專利名稱：光纖連接器端面的加工方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種加工用作光纖連接器末端的套圈端面的方法和裝置。尤其涉及能在各種場(chǎng)合的各種情況下，用簡(jiǎn)單的方法高速地拋光套圈端面的一種套圈端面高速加工方法。進(jìn)一步說，本發(fā)明涉及一種尺寸小、重量輕、適用于低電力消耗的、用來實(shí)現(xiàn)套圈的高速加工的拋光機(jī)器。
在本發(fā)明中，用于拋光的物體主要包括一個(gè)具有很小拋光表面積的直徑為1.25毫米的套圈。另外，通過利用1.25毫米直徑的套圈，可實(shí)現(xiàn)更高密度的相互連接。
背景技術(shù)：
圖1A至圖1D示出了現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行套圈端面拋光過程的預(yù)處理過程，尤其示出在光纖粘合和光纖與套圈的表面對(duì)準(zhǔn)之間的加工過程。
首先，如圖1A所示，將光纖200穿插進(jìn)套圈100并和它套圈100粘合在一起，光纖200從套圈100的待拋光端面G伸出。在此過程中，將粘合劑加到套圈100的待拋光端面G，從而形成一個(gè)粘合劑層300。雖然粘合劑層300的厚度依賴于套圈100的直徑，應(yīng)當(dāng)注意的是，套圈100的直徑越小，要以精確的方式實(shí)施粘合則越加困難。
然后，如圖1B所示，通過手工在靠近粘合劑層300的位置將光纖200的伸出部分200a切去。
在此步工作中，光纖200的端頭往往會(huì)從粘合劑層300伸出大約0.1毫米左右的長(zhǎng)度。
在這種情況下，為了加工套圈100的待拋光端面G與光纖200的待拋光端面200b處于同一平面上(如圖1D所示)，拋光是漸次地進(jìn)行的(如圖1C所示)。這一步驟被稱作去除粘合劑步驟，或稱作步驟一。在步驟一中，光纖200是由粘合劑層300保護(hù)著的。
通常，在步驟一中，為了在短時(shí)間內(nèi)獲得顯著的處理量，采用了具有相對(duì)大尺寸顆粒的拋光膜(圖中未示出)。由于這個(gè)原因，在步驟一處理的最初階段，有集中的力施加在光纖200的伸出部分200a上，從而使光纖200的一部分被彎曲，并且其彎曲的端頭折進(jìn)粘合劑層300。但是，由于粘合劑層300的存在，折進(jìn)的光纖不可能碰到套圈100，而是保持在粘合劑層300內(nèi)。
步驟一完成后，光纖200的待拋光端面200b與套圈100的待拋光端面G處于同一平面。即，粘合劑層300在處理過程中起了保護(hù)光纖200末端(待拋光端面200b)的作用。
同樣，光纖200的待拋光端面200b與套圈100的待拋光端面G處于實(shí)際上的同一平面，從而成為一個(gè)適合于進(jìn)行后續(xù)拋光處理(圖中未示出)的表面。通常，由于步驟一中的處理所得到的表面是用相對(duì)粗糙的研磨顆粒拋光的，因而，所得到的表面在一定程度上是粗糙的。
步驟一以后，對(duì)端面進(jìn)行凸球狀成形處理(粗拋光處理步驟，亦即，步驟二)，并對(duì)之進(jìn)行精拋光處理(步驟三)來增加回波損耗和抑制光纖的侵?jǐn)_。
由前三步驟得到的連接器的端面(現(xiàn)在示出了)具有曲率半徑大約在10毫米至25毫米范圍的凸球狀的橫截面形狀。而且，光纖連接器的端面必須具有一定的加工精度，以使得當(dāng)光纖200相對(duì)于套圈的侵?jǐn)_量在0.05微米至0.1微米之間時(shí)，凸球頂點(diǎn)與光纖200中心之間的偏差小于50微米。在諸如MU型連接器那樣的小尺寸套圈的情況下，加工套圈使之滿足上述的關(guān)于凸球頂點(diǎn)與光纖200中心間的偏差量的條件是很困難的。
上述條件難以滿足的主要因素歸結(jié)為1)有一種可能，當(dāng)套圈的尺寸很小，粘合劑覆蓋的表面，即套圈100的待拋光端面G在面積上極其的微小，從而，如圖1A所示，粘合劑會(huì)覆蓋在套圈的錐形表面100a。2)另一種可能是，假如粘合劑覆蓋到其它區(qū)域，諸如套圈的錐形表面100a，而不僅僅是套圈100的待拋光端面G，套圈100的待拋光端面G的中心將偏離于光纖200的中心，從而，在現(xiàn)有技術(shù)的加工方法中，由于凸球狀的表面是由拋光臺(tái)的橡膠彈性變形來形成的，偏心將發(fā)生。
進(jìn)一步，當(dāng)加工諸如MU型連接器的套圈100，以得到滿足說明書要求的凸球表面的曲率時(shí)，套圈的中心部分和遠(yuǎn)離中心的外圍部分在已被拋光處理的量上的極其微小不同，很容易導(dǎo)致偏心的出現(xiàn)。由于這個(gè)原因，通常需要用高精度的拋光機(jī)器來加工。
