JP2003094340A - 研磨媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 支持体上に研磨層を設けてなる研磨媒体で、
光ファイバーコネクタの端面研磨用であり、研磨材粒子
を均一に分散して結着剤の比率を高めずに研磨端面の光
学特性の向上、光ファイバーとフェルールの段差の低
減、研磨傷の発生を防止する。 【解決手段】 支持体２上に研磨材と結着剤を含む研磨
層３を塗布してなり、研磨材が、予めシランカップリン
グ剤、チタネート系カップリング剤およびアルミニウム
系カップリング剤の少なくとも一種のカップリング剤で
処理したシリカ粒子であり、研磨材の均一な分散と結合
を得て研磨特性が向上する。結着剤にモノマーおよび／
またはオリゴマー、特に紫外線硬化型のものを使用する
のが好ましい。シリカ粒子の平均粒子サイズは０．００
５〜３μｍが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバーコネ
クタのフェルール端面の仕上げ研磨に用いる研磨シー
ト、研磨ディスク等の研磨媒体に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】光ファイバーコネクタは、光ファイバー
と光ファイバーを接続する際に使用するもので、光ファ
イバーの接続端部の周りをフェルールと呼ばれるジルコ
ニアで被覆してなり、その接続端面を鏡面加工し、この
端面同士を治具を使用して突き合わせて接続する。この
光ファイバーコネクタはその取り扱いの容易さから光通
信において広く使用されている。 【０００３】光ファイバーコネクターのフェルール端面
の鏡面加工は、研磨材の粒子サイズを順次小さくして粗
研磨から最終仕上げ研磨までの複数段階の研磨によって
行われている。光ファイバーコネクタは光ファイバー内
を光が通過するため端面の加工精度と光学特性が重要で
あり、最終研磨の精度は光学特性に影響を及ぼすため特
に重要となる。光ファイバーコネクタのフェルール端
面、特に光ファイバーの平滑性（鏡面具合）が不十分で
あると良好な光学特性が得られず、光反射減衰量（光損
失率）が増大する問題があり、異種材質である光ファイ
バーとフェルールの研磨端面に大きな段差が発生した
り、研磨傷が発生すると光学特性に加えて耐久性等の劣
化原因ともなる。 【０００４】従来の光ファイバーコネクタの端面研磨の
一例としては、研磨層を有するか有しないシートに光フ
ァイバーコネクタ端面を押圧して摺動させる際に、研磨
部分にダイヤモンドやシリカなどの研磨粒子を分散した
研磨液を供給し、両者の併用により研磨することが行わ
れていた。しかし、研磨液を使用した場合には、研磨液
の濃度むらや液だまりによる偏摩耗や研磨端面への研磨
材付着等が発生しやすく、研磨後の端面の光学特性（光
反射減衰量、鏡面具合）に影響を及ぼし、光ファイバー
とフェルールの段差の増大等の問題がある。 【０００５】また、他の仕上げ研磨としては、特開平８
−３３６７５８号に見られるように、アルミナやシリカ
等を研磨材に使用した研磨層を有する研磨媒体を使用
し、この研磨層の研磨力のみで光ファイバーコネクタの
端面研磨を行い、研磨液を使用しない研磨を可能として
前述のような問題を解消することが提案されている。 【０００６】この研磨媒体は支持体上に研磨材粒子およ
び結着剤を主体とした研磨層を有してなり、光ファイバ
ーが要求している研磨精度に応じて研磨層の粗さが異な
る研磨媒体が使用される。研磨材粒子は通常モース硬度
が６以上で、例えば酸化クロム、アルミナ、ダイヤモン
ド等が使用され、最終仕上げ用の研磨媒体では特に粒子
サイズの小さい研磨材が使用され、目標精度の研磨が行
えるようにしている。 【０００７】また、特開平１１−３３３７３１号、特開
平１１−３３３７３２号には、シリカ粒子を研磨材とし
た研磨層に微細なクラックを形成した研磨媒体が提案さ
れている。この研磨媒体は、クラックにより研削屑を回
