JP3007804B2 - 金属またはセラミック粉末射出成形による精密部品 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はコンピューター部品、通
信機器部品、医療機器部品等に有用な金属またはセラミ
ック粉末射出成形による精密部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、特開平4-259306号に提案されて
いる精密部品がある。この構成は、雌型部品の嵌挿孔内
に雄型部品を、焼結時の収縮による圧力で前記雄型部品
を雌型部品に圧入嵌合したのと同様に納めてあるもので
ある。

【０００３】ところで、雌型部品に雄型部品を嵌合状態
に抜止めする方法として、次の方法があるがそれぞれに
問題がある。 ａ．圧入による抜止め：雄型部品および雌型部品ともに
変形が発生する。 ｂ．接着による抜止め：溶剤、湿度等により抜止め強度
が低下する。 ｃ．圧入、接着による抜止め：雄型部品および雌型部品
ともに変形が発生すると共に、溶剤、湿度等により抜止
め強度が低下する。 ｄ．焼ばめによる抜止め：高い抜止め圧力を得にくい。

【０００４】そして、前記した精密部品は焼結による焼
ばめで抜止めしてあるため、前記の圧入、接着、圧入お
よび接着による抜止めと同様に、雄型部品を確実に抜止
めできない問題がある。すなわち、焼ばめによる抜止め
では、十分な抜止め強度を得ようとした場合に、雄型部
品、雌型部品の変形をもたらす危惧がある。雄型部品で
は変形が妨げとなって高精度部品には不向きであり、雌
型部品では亀裂や割れが発生して、却って強度低下にな
るばかりか、特に雄雌両部品の軸心精度を求められる精
密部品、例えば光ファイバーにおけるコネクタで、雄型
部品がスリーブ、雌型部品がレセプタクルである場合、
その光軸にズレが発生することになる。一方、前記した
ような雄型部品、雌型部品の変形が発生しない程度の焼
ばめ条件にした場合には、抜止め強度が不足したりする
等、収縮率を考慮した寸法条件が狭く量産向きでない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする課題
は、雌型部品に雄型部品を固定するのに、締結力による
摩擦抵抗で固定しているので、雄雌両部品に変形が発生
しないように適正な抜止め強度を得るのが難しいという
構造上の問題を抱えていることである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
め、雄型部品と雌型部品からなり、雄型部品には、基端
または外側面に雌型部品を係止する被係止部を有し、雌
型部品には、焼結時に発生する所定の収縮率を考慮して
雄型部品の外周面を遊動させず且つ変形しない程度の締
付力で抱持する内周面の保持部と、前記被係止部に係合
される雄型部材抜止めの凸状又は逆テーパー状の係止部
とを有し、雄型部品が焼結時に非収縮部材で、雌型部品
が焼結時に収縮部材であり、該係止部が、雌型部品へ雄
型部品を未焼結状態で組込み挿入の際に、その内径を雄
型部品の外径より大きくて且つ焼結状態で雄型部品の外
径より小さくすることを特徴とする。

【０００７】本発明における雄型部品の材質としては、
セラミック、その他の焼結・非収縮部材が挙げられる。
また雌型部品の材質としては、ステンレス、チタン、ジ
ルコニア等の焼結・収縮部材が挙げられる。

【０００８】

【作用】金属またはセラミック粉末射出成形によって成
形してある雌型部品の焼結による収縮を活用して、保持
部内の雄型部品を同雄型部品が変形しない程度の圧力で
抱持できると共に、この雄型部品の被係止部に係止部を
係止させて抜止め保持することができる。それにより、
必要十分な抜止め強度を得ることができると共に、雄型
部品、雌型部品の変形を無くすことができる。

【０００９】

【実施例】図１には本発明の金属またはセラミック粉末
射出成形精密部品の基本的な構成例による第１実施例を
例示しており、雌型部品１は、焼結時に発生する所定の
収縮率を考慮して、開口部分2aから挿入される雄型部品
４の外径および長さよりも大径且つ長い保持部２と、こ
の保持部２の開口部分2aに雄型部品４の挿入を妨げるこ
となく突出状の顎状係止部３を形成するように金属また
はセラミック粉末射出成形によって成形してある。（図
１のＡ参照）

【００１０】そして、雌型部品１は、保持部２に開口部
2aから挿入された雄型部品４を収容し、焼結（公知のＭ
ＩＭ法またはＣＩＭ法）されて、保持部２内の雄型部品
４を同雄型部品が遊動且つ変形しない程度の締付力で抱
持すると共に、この雄型部品４端面の被係止部５に当接
状に係止している顎状係止部３で抜止めして、保持部２
内に雄型部品４を保持してある。（図１のＢ参照）

