JP3993046B2

JP3993046B2 - Manufacturing method of ceramic optical connector ferrule

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Publication number: JP3993046B2
Application number: JP2002240959A
Authority: JP
Inventors: 修司合葉
Original assignee: Sodick Co Ltd; Sodick Plustech Co Ltd
Current assignee: Sodick Co Ltd; Sodick Plustech Co Ltd
Priority date: 2002-08-21
Filing date: 2002-08-21
Publication date: 2007-10-17
Anticipated expiration: 2022-08-21
Also published as: JP2004078020A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ジルコニア等のセラミックス材料からなるセラミックス光コネクタフェルールの製造方法に関し、特に、光コネクタフェルールを焼成する際に都合がよいセラミックス光コネクタフェルールの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光コネクタフェルール（以下、フェルールと称する。）は、光通信に使用される光ファイバを接続する従来公知のコネクタの主要な構成部品である。このフェルールは、軸芯に光ファイバを内蔵して、もう一つのフェルールとともに１つのスリーブに挿入されて同心に結合される。しかして、光通信用の光信号が一方の光ファイバからもう一方の光ファイバに伝達される。
【０００３】
このような光コネクタフェルール、特に単芯の光コネクタフェルール１００は、図１１に示されるような全体が円柱状の部品であり、その中心に光ファイバが挿入されて固定されるファイバ孔１００ａを有する。そして、その先端（図中右側）により小径の円筒部１００ｂが形成され、この円筒部１００ｂと本体の円筒部１００ｃとの間にテーパ面１００ｄが形成される。この種のフェルールには、その小径円筒部１００ｂが省略されてテーパ面１００ｄが先端の面取りとして存在する形状のものもある。いずれにしても、フェルール１００の先端がスリーブに容易に挿入されるように先端が小径に形成される。また、その基端側（図中左側）の中心には、光ファイバの被覆を含むケーブルが挿入される、より大径のケーブル穴１００ｅが形成される。そして、ケーブル穴１００ｅとファイバ孔１００ａとの間にテーパ面が形成される。
【０００４】
ところで、光ファイバは０．１２５ｍｍ程度の非常に細い線材である。それで、光ファイバが突き合わされて接続される際に双方の軸心が位置ずれ、すなわち偏心しないように、フェルール１００の円筒部１００ｃに対するファイバ孔１００ａの同心度は高精度でなければならない。また、ファイバ孔１００ａの真直度も同様に高精度であることが要求される。実際、フェルール１００の製造において、ファイバ孔１００ａの円筒部１００ｃに対する許容される偏心は、０．０００７ｍｍと非常に厳しい。
【０００５】
このようなフェルール１００は、セラミックスで形成される場合が多いが、上記の同心度、真直度等は、セラミックスフェルールにおいても当然に要求される。特に、最終仕上げ手間の素材であるフェルールブランクの精度がフェルール製品の仕上げ加工代とその精度を決定するので、フェルールブランク自体が高品質、高精度であることが要求される。実際、フェルールブランクに要求される上記同心度は０．０１５ｍｍ以下である。
【０００６】
セラミックス製フェルールの製造工程は、フェルール１００を含む成形体であるグリーンを先に射出成形する工程、そのグリーンからフェルール１００になるフェルール部分を残して不要なスプール、ランナを除去するゲートカット工程、フェルール部分を脱脂して焼成する工程、焼成品をフェルールブランクに切り出す（丈詰めする）工程、そしてフェルールブランクを所望の形状に仕上げ加工する工程を含む。これらの工程において、未焼成のグリーンは、その取り扱い次第で容易に傷ついたり変形したりする。また、脱脂や焼成工程でグリーンが不均一に加熱されると、その焼成品が歪んで変形することもある。これらの傷、歪み、および変形は、上記の同心度、真直度の劣化に直結する。それで、グリーンを移載する際、脱脂する際、および焼成する際に上記歪みや変形が発生しないようにする製造技術が要求される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のセラミックスフェルール製造方法において、上記セラミックスの脱脂、焼成に係る技術課題が充分に解決されているとは言い難い。なぜなら、従来、セラミックスフェルールの製造がつぎのように行われていたからである。一つの方法では、フェルールとなる真直なグリーン部分を敷台（セッタ）上に横向きに整列して脱脂、焼成する方法が採用される。この方法では、脱脂、焼成時にグリーン外周の下面が敷台に接していることから、敷台に接している外周面が充分加熱されずにグリーンが変形することがあった。また、真直なグリーンの敷台への移載時にグリーン外周面を把持あるいは吸着して移載するので、フェルール外周面が傷付く可能性があった。もう一つの方法では、フェルール部分になるグリーンの基部に鍔を一体に形成しておき、この鍔によってグリーンを敷台上に縦向きに載置して焼成する方法が採用される。この方法では、脱脂、焼成時にグリーンが平面であるパレット上に載置されるので、グリーン下部の加熱効率が悪くグリーンの上下で加熱の程度が異なった。また、ケーブル穴が下方に向いて敷台で塞がることから、脱脂によって発生するバインダを含む廃ガスがケーブル穴中に籠もってグリーンの脱脂に悪影響を及ぼしていた。また、グリーンが鍔を下にして載置されて比較的転倒し難いにしても、グリーンを載置した敷台の搬送にそれなりの注意を払う必要があった。
【０００８】
そこで、本発明は、特に脱脂、焼成工程を必要とするセラミックス光コネクタフェルールの製造において、グリーンが脱脂、焼成される際に均一に効率よく脱脂され焼成されるセラミックス光コネクタフェルールの製造方法を提案することを目的とする。また、本発明は、脱脂、焼成される際にグリーンが安定して安全に移載されるセラミックス光コネクタフェルールの製造方法を提案することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のセラミックス光コネクタフェルールの製造方法は、セラミックス材料からなるセラミックス光コネクタフェルールのグリーンを射出成形機で成形し、前記グリーンのゲートを切断してランナやスプールを除去し、前記セラミックス光コネクタフェルールとなるフェルール部分を脱脂、焼成、丈詰めすることによってフェルールブランクを製造し、その後に前記フェルールブランクの外径を仕上げ加工することによって前記セラミックス光コネクタフェルールを製造するセラミックス光コネクタフェルールの製造方法において、
１）前記製造方法で製作されるグリーン（１）が、スプール（２）から放射状に対称に伸びるランナ（３）、（４）と前記ランナにゲート（６）を介して繋がる複数個のフェルール包含部分（５）とを含み、
前記フェルール包含部分がフェルールになるフェルール部分（５ａ）を含むとともにその基部に鍔部分（５ｂ）を有し、そして、
前記鍔部分が複数個の通風孔（８）を前記フェルール部分に沿った対称な位置に有し、
２）前記製造方法で脱脂、焼成の際に前記フェルール包含部分を載置する敷台（３０）が、前記フェルール包含部分を前記鍔部分で支持して下垂するとともに前記フェルール部分に対して等しい隙間を形成する複数個の収容孔（３１ａ）を備えるように形成されることによって、
