(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成形されたフェルールのカット部をポンチによりダイスのダイス穴に押し込んで該カット部からその周囲部を切り離すカット装置において、
前記ポンチがカット部に当たる前から切り離し後の周囲部より抜け出るまでの間、ポンチ側から周囲部に略当接して周囲部の動きを抑制する、ポンチに対して相対変位可能なフローティング・ストリッパーを設け、
前記フローティング・ストリッパーに、前記カット部及び周囲部を加熱するための加熱装置を設けたことを特徴とするフェルールのカット装置。
【請求項２】
前記ダイス、ポンチ又はフローティング・ストリッパーの少なくとも一つに、前記切り離しにより生じたフェルールの切り粉をエアの噴出により吹き飛ばすためのエア噴出装置を設けた請求項１記載のフェルールのカット装置。
【請求項３】
前記エア噴出装置のエア噴出口を、前記ダイスのダイス穴内又はポンチの先端面内に設けた請求項２記載のフェルールのカット装置。
【請求項４】
射出成形されたフェルールのカット部をポンチによりダイスのダイス穴に押し込んで該カット部からその周囲部を切り離すカット方法において、
前記ポンチがカット部に当たる前から切り離し後の周囲部より抜け出るまでの間、ポンチに対して相対変位可能に設けたフローティング・ストリッパーをポンチ側から周囲部に略当接させて周囲部の動きを抑制するとともに、
前記フローティング・ストリッパーに設けた加熱装置により前記略当接時の初期にカット部及び周囲部をその延性が増加する温度まで加熱し、該加熱後のカット部にポンチを当てるようにしたことを特徴とするフェルールのカット方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光コネクタ内で光ファイバを保持する部材であるフェルールに関し、詳しくは射出成形後のフェルールのカット部から周囲部を切り離すカット装置及びカット方法に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１２（ａ）は射出成形されたフェルール成形品５１を示しており、射出成形機でジルコニア等のセラミックス粉を練ったものやエポキシ樹脂等のプラスチックを型内に射出して成形されたものである。製品となるフェルール５２は、例えば軸部５３とその一端部又は途中部から半径方向に突出したフランジ部５４とが一体形成されてなり、軸部５３の軸心には貫通孔５５が形成されている。通常、フェルール成形品５１はフェルール５２を複数取り、つまり複数（図示例では４つ）のフェルール５２をランナー等で連結した状態で成形される。その結果、中心のスプルー５６と、スプルー５６から放射状に延びるブランチ５７ａ及びその先端の周囲リング５７ｂからなる複数のランナー５７と、周囲リング５７ｂの内周縁とフランジ部５４の外周縁との境界のゲート５８と、からなる不要部がフェルール５２に付随する。
【０００３】
射出成形後のフェルール成形品５１は、取出機により射出成形型から取出され、検査機にかけられて貫通孔５５の詰まりが検査された後、図１１に示すカット装置にかけられて、図１２（ｂ）に示すように不要部が切除される。従来のカット装置は、射出成形されたフェルール５２のカット部をポンチ６１によりダイス６２のダイス穴６３に押し込んで該カット部からその周囲部を切り離すように構成されている。図示例では、カット部はフランジ部５４の外周縁（ゲート５８との境界）であり、周囲部は周囲リング５７ｂである。なお、フランジ部５４の内周縁（根元縁）又は半径中央部をカット部としてもよい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ジルコニア等のセラミックス粉を練ったものから射出成形したフェルール５２は、非常にもろい。このため、次のような問題▲１▼▲２▼があった。
▲１▼  フェルール５２のフランジ部５４をポンチ６１によりダイス穴６３に押し込む際の衝撃により、図１２（ｂ）に示すように、ランナー５７の周囲リング５７ｂ及びブランチ５７ａが割れ、不要部がバラバラになってしまう。バラバラになった不要部はダイス６２上に散らばり、それを人手で掃除する必要があるため、連続カット運転ができない。
▲２▼  同衝撃により、フェルール５２のフランジ部５４が割れることもあり、そのフェルール５２は勿論不良品として廃棄しなければならない。
【０００５】
このように衝撃により各部が割れるのは、本発明者の分析によると、次の理由(1)(2)によるものと考えられる。
