(57)【要約】  光ファイバコネクタを研磨するための手持ち式研磨装置を提供する。光ファイバの端部に取り付けられた光ファイバコネクタは、コネクタハウジング及びフェルールを備える。研磨装置は、フェルールの端面が研磨媒体に隣接して配置されるように光コネクタを受容及び保持するためのコネクタマウントを有する。研磨装置は、上部部分と底部部分とを有するハウジングと、駆動アセンブリと、潤滑剤分配システムとを有する。駆動アセンブリは研磨装置を通じた光コネクタの軌道運動及び研磨媒体の直線運動を制御し、潤滑剤分配システムはハウジングの内部に配置された内部リザーバから研磨媒体に光コネクタのフェルールの端面の近くにおいて潤滑剤を供給する。【選択図】図１Ａ
2012521021.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コネクタハウジング及びフェルールを備える光ファイバコネクタを研磨するための手持ち式研磨装置であって、
光ファイバの端部に取り付けられた前記光コネクタを受容及び保持するためのコネクタマウントであり、前記フェルールの端面が研磨媒体に隣接する、コネクタマウントと、
上部部分と底部部分とを有するハウジングと、
前記研磨装置を通じた前記光コネクタの軌道運動及び前記研磨媒体の直線運動を制御するための駆動アセンブリと、
前記ハウジングの内部に配置された内部リザーバから前記研磨媒体に前記光コネクタの前記フェルールの端面の近くにおいて潤滑剤を供給するための潤滑剤分配システムと、を備える手持ち式研磨装置。
【請求項２】
前記光コネクタが前記コネクタマウント内に配置される際に、前記研磨媒体と前記光ファイバの末端部との間に接触力を与えるばね荷重圧力プレートアセンブリを更に備える、請求項１に記載の研磨装置。
【請求項３】
テープ式の研磨媒体の所定の供給量を収容する前記ハウジングの内部に配置された研磨媒体ディスペンサを更に備える、請求項１に記載の研磨装置。
【請求項４】
前記接触力が約１００グラム重（０．９８Ｎ）〜約１５０グラム重（１．４７Ｎ）である、請求項１に記載の研磨装置。
【請求項５】
前記コネクタが、前記ファイバの長手方向に対して垂直である平面研磨及び斜め研磨の一方を与えるような所定の角度で前記コネクタマウント内に保持される、請求項１に記載の研磨装置。
【請求項６】
前記斜め研磨が垂直から約２°〜約１２°の角度を有する、請求項５に記載の研磨装置。
【請求項７】
前記駆動アセンブリがひもによって作動可能であり、当該ひもを引くことにより光コネクタが前記研磨媒体に対して既知の長さの研磨パターンを辿る、請求項１に記載の研磨装置。
【請求項８】
前記光ファイバコネクタが、マルチファイバ光ファイバコネクタである、請求項１に記載の研磨装置。
【請求項９】
前記駆動アセンブリが、電気モータ、少なくとも１個の電池、及び制御回路を備える、請求項１に記載の研磨装置。
【請求項１０】
コネクタハウジング及びフェルールを備える光ファイバコネクタを研磨するための手持ち式研磨装置であって、
上部部分と底部部分とを有するハウジングと、
前記ハウジングの内部に配置され、光ファイバの端部に取り付けられた光コネクタを受容及び保持するコネクタマウントであり、前記フェルールの端面がテープ式の研磨媒体に隣接する、コネクタマウントと、
前記研磨装置を介した前記光コネクタの軌道運動及び前記研磨媒体の直線運動を制御するための駆動アセンブリと、を備える研磨装置。
【請求項１１】
前記ハウジングの内部に配置された内部リザーバから、前記研磨媒体に前記光コネクタの前記フェルールの当該端面の近くにおいて潤滑剤を供給するための潤滑剤分配システムを更に備える、請求項１０に記載の研磨装置。
【請求項１２】
前記コネクタが、前記ファイバの長手方向に対して垂直な平面研磨及び斜め研磨の一方を与えるような所定の角度で前記コネクタマウント内に保持される、請求項１０に記載の研磨装置。
【請求項１３】
光ファイバコネクタを研磨するための方法であって、
剥ぎ取りされた末端部を有する光ファイバを与える工程と、
コネクタ本体及びフェルールを通じて前記ファイバを挿入する工程と、
前記フェルールの端面からの前記ファイバの先端の突出量を設定する工程と、
前記光コネクタ内に前記光ファイバを固定する工程と、
研磨装置のコネクタマウント部分に前記光ファイバコネクタを取り付ける工程であって、当該研磨装置が、上部部分と底部部分とを有するハウジングと、前記研磨装置を介した前記光コネクタの軌道運動と研磨媒体の直線運動とを制御するための駆動アセンブリと、潤滑剤分配システムとを備える、光ファイバコネクタ取り付け工程と、
前記潤滑剤分配システムを使用する潤滑剤分配工程であって、前記潤滑剤は、前記ハウジングの内部に配置された内部リザーバから前記研磨媒体に前記光コネクタの前記フェルールの当該端面の近くにおいて供給される、潤滑剤分配工程と、
前記フェルールの当該端面から突出する前記ファイバの先端を研磨するために前記駆動アセンブリを作動させる工程と、を含む方法。
【請求項１４】
