專利名稱：研磨光纖連接器插芯端面的模塊插入式通用夾具板的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于信息領域，具體的說屬于光無源器件中各種光纖連接器插芯端面研磨用的通用夾具板。
背景技術：
光纖連接器是光纖信息傳輸中用于光路直接和跳接的光無源器件，具有將光纖與有源器件、其他無源器件與系統和儀表進行連接的功能。它是光無源器件中用量最多，使用最廣的一類光無源器件。根據光信息傳輸設備接口的不同，有FC、SC、ST、MU、LC、MT、MT-RJ、MD(模塊)等不同接口形式的連接器。根據對光信號傳輸質量要求的高低，連接器光纖端面的研磨又有PC(垂直方向球面研磨)和APC(一般指斜8°球面研磨)得區(qū)別。
研磨PC、APC連接器的夾具板產品，目前主要有兩種類型，以日本精工技研(SeiKoh Giken)和精工儀器(Seiko instruments)為代表的插芯插入圓孔后豎向壓緊式夾具板和V型槽側向夾緊插芯式夾具板。極大多數研磨機的PC、APC夾具板是插芯插入圓孔后豎向壓緊式夾具板。
插芯插入圓孔后豎向壓緊式夾具板，插芯的導向圓孔與夾具板主體連為一體。PC夾具板的插芯導向圓孔與夾具板主體平面相垂直。APC夾具板的插芯導向圓孔與夾具板主體平面傾斜一個角度，最常見的為8°傾角，也有其他不同要求的傾角。APC插芯的傾角方向與連接器接口鍵槽方向成直角。PC、APC又有Φ2.5mm和Φ1.25mm不同外徑的插芯。MT和MT-RJ為矩形插芯，平面研磨的導向插孔與夾具板主體平面相垂直，角度研磨導向插孔與夾具板主體平面傾斜一個角度。MD為不帶連接器接口的純插芯光耦合端口。顯然，這種豎向壓緊插芯的夾具板，不能直接用來研磨MD插芯。因此，要滿足不同客戶的需求，要配備數量眾多不同型號和規(guī)格的夾具板。
豎向壓緊式夾具板無法保證夾具板上所有插芯透出高度一致。批量生產用夾具板，多為12-20個導向圓孔，要使整板連接器的3D指標符合IEC標準，希望所有插芯透出夾具板底面高度要一致。固定式夾具板，夾緊裝置將插芯與導向圓孔緊固為一體，根據經驗要求所有插芯透出高度差＜0.02mm，才符合要求。浮動式夾具板，夾緊插芯裝置與夾具板主體間有彈簧支撐，研磨時會自動壓平插芯透出夾具板高度，但各插芯與研磨盤間的壓力會不同，根據經驗要求插芯透出夾具板初始高度差＜0.05mm，才符合要求。連接器插芯本身長度公差為0.05～0.10mm，連接器接口件尺寸公差為0.10～0.20mm。因此，對豎向壓緊插芯的夾具板，要使插芯透出夾具板底面高度差達到工藝要求，相當困難。
豎向壓緊式夾具板導向圓孔和插芯間動配合，導向圓孔和插芯間有一定間隙，一旦插芯受到的研磨壓力稍大，就會引起插芯傾斜，使3D指標中的頂點偏移超標，導致該連接器的技術指標不合格，必須返工。再從夾具板機械加工上考慮，要在夾具板上加工出所有導向圓孔的內徑完全一致，已經相當不容易，而生產連接器時插芯勢必不斷在導向圓孔中插拔，時間一長，導向圓孔磨損，無法保證精度，只能購買新的夾具板。
提供V型槽側向夾緊插芯式夾具板的廠家很少。這種夾具板，由于用V型槽側向夾緊插芯，可以在調節(jié)好插芯透出夾具板的高度后夾緊插芯。因此，插芯本身長度公差和連接器接口件尺寸公差，對插芯透出夾具板高度沒有什么影響，也不存在圓孔和插芯動配合的問題。所以，只要研磨壓力合適，在常用的研磨機上研磨后，很容易達到IEC對3D指標的要求。但目前的這V型槽側向夾緊夾具板，V型槽直接加工在夾具板主體上，即V型槽與夾具板主體連為一體。要加工不同規(guī)格的連接器，同樣需要配備多種規(guī)格的夾具板。由于V型槽與夾具板主體連為一體，制造夾具板時要使主體板上的所有V型槽尺寸完全一致，對機械加工要求也極高，如出現偏移，要修正也困難。生產連接器的時間一長，V型槽也會磨損，連接器生產廠要修復V型槽困難更大。
本發(fā)明的目的是為解決上述問題，采用側向夾緊插芯的模塊插入式通用夾具板。

發(fā)明內容