３）前記製造方法が、
ａ）射出成形された前記グリーンの前記ゲートを切断して、前記フェルール包含部分から前記スプールと前記ランナとを除去するステップと、
ｂ）前記フェルール包含部分を前記敷台の前記収容孔に挿入して前記敷台に移載するステップと、
ｃ）前記フェルール包含部分を、前記敷台の前記収容孔に下垂したままで前記収容孔と前記フェルール部分の隙間および前記通風孔に脱脂廃ガスを通過させて脱脂するステップと、
ｄ）前記フェルール包含部分を、前記敷台の前記収容孔に下垂したままで前記収容孔と前記フェルール部分の隙間および前記通風孔に加熱熱風を均一に通過させて焼成するステップと、
を含んで行われることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明のセラミックス光コネクタフェルールの製造方法は、セラミックス材料からなるセラミックス光コネクタフェルールのグリーンを射出成形機で成形し、前記グリーンのゲートを切断してランナやスプールを除去し、前記セラミックス光コネクタフェルールとなるフェルール部分を脱脂、焼成、丈詰めすることによってフェルールブランクを製造し、その後に前記フェルールブランクの外径を仕上げ加工することによって前記セラミックス光コネクタフェルールを製造するセラミックス光コネクタフェルールの製造方法において、
１）前記製造方法で製作されるグリーン（１）が、スプール（２）から放射状に対称に伸びるランナ（３）、（４）と前記ランナにゲート（６）を介して繋がる複数個のフェルール包含部分（５）とを含み、
前記フェルール包含部分がフェルールになるフェルール部分（５ａ）を含むとともにその基部に鍔部分（５ｂ）を有して前記スプールに対して表裏反対になる位置に形成され、そして、
前記鍔部分がその外周に円錐座面（５ｄ）を有するとともに複数個の通風孔（８）を前記フェルール部分に沿って対称な位置に有し、
２）前記製造方法でゲートカットの際に前記グリーンを載置するゲートカット台（２０）が、前記フェルール包含部分を前記鍔部分の前記円錐座面で支持して下垂するとともに前記フェルール部分に対して等しい隙間を形成する複数個の収容孔（２１ａ）を備え、かつ前記収容孔の周縁近傍に前記グリーンの前記ゲートを切断する下側ゲートカット刃（２１ｄ）を備え、
３）前記製造方法で脱脂、焼成する際に前記フェルール包含部分を載置する敷台（３０）が、前記フェルール包含部分を前記鍔部分の前記円錐座面で支持して下垂するとともに前記フェルール部分に対して等しい隙間を形成する複数個の収容孔（３１ａ）を備えることによって、
４）前記製造方法が、
ａ）射出成形された前記グリーンを前記射出成形機から前記ゲートカット台に前記スプールを把持した状態で移載して、前記グリーンを前記ゲートカット台の前記収容孔に収容するステップと、
ｂ）前記フェルール包含部分を、前記ゲートカット台の前記収容孔に収容したままで前記下側ゲートカット刃とゲートカット装置（１２）の上側ゲートカット刃（１２ａ）とによって前記ゲートを切断して、前記スプールおよびランナを除去するステップと、
ｃ）前記フェルール包含部分を、前記鍔部分を吸着しながら移載することによって前記敷台の前記収容孔に挿入するステップと、
ｄ）前記フェルール包含部分を、前記敷台の前記収容孔に下垂したままで前記収容孔と前記フェルール部分の隙間および前記通風孔に熱風を均一に通過させて脱脂するステップと、
ｅ）前記フェルール包含部分を、前記敷台の前記収容孔に下垂したままで前記収容孔と前記フェルール部分の隙間および前記通風孔に加熱熱風を均一に通過させて焼成するステップと、
を含んで行われてもよい。
【００１１】
なお、上記括弧内の符号は、構成要素を図面と参照するものであり、何ら本発明の構成を図面の構成に限定するものではない。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るセラミックス光コネクタフェルールの製造方法が、図示の実施形態とともに説明される。
【００１３】
セラミックスフェルールは、最初にグリーン（成形体）として成形される。グリーンは、酸化物形セラミックス粉末、好ましくはジルコニア粉末と、アクリル樹脂、パラフィンワックス等のバインダとを混練した成形材料を射出成形機によって成形したものである。本発明では、このようなグリーンが図１ないし図４に示されるような形状に形成される。ここで、図１、図２は一部を切り欠いたグリーン全体の図面であり、図３、図４はフェルールとなる部分を中心に拡大した詳細図面である。そして、図１、図３はその側面を、図２、図４はその下面を表している。特に図３は、図４のＸ−Ｘ矢視断面図である。
【００１４】
グリーン１は、成形材料が最初に充填される流路となるスプール２と、その周りに放射状に配置されたランナ３と、このランナから半円弧上に伸び出す半円弧状ランナ４と、最終的にフェルール１００になるフェルール部分５ａを含むフェールール包含部分５と、半円弧状ランナ４とフェルール部分５ａとを繋ぐゲート６とからなる。そして、フェルール部分５ａが１度に複数個製作されるように、フェールール包含部分５が複数個形成され、これらが対称に配置されたランナ３の１つ１つに繋がる。図示例では、フェルール部分５ａが４個用意され、ランナ３が十字に対称に４本形成され、ゲート６が２本対称に用意される。特に、スプール２とフェルール部分５ａは、ランナ３に対して表裏反対側に向くように形成される。このように形成されることによって、グリーン１が移載されるときに都合がよい。この都合の良さは、後に説明される。なお、７は、コールドスラグ、あるいはスプールプラーと称される、スプールの反対側に形成される公知の部分である。
【００１５】
特に、フェルール包含部分５は、図３のように、フェルール部分５ａと、その基部の周囲に形成される円環形状の鍔部分５ｂと、両者を繋ぐ連結部分５ｃとで形成される。フェルール部分５ａは、その中心にファイバ孔１００ａやケーブル穴１００ｅとなる透孔５ｆや穴５ｇを有する。鍔部分５ｂの内周は、フェルール部分５ａとの間に等しい隙間を形成するようにフェルール部分５ａの外周に対して大きめの同心円に形成される。そして、鍔部分５ｂのフェルール部分５ａ側の面にフェルール部分５ａの中心に頂点を一致する円錐座面５ｄが形成される。連結部分５ｃは、鍔部分５ｂとフェルール部分５ａとの間の隙間を塞がないようにリブ形状に形成され、かつ対称に等角度に形成される。グリーン１の突き出しは、この連結部分５ｃに対して行われる。図示例では、連結部分５ｃが４個用意される。しかして、連結部分５ｃで塞がれない、鍔部分５ｂとフェルール部分５ａとの間の隙間は、後に行われる脱脂や焼成の際に、バインダを含む脱脂廃ガスや熱風が通過する通風孔８となる。通風孔８の作用効果については後に説明される。特に、通風孔８がより大きく形成されるように連結部分５ｃが３個等角度に形成されても良い。
【００１６】
ところで、フェルール包含部分５は、図６ないし図９で後に説明されるゲートカット台２０や敷台３０の収容孔２１ａ、３１ａに下垂された姿勢で収容される。このとき、鍔部分５ｂの円錐座面５ｄは、フェルール部分５ａを収容孔２１ａ、３１ａの中心に確実に位置させる。そこで、鍔部分５ｂは、フェルール部分５ａを収容孔２１ａ、３１ａの中心に安定して下垂させる限り他の形状に形成されても良い。同様な主旨で、連結部分５ｃも図示形状に限定されない。例えば、収容孔２１ａ、３１ａに鍔部分５ｂが入る段付き穴が形成されるとともに鍔部分５ｂの円錐座面５ｄが省略されて、鍔部分５ｂの外周面が段付き穴の側面に嵌合するように形成されても良い。また、同様に鍔部分５ｂの円錐座面５ｄが省略されて、放射状に広がる連結部分５ｃの外周端面が収容孔２１ａ、３１ａの孔壁面２１ｂ、３１ｂに嵌合する寸法に形成されても良い。これらの形態において、上記外周面あるいは外周端面が同様な円錐面に形成されるとなお良い。これらが円錐座面５ｄの役割を担うからである。もちろん、通風孔８は、いずれの場合にあっても鍔部分５ｂを貫通する透孔として形成される。