前記突出量を設定する前に前記光ファイバの露出した端部を劈開する工程を更に含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記光ファイバが前記光コネクタ内に固定された後に前記光ファイバの露出した端部を劈開する工程を更に含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記潤滑剤を分配する前記工程が、前記リザーバから前記潤滑剤を移動するために外部可撓性球状部を押す工程を含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
前記駆動アセンブリを作動させる前記工程が、前記駆動アセンブリを作動させるためにひもを引く工程を含む、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ファイバの研磨装置及び方法に関し、より詳細には現場において終端処理及び研磨される光ファイバを研磨するための装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信ネットワークの分野において２本以上の光ファイバを接続する主要な方法の１つとして光ファイバコネクタがある。光ファイバコネクタには、フェルールの通孔の内部においてファイバを接着剤により固定することにより、ファイバの先端をフェルールの先端に対して実質的な固定位置に保持する接着フェルール式コネクタなどの幾つかの種類がある。別の種類のコネクタとして、一定の長さのファイバの座屈によって接触力を生じる非フェルール式のコネクタが挙げられる。別の種類のコネクタとして、ファイバの末端部又は先端から一定の距離だけ離れた位置においてファイバが固定されるリモートグリップ（フェルール式）コネクタが挙げられる。
【０００３】
現場でリモートグリップコネクタを設置する場合、現行の方法の１つでは同一平面／フラッシュ研磨を用いる。リモートグリップコネクタでは、他の種類のコネクタと同様、少なくとも２本の光ファイバの末端部同士が確実な物理的接触をする場合に光学的損失が低減され、反射が最小限に抑えられる。しかしながら、ファイバとフェルールアセンブリの膨張係数に差があると、温度が上昇又は低下する際にファイバの先端が接触しなくなる恐れがある。その結果生じる隙間によって顕著な反射が発生しうる。従来のリモートグリップコネクタについては米国特許第５，４０８，５５８号に述べられている。
【０００４】
別の現行の方法では、技術者が現場で研磨を行うことによってフェルールの先端を超えて突出するファイバ末端部を形成する。このようなリモートグリップコネクタの研磨法によれば、ファイバの先端に過剰な力が作用することなく、確実な物理的接触を与える様々な突出部が形成される。この方法は、注意深く行った場合には、屋内用途における温度（０℃〜６０℃）で少なくとも２つのファイバ末端部同士の充分な物理的な接触を可能とするものである。しかし、従来の方法によって研磨された現場終端処理したリモートグリップコネクタは、温度に関する必要条件がより厳しい（−４０℃〜８０℃）屋外での用途には向かない場合がある。許容しえない光学的損失は、現場研磨プロセスに内在する変動性、作業者のミス、過研磨（例えば、過剰な力を用いた、ストローク回数が多すぎた、粗すぎた、研磨材が詰まった、研磨材の品質が悪かったなど）、又は異なる種類の研磨材を代用した場合などにもたらされうる。
【０００５】
以下の参照文献は光ファイバを研磨するための従来の装置について述べたものである。すなわち、米国特許出願公開第２００３／０１３９１１８  Ａ１号、米国特許出願公開第２００４／００８６２５１  Ａ１号、米国特許出願公開第２００８／０１１９１１１  Ａ１号、米国特許第３，９７５，８６５号、米国特許第４，１７８，７２２号、米国特許第４，２９１，５０２号、米国特許第４，９７９，３３４号、米国特許第５，００７，２０９号、米国特許第５，１８５，９６６号、米国特許第５，２１６，８４６号、米国特許第５，３４９，７８４号、及び米国特許第５，３５１，４４５号。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の例示的な一態様によれば、ファイバコネクタを研磨するための手持ち式研磨装置が提供される。光ファイバコネクタは、コネクタハウジング及びフェルールを備える。光コネクタは光ファイバの端部に取り付けられる。研磨装置は、フェルールの端面が研磨媒体に隣接して配置されるように光コネクタを受容及び保持するためのコネクタマウントを備える。研磨装置は、上部部分と底部部分とを有するハウジングと、駆動アセンブリと、潤滑剤分配システムとを備える。駆動アセンブリは研磨装置を通じた光コネクタの軌道運動及び研磨媒体の直線運動を制御し、潤滑剤分配システムはハウジングの内部に配置された内部リザーバから研磨媒体に光コネクタのフェルールの端面の近くにおいて潤滑剤を供給する。
【０００７】