収し、研削傷の発生防止、研削力の維持を目的としてい
る。 【０００８】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の研磨媒体では、研磨材粒子が二次凝集物を
生じやすく、また研磨材が結着剤に均一分散しにくいな
どの問題があり、二次凝集物や研磨材の分散不良によ
り、被研磨体の研磨面にスクラッチ傷等が発生する問題
がある。 【０００９】これを解決するためには、研磨材の比率を
減らすことが有効であるが、そうすると単位体積当たり
の研磨材が少なくなるため均一に削れなくなり、研磨後
の光ファイバー端面の平坦性、鏡面具合が不足し光学特
性が低下して、光反射減衰量が増大し、段差および傷の
発生が大きくなる問題が発生する。 【００１０】本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みな
されたものであり、光ファイバーコネクタの仕上げ研磨
において研磨液を用いず研磨を行うことができ、なおか
つ研磨材粒子を均一に分散して結着剤の比率を高めずに
研磨端面の光学特性を向上することができる研磨媒体を
提供することを目的とするものである。 【００１１】 【課題を解決するための手段】本発明の研磨媒体は、支
持体上に研磨材と結着剤を主成分とする塗料を塗布して
なる研磨層を有する研磨媒体において、前記研磨材が、
予めシランカップリング剤、チタネート系カップリング
剤およびアルミニウム系カップリング剤の少なくとも一
種のカップリング剤で処理したシリカ粒子であることを
特徴とするものである。特に、光ファイバーコネクタの
端面研磨用の研磨媒体として好適である。 【００１２】前記シランカップリング剤は、一般にＲ−
Ｓｉ−Ｘ₃の化学構造を持ち、同一分子中に有機材料と
結合する置換基を持つ有機官能性基Ｒと、無機材料と反
応する加水分解基Ｘを有するものが望ましい。Ｒはビニ
ル基、グリシドキシ基、メタクリル基、アミノ基、メル
カプト基、エポキシ基などであり、Ｘは主に塩素とアル
コキシ基である。また分子量は１４０〜２６０程度であ
る。チタネートカップリング剤は、シランカップリング
剤のＳｉの代わりにＴｉが配置されたものである。アル
ミニウム系カップリング剤は、別名が（アルキルアセト
アセタト）アルミニウムであり、シランカップリング剤
のＳｉの代わりにＡｌが配置されたものである。 【００１３】前記研磨材が、平均粒子サイズ（Ｄ５０）
が０．００５〜３μｍのシリカ粒子であることが好まし
い。 【００１４】前記シランカップリング剤などのカップリ
ング剤が、研磨材１００重量部に対し、０．１〜１０重
量部であることが好ましい。 【００１５】前記結着剤が、研磨材１００重量部に対
し、１０〜２００重量部であることが好適である。 【００１６】前記結着剤にモノマーおよび／またはオリ
ゴマーを使うことが好適である。特に、結着剤のモノマ
ーが紫外線硬化型であることが好ましい。 【００１７】前記研磨層に縦０．１〜１０ｍｍ、横２５
〜２００μｍのワーム状の研磨材低濃度部分を有してい
ることが好適である。 【００１８】また、本発明の研磨媒体の製造方法は、平
均粒子サイズ（Ｄ５０）が０．００５〜３μｍのシリカ
粒子による研磨材に、シランカップリング剤、チタネー
ト系カップリング剤およびアルミニウム系カップリング
剤の少なくとも一種のカップリング剤を研磨材１００重
量部に対して０．１〜１０重量部添加し、研磨材と結着
剤の比率が研磨材１００重量部に対して１０〜２００重
量部の割合で混合した混合体をモノマーとした、固形分
濃度５〜５０重量％の塗料を、支持体上に塗布し、１０
０〜１３０℃の雰囲気中で乾燥してから紫外線照射を行
い、研磨層を１〜７μｍ作成するものである。 【００１９】前記塗料を、支持体上にマイクログラビア
法、コンマコート法、メイヤーバー法で塗布するのが望
ましい。 【００２０】 【発明の効果】上記のような本発明によれば、支持体上