【００１７】
上記のグリーン１からフェルール１００を製造する本発明のフェルール製造方法に供される製造装置の概略は、図５に示される。１０はグリーン１を成形する、従来公知の射出成形機である。１１は多関節のロボットであり、グリーン１を移載する。ロボット１１及びその移載についての説明は、後に補足される。１２は、ゲートカット装置であり、射出成形機１０からロボット１１で移載されたグリーン１のゲート６をカットする、従来公知のプレス装置を含む装置である。このゲートカット装置１２は、後に説明されるゲートカット台２０を搭載する移載台車１５と、移載台車１５を移載ステージとゲートカットステージとの間で搬送する搬送装置１６とを備える。１３は、パレット１４を順次搬送するパレット搬送装置である。パレット１４は、後に説明される敷台３０を搭載する。この搬送装置１３は、空の敷台３０を搭載するパレット１４を段積みしてストックするパレット供給装置からなるストックステージ１３ａと、フェールール包含部分５が移載される移載ステージ１３ｂと、フェールール包含部分５で満杯になった敷台３０を順次搬出して、敷台３０を搬出されるまで待機させる待機ステージ１３ｃとを含む。１７は、従来公知のピン折れ検出装置である。この検出装置１７は、フェルール部分５ａのファイバ孔１００ａになる透孔５ｆが確かに形成されているかどうかを光電管の透過光の有無の検出によって確認して、金型のコアピン折れを早期に検出する。グリーン１が成形後にゲートカット装置１２に送られる途中にこの検出が行われる。１８は、必要に応じてフェルール部分５ａの外観を検査するための外観検査装置である。
【００１８】
図３の製造装置に加えて、フェルール包含部分５が満載された敷台３０が搬入される脱脂装置と、焼成装置とが別途に備えられる。そして、フェールール包含部分５の鍔部分５ｂを除去する丈詰め装置と、最後にフェルールブランクの外径や透孔５ｆを仕上げ加工する研磨装置が用意される。これらの装置は、従来公知の装置であるからその図が省略される。
【００１９】
特に、ゲートカット装置１２において、グリーン１は、図６および図７で示されるゲートカット台２０に載置される。このゲートカット台２０は、全体が略四角形の型板２１と、その下面に適宜取り付けられた台座部材２２とからなる。型板２１には、フェルール包含部分５を下垂した姿勢で収容する収容孔２１ａが形成される。収容孔２１ａは、スプール２の周りの複数個のフェールール包含部分５の配置に合わせた位置に形成される。各収容孔２１ａの孔壁面２１ｂは、フェールール包含部分５の連結部分５ｃの外周より大きく形成されるとともに、その上部に、フェールール包含部分５の鍔部分５ｂの円錐座面５ｄに同じ円錐座ぐり面２１ｃが形成される。それで、ゲートカット台２０は、円錐座ぐり面２１ｃでフェールール包含部分５を支持することによって、グリーン１を所定の位置で転倒しないように収容する。台座部材２２は、ゲートカット装置１２の移載台車１５に対して位置決め固定する、図示省略された係合部材を含む。
【００２０】
型板２１の上面には、さらに、ゲートカットのための下側ゲートカット刃２１ｄがフェールール包含部分５のゲート６の位置に合わせて形成される。この下側ゲートカット刃２１ｄは、鍔部分５ｂにできるだけ近いゲート６の直下に位置する。一方、図５のゲートカット装置１２には、上側ゲートカット刃１２ａが図７のように下側ゲートカット刃２１ｄと対になるように備えられる。しかして、上側ゲートカット刃１２ａが下側ゲートカット刃２１ｄに対して噛み合って複数個のゲート６を１度にゲートカットする。ゲートカットされたスプール２は、放射状に伸びるランナ３と半円弧状ランナ４によって転倒することなく元の位置で安定して直立している。当然、上側ゲートカット刃１２ａは、直立しているスプール２に干渉しないように形成される。
【００２１】
一方、ゲートカット後に残ったフェールール包含部分５は、脱脂され、焼成されるために、図８および図９に示される敷台３０に載置される。敷台３０は、全体が略四角形のアルミナ等からなる平板３１と、その４隅に取り付けられた適宜厚さの台座３２とからなる。平板３１には、フェールール包含部分５を下垂した姿勢で収容する収容孔３１ａが縦横２方向に等間隔に多数形成される。収容孔３１ａの孔壁面３１ｂは、フェールール包含部分５の連結部分５ｃの外周より大きく形成され、その上部に鍔部分５ｂの円錐座面５ｄに同じ円錐座ぐり面３１ｃが形成される。それで、この収容孔３１ａは、フェールール包含部分５を円錐座ぐり面３１ｃで支持してフェールール部分５ａを安定した下垂姿勢で収容する。このとき、フェルール部分５ａが収容孔３１ａの中心に位置するので、フェルール部分５ａと孔壁面３１ｂの隙間は全周に渡って等しい。台座３２は、敷台３０をパレット搬送装置１３のパレット１４上に位置決めする。また、台座３２は、脱脂装置や焼成装置において、台座３２の厚み分だけ平板３１を相互に離隔するとともに脱脂装置、焼成装置の棚板に対しても離隔する。
【００２２】
ロボット１１には、グリーン１を３次元に移動する機能とともにグリーン１の回転角度や傾斜角度を制御する機能が備えられる。また、ロボット１１には、図示省略された、スプール２を把持する把持装置と、フェールール包含部分５の鍔部分５ｂを吸着する吸着装置とを備えたハンドが装備される。それで、ロボット１１は、グリーン１を射出成形機１０からゲートカット台２０に移載するときに、スプール２を把持しなすことがない。また、ロボット１１は、ゲートカットされたフェルール部分５ａをゲートカット台２０から敷台３０に移載するときに、鍔部分５ｂを吸着するだけである。前者の動作は、ゲートカット台２０の収容孔２１ａがフェルール部分５ａの配置に合わせて形成されるとともにグリーン１のスプール２とフェルール部分５ａとが表裏反対方向に向くように形成されることと協働して実現される。後者の動作は、フェルール部分５ａがゲートカット台２０の収容孔２１ａと敷台３０の収容孔３１ａとに同じ下垂状態で収容されることと協働して実現される。
【００２３】
以上説明したグリーン１とゲートカット台２０と敷台３０とを使用して、図１０のようにフェルールが製造される。この製造方法において特徴的なことは、フェルール部分５ａが敷台３０の収容孔３１ａ中で下垂されたまま脱脂され焼成されるときに、脱脂時に発生する脱脂廃ガスが収容孔３１ａから円滑に排出され、焼成時の加熱熱風が収容孔３１ａ中でフェルール部分５ａに沿って一様に上昇することである。また、グリーン１の、成形機からゲートカット台２０への移載、ゲートカット台２０から敷台３０への移載が、グリーン１に変形等を発生させることなく、かつ転倒の危険なく安全にできることである。
【００２４】
まず、グリーン１が射出成形機１０で成形される（Ｓ０１）と、ロボット１１は、スプール２を把持してグリーン１を成形機１０から取り出して（Ｓ０２）、移載ステージ上のゲートカット台２０に載置する（Ｓ０４）。このとき、フェールール包含部分５とスプール２とが表裏反対側に形成されているので、ロボット１１は、グリーン１を把持し直すことなくグリーン１の傾斜角度もしくは回転角度を調整するだけでフェールール包含部分５をゲートカット台２０の収容孔２１ａに挿入することができる。そして、グリーン１は、鍔部分５ｂの円錐座面で支持されて、安定した下垂姿勢でゲートカット台２０に収容される。移載の途中では、ピン折れがピン折れ検出装置１７によって確認される（Ｓ０３）。
【００２５】
