WO2018184658A1 - Poliermaschine und verfahren zum polieren von lichtwellenleitern - Google Patents

Poliermaschine und verfahren zum polieren von lichtwellenleitern Download PDF

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WO2018184658A1
WO2018184658A1 PCT/EP2017/057885 EP2017057885W WO2018184658A1 WO 2018184658 A1 WO2018184658 A1 WO 2018184658A1 EP 2017057885 W EP2017057885 W EP 2017057885W WO 2018184658 A1 WO2018184658 A1 WO 2018184658A1
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polishing
plate
dry ice
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polishing machine
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PCT/EP2017/057885
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English (en)
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Christoph Werner
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Euromicron Werkzeuge Gmbh
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • 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
    • B24B19/226—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 of the ends of optical fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B53/00—Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces
    • B24B53/017—Devices or means for dressing, cleaning or otherwise conditioning lapping tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C1/00—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
    • B24C1/003—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods using material which dissolves or changes phase after the treatment, e.g. ice, CO2
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C3/00—Abrasive blasting machines or devices; Plants
    • B24C3/18—Abrasive blasting machines or devices; Plants essentially provided with means for moving workpieces into different working positions
    • B24C3/20—Abrasive blasting machines or devices; Plants essentially provided with means for moving workpieces into different working positions the work being supported by turntables
    • B24C3/22—Apparatus using nozzles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C3/00—Abrasive blasting machines or devices; Plants
    • B24C3/32—Abrasive blasting machines or devices; Plants designed for abrasive blasting of particular work, e.g. the internal surfaces of cylinder blocks

Definitions

  • the invention relates to a polishing machine and a method for polishing optical fibers, comprising a polishing plate with a connector receptacle for holding a plug with an optical waveguide, a polishing table for receiving a polishing agent, a positioning device for Relativpo sitioning of the polishing plate and the polishing table between a polishing position and a Einrichtposition, and a driving device for performing a relative polishing movement between the polishing tables and the polishing pickup in the polishing position.
  • polishing machines and methods are well known and are regularly used for polishing optical waveguides or one end of an optical fiber of an optical waveguide.
  • the end of the optical fiber is received in a connector or plug for releasable connection of optical fibers or fiber optic cables.
  • These connectors are used to form a male-to-male connection or a male-female connection of optical fibers.
  • the plug should have the lowest possible signal attenuation and a high return loss, which is why the ends of the respective optical fibers, optionally together with the j e election connector ends, are polished.
  • the known polishing machines always have a polishing plate forming a polishing holder with fixing devices for the detachable fastening of plugs.
  • An attached to an optical fiber connector can be releasably secured by means of the fixing device to the polishing plate in a defined position, wherein during polishing, the polishing plate is arranged and moved relative to an abrasive layer of the polishing device.
  • the abrasive layer may be a polishing agent disposed on a polishing table of the polishing machine.
  • the polishing agent may be a paper or plastic web or a sheet having abrasive particles thereon.
  • the end of the optical fiber in the plug then comes into contact with an abrasive layer on the polishing table and is polished by the relative movement of the polishing plate, regularly with the addition of a Spülflüs fluid.
  • the rinsing liquid is used inter alia for cooling the optical waveguide or plug and prevents rapid wear of the polishing agent or the abrasive layer by residues of abrasion of the plug and the optical waveguide, ensures removal of detached from the abrasive layer abrasive particles and verbes sert so a quality polished surface of an optical waveguide.
  • this can hold a plurality of plugs on a polishing plate in order to polish them at the same time and thus be able to carry out a polishing process economically.
  • the polishing plate can therefore also a plurality of plug receptacles with through holes for receiving an optical fiber or.
  • a plug may be formed with an optical fiber of an optical waveguide.
  • a polishing machine is first set up in such a way that a number of plugs are manually fastened to a polishing plate by means of a respective optical waveguide, wherein a polishing pad is attached to a polishing pad
  • Polishing a abrasive polishing or polishing film or web with abrasive particles, optionally with a polishing plate made of rubber as a support A person operating the polishing machine then wets the polishing table or the polishing agent thereon manually with Spülflüs liquid.
  • the polishing operation may be performed such that the polishing machine transfers the polishing plate from the set-up position to a polishing position via a positioning device in which the fiber ends or the polishing table are moved relative to the polishing plate by means of a drive device a polishing movement of the fiber ends is performed on the polishing table with the polishing film.
  • the polishing table is transferred to the setting position, and the polishing agent or the polishing film with abrasive particles on the polishing table is manually replaced. Since the plugs or fiber ends and the polishing table are contaminated with polishing residues or dirty Spülflüs fluid, the polishing plate and the polishing table is regularly wiped by the operator with a rag, in particular to prevent larger abrasive particles remain at the plug ends, and thus a clean and level bearing surface is available on the polishing table. Subsequently, in turn, a polishing plate with a polishing agent with finer abrasive grains is placed manually on the polishing table and, after an addition of rinsing liquid, a polishing process is triggered again.
  • This polishing process is repeated several times, whereby always a polishing agent with comparatively finer abrasive grains, relative to a previous polishing process, is used. Also, a hardness of the polishing plate can be varied. Therefore, a change of the polishing agent, a wiping of the polishing plate and the polishing table and an addition of Spülflüs fluidity always takes place between the respective polishing operations in Einrichtpo position.
  • the present invention is therefore based on the object, a
  • Polishing machine and a method for polishing optical waveguides to propose which allows a polishing of optical fibers with low cost and high quality.
  • the polishing machine for polishing optical waveguides comprises a polishing plate having a connector receptacle for holding a connector with an optical waveguide, a polishing table for receiving a polishing agent, a positioning device for relative positioning of the polishing plate and the polishing table between a polishing position and a setup position, and a drive device for performing a relative polishing movement between the polishing table and the polishing pad in the polishing position, the polishing machine having a cleaning device for applying dry ice to the polishing table and / or to the polishing plate.
  • the cleaning device of the polishing machine makes it possible to carry out a substantially residue-free cleaning of the polishing table and / or the polishing plate.
  • the dry ice polishes and other contaminants located on the polishing table or on the polishing plate such as Sachö ste particles of the polishing agent or material residues or abrasion of the plug and the optical waveguide of the polishing agent itself, the polishing table and / or the polishing plate or the relevant plugs, easily removed.
  • the cleaning device applies the dry ice to the respective surfaces, wherein the dry ice on the surface in question sublimated due to the much higher temperature of the surface, and due to a volume expansion in the transition to the gaseous phase any impurities are removed and eliminated.
  • the dry ice can consist of solid particles of carbon dioxide (C0 2 ). In particular, the solid particles may be crystals. The dry ice can also be so-called C0 2 snow.
  • the dry ice can then be applied by means of a compressed air jet at a temperature of -78, 9 ° C on the surfaces to be cleaned.
  • a layer formed from impurities on the relevant surface is then locally cooled and embrittled.
  • the solid particles of the carbon dioxide penetrate into the layer and sublimate, so that a volume of the carbon dioxide increased as a result of the transition into the gaseous phase breaks up the layer and explosively ablö from the surface in question.
  • the carbon dioxide volatilizes in gaseous form in an ambient air. Damage to surfaces does not occur because the dry ice is comparatively soft.
  • the cleaning device can have an application nozzle for dry ice, wherein a directed core jet of solid C0 2 " particles and a jacket jet coaxially surrounding the core jet can be formed from the compressed air by means of the application nozzle of liquid carbon dioxide and compressed air to act as a nozzle, which is supplied centrally with liquid carbon dioxide, which is then discharged to an environment via a central nozzle orifice, and around the nozzle orifice an annular gap for the discharge of compressed air can be formed formed jacketed jet entrains the FLÜS SiGe carbon dioxide, which will freeze at its expansion by means of the nozzle and converted into C0 2 "particles or crystals.
  • the sheath beam can then direct the core stream onto a surface focus Sieren, that is collimated and directed at the surface.
  • the jet stream can also be used to remove dissolved impurities into an environment, while the jacket jet can alternatively be formed with nitrogen (N 2 )
  • the handling device may be formed, for example, in the manner of a single or multi-articulated arm, the position of the application nozzle in the Einrichtpo position in a gap between the polishing table and the polishing plate positioned. Thus, it can also be provided that the handling device moves the application nozzle along surfaces of the polishing table and / or the polishing plate, so that the relevant surface can then be completely cleaned.
