特公昭４６−
１３１０３号，特公昭４７−２２０６５号，特公昭４７
−２２０６６号，特公昭４７−２２０６７号，特公昭４
７−２２０７２号，特公昭４７−２２０７３号，特公昭
４７−２８０４５号，特公昭４７−２８０４８号，特公
昭４７−２８９２２号等の公報に記載されている。

【００２２】これらの熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反
応型樹脂は、主たる官能基以外に官能基として、カルボ
ン酸（ＣＯＯＭ），スルフィン酸，スルフェン酸，スル
ホン酸（ＳＯ₃ Ｍ），燐酸（ＰＯ（ＯＭ）（ＯＭ）），
ホスホン酸，硫酸（ＯＳＯ₃Ｍ），これらのエステル基
等の酸性基（ＭはＨ，アルカリ金属，アルカリ土類金
属，炭化水素基），アミノ酸類；アミノスルホン酸類，
アミノアルコールの硫酸または燐酸エステル類，アルキ
ルベタイン型等の両性類基，アミノ基，イミノ基，イミ
ド基，アミド基等、また、水酸基，アルコキシル基，チ
オール基，アルキルチオ基，ハロゲン基（Ｆ，Ｃｌ，Ｂ
ｒ，Ｉ），シリル基，シロキサン基，エポキシ基，イソ
シアナト基，シアノ基，ニトリル基，オキソ基，アクリ
ル基，フォスフィン基を通常１種以上６種以内含み、各
々の官能基は樹脂１ｇあたり１×１０^-6ｅｑ〜１×１０
^-2ｅｑ含むことが好ましい。

【００２３】これらのバインダーの単独又は組み合わさ
れたものが使われ、ほかに添加剤が加えられる。研磨層
の研磨剤とバインダーとの混合割合は、重量比で研磨剤
１００重量部に対してバインダー５〜３００重量部の範
囲で使用される。添加剤としては分散剤、潤滑剤、研磨
剤、帯電防止剤、酸化防止剤、溶剤等が加えられる。な
お、バック層の粉末剤とバインダーの混合割合は、重量
比で微粉末１００重量部に対してバインダー８〜４００
重量部の範囲で使用される。

【００２４】本発明の研磨層に用いるポリイソシアネー
トとしては、トリレンジイソシアネート，４・４’−ジ
フェニルメタンジイソシアネート，ヘキサメチレンジイ
ソシアネート，キシリレンジイソシアネート，ナフチレ
ン−１・５−ジイソシアネート，ｏ−トルイジンジイソ
シアネート，イソホロンジイソシアネート，トリフェニ
ルメタントリイソシアネート，イソホロンジイソシアネ
ート等のイソシアネート類，当該イソシアネート類とポ
リアルコールとの生成物，イソシアネート類の縮合によ
って生成した２〜１０量体のポリイソシアネート，ポリ
イソシアネートとポリウレタンとの生成物で末端官能基
がイソシアネートであるもの等を使用することができ
る。

【００２５】これらポリイソシアネート類の平均分子量
は１００〜２００００のものが好適である。これらポリ
イソシアネートの市販されている商品名としては、コロ
ネートＬ，コロネートＨＬ，コロネート２０３０，コロ
ネート２０３１，ミリオネートＭＲ，ミリオネートＭＴ
Ｌ（日本ポリウレタン社製），タケネートＤ−１０２，
タケネートＤ−１１０Ｎ，タケネートＤ−２００，タケ
ネートＤ−２０２，タケネート３００Ｓ，タケネート５
００（武田薬品社製），スミジュールＴ−８０，スミジ
ュール４４Ｓ，スミジュールＰＦ，スミジュールＬ，ス
ミジュールＮ，デスモジュールＬ，デスモジュールＩ
Ｌ，デスモジュールＮ，デスモジュールＨＬ，デスモジ
ュールＴ６５，デスモジュール１５，デスモジュール
Ｒ，デスモジュールＲＦ，デスモジュールＳＬ，デスモ
ジュールＺ４２７３（住友バイエル社製）等があり、こ
れらを単独若しくは硬化反応性の差を利用して二つ若し
くはそれ以上の組み合わせによって使用することができ
る。また、硬化反応を促進する目的で、水酸基（ブタン
ジオール，ヘキサンジオール，分子量が１０００〜１０
０００のポリウレタン，水等），アミノ基（モノメチル
アミン，ジメチルアミン，トリメチルアミン等）を有す
る化合物や金属酸化物の触媒や鉄アセチルアセトネート
等の触媒を併用することもできる。これらの水酸基やア
ミノ基を有する化合物は多官能であることが望ましい。
これらポリイソシアネートは研磨層、バック層ともバイ
ンダー樹脂とポリイソシアネートの総量１００重量部あ
たり２〜７０重量部で使用することが好ましく、よりこ
のましくは５〜５０重量部である。これらの例示は特開
昭６０−１３１６２２号，特開昭６１−７４１３８号等
の公報において示されている。