因而，需要一種能進(jìn)行這樣高精度加工的裝置，以形成一個(gè)理想的移動(dòng)軌道，并具有良好的移動(dòng)精度。當(dāng)拋光臺(tái)的移動(dòng)軌道相對(duì)于光纖連接器(套圈)的待拋光端面描繪出一個(gè)完美的圓周時(shí)，就得到理想的軌道。在這種情況下，就有可能獲得一個(gè)具有所需要的拋光端面的光纖連接器。
拋光臺(tái)是由可彈性變形的構(gòu)件制成，并且拋光臺(tái)設(shè)置為倘若套圈和光纖的待拋光端面接觸到拋光臺(tái)，拋光臺(tái)就會(huì)在和待拋光端面接觸的區(qū)域內(nèi)彈性地變形。在這種條件下轉(zhuǎn)動(dòng)拋光臺(tái)，就會(huì)形成一個(gè)凸球狀的表面。當(dāng)上述情況出現(xiàn)時(shí)，假如拋光處理是沿理想的移動(dòng)軌道進(jìn)行的，由套圈端面和光纖壓印進(jìn)拋光臺(tái)而導(dǎo)致的橡膠彈性變形產(chǎn)生的拋光壓力的分配將是均勻的。從而形成的凸形球表面具有較小的偏心度。
在實(shí)際的拋光機(jī)器中，安放套圈的位置是事先確定好的，而且拋光臺(tái)圍繞著這個(gè)位置的中心公轉(zhuǎn)并畫出一個(gè)完美的圓周軌道來，而該中心是與套圈的固定位置相隔一個(gè)給定的位移量的。
但是，如果企圖僅通過拋光臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)來完成拋光，將只有拋光膜的同一單個(gè)點(diǎn)被使用，拋光膜上相關(guān)區(qū)域的拋光性能將變得遠(yuǎn)低于拋光膜上的其它區(qū)域。更換大部分區(qū)域尚未被使用的拋光膜應(yīng)該說是很不經(jīng)濟(jì)的。
因此，為了有效地利用拋光膜，通常的做法是，在拋光臺(tái)按完美的圓周軌道轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，將轉(zhuǎn)動(dòng)中心漸進(jìn)地移動(dòng)。
這樣，為了實(shí)現(xiàn)拋光臺(tái)的復(fù)雜而又高度精確的運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)有技術(shù)通常采用的是利用一個(gè)凸輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)的方法和利用滑動(dòng)臺(tái)的方法。但是，這樣的現(xiàn)有技術(shù)要求復(fù)雜的轉(zhuǎn)動(dòng)和高的功率輸出。
因此，在現(xiàn)有技術(shù)中許多加工機(jī)器在尺寸和重量上都很大，為了縮短每個(gè)套圈組件的加工時(shí)間和降低成本，這些機(jī)器都成批地處理大量的套圈。
此外，現(xiàn)有具有重量輕、成本低、利用了搖臂運(yùn)動(dòng)的拋光軌道的便攜式拋光機(jī)器不能滿足上面所述的條件。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種加工裝置，該裝置能在包括戶外的各種地點(diǎn)以非常容易的方法、在很短的時(shí)間內(nèi)、低成本地完成拋光工作而不要求操作者具有特別的技能。
為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種光纖連接器端面拋光裝置，其包括一操作電路盒，其用作握持部件并包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和電池；一包含有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的行星齒輪機(jī)構(gòu)箱，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)能使拋光臺(tái)可轉(zhuǎn)動(dòng)地保持在拋光臺(tái)固定器上，并能將驅(qū)動(dòng)馬達(dá)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)通過行星齒輪機(jī)構(gòu)傳遞到拋光臺(tái)固定器上；一卡盤安裝部，將其牢固地固定在行星齒輪機(jī)構(gòu)箱上；其中，卡盤安裝部包括一個(gè)能引導(dǎo)套圈相對(duì)于拋光臺(tái)在垂直方向作滑動(dòng)的卡盤，一個(gè)能使套圈垂直地保持在與拋光臺(tái)受壓接觸的壓力施加機(jī)構(gòu)。
