专利名称：金属箍及金属箍的制造方法
技术领域：
本发明涉及光通信用连接器的金属箍。
背景技术：
由于光纤通信能经济的超高速传送，在连接电话局间的中继系统中引进了光纤通信，今后要研究在各加入者系统中也引进光通信。在该光通信中，作为传送介质的光纤相互连接而形成网络，在其终端连接模块或终端装置，但装拆自如地连接该光纤等的是光通信用的连接器。该光通信用的连接器具有内装相互对接的金属箍的插头、和内装从两端接受插头的套管的转接器，当从转接器的两端插入插头时，在套管内2个金属箍的端部对接，插通到该金属箍内部的光纤在一直线上直线排列(整列)，相互光学连接。在该连接中，内装在连接器中的金属箍保护易于折断的光纤，同时辅助光纤的轴直线排列，防止因光纤的轴偏移和间隙产生的光学损失。
为了这样提高光纤的轴直线排列的精度而防止光学损失，需要使在金属箍上开设的光纤用的插入孔的轴直线排列，要求使插入孔中心和金属箍外径中心一致这样的高精度的研磨加工。若说明具体的制造方法，则首先将氧化锆粉末和树脂的混合物作为原料，用射出成形或挤压成形而制成圆筒形状的成形体，在500℃左右的温度下烧制该成形体而分解树脂部分，然后在1200℃左右的高温下烧制而得到烧制体。接着使涂敷了金刚石研磨材料的钢琴丝线等的钢线通过该圆筒形状的烧制体的中心轴，研磨插入孔的内径，再调整插入孔的尺寸，最后研磨加工金属箍的外侧而制作完成，在金属箍的中心开设光纤用的插入孔。
可是，在粗细为3mm左右的细的金属箍的中心不产生轴偏移地开设光纤用的插入孔是不容易的，具有该研磨加工复杂，成本也高的问题。另外，由于该加工的困难性，也不能使金属箍的规格(长度、芯数)统一化，有不能大量供给多种金属箍的问题。
发明的公开本发明是鉴于上述已有技术的问题而研制的，其目的在于提供更正确地维持光纤的轴直线排列性的金属箍。
为了实现上述目的，本发明构成插入光纤的光通信用的金属箍，使得具有插入上述光纤的一个、或者两个或两个以上的微细孔的多个金属箍构成构件沿上述光纤的插入方向连接在一起。
相比于在金属箍整体上开设微细孔，在所连接的各个金属箍构成构件上开设微细孔，能够缩短该开孔造成的开孔距离，所以更能提高开孔加工的精度，在相对于金属箍外径的正确的中心位置能开设直线状的微细孔，其结果，插入到该微细孔中的光纤不产生轴偏移地直线排列。
附图的简单说明图1是具有本实施形式的金属箍的连接器的立体图。
图2(a)是从光纤的插入方向表示本发明一实施形式的金属箍一例的图。
图2(b)是从侧面表示图2(a)所示的金属箍的图。
图3(a)是从光纤的插入方向表示本发明一实施形式的金属箍的其他例的图。
图3(b)是从侧面表示图3(a)所示的金属箍的图。
图4(a)是从侧面表示本发明一实施形式的金属箍构成构件的加工装置的一例的图。
图4(b)是从正面表示图4(a)所示的加工装置的图。
发明的实施形式本发明金属箍的发明是插入光纤的光通信用的金属箍，具有多个金属箍构成构件，该多个金属箍构成构件具有插入上述光纤的一个、或者两个或两个以上的微细孔，该金属箍构成构件相互沿上述光纤的插入方向连接而构成金属箍。
在本发明中，上述多个金属箍构成构件优选以使上述连接的金属箍构成构件的一个、或者两个或两个以上的微细孔分别成大致直线状的形式连接在一起。
另外，优选上述金属箍构成构件的一个、或者两个或两个以上的微细孔的至少一个端部被扩展成锥状。
而且，优选上述金属箍构成构件设置有粘结剂填充用凹部或凸部、和将粘结剂从外部注入到该粘结剂填充用凹部或凸部用的注入槽、例如连通外部和上述凹部或凸部的注入槽。
而且，优选上述金属箍构成构件具有与安置上述金属箍的连接器外壳结合的结合部。
