(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貫通穴の詰まりを検査する穴検査装置において、前記貫通穴と連通する吸気孔を備えるとともに上方から供給される前記フェルールの一端部を略気密状に受ける、上向きに設けられた受け部材と、前記吸気孔に連通する測定室としてのシリンダ室と、前記シリンダ室の気圧を減圧する又は増圧する変圧器としての、該シリンダ室に挿入されたピストン及びその駆動装置と、前記シリンダ室の減圧後又は増圧後の気圧変化を検出する気圧センサとを備え、
前記フェルールの形状寸法に合う形状寸法を備えた前記受け部材が交換可能に設けられ、
ランナーで連結された複数の前記フェルールを検査するために、前記受け部材、シリンダ室、ピストン及びその駆動装置、並びに気圧センサは前記フェルールの数及び位置に合うよう複数組設けられたことを特徴とするフェルールの穴検査装置。
【請求項２】
射出成形されたフェルールの貫通穴の詰まりを検査する穴検査方法において、請求項１記載のフェルールの穴検査装置を使用し、前記フェルールの形状寸法に合う形状寸法を備えた前記受け部材を交換可能に設け、複数の前記受け部材にその上方からランナーで連結された複数の前記フェルールを供給し、前記貫通穴に前記吸気孔を介して連通したシリンダ室の気圧を前記ピストン及びその駆動装置により減圧又は増圧し、前記気圧センサで検出した該シリンダ室の減圧後又は増圧後の気圧変化に基づいて貫通穴の詰まりの有無を判定することを特徴とするフェルールの穴検査方法。
【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貫通穴の詰まりを検査する穴検査装置及び穴検査方法に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５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の軸心には貫通穴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をスプルー５６、ランナー５７等で連結した状態で成形される。
【０００３】
貫通穴５５は光ファイバを通すためのもので、内径１００〜２００μｍと微細であり、高い精度で成形される。しかし、射出成形時に貫通穴５５を形成するための中子ピンが折れたり、成形不良が起きたりする等の原因により、貫通穴５５に詰まりが生じることがある。そこで、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、穴検査装置にかけられて貫通穴５５の詰まりが検査される。
【０００４】
従来の穴検査装置は、図５に示すように、射出成形型から取出したフェルール成形品５１をフェルール５２が立った姿勢で載せる透明なテーブル６１と、テーブル６１の下方から上方へ光を照らす光源６２と、テーブル６１を経て貫通穴５５を通過した光をフェルール５２の直ぐ上方から捉えるＣＣＤカメラ等の撮像器６３と、撮像器６３が捉えた光を画像処理する画像処理装置６４と、画像処理された画像を表示するディスプレイ等の表示器６５とからなる。こうして得られた画像に基づいて、例えば画像に光点が認められれば貫通穴５５に詰まりが無く、画像に光点が認められなければ貫通穴５５に詰まりが有る、というように判定していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の穴検査装置及び穴検査方法には、次のような問題があった。
▲１▼  光源６２、撮像器６３、画像処理装置６４及び表示器６５を要する穴検査装置は、構成が複雑で高価でもある。
▲２▼  高価な穴検査装置を何台も設けることは難しいため、通常は１台のみ設け、複数取りされたフェルール５２をテーブル６１を間欠回転させることで１つずつ穴検査装置に対応させて穴検査していた。よって検査効率が悪かった。
▲３▼  テーブル６１の上方に撮像器６３があると、取出機によりフェルール成形品５１をテーブル６１に載せてセットするときに、撮像器６３が邪魔になる。このため、上方に撮像器６３が無い場所にテーブル６１を移動させ、そのテーブル６１にフェルール成形品５１を載せてセットした後、テーブル６１を撮像器６３の下方へ移動し直す必要がある。
【０００６】
本発明の目的は、上記課題を解決し、構成を単純化して安価にでき、またフェルールを何の障害もなく容易にセットすることができる穴検査装置を提供することにある。安価ゆえに主要部を複数組設けることができ、複数のフェルールの穴検査を同時に効率的に行うことができる。また、本発明の別の目的は、このように構成が単純で安価な装置によって、簡便に穴検査することができる穴検査方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、次のような穴検査装置の手段（１）及び穴検査方法の手段（２）を採った。
【０００８】