つぎに、グリーン１のスプール２やランナ３が除去される（Ｓ０５）。まず、ゲートカット台２０がゲートカット装置１２内に送られてゲートカットステージに位置決めされる。このとき、グリーン１は、安定してゲートカット台２０に収容されているので、位置ずれしたり転倒することがない。つぎに、ゲートカット装置１２の上側ゲートカット刃１２ａが下降して、鍔部分５ｂからゲート６が切り離される。その後、ゲートカット台２０が移載ステージに復帰して、ロボット１１によってスプール２が把持されてスプール２とランナ３が機外に除去される。つぎに、ロボット１１は、ハンドの吸着装置を使用してゲートカット台２０のフェールール包含部分５を敷台３０に１個ずつ順次移載する（Ｓ０６）。これらの動作は、つぎの成形が完了するまでの成形サイクルの合間に行われる。
【００２６】
フェールール包含部分５が敷台３０に順次搬入されて、敷台３０がフェールール包含部分５で満杯になると、敷台３０が待機ステージに送られる（Ｓ０７）。そして、つぎの敷台３０が移載ステージに位置決めされ、再びフェールール包含部分５が搬入される。満杯の敷台３０が所定個数貯まると、これらの敷台３０がまとめて脱脂装置に搬送される（Ｓ０８）。脱脂装置へ敷台３０を移載する搬送装置が別途備え付けられている場合には、敷台３０が自動的に移載される。もちろん、作業者がこれを移動することもできる。このとき、フェールール包含部分５が敷台３０に安定して収容されているので、移動作業は容易である。
【００２７】
複数個の敷台３０が脱脂装置に搬入されると、グリーン１に対して従来公知の脱脂が行われる（Ｓ０８）。このとき、敷台３０の平板３１は、台座３２の厚み分だけ相互に離隔しており、脱脂装置の棚板上面に対しても同様に離隔している。また、フェルール部分５ａと収容孔３１ａとの間に隙間が形成されるとともに鍔部分５ｂに通風孔８が形成されている。それで、脱脂時にグリーン１から発生する脱脂廃ガスは、図９に示される状態で、フェルール部分５ａと収容孔３１ａとの間の隙間でフェルール部分５ａに沿って上昇して通風孔８から円滑に抜け出る。しかも、通風孔８がフェルール部分５ａの周りで対称に形成されているので、脱脂廃ガスの流動はフェルール部分５ａの周りで均一に一様に発生する。加えて、ケーブル穴１００ｅとなるフェルール部分５ａの穴５ｇが上向きに配置されるために、脱脂廃ガスが籠もらない。その結果、フェルール部分５ａは、均一に脱脂されて均一で歪みのない高品質で高精度なものになる。脱脂時間が短縮される効果もある。特に、鍔部分５ｂ及びその近傍が敷台３０に接触したままであることによる脱脂ムラは、フェルール部分５ａに及ばない。鍔部分５ｂとその近傍が丈詰め加工によって除去されるからである。
【００２８】
脱脂されたグリーン１は、つぎに焼成される（Ｓ０９）。このときも、グリーン１は同じ敷台３０に収容されたままである。そして、脱脂装置での上記均一な脱脂効果は焼成でも同様に実現される。すなわち、フェルール部分５ａと収容孔３１ａとの間の一様な隙間と鍔部分５ｂの通風孔８とによって、焼成のための高温熱風が収容孔３１ａ中でフェルール部分５ａに沿って一様に上昇して通風孔８から円滑に抜け出る。加えて、ケーブル穴１００ｅとなる穴５ｇに熱が籠もらない。こうして、フェルール部分５ａは、高品質で高精度な焼成品となる。もちろん、焼成時間が短縮される作用効果と鍔部分５ｂ及びその近傍の焼成ムラがフェルール部分５ａに悪影響を及ぼさない作用効果も同様に奏される。
【００２９】
この後、従来と同様に、焼成品の丈詰めが行われてフェルールブランクが製作され、その透孔５ｆと外径が仕上げ加工されてフェルール１００が完成する（Ｓ１０）。このとき、ファイバ孔１００ａと円筒部１００ｃとの同心度やファイバ孔１００ａの真直度等が許容範囲に確保されるように加工されることは従来と同じである。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したセラミックス光コネクタフェルールの製造方法によれば、脱脂工程、焼成工程を通じて、フェルール部分が敷台の収容孔の中心で孔壁面に対して等しい隙間のある状態で下垂されるとともに通風孔が鍔部分に対称に等配されて形成されるので、脱脂時に収容孔中のフェルール部分周りの脱脂廃ガスが一様に円滑に排出され、焼成時に収容孔中のフェルール部分が焼成のための熱風に均一に効率的に曝されて、フェルール部分が歪みのない高品質、高精度なものになる。
【００３１】
また、上記製造方法によれば、フェルール部分が上記のようにして歪みのない高品質、高精度なものになる効果に加えて、つぎのような効果が奏される。すなわち、フェルール包含部分が鍔部分を有するとともにスプールに対して表裏反対になる位置に形成され、グリーンがゲートカット台に移載されたままの姿勢でゲートカットされ、ゲートカット台と敷台とがいずれもフェルール包含部分を下垂した姿勢で収容する収容孔を備えるので、グリーンのゲートカット台への移載や、フェルール包含部分の敷き台への移載がグリーンに変形等を発生させることなく、かつ転倒の危険なく安全にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明で採用されるグリーン全体の、一部を切り欠いて示す側面図である。
【図２】図１のグリーン全体の底面から見た平面図である。
【図３】図１のグリーンの要部をより詳細に示す図面であり、図４のＸ−Ｘ矢視断面図である。
【図４】図２のグリーンの要部を底面から見た平面図である。
【図５】本発明に供される主要な装置を概略的に示す製造装置の配置図である。
【図６】本発明に供されるゲートカット台の平面図である。
【図７】本発明に供されるゲートカット台の収容孔と収容されたグリーンを示す断面図である。
【図８】本発明に供される敷台の斜視図である。
【図９】本発明に供される敷台の収容孔と収容されたグリーンを示す断面図である。
【図１０】本発明の製造方法の工程を概略的に示すフローチャートである。
【図１１】セラミックス光コネクタフェルールの断面図である。
【符号の説明】
１グリーン
２スプール
３ランナ
４ランナ（半円弧状ランナ）
５フェルール包含部分
５ａフェルール部分
５ｂ鍔部分
５ｄ円錐座面
６ゲート
８通風孔
１２ゲートカット装置
１２ａ上側ゲートカット刃
２０ゲートカット台
２１ａ収容孔
２１ｄ下側ゲートカット刃
３０敷台
３１ａ収容孔[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing a ceramic optical connector ferrule made of a ceramic material such as zirconia, and more particularly to a method for manufacturing a ceramic optical connector ferrule that is convenient when firing an optical connector ferrule.
[0002]
[Prior art]
An optical connector ferrule (hereinafter referred to as a ferrule) is a main component of a conventionally known connector for connecting an optical fiber used for optical communication. This ferrule has an optical fiber built in the shaft core, is inserted into one sleeve together with another ferrule, and is concentrically coupled. Thus, an optical signal for optical communication is transmitted from one optical fiber to the other optical fiber.
