JPH0296609A - Ｖ型溝の検査方法及び加工方法 - Google Patents
Ｖ型溝の検査方法及び加工方法Info
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- JPH0296609A JPH0296609A JP63248797A JP24879788A JPH0296609A JP H0296609 A JPH0296609 A JP H0296609A JP 63248797 A JP63248797 A JP 63248797A JP 24879788 A JP24879788 A JP 24879788A JP H0296609 A JPH0296609 A JP H0296609A
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
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- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は例えば光フアイバーコネクタの基板に形成され
るＶ型溝のようなサブミクロンオーダーの高精度を要求
されるＶ型溝の検査方法及び加工方法に関するものであ
る。
るＶ型溝のようなサブミクロンオーダーの高精度を要求
されるＶ型溝の検査方法及び加工方法に関するものであ
る。
（従来の技術）
直径が百敗十μｍの光ファイバーを相互の中心線を一致
させた状態で正確に接続するためのコネクターとして、
表面に■型溝が形成された一対のチップ間に光ファイバ
ーを挟み込む形式のものが開発されつつある。このよう
なチップはセラミックス、ガラスセラミックス、焼入れ
鋼のような硬質の材料からなるもので、■型溝は先端を
シャープに尖らせた回転砥石によって加工されるのであ
るが、Ｖ型溝の加工誤差は直接光ファイバーの芯ズレを
招くため、高精度の検査が必要である。ところがこのＶ
型溝は深さが１００μｍ、幅が１５０μｍ程度の微細な
ものであるために■ｓｏ規格等で定められている表面粗
さの測定に適合せず、表面粗さ針を用いても意味のある
測定値を得ることができなかった。− そこで従来は第２図に示すように、Ｖ ｙｊ：ｉｌ （
１１の上に使用される光ファイバーと同径のマスターゲ
−ジ（２）を載せ、このマスターゲージ（２）の高さを
スタイラス（３）により測定することによって実際の使
用状態における光ファイバーの位置精度を推定する検査
方法が採用されている。しかしこの方法はマスターゲー
ジ（２）の精度、疵、載せ方によって精度の低下が生じ
、Ｖ型置（１）の形状精度、ピッチ精度を１．０μｍ以
下の精度で測定することは不可能である。
させた状態で正確に接続するためのコネクターとして、
表面に■型溝が形成された一対のチップ間に光ファイバ
ーを挟み込む形式のものが開発されつつある。このよう
なチップはセラミックス、ガラスセラミックス、焼入れ
鋼のような硬質の材料からなるもので、■型溝は先端を
シャープに尖らせた回転砥石によって加工されるのであ
るが、Ｖ型溝の加工誤差は直接光ファイバーの芯ズレを
招くため、高精度の検査が必要である。ところがこのＶ
型溝は深さが１００μｍ、幅が１５０μｍ程度の微細な
ものであるために■ｓｏ規格等で定められている表面粗
さの測定に適合せず、表面粗さ針を用いても意味のある
測定値を得ることができなかった。− そこで従来は第２図に示すように、Ｖ ｙｊ：ｉｌ （
１１の上に使用される光ファイバーと同径のマスターゲ
−ジ（２）を載せ、このマスターゲージ（２）の高さを
スタイラス（３）により測定することによって実際の使
用状態における光ファイバーの位置精度を推定する検査
方法が採用されている。しかしこの方法はマスターゲー
ジ（２）の精度、疵、載せ方によって精度の低下が生じ
、Ｖ型置（１）の形状精度、ピッチ精度を１．０μｍ以
下の精度で測定することは不可能である。
また第３図に示すように、Ｖ型溝（１）そのものをスタ
イラス（３）を用いて直接測定し、Ｖ型溝（１１の深さ
、幅、ピッチ等が公差範囲内にあるか否かを検査する方
法も考えられるが、エツジ部分のチッピング、欠け、垂
れ等により誤差が生ずるうえ、回転砥石の先端部の摩耗
による■型溝ｆｌ）の角度θの部分的な変化などはこの
検査方法によっては適確に検出することができない問題
がありた。
イラス（３）を用いて直接測定し、Ｖ型溝（１１の深さ
、幅、ピッチ等が公差範囲内にあるか否かを検査する方
法も考えられるが、エツジ部分のチッピング、欠け、垂
れ等により誤差が生ずるうえ、回転砥石の先端部の摩耗
による■型溝ｆｌ）の角度θの部分的な変化などはこの
検査方法によっては適確に検出することができない問題
がありた。
（発明が解決しようとする課ｗ！Ｌ）