本發(fā)明采用側向夾緊插芯的模塊插入式夾具板。側向夾緊插芯，只要在夾緊前調整好插芯透出夾具板高度，可以使插芯透出高度一致，從而保證連接器插芯的研磨質量。調換插入模塊中的某些零件，夾具板不但可以加工PC連接器插芯，也可以加工APC連接器插芯；既可以加工Φ2.5mm插芯，又可以加工Φ1.25mm插芯；不但可以加工MT、MT-RJ連接器，而且可以加工MD插芯。
本發(fā)明的技術方案是這種通用夾具板由夾具板主體和插入式模塊組成。
夾具板主體的外形尺寸根據所使用的研磨機型號來確定。為便于操作，夾具板主體中心有一圓孔。夾具板主體上還有插入式模塊的安裝孔，安裝孔圍繞中心圓孔等距離均勻分布。插入式模塊安裝孔的中心線通過中心圓孔的中心，中心線上在安裝孔的內、外側夾具板主體上各有一個螺孔，用來最后固定插入式模塊。
插入式模塊主要由V型槽插芯夾持塊、側向滑動壓板、彈簧、曲臂壓塊、壓緊螺釘、APC前定向板和后定向板等裝配到模塊座中構成。旋緊壓緊螺釘，使曲臂壓板下壓，推動側向滑動壓塊，將要加工的插芯緊緊壓緊在V型槽夾持塊上。同時將V型槽夾持塊與側向滑動壓塊間的彈簧壓緊。APC前定向板和后定向板分別插入插芯尾部的鋼套座凹槽中，定向板與V型槽夾持塊的傾角方向一致，以保證APC插芯的傾角方向與連接器接口鍵槽方向成直角。定向板作用只定向而不會干擾插芯在V型槽中的夾持。松開壓緊螺釘，這時曲臂壓板上翹，松開側向活動壓塊，借助V型槽夾持塊與側向滑動壓塊間受壓彈簧的彈力，將V型槽夾持塊與側向滑動壓塊分開，可以順利取出加工好的插芯。若V型槽夾持塊的傾角為8°，尺寸適合夾持Φ2.5mm的插芯，則可以對FC、SC連接器插芯進行APC研磨；若V型槽夾持塊的傾角為8°，尺寸適合夾持Φ1.25mm的插芯，則可以對MU、LC連接器插芯進行APC研磨；若V型槽夾持塊的傾角為0°，尺寸適合夾持Φ2.5mm的插芯，則可以對FC、SC、ST連接器插芯進行PC研磨，這時定向板不起作用；若V型槽夾持塊的傾角為0°，尺寸適合夾持Φ1.25mm的插芯，則可以對MU、LC連接器插芯進行PC研磨，這時定向板同樣不起作用；若V型槽傾角和尺寸合適，則可以加工不同規(guī)格的MD插芯；若V型槽夾持塊換成矩形槽夾持塊，夾持塊傾角和尺寸合適可以對MT、MT-RJ連接器插芯進行平面研磨或角度研磨。為保證連接器研磨時，光纖的正確定位，槽型夾持塊和側向滑動壓塊的尺寸根據產品類型作適當的調整。
最后將插入式模塊安裝固定到夾具板主體中，即構成本發(fā)明——模塊插入式通用夾具板。由于是模塊插入式夾具板，可以逐個對插入模塊進行修正，以保證整塊夾具板的機械精度。夾具板長期使用后，只要修正或替換槽型夾持塊等極少數零件，又可恢復夾具板的機械精度。


圖1為本發(fā)明模塊插入式通用夾具板結構示意圖，由夾具板主體1和插入式模塊2構成。
圖2為本發(fā)明夾具板主體結構示意圖。
圖3為本發(fā)明對插芯進行側向夾持研磨的插入式模塊結構示意圖。圖中2-1為模塊座，2-2為曲臂壓板，2-3為壓緊螺釘，2-4為定位銷，2-5為APC后定向板，2-6為側向滑動壓塊，2-7為彈簧，2-8為簧片，2-9為V型槽插芯夾持塊，2-10為APC前定位板，2-11為前壓板，2-12為模塊前固定螺釘，2-13為后壓板，2-14為模塊后固定螺釘。圖中1為夾具板主體，3為需加工研磨的連接器插芯。
具體實施方法本研磨光纖連接器插芯端面的模塊插入式通用夾具板由兩部分組成其一是夾具板主體1；其二是插入式模塊2。
夾具板主體的外形尺寸根據使用的研磨機型號來確定。本發(fā)明夾具板主體實施示例，可配在目前大量采用的日本精工技研SFP-550機型上使用，如圖2所示。它是一塊邊長為147mm厚度為5mm的正方形不銹鋼板。為便于操作，夾具板主體中心有一圓孔。圍繞中心圓孔等距均勻分布插入式模塊安裝孔。本實施例共有12個安裝孔。通過圓孔中心，安裝孔的一條中心線上，在安裝孔的內、外，夾具板主體上各有一個螺孔，用來最后固定插入式模塊。