為了著手解決上面所述的粘合劑的問題，一種利用根據(jù)本發(fā)明的光纖連接器端面加工裝置進(jìn)行的光纖連接器端面加工的方法，是由下述步驟構(gòu)成的粘合步驟，將粘合劑涂在光纖的除了其待加工端面以外區(qū)域的圓周邊緣上，并且將該光纖插入到套圈中并與套圈粘合在一起；切割步驟，將從光纖的末端面伸出的多余光纖切去；成形步驟，使光纖的末端面形成一個(gè)凸球狀的表面；在這個(gè)例子中，利用上述的光纖連接器端面加工進(jìn)行加工處理，從而使套圈的末端面和光纖的末端面處于同一個(gè)平面上。
如上所述，在切割步驟中，將過多的光纖會(huì)折疊起來并插入到光纖的末端面中。
因此，這樣一部分折疊起來插入的光纖，是通過在成形步驟中，拋光處理去比通常情況下更多的量來去除的。
這里，關(guān)于要拋光處理去除的光纖的量，取它為等于或大于大約20微米至70微米的值可能就夠了。
利用前述本發(fā)明的光纖連接器加工裝置，在套圈直徑很小的情況下，由于處理面積小而且具有縮短套圈長(zhǎng)度的高速加工能力，所以這樣的加工能在短于一分鐘那樣比較短的時(shí)間內(nèi)完成。


圖1A為現(xiàn)有技術(shù)對(duì)套圈的端面進(jìn)行處理中，將光纖插入到套圈并與之粘合的側(cè)向的剖面圖；圖1B為將靠近粘合劑層區(qū)域的光纖切去情況的側(cè)向剖面圖；圖1C為去除粘合劑層情況的側(cè)向剖面圖；圖1D為已完成拋光預(yù)處理操作的套圈的側(cè)向剖面圖；圖2為本發(fā)明的光纖連接器端面拋光裝置的整體主視圖；圖3A為從前部觀看的本發(fā)明驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的橫截面視圖；圖3B為圖3A的局部放大視圖；圖4A為從其側(cè)面觀看的本發(fā)明驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和壓力施加機(jī)構(gòu)的橫截面視圖；圖4B為圖4A的局部放大視圖；圖5是本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的俯視圖；圖6A為側(cè)向剖面圖，示出本發(fā)明在對(duì)套圈的端面進(jìn)行處理時(shí)，將光纖插入套圈并與之粘合的情況；圖6B為側(cè)向剖面圖，示出在靠近套圈的待處理端面的區(qū)域，將光纖切去的情況；圖6C為將套圈的一部分折疊并插入到套圈內(nèi)部的視圖；圖6D為將套圈的一部分拋光的側(cè)向剖面圖；以及圖6E為通過本發(fā)明的光纖連接器端面拋光裝置完成光纖加工的側(cè)向剖面圖。
具體實(shí)施例方式
在下文中，將參照

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。
如圖2所示，本實(shí)施例的光纖連接器端面加工裝置500大體上包括操作電路盒1，行星齒輪機(jī)構(gòu)箱2，拋光臺(tái)固定器3，拋光臺(tái)4，卡盤安裝部5，立柱6和一個(gè)壓力施加機(jī)構(gòu)7。
將操作啟動(dòng)開關(guān)1a、定時(shí)開關(guān)1b和電源開關(guān)1c設(shè)在操作電路盒1的前面板1d上。此外，在操作電路盒1的內(nèi)部，設(shè)有驅(qū)動(dòng)馬達(dá)9和電池10(見圖3A)。在操作中，操作者(圖中未示出)緊握操作電路盒1。
由行星齒輪機(jī)構(gòu)箱2將拋光臺(tái)4可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在拋光臺(tái)固定器3上。此外，行星齒輪機(jī)構(gòu)箱2包括一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)8，此驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)8通過行星齒輪機(jī)構(gòu)將馬達(dá)9產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)力作用到拋光臺(tái)固定器3上。
如圖3A和4A所示，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)8的行星齒輪機(jī)構(gòu)是由恒星齒輪32、第一行星齒輪33和第二行星齒輪34組成，并能使拋光臺(tái)4和拋光臺(tái)固定器3在與套圈A的拋光處理端面相對(duì)的表面上轉(zhuǎn)動(dòng)并公轉(zhuǎn)。
在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)8內(nèi)部，將恒星齒輪32固定到一根向上豎立在框架11上的中心軸35上，在其上一體形成的轉(zhuǎn)動(dòng)軸承齒輪31和轉(zhuǎn)動(dòng)軸承36可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在中心軸35上。
