具有精度缓冲器的多芯套圈及其制造方法技术

一种多芯（ＭＦ）套圈，其中该套圈是使用经过坐标磨削的套圈模塑插入物制成的，以便提高模制套圈的缓冲器高度容差以及兴趣区（ＲＯＩ）的表面光洁度，由此提高制造成品率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术主要涉及多芯套圈及其制造方法，尤其涉及的是用于制造缓冲器高度容差和兴趣区表面光洁度得到改善的多芯套圈(multifiber ferrule)组件 的改进的方法。
技术介绍
以单独或带状(ribbonized)形式存在的多条光纤通常是用多芯连接器终 结的。为了以最低衰减量来互连这些光纤，相应的多芯连接器可以配对，以便 将相对的光纤偏置成相互接触。为了在不使用折射率匹配胶体的情况下实现最 优传输，多芯连接器的纤芯是经过精确校准的，并且多芯连接器在物理上是接 触的。精密的连接器校准通常是由一对导销提供的，其中该导销位于孔内部， 以便提供凸形套圈。此外，该导销还从凸形套圈的连接端伸出，并在配对时接 纳在由凹形套圈限定的相应导销孔中。除了套圈校准之外，套圈的几何形状、 尤其是套圈端面的抛光几何形状对于确保正确的光纤间接触及光纤间共面性 而言也是非常重要的。就此而论，在这里将接近光纤的每一个套圈端面的至少 一部分称为"兴趣区"，并且该部分最好经过抛光和/或处理以便限定一个垂直 于孔所限定的纵轴的方式延伸、并且由此垂直于光纤孔的方式延伸的平面。此 外，由接近光纤开口的每一个套圈端面的部分限定的平坦表面相对于光纤末端 来说是精确定位的。举个例子，借助恰当的抛光/处理几何形状，光纤会在套 圈端面之外延伸预定距离，从而在相对光纤之间建立光纤与光纤的接触。但是， 如果抛光/处理几何形状不是精确限定的，则有可能防止或者被延伸在光纤末 端之外的相对套圈的端面部分的其他方式接触阻碍光纤间接触。可以从Hickory, NC的Corning Cable Systems获取的常规套圈不但包 含了限定导销和光纤孔的套圈主体，而且还包括抛光缓冲器，其中该缓冲器充 当的是将光纤抛光至与端面相距适当高度并在光纤间实现恰当共面性的抛光 基准表面。对具有常规矩形的端面的套圈来说，抛光缓冲器通常是围绕端面兴趣区的每一侧定位的。虽然光纤孔通常是通过兴趣区敞开的，但是导销孔通常 是通过缓冲器敞开的。 一旦将光纤抛光到其适当的预定高度，则缓冲器通常会 磨光或迁移到一个从兴趣区下陷的深度，由此它们不会物理接触配对连接器的 缓冲器。因此，在光纤抛光之后，缓冲器将会降至一个低于光纤自身凸起的高 度。参考现有技术的图1,该图显示的是一个常规的多芯套圈模塑插入物(molding insert) 10。插入物10包括通常为矩形的端面构成部分12和缓冲 器构成部分14。导销孔成形销保持在导销开口 16的内部。光纤孔成形销则保 持在光纤销开口 18的内部。缓冲器构成部分14是通过放电加工(EDM)处 理形成和/或处理的(如标记24的阴影区域所示)，而兴趣区20则通常是通过 表面磨削处理形成和/或处理的(如标记26的阴影区域所示)。对制造商来说， 在放大査看保留于模塑插入物连接端的处理标记时，这些处理技术都是显而易 见的。参考图3-5，其中就表面光洁度和平坦度而对常规套圈模塑插入物进行了 分析，并且该模塑插入物的端面是经过EDM和表面磨削处理的。特别地，参 考图3，对经过EDM处理的插入物的端面表面来说，其合成粗糙度的图表显 示产生的是0.4877 !xm的平均粗糙度(Ra)。特别地，参考图4-5，该图分别 显示的是从那些兴趣区经过表面磨削处理的样品套圈插入物中得到的端面表 面光洁度和平坦度的图表显示。如所示，兴趣区的表面光洁度将会产生 0.266um的Ra，以及1.9u m的光纤区域平坦度(图5)。对抛光缓冲器高度而言，其当前容差约为15+/-5微米。但为了改进制造 成品率，较为理想的是更精确地控制缓冲器高度容差。特别地，如果将许可容 差确定成大约15+/-3微米，那么将是非常理想的。更进一步，如果将容差确 定成是15+/-2微米，那么将是非常理想的。更进一步，对兴趣区来说，其当 前容差是94nm的Ra。相应地，较为理想的是开发一种改进的套圈插入物表 面处理方法，以便提高模制套圈兴趣区的表面光洁度。对具有改进的表面光洁 度和平坦度的套圈模塑插入物来说，它会转化成具有改进的表面光洁度和平坦 度的套圈。由此，我们需要的是改进的多芯套圈模塑插入物处理方法