本発明の別の例示的な態様では、テープ式の研磨媒体を使用した、光ファイバコネクタを研磨するための手持ち式研磨装置が提供される。光ファイバの端部に取り付けられた光ファイバコネクタは、コネクタハウジング及びフェルールを備える。研磨装置は、フェルールの端面がテープ式の研磨媒体に隣接して配置されるように光コネクタを受容及び保持するためのコネクタマウントを備える。研磨装置は、上部部分と底部部分とを有するハウジングと、駆動アセンブリとを備える。駆動アセンブリは、研磨装置を通じた光コネクタの軌道運動及びテープ式の研磨媒体の直線運動を制御する。
【０００８】
本発明の別の例示的な態様によれば、光コネクタを研磨するための方法は、剥ぎ取りされた末端部を有する光ファイバを提供する工程を含む。コネクタ本体及びフェルールを通じて光ファイバが挿入される。フェルールの端面からのファイバの先端の突出量が設定される。光ファイバが光コネクタ内に固定される。光コネクタが研磨装置のコネクタマウントに取り付けられる。研磨装置は、上部部分と底部部分とを有するハウジングと、駆動アセンブリと、潤滑剤分配システムとを備える。本方法は、潤滑剤分配システムを使用して潤滑剤を分配する工程を更に含む。潤滑剤は、ハウジングの内部に配置された内部リザーバから研磨媒体に光コネクタのフェルールの端面の近くにおいて供給される。駆動アセンブリが作動されると、フェルールの端面から突出したファイバの先端の研磨が開始される。駆動アセンブリが研磨装置を通じた光コネクタの軌道運動及び研磨媒体の直線運動を制御し、突出したファイバの先端を研磨媒体に対して所定距離へ移動させる。更に、露出したファイバを、フェルールの端面からのファイバの突出量を設定する前、又はファイバが光コネクタ内に固定された後のいずれかにおいて劈開することができる。
【０００９】
本発明を添付図面を参照して更に詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１Ａ】本発明の一態様に基づく例示的な研磨装置の２つ代替的等角図。
【図１Ｂ】本発明の一態様に基づく例示的な研磨装置の２つ代替的等角図。
【図２Ａ】図１Ａの例示的な研磨装置の分断的断面図。
【図２Ｂ】図１Ａの例示的な研磨装置の断面図。
【図３】本発明の一態様に基づく例示的な研磨装置の駆動アセンブリの分解図。
【図４】本発明の一態様に基づく例示的な研磨装置のハウジングの上部部分内に配置されたコネクタ保持プレートを示す等角図。
【図５】本発明の一態様に基づく例示的な研磨装置のハウジングの底部部分内に配置された媒体ディスペンサを示す切り欠き図。
【図６Ａ】コネクタ保持プレートの軌道運動が、研磨媒体を直線方向に動かすベルクランクの旋回運動をどのようにして生じるかを示す平面図。
【図６Ｂ】コネクタ保持プレートの軌道運動が、研磨媒体を直線方向に動かすベルクランクの旋回運動をどのようにして生じるかを示す平面図。
【図６Ｃ】コネクタ保持プレートの軌道運動が、研磨媒体を直線方向に動かすベルクランクの旋回運動をどのようにして生じるかを示す平面図。
【図６Ｄ】コネクタ保持プレートの軌道運動が、研磨媒体を直線方向に動かすベルクランクの旋回運動をどのようにして生じるかを示す平面図。
【図７】本発明の一態様に基づく例示的な研磨パターンを示す図。
【図８】本発明の例示的な研磨装置によって研磨することができる例示的な光コネクタの分解図。
【００１１】
本発明には様々な改変及び代替的形態が可能であり、その具体例を一例として図面に示すとともに詳細に説明する。しかしながら、その意図するところは、記述した特定の実施形態に本発明を限定することではないことを理解すべきである。逆に、添付の請求の範囲に記載した発明の範囲を逸脱すること無く、あらゆる変更、均等物、及び代替物を含むことを意図する。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下の発明を実施するための形態においては、本明細書の一部を構成する添付の図面を参照し、本発明を実施することができる特定の実施形態を例として示す。この点に関して、「上」、「下」、「前」、「後」、「先」、「前方」、「垂下」といった方向用語は、説明する図の配向に関して用いられる。本発明の実施形態の構成要素は多くの異なる方向に配置することができるので、方向に関する用語は、説明を目的として使われるものであって、決して限定するものではない。他の実施形態を利用することもでき、また構造的又は論理的な変更を、本発明の範囲から逸脱することなく行うことができることを理解すべきである。以下の詳細な説明は、したがって、限定的な意味で解釈されるべきではなく、また、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によって定義される。
【００１３】
本発明は、光ファイバコネクタ内で終端処理する光ファイバを研磨するための装置及び方法に関するものである。本明細書において述べるように、光コネクタの現場研磨及び組み立ての単純な方法は、一貫性があり反復可能な結果を提供することができ、従来の現場研磨法と比較して作業者の熟練度に左右されることを実質的に減少させることができ、コネクタの設置コストを削減することができる。好ましい一態様では、研磨装置は現場において手動で操作される軽量で手持ち式の機械的装置であることができる。