此外，直接與驅(qū)動(dòng)馬達(dá)9耦合的驅(qū)動(dòng)齒輪30和轉(zhuǎn)動(dòng)軸承齒輪31嚙合，而且與恒星齒輪32嚙合的第一行星齒輪33則可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸承36上的固定軸37上。
另一方面，與第一行星齒輪33嚙合的第二行星齒輪34可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在第二行星齒輪軸39上，而第二行星齒輪軸39是通過臂38安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)軸承36上(見圖4A)。
第二行星齒輪34和拋光臺(tái)固定器3是一體形成的。為了具有公轉(zhuǎn)和繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的能力，拋光臺(tái)固定器3通過滾柱軸承40可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在行星齒輪機(jī)構(gòu)箱2的框架11上。
滾柱軸承40支撐著拋光臺(tái)4并承受在加工中產(chǎn)生的加工負(fù)荷。另外，通過使用滾柱軸承40能使拋光臺(tái)4平滑、精確地移動(dòng)和滑動(dòng)。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)8可使拋光臺(tái)4和拋光臺(tái)固定器3沿圖4A中箭頭AR1方向繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，公轉(zhuǎn)(revolve)和滑動(dòng)。此外，拋光臺(tái)4和拋光臺(tái)固定器3可在滾柱軸承40上，由圖4中實(shí)線所示位置到圖4中雙點(diǎn)劃線所示位置的范圍內(nèi)滑動(dòng)。
而且，壓縮彈簧41設(shè)于第二行星齒輪軸39和拋光臺(tái)固定器3之間，用以把拋光臺(tái)固定器3壓在滾柱軸承40上，從而可使拋光臺(tái)4達(dá)到高的運(yùn)動(dòng)精度。
也就是說，為了使拋光臺(tái)4能在水平方向滑動(dòng)，并能始終相對(duì)于套圈A轉(zhuǎn)動(dòng)，在圖中壓縮彈簧41產(chǎn)生的彈力向下施加到拋光臺(tái)固定器3上，從而使拋光臺(tái)固定器3能一直保持和滾柱軸承40接觸。通過這種機(jī)構(gòu)，拋光臺(tái)4能始終水平和平滑地相對(duì)于套圈A轉(zhuǎn)動(dòng)。此外，這種機(jī)構(gòu)能使本實(shí)施例的精度進(jìn)一步提高。
而且，滾柱軸承40的其余部分的平面精度是以足夠的精密度加工完成的，因此，可抑制拋光臺(tái)4轉(zhuǎn)動(dòng)所引起的搖動(dòng)。
另外，假如用于卡盤安裝部5的立柱6的其余部分和卡盤安裝部5是以滾柱軸承40與之抵靠的一個(gè)平的表面作為參考、以高度制作的，則可使套圈的端面能和拋光臺(tái)4以高精度保持接觸而不必依賴于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)8的精度。
進(jìn)一步，如圖3A所示，在拋光臺(tái)固定器3上設(shè)有一個(gè)朝向轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)4豎立的銷子P。銷子P牢固固定到拋光臺(tái)固定器3上并和位于轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)4上的一個(gè)接合部分(未示出)相嚙合。銷子P的存在使得拋光臺(tái)固定器3和轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)4能一體地轉(zhuǎn)動(dòng)。
此外，如圖3B所示，可在拋光臺(tái)4內(nèi)埋入一個(gè)永久磁鐵M。由于作用在磁鐵M和用金屬制成的拋光臺(tái)固定器3之間的吸引力，即使加工裝置500在工作過程中傾斜，也可保護(hù)拋光臺(tái)4避免與拋光臺(tái)固定器3錯(cuò)位。
卡盤安裝部5通過二個(gè)立柱6，6固定在行星齒輪機(jī)構(gòu)箱2上。卡盤43和壓力施加機(jī)構(gòu)7被安裝在卡盤安裝部5上，卡盤43用于在垂直方向引導(dǎo)套圈A使之可以相對(duì)于拋光臺(tái)4滑動(dòng)，而垂直地將套圈A壓向拋光臺(tái)4的壓力施加機(jī)構(gòu)7安裝在卡盤安裝部5上。
