(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークとしてのフェルールの中心に形成された光ファイバー挿通用孔部とこの孔部の入口のテーパー状ガイド孔との交点の角部を円弧状に加工するための加工装置であって、自転装置および公転装置を備え、自転装置のスピンドルに取り付けた砥石軸に先端径が前記光ファイバー挿通用孔部の内径より小さくテーパー状ガイド孔の角度よりも小さな円錐形先端部を持つ固定砥粒砥石を備え、前記公転装置には砥石軸とほぼ平行にウエイトを持った揺動可能なウエイト軸を備え、ウエイト軸と砥石軸の中間部を連結体で回動自在に連結し、光ファイバー挿通用孔部と固定砥粒砥石の円錐形先端部は加圧状態で接していることを特徴とする光ファイバー結合用フェルールの加工装置。
【請求項２】
固定砥粒砥石の先端径は光ファイバー挿通用孔部の内径のほぼ２分の１であることを特徴とする請求項１記載の光ファイバー結合用フェルールの加工装置。
【請求項３】
砥石軸はピアノ線などの弾性棒状体からなることを特徴とする請求項１または２記載の光ファイバー結合用フェルールの加工装置。
【請求項４】
光ファイバー挿通用孔部と固定砥粒砥石の円錐形先端部の加圧はスプリングにより行なうことを特徴とする請求項１または２または３記載の光ファイバー結合用フェルールの加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光ファイバーのコネクターとして使用される例えばジルコニアフェルールの中心に形成される光ファイバー挿通用孔部とテーパー状ガイド孔との交点の角部を削り取り円弧状に加工するための光ファイバー結合用フェルールの加工装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から光ファイバーのコネクターとしてジルコニアあるいはガラス製のフェルールが使用されており、このフェルールの中心には光ファイバー挿通用孔部が形成されている。この光ファイバー挿通用孔部の内径はφ０．１２５ｍｍ程度と非常に小さく、この孔部の一端側より孔部の内径とほぼ同径の光ファイバーが挿入されるのであるが、孔部の内径が非常に小さく光ファイバーは孔部の内径とほぼ同径であることから、光ファイバーの孔部への挿入を容易に行なえるようにするために、孔部の一端に例えば９０度の角度で開口するテーパー状ガイド孔を形成したものが知られている。このテーパー状ガイド孔は前記フェルールの中心の光ファイバー挿通用孔部に対して傾斜しており、光ファイバー挿通用孔部とテーパー状ガイド孔が直線で交わっていることから光ファイバー挿通用孔部とテーパー状ガイド孔の交点に角度が付いており、光ファイバーの孔部への挿入時に光ファイバーの一端が光ファイバー挿通用孔部とテーパー状ガイド孔との交点である角部に当たり、挿入しにくく、また挿入できても光ファイバーに傷が付くという問題があった。
【０００３】
そこで、このような問題を解決するために光ファイバー挿通用孔部とテーパー状ガイド孔との交点の角部を削り取り、円弧状に加工するようにした装置が提案されている。この装置は焼き入れ鋼材からなり先端が鋭利な棒状体をテーパー状ガイド孔より光ファイバー挿通用孔部に差し込んで棒状体の先端を光ファイバー挿通用孔部とテーパー状ガイド孔との交点の角部に当接させ、テーパー状ガイド孔に遊離砥粒としてのダイヤペーストを注入した状態でダイヤペーストの研磨剤を被加工部に供給するためには棒状体およびフェルールを高速で回転させながら棒状体の先端を光ファイバー挿通用孔部とテーパー状ガイド孔との交点の角部に対して当接離反させ、光ファイバー挿通用孔部とテーパー状ガイド孔との交点の角部を削り取ることができるようになっている。
【０００４】
しかしながら、このような加工装置では棒状体は焼き入れ鋼材から作られているとともに、棒状体は光ファイバー挿通用孔部とテーパー状ガイド孔との交点角部に対し１箇所で当接して加工する結果、棒状体の磨耗が早く、棒状体の先端を再々研ぎなおす作業が必要となり、さらにはダイヤペーストを注入しなければならず、ダイヤペーストを使用すると品質がばらつき、コスト高になるという問題があった。