に設けた研磨層の研磨材が、予めシランカップリング
剤、チタネート系カップリング剤およびアルミニウム系
カップリング剤の少なくとも一種のカップリング剤で処
理したシリカ粒子であることにより、このカップリング
剤で処理した研磨材を結着剤に均一に分散させてから硬
化させるため、結着剤中への研磨材の均一な分散と、結
着剤と研磨材との完全な結合を満足させることができ、
高精度に光ファイバーコネクタの端面が研磨でき、研磨
後の光ファイバーの鏡面具合が良好で光学特性が向上
し、光反射減衰量（光損失率）が−６０ｄＢ程度に低減
できると共に、研磨によるコネクタ端面の光ファイバー
部分が凸形状になり、フェルール端面との段差も小さく
できる。 【００２１】前述のカップリング剤は、有機ポリマーな
どの結着剤と無機物質の研磨材との接する界面で接着改
良剤としての働きを有し、コロイダルシリカ等の微細研
磨材粒子をカップリング剤により結合させておくことに
より研磨材粒子を結着剤の分子中に結合させることがで
きる。これにより、本発明による研磨媒体は従来のただ
研磨材を結着剤中に混入させるだけのものではなく、結
着剤分子中に研磨材を取り込むことができ、これにより
凝集物や未分散物による研磨傷等を発生することなく、
少ない結着剤量で研磨材を結着することができるため、
光ファイバーフェルールの研磨を短時間で効率よく行う
ことができると共に、より均一な研磨を行うことができ
るため光学特性に優れた研磨が行える。 【００２２】前記研磨材に平均粒子サイズ（Ｄ５０）が
０．００５〜３μｍのシリカ粒子を使用すると、特に高
精度の仕上げ研磨特性に優れた研磨層が得られる。 【００２３】前記結着剤に紫外線硬化型などのモノマー
および／またはオリゴマーを使うと、一般的に樹脂は分
子量１００００以上、オリゴマーは１０００〜１０００
０と言われており、モノマーは高分子の最小化合物であ
ることから、塗料において研磨材をより均一に結着剤中
に分散できる。特に紫外線硬化型のものでは、塗料の硬
化による研磨層の作成が容易に行える。 【００２４】前記研磨層に縦０．１〜１０ｍｍ、横２５
〜２００μｍのワーム状の研磨材低濃度部分を有する
と、このワーム状の研磨材低濃度部の存在で研磨効率が
良くなり、さらに高精度に光ファイバーコネクタの端面
が研磨でき光学特性が向上できる。 【００２５】 【発明の実施の形態】以下に、本発明の研磨媒体の実施
の形態を示し、本発明をさらに詳細に説明する。図１は
一つの実施の形態にかかる研磨媒体による研磨状態を示
す概念図である。 【００２６】研磨媒体１は、ポリエステルフィルム等に
よる厚みが２５〜１００μｍ（例えば７５μｍ）の支持
体２上に、予めシランカップリング剤、チタネート系カ
ップリング剤およびアルミニウム系カップリング剤の少
なくとも一種のカップリング剤（研磨材１００重量部に
対し０．１〜１０重量部）で処理した、平均粒子サイズ
（Ｄ５０）が０．００５〜３μｍ（例えば１２ｎｍ）の
シリカ粒子による研磨材と、紫外線硬化型などのモノマ
ーおよび／またはオリゴマーを含む結着剤を、研磨材１
００重量部に対し１０〜２００重量部の比率で構成した
研磨層３を、例えば１〜７μｍの厚みに積層してなるも
のであり、円盤状等の研磨シートなどに形成されてい
る。 【００２７】前記研磨層３は、好ましくは、表面の大部
分をしめる研磨材通常濃度部に、長さ０．１〜３０ｍ
ｍ、幅２５〜２００μｍのワーム状の研磨材低濃度部を
不連続状態に有している。研磨材通常濃度部の表面は平
滑（中心線平均表面粗さＲａが０．０１〜０．３μｍ）
であり、研磨材低濃度部は溝状に形成される。 【００２８】上記研磨材低濃度部は、支持体２上に研磨
塗料を塗布し１００〜１３０℃（例えば１１５℃）で乾
燥固化する過程において、塗料が収縮することに応じて
発生するものであり、支持体２（フィルム）の走行方向
に延びて形成され、両端が細く徐々に太くなり中央部分
の幅が広く、全体的に直線状または若干蛇行している。