同樣，套圈A為圓柱形狀，具有在約為1.25毫米或2.5毫米或與之成比例(proportionate)尺寸的直徑。
在壓力施加機(jī)構(gòu)7中，套圈A的凸緣Aa卡于其上的導(dǎo)鉤(guide hook)44可滑動(dòng)地安裝在導(dǎo)軸47上，導(dǎo)軸47向上豎立在卡盤安裝部5上。(見圖4B)此外，一個(gè)壓力調(diào)整螺桿45安裝在導(dǎo)軸47的頂端，而一個(gè)壓縮彈簧46被壓在壓力調(diào)整螺桿45和導(dǎo)鉤44之間。
導(dǎo)鉤44通過一個(gè)諸如軸承的低摩擦構(gòu)件，由固牢到卡盤安裝部5上的導(dǎo)軸47支撐，而且壓縮彈簧46將導(dǎo)鉤44(以圖4A中箭頭AR2所示的方向)壓向拋光臺(tái)4。
壓縮彈簧46通過緊固在導(dǎo)軸47上的壓力調(diào)整螺桿45而固定在其位置上。通過調(diào)整壓力調(diào)整螺桿45的高度，可以調(diào)整壓縮彈簧46的壓力。
從而，如圖4A所示，借助于導(dǎo)鉤44，通過使插入到卡盤43中的套圈A緊靠在拋光臺(tái)4上，可產(chǎn)生用于拋光套圈A的端面的拋光壓力。
進(jìn)一步，如圖4B所示，將套圈A的護(hù)罩(shield portion)Ab插入到導(dǎo)鉤44的導(dǎo)向凹槽44a中，并且將套圈A的凸緣Aa牢固地固定在導(dǎo)鉤44的端頭部分44b中。
拋光臺(tái)4是由可以彈性變形的材料制成的并具有一個(gè)粘貼有一層拋光膜42的表面。利用壓力施加機(jī)構(gòu)7施加的給定壓力將套圈A的拋光端面壓在拋光臺(tái)4的拋光膜42上，從而使套圈A和事先沿套圈的中心穿插進(jìn)套圈A并與之粘合的光纖F的待拋光端面Fc在同一個(gè)平面上被拋光(見圖6A至6E)。
圖6A至6E說明了用前述的本發(fā)明加工裝置500拋光套圈A的過程。
首先，將光纖F插進(jìn)套圈A并與之粘合，并將光纖F的多余部分Fa切除(見圖6A和6B)。
下一步，將套圈A拋光，如前所述，光纖F末端的一部分被折疊到套圈A的內(nèi)部中(圖6C中的X表示這一折疊部分)(步驟一)。在步驟二中，為了去除折疊部分，將套圈A的ΔY長(zhǎng)度拋光。同樣，ΔY值是根據(jù)光纖被折疊部分X的大小而適當(dāng)決定的。在接下去的步驟三中，將套圈A的末端面AG和光纖F的末端面Fc對(duì)準(zhǔn)在同一平面，因此能以給定的精度進(jìn)行加工。
本實(shí)施例具有上述結(jié)構(gòu)的用于光纖連接器末端面的加工裝置500具有如下所述的操作優(yōu)點(diǎn)和效果當(dāng)連接到驅(qū)動(dòng)馬達(dá)9上的驅(qū)動(dòng)齒輪30轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，與驅(qū)動(dòng)齒輪30嚙合的轉(zhuǎn)動(dòng)軸承齒輪31圍繞中心軸35轉(zhuǎn)動(dòng)。而且，轉(zhuǎn)動(dòng)軸承齒輪31和轉(zhuǎn)動(dòng)軸承36一體轉(zhuǎn)動(dòng)，而且，當(dāng)?shù)谝恍行驱X輪33圍繞著固定到中心軸35上的恒星齒輪32轉(zhuǎn)動(dòng)并與之嚙合的同時(shí)，第一行星齒輪33也圍繞著固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸承36上的固定軸37轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)?shù)谝恍行驱X輪33和第二行星齒輪34相嚙合而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，與第二行星齒輪34一體形成的拋光臺(tái)固定器3將和拋光臺(tái)4一起公轉(zhuǎn)。這時(shí)，借助于壓縮彈簧41，經(jīng)由軸承40將拋光臺(tái)固定器3壓向框架11，從而使拋光臺(tái)固定器3和拋光臺(tái)4能保持平穩(wěn)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
這里，如果恒星齒輪32的齒數(shù)不同于第二行星齒輪34的齒數(shù)，則第二行星齒輪34、拋光臺(tái)固定器3和拋光臺(tái)4就會(huì)繞各自的軸轉(zhuǎn)動(dòng)并圍繞著中心軸35公轉(zhuǎn)。
當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，公轉(zhuǎn)半徑r等于中心軸35的軸心m和第二行星齒輪軸39的軸心1之間的距離。