【０００５】
このような問題を解決するために特許文献１に開示されているような、駆動機構部の自転する回転軸の先端に取り付けられるピアノ線などの弾性棒状体からなる砥石軸と、この砥石軸の先端に取り付けられワークとしてのジルコニアフェルールの中心の光ファイバー挿通用孔部の入口のテーパー状ガイド孔の角度よりも小さな角度の円錐形先端部を持つ固定砥粒砥石と、前記砥石軸の長さ方向中央部に偏心状態で取り付けられた錘とを備えてなる光ファイバー結合用フェルールの加工装置が提案されている。この特許文献１に開示されている光ファイバー結合用フェルールの加工装置は、光ファイバー挿通用孔部とテーパー状ガイド孔との交点の角部を削り取り、円弧状に加工するために、棒状体の先端を再々研ぎなおす作業や研磨剤としてのダイヤペーストを不要とし、構成簡単で作業性に優れた加工装置であるが、砥石軸とウエイト軸が共通のため、正確な加工を得るための砥石の回転と錘の回転のバランス調整が困難であった。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−２１０６４１号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような課題を解決するもので、光ファイバー挿通用孔部とテーパー状ガイド孔との交点の角部を削り取り、円弧状に加工するために、棒状体の先端を再々研ぎなおす作業や研磨剤としてのダイヤペーストを不要とし、正確な加工を短時間で行なえ、コストダウンを図るようにした光ファイバー結合用フェルールの加工装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明は、ワークとしてのフェルールの中心に形成された光ファイバー挿通用孔部とこの孔部の入口のテーパー状ガイド孔との交点の角部を円弧状に加工するための加工装置であって、自転装置および公転装置を備え、自転装置のスピンドルに取り付けた砥石軸に先端径が前記光ファイバー挿通用孔部の内径より小さくテーパー状ガイド孔の角度よりも小さな円錐形先端部を持つ固定砥粒砥石を備え、前記公転装置には砥石軸とほぼ平行にウエイトを持った揺動可能なウエイト軸を備え、ウエイト軸と砥石軸の中間部を連結体で回動自在に連結し、光ファイバー挿通用孔部と固定砥粒砥石の円錐形先端部は加圧状態で接していることを要旨とするものである。また本発明は、固定砥粒砥石の先端径は光ファイバー挿通用孔部の内径のほぼ２分の１であることを要旨とするものである。また本発明は、砥石軸はピアノ線などの弾性棒状体からなることを要旨とするものである。さらに本発明は、光ファイバー挿通用孔部と固定砥粒砥石の円錐形先端部の加圧はスプリングにより行なうことを要旨とするものである。
【０００９】
この構成により、固定砥粒砥石を用いて光ファイバー挿通用孔部とテーパー状ガイド孔との交点の角部を多面的当たりでフェルールの光ファイバー挿通用孔部とテーパー状ガイド孔との交点の角部に対する固定砥粒砥石の円錐形先端部の当接部が変化して円弧状に研削しているので、光ファイバー挿通用孔部とテーパー状ガイド孔との交点の角部に対し固定砥粒砥石が１箇所で当接して加工を行なう場合に比べて固定砥粒砥石の１箇所に集中する磨耗がなくなり、固定砥粒砥石の寿命が長くなり、焼き入れ鋼材からなる棒状体と研磨剤としてのダイヤペーストを用いて光ファイバー挿通用孔部とテーパー状ガイド孔との交点の角部落としを行なっていた前記従来例のような問題である棒状体の先端を再々研ぎなおす作業や研磨剤としてのダイヤペーストを不要とし、作業性に優れ、コストダウンを図ることができる光ファイバー結合用フェルールの加工装置を提供することができる。特に、本発明の光ファイバー結合用フェルールの加工装置は、砥石軸とウエイト軸を別々に設け、ウエイト軸に設けたウエイトの遠心力により砥石軸を円弧状に膨らませて固定砥粒砥石の円錐形先端部に傾きを与えるようになっている点に最大の特徴を有し、砥石軸の回転数に対しはるかに少ない回転数でウエイト軸を回転させることにより固定砥粒砥石の円錐形先端部を所望の角度に傾斜させることができるようになる。