【００２６】本発明の研磨層に使用される粉末状潤滑剤
としては、グラファイト，二硫化モリブデン，窒化硼
素，弗化黒鉛，炭酸カルシウム，硫酸バリウム，酸化珪
素，酸化チタン，酸化亜鉛，酸化錫，二硫化タングステ
ン等の無機微粉末，アクリルスチレン系樹脂微粉末，ベ
ンゾグアナミン系樹脂微粉末，メラミン系樹脂微粉末，
ポリオレフイン系樹脂微粉末，ポリエステル系樹脂微粉
末，ポリアミド系樹脂微粉末，ポリイミド系樹脂微粉
末，ポリフッカエチレン系樹脂微粉末等の樹脂微粉末等
がある。

【００２７】また有機化合物系潤滑剤としては、シリコ
ンオイル（ジアルキルポリシロキサン，ジアルコキシポ
リシロキサン，フェニルポリシロキサン，フルオロアル
キルポリシロキサン（信越化学社製ＫＦ９６，ＫＦ６９
等）），脂肪酸変性シリコンオイル，フッ素アルコー
ル，ポリオレフィン（ポリエチレンワックス，ポリプロ
ピレン等），ポリグリコール（エチレングリコール，ポ
リエチレンオキシドワックス等），テトラフルオロエチ
レンオキシドワックス，ポリテトラフルオログリコー
ル，パーフルオロアルキルエーテル，パーフルオロ脂肪
酸，パーフルオロ脂肪酸エステル，パーフルオロアルキ
ル硫酸エステル，パーフルオロアルキルスルホン酸エス
テル，パーフルオロアルキルベンゼンスルホン酸エステ
ル，パーフルオロアルキル燐酸エステル等の弗素や珪素
を導入した化合物，アルキル硫酸エステル，アルキルス
ルホン酸エステル，アルキルホスホン酸トリエステル，
アルキルホスホン酸モノエステル，アルキルホスホン酸
ジエステル，アルキル燐酸エステル，琥珀酸エステル等
の有機酸および有機酸エステル化合物，トリアザインド
リジン，テトラアザインデン，ベンゾトリアゾール，ベ
ンゾトリアジン，ベンゾジアゾール，ＥＤＴＡ等の窒素
・硫黄を含む複素（ヘテロ）環化合物，炭素数１０〜４
０の一塩基性脂肪酸と炭素数２〜４０個の一価のアルコ
ールもしくは二価のアルコール，三価のアルコール，四
価のアルコール，六価のアルコールのいずれか１つもし
くは２つ以上とからなる脂肪酸エステル類，炭素数１０
個以上の一塩基性脂肪酸と該脂肪酸の炭素数と合計して
炭素数が１１〜７０個となる一価〜六価のアルコールか
らなる脂肪酸エステル類，炭素数８〜４０の脂肪酸或い
は脂肪酸アミド類，脂肪酸アルキルアミド類，脂肪族ア
ルコール類も使用できる。

【００２８】これら化合物の具体的な例としては、カプ
リル酸ブチル，カプリル酸オクチル，ラウリン酸エチ
ル，ラウリン酸ブチル，ラウリン酸オクチル，ミリスチ
ン酸エチル，ミリスチン酸ブチル，ミリスチ酸オクチ
ル，ミリスチン酸２エチルヘキシル，パルミチン酸エチ
ル，パルミチン酸ブチル，パルミチン酸オクチル，パル
ミチン酸２エチルヘキシル，ステアリン酸エチル，ステ
アリン酸ブチル，ステアリン酸イソブチル，ステアリン
酸オクチル，ステアリン酸２エチルヘキシル，ステアリ
ン酸アミル，ステアリン酸イソアミル，ステアリン酸２
エチルペンチル，ステアリン酸２ヘキシルデシル，ステ
アリン酸イソトリデシル，ステアリン酸アミド，ステア
リン酸アルキルアミド，ステアリン酸ブトキシエチル，
アンヒドロソルビタンモノステアレート，アンヒドロソ
ルビタンジステアレート，アンヒドロソルビタントリス
テアレート，アンヒドロソルビタンテトラステアレー
ト，オレイルオレート，オレイルアルコール，ラウリル
アルコール，モンタンワックス，カルナウバワックス等
があり単独若しくは組み合わせ使用できる。

