JP2001356242A - 異径フェルール変換用アダプタ及びその製造方法 - Google Patents
異径フェルール変換用アダプタ及びその製造方法Info
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- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 強度や耐摩耗性に優れ、フェルールの繰り返
し着脱によっても変形や摩耗が少なく、長期間に亘りフ
ェルール同士の軸合せ精度を維持できる信頼性の高い安
価な変換用アダプタ、及びこのような変換用アダプタを
低コストで生産性良く製造できる方法を提供する。 【解決手段】 フェルール径の異なる光コネクタ同士を
接続する際に用いる異径フェルール変換用アダプタ1に
おいて、該変換用アダプタが少なくともガラス遷移領域
を有し、好ましくは温度幅30K以上のガラス遷移領域
を有する非晶質合金からなる。このような変換用アダプ
タは金型鋳造法、金型成形法により生産性良く低コスト
で製造できる。
し着脱によっても変形や摩耗が少なく、長期間に亘りフ
ェルール同士の軸合せ精度を維持できる信頼性の高い安
価な変換用アダプタ、及びこのような変換用アダプタを
低コストで生産性良く製造できる方法を提供する。 【解決手段】 フェルール径の異なる光コネクタ同士を
接続する際に用いる異径フェルール変換用アダプタ1に
おいて、該変換用アダプタが少なくともガラス遷移領域
を有し、好ましくは温度幅30K以上のガラス遷移領域
を有する非晶質合金からなる。このような変換用アダプ
タは金型鋳造法、金型成形法により生産性良く低コスト
で製造できる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、フェルール径の異
なる光コネクタ同士を接続する際に用いる異径フェルー
ル変換用アダプタ及びその製造方法に関する。
なる光コネクタ同士を接続する際に用いる異径フェルー
ル変換用アダプタ及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】光ファイバ相互間、あるいは光ファイバ
と光素子間の接続と切り離しを容易にするために用いら
れる光コネクタとしては、例えば、SC型光コネクタの
ように、光ファイバの一端部をフェルールの軸心貫通孔
に装着し、これらを整列スリーブ内に挿入してフェルー
ルの端面同士を突き合わせる方式が多用されている。上
記方式によって接続する双方のフェルールを直接整列し
て接続するためには、コアの直径が小さいことから、各
々の軸を非常に高精度に合わせる必要がある。
と光素子間の接続と切り離しを容易にするために用いら
れる光コネクタとしては、例えば、SC型光コネクタの
ように、光ファイバの一端部をフェルールの軸心貫通孔
に装着し、これらを整列スリーブ内に挿入してフェルー
ルの端面同士を突き合わせる方式が多用されている。上
記方式によって接続する双方のフェルールを直接整列し
て接続するためには、コアの直径が小さいことから、各
々の軸を非常に高精度に合わせる必要がある。
【0003】光ファイバを取り付けたフェルール端面同
士を突き合わせ整列させるスリーブにおいては、フェル
ール径が同一である光コネクタのプラグ同士を接続する
場合と、フェルール径が異なる光コネクタのプラグ同士
を接続する場合とがある。従来、異径フェルールの光コ
ネクタプラグ同士を接続するための変換用アダプタ(ス
リーブ)としては、図8乃至図12に示すような構造の
ものが知られている。図8に示す変換用アダプタ1は、
光ファイバ12が取り付けられた大径フェルール10が
嵌挿される大径内孔aが形成された大径部2の一端部
に、小径フェルール11が嵌挿される小径内孔bが形成
された小径部3を縮径形成すると共に、長さ方向に異径
のフェルール10、11を弾性的に保持するようにスリ
ット4を切設した割スリーブであり、金属又はプラスチ
ックで一体に成形されている。
士を突き合わせ整列させるスリーブにおいては、フェル
ール径が同一である光コネクタのプラグ同士を接続する
場合と、フェルール径が異なる光コネクタのプラグ同士
を接続する場合とがある。従来、異径フェルールの光コ
ネクタプラグ同士を接続するための変換用アダプタ(ス
リーブ)としては、図8乃至図12に示すような構造の
ものが知られている。図8に示す変換用アダプタ1は、
光ファイバ12が取り付けられた大径フェルール10が
嵌挿される大径内孔aが形成された大径部2の一端部
に、小径フェルール11が嵌挿される小径内孔bが形成
された小径部3を縮径形成すると共に、長さ方向に異径
のフェルール10、11を弾性的に保持するようにスリ
ット4を切設した割スリーブであり、金属又はプラスチ
ックで一体に成形されている。
【0004】一方、図9に示す変換用アダプタ1は、同
一軸心に沿って大径部2の大径内孔aと小径部3の小径
内孔bを連設して、内径面に段差を形成した精密スリー
ブであり、金属で一体に形成されている。図10に示す
変換用アダプタ1は、金属製の大径スリーブ2aの一端
部に金属製の小径スリーブ3aを嵌着して二重タイプに
形成した精密スリーブである。図11に示す変換用アダ
プタ1は、長さ方向にスリット4を設けた金属製の大径
割スリーブ2aの一端に、金属製の小径精密スリーブ3
aを嵌着して形成した割スリーブタイプの精密スリーブ
である。
一軸心に沿って大径部2の大径内孔aと小径部3の小径
内孔bを連設して、内径面に段差を形成した精密スリー
ブであり、金属で一体に形成されている。図10に示す
変換用アダプタ1は、金属製の大径スリーブ2aの一端
部に金属製の小径スリーブ3aを嵌着して二重タイプに
形成した精密スリーブである。図11に示す変換用アダ
プタ1は、長さ方向にスリット4を設けた金属製の大径
割スリーブ2aの一端に、金属製の小径精密スリーブ3
aを嵌着して形成した割スリーブタイプの精密スリーブ
である。
【0005】また、特開平9−90169号には、図1
2に示すように、光コネクタプラグの大径フェルールを
内嵌する大径部2と小径のフェルールを内嵌する小径部
3を連接することで内径に段差を形成し、かつ大径部内
周面に軸線方向に空気逃がし用の凹溝5が形成された構
造を有し、合成樹脂、例えばガラス繊維入り合成樹脂か
ら一体成形された変換用アダプタ1が開示されている。
2に示すように、光コネクタプラグの大径フェルールを
内嵌する大径部2と小径のフェルールを内嵌する小径部
3を連接することで内径に段差を形成し、かつ大径部内
周面に軸線方向に空気逃がし用の凹溝5が形成された構
造を有し、合成樹脂、例えばガラス繊維入り合成樹脂か
ら一体成形された変換用アダプタ1が開示されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前記のように、従来、
フェルール径の異なる光コネクタ同士を接続する際に用
いる変換用アダプタの材質としては、金属、例えばリン
青銅や、特開平9−90169号に記載のようなプラス
チックが用いられている。しかしながら、プラスチック
の場合、強度や耐摩耗性に劣るため、繰り返しフェルー
ルの着脱が行なわれる変換用アダプタにおいては、接続
するフェルール同士の軸合せ精度やアダプタ自体の変形
・特性の低下は避けられない。また、プラスチックは耐
候性(温度や湿度の変化に対する耐性)が低く、長期間
使用の信頼性に欠けるという難点がある。一方、リン青
銅等の金属の場合、上記欠点に加え、変換用アダプタの
ような複雑な形状の場合、切削により加工を行なうた
め、加工に時間がかかり、加工費も嵩むため、高価なも
のとならざるを得ない。
フェルール径の異なる光コネクタ同士を接続する際に用
いる変換用アダプタの材質としては、金属、例えばリン
青銅や、特開平9−90169号に記載のようなプラス
チックが用いられている。しかしながら、プラスチック
の場合、強度や耐摩耗性に劣るため、繰り返しフェルー
ルの着脱が行なわれる変換用アダプタにおいては、接続
するフェルール同士の軸合せ精度やアダプタ自体の変形
・特性の低下は避けられない。また、プラスチックは耐
候性(温度や湿度の変化に対する耐性)が低く、長期間
使用の信頼性に欠けるという難点がある。一方、リン青
銅等の金属の場合、上記欠点に加え、変換用アダプタの
ような複雑な形状の場合、切削により加工を行なうた
め、加工に時間がかかり、加工費も嵩むため、高価なも
のとならざるを得ない。
【0007】従って、本発明の目的は、強度や耐摩耗性
に優れ、フェルールの繰り返し着脱によっても変形や摩
耗が少なく、長期間に亘りフェルール同士の軸合せ精度
を維持できる信頼性の高い安価な変換用アダプタを提供
することにある。さらに本発明の目的は、このような変
換用アダプタを低コストで生産性良く製造できる方法を
提供することにある。
に優れ、フェルールの繰り返し着脱によっても変形や摩
耗が少なく、長期間に亘りフェルール同士の軸合せ精度
を維持できる信頼性の高い安価な変換用アダプタを提供
することにある。さらに本発明の目的は、このような変
換用アダプタを低コストで生産性良く製造できる方法を
提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の一つの側面によれば、フェルール径の異な
る光コネクタ同士を接続する際に用いる異径フェルール
変換用アダプタにおいて、該変換用アダプタが少なくと
もガラス遷移領域を有し、好ましくは温度幅30K以上
のガラス遷移領域を有する非晶質合金からなることを特
徴とする変換用アダプタが提供される。
に、本発明の一つの側面によれば、フェルール径の異な
る光コネクタ同士を接続する際に用いる異径フェルール
変換用アダプタにおいて、該変換用アダプタが少なくと
もガラス遷移領域を有し、好ましくは温度幅30K以上
のガラス遷移領域を有する非晶質合金からなることを特
徴とする変換用アダプタが提供される。
【0009】特に好適な態様においては、フェルール径
の異なる光コネクタ同士を接続する際に用いる異径フェ
ルール変換用アダプタが、下記一般式(1)〜(6)の
いずれか1つで示される組成を有する実質的に非晶質の
合金からなることを特徴としている。 一般式(1):M1 aM2 bLncM3 dM4 eM5 f 但し、M1はZr及びHfから選ばれる1種又は2種の
元素、M2はNi、Cu、Fe、Co、Mn、Nb、T
i、V、Cr、Zn、Al及びGaよりなる群から選ば
れる少なくとも1種の元素、LnはY、La、Ce、N
d、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Yb及びMm(希
土類元素の集合体であるミッシュメタル)よりなる群か