  • the handling device moves the application nozzle so that first the polishing table and subsequently the polishing plate or vice versa is cleaned. After cleaning, the handling device can then remove the application nozzle again from the intermediate space, so that the polishing table and the polishing plate can be moved into the polishing position relative to each other.
  • the cleaning device has a plurality of application nozzles. Then it becomes possible to clean larger surfaces in a shorter time. For example, then also, the polishing table and the polishing plate are cleaned simultaneously when the application nozzles are arranged with acting in opposite directions core jets.
  • the application nozzles can be arranged, for example, in a row arrangement, so that a surface can be cleaned particularly effectively. If the cleaning device comprises a handling device, the application nozzles can then be arranged on this.
  • the cleaning device may comprise a nozzle arrangement formed from application nozzles, wherein the application nozzles may be arranged adjacent and outside an edge of the polishing table and / or the polishing plate and aligned with a respective cleaning beam on a surface of the polishing table and / or the polishing plate.
  • the nozzle arrangement may be formed alone or in combination with a handling device, with further application nozzles.
  • the nozzle arrangement may be formed by the application nozzles being arranged equidistantly adjacent to the edge along a circumference of the polishing table and / or the polishing plate.
  • the j e fraud cleaning jet of the application nozzles within a space between the polishing table and the polishing plate in the Einrichtpo position and be directed to the surface of the polishing table and / or the polishing plate, the s radiate the surface substantially of the j eterrorism cleaning is completely cleanable.
  • the application nozzles which are then arranged annularly around the polishing table and / or the polishing plate are moved along the edge, ie radially, or to be pivoted axially.
  • a rotation of the polishing table and / or the polishing plate during a cleaning process can take place in order to completely clean the j eshu surface with the cleaning jets.
  • a through hole may be formed, through which the dry ice by means of the cleaning device on the Polishing table can be siert.
  • the dry ice can now be applied to the polishing table with the polishing agent applied thereon, wherein the polishing agent can also be arranged together with a polishing plate on the polishing table.
  • the dry ice it is also possible for the dry ice to be applied directly to the polishing table if no polishing agent is arranged thereon.
  • a passage opening is then formed in the polishing plate, through which the dry ice can be applied by the cleaning device to the polishing table.
  • the through hole is explicitly not as a through hole for receiving a
  • Plug or formed as a through hole of a connector receptacle, but as a different from it through opening.
  • the polishing plate can also be formed a plurality of through holes through which the dry ice can be applied by means of the metering device to the polishing table. This is particularly advantageous when an application of dry ice in the polishing position is to take place, since then a uniform distribution of the dry ice on the polishing table or the polishing agent is possible.
  • the cleaning device can have a liquid reservoir or dry ice reservoir, a metering pump, a feed line, a metering valve, an application nozzle and a control device for dry ice.
  • the liquid reservoir may be a temperature-insulated container for, for example, liquid carbon dioxide.
  • the carbon dioxide can be promoted or metered.
  • the supply line can be used to supply liquid carbon dioxide and compressed air to the application nozzle.
  • An amount of dry ice or liquid carbon dioxide and compressed air can be metered or adjusted via the metering valve.
  • the control device can be used to control and regulate the aforementioned components.
  • the control device can also be formed by a control device which is present anyway for controlling the polishing machine.
  • the liquid reservoir or the dry ice reservoir, the metering pump, the supply line, the metering valve and the application nozzle can form a modular cleaning unit which can be removably arranged outside or inside a housing of the polishing machine. It is thus possible to retrofit or retrofit a conventional polishing machine with the cleaning unit or even to design a polishing machine in such a way that it can easily be supplemented by the cleaning unit. Furthermore, it will then also be possible to simply replace the cleaning unit in case of a defect against a new cleaning unit.
  • the positioning device may comprise a holding device, wherein the holding device may have a receptacle for releasably holding the polishing plate, wherein the receptacle with a magnet for kraftschlüs sigen and / or may be formed with a coupling for formschlüs sigen mounting the polishing plate.
  • the positioning device may comprise an arm or a boom, at the end of the holding device is formed.
  • the arm or the cantilever may be such that a pressing force of the polishing plate on the polishing table is determined. This can, for example, via a bending beam strip with Dehnungsmes done in the boom, so that a weight of the polishing plate can be measured.
  • the recording can be formed for example by magnets that hold the polishing plate kraftschlüs sig.
  • the magnet may be a permanent magnet or an electromagnet.
  • the polishing plate itself can have a magnet or consist of a ferromagnetic material.
  • the recording a clutch for formschlüs sigen bracket of the polishing plate be.
  • the polishing plate can be inserted with an axis disposed thereon in the recording.
  • the axle can then lock in the receptacle or coupling or optionally also clamped or clamped, so that the clutch can hold the axis kraftschlüs sig. If a passage opening is formed in the polishing plate, a feed line can also be guided to or through the receptacle to the polishing plate.
  • the receptacle may allow an inclination of the polishing plate at an angle of up to 2 ° relative to the polishing table, the positioning device having a force measuring device for determining a pressing force of the polishing plate on the polishing table.
  • the polishing plate can therefore be mounted pendulum on the recording by the angle. Thus, it can be ensured that the polishing plate always aligns with the polishing table and results in a uniform distribution of a polishing force on the polishing plate.
  • the force measuring device can strip within the holding device, for example, by a bending beam with Dehnungsmes, be formed.
  • the polishing plate can sen a connection extension, which is detachably connectable to the receptacle.
  • the connection extension may be formed in the manner of an axle which is fixed to the polishing plate. The axle can then simply be plugged into the receptacle.
  • a channel for the passage of dry ice can be formed to a through hole of the polishing plate. If a connection extension is arranged on the polishing plate, the channel can also connect to the connection extension and be guided therethrough to the passage opening of the polishing plate. Alternatively, the channel can also terminate at the receptacle without being directly connected to the polishing plate. For example, the polishing plate can then be positioned in the receptacle so that the channel always always ends above a passage opening in the polishing plate.
  • the polishing machine may have a metering device for applying Spülflüs fluid on the polishing table, wherein in the polishing plate, a through hole may be formed through which the Spülflüs fluid can be metered by means of the metering device on the polishing table.
  • the rinsing liquid can now be applied to the polishing table with a polishing agent applied thereon, wherein the polishing agent can also be arranged together with a polishing plate on the polishing table.
  • the passage opening is then formed in the polishing plate, through which the Spülflüs fluid from the metering device on the polishing table siert or can be applied.
  • the rinsing liquid can be applied through the through hole on the polishing table or on the polishing table arranged on the polishing agent, an amount of Spülflüs fluid can be dispensed dosed during the entire polishing process of the metering device. As a result, it can be ensured that a sufficient amount of rinsing liquid is always present on the polishing agent or polishing table during the polishing process. Depending on the type of dosing of the flushing liquid It can then be prevented that particles of the polishing agent and material residues or abrasion of the plug and the optical waveguide impair a polishing effect of the polishing agent. A quality of the polished surface can be significantly improved.
  • an atomizer valve of the metering device can be arranged.
  • a nebulizer Spülflüs fluid can be sprayed over a larger surface area of the polishing table.
  • the polishing agent can be completely wetted with the liquid Spülflüs.
  • the polishing plate and / or the polishing table may be at least partially coated with an amorphous carbon layer.
  • the amorphous carbon layer may be applied by a DLC coating method, wherein a surface of the polishing plate and / or the polishing table may be completely coated with the amorphous carbon layer.
  • a coating has a smooth surface with a high abrasion resistance.
  • such a coating may have a hardness of about 2,500 to 3,000 HV.
  • the coating has a black color, so that s possible damage or wear of the coating can be easily detected. A service life of the polishing plate and / or the polishing table can be significantly extended.
  • polishing plate and / or the polishing table it is then no longer necessary to pay for the material of the polishing plate and / or the polishing table several times in order to achieve a desired hardness of the surface of the polishing plate and / or the polishing table.
