DE19956974A1 - Muffe für einen optischen Verbinder, Metallgegenstand mit einem Durchführungsloch und Verfahren zum Herstellen derselben - Google Patents

Abstract

Eine Muffe für einen optischen Verbinder weist einen Muffenkörper auf, der aus Harz gebildet ist und ein Durchführungsloch mit einer inneren Wand zum lösbaren Aufnehmen einer optischen Faser aufweist, wobei die innere Wand des Durchführungslochs durch einen Abschnitt mit einem großen Durchmesser und einen Abschnitt mit einem kleinen Durchmesser definiert ist, die axial zueinander ausgerichtet sind. Ein metallisches Rohr ist an zumindest einem Teil der inneren Wand des Durchführungslochs angeordnet, wobei das metallische Rohr aus zumindest einer Legierung von Eisen-Nickel oder einer Legierung von Eisen-Nickel-Kobalt gebildet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Muffe für einen optischen Verbinder, der an dem Ende einer optischen Faser befestigt ist, und insbesondere auf eine Muffe für einen optischen Verbinder, der aus Harz gebildet ist. Die vorliegende Erfindung bezieht sich ferner auf einen Metall­ gegenstand mit einem Durchführungsloch.

Bei einem Kommunkationsnetzwerk, das optische Fasern verwen­ det, werden optische Verbinder verwendet, um die optischen Fasern miteinander zu verbinden. Der optische Verbinder er­ fordert eine Muffe zum konzentrischen Aneinanderfügen der Enden der optischen Fasern.

Fig. 6 stellt eine Schnittansicht einer herkömmlichen Muffe dar. In Fig. 6 zeigt das Bezugszeichen 1 einen Muffenkörper an, wobei das Bezugszeichen 2 ein Durchführungsloch dar­ stellt, das aus (i) einem Abschnitt 3 mit einem kleinen Durchmesser, (ii) einem Abschnitt 4 mit einem großen Durch­ messer und (iii) einem Verjüngungsabschnitt 5 gebildet ist, der sich von dem Abschnitt 3 mit einem kleinen Durchmesser zu dem Abschnitt 4 mit einem großen Durchmesser ausdehnt, wobei das Bezugszeichen 6 einen Manschettenabschnitt an­ zeigt. Der Muffenkörper 1 ist aus Harz gebildet und durch Einspritzgießen unter Verwendung einer metallischen Gußform geformt. Der Abschnitt 3 mit einem kleinen Durchmesser und der Abschnitt 4 mit einem großen Durchmesser sind derart gebildet, daß die Mittelachsen derselben axial zueinander ausgerichtet sind. Eine optische Faser 7 ist in dieser Muffe eingefügt, wobei eine Länge des Kerndrahts 8 in den Ab­ schnitt 4 mit einem großen Durchmesser eingefügt ist, eine Länge des Elementardrahts 9, die durch Abmanteln der Hülle des Kerndrahts erhalten wird, in den Abschnitt 3 mit einem kleinen Durchmesser eingefügt ist und das Ende des Elemen­ tardrahts 9 an dem Ende des Abschnitts 3 mit einem kleinen Durchmesser positioniert ist.

Eine herkömmliche Muffe ist aus einem Epoxydharz usw. mit einem höheren thermischen Ausdehnungskoeffizienten als dem­ jenigen der optischen Faser gebildet. Dies ergibt einen Schlupf einer Aneinanderfügungsposition der Glasabschnitte der optischen Fasern und erhöht den Übertragungsverlust der optischen Kommunikation.

Um dieses Problem zu verbessern, ist eine Doppelstruktur wie in dem Japanischen nicht-untersuchten Patent Nr. 58-27112 vorgeschlagen worden, die einen Kunststoffrohrkörper mit ei­ nem metallischen Hohlkörperzylinder konzentrisch bedeckt.

Es wird behauptet, daß gemäß dieser Struktur eine Verformung und Änderungen bezüglich der Größe, wie z. B. eine Kontrak­ tion des Kunststoffmaterials, verhindert werden können, und daß ein Abrieb der zylindrischen Manschette aufgrund der Zu­ sammenpaß- und Auseinanderpaß-Operationen des Steckers gut unterdrückt werden können, wodurch der Vorteil von robusten Verbindungen geboten wird.

Eine weitere vorgeschlagene Muffenstruktur wird durch zwei konzentrische metallische Rohre gebildet, die in dem Vorder­ abschnitt der Muffe zum Verbinden mit einer Verbindungsmuffe usw. und in dem rückseitigen Abschnitt der Muffe unter­ schiedliche Außendurchmesser aufweisen, und wird durch ein Harz mit einer optischen Faser vereint, die in dasselbe ein­ gefügt ist. Diese Struktur ist beispielsweise in dem Ja­ panischen nicht-untersuchten Patent Nr. 61-137109 offenbart.

Es wird behauptet, daß diese Struktur folgende Vorteile auf­ weist: (i) erhöhte Biegestärke, da die metallischen Rohre mit unterschiedlichen Außendurchmessern die mechanische Stärke des Harzes verstärken; (ii) geringere Änderung der Größe bei Änderungen der Temperatur (d. h. verbesserter thermischer Koeffizient); und (iii) Verhindern des Biegens des Kerndrahts der optischen Faser während des Formens des Harzes.