(1) 例えばジルコニア粉を材料とするフェルール５２は、室温で脆性の傾向を示すこと。
(2) 前記ポンチ６１を押し込む際に、ランナー５７の周囲リング５７ｂ及びブランチ５７ａが暴れ動くこと。
【０００６】
そこで、本発明者はまず、ダイス６２及びポンチ６１に加熱装置を設け、フランジ部５４及び周囲リング５７ｂを、その延性が増加する温度まで加熱し、該加熱後のフランジ部５４にポンチを当てて前記切り離しを行うことを検討した。しかし、その場合には、次のような新たな問題▲３▼▲４▼が生じた。
【０００７】
▲３▼  フェルール５２のフランジ部５４が過剰に加熱されたり加熱の不要な軸部５３が加熱されたりして軟化し、これらが変形するおそれがある。
▲４▼  加熱されて軟化したフランジ部５４や周囲リング５７ｂが、当接したダイス６２又はポンチ６１（特に加熱装置を設けた側）に付着してしまい、前記切り離し後にも付着したままになる。
【０００８】
本発明の目的は、上記課題を解決し、ランナーがバラバラに割れたりフェルールが割れて不良品になったりすることなく、射出成形後のフェルールのカット部から周囲部を切り離すことができ、さらにはフェルールが変形したりダイス又はポンチに付着したりすることもないカット装置及びカット方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、次のようなカット装置の手段（１）（２）及びカット方法の手段（３）を採った。
【００１０】
（１）射出成形されたフェルールのカット部をポンチによりダイスのダイス穴に押し込んで該カット部からその周囲部を切り離すフェルールカット装置において、前記ポンチがカット部に当たる前から切り離し後の周囲部より抜け出るまでの間、ポンチ側から周囲部に略当接して周囲部の動きを抑制する、ポンチに対して相対変位可能なフローティング・ストリッパーを設け、前記フローティング・ストリッパーに、前記カット部及び周囲部を加熱するための加熱装置を設けたことを特徴とするフェルールカット装置。
【００１１】
ここで、フローティング・ストリッパーのフローティング機構は、特に限定されないが、ポンチを設ける側の型にバネを介してストリッパーを連結した機構や、流体圧シリンダによりストリッパーをポンチに対して相対変位可能に支持した機構等を例示できる。
【００１２】
また、加熱装置は、フェルールのカット部及び周囲部を集中的に加熱し、フェルールの他部を極力加熱しないように設けられることが好ましい。加熱装置は、特に限定されず、電熱ヒーター、加熱オイルの循環等を例示できる。加熱する温度は、フェルールの材料によって異なり、例えば材料がジルコニア粉の場合には４０〜６０℃、好ましくは４５〜５５℃とする。
【００１３】
また、ダイス、ポンチ又はストリッパーの少なくとも一つに、前記切り離しにより生じたフェルールの切り粉をエアの噴出により吹き飛ばすためのエア噴出装置を設けることが好ましい。
【００１５】
エア噴出装置のエア噴出口は、特に限定されないが、ダイスのダイス穴内又はポンチの先端面内に設けることが好ましい。
【００１６】
（２）射出成形されたフェルールのカット部をポンチによりダイスのダイス穴に押し込んで該カット部からその周囲部を切り離すフェルールカット方法において、前記ポンチがカット部に当たる前から切り離し後の周囲部より抜け出るまでの間、ポンチに対して相対変位可能に設けたフローティング・ストリッパーをポンチ側から周囲部に略当接させて周囲部の動きを抑制するとともに、前記フローティング・ストリッパーに設けた加熱装置により前記略当接時の初期にカット部及び周囲部をその延性が増加する温度まで加熱し、該加熱後のカット部にポンチを当てるようにしたことを特徴とするフェルールカット方法。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図１〜図１１を参照して説明する。図１１（ａ）は射出成形されたフェルール成形品１を示しており、射出成形機でジルコニア等のセラミックス粉を練ったものやエポキシ樹脂等のプラスチックを型内に射出して成形されたものである。製品となるフェルール２は、例えば軸部３とその一端部又は途中部から半径方向に突出した円形のフランジ部４とが一体形成されてなり、軸部３の軸心には貫通孔５が形成されている。通常、フェルール成形品１はフェルール２を複数取り、つまり複数（図示例では４つ）のフェルール２をランナー等で連結した状態で成形される。その結果、中心のスプルー６と、スプルー６から放射状に延びるブランチ７ａ及びその先端の周囲リング７ｂからなる複数のランナー７と、周囲リング７ｂの内周縁とフランジ部４の外周縁との境界のゲート８と、からなる不要部がフェルール２に付随する。