插入式模塊2的結構實施示例如圖3所示。旋緊2-3壓緊螺釘，使2-2曲臂壓板的頭部繞2-4定位銷轉動下壓，向前推動2-6側向滑動壓塊，側向將需要研磨的光纖插芯3壓緊在2-9V型槽插芯夾持塊上，同時壓緊彈簧2-7。2-5APC后定向板和2-10APC前定向板的定向鍵分別插入插芯尾部鋼套座的定向槽中，使APC插芯傾角方向與光纖連接器定向鍵成直角。APC前、后定向板只對插芯3起定向作用而不干擾插芯在V型槽中的夾持。為防止2-9V型槽插芯夾持塊上、下竄動，2-9V型槽夾持塊和2-10APC前定間板加一片2-8簧片，使2-10APC前定向板能向下壓緊2-9V型槽夾持塊。上述零件按圖3安裝進2-1模塊座中，構成插入式模塊的基體。使用2-11前壓板和2-13后壓板將插入模塊壓進夾具板主體1的安裝孔中，旋緊2-12模塊前固定螺釘和2-14模塊后固定螺釘，使插入式模塊2緊固在夾具板主體1上，最后構成本發(fā)明——研磨光纖連接器端面的模塊插入式通用夾具板。為保證研磨條件的一致性，在側向壓緊插芯3以前，使所有插芯透出夾具板的高度一致，通常透出高度為0.5mm，最后再壓緊插芯。待插芯3的研磨工藝全部完成后，旋松2-3壓緊螺釘，2-2曲臂壓板繞2-4定位銷轉動上翹，松開2-6側向滑動壓塊，2-7彈簧將2-6側向滑動壓塊和2-9V型槽夾持塊彈開，可方便地取出加工好的插芯3。
使用不同的插入式模塊零件，可以加工不同品種的連接器插芯。如選用V型槽夾持塊的傾角為8°，尺寸適合夾持Φ2.5mm插芯，可以對FC、SC連接器插芯進行APC研磨；如選用V型槽夾持塊的傾角為0°，尺寸適合夾持Φ2.5mm插芯，可以對FC、SC、ST連接器插芯進行PC研磨；如選用V型槽夾持塊的傾角為8°，尺寸適合夾持Φ1.25mm插芯，可以對MU、LC連接器插芯進行APC研磨；如選用V型槽夾持塊的傾角為0°，尺寸適合夾持Φ1.25mm插芯，可以對MU、LC連接器插芯進行PC研磨；如選用合適的V型槽傾角和夾持尺寸，可以加工不同要求的MD插芯；若V型槽夾持塊換成矩形槽夾持塊，夾持塊傾角和尺寸合適，可以對MT、MT-RJ連接器插芯進行平面研磨或角度研磨。為保證連接器研磨時，光纖的正確定位，槽型夾持塊和側向滑動壓塊的尺寸，根據產品類型作適當的調整。插芯研磨好后，再裝上連接器的其他組件，此時就完成了連接器的生產。
權利要求
(1)一種研磨光纖連接器插芯端面的模塊插入式通用夾具板。其特征是該通用夾具板由插入式模塊安裝固定在夾具板主體中構成。
(2)根據權利要求(1)所述的通用夾具板，其特征是插入式模塊采用側向夾持插芯式技術方案。
(3)根據權利要求(1)所述的通用夾具板，其特征是夾具板主體中心有一圓孔，圍繞中心孔等距均勻分布4-12個插入式模塊安裝孔。
(4)根據權利要求(2)所述的插入式模塊，其特征是插入式模塊主要由模塊座、曲臂壓板、側向滑動壓塊、槽型插芯夾持塊、定向板構成，對光纖插芯使用側向夾持方案。
(5)根據權利要求(1)、(2)、(3)、(4)，選用合適尺寸和傾角的V型槽插芯夾持塊，可以在連接器裝配前先對插芯進行PC或APC研磨，最后裝配成連接器產品。
(6)根據權利要求(1)、(2)、(3)、(4)，選用合適尺寸和傾角的矩形槽插芯夾持塊，可以對MT、MT-RJ連接器插芯進行平面研磨或角度研磨。
(7)根據權利要求(1)、(2)、(3)、(4)，選用合適的夾持塊，可研磨MD插芯或其他特殊的連接器插芯。
全文摘要
本發(fā)明提供一種研磨光纖連接器插芯端面的模塊插入式通用夾具板。它由插入式模塊安裝固定到夾具板主體中構成。插入式模塊采用槽型夾持塊側向夾緊光纖插芯的方案，只要調換某些夾持零件，分別可以用來加工FC、SC、ST、MU、LC、MD、MT和MT－RJ等連接器插芯，可以對連接器插芯進行平面研磨或角度研磨。采用插入式模塊既降低了夾具板制造的難度，又方便了夾具板易損件的維修。
文檔編號B23Q3/06GK1868665SQ20051002621
公開日2006年11月29日 申請日期2005年5月26日 優(yōu)先權日2005年5月26日
發(fā)明者陸善達 申請人:上海凱通電訊設備廠