Eine weitere vorgeschlagene Struktur umfaßt einen aus Harz hergestellten Verbinder, bei dem ein Abschnitt einer metal­ lischen Muffe (in dem ein Ende einer optischen Faserschnur eingefügt ist) gepreßt wird, und bei dem die Muffe durch ein Harz bedeckt wird, um ein einheitlich geformtes Stück zu er­ halten. Diese Struktur ist in dem Japanischen nicht-unter­ suchten Patent Nr. 2-82206 offenbart. Es wird behauptet, daß, da die Muffe relativ zu der optischen Faser gepreßt wird und durch das Harz einheitlich geformt ist, verhindert werden kann, daß die optische Faser von dem Verbinder ge­ trennt wird, und daß Wärme und Druck während des Formens (aufgrund der metallischen Muffe) nicht direkt zu der op­ tischen Faser übertragen werden.

Da der Elementardraht das Kunststoffrohr direkt berührt und der Kunststoff einen höheren thermischen Ausdehnungskoeffi­ zienten aufweist, ändert sich jedoch bei der in dem Japa­ nischen nicht-untersuchten Patent Nr. 58-27112 offenbarten Muffe eine Aneinanderfügungsposition der Elementardrähte der optischen Fasern, wobei sich eine Erhöhung des Übertragungs­ verlusts der optischen Signale ergibt.

Die Muffe gemäß dem Japanischen nicht-untersuchten Patent Nr. 61-137109 erfordert, daß die metallischen Rohre mit un­ terschiedlichen Außendurchmessern konzentrisch angeordnet sind, und folglich ist das Positionieren während des Her­ stellungsprozesses schwierig. Ferner ist die Verbindungspo­ sition der optischen Fasern bei der Aneinanderfügungsposi­ tion der Muffe unstabil und wirkt sich nachteilig auf die Übertragungsverlustcharakteristika der Vorrichtung aus.

Die Muffe, die in dem Japanischen nicht-untersuchten Patent Nr. 2-82206 offenbart ist, ist aus Metall gebildet; insbe­ sondere wird Messing mit einem großen thermischen Ausdeh­ nungskoeffizienten verwendet. Nachteilhafterweise wird le­ diglich Pressen (crimping) verwendet, um die Muffe zu be­ festigen und zu verhindern, daß die optische Faser von dem Verbinder getrennt wird. Folglich werden Änderungen der An­ einanderfügungsposition der Elementardrähte der optischen Fasern insbesondere aufgrund von Änderungen der Temperatur nicht berücksichtigt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Muffe für einen optischen Verbinder und ein Verfahren zum Herstellen derselben zu schaffen, so daß die Übertragungs­ verluste an der Verbindungsstelle verbessert werden.

Diese Aufgabe wird durch eine Muffe gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 12 oder 13 gelöst.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht da­ rin, einen Metallgegenstand mit einem Durchführungsloch und ein Verfahren zum Herstellen desselben zu schaffen, so daß die Charakteristika bezüglich der thermischen Ausdehnung verbessert werden.

Diese Aufgabe wird durch einen Metallgegenstand gemäß An­ spruch 16 und ein Verfahren gemäß Anspruch 22 gelöst.

Die vorliegende Erfindung kann die im vorhergehenden erwähn­ ten Probleme, die den Vorrichtungen des Stands der Technik zugeordnet sind, lösen und liefert eine Harzmuffe für einen optischen Verbinder, der die thermische Ausdehnung und Kon­ traktion, die sich aus Änderungen der Umgebungstemperatur ergeben, reduziert. Die vorliegende Erfindung liefert ferner ein Verfahren zum Herstellen der Harzmuffe. Die vorliegende Erfindung liefert ferner einen neuartigen Metallgegenstand mit einem Durchführungsloch, der zum Herstellen der Harzmuf­ fe oder anderer Vorrichtungen verwendet wird.

Eine Muffe für einen optischen Verbinder gemäß der vorlie­ genden Erfindung weist einen Muffenkörper auf, der aus Harz gebildet ist, und in dem ein Durchführungsloch so gebildet ist, daß eine optische Faser in dasselbe eingefügt werden kann und von demselben getrennt werden kann, wobei das Durchführungsloch einen Abschnitt mit einem großen Durch­ messer und einen Abschnitt mit einem kleinen Durchmesser aufweist, die axial zueinander ausgerichtet sind; die Muffe weist ferner ein metallisches Rohr auf, das auf der inneren Wand des Durchführungslochs gleichmäßig angeordnet ist, wo­ bei das metallische Rohr aus einer Legierung von Eisen- Nickel oder einer Legierung von Eisen-Nickel-Kobalt gebildet ist.

Bei der Muffe für einen optischen Verbinder gemäß der vor­ liegenden Erfindung wird vorzugsweise ein thermoaushärtendes Harz oder ein thermoplastisches Harz verwendet, um den Muf­ fenkörper zu bilden. Beispiele von thermoaushärtenden Harzen umfassen Epoxydharze, wie z. B. Cresol-Novolak-Epoxydharze, Phenol-Novolak-Epoxydharze, Bisphenol-A-Epoxydharze, Biphe­ nyl-Epoxydharze, Dicyclopentadien-Epoxydharze und Naphtha­ len-Epoxydharze. Die Epoxydharze können Silikatmaterial als Füllmaterial aufweisen. Beispiele von thermoplastischen Har­ zen umfassen Polyphenylensulphid, Polycarbonat, Polyether­ sulfon, thermotrope Flüssigkristallpolymere usw.