【００１８】
図１及び図２は、射出成形されたフェルール２のカット部をポンチによりダイスのダイス穴に押し込んで該カット部からその周囲部を切り離し、もって不要部を切除するカット装置を示している。図示例（図１０）では、カット部はフランジ部４の外周縁（ゲート８との境界）であり、周囲部は周囲リング７ｂである。なお、フランジ部４の内周縁（根元縁）又は半径中央部をカット部としてもよい。同カット装置は、下型１０と、図示しないメイン昇降機構により昇降駆動される上型３０とを中心にして構成されている。
【００１９】
下型１０は、最下の基盤１１と、基盤１１に立設固定された複数の脚１２と、脚１２の上部に架設固定されたホルダ１３と、ホルダ１３の凹所に装入された４つのダイス１４と、全ダイス１４をホルダ１３の凹所に押さえ付けて交換可能に緊着する押さえブロック１５とを含む。ダイス１４にはフランジ部４の外周縁の形状に対応した断面形状のダイス穴１６が形成されている。このように下型１０はダイス１４を交換可能に構成されているので、カット部の異なるフェルール２にもダイス交換で容易に対応できる。
【００２０】
ホルダ１３の下方であって脚１２の間には、図示しないサブ昇降機構により昇降駆動されるエジェクタプレート１７が配設され、エジェクタプレート１７に立設固定されたエジェクタピン１８はダイス穴１６に進入している。エジェクタプレート１７及びエジェクタピン１８には図示しないエアポンプに連通するエア流通孔１９が形成され、エジェクタピン１８の上端面にエア噴出口２０として開口している。エア噴出口２０は、エジェクタピン１８の下降時にはダイス穴１６内において開口し、エジェクタピン１８の上昇時にはダイス穴１６外において開口する。
【００２１】
上型３０は、最上の基盤３１と、基盤３１の下側に配された４つのポンチ３２と、全ポンチ３２を基盤３１に押さえ付けて交換可能に緊着する押さえブロック３３とを含む。ポンチ３２の下端にはフランジ部４の外周縁の形状に対応した形状のエッジが形成されている。このように上型３０はポンチ３２を交換可能に構成されているので、カット部の異なるフェルール２にもポンチ交換で容易に対応できる。
【００２２】
基盤３１及びポンチ３２には図示しない前記エアポンプに連通するエア流通孔３４が形成され、ポンチ３２の下端面（先端面）にエア噴出口３５として開口している。そして、エア流通孔３４及びエア噴出口３５は、前記エアポンプ、エア流通孔１９及びエア噴出口２０とともに、前記切り離しにより生じたフェルールの切り粉をエアの噴出により吹き飛ばすためのエア噴出装置を構成している。
【００２３】
また、上型３０には、ポンチ３２がカット部としてのフランジ部４の外周縁（ゲート８との境界）に当たる前から切り離し後の周囲部としての周囲リング７ｂより抜け出るまでの間、ポンチ３２側から周囲リング７ｂに略当接して周囲リング７ｂの動きを抑制するストリッパーとしてのストリッパープレート３６が設けられている。このストリッパープレート３６はポンチ３２に対して相対変位可能に設けたフローティング・ストリッパーであり、そのフローティング機構は、押さえブロック３３に対しストリッパープレート３６を複数のコイルバネ３７により連結して吊下させた機構である。ストリッパープレート３６には各ポンチ３２の下端部を挿通させる４つの挿通孔３８が形成されている。従って、ストリッパープレート３６の下面のうちの挿通孔３８の周囲部位が周囲リング７ｂに略当接する部位である。
【００２４】
ストリッパープレート３６には、カット部としてのフランジ部４の外周縁及び周囲部としての周囲リング７ｂを加熱するための加熱装置としての電熱ヒーター３９が設けられている（図示例では内蔵）。ストリッパープレート３６は全体が金属製であり、従って電熱ヒーター３９の熱はストリッパープレート３６全体に伝導する。
【００２５】
なお、下型１０の押さえブロック１５にも、カット部としてのフランジ部４の外周縁及び周囲部としての周囲リング７ｂを加熱するための加熱装置としての電熱ヒーター２２を設けてもよい（設けなくてもよい）。押さえブロック１５は全体が金属製であり、従って電熱ヒーター２２の熱は押さえブロック１５全体に伝導するとともに、ダイス１４にも伝導する。
【００２６】
以上のように構成されたカット装置を使用してカット部からその周囲部を切り離すカット方法について、工程順に説明する。
【００２７】