【００２９】また本発明に使用される潤滑剤としては、
いわゆる潤滑油添加剤も単独若しくは組み合わせで使用
でき、防錆剤として知られている酸化防止剤（アルキル
フェノール，ベンゾトリアジン，テトラアザインデン，
スルファミド，グアニジン，核酸，ピリジン，アミン，
ヒドロキノン，ＥＤＴＡ等の金属キレート剤），錆どめ
剤（ナフテン酸，アルケニルコハク酸，燐酸，ジラウリ
ルフォスフェート等），油性剤（ナタネ油，ラウリルア
ルコール等），極圧剤（ジベンジルスルフィド，トリク
レジルフォスフェート，トリブチルホスファイト等），
清浄分散剤，粘度指数向上剤，流動点降下剤，泡どめ剤
等がある。これらの潤滑剤はバインダー１００重量部に
対して０．０１〜３０重量部の範囲で添加される。これ
らについては、特公昭４３−２３８８９号，特公昭４８
−２４０４１号，特公昭４８−１８４８２号，特公昭４
４−１８２２１号，特公昭４７−２８０４３号，特公昭
５７−５６１３２号，特開昭５９−８１３６号，特開昭
５９−８１３９号，特開昭６１−８５６２１号，米国特
許３４２３２３３号，米国特許３４７００２１号，米国
特許３４９２２３５号，米国特許３４９７４１１号，米
国特許３５２３０８６号，米国特許３６２５７６０号，
米国特許３６３０７７２号，米国特許３６３４２５３
号，米国特許３６４２５３９号，米国特許３６８７７２
５号，米国特許４１３５０３１号，米国特許４４９７８
６４号，米国特許４５５２７９４号、アイビーエムテク
ニカル ディスクロジャーブリテン（ＩＢＭ Ｔｅｃｈ
ｎｉｃａｌ Ｄｉｓｃｌｏｓｕｒｅ Ｂｕｌｌｅｔｉ
ｎ）Ｖｏｌ．９，Ｎｏ７，ｐ７７９（１９６６年１２
月）、エレクトロニク（ＥＬＥＫＴＲＯＮＩＫ）１９６
１年Ｎｏ１２，ｐ３８０、「化学便覧（応用編）」ｐ９
５４−９６７，１９８０年丸善社発行等に記載されてい
る。

【００３０】本発明に使用する分散剤、分散助剤として
は、カプリル酸，カプリン酸，ラウリン酸，ミリスチン
酸，パルミチン酸，ステアリン酸，オレイン酸，エライ
ジン酸，リノール酸，リノレン酸，ステアロール酸，ベ
ヘン酸，マレイン酸，フタル酸等の炭素数２〜４０個の
脂肪酸（Ｒ₁ ＣＯＯＨ，Ｒ₁ は炭素数１〜３９個のアル
キル基，フェニル基，アラルキル基），前記の脂肪酸の
アルカリ金属（Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ，ＮＨ₄ ⁺ 等）またはア
ルカリ土類金属（Ｍｇ，Ｃａ，Ｂａ等），Ｃｕ，Ｐｂ等
からなる金属石鹸（オレイン酸銅），脂肪酸アミド；レ
シチン（大豆油レシチン）等が使用される。この他に炭
素数４〜４０の高級アルコール（ブタノール，オクチル
アルコール，ミリスチルアルコール，ステアリルアルコ
ール）及びこれらの硫酸エステル，スルホン酸，フェニ
ルスルホン酸，アルキルスルホン酸，スルホン酸エステ
ル，燐酸モノエステル，燐酸ジエステル，燐酸トリエス
テル，アルキルホスホン酸，フェニルホスホン酸，アミ
ン化合物等も使用可能である。また、ポリエチレングリ
コール，ポリエチレンオキサイド，スルホ琥珀酸，スル
ホ琥珀酸金属塩，スルホ琥珀酸エステル等も使用可能で
ある。これらの分散剤は通常一種類以上で用いられ、一
種類の分散剤はバインダー１００重量部に対して０．０
０５〜２０重量部の範囲で添加される。これら分散剤の
使用方法は、研磨剤や非研磨微粉末の表面に予め被着さ
せても良く、また分散途中で添加してもよい。このよう
なものは、例えば特公昭３９−２８３６９号，特公昭４
４−１７９４５号，特公昭４４−１８２２１号，特公昭
４８−７４４１号，特公昭４８−１５００１号，特公昭
４８−１５００２号，特公昭４８−１６３６３号，特公
昭４９−３９４０２号，米国特許３３８７９９３号，同
３４７００２１号等において示されている。