  • a heat treatment of the polishing plate and / or the polishing table can be significantly simplified. Overall, a number of working steps for the production of the polishing plate and / or the polishing table can be saved thereby, whereby a production is low-cost.
  • the polishing machine may comprise a changing device, wherein the changing device may include a plurality of polishing plates each having a polishing agent, wherein the polishing agents may be different from each other, wherein the polishing plates with the polishing medium storable in a storage device of the changing device and by means of a handling device Changing device each can be arranged on the polishing table or removable from this.
  • the polishing plates may also be formed differently from each other, if the polishing plates are made of rubber and have different hardnesses.
  • the polishing agents may differ in abrasive particle size or grain size and be positioned on the respective polishing plates.
  • the magazine device can store a plurality of polishing plates, each with polishing agents.
  • the magazine device may be formed as a circulating B and or a chain in the manner of a paternoster, in which the polishing plates are stored or held with the polishing agents.
  • the handling device may be a robot arm, a treadmill or other suitable means by which a change of a polishing plate located on the polishing table with a polishing agent against a polishing plate with a polishing agent in the
  • Magazine device can be done.
  • one end of an optical fiber of an optical waveguide is polished, wherein a plug with the optical waveguide is held in a plug receptacle of a polishing plate, wherein a polishing agent is received on a polishing table, wherein the polishing plate and the polishing table are moved by means of a positioning relative to one another from a set-up position to a polishing position, wherein in the polishing position, the polishing pickup and the polishing table by means of a drive device relative to each other perform a polishing, wherein by means of a cleaning device
  • Polishing machine dry ice is applied to the polishing table and / or on the polishing plate.
  • an application of dry ice can take place. This makes it possible, after performing a polishing operation, to clean the polishing agent or the polishing table as well as the polishing plate, for example, in preparation for a subsequent polishing operation.
  • the dry ice may be sublimated on a surface of the polishing table and / or the polishing plate, and impurities of the surface may be removed from the surface.
  • the impurities may be, for example, Spülflüs stechniksreste or dirt particles of plugs, optical fibers and the polishing agent. So it can then be prevented that s these dirt particles are dragged to a subsequent polishing process, whereby a quality of j e election polished surfaces can be significantly improved.
  • a volume of the dry ice may be increased by about 700 to 1,000 times when passing into the gaseous phase, whereby the impurities are carried away from the respective surface into an environment of the polishing table and the polishing plate.
  • the contaminants can then be easily collected and removed via a suction device of the polishing machine, which can at least partially surround the polishing table and / or the polishing plate.
  • a suction device of the polishing machine which can at least partially surround the polishing table and / or the polishing plate.
  • it may be provided to form a flow of cleaning exhaust gas which extends from a center to an edge of the polishing table and / or the polishing plate.
  • the dry ice may be applied in the center of a polishing table and / or the polishing plate so that an expansion of sublimation-generated gas from the center to the edge occurs.
  • the dry ice may be applied to one edge of the polishing table and / or the polishing plate so that opposing flows of cleaning exhaust gases in the center meet and impinge on the opposite center of the polishing table or polishing plate and are discharged therefrom to the edge ,
  • a control device of the polishing machine By means of a control device of the polishing machine, a relative positioning of the polishing plate and the polishing table, a change of polishing plates, the execution of the polishing movement and / or a dosing of the Spülflüs fluid can be controlled.
  • the control device can in principle also serve to control other functions of the polishing machines. By using the control device, it becomes possible to perform a polishing process or a sequence of polishing operations completely automatically.
  • a dosage of Spülflüs fluid can be provided to dose Spülflüs fluid in order to obtain high quality polished surfaces.
  • control device can also be used to control a metering function of the polishing machine.
  • the figure shows a polishing machine 10 for polishing optical waveguides with a housing 1 1 and a control device 12 for controlling a function of the polishing machine 10.
  • the polishing machine has in particular a polishing plate 13 with a plurality of Steckeraufnah- 14 on.
  • the polishing plate 13 is opposite a polishing table
  • a polishing pad not shown here, can be placed with a polishing agent.
  • a positioning device 17 of the polishing machine 10 has a linearly movable column 18 with an arm 19 and a holding device 20 for holding the polishing table 15.
  • the holding device 20 forms a receptacle 21 for releasably holding the polishing plate 13.
  • an axis 22 is formed, which is inserted into the receptacle 21.
  • the polishing machine 10 has a cleaning device not shown here for applying dry ice to the polishing table 15 and / or the polishing plate 13.
  • a cleaning device not shown here for applying dry ice to the polishing table 15 and / or the polishing plate 13.
  • the cleaning device it is possible in the set-up position 16 shown here possibly on the polishing plate 13 and the polishing table 15 adhering residues without residue to eliminate .
  • the polishing machine 10 may further have a dosing device, not shown here, can be dosed with the rinsing liquid on the polishing table 15 with the then placed thereon polishing agent.
  • a supply of Spülflüs fluid takes place through a through hole also not shown here in the polishing table 15, so that an application of Spülflüs fluid can also be done during a polishing process.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Poliermaschine (10) und ein Verfahren zum Polieren von Lichtwellenleitern, umfassend eine Polierplatte (13) mit einer Steckeraufnahme (14) zur Halterung eines Steckers mit einem Lichtwellenleiter, einen Poliertisch (15) zur Aufnahme eines Poliermittels, eine Positioniervorrichtung (17) zur Relativpositionierung der Polierplatte und des Poliertisches zwischen einer Polierposition und einer Einrichtposition (16), und eine Antriebsvorrichtung zur Ausführung einer relativen Polierbewegung zwischen dem Poliertisch und der Polieraufnahme in der Polierposition, wobei die Poliermaschine eine Reinigungsvorrichtung zum Applizieren von Trockeneis auf den Poliertisch und/oder auf die Polierplatte aufweist.

Description

Poliermaschine und Verfahren zum Polieren von Licht Wellenleitern
Die Erfindung betrifft eine Poliermaschine sowie ein Verfahren zum Polieren von Lichtwellenleitern, umfas send eine Polierplatte mit einer Steckeraufnahme zur Halterung eines Steckers mit einem Lichtwellenleiter, einen Poliertisch zur Aufnahme eines Poliermittels , eine Positioniervorrichtung zur Relativpo sitionierung der Polierplatte und des Poliertisches zwischen einer Polierposition und einer Einrichtposition, und eine Antriebsvorrichtung zur Ausführung einer relativen Polierbewegung zwischen den Poliertischen und der Polieraufnahme in der Polierposition.
Derartige Poliermaschinen und Verfahren sind hinreichend bekannt und werden regelmäßig zum Polieren von Lichtwellenleitern bzw. eines Endes einer optischen Faser eines Lichtwellenleiters eingesetzt. Das Ende der optischen Faser ist dabei in einem Steckverbinder bzw. Stecker zur lösbaren Verbindung von Lichtwellenleitern bzw. Glasfaserkabeln aufgenommen. Diese Steckverbinder dienen zur Ausbildung einer Stecker-Stecker-Verbindung oder auch einer Stecker-Buchse- Verbindung von Lichtwellenleitern. Die Stecker sollen eine möglichst geringe Signaldämpfung und eine hohe Rückflussdämpfung aufweisen, weshalb die Enden der jeweiligen optischen Fasern, gegebenenfalls zusammen mit den j eweiligen Steckerenden, poliert werden. Die bekannten Poliermaschinen verfügen stets über eine eine Polierhalte- rung ausbildende Polierplatte mit Fixiereinrichtungen zur lösbaren Befestigung von Steckern. Ein an einem Lichtwellenleiter befestigter Stecker kann mittels der Fixiereinrichtung an der Polierplatte in einer definierten Position lösbar befestigt werden, wobei beim Polieren die Polierplatte relativ zu einer abrasiven Schicht der Poliervorrichtung angeordnet und bewegt wird. Die abrasive Schicht kann ein Poliermittel sein, welches auf einem Poliertisch der Poliermaschine angeordnet ist. Beispielsweise kann das Poliermittel eine Papier- oder Kunststoffbahn bzw. ein Bogen mit darauf angeordneten Schleifmittelpartikeln sein. Das Ende der optischen Faser in dem Stecker gelangt dann mit einer Schleifmittelschicht auf dem Poliertisch in Kontakt und wird durch die Relativbewegung der Polierplatte, regelmäßig unter Beigabe einer Spülflüs sigkeit, poliert. Die Spülflüssigkeit dient unter anderem zur Kühlung des Lichtwellenleiters bzw. Steckers und verhindert einen schnellen Verschleiß des Poliermittels bzw. der Schleifmittelschicht durch Rückstände eines Abriebs des Steckers und des Lichtwellenleiters, sorgt für einen Abtransport von von der Schleifmittelschicht abgelösten Schleifmittelpartikeln und verbes sert so eine Qualität einer polierten Oberfläche eines Lichtwellenleiters .