ら選ばれる少なくとも1種の元素、M3はBe、B、
C、N及びOよりなる群から選ばれる少なくとも1種の
元素、M4はTa、W及びMoよりなる群から選ばれる
少なくとも1種の元素、M5はAu、Pt、Pd及びA
gよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素、a、
b、c、d、e及びfはそれぞれ原子%で、25≦a≦
85、15≦b≦75、0≦c≦30、0≦d≦30、
0≦e≦15、0≦f≦15である。 一般式(2):Al100-g-h-iLngM6 hM3 i 但し、LnはY、La、Ce、Nd、Sm、Gd、T
b、Dy、Ho、Yb及びMmよりなる群から選ばれる
少なくとも1種の元素、M6はTi、V、Cr、Mn、
Fe、Co、Ni、Cu、Zr、Nb、Mo、Hf、T
a及びWよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元
素、M3はBe、B、C、N及びOよりなる群から選ば
れる少なくとも1種の元素、g、h及びiはそれぞれ原
子%で、30≦g≦90、0<h≦55、0≦i≦10
である。 一般式(3):Mg100-pM7 p 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、pは原子%で5≦p≦
60である。 一般式(4):Mg100-q-rM7 qM8 r 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、M8はAl、Si及び
Caよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素、q
及びrはそれぞれ原子%で、1≦q≦35、1≦r≦2
5である。 一般式(5):Mg100-q-sM7 qM9 s 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、M9はY、La、C
e、Nd、Sm及びMmよりなる群から選ばれる少なく
とも1種の元素、q及びsはそれぞれ原子%で、1≦q
≦35、3≦s≦25である。 一般式(6):Mg100-q-r-sM7 qM8 rM9 s 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、M8はAl、Si及び
Caよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素、M
9はY、La、Ce、Nd、Sm及びMmよりなる群か
ら選ばれる少なくとも1種の元素、q、r及びsはそれ
ぞれ原子%で、1≦q≦35、1≦r≦25、3≦s≦
25である。
の異なる光コネクタ同士を接続する際に用いる異径フェ
ルール変換用アダプタが、下記一般式(1)〜(6)の
いずれか1つで示される組成を有する実質的に非晶質の
合金からなることを特徴としている。 一般式(1):M1 aM2 bLncM3 dM4 eM5 f 但し、M1はZr及びHfから選ばれる1種又は2種の
元素、M2はNi、Cu、Fe、Co、Mn、Nb、T
i、V、Cr、Zn、Al及びGaよりなる群から選ば
れる少なくとも1種の元素、LnはY、La、Ce、N
d、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Yb及びMm(希
土類元素の集合体であるミッシュメタル)よりなる群か
ら選ばれる少なくとも1種の元素、M3はBe、B、
C、N及びOよりなる群から選ばれる少なくとも1種の
元素、M4はTa、W及びMoよりなる群から選ばれる
少なくとも1種の元素、M5はAu、Pt、Pd及びA
gよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素、a、
b、c、d、e及びfはそれぞれ原子%で、25≦a≦
85、15≦b≦75、0≦c≦30、0≦d≦30、
0≦e≦15、0≦f≦15である。 一般式(2):Al100-g-h-iLngM6 hM3 i 但し、LnはY、La、Ce、Nd、Sm、Gd、T
b、Dy、Ho、Yb及びMmよりなる群から選ばれる
少なくとも1種の元素、M6はTi、V、Cr、Mn、
Fe、Co、Ni、Cu、Zr、Nb、Mo、Hf、T
a及びWよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元
素、M3はBe、B、C、N及びOよりなる群から選ば
れる少なくとも1種の元素、g、h及びiはそれぞれ原
子%で、30≦g≦90、0<h≦55、0≦i≦10
である。 一般式(3):Mg100-pM7 p 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、pは原子%で5≦p≦
60である。 一般式(4):Mg100-q-rM7 qM8 r 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、M8はAl、Si及び
Caよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素、q
及びrはそれぞれ原子%で、1≦q≦35、1≦r≦2
5である。 一般式(5):Mg100-q-sM7 qM9 s 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、M9はY、La、C
e、Nd、Sm及びMmよりなる群から選ばれる少なく
とも1種の元素、q及びsはそれぞれ原子%で、1≦q
≦35、3≦s≦25である。 一般式(6):Mg100-q-r-sM7 qM8 rM9 s 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、M8はAl、Si及び
Caよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素、M
9はY、La、Ce、Nd、Sm及びMmよりなる群か
ら選ばれる少なくとも1種の元素、q、r及びsはそれ
ぞれ原子%で、1≦q≦35、1≦r≦25、3≦s≦
25である。
【0010】さらに本発明の他の側面によれば、前記の
ような異径フェルール変換用アダプタの製造方法も提供
される。その一つの方法は、上面が開放された溶解用容
器内で非晶質合金を生じ得る合金材料を溶解し、容器上
方に配置された製品成形用キャビティを持つ強制冷却鋳
型内に合金溶湯を強制移動させ、上記強制冷却鋳型内で
合金溶湯を急冷凝固して非晶質化させ、非晶質相を含む
合金からなる製品を得ることを特徴としている。好適な
態様においては、上記溶解用容器内に合金溶湯を上方に
強制移動させるための溶湯移動具が配置されているとと
もに、前記強制冷却鋳型が2個以上の同一もしくは異な
る形状の製品成形用キャビティと各キャビティに連通す
る湯道を持ち、該湯道が上記溶湯移動具の移動ライン上
に配設されている。
ような異径フェルール変換用アダプタの製造方法も提供
される。その一つの方法は、上面が開放された溶解用容
器内で非晶質合金を生じ得る合金材料を溶解し、容器上
方に配置された製品成形用キャビティを持つ強制冷却鋳
型内に合金溶湯を強制移動させ、上記強制冷却鋳型内で
合金溶湯を急冷凝固して非晶質化させ、非晶質相を含む
合金からなる製品を得ることを特徴としている。好適な
態様においては、上記溶解用容器内に合金溶湯を上方に
強制移動させるための溶湯移動具が配置されているとと
もに、前記強制冷却鋳型が2個以上の同一もしくは異な
る形状の製品成形用キャビティと各キャビティに連通す
る湯道を持ち、該湯道が上記溶湯移動具の移動ライン上
に配設されている。
【0011】他の方法は、ガラス遷移領域を有する非晶
質合金を生じ得る合金を溶解、保持する容器と、製品形
状のキャビティを設けた金型を配置し、該容器に設けた
孔と金型注湯口を結合させた後、容器内の合金溶湯に圧
力を加え、容器の孔を通じて所定量の合金溶湯を金型内
に充填せしめ、10K/s以上の冷却速度で凝固させ、
非晶質相を含む合金からなる製品を得ることを特徴とし
ている。前記いずれの方法においても、好適には、前記
合金材料として、前記一般式(1)〜(6)のいずれか
1つで示される組成を有し、少なくとも体積率50%以
上の非晶質相を含む実質的に非晶質の合金からなる製品
を得ることができる材料が用いられる。本発明のさらに
他の方法は、前記一般式(1)〜(6)のいずれか1つ
で示される組成を有し、少なくとも体積率50%以上の
非晶質相を含む実質的に非晶質の合金からなる非晶質材
料を過冷却液体領域温度まで加熱し、同一温度に保持さ
れたコンテナに挿入し、製品形状のキャビティを設けた
金型をコンテナに連結し、所定量の合金の過冷却液体の
粘性流動を利用して金型内に圧入、成形することを特徴
としている。
質合金を生じ得る合金を溶解、保持する容器と、製品形
状のキャビティを設けた金型を配置し、該容器に設けた
孔と金型注湯口を結合させた後、容器内の合金溶湯に圧
力を加え、容器の孔を通じて所定量の合金溶湯を金型内
に充填せしめ、10K/s以上の冷却速度で凝固させ、
非晶質相を含む合金からなる製品を得ることを特徴とし
ている。前記いずれの方法においても、好適には、前記
合金材料として、前記一般式(1)〜(6)のいずれか
1つで示される組成を有し、少なくとも体積率50%以
上の非晶質相を含む実質的に非晶質の合金からなる製品
を得ることができる材料が用いられる。本発明のさらに
他の方法は、前記一般式(1)〜(6)のいずれか1つ
で示される組成を有し、少なくとも体積率50%以上の
非晶質相を含む実質的に非晶質の合金からなる非晶質材
料を過冷却液体領域温度まで加熱し、同一温度に保持さ
れたコンテナに挿入し、製品形状のキャビティを設けた
金型をコンテナに連結し、所定量の合金の過冷却液体の
粘性流動を利用して金型内に圧入、成形することを特徴
としている。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明は、従来の金型鋳造法又は
金型成形法をベースにした技術とガラス遷移領域を示す
非晶質合金の組み合わせによって、所定の形状、寸法精
度、及び表面品質を満足する異径フェルール変換用アダ
プタ(スリーブ)を単一のプロセスで量産性良く製造で
き、従って研削等の機械加工工程を省略又は大幅に削減
できる方法を提供し、もって変換用アダプタに要求され
る耐久性、強度、耐摩耗性、弾性等に優れた安価な異径
フェルール変換用アダプタを提供しようとするものであ
る。すなわち、本発明は、光コネクタの異径フェルール
同士を突き合わせ整列して保持する変換用アダプタを非
晶質合金から作製することを特徴とするものである。
金型成形法をベースにした技術とガラス遷移領域を示す