【００１４】
図１Ａ及び１Ｂは、例示的な研磨装置１００を示す。研磨装置１００は、コネクタマウント１２０、並びに底部部分１１４及び上部部分１１２を有し研磨プロセスの際に片手に楽に収まる細長いハウジング１１０を備える。ハウジング内部において研磨装置は、図２Ａ及び２Ｂに示されるように駆動アセンブリ１５０、潤滑剤分配システム１３０及び媒体ディスペンサ１４０を備えている。
【００１５】
ハウジングの上部部分と下側部分とは、機械的締結具、ラッチ、又はクリップなどの公知の機械的手段によって互いに連結することができる。図１Ａ及び１Ｂに示される例示的な実施形態では、ハウジングの上部部分１１２と下側部分１１４とは、ハウジング１１０の上部部分１１２から延びるタブ１１２ａを通じてハウジングの底部部分１１４上のネジ切りされたソケット１１４内へと４本のネジ（図に示されていない）を通すことによって連結することができ、タブ１１２ａとネジ切りされたソケット１１４ａとは一体に組み立てられる際に整列する。また、上部部分と下側部分とを後部でヒンジによって取り付けることによって研磨媒体の交換を容易にし、ハウジングの上部部分とハウジングの下部部分とを一体に保持する機械的締結具の数を減らすことも可能である。
【００１６】
研磨装置のハウジング１１０は、金属又は型成型されたポリマー（例えばガラス又はミネラル充填したプラスチック）などの剛性材料で形成することができる。好ましい一態様では、装置１００は軽量（例えば１ポンド（４５４ｇ）未満、より好ましくは０．５ポンド（２２７ｇ）未満）であり、操作の際に片手に確実に保持することができる。
【００１７】
使用に際しては、コネクタ１０が研磨装置のコネクタマウント１２０に挿入される。潤滑剤分配システム１３０によって内部リザーバ１３２から供給される潤滑剤は、コネクタ先端部の付近で研磨媒体１４２に塗布される。駆動アセンブリ１５０を作動させることにより、光コネクタ１０によって保持されたファイバの端面を研磨するために用いられる研磨運動を生じさせることができる。図７に示されるように、研磨運動のパターン１９９は、研磨媒体１４２が矢印１９９ｂによって表されるようなほぼ直線運動で動く間に光コネクタが矢印１９９ａによって表される円軌道で動くようなものである。
【００１８】
図２〜４を参照すると、駆動アセンブリ１５０は、研磨操作の際の光コネクタの軌道運動及び研磨媒体の直線運動の制御を担っている。駆動アセンブリ１５０はハウジング１１０の上部部分１１２内に配置することができる。ハウジングの上部部分は、支持壁１１２ｃによって２個のチャンバ１１５ａ及び１１５ｂに分割することができる。第１のチャンバ１１５ａは蓋又はカバー１１２ｂを有することにより、第１のチャンバ１１５ａ内に収容される駆動アセンブリの構成要素を設置及び／又は保守するために第１のチャンバ１１５ａにアクセスすることが可能となっている。
【００１９】
例示的な一実施形態では、研磨機構を駆動する動力は駆動アセンブリ１５０に取り付けられたひも１５１を引くことによって与えることができる。ひも１５１は、第１の一方向駆動プレート１５３に取り付けられた、駆動アセンブリ内部のスプール１５２の周囲に巻かれている。図に示されていない平板な巻きばねは、使用者がばねに加える張力を解放すると次の研磨動作に備えてスプールの周囲に巻き戻る。
【００２０】
組み立て時には、第１の一方向駆動プレート１５３上の楔形突起１５３ａ（図３）が第２の一方向駆動プレート１５４上の楔形突起１５４ａと噛合する。駆動装置は研磨装置ハウジング１１４の上部部分１１２内部の支持壁１１２ｃに取り付けられているため、ひも１５１が引かれると第２の駆動プレート１５４と駆動軸１５５が回転する。ひもの張力が解放されると、第１及び第２の駆動プレート１５３，１５４の組み合わせ楔形突起１５３ａ，１５４ａが互いに対して滑る。このため、第２の駆動プレート及び駆動軸は、ばねが解放される際に逆方向に回転することはない。
【００２１】
駆動軸１５５は支持壁１１２ｃを貫通し、その場で３個のギアセット１５６の中央ギア１５６ｃに連結されている。３個のギアセット１５６は、中央ギア１５６ｃ、中央ギアの一方の側に配置された第１のサイドギア１５６ａ、及び第１のギアとは反対の中央ギアの第２の側に配置された第２のサイドギア１５６ｂを含む。例示的な一実施形態では、第１のサイドギア１５６ａと第２のサイドギア１５６ｂとは同じサイズであり、中央ギア１５６ｃが回転すると同時に回転する。第１及び第２のサイドギアはそれぞれ、図２Ａ及び３に示されるような、サイドギアの下面から突出する偏心スタブ１５７ａ，１５７ｂを有している。これらの突起１５７ａ，１５７ｂは、コネクタ保持プレート１６０の受け孔１６１ａ，１６１ｂと嵌合し、コネクタ保持プレート上に置かれたコネクタマウント１２０を軌道運動するように動かす。例示的な一実施形態では、軌道運動の直径は約０．５インチ（１．２７ｃｍ）である。