[0003]
Such an optical connector ferrule, in particular, a single-core optical connector ferrule 100 is an overall cylindrical part as shown in FIG. 11, and has a fiber hole 100a in which an optical fiber is inserted and fixed at the center. . And the small diameter cylindrical part 100b is formed by the front-end | tip (right side in the figure), and the taper surface 100d is formed between this cylindrical part 100b and the cylindrical part 100c of a main body. Some ferrules of this type have a shape in which the small-diameter cylindrical portion 100b is omitted and a tapered surface 100d exists as a chamfer at the tip. In any case, the tip is formed with a small diameter so that the tip of the ferrule 100 can be easily inserted into the sleeve. Further, a cable hole 100e having a larger diameter into which a cable including an optical fiber coating is inserted is formed at the center of the base end side (left side in the figure). A tapered surface is formed between the cable hole 100e and the fiber hole 100a.
[0004]
By the way, the optical fiber is a very thin wire of about 0.125 mm. Therefore, the concentricity of the fiber hole 100a with respect to the cylindrical portion 100c of the ferrule 100 must be highly accurate so that when the optical fibers are abutted and connected, both axial centers are not displaced, that is, not eccentric. Further, the straightness of the fiber hole 100a is also required to be highly accurate. In fact, in the manufacture of the ferrule 100, the allowable eccentricity of the fiber hole 100a with respect to the cylindrical portion 100c is very severe, 0.0007 mm.
[0005]
Such a ferrule 100 is often formed of ceramics, but the above-mentioned concentricity, straightness, etc. are naturally required in ceramic ferrules. In particular, since the accuracy of the ferrule blank, which is a material for the final finishing work, determines the finishing allowance of the ferrule product and its accuracy, the ferrule blank itself is required to have high quality and high accuracy. Actually, the concentricity required for the ferrule blank is 0.015 mm or less.
[0006]
The manufacturing process of the ceramic ferrule includes a step of first injection-molding green, which is a molded body including the ferrule 100, a gate cut step of removing unnecessary spools and runners, leaving a ferrule portion that becomes the ferrule 100 from the green, a ferrule It includes a step of degreasing and firing the part, a step of cutting (baking) the fired product into a ferrule blank, and a step of finishing the ferrule blank into a desired shape. In these steps, the green green is easily damaged or deformed depending on its handling. In addition, if the green is heated non-uniformly in the degreasing or firing process, the fired product may be distorted and deformed. These scratches, distortions and deformations are directly connected to the above-described deterioration of concentricity and straightness. Therefore, a manufacturing technique is required that prevents the above distortion and deformation from occurring when transferring green, degreasing, and firing.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional ceramic ferrule manufacturing method, it cannot be said that the technical problems related to the degreasing and firing of the ceramics are sufficiently solved. This is because, conventionally, the production of ceramic ferrules has been performed as follows. In one method, a method is used in which straight green portions that become ferrules are horizontally aligned on a bed (setter) and degreased and fired. In this method, since the lower surface of the outer periphery of the green is in contact with the pedestal during degreasing and firing, the outer peripheral surface in contact with the pedestal is not sufficiently heated and the green may be deformed. Further, since the green outer peripheral surface is gripped or adsorbed when transferred to a straight green base, the ferrule outer peripheral surface may be damaged. In another method, a method is adopted in which a ridge is integrally formed on the base of the green that becomes the ferrule portion, and the green is placed on the laying board vertically by this ridge and fired. In this method, since the green is placed on a flat pallet at the time of degreasing and firing, the heating efficiency of the lower part of the green is poor and the degree of heating is different between the upper and lower sides of the green. In addition, since the cable hole faces downward and is blocked by the bed, waste gas containing a binder generated by degreasing is trapped in the cable hole and adversely affects the degreasing of the green. Moreover, even if the green is placed with the heel down and relatively difficult to fall, it is necessary to pay some attention to the transportation of the base on which the green is placed.
[0008]
Therefore, the present invention proposes a method of manufacturing a ceramic optical connector ferrule that is uniformly and efficiently degreased and fired when green is degreased and fired, especially in the manufacture of ceramic optical connector ferrules that require degreasing and firing processes. The purpose is to do. Another object of the present invention is to propose a method of manufacturing a ceramic optical connector ferrule in which green is stably transferred safely when degreasing and firing.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the method of manufacturing a ceramic optical connector ferrule of the present invention, a green ceramic optical connector ferrule made of a ceramic material is formed with an injection molding machine, and the runner and spool are removed by cutting the green gate. The ceramic optical connector ferrule is manufactured by degreasing, firing and length-packing the ferrule portion that becomes the ceramic optical connector ferrule, and then finishing the outer diameter of the ferrule blank. In the manufacturing method of the optical connector ferrule,
1) The green (1) manufactured by the manufacturing method includes runners (3), (4) extending radially symmetrically from the spool (2) and a plurality of ferrules connected to the runner via a gate (6). Part (5),
The ferrule containing portion includes a ferrule portion (5a) that becomes a ferrule and has a flange portion (5b) at its base, and
The flange portion has a plurality of ventilation holes (8) at symmetrical positions along the ferrule portion;
2) A base (30) on which the ferrule-containing portion is placed during degreasing and firing in the manufacturing method is supported while the ferrule-containing portion is supported by the heel portion and hangs down, and is equal to the ferrule portion. By forming a plurality of receiving holes (31a) to form
3) The manufacturing method is
a) cutting the injection molded green gate to remove the spool and runner from the ferrule containing portion;
b) inserting the ferrule-containing portion into the accommodation hole of the base and transferring it to the base;
c) degreasing the ferrule-containing part while allowing the degreasing waste gas to pass through the gap between the accommodation hole and the ferrule part and the ventilation hole while hanging down from the accommodation hole of the bed;
d) firing the heated fertilized air uniformly through the gap between the accommodation hole and the ferrule part and the ventilation hole while the ferrule-containing part is suspended from the accommodation hole of the base;
It is performed including.
[0010]
The method for producing a ceramic optical connector ferrule of the present invention comprises forming a green ceramic optical connector ferrule made of a ceramic material with an injection molding machine, cutting the green gate to remove a runner and a spool, and removing the ceramic optical connector ferrule. Manufacture of a ceramic optical connector ferrule that manufactures a ferrule blank by degreasing, firing, and filling the ferrule portion to be a connector ferrule, and then manufacturing the ceramic optical connector ferrule by finishing the outer diameter of the ferrule blank In the method
1) The green (1) manufactured by the manufacturing method includes runners (3), (4) extending radially symmetrically from the spool (2) and a plurality of ferrules connected to the runner via a gate (6). Part (5),
The ferrule-containing portion includes a ferrule portion (5a) to be a ferrule and has a flange portion (5b) at its base, and is formed at a position opposite to the front and back with respect to the spool; and
The flange portion has a conical seat surface (5d) on the outer periphery thereof and a plurality of ventilation holes (8) at symmetrical positions along the ferrule portion,
2) The gate cut base (20) on which the green is placed when the gate is cut by the manufacturing method supports the ferrule-containing portion by the conical seat surface of the flange portion and hangs down, and is also against the ferrule portion. A plurality of receiving holes (21a) that form equal gaps, and a lower gate cutting blade (21d) that cuts the gate of the green near the periphery of the receiving hole,
3) A base (30) on which the ferrule-containing portion is placed when degreasing and firing in the manufacturing method is supported by the ferrule-containing portion on the conical seat surface of the flange portion and hangs down. By providing a plurality of receiving holes (31a) that form an equal gap with respect to
4) The manufacturing method is
a) transferring the injection-molded green from the injection molding machine to the gate cut table in a state where the spool is gripped, and accommodating the green in the accommodation hole of the gate cut table;
b) The gate is cut by the lower gate cut blade and the upper gate cut blade (12a) of the gate cut device (12) while the ferrule containing portion is accommodated in the accommodation hole of the gate cut base. Removing the spool and runner;
c) inserting the ferrule-containing portion into the accommodation hole of the pedestal by transferring while adsorbing the flange portion;
d) degreasing the ferrule-containing portion while allowing the hot air to uniformly pass through the gap between the accommodation hole and the ferrule portion and the ventilation hole while hanging down from the accommodation hole of the base;
e) firing the heated and heated air uniformly through the gap between the accommodation hole and the ferrule part and the ventilation hole while the ferrule-containing part is suspended from the accommodation hole of the base;
It may be performed including.
