JPH0767663B2 - 光ファイバ端面研磨装置 - Google Patents
光ファイバ端面研磨装置Info
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- JPH0767663B2 JPH0767663B2 JP1159489A JP15948989A JPH0767663B2 JP H0767663 B2 JPH0767663 B2 JP H0767663B2 JP 1159489 A JP1159489 A JP 1159489A JP 15948989 A JP15948989 A JP 15948989A JP H0767663 B2 JPH0767663 B2 JP H0767663B2
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- Japan
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- polishing
- optical fiber
- rotation
- disk
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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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、光ファイバの端面を高品質でかつ大量に研磨
するのに適した光ファイバ端面研磨装置に関する。
するのに適した光ファイバ端面研磨装置に関する。
＜従来の技術＞ 光通信用の光ファイバを接続する手段として、光コネク
タが広く使用されている。
タが広く使用されている。
光ファイバ・コネクタにより接続される光ファイバは、
フェルールの中心孔に光ファイバを接着などにより取り
つけてから、フェルール端面と同時に研磨して平滑化し
て鏡面に仕上げて使用される。もし、研磨仕上げした光
ファイバ・コネクタの研磨端面に微細な傷などが残って
いると、接続損失を大きくする原因になる。
フェルールの中心孔に光ファイバを接着などにより取り
つけてから、フェルール端面と同時に研磨して平滑化し
て鏡面に仕上げて使用される。もし、研磨仕上げした光
ファイバ・コネクタの研磨端面に微細な傷などが残って
いると、接続損失を大きくする原因になる。
光ファイバ・コネクタの接続端面の研磨手順は、最初は
粗い砥粒の研磨フィルムなどの研磨媒体を貼りつけた研
磨盤面に前記の光ファイバ・コネクタの接続端面を押し
付けながら摺り合わせて研磨を行い、次第に細かい砥粒
の研磨フィルムに変えて数段階の研磨により鏡面に仕上
げる。
粗い砥粒の研磨フィルムなどの研磨媒体を貼りつけた研
磨盤面に前記の光ファイバ・コネクタの接続端面を押し
付けながら摺り合わせて研磨を行い、次第に細かい砥粒
の研磨フィルムに変えて数段階の研磨により鏡面に仕上
げる。
研磨品質に影響する要素は多く考えられるが、本件発明
者等のこれまでの実験によれば、研磨されるべき光ファ
イバ・コネクタの接続端面と研磨フィルムとの研磨方向
の影響が極めて大きいと考えられる。
者等のこれまでの実験によれば、研磨されるべき光ファ
イバ・コネクタの接続端面と研磨フィルムとの研磨方向
の影響が極めて大きいと考えられる。
第5A図は、先端を研磨すべき光ファイバ・コネクタを揺
動アーム３で支持して研磨盤を自転させる研磨装置の動
作の概略を説明するための略図である。
動アーム３で支持して研磨盤を自転させる研磨装置の動
作の概略を説明するための略図である。
研磨媒体を支持した研磨円盤１は、回転中心Ｏの回りを
自転させられているとする。
自転させられているとする。
研磨されるべき光ファイバ・コネクタの接続端面２は、
揺動アーム３の先端に取りつけられており、このアーム
３は矢印方向に往復運動させられている。
揺動アーム３の先端に取りつけられており、このアーム
３は矢印方向に往復運動させられている。
このような相対運動により研磨した時は、研磨方向は研
磨盤の回転方向と揺動方向のみとなる。
磨盤の回転方向と揺動方向のみとなる。
そのために、研磨面には第5B図に示すように、自転によ
って生ずる回転方向の傷とアーム３の往復方向の傷が入
りやすい。
って生ずる回転方向の傷とアーム３の往復方向の傷が入
りやすい。
この不都合の改善対策として、第6A図のように、光ファ
イバ・コネクタの接続端面を一点に固定して研磨盤１を
公転中心Ｏの回りに公転半径Ｒをもって公転させながら
研磨する方法も考案されている。
イバ・コネクタの接続端面を一点に固定して研磨盤１を
公転中心Ｏの回りに公転半径Ｒをもって公転させながら
研磨する方法も考案されている。
この方式によれば光ファイバ・コネクタの接続端面研磨
方向は第6B図に示すように360゜あらゆる方向から研磨
される。
方向は第6B図に示すように360゜あらゆる方向から研磨
される。
したがって、ある方向で一旦研磨傷を生じても研磨方向
が変わった時に再研磨されて傷は消えるので、前者より
良い研磨面が容易に得られる筈である。
が変わった時に再研磨されて傷は消えるので、前者より
良い研磨面が容易に得られる筈である。
また本件発明者は発明の名称、光ファイバ端面研磨装置
（特願昭62−135880号）の提案をしている。またこの出
