JP2001207285A

JP2001207285A - 電鋳に使用する芯線ホルダー

Info

Publication number: JP2001207285A
Application number: JP2000018579A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Tanaka; 鐵男田中; Yoshinari Kono; 与志成河野
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-01-27
Filing date: 2000-01-27
Publication date: 2001-07-31

Abstract

(57)【要約】【課題】外径が均一で、真円度、同軸度が高い、そして
長尺のフェルール用電鋳体を製造するための多孔性金属
筒を提供する。【解決手段】芯線に緊張を与える弾性機構を備えた芯線
ホルダーを使用して、電鋳を施す。弾性機構として、ば
ねを使用するのが好ましい。また、弾性機構の張力は、
芯線の弾性限度以下に設定するのがよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電鋳槽内に配置し
て使用される芯線を保持するホルダーに関し、特に、金
属フェルール製造の際に使用する、芯線を緊張させる芯
線ホルダーに関する。

【０００２】

【従来の技術】細孔を有するパイプは、産業上有用なも
のである。特に、通信分野で使用されるフェルールは図
１に示したように、径が０．１２６ｍｍ程度の細孔を有
し、外径が２．５mmで、長さが１２mm程度のパイプであ
る。

【０００３】このフェルールは、光ファイバー接続用コ
ネクターの構成要素の一員として使用される。光ファイ
バーは細くて折れやすいため、光ファイバーをコネクタ
に確実に固定する必要がある。このための光コネクター
用部品が、フェルールである。現在、ジルコニア製のフ
ェルールが主流を占めている。

【０００４】ジルコニア製のフェルールは、製造工程が
複雑で、その上、寸法精度が悪いので、１個づつ内径、
外径及び同軸度を検査し、その上で別途定めた寸法範囲
毎に分別し、寸法精度の高いものを使用するという手間
暇を掛けている。本発明者等は、これに代わるものとし
て、電鋳による金属フェルールに注目している。

【０００５】電鋳により細径のパイプを製造することは
既に知られている。例えば、特開平１１−１９３４８５
号公報には、芯材の表面に金属皮膜を形成し、形成され
た金属皮膜を残して芯材を除去する細孔を有するチュー
ブの製造方法が記載されている。また、特開昭５６−９
０９９５号公報、特開平４−３１１５８９号公報には、
薬品にて溶解できる芯線の外周面に金属を電鋳メッキ
し、所定の寸法に切断後、芯線を薬品で溶解除去して細
径パイプを製造する方法が記載されている。

【０００６】光ファイバーの外径は、規格により０．１
２５ｍｍと定められており、従って、フェルールの内径
は０．１２６ｍｍ程度のものになっている。フェルール
自身の長さは１２ｍｍ程度で、外径は２．５ｍｍ程度で
ある。このように、小型のしかも細径のパイプを電鋳で
製造するに当たっては、種々の問題に遭遇する。

【０００７】フェルール用の電鋳体を製造する場合、生
産性を如何に高くするかという点が実際上大きな問題で
ある。このためには、長尺の芯線に電鋳を施し、しかる
後に、所定の長さに切断する方法が推奨される。同時
に、芯線の数を多くし複数個の芯線にまとめて電鋳する
ことが推奨される。

【０００８】しかし、長い芯線を使用し、しかも複数個
の芯線を一度に電鋳する場合、均一性の問題がある。即
ち、長尺の芯線を母型にして電鋳を行う際、得られる電
鋳体の外径が芯線の長さ方向に異なるという問題であ
る。外径の大きい部分や外径の小さい部分が生じるので
ある。また、複数の芯線を使用する場合、芯線毎に得ら
れる電極体の径が異なるという問題もある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】フェルールは、高い真
円度と同軸性が求められるので、芯線一本一本につい
て、その長さ方向の電着層の厚さが均一であり、同時
に、複数の芯線の電着層の厚さが均一でなければならな
い。本発明は、真円度、同軸度が高く、均一性の高い長
尺の電鋳品を製造するための、芯線ホルダーを提供しよ
うとするものである。

【００１０】電鋳体の寸法が不均一になる原因が、芯線
の伸張度に依存することを認めた。即ち、芯線にかかる
張力が大きいと芯線が伸張しその長さ方向に芯線の直径
に差が生じ、それに伴って得られる電鋳体の外径にも差
が生じ均一で寸法精度の高いフェルールが得られない。
また、張力が小さいと、芯線に弛みが生じ、これが同様
に得られる電極体の均一性を損なうものになるのであ
る。この知見に基づいて、本発明者等は、芯線の張力を
一定にすることが均一度の高い電鋳体を得るために必須
であると考え、本発明を完成させたのである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、電鋳
に際して使用する芯線を保持するホルダーであって、芯
線を緊張させるための弾性機構を備えたことを特徴とす
る芯線ホルダーである。