[0011]
In addition, the code | symbol in the said parenthesis refers a component to a drawing, and does not limit the structure of this invention to the structure of drawing at all.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a method for manufacturing a ceramic optical connector ferrule according to the present invention will be described together with embodiments shown in the drawings.
[0013]
The ceramic ferrule is first molded as green (molded body). Green is a molding material obtained by kneading an oxide ceramic powder, preferably zirconia powder, and a binder such as an acrylic resin or paraffin wax by an injection molding machine. In the present invention, such a green is formed in a shape as shown in FIGS. Here, FIG. 1 and FIG. 2 are drawings of the whole green with a part cut away, and FIG. 3 and FIG. 4 are detailed drawings that are enlarged centering on a portion that becomes a ferrule. 1 and 3 show the side surface, and FIGS. 2 and 4 show the lower surface. In particular, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line XX of FIG.
[0014]
The green 1 includes a spool 2 that is a flow path that is initially filled with a molding material, a runner 3 that is radially disposed around the spool 2, a semicircular arc runner 4 that extends from the runner on a semicircular arc, and finally The ferrule containing portion 5 including the ferrule portion 5a which becomes the ferrule 100, and the gate 6 connecting the semicircular arc runner 4 and the ferrule portion 5a. A plurality of ferrule-containing portions 5 are formed so that a plurality of ferrule portions 5a are manufactured at a time, and these are connected to each of the runners 3 arranged symmetrically. In the illustrated example, four ferrule portions 5a are prepared, four runners 3 are formed symmetrically in a cross shape, and two gates 6 are prepared symmetrically. In particular, the spool 2 and the ferrule portion 5 a are formed so as to face the opposite side of the runner 3. This formation is convenient when the green 1 is transferred. This convenience will be explained later. Reference numeral 7 denotes a known portion formed on the opposite side of the spool, called a cold slug or spool puller.
[0015]
In particular, as shown in FIG. 3, the ferrule containing portion 5 is formed of a ferrule portion 5a, an annular flange portion 5b formed around the base portion, and a connecting portion 5c that connects the two. The ferrule portion 5a has a through hole 5f and a hole 5g to be a fiber hole 100a and a cable hole 100e at the center thereof. The inner periphery of the flange portion 5b is formed in a larger concentric circle with respect to the outer periphery of the ferrule portion 5a so as to form an equal gap with the ferrule portion 5a. Then, a conical seat surface 5d whose apex coincides with the center of the ferrule portion 5a is formed on the surface of the flange portion 5b on the ferrule portion 5a side. The connecting portion 5c is formed in a rib shape so as not to block the gap between the flange portion 5b and the ferrule portion 5a, and is formed symmetrically at an equal angle. The green 1 is projected to the connecting portion 5c. In the illustrated example, four connecting portions 5c are prepared. Thus, the gap between the flange portion 5b and the ferrule portion 5a, which is not blocked by the connecting portion 5c, is a vent hole 8 through which a degreasing waste gas including a binder and hot air pass during degreasing and firing performed later. It becomes. The effect of the vent hole 8 will be described later. In particular, three connecting portions 5c may be formed at an equal angle so that the ventilation holes 8 are formed larger.
[0016]
By the way, the ferrule inclusion part 5 is accommodated in the attitude | position depending on the accommodation holes 21a and 31a of the gate cut stand 20 and the base 30 which are demonstrated later by FIG. 6 thru | or FIG. At this time, the conical seat surface 5d of the flange portion 5b reliably positions the ferrule portion 5a at the center of the receiving holes 21a and 31a. Therefore, the flange portion 5b may be formed in another shape as long as the ferrule portion 5a is stably suspended from the center of the receiving holes 21a and 31a. For the same purpose, the connecting portion 5c is not limited to the illustrated shape. For example, a stepped hole into which the flange portion 5b enters the accommodation holes 21a and 31a is formed, and the conical seat surface 5d of the flange portion 5b is omitted, and the outer peripheral surface of the flange portion 5b is fitted to the side surface of the stepped hole. It may be formed as follows. Similarly, the conical seat surface 5d of the flange portion 5b may be omitted, and the outer peripheral end surface of the connecting portion 5c spreading radially may be formed to fit into the hole wall surfaces 21b and 31b of the receiving holes 21a and 31a. In these forms, it is more preferable that the outer peripheral surface or the outer peripheral end surface is formed in a similar conical surface. This is because these play the role of the conical bearing surface 5d. Of course, the ventilation hole 8 is formed as a through hole penetrating the flange portion 5b in any case.
[0017]
An outline of a manufacturing apparatus provided for the ferrule manufacturing method of the present invention for manufacturing the ferrule 100 from the green 1 is shown in FIG. Reference numeral 10 denotes a conventionally known injection molding machine for forming the green 1. Reference numeral 11 denotes an articulated robot, to which the green 1 is transferred. The explanation about the robot 11 and its transfer will be supplemented later. A gate cutting device 12 includes a conventionally known press device that cuts the gate 6 of the green 1 transferred by the robot 11 from the injection molding machine 10. The gate cut device 12 includes a transfer carriage 15 on which a gate cut table 20 described later is mounted, and a transfer device 16 that transfers the transfer carriage 15 between the transfer stage and the gate cut stage. Reference numeral 13 denotes a pallet conveying device that sequentially conveys the pallet 14. The pallet 14 mounts a bed 30 described later. The transfer device 13 includes a stock stage 13a composed of a pallet supply device that stacks and stocks pallets 14 on which an empty bed 30 is mounted, a transfer stage 13b on which the ferrule-containing portion 5 is transferred, A standby stage 13c that sequentially unloads the bed 30 filled with the rule inclusion portion 5 and waits until the bed 30 is unloaded. Reference numeral 17 denotes a conventionally known pin breakage detection device. This detecting device 17 detects whether or not the through hole 5f to be the fiber hole 100a of the ferrule portion 5a is surely formed by detecting the presence or absence of light transmitted through the photoelectric tube, and detects the core pin breakage of the mold at an early stage. . This detection is performed while the green 1 is being sent to the gate cut device 12 after molding. Reference numeral 18 denotes an appearance inspection device for inspecting the appearance of the ferrule portion 5a as necessary.
[0018]
In addition to the manufacturing apparatus of FIG. 3, a degreasing apparatus for carrying in the bed 30 loaded with the ferrule-containing portion 5 and a baking apparatus are separately provided. A length filling device for removing the flange portion 5b of the ferrule-containing portion 5 and a polishing device for finishing the outer diameter of the ferrule blank and the through holes 5f are prepared. Since these devices are conventionally known devices, the illustration thereof is omitted.
[0019]
In particular, in the gate cut device 12, the green 1 is placed on the gate cut table 20 shown in FIGS. The gate cut base 20 includes a template 21 having a substantially square shape as a whole and a pedestal member 22 appropriately attached to the lower surface thereof. The template 21 is formed with an accommodation hole 21a for accommodating the ferrule containing portion 5 in a suspended position. The accommodation hole 21 a is formed at a position that matches the arrangement of the plurality of ferrule-containing portions 5 around the spool 2. The hole wall surface 21b of each receiving hole 21a is formed to be larger than the outer periphery of the connecting portion 5c of the ferrule containing portion 5, and the same conical seat on the conical seating surface 5d of the flange portion 5b of the ferrule containing portion 5 A counterbore 21c is formed. Therefore, the gate cut stand 20 accommodates the green 1 so as not to fall down at a predetermined position by supporting the ferrule containing portion 5 with the conical counterbore surface 21c. The base member 22 includes an engagement member (not shown) that is positioned and fixed with respect to the transfer carriage 15 of the gate cut device 12.