本発明はこのような従来の問題を解決して、微細なＶ型
溝の形状寸法を１．０μｍ以下の高精度で測定すること
ができる■型溝の検査方法と、この検査結果を利用した
■型溝の加工方法を提供するためになされたものである
。
溝の形状寸法を１．０μｍ以下の高精度で測定すること
ができる■型溝の検査方法と、この検査結果を利用した
■型溝の加工方法を提供するためになされたものである
。
（課題を解決するための手段）
上記の課題は、接触式形状測定器のスタイラスを■型溝
の長手方向に対して垂直に移動させてＶ型溝１本当たり
２０点以上の表面上の点を測定し、これらの測定値の中
からＶ型溝のエツジ部分及び溝底部分をそれぞれ少なく
とも１０μｍ以上の長さにわたって除去し、有効測定長
が４０μｍ以上の測定データをもとに直線で形成される
形状を算出することを特徴とするＶ型溝の検査方法に関
する第１の発明と、請求項１の方法により算出されたＶ
型溝の内部に接するように被支持物体と同一径の円を描
き、この円の中心位置の誤差を加工工程にフィードバン
クし、溝深さや溝ピッチを補正しつつ加工することを特
徴とするＶ型溝の加工方法に関する第２の発明とによっ
て解決される。
の長手方向に対して垂直に移動させてＶ型溝１本当たり
２０点以上の表面上の点を測定し、これらの測定値の中
からＶ型溝のエツジ部分及び溝底部分をそれぞれ少なく
とも１０μｍ以上の長さにわたって除去し、有効測定長
が４０μｍ以上の測定データをもとに直線で形成される
形状を算出することを特徴とするＶ型溝の検査方法に関
する第１の発明と、請求項１の方法により算出されたＶ
型溝の内部に接するように被支持物体と同一径の円を描
き、この円の中心位置の誤差を加工工程にフィードバン
クし、溝深さや溝ピッチを補正しつつ加工することを特
徴とするＶ型溝の加工方法に関する第２の発明とによっ
て解決される。
以下に本発明を第１図を参照しつつ更に詳細に説明する
。
。
第１図に示されているように、本発明においてはＶ型溝
ｉｌ＋が加工されている面（４）上で破線のように■型
溝（１）の長手方向に対して垂直方向にランクテーラホ
ブソン社製フオーム タリサーフのような接触式形状測
定器のスタイラス（３）を移動させ、Ｖ型溝（１）の１
本当たり２０点以上の表面上の点の座標を測定する。こ
こで■型溝（１１の幅（Ｗ）は例えば１５０μｍ程度、
深さ（Ｍ）は１００μｍ程度、ピッチ（Ｌ）は２５０．
ｕｍ程度、■型溝（１）の開き角度（θ）は７０°以上
であり、またスタイラス（３）としては先端角度が６０
″′、先端Ｒが２μｍのものを用いることができる。ス
タイラス（３）の先端は破線上を動きながら２０点以上
の座標を測定するが、本発明においてはＶ型溝１１）の
エツジ部分（５）及び溝底部分（６）を計測データが不
安定となる部分として図示のように１０μｍ以上の長さ
にわたって除き、残りの有効測定長が４０μｍ以上の部
分の測定データだけをもとにして最小二乗法などの計算
手法により直線で形成される形状を算出する。なお、本
発明においてＶ型溝１本当たりの測定点数を２０点以上
としたのはこれより測定点が少ないと検査精度の誤差が
大きくなるためである。また測定データを除去する部分
をエツジ部分などから１０μｍ以上としたのは、ｔｏ、
１１ｍ以内の部分には加工上のチッピング、欠け、垂れ
などが生じ易く、スタイラス（３）もこの部分では表面
に正確に追従しにくいためである。
ｉｌ＋が加工されている面（４）上で破線のように■型
溝（１）の長手方向に対して垂直方向にランクテーラホ
ブソン社製フオーム タリサーフのような接触式形状測
定器のスタイラス（３）を移動させ、Ｖ型溝（１）の１
本当たり２０点以上の表面上の点の座標を測定する。こ
こで■型溝（１１の幅（Ｗ）は例えば１５０μｍ程度、
深さ（Ｍ）は１００μｍ程度、ピッチ（Ｌ）は２５０．
ｕｍ程度、■型溝（１）の開き角度（θ）は７０°以上
であり、またスタイラス（３）としては先端角度が６０
″′、先端Ｒが２μｍのものを用いることができる。ス
タイラス（３）の先端は破線上を動きながら２０点以上
の座標を測定するが、本発明においてはＶ型溝１１）の
エツジ部分（５）及び溝底部分（６）を計測データが不
安定となる部分として図示のように１０μｍ以上の長さ
にわたって除き、残りの有効測定長が４０μｍ以上の部
分の測定データだけをもとにして最小二乗法などの計算
手法により直線で形成される形状を算出する。なお、本
発明においてＶ型溝１本当たりの測定点数を２０点以上
としたのはこれより測定点が少ないと検査精度の誤差が
大きくなるためである。また測定データを除去する部分
をエツジ部分などから１０μｍ以上としたのは、ｔｏ、
１１ｍ以内の部分には加工上のチッピング、欠け、垂れ
などが生じ易く、スタイラス（３）もこの部分では表面
に正確に追従しにくいためである。
更に有効測定長が４０Ｉｉｍ以上の部分の測定データの