Ein metallisches Rohr, das aus einer Legierung von Eisen- Nickel oder einer Legierung von Eisen-Nickel-Kobalt herge­ stellt ist, wird durch Ziehen oder Elektroformen (electro­ casting) gebildet. Das metallische Rohr wird verwendet, um die Muffe für einen optischen Verbinder gemäß der vorlie­ genden Erfindung zu erzeugen. Das metallische Rohr kann entlang der gesamten Länge des Durchführungslochs des Muf­ fenkörpers angeordnet sein, oder kann lediglich in dem Ab­ schnitt mit einem kleinen Durchmesser des Durchführungslochs angeordnet sein. Das metallische Rohr weist vorzugsweise ei­ nen Verjüngungsabschnitt auf, der sich zu dem Abschnitt mit einem größeren Durchmesser des Durchführungslochs hin aus­ dehnt. Vorteilhafterweise kann eine optische Faser in das Durchführungsloch eingefügt werden, wobei dieselbe von dem Abschnitt mit einem größeren Durchmesser zu dem Abschnitt mit einem kleineren Durchmesser glatt geführt wird.

Ein Verfahren zum Herstellen einer Muffe für einen optischen Verbinder gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Schrit­ te des Einfügens eines Endes eines metallischen Rohrs in ei­ nen Stift einer metallischen Gußform, um dasselbe an demsel­ ben festzulegen, das Anordnen von metallischen Gußformen um das metallische Rohr, um einen Zwischenraum darin zu bilden, das Füllen eines Harzes für einen Muffenkörper in den Zwischenraum und das Aushärten des Harzes auf.

Bei einem weiteren Verfahren zum Herstellen einer Muffe für einen optischen Verbinder gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein metallisches Rohr mit einem Verjüngungsabschnitt verwendet, der sich an dem anderen Ende des metallischen Rohrs nach außen hin ausdehnt, wobei der Verjüngungsab­ schnitt durch einen bewegbaren Körper festgelegt wird, und wobei ein Harz für einen Muffenkörper eingefüllt und ausge­ härtet wird. Der Durchmesser des bewegbaren Körpers ent­ spricht vorzugsweise demjenigen des Abschnitts mit einem großen Durchmesser des Durchführungslochs des Muffenkörpers.

Gemäß der Muffe für einen optischen Verbinder gemäß der vor­ liegenden Erfindung wird, wenn das Material des Muffenkör­ pers Harz ist, und sich dasselbe bei Änderungen der Umge­ bungstemperatur ausdehnt oder zusammenzieht, ein Schlupf der Aneinanderfügungsposition der optischen Fasern reduziert und eine Reduzierung des optischen Übertragungsverlustes redu­ ziert, da das metallische Rohr (das aus einer Legierung von Eisen-Nickel oder einer Legierung von Eisen-Nickel-Kobalt hergestellt ist) einen kleineren thermischen Ausdehnungs­ koeffizienten als das Harz aufweist. Wenn das metallische Rohr an der inneren Wand des Durchführungslochs angeordnet ist, wird die Muffe in ihrer mechanischen Stärke verstärkt, wobei ein Brechen verhindert wird.

Gemäß einem Verfahren zum Herstellen einer Muffe für einen optischen Verbinder der vorliegenden Erfindung wird durch Festlegen eines Endes des metallischen Rohrs an einem Stift einer metallischen Gußform und Füllen eines Harzes für einen Muffenkörper in einen Zwischenraum, der um das metallische Rohr gebildet ist, die Genauigkeit der Position des metal­ lischen Rohrs relativ zu dem Muffenkörper verbessert, woraus sich eine bessere Verbindung der optischen Fasern miteinan­ der ergibt.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend bezugnehmend auf die begleitenden Zeich­ nungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht eines ersten Beispiels einer Muffe für einen optischen Verbinder gemäß der vor­ liegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Schnittansicht, die ein metallisches Rohr zeigt, das bei der Muffe von Fig. 1 verwendet wird;

Fig. 3 eine schematische Schnittansicht, die eine Vorrich­ tung zum Herstellen des metallischen Rohrs von Fig. 2 zeigt;

Fig. 4 eine schematische Schnittansicht, die ein Verfahren zum Herstellen der Muffe der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 5 eine Schnittansicht eines weiteren Beispiels einer Muffe für einen optischen Verbinder gemäß der vor­ liegenden Erfindung; und

Fig. 6 eine Schnittansicht, die eine herkömmliche Muffe für einen optischen Verbinder zeigt.

Es wird darauf hingewiesen, daß die Erfindung nicht auf die präzisen Anordnungen und Geräte, die gezeigt sind, begrenzt ist.