[0020]
On the upper surface of the template 21, a lower gate cutting blade 21d for gate cutting is further formed in accordance with the position of the gate 6 of the ferrule containing portion 5. The lower gate cut blade 21d is located directly under the gate 6 as close as possible to the flange portion 5b. On the other hand, the gate cut device 12 of FIG. 5 is provided with the upper gate cut blade 12a paired with the lower gate cut blade 21d as shown in FIG. Thus, the upper gate cut blade 12a meshes with the lower gate cut blade 21d to gate cut the plurality of gates 6 at a time. The gate-cut spool 2 is stably upright at its original position without falling down by the runner 3 and the semicircular arc runner 4 that extend radially. Naturally, the upper gate cut blade 12a is formed so as not to interfere with the spool 2 standing upright.
[0021]
On the other hand, the ferrule-containing portion 5 remaining after the gate cut is placed on the bed 30 shown in FIGS. 8 and 9 to be degreased and fired. The pedestal 30 comprises a flat plate 31 made of alumina or the like having a substantially rectangular shape as a whole, and pedestals 32 with appropriate thicknesses attached to the four corners thereof. The flat plate 31 is formed with a large number of receiving holes 31a for receiving the ferrule-containing portion 5 in a suspended position, at equal intervals in two vertical and horizontal directions. The hole wall surface 31b of the accommodation hole 31a is formed to be larger than the outer periphery of the connection portion 5c of the ferrule-containing portion 5, and the same conical counterbore surface 31c is formed on the conical seat surface 5d of the flange portion 5b. Therefore, the accommodation hole 31a supports the ferrule containing portion 5 with the conical counterbore surface 31c and accommodates the ferrule portion 5a in a stable hanging posture. At this time, since the ferrule part 5a is located at the center of the accommodation hole 31a, the gap between the ferrule part 5a and the hole wall surface 31b is equal over the entire circumference. The pedestal 32 positions the bed 30 on the pallet 14 of the pallet transport device 13. In addition, in the degreasing apparatus and the baking apparatus, the pedestal 32 separates the flat plates 31 from each other by the thickness of the pedestal 32 and also separates from the degreasing apparatus and the shelf of the baking apparatus.
[0022]
The robot 11 has a function of moving the green 1 in three dimensions and a function of controlling the rotation angle and tilt angle of the green 1. Further, the robot 11 is equipped with a hand that is not shown in the drawing and includes a gripping device that grips the spool 2 and a suction device that sucks the flange portion 5b of the ferrule-containing portion 5. Therefore, the robot 11 does not grip the spool 2 when the green 1 is transferred from the injection molding machine 10 to the gate cut table 20. Further, the robot 11 only adsorbs the flange portion 5b when the ferrule portion 5a that has been gate cut is transferred from the gate cut table 20 to the pedestal 30. The former operation cooperates with the fact that the accommodation hole 21a of the gate cut base 20 is formed in accordance with the arrangement of the ferrule portion 5a and the spool 2 of the green 1 and the ferrule portion 5a are formed to face in opposite directions. Realized by working. The latter operation is realized in cooperation with the ferrule portion 5a being housed in the same hanging state in the housing hole 21a of the gate cut base 20 and the housing hole 31a of the base 30.
[0023]
The ferrule is manufactured as shown in FIG. 10 by using the green 1, the gate cut table 20, and the bed 30 described above. What is characteristic in this manufacturing method is that when the ferrule portion 5a is degreased and fired while being suspended in the accommodation hole 31a of the pedestal 30, the degreasing waste gas generated during degreasing is smoothly discharged from the accommodation hole 31a. The heated hot air during firing rises uniformly along the ferrule portion 5a in the accommodation hole 31a. In addition, the transfer of the green 1 from the molding machine to the gate cut base 20 and the transfer from the gate cut base 20 to the laying base 30 can be safely performed without causing deformation or the like of the green 1 and without risk of falling. It can be done.
[0024]
First, when the green 1 is molded by the injection molding machine 10 (S01), the robot 11 grasps the spool 2 and takes out the green 1 from the molding machine 10 (S02), and the gate cut table 20 on the transfer stage. (S04). At this time, since the ferrule containing portion 5 and the spool 2 are formed on the opposite sides, the robot 11 simply adjusts the tilt angle or the rotation angle of the green 1 without re-gripping the green 1. The inclusion portion 5 can be inserted into the accommodation hole 21 a of the gate cut table 20. And the green 1 is supported by the conical seat surface of the collar part 5b, and is accommodated in the gate cut stand 20 with the stable drooping attitude | position. During transfer, pin breakage is confirmed by the pin breakage detection device 17 (S03).
[0025]
Next, the spool 2 and the runner 3 of the green 1 are removed (S05). First, the gate cut table 20 is sent into the gate cut device 12 and positioned on the gate cut stage. At this time, since the green 1 is stably accommodated in the gate cut table 20, the green 1 is not displaced or falls. Next, the upper gate cut blade 12a of the gate cut device 12 descends, and the gate 6 is cut off from the flange portion 5b. Thereafter, the gate cut table 20 returns to the transfer stage, the spool 2 is gripped by the robot 11, and the spool 2 and the runner 3 are removed outside the apparatus. Next, the robot 11 sequentially transfers the ferrule-containing portions 5 of the gate cut table 20 to the bed 30 one by one using the hand suction device (S06). These operations are performed between molding cycles until the next molding is completed.
[0026]
When the ferrule-containing portion 5 is sequentially carried into the pedestal 30 and the pedestal 30 is filled with the ferrule-containing portion 5, the pedestal 30 is sent to the standby stage (S07). Then, the next base 30 is positioned on the transfer stage, and the ferrule-containing portion 5 is carried in again. When a predetermined number of full pedestals 30 are stored, these pedestals 30 are collectively conveyed to the degreasing apparatus (S08). In the case where a transport device for transferring the bed 30 to the degreasing apparatus is separately provided, the bed 30 is automatically transferred. Of course, the operator can move it. At this time, since the ferrule containing portion 5 is stably accommodated in the base 30, the moving operation is easy.
[0027]
When a plurality of pedestals 30 are carried into the degreasing apparatus, conventionally known degreasing is performed on the green 1 (S08). At this time, the flat plates 31 of the pedestal 30 are separated from each other by the thickness of the pedestal 32, and are similarly separated from the top surface of the shelf board of the degreasing apparatus. Further, a gap is formed between the ferrule part 5a and the accommodation hole 31a, and a ventilation hole 8 is formed in the flange part 5b. Therefore, the degreasing waste gas generated from the green 1 at the time of degreasing rises along the ferrule part 5a in the gap between the ferrule part 5a and the accommodation hole 31a in the state shown in FIG. Get out. Moreover, since the ventilation holes 8 are formed symmetrically around the ferrule part 5a, the flow of the degreasing waste gas is generated uniformly and uniformly around the ferrule part 5a. In addition, since the hole 5g of the ferrule part 5a which becomes the cable hole 100e is arranged upward, the degreasing waste gas does not stagnate. As a result, the ferrule portion 5a is uniformly degreased and becomes a high quality and high accuracy with no uniform distortion. There is also an effect that the degreasing time is shortened. In particular, unevenness of degreasing due to the flange portion 5b and the vicinity thereof being in contact with the bed 30 does not reach the ferrule portion 5a. This is because the heel portion 5b and the vicinity thereof are removed by the length filling process.