Je nach Ausführungsform der Poliermaschine kann diese eine Vielzahl von Steckern an einer Polierplatte haltern, um diese gleichzeitig zu polieren und so einen Poliervorgang wirtschaftlich durchführen zu können. In der Polierplatte kann daher auch eine Vielzahl von Ste- ckeraufnahmen mit Durchgangsöffnungen zur Aufnahme einer optischen Faser bzw . eines Steckers mit einer optischen Faser eines Lichtwellenleiters ausgebildet sein.
Bei den bekannten Polierverfahren wird zunächst eine Poliermaschine derart eingerichtet, das s eine Anzahl Stecker mit j eweils Lichtwellenlei- tern an einer Polierplatte manuell befestigt wird, wobei auf einem
Poliertisch ein abrasives Poliermittel bzw. eine Polierfolie oder -bahn mit Schleifmittelpartikeln, gegebenenfalls mit einem Polierteller aus Gummi als Unterlage, aufgelegt wird. Eine die Poliermaschine bedienende Person benetzt dann manuell den Poliertisch bzw. das darauf befindliche Poliermittel mit Spülflüs sigkeit. Je nach Art der Poliermaschine kann der Poliervorgang derart durchgeführt werden, das s die Poliermaschine über eine Positioniervorrichtung die Polierplatte von der Einrichtposition in eine Polierposition überführt, in der die Faserenden bzw. der Poliertisch relativ zu der Polierplatte mittels einer Antrieb svorrichtung so bewegt werden, dass eine Polierbewegung der Faserenden auf dem Poliertisch mit der Polierfolie ausgeführt wird.
Nach einiger Zeit wird der Poliertisch in die Einrichtposition überführt, und das Poliermittel bzw. die Polierfolie mit Schleifmittelpartikeln auf dem Poliertisch wird manuell ausgewechselt. Da die Stecker bzw. Faserenden und der Poliertisch mit Polierrückständen bzw. verschmutzter Spülflüs sigkeit verunreinigt sind, wird regelmäßig die Polierplatte und der Poliertisch von der bedienenden Person mit einem Lappen abgewischt, insbesondere um zu verhindern, dass größere Schleifmittelpartikel an den Steckerenden zurückbleiben, und damit eine saubere und ebene Auflagefläche auf dem Poliertisch zur Verfügung steht. Nachfol- gend wird wiederum ein Polierteller mit einem Poliermittel mit feinerer Schleifmittelkörnung auf dem Poliertisch manuell aufgelegt und nach einer Zugabe von Spülflüssigkeit erneut ein Poliervorgang ausgelöst. Dieser Poliervorgang wird dabei mehrfach wiederholt, wobei immer ein Poliermittel mit vergleichsweise feinerer Schleifmittelkörnung, relativ zu einem vorangegangenen Poliervorgang, zum Einsatz kommt. Auch kann eine Härte des Poliertellers variiert werden . Zwischen den jeweiligen Poliervorgängen erfolgt daher in der Einrichtpo sition stets ein Wechsel des Poliermittels , ein Abwischen der Polierplatte und des Poliertisches sowie eine Zugabe von Spülflüs sigkeit. Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine
Poliermaschine und ein Verfahren zum Polieren von Lichtwellenleitern vorzuschlagen, die bzw. das ein Polieren von Lichtwellenleitern mit niedrigem Kostenaufwand und hoher Qualität ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch eine Poliermaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 17 gelöst.
Die erfindungsgemäße Poliermaschine zum Polieren von Lichtwellenleitern umfas st eine Polierplatte mit einer Steckeraufnahme zur Halterung eines Steckers mit einem Lichtwellenleiter, einen Poliertisch zur Aufnahme eines Poliermittels , eine Positioniervorrichtung zur Relativpositi- onierung der Polierplatte und des Poliertisches zwischen einer Polierposition und einer Einrichtposition, und eine Antriebsvorrichtung zur Ausführung einer relativen Polierbewegung zwischen dem Poliertisch und der Polieraufnahme in der Polierposition, wobei die Poliermaschine eine Reinigungsvorrichtung zum Applizieren von Trockeneis auf den Poliertisch und/oder auf die Polierplatte aufweist.
Durch die Reinigungsvorrichtung der erfindungsgemäßen Poliermaschine wird es möglich, eine im Wesentlichen rückstandsfreie Reinigung des Poliertisches und/oder der Polierplatte vorzunehmen . Durch das Trockeneis können auf dem Poliertisch bzw. auch auf der Polierplatte befindliche Poliermittel und sonstige Verunreinigungen, wie beispielsweise abgelö ste Partikel des Poliermittels oder Materialreste bzw. ein Abrieb der Stecker und der Lichtwellenleiter von dem Poliermittel selbst, dem Poliertisch und/oder der Polierplatte bzw. den betreffenden Steckern, leicht entfernt werden. Die Reinigungsvorrichtung appliziert das Trockeneis auf die betreffenden Oberflächen, wobei das Trockeneis auf der betreffenden Oberfläche aufgrund der wesentlich höheren Temperatur der Oberfläche sublimiert, wobei infolge einer Volumenausdehnung beim Übergang in die gasförmige Phase eventuelle Verunreinigungen abgelöst und beseitigt werden. Durch den Übergang in die gasförmige Phase verbleiben auch von dem Trockeneis keine Rückstände an den betreffenden Oberflächen. Auch können an diesen Oberflächen eventuell befindliche Reste von Spülflüssigkeit so einfach entfernt werden . Im Vergleich zu einer manuellen Reinigung, beispielsweise mit einem Lappen, kann so eine wesentlich verbesserte Reinigung erzielt werden, wodurch gleichfalls eine Qualität eines Polierergebnis ses erhöht werden kann. Weiter wird es möglich, mit der Reinigungsvorrichtung zwischen den j eweiligen Poliervorgängen mit unterschiedlichen Poliermitteln eine automatisierte Reinigung vorzunehmen, wodurch Arbeitszeit einer die Poliermaschine bedienenden Person eingespart und damit die Poliermaschine wirtschaftlicher betrieben werden kann. Das Trockeneis kann aus festen Partikeln aus Kohlenstoffdioxid (C02) bestehen. Insbesondere können die festen Partikel Kristalle sein. Das Trockeneis kann auch sogenannter C02-Schnee sein. Vorzugsweise kann das Trockeneis dann mittels eines Druckluftstrahls bei einer Temperatur von -78 ,9° C auf die zu reinigenden Oberflächen appliziert werden. Eine aus Verunreinigungen gebildete Schicht auf der betreffenden Oberfläche wird dann lokal unterkühlt und versprödet. Die festen Partikel des Kohlenstoffdioxids dringen in die Schicht ein und sublimieren, so dass ein infolge des Übergangs in die gasförmige Phase vergrößertes Volumen des Kohlenstoffdioxids die Schicht aufbricht und von der betreffenden Oberfläche explosionsartig ablö st. Das Kohlenstoffdioxid verflüchtigt sich gasförmig in einer Umgebungsluft. Eine Beschädigung von Oberflächen erfolgt nicht, da das Trockeneis vergleichsweise weich ist.