Fig. 1 ist eine Schnittansicht eines ersten Beispiels einer Muffe gemäß der vorliegenden Erfindung. In Fig. 1 zeigt das Bezugszeichen 11 einen Muffenkörper an, wobei das Bezugs­ zeichen 12 ein Durchführungsloch darstellt, das aus einem Abschnitt 13 mit einem kleinen Durchmesser und einem Ab­ schnitt 14 mit einem großen Durchmesser gebildet ist. Der Abschnitt 13 mit einem kleinen Durchmesser und der Abschnitt 14 mit einem großen Durchmesser sind derart gebildet, daß die Mittelachsen derselben axial zueinander ausgerichtet sind. Zwischen dem Abschnitt 13 mit einem kleinen Durchmes­ ser und dem Abschnitt 14 mit einem großen Durchmesser ist ein Verjüngungsabschnitt 15 vorhanden, der auf der Seite des Abschnitts 14 mit einem großen Durchmesser glockenförmig ist.

Die innere Wand des Abschnitts 13 mit einem kleinen Durch­ messer ist aus einem metallischen Rohr 16 gebildet. Das me­ tallische Rohr 16 weist einen Rohrabschnitt 16a mit einem kleinen Durchmesser und einen trichterförmigen (nach außen aufgeweitet) Abschnitt 16b auf, wobei ein Ende des Rohrab­ schnitts 16a mit einem kleinen Durchmesser an der Spitze des Abschnitts 13 mit einem kleinen Durchmesser und der trich­ terförmige Abschnitt 16b entlang der inneren Wand des Ver­ jüngungsabschnitts 15 angeordnet ist.

Die Spitze des trichterförmigen Abschnitts 16b dringt auf der Seite des Abschnitts 14 mit einem großen Durchmesser in die Wand des Muffenkörpers 11 ein. Das Bezugszeichen 17 zeigt einen Manschettenabschnitt an.

Eine optische Faser 18 ist in diesen Muffenkörper 11 derart eingefügt, daß eine Länge des Kerndrahts 19 in den Abschnitt 14 mit einem großen Durchmesser eingefügt ist, eine Länge des Elementardrahts 20 (der durch Entmanteln der Hülle des Kerndrahts 19 erhalten wird) in den Abschnitt 13 mit einem kleinen Durchmesser eingefügt ist und die Spitze des Elemen­ tardrahts 9 an der Spitze des Abschnitts 13 mit einem klei­ nen Durchmesser positioniert ist.

Ein Material mit einem niedrigeren thermischen Ausdehnungs­ koeffizienten als demjenigen des Muffenkörpers wird als me­ tallische Rohr 16 verwendet. Vorzugsweise wird ein Legie­ rungssystem aus Eisen-Nickel für das metallische Rohr 16 verwendet, und zwar insbesondere ein Invar-(Invar-Legie­ rungs-)Material. Das Invar-Material weist 36% Ni (wobei der Rest Fe ist) auf und besitzt einen thermischen Ausdehnungs­ koeffizienten von 0,9 10^-6/-C. Für das metallische Rohr 16 kann ferner ein Legierungssystem aus Eisen-Nickel-Kobalt verwendet werden, und zwar insbesondere ein Superinvar-Mate­ rial. Das Superinvar-Material weist 31 bis 33% Ni und 4 bis 6% Co auf, wobei der Rest Fe ist. Dieses Material weist ei­ nen thermischen Ausdehnungskoeffizienten von 0,1 10^-6/-C auf.

Gemäß einer Muffe für einen optischen Verbinder, der gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt ist, ist die ther­ mische Ausdehnung der Muffe, die durch Änderungen der Tempe­ ratur hervorgerufen wird, klein, wobei der Koeffizient der thermischen Ausdehnung derselben gleich demjenigen einer op­ tischen Faser ist, da das metallische Rohr aus einer Legie­ rung von Eisen-Nickel oder einer Legierung von Eisen- Nickel-Kobalt hergestellt ist. Vorteilhafterweise wird ein Schlupf der Aneinanderfügungsposition der optischen Fasern reduziert, wodurch eine Reduzierung des optischen Übertra­ gungsverlustes ermöglicht wird. Da das metallische Rohr in der inneren Wand des Durchführungslochs angeordnet ist, ist der Muffenkörper (der aus einem Harz hergestellt ist) mecha­ nisch stärker, wobei verhindert wird, daß die Muffe bricht.

Dieses metallische Rohr wird beispielsweise vorzugsweise durch Ziehen und Elektroformen gebildet.

Es wird nun ein Verfahren zum Herstellen des metallischen Rohrs durch Ziehen beschrieben. Ein Blechmaterial (das als Rohling bezeichnet wird) aus dem Legierungssystem von Ei­ sen-Nickel oder dem Legierungssystems von Eisen-Nickel-Ko­ balt wird vorbereitet. Das Ziehen wird durchgeführt, indem ein Stempel in den Rohling eingefügt wird, das zwischen ei­ nem Gegenstempel und einem Rohlinghalter geklemmt ist. Durch Tiefziehen wird ein Zylinder mit einem Boden erhalten, wobei durch Abschneiden des Bodens das metallische Rohr erhalten wird. Um das metallische Rohr 16 zu erhalten, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, sollten die Formen des Gegenstempels und des Stempels geeignet zusammengepaßt sein.