【００２２】
コネクタ保持プレート１６０の運動が媒体ディスペンサ１４０を作動させると、保管ロール１４２ａから研磨媒体１４２が制御下に計り出される。媒体ディスペンサ１４０は、研磨装置ハウジング１１０の底部部分１１４内に配置することができ、図２Ａ及び２Ｂに示されるように研磨媒体１４２を分配する。媒体ディスペンサ１４０は、研磨媒体１４２のロール１４２ａを収容あるいは支持する格納部分１４１を有し得る。また、研磨装置は使い捨ての研磨媒体の条片を組み入れるように構成することもできる。
【００２３】
図２Ａを参照すると、研磨媒体１４２は条片の形態とすることができる。その条片はロール１４２ａの形態とすることでロールの交換が必要となるまでに研磨動作を何度も行うことが可能である。あるいは、研磨媒体は新たなコネクタを研磨する度に毎回交換する必要のある使い捨て条片からなる。研磨媒体の交換を簡単にするため、研磨媒体のロールを使い捨ての容器に保持することもできる。研磨媒体は、裏材上に形成された、約０．０２μｍ〜約２μｍのグリットサイズを有する研磨材からなるものでよい。また、研磨媒体は、それぞれ研磨媒体の特定の部分を占める、粗い（course）研磨を行うための第１の粗い（course）研磨材と、仕上げ研磨を行うための第２のより細かい研磨材とを含むことができる。選択される研磨媒体は、コネクタが使用される用途、必要とされる仕上げの種類、及び研磨されるコネクタの種類を包含する多くの要因によって決めることができる。ローカルエリアネットワークにおいて一般的に用いられるマルチモードコネクタでは２μｍの酸化アルミニウムなどの１種類の媒体を使用することができる。より厳密な仕様のシングルモードコネクタでは、ファイバの端部における必要な仕上げを得るためにより細かいグリットサイズ又は更には複数のグリットサイズの研磨材を必要とする場合もある。裏材は、紙又はポリエステルフィルムなどのポリマーフィルム材料で形成することができる。例えば、ポリエステルフィルムは約３ミル（０．０８ｍｍ）の厚さを有すればよい。例示的なシングルモード研磨プロセスでは、３ミル（０．０８ｍｍ）ポリエステルフィルム（スリー・エム社（3M Company）（ミネソタ州セントポール）より販売される８６３ＸＷ  ３Ｍ（商標）Ｆｉｎａｌ  Ｐｏｌｉｓｈ）上の０．０２μｍ二酸化ケイ素研磨材、又は３ミル（０．０８ｍｍ）ポリエステルフィルム（やはりスリー・エム社（3M Company）（ミネソタ州セントポール）より販売される２６３ＸＷ  ３Ｍ（商標）Ｌａｐｐｉｎｇ  Ｆｉｌｍ  ＡＯ  Ｔｙｐｅ  Ｐ）上の０．０５μｍ酸化アルミニウム研磨材を使用することができる。例示的なマルチモード研磨プロセスでは、２ミル（０．０５ｍｍ）ポリエステルフィルム裏材（スリー・エム社（3M Company）（ミネソタ州セントポール）より販売される２５４Ｘ  ３Ｍ（商標）Ｌａｐｐｉｎｇ  Ｆｉｌｍ  ＡＯ  Ｔｙｐｅ  Ｒ３）上の２μｍの酸化アルミニウム研磨材を使用することができる。
【００２４】
研磨媒体のロールは、ハウジング１１０の上部部分１１２と底部部分１１４とを分離することによって交換することができる。使用済みの使い捨て容器は媒体ディスペンサ１４０から取り出して、適当な研磨媒体１４２のロール１４２ａが入った新たな容器と交換することができる。一定の長さの研磨媒体１４２を新たな容器から引き出して、ばね荷重圧力プレートアセンブリ１４９上に通した後、ハウジング１１０の上部部分１１２と底部部分１１４とを再び組み立てればよい。
【００２５】
コネクタプレート１６０が、ベルクランク１４３の両側のタブ１４３ａ，１４３ｂと相互作用することにより、図５及び図６Ａ〜Ｄに示されるようにベルクランクを前後に旋回させる。ベルクランク１４３は、ハウジング１１０の下側部分１１４にピン１４５によって旋回可能に取り付けられている。つめ１４６がベルクランク１４３の両側の点１４６ａ，１４６ｂにおいてベルクランク１４３に取り付けられている。ベルクランクが一方の側に旋回すると、一方のつめ１４６は前方に押されるが、他方は後方に引かれる。つめ１４６が後方に引かれると、つめの端部のフック１４６ｃが下側ニップローラ１４７の側面上のラチェット１４７ａの歯と噛み合うことにより、研磨媒体１４２が、下側ニップローラ１４７と、ハウジング１１０の上部部分１１２内に取り付けられる上側ニップローラ１４７ｂ（図２Ａ）との間で圧搾されると方向１４８に計り出される。ベルクランクが逆方向に旋回すると、前方のつめが後方に動き、ベルクランクの反対側の後方のつめが前方に動く。
【００２６】