内部は両側に引っ張られたように裂けて溝状に形成さ
れ、底部は幅方向に延びる凹凸模様が形成されてなり、
平面的な形状がワーム状となっている。この低濃度部
は、上記走行方向と直行する方向には延びず、横方向に
隣接するものとは不連続で独立形成される。 【００２９】また、図１に示すように、上記研磨媒体１
によって研磨する被研磨体としての光ファイバーコネク
タ５は、ジルコニア等のセラミック素材によるフェルー
ル６の中心穴に、石英ガラス等のガラス素材による光フ
ァイバー７が挿入固定されてなる。この光ファイバーコ
ネクタ５の端面研磨は、基盤１０（回転台）上に設置し
たゴム等の弾性体１１に研磨媒体１を貼り付け、この研
磨媒体１にコネクタ５の先端を所定圧で押圧接触させ、
例えば上記基盤１０を所定回転数で回転させると共に遊
星回転運動させるもので、供給ノズル１５から研磨部分
に水によるクーラント液１６を供給して湿式研磨を行
う。 【００３０】前記研磨媒体１の基本的製造工程は、ディ
スパー等の混練・分散機に溶剤、カップリング剤および
研磨材を投入して攪拌し、さらに結着剤等の材料を投入
して分散し、固形分濃度を５〜５０重量％に調整した塗
料を作成する。この塗料をマイクログラビア法、コンマ
コート法、メイヤーバー法などの塗布装置により、所定
の速度で走行する支持体２上に所定の厚みに塗布し、乾
燥装置で１００〜１３０℃の加熱雰囲気中で乾燥して研
磨層３を形成する。この乾燥過程で、研磨層３にワーム
状の研磨材低濃度部が形成される。そして、打ち抜き加
工、裁断加工等によって所定形状に形成して研磨媒体１
を構成してなる。 【００３１】本発明の研磨層３で用いられる研磨材はシ
リカ（二酸化珪素）粒子であり、平均粒子サイズが０．
００５〜３μｍの大きさのものが使用される。研磨材の
粒子サイズは小さいほど研磨時の光学特性は良好になる
が、分散しにくくなり多量の結着剤が必要となる。研磨
材の配合は研磨材１００重量部に対して結着剤１０〜２
００重量部（好ましくは２５〜１５０重量部）の範囲で
用いられる。 【００３２】研磨材（シリカ粒子）の具体例としては、
徳山曹達社製の合成球状シリカ、日本アエロジル社製の
アエロジル、日本シリカ工業社製のニップシール、富士
シリシア化学社製のサイリシア、水澤化学工業社のミズ
カシルなどが挙げられる。 【００３３】本発明の研磨層３における結着剤は、モノ
マーおよび／またはオリゴマーを用いるもので、特に紫
外線硬化型のものを使用する。しかしながら従来公知の
熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂、電子線硬化
型樹脂、可視光線硬化型樹脂やこれらの混合物を添加し
てもかまわない。 【００３４】上記モノマーまたはオリゴマーによる結着
剤としては、平均分子量が１００００以下程度のもの
で、より好ましくは１０００以下程度のものがよく、紫
外線硬化型が作業性に優れており使用しやすい。紫外線
硬化型モノマーまたはオリゴマーは、例えば、官能基と
してアクリロイル基を１〜数個もち、紫外線により光重
合モノマーなどとラジカル重合反応を起こし架橋、重合
するものがある。骨格を構成する分子の構造により、ポ
リエステルアクリレート、ポリウレタンアクリレート、
エポキシアクリレート、ポリエーテルアクリレート、オ
リゴアクリレート、アルキドアクリレート、ポリオール
アクリレートなどがある。光重合モノマーには、単官能
アクリレート、多官能アクリレートが用いられる。代表
的モノマーとしてはジエチレングリコールジアクリレー
ト、ネオペンチルグリコールジアクリレート、１，６−
ヘキサンジオールアクリレート、トリメチロールプロパ
ントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリ
レートなどがある。これらでは光重合開始剤が必要なも
のもあり、例えば、イソブチルベンゾインエーテルなど
のベンゾインエーテル類、α−アシロキシムエステル
