專利名稱：光纖固定用毛細(xì)管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光纖固定用毛細(xì)管，更詳細(xì)地說(shuō)，涉及形成有插入固定光纖的一個(gè)或多個(gè)插入孔的光纖固定用毛細(xì)管。
背景技術(shù)：
眾所周知，在相對(duì)光波導(dǎo)型元件等光學(xué)部件的光軸調(diào)心固定光纖的情況下，使用形成有插入固定光纖的插入孔的光纖固定用毛細(xì)管(以下，也簡(jiǎn)稱為玻璃毛細(xì)管)。該玻璃毛細(xì)管以呈正確地定位該插入孔的中心軸和光學(xué)部件的光軸的狀態(tài)的方式串行狀固定在光學(xué)部件的端面，在此種情況下，通常，光學(xué)部件和玻璃毛細(xì)管兩者都設(shè)置在襯底(或殼體或保持架)的同一平面上。
作為其具體例，下述的專利文獻(xiàn)1公開(kāi)了如下情況具備在中心形成插入固定單心的光纖的插入孔且外面實(shí)質(zhì)上為矩形(由4個(gè)平面部構(gòu)成)的玻璃毛細(xì)管、和串行狀連接固定在該玻璃毛細(xì)管上的光學(xué)部件，利用玻璃毛細(xì)管的外面的平面部，進(jìn)行插入固定在該插入孔內(nèi)的光纖的光軸和光學(xué)部件的光軸的定位。
另外，下述的專利文獻(xiàn)2公開(kāi)了如下情況具備外面由單一的平面部和單一的局部圓筒面構(gòu)成且與局部圓筒面的中心軸對(duì)應(yīng)地形成有光纖插入固定用的插入孔的玻璃毛細(xì)管、和串行狀連接固定在該玻璃毛細(xì)管上的長(zhǎng)方體形狀的光波導(dǎo)元件，以將工件夾具固定在光波導(dǎo)元件的連接側(cè)端部的上面的狀態(tài)，將兩者設(shè)置在基準(zhǔn)平面上，使得玻璃毛細(xì)管的平面部和光波導(dǎo)元件的底面成為同一平面狀態(tài)。
進(jìn)而，下述的專利文獻(xiàn)3公開(kāi)了如下情況將截面大致圓形的光波導(dǎo)元件、和保持光纖的截面大致圓形的套圈，以在單一的套筒的內(nèi)孔中使兩者的端面彼此接合的方式嵌合保持，并且在從該套圈的中心偏離(偏心)的位置上形成套圈的光纖插入固定用的插入孔。
專利文獻(xiàn)1特開(kāi)2001-318270號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開(kāi)2003-287651號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3特開(kāi)平2-236508號(hào)公報(bào)可是，如上述的專利文獻(xiàn)1公開(kāi)所述，若玻璃毛細(xì)管的外面實(shí)質(zhì)上是矩形(存在些許倒角)，則導(dǎo)致如下的不良狀況制作該玻璃毛細(xì)管時(shí)當(dāng)在將外面形成為矩形后的最終工序中傾斜加工其端面時(shí)，無(wú)法利用夾具適當(dāng)把持玻璃毛細(xì)管，或者難以制作能夠適當(dāng)把持的夾具。具體是，在用由一對(duì)把持構(gòu)件構(gòu)成的夾具把持外面形成為矩形的玻璃毛細(xì)管的情況下，若只使夾具與外面的對(duì)置的2面接觸，則無(wú)法限制玻璃毛細(xì)管在與該2面平行且與中心軸垂直的方向上相對(duì)夾具相對(duì)移動(dòng)，所以必須使夾具與外面的4面的各角部接觸。在此種情況下，夾具與玻璃毛細(xì)管的外面的各角部點(diǎn)接觸或線接觸，從而存在導(dǎo)致崩碎或裂紋等的產(chǎn)生之患。若為了避免如此的不良狀況，而使夾具與各角部周邊面接觸，則夾具的內(nèi)面(接觸面)的形狀不當(dāng)?shù)刈兊脧?fù)雜，另外若使夾具與4面的平面部面接觸，則需要2對(duì)(合計(jì)4個(gè))把持構(gòu)件等，無(wú)論哪種情況，夾具的制作都極其困難。