Die Reinigungsvorrichtung kann eine Applikationsdüse für Trockeneis aufweisen, wobei mittels der Applikationsdüse aus flüs sigem Kohlen- stoffdioxid und Druckluft ein gerichteter Kernstrahl aus festen C02 " Partikeln und ein den Kernstrahl koaxial umgebender Mantelstrahl aus der Druckluft ausgebildet werden kann. Bei der Applikationsdüse kann es sich um eine Düse handeln, der zentral flüssiges Kohlenstoffdioxid zugeführt wird, welches dann über eine zentrale Düsenöffnung an eine Umgebung abgegeben wird. Um die Düsenöffnung herum kann ein Ringspalt zur Abgabe von Druckluft ausgebildet sein, so das s der so ausgebildete Mantelstrahl das flüs sige Kohlendioxid mitreißt, welches bei seiner Expansion mittels der Düse gefriert und in C02 "Partikel bzw. Kristalle umgewandelt wird. Der Mantelstrahl kann dann den Kernstrahl auf eine Oberfläche fokus sieren, das heißt kollimieren und gerichtet auf die Oberfläche leiten. Dadurch wird eine reinigende Wirkung des Kernstahls bzw. des Trockeneises wesentlich verbessert. Auch kann die Druckluft des Mantelstrahls dazu dienen, gelöste Verunreinigungen in eine Umgebung abzuführen. Der Mantelstrahl kann alternativ auch mit Stickstoff (N2) ausgebildet werden . Die Reinigungsvorrichtung kann eine Handhabungseinrichtung zur bewegbaren Positionierung der Applikationsdüse in der Einrichtposition zwischenliegend dem Poliertisch und der Polierplatte aufweisen. Die Handhabungseinrichtung kann beispielsweise in der Art eines ein- oder mehrgelenkigen Arms ausgebildet sein, der die Applikationsdüse in der Einrichtpo sition in einem Zwischenraum zwischen dem Poliertisch und der Polierplatte positioniert. So kann auch vorgesehen sein, dass die Handhabungseinrichtung die Applikationsdüse entlang von Oberflächen des Poliertisches und/oder der Polierplatte bewegt, so dass die betreffende Oberfläche dann vollständig gereinigt werden kann. Dies ist insbe- sondere dann vorteilhaft, wenn die zu reinigende Oberfläche im Vergleich zu einem mit einer unbewegbaren Applikationsdüse reinigbaren Oberflächenabschnitt vergleichsweise groß ist. Auch kann vorgesehen sein, das s die Handhabungseinrichtung die Applikationsdüse so bewegt, das s zunächst der Poliertisch und nachfolgend die Polierplatte oder umgekehrt gereinigt wird. Nach einer Reinigung kann die Handhabungseinrichtung die Applikationsdüse dann wieder aus dem Zwischenraum entfernen, so das s der Poliertisch und die Polierplatte in die Polierposition relativ zueinander bewegt werden können.
Besonders vorteilhaft ist es , wenn die Reinigungsvorrichtung eine Mehrzahl von Applikationsdüsen aufweist. Dann wird es möglich, größere Oberflächen in kürzerer Zeit zu reinigen. Beispielsweise können dann auch der Poliertisch und die Polierplatte gleichzeitig gereinigt werden, wenn die Applikationsdüsen mit in entgegengesetzten Richtungen wirkenden Kernstrahlen angeordnet sind. Die Applikationsdüsen können beispielsweise in einer Reihenanordnung angeordnet sein, so dass eine Oberfläche besonders effektiv gereinigt werden kann . Wenn die Reinigungsvorrichtung eine Handhabungseinrichtung umfasst, können die Applikationsdüsen dann an dieser angeordnet sein .
Die Reinigungsvorrichtung kann eine aus Applikationsdüsen gebildete Düsenanordnung aufweisen, wobei die Applikationsdüsen benachbart und außerhalb eines Randes des Poliertisches und/oder der Polierplatte angeordnet und mit einem jeweiligen Reinigungsstrahl auf einer Oberfläche des Poliertisches und/oder der Polierplatte ausgerichtet sein können. Die Düsenanordnung kann alleine oder in einer Kombination mit einer Handhabungseinrichtung, mit weiteren Applikationsdüsen, ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Düsenanordnung dadurch ausgebildet sein, das s die Applikationsdüsen benachbart dem Rand entlang eines Umfangs des Poliertisches und/oder der Polierplatte äquidistant angeordnet sind. Dabei kann vorzugsweise der j eweilige Reinigungsstrahl der Applikationsdüsen innerhalb eines Zwischenraums zwischen dem Poliertisch und der Polierplatte in der Einrichtpo sition verlaufen und so auf die Oberfläche des Poliertisches und/oder der Polierplatte gerichtet sein, das s die Oberfläche im Wesentlichen von den j eweiligen Reinigungs strahlen vollständig reinigbar ist. Während eines Reinigungsvorgangs kann es auch vorgesehen sein, die dann ringförmig um den Poliertisch und/oder die Polierplatte angeordneten Applikationsdüsen entlang des Randes , d.h. radial, zu bewegen oder axial zu verschwenken. Weiter kann auch eine Drehung des Poliertisches und/oder der Polierplatte während eines Reinigungsvorgangs erfolgen, um die j eweilige Oberfläche mit den Reinigungsstrahlen möglichst vollständig zu reinigen. In der Polierplatte kann eine Durchgangsöffnung aus gebildet sein, durch die hindurch das Trockeneis mittels der Reinigungsvorrichtung auf den Poliertisch do siert werden kann. Mittels der Reinigungsvorrichtung kann nunmehr das Trockeneis auf den Poliertisch mit dem darauf aufgelegten Poliermittel aufgebracht werden, wobei das Poliermittel auch zusammen mit einem Polierteller auf dem Poliertisch angeordnet sein kann. Prinzi- piell ist es j edoch auch möglich, das Trockeneis direkt auf den Poliertisch aufzubringen, wenn auf diesem kein Poliermittel angeordnet ist. Insbesondere ist in der Polierplatte dann eine Durchgangsöffnung ausgebildet, durch die hindurch das Trockeneis von der Reinigungsvorrichtung auf den Poliertisch appliziert werden kann. Die Durchgangsöffnung ist dabei explizit nicht als eine Durchgangsöffnung zur Aufnahme eines
Steckers , bzw. als Durchgangsöffnung einer Steckeraufnahme ausgebildet, sondern als eine sich davon unterscheidende Durchgangsöffnung.
In der Polierplatte kann auch eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen ausgebildet sein, durch die hindurch das Trockeneis mittels der Dosier- Vorrichtung auf den Poliertisch appliziert werden kann. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn eine Applikation von Trockeneis in der Polierposition erfolgen soll, da dann eine gleichmäßige Verteilung des Trockeneises auf dem Poliertisch bzw. dem Poliermittel möglich wird.
Die Reinigungsvorrichtung kann ein Flüs sigkeitsreservoir oder Trocken- eisreservoir, eine Do sierpumpe, eine Zuführleitung, ein Dosierventil, eine Applikationsdüse und eine Steuereinrichtung für Trockeneis aufweisen. Das Flüssigkeitsreservoir kann ein temperaturisolierter Behälter für beispielsweise flüssiges Kohlenstoffdioxid sein. Mittels der Dosierpumpe kann das Kohlenstoffdioxid gefördert bzw. dosiert werden. Die Zuführleitung kann zur Zuführung von flüssigem Kohlenstoffdioxid und Druckluft zu der Applikationsdüse dienen. Über das Dosierventil kann eine Menge an Trockeneis bzw. flüssigem Kohlenstoffdioxid und Druckluft dosiert bzw. eingestellt werden. Die Steuereinrichtung kann zur Steuerung und Regelung der vorgenannten Bauelemente dienen. Die Steuereinrichtung kann auch durch eine ohnehin zur Steuerung der Poliermaschine vorhandene Steuervorrichtung ausgebildet sein . Das Flüs sigkeitsreservoir oder das Trockeneisreservoir, die Dosierpumpe, die Zuführleitung, das Dosierventil und die Applikationsdüse können eine modulare Reinigungseinheit ausbilden, die außerhalb oder innerhalb eines Gehäuses der Poliermaschine entfernbar angeordnet sein kann. So ist es möglich, eine konventionelle Poliermaschine auch nachträglich mit der Reinigungseinheit auszustatten bzw. nachzurüsten oder aber auch eine Poliermaschine schon so auszubilden, das s sie leicht durch die Reinigungseinheit ergänzt werden kann. Weiter wird es dann auch möglich, die Reinigungseinheit bei einem eventuellen Defekt gegen eine neue Reinigungseinheit einfach auszutauschen.