【００１２】請求項２の発明は、弾性機構がばねである
ことを特徴とする請求項１に記載の芯線ホルダーであ
る。

【００１３】請求項３の発明は、弾性機構が芯線に伝え
る張力が、芯線の弾性限度以下であることを特徴とする
請求項１又は請求項２に記載の芯線ホルダーである。

【００１４】先に述べたように、長尺の芯線を母型にし
て電鋳を行うに際し、均一な厚みの電鋳体を得るには、
芯線の張力がポイントの一つである。芯線にかかる張力
が大きいと芯線が伸張しその長さ方向に芯線の直径に差
が生じ、それに伴って得られる電鋳体の外径にも差が生
じ均一で寸法精度の高いフェルールが得られない。ま
た、張力が小さいと、芯線に弛みが生じ、これが同様に
得られる電極体の均一性を損なうものになる。

【００１５】真円度、同軸度に優れ、均一性の高い長尺
の電鋳品を製造するには、電鋳浴中に於ける芯線に適度
の張力をかけて緊張状態にする必要がある。芯線に適度
の張力を与えるために、弾性機構を備えた芯線ホルダー
を使用するのが、本発明の骨子である。

【００１６】弾性機構としては、ゴムなどの弾性体を使
用することもできるが、一定張力を確保しやすいばねを
使用するのが好ましい。芯線にかける張力の大きさは、
永久歪みを生じない弾性限度以下にするのが好ましい。
特に、弾性限度の１０〜５０％程度の張力が好ましい。

【００１７】

【発明の実施の形態】次に、本発明を実施形態に基づい
て説明する。電鋳装置は、図２に示したようなものであ
る。電鋳装置１０は、陽極と陰極とを含む。陽極１５
は、電着すべき金属であって、金属板や金属球を入れた
導電性の多孔性金属筒である。陽極は電源１１、例え
ば、電池の陽極に接続される。陰極は、電鋳を施す芯線
（図示していない）であり電池の陰極に接続される。芯
線は、ホルダー２１に保持されている。芯線はホルダー
２１に支持された状態で、電鋳液１８に浸漬され、モー
タ１２で回転されながら、電鋳を施される。

【００１８】通常、芯線ホルダー２１は、例えば、図３
（ａ）、同（ｂ）に示したようなものを使用する。図３
（ａ）に於いては、上枠３５、３６と下枠３９の間に３
本の支柱３１が配置され、全体の形状を保っている。上
枠３６及び下枠３９の一部に溝３７と３８がそれぞれ設
けられ、芯線１６は固定具３２と３３によって、芯線ホ
ルダー２１に固定されている。更に、モータからの回転
を保持具に伝える回転軸３４が設けられている。図３
（ｂ）に於いては、芯線ホルダーは、上枠４１、下枠４
３及び横枠４２から構成され、芯線１６は、上枠４１と
下枠４３に固定具４５、４４により固定されてている。

【００１９】これに対して、本発明の芯線ホルダーの例
を、図４に示した。ホルダーの下部に弾性機構５２と弾
性機構を把持するホルダー底枠５３が設けられている。
弾性機構５２の一端はホルダー下枠３９に接続され、弾
性機構の他端はホルダー底枠５３に接続されている。ホ
ルダー下枠３９は上下に移動して、芯線に与える張力を
制御する。

【００２０】弾性機構５２は、図４ではばねになってい
るが、ばねに限定するものではなく、ゴムその他当業者
に周知の弾性体を使用することもできる。ばねは、予め
所定の張力を有するものを選定し設定することができる
ので、電鋳に好適に使用することができる。使用する芯
線に応じて、芯線相当の張力を有するばねを選定するの
である。芯線に与える張力は、芯線の弾性限度以下であ
る。弾性限度を超えると、芯線に永久歪みが生じ均一な
電鋳体は得られなくなる。特に、芯線に与える張力とし
ては、弾性限度の１０〜５０％が好ましい。

【００２１】弾性機構の他の例を図５に示した。芯線１
６は、芯線保持部５８に固定されている。ホルダー底枠
５４は、ばね保持部５９と円筒部５７で結合されてい
る。円筒部５７には、ばね６０が巻き付けられている。
ばね６０の一端は、ばね保持部５９に結合し、他端は芯
線保持部５８に結合されている。芯線保持部５８は、円
筒部５７に沿って上下可能に設けられている。芯線保持
部５８は、ばね６０により下方に引っ張られ、その結
果、芯線に緊張を与える。

【００２２】芯線に、一定の張力を与えて緊張させるこ
とにより、芯線はその長さ方向に直径が均一になり、電
鋳体もその外径が均一になる。従って、この電鋳体から
得るフェルールも外径、内径が均一で真円度が高く、か
つ、同軸度も高いものである。

【００２３】電鋳液１８は、目的とする電鋳金属の種類
によって、決まるものである。電鋳金属としては、ニッ
ケル、鉄、銅、コバルト、タングステン又はこれらの合
金などの電鋳金属を使用することができる。これらの金
属に対応して、それぞれ、電鋳液として、スルフアミン
酸ニッケル、塩化ニッケル、硫酸ニッケル、スルフアミ
ン酸第一鉄、ホウフッ化第一鉄、ピロリン酸銅、硫酸
銅、ホウフッ化銅、ケイフッ化銅、チタンフッ化銅、アル
カノールスルフォン酸銅、硫酸コバルト、タングステン酸
ナトリウムなどの水溶液を主成分とする液を使用するこ
とができる。

