光纖頭研磨裝置制造方法
【專利摘要】本發明提供一種光纖頭研磨裝置，包括一治具、一個以上的光纖頭、一研磨臺及一氣壓驅動器，其中治具懸持于一承臺上約束其轉動，治具的盤面上形成一中心砧部，而中心砧部四周分布有多個插置孔，所述光纖頭經由一插置座插置于插置孔內，所述光纖頭凸顯于治具的底部，研磨臺以偏離旋轉中心方式承載一研磨片，該研磨片經由一轉動器的帶動在一面區域上偏心的旋動，氣壓驅動器接受一氣電比例控制閥的驅動控制而壓持該中心砧部，使光纖頭懸持于該面區域中接受研磨片的旋動研磨；如此，改善傳統研磨機不易掌控研磨壓力的精度及便利性欠缺的問題。
【專利說明】光纖頭研磨裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及光纖的研磨技術，特別有關于一種光纖頭研磨裝置。
【背景技術】
[0002]眾所周知，目前光纖的使用范圍極廣，尤用于通訊、信號傳輸或光電傳輸上，而光纖頭(也就是光纖的兩端)必須被加工成一微凸的表面，使光纖之間在進行接合時，兩者間的光學損失最小。
[0003]因此，光纖要達到傳輸品質高及降低瑕疵率的要求，對研磨機在研磨光纖頭時其施壓及時間的控制就要非常精確，而施壓的要求是依據不同研磨過程、研磨片及時間計算出的數據，此數據是經由廠商測試后，提供研磨加工廠使用。而傳統研磨機是利用重塊以配重的方式來調整不同施壓的需求，當要研磨光纖頭時，依照廠商所提供的數據，調整重塊的下壓重力，使光纖頭與研磨臺上的研磨片之間產生預定的研磨壓力進行研磨。
[0004]然而，傳統研磨機以配重的方式來調整研磨壓力，而此種調整研磨壓力的方式過于簡陋且不精確；此外，用來固定光纖頭的治具是組設于研磨機上，當光纖頭在治具上進行插置及取出時易受牽絆且造成不方便。因此，如何提升研磨機在調整研磨壓力時的精度及便利性，便成為一項有待改善的課題。
【發明內容】
[0005]有鑒于此，本發明的目的旨在提供一種光纖頭研磨裝置，憑借氣電比例控制閥來控制研磨光纖頭時所需的研磨壓力，以改善傳統研磨機利用配重方式來調整研磨壓力時不易控制精度及便利性欠缺的問題。
[0006]為能實現上述目的并解決問題，本發明的光纖頭研磨裝置的技術手段，包括:一盤狀治具，懸持于一承臺上并被約束而無法轉動，治具的盤面上形成一中心砧部，以及分布于中心砧部四周的多個插置孔；一個以上的光纖頭，各自嵌組于一插置座上，所述插置孔提供插置座插置，所述光纖頭凸顯于治具的底部；一研磨臺，以偏離旋轉中心方式承載一研磨片，該研磨臺并配置一轉動器，該轉動器驅動研磨片在一面區域上偏心的旋動；及一氣壓驅動器，接受一氣電比例控制閥的驅動控制而壓持該中心砧部，使光纖頭懸持于該面區域中接受研磨片的旋動研磨。
[0007]依此，憑借氣電比例控制閥輸出的氣壓壓力來控制氣壓驅動器，進而控制光纖頭與研磨片之間的研磨壓力，相較傳統以配重方式來調整上述二者之間的研磨壓力來說，具有掌控研磨壓力精度的優點。
[0008]在實施上，本發明還包括:
[0009]治具的盤面四周形成多支延伸的橫桿，承臺上形成一承持孔，承持孔四周形成多個約束橫桿旋動用的承座，治具是經由橫桿的約束而懸持于承臺的承持孔中。依此，能避免光纖頭受到研磨影響而產生旋動，同時光纖頭利用位移來接受由氣壓驅動器所施加的研磨壓力。
[0010]承臺為一滑臺，接受一驅動器的帶動而載運治具于一置料區及一研磨區之間移動，其中插置座是在改置料區中插置于治具的插置孔內。依此，憑借在置料區將光纖頭插置于治具上，利用承臺將治具移動到研磨區，使光纖頭接受研磨片的旋動研磨，接著治具再移動至置料區將已完成研磨的光纖頭取出，進而避免光纖頭在治具上進行插置及取出時受到牽絆，增加進行上述動作時的便利性。
[0011]置料區內包含配置一清洗器，該清洗器坐落于治具的底部，能夠噴注用于清潔光纖頭液體或氣體。依此，當光纖頭接受研磨后，利用清洗器來清除附著于光纖頭表面因研磨所產生的粉末及空氣中的灰塵，使光纖頭的清潔動作得以自動化進行。