図６Ａ〜６Ｄは、コネクタ保持プレート１６０の運動がどのようにしてベルクランク１４３を左右に旋回させるかをより詳細に示した図である。図６Ａは、ハウジング１１０に対して任意の中央前方位置に配置されたコネクタ保持プレートを示している。ギアセット（図に示されていない）が回転するにしたがって、コネクタ保持プレート１６０は、図７に示される研磨パターン１９９の軌跡によって示されるような時計回りの軌道で動くことができる。コネクタプレートが３時の位置（図６Ｂ）に回転すると、コネクタ保持プレート１６０はベルクランク１４３の一方のアーム１４３ｃから延びるタブ１４３ｂと接触し、ベルクランク１４３を方向１４４ｂに旋回させる。コネクタ保持プレート１６０が６時の位置（図６Ｃ）を通って９時の位置（図６Ｄ）へとその軌道を動きつづけるにしたがって、コネクタ保持プレート１６０はベルクランク１４３の第２のアーム１４３ｄから延びるタブ１４３ａと接触し、ベルクランク１４３を方向１４４ａに旋回させる。このベルクランクの前後の運動により、上記に述べたような研磨媒体の制御された計り出しが行われる。
【００２７】
研磨の際には、研磨媒体１４２はばね荷重圧力プレートアセンブリ１４９（図２Ａ）によって支持されるために光ファイバの末端部と研磨媒体との間に適切な接触力が確実に与えられる。
【００２８】
ばね荷重圧力プレートアセンブリは、柔軟層１４９ａ、浮動剛性ベースプレート１４９ｂ、中空支持シャフト１４９ｅ、中実支持シャフト１４９ｃ及びばね１４９ｄを備える。中空支持シャフト１４９ｅ（１４９３）の一端は剛性ベースプレート１４９ｂに固定的に取り付けられているのに対して中空支持シャフト１４９ｅの他端は、研磨装置ハウジング１１０の底部部分１１４に固定的に取り付けられた中実支持シャフト１４９ｃの上に置かれている。中実支持シャフト１４９ｃの外径は中空支持シャフト１４９ｅの内径よりも若干小さくなっているため、中空支持シャフト１４９ｅ、及びしたがってばね荷重圧力プレートアセンブリ１４９の残りの部分が中実支持シャフト１４９ｃを上下に入れ子式に摺動できる。ばね１４９ｄは支持シャフト１４９ｃ及び１４９ｅの両方にぴったり入るようなサイズとなっており、その各端部が剛性ベースプレート１４９ｂ及び底部部分１１４に対して拘束されているために、ばね荷重圧力プレートアセンブリ１４９を持ち上げるような圧力を与える。柔軟層１４９ａは比較的硬質の材料（例えば、約６０〜約８０のショアＡ硬さ、好ましくは約７０のショアＡ堅さを有する）からなるものでよい。ばね１４９ｄのばね力がばね荷重圧力プレートアセンブリ１４９に全体的な順応性を与える一方で、柔軟層１４９ａは研磨媒体１４２に適当な支持を与える。
【００２９】
更なる例示的な一態様では、研磨されるファイバ先端に加えられる適切な接触力は、突出するファイバの長さ及び研磨媒体に応じて、約１００グラム重（０．９８Ｎ）〜約１５０グラム重（１．４７Ｎ）、好ましくは約１３０グラム重（１．２７Ｎ）とすることができる。接触力、ばね荷重圧力プレートアセンブリ１４９の順応性、及びフェルール先端部の形状の組み合わせが協働して、研磨されるファイバ表面に所望の形状を与えるのに役立つ。
【００３０】
ディスペンサシステム１４０の更なる特徴として、研磨装置上に設けられた切断刃１９７がある（図２Ａを参照）。切断刃１９７は研磨動作の間に研磨媒体の使用済み部分を切り取るものである。
【００３１】
例示的な研磨システムの更なる特徴としては、研磨装置内部に収容された一体型潤滑剤分配システム１３０がある。潤滑剤分配システム１３０は、光コネクタのフェルールの先端の近くで研磨媒体１４２に潤滑剤（図に示されていない）を供給することができる。図２Ａ、２Ｂ及び４を参照すると、潤滑剤分配システム１３０は、所望の潤滑剤の所定の供給量を保持するためのリザーバ１３２、潤滑剤をリザーバから研磨媒体１４２に導くための可撓性管１３３、及び潤滑剤を供給するためのポンプ１３４を備える。例示的な一実施形態では、リザーバ１３２は装置のハウジング１１０の底部部分１１４の後部に配置することができる。例示的な一実施形態では、ポンプ１３４は、手動式ダイアフラムポンプ、プライミングポンプ、プランジャポンプなどの小型の容積移送式ポンプとすることができる。例えば、図２Ｂは、研磨装置１００に配置された球状プライミングポンプ１３４を示している。使用するには、作業者は装置の外側の外部可撓性球状部１３４を押す。球状部１３４ａが圧縮されると、潤滑剤が供給管１３４ｂを通り、リザーバ１３２から研磨領域へと可撓性管１３３を通って移動する。潤滑剤は開口部１６５（図４を参照）を通って可撓性管１３３から流出し、フェルールの端面１５に隣接する液体分配通路１６６に満たされる。リザーバ１３２は、リザーバの壁に充填用プラグ１３５で栓をされた注入口を有しているため潤滑剤でリザーバを簡単に満たすことができる。例示的な一態様では、潤滑剤は脱イオン水又は別の従来の研磨液を含みうる。
【００３２】
図３に示されるように、コネクタマウント１２０がコネクタ保持プレート１６０上に配置されている。コネクタマウント１２０は、内部に光ファイバコネクタ１０を受容するように構成されている。下記に更に詳細に述べるように、光ファイバコネクタがコネクタマウント１２０に完全に取り付けられたなら、研磨媒体上でフェルールの先端が辿る研磨パターンを制御する駆動アセンブリを作動させることによって突出したファイバ先端を研磨することができる。
【００３３】