Die Positioniervorrichtung kann eine Halteeinrichtung aufweisen, wobei die Halteeinrichtung eine Aufnahme zur lösbaren Halterung der Polierplatte aufweisen kann, wobei die Aufnahme mit einem Magneten zur kraftschlüs sigen und/oder mit einer Kupplung zur formschlüs sigen Halterung der Polierplatte ausgebildet sein kann. Die Positioniervorrichtung kann einen Arm oder einen Ausleger aufweisen, an dessen Ende die Halteeinrichtung ausgebildet ist. Der Arm bzw. der Ausleger kann derart beschaffen sein, dass darüber eine Andruckkraft der Polierplatte auf dem Poliertisch bestimmt wird. Dies kann beispielsweise über einen Biege- balken mit Dehnungsmes s streifen in dem Ausleger erfolgen, so dass ein Eigengewicht der Polierplatte gemessen werden kann. Darüber hinaus kann dann auch eine Kraft erfasst werden, mit der die Positioniervorrichtung die Polierplatte auf den Poliertisch drückt. Hieraus kann eine Polierkraft berechnet und nach Bedarf geregelt werden. Mit der Aufnah- me an der Halteeinrichtung ist es möglich, die Polierplatte nach Bedarf an der Positioniervorrichtung bzw. dem Arm oder Ausleger zu demontieren und auszuwechseln. Die Aufnahme kann beispielsweise durch Magnete ausgebildet sein, die die Polierplatte kraftschlüs sig haltern. Der Magnet kann ein Dauermagnet oder ein Elektromagnet sein . Die Polier- platte selbst kann einen Magneten aufweisen oder aus einem ferromagne- tischen Material bestehen. Alternativ oder in Ergänzung kann die Aufnahme eine Kupplung zur formschlüs sigen Halterung der Polierplatte sein. Beispielsweise kann die Polierplatte mit einer daran angeordneten Achse in die Aufnahme eingesteckt werden. Die Achse kann dann in der Aufnahme bzw. Kupplung verrasten oder optional auch geklemmt bzw. eingespannt werden, so dass auch die Kupplung die Achse kraftschlüs sig haltern kann. Sofern in der Polierplatte eine Durchgangsöffnung ausgebildet ist, kann eine Zuführleitung auch an oder durch die Aufnahme hindurch zu der Polierplatte hingeführt sein .
Die Aufnahme kann eine Neigung der Polierplatte in einem Winkel von bis zu 2° relativ zu dem Poliertisch zulassen, wobei die Positioniervor- richtung eine Kraftmesseinrichtung zur Bestimmung einer Andruckkraft der Polierplatte auf den Poliertisch aufweist. Die Polierplatte kann demnach an der Aufnahme um den Winkel pendelnd gelagert sein. So kann sichergestellt werden, das s sich die Polierplatte stets nach dem Poliertisch ausrichtet und sich eine gleichmäßige Verteilung einer Polierkraft auf die Polierplatte ergibt. Die Kraftmesseinrichtung kann innerhalb der Halteeinrichtung, beispielsweise durch einen Biegebalken mit Dehnungsmes s streifen, ausgebildet sein.
Die Polierplatte kann einen Verbindungsfortsatz umfas sen, der mit der Aufnahme lösbar verbindbar ist. Der Verbindungsfortsatz kann in der Art einer Achse ausgebildet sein, die an der Polierplatte befestigt ist. Die Achse kann dann einfach in die Aufnahme eingesteckt werden.
In der Aufnahme kann ein Kanal zur Durchleitung von Trockeneis zu einer Durchgangsöffnung der Polierplatte ausgebildet sein . Sofern ein Verbindungsfortsatz an der Polierplatte angeordnet ist, kann der Kanal auch an den Verbindungsfortsatz anschließen und durch diesen hindurch zu der Durchgangsöffnung der Polierplatte geführt sein. Alternativ kann der Kanal auch an der Aufnahme enden, ohne direkt mit der Polierplatte verbunden zu sein . Beispielsweise kann die Polierplatte dann so in der Aufnahme positioniert sein, dass der Kanal stets immer über einer Durchgangsöffnung in der Polierplatte endet. Die Poliermaschine kann eine Dosiervorrichtung zum Applizieren von Spülflüs sigkeit auf den Poliertisch aufweisen, wobei in der Polierplatte eine Durchgangsöffnung ausgebildet sein kann, durch die hindurch die Spülflüs sigkeit mittels der Dosiervorrichtung auf den Poliertisch dosiert werden kann . Mittels der Dosiervorrichtung kann nunmehr die Spülflüssigkeit auf den Poliertisch mit einem darauf aufgelegten Poliermittel aufgebracht werden, wobei das Poliermittel auch zus ammen mit einem Polierteller auf dem Poliertisch angeordnet sein kann. Prinzipiell ist es jedoch auch möglich, die Spülflüs sigkeit direkt auf den Poliertisch aufzubringen, wenn auf diesem kein Poliermittel angeordnet ist. Insbesondere ist dann in der Polierplatte die Durchgangsöffnung ausgebildet, durch die hindurch die Spülflüs sigkeit von der Dosiervorrichtung auf den Poliertisch do siert bzw. appliziert werden kann.
Dadurch wird es möglich, nicht nur in der Einrichtposition die Spülflüs- sigkeit auf dem Poliertisch und damit auch das Poliermittel zu applizieren, sondern auch in der Polierposition, auch wenn eine Polierbewegung zwischen dem Poliertisch und der Polieraufnahme aus geführt wird. S o kann der eigentliche Poliervorgang dazu genutzt werden, die Spülflüssigkeit mittels der Dosiervorrichtung zu applizieren, so dass dieser Vorgang während des Einrichtens der Poliermaschine entfallen kann. Insgesamt wird es dadurch möglich, den Vorgang des Einrichtens zwischen den jeweiligen unterschiedlichen Polierdurchgängen zu verkürzen, weshalb Arbeitszeit einer die Poliermaschinen bedienenden Person eingespart und damit die Poliermaschine noch wirtschaftlicher betrieben werden kann . Dadurch, das s während eines Poliervorgangs die Spülflüssigkeit auch durch die Durchgangsöffnung hindurch auf den Poliertisch bzw. auf das auf dem Poliertisch angeordnete Poliermittel aufgebracht werden kann, kann eine Menge der Spülflüs sigkeit während des gesamten Poliervorgangs von der Dosiervorrichtung auch dosiert abgegeben werden. Dadurch kann sichergestellt werden, dass stets eine ausreichende Menge Spülflüssigkeit während des Poliervorgangs auf dem Poliermittel bzw. Poliertisch vorhanden ist. Je nach Art der Dosierung der Spülflüs- sigkeit kann dann auch verhindert werden, dass Partikel des Poliermittels und Materialreste bzw. ein Abrieb der Stecker und der Lichtwellenleiter eine Polierwirkung des Poliermittels beeinträchtigen. Eine Qualität der polierten Fläche kann so wesentlich verbessert werden. An der Durchgangsöffnung kann ein Zerstäuberventil der Dosiervorrichtung angeordnet sein. Mittels eines Zerstäuberventils kann Spülflüs sigkeit über einen größeren Flächenbereich des Poliertisches versprüht werden. So kann beispielsweise das Poliermittel vollständig mit der Spülflüs sigkeit benetzt werden . Je nach Anzahl der Durchgangsöffnun- gen können auch mehrere Zerstäuberventile vorgesehen sein.