另一方面，如上述的專利文獻(xiàn)2公開(kāi)所述，若玻璃毛細(xì)管的外面由單一的平面部和單一的局部圓筒面構(gòu)成，且在該局部圓筒面的徑向中心形成有插入孔，則由于根據(jù)光波導(dǎo)元件的芯部的高度確定玻璃毛細(xì)管的平面部的寬度方向尺寸，所以玻璃毛細(xì)管的外面的形狀被光波導(dǎo)元件的結(jié)構(gòu)嚴(yán)重制約。因此，導(dǎo)致無(wú)法將平面部的寬度方向尺寸形成為所需要的長(zhǎng)度等事態(tài)，導(dǎo)致無(wú)法以穩(wěn)定的狀態(tài)在基準(zhǔn)平面上設(shè)置玻璃毛細(xì)管，或無(wú)法充分確保與光波導(dǎo)元件的粘接面積等不良狀況。
還有，上述的專利文獻(xiàn)3所公開(kāi)的玻璃毛細(xì)管，雖然套圈的插入孔從套圈的中心偏離了與光波導(dǎo)元件的芯部的偏心量對(duì)應(yīng)的量，但是套圈的外面大致是圓形，不具有平面部。因此，如上述的專利文獻(xiàn)1、2的情況所述，若光波導(dǎo)元件的粘接端面是矩形或大致矩形，則在確保套圈和光波導(dǎo)元件的粘接面積上及進(jìn)行與光波導(dǎo)元件的調(diào)心作業(yè)上產(chǎn)生最不利的致命問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述事實(shí)而作出的，其目的在于，一舉同時(shí)解決在毛細(xì)管的制造工序最后階段傾斜加工端面時(shí)的與夾具相關(guān)的問(wèn)題、玻璃毛細(xì)管的外面的形狀被光波導(dǎo)元件等光學(xué)部件的結(jié)構(gòu)制約的問(wèn)題、及光學(xué)部件的粘接端面是矩形或大致矩形時(shí)的毛細(xì)管和光學(xué)部件的粘接面積及調(diào)心的問(wèn)題等。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種光纖固定用毛細(xì)管，其形成有插入固定光纖的插入孔，其特征在于，在外面形成有一個(gè)或多個(gè)平面部和與該平面部連接的一個(gè)或多個(gè)局部圓筒面，并且該所有的局部圓筒面都是以單一的中心軸和相同半徑形成的，同時(shí)上述插入孔是在與作為基準(zhǔn)的第一平面部垂直的方向上，并且是在偏離開(kāi)上述中心軸的位置上形成的。在此種情況下，插入固定上述光纖的插入孔可以是一個(gè)，也可以是多個(gè)(例如沿與第一平面部平行的方向排列多個(gè)插入孔)。
根據(jù)如此的構(gòu)成，由于毛細(xì)管的外面的一個(gè)或多個(gè)局部圓筒面都是以單一的中心軸和相同半徑形成的，所以制作該毛細(xì)管時(shí)當(dāng)在外面形成為上述規(guī)定的形狀后的最終工序中傾斜加工其端面時(shí)，能夠利用簡(jiǎn)潔構(gòu)成的夾具適當(dāng)把持毛細(xì)管。即，由于在毛細(xì)管的外面形成有一個(gè)或多個(gè)局部圓筒面，且該所有的局部圓筒面都是以單一的中心軸和相同半徑形成的，所以例如若將一對(duì)夾具的各接觸面以在實(shí)際的把持時(shí)兩者可從單一的中心軸形成為相同的半徑的方式形成，則該一對(duì)夾具能夠與所有的局部圓筒面面接觸。如該一例所述，由于可在不增加部件數(shù)目的情況下使簡(jiǎn)單形狀的夾具與毛細(xì)管的外面面接觸，所以?shī)A具的構(gòu)成極其簡(jiǎn)化，其制造成本變得廉價(jià)，并且伴隨面接觸能夠使毛細(xì)管的崩碎或裂紋等的產(chǎn)生概率劇減。
進(jìn)而，由于該毛細(xì)管的插入孔在與一個(gè)或多個(gè)平面部中作為基準(zhǔn)的第一平面部垂直的方向上從中心軸偏離，所以若變更其偏離量，則能夠使光學(xué)部件(光波導(dǎo)元件等)的光軸的位置和毛細(xì)管上的插入孔的位置一致。因而，由于毛細(xì)管的第一平面部的寬度方向尺寸進(jìn)而外面的形狀不易被光學(xué)部件的結(jié)構(gòu)制約，所以可將第一平面部的寬度方向尺寸形成為所需要的長(zhǎng)度，在基準(zhǔn)平面上穩(wěn)定地設(shè)置毛細(xì)管，并且即使光學(xué)部件的粘接端面是矩形或大致矩形，也能夠充分確保毛細(xì)管和光學(xué)部件的粘接面積，從而得到可靠的粘接強(qiáng)度。