Als nächstes wird ein Verfahren zum Herstellen des metal­ lischen Rohrs durch Elektroformen bezugnehmend auf Fig. 2 und 3 beschrieben. Ein Kernwerkstück 21 mit einer Form, die derjenigen des Durchführungslochs des metallischen Rohrs entspricht, wird zuerst vorbereitet. Dieses Kernwerkstück 21 weist eine Verjüngungsoberfläche 21a an ihrem einen Ende auf, die dem trichterförmigen Abschnitt 16b des metallischen Rohrs 16 entspricht, der in Fig. 2 gezeigt ist. Als das Kernwerkstück 21 wird ein Metall, wie z. B. ein nichtro­ stender Stahl und ein Wolfram-Stahl, oder ein Material mit Leitfähigkeit, wie z. B. ein Harz mit einem metallischen Pulver, verwendet. Wenn die Oberfläche des Kernwerkstücks 21 mit einer Trennverbindung bedeckt wird, ist es einfach, eine Schicht des Elektroformens zu entfernen, das im folgenden beschrieben wird.

Das Kernwerkstück 21 wird in ein Metallisierungsbad 22 ein­ getaucht, das eine Metallisierungsflüssigkeit zum Elektro­ formen 23 enthält, die aus einer Metallisierungsflüssigkeit einer Legierung von Eisen-Nickel oder einer Metallisierungs­ flüssigkeit einer Legierung von Eisen-Nickel-Kobalt gebildet ist. Eine Elektrode 24 ist in der Metallisierungsflüssigkeit zum Elektroformen 23 angeordnet, um das Kernwerkstück 21 zu umgeben. Es ist vorzuziehen, daß die Form der Elektrode 24 ringförmig ist. Diese Anordnung ermöglicht das Bilden einer Elektroformungsschicht mit einer gleichmäßigen Dicke und Qualität auf der Oberfläche des Kernwerkstücks 21. Das Kern­ werkstück 21 und die Elektrode 24 sind mit einer Leistungs­ quelle 25 derart verbunden, daß das Kernwerkstück 21 mit der Kathode der Leistungsquelle 25 und die Elektrode 24 mit der Anode der Leistungsquelle verbunden ist.

Wenn ein elektrischer Strom durch das Kernwerkstück 21 und die Elektrode 24 unter Verwendung der Leistungsquelle 25 geleitet wird, haftet eine Komponente der Metallisierungs­ flüssigkeit der Legierung von Eisen-Nickel oder der Legie­ rung von Eisen-Nickel-Kobalt an der Oberfläche des Kernwerk­ stücks 21 an, um eine Elektroformungsschicht 26 zu bilden, die die Legierung von Eisen-Nickel oder die Legierung von Eisen-Nickel-Kobalt aufweist. Wenn das Kernwerkstück 21 entfernt wird, kann das metallische Rohr 16 mit dem Rohrab­ schnitt 16a mit einem kleinen Durchmesser, der in Fig. 2 gezeigt ist, erhalten werden. Das Kernwerkstück 21 kann extrahiert oder aufgelöst werden.

Um die Elektroformungsschicht auf der Oberfläche des Kern­ werkstücks 21 zu bilden, wird es vorgezogen, daß eine Chlo­ ridflüssigkeit, eine Schwefelsäureflüssigkeit, eine Bor­ furidflüssigkeit usw. als die Metallisierungsflüssigkeit verwendet werden. Unter diesen wird aus dem Gesichtspunkt der Materialisierungsgeschwindigkeit und der Qualität der Elektroformungsschicht vorzugsweise die Chloridflüssigkeit verwendet. Insbesondere wird eine Flüssigkeit, die Eisen­ chlorid als den Hauptbestandteil enthält, am meisten bevor­ zugt. Um das elektrogeformte metallische Rohr mit der Legie­ rung von Eisen-Nickel oder der Legierung von Eisen-Nickel- Kobalt herzustellen, wird vorzugsweise eine Metallisierungs­ flüssigkeit verwendet, die außer Eisenchlorid Komponenten von Nickel und Kobalt enthält. Diese Arten von Metallisie­ rungsflüssigkeiten zum Elektroformen können Verunreinigungen enthalten, solange die Charakteristika nicht verschlechtert werden und dieselben nebensächliche Verunreinigungen sind.

Bezugnehmend auf Fig. 4 wird nun ein Verfahren zum Herstel­ len der Muffe für den optischen Verbinder gemäß der vorlie­ genden Erfindung beschrieben. Ein Material, das aus Invar- Material gebildet ist, wird vorzugsweise verwendet, um das metallische Rohr 16 mittels Tiefziehen oder Elektroformen zu erzeugen, wie es im vorhergehenden erklärt wurde. Vorzugs­ weise wird das metallische Rohr 16 mit dem trichterförmigen Abschnitt 16b verwendet, bei dem sich das andere Ende nach außen ausdehnt. Ein Endabschnitt des metallischen Rohrs 16 ist mit einem festen Stift 32 einer festen metallischen Guß­ form 31 gekoppelt, während das andere Ende des metallischen Rohrs 16, d. h. der trichterförmige Abschnitt 16b, mittels einer Drückvorrichtung, wie z. B. einem Federbauglied 34, gegen den spitzen Abschnitt eines bewegbaren Körpers 33 ge­ drückt wird. Das metallische Rohr 16 kann durch Einfügen eines vorstehenden Abschnitts 35 (an der Spitze des beweg­ baren Körpers 33) in den Rohrabschnitt 16a mit einem kleinen Durchmesser des metallischen Rohrs 16 von dem trichterför­ migen Abschnitt 16b aus festgelegt werden. Folglich wird die Festlegung des metallischen Rohrs 16 erhalten, was es er­ möglicht, daß der Positionsschlupf zuverlässig verhindert wird.