Die Polierplatte und/oder der Poliertisch können zumindest teilweise mit einer amorphen Kohlenstoffschicht beschichtet sein. Beispielsweise kann die amorphe Kohlenstoffschicht mit einem DLC-Beschichtungsverfahren aufgebracht sein, wobei eine Oberfläche der Polierplatte und/oder des Poliertisches vollständig mit der amorphen Kohlenstoffschicht beschichtet sein kann. Eine derartige Beschichtung weist eine glatte Oberfläche mit einer hohen Abriebfestigkeit auf. Insbesondere kann eine derartige Beschichtung eine Härte von circa 2.500 bis 3.000 HV aufweisen. Darüber hinaus hat die Beschichtung eine schwarze Farbe, so das s eventuelle Beschädigungen oder eine Abnutzung der Beschichtung leicht erkannt werden können. Eine Standzeit der Polierplatte und/oder des Poliertisches kann so wesentlich verlängert werden. Insbesondere ist es dann nicht mehr erforderlich, das Material der Polierplatte und/oder des Poliertisches mehrfach zu vergüten, um eine gewünschte Härte der Oberfläche der Polierplatte und/oder des Poliertisches zu erzielen. Eine Wärmebehandlung der Polierplatte und/oder des Poliertisches kann dadurch wesentlich vereinfacht werden. Insgesamt können dadurch eine Reihe von Arbeits schritten zur Herstellung der Polierplatte und/oder des Poliertisches eingespart werden, wodurch eine Herstellung kostengünsti- ger wird. Vorteilhaft kann die Poliermaschine eine Wechselvorrichtung aufweisen, wobei die Wechselvorrichtung eine Mehrzahl von Poliertellern mit jeweils einem Poliermittel umfas sen kann, wobei die Poliermittel voneinander verschieden sein können, wobei die Polierteller mit den Polier- mitteln in einer Magazineinrichtung der Wechselvorrichtung speicherbar und mittels einer Handhabungseinrichtung der Wechselvorrichtung jeweils auf dem Poliertisch anordenbar oder von diesem entfernbar sein können. Beispielsweise können die Polierteller ebenfalls j eweils voneinander verschieden ausgebildet sein, wenn die Polierteller aus Gummi bestehen und unterschiedliche Härten aufweisen. Die Poliermittel können sich durch eine Schleifpartikelgröße bzw. Körnung unterscheiden und auf den j eweils geeigneten Poliertellern positioniert sein. Die Magazineinrichtung kann eine Vielzahl von Poliertellern mit jeweils Poliermitteln speichern . Beispielsweise kann die Magazineinrichtung als ein umlaufendes B and oder eine Kette in der Art eines Paternosters ausgebildet sein, in dem die Polierteller mit den Poliermitteln abgelegt oder gehaltert sind. Die Handhabungseinrichtung kann einen Roboterarm, ein Laufband oder eine andere geeignete Einrichtung sein, mittels der ein Wechsel eines auf den Poliertisch befindlichen Poliertellers mit einem Poliermittel gegen einen Polierteller mit einem Poliermittel in der
Magazineinrichtung erfolgen kann. So wird es dann auch möglich, einen Austausch von Poliertellern mit j eweils Poliermitteln zur Ausführung eines mehrstufigen Polierprozesses vollständig automatisiert durchzuführen. Dies wird j edoch erst dadurch möglich, das s eine automatisierte Reinigung des Poliertisches und/oder der Polierplatte durch die Applikation von Trockeneis mittels der Reinigungsvorrichtung automatisiert durchgeführt werden kann.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Polieren von Lichtwellenleitern mit einer Poliermaschine wird ein Ende einer optischen Faser eines Lichtwellenleiters poliert, wobei ein Stecker mit dem Lichtwellenleiter in einer Steckeraufnahme einer Polierplatte gehaltert wird, wobei ein Poliermittel auf einem Poliertisch aufgenommen wird, wobei die Polier- platte und der Poliertisch mittels einer Positioniervorrichtung relativ zueinander von einer Einrichtposition in eine Polierposition bewegt werden, wobei in der Polierposition die Polieraufnahme und der Poliertisch mittels einer Antriebsvorrichtung relativ zueinander eine Polierbe- wegung ausführen, wobei mittels einer Reinigungsvorrichtung der
Poliermaschine Trockeneis auf den Poliertisch und/oder auf die Polierplatte appliziert wird. Hinsichtlich der Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens wird auf die Vorteilsbeschreibung der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwiesen. Vor und/oder nach einer Ausführung einer Polierbewegung, vorzugsweise in der Einrichtposition, kann eine Applikation von Trockeneis erfolgen . Dadurch wird es möglich, nach einer Durchführung eines Poliervorgangs das Poliermittel bzw. den Poliertisch sowie auch die Polierplatte, beispielsweise zur Vorbereitung eines nachfolgenden Poliervorgangs , zu reinigen.
Das Trockeneis kann an einer Oberfläche des Poliertisches und/oder der Polierplatte sublimiert und Verunreinigungen der Oberfläche können von der Oberfläche entfernt werden. Die Verunreinigungen können beispielsweise Spülflüs sigkeitsreste oder Schmutzpartikel von Steckern, Lichtwellenleitern und dem Poliermittel sein . So kann dann auch verhindert werden, das s diese Schmutzpartikel zu einem nachfolgenden Poliervorgang verschleppt werden, wodurch eine Qualität der j eweiligen polierten Flächen wesentlich verbessert werden kann. Durch die Sublimation des Trockeneises kann ein Volumen des Trockeneises beim Übergang in die gasförmige Phase um etwa das 700- bis 1 .000-fache vergrößert werden, wobei die Verunreinigungen von der jeweiligen Oberfläche weg in eine Umgebung des Poliertisches und der Polierplatte befördert werden. Beispielsweise können die Verunreinigungen dann auch über eine Absaugvorrichtung der Poliermaschine, die den Polier- tisch und/oder die Polierplatte zumindest teilweise umgeben kann, leicht aufgefangen und beseitigt werden . Insbesondere kann daher vorgesehen sein, eine Strömung von Reinigungsabgas auszubilden, die von einem Zentrum zu einem Rand des Poliertisches und/oder der Polierplatte hin verläuft. Beispielsweise kann das Trockeneis in dem Zentrum bzw. einer Mitte des Poliertisches und/oder der Polierplatte appliziert werden, so das s eine Ausdehnung von bei einer Sublimation entstandenem Gas von dem Zentrum zu dem Rand hin erfolgt. Auch kann das Trockeneis auf einen Rand des Poliertisches und/oder der Polierplatte appliziert werden, derart, das s sich entgegengesetzte Strömungen von Reinigungsabgasen im Zentrum treffen und auf das gegenüberliegende Zentrum des Poliertisches oder der Polierplatte auftreffen und von dort aus zu dem Rand hin abgeleitet werden.
Mittels einer Steuervorrichtung der Poliermaschine kann eine Relativpositionierung der Polierplatte und des Poliertisches , ein Wechsel von Poliertellern, die Ausführung der Polierbewegung und/oder ein Dosieren der Spülflüs sigkeit gesteuert werden. Die Steuervorrichtung kann prinzipiell auch zur Steuerung anderer Funktionen der Poliermaschinen dienen . Durch die Verwendung der Steuervorrichtung wird es möglich, einen Poliervorgang bzw. eine Abfolge von Poliervorgängen vollständig automatisiert durchzuführen . Neben einer Dosierung von Spülflüs sigkeit kann vorgesehen sein, Spülflüs sigkeit zu dosieren, um qualitativ hochwertige polierte Flächen zu erhalten.
Wenn die Poliermaschine eine Dosiervorrichtung aufweist, kann die Steuervorrichtung auch zur Steuerung einer Dosierfunktion der Polier- maschine dienen.
Vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens ergeben sich aus den Merkmalsbeschreibungen der auf den Vorrichtungsanspruch 1 rückbezogenen Unteransprüche.
Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Die Figur zeigt eine Poliermaschine 10 zum Polieren von Lichtwellenleitern mit einem Gehäuse 1 1 und einer Steuervorrichtung 12 zur Steuerung einer Funktion der Poliermaschine 10. Die Poliermaschine weist insbesondere eine Polierplatte 13 mit einer Vielzahl von Steckeraufnah- men 14 auf. Die Polierplatte 13 ist gegenüberliegend einem Poliertisch
15 der Poliermaschine 10 angeordnet und hier in einer Einrichtposition
16 relativ zu diesem positioniert. Eine in dem Gehäuse 1 1 befindliche, und daher hier nicht sichtbare Antriebsvorrichtung kann eine zirkulierende Bewegung des Poliertisches relativ zu der Polierplatte 13 bewir- ken . Auf den Poliertisch 15 kann ein hier nicht dargestellter Polierteller mit einem Poliermittel aufgelegt werden.