願は優先権を主張して、米国にも出願番号（SER NO.07/
172,322）として出願されている。
（特願昭62−135880号）の提案をしている。またこの出
願は優先権を主張して、米国にも出願番号（SER NO.07/
172,322）として出願されている。
この装置は、支持アームの先端の光ファイバ端面の移動
軌跡が小さい円を描いて公転し研磨盤がより大きな円で
自転する構成のものである。
軌跡が小さい円を描いて公転し研磨盤がより大きな円で
自転する構成のものである。
＜発明が解決しようとする課題＞ 前述のように、第5A図に示した揺動アーム方式は、研磨
品質の点で問題がある。
品質の点で問題がある。
第6A図に示した装置は研磨品質については前記第5A図に
示す装置よりは、良い結果が期待できるが、しかしこの
ように研磨盤１を公転させる研磨装置は、１個の光ファ
イバ・コネクタの接続端面の研磨を対象としたものであ
り大量生産に適しない。
示す装置よりは、良い結果が期待できるが、しかしこの
ように研磨盤１を公転させる研磨装置は、１個の光ファ
イバ・コネクタの接続端面の研磨を対象としたものであ
り大量生産に適しない。
さらに重大な欠陥としては、前記研磨盤は公転させられ
るが自転させる機構がないから、光ファイバ・コネクタ
の接続端面は研磨フィルムの同一研磨軌跡痕跡Ｔを繰り
返してなぞるだけになるので研磨フィルムは簡単に研磨
能力を失うとともに孔があき破損する。
るが自転させる機構がないから、光ファイバ・コネクタ
の接続端面は研磨フィルムの同一研磨軌跡痕跡Ｔを繰り
返してなぞるだけになるので研磨フィルムは簡単に研磨
能力を失うとともに孔があき破損する。
光ファイバ・コネクタの研磨は常に新しい研磨フィルム
面で光ファイバ・コネクタの接続端面を研磨する必要が
あるが、研磨盤の公転運動のみを行う装置（第6A,B図参
照）では前述のように、研磨フィルム面が急速に劣化
し、しかもフィルムの同一軌跡をなぞる研磨機構では研
磨品質のみならず、費用の点でも損失を招く。
面で光ファイバ・コネクタの接続端面を研磨する必要が
あるが、研磨盤の公転運動のみを行う装置（第6A,B図参
照）では前述のように、研磨フィルム面が急速に劣化
し、しかもフィルムの同一軌跡をなぞる研磨機構では研
磨品質のみならず、費用の点でも損失を招く。
前記本件発明者の提案による光ファイバ端面研磨装置
は、前述した各先行例に比べて能率的であり安定した動
作をするが、研磨盤が自転のみし、光ファイバ支持側が
公転にあたる動作をするために光ファイバの取付け位置
により研磨の品質が異なることがあった。
は、前述した各先行例に比べて能率的であり安定した動
作をするが、研磨盤が自転のみし、光ファイバ支持側が
公転にあたる動作をするために光ファイバの取付け位置
により研磨の品質が異なることがあった。
すなわち、保持板の特定の位置にある光ファイバの研磨
結果が他に比較して悪くなる確率が大きく問題にされて
いる。
結果が他に比較して悪くなる確率が大きく問題にされて
いる。
本発明の目的と構成を説明する前に本発明の明細書で使
用する主用な用語を実施例と対応させて予め説明してお
く。
用する主用な用語を実施例と対応させて予め説明してお
く。
「自転」とは研磨盤に着目したときに研磨盤がその回転
中心回りに回転することをいう。前述した従来例では研
磨盤の自転中心は移動しないが、本発明では自転の中心
位置が移動するこの中心の移動の軌跡は「公転」の軌跡
と等しい。
中心回りに回転することをいう。前述した従来例では研
磨盤の自転中心は移動しないが、本発明では自転の中心
位置が移動するこの中心の移動の軌跡は「公転」の軌跡
と等しい。
実施例中に示すＲは研磨盤の「公転の半径」に相当し、
このＲは研磨盤の半径に比較して相当小さい。
このＲは研磨盤の半径に比較して相当小さい。
本発明において自転の周期は公転の周期に対して長い。
すなわち研磨盤の回転速度は研磨盤の前記回転中心の回
転速度より小さい。
すなわち研磨盤の回転速度は研磨盤の前記回転中心の回
転速度より小さい。
「研磨盤の基準回転中心とは」この実施例では３つの偏
心軸中心が形成する三角形の重心と一致しており、この
実施例では研磨盤の中心と一致させてある。
心軸中心が形成する三角形の重心と一致しており、この
実施例では研磨盤の中心と一致させてある。
この重心すなわち研磨盤の中心は半径Ｒの円周（公転円
の円周）上を移動する。
の円周）上を移動する。
本発明の主たる目的は光ファイバ先端に対する研磨盤の
相対運動を合理的にして前述した問題を解決することが
できる光ファイバ先端研磨装置を抵抗することにある。
相対運動を合理的にして前述した問題を解決することが
できる光ファイバ先端研磨装置を抵抗することにある。
本発明のさらに具体的な目的は研磨盤組立側に自転およ
び公転の機構を集中し、光ファイバ支持側には正確に押
し当てる機構を集中することにより大量の光ファイバを
高い品質で研磨することができる光ファイバ端面研磨装
置を提供することにある。
び公転の機構を集中し、光ファイバ支持側には正確に押
し当てる機構を集中することにより大量の光ファイバを
高い品質で研磨することができる光ファイバ端面研磨装
置を提供することにある。
＜課題を解決するための手段＞ 前記目的を達成するために本発明による光ファイバ端面