非晶質合金の組み合わせによって、所定の形状、寸法精
度、及び表面品質を満足する異径フェルール変換用アダ
プタ(スリーブ)を単一のプロセスで量産性良く製造で
き、従って研削等の機械加工工程を省略又は大幅に削減
できる方法を提供し、もって変換用アダプタに要求され
る耐久性、強度、耐摩耗性、弾性等に優れた安価な異径
フェルール変換用アダプタを提供しようとするものであ
る。すなわち、本発明は、光コネクタの異径フェルール
同士を突き合わせ整列して保持する変換用アダプタを非
晶質合金から作製することを特徴とするものである。
【0013】非晶質合金は、引張強度や曲げ強度が高
く、また耐摩耗性や耐久性、耐衝撃性、表面平滑性等に
優れているため、光コネクタの異径フェルール同士を突
き合わせ、軸線のずれを生じることなく整列して保持す
る変換用アダプタの材質として最適である。このような
特性を有する非晶質合金から作製した変換用アダプタ
は、その内周面に例えば断面半円形状の凸条を形成して
も、この凸条によってフェルール外周面を傷付け難く、
またアダプタに対してフェルールの着脱を繰り返しても
ガタを生じ難く、異径フェルール同士の安定した接続が
可能となる。また、非晶質合金は、高精度の鋳造性及び
加工性を有し、金型鋳造法や金型成形法によって金型の
キャビティ形状を忠実に再現した表面平滑なアダプタを
製造できるため、その後の寸法調整又は表面粗さ調整の
工程を省略でき、あるいは大幅に短縮できる。従って、
所定の形状、寸法精度、表面品質を満足した変換用アダ
プタを単一プロセスで量産性良く製造できる。
く、また耐摩耗性や耐久性、耐衝撃性、表面平滑性等に
優れているため、光コネクタの異径フェルール同士を突
き合わせ、軸線のずれを生じることなく整列して保持す
る変換用アダプタの材質として最適である。このような
特性を有する非晶質合金から作製した変換用アダプタ
は、その内周面に例えば断面半円形状の凸条を形成して
も、この凸条によってフェルール外周面を傷付け難く、
またアダプタに対してフェルールの着脱を繰り返しても
ガタを生じ難く、異径フェルール同士の安定した接続が
可能となる。また、非晶質合金は、高精度の鋳造性及び
加工性を有し、金型鋳造法や金型成形法によって金型の
キャビティ形状を忠実に再現した表面平滑なアダプタを
製造できるため、その後の寸法調整又は表面粗さ調整の
工程を省略でき、あるいは大幅に短縮できる。従って、
所定の形状、寸法精度、表面品質を満足した変換用アダ
プタを単一プロセスで量産性良く製造できる。
【0014】
【実施例】以下、添付図面に示す実施例を説明しつつ、
本発明についてさらに具体的に説明する。図1は、本発
明に従って非晶質合金から作製した異径フェルール変換
用アダプタの好適な一実施例を示している。この変換用
アダプタ1は、光ファイバが取り付けられた大径フェル
ール(図示せず)が嵌挿される大径内孔aが形成された
大径部2と、同様な小径フェルール(図示せず)が嵌挿
される小径内孔bが形成された小径部3とを、連接部内
外面に段差が形成されるように連接した状態に非晶質合
金から一体成形されたものであり、かつ、大径部2及び
小径部3の内周面にはそれぞれ3箇所にそれらの長手方
向の一端から他端に至る凸部(凸条)6が形成されてい
る。
本発明についてさらに具体的に説明する。図1は、本発
明に従って非晶質合金から作製した異径フェルール変換
用アダプタの好適な一実施例を示している。この変換用
アダプタ1は、光ファイバが取り付けられた大径フェル
ール(図示せず)が嵌挿される大径内孔aが形成された
大径部2と、同様な小径フェルール(図示せず)が嵌挿
される小径内孔bが形成された小径部3とを、連接部内
外面に段差が形成されるように連接した状態に非晶質合
金から一体成形されたものであり、かつ、大径部2及び
小径部3の内周面にはそれぞれ3箇所にそれらの長手方
向の一端から他端に至る凸部(凸条)6が形成されてい
る。
【0015】上記凸部6は、フェルールを傷付けないよ
うに、その上面がアダプタ1の軸線に向って凸の断面略
半円形状、略楕円形状、上端が丸みを帯びた三角形状等
の円弧状である必要があり、好ましくは図1に示される
ように断面が略半円形状の凸部6とする。このような凸
部6をアダプタ1の大径部2、小径部3の各々の内周面
3箇所に長手方向に設けることにより、アダプタ1内に
保持するフェルールの外周面と3箇所で点接触した状態
にフェルールを挟持することになる。従って、突き合わ
される異径フェルール同士の軸線(従って、光ファイバ
同士)をより正確に整列させて保持することができる。
また、凸部6により形成される隙間がフェルール嵌挿時
の空気逃がし部として機能する。但し、上記凸部が鋭角
な角部を有する場合、集中荷重がかかってフェルール外
周面を傷付け易くなるので好ましくない。凸部は4箇所
以上設けてもよいが、アダプタ内に嵌挿された異径フェ
ルールの軸線にずれを生じ難い点では3個設けることが
最も好ましい。
うに、その上面がアダプタ1の軸線に向って凸の断面略
半円形状、略楕円形状、上端が丸みを帯びた三角形状等
の円弧状である必要があり、好ましくは図1に示される
ように断面が略半円形状の凸部6とする。このような凸
部6をアダプタ1の大径部2、小径部3の各々の内周面
3箇所に長手方向に設けることにより、アダプタ1内に
保持するフェルールの外周面と3箇所で点接触した状態
にフェルールを挟持することになる。従って、突き合わ
される異径フェルール同士の軸線(従って、光ファイバ
同士)をより正確に整列させて保持することができる。
また、凸部6により形成される隙間がフェルール嵌挿時
の空気逃がし部として機能する。但し、上記凸部が鋭角
な角部を有する場合、集中荷重がかかってフェルール外
周面を傷付け易くなるので好ましくない。凸部は4箇所
以上設けてもよいが、アダプタ内に嵌挿された異径フェ
ルールの軸線にずれを生じ難い点では3個設けることが
最も好ましい。
【0016】なお、上記凸部6はアダプタ1の内周面3
箇所に等間隔に設けることが好ましいが、多少ずれてい
ても構わない。また、凸部6の高さはフェルールを安定
して保持できる程度であればよいが、一般に0.1〜
1.0mm(断面半円形の場合、0.1〜1.0mm
R)の範囲内が好ましい。さらに、凸部6は連続した突
条であることが好ましいが、断続していても構わない。
なお、図12に示すように凸部を形成していないアダプ
タについても、本発明に従って非晶質合金から作製でき
ることは言うまでもない。
箇所に等間隔に設けることが好ましいが、多少ずれてい
ても構わない。また、凸部6の高さはフェルールを安定
して保持できる程度であればよいが、一般に0.1〜
1.0mm(断面半円形の場合、0.1〜1.0mm
R)の範囲内が好ましい。さらに、凸部6は連続した突
条であることが好ましいが、断続していても構わない。
なお、図12に示すように凸部を形成していないアダプ
タについても、本発明に従って非晶質合金から作製でき
ることは言うまでもない。
【0017】図2は、本発明に従って非晶質合金から作
製した異径フェルール変換用アダプタの別の実施例を示
している。この変換用アダプタ1の場合、大径部2の端
縁から小径部3との連接部近傍にかけて、また小径部3
の端縁から上記連接部近傍にかけて、それぞれ独立して
複数(図示の実施例では4個対称的に)のスリット4a
及び4bが形成されている。このように、大径部2と小
径部3にそれぞれ独立したスリット4a、4bを設ける
ことにより、フェルール嵌挿時の空気逃がし部として機
能するだけでなく、大径フェルールと小径フェルールを
保持するための2つの保持力を均等に持たせることが容
易となる。すなわち、前記図8に示すように大径部2の
端縁から小径部3の端縁にかけて同一幅の単一スリット
を形成した場合、径の大小によって弾性力が異なるため
(大径部の方が弾性変形し易くなるため)、大径部2と
小径部3を同一保持力とすることは困難になる。しかし
ながら、上記のように大径部2と小径部3にそれぞれ独
立したスリット4a、4bを設けることにより、それぞ
れのスリットの溝幅を変えたり、あるいはスリットの数
を変えることによって保持力を均等にすることが容易と
なる。なお、図示の実施例では大径部2、小径部3にそ
れぞれ4個のスリットが形成されているが、1個でも2
個以上でもよく、その数は適宜変えることができる。
製した異径フェルール変換用アダプタの別の実施例を示
している。この変換用アダプタ1の場合、大径部2の端
縁から小径部3との連接部近傍にかけて、また小径部3
の端縁から上記連接部近傍にかけて、それぞれ独立して
複数(図示の実施例では4個対称的に)のスリット4a
及び4bが形成されている。このように、大径部2と小
径部3にそれぞれ独立したスリット4a、4bを設ける
ことにより、フェルール嵌挿時の空気逃がし部として機
能するだけでなく、大径フェルールと小径フェルールを
保持するための2つの保持力を均等に持たせることが容
易となる。すなわち、前記図8に示すように大径部2の
端縁から小径部3の端縁にかけて同一幅の単一スリット
を形成した場合、径の大小によって弾性力が異なるため
(大径部の方が弾性変形し易くなるため)、大径部2と
小径部3を同一保持力とすることは困難になる。しかし
ながら、上記のように大径部2と小径部3にそれぞれ独
立したスリット4a、4bを設けることにより、それぞ
れのスリットの溝幅を変えたり、あるいはスリットの数
を変えることによって保持力を均等にすることが容易と
なる。なお、図示の実施例では大径部2、小径部3にそ
れぞれ4個のスリットが形成されているが、1個でも2
個以上でもよく、その数は適宜変えることができる。
【0018】図3は、本発明に従って非晶質合金から作
製した異径フェルール変換用アダプタのさらに別の実施
例を示している。本実施例の変換用アダプタ1の場合、
大径部2と小径部3がなだらかに所定角度(スロープ)
で傾斜・連接するように縮径成形されていると共に、大
径部2の端縁から小径部3の端縁にかけてそれらの内周
面に対称的に、3個の断面略半円形状の凸部(凸条)6
が長手方向に連続して形成されている。この変換用アダ
プタ1においても、前記図1に関連して説明したように
嵌挿されるフェルールを点接触状態で挟持し、突き合わ
される異径フェルール10、11同士(従って光ファイ
バ12同士)の軸線をより正確に整列・保持させること
ができる。
製した異径フェルール変換用アダプタのさらに別の実施
例を示している。本実施例の変換用アダプタ1の場合、
大径部2と小径部3がなだらかに所定角度(スロープ)
で傾斜・連接するように縮径成形されていると共に、大
径部2の端縁から小径部3の端縁にかけてそれらの内周
面に対称的に、3個の断面略半円形状の凸部(凸条)6