更進(jìn)一步，假如恒星齒輪32的齒數(shù)和第二行星齒輪34的齒數(shù)彼此相等，則第二行星齒輪34、拋光臺(tái)固定器3和拋光臺(tái)4就會(huì)繞著中心軸35公轉(zhuǎn)而不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)(自轉(zhuǎn))。
因此，通過使恒星齒輪32的齒數(shù)不同于第二行星齒輪34的齒數(shù)，拋光臺(tái)4的中心將不會(huì)畫出一個(gè)完美的圓周軌道。例如，當(dāng)恒星齒輪32有24個(gè)齒而第二行星齒輪34有50個(gè)齒時(shí)，拋光臺(tái)將每公轉(zhuǎn)25圈自轉(zhuǎn)一次。
此外，根據(jù)本實(shí)施例，如圖5所示，恒星齒輪32、第一行星齒輪33和第二行星齒輪34的中心軸并不排列在一條線上，而是處于公轉(zhuǎn)中心1附近的多層結(jié)構(gòu)中。這就使得本發(fā)明中的裝置能制造得比現(xiàn)有技術(shù)中的裝置要更小。
而且，由于在轉(zhuǎn)動(dòng)軸承36上安放了一個(gè)配重12，就有可能使公轉(zhuǎn)部分的重心落在公轉(zhuǎn)軸上。
這樣，由于本實(shí)施例中的光纖連接器端面加工裝置500是采用行星齒輪組件的功率傳輸機(jī)構(gòu)來構(gòu)造的，所以，所有的運(yùn)動(dòng)部件是由轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)元件組成的。同時(shí)，本發(fā)明的裝置也要比現(xiàn)有技術(shù)中的裝置在結(jié)構(gòu)上更緊湊、重量上更輕。
更進(jìn)一步，由于齒輪32、33和34采取了多層結(jié)構(gòu)的形式，從而可以將公轉(zhuǎn)過程中的重心的偏心減到最小，此外，在重量上相對(duì)比較輕的配重12的存在，提供了大體上將偏心去除的能力。
由于具有這些特征，就有可能得到一種重量輕、結(jié)構(gòu)小、并能使拋光臺(tái)在低功耗下高速地公轉(zhuǎn)的裝置。
例如，本實(shí)施例的加工裝置500的高為170毫米，外形大約為60毫米，而總重量?jī)H約0.7公斤。此外，裝置500可用鎳氫電池組合為電源來工作。
在拋光臺(tái)4的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中，用滾珠軸承來代替滾柱軸承也是可以的。
用上述方法制造的裝置對(duì)MU型套圈進(jìn)行加工的結(jié)果是，套圈可在大約一分半鐘的加工時(shí)間間隔內(nèi)完成，這大約只是現(xiàn)有技術(shù)的大尺寸的拋光機(jī)完成同樣拋光所需時(shí)間的一半，更是輕便的小尺寸的拋光機(jī)完成同樣拋光所需時(shí)間的三分之一。
這就是說，利用具有上面所述結(jié)構(gòu)的本實(shí)施例，能使拋光臺(tái)在比現(xiàn)有技術(shù)的裝置所能達(dá)到的速度更高的公轉(zhuǎn)速度下運(yùn)作。此外，在待拋光的物體是由諸如MU型套圈那樣具有小直徑的(提供了很小的拋光面積)套圈組成時(shí)，對(duì)它的拋光處理可以在比用現(xiàn)有技術(shù)的裝置所需花費(fèi)的時(shí)間要明顯地短的時(shí)間內(nèi)完成。
而且，能滿足技術(shù)規(guī)格所要求形狀的高精度加工可在高于95％以上的概率下達(dá)到，這就導(dǎo)致了收益的提高。
根據(jù)本發(fā)明，在任何地方，采用小尺寸、低成本裝置，對(duì)有圓柱狀套圈的光纖連接器的末端面進(jìn)行高速、方便的加工都是可能的。
權(quán)利要求
1.一種光纖連接器端面加工裝置，其包括一操作電路盒(1)，其用作握持部件并包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(9)和電池(10)；一包含有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(8)的行星齒輪機(jī)構(gòu)箱，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(8)能使拋光臺(tái)(4)可轉(zhuǎn)動(dòng)地保持在拋光臺(tái)固定器(3)上，并能將驅(qū)動(dòng)馬達(dá)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)通過行星齒輪機(jī)構(gòu)傳遞到拋光臺(tái)固定器上；一卡盤安裝部(5)，將其牢固地固定在行星齒輪機(jī)構(gòu)箱上；其特征在于卡盤安裝部包括一個(gè)能引導(dǎo)套圈(A)相對(duì)于拋光臺(tái)在垂直方向作滑動(dòng)的卡盤(43)，一個(gè)能使套圈垂直地保持在與拋光臺(tái)受壓接觸的壓力施加機(jī)構(gòu)(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖連接器端面加工裝置，其特征在于卡盤安裝部借助于二個(gè)立柱(6，6)固定到行星齒輪機(jī)構(gòu)箱上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖連接器端面加工裝置，其特征在于拋光臺(tái)是用彈性可變形的材料制成的，而且在拋光臺(tái)相對(duì)于套圈著的一個(gè)表面上設(shè)有拋光膜(42)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的光纖連接器端面加工裝置，其特征在于拋光臺(tái)固定器是通過相對(duì)于行星齒輪機(jī)構(gòu)箱的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐，從而使之能夠在與套圈的待加工端面相對(duì)的一個(gè)表面上公轉(zhuǎn)并自轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖連接器端面加工裝置，其特征在于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使拋光臺(tái)和拋光臺(tái)固定器在與套圈的待加工端面相對(duì)的一個(gè)表面上自轉(zhuǎn)并公轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光纖連接器端面加工裝置，其特征在于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(8)還包括一個(gè)向上豎立在框架(11)上的中心軸(35)；一個(gè)固定在中心軸上的恒星齒輪(32)；一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在中心軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)軸承齒輪(31)；一個(gè)與轉(zhuǎn)動(dòng)軸承齒輪一體形成的轉(zhuǎn)動(dòng)軸承(36)；一個(gè)位于轉(zhuǎn)動(dòng)軸承上的固定軸(37)；一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在固定軸上并與恒星齒輪相嚙合的第一行星齒輪(33)；一個(gè)與拋光臺(tái)固定器一體形成并與第一行星齒輪嚙合的第二行星齒輪(34)；一個(gè)經(jīng)由臂(38)支撐在轉(zhuǎn)動(dòng)軸承上的第二行星齒輪軸(39)，第二行星齒輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在此軸上；其特征為恒星齒輪的齒數(shù)與第二行星齒輪的齒數(shù)的不同，可使第二行星齒輪、拋光臺(tái)固定器和拋光臺(tái)自轉(zhuǎn)并圍繞著中心軸的中心公轉(zhuǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光纖連接器端面加工裝置，其特征在于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(8)還包括一個(gè)向上豎立在框架(11)上的中心軸(35)；一個(gè)固定在中心軸上的恒星齒輪(32)；一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在中心軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)軸承齒輪(31)；一個(gè)與轉(zhuǎn)動(dòng)軸承齒輪一體形成的轉(zhuǎn)動(dòng)軸承(36)；一個(gè)設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)軸承上的固定軸(37)；一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在固定軸上并與恒星齒輪嚙合的第一行星齒輪(33)；一個(gè)與拋光臺(tái)固定器一體形成并與第一行星齒輪嚙合的第二行星齒輪(34)；和一個(gè)經(jīng)由臂(38)支撐在轉(zhuǎn)動(dòng)軸承上的第二行星齒輪軸(39)，第二行