（１）射出成形されたフェルールの貫通穴の詰まりを検査する穴検査装置において、貫通穴と連通する吸気孔を備えるとともに上方から供給されるフェルールの一端部を略気密状に受ける、上向きに設けられた受け部材と、吸気孔に連通する測定室としてのシリンダ室と、シリンダ室の気圧を減圧又は増圧する変圧器としての、該シリンダ室に挿入されたピストン及びその駆動装置と、シリンダ室の減圧後又は増圧後の気圧変化を検出する気圧センサとを備え、
前記フェルールの形状寸法に合う形状寸法を備えた前記受け部材が交換可能に設けられ、
ランナーで連結された複数の前記フェルールを検査するために、前記受け部材、シリンダ室、ピストン及びその駆動装置、並びに気圧センサは前記フェルールの数及び位置に合うよう複数組設けられたことを特徴とするフェルールの穴検査装置。
【００１３】
（２）射出成形されたフェルールの貫通穴の詰まりを検査する穴検査方法において、上記（１）のフェルールの穴検査装置を使用し、前記フェルールの形状寸法に合う形状寸法を備えた前記受け部材を交換可能に設け、複数の前記受け部材にその上方からランナーで連結された複数の前記フェルールを供給し、前記貫通穴に前記吸気孔を介して連通したシリンダ室の気圧を前記ピストン及びその駆動装置によりを減圧又は増圧し、前記気圧センサで検出した該シリンダ室の減圧後又は増圧後の気圧変化に基づいて貫通穴の詰まりの有無を判定することを特徴とするフェルールの穴検査方法。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図１〜図４を参照して説明する。図２の上部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の軸心には内径１００〜２００μｍの微細な貫通穴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。
【００１５】
図１及び図２は、射出成形されたフェルール２の貫通穴５の詰まりを検査する穴検査装置を示している。同穴検査装置は本体ブロック１１を中心に構成され、本体ブロック１１の上面中央には、ランナー７のブランチ７ａを嵌合させることでフェルール成形品１を位置決めする嵌合溝１３を備えた位置決め部材１２が取り付けられている。そして、本体ブロック１１には、受け部材１４と、測定室としてのシリンダ室２０と、シリンダ室２０の気圧を減圧する変圧器としてのピストン２１及びその駆動装置２３と、シリンダ室２０の減圧後の気圧変化を検出する気圧センサ２６とからなる主要部が、フェルール２の数及び位置に合うよう複数組設けられている。
【００１６】
受け部材１４はゴム、軟質樹脂、軟質エラストマー等の弾性材料により形成され、上部にフェルール２の下端部（本例では周囲リング７ｂ）を略気密状に受ける吸盤部１５が形成されている。受け部材１４の中心部には貫通穴５と連通する吸気孔１６が形成されている。受け部材１４は、金属、硬質樹脂等により形成されて本体ブロック１１に螺着された取付部材１７に対し着脱可能に係着することで、本体ブロック１１の４箇所に取り付けられている。このように受け部材１４は着脱可能なので、寸法形状の異なるフェルール２にも受け部材交換で容易に対応できる。なお、取付部材１７にも、吸気孔１６と連通する連通孔１８が形成されている。
【００１７】
測定室としてのシリンダ室２０は、吸気孔１６及び連通孔１８と連通するように、本体ブロック１１の４箇所に形成されている。変圧器としてのピストン２１はシリンダ室２０に挿入され、ピストン先端付近の外周にはシールリング２２が設けられている。ピストン２１の駆動装置２３は４つのピストン２１を連結する連結プレート２４と、該連結プレート２４を昇降させるエアシリンダ２５とからなる。気圧センサ２６は、シリンダ室２０の側壁上端部に連通するように、本体ブロック１１の４箇所に取り付けられている。各気圧センサ２６はマイクロコンピュータを用いた判定装置２７に接続され、判定装置２７は気圧センサ２６により検出されたシリンダ室２０の気圧変化に基づいて貫通穴５の詰まりの有無を判別するように構成されている。
【００１８】
以上のように構成された穴検査装置を使用してフェルール２の貫通穴５の詰まりを検査する穴検査方法について、工程順に説明する。
【００１９】
（１）図１、図２及び図３（ａ）に示すように、射出成形されたフェルール成形品１は、取出機（図示略）により把持されて射出成形型から取出され、穴検査装置にその上方からセットされる。すなわち、ランナー７のブランチ７ａが嵌合溝１３に嵌合して位置決めされるとともに、４つのフェルール２の下端部の周囲リング７ｂが各受け部材１４の吸盤部１５に載せられる。
【００２０】
（２）次に、図３（ｂ）に示すように４つのピストン２１を瞬時に下降させ、シリンダ室２０を拡張させることでその気圧を瞬時に減圧する。このとき、周囲リング７ｂは受け部材１４の吸盤部１５に略気密状に吸着し、また、貫通穴５は微細ゆえに流動抵抗が高く、瞬時には空気を通さないため、シリンダ室２０の気圧は、図４の実線グラフの急下降部分に示すように負圧となる。