研磨装置は、 研磨盤と光ファイバを支持して先端を前記研磨盤に押し
当てる光ファイバ保持部を備え前記研磨盤と前記光ファ
ィバ先端との相対移動を回転移動と前記回転移動の中心
の回転移動を合成した移動した光ファイバ端面研磨装置
において、 Ｒを前記研磨盤の回転中心Ｏが移動する円周の半径、O0
を前記回転中心０が移動する円周の中心位置、ｒを前記
研磨盤の任意の点Ｐの前記回転中Ｏからの距離とし、 前記研磨盤の回転中心Ｏの回転角速度は前記研磨盤の回
転角速度よりも十分に大きく、前記Ｒは前記研磨盤の半
径よりも十分に小さくし、 前記任意の点Ｐの移動が、前記基準点O0を中心とする半
径ｒの円周上を移動する点を回転中心とする半径Ｒの円
上の点の移動軌跡となるように構成されている。
研磨装置は、 研磨盤と光ファイバを支持して先端を前記研磨盤に押し
当てる光ファイバ保持部を備え前記研磨盤と前記光ファ
ィバ先端との相対移動を回転移動と前記回転移動の中心
の回転移動を合成した移動した光ファイバ端面研磨装置
において、 Ｒを前記研磨盤の回転中心Ｏが移動する円周の半径、O0
を前記回転中心０が移動する円周の中心位置、ｒを前記
研磨盤の任意の点Ｐの前記回転中Ｏからの距離とし、 前記研磨盤の回転中心Ｏの回転角速度は前記研磨盤の回
転角速度よりも十分に大きく、前記Ｒは前記研磨盤の半
径よりも十分に小さくし、 前記任意の点Ｐの移動が、前記基準点O0を中心とする半
径ｒの円周上を移動する点を回転中心とする半径Ｒの円
上の点の移動軌跡となるように構成されている。
したがって、研磨盤上の任意の点は図示のように移動す
る。そのために光ファイバ先端と研磨盤表面の接触は理
想的な状態となる。
る。そのために光ファイバ先端と研磨盤表面の接触は理
想的な状態となる。
また前記光ファイバ端面研磨装置の研磨盤駆動部は、 自転円盤と、 前記自転円盤を駆動する自転用のモータと、 前記自転円盤の回転中心の同心円上の位置に回転可能に
支持され、それぞれ同一の偏心量の偏心連結部と歯車を
もつ複数の公転機構と、 前記自転円盤とともに回転する前記複数の公転機構の歯
車を駆動する公転用のモータと、 前記研磨盤に設けられ前記複数の偏心連結部に結合する
結合部から構成することができる。
支持され、それぞれ同一の偏心量の偏心連結部と歯車を
もつ複数の公転機構と、 前記自転円盤とともに回転する前記複数の公転機構の歯
車を駆動する公転用のモータと、 前記研磨盤に設けられ前記複数の偏心連結部に結合する
結合部から構成することができる。
前記光ファイバ端面研磨装置を、研磨部材を支持した研
磨盤を、基台に対して自転および公転させる研磨盤組立
（PA）と、 複数の光ファイバを支持する光ファイバ保持部（Ｈ）を
前記光ファイバの研磨端面が前記研磨部材方向に垂直に
付勢されて当接するように支持する光ファイバ保持具組
立（HA）から構成することができる。
磨盤を、基台に対して自転および公転させる研磨盤組立
（PA）と、 複数の光ファイバを支持する光ファイバ保持部（Ｈ）を
前記光ファイバの研磨端面が前記研磨部材方向に垂直に
付勢されて当接するように支持する光ファイバ保持具組
立（HA）から構成することができる。
＜実施例＞ 以下、図面を参照して本発明による光ファイバ端面研磨
装置の実施例について詳細に説明する。第1A図は、本発
明による光ファイバ端面研磨装置の実施例の平面図であ
る。
装置の実施例について詳細に説明する。第1A図は、本発
明による光ファイバ端面研磨装置の実施例の平面図であ
る。
第1B図は、前記光ファイバ端面研磨装置の実施例の断面
図である。
図である。
第2A図は、本発明による光ファイバ端面研磨装置の研磨
盤の駆動原理を説明するための略図的平面図である。
盤の駆動原理を説明するための略図的平面図である。
第2B図は、光ファイバ端面研磨装置の研磨盤の断面図で
ある。
ある。
第2C図は、光ファイバ端面研磨装置の研磨盤の駆動機構
の断面図である。
の断面図である。
第3A図は、本発明による光ファイバ端面研磨装置の実施
例の支持アーム（Ａ）と押さえ軸（Ｓ）と光ファイバ保
持具組立（HA）の結合前の状態を示す断面図である。
例の支持アーム（Ａ）と押さえ軸（Ｓ）と光ファイバ保
持具組立（HA）の結合前の状態を示す断面図である。
第3B図は、本発明による光ファイバ端面研磨装置の実施
例のアームと押さえ軸と光ファイバ・コネクタ保持盤を
結合した状態を示す断面図である。
例のアームと押さえ軸と光ファイバ・コネクタ保持盤を
結合した状態を示す断面図である。
第４図は本発明による光ファイバ端面研磨装置の実施例
の動作を説明するための略図である。
の動作を説明するための略図である。
図において、Ｒを研磨盤18の回転中心Ｏが移動する円周
の半径、O0を前記回転中心Ｏが移動する円周の中心位置
とする。
の半径、O0を前記回転中心Ｏが移動する円周の中心位置
とする。
この実施例ではO0は公転用モータ８の中心軸と一致して
いる。
いる。
ｒは前記研磨盤18の任意の点Ｐの前記回転中心Ｏからの
距離を示している。
距離を示している。
そして前記研磨盤18の回転中心Ｏの回転角速度は前記研
磨盤18の回転角速度（自転の角速度）よりも十分に大き
く、前記Ｒは前記研磨盤の半径よりも十分に小さくして
ある。
磨盤18の回転角速度（自転の角速度）よりも十分に大き
く、前記Ｒは前記研磨盤の半径よりも十分に小さくして