（１）射出成形されたフェルール成形品１は、取出機により把持されて射出成形型から取出され、検査機にかけられて貫通孔５の詰まりが検査された後、図３に示すように、上型３０が上昇した状態のカット装置の下型１０にセットされる。具体的には、各フェルール２の軸部３がダイス穴１６に挿入され、さらに軸部３の下端部がエア流通孔１９に挿入されて位置決めされるとともに、フランジ部４、ゲート８及び周囲リング７ｂがダイス穴周囲のダイス１４の上面に載せられる。なお、スプルー６は、押さえブロック１５に形成された逃がし孔２１に入って逃がされる。
このとき、ストリッパープレート３６は、その自重でコイルバネ３７を伸長させた状態で押さえブロック３３から吊下しており、ストリッパープレート３６の下面はポンチ３２下端のエッジよりも下方にあって該エッジを保護している。
また、ストリッパープレート３６の電熱ヒーター３９は通電されており、ストリッパープレート３６を加熱している。
【００２８】
（２）次に、図４に示すように上型３０を下降させ、ポンチ３２がカット部としてのフランジ部４の外周縁に当たる前に、ストリッパープレート３６の下面（挿通孔３８の周囲部位）をポンチ３２側から周囲部としての周囲リング７ｂに略当接させる。「略当接」とは、ストリッパープレート３６の下面を周囲リング７ｂにしっかり当接させる場合のみならず、ストリッパープレート３６の下面を周囲リング７ｂに当接するかしないかという極近接位置で止める場合も含む意味である。
この略当接はポンチ３２がフランジ部４の外周縁に当たる前から切り離し後の周囲リング７ｂより抜け出るまでの間続くが、この略当接時の初期に、前記電熱ヒーター３９により加熱されているストリッパープレート３６からフランジ部４の外周縁及び周囲リング７ｂに熱を伝導させ、フランジ部４の外周縁及び周囲リング７ｂをその延性が増加する温度まで加熱する。前記の通り加熱する温度はフェルール２の材料によって異なり、材料がジルコニア粉の実施例では５０℃前後に加熱する。この加熱に時間がかかる場合は、上型３０の下降を一旦止めてもよい。
なお、ストリッパープレート３６の電熱ヒーター３９に代えて又は加えて、押さえブロック１５の電熱ヒーター２２によりダイス１４を介してフランジ部４の外周縁及び周囲リング７ｂを加熱してもよい。
【００２９】
（３）次に、図５に示すように上型３０をさらに下降させ、前記加熱後のフランジ部４の外周縁にポンチ３２を当てる。このとき、ストリッパープレート３６は周囲リング７ｂに略当接していて動かないため、ポンチ３２が押さえブロック３３とともにコイルバネ３７を圧縮させながら下降する。引き続いて、図６に示すように上型３０を下降させ、フランジ部４の外周縁をポンチ３２によりダイス穴１６に押し込んでフランジ部４の外周縁から周囲リング７ｂを切り離す。この切り離しによりフェルール２はダイス穴１６内に落下し、フランジ部４がエジェクタピン１８の上端面に載って止まる。
【００３０】
▲１▼  前記押し込む際の衝撃はランナー７の周囲リング７ｂ及びブランチ７ａに伝わるが、周囲リング７ｂをその延性が増加する温度まで加熱していること、また、ストリッパープレート３６を周囲リング７ｂに略当接させて周囲リング７ｂの動きを抑制していることにより、図１０（ｂ）に示すように、周囲リング７ｂ及びブランチ７ａは割れない。このため、不要部は一体のままに保持され、後で取出機により容易に取り出せるため、従来のようにバラパラになったものを人手で掃除する必要が無く、連続カット運転が可能になる。
【００３１】
▲２▼  同衝撃はフェルール２のフランジ部４にも伝わるが、フランジ部４の外周縁をその延性が増加する温度まで加熱していることにより、フランジ部４は割れない。このため、フェルール２が不良品にならない。
【００３２】
▲３▼  ストリッパープレート３６からフランジ部４の外周縁及び周囲リング７ｂを小さい当接面積で加熱するため、ダイス１４及びポンチ３２に熱が伝わりにくく、フランジ部４が過剰に加熱されることもないし、加熱の不要な軸部３が加熱されることもない。このため、フランジ部４及び軸部３が軟化して変形するおそれがない。
【００３３】
（４）次に、図７に示すように上型３０を上昇させ、ポンチ３２を切り離し後の周囲リング７ｂより抜け出させる。
▲４▼  このとき、ポンチ３２が押さえブロック３３とともにコイルバネ３７を伸長させながら上昇するだけで、ストリッパープレート３６はまだ周囲リング７ｂに略当接していて周囲リング７ｂの動きを抑制するため、加熱された周囲リング７ｂがポンチ３２に付着して上方へ連れ動くことがない。
【００３４】