みを計算の基礎としたのは、高い精度を得るためである
。
みを計算の基礎としたのは、高い精度を得るためである
。
以上のようにして■型溝（１）の形状が０．２μｍ程度
の精度で検査されるが、次に第２の発明の加工方法につ
いて説明する。
の精度で検査されるが、次に第２の発明の加工方法につ
いて説明する。
第２の発明では、以上のように計算して得られたＶ型溝
の内部に接するように、被支持物体（光ファイバー）と
同一径（Ｄ）の円（７）を描く、そしてこの円（７）の
中心（０）の位置の設定値からのずれを求め、これを加
工工程にフィードバックする。このように円（７）の中
心（０）の位置のみを問題とするのは、この種の■型溝
においてはその上に光ファイバー等を置いたときにその
中心が正確に定まることが重要であり、逆に言えば中心
さえ正確に定まれば仮にＶ型溝の形状に多少の誤差があ
っても差し支えがないためである。中心位置のずれが加
工工程にフィードバックされるとそれに応じて回転砥石
とチップとの間の位置決めが行われ、チップの表面から
円（７）の中心（０）までの深す（ｚ）ト溝のピッチ（
Ｌ）が補正される。このように本発明によれば、回転砥
石の先端部の摩耗によるＶ型溝の形状の変化等も正確に
検出することができ、０．１ μｍの分解能を持つ工
作機械を用いれば０．３〜０．５ μｍの高い精度でＶ
型溝を加工することができるようになる。
の内部に接するように、被支持物体（光ファイバー）と
同一径（Ｄ）の円（７）を描く、そしてこの円（７）の
中心（０）の位置の設定値からのずれを求め、これを加
工工程にフィードバックする。このように円（７）の中
心（０）の位置のみを問題とするのは、この種の■型溝
においてはその上に光ファイバー等を置いたときにその
中心が正確に定まることが重要であり、逆に言えば中心
さえ正確に定まれば仮にＶ型溝の形状に多少の誤差があ
っても差し支えがないためである。中心位置のずれが加
工工程にフィードバックされるとそれに応じて回転砥石
とチップとの間の位置決めが行われ、チップの表面から
円（７）の中心（０）までの深す（ｚ）ト溝のピッチ（
Ｌ）が補正される。このように本発明によれば、回転砥
石の先端部の摩耗によるＶ型溝の形状の変化等も正確に
検出することができ、０．１ μｍの分解能を持つ工
作機械を用いれば０．３〜０．５ μｍの高い精度でＶ
型溝を加工することができるようになる。
（発明の効果）
本発明は以上に説明したように、通常の表面粗さ計によ
っては測定長やカントオフ値との関係上測定することが
不可能な微細なＶ型溝の形状寸法をサブミクロンオーダ
ーの精度で正確に検査することができ、またこの検査結
果を利用して高精度の溝加工を可能としたものである。
っては測定長やカントオフ値との関係上測定することが
不可能な微細なＶ型溝の形状寸法をサブミクロンオーダ
ーの精度で正確に検査することができ、またこの検査結
果を利用して高精度の溝加工を可能としたものである。
従って本発明によれば、光ファイバーの融着治具、コネ
クター基板や各種センサーの組立治具、基板などの微細
な■型溝を高精度に検査、加工し、それらの部品の光伝
送損失の推定や位置決め精度の向上に極めて大きい効果
を発揮することができる。よって本発明は従来の問題点
を解決したＶ型溝の検査方法及び加工方法として、産業
の発展に寄与するところは極めて大である。
クター基板や各種センサーの組立治具、基板などの微細
な■型溝を高精度に検査、加工し、それらの部品の光伝
送損失の推定や位置決め精度の向上に極めて大きい効果
を発揮することができる。よって本発明は従来の問題点
を解決したＶ型溝の検査方法及び加工方法として、産業
の発展に寄与するところは極めて大である。
第１図は本発明の検査方法を説明する斜視図、第２図と
第３図は従来の検査方法を説明する正面図である。 ＋１１ ： Ｖ型溝、（３）ニスタイラス、（５）：エ
ンジ部分、（６ン：ａ底部分、（７）；円。
第３図は従来の検査方法を説明する正面図である。 ＋１１ ： Ｖ型溝、（３）ニスタイラス、（５）：エ
ンジ部分、（６ン：ａ底部分、（７）；円。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、接触式形状測定器のスタイラスをＶ型溝の長手方向
に対して垂直に移動させてＶ型溝１本当たり２０点以上
の表面上の点を測定し、これらの測定値の中からＶ型溝
のエッジ部分及び溝底部分をそれぞれ少なくとも１０μ
ｍ以上の長さにわたって除去し、有効測定長が４０μｍ
以上の測定データをもとに直線で形成される形状を算出
することを特徴とするＶ型溝の検査方法。 ２、請求項１の方法により算出されたＶ型溝の内部に接
するように被支持物体と同一径の円を描き、この円の中
心位置の誤差を加工工程にフィードバックし、溝深さや
溝ピッチを補正しつつ加工することを特徴とするＶ型溝