が長手方向に連続して形成されている。この変換用アダ
プタ1においても、前記図1に関連して説明したように
嵌挿されるフェルールを点接触状態で挟持し、突き合わ
される異径フェルール10、11同士(従って光ファイ
バ12同士)の軸線をより正確に整列・保持させること
ができる。
【0019】図4は、本発明に従って非晶質合金から作
製した異径フェルール変換用アダプタのさらに他の実施
例を示している。本実施例の変換用アダプタ1は、図3
に示す実施例と同様に、大径部2と小径部3がなだらか
に所定角度(スロープ)で傾斜・連接するように縮径成
形されていると共に、大径部2の端縁から小径部3の端
縁にかけてそれらの内周面に対称的に3個の断面略半円
形状の凸部(凸条)6が長手方向に連続して形成されて
いる。さらに、大径部2の端縁から小径部3の端縁にか
けて長手方向に全長に亘ってスリット4が形成されてい
る。本発明では、このようなスリットを設けない精密ア
ダプタでも、前記したような非晶質合金材使用による効
果及び前記した凸部形成による効果は得られる。しかし
ながら、スリットを設けることにより、アダプタ1の弾
力性が向上し、多少寸法精度にばらつきがあってもフェ
ルール同士の軸線を整列させてより安定して弾力的に挟
持でき、また、アダプタとフェルールの着脱を繰り返し
ても保持状態にガタを生じ難くなるので有利である。
製した異径フェルール変換用アダプタのさらに他の実施
例を示している。本実施例の変換用アダプタ1は、図3
に示す実施例と同様に、大径部2と小径部3がなだらか
に所定角度(スロープ)で傾斜・連接するように縮径成
形されていると共に、大径部2の端縁から小径部3の端
縁にかけてそれらの内周面に対称的に3個の断面略半円
形状の凸部(凸条)6が長手方向に連続して形成されて
いる。さらに、大径部2の端縁から小径部3の端縁にか
けて長手方向に全長に亘ってスリット4が形成されてい
る。本発明では、このようなスリットを設けない精密ア
ダプタでも、前記したような非晶質合金材使用による効
果及び前記した凸部形成による効果は得られる。しかし
ながら、スリットを設けることにより、アダプタ1の弾
力性が向上し、多少寸法精度にばらつきがあってもフェ
ルール同士の軸線を整列させてより安定して弾力的に挟
持でき、また、アダプタとフェルールの着脱を繰り返し
ても保持状態にガタを生じ難くなるので有利である。
【0020】図5は、本発明に従って非晶質合金から作
製した異径フェルール変換用アダプタのさらに別の形態
を示している。この変換用アダプタ1は、大径部2に形
成されたスリット4aの基端部に所定長さの溝部7が円
周方向に形成されたものである。通常、フェルール10
のフランジ部13には位置合わせのために複数の突起1
4が形成されているので、突起14がスリット4に沿っ
て通過するようにフェルール10を上記変換用アダプタ
1の大径部2内に嵌挿し、突起14がスリット4の基端
に達したときに若干回し、突起14を溝部7内に係合さ
せることによって、フェルール10は変換用アダプタ1
にロックされた状態となる。なお、この場合のスリット
4の溝幅及び数は用いるフェルール10の突起14の先
端部の幅及び数に応じて変えればよい。また、変換用ア
ダプタ1の小径部側も同様なロック機構とすることがで
きる。
製した異径フェルール変換用アダプタのさらに別の形態
を示している。この変換用アダプタ1は、大径部2に形
成されたスリット4aの基端部に所定長さの溝部7が円
周方向に形成されたものである。通常、フェルール10
のフランジ部13には位置合わせのために複数の突起1
4が形成されているので、突起14がスリット4に沿っ
て通過するようにフェルール10を上記変換用アダプタ
1の大径部2内に嵌挿し、突起14がスリット4の基端
に達したときに若干回し、突起14を溝部7内に係合さ
せることによって、フェルール10は変換用アダプタ1
にロックされた状態となる。なお、この場合のスリット
4の溝幅及び数は用いるフェルール10の突起14の先
端部の幅及び数に応じて変えればよい。また、変換用ア
ダプタ1の小径部側も同様なロック機構とすることがで
きる。
【0021】前記したような形態の異径フェルール変換
用アダプタは、非晶質合金から作製されるが、その機械
的性質としては、特にヤング率が90〜99GPa程
度、弾性限が約1%から数%程度が好ましい。このよう
な非晶質合金から作製した本発明の変換用アダプタは、
ばね特性に優れ、フェルールの繰返し着脱に充分に耐え
ることができる。なお、変換用アダプタの形状、構造
は、前記した形態に限定されるものではなく、用いる異
径のフェルールに応じて種々の形態を採用できる。ま
た、前記図8乃至図12に示した従来の変換用アダプタ
(スリーブ)についても、本発明を適用し、非晶質合金
から作製することができる。
用アダプタは、非晶質合金から作製されるが、その機械
的性質としては、特にヤング率が90〜99GPa程
度、弾性限が約1%から数%程度が好ましい。このよう
な非晶質合金から作製した本発明の変換用アダプタは、
ばね特性に優れ、フェルールの繰返し着脱に充分に耐え
ることができる。なお、変換用アダプタの形状、構造
は、前記した形態に限定されるものではなく、用いる異
径のフェルールに応じて種々の形態を採用できる。ま
た、前記図8乃至図12に示した従来の変換用アダプタ
(スリーブ)についても、本発明を適用し、非晶質合金
から作製することができる。
【0022】本発明の異径フェルール変換用アダプタの
材質としては、実質的に非晶質の合金(少なくとも体積
率50%以上の非晶質相を含む合金をいう。)からなる
製品を得ることができる材料であれば全て使用可能であ
り、特定の材料に限定されるものではないが、中でも、
下記一般式(1)〜(6)のいずれか1つで示される組
成を有する非晶質合金を好適に使用できる。
材質としては、実質的に非晶質の合金(少なくとも体積
率50%以上の非晶質相を含む合金をいう。)からなる
製品を得ることができる材料であれば全て使用可能であ
り、特定の材料に限定されるものではないが、中でも、
下記一般式(1)〜(6)のいずれか1つで示される組
成を有する非晶質合金を好適に使用できる。
【0023】 一般式(1):M1 aM2 bLncM3 dM4 eM5 f 但し、M1はZr及びHfから選ばれる1種又は2種の
元素、M2はNi、Cu、Fe、Co、Mn、Nb、T
i、V、Cr、Zn、Al及びGaよりなる群から選ば
れる少なくとも1種の元素、LnはY、La、Ce、N
d、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Yb及びMm(希
土類元素の集合体であるミッシュメタル)よりなる群か
ら選ばれる少なくとも1種の元素、M3はBe、B、
C、N及びOよりなる群から選ばれる少なくとも1種の
元素、M4はTa、W及びMoよりなる群から選ばれる
少なくとも1種の元素、M5はAu、Pt、Pd及びA
gよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素、a、
b、c、d、e及びfはそれぞれ原子%で、25≦a≦
85、15≦b≦75、0≦c≦30、0≦d≦30、
0≦e≦15、0≦f≦15である。
元素、M2はNi、Cu、Fe、Co、Mn、Nb、T
i、V、Cr、Zn、Al及びGaよりなる群から選ば
れる少なくとも1種の元素、LnはY、La、Ce、N
d、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Yb及びMm(希
土類元素の集合体であるミッシュメタル)よりなる群か
ら選ばれる少なくとも1種の元素、M3はBe、B、
C、N及びOよりなる群から選ばれる少なくとも1種の
元素、M4はTa、W及びMoよりなる群から選ばれる
少なくとも1種の元素、M5はAu、Pt、Pd及びA
gよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素、a、
b、c、d、e及びfはそれぞれ原子%で、25≦a≦
85、15≦b≦75、0≦c≦30、0≦d≦30、
0≦e≦15、0≦f≦15である。
【0024】上記非晶質合金は、下記一般式(1−a)
〜(1−p)の非晶質合金を含む。 一般式(1−a):M1 aM2 b この非晶質合金は、M2元素がZr又はHfと共存する
ために、混合エンタルピーが負で大きく、アモルファス
形成能が良い。 一般式(1−b):M1 aM2 bLnc この非晶質合金のように、上記一般式(1−a)の合金
に希土類元素を添加することによりアモルファスの熱的
安定性が向上する。
〜(1−p)の非晶質合金を含む。 一般式(1−a):M1 aM2 b この非晶質合金は、M2元素がZr又はHfと共存する
ために、混合エンタルピーが負で大きく、アモルファス
形成能が良い。 一般式(1−b):M1 aM2 bLnc この非晶質合金のように、上記一般式(1−a)の合金
に希土類元素を添加することによりアモルファスの熱的
安定性が向上する。
【0025】一般式(1−c):M1 aM2 bM3 d 一般式(1−d):M1 aM2 bLncM3 d これらの非晶質合金のように、原子半径の小さな元素M
3(Be,B,C,N,O)でアモルファス構造中の隙
間を埋めることによって、その構造が安定化し、アモル
ファス形成能が向上する。
3(Be,B,C,N,O)でアモルファス構造中の隙
間を埋めることによって、その構造が安定化し、アモル
ファス形成能が向上する。
【0026】一般式(1−e):M1 aM2 bM4 e 一般式(1−f):M1 aM2 bLncM4 e 一般式(1−g):M1 aM2 bM3 dM4 e 一般式(1−h):M1 aM2 bLncM3 dM4 e これらの非晶質合金のように、高融点金属M4(Ta,
W,Mo)を添加した場合、アモルファス形成能に影響
を与えずに耐熱性、耐食性が向上する。
W,Mo)を添加した場合、アモルファス形成能に影響
を与えずに耐熱性、耐食性が向上する。
【0027】一般式(1−i):M1 aM2 bM5 f 一般式(1−j):M1 aM2 bLncM5 f 一般式(1−k):M1 aM2 bM3 dM5 f 一般式(1−l):M1 aM2 bLncM3 dM5 f 一般式(1−m):M1 aM2 bM4 eM5 f 一般式(1−n):M1 aM2 bLncM4 eM5 f 一般式(1−o):M1 aM2 bM3 dM4 eM5 f 一般式(1−p):M1 aM2 bLncM3 dM4 eM5 f これらの貴金属M5(Au,Pt,Pd,Ag)を含ん
だ非晶質合金の場合、結晶化が起きても脆くならない。
だ非晶質合金の場合、結晶化が起きても脆くならない。