【００１１】これにより、精密部品は、雄型部品４端面
の被係止部５に顎状係止部３が係止して抜止めしている
ため、十分な抜止め強度を得ることができる。そして、
保持部２内の雄型部品４を同雄型部品が遊動且つ変形し
ない程度の締付力で抱持してあるため、雄型部品および
雌型部品ともに変形が発生しない。したがって、雄型部
品４が高精度部品である場合に好適であり、また雄雌両
部品１，４の軸心精度を求められる精密部品として最適
である。さらに、雄型部品４を、保持部２で抱持して、
顎状係止部３で抜止めしてあるため、金属またはセラミ
ック粉末射出成形による雌型部品１の加工条件が緩やか
になり、量産向きの構造である。

【００１２】図２には本発明の金属またはセラミック粉
末射出成形精密部品の基本的な構成例による第２実施例
を例示しており、雄型部品４は外側面に凹状被係止部５
を有している。雌型部品１は、焼結時に発生する所定の
収縮率を考慮して、開口部分2aから挿入される雄型部品
４の外径および長さよりも大径且つ長い保持部２と、こ
の保持部２における被係止凹部５と対応する内面に雄型
部品４の挿入を妨げることなく突出状の凸状係止部３を
形成するように金属またはセラミック粉末射出成形によ
って成形してある。（図２のＡ参照）

【００１３】そして、雌型部品１は、保持部２に開口部
2aから挿入された雄型部品４を収容し、焼結されて、保
持部２内の雄型部品４を同雄型部品が遊動且つ変形しな
い程度の締付力で抱持すると共に、この雄型部品４側面
の凹状被係止部５に歯合状に係止している凸状係止部３
で抜止めして、保持部２内に雄型部品４を保持してあ
る。（図２のＢ参照）

【００１４】これにより、前記第１実施例のものと同様
の効果がある。

【００１５】図３には本発明の金属またはセラミック粉
末射出成形精密部品の基本的な構成例による第３実施例
を例示しており、構成は前記した第１実施例のものと基
本的に同一であるため、共通している構成の説明を省略
し、相違する構成について説明する。

【００１６】係止部３は保持部２内面に凸状に突設して
あり、この凸状係止部３は雄型部品４端面の被係止部５
に当接状に係止して抜止めして、保持部２内に雄型部品
４を保持してある。

【００１７】これにより、前記第１実施例のものと同様
の効果がある。

【００１８】図４には本発明の金属またはセラミック粉
末射出成形精密部品の基本的な構成例による第４実施例
を例示しており、構成は前記した第２実施例のものと基
本的に同一であるため、共通している構成の説明を省略
し、相違する構成について説明する。

【００１９】顎状係止部３は雄型部品４側面の凹状被係
止部５に歯合状に係止して抜止めして、保持部２内に雄
型部品４を保持してある。

【００２０】これにより、前記第２実施例のものと同様
の効果がある。

【００２１】図５のＡ〜Ｄには本発明の金属またはセラ
ミック粉末射出成形精密部品の基本的な構成例による第
５〜８実施例を例示しており、図５のＡの第５実施例で
は、顎状係止部３が雄型部品４端面の被係止部５に当接
状に係止して抜止めして、保持部２内に雄型部品４を保
持した態様を示している。図５のＢの第６実施例では、
顎状係止部３が雄型部品４側面端の段状被係止部５に係
止して抜止めして、保持部２内に雄型部品４を保持した
態様を示している。図５のＣの第７実施例では、凸状係
止部３が雄型部品４側面の凹状被係止部５に歯合状に係
止して抜止めして、保持部２内に雄型部品４を保持した
態様を示している。図５のＤの第８実施例では、テーパ
ー状係止部３が雄型部品４側面のテーパー状被係止部５
に当接状に係止して抜止めして、保持部２内に雄型部品
４を保持した態様を示している。

【００２２】図６には本発明の金属またはセラミック粉
末射出成形による精密部品が光ファイバーにおけるコネ
クタである構成例の第９実施例を例示しており、ジルコ
ニアのようなセラミック製またはステンレスのような金
属製のレセプタクル10は、焼結時に発生する所定の収縮
率を考慮して、開口部分11a から挿入されるセラミック
製スリーブ14の外径および長さよりも大径且つ長い保持
部11と、この保持部11の開口部分11a にスリーブ14の挿
入を妨げることなく突出状の顎状係止部12と、保持部２
底の周縁の環状凹部13を形成するように金属またはセラ
ミック粉末射出成形によって成形してある。

【００２３】そして、レセプタクル10は、保持部11に開
口部11a から挿入されたスリーブ14を収容し、焼結され
て、保持部11内のスリーブ14を同スリーブが遊動且つ変
形しない程度の締付力で抱持すると共に、このスリーブ
14端面の被係止部15に当接状に係止している顎状係止部
12で抜止めして、保持部11内にスリーブ14を保持してあ
る。