【００２１】
（３）４つの気圧センサ２６により各シリンダ室２０の減圧後の気圧変化を検出する。
ａ：  貫通穴５に詰まりが無ければ、外部の空気が貫通穴５から徐々に吸入され吸気孔１６及び連通孔１８を経てシリンダ室２０に流入するため、シリンダ室２０の負圧は、図４の実線グラフａに示すように徐々に大気圧に近付いていく。
ｂ：  貫通穴５に詰まりが有れば、外部の空気が貫通穴５から全く又はほとんど吸入されないため、シリンダ室２０の負圧は、図４の１点鎖線グラフｂに示すように維持され又は非常にゆっくりと大気圧に近付く。
ｃ：  受け部材１４にフェルール２が載っていないときには、前記ピストン２１の下降時に外部の空気が吸気孔１６及び連通孔１８からほとんど抵抗無くシリンダ室２０に流入する。このため、シリンダ室２０の気圧は、図４の２点鎖線グラフｃに示すように、わずかな変動がある程度でほとんど負圧にならない。
【００２２】
（４）判定装置２７は、気圧センサ２６により検出された４つのシリンダ室２０の気圧変化が上記ａ，ｂ，ｃの３パターンのいずれであるかを判断して、貫通穴５の詰まりの有無を判定し又は検体であるフェルール２の有無を判定し、例えばランプ等の発光やブザー音等の発音により判別結果を知らせる。なお、別途設けたディスプレイ等の表示器に判別結果を表示してもよい。
【００２３】
本実施形態の穴検査装置及び穴検査方法によれば、次のような利点がある。
▲１▼  穴検査装置の構成を単純化できて安価にもできる。
▲２▼  安価ゆえに、受け部材１４、シリンダ室２０、変圧器（２１，２３）及び気圧センサ２６をフェルール２の数及び位置に合うよう複数組設けることができ、複数のフェルール２の穴検査を同時に効率的に行うことができる。よって検査速度が早くなる。
▲３▼  フェルール２の一端（本例では下端）側のみに穴検査装置をまとめることができ、該一端側のみから穴検査することができるため、フェルール２の他端（本例では上端）側に従来の撮像器６３のような邪魔になる物を配さなくてもよい。このため、レイアウトがしやすく、また、取出機によりフェルール成形品１を受け部材１４に、何の障害もなく容易に載せてセットすることができる。
【００２４】
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）実施形態ではシリンダ室２０を減圧してその後の気圧変化を測定したが、シリンダ室２０を増圧してその後の気圧変化を測定するようにしてもよい。その場合、受け部材１４にはフェルール２を増圧時に離脱しないよう保持するチャック等を設ける。また、増圧するにはピストン２１は瞬時に上昇するようにすればよい。
（２）変圧器は、シリンダ・ピストン機構に限定されず、例えばコンプレッサを用いたものでもよい。
【００２５】
【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穴検査装置によれば、構成を単純化して安価にでき、またフェルールを何の障害もなく容易にセットすることができる。また、安価ゆえに主要部を複数組設けることができ、複数のフェルールの穴検査を同時に効率的に行うことができる。また、本発明に係るフェルールの穴検査方法によれば、このように構成が単純で安価な装置によって、簡便に穴検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る穴検査装置の全体を一部破断して示す正面図である。
【図２】同穴検査装置の受け部材にフェルールをセットするときの斜視図である。
【図３】同穴検査装置による穴検査方法を示し、（ａ）はシリンダ室を減圧する前の断面図、（ｂ）はシリンダ室を減圧した後の断面図である。
【図４】同穴検査方法においてシリンダ室の気圧変化を示すグラフである。
【図５】従来の穴検査装置及び穴検査方法を示す斜視図である。
【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
５    貫通穴
７    ランナー
１１    本体ブロック
１２    位置決め部材
１３    嵌合溝
１４    受け部材
１５    吸盤部
１６    吸気孔
１７    取付部材
１８    連通孔
２０    シリンダ室
２１    ピストン
２２    シールリング
２３    駆動装置
２４    連結プレート
２５    エアシリンダ
２６    気圧センサ
２７    判定装置
【図１】
0004522603.tif 000002
【図２】
0004522603.tif 000003
【図３】
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【図４】
0004522603.tif 000005
【図５】
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