星齒輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在此軸上；其特征為使恒星齒輪的齒數(shù)與第二行星齒輪的齒數(shù)相同，從而第二行星齒輪、拋光臺(tái)固定器和拋光臺(tái)圍繞著中心軸的中心公轉(zhuǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或者7所述的光纖連接器端面加工裝置，其特征在于將一個(gè)壓縮彈簧(41)設(shè)置在第二行星齒輪軸和拋光臺(tái)固定器之間，用來將拋光臺(tái)壓向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7或8中任一項(xiàng)所述的光纖連接器端面加工裝置，其特征在于壓力施加機(jī)構(gòu)包括一個(gè)導(dǎo)鉤(44)，在該導(dǎo)鉤中將套圈的凸緣(Aa)固定在導(dǎo)軸(47)上，而導(dǎo)軸(47)向上豎立在卡盤安裝部中；一個(gè)設(shè)置在導(dǎo)軸頂端的壓力調(diào)整螺桿(45)，其中，將壓縮彈簧(46)壓縮在該壓力調(diào)整螺桿和導(dǎo)鉤之間。
10.一種加工光纖連接器端面的方法，該光纖連接器是由約為1.25毫米或2.5毫米或與此成比例的直徑的圓柱形套圈構(gòu)成，此方法包括粘合步驟，將粘合劑涂在光纖(F)的除了其待加工端面以外區(qū)域的圓周邊緣上，并且將該光纖插入到套圈中并與套圈粘合在一起；切割步驟，將從光纖的末端面伸出的多余光纖切去；成形步驟，使光纖的末端面形成一個(gè)凸球狀的表面；精加工步驟，對(duì)光纖的末端面進(jìn)行精加工；其特征在于切割步驟，成形步驟和精加工步驟是根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7或8中所確定的光纖連接器端面加工裝置來進(jìn)行的。
11.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的光纖連接器端面加工裝置，其特征在于在轉(zhuǎn)動(dòng)軸承上設(shè)有配重(12)。
12.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的光纖連接器端面加工裝置，其特征在于中心軸的軸線和第二行星齒輪軸的軸線之間的距離等于拋光臺(tái)公轉(zhuǎn)的半徑。
13.權(quán)利要求1所述的光纖連接器端面加工裝置，其特征在于在在相對(duì)于拋光臺(tái)的拋光臺(tái)固定器的一表面上設(shè)置一永久磁鐵(M)，而且拋光臺(tái)固定器是由金屬制成的。
14.權(quán)利要求1所述的光纖連接器端面加工裝置，其特征在于拋光臺(tái)固定器包括一個(gè)朝著相對(duì)于拋光臺(tái)的方向向上豎立著的銷子(P)，將該銷子設(shè)計(jì)成使之能與一個(gè)接合部相接合，該接合部位于與拋光臺(tái)的拋光臺(tái)固定器相對(duì)的表面上。
全文摘要
一種光纖連接器端面加工裝置(500)，其包括一操作電路盒(1)，其用作握持部件并包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(9)和電池(10)；一包含有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(8)的行星齒輪機(jī)構(gòu)箱，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(8)能使拋光臺(tái)(4)可轉(zhuǎn)動(dòng)地保持在拋光臺(tái)固定器(3)上，并能將驅(qū)動(dòng)馬達(dá)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)通過行星齒輪機(jī)構(gòu)傳遞到拋光臺(tái)固定器上；一卡盤安裝部(5)，它通過二個(gè)立柱(6，6)牢固地固定在行星齒輪機(jī)構(gòu)箱上；卡盤安裝部設(shè)有一個(gè)能引導(dǎo)套圈(A)相對(duì)于拋光臺(tái)在垂直方向作滑動(dòng)的卡盤(43)，一個(gè)能使套圈垂直地保持在與拋光臺(tái)受壓接觸的壓力施加機(jī)構(gòu)(7)。
文檔編號(hào)B24B37/04GK1499231SQ20031010333
公開日2004年5月26日 申請(qǐng)日期2003年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月28日
發(fā)明者松井伸介, 征, 石川良征 申請(qǐng)人:日本電信電話株式會(huì)社