類、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン
などのベンジルケタール類、ジエトキシアセトフェノン
などのアセトフェノン誘導体、ベンゾフェノンなどのケ
トン類、ケトン−アミン類が用いられる。 【００３５】具体的には、エポキシ系紫外線硬化樹脂と
してアデカ社製のオプトマー、アクリル系紫外線硬化樹
脂として大日精化社製のセイカビーム、アクリルシリコ
ーン系紫外線硬化樹脂としてＧＥ東芝シリコーン社製の
ＵＶＨＣ、などが挙げられる。紫外線照射装置としては
市販のものが使用できる。 【００３６】また、上記以外の樹脂として次のような素
材がある。熱硬化性樹脂または反応型樹脂としては、塗
布液の状態では１００００以下の分子量であり、塗布、
乾燥後に加熱加湿することにより、縮合、付加等の反応
により分子量が無限大となるものが好適である。また、
これらの樹脂のなかで、樹脂が熱分解するまでの間に軟
化または溶融しないものが好ましい。具体的には例えば
フェノール樹脂、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、ポリ
ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタンポリカ
ーボネート樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキッド
樹脂、シリコン樹脂、アクリル系反応樹脂（電子線硬化
樹脂）、エポキシ−ポリアミド樹脂、ニトロセルロース
メラミン樹脂、高分子量ポリエステル樹脂とイソシアネ
ートプレポリマーの混合物、メタクリル酸塩共重合体と
ジイソシアネートプレポリマーの混合物、ポリエステル
ポリオールとポリイソシアネートとの混合物、尿素ホル
ムアルデヒド樹脂、低分子量グリコール／高分子量ジオ
ール／トリフェニルメタントリイソシアネートの混合
物、ポリアミン樹脂、ポリイミン樹脂およびこれらの混
合物等である。 【００３７】これらの熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反
応型樹脂は、主たる官能基以外に官能基としてカルボン
酸（ＣＯＯＭ）、スルフィン酸、スルフェン酸、スルホ
ン酸（ＳＯ₃Ｍ）、燐酸（ＰＯ(ＯＭ)(ＯＭ)）、ホスホ
ン酸、硫酸（ＯＳＯ₃Ｍ）、およびこれらのエステル基
等の酸性基（ＭはＨ、アルカリ金属、アルカリ土類金
属、炭化水素基）、アミノ酸類；アミノスルホン酸類、
アミノアルコールの硫酸または燐酸エステル類、アルキ
ルベタイン型等の両性類基、アミノ基、イミノ基、イミ
ド基、アミド基等、また、水酸基、アルコキシル基、チ
オール基、アルキルチオ基、ハロゲン基（Ｆ，Ｃｌ，Ｂ
ｒ，Ｉ）、シリル基、シロキサン基、エポキシ基、イソ
シアネート基、シアノ基、ニトリル基、オキソ基、アク
リル基、フォスフィン基を通常１種以上６種以内含み、
各々の官能基は樹脂１ｇあたり１×１０^-6ｅｑ〜１×１
０^-2ｅｑ含むことが好ましい。 【００３８】研磨材に結合させるカップリング剤として
は、研磨材である無機物と反応する加水分解基と有機物
であるモノマーと反応する官能基を分子中にもつ化合物
が良く、シランカップリング剤、チタネートカップリン
グ剤、アルミネートカップリング剤等がある。これらを
使用することにより無機物である研磨材と有機物である
モノマーを結びつけることができ、無機物に有機物の性
質を付与することができるため、分散性や密着性を大幅
に改良することができる。これらは使用する無機物と有
機物によって最適の物を選ぶこととなるが、本発明では
シリカ粒子と結合性の良いシランカップリング剤または
チタネートカップリング剤が好ましい。 【００３９】シランカップリング剤は、一般にＲ−Ｓｉ
−Ｘ₃の化学構造を持ち、同一分子中に有機材料と結合
する置換基を持つ有機官能性基Ｒと、無機材料と反応す