【００３１】本発明に用いる防黴剤としては、２−（４
−チアゾリル）−ベンズイミダゾール，Ｎ−（フルオロ
ジクロロメチルチオ）−フタルイミド，１０・１０’−
オキシビスフェノキサルシン，２・４・５・６テトラク
ロロイソフタロニトリル，Ｐ−トリルジヨードメチルス
ルホン，トリヨードアリルアルコール，ジヒドロアセト
酸，フェニルオレイン酸水銀，酸化ビス（トリブチル
錫），サルチルアニライド等がある。このようなもの
は、例えば「微生物災害と防止技術」１９７２年工学図
書、「化学と工業」３２，９０４（１９７９）等におい
て示されている。

【００３２】本発明に用いるカーボンブラック以外の帯
電防止剤としては、グラファイト，変成グラファイト，
カーボンブラックグラフトポリマー，酸化錫−酸化アン
チモン，酸化錫，酸化チタン−酸化錫−酸化アンチモン
等の導電性粉末；サポニン等の天然界面活性剤；アルキ
レンオキサイド系，グリセリン系，グリシドール系，多
価アルコール，多価アルコールエステル，アルキルフェ
ノールＥＯ付加体等のノニオン界面活性剤；高級アルキ
ルアミン類，環状アミン，ヒダントイン誘導体，アミド
アミン，エステルアミド，第四級アンモニウム塩類，ピ
リジンそのほかの複素環類，ホスホニウムまたはスルホ
ニウム類等のカチオン界面活性剤；カルボン酸，スルホ
ン酸，ホスホン酸，燐酸，硫酸エステル基，ホスホン酸
エステル，燐酸エステル基などの酸性基を含むアニオン
界面活性剤；アミノ酸類；アミノスルホン酸類，アミノ
アルコールの硫酸または燐酸エステル類，アルキルベタ
イン型等の両性界面活性剤等が使用される。

【００３３】これら帯電防止剤として使用し得る界面活
性剤化合物例の一部は、特開昭６０−２８０２５号，米
国特許２２７１６２３号，同２２４０４７２号，同２２
８８２２６号，同２６７６１２２号，同２６７６９２４
号，同２６７６９７５号，同２６９１５６６号，同２７
２７８６０号，同２７３０４９８号，同２７４２３７９
号，同２７３９８９１号，同３０６８１０１号，同３１
５８４８４号，同３２０１２５３号，同３２１０１９１
号，同３２９４５４０号，同３４１５６４９号，同３４
４１４１３号，同３４４２６５４号，同３４７５１７４
号，同３５４５９７４号，西独特許公開（ＯＬＳ）１９
４２６６５号，英国特許１０７７３１７号，同１１９８
４５０号等をはじめ、小田良平他著『界面活性剤の合成
とその応用』（槙書店１９７２年版）；Ａ．Ｗ．ベイリ
著『サーフエス アクティブ エージェンツ』（インタ
ーサイエンス パブリケーション コーポレイテッド１
９８５年版）；Ｔ．Ｐ．シスリー著『エンサイクロペデ
ィア オブ サーフエスアクティブ エージェンツ，第
２巻』（ケミカルパブリシュカンパニー１９６４年
版）；『界面活性剤便覧』第六刷（産業図書株式会社，
昭和４１年１２月２０日）；丸茂秀雄著『帯電防止剤』
幸書房（１９６８）等の成書に記載されている。

【００３４】これらの界面活性剤は単独または混合して
添加しても良い。研磨層における、これらの界面活性剤
の使用量は、研磨剤１００重量部当たり０．０１〜１０
重量部である。またバック層での使用量はバインダー１
００重量部当たり０．０１〜３０重量部である。これら
は帯電防止剤として用いられるものであるが、時として
そのほかの目的、例えば分散の改良、潤滑性の改良、塗
布助剤、湿潤剤、硬化促進剤、分散促進剤として適用さ
れる場合もある。

【００３５】本発明の分散、混練、塗布の際に使用する
有機溶媒としては、任意の比率でアセトン，メチルエチ
ルケトン，メチルイソブチルケトン，シクロヘキサノ
ン，イソホロン，テトラヒドロフラン等のケトン系；メ
タノール，エタノール，プロパノール，ブタノール，イ
ソブチルアルコール，イソプロピルアルコール，メチル
シクロヘキサノールなどのアルコール系；酢酸メチル，
酢酸エチル，酢酸ブチル，酢酸イソブチル，酢酸イソプ
ロピル，乳酸エチル，酢酸グリコールモノエチルエーテ
ル等のエステル系；ジエチルエーテル，テトラヒドロフ
ラン，グリコールジメチルエーテル，グリコールモノエ
チルエーテル，ジオキサンなどのエーテル系；ベンゼ
ン，トルエン，キシレン，クレゾール，クロルベンゼ
ン，スチレンなどのタール系（芳香族炭化水素）；メチ
レンクロライド，エチレンクロライド，四塩化炭素，ク
ロロホルム，エチレンクロルヒドリン，ジクロルベンゼ
ン等の塩素化炭化水素，Ｎ・Ｎ−ジメチルホルムアルデ
ヒド，ヘキサン等のものが使用できる。またこれら溶媒
は通常任意の比率で２種以上で用いる。また１重量％以
下の量で微量の不純物（その溶媒自身の重合物、水分、
原料成分等）を含んでもよい。