[0028]
The degreased green 1 is then fired (S09). At this time, the green 1 is still housed in the same base 30. And the said uniform degreasing effect in a degreasing apparatus is similarly implement | achieved also by baking. That is, due to the uniform gap between the ferrule part 5a and the accommodation hole 31a and the ventilation hole 8 of the flange part 5b, the high-temperature hot air for firing rises uniformly along the ferrule part 5a in the accommodation hole 31a. Then, it exits smoothly from the vent hole 8. In addition, heat does not accumulate in the hole 5g that becomes the cable hole 100e. Thus, the ferrule part 5a becomes a high-quality and highly accurate fired product. Of course, the effect that the firing time is shortened and the effect that the firing portion 5b and the firing unevenness in the vicinity thereof do not adversely affect the ferrule portion 5a are also exhibited.
[0029]
Thereafter, as in the conventional case, the length of the fired product is reduced to produce a ferrule blank, and the through hole 5f and the outer diameter are finished to complete the ferrule 100 (S10). At this time, the processing is performed in such a manner that the concentricity between the fiber hole 100a and the cylindrical portion 100c, the straightness of the fiber hole 100a, and the like are ensured within an allowable range.
[0030]
【The invention's effect】
According to the method for manufacturing a ceramic optical connector ferrule described above, the ferrule part hangs down with an equal gap from the hole wall surface at the center of the receiving hole of the pedestal through the degreasing process and the firing process, and the ventilation holes are formed. Since it is formed symmetrically and evenly on the heel part, the degreasing waste gas around the ferrule part in the accommodation hole is smoothly and smoothly discharged during degreasing, and the ferrule part in the accommodation hole is heated for firing during firing. The ferrule part is of high quality and high accuracy without distortion.
[0031]
Further, according to the manufacturing method described above, in addition to the effect that the ferrule part becomes high quality and high accuracy without distortion as described above, the following effects are exhibited. That is, the ferrule containing part has a collar part and is formed at a position opposite to the front and back with respect to the spool, and the gate is cut in a posture in which the green is transferred to the gate cut base, and the gate cut base and the base are Since each has a housing hole that accommodates the ferrule containing part in a suspended position, transfer to the gate cut stand of green, transfer to the laying base of the ferrule containing part does not cause deformation etc. to the green, And it can be done safely without risk of falling.
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a side view of a green part employed in the present invention, with a part cut away.
FIG. 2 is a plan view seen from the bottom of the entire green in FIG.
3 is a drawing showing in detail a main part of the green in FIG. 1, and is a cross-sectional view taken along the line XX in FIG.
4 is a plan view of the main part of the green in FIG. 2 as viewed from the bottom.
FIG. 5 is a layout view of a manufacturing apparatus schematically showing main apparatuses provided for the present invention.
FIG. 6 is a plan view of a gate cut table provided for the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing an accommodation hole and an accommodated green of a gate cut table provided for the present invention.
FIG. 8 is a perspective view of a bed provided for the present invention.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing an accommodation hole and an accommodated green of a bed provided for the present invention.
FIG. 10 is a flowchart schematically showing the steps of the manufacturing method of the present invention.
FIG. 11 is a cross-sectional view of a ceramic optical connector ferrule.
[Explanation of symbols]
1 green
2 Spool
3 Lanna
4 runners (semi-arc runners)
5 Ferrule inclusion part
5a Ferrule part
5b heel part
5d conical bearing surface
6 Gate
8 Ventilation holes
12 Gate cut device
12a Upper gate cut blade
20 Gate cut stand
21a receiving hole
21d Lower gate cut blade
30 bed
31a receiving hole

Claims

The ceramic optical connector ferrule green made of ceramic material is molded with an injection molding machine, the green gate is cut to remove the runner and spool, and the ferrule part that becomes the ceramic optical connector ferrule is degreased, fired, and length packed In the method of manufacturing a ceramic optical connector ferrule, which manufactures the ceramic optical connector ferrule by finishing the outer diameter of the ferrule blank, and then manufacturing the ferrule blank by
1) The green produced by the manufacturing method includes a runner extending radially symmetrically from a spool and a plurality of ferrule-containing portions connected to the runner via a gate,
The ferrule containing portion includes a ferrule portion that becomes a ferrule and has a heel portion at a base thereof; and
The flange portion has a plurality of ventilation holes at symmetrical positions along the ferrule portion,
2) A base on which the ferrule-containing portion is placed when degreasing and firing in the manufacturing method supports the ferrule-containing portion with the flange portion and hangs down, and forms an equal gap with respect to the ferrule portion. By providing a plurality of receiving holes,
3) The manufacturing method is
a) cutting the injection molded green gate to remove the spool and runner from the ferrule containing portion;
b) inserting the ferrule-containing portion into the accommodation hole of the base and transferring it to the base;
c) degreasing the ferrule-containing part while allowing the degreasing waste gas to pass through the gap between the accommodation hole and the ferrule part and the ventilation hole while hanging down from the accommodation hole of the bed;
d) firing the heated fertilized air uniformly through the gap between the accommodation hole and the ferrule part and the ventilation hole while the ferrule-containing part is suspended from the accommodation hole of the base;
A method for manufacturing a ceramic optical connector ferrule, comprising:

The ceramic optical connector ferrule green made of ceramic material is molded with an injection molding machine, the green gate is cut to remove the runner and spool, and the ferrule part that becomes the ceramic optical connector ferrule is degreased, fired, and length packed In the method of manufacturing a ceramic optical connector ferrule, which manufactures the ceramic optical connector ferrule by finishing the outer diameter of the ferrule blank, and then manufacturing the ferrule blank by
1) The green produced by the manufacturing method includes a runner extending radially symmetrically from a spool and a plurality of ferrule-containing portions connected to the runner via a gate,
The ferrule containing portion includes a ferrule portion that becomes a ferrule and has a flange portion at a base portion thereof, and is formed at a position opposite to the front and back with respect to the spool; and
The flange portion has a conical seat surface on the outer periphery thereof and a plurality of ventilation holes at symmetrical positions along the ferrule portion,
2) The gate cut base on which the green is placed when the gate is cut in the manufacturing method supports the ferrule-containing portion with the conical seat surface of the flange portion and hangs down, and is equal to the ferrule portion. And a lower gate cut blade for cutting the gate of the green in the vicinity of the periphery of the accommodation hole,
3) A base on which the ferrule-containing portion is placed when degreasing and firing in the manufacturing method is supported by the conical seating surface of the flange portion and hangs down, and the ferrule-containing portion is suspended from the ferrule portion. By having a plurality of receiving holes that form equal gaps,
4) The manufacturing method is
a) transferring the injection-molded green from the injection molding machine to the gate cut table in a state where the spool is gripped, and accommodating the green in the accommodation hole of the gate cut table;
b) The gate is cut by the lower gate cut blade and the upper gate cut blade of the gate cut device while the ferrule containing portion is housed in the housing hole of the gate cut base, and the spool and runner are Removing step;
c) inserting the ferrule-containing part on the gate cut base into the accommodation hole of the base by transferring while adsorbing the flange part;
d) degreasing the ferrule-containing portion while allowing the degreasing waste gas to pass through the gap between the accommodation hole and the ferrule portion and the ventilation hole while hanging down from the accommodation hole of the base;
e) firing the heated and heated air uniformly through the gap between the accommodation hole and the ferrule part and the ventilation hole while the ferrule-containing part is suspended from the accommodation hole of the base;
A method for manufacturing a ceramic optical connector ferrule, comprising: