(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面の中心線平均表面粗さ（Ra）が０．１０〜１．００μｍの支持体上に、平均粒径１０〜５０ｎｍの研磨剤微粒子を含有する厚さ１〜１０μｍの研摩層を設けてなり、前記研磨剤微粒子はシリカ及びアルミナから選ばれる１種以上であり、前記研摩層の中心線平均表面粗さ（Ra）が０．２０〜０．７０μｍであることを特徴とする光ファイバコネクタ部用研摩フィルム。
【請求項２】
研摩層中の研摩剤微粒子が１０〜３０ｎｍの平均粒径を有する請求項１に記載の光ファイバコネクタ部用研摩フィルム。
【請求項３】
前記研摩層は、前記研磨剤微粒子と、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ウレタン樹脂およびブチラール樹脂から選択される結合剤樹脂を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の光ファイバコネクタ部用研摩フィルム。
【請求項４】
前記結合剤樹脂と研磨剤との重量比が、５０：５０〜５：９５の範囲であることを特徴とする請求項３に記載の光ファイバコネクタ部用研摩フィルム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバコネクタ部を研磨加工するための研磨フィルムに関し、特に研磨液を不要とした研磨フィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ファイバコネクタは、光ファイバ同士の接続を行うための接続部材であり、通常ジルコニア等からなるフェルールの中心にガラスファイバを固定し、その端面を鏡面状に研磨したものが用いられている。ガラスファイバはこの端面で他のガラスファイバと接続されるため、接続端面における通信ロスが最小限となるように精密に研磨されている必要がある。
【０００３】
従来、光ファイバコネクタ部分の研磨方法として、ダイヤモンド等の硬質の研磨剤で一次研磨を行った後、コネクタ部をフィルムに押しつけた状態とし、研磨剤含有研磨液をフィルムとコネクタ部の間に供給しながらコネクタ部を回転させて研磨する方法が知られている（特開平３−８１７０８号等）。
【０００４】
しかしながらこの方法では、研磨中に研磨液中の研磨剤の濃度が変化してしまい、研磨剤を常に均一な濃度で供給するのが困難であり、安定した研磨性能を得られないという問題があった。
【０００５】
また、アルミナやシリカ等の研磨剤を結合材樹脂溶液中に分散させたものを基材テープ上に塗工することにより成膜して研磨テープを製造し、これをコネクタ部に押しつけながら回転させてフェルール端面を研磨する方法も行われいてる（特開平８−３３６７５８号等）。特に微粒子のシリカは分散性に優れ、フェルール端面の高精度な研磨に適した研磨粒子として有効である。
【０００６】
しかしこのような研磨テープは、研磨剤粒子が多量に配合されているため、塗膜強度がきわめて弱い。また研磨剤粒子として極微粒子シリカを使用した場合には、その微小な粒径のために研磨層の表面に凹凸が得られず、フェルール端面と研磨テープ表面との摩擦抵抗が大きくなり、研磨作業中に塗膜が摩擦により剥離し、研磨屑が多量に発生してフェルール表面に傷を付けてしまうという重大な欠点があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような問題点に鑑み、本発明の目的は、光ファイバコネクタ部を研磨加工するための研磨フィルムにおいて、分散性に優れ、フェルール端面の高精度な研磨に好適な研磨粒子である微粒子のシリカを用いながら、この研磨層表面に適正な凹凸を付与してフェルール端面と研磨テープ表面との摩擦抵抗を小さくし、これにより研磨作業中の研磨層表面の剥離や研磨屑を低減し、フェルール表面の傷の発生を大幅に防止できる研磨フィルムを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的に対し、研磨層と支持体の構成及びこれらの組み合わせを研究した結果、特定の表面粗さを有する支持体上に上記のような極微粒子研磨剤を含む特定の厚さの研磨層を設けることにより、支持体表面の凹凸により研磨層表面に適当な凹凸を付与することができ、上記目的が達成されることが見出された。
【０００９】
従って本発明は、表面の中心線平均表面粗さ（Ra）が０．１０〜１．００μｍの支持体上に、平均粒径１０〜５０ｎｍのシリカ及び／またはアルミナを含有する厚さ１〜１０μｍの研磨層を設けてなることを特徴とする研磨フィルムを提供する。
【００１０】
上記本発明の研磨フィルムの好ましい態様においては、研磨層中のシリカ及び／またはアルミナが１０〜３０ｎｍの平均粒径を有する。
【００１１】
【発明の実施の態様】
図１は、本発明の研磨フィルムの一実施例を示す概略断面図である。本発明の研磨フィルム１は、支持体１０とその上に形成された研磨層１１とからなり、研磨層１１中には研磨剤粒子１２が含まれる。本発明の研磨フィルムにおいては、特定の表面粗さを有する支持体１０表面上に特定の厚さの研磨層１１を設けることにより支持体表面の凹凸を研磨層表面に反映させ、これにより研磨層に含まれる研磨剤が微粒子であるにもかかわらず研磨層表面に適当な凹凸が得られるものである。
【００１２】
また、支持体表面の特定の表面粗さは、支持体材料にマット剤を含有させるか、支持体材料表面を直接粗面化処理することにより与えられる。このように支持体自体が粗面化表面を有することにより、粗面化層を支持体上に別途設ける場合と比較して、製造の工程が簡略化され、支持体と粗面化層との間の接着性の問題もなく、曲げなどの変形にも対応でき、カールしにくい研磨フィルムが得られる。また、支持体材料表面を直接粗面化処理する場合は、粗面化層からの充填剤等の粗面化剤の脱粒がなく、被研磨物に傷を発生させる危険も低下させ得るものである。
【００１３】
尚、研磨層の下にある層の凹凸を研磨層の表面の凹凸に反映させた研磨材料自体は知られているが（特開平９−８５６３１号等）、これらはいずれも光ファイバコネクタ表面の最終研磨工程に必要な高精度の研磨を行うことを意図したものではなく、また粗面化した支持体に直接研磨層を設けたものでもない。
【００１４】
本発明の研磨フィルムに使用される支持体としては、樹脂材料をベースとして、これに各種の充填剤等のマット化剤を添加して製造されるプラスチックフィルム、あるいは粗面化処理によりその表面を粗面化したプラスチックフィルムを使用でき、その表面粗さを中心線平均表面粗さＲａで表して０．１０〜１．００μｍ、好ましくは０．２０〜０．７０μｍの範囲にあるものとする。なお、本発明における「中心線平均表面粗さＲａ」とは、ＪＩＳ−Ｂ０６０１における「Ｒａ75」を意味するものである。
【００１５】
支持体を構成する材料としては、研磨時の圧力に耐え得る機械的強度と寸法安定性を備えるものであれば特に制限されないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ＡＢＳ樹脂、ナイロン等の樹脂材料が好ましい材料として挙げられ、特にポリエチレンテレフタレートが好ましい。これらの樹脂材料は単独で、あるいは適宜混合して使用することができる。
【００１６】
支持体の厚さも特に制限されないが、研磨フィルムとしての用途から通常は５０〜２００μm程度である。
【００１７】
プラスチックフィルムを粗面化するためにそれに含有させ得るマット化剤としては、不定形状または真球状の無機質粒子または有機質粒子、例えば、シリカ、アルミナ、酸化アルミニウム、シリコーン樹脂粒子、フッ素樹脂粒子、ウレタン樹脂粒子等がある。このようなマット化剤の粒径及び樹脂材料中の含有量を適当に調整し、樹脂材料を通常の方法でフィルムに成型することにより、上記の範囲にある支持体表面の中心線平均表面粗さが得られる。
【００１８】
また、上記の支持体の粗面化は、サンドブラストやアルカリエッチング等の公知の物理的・化学的表面処理加工を施すことにより行うこともできる。このような表面処理加工は、上記のマット化剤を含有するプラスチックフィルムに対して行ってもよい。
【００１９】
本発明の研磨層は、上述の表面粗さを有する支持体表面上に設けられ、研磨剤を含有するものである。
【００２０】
研磨剤としては、フェルール端面の高精度な研磨に適する極微粒子のシリカまたはアルミナを使用する。研磨剤粒子の平均粒径は、通常は１０〜５０ｎｍ、好ましくは１０〜３０ｎｍ程度である。具体的にはこのような平均粒径のシリカゾル、アルミナゾル、コロイダルシリカ等を使用することができる。
【００２１】
研磨層の厚さは、通常１〜１０μｍ、好ましくは４〜７μｍ程度とする。上記のような表面粗さを有する支持体表面上にこのような厚さの研磨層を設けることにより、支持体表面の表面粗さを反映した適当な凹凸を有する研磨層が得られる。研磨層表面の表面粗さは、中心線平均表面粗さＲａで表して０．１０〜１．００μｍ、好ましくは０．２０〜０．７０μｍ程度である。
【００２２】
上記研磨層は、結合材樹脂及び研磨剤粒子を適当な溶媒中に溶解、分散させた塗工液を支持体上に塗布・乾燥して得られる。結合材樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ウレタン樹脂、ブチラール樹脂等を使用でき、溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル等を使用することができる。結合剤樹脂と研磨剤との重量比は、通常５０：５０〜５：９５程度、好ましくは２０：８０〜５：９５程度である。
【００２３】
研磨層は上記のような研磨層用塗工液をバーコーティング、スプレーコーティング、ロールコーティング、ナイフコーティング等の公知のコーティング方法により粗面化した支持体表面上に塗布し、加熱乾燥して設けることができる。
【００２４】
また研磨層は、支持体上に直接塗布せず、接着層を介して設けてもよい。この場合、接着層と研磨層の合計の厚さが上記の厚さ範囲になるようにする。
【００２５】
上記のようにして形成される研磨層表面の凹凸により、研磨層とフェルールとの接触面積が平滑表面の場合に比べて著しく減少し、従って両者の間の摩擦抵抗が低下して研磨層の剥離が防止される。また、研磨圧力がフェルールとの接触部分に集中してかかるようになるため研磨力も向上する。
【００２６】
【実施例】
以下、本発明を実施例によりさらに説明する。
実施例１