【００３６】これらの溶剤は研磨塗布液の合計固形分１
００重量部に対して５０〜２００００重量部で用いられ
る。好ましい研磨塗布液の固形分率は５〜６０重量％で
ある。有機溶媒の代わりに水系溶媒（水，アルコール，
アセトン等）を使用することもできる。

【００３７】研磨層の形成は上記の組成などを任意に組
合せて有機溶媒に溶解し、塗布溶液として支持体上に塗
布・乾燥する。この支持体は可撓性を有し、厚みが２５
〜１２５μｍ程度である。素材としては、ポリエチレン
テレフタレート，ポリエチレンナフタレート等のポリエ
ステル類，ポリプロピレン等のポリオレフイン類，セル
ローストリアセテート，セルロースダイアセテート等の
セルロース誘導体，ポリ塩化ビニル等のビニル系樹脂
類，ポリカーボネート，ポリイミド，ポリアミド，ポリ
スルホン等のプラスチックのほかにアルミニウム，銅等
の金属，ガラス等のセラミックス等も使用できる。これ
らの支持体は塗布に先立って、コロナ放電処理、プラズ
マ処理、下塗処理、熱処理、除塵埃処理、金属蒸着処
理、アルカリ処理を行ってもよい。これら支持体に関し
ては、例えば西独特許３３３８８５４Ａ，特開昭５９−
１１６９２６号，特開昭６１−１２９７３１号，米国特
許４３８８３６８号；三石幸夫著『繊維と工業』３１巻
ｐ５０〜５５，１９７５年などに記載されている。これ
ら支持体の中心線平均表面粗さＲａは０．００１〜５．
０μｍが好ましい。またこれら支持体のヤング率（Ｆ５
値）は目的に応じて、幅方向、長手方向とも２〜３０Kg
／mm² （１Kg／ｍ² ＝９．８Ｐａ）を選択することがで
きる。

【００３８】分散、混練の方法には特に制限はなく、ま
た各成分の添加順序（樹脂、粉体、潤滑剤、溶媒等）、
分散・混練中の添加位置、分散温度（０〜８０℃）など
は適宜設定することができる。研磨塗布液の調製には通
常の混練機、例えば、二本ロールミル，三本ロールミ
ル，ボールミル，ペブルミル，トロンミル，サンドグラ
インダー，ツェグバリ（Ｓｚｅｇｖａｒｉ）アトライタ
ー，高速インペラー，分散機，高速ストーンミル，高速
度衝撃ミル，ディスパー，ニーダー，高速ミキサー，リ
ボンブレンダー，コニーダー，インテンシブミキサー，
タンブラー，ブレンダー，ディスパーザー，ホモジナイ
ザー，単軸スクリュー押出し機，二軸スクリュー押出し
機，及び超音波分散機などを用いることができる。通
常、分散・混練にはこれらの分散・混練機を複数備え、
連続的に処理を行う。混練分散に関する技術の詳細は、
Ｔ．Ｃ．ＰＡＴＴＯＮ著（テー．シー．パットン）“Ｐ
ａｉｎｔ Ｆｌｏｗ ａｎｄ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｄｉｓ
ｐｅｒｓｉｏｎ”（ペイントフロー アンド ピグメン
ト ディスパージョン）１９６４年，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌ
ｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ社発行（ジョン ウイリー アンド
サンズ））や田中信一著『工業材料』２５巻３７（１
９７７）などや当該書籍の引用文献に記載されている。
これら分散、混練の補助材料として分散・混練を効率よ
く進めるため、球相当径で１０ｃｍφ〜０．０５ｍｍφ
の径のスチールボール，スチールビーズ，セラミツクビ
ーズ，ガラスビーズ，有機ポリマービーズを用いること
ができる。またこれら材料は球形に限らない。また、米
国特許第２５８１４１４号及び同第２８５５１５６号な
どの明細書にも記載がある。本発明においても上記の書
籍や当該書籍の引用文献などに記載された方法に準じて
混練分散を行い研磨塗布液を調製することができる。