另外，由于毛細(xì)管具有一個(gè)或多個(gè)平面部，所以毛細(xì)管不繞中心軸旋轉(zhuǎn)，而且為了使光學(xué)部件和光軸一致，而在沿與作為基準(zhǔn)的第一平面部垂直的方向從中心軸偏離的位置上形成有插入孔，所以光學(xué)部件的芯和固定在毛細(xì)管的插入孔中的光纖的芯處于大致調(diào)心的狀態(tài)。即使假設(shè)未調(diào)心，由于其偏離小，因此只通過(guò)微調(diào)就能簡(jiǎn)單地進(jìn)行調(diào)心作業(yè)。
在此種情況下，優(yōu)選，上述插入孔是在與上述第一平面部垂直的方向上，并且是在偏離開(kāi)該平面部和其相反側(cè)的端部的中央的位置上形成的。
于是，由于插入孔形成于以毛細(xì)管的與第一平面部垂直的方向的中央為基準(zhǔn)，從該中央向同方向偏離的位置上，所以在與毛細(xì)管串行狀連接固定的光學(xué)部件例如光波導(dǎo)元件的光軸(芯)存在于從高度方向中央偏離的位置上的情況下，能夠使毛細(xì)管的插入孔和光學(xué)部件的光軸大致一致。還有，由于該種光學(xué)部件的光軸通常向高度方向中央的上側(cè)偏離，所以為了以使毛細(xì)管的第一平面部和光學(xué)部件的底面與基準(zhǔn)平面接觸的狀態(tài)使上述的插入孔和光軸一致，優(yōu)選，該插入孔以毛細(xì)管的與第一平面部垂直的方向的中央為基準(zhǔn)，從該中央向第一平面部的相反側(cè)偏離。
另外，優(yōu)選，在該毛細(xì)管的外面形成有與上述第一平面部平行的第二平面部。
于是，在上述光學(xué)部件的粘接端面是矩形或大致矩形的情況下，能夠使毛細(xì)管的第一平面部及第二平面部分別與該端面的上緣及下緣一致，這樣一來(lái)，能夠有效地?cái)U(kuò)大光學(xué)部件和毛細(xì)管的粘接面積。
在該構(gòu)成中，毛細(xì)管的外面的上述第一平面部及第二平面部的相間部可以分別由上述局部圓筒面形成。
于是，毛細(xì)管的外面由第一平面部、與其平行的第二平面部、連接第一平面部的寬度方向一端和第二平面部的寬度方向一端的第一局部圓筒面、和連接第一平面部的寬度方向另一端和第二平面部的寬度方向另一端的第二局部圓筒面構(gòu)成。在如此構(gòu)成的情況下，如上述的光波導(dǎo)元件等所述，若考慮與光軸存在于高度方向中央的上側(cè)的光學(xué)部件粘接固定，則從設(shè)置穩(wěn)定性或粘接面積確保的觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選，作為基準(zhǔn)的第一平面部(與基準(zhǔn)平面上接觸的平面部)的寬度方向尺寸與第二平面部的寬度方向尺寸相同或比其長(zhǎng)。
另外，作為與如此的構(gòu)成不同的構(gòu)成，也可以在毛細(xì)管的外面形成與上述第一平面部及第二平面部垂直并且存在于它們的寬度方向兩側(cè)的第三平面部及第四平面部。
于是，在將毛細(xì)管串行狀粘接固定在粘接端面形成為矩形或大致矩形的光學(xué)部件上的情況下，在增大兩者的粘接面積上是最有利的。
在該構(gòu)成中，毛細(xì)管的外面的上述第一平面部、第二平面部、第三平面部及第四平面部相鄰接的相間部可以分別由上述局部圓筒面形成。
于是，毛細(xì)管的外面由第一平面部、與其平行的第二平面部、分別存在于該兩平面部的寬度方向一端側(cè)及另一端側(cè)且與它們垂直的第三平面部及第四平面部、和形成于第一至第四平面部相鄰接的相間部的第一至第四局部圓筒面構(gòu)成。在如此構(gòu)成的情況下，也如上述的光波導(dǎo)元件等所述，若考慮粘接固定光軸存在于高度方向中央的上側(cè)的光學(xué)部件和毛細(xì)管，則從設(shè)置穩(wěn)定性或粘接面積確保的觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選，作為基準(zhǔn)的第一平面部(與基準(zhǔn)平面上接觸的平面部)的寬度方向尺寸與第二平面部的寬度方向尺寸相同或比其長(zhǎng)。