[0012]研磨臺及氣壓驅動器是坐落于研磨區內，治具是移動至研磨區內接受氣壓驅動器的壓持，而使光纖頭接受研磨片的研磨。依此，憑借氣壓驅動器來提供研磨片在研磨光纖頭時所需的研磨壓力，以提升光纖頭的研磨效果。
[0013]氣壓驅動器包含一大行程驅動器，及接受大行程驅動器帶動的一小行程驅動器，氣電比例控制閥是同步驅動控制大行程驅動器與小行程驅動器的輸出推力，并經由小行程驅動器來壓持中心砧部。其中中心砧部呈錐槽狀，小行程驅動器上配置有一錐柱，并經由錐柱來壓持中心砧部。依此，錐柱憑借大行程驅動器及小行程驅動器的二段式移動，來避免錐柱以快速且直接的與治具的中心砧部接觸而造成碰撞的情況，進而提升錐柱及治具的使用壽命。
[0014]研磨臺底部包含配置一挺伸驅動器，該挺伸驅動器能夠帶動研磨臺上移，使研磨片能在面區域上偏心的旋動研磨該光纖頭。依此，憑借研磨臺將插置有光纖頭的治具向上推移至面區域，再利用氣壓驅動器壓持治具，使光纖頭在接受研磨片研磨時得到所需的研磨壓力，進而提升光纖頭研磨成品的合格率。
[0015]本發明的光纖頭研磨裝置憑借將治具固定于活動式承臺上，使治具能在置料區及研磨區之間進行移動，相較于傳統研磨機的置料區及研磨區位置重疊，導致光纖頭在進行插置及取出時，易受到研磨機上其他構件的牽絆，而本發明則具有在治具上插置及取出光纖頭時的便利性，此外，相較傳統研磨機以配重方式來調整光纖頭與研磨片之間的研磨壓力來說，本發明是憑借氣電比例控制閥來控制氣壓驅動器的輸出壓力，進而調整光纖頭與研磨片之間的研磨壓力，具有易于掌控研磨壓力精度的優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本發明的治具的剖示圖；
[0017]圖2是本發明的研磨片偏心旋轉的示意圖；
[0018]圖3是本發明的第一種實施例的配置示意圖；
[0019]圖4是圖3的俯視圖；
[0020]圖5是圖4的A-A剖面示意圖；
[0021]圖6是本發明的第二種實施例的配置示意圖；
[0022]圖7至圖9分別是圖5的動作示意圖。
[0023]附圖標記說明:10_治具；11_中心砧部；12_插置孔；13_橫桿；20_承臺；21_承持孔；22_承座；23_線性滑軌；24_驅動器；30_光纖頭；31_插置座；40_研磨臺；41_研磨片；42-轉動器；43_挺伸驅動器；50_面區域；60_氣壓驅動器；61_氣電比例控制閥；62_大行程驅動器；63-小行程驅動器；64_錐柱；71-置料區；72_研磨區；80_清洗器；81_蓋體。
【具體實施方式】
[0024]請合并參閱圖1至圖5，揭示本發明的第一種實施例的態樣，說明本發明提供的光纖頭研磨裝置，包括一治具10、一個以上的光纖頭30、一研磨臺40及一氣壓驅動器60。其中:
[0025]請參閱圖1，說明該治具10呈一盤狀，且該治具10的盤面中心上形成一中心砧部11，而中心砧部11四周與其等距分布有多個插置孔12，當對中心砧部11施壓時，由中心砧部傳遞出來的作用力會均勻分散在中心砧部11四周的插置孔12上，并且該治具10是以懸持的方式配置于一承臺20上，使治具10在接受研磨加工時能利用位移來接受所需的研磨壓力，并且承臺20能約束治具10，以避免治具10于接受研磨加工時跟著發生轉動。
[0026]請再參閱圖1，說明所述光纖頭30是各自嵌組于一插置座31上，在實施上，光纖頭30是經由插置座31而連接電子設備(例如電腦)，在本發明中，光纖頭30是經由插置座31插置于插置孔12內，而當光纖頭30插置于插置孔12內時其一端會凸顯于治具20的底部，如此，光纖頭30是利用固定于治具20上在研磨加工時保持其穩定性，進而提升研磨品質。
[0027]接著，請合并參閱圖2及圖5，說明在研磨臺40偏離其旋轉中心的位置上承載有一研磨片41,而該研磨臺40連結有一轉動器42,當該研磨片41憑借轉動器42的帶動在一面區域50上進行偏心的旋動時，能增加研磨片41研磨光纖頭的接觸范圍，進而提升研磨片41的使用壽命，在實施上，該面區域50是指光纖頭30與研磨片41進行接觸研磨的位置。