【００３９】上記分散・混練の処理時間（分散時間）に
よって、その後に支持体上に塗布形成した研磨層表面の
表面粗さが調整できるものであり、前述のような平滑な
表面粗さに調整するためには、分散時間を長く設定す
る。

【００４０】支持体上へ前記の研磨層用塗布液を塗布す
る方法としては、塗布液の粘度を１〜２００００センチ
ストークス（２５℃）に調整し、エアードクターコータ
ー，ブレードコーター，エアナイフコーター，スクイズ
コーター，含浸コーター，リバースロールコーター，ト
ランスファーロールコーター，グラビアコーター，キス
コーター，キヤストコーター，スプレイコーター，ロッ
ドコーター，正回転ロールコーター，カーテンコータ
ー，押出コーター，バーコーター，リップコータ等が利
用でき、その他の方法も可能であり、これらの具体的説
明は朝倉書店発行の『コーティング工学』２５３頁〜２
７７頁（昭和４６．３．２０．発行）等に詳細に記載さ
れている。これら塗布液の塗布の順番は任意に選択で
き、また所望の液の塗布の前に下塗層あるいは支持体と
の密着力向上のためにコロナ放電処理等を行っても良
い。また研磨層の多層構成は、同時多層塗布、逐次多層
塗布等を行ってもよい。これらは、例えば、特開昭５７
−１２３５３２号公報，特公昭６２−３７４５１号公
報，特開昭５９−１４２７４１号公報，特開昭５９−１
６５２３９号公報の明細書等に示されている。

【００４１】このような方法により、支持体上に約１〜
２００μｍほどで塗布された研磨液を必要により直ちに
２０〜１３０℃で多段階で乾燥処理を施したのち、形成
した研磨層を０．０５〜１０μｍの厚みに乾燥する。こ
のときの支持体の搬送速度は、通常１０ｍ／分〜９００
ｍ／分で行われ、複数の乾燥ゾーンで乾燥温度を２０℃
〜１３０℃で制御し、塗布膜の残留溶剤量を０．１〜４
０ｍｇ／ｍ² とする。また必要により表面平滑化加工を
施し研磨層もしくはバック層の中心線平均表面粗さを
０．００１〜０．０５μｍ（カットオフ０．０８ｍ
ｍ）、好ましくは０．００１〜０．０２５μｍとし、所
望の形状に裁断したりして、本発明の研磨体を製造す
る。これらの製造方法は粉体の予備処理・表面処理、混
練・分散、塗布・乾燥、平滑処理、熱処理、ＥＢ処理、
表面研磨処理、裁断、巻き取りの工程を連続して行うこ
とが望ましい。

【００４２】平滑処理はカレンダー処理とも呼ばれ、研
磨層を平滑化することができる。カレンダーは金属ロー
ルとナイロンロール、エポキシロール等の樹脂ロールが
使用できる。処理温度は３０〜１００℃、荷重は５０〜
３００Ｋｇ／ｃｍで行うことが好ましく、その温度と荷
重条件により平滑度が変化する。多段で行うと処理が早
く完了する。これらは例えば、特公昭４０−２３６２５
号，特公昭３９−２８３６８号，特公昭４７−３８８０
２号，英国特許１１９１４２４号，特公昭４８−１１３
３６号，特開昭４９−５３６３１号，特開昭５０−１１
２００５号，特開昭５１−７７３０３号，特公昭５２−
１７４０４号，特開昭６０−７０５３２号，特開平２−
２６５６７２号，米国特許第３４７３９６０号，米国特
許第４７２８５６９号，米国特許４７４６５４２号等に
示されている。また、特公昭４１−１３１８１号に示さ
れる方法はこの分野における基本的、且つ重要な技術と
考えられている。

【００４３】このように作成した研磨体を所定の形状に
裁断または打ち抜く。これ以前の工程において研磨体の
バーニシュおよびまたはクリーニングを行うことが望ま
しい。バーニツシュは研磨体を具体的にサファイア刃，
剃刀刃，超硬材料刃，ダイアモンド刃，セラミックス刃
のような硬い材料により研磨体表面の突起部分をそぎお
とし平滑にする。これら材料のモース硬度は８以上が好
ましいが特に制限はなく突起を除去できるものであれば
良い。これら材料の形状は特に刃である必要はなく、角
型，丸型，ホイール（回転する円筒形状の周囲にこれら
の材質を付与しても良い）のような形状でも使用でき
る。また研磨体のクリーニングは、研磨体表面の汚れや
余分な潤滑剤を除去する目的で研磨体表層を不織布など
で研磨層面をワイピングすることにより行う。このよう
なワイピングの材料としては例えば日本バイリーン製の
各種バイリーンや東レ製のトレシー，エクセーヌ，商品
名キムワイプ，富士写真フィルム製各種研磨テープ，ま
た不織布はナイロン製不織布，ポリエステル製不織布，
レーヨン製不織布，アクリロニトリル製不織布，混紡不
織布など，ティッシュペーパー等が使用できる。これら
は例えば特公昭４６−３９３０９号，特公昭５８−４６
７６８号，特開昭５６−９０４２９号，特公昭５８−４
６７６７号，特開昭６３−２５９８３０号，特開平１−
２０１８２４号等にも記載されている。