另外，上述金属箍构成构件没有特别限定，但优选包含氧化锆陶瓷，除了氧化锆陶瓷以外，能使用不锈钢、超钢、合金和树脂类材料以及其他的金属材料或非金属材料。当然，所连接的金属箍构成构件的全部不需要是相同的材料，也可以组合连接不同材料构成的金属箍构成构件。
本发明中，具有插入光纤的一个、或者两个或两个以上的微细孔的金属箍构成构件沿光纤的插入方向连接，构成金属箍。构成该金属箍的金属箍构成构件的个数没有限定，连接金属箍构成构件，使得成为希望的金属箍的长度。另外一个、或者两个或两个以上的每个金属箍构成构件的长度和形状没有限制，各金属箍构成构件可以是相同的长度，也可以是不同的长度，各金属箍构成构件的形状可以是圆筒形状、四棱柱形状或其他形状。而且，金属箍构成构件的光纤用的微细孔也可以是一个、或者两个或两个以上，所构成的金属箍可以是1芯、2芯、4芯、8芯、16芯、32芯或其以上的多芯，其微细孔的配置及芯间间距也能自由设定。这时，优选连接金属箍构成构件，使得各微细孔成大致直线状。由此，通过对应于金属箍的形状、尺寸等规格，适当组合各种形状、尺寸及规格的金属箍构成构件，能得到希望的金属箍。
另外，相比于在金属箍整体上开设微细孔，在所连接的各个金属箍构成构件上开设微细孔，能缩短该开孔造成的开孔距离，所以能进一步提高开孔加工的精度，能在相对于金属箍外径的正确的中心位置开设直线状的微细孔，其结果，插入到该微细孔中的光纤不产生轴偏移地直线排列。
这样，本发明中，能提供维持光纤的轴直线排列性的同时、能对应于各种规格的金属箍。
本发明金属箍制造方法的发明是插入光纤的光通信用的金属箍的制造方法，在多个金属箍构成构件上开设插入上述光纤的一个、或者两个或两个以上的微细孔，连接开设了该微细孔的上述金属箍构成构件，使得上述微细孔分别成大致直线状。
在该发明中，沿着上述开设的微细孔的上述金属箍构成构件的宽度优选约为3mm或其以下，更加优选约为2mm或其以下。
该发明中，首先在金属箍构成构件上开设规定的规定位置和规定的直径的微细孔，并进行连接，使得各金属箍构成构件的微细孔成大致直线状。
由此，能得到和本发明的金属箍相同的金属箍。进一步在本发明的制造方法中，由于能缩短光纤用的微细孔的开孔工序的开孔距离，所以能在维持开孔加工的精度的同时，适当变更微细孔的数量、配制或粗细，能低成本制造光纤的轴直线排列性高、能对应于多种规格的高性能的金属箍。
实施发明的最佳方式以下，根据
本发明的实施形式。图1是具有本实施形式的金属箍的连接器的立体图，图2是表示本实施形式的金属箍的图，图3是表示本实施形式的金属箍的其他例的图，图4是表示金属箍构成构件的加工装置的图。
首先，参照图1～图3说明本实施形式的金属箍3。图1表示装入了金属箍3的连接器1，是表示光通信的连接的金属箍3配置的图。
光纤4构成的网络上连接着各个计算机、通信设备以及其他终端装置。担负这种连接的是具有装拆自如地构成的转接器1a和插头1b的连接器1。
图1表示的连接器1具有内装金属箍3的2个插头1b、和内装了从两端接受插头1b的套筒5的转接器1a，从转接器1a的两端插入插头1b时，受到内装于接头1a的未图示的弹性体的力，2个金属箍3的端部在套筒5内对接，该金属箍3的内部光纤4在一直线上直线排列，通过连接器1传送信息。由于在对接的金属箍3相互间产生轴偏移或间隙时发生光损失，所以金属箍3保护成为信息的传送介质的光纤4，同时要求支持光纤4端部的功能，使得在笔直的状态下连接2条光纤4。
接着参照图2和图3说明特征地构成的金属箍3。本实施形式的金属箍3由图2和图3示出，其中图2表示圆柱状的金属箍3，图3表示四棱柱形状的金属箍3。由于它们基本构成相同，所以以图2为中心说明本实施形式。
图2(a)是从光纤4的插入方向表示金属箍3的图，图2(b)是从侧面表示金属箍3的图。