【0028】 一般式(2):Al100-g-h-iLngM6 hM3 i 但し、LnはY、La、Ce、Nd、Sm、Gd、T
b、Dy、Ho、Yb及びMmよりなる群から選ばれる
少なくとも1種の元素、M6はTi、V、Cr、Mn、
Fe、Co、Ni、Cu、Zr、Nb、Mo、Hf、T
a及びWよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元
素、M3はBe、B、C、N及びOよりなる群から選ば
れる少なくとも1種の元素、g、h及びiはそれぞれ原
子%で、30≦g≦90、0<h≦55、0≦i≦10
である。
b、Dy、Ho、Yb及びMmよりなる群から選ばれる
少なくとも1種の元素、M6はTi、V、Cr、Mn、
Fe、Co、Ni、Cu、Zr、Nb、Mo、Hf、T
a及びWよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元
素、M3はBe、B、C、N及びOよりなる群から選ば
れる少なくとも1種の元素、g、h及びiはそれぞれ原
子%で、30≦g≦90、0<h≦55、0≦i≦10
である。
【0029】上記非晶質合金は、下記一般式(2−a)
及び(2−b)の非晶質合金を含む。 一般式(2−a):Al100-g-hLngM6 h この非晶質合金は、混合エンタルピーが負で大きく、ア
モルファス形成能が良い。 一般式(2−b):Al100-g-h-iLngM6 hM3 i この非晶質合金においては、原子半径の小さな元素M3
(Be,B,C,N,O)でアモルファス構造中の隙間
を埋めることによって、その構造が安定化し、アモルフ
ァス形成能が向上する。
及び(2−b)の非晶質合金を含む。 一般式(2−a):Al100-g-hLngM6 h この非晶質合金は、混合エンタルピーが負で大きく、ア
モルファス形成能が良い。 一般式(2−b):Al100-g-h-iLngM6 hM3 i この非晶質合金においては、原子半径の小さな元素M3
(Be,B,C,N,O)でアモルファス構造中の隙間
を埋めることによって、その構造が安定化し、アモルフ
ァス形成能が向上する。
【0030】一般式(3):Mg100-pM7 p 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、pは原子%で5≦p≦
60である。この非晶質合金は、混合エンタルピーが負
で大きく、アモルファス形成能が良い。
選ばれる少なくとも1種の元素、pは原子%で5≦p≦
60である。この非晶質合金は、混合エンタルピーが負
で大きく、アモルファス形成能が良い。
【0031】一般式(4):Mg100-q-rM7 qM8 r 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、M8はAl、Si及び
Caよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素、q
及びrはそれぞれ原子%で、1≦q≦35、1≦r≦2
5である。この非晶質合金のように、前記一般式(3)
の合金において原子半径の小さな元素M8(Al,S
i,Ca)でアモルファス構造中の隙間を埋めることに
よって、その構造が安定化し、アモルファス形成能が向
上する。
選ばれる少なくとも1種の元素、M8はAl、Si及び
Caよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素、q
及びrはそれぞれ原子%で、1≦q≦35、1≦r≦2
5である。この非晶質合金のように、前記一般式(3)
の合金において原子半径の小さな元素M8(Al,S
i,Ca)でアモルファス構造中の隙間を埋めることに
よって、その構造が安定化し、アモルファス形成能が向
上する。
【0032】一般式(5):Mg100-q-sM7 qM9 s 一般式(6):Mg100-q-r-sM7 qM8 rM9 s 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、M8はAl、Si及び
Caよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素、M
9はY、La、Ce、Nd、Sm及びMmよりなる群か
ら選ばれる少なくとも1種の元素、q、r及びsはそれ
ぞれ原子%で、1≦q≦35、1≦r≦25、3≦s≦
25である。これらの非晶質合金のように、前記一般式
(3)及び(4)の合金に希土類元素を添加することに
よりアモルファスの熱的安定性が向上する。
選ばれる少なくとも1種の元素、M8はAl、Si及び
Caよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素、M
9はY、La、Ce、Nd、Sm及びMmよりなる群か
ら選ばれる少なくとも1種の元素、q、r及びsはそれ
ぞれ原子%で、1≦q≦35、1≦r≦25、3≦s≦
25である。これらの非晶質合金のように、前記一般式
(3)及び(4)の合金に希土類元素を添加することに
よりアモルファスの熱的安定性が向上する。
【0033】前記した非晶質合金の中でも、ガラス遷移
温度(Tg)と結晶化温度(Tx)の温度差が極めて広
いZr−TM−Al系及びHf−TM−Al系(TM:
遷移金属)非晶質合金は、高強度、高耐食性であると共
に、過冷却液体領域(ガラス遷移領域)ΔTx=Tx−
Tgが30K以上、特にZr−TM−Al系非晶質合金
は60K以上と極めて広く、この温度領域では粘性流動
により数10MPa以下の低応力でも非常に良好な加工
性を示す。また、冷却速度が数10K/s程度の鋳造法
によっても非晶質バルク材が得られるなど、非常に安定
で製造し易い特徴を持っている。これらの合金の用途研
究の結果、溶湯からの金型鋳造によっても、またガラス
遷移領域を利用した粘性流動による成形加工によって
も、非晶質材料ができると同時に、金型形状及び寸法を
極めて忠実に再現し、これらの合金の物性も相俟って異
径フェルール同士を接続するための変換用アダプタの材
料として適している。
温度(Tg)と結晶化温度(Tx)の温度差が極めて広
いZr−TM−Al系及びHf−TM−Al系(TM:
遷移金属)非晶質合金は、高強度、高耐食性であると共
に、過冷却液体領域(ガラス遷移領域)ΔTx=Tx−
Tgが30K以上、特にZr−TM−Al系非晶質合金
は60K以上と極めて広く、この温度領域では粘性流動
により数10MPa以下の低応力でも非常に良好な加工
性を示す。また、冷却速度が数10K/s程度の鋳造法
によっても非晶質バルク材が得られるなど、非常に安定
で製造し易い特徴を持っている。これらの合金の用途研
究の結果、溶湯からの金型鋳造によっても、またガラス
遷移領域を利用した粘性流動による成形加工によって
も、非晶質材料ができると同時に、金型形状及び寸法を
極めて忠実に再現し、これらの合金の物性も相俟って異
径フェルール同士を接続するための変換用アダプタの材
料として適している。
【0034】本発明に利用されるこのZr−TM−Al
系及びHf−TM−Al系非晶質合金は、合金組成、測
定法によっても異なるが、非常に大きなΔTxの範囲を
持っている。例えばZr60Al15Co2.5Ni7.5Cu15
合金(Tg:652K、Tx:768K)のΔTxは1
16Kと極めて広い。耐酸化性も極めて良く、空気中で
Tgまでの高温に熱してもほとんど酸化されない。硬度
は室温からTg付近までビッカース硬度(Hv)で46
0(DPN)、引張強度は1,600MPa、曲げ強度
は3,000MPaに達する。熱膨張率αは室温からT
g付近まで1×10-5/Kと小さく、ヤング率は91G
Pa、圧縮時の弾性限界は4〜5%を超える。さらに靭
性も高く、シャルピー衝撃値で6〜7J/cm2を示
す。このように非常に高強度の特性を示しながら、ガラ
ス遷移領域まで加熱されると、流動応力は10MPa程
度まで低下する。このため極めて加工が容易で、低応力
で複雑な形状の微小部品や高精度部品に成形できるのが
本合金の特徴である。しかも、いわゆるガラス(非晶
質)としての特性から加工(変形)表面は極めて平滑性
が高く、結晶合金を変形させたときのように滑り帯が表
面に現われるステップなどは実質的に発生しない特徴を
持っている。
系及びHf−TM−Al系非晶質合金は、合金組成、測
定法によっても異なるが、非常に大きなΔTxの範囲を
持っている。例えばZr60Al15Co2.5Ni7.5Cu15
合金(Tg:652K、Tx:768K)のΔTxは1
16Kと極めて広い。耐酸化性も極めて良く、空気中で
Tgまでの高温に熱してもほとんど酸化されない。硬度
は室温からTg付近までビッカース硬度(Hv)で46
0(DPN)、引張強度は1,600MPa、曲げ強度
は3,000MPaに達する。熱膨張率αは室温からT
g付近まで1×10-5/Kと小さく、ヤング率は91G
Pa、圧縮時の弾性限界は4〜5%を超える。さらに靭
性も高く、シャルピー衝撃値で6〜7J/cm2を示
す。このように非常に高強度の特性を示しながら、ガラ
ス遷移領域まで加熱されると、流動応力は10MPa程
度まで低下する。このため極めて加工が容易で、低応力
で複雑な形状の微小部品や高精度部品に成形できるのが
本合金の特徴である。しかも、いわゆるガラス(非晶
質)としての特性から加工(変形)表面は極めて平滑性
が高く、結晶合金を変形させたときのように滑り帯が表
面に現われるステップなどは実質的に発生しない特徴を
持っている。
【0035】一般に、非晶質合金はガラス遷移領域まで
加熱すると長時間の保持によって結晶化が始まるが、本
合金のようにΔTxが広い合金は非晶質相が安定であ
り、ΔTx内の温度を適当に選べば2時間程度までは結
晶が発生せず、通常の成形加工においては結晶化を懸念
する必要はない。また、本合金は溶湯からの凝固におい
てもこの特性を如何なく発揮する。一般に非晶質合金の
製造には急速な冷却が必要とされるが、本合金は冷却速
度10K/s程度の冷却で溶湯から容易に非晶質単相か
らなるバルク材を得ることができる。その凝固表面はや
はり極めて平滑であり、金型表面のミクロンオーダーの
研磨傷でさえも忠実に再現する転写性を持っている。
加熱すると長時間の保持によって結晶化が始まるが、本
合金のようにΔTxが広い合金は非晶質相が安定であ
り、ΔTx内の温度を適当に選べば2時間程度までは結
晶が発生せず、通常の成形加工においては結晶化を懸念
する必要はない。また、本合金は溶湯からの凝固におい
てもこの特性を如何なく発揮する。一般に非晶質合金の
製造には急速な冷却が必要とされるが、本合金は冷却速
度10K/s程度の冷却で溶湯から容易に非晶質単相か
らなるバルク材を得ることができる。その凝固表面はや
はり極めて平滑であり、金型表面のミクロンオーダーの