【００４４】本発明に使用される研磨剤、バインダー、
添加剤（潤滑剤、分散剤、帯電防止剤、表面処理剤、カ
ーボンブラック、研磨剤、遮光剤、酸化防止剤、防黴剤
等）、溶剤及び支持体（下塗層、バック層、バック下塗
層を有してもよい）或いはその製法に関しては、特公昭
５６−２６８９０号等に記載されている研磨体の製造方
法等を参考にできる。

【００４５】

【実施例】以下に、本発明の実施例および比較例を示
し、その研磨特性を評価する。なお実施例中の「部」と
あるのは「重量部」のことである。

【００４６】＜実施例１〜５＞本例の研磨体は、下記組
成Ａで調整した研磨塗布液を、厚みが７５μｍのポリエ
ステル支持体に３μｍ厚さとなるようにバーコート塗布
して研磨層を形成した。塗布後、カレンダー成形して研
磨層表面を平滑化したものであり、実施例１〜５では、
カレンダー成形時の線荷重を１００から３００Kg／cmに
変更して行っている。

【００４７】上記研磨体（研磨シート）を、直径２００
ｍｍのディスク形状に打ち抜き、ゴム製回転板上に貼り
付け、この回転板を１００ｒｐｍで回転させながら、光
コネクターフェールールをその上で遊星運動させ先端を
研磨層に接触させて研磨を２０秒行った。供給したクー
ラント液は、粒径０．０２μｍのコロイダルシリカを含
有する水溶液を用いた。

【００４８】上記研磨体におけるカレンダー成形条件と
研磨層の表面粗さＲａの測定結果、研磨した光コネクタ
ーフェルールの光量伝達ロスの測定結果、フェルール面
と光ファイバー面との段差の測定結果を、表１に示す。

【００４９】上記光量伝達ロスは、光ファイバーの研磨
面の反射で生じる伝達光量のロス量を測定したもので、
表面の平滑性等を評価でき、ｄＢ値が大きいほど良好な
伝達状態を示すもので、現状の規格としては４５ｄＢ以
上となっている。段差は光ファイバーとしてのシリカガ
ラスとフェルールとしてのジルコニアを研磨し、その面
間に生じた段差を測定したもので、値が小さいほど良好
なもので、規格としては０．０５μｍ以下である。

【００５０】＜比較例１，２＞表１には比較例１および
２のテスト結果も同様に示す。この比較例は、前記実施
例と同様の支持体に同様の組成の塗布液を塗布するもの
であるが、その表面平滑化処理としてのカレンダー成形
を施していないもの（比較例１）、カレンダー温度が低
く平滑化が不十分なもの（比較例２）である。

【００５１】 〔塗布液組成：Ａ〕 研磨剤（酸化クロム、平均粒径０．５μｍ）： １００部 バインダー（塩化ビニル樹脂）： ３部 バインダー（ポリエステルポリウレタン、スルホン酸基 ３×10^-3当量／ｇ、エポキシ基２×10^-5当量／ｇ）： ５部 バインダー（ポリイソシアネート、トリメチロールプロパン （１モル）のＴＤＩ（３モル）付加物）： ２部 分散剤（レシチン）： １部 潤滑剤（ステアリン酸ブチル）： １部 希釈剤（メチルエチルケトン／シクロヘキサノン＝２／１）： ２００部 希釈剤（トルエン／ＭＩＢＫ）： １５０部

【００５２】

【表１】

【００５３】上記表１の結果、研磨層表面粗さが５５〜
６０ｎｍで表面の平滑度が低い比較例１および２の研磨
体による光コネクターフェルールの研磨では、光量伝達
ロスは４５ｄＢであるが、先端の段差が０．１μｍと大
きな値となっている。これに対して本発明によるもので
は、光量伝達ロスが５０ｄＢと良好な値であり、段差も
小さな値となっているが、特に表面粗さＲａが２５ｎｍ
以下の実施例３〜５のものでは段差がさらに小さくなっ
て良好である。