Metallischen Gußformen A1 und A2 und metallische Gußformen B1 und B2 sind um das metallische Rohr 16 angeordnet, um einen Zwischenraum zu bilden. In den jeweiligen metallischen Gußformen B1 und B2 sind Harztoreinlässe G1 und G2 vorgese­ hen, durch die ein thermotropes Flüssigkristallpolymer ein­ gefüllt wird, um den Zwischenraum zu füllen. Man läßt das thermotrope Flüssigkristallpolymer aushärten, wobei das Harzformteil aus den metallischen Gußformen herausgenommen wird. Der linke Spitzenabschnitt des erhaltenen Harzform­ teils (d. h. die Aneinanderfügungsseite der optischen Fa­ sern) wird an der Position, die durch die gestrichelte Linie Y1-Y2 gezeigt ist, abgeschnitten. Die Kantenabschnitte E1 und E2 werden abgeschrägt, um die Herstellung der Muffe für eine optische Faser abzuschließen. Obwohl in der Zeichnung lediglich zwei der Kantenabschnitte E1 und E2 gezeigt sind, wird der Kantenabschnitt entlang des gesamten Umfangs abge­ schrägt.

Unter Verwendung dieser Formungsvorrichtung wird eine Muffe für einen optischen Verbinder mit einer hohen Verbindungsge­ nauigkeit erhalten, da das metallische Rohr innerhalb des Durchführungslochs verhindert, daß sich die Aneinanderfü­ gungsposition der optischen Fasern verschiebt. Da das metal­ lische Rohr einen kleinen Ausdehnungskoeffizienten aufweist, weist die Muffe einen kleinen optischen Übertragungsverlust als eine Funktion der Umgebungsänderungen auf.

Das Verfahren zum Herstellen der Muffe für einen optischen Verbinder der vorliegenden Erfindung ergibt eine Erhöhung der Genauigkeit beim Verbinden von optischen Fasern, da ein Ende des metallischen Rohrs an einem Stift der metallischen Gußform festgelegt ist, während das Harz in den Zwischenraum um das metallische Rohr gefüllt wird, wodurch die Genauig­ keit bei dem Positionieren des metallischen Rohrs relativ zu dem Muffenkörper erhöht wird.

Fig. 5 ist eine Schnittansicht, die ein weiteres Beispiel einer Muffe für einen optischen Verbinder gemäß der vorlie­ genden Erfindung zeigt. In Fig. 5 weist die Muffe für einen optischen Verbinder 41 ein Durchführungsloch 42 auf, das aus einem Abschnitt 43 mit einem kleinen Durchmesser und einem Abschnitt 44 mit einem großen Durchmesser gebildet ist. Der Abschnitt 43 mit einem kleinen Durchmesser und der Abschnitt 44 mit einem großen Durchmesser sind derart gebildet, daß die Mittelachsen derselben axial zueinander ausgerichtet sind. Ein metallisches Rohr 45 ist entlang der gesamten Län­ ge der inneren Wand des Durchführungslochs 42 angeordnet, wobei das metallische Rohr 45 einen Rohrabschnitt 45a mit einem kleinen Durchmesser und einen Rohrabschnitt 45c mit einem großen Durchmesser aufweist. Ein trichterförmiger Ab­ schnitt 45b ist zwischen dem Rohrabschnitt 45a mit einem kleinen Durchmesser und dem Rohrabschnitt 45c mit einem großen Durchmesser angeordnet. Das Bezugszeichen 46 zeigt einen Manschettenabschnitt an.

Zusätzlich ist die Querschnittsform des Durchführungslochs bei jedem der Beispiele, die im vorhergehenden beschrieben wurden, kreisförmig; es können jedoch andere Formen verwen­ det werden, wie z. B. eine Ellipse oder ein Vieleck, wie z. B. ein Dreieck oder ein Quadrat.

Wie es im vorhergehenden erklärt wurde, verwendet die Muffe für einen optischen Verbinder gemäß der vorliegenden Erfin­ dung ein metallisches Rohr, das aus einer Legierung von Eisen-Nickel oder einer Legierung von Eisen-Nickel-Kobalt hergestellt ist, wobei ein metallisches Rohr durch Elektro­ formen geeignet hergestellt werden kann. Ein solches elek­ trogeformtes metallisches Rohr ist selbst neuartig und kann für andere Anwendungen verwendet werden, da dasselbe aus einem elektrogebildeten Körper besteht, und die Form und die Abmessung des Durchführungslochs mit einer hohen Genauigkeit hergestellt werden können.