研磨傷でさえも忠実に再現する転写性を持っている。
【0036】従って、異径フェルール変換用アダプタ材
料として本合金を適用すれば、金型のキャビティ表面が
変換用アダプタの要求特性を満たす表面品質を持ってお
れば、鋳造材においても金型の表面特性をそのまま再現
し、寸法調整、表面粗さ調整の工程を省略又は短縮する
ことができる。以上のように、比較的低い硬度、高い引
張強度及び高い曲げ強度、比較的低いヤング率、高弾性
限界、高耐衝撃性、高耐摩耗性、表面の平滑性、高精度
の鋳造性を併せ持った特徴は、異径フェルール変換用ア
ダプタの材料として適しているばかりでなく、本発明の
成形加工方法を適用でき、量産を可能にする。
料として本合金を適用すれば、金型のキャビティ表面が
変換用アダプタの要求特性を満たす表面品質を持ってお
れば、鋳造材においても金型の表面特性をそのまま再現
し、寸法調整、表面粗さ調整の工程を省略又は短縮する
ことができる。以上のように、比較的低い硬度、高い引
張強度及び高い曲げ強度、比較的低いヤング率、高弾性
限界、高耐衝撃性、高耐摩耗性、表面の平滑性、高精度
の鋳造性を併せ持った特徴は、異径フェルール変換用ア
ダプタの材料として適しているばかりでなく、本発明の
成形加工方法を適用でき、量産を可能にする。
【0037】また、本発明を適用する非晶質合金製アダ
プタの製造に用いられる材料としては、前記したような
非晶質合金の他、特開平10−186176号、特開平
10−311923号、特開平11−104281号、
特開平11−189855号等に記載されている非晶質
合金など、従来公知の各種非晶質合金を用いることがで
きる。
プタの製造に用いられる材料としては、前記したような
非晶質合金の他、特開平10−186176号、特開平
10−311923号、特開平11−104281号、
特開平11−189855号等に記載されている非晶質
合金など、従来公知の各種非晶質合金を用いることがで
きる。
【0038】次に、本発明の異径フェルール変換用アダ
プタの製造方法の好適な態様について図面を参照しなが
ら説明する。図6は、金型鋳造法により本発明の異径フ
ェルール変換用アダプタを製造する装置及び方法の一実
施形態の概略構成を示している。強制冷却鋳型20は上
型21と下型26とからなり、上型21にはアダプタの
外径寸法を規制する一対の製品成形用キャビティ22
a,22bが形成されており、これらのキャビティ22
a,22b内にはそれぞれアダプタの内径寸法を規制す
る中子25a,25bが配設される。これらのキャビテ
ィ22a,22bは湯道23によって連通されており、
キャビティ22a,22bの周囲をそれぞれ所定間隔を
置いて半周する湯道の部分24a,24bの先端部から
キャビティ22a,22b内に溶湯が流入されるように
構成されている。一方、下型26の所定箇所には上記湯
道23と連通する注湯口(貫通孔)27が形成され、そ
の下部には溶解用容器30の円筒状原料収容部32の上
端部と対応する形状の凹部28が形成されている。な
お、中子25a,25bは下型26と一体に形成しても
よい(但し、この場合、大径部と小径部が上下逆になる
ようにする。)。また、強制冷却鋳型20は、銅、銅合
金、超硬合金その他の金属材料から作製することができ
るが、キャビティ22a,22b内に注入された溶湯の
冷却速度を速くするために、熱容量が大きくかつ熱伝導
率の高い材料、例えば銅製、銅合金製等とすることが好
ましい。また、上型には冷却水、冷媒ガス等の冷却媒体
を流通させる流路を配設することもできる。
プタの製造方法の好適な態様について図面を参照しなが
ら説明する。図6は、金型鋳造法により本発明の異径フ
ェルール変換用アダプタを製造する装置及び方法の一実
施形態の概略構成を示している。強制冷却鋳型20は上
型21と下型26とからなり、上型21にはアダプタの
外径寸法を規制する一対の製品成形用キャビティ22
a,22bが形成されており、これらのキャビティ22
a,22b内にはそれぞれアダプタの内径寸法を規制す
る中子25a,25bが配設される。これらのキャビテ
ィ22a,22bは湯道23によって連通されており、
キャビティ22a,22bの周囲をそれぞれ所定間隔を
置いて半周する湯道の部分24a,24bの先端部から
キャビティ22a,22b内に溶湯が流入されるように
構成されている。一方、下型26の所定箇所には上記湯
道23と連通する注湯口(貫通孔)27が形成され、そ
の下部には溶解用容器30の円筒状原料収容部32の上
端部と対応する形状の凹部28が形成されている。な
お、中子25a,25bは下型26と一体に形成しても
よい(但し、この場合、大径部と小径部が上下逆になる
ようにする。)。また、強制冷却鋳型20は、銅、銅合
金、超硬合金その他の金属材料から作製することができ
るが、キャビティ22a,22b内に注入された溶湯の
冷却速度を速くするために、熱容量が大きくかつ熱伝導
率の高い材料、例えば銅製、銅合金製等とすることが好
ましい。また、上型には冷却水、冷媒ガス等の冷却媒体
を流通させる流路を配設することもできる。
【0039】溶解用容器30は、本体31の上部に円筒
状の原料収容部32を有し、前記下型26の注湯口27
の真下に昇降自在に配設されている。原料収容部32の
原料収容孔33内には、該原料収容孔33と略等しい径
を有する溶湯移動具34が摺動自在に配置されており、
該溶湯移動具34は図示しない油圧シリンダ(又は空圧
シリンダ)のプランジャー35により上下動される。ま
た、溶解用容器30の原料収容部32の周囲には、加熱
源として誘導コイル36が配設されている。加熱源とし
ては、高周波誘導加熱の他、抵抗加熱等の任意の手段を
採用できる。上記原料収容部32及び溶湯移動具34の
材質としては、セラミックス、耐熱皮膜コーティング金
属材料などの耐熱性材料が好ましい。なお、溶湯の酸化
皮膜形成を防止するために、装置全体を真空中又はAr
ガス等の不活性ガス雰囲気中に配置するか、あるいは少
なくとも下型26と溶解用容器30の原料収容部32上
部との間に不活性ガスを流すことが好ましい。
状の原料収容部32を有し、前記下型26の注湯口27
の真下に昇降自在に配設されている。原料収容部32の
原料収容孔33内には、該原料収容孔33と略等しい径
を有する溶湯移動具34が摺動自在に配置されており、
該溶湯移動具34は図示しない油圧シリンダ(又は空圧
シリンダ)のプランジャー35により上下動される。ま
た、溶解用容器30の原料収容部32の周囲には、加熱
源として誘導コイル36が配設されている。加熱源とし
ては、高周波誘導加熱の他、抵抗加熱等の任意の手段を
採用できる。上記原料収容部32及び溶湯移動具34の
材質としては、セラミックス、耐熱皮膜コーティング金
属材料などの耐熱性材料が好ましい。なお、溶湯の酸化
皮膜形成を防止するために、装置全体を真空中又はAr
ガス等の不活性ガス雰囲気中に配置するか、あるいは少
なくとも下型26と溶解用容器30の原料収容部32上
部との間に不活性ガスを流すことが好ましい。
【0040】本発明のアダプタの製造に際しては、ま
ず、溶解用容器30が強制冷却鋳型20の下方に離間し
た状態において、原料収容部32内の溶湯移動具34上
の空間内に前記したような非晶質合金を生じ得る組成の
合金原料Aを装填する。合金原料Aとしては棒状、ペレ
ット状、粉末状等の任意の形態のものを使用できる。次
いで、誘導コイル36を励磁して合金原料Aを急速に加
熱する。合金原料Aが溶解したかどうかを溶湯温度を検
出して確認した後、誘導コイル36を消磁し、溶解用容
器30をその上端部が下型26の凹部28に嵌挿される
まで上昇させ、次いで油圧シリンダを作動させて溶湯移
動具34を急速に上昇させ、溶湯を強制冷却鋳型20の
注湯口27から射出する。射出された溶湯は湯道23を
経て各製品成形用キャビティ22a,22b内に注入、
加圧され、急速に凝固される。この際、射出温度、射出
速度等を適宜設定することにより、103K/s以上の
冷却速度が得られる。その後、溶解用容器30を下降さ
せ、上型21と下型26を分離して製品を取り出す。
ず、溶解用容器30が強制冷却鋳型20の下方に離間し
た状態において、原料収容部32内の溶湯移動具34上
の空間内に前記したような非晶質合金を生じ得る組成の
合金原料Aを装填する。合金原料Aとしては棒状、ペレ
ット状、粉末状等の任意の形態のものを使用できる。次
いで、誘導コイル36を励磁して合金原料Aを急速に加
熱する。合金原料Aが溶解したかどうかを溶湯温度を検
出して確認した後、誘導コイル36を消磁し、溶解用容
器30をその上端部が下型26の凹部28に嵌挿される
まで上昇させ、次いで油圧シリンダを作動させて溶湯移
動具34を急速に上昇させ、溶湯を強制冷却鋳型20の
注湯口27から射出する。射出された溶湯は湯道23を
経て各製品成形用キャビティ22a,22b内に注入、
加圧され、急速に凝固される。この際、射出温度、射出
速度等を適宜設定することにより、103K/s以上の
冷却速度が得られる。その後、溶解用容器30を下降さ
せ、上型21と下型26を分離して製品を取り出す。
【0041】鋳造品のアダプタ部分から湯道部分を切断
・分離し、その切断面を研磨することにより、鋳型のキ
ャビティ面を忠実に再現した平滑な表面を有する異径フ
ェルール変換用アダプタが得られる。前記のような高圧
ダイカスト法によれば、鋳造圧力が約100MPaま
で、射出速度が数m/sまで可能であり、以下のような
利点が得られる。 (1)溶湯の金型への充填が数ms以内で完了し、急冷
作用が大きい。 (2)溶湯の金型との高密着性による冷却速度の増大と
ともに、精密成形が可能である。 (3)鋳造品の凝固収縮時における引け巣などの欠陥を
低減できる。 (4)複雑な形状の成形品の作製が可能になる。 (5)高粘度の溶湯の鋳込みが可能になる。
・分離し、その切断面を研磨することにより、鋳型のキ
ャビティ面を忠実に再現した平滑な表面を有する異径フ
ェルール変換用アダプタが得られる。前記のような高圧
ダイカスト法によれば、鋳造圧力が約100MPaま
で、射出速度が数m/sまで可能であり、以下のような
利点が得られる。 (1)溶湯の金型への充填が数ms以内で完了し、急冷
作用が大きい。 (2)溶湯の金型との高密着性による冷却速度の増大と
ともに、精密成形が可能である。 (3)鋳造品の凝固収縮時における引け巣などの欠陥を
低減できる。 (4)複雑な形状の成形品の作製が可能になる。 (5)高粘度の溶湯の鋳込みが可能になる。
【0042】図7は本発明の異径フェルール変換用アダ
プタを製造する装置及び方法の他の実施形態の概略構成
を示している。図7において、符号40は前記したよう
な非晶質合金を生じ得る合金材料を溶融、保持するため
の容器であり、該容器40の下部には製品形状のキャビ