る加水分解基Ｘを有する。Ｒはビニル基、グリシドキシ
基、メタクリル基、アミノ基、メルカプト基、エポキシ
基などであり、Ｘは主に塩素とアルコキシ基である。ま
た分子量は１４０〜２６０程度である。チタネートカッ
プリング剤は、シランカップリング剤のＳｉの代わりに
Ｔｉが配置されたものである。アルミニウム系カップリ
ング剤は、シランカップリング剤のＳｉの代わりにＡｌ
が配置されたものである。具体的には信越シリコーン社
製、日本ユニカー社製、東レダウコーニング社製、ＧＥ
東芝シリコーン社製、日本曹達社製などのシランカップ
リング剤またはチタネートカップリング剤が挙げられ
る。 【００４０】本発明には必要に応じて研磨層３中に潤滑
剤（無機微粉末、樹脂微粉末、有機化合物系、有機酸お
よび有機酸エステル化合物、脂肪酸エステル類、脂肪酸
或いは脂肪酸アミド類、脂肪酸アルキルアミド類、脂肪
族アルコ−ル類、酸化防止剤等）、研磨剤の分散剤また
は分散助剤（炭素数２〜４０個の脂肪酸、炭素数４〜４
０の高級アルコ−ル、金属石鹸、脂肪酸アミド及びこれ
らの硫酸エステル等）、防黴剤（２−（４−チアゾリ
ル）−ベンズイミダゾール、Ｎ−（フルオロジクロロメ
チルチオ）−フタルイミド、１０，１０’−オキシビス
フェノキサルシン、２，４，５テトラクロロイソフタロ
ニトリル、トリルジヨードメチルスルホン、トリヨード
アリルアルコール、ジヒドロアセト酸、フェニルオレイ
ン酸水銀、酸化ビス（トリブチル錫）、サルチルアニラ
イド等）、帯電防止剤（カーボンブラック、酸化チタン
−酸化錫−酸化アンチモン等の導電性粉末、サポニン等
の天然界面活性剤、ノニオン界面活性剤、カチオン界面
活性剤、アニオン界面活性剤、両性界面活性剤等）、カ
ップリング剤を添加してもよい。本発明に使用する潤滑
剤は結着剤１００重量部に対して０．０１〜３０重量部
の範囲で添加される。 【００４１】本発明の研磨塗料の分散、混練、塗布の際
に使用する有機溶媒としては、任意の比率でアセトン、
メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロ
ヘキサノン、イソホロン、テトラヒドロフラン等のケト
ン系；メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノ
ール、イソブチルアルコール、イソプロピルアルコール
（ＩＰＡ）、メチルシクロヘキサノールなどのアルコー
ル系；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソ
ブチル、酢酸イソプロピル、乳酸エチル、酢酸グリコー
ルモノエチルエーテル等のエステル系；ジエチルエーテ
ル、テトラヒドロフラン、グリコールジメチルエーテ
ル、グリコールモノエチルエーテル、ジオキサンなどの
エーテル系；ベンゼン、トルエン、キシレン、クレゾー
ル、クロルベンゼン、スチレンなどのタール系（芳香族
炭化水素）；メチレンクロライド、エチレンクロライ
ド、四塩化炭素、クロロホルム、エチレンクロルヒドリ
ン、ジクロルベンゼン等の塩素化炭化水素、Ｎ・Ｎ−ジ
メチルホルムアルデヒド、ヘキサン等が使用できる。ま
たこれら溶媒は通常単独で使用されるが、２種以上を任
意の比率で混合して使用しても良い。また１重量％以下
の量で微量の不純物（その溶媒自身の重合物、水分、原
料成分等）を含んでもよい。 【００４２】研磨塗料の分散、混練の方法には特に制限
はなく、また各成分の添加順序（樹脂、粉体、潤滑剤、
溶媒等）、分散・混練中の添加位置、分散温度（０〜８
０℃）などは適宜設定することができる。研磨塗料の調
製には通常の混練機、例えば、二本ロールミル、三本ロ
ールミル、ボールミル、ペブルミル、トロンミル、ペイ
ントシェイカー、サンドグラインダー、チエグバリ（Ｓ
ｚｅｇｖａｒｉ）アトライター、高速インペラー分散
機、高速ストーンミル、高速度衝撃ミル、ディスパー、
ニーダー、高速ミキサー、リボンブレンダー、コニーダ