さらに、先端部が円錐形となっている固定砥粒砥石は簡単に製作できるとともに修正も簡単に行なえ、経済的である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図１〜図３において、１はスピンドル２の先端にチャッキング手段（図示せず）を介して下向きに取り付けられるピアノ線あるいはフレキシブル性の線状体などの弾性棒状体からなる砥石軸であり、この砥石軸１の先端には砥石としてＣＶＤ（ケミカルボーダーデビジョン）ダイヤモンドなどからなる固定砥粒砥石３が取り付けられる。この固定砥粒砥石３は被加工物となるワークとしてのジルコニアあるいはガラス製のフェルール４の中心の光ファイバー挿通用孔部５の一端に形成されているテーパー状ガイド孔６の角度のほぼ半分の角度の円錐形先端部７を備えている。また、円錐形先端部７の先端径は光ファイバー挿通用孔部５の内径のほぼ２分の１である。具体的には、フェルール４のテーパー状ガイド孔６の角度（Ａ）が６０度の場合は使用される固定砥粒砥石３の円錐形先端部７の角度（Ｂ）は３２度であり、フェルール４のテーパー状ガイド孔６の角度（Ａ）が９０度の場合は使用される固定砥粒砥石３の円錐形先端部７の角度（Ｂ）は４５度である。また、光ファイバー挿通用孔部５の内径が０．１２５φの場合は使用される円錐形先端部７の先端径は０．０６φである。また、前記スピンドル２を回転自在に支持するとともに単独で回転するスピンドルケース８から下向きに砥石軸１と平行にピアノ線あるいはフレキシブル性の線状体などの弾性棒状体からなるウエイト軸９が取り付けられ、このウエイト軸９の下端にウエイト１０が取り付けられている。このウエイト軸９の下端に取り付けられたウエイト１０は前記砥石軸１の上下方向の中間部に位置し、このウエイト１０は砥石軸１の中間部に針金などの連結体１１により回動自在に連結されている。なお、前記ワークとしてのフェルール４は受け台１２上で受けられ、受け台１２は加圧スプリング１３により上方に付勢されている。
【００１１】
図面では示されていないが、前記砥石軸１は前記スピンドル２の先端に取り付けられて回転（自転）し、また前記ウエイト軸９はスピンドルケース８に取り付けられて砥石軸１の周りで回転（公転）するように駆動部が設けられている。詳しくは、前述のようにテーパー状ガイド孔６の角度を９０度としたときに使用される４５度の角度の円錐形先端部７を備えた固定砥粒砥石３（砥石軸１）の回転（自転）数を２５００ｒ／ｍｉｎとしたとき、前記ウエイト軸９の回転（公転）数は７５０ｒ／ｍｉｎとし、先ず砥石軸１を回転させて、続いてウエイト軸９を回転させることにより、ウエイト軸９はウエイト１０の遠心力により外側に傾いた状態で回転し、その結果砥石軸１はウエイト１０に前記連結体１１により連結されている中央部が引っ張られて上端から下端に掛けて全体が円弧状に膨らみ、固定砥粒砥石３の円錐形先端部７が適度に傾くことになる。つまり、ウエイト軸９を回転させ始めることにより砥石軸１は円弧状に徐々に膨らみ始め、砥石軸１の膨らみ始めでは固定砥粒砥石３の円錐形先端部７の傾き角度は小さく、ウエイト軸９の回転数が上がって最大回転数に達すると砥石軸１が大きく膨らんで固定砥粒砥石３の円錐形先端部７の傾き角度は大きくなり、固定砥粒砥石３の円錐形先端部７が傾き角を変えながら回転することによりテーパー状ガイド孔６と光ファイバー挿通用孔部５との交点の角部を削り取り、円弧状に加工することができる（図３参照）。なお、砥石軸１が膨らんで固定砥粒砥石３の円錐形先端部７が傾くことにより固定砥粒砥石３の先端高さ位置が初期の状態よりも上昇するが、これに追随して前記フェルール４は前記加圧スプリング１３により受け台１２とともに上昇する。