ティ52a,52bを有する分割金型50が配置され
る。容器40の加熱手段(図示せず)としては、高周波
誘導加熱、抵抗加熱等、任意の手段が採用できる。金型
50の構造は、上下関係が逆である以外は前記図6に示
す強制冷却鋳型20と実質的に同一である。すなわち、
上型56は注湯口(貫通孔)57の上部に容器40の下
端部を収容する凹部58が形成されており、図6に示す
下型26に対応している。一方、下型51は、製品成形
用キャビティ52a,52b、湯道53,54a,54
b、中子55a,55bの形状及び配置態様が上下逆な
以外は図6に示す上型21と同一である。なお、この金
型50の場合にも、中子55a,55bは上型56と一
体成形されたものであってもよい(但し、この場合、大
径部と小径部が上下逆になるようにする。)。
プタを製造する装置及び方法の他の実施形態の概略構成
を示している。図7において、符号40は前記したよう
な非晶質合金を生じ得る合金材料を溶融、保持するため
の容器であり、該容器40の下部には製品形状のキャビ
ティ52a,52bを有する分割金型50が配置され
る。容器40の加熱手段(図示せず)としては、高周波
誘導加熱、抵抗加熱等、任意の手段が採用できる。金型
50の構造は、上下関係が逆である以外は前記図6に示
す強制冷却鋳型20と実質的に同一である。すなわち、
上型56は注湯口(貫通孔)57の上部に容器40の下
端部を収容する凹部58が形成されており、図6に示す
下型26に対応している。一方、下型51は、製品成形
用キャビティ52a,52b、湯道53,54a,54
b、中子55a,55bの形状及び配置態様が上下逆な
以外は図6に示す上型21と同一である。なお、この金
型50の場合にも、中子55a,55bは上型56と一
体成形されたものであってもよい(但し、この場合、大
径部と小径部が上下逆になるようにする。)。
【0043】変換用アダプタの製造に際しては、容器4
0の底部に形成されている細孔41を金型50の注湯孔
57に接続した後、容器40内の合金溶湯A’に例えば
不活性ガスを介して圧力を加え、容器40底部の細孔4
1から湯道53,54a,54bを経て所定量の合金溶
湯A’を各キャビティ52a,52b内に充填せしめ、
好ましくは10K/s以上の冷却速度で凝固させ、実質
的に非晶質相からなる合金製アダプタを得る。
0の底部に形成されている細孔41を金型50の注湯孔
57に接続した後、容器40内の合金溶湯A’に例えば
不活性ガスを介して圧力を加え、容器40底部の細孔4
1から湯道53,54a,54bを経て所定量の合金溶
湯A’を各キャビティ52a,52b内に充填せしめ、
好ましくは10K/s以上の冷却速度で凝固させ、実質
的に非晶質相からなる合金製アダプタを得る。
【0044】前記したような方法により、寸法精度L±
0.0005〜0.001mm、表面精度0.2〜0.
4μmでアダプタを製造できる。なお、前記した方法で
は、一対の製品成形用キャビティを形成した金型を用
い、単一の工程で2個の製品を製造する2個取りの例を
説明したが、3個以上のキャビティを形成した金型を用
い、多数個取りとすることも勿論可能である。また、前
記したような合金鋳造法の他に、押出成形も可能であ
る。すなわち、前記したような非晶質合金は、大きな過
冷却液体領域ΔTxを持っているため、このような非晶
質合金からなる材料を過冷却液体領域温度まで加熱して
同一温度に保持されたコンテナに挿入し、該コンテナを
アダプタ製品形状のキャビティを設けた金型に連結し、
所定量の合金を過冷却液体の粘性流動を利用して金型キ
ャビティ内に圧入、成形して所定の形状の異径フェルー
ル変換用アダプタを得ることもできる。
0.0005〜0.001mm、表面精度0.2〜0.
4μmでアダプタを製造できる。なお、前記した方法で
は、一対の製品成形用キャビティを形成した金型を用
い、単一の工程で2個の製品を製造する2個取りの例を
説明したが、3個以上のキャビティを形成した金型を用
い、多数個取りとすることも勿論可能である。また、前
記したような合金鋳造法の他に、押出成形も可能であ
る。すなわち、前記したような非晶質合金は、大きな過
冷却液体領域ΔTxを持っているため、このような非晶
質合金からなる材料を過冷却液体領域温度まで加熱して
同一温度に保持されたコンテナに挿入し、該コンテナを
アダプタ製品形状のキャビティを設けた金型に連結し、
所定量の合金を過冷却液体の粘性流動を利用して金型キ
ャビティ内に圧入、成形して所定の形状の異径フェルー
ル変換用アダプタを得ることもできる。
【0045】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、精度の
良い鋳造材が得られる非晶質合金を用いるため、金型鋳
造法、金型成形法によって異径フェルール変換用アダプ
タに要求される寸法精度、表面品質を満足するアダプタ
を生産性よく低コストで製造することができる。しか
も、本発明に利用される非晶質合金は強度、耐摩耗性、
靭性、耐食性等に優れるため、変換用アダプタとして摩
耗、変形、欠け等が発生し難く、長期間の使用に耐える
ことができ、フェルールの着脱を繰り返しても長期間に
亘り精度が維持され、フェルールを傷付けたりガタを生
じたりすることなく、軸線を整列させた状態で安定して
保持できる。
良い鋳造材が得られる非晶質合金を用いるため、金型鋳
造法、金型成形法によって異径フェルール変換用アダプ
タに要求される寸法精度、表面品質を満足するアダプタ
を生産性よく低コストで製造することができる。しか
も、本発明に利用される非晶質合金は強度、耐摩耗性、
靭性、耐食性等に優れるため、変換用アダプタとして摩
耗、変形、欠け等が発生し難く、長期間の使用に耐える
ことができ、フェルールの着脱を繰り返しても長期間に
亘り精度が維持され、フェルールを傷付けたりガタを生
じたりすることなく、軸線を整列させた状態で安定して
保持できる。
【図1】本発明の異径フェルール変換用アダプタの一実
施例を示し、(A)は左側面図、(B)は縦断面図、
(C)は右側面図である。
施例を示し、(A)は左側面図、(B)は縦断面図、
(C)は右側面図である。
【図2】本発明の異径フェルール変換用アダプタの他の
実施例を示す斜視図である。
実施例を示す斜視図である。
【図3】本発明の異径フェルール変換用アダプタの別の
実施例を示す縦断面図である。
実施例を示す縦断面図である。
【図4】本発明の異径フェルール変換用アダプタのさら
に別の実施例を示す斜視図である。
に別の実施例を示す斜視図である。
【図5】本発明の異径フェルール変換用アダプタのさら
に他の実施例の使用状態を示す部分斜視図である。
に他の実施例の使用状態を示す部分斜視図である。
【図6】本発明の異径フェルール変換用アダプタの製造
に用いる装置の一実施形態の概略部分断面図である。
に用いる装置の一実施形態の概略部分断面図である。
【図7】本発明の異径フェルール変換用アダプタの製造
に用いる装置の他の実施形態の概略部分断面図である。
に用いる装置の他の実施形態の概略部分断面図である。
【図8】従来の異径フェルール変換用アダプタの一例の
縦断面図である。
縦断面図である。
【図9】従来の異径フェルール変換用アダプタの他の例
の縦断面図である。
の縦断面図である。
【図10】従来の異径フェルール変換用アダプタの別の
例の縦断面図である。
例の縦断面図である。
【図11】従来の異径フェルール変換用アダプタのさら
に他の例の縦断面図である。
に他の例の縦断面図である。
【図12】従来の異径フェルール変換用アダプタのさら
に別の例の縦断面図である。
に別の例の縦断面図である。
1 変換用アダプタ(スリーブ) 2 大径部 3 小径部 4 スリット 6 凸部 10,11 フェルール 12 光ファイバ 20 強制冷却鋳型 22a,22b 製品成形用キャビティ 23 湯道 27 注湯口 30 溶解用容器 32 原料収容部 33 原料収容孔 34 溶湯移動具 40 容器 41 細孔 50 金型 52a,52b 製品成形用キャビティ 53 湯道 57 注湯口 A 合金原料 A’ 合金溶湯
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷口 武志 宮城県仙台市泉区山の寺2−30−26−105 (72)発明者 長浜 秀信 富山県黒部市三日市4016 (72)発明者 竹田 英樹 宮城県仙台市泉区泉中央3−38−5−102 (72)発明者 杉田 悦治 東京都新宿区西新宿二丁目1番1号 エ ヌ・ティ・ティ・アドバンステクノロジ株 式会社内 Fターム(参考) 2H036 MA06 MA07 NA01 QA45
Claims (8)
- 【請求項1】 フェルール径の異なる光コネクタ同士を
接続する際に用いる異径フェルール変換用アダプタにお
いて、該変換用アダプタが少なくともガラス遷移領域を
有する非晶質合金からなることを特徴とする変換用アダ
プタ。 - 【請求項2】 フェルール径の異なる光コネクタ同士を
接続する際に用いる異径フェルール変換用アダプタにお
いて、該変換用アダプタが温度幅30K以上のガラス遷
移領域を有する非晶質合金からなることを特徴とする変
換用アダプタ。 - 【請求項3】 フェルール径の異なる光コネクタ同士を
接続する際に用いる異径フェルール変換用アダプタにお
いて、該変換用アダプタが下記一般式(1)〜(6)の
いずれか1つで示される組成を有する実質的に非晶質の
合金からなることを特徴とする変換用アダプタ。 一般式(1):M1 aM2 bLncM3 dM4 eM5 f 但し、M1はZr及びHfから選ばれる1種又は2種の
元素、M2はNi、Cu、Fe、Co、Mn、Nb、T
i、V、Cr、Zn、Al及びGaよりなる群から選ば
れる少なくとも1種の元素、LnはY、La、Ce、N
d、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Yb及びMm(希
土類元素の集合体であるミッシュメタル)よりなる群か
ら選ばれる少なくとも1種の元素、M3はBe、B、
C、N及びOよりなる群から選ばれる少なくとも1種の
元素、M4はTa、W及びMoよりなる群から選ばれる
少なくとも1種の元素、M5はAu、Pt、Pd及びA
gよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素、a、
b、c、d、e及びfはそれぞれ原子%で、25≦a≦
85、15≦b≦75、0≦c≦30、0≦d≦30、
0≦e≦15、0≦f≦15である。 一般式(2):Al100-g-h-iLngM6 hM3 i 但し、LnはY、La、Ce、Nd、Sm、Gd、T
b、Dy、Ho、Yb及びMmよりなる群から選ばれる