在以上的構(gòu)成中，優(yōu)選，局部圓筒面的總區(qū)域(面積)占外面整個(gè)區(qū)域(面積)的3％以上(更優(yōu)選是10％以上)。還有，優(yōu)選，該數(shù)值的上限為90％。
于是，能夠可靠地得到將所有的局部圓筒面從單一的中心軸形成為相同的半徑這一已述的效果。
優(yōu)選，具備以上構(gòu)成的毛細(xì)管是由實(shí)用溫度區(qū)域內(nèi)的熱膨脹系數(shù)為0～80×10-7/K的材料構(gòu)成的。
于是，不僅可適當(dāng)抑制毛細(xì)管的熱變形等，而且也不易在毛細(xì)管和光學(xué)部件的粘接部產(chǎn)生溫度變化所造成的不良影響，進(jìn)而能夠維持良好的光學(xué)特性。
進(jìn)而，具備以上構(gòu)成的毛細(xì)管也可以由陶瓷、樹(shù)脂、金屬等形成，但是優(yōu)選它是由玻璃材料構(gòu)成的。其理由如下玻璃毛細(xì)管由于能夠容易地進(jìn)行連接部的研磨加工，能夠使用紫外線固化粘接劑，因此能夠降低裝配成本，另外，由于能夠采用拉絲成形技術(shù)制造，所以能夠降低制造成本，進(jìn)而，可以選擇具有與光纖的熱膨脹系數(shù)相同的熱膨脹系數(shù)的組成。作為玻璃材料，可使用硼硅酸鹽玻璃、石英玻璃、Li2O-Al2O3-SiO2系結(jié)晶化玻璃，不過(guò)尤其優(yōu)選使用硼硅酸鹽玻璃。
而且，優(yōu)選，具備以上構(gòu)成的玻璃毛細(xì)管是通過(guò)拉絲成形工藝制成的。
在利用拉絲成形制作該種玻璃毛細(xì)管的情況下，在其成形過(guò)程中，利用激光來(lái)計(jì)測(cè)外徑尺寸，但在此種情況下，若玻璃毛細(xì)管(雛形)的外面是矩形，則如圖10示意所示，當(dāng)玻璃毛細(xì)管1A的姿勢(shì)產(chǎn)生了繞中心軸X的變動(dòng)時(shí)，比正規(guī)的寬度尺寸W大地計(jì)測(cè)了外面寬度Wa，從而無(wú)法高精度地計(jì)測(cè)玻璃毛細(xì)管1A的外徑尺寸。因此，無(wú)法正確進(jìn)行拉絲成形的尺寸控制，成為成形后的玻璃毛細(xì)管的外徑尺寸產(chǎn)生誤差的主要原因。
但是，在利用拉絲成形制作上述構(gòu)成的玻璃毛細(xì)管的情況下，當(dāng)在其成形過(guò)程中進(jìn)行外徑尺寸的計(jì)測(cè)時(shí)，即使玻璃毛細(xì)管的姿勢(shì)產(chǎn)生了繞中心軸X的變動(dòng)，由于所有的局部圓筒面從單一的中心軸形成為相同的半徑，因此也與其姿勢(shì)的變動(dòng)無(wú)關(guān)，玻璃毛細(xì)管的外徑始終計(jì)測(cè)為不變的尺寸。由此，能夠高精度地計(jì)測(cè)玻璃毛細(xì)管的外徑尺寸，能夠維持拉絲成形的尺寸控制的正確性，并且成形后的玻璃毛細(xì)管的最終外徑尺寸不易產(chǎn)生誤差或偏差。
(發(fā)明效果)如上所述，根據(jù)本發(fā)明的光纖固定用毛細(xì)管，制作毛細(xì)管時(shí)當(dāng)在最終工序中傾斜加工其端面時(shí)，能夠利用簡(jiǎn)潔構(gòu)成的夾具適當(dāng)把持毛細(xì)管，極其簡(jiǎn)化夾具的構(gòu)成，其制造成本變得廉價(jià)，并且能夠使毛細(xì)管的崩碎或裂紋等的產(chǎn)生概率劇減。進(jìn)而，由于毛細(xì)管的第一平面部的寬度方向尺寸進(jìn)而外面的形狀不易被光學(xué)部件的結(jié)構(gòu)制約，所以可以將第一平面部的寬度方向尺寸形成為所需要的長(zhǎng)度，能夠在基準(zhǔn)平面上穩(wěn)定地設(shè)置毛細(xì)管，并且即使光學(xué)部件的粘接端面是矩形或大致矩形，也能夠充分確保毛細(xì)管和光學(xué)部件的粘接面積，從而能夠得到可靠的接合強(qiáng)度。另外，由于毛細(xì)管具有一個(gè)或多個(gè)平面部，且為了使光學(xué)部件和光軸大致一致，而在沿與作為基準(zhǔn)的第一平面部垂直的方向從中心軸偏離的位置上形成有插入孔，所以容易進(jìn)行光學(xué)部件的芯和固定在毛細(xì)管的插入孔中的光纖的芯的調(diào)心作業(yè)。


圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的光纖固定用玻璃毛細(xì)管及其周邊的簡(jiǎn)要構(gòu)成的立體圖。
圖2(a)是上述第一實(shí)施方式的光纖固定用玻璃毛細(xì)管的縱剖主視圖，圖2(b)是其縱剖側(cè)視圖。
圖3是表示上述第一實(shí)施方式的光纖固定用玻璃毛細(xì)管及其周邊的簡(jiǎn)要構(gòu)成的縱剖主視圖。
圖4是表示上述第一實(shí)施方式的光纖固定用玻璃毛細(xì)管及其周邊的簡(jiǎn)要構(gòu)成的縱剖側(cè)視圖。
圖5(a)是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的光纖固定用玻璃毛細(xì)管的縱剖主視圖，圖5(b)是其縱剖側(cè)視圖。
圖6是表示上述第二實(shí)施方式的光纖固定用玻璃毛細(xì)管及其周邊的簡(jiǎn)要構(gòu)成的縱剖主視圖。
圖7是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式的光纖固定用玻璃毛細(xì)管的縱剖主視圖(省略剖面線)。
圖8是表示本發(fā)明的第四實(shí)施方式的光纖固定用玻璃毛細(xì)管的縱剖主視圖(省略剖面線)。
圖9是表示本發(fā)明的第五實(shí)施方式的光纖固定用玻璃毛細(xì)管的縱剖主視圖(省略剖面線)。
圖10(a)、(b)分別是用于說(shuō)明以往的問(wèn)題的縱剖主視圖(省略剖面線)。
圖中1-玻璃毛細(xì)管，2-光纖，3-插入孔，4-光學(xué)部件的芯，4a-芯的后端部，5-光學(xué)部件(光波導(dǎo)元件)，6-殼體，7-玻璃毛細(xì)管的外面，8-第一平面部，9-第二平面部，10、11-局部圓筒面，12-第三平面部，13-第四平面部，14、15、16、17-局部圓筒面，18-局部圓筒面，X-中心軸。
具體實(shí)施例方式
以下，參照

本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1例示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的光纖固定用玻璃毛細(xì)管及其周邊的簡(jiǎn)要構(gòu)成。如該圖所示，玻璃毛細(xì)管1具有插入固定單心的光纖2的插入孔3，且在其光軸方向的一側(cè)(前端側(cè))串行狀粘接固定有作為具有芯4的光學(xué)部件的光波導(dǎo)元件5。而且，該粘接固定的玻璃毛細(xì)管1及光波導(dǎo)元件5收納在殼體(保持架)6的內(nèi)部而封裝化。在此種情況下，玻璃毛細(xì)管1的插入孔3的前端部3a和光波導(dǎo)元件5的芯4的后端部4a在兩者1、5的粘接面上對(duì)接而調(diào)心接合。
圖2(a)是與光軸呈直角地切斷玻璃毛細(xì)管1而成的縱剖視圖，另外圖2(b)是沿光軸切斷玻璃毛細(xì)管1而成的縱剖視圖。如該圖(a)所示，玻璃毛細(xì)管1的外面7由兩個(gè)平面部8、9、和與該兩平面部8、9連接的兩個(gè)局部圓筒面10、11構(gòu)成。具體是，該外面7由作為基準(zhǔn)的第一平面部8、與該平面部8平行的第二平面部9、連接第一平面部8的寬度方向一端和第二平面部9的寬度方向一端的第一局部圓筒面10、和連接第一平面部8的寬度方向另一端和第二平面部9的寬度方向另一端的第二局部圓筒面11構(gòu)成。而且，第一局部圓筒面10及第二局部圓筒面11從單一的中心軸X以相同的半徑形成，該兩局部圓筒面10、11的總區(qū)域(總面積)為外面7的整個(gè)區(qū)域(整個(gè)面積)的20％以上(上限為80％左右)。
在此種情況下，上述的插入孔3(具體是插入孔3的中心軸)形成于在與第一平面部8垂直的方向(高度方向)上從上述的中心軸X向第二平面部9側(cè)偏離了規(guī)定尺寸α的位置上。而且，在該實(shí)施方式中，第一平面部8的寬度方向尺寸A和第二平面部的寬度方向尺寸B相同。因而，上述的插入孔3形成于在高度方向上從第一平面部8和第二平面部9的中央(在該實(shí)施方式中通過(guò)中心軸X且沿寬度方向延伸的直線)向第二平面部9側(cè)偏離了與上述相同的規(guī)定尺寸α的位置上。進(jìn)而，上述的插入孔3形成于玻璃毛細(xì)管1的寬度方向中央，并且在該插入孔3的后端部，如該圖(b)所示，平滑地連續(xù)形成有隨著向后方移動(dòng)而逐漸擴(kuò)徑的喇叭部3b。還有，該喇叭部3b可根據(jù)所插入的光纖的被覆徑而在后端開(kāi)口部3x擴(kuò)徑到前端部3a的3～11倍，不管在該第一實(shí)施方式中，擴(kuò)徑到9倍。
該玻璃毛細(xì)管1由實(shí)用溫度區(qū)域內(nèi)的熱膨脹系數(shù)為30～70×10-7/K的硼硅酸鹽玻璃形成，通過(guò)拉絲成形制作。進(jìn)而，該玻璃毛細(xì)管1具有在厚度為1mm時(shí)使60％以上的波長(zhǎng)350nm～500nm的光透射的特性。另外，在由含有堿離子的玻璃材料構(gòu)成時(shí)，也可以通過(guò)離子交換而在表面上生成壓縮應(yīng)力層進(jìn)行強(qiáng)化。還有，第一平面部8及第二平面部9的表面粗度Ra值在0.1μm以下。
而且，如圖3(圖1)所示，就光波導(dǎo)元件5而言，與其光軸呈直角的截面形狀為矩形，其寬度方向尺寸及高度方向尺寸分別與玻璃毛細(xì)管1的最大寬度方向尺寸及高度方向尺寸相同或大致相同。進(jìn)而，內(nèi)藏在光波導(dǎo)元件5中的芯4的后端部4a處于向高度方向中央的上側(cè)偏離的位置且形成于寬度方向中央。而且，如圖3及圖4所示，在收納于殼體6內(nèi)的狀態(tài)即光波導(dǎo)元件5與玻璃毛細(xì)管1一同載置在殼體6的基準(zhǔn)面H上的狀態(tài)下，光波導(dǎo)元件5的芯4的后端部4a和玻璃毛細(xì)管1的插入孔3配置在大致一直線上，固定在玻璃毛細(xì)管1的插入孔3中的光纖2的芯和光波導(dǎo)元件5的芯4處于大致調(diào)心的狀態(tài)。即使假設(shè)未調(diào)心，其偏離最大也只是50μm左右，只通過(guò)微調(diào)就能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行調(diào)心作業(yè)。
因此，如圖3所示，玻璃毛細(xì)管1及光波導(dǎo)元件5由殼體6的底壁部6a、上壁部6b、及兩側(cè)壁部6c、6d覆蓋了外周四方。具體是，玻璃毛細(xì)管1的第一及第二平面部8、9、和光波導(dǎo)元件5的底面部及上面部，分別與殼體6的底壁部6a內(nèi)面及上壁部6b內(nèi)面對(duì)置，玻璃毛細(xì)管1的第一及第二局部圓筒面10、11、和光波導(dǎo)元件5的兩側(cè)面部，分別與殼體6的兩側(cè)壁部6c、6d內(nèi)面對(duì)置，且完全不存在這些對(duì)置的面的間隔，或者即使存在最大也只是50μm左右。
根據(jù)如上構(gòu)成的玻璃毛細(xì)管1，由于其外面7的第一及第二局部圓筒面10、11從單一的中心軸X以相同的半徑形成，所以制作該玻璃毛細(xì)管1時(shí)當(dāng)在最終工序中傾斜加工其端面時(shí)，例如能夠容易地使一對(duì)夾具與兩局部圓筒面10、11面接觸。即，能夠在不增加部件數(shù)目的情況下使用簡(jiǎn)單形狀的夾具，并且能夠大幅度降低在利用夾具把持時(shí)玻璃毛細(xì)管1產(chǎn)生崩碎或裂紋等的概率。