ある。
前記任意の点Ｐの移動は、前記基準点O0を中心とする半
径ｒの円周上を移動する点を回転中心とする半径Ｒの円
上の移動軌跡となる。
径ｒの円周上を移動する点を回転中心とする半径Ｒの円
上の移動軌跡となる。
本発明による光ファイバ端面研磨装置の実施例は、第1
A,1B図に示されているように基本的には、研磨部材20を
支持した研磨盤18を基台４に対して自転および公転をさ
せる研磨盤組立（PA）と、複数の光ファイバを支持する
光ファイバ保持部（Ｈ）を前記光ファイバの研磨端面が
前記研磨部材方向に垂直に付勢されて当接するように支
持する光ファイバ保持具組立（HA）から形成されてい
る。
A,1B図に示されているように基本的には、研磨部材20を
支持した研磨盤18を基台４に対して自転および公転をさ
せる研磨盤組立（PA）と、複数の光ファイバを支持する
光ファイバ保持部（Ｈ）を前記光ファイバの研磨端面が
前記研磨部材方向に垂直に付勢されて当接するように支
持する光ファイバ保持具組立（HA）から形成されてい
る。
そして、前記光ファイバ保持具組立（HA）は、研磨対象
の光ファィバを結合する複数の光ファイバ・コネクタ結
合部32をもつ円盤をもつ光ファイバ保持部（Ｈ）と、前
記光ファイバ保持部（Ｈ）を前記基台に対して位置決め
する支持アーム（Ａ）と、前記ファイバ保持部（Ｈ）を
前記支持アーム（Ａ）から前記光ファイバの研磨端面が
前記研磨部材方向に垂直に付勢する押さえ軸（Ｓ）から
構成されている。
の光ファィバを結合する複数の光ファイバ・コネクタ結
合部32をもつ円盤をもつ光ファイバ保持部（Ｈ）と、前
記光ファイバ保持部（Ｈ）を前記基台に対して位置決め
する支持アーム（Ａ）と、前記ファイバ保持部（Ｈ）を
前記支持アーム（Ａ）から前記光ファイバの研磨端面が
前記研磨部材方向に垂直に付勢する押さえ軸（Ｓ）から
構成されている。
研磨装置の基台４には２段円筒座ぐり孔５（第2C図参
照）が設けられており、この２段円筒座ぐり孔５の座部
中心に貫通孔６が設けられている。さらに研磨装置の基
台４の前記２段円筒座ぐり孔５の外縁部に一部かかるよ
うにさらに１カ所小径の貫通孔７が設けられている。
照）が設けられており、この２段円筒座ぐり孔５の座部
中心に貫通孔６が設けられている。さらに研磨装置の基
台４の前記２段円筒座ぐり孔５の外縁部に一部かかるよ
うにさらに１カ所小径の貫通孔７が設けられている。
公転用のモータ８は減速機構を内蔵したモータであり、
前記研磨装置の基台４の前記２段円筒座ぐり孔５の底部
中心に圧力軸が一致するように設けられている。
前記研磨装置の基台４の前記２段円筒座ぐり孔５の底部
中心に圧力軸が一致するように設けられている。
この公転用のモータ８の軸端には、駆動歯車９が固定さ
れており、モータ８は貫通孔６の中心と軸線を一致させ
て固定的に取りつけられている。
れており、モータ８は貫通孔６の中心と軸線を一致させ
て固定的に取りつけられている。
円盤歯車である自転円盤10にはその中心から同心円上に
３個の貫通孔11,11,11が設けられている。
３個の貫通孔11,11,11が設けられている。
前記角貫通孔に対応して偏心盤12,12,12が設けられてお
り、各偏心盤はその中から半径Ｒの位置に偏心軸13,13,
13が設けられている。
り、各偏心盤はその中から半径Ｒの位置に偏心軸13,13,
13が設けられている。
各偏心盤12の軸部14,14,14は前記自転円盤10の各貫通孔
11により回転可能に挿入支持されている。
11により回転可能に挿入支持されている。
そして、この軸には前述した公転用モータ８により駆動
される駆動歯車９と噛み合う遊星歯車15,15,15が各々設
けられている。
される駆動歯車９と噛み合う遊星歯車15,15,15が各々設
けられている。
自転円盤10は以上の各部品を取りつけた後に２段円筒座
ぐり孔５の１段目に回転自在に挿入支持されている。
ぐり孔５の１段目に回転自在に挿入支持されている。
自転用のモータ16も同様に減速機構を内蔵しており、前
記研磨装置の基台４の貫通孔７に対応して固定されてお
りその出力軸に設けられた駆動歯車17は自転円盤10の外
周の歯車に噛み合わされている。
記研磨装置の基台４の貫通孔７に対応して固定されてお
りその出力軸に設けられた駆動歯車17は自転円盤10の外
周の歯車に噛み合わされている。
第2B図に示されているように、前記装置の研磨盤18の下
面には、前記偏心軸13,13,13を回転自在に受け入れる受
け孔19,19,19が設けられており、上面には研磨部材20を
形成する研磨フィルムが貼り付けられている。
面には、前記偏心軸13,13,13を回転自在に受け入れる受
け孔19,19,19が設けられており、上面には研磨部材20を
形成する研磨フィルムが貼り付けられている。
前記実施例の研磨組立（PA）は、基台４に関連して設け
られ、基台４には研磨盤18の自転のための回転力を供給
する自転用のモータ16と、研磨盤18の公転のための回転
力を供給する公転用のモータ８が固定されている。
られ、基台４には研磨盤18の自転のための回転力を供給
する自転用のモータ16と、研磨盤18の公転のための回転
力を供給する公転用のモータ８が固定されている。
自転円盤10は前記自転用のモータ16により回転中心軸回
りを自転させられる。
りを自転させられる。