少なくとも1種の元素、M6はTi、V、Cr、Mn、
Fe、Co、Ni、Cu、Zr、Nb、Mo、Hf、T
a及びWよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元
素、M3はBe、B、C、N及びOよりなる群から選ば
れる少なくとも1種の元素、g、h及びiはそれぞれ原
子%で、30≦g≦90、0<h≦55、0≦i≦10
である。 一般式(3):Mg100-pM7 p 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、pは原子%で5≦p≦
60である。 一般式(4):Mg100-q-rM7 qM8 r 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、M8はAl、Si及び
Caよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素、q
及びrはそれぞれ原子%で、1≦q≦35、1≦r≦2
5である。 一般式(5):Mg100-q-sM7 qM9 s 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、M9はY、La、C
e、Nd、Sm及びMmよりなる群から選ばれる少なく
とも1種の元素、q及びsはそれぞれ原子%で、1≦q
≦35、3≦s≦25である。 一般式(6):Mg100-q-r-sM7 qM8 rM9 s 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、M8はAl、Si及び
Caよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素、M
9はY、La、Ce、Nd、Sm及びMmよりなる群か
ら選ばれる少なくとも1種の元素、q、r及びsはそれ
ぞれ原子%で、1≦q≦35、1≦r≦25、3≦s≦
25である。 - 【請求項4】 上面が開放された溶解用容器内で非晶質
合金を生じ得る合金材料を溶解し、容器上方に配置され
た製品成形用キャビティを持つ強制冷却鋳型内に合金溶
湯を強制移動させ、上記強制冷却鋳型内で合金溶湯を急
冷凝固して非晶質化させ、非晶質相を含む合金からなる
製品を得ることを特徴とする異径フェルール変換用アダ
プタの製造方法。 - 【請求項5】 前記溶解用容器内に合金溶湯を上方に強
制移動させるための溶湯移動具が配置されているととも
に、前記強制冷却鋳型が2個以上の同一もしくは異なる
形状の製品成形用キャビティと各キャビティに連通する
湯道を持ち、該湯道が上記溶湯移動具の移動ライン上に
配設されていることを特徴とする請求項4に記載の方
法。 - 【請求項6】 ガラス遷移領域を有する非晶質合金を生
じ得る合金を溶解、保持する容器と、製品形状のキャビ
ティを設けた金型を配置し、該容器に設けた孔と金型注
湯口を結合させた後、容器内の合金溶湯に圧力を加え、
容器の孔を通じて所定量の合金溶湯を金型内に充填せし
め、10K/s以上の冷却速度で凝固させ、非晶質相を
含む合金からなる製品を得ることを特徴とする異径フェ
ルール変換用アダプタの製造方法。 - 【請求項7】 前記合金材料が下記一般式(1)〜
(6)のいずれか1つで示される組成を有し、少なくと
も体積率50%以上の非晶質相を含む実質的に非晶質の
合金からなる製品を得ることを特徴とする請求項4乃至
6のいずれか一項に記載の方法。 一般式(1):M1 aM2 bLncM3 dM4 eM5 f 但し、M1はZr及びHfから選ばれる1種又は2種の
元素、M2はNi、Cu、Fe、Co、Mn、Nb、T
i、V、Cr、Zn、Al及びGaよりなる群から選ば
れる少なくとも1種の元素、LnはY、La、Ce、N
d、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Yb及びMm(希
土類元素の集合体であるミッシュメタル)よりなる群か
ら選ばれる少なくとも1種の元素、M3はBe、B、
C、N及びOよりなる群から選ばれる少なくとも1種の
元素、M4はTa、W及びMoよりなる群から選ばれる
少なくとも1種の元素、M5はAu、Pt、Pd及びA
gよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素、a、
b、c、d、e及びfはそれぞれ原子%で、25≦a≦
85、15≦b≦75、0≦c≦30、0≦d≦30、
0≦e≦15、0≦f≦15である。 一般式(2):Al100-g-h-iLngM6 hM3 i 但し、LnはY、La、Ce、Nd、Sm、Gd、T
b、Dy、Ho、Yb及びMmよりなる群から選ばれる
少なくとも1種の元素、M6はTi、V、Cr、Mn、
Fe、Co、Ni、Cu、Zr、Nb、Mo、Hf、T
a及びWよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元
素、M3はBe、B、C、N及びOよりなる群から選ば
れる少なくとも1種の元素、g、h及びiはそれぞれ原
子%で、30≦g≦90、0<h≦55、0≦i≦10
である。 一般式(3):Mg100-pM7 p 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、pは原子%で5≦p≦
60である。 一般式(4):Mg100-q-rM7 qM8 r 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、M8はAl、Si及び
Caよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素、q
及びrはそれぞれ原子%で、1≦q≦35、1≦r≦2
5である。 一般式(5):Mg100-q-sM7 qM9 s 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、M9はY、La、C
e、Nd、Sm及びMmよりなる群から選ばれる少なく
とも1種の元素、q及びsはそれぞれ原子%で、1≦q
≦35、3≦s≦25である。 一般式(6):Mg100-q-r-sM7 qM8 rM9 s 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、M8はAl、Si及び
Caよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素、M
9はY、La、Ce、Nd、Sm及びMmよりなる群か
ら選ばれる少なくとも1種の元素、q、r及びsはそれ
ぞれ原子%で、1≦q≦35、1≦r≦25、3≦s≦
25である。 - 【請求項8】 下記一般式(1)〜(6)のいずれか1
つで示される組成を有し、少なくとも体積率50%以上
の非晶質相を含む実質的に非晶質の合金からなる非晶質
材料を過冷却液体領域温度まで加熱し、同一温度に保持
されたコンテナに挿入し、製品形状のキャビティを設け
た金型をコンテナに連結し、所定量の合金を過冷却液体
の粘性流動を利用して金型内に圧入、成形することを特
徴とする異径フェルール変換用アダプタの製造方法。 一般式(1):M1 aM2 bLncM3 dM4 eM5 f 但し、M1はZr及びHfから選ばれる1種又は2種の
元素、M2はNi、Cu、Fe、Co、Mn、Nb、T
i、V、Cr、Zn、Al及びGaよりなる群から選ば
れる少なくとも1種の元素、LnはY、La、Ce、N
d、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Yb及びMm(希
土類元素の集合体であるミッシュメタル)よりなる群か
ら選ばれる少なくとも1種の元素、M3はBe、B、
C、N及びOよりなる群から選ばれる少なくとも1種の
元素、M4はTa、W及びMoよりなる群から選ばれる
少なくとも1種の元素、M5はAu、Pt、Pd及びA
gよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素、a、
b、c、d、e及びfはそれぞれ原子%で、25≦a≦
85、15≦b≦75、0≦c≦30、0≦d≦30、
0≦e≦15、0≦f≦15である。 一般式(2):Al100-g-h-iLngM6 hM3 i 但し、LnはY、La、Ce、Nd、Sm、Gd、T
b、Dy、Ho、Yb及びMmよりなる群から選ばれる
少なくとも1種の元素、M6はTi、V、Cr、Mn、
Fe、Co、Ni、Cu、Zr、Nb、Mo、Hf、T
a及びWよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元
素、M3はBe、B、C、N及びOよりなる群から選ば
れる少なくとも1種の元素、g、h及びiはそれぞれ原
子%で、30≦g≦90、0<h≦55、0≦i≦10
である。 一般式(3):Mg100-pM7 p 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、pは原子%で5≦p≦
60である。 一般式(4):Mg100-q-rM7 qM8 r 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、M8はAl、Si及び
Caよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素、q
及びrはそれぞれ原子%で、1≦q≦35、1≦r≦2
5である。 一般式(5):Mg100-q-sM7 qM9 s 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、M9はY、La、C
e、Nd、Sm及びMmよりなる群から選ばれる少なく
とも1種の元素、q及びsはそれぞれ原子%で、1≦q
≦35、3≦s≦25である。 一般式(6):Mg100-q-r-sM7 qM8 rM9 s 但し、M7はCu、Ni、Sn及びZnよりなる群から
選ばれる少なくとも1種の元素、M8はAl、Si及び
Caよりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素、M
9はY、La、Ce、Nd、Sm及びMmよりなる群か
ら選ばれる少なくとも1種の元素、q、r及びsはそれ
ぞれ原子%で、1≦q≦35、1≦r≦25、3≦s≦
25である。
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- 2001-06-11 US US09/877,068 patent/US6695487B2/en not_active Expired - Fee Related
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