コネクタマウント１２０は、ＳＣ、ＬＣ、ＳＴ、ＦＣ又はＭＴ式コネクタなどの従来の光ファイバコネクタを受容するように構成されている。例えば、従来のコネクタはリモートグリップコネクタ１０（図８を参照）を備えることができる。このようなコネクタ１０については、参照によって本明細書にその全容を援用する米国特許出願公開第２００８／０２２６２３６号に詳細に述べられている。この例示的なコネクタ１０はファイバコネクタハウジング３１２を備え、コネクタフェルール３３２内で終端処理される光ファイバを有している。光ファイバコネクタ１０がコネクタマウント１２０に取り付けられる際に、その装着は、フェルール面１５及び突出したファイバ先端（図に示されていない）を、ばね荷重圧力プレートアセンブリ１４９によって支持された研磨媒体１４２に近接させるように構成されている。コネクタマウント１２０はまた、コネクタを定位置に固定することによってファイバケーブル又はコネクタの構成要素に加わる意図しない力によって生ずる潜在的な動きを低減させる。例示的なコネクタ１０及び研磨動作の構造については下記により詳細に述べる。光ケーブルは、２５０μｍ又は９００μｍの緩衝材被覆ファイバ、ケブラー強化材被覆ファイバ、又は他のシースを有するファイバ及び強化ファイバのような従来のケーブルでよい。
【００３４】
別の態様では、従来のコネクタ１０に、スリー・エム社（3M Company）（ミネソタ州セントポール）より販売されるＣｒｉｍｐｌｏｋ（商標）コネクタ、スリー・エム社（3M Company）（ミネソタ州セントポール）より販売される３Ｍ（商標）８３００  Ｈｏｔ  Ｍｅｌｔ  ＳＣコネクタ、又は３Ｍ（商標）８２０６  ＦＣ／ＡＰＣコネクタ（エポキシ）が挙げられる。例示的な一態様においては、コネクタ１０はＳＣ形式を有するものでよい。他の態様では、研磨装置は、ＬＣ形式又はＦＣ形式のような別の標準的コネクタ形式を受容するように構成することができる。更に別の態様では、コネクタマウント１２０は、ＭＴファイバコネクタのような、複数のファイバを有するコネクタを受容するように構成することができる。
【００３５】
コネクタマウント１２０は、光ファイバコネクタ１０を解放可能に保持及び固定し、例えばスナップ嵌めなどにより、コネクタ１０を保持する滑り嵌めを与えるように構成される。コネクタ１０はコネクタマウント１２０によって所定の角度で保持しうることが好ましい。例えば、コネクタマウント１２０は、研磨媒体がファイバの軸方向に対して垂直となる平面研磨（０°）を行うか、あるいは一定の角度で研磨されたコネクタを作製するために垂直から所定の小さい角度（約２°〜約１２°）をなす斜め研磨を行うようにコネクタ１０を保持することが可能である。
【００３６】
代替的な一態様では、駆動アセンブリをひもで引くことの代わりに、クランク又は回転ノブを使用することができる。一方、別の代替的な態様では、研磨装置の手動式の駆動アセンブリの代わりに、電気モータ、少なくとも１個の電池及び制御回路を使用することができる。電気モータは、上記に述べたのと同様の方法で、動作時のコネクタプレートの運動及び研磨媒体の動きを制御する。
【００３７】
有利な点として、装置１００は一貫性のある再現可能な研磨結果を与え、作業者の熟練度に左右される傾向を大幅に低減させることができる。潤滑剤分配システムを取り入れることによって、外部の潤滑剤供給源の必要がなくなる。更に、テープ式の研磨媒体により、媒体ロールの交換が必要となるまでに複数の光コネクタを研磨するのに充分な媒体を研磨装置が保持できることから、時間が節約され、研磨プロセスが簡単となる。
【００３８】
本発明の例示的な一方法は、再現可能な現場研磨又は光ファイバコネクタをもたらすことができる再現可能なプロセスを提供するものである。詳細には、以下の方法を用いることによって１つ以上の現場研磨された光ファイバコネクタを簡単に得ることができる。例示的な一態様では、全体のプロセスにおいて、ファイバケーブルの剥ぎ取り工程及び劈開工程、ファイバ突出部の設定工程（ファイバ先端とフェルール端面との間の距離）、及びファイバ先端の研磨工程が含まれる。研磨後、ファイバの先端を清掃することができる。
【００３９】
より詳細には、リモートグリップ式の光コネクタが取り付けられる歪み解放ブーツ（図８、ブーツ３８０を参照）にファイバケーブルを通す。より太いファイバ用のジャケット（例えば９００μｍのファイバ）では、研磨の前に更なるクリンプスリーブ（図に示されていない）にファイバを通すこともできる。劈開工程の前にコネクタ１０を設置用ツール又は他の保持具に固定することができる。適当な長さの光ファイバケーブルは、終端部分（例えば約６ｍｍ）のケーブルジャケットを除去することによって準備することができる。次いで、従来のファイバケーブル剥ぎ取り装置を使用して、ファイバの緩衝材被覆がケーブルジャケットを約０．５インチ（１．３ｃｍ）超えて延びるように緩衝材被覆を剥ぎ取りする。露出したガラスの先端部をアルコール（又は他の従来のクリーナー）ワイプを用いて清浄化することができる。
【００４０】