複数の偏心盤12は、前記自転円盤10の回転中心軸の同心
円上で，前記円盤10に対して回転可能に枢支され，それ
ぞれ同一の偏心量の偏心連結部をもっている。
円上で，前記円盤10に対して回転可能に枢支され，それ
ぞれ同一の偏心量の偏心連結部をもっている。
前記偏心連結部は、偏心盤12にそれぞれ設けられた偏心
軸13と前記研磨盤18に設けられた軸受孔19で形成され
る。そして、遊星歯車機構9,15,14は、前記各偏心盤12
に前記公転用のモータ８の回転を伝達し同じ位相で偏心
連結部を駆動する。
軸13と前記研磨盤18に設けられた軸受孔19で形成され
る。そして、遊星歯車機構9,15,14は、前記各偏心盤12
に前記公転用のモータ８の回転を伝達し同じ位相で偏心
連結部を駆動する。
研磨盤18は、研磨媒体20を支持して前記偏心連結部に結
合して自転および公転させられる。
合して自転および公転させられる。
次に前記研磨盤組立（PA）に対応する光ファイバ保持具
組立（HA）の実施例を説明する。
組立（HA）の実施例を説明する。
第3A,3B図は、光ファイバ・コネクタ保持組立の構造を
示す断面図である。
示す断面図である。
第3A図は、光ファイバ保持具組立（HA）の組立前の状態
を展開的に示した図、第3B図は、光ファイバ保持具組立
（HA）を組立て、研磨状態にしたところを示す断面図で
ある。
を展開的に示した図、第3B図は、光ファイバ保持具組立
（HA）を組立て、研磨状態にしたところを示す断面図で
ある。
支持アーム（Ａ）39の基部は研磨装置の基台４に固定さ
れている。
れている。
支持アーム（Ａ）39の先端部には押さえ軸（Ｓ）を精密
に受け入れる貫通孔35、押さえ軸（Ｓ）を受け入れて固
定する固定ボルト36を受け入れるねじ孔37が設けられて
いる。
に受け入れる貫通孔35、押さえ軸（Ｓ）を受け入れて固
定する固定ボルト36を受け入れるねじ孔37が設けられて
いる。
前記支持アーム（Ａ）39の下面側に、光ファイバ保持部
（Ｈ）の回り止めピン34に結合するコの字状の溝38が設
けられている。
（Ｈ）の回り止めピン34に結合するコの字状の溝38が設
けられている。
光ファイバ保持部（Ｈ）は、中心部に円筒座ぐり孔30を
もつ結合用の円筒部分29と外縁部分の同心円上に複数個
の光コネクタ取りつけ部32を設けた円盤部分31より構成
されている。
もつ結合用の円筒部分29と外縁部分の同心円上に複数個
の光コネクタ取りつけ部32を設けた円盤部分31より構成
されている。
そして、光ファイバ保持部（Ｈ）の前記中心部の円筒座
ぐり孔30をもつ結合用の円筒部分29には回り止めピン34
が設けられており、支持アーム（Ａ）39を回り止め溝38
に上下動可能に回転を制限されて結合されている。
ぐり孔30をもつ結合用の円筒部分29には回り止めピン34
が設けられており、支持アーム（Ａ）39を回り止め溝38
に上下動可能に回転を制限されて結合されている。
光ファイバ保持部（Ｈ）の中心のボス状の円筒部29には
円筒座ぐり孔30が設けられている。
円筒座ぐり孔30が設けられている。
円盤31のが外縁部には同心円位置に複数個の光ファイバ
・コネクタ取付け部32・・32が設けられている。
・コネクタ取付け部32・・32が設けられている。
光ファイバ・コネクタ33は前記複数個の光ファイバ・コ
ネクタ取付け部32・・32に結合して取付けられるが、各
図では一つが結合させられている状態を示している。
ネクタ取付け部32・・32に結合して取付けられるが、各
図では一つが結合させられている状態を示している。
押さえ軸（Ｓ）の円筒部材25には、光ファイバ保持部
（Ｈ）の円筒座ぐり孔30と支持アーム（Ａ）39に設けら
れた貫通孔35に精密に嵌合し、前記支持アーム（Ａ）39
に固定され前記光ファイバ保持部（Ｈ）の円筒座ぐり孔
30に摺動可能に結合する円筒状の外周円筒部を有してい
る。また、前記押さえ軸（Ｓ）の円筒部材22には、下端
部に小径の貫通孔21をもつ段付の円筒孔22が設けられて
いる。
（Ｈ）の円筒座ぐり孔30と支持アーム（Ａ）39に設けら
れた貫通孔35に精密に嵌合し、前記支持アーム（Ａ）39
に固定され前記光ファイバ保持部（Ｈ）の円筒座ぐり孔
30に摺動可能に結合する円筒状の外周円筒部を有してい
る。また、前記押さえ軸（Ｓ）の円筒部材22には、下端
部に小径の貫通孔21をもつ段付の円筒孔22が設けられて
いる。
また、前記押さえ軸（Ｓ）の円筒部材25の外周円筒部に
は溝24が設けられている。
は溝24が設けられている。
前記円筒部材25の前記円筒孔22に前記貫通孔21に摺動可
能に挿入され前記光ファイバ保持部（Ｈ）を押す押しピ
ン21と、前記押しピン21を下方に付勢する付勢手段が設
けられている。
能に挿入され前記光ファイバ保持部（Ｈ）を押す押しピ
ン21と、前記押しピン21を下方に付勢する付勢手段が設
けられている。
前記押しピン21を下方に付勢する付勢手段は、前記円筒
孔22に前記押しピン21の上に挿入されたコイルばね27と
前記円筒孔22の上部開口部に設けられた雌ねじ23に螺合
して前記コイルばね27を圧縮する圧力調節ボルト28から
構成されており、ばね調節ボルト28の回転位置を変えて
圧縮の程度を調節する。
孔22に前記押しピン21の上に挿入されたコイルばね27と
前記円筒孔22の上部開口部に設けられた雌ねじ23に螺合