【００５４】＜実施例６〜１０＞本例の研磨体は、下記
組成Ｂで配合し、サンドグラインダーで分散し調整した
研磨塗布液を、厚みが７５μｍのポリエステル支持体に
６μｍ厚さとなるようにバーコート塗布して研磨層を形
成した。その研磨層の表面粗さＲａは、上記研磨塗布液
の分散時間によって調整したものであり、実施例６〜９
では分散時間を５〜２０時間と長くするとともに、前記
実施例１と同様の条件でカレンダー成形を施して、表面
粗さを４５ｎｍ以下に調整している。また、実施例１０
では分散時間を２５時間とさらに長くして、カレンダー
成形を施すことなく表面粗さを５０ｎｍに調整してい
る。

【００５５】なお、前記サンドグラインダー分散は、２
００ｍｌの容器に直径１ｍｍのガラスビーズを１００ｍ
ｌ入れ、１５００ｒｐｍで記載時間分散した。

【００５６】上記研磨体（研磨シート）を、直径１４０
ｍｍのディスク形状に打ち抜き、前記実施例と同様にゴ
ム製回転台に貼り付け、この回転台を１００ｒｐｍで回
転させながら、光コネクターフェールールを遊星運動さ
せつつ接触させて研磨を５０秒行った。供給したクーラ
ント液は、粒径０．０５μｍのコロイダルシリカを含有
する水溶液を用いた。

【００５７】この実施例６〜１０による研磨体における
分散時間と研磨層の表面粗さＲａの測定結果、光ファイ
バー研磨面の表面粗さＲａの測定結果、段差の測定結果
を、表２に示す。

【００５８】＜比較例３〜５＞表２には比較例３〜５の
研磨体による測定結果も示す。これらの比較例は研磨層
表面粗さが大きいものであり、比較例３は分散時間が１
時間でカレンダー成形を施していないもの、比較例４は
分散時間が１時間でカレンダー成形を施したもの、比較
例５は分散時間が５時間と長いがカレンダー成形を施し
てないことで表面粗さが大きい例である。

【００５９】 〔塗布液組成：Ｂ〕 研磨剤（酸化クロム、平均粒径０．２μｍ）： １００部 バインダー（ポリエステルポリウレタン、スルホン酸基 ３×10^-3当量／ｇ、エポキシ基２×10^-5当量／ｇ）： １０部 バインダー（ポリイソシアネート、トリメチロールプロパン （１モル）のＴＤＩ（３モル）付加物）： ３部 分散剤（オレイン酸）： １部 潤滑剤（ミリスチン酸ブチル）： １部 希釈剤（メチルエチルケトン／シクロヘキサノン＝２／１）： ３００部 希釈剤（トルエン／ＭＩＢＫ／トルエン＝１／１／１）： ２５０部

【００６０】

【表２】

【００６１】上記表２の結果、研磨層の表面粗さＲａが
大きく表面が粗面となっている比較例３〜５による研磨
体では、研磨した光ファイバー面の表面粗さが大きく、
これでは伝達光量ロスが増大することになり、段差も大
きな値となっている。これに対して本発明の実施例６〜
１０の小さな表面粗さＲａによるものでは、良好な研磨
特性が得られ、研磨した光ファイバー面の表面粗さが小
さく平滑な研磨が行えるととものに、段差も小さな値と
なっている。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フェルール穴に光ファイバーを挿入固定
   してなる光コネクターフェルールの先端を凸状球面に研
   磨するのに使用する研磨体であって、 可撓性支持体に研磨剤とバインダーからなる研磨層を設
   けてなり、前記研磨層の中心線平均表面粗さＲａが０．
   ０１〜０．０５μｍであることを特徴とする超低反射光
   コネクターフェルールの研磨体。
2. 【請求項２】 前記可撓性支持体は、厚みが２５〜１２
   ５μｍであることを特徴とする請求項１に記載の超低反
   射光コネクターフェルールの研磨体。
3. 【請求項３】 前記研磨層の研磨剤が、平均粒径が０．
   １〜１μｍの酸化クロムであることを特徴とする請求項
   １に記載の超低反射光コネクターフェルールの研磨体。
4. 【請求項４】 前記研磨層表面にクーラント液を供給し
   た状態で研磨することを特徴とする請求項１に記載の超
   低反射光コネクターフェルールの研磨体。
5. 【請求項５】 前記クーラント液が、アルミナまたはシ
   リカによる研磨微粒子を含んでいることを特徴とする請
   求項４に記載の超低反射光コネクターフェルールの研磨
   体。
6. 【請求項６】 前記シリカがコロイド状シリカであるこ
   とを特徴とする請求項５に記載の超低反射光コネクター
   フェルールの研磨体。