[0028]請參閱圖3，說明氣壓驅動器60是配置于研磨臺40的上方，能憑借向下移動來壓持治具10的中心砧部11，以提供光纖頭30接受研磨片41研磨時所需的研磨壓力，由于氣壓驅動器60是對治具10的中心(也就是中心砧部11)施壓，使氣壓驅動器60所施加的作用力能均勻分散在治具10上的光纖頭30，使所有的光纖頭30與研磨片41之間具有相同的研磨壓力，進而取得相同的研磨效果，此外，氣壓驅動器60是利用氣電比例控制閥61輸出的氣壓壓力來控制光纖頭30在接受研磨時與研磨片41之間的研磨壓力值，而氣電比例控制閥61輸出的氣壓壓力則能利用可程式邏輯控制器(Programmable Logic Controller,簡稱PLC)或數值控制(Numerical Control,簡稱NC)輸入的信號來加以控制,使研磨壓力的調整達到自動化，以取代傳統的人工調整。
[0029]更進一步的說，請參閱圖3，說明該治具10的盤面四周形成多支橫桿13，而橫桿13之間是等角度的由治具10的中心向外延伸，在本實施例中，橫桿13數量為三，而承臺20上形成有一呈圓形的承持孔21，且承持孔21四周的承臺20上形成多個承座22，在本實施例中，承座22是由雙側承壁框圍形成一垂向承槽而設立,且承座22數量同為三,治具10是利用橫桿13放置于承臺20的垂向承槽中，并憑借承座22雙側承壁來約束承槽中的橫桿13旋動，使治具10定位于承持孔21中，以避免插置于治具10上的光纖頭10在接受研磨片41的旋動研磨時跟著產生旋動，進而影響到光纖頭10的研磨品質。
[0030]接著，請參閱圖3，說明該承臺20在實施上為一滑臺，滑設于一線性滑軌23上，該承臺20是接受一驅動器24的帶動而載運治具10沿線性滑軌23于一置料區71及一研磨區72之間進行移動，其中置料區71是指在此處將光纖頭10經由插置座31插置于插置孔12進而定位在治具10上,而研磨區72包含研磨臺40及氣壓驅動器60,治具10是移動至研磨區72內接受氣壓驅動器60的壓持，而使光纖頭10接受研磨片41的研磨，憑借設置置料區71及研磨區72，使光纖頭30在治具10上進行插置及取出時更具便利性。
[0031]請參閱圖6，揭示出本發明的第二種實施例的配置示意圖，說明置料區71內還包含配置有一清洗器80，該清洗器80是坐落于治具10的底部，當光纖頭30于研磨區72接受研磨后，光纖頭30能憑借治具10接受承臺20的載運移動到置料區71內清洗器80的上方，而清洗器80則利用噴射出高壓的液體或氣體來清除附著于光纖頭30表面因研磨所產生的粉末及空氣中的灰塵，在實施上，在光纖頭10接受清洗器80清洗前，要在光纖頭30上方罩設一蓋體81，以避免清洗器80在清洗光纖頭30時，清洗器80所噴射出高壓的液體或氣體及光纖頭30因研磨所產生的粉末向四處飛散。
[0032]請參閱圖3，說明氣壓驅動器60在實施上包含一大行程驅動器62及一小行程驅動器63，其中小行程驅動器63是滑設于大行程驅動器62上，且大行程驅動器62與小行程驅動器63是利用氣電比例控制閥61所輸出的氣壓壓力來進行同步驅動控制，且大行程驅動器62帶動小行程驅動器63 —同進行線性位移，此外，小行程驅動器63配置有一錐柱64，該錐柱64能憑借小行程驅動器63的帶動來壓持中心砧部11，其中錐柱64憑借大行程驅動器62及小行程驅動器63的二段式移動，來提升錐柱64與中心砧部11的接觸精度以及施壓與調壓時的控制精度。其中，中心砧部11呈錐槽狀，能提高錐柱64在壓持中心砧部11時的穩定性。
[0033]此外，請參閱圖5，說明研磨臺40底部配置有一挺伸驅動器43，在實施上，挺伸驅動器43為一氣壓缸，研磨臺40能經由挺伸驅動器43的帶動向上位移，將位于研磨臺40上方的治具10朝上推動，使光纖頭30移動到面區域50，以接受氣壓驅動器60的壓持，進而提供光纖頭30與研磨片41所需的研磨壓力。