Da das metallische Rohr aus einem elektrogebildeten Körper einer Eisen-Nickel-Legierung oder einer Eisen-Nickel-Ko­ balt-Legierung gebildet ist, und ein Ende des Durchführungs­ lochs trichterförmig ist, ist außerdem der thermische Aus­ dehnungskoeffizient niedrig und die Abmessung des Durchfüh­ rungslochs sehr genau. Wenn das metallische Rohr als das Material für die innere Wand des Durchführungslochs einer Muffe für einen optischen Verbinder verwendet wird, kann vorteilhafterweise die Positionsgenauigkeit beim Plazieren der optischen Fasern Seite an Seite erhöht und die Zuver­ lässigkeit der optischen Übertragung auf gleiche Weise ver­ bessert wird.

Da das metallische Rohr aus einem elektrogebildeten Körper einer Eisen-Nickel-Legierung oder einer Eisen-Nickel-Ko­ balt-Legierung gebildet ist, das Durchführungsloch einen Abschnitt mit einem kleinen Durchmesser und einen Abschnitt mit einem großen Durchmesser enthält, und das Durchführungs­ loch einen trichterförmigen Abschnitt enthält, der sich von dem Abschnitt mit einem kleinen Durchmesser zu dem Abschnitt mit einem großen Durchmesser hin öffnet, ist ferner der thermische Ausdehnungskoeffizient des Metallgegenstands nie­ drig und die Abmessung des Durchführungslochs hoch genau, wenn der Metallgegenstand als das Material für die innere Wand des Durchführungslochs einer Muffe für optische Verbin­ der verwendet wird, wobei die Positionsgenauigkeit beim Pla­ zieren der optischen Fasern Seite an Seite erhöht und die Zuverlässigkeit der optischen Übertragung auf gleiche Weise verbessert wird.

Da das metallische Rohr aus einem elektrogebildeten Körper aus Invar oder Superinvar gebildet ist, ist der thermische Ausdehnungskoeffizient niedrig, weshalb sich die Abmessungen des Rohrs als eine Funktion der Temperatur vorteilhafter­ weise im wesentlichen nicht ändern.

Außerdem ist gemäß dem Verfahren zum Herstellen eines Me­ tallgegenstands mit einem Durchführungsloch der vorliegenden Erfindung ein Kernmaterial in einem Metallisierungsbad ange­ ordnet, wobei ein elektrogebildeter Körper aus einer Eisen- Nickel-Legierung oder einer Eisen-Nickel-Kobalt-Legierung auf der Oberfläche des Kernmaterials gebildet wird und das Kernmaterial von dem elektrogebildeten Körper entfernt wird. Folglich ist der Innendurchmesser des Durchführungslochs ge­ nau entworfen, ein Polieren der inneren Wand des Durchfüh­ rungslochs ist nicht erforderlich, und der Metallgegenstand weist präzise Abmessungen durch einfaches Entfernen des Kernmaterials auf.

Claims (22)

1. Muffe für einen optischen Verbinder mit folgenden Merkmalen:
einem Muffenkörper (11; 41), der aus einem Harzmate­ rial gebildet ist und ein Durchführungsloch (12; 42) mit einer inneren Wand zum lösbaren Aufnehmen einer optischen Faser aufweist, wobei die innere Wand des Durchführungslochs (12; 42) durch einen Abschnitt (14; 44) mit einem großen Durchmesser und einen Abschnitt (13; 43) mit einem kleinen Durchmesser definiert ist, die axial zueinander ausgerichtet sind; und
einem metallischen Rohr (16; 45), das auf zumindest einem Teil der inneren Wand des Durchführungslochs (12; 42) angeordnet ist, wobei das metallische Rohr (16; 45) zumindest aus einer Legierung aus Eisen- Nickel oder einer Legierung aus Eisen-Nickel-Kobalt gebildet ist.

2. Muffe gemäß Anspruch 1, bei der das metallische Rohr (16; 45) auf dem Abschnitt (13; 43) mit einem kleinen Durchmesser des Durchführungslochs (12; 42) angeordnet ist.

3. Muffe gemäß Anspruch 2, bei der das metallische Rohr (16; 45) an einem ersten Ende einen Verjüngungsab­ schnitt (16b; 45b) aufweist, der sich zu dem Abschnitt (14) mit einem großen Durchmesser hin ausdehnt.

4. Muffe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der das metallische Rohr (16; 45) durch Ziehen gebildet ist.

5. Muffe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der das metallische Rohr (16; 45) durch Elektroformen gebildet ist.

6. Muffe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der der Muffenkörper (11; 41) gegenüberliegende Enden auf­ weist, wobei sich das Durchführungsloch (12; 42) zwischen den sich gegenüberliegenden Enden des Muf­ fenkörpers (11; 41) erstreckt.

7. Muffe gemäß Anspruch 6, bei der ein Ende des metal­ lischen Rohrs (16; 45) in dem Abschnitt (13; 43) mit einem kleinen Durchmesser des Durchführungslochs (12; 42) angeordnet ist, derart, daß das eine Ende des metallischen Rohrs (16; 45) im wesentlichen an einem der gegenüberliegenden Enden des Muffenkörpers (11; 41) positioniert ist.

8. Muffe gemäß Anspruch 7, bei der das metallische Rohr (16) ein distales Ende (16b) mit einer Trichterform aufweist, die den Abschnitt (14) mit einem großen Durchmesser des Durchführungslochs (12) aufnimmt.