Eine Positioniervorrichtung 17 der Poliermaschine 10 weist eine linear bewegbare S äule 18 mit einem Arm 19 und einer Halteeinrichtung 20 zur Halterung des Poliertisches 15 auf. Die Halteeinrichtung 20 bildet eine Aufnahme 21 zur lösbaren Halterung der Polierplatte 13 aus . An der Polierplatte 13 ist eine Achse 22 ausgebildet, die in die Aufnahme 21 einsteckbar ist.
Die Poliermaschine 10 verfügt über eine hier nicht dargestellte Reinigungsvorrichtung zum Applizieren von Trockeneis auf den Poliertisch 15 und/oder die Polierplatte 13. Mittels der Reinigungsvorrichtung ist es möglich, in der hier dargestellten Einrichtposition 16 eventuell an der Polierplatte 13 und dem Poliertisch 15 anhaftende Verunreinigungen rückstandsfrei zu beseitigen .
Die Poliermaschine 10 kann weiter über eine hier nicht dargestellte Dosiervorrichtung verfügen, mit der Spülflüssigkeit auf dem Poliertisch 15 mit dem dann darauf aufgelegten Poliermittel dosiert werden kann. Eine Zuführung von Spülflüs sigkeit erfolgt dabei durch eine hier ebenfalls nicht dargestellte Durchgangsöffnung in dem Poliertisch 15 , so dass eine Applikation von Spülflüs sigkeit auch während eines Poliervorgangs erfolgen kann.

Claims

Patentansprüche
1. Poliermaschine (10) zum Polieren von Lichtwellenleitern, umfassend eine Polierplatte (13) mit einer Steckeraufnahme (14) zur Halterung eines Steckers mit einem Lichtwellenleiter, einen Poliertisch (15) zur Aufnahme eines Poliermittels, eine Positioniervorrichtung (17) zur Relativpositionierung der Polierplatte und des Poliertisches zwischen einer Polierposition und einer Einrichtposition (16), und eine Antriebsvorrichtung zur Ausführung einer relativen Polierbewegung zwischen dem Poliertisch und der Polieraufnahme in der Polierposition,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die Poliermaschine eine Reinigungsvorrichtung zum Applizieren von Trockeneis auf den Poliertisch und/oder auf die Polierplatte aufweist.
2. Poliermaschine nach Anspruch 1,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass das Trockeneis aus festen Partikeln aus Kohlenstoffdioxid besteht.
3. Poliermaschine nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die Reinigungsvorrichtung eine Applikationsdüse für Trockeneis aufweist, wobei mittels der Applikationsdüse aus flüssigem Kohlenstoffdioxid und Druckluft ein gerichteter Kernstrahl aus festen Partikeln und ein den Kernstrahl koaxial umgebender Mantelstrahl aus der Druckluft ausbildbar ist.
Poliermaschine nach Anspruch 3,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die Reinigungsvorrichtung eine Handhabungseinrichtung zur bewegbaren Positionierung der Applikationsdüse in der Einrichtposition zwischenliegend dem Poliertisch (15) und der Polierplatte (13) aufweist.
Poliermaschine nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die Reinigungsvorrichtung eine Mehrzahl von Applikationsdüsen aufweist.
Poliermaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die Reinigungsvorrichtung eine aus Applikationsdüsen gebildete Düsenanordnung aufweist, wobei die Applikationsdüsen benachbart und außerhalb eines Randes des Poliertisches (15) und/oder der Polierplatte (13) angeordnet und mit einem jeweiligen Reinigungsstrahl auf eine Oberfläche des Poliertisches und/oder der Polierplatte ausgerichtet sind.
7. Poliermaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass in der Polierplatte (13) eine Durchgangsöffnung ausgebildet ist, durch die hindurch das Trockeneis mittels der Reinigungsvorrichtung auf den Poliertisch (15) dosierbar ist.
Poliermaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die Reinigungsvorrichtung ein Flüssigkeitsreservoir oder Trockeneisreservoir, eine Dosierpumpe, eine Zuführleitung, ein Dosierventil, eine Applikationsdüse und eine Steuereinrichtung für Trockeneis aufweist.
9. Poliermaschine nach Anspruch 8,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass das Flüssigkeitsreservoir oder das Trockeneisreservoir, die Dosierpumpe, die Zuführleitung, das Dosierventil und die Applikationsdüse eine modulare Reinigungseinheit ausbilden, die außerhalb oder innerhalb eines Gehäuses (11) der Poliermaschine (10) entfernbar angeordnet ist.
10. Poliermaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die Positioniervorrichtung (17) eine Halteeinrichtung (20) aufweist, wobei die Halteeinrichtung eine Aufnahme (21) zur lösbaren Halterung der Polierplatte (13) aufweist, wobei die Aufnahme mit einem Magneten zur kraftschlüssigen und/oder einer Kupplung zur formschlüssigen Halterung der Polierplatte ausgebildet ist.
11. Poliermaschine nach Anspruch 10,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die Aufnahme (21) eine Neigung der Polierplatte (13) in einem Winkel von bis zu 2° relativ zu dem Poliertisch (15) zulässt, wobei die Positioniervorrichtung (17) eine Kraftmesseinrichtung zur Bestimmung einer Andruckkraft der Polierplatte auf den Poliertisch aufweist.
12. Poliermaschine nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die Polierplatte (13) einen Verbindungsfortsatz (22) umfasst, der mit der Aufnahme (21) lösbar verbindbar ist.
Poliermaschine nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass in der Aufnahme (21) ein Kanal zur Durchleitung von Trockeneis zu der Durchgangsöffnung der Polierplatte
(13) ausgebildet ist.
14. Poliermaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die Poliermaschine (10) eine Dosiervorrichtung zum Applizieren von Spülflüssigkeit auf den Poliertisch (15) aufweist, wobei in der Polierplatte (13) eine Durchgangsöffnung ausgebildet ist, durch die hindurch die Spülflüssigkeit mittels der Dosiervorrichtung auf den Poliertisch dosierbar ist.
Poliermaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die Polierplatte (13) und/oder der Poliertisch
(15) zumindest teilweise mit einer amorphen Kohlenstoffschicht beschichtet ist.
16. Poliermaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die Poliermaschine (10) eine Wechselvorrichtung aufweist, wobei die Wechselvorrichtung eine Mehrzahl von Poliertellern mit jeweils einem Poliermittel umfasst, wobei die Poliermittel voneinander verschieden sind, wobei die Polierteller mit den Poliermitteln in einer Magazineinrichtung der Wechselvorrichtung speicherbar und mittels einer Handhabungseinrichtung der Wechselvorrichtung jeweils auf dem Poliertisch (15) anordenbar oder von diesem entfernbar sind.
17. Verfahren zum Polieren von Lichtwellenleitern mit einer Poliermaschine (10), wobei ein Ende einer optischen Faser eines Lichtwellenleiters poliert wird, wobei ein Stecker mit dem Lichtwellenleiter in einer Steckeraufnahme (14) einer Polierplatte (13) gehaltert wird, wobei ein Poliermittel auf einem Poliertisch (15) aufgenommen wird, wobei die Polierplatte und der Poliertisch mittels einer Positioniervorrichtung (17) relativ zueinander von einer Einrichtposition (16) in eine Polierposition bewegt werden, wobei in der Polierposition die Polieraufnahme und der Poliertisch mittels einer Antriebsvorrichtung relativ zueinander eine Polierbewegung ausführen,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass mittels einer Reinigungsvorrichtung der Poliermaschine Trockeneis auf den Poliertisch und/oder auf die Polierplatte appliziert wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass vor und/oder nach einer Ausführung einer Polierbewegung, vorzugsweise in der Einrichtposition (16), eine Applikation von Trockeneis erfolgt.
19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass das Trockeneis an einer Oberfläche des Poliertisches (15) und/oder der Polierplatte (16) sublimiert und Verunreinigungen der Oberfläche von der Oberfläche entfernt werden.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass eine Strömung von Reinigungsabgas ausgebildet wird, die von einem Zentrum zu einem Rand des Poliertisches (15) und/oder der Polierplatte (13) hin verläuft.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 20,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,
dass mittels einer Steuervorrichtung (12) der Poliermaschine (10) eine Relativpositionierung der Polierplatte (13) und des Poliertisches (15), ein Wechsel von Poliertellern, die Ausführung der Polierbewegung und/oder ein Dosieren des Trockeneises gesteuert wird.
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