して前記コイルばね27を圧縮する圧力調節ボルト28から
構成されており、ばね調節ボルト28の回転位置を変えて
圧縮の程度を調節する。
まず、押さえ軸（Ｓ）を支持アーム39の貫通孔35に通し
て光ファイバ保持部（Ｈ）の中心のボス状部（円筒部）
29の円筒座ぐり孔30に挿入する。
て光ファイバ保持部（Ｈ）の中心のボス状部（円筒部）
29の円筒座ぐり孔30に挿入する。
この時圧縮コイルばね27は段付ピン26が円筒座ぐり孔30
の底面に接してからさらに押し込むことにより、コイル
ばね27は圧縮力を受けて撓むことにより、段付ピン26の
先端を介して光ファイバ・コネクタの被研磨端面に研磨
圧力を付加することができる。
の底面に接してからさらに押し込むことにより、コイル
ばね27は圧縮力を受けて撓むことにより、段付ピン26の
先端を介して光ファイバ・コネクタの被研磨端面に研磨
圧力を付加することができる。
次に主として、第1A,1B,2A図を参照して研磨中の研磨盤
18の動作を説明する。
18の動作を説明する。
まず、公転用のモータ８が回転を開始すると駆動歯車９
により、自転円盤10に回転可能に取りつけた複数組の遊
星歯車15が同期回転駆動させられる。
により、自転円盤10に回転可能に取りつけた複数組の遊
星歯車15が同期回転駆動させられる。
各組の遊星歯車15とそれぞれ同軸一体に回転させられる
偏心盤12に取りつけられた偏心軸13が回転半径Ｒの軌跡
上を同期回転する。
偏心盤12に取りつけられた偏心軸13が回転半径Ｒの軌跡
上を同期回転する。
この時、複数の偏心軸に軸受け部を支持された研磨盤18
は自転ではなく公転半径Ｒの軌跡上を公転するよう駆動
される。
は自転ではなく公転半径Ｒの軌跡上を公転するよう駆動
される。
自転用のモータ16の回転はその出力軸に設けられている
駆動歯車17により、自転円盤10の外周の歯車に伝達され
自転円盤10を微小速度で自転させる。
駆動歯車17により、自転円盤10の外周の歯車に伝達され
自転円盤10を微小速度で自転させる。
これにより研磨盤18は公転しながら自転する。光ファイ
バ・コネクタ端面の研磨軌跡は、１回公転する毎に自転
回転角度だけずれる事になる。
バ・コネクタ端面の研磨軌跡は、１回公転する毎に自転
回転角度だけずれる事になる。
なお各回転数の比率の設定は、研磨フィルムの寸法、偏
心量、同時に取りつけた光ファイバ・コネクタの個数等
を考慮して決定する必要がある。
心量、同時に取りつけた光ファイバ・コネクタの個数等
を考慮して決定する必要がある。
本件発明者は、研磨材20として研磨フィルムの直径120m
mのものを使用し、偏心量17mmとし、光ファイバ・コネ
クタ12〜16個を結合して研磨する場合、公転回転数100
回について自転回転数0.5〜1.2回程度にすることで極め
て良い研磨結果を得ている。
mのものを使用し、偏心量17mmとし、光ファイバ・コネ
クタ12〜16個を結合して研磨する場合、公転回転数100
回について自転回転数0.5〜1.2回程度にすることで極め
て良い研磨結果を得ている。
＜発明の効果＞ 以上詳しく説明したように本発明による光ファイバ端面
研磨装置は、 研磨盤と複数の光ファイバを支持して先端を前記研磨盤
に押し当てる光ファイバ保持部を備え前記研磨盤と前記
光ファイバ先端との相対移動を回転移動と前記回転移動
の中心の回転移動を合成した移動した光ファイバ端面研
磨装置において、 第４図に示すように、Ｒを前記研磨盤の回転中心Ｏが移
動する円周の半径、O0を前記回転中心Ｏが移動する円周
の中心位置、ｒを前記研磨盤の任意の点Ｐの前記回転中
心Ｏからの距離とし、 前記研磨盤の回転中心Ｏの回転角速度は前記研磨盤の回
転角速度よりも十分に大きく、前記Ｒは前記研磨盤の半
径よりも十分に小さくし、 前記任意の点Ｐの移動が、前記基準点O0を中心とする半
径ｒの円周上を移動する点を回転中心とする半径Ｒの円
上の点の移動軌跡となるように構成されている。
研磨装置は、 研磨盤と複数の光ファイバを支持して先端を前記研磨盤
に押し当てる光ファイバ保持部を備え前記研磨盤と前記
光ファイバ先端との相対移動を回転移動と前記回転移動
の中心の回転移動を合成した移動した光ファイバ端面研
磨装置において、 第４図に示すように、Ｒを前記研磨盤の回転中心Ｏが移
動する円周の半径、O0を前記回転中心Ｏが移動する円周
の中心位置、ｒを前記研磨盤の任意の点Ｐの前記回転中
心Ｏからの距離とし、 前記研磨盤の回転中心Ｏの回転角速度は前記研磨盤の回
転角速度よりも十分に大きく、前記Ｒは前記研磨盤の半
径よりも十分に小さくし、 前記任意の点Ｐの移動が、前記基準点O0を中心とする半
径ｒの円周上を移動する点を回転中心とする半径Ｒの円
上の点の移動軌跡となるように構成されている。
前記光ファイバ端面研磨装置の研磨盤駆動部は、 自転円盤と、 前記自転円盤を駆動する自転用のモータと、 前記自転円盤の回転中心の同心円上の位置に回転可能に
支持され、それぞれ同一の偏心量の偏心連結部と歯車を
もつ複数の公転機構と、 前記自転円盤とともに回転する前記複数の公転機構の歯
車を駆動する公転用のモータと、 前記研磨盤に設けられ前記複数の偏心連結部に結合する
結合部から構成されている。
支持され、それぞれ同一の偏心量の偏心連結部と歯車を
もつ複数の公転機構と、 前記自転円盤とともに回転する前記複数の公転機構の歯