如图2(a)所示，该金属箍3是2芯金属箍，沿光纤4的插入方向开设2个微细孔31。在微细孔31的周围形成锥状端部32，形成向着微细孔31倾斜的面。在金属箍3的外周附近形成填充辅助金属箍构成构件30的连接的粘结剂的粘结剂填充部33，在金属箍的外周上设置着和未图示的连接器壳体2结合的结合部35，但由于该结合部35与连接器壳体2的构造对应而构成，所以形状没有特别限定。
接着，从侧面看该金属箍3时，如图2(b)所示，本实施形式的金属箍3通过连接3个金属箍构成构件30a、30b、30c而构成。各金属箍构成构件30的材料没有特别限定，可以由不锈钢、超钢、合金或者树脂类材料以及其他的金属或非金属形成。但是，该金属箍3由于和其他的金属箍3对接使用，双方金属箍3的硬度不同时，由于有硬度低的金属箍3打出缺口(打破)的危险，所以优选根据所连接的金属箍3的硬度选择材料。例如，在所连接的金属箍3包含氧化锆陶瓷时，在相同程度的组成中优选选择包含氧化锆陶瓷的材料，但连接的金属箍构成构件30的各个(30a、30b、30c)也可以由不同材料构成。在本实施形式中，金属箍构成构件中仅和其他金属箍对接的30a用氧化锆陶瓷制造，30b和30c用树脂材料制造。这样，能在维持金属箍30的对接部分的硬度的同时，抑制金属箍3整体的成本。
金属箍构成构件30的加工坯料，首先，将进行精密研磨加工的表面凹凸研磨为在0.0002mm或其以下的误差范围。这时的表面粗糙度优选是Ra＝0.05或者以上。在金属箍3是圆柱形状、即金属箍构成构件30是圆形状时，其直径采用1.0mm～3.0mm左右，其全长是200mm～1000mm左右的范围。将该加工坯料切片，得到金属箍构成构件30。金属箍构成构件30的沿光纤4的方向的宽度，考虑到开孔加工，优选是3mm或其以下，更优选是2mm或其以下。该宽度优选根据金属箍的直径、金属箍的硬度、开设的微细孔31的直径而适当决定。因而，在本实施形式中，从开孔加工精度观点考虑，使由氧化锆陶瓷构成的金属箍构成构件30a为2mm或其以下，使由树脂构成的金属箍构成构件30b、30c为2mm或其以上。在切断时，考虑其后面的研磨工序，优选以在金属箍构成构件30的宽度上加上0.003mm左右的长度的宽度进行切片。这样，通过装配具有各种长度的金属箍构成构件30而能得到希望长度的金属箍4。这时，通过准备各种由树脂构成的金属箍构成构件30b、30c的长度，在能抑制金属箍4的整体成本的同时，得到多种长度的金属箍3。
对已切片加工的金属箍构成构件30再次进行精密研磨加工，达到规定的尺寸，用加工机进行开孔加工。在本实施形式中，由包含氧化锆陶瓷的材料构成的金属箍构成构件30a的直径开设0.125mm+0.001mm＝0.126mm或者以下的微细孔31，由树脂构成的金属箍构成构件30b、30c的直径开设0.125mm+0.075mm＝0.200mm的微细孔31。另外，光纤4能设成1条、或者2条或其以上的条数，因此微细孔31对应于该条数，也可以为1芯、2芯、4芯、...32芯等那样的芯数。
另外，在该微细孔31的至少一个端部形成着锥状的锥状端部32，微细孔31由于是非常小的孔，所以金属箍构成构件30即使少量轴偏移时，也不能严格地连接成直线状。而且光纤4容易折断，有因一点的冲击而受到损伤的危险。在本实施形式中，通过连接金属箍3而成为直线状的微细孔31以在每个金属箍构成构件30的连接位置扩展的形式将微细孔31的端部形成为锥状。这样，插入到微细孔31中的光纤4向相邻的金属箍构成构件30的微细孔31中插入时，向着展开的开口的微细孔31中插入，构成向着插入方向慢慢变窄的锥形状的斜面将光纤4的前端向微细孔31的中心引导，将光纤4不损伤地插入到相邻的金属箍构成构件30的微细孔31中。