ー、インテンシブミキサー、タンブラー、ブレンダー、
ディスパー、ホモジナイザー、単軸スクリュー押し出し
機、二軸スクリュ−押し出し機、および超音波分散機な
どを用いることができる。これら分散、混練の補助材料
として分散・混練を効率よく進めるため、球相当径で１
０ｃｍφ〜０．０５ｍｍφの径のスチールボール、スチ
ールビーズ、セラミックビーズ、ガラスビーズ、有機ポ
リマービーズを用いることができる。またこれら材料は
球形に限らない。 【００４３】使用する支持体２は表面が平滑で塗料を塗
布できるものであれば特に何でもよいが、コストや使い
やすさを考慮するとポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）フイルムが好ましい、厚みは２５〜１００μｍ、望
ましくは７５μｍである。支持体は研磨層３との密着性
を向上させるために塗布前にコロナ処理、プラズマ処
理、ＥＢ処理、易接着層塗布処理、熱処理等の研磨層と
の密着性を向上させるような前処理を行ってもよい。 【００４４】支持体２上へ前記の研磨層を塗布し、１０
０〜１３０℃で乾燥したあと、紫外線照射機により硬化
させて巻き取る。このように作成した研磨媒体を裁断し
たあと所望の形状に加工する。 【００４５】本発明に使用される研磨剤、結着剤、添加
剤（潤滑剤、分散剤、帯電防止剤、表面処理剤等）、溶
剤及び支持体（下塗層、バック層、バック下塗層を有し
てもよい）或いはその製法に関しては、特公昭５６−２
６８９０号等に記載されている研磨テープの製造方法等
を参考にできる。 【００４６】 【実施例】以下に、本発明の実施例および比較例を示
し、その特性を評価する。なお、実施例中の「部」は
「重量部」を示す。 【００４７】実施例１〜６および比較例１〜３で使用し
た原材料は、研磨材がシリカ粒子で、触媒化成工業社製
のコロイダルシリカであり、平均粒子サイズが１２ｎｍ
である。結着剤が表１に示す樹脂Ａ〜Ｅで、処理剤（カ
ップリング剤）は表２に示す処理剤Ａ，Ｂである。 【００４８】 【表１】 【表２】 【００４９】 【実施例１】下記組成の原材料を溶剤、処理剤（カップ
リング剤）、研磨材、結着剤の順に撹拌しながら投入
し、全て投入し終わったらディスパーで１５分間分散し
塗布液を作成した。 【００５０】 ［塗布液組成］ 研磨材：シリカ粒子（平均粒子サイズ１２ｎｍ） １０．０部 処理剤：処理剤Ａ ０．３部 結着剤：樹脂Ａ ３．０部 溶 剤：ＩＰＡ ８６．７部 計 １００．０部 【００５１】次に、厚さ７５μｍのポリエチレンテレフ
タレ−ト（ＰＥＴ）支持体上に、上記の手順で調整した
研磨塗料を乾燥後５μｍの厚さになるように塗布を行っ
た。この後オーブンで１１５℃の熱風で６０秒乾燥させ
て溶剤を揮発させ、更に紫外線照射量１２０Ｗで１０秒
間、紫外線を照射して結着剤を硬化させ研磨シートサン
プルを作成した。 【００５２】作成した研磨シートを直径１１０ｍｍの円
に加工し、研磨機（ＳＩＩ社）に取り付け、２．５ｍｍ
φの光ファイバーコネクタを９０秒間研磨して光ファイ
バーの光反射損失率と段差を測定した。 【００５３】 【実施例２】結着剤に樹脂Ｂ、処理剤に処理剤Ａを使
い、実施例１と同様の手順で研磨シートを作成した。 【００５４】 【実施例３】結着剤に樹脂Ｃ、処理剤に処理剤Ａを使
い、実施例１と同様の手順で研磨シートを作成した。 【００５５】 【実施例４】結着剤に樹脂Ａ、処理剤に処理剤Ｂを使
い、実施例１と同様の手順で研磨シートを作成した。 【００５６】 【実施例５】結着剤に樹脂Ｂ、処理剤に処理剤Ｂを使
い、実施例１と同様の手順で研磨シートを作成した。 【００５７】 【実施例６】結着剤に樹脂Ｃ、処理剤に処理剤Ｂを使
い、実施例１と同様の手順で研磨シートを作成した。 【００５８】 【比較例１】結着剤に樹脂Ｄを用い、処理剤なしで実施
例１と同様の手順（ただし紫外線照射は行わない）で加
熱硬化により研磨シートを作成した。 【００５９】 【比較例２】結着剤に樹脂Ｅを用い、処理剤なしで実施