さらに詳しくは、テーパー状ガイド孔６と光ファイバー挿通用孔部５との交点の角部が固定砥粒砥石３の円錐形先端部７により削り取られるにつれて固定砥粒砥石３の円錐形先端部７は光ファイバー挿通用孔部５に対して僅かづつ侵入することになり、この動作と固定砥粒砥石３の円錐形先端部７の傾き角の変化により光ファイバー挿通用孔部５とテーパー状ガイド孔３との交点の角部に対する固定砥粒砥石３の円錐形先端部７の当接部が多面的当たりで変化することになる。具体的には、固定砥粒砥石３の円錐形先端部７の最先端部で光ファイバー挿通用孔部５の上端内面を円弧状に加工し、固定砥粒砥石３の円錐形先端部７の中間部でテーパー状ガイド孔６を円弧状に加工する動作を連続的に行なうことができる。なお、砥石軸１の先端に取り付けられた固定砥粒砥石３の振り角度は固定砥粒砥石３の円錐形先端部７の角度（Ｂ）が３２度の場合は最大で１４度であり、固定砥粒砥石３の円錐形先端部７の角度（Ｂ）が４５度の場合は最大で２２．５度である。
【００１２】
ところで、以上述べた実施の形態ではテーパー状ガイド孔６の角度は９０度の場合であるが、テーパー状ガイド孔６の角度が６０度の場合は３２度の角度の円錐形先端部を備えた固定砥粒砥石の回転（自転）数を２５００ｒ／ｍｉｎとしたとき、ウエイト軸の回転（公転）数は５３０ｒ／ｍｉｎが適当である。
【００１３】
なお、本実施の形態において、ワークとしてのフェルール４は停止状態で受け台１２上に載せられているが、回転させるようにしても良い。また、ワークとしてのフェルール４は受け台１２上で受けられ、受け台１２は加圧スプリング１３により上方に付勢されて、砥石軸１がウエイト１０の遠心力により膨らんで固定砥粒砥石３の円錐形先端部７が傾く動作に追随するようになっているが、スピンドル２側から下向きにスプリングにより付勢するようにしても良い。
【００１４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、固定砥粒砥石を用いて光ファイバー挿通用孔部とテーパー状ガイド孔との交点の角部を多面的当たりでフェルールの光ファイバー挿通用孔部とテーパー状ガイド孔との交点の角部に対する固定砥粒砥石の円錐形先端部の当接部が変化して円弧状に研削しているので、光ファイバー挿通用孔部とテーパー状ガイド孔との交点の角部に対し固定砥粒砥石が１箇所で当接して加工を行なう場合に比べて固定砥粒砥石の１箇所に集中する磨耗がなくなり、固定砥粒砥石の寿命が長くなり、焼き入れ鋼材からなる棒状体と研磨剤としてのダイヤペーストを用いて光ファイバー挿通用孔部とテーパー状ガイド孔との交点の角部落としを行なっていた前記従来例のような問題である棒状体の先端を再々研ぎなおす作業や研磨剤としてのダイヤペーストを不要とし、作業性に優れ、コストダウンを図ることができる光ファイバー結合用フェルールの加工装置を提供することができる。特に、本発明の光ファイバー結合用フェルールの加工装置は、砥石軸とウエイト軸を別々に設け、ウエイト軸に設けたウエイトの遠心力により砥石軸を円弧状に膨らませて固定砥粒砥石の円錐形先端部に傾きを与えるようになっている点に最大の特徴を有し、砥石軸の回転数に対しはるかに少ない回転数でウエイト軸を回転させることにより固定砥粒砥石の円錐形先端部を所望の角度に傾斜させることができるようになる。さらに、先端部が円錐形となっている固定砥粒砥石は簡単に製作できるとともに修正も簡単に行なえ、経済的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における加工装置の概略説明図である。
【図２】図１の要部拡大断面図である。
【図３】同加工装置の固定砥粒砥石の円錐形先端部の動作状態を示す要部拡大説明図である。
【符号の説明】
１    砥石軸
２    スピンドル
３    固定砥粒砥石
４    フェルール
５    光ファイバー挿通用孔部
６    テーパー状ガイド孔
７    円錐形先端部
８    スピンドルケース
９    ウエイト軸
１０    ウエイト
１１    連結体
１２    受け台
１３    加圧スプリング
【図１】
0003703465.tif 000002
【図２】
0003703465.tif 000003
【図３】
0003703465.tif 000004