[0034]根據上述配置，請接續參閱圖7至圖9，依序揭示本發明的動作解說圖，說明當治具10沿線性滑軌23移動至研磨臺40上方時(如圖7所示)，研磨臺40能經由挺伸驅動器43的帶動向上位移，將位于研磨臺40上方的治具10朝上推動，使光纖頭30移動到面區域50 (如圖8所示)，接著，錐柱64經由大行程驅動器62及小行程驅動器63的帶動而向下壓持治具10的中心砧部11 (如圖9所示)，以提供光纖頭30與研磨片41之間所需的研磨壓力，然后研磨片41經由轉動器42的帶動開始旋動，并利用錐柱64所施加的研磨壓力來研磨光纖頭30。
[0035]根據以上實施例的說明，本發明的光纖頭研磨裝置憑借將治具固定于活動式承臺上，使治具能在置料區及研磨區之間進行移動，相較于傳統研磨機的置料區及研磨區位置重疊，導致光纖頭在進行插置及取出時，易受到研磨機上其他構件的牽絆，而本發明則具有在治具上插置及取出光纖頭時的便利性，此外，相較傳統研磨機以配重方式來調整光纖頭與研磨片之間的研磨壓力來說，本發明是憑借氣電比例控制閥來控制氣壓驅動器的輸出壓力，進而調整光纖頭與研磨片之間的研磨壓力，具有易于掌控研磨壓力精度的優點。
[0036]以上說明對本發明而言只是說明性的，而非限制性的，本領域普通技術人員理解，在不脫離權利要求所限定的精神和范圍的情況下，可作出許多修改、變化或等效，但都將落入本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種光纖頭研磨裝置，其特征在于，包括: 一盤狀治具，懸持于一承臺上并被約束而無法轉動，治具的盤面上形成一中心砧部，以及分布于中心砧部四周的多個插置孔； 一個以上的光纖頭，各自嵌組于一插置座上，所述插置孔提供插置座插置，所述光纖頭凸顯于治具的底部； 一研磨臺，以偏離旋轉中心方式承載一研磨片，該研磨臺并配置一轉動器，該轉動器驅動研磨片在一面區域上偏心的旋動；及 一氣壓驅動器，接受一氣電比例控制閥的驅動控制而壓持該中心砧部，使光纖頭懸持于該面區域中接受研磨片的旋動研磨。
2.根據權利要求1所述的光纖頭研磨裝置，其特征在于:治具的盤面四周形成多支延伸的橫桿，承臺上形成一承持孔，承持孔四周形成多個約束橫桿旋動用的承座，治具經由橫桿的約束而懸持于承臺的承持孔中。
3.根據權利要求1所述的光纖頭研磨裝置，其特征在于:承臺為一滑臺，接受一驅動器的帶動而載運治具在一置料區及一研磨區之間移動。
4.根據權利要求3所述的光纖頭研磨裝置，其特征在于:插置座是在該置料區中插置于治具的插置孔內。
5.根據權利要求3或4所述的光纖頭研磨裝置，其特征在于:置料區內配置一清洗器，該清洗器坐落于治具的底部，能夠噴注用于清潔光纖頭的液體或氣體。
6.根據權利要求3所述的光纖頭研磨裝置，其特征在于:研磨臺及氣壓驅動器是坐落于研磨區內，治具是移動至研磨區內接受氣壓驅動器的壓持，而使光纖頭接受研磨片的研磨。
7.根據權利要求3或6所述的光纖頭研磨裝置，其特征在于:氣壓驅動器包含一大行程驅動器及接受大行程驅動器帶動的一小行程驅動器，氣電比例控制閥同步驅動控制大行程驅動器與小行程驅動器的輸出推力，并經由小行程驅動器來壓持中心砧部。
8.根據權利要求7所述的光纖頭研磨裝置，其特征在于:中心砧部呈錐槽狀，小行程驅動器上配置有一錐柱，并經由錐柱來壓持中心砧部。
9.根據權利要求3或6所述的光纖頭研磨裝置，其特征在于:研磨臺底部包含配置一挺伸驅動器，該挺伸驅動器能夠帶動研磨臺上移，使研磨片能在面區域上偏心的旋動研磨該光纖頭。
【文檔編號】B24B37/00GK104416447SQ201310436083
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年9月23日 優先權日:2013年9月11日
【發明者】林彥志, 彭英松, 楊仕銘 申請人:威光自動化科技股份有限公司