技术实现思路
在不同实施例中，本专利技术提供了一种多芯套圈模塑插入物以及用于处理套 圈模塑插入物的方法，以使用坐标磨削来提高模制套圈的抛光缓冲器高度的容 差，从而提高制造成品率。本专利技术还提供了一种用于提高套圈模塑插入物的兴 趣区构成部分的表面光洁度的方法，从而提高套圈的制造成品率。这些套圈插 入物处理方法包括使用坐标磨床来完成该插入物的缓冲器构成表面和兴趣区 构成表面。与使用坐标磨削轮侧面的常规方法相反，其中一个特定实施例包括 使用坐标磨轮的底面。如果将本专利技术中经过坐标磨削的套圈模塑插入物用于该插入物的缓冲器部分，那么所实现的容差约为15+/-3微米，更优选的则是15+A2微米。对兴 趣区表面来说，它会从使用表面磨削技术的94nm的Ra提升至使用本专利技术的 坐标磨削技术的大约18nm的Ra。缓冲器表面光洁度会从大约300nm的Ra 提升至大约18nm的Ra。与常规的插入物制造方法相比，使用本专利技术的处理 技术显著提高了容差，由此产生了具有提升的表面光洁度和平坦度的套圈。在这里描述的例示实施例中，多芯套圈插入物限定了一个通常为矩形的端 面构成部分。该端面限定了多个光纤开口，并且这些开口贯穿套圈主体用于接 收相应光纤端部分；端面光纤开口周围的区域即为兴趣区。套圈主体还限定了 至少一个通过端面的导销开口，该导销开口被适配成接纳一个用于将相应光纤 的末端部分与配对光纤套圈中的相对光纤的相应末端部分相校准的校准构件。 导销开口限定了一个纵轴，该纵轴至少部分通过套圈主体延伸，并且其与光纤 孔以及套圈主体的纵轴平行。多个光纤开口通常是通过套圈主体端面的中间部 分敞开的，导销开口则通常是通过套圈主体端面的外侧部分敞开的。至少有一 个并且优选是一对抛光缓冲器会在相对于端面而言的前向方向上向外延伸。在 套圈配对之前，缓冲器最终会被磨削至预定深度，例如，缓冲器可以全下迁移 至端面。在后续详细描述中将会阐述本专利技术的附加特征和优点，通过实践这里描述 的专利技术，本领域技术人员可以部分地清楚了解本专利技术的附加特征和优点，其中 所述专利技术包含了后续详细描述、权利要求及附图。应该理解的是，上文中的概括描述和后续详细描述给出的是本专利技术的例示 实施例，这些实施例旨在提供一种用于理解所要保护的专利技术的性质和特征的概 观或框架。为了更进一步理解本专利技术，在本文中包含了附图，并且所述附图将5被引入并构成说明的一部分。这些附图示出了本专利技术的不同实施例，并且其连 同详细描述一起用于说明本专利技术的原理和操作。附图说明通过参考附图来阅读下文中的专利技术详述，可以更好地理解本专利技术的这些和 共ltli'"f寸lU:、刀IHJ "1/L W、，升T :图l是现有技术的多芯(MF)套圈的透视图2是依照常规方法构造的图1中的多芯套圈的前视图，其中它的缓冲器经过EDM处理，并且其兴趣区是经过磨削的；图3是源自抛光缓冲器经过EDM处理的图1中的样本套圈插入物的端面 表面光洁度的最终粗糙度的图表显示；图4是源自兴趣区经过表面磨削处理的图1中的样本套圈插入物的端面表 面清洁度的图表显示；图5是源自兴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种套圈模塑插入物，包括：　兴趣区构成部分，它具有经过坐标磨削的表面；以及　至少一个缓冲器形成部分，它具有经过坐标磨削的表面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：小戴维L迪安，艾伦J马拉诺夫斯基，斯科特T施密特，
申请(专利权)人：康宁光缆系统有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]