例１と同様の手順（ただし紫外線照射は行わない）で加
熱硬化により研磨シートを作成した。 【００６０】 【比較例３】結着剤に樹脂Ａを使い、処理剤なしで実施
例１と同様の手順で研磨シートを作成した。 【００６１】上記のような実施例１〜６および比較例１
〜３の研磨シートサンプルを使用して研磨試験を行い、
後述のような評価方法によって研磨特性を評価した結果
を、表３に示す。 【００６２】 【表３】 【００６３】＜評価方法＞研磨機にシートサンプルを貼
り付け、シートサンプル上に蒸留水２ｍｌを垂らし、
２．５ｍｍφの光ファイバーコネクタを９０秒研磨し
た。研磨後光ファイバーコネクタは水洗いを行い、端面
をクリーニングした後に以下の評価を行った。 【００６４】研磨機：ＯＦＬ−１２（ＳＩＩ社）を使用
した。光損失率：ＲＭ３７５０Ｂ（ＪＤＳ社）の検査機
により、λ…１３１０ｎｍにて光ファイバーの損失率を
ｄＢで求めた。数値が低いほど損失が少なく伝達効率が
高い。段差：ＺＸ−１ ＭＩＮＩ（Direct Optical Res
earch Company）の測定機により光ファイバーとフェル
ールとの端面の段差をｎｍで求めた。フェルール端面の
仮想曲面の中心位置から光ファイバー端面の中心位置の
高さが段差であり、＋値が突出方向であり、±０ｎｍ近
傍が最適である。ファイバー面の外観：４００倍の顕微
鏡による目視確認を行い、ファイバー端面の研磨傷と欠
損があるかどうか確認した。研磨後の剥がれ：所定時間
の研磨終了後に、研磨シートに支持体と研磨層が剥離し
ているか確認した。総合判定：問題の無いものを○、一
つでも悪いものがある場合を△、悪いものを×とした。 【００６５】＜評価結果＞表３から分かるように、実施
例１〜６では、処理剤（カップリング剤）を使用すると
共に紫外線硬化型の樹脂（モノマーまたはオリゴマー）
を使用したことにより、シリカ粒子の結着剤への分散が
良好で凝集等が発生せず、光ファイバーコネクタ端面の
研磨が均一に精度よく行え、光損失率も−６０ｄＢ程度
と小さな値となり、段差も許容範囲であり、ファイバー
端面の研磨傷および欠損がなく、良好な光学特性が得ら
れた。さらに、研磨後の研磨層の剥がれもなく研磨媒体
の耐久性も良好であり、総合判定は良好であった。 【００６６】一方、比較例１，２は、従来の高分子樹脂
による結着剤に研磨材をカップリング剤を使用すること
なく分散して研磨層を形成させたことにより、また、比
較例３は、結着剤に紫外線硬化樹脂を使用しているがカ
ップリング剤を使用していないことにより、研磨材の分
散が十分でなく、研磨後の光損失率が前記実施例１〜６
より大きな値となり、段差もフェルール端面より光ファ
イバー端面が凹方向に大きくなり、ファイバー端面の研
磨傷が多く発生し、光学特性が劣っており、総合判定は
不可であった。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一つの実施の形態にかかる研磨媒体に
よる光ファイバーコネクタの研磨状態を概念的に示す正
面図 【符号の説明】 １ 研磨媒体 ２ 支持体 ３ 研磨層 ５ 光ファイバーコネクタ 10 基盤 16 クーラント液

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金子 孝男 静岡県焼津市小柳津394−４ Ｆターム(参考） 3C063 BB01 BB14 BC03 CC16 CC23 EE01

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 支持体上に研磨材と結着剤を主成分とす
   る塗料を塗布してなる研磨層を有する研磨媒体におい
   て、 前記研磨材が、予めシランカップリング剤、チタネート
   系カップリング剤およびアルミニウム系カップリング剤
   の少なくとも一種のカップリング剤で処理したシリカ粒
   子であることを特徴とする研磨媒体。