【００２４】これらのうち、特に、金属としてはニッケ
ル、電鋳液としてはスルフアミン酸ニッケルを主成分と
する液が、電鋳作業の容易性、製品の硬度などの物性、化
学的安定性、溶接の容易性などの面から好適に使用でき
る。

【００２５】直流電流７〜１０Ａ／ｄｍ^２程度の電流密
度で、 1日間程通電を行うことにより、直径３mm程度に
成長した電鋳体を得る。この電鋳体を所定の長さに切断
し、芯線の一部を押し出すと同時に押し出された芯線の
先端を把持し引き抜くことによって、芯線を除去する。
仕上げ加工を行って、製品とする。

【００２６】芯線としては、金属線、表面を導電処理し
たプラスチック線が使用される。電鋳後、芯線を引き抜
き等により除去するためには、ステンレス線やリン青銅
線のように高張力のものが好ましく、また、電気抵抗の
小さいものが好ましい。直径０．１２６ｍｍの断面が円
形の線を芯線として使用する。

【００２７】陽極は、目的とする電鋳金属によりきまる
もので、ニッケル、鉄、銅、コバルトなどから選定し、金属
の形状も板状、球状のものを適宜使用する。球状のものを
使用する場合は、チタン製の多孔性金属筒に収納して使
用する。

【００２８】

【実施例】以下本発明を、実施例に基づいて説明する。断
面が円形で径が０．１２６mmで長さが３５５mmのリン青
銅製の芯線を、図４に示すホルダーにセットし、電鋳装
置１０に浸漬した。ホルダーに設けたばねは、荷重０．
１５Ｎに設定したものである。一方、スルフアミン酸ニ
ッケルを主成分とする電鋳浴に、ニッケル金属塊を入れ
たチタン製の網状多孔性金属筒をセットした。そして、電
鋳浴に芯線１６をホルダー２１ごと浸漬した。芯線は、
１００本を円形状に配置した。多孔性金属筒は、金属板
が、保持具２８の回転軸方向を向くようにセットした。
芯線を陰極、ニッケル塊を収納した多孔性金属筒を陽極
にして、１０Ａ／ｄｍ^２程度の電流密度で電鋳を１８時
間実施した。電鋳により、平均約２．５ｍｍの直径のニッ
ケル電鋳体を得た。電鋳体は、長さ方向に沿って外径は
２．５ｍｍ±０．０５mmの範囲内にあり、均一な電鋳体
が得られた。また、真円度、同軸性も良好なものであっ
た。尚、電鋳液の攪拌をよくするために、更に、超音波
発生装置２６を設けてもよい。

【００２９】この電鋳体を、ＮＣ自動加工機で、長さ１
２ｍｍに切断し、一方の端を中ぐり加工をした。該加工
品を縦にして、中ぐり加工していない面を上にして、芯
線打ち抜き機にて上から芯線を突起を有するハンマーで
叩き、加工品の下からから頭を出した芯線の一部を引き
抜くことによって、芯線を除去した。端面を研磨してフ
ェルールとした。

【００３０】

【発明の効果】芯線を緊張して電鋳を施すことにより、
外径が均一で、真円度、同軸度が高い、そして長尺のフ
ェルール用電鋳体を製造することができる。このように
して得たフェルールは、ジルコニア製フェルールのよう
な１個づつの検査に基づく寸法範囲に従った分類をする
必要が無く、抜き取り検査程度で十分対応できるほど、
寸法精度の高いものが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】フェルールを示す図である

【図２】電鋳装置の一例を示す図である

【図３】通常の芯線ホルダーの例を示す図である

【図４】本発明の芯線ホルダーの例を示す図である

【図５】芯線ホルダー弾性機構の他の例を示す図である

【符号の説明】

１フェルール２細孔３光ファイバー導入孔１０電鋳装置１１電源１２モータ１３、３４回転軸１５陽極１６芯線１７カップリング１８電鋳浴２０保持上枠２１ホルダー２２回転軸延長部２３軸受け２５保持下枠２６超音波発生装置２８保持具３１支柱３２、３３、４５、４４固定具３５、３６、４１ホルダー上枠３７、３８溝３９、４３ホルダー下枠４２ホルダー横枠５１多孔性金属筒５２弾性機構５３、５４ホルダー底枠５７円筒部５８芯線保持部５９ばね保持部６０ばね

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電鋳に際して使用する芯線を保持するホル
ダーであって、芯線を緊張させるための弾性機構を備え
たことを特徴とする芯線ホルダー。
【請求項２】弾性機構がばねであることを特徴とする請
求項１に記載の芯線ホルダー。
【請求項３】弾性機構が芯線に伝える張力が、芯線の弾
性限度以下であることを特徴とする請求項１又は請求項
２に記載の芯線ホルダー。