【００２４】これにより、スリーブ14端面の被係止部15
に顎状係止部12が係止して抜止めしているため、十分な
抜止め強度を得ることができる。そして、保持部11内の
スリーブ14を同スリーブが遊動且つ変形しない程度の締
付力で抱持してあるため、レセプタクル10およびスリー
ブ14ともに変形が発生しない。したがって、高精度且つ
軸心精度を求められる光ファイバーのコネクターとして
優れている。さらに、スリーブ14を、保持部11で抱持し
て、顎状係止部12で抜止めしてあるため、金属またはセ
ラミック粉末射出成形によるレセプタクルの加工条件が
緩やかになり、量産向きの構造である。また、保持部２
底の周縁に環状凹部13を形成してあるため、この環状凹
部13が収縮時におけるスリーブ14端の逃げとして働き、
軸心精度の確保とともに良好な保持状態を得ることがで
きる。

【００２５】前記した各実施例における雌型部品１およ
びレセプタクル10の形状、寸法そして射出成形は、焼結
による１〜30％の収縮率を考慮して設定して射出成形す
る。

【００２６】

【発明の効果】Ａ．請求項１により、金属またはセラミ
ック粉末射出成形によって成形してある雌型部品の焼結
による収縮を活用して、保持部内の雄型部品を同雄型部
品が遊動且つ変形しない程度の圧力で抱持できると共
に、この雄型部品の被係止部に係止部を係止させて抜止
め保持できて、必要十分な抜止め強度を得ることがで
き、且つ、雄型部品、雌型部品の変形を無くすことがで
きる。 Ｂ．同項により、雄型部品が変形しないので、雄型部品
が高精度部品である場合に好適であり、また雄雌両部品
の軸心精度を求められる精密部品として最適である。さ
らに、雄型部品を、保持部で抱持して、係止部で抜止め
して、働きを分けた構造にしてあるため、金属またはセ
ラミック粉末射出成形による雌型部品の加工条件が緩や
かになり、量産向きの構造である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の金属またはセラミック粉末射出成形
精密部品の基本的な構成例による第１実施例を例示して
おり、（Ａ）は焼結前を、（Ｂ）は焼結後を、それぞれ
示す縦断面図。

【図２】 本発明の金属またはセラミック粉末射出成形
精密部品の基本的な構成例による第２実施例を例示して
おり、（Ａ）は焼結前を、（Ｂ）は焼結後を、それぞれ
示す縦断面図。

【図３】 本発明の金属またはセラミック粉末射出成形
精密部品の基本的な構成例による第３実施例を例示して
いる縦断面図。

【図４】 本発明の金属またはセラミック粉末射出成形
精密部品の基本的な構成例による第４実施例を例示して
いる縦断面図。

【図５】 （Ａ）〜（Ｄ）には本発明の金属またはセラ
ミック粉末射出成形精密部品の基本的な構成例による第
５〜８実施例を例示しており、（Ａ）は第５実施例を、
（Ｂ）は第６実施例を、（Ｃ）は第７実施例を、（Ｄ）
は第８実施例を、それぞれ示す縦断面図。

【図６】 本発明の金属またはセラミック粉末射出成形
精密部品が光ファイバーにおけるコネクタである構成例
の第９実施例を例示している縦断面図。

【符号の説明】

１ 雌型部品 ２ 雌型部品の
保持部 2a 保持部の開口部分 ３ 雌型部品の
係止部 ４ 雄型部品 ５ 雄型部品の
被係止部 10 レセプタクル（雌型部品） 11 レセプタク
ルの保持部 11a 保持部の開口部分 12 レセプタク
ルの係止部 13 環状凹部 14 スリーブ
（雄型部品） 15 スリーブの被係止部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 雄型部品と雌型部品からなり、 雄型部品には、基端または外側面に雌型部品を係止する
   被係止部を有し、 雌型部品には、焼結時に発生する所定の収縮率を考慮し
   て雄型部品の外周面を遊動させず且つ変形しない程度の
   締付力で抱持する内周面の保持部と、前記被係止部に係
   合される雄型部材抜止めの凸状又は逆テーパー状の係止
   部とを有し、 雄型部品が焼結時に非収縮部材で、雌型部品が焼結時に
   収縮部材であり、 該係止部が、雌型部品へ雄型部品を未焼結状態で組込み
   挿入の際に、その内径を雄型部品の外径より大きくて且
   つ焼結状態で雄型部品の外径より小さくすることを特徴
   とする金属またはセラミック粉末射出成形による精密部
   品。