9. Muffe gemäß Anspruch 8, bei der das distale Ende (16b) des metallischen Rohrs (16) im wesentlichen an einem Übergang von dem Abschnitt (13) mit einem kleinen Durchmesser zu dem Abschnitt (14) mit einem großen Durchmesser des Durchführungslochs (12) endet.

10. Muffe gemäß Anspruch 7, bei der das metallische Rohr (45) ein distales Ende (45c) aufweist, das in dem Abschnitt (44) mit einem großen Durchmesser des Durch­ führungslochs (42) angeordnet ist, derart, daß das distale Ende (45c) des metallischen Rohrs (45) im wesentlichen an dem anderen gegenüberliegenden Ende des Muffenkörpers (41) positioniert ist.

11. Muffe gemäß Anspruch 10, bei der das metallische Rohr (45) zwischen dem einen Ende (45a) und dem distalen Ende (45c) einen trichterförmigen Abschnitt (45b) auf­ weist, wobei der trichterförmige Abschnitt (45b) im wesentlichen an einem Übergang von dem Abschnitt (43) mit einem kleinen Durchmesser zu dem Abschnitt (44) mit einem großen Durchmesser des Durchführungslochs (42) angeordnet ist.

12. Verfahren zum Herstellen einer Muffe für einen op­ tischen Verbinder, mit folgenden Schritten:
Festlegen eines Endes eines metallischen Rohrs (16) an einem Stift (32) einer metallischen Gußform (31);
Anordnen einer oder mehrerer metallischer Gußformen (A1, A2, B1, B2) um das metallische Rohr, um einen Zwischenraum zwischen den metallischen Gußformen (A1, A2, B1, B2) und dem metallischen Rohr (16) zu bilden;
Füllen eines Harzes für einen Muffenkörper in den Zwischenraum; und
Aushärten des Harzes.

13. Verfahren zum Herstellen einer Muffe für einen op­ tischen Verbinder, mit folgenden Schritten:
Festlegen eines Endes eines metallischen Rohrs (16) an einem Stift (32) einer metallischen Gußform (31);
Festlegen eines weiteren gegenüberliegenden Endes ei­ nes metallischen Rohrs (16) mittels eines bewegbaren Körpers (33), der gegen das metallische Rohr (16) ge­ drückt wird;
Anordnen von metallischen Gußformen (A1, A2, B1, B2) um das metallische Rohr, um einen Zwischenraum zwischen den metallischen Gußformen (A1, A2, B1, B2) und dem metallischen Rohr (16) zu bilden;
Füllen eines Harzes für einen Muffenkörper in den Zwischenraum; und
Aushärten des Harzes.

14. Verfahren gemäß Anspruch 13, bei dem der Schritt des Festlegens des anderen gegenüberliegenden Endes des metallischen Rohrs (16) durchgeführt wird, indem der bewegbare Körper (33) gegen einen Verjüngungsabschnitt (16b) des metallischen Rohrs (16), der sich nach außen hin ausdehnt, gedrückt wird.

15. Verfahren gemäß Anspruch 14, bei dem der Durchmesser des bewegbaren Körpers (33) größer als ein Außendurch­ messer des metallischen Rohrs (16) ist.

16. Metallgegenstand mit einem Durchführungsloch (16; 45), der aus einem elektrogeformten Körper aus einer Ei­ sen-Nickel-Legierung oder aus einer Eisen-Nickel-Ko­ balt-Legierung gebildet ist.

17. Metallgegenstand gemäß Anspruch 16, der an einem Ende einen trichterförmigen Abschnitt (16b) aufweist, der sich nach außen hin öffnet.

18. Metallgegenstand gemäß Anspruch 16, bei dem das Durch­ führungsloch (45) einen Abschnitt (45a) mit einem kleinen Durchmesser, einen Abschnitt (45c) mit einem großen Durchmesser und an einem Übergang zwischen dem Abschnitt (45a) mit einem kleinen Durchmesser und dem Abschnitt (45c) mit einem großen Durchmesser einen trichterförmigen Abschnitt (45b) aufweist, der sich zu dem Abschnitt (45c) mit einem großen Durchmesser hin öffnet.

19. Metallgegenstand gemäß Anspruch 17 oder 18, bei dem die Eisen-Nickel-Legierung Invar ist.

20. Metallgegenstand gemäß Anspruch 17 oder 18, bei dem die Eisen-Nickel-Kobalt-Legierung Superinvar ist.

21. Metallgegenstand gemäß einem der Ansprüche 17 bis 20, der Teil einer Muffe für optische Verbinder ist.

22. Verfahren zum Herstellen eines Metallgegenstands mit einem Durchführungsloch, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Anordnen eines Kernmaterials (21) in einem Elektrofor­ mungsmetallisierungsbad (22);
Bilden eines Elektroformungskörpers (26) aus einer Ei­ sen-Nickel-Legierung oder einer Eisen-Nickel-Kobalt- Legierung auf der Oberfläche des Kernmaterials (21); und
Entfernen des Kernmaterials (21) von dem Elektrofor­ mungskörper (26), um den Metallgegenstand zu erhalten.