另外，在拉絲成形該玻璃毛細(xì)管1的情況下，在其成形過(guò)程中，即使玻璃毛細(xì)管1的姿勢(shì)產(chǎn)生了繞中心軸X的變動(dòng)，由于第一及第二局部圓筒面10、11從中心軸X以相同的半徑形成，所以也與其姿勢(shì)的變動(dòng)無(wú)關(guān)，玻璃毛細(xì)管1的外徑始終計(jì)測(cè)為不變的尺寸。由此，能夠高精度地計(jì)測(cè)玻璃毛細(xì)管1的外徑尺寸，能夠極其正確地進(jìn)行拉絲成形的尺寸控制，并且最終得到的玻璃毛細(xì)管1不易產(chǎn)生誤差或偏差。
進(jìn)而，由于該玻璃毛細(xì)管1的插入孔3在高度方向上從中心軸X偏離了規(guī)定尺寸α，所以只通過(guò)將該偏離尺寸α設(shè)定為適當(dāng)值，就能夠使插入孔3的位置與光波導(dǎo)元件5的芯4的后端部4a的位置一致。由此，相對(duì)玻璃毛細(xì)管1的外面7的形狀的設(shè)計(jì)自由度增大，能夠充分確保與粘接端面呈矩形的光波導(dǎo)元件5的粘接面積，從而能夠得到適當(dāng)?shù)恼辰訌?qiáng)度。
另外，由于該玻璃毛細(xì)管1具有能夠穩(wěn)定地設(shè)置在基準(zhǔn)平面H上的第一平面部8，且為了使光波導(dǎo)元件5和光軸大致一致，而在沿與作為基準(zhǔn)的第一平面部8垂直的方向從中心軸X偏離的位置上形成有插入孔3，所以容易進(jìn)行光波導(dǎo)元件5的芯4和固定于玻璃毛細(xì)管1的插入孔3中的光纖2的芯的調(diào)心作業(yè)。
進(jìn)而，由于該玻璃毛細(xì)管1具有第一平面部8及第二平面部9，所以在傾斜加工其端面時(shí)，能夠以任一平面部為基準(zhǔn)來(lái)正確地形成傾斜面。
圖5表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的玻璃毛細(xì)管，該圖(a)是與光軸呈直角地切斷該玻璃毛細(xì)管而成的縱剖視圖，另外該圖(b)是該沿光軸切斷該玻璃毛細(xì)管而成的縱剖視圖。如該圖(a)所示，該第二實(shí)施方式的玻璃毛細(xì)管1與上述第一實(shí)施方式的玻璃毛細(xì)管1的不同點(diǎn)在于，在其外面7的第一及第二平面部8、9的寬度方向兩側(cè)形成有與這些平面部8、9垂直的第三及第四平面部12、13，并且，所有的平面部8、9、12、13相鄰接的相間部分別由第一至第四局部圓筒面14、15、16、17形成。而且，該所有的局部圓筒面14～17從單一的中心軸X以相同的半徑形成，且這些局部圓筒面14～17的總區(qū)域(總面積)為外面7的整個(gè)區(qū)域(整個(gè)面積)的20％以上(上限為80％左右)。另外，插入孔3從該中心軸X(在此實(shí)施方式中也存在于第一平面部8和第二平面部9的相間部的中央)向第二平面部9側(cè)偏離了規(guī)定尺寸α，并且形成在玻璃毛細(xì)管1的寬度方向中央。還有，如該圖(b)所示，插入孔3的喇叭部3b的后端開(kāi)口部3x擴(kuò)徑到前端部3a的9倍。而且，如圖6所示，玻璃毛細(xì)管1的外面7的第一至第四平面部8、9、12、13分別與殼體6的底壁部6a內(nèi)面、上壁部6b內(nèi)面及兩側(cè)壁部6c、6d內(nèi)面對(duì)置，另外光波導(dǎo)元件5的4面也分別與殼體6的各內(nèi)面對(duì)置，且完全不存在這些對(duì)置的面的間隔，或者即使存在最大也只是50μm左右。因而，根據(jù)該第二實(shí)施方式的玻璃毛細(xì)管1，能夠更大地確保與光波導(dǎo)元件5的粘接面積。由于其它的構(gòu)成與上述的第一實(shí)施方式相同，所以在圖5及圖6中對(duì)兩者共用的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的符號(hào)，省略其說(shuō)明。
還有，本發(fā)明的玻璃毛細(xì)管1并不限定于上述例示的第一、第二實(shí)施方式，也能夠進(jìn)行以下例示的各種變更。