車を駆動する公転用のモータと、 前記研磨盤に設けられ前記複数の偏心連結部に結合する
結合部から構成されている。
前記光ファイバ端面研磨装置を、研磨部材を支持した研
磨盤を、基台に対して自転および公転させる研磨盤組立
（PA）と、 複数の光ファイバを支持する光ファイバ保持部（Ｈ）を
前記光ファイバの研磨端面が前記研磨部材方向に垂直に
付勢されて当接するように支持する光ファイバ保持具組
立（HA）から構成することができる。
磨盤を、基台に対して自転および公転させる研磨盤組立
（PA）と、 複数の光ファイバを支持する光ファイバ保持部（Ｈ）を
前記光ファイバの研磨端面が前記研磨部材方向に垂直に
付勢されて当接するように支持する光ファイバ保持具組
立（HA）から構成することができる。
前記研磨盤組立（PA）は、自転用のモータと、公転用の
モータと、 前記自転用のモータにより回転中心軸回りを自転させら
れる自転円盤と、 前記自転円盤の回転中心軸の同心円上で、前記円盤に対
して回転可能に枢止され、それぞれ同一の偏心量の偏心
連絡部をもつ複数の偏心盤と、 前記各偏心盤に前記公転用のモータの回転を伝達し同じ
位相で偏心連結部を駆動する遊星歯車機構と、 研磨媒体を支持して前記偏心連絡部に結合して自転およ
び公転させられる研磨盤から構成することができる。
モータと、 前記自転用のモータにより回転中心軸回りを自転させら
れる自転円盤と、 前記自転円盤の回転中心軸の同心円上で、前記円盤に対
して回転可能に枢止され、それぞれ同一の偏心量の偏心
連絡部をもつ複数の偏心盤と、 前記各偏心盤に前記公転用のモータの回転を伝達し同じ
位相で偏心連結部を駆動する遊星歯車機構と、 研磨媒体を支持して前記偏心連絡部に結合して自転およ
び公転させられる研磨盤から構成することができる。
したがって、光ファイバ保持部（Ｈ）で同時に多数の光
ファイバ・コネクタを精度良く支持して研磨することが
できる。
ファイバ・コネクタを精度良く支持して研磨することが
できる。
研磨盤組立（PA）は、研磨材を支持して、簡単な機構で
公転と自転を同時に同期的に複合回転することができる
から、従来の研磨盤の動きに原因する不備は全て解決で
きる。
公転と自転を同時に同期的に複合回転することができる
から、従来の研磨盤の動きに原因する不備は全て解決で
きる。
先に指摘した保持位置により研磨品質が変わるという問
題は解決された。
題は解決された。
本発明による装置により、大量に優れた研磨品質の光フ
ァイバ・コネクタを生産することが可能となる。
ァイバ・コネクタを生産することが可能となる。
研磨フィルムの寿命も大幅に延長でき、その経済効果も
大きい。
大きい。
第1A図は、本発明による光ファイバ端面研磨装置の実施
例の平面図である。 第1B図は、前記光ファイバ端面研磨装置の実施例の断面
図である。 第2A図は、本発明による光ファイバ端面研磨装置の研磨
盤の駆動原理を説明するための略図的平面図である。 第2B図は、光ファイバ端面研磨装置の研磨盤の断面図で
ある。 第2C図は、光ファイバ端面研磨装置の研磨盤の駆動機構
の断面図である。 第3A図は、本発明による光ファイバ端面研磨装置の実施
例の支持アーム（Ａ）と押さえ軸（Ｓ）と光ファイバ保
持具組立（HA）の結合前の状態を示す断面図である。 第3B図は、本発明による光ファイバ端面研磨装置の実施
例のアームと押さえ軸と光ファイバ・コネクタ保持盤を
結合した状態を示す断面図である。 第４図は前記実施例装置の動作を説明するための略図で
ある。 第5A図は研磨円盤が自転する従来の研磨装置を示す略図
である。 第5B図は前記研磨装置による研磨の結果を説明するため
の略図である。 第6A図は研磨円盤を公転させる従来の研磨装置を示す略
図である。 第6B図は前記研磨装置による研磨の結果を説明するため
の略図である。 （PA）……研磨盤組立 （HA）……光ファイバ保持具組立 （Ｈ）……光ファィバ保持部 （Ａ）……支持アーム、（Ｓ）……押さえ軸 １……研磨円盤 ２……光ファイバ・コネクタの接続端面 ３……アーム、４……基台 ５……２段座ぐり孔、6,7……貫通孔 ８……公転用のモータ、９……駆動歯車 10……自転円盤（円盤歯車） 11……貫通孔、12……偏心盤 13……偏心軸、14,15……遊星歯車 16……自転用のモータ、17……駆動歯車 18……研磨盤、19……軸受孔 20……研磨部材、21……貫通孔 22……円筒段付孔、23……ねじ部 24……全周溝、25……円筒部材 26……段付ピン、27……コイルばね 28……ばね調節ボルト 29……中心のボス状部（円筒部） 30……円筒座ぐり孔、31……円盤部 32……光ファイバ・コネクタ取付け部 33……光ファイバ・コネクタ 34……回り止めピン、35……貫通孔 36……固定ボルト、37……ねじ孔 38……回り止め溝、39……支持アーム（Ａ）
例の平面図である。 第1B図は、前記光ファイバ端面研磨装置の実施例の断面
図である。 第2A図は、本発明による光ファイバ端面研磨装置の研磨
盤の駆動原理を説明するための略図的平面図である。 第2B図は、光ファイバ端面研磨装置の研磨盤の断面図で
ある。 第2C図は、光ファイバ端面研磨装置の研磨盤の駆動機構
の断面図である。 第3A図は、本発明による光ファイバ端面研磨装置の実施
例の支持アーム（Ａ）と押さえ軸（Ｓ）と光ファイバ保
持具組立（HA）の結合前の状態を示す断面図である。 第3B図は、本発明による光ファイバ端面研磨装置の実施
例のアームと押さえ軸と光ファイバ・コネクタ保持盤を
結合した状態を示す断面図である。 第４図は前記実施例装置の動作を説明するための略図で
ある。 第5A図は研磨円盤が自転する従来の研磨装置を示す略図
である。 第5B図は前記研磨装置による研磨の結果を説明するため
の略図である。 第6A図は研磨円盤を公転させる従来の研磨装置を示す略
図である。 第6B図は前記研磨装置による研磨の結果を説明するため
の略図である。 （PA）……研磨盤組立 （HA）……光ファイバ保持具組立 （Ｈ）……光ファィバ保持部 （Ａ）……支持アーム、（Ｓ）……押さえ軸 １……研磨円盤 ２……光ファイバ・コネクタの接続端面 ３……アーム、４……基台 ５……２段座ぐり孔、6,7……貫通孔 ８……公転用のモータ、９……駆動歯車 10……自転円盤（円盤歯車） 11……貫通孔、12……偏心盤 13……偏心軸、14,15……遊星歯車 16……自転用のモータ、17……駆動歯車 18……研磨盤、19……軸受孔 20……研磨部材、21……貫通孔 22……円筒段付孔、23……ねじ部 24……全周溝、25……円筒部材 26……段付ピン、27……コイルばね 28……ばね調節ボルト 29……中心のボス状部（円筒部） 30……円筒座ぐり孔、31……円盤部 32……光ファイバ・コネクタ取付け部 33……光ファイバ・コネクタ 34……回り止めピン、35……貫通孔 36……固定ボルト、37……ねじ孔 38……回り止め溝、39……支持アーム（Ａ）
Claims (2)
- 【請求項１】研磨盤と複数の光ファイバを支持して先端
を前記研磨盤に押し当てる光ファイバ保持部を備え前記
研磨盤と前記光ファイバ先端との相対移動を回転移動と
前記回転移動の中心の回転移動を合成した移動した光フ
ァイバ端面研磨装置において、 Ｒを前記研磨盤の回転中心Ｏが移動する円周の半径、O0
を前記回転中心Ｏが移動する円周の中心位置、ｒを前記
研磨盤の任意の点Ｐの前記回転中心Ｏからの距離とし、 前記研磨盤の回転中心Ｏの回転角速度は前記研磨盤の回
転角速度よりも十分に大きく、前記Ｒは前記研磨盤の半
径よりも十分に小さくし、 前記任意の点Ｐの移動が、前記基準点O0を中心とする半
径ｒの円周上を移動する点を回転中心とする半径Ｒの円
上の点の移動軌跡となるように相対駆動されるように構
成したことを特徴とする光ファイバ端面研磨装置。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の光ファイバ端
面研磨装置であって、 前記研磨盤の駆動部は、 自動円盤と、 前記自転円盤を駆動する自転用のモータと、 前記自転円盤の回転中心の同心円上の位置に回転可能に
支持され、それぞれ同一の偏心量の偏心連結部と歯車を
もつ複数の公転機構と、 前記自転円盤とともに回転する前記複数の公転機構の前
記歯車を駆動する公転用のモータと、 前記研磨盤に設けられ前記複数の偏心連結部に結合する
結合部から構成されている光ファイバ端面研磨装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1159489A JPH0767663B2 (ja) | 1989-06-23 | 1989-06-23 | 光ファイバ端面研磨装置 |
| US07/396,752 US4979334A (en) | 1989-06-23 | 1989-08-17 | Optical fiber end-surface polishing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1159489A JPH0767663B2 (ja) | 1989-06-23 | 1989-06-23 | 光ファイバ端面研磨装置 |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8179989A Division JP2818146B2 (ja) | 1996-06-20 | 1996-06-20 | 光ファイバ端面研磨装置 |
| JP8179990A Division JP2787293B2 (ja) | 1996-06-20 | 1996-06-20 | 光ファイバ端面研磨装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0326456A JPH0326456A (ja) | 1991-02-05 |
| JPH0767663B2 true JPH0767663B2 (ja) | 1995-07-26 |
Family
ID=15694887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1159489A Expired - Lifetime JPH0767663B2 (ja) | 1989-06-23 | 1989-06-23 | 光ファイバ端面研磨装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4979334A (ja) |
| JP (1) | JPH0767663B2 (ja) |
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