接着，说明连接已这样加工的金属箍构成构件30的方法。优选连接金属箍构成构件30，使得其微细孔31排成大致直线状。特别是多芯的金属箍构成构件30，为了使各微细孔31的位置不偏移，首先进行定位后相互结合、粘结。具体地说，在微细孔31连接成大致直线状的方向使各金属箍构成构件30一致排列，在该微细孔31中通过钢琴丝线而定位，使用铆接等夹具将其暂时固定，在设置结合部分时相互结合，进而从注入槽34向粘结剂填充部33填充粘结剂，在粘结剂固化而金属箍构成构件30被连接后，拔出钢琴丝线，得到完成了的金属箍3。
若对金属箍构成构件30的连接加以说明，则该连接的金属箍构成构件30优选具有结合构件或粘结部分，以便与相邻的金属箍构成构件结合。为了构成粘结部分，在各金属箍构成构件30上形成粘结剂填充用的凹部或凸部33，优选在排列好金属箍构成构件30时通过该凹部或凸部形成粘结剂填充用的空间。在本实施形式中，设置着用于填充粘结相邻的金属箍构成构件30的粘结剂的粘结剂填充部33。该粘结剂填充部33是在各金属箍构成构件30的接合面(和其他金属箍构成构件30的接合面)设置的凹部，通过连接而使凹部相对向，从而形成空间，在该空间内注入粘结剂，该粘结剂辅助相邻的金属箍构成构件30的连接。为了从外部注入该粘结材料，在本实施形式中，设置与各粘结剂填充部33连通的注入槽34。该沟优选形成在相邻的金属箍构成构件(30a、30b)(30b、30c)的任一个上，也可以形成在其之间。该注入槽34是从注入粘结材料的注入口连通粘结剂填充部33而连通到出口的沟。从注入口注入的粘结剂充满粘结剂填充部33，然后流向出口。在粘结剂从出口流出时能判断粘结剂填充部33已被粘结剂充满，可以固定而等待粘结剂固化。由此，能从外部注入粘结剂，能对金属箍3的内部的光纤4不产生影响而连接金属箍构成构件30。
这样，若根据本实施形式，通过适当装配金属箍构成构件30，能得到希望规格的金属箍3，由于能按每个部分选择金属箍构成构件30的材料，作为结果，能降低金属箍3的成本。另外，分割金属箍3，由于将加工对象作为金属箍构成构件30，能使开孔的长度缩短，能维持加工精度的同时，将开孔的数量、芯间间隔、芯径等变更为各种各样，能提供多种规格的金属箍3。
另外，如上所述，图3所示的金属箍3的形状是四棱柱形状，除此以外，和图2表示的金属箍3相同，所以省略重复的说明。
接着，参照图4说明本实施形式的金属箍3的加工装置7。图4(a)是从侧面表示加工装置7的图，图4(b)是从正面表示加工装置7的图。
如图4(a)、图4(b)所示，加工装置7将振动吸收底座15作为基座，相对于基座而大致垂直地设置的支柱8支承着电动机保持板10，电动机保持板10保持电动机9。得到该电动机9的驱动力进行开孔的加工刀具13在金属箍构成构件30上开设微细孔31。工件14被装载于振动吸收底座15上的工件卡盘16保持，根据由光学传感器11计测的位置信息决定工件14的原点位置，夹头12将工件14保持在适当位置。在安置被加工的工件14(金属箍构成构件30)后，通过加工刀具13以亚微米单位进行开孔。在本实施形式中，采用NC工作机械作为加工装置7。由于采用NC工作机械，通过仅输入数值就能适当设定微细孔31的部位和数量(芯数)。
用该加工装置7的金属箍构成构件30的加工也基本与上述的金属箍构成构件30相同，用未图示的表面研磨机研磨由挤压成形等得到的圆柱形状或四棱柱形状的成形品，用金刚石刀片的切片机对其进行切割，通过研磨该切割面，制成对应于希望的金属箍构成构件30的宽度的长度。将该已研磨的金属箍构成构件30安置在加工装置7上，使其微细孔31的开孔方向成为垂直方向，从而进行开孔加工。虽然也根据加工装置7的规格，但在开设直径0.125mm的微细孔31时，金属箍构成构件30的厚度(开孔方向)优选是3mm或其以下，特别是2mm或其以下时，微细孔31的轴偏移少。在形成微细孔31后，将微细孔31的端部削成锥状，形成锥状端部32，而且，形成粘结剂填充部33和注入槽34。