（５）続いて、図８に示すように上型３０を上昇させ、ストリッパープレート３６を周囲リング７ｂから離間させて、前記の通り一体のままに保持された不要部を取出機により把持して取り除く。また、エジェクタプレート１７とともにエジェクタピン１８を上昇させ、フェルール２のフランジ部４をダイス１４の上面より上方へ持ち上げて、該フランジ部４を取出機により把持してフェルール２を取り出す。
【００３５】
（６）最後に、図９に示すように、エジェクタピン１８の上端面のエア噴出口２０（同図ではエジェクタピン１８が下降してエア噴出口２０はダイス穴１６内において開口している。）と、ポンチ３２の下端面のエア噴出口３５とからエアを噴出する。前記切り離しにより生じたフェルール２の切り粉９は、ダイス穴１６の穴縁やポンチ３２のエッジ付近に付着したり、ダイス１４の上面に飛散したりしていることがあるが、これらの切り粉９をこのエアの噴出により吹き飛ばして除去することができるため、人手による掃除が不要である。
【００３６】
続いて、次のフェルール成形品１について上記工程（１）〜（６）のカット工程を繰り返すことができる。前記の通り、不要部の人手による掃除や切り粉の人手による掃除が不要なので、連続カット運転が可能である。
【００３７】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のように、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。
（１）フェルール２のフランジ部４の形状は、円形に限定されず、例えば長円形、楕円形、三角形、四角形、多角形等でもよい。
（２）ストリッパープレート３６のうちの挿通孔３８の周囲部位のみを金属製として他部を熱伝導性の低い材料製としたり、挿通孔３８の周囲部位を金属製とし他部も金属製とするがその間に熱伝導性の低い材料を介在させたりして、挿通孔３８の周囲部位のみを効率的に加熱すること。
（３）ストリッパーとして、ストリッパープレート３６ではなく、ポンチ３２の下端部を挿通させるストリッパー周囲リングを採用すること。
【００３８】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明に係るフェルールのカット装置及びカット方法によれば、ランナーがバラバラに割れたりフェルールが割れて不良品になったりすることなく、射出成形後のフェルールのカット部から周囲部を切り離すことができ、さらにフローティング・ストリッパーに加熱装置を設け、該フローティング・ストリッパーをカット部の周囲部に略当接するようにしたので、フェルールが変形したりダイス又はポンチに付着したりすることもない、という優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るカット装置の全体を示す断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線平面図である。
【図３】同カット装置によるカット方法においてフェルール成形品をセットする工程の断面図である。
【図４】同カット方法においてストリッパープレートが周囲リングに略当接したときの断面図である。
【図５】同カット方法においてポンチがフランジ部に当たったときの断面図である。
【図６】同カット方法においてフランジ部をダイス穴に押し込んだときの断面図である。
【図７】同カット方法においてポンチを切り離し後の周囲リングより抜け出させたときの断面図である。
【図８】同カット方法においてストリッパープレートを周囲リングから離間させたときの断面図である。
【図９】同カット方法においてエア噴出口からエアを噴出したときの断面図である。
【図１０】同カット装置にかけるフェルール成形品を示し、（ａ）はカット前の斜視図、（ｂ）はカット後の斜視図である。
【図１１】従来のカット装置の断面図である。
【図１２】同カット装置にかけるフェルール成形品を示し、（ａ）はカット前の斜視図、（ｂ）はカット後の斜視図である。
【符号の説明】
１    フェルール成形品
２    フェルール
３    軸部
４    フランジ部
６    スプルー
７    ランナー
７ａ  ブランチ
７ｂ  周囲リング
８    ゲート
９    切り粉
１０    下型
１４    ダイス
１６    ダイス穴
２０    エア噴出口
２２    電熱ヒーター
３０    上型
３２    ポンチ
３５    エア噴出口
３６    ストリッパープレート
３７    コイルバネ
３９    電熱ヒーター
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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