支持体として、マット化剤が充填されていることにより粗面化されているポリエステルフィルム（ルミラーＸ４２、東レ社製）を用いた。一方、下記の組成の配合物を１時間攪拌した後、細孔径約１μｍのフィルターで濾過して固形分３０％の研磨層用塗工液を得た。
【００２７】
研磨層用塗工液組成
物質名（商品名）                        重量部
シリカゾル（有効成分３０重量％）            ２４
（MEK-ST、日産化学社製、平均粒径１０〜２０ｎm）
アクリルポリオール（有効成分５０重量％）      ３
（アクリディックA804、大日本インキ化学工業社製）
イソシアネート硬化剤（有効成分６０重量％）    １
（タケネートD110N、武田薬品工業社製）
メチルエチルケトン                            ２
【００２８】
上記の研磨層用塗工液を支持体上にバーコーティングにより塗布し、加熱乾燥し、その後熱処理して硬化させて本発明の研磨フィルムを製造した。
【００２９】
使用した支持体の厚さ、研磨層を設けた表面の中心線平均表面粗さ（Ｒａ）、研磨層の厚さ及び表面の中心線平均表面粗さ（Ｒａ）を表１に示す。
【００３０】
実施例２
支持体として、マット化剤が充填されていることにより粗面化されているポリエステルフィルム（ルミラーＸ４４、東レ社製）を用い、実施例１と同様にして研磨層を設けて本発明の研磨フィルムを製造した。得られた研磨フィルムの実施例１に挙げたものと同様の特性を表１に示す。
【００３１】
実施例３
支持体として、アルカリエッチングにより粗面化されたポリエステルフィルム（ルミパールTC110、東レ社製）を用い、実施例１と同様にして研磨層を設けて本発明の研磨フィルムを製造した。得られた研磨フィルムの実施例１に挙げたものと同様の特性を表１に示す。
【００３２】
実施例４
支持体として、サンドブラストにより粗面化されたポリエステルフィルム（ダイヤマット［Ｒａ：０．６７μｍ］、きもと社製）を用い、実施例１と同様にして研磨層を設けて本発明の研磨フィルムを製造した。得られた研磨フィルムの実施例１に挙げたものと同様の特性を表１に示す。
【００３３】
実施例５
支持体として、サンドブラストにより粗面化されたポリエステルフィルム（ダイヤマット［Ｒａ：０．８７μｍ］、きもと社製）を用い、実施例１と同様にして研磨層を設けて本発明の研磨フィルムを製造した。得られた研磨フィルムの実施例１に挙げたものと同様の特性を表１に示す。
【００３４】
実施例６
支持体として、サンドブラストにより粗面化されたポリエステルフィルム（ダイヤマット［Ｒａ：０．４４μｍ］、きもと社製）を用い、実施例１と同様にして研磨層を設けて本発明の研磨フィルムを製造した。得られた研磨フィルムの実施例１に挙げたものと同様の特性を表１に示す。
【００３５】
比較例１
支持体として、表面が平滑なポリエステルフィルム（ルミラーT60、東レ社製）を用い、実施例１と同様にして研磨層を設けて本発明の研磨フィルムを製造した。得られた研磨フィルムの実施例１に挙げたものと同様の特性を表１に示す。
【００３６】
実施例１〜６及び比較例１で製造した研磨フィルム（φ１２７mm）を用いて、光コネクタ研磨機（SFP-120A、精工技研社製）により光ファイバコネクタフェルールを最終研磨した。研磨は、光ファイバコネクタフェルール１２本を研磨機の研磨ホルダーに取り付け、最終研磨時間３０〜６０秒で行った。研磨後のフェルール表面のジルコニア部分及びガラスファイバー部分における鏡面性（傷の発生状態）を顕微鏡で観察した。また、この研磨表面の鏡面性と加工変質層（研磨により形成されるファイバーとは屈折率が異なる層）の有無を反射減衰量測定器（RM3750B、JDS FITEL社製）で測定し、ガラスファイバとジルコニアセラミックとの段差量（ファイバ凹み量）を非接触型アクシス（ＮＴＴアドバンステクノロジ社製）で測定した。結果を表１に示す。
【００３７】
観察結果から、本発明の研磨フィルムを用いて研磨されたフェルールは、ジルコニア部分及びガラスファイバー部分の双方において、極めて傷の発生が少なかった。また、研磨作業終了後も研磨フィルムは初期状態とほとんど変化が無く、研磨層の剥がれ落ちを生じなかった。また、研磨力も十分であった。
【００３８】
【表１】
0004080583.tif 000002
【００３９】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明の研磨フィルムは、研磨層表面に支持体表面粗さに起因する表面凹凸を有することにより、研磨層とフェルールとの接触面積が減少し、従って両者間の摩擦抵抗が低下し、研磨層の剥離を防止することができる。このため研磨屑の発生が極めて少なく、フェルール表面の傷の発生を大幅に低減することができる。
【００４０】
また、研磨圧力がフェルールとの接触部分に集中してかかるようになるため、研磨力も良好である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の研磨フィルムの一実施例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１…研磨フィルム
１０…支持体
１１…研磨層
１２…研磨剤粒子
【図１】
0004080583.tif 000003