即，如圖7所示，也可以在與第一平面部8平行的方向上排列多個(gè)插入孔3、在圖例中排列3個(gè)插入孔3，另外，也可以使第一平面部8和第二平面部9的寬度方向尺寸不同，在圖例中將第一平面部8的寬度方向尺寸形成為比第二平面部9的寬度方向尺寸長(zhǎng)。進(jìn)而，如圖8所示，也可以由單一的平面部8和單一的局部圓筒面18形成外面7，或如圖9所示，在4面為平面部8、9、12、13的情況下，也可以使第一平面部8和第二平面部9的寬度方向尺寸不同，并且使兩個(gè)局部圓筒面14、15和其它兩個(gè)局部圓筒面16、17的周方向尺寸不同。還有，就圖7～圖9所示的玻璃毛細(xì)管1的外面而言，局部圓筒面(10、11)、(18)、(14、17)的中心軸X不存在于高度方向的中央即第一平面部8和其相反側(cè)的端部(第二平面部9、端部18a)的中央，但是插入孔3從高度方向中央向上述的端部9、18a側(cè)偏離。
權(quán)利要求
1.一種光纖固定用毛細(xì)管，其形成有插入固定光纖的插入孔，其特征在于，在外面形成有一個(gè)或多個(gè)平面部和與該平面部連接的一個(gè)或多個(gè)局部圓筒面，并且該所有的局部圓筒面都是以單一的中心軸和相同半徑形成的，同時(shí)上述插入孔是在與作為基準(zhǔn)的第一平面部垂直的方向上，并且是在偏離開(kāi)上述中心軸的位置上形成的。
2.如權(quán)利要求1所述的光纖固定用毛細(xì)管，其特征在于，上述插入孔是在與上述第一平面部垂直的方向上，并且是在偏離開(kāi)該平面部和其相反側(cè)的端部的中央的位置上形成的。
3.如權(quán)利要求1或2所述的光纖固定用毛細(xì)管，其特征在于，在上述外面形成有與上述第一平面部平行的第二平面部。
4.如權(quán)利要求3所述的光纖固定用毛細(xì)管，其特征在于，上述外面的上述第一平面部和第二平面部的相間部，分別由上述局部圓筒面形成。
5.如權(quán)利要求3所述的光纖固定用毛細(xì)管，其特征在于，在上述外面形成有與上述第一平面部及第二平面部垂直并且存在于它們的寬度方向兩側(cè)的第三平面部及第四平面部。
6.如權(quán)利要求5所述的光纖固定用毛細(xì)管，其特征在于，上述外面的上述第一平面部、第二平面部、第三平面部及第四平面部相鄰接的相間部，分別由上述局部圓筒面形成。
7.如權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的光纖固定用毛細(xì)管，其特征在于，上述局部圓筒面的總區(qū)域(面積)占上述外面整個(gè)區(qū)域(面積)的3％以上。
8.如權(quán)利要求1～7中任一項(xiàng)所述的光纖固定用毛細(xì)管，其特征在于，它是由實(shí)用溫度區(qū)域內(nèi)的熱膨脹系數(shù)為0～80×10-7K的材料構(gòu)成的。
9.如權(quán)利要求1～8中任一項(xiàng)所述的光纖固定用毛細(xì)管，其特征在于，它是由玻璃材料構(gòu)成的。
10.如權(quán)利要求9所述的光纖固定用毛細(xì)管，其特征在于，它是通過(guò)拉絲成形工藝制成的。
全文摘要
提供一種光纖固定用毛細(xì)管，其能夠一舉同時(shí)解決在毛細(xì)管的制造工序最后階段傾斜加工端面時(shí)的與夾具相關(guān)的問(wèn)題、和玻璃毛細(xì)管的外面的形狀被光波導(dǎo)元件等光學(xué)部件的結(jié)構(gòu)制約的問(wèn)題等。在光纖固定用玻璃毛細(xì)管(1)的外面(7)形成有一個(gè)或多個(gè)平面部(8、9)和與該平面部(8、9)連接的一個(gè)或多個(gè)局部圓筒面(10、11)，該所有的局部圓筒面(10、11)都是以單一的中心軸(X)和相同半徑形成的，同時(shí)在與作為基準(zhǔn)的第一平面部(8)垂直的方向上從中心軸(X)偏離的位置上形成有插入固定光纖(2)的插入孔(3)。
文檔編號(hào)G02B6/36GK101017224SQ200710006779
公開(kāi)日2007年8月15日 申請(qǐng)日期2007年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月8日
發(fā)明者竹內(nèi)宏和, 船引伸夫, 中島外博 申請(qǐng)人:日本電氣硝子株式會(huì)社