这样得到的金属箍构成构件30，和前面的说明相同，装配成规定的长度，用穿过微细孔31的钢琴丝线确定连接方向，暂时用夹具固定，粘结，连接金属箍构成构件30，从而得到金属箍3。
以上说明的实施形式是为了容易理解本发明而记载的，不是为了限定本发明而记载的。因而，上述实施例中公开的各要素和各数值，也包含属于本发明的技术范围的全部的设计变更和等同物。
权利要求
1.一种插入光纤的光通信用的金属箍，其特征在于，具有多个金属箍构成构件，其具有插入上述光纤的一个、或者两个或两个以上的微细孔，该金属箍构成构件沿着上述光纤的插入方向相互连接在一起。
2.如权利要求1所述的金属箍，其特征在于，上述多个金属箍构成构件以使上述连接的金属箍构成构件的一个、或者两个或两个以上的微细孔分别成大致直线状的形式连接在一起。
3.如权利要求1或2所述的金属箍，其特征在于，上述金属箍构成构件的一个、或者两个或两个以上的微细孔的至少一个端部被扩展成锥状。
4.如权利要求1或2所述的金属箍，其特征在于，上述金属箍构成构件具有粘结剂填充用的凹部或凸部、和将粘结剂从外部注入到该粘结剂填充用的凹部或凸部用的注入槽。
5.如权利要求1或2所述的金属箍，其特征在于，上述金属箍构成构件具有与安置上述金属箍的连接器外壳结合的结合部。
6.如权利要求1或2所述的金属箍，其特征在于，上述金属箍构成构件包含氧化锆陶瓷。
7.一种插入光纤的光通信用的金属箍，其特征在于，具有多个金属箍构成构件，其具有插入上述光纤的一个、或者两个或两个以上的微细孔，上述一个、或者两个或两个以上的微细孔的至少一个端部被扩展成锥状，该金属箍构成构件沿着上述光纤的插入方向相互连接在一起。
8.如权利要求7所述的金属箍，其特征在于，上述金属箍构成构件具有粘结剂填充用的凹部或凸部、和将粘结剂从外部注入到该粘结剂填充用的凹部或凸部用的注入槽。
9.如权利要求7或8所述的金属箍，其特征在于，上述金属箍构成构件具有与安置上述金属箍的连接器外壳结合的结合部。
10.如权利要求7或8所述的金属箍，其特征在于，上述金属箍构成构件包含氧化锆陶瓷。
11.一种插入光纤的光通信用的金属箍的制造方法，其特征在于，在多个金属箍构成构件上开设插入上述光纤的一个、或者两个或两个以上的微细孔，以使上述微细孔分别成大致直线状的形式连接开设了该微细孔的上述金属箍构成构件。
12.如权利要求11所述的金属箍的制造方法，其特征在于，沿着上述所开设的微细孔的上述金属箍构成构件的宽度约为3mm或3mm以下。
全文摘要
金属箍由氧化锆陶瓷制的3个金属箍构成构件(30a～c)构成。在各金属箍构成构件上开设插入光纤的2个微细孔(31)。从注入槽(34)向设置在金属箍构成构件的接合面上的凹状的粘结剂填充部(33)注入粘结剂，并使其固化，以使微细孔成大致直线状的形式连接相邻的金属箍构成构件。在中央的金属箍构成构件上设置与连接器壳体结合用的结合部(35)。通过设定沿着各金属箍构成构件的微细孔的长度为3mm(优选为2mm)或其以下，能提高微细孔的开设加工的精度，其结果，不产生插入到微细孔中的光纤的轴偏移。
文档编号G02B6/38GK1685257SQ0282974
公开日2005年10月19日 申请日期2002年12月10日 优先权日2002年12月10日
发明者河野与志成 申请人:星合股份有限公司