参照により本明細書にその全容を援用する、国際特許出願公開第ＷＯ２００８／１００７６８号に述べられる劈開装置のような現場用劈開装置内にファイバを配置することができる。例えばダイアモンドコーティングしたワイアを使用した劈開操作を、こうした現場用劈開装置を使用して行うことができる。この劈開装置は垂直から０°〜約３．５°の劈開角を有するファイバ先端を形成することができる。
【００４１】
次に劈開したファイバを、ファイバの先端がフェルールの端面から突出する距離を設定する突出部設定機構に移す。この工程では、ファイバの先端がフェルールの端部から突出するまでファイバを残りのコネクタ構成要素内に導くことができる。例示的な一態様では、突出部設定機構は、固定した段差が形成されたフェルール型の端部を有する設定治具からなる。この設定治具は、設定治具の段差形成された端部がコネクタフェルールの端部と接触するようにコネクタ１０と接触させられる。このプロセスでは、ファイバのわずかな弓なりによってファイバと設定治具との接触が確実に維持されるような適切な突出距離を設定する。充分な突出は約１５μｍ〜約３５μｍでよく、好ましい突出は約２５μｍである。リモートグリップコネクタでは、次にアクチュエータキャップを用いて把持要素を作動させてファイバの位置を固定する。更に、コネクタ１０のバッファクランプ部分を用いてバッファ歪み解放を作動させる。場合により、使用される場合、圧着工具を使用して圧着スリーブをファイバジャケットの周囲に圧縮することによって、ファイバ突出部の設定後にファイバケーブルを定位置に固定することができる。
【００４２】
本発明の代替的な一態様では、スリー・エム社（3M Company）（ミネソタ州セントポール）より販売されるＣｒｉｍｐｌｏｋ（商標）コネクタのような光コネクタ内に光ファイバを固定した後に光ファイバの露出した端部を劈開することができる。
【００４３】
これにより、コネクタ１０は研磨の準備が整い、研磨装置１００のコネクタマウント１２０に挿入することができる。コネクタ１０のフェルール端面１５の近くのコネクタ保持プレート１６０の開口部１６５（図４）を介してポンプがリザーバ１３２から研磨媒体に潤滑剤を供給するよう、研磨装置１００上に配置された圧縮可能な球状部１３４ａ（図２Ｂ）を押すことによって研磨媒体（スリー・エム社（3M Company）（ミネソタ州セントポール）より販売される８６３ＸＷ  ３Ｍ（商標）Ｆｉｎａｌ  Ｐｏｌｉｓｈ）を潤滑剤（例えば脱イオン水又は他の従来の研磨液）で濡らすことができる。
【００４４】
作業者は、端部引っ張りひも１５１を引くことによって研磨装置を作動させることができる。有利な点として、引っ張りひもはその一端に、研磨装置の作動時にひもをつかみやすくするためのノブ１５１ａ又は他の保持要素を有している。この動作によって駆動アセンブリ１５０が作動され、これによりコネクタ保持プレート１６０が軌道運動を行うように動くのと同時に研磨媒体が直線方向に動く（creates moves）。更なる研磨が必要とされる場合には、このプロセスを繰り返すことができる。必要とされる研磨度によって、研磨動作を完了するために必要とされる作動工程の数が決定される。必要とされる研磨度を決定するには、研磨媒体の種類、コネクタの型式、及び用途といった要因を考慮する必要がある。
【００４５】
上記に述べた例示的実施形態は、以前には熟練度に左右される作業につながっていた複数の変動性原因を制御しつつ、現場研磨プロセスを簡素化することが可能である。例えば、研磨材を空気中で保持（制御された支持力を一切作用させることなく）した状態で現場研磨を開始する、一般的な「空気研磨」作業を省略することができる。更に、現場技術者は研磨力又は研磨距離（例えば研磨媒体上で辿られる図８の（8’s）大きさ及び形状）に配慮する必要がある。研磨装置はモータ又は電源を必要としない単純な手動工具であってよい。上記に述べたような特定のコネクタでは、１つの研磨工程を必要とするのみである。
【００４６】
本発明は上記に述べた特定の実施例に限定されるものと考えるべきではなく、添付の特許請求の範囲に適正に記載されるように本発明のすべての態様を網羅するものと理解すべきである。本発明を適用可能な様々な改変、等価のプロセス、及び多くの構造が、本明細書を参照することで本発明が対象とする技術分野における当業者には直ちに明らかとなろう。「特許請求の範囲」は、そうした改変及び工夫を網羅することを目的としたものである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
2012521021.tif 000004
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
2012521021.tif 000010
【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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