の加工方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63248797A JPH0679098B2 (ja) | 1988-10-01 | 1988-10-01 | Ｖ型溝の検査方法及び加工方法 |
| US07/413,683 US4989338A (en) | 1988-10-01 | 1989-09-28 | V-shaped groove inspecting and working method |
| EP89309985A EP0363101B1 (en) | 1988-10-01 | 1989-09-29 | V-shaped groove inspecting and working method |
| DE89309985T DE68908828T2 (de) | 1988-10-01 | 1989-09-29 | Verfahren zur Einkerbung und Inspektion einer V-Kerbe. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63248797A JPH0679098B2 (ja) | 1988-10-01 | 1988-10-01 | Ｖ型溝の検査方法及び加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0296609A true JPH0296609A (ja) | 1990-04-09 |
| JPH0679098B2 JPH0679098B2 (ja) | 1994-10-05 |
Family
ID=17183539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63248797A Expired - Lifetime JPH0679098B2 (ja) | 1988-10-01 | 1988-10-01 | Ｖ型溝の検査方法及び加工方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4989338A (ja) |
| EP (1) | EP0363101B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0679098B2 (ja) |
| DE (1) | DE68908828T2 (ja) |
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| US7174062B2 (en) | 2002-03-29 | 2007-02-06 | Ngk Insulators, Ltd. | Optical device and method of manufacturing same |
| US7195402B2 (en) | 2002-12-20 | 2007-03-27 | Ngk Insulators, Ltd. | Optical device |
| US7287915B2 (en) | 2003-01-27 | 2007-10-30 | Ngk Insulators, Ltd. | Optical device |
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| US7324729B2 (en) | 2003-06-02 | 2008-01-29 | Ngk Insulators, Ltd. | Optical device |
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| KR101519554B1 (ko) * | 2013-12-16 | 2015-05-13 | 주식회사 제씨콤 | 원통형 피지지물을 위한 지지 유니트 |
| CN112093166A (zh) * | 2020-09-30 | 2020-12-18 | 重庆中烟工业有限责任公司 | 一种卷烟用硬盒包装的手持式折痕检测装置 |
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- 1989-09-28 US US07/413,683 patent/US4989338A/en not_active Expired - Lifetime
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- 1989-09-29 EP EP89309985A patent/EP0363101B1/en not_active Expired - Lifetime
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