專利名稱：大徑比毛細(xì)玻璃管接頭及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于光通信設(shè)備、生物工程儀器、電子器件和激光儀器中的玻璃器件及其加工制造方法。
本發(fā)明大徑比毛細(xì)玻璃管接頭的技術(shù)方案毛細(xì)玻璃管的外徑與內(nèi)徑的比值大于五，管芯在端部呈圓錐形接口，其特征在于其管芯與圓錐形接口平滑連接，其圓錐形接口的錐體側(cè)面母線至少包括一段平滑的曲線。
上述圓錐形接口的錐體側(cè)面母線是由至少一段平滑的曲線和至少一段直線平滑連接而成。
上述圓錐形接口的錐體側(cè)面母線是由曲線-直線-曲線-直線相間隔平滑連接而成。
上述接口外部可以與金屬塑料橡膠連接或被其固定。
上述毛細(xì)玻璃管是無(wú)色透明體、有色透明體或半透明體。
上述毛細(xì)玻璃管的外徑與圓錐形接口部分的外徑是定徑一致或是變徑。
這種大徑比毛細(xì)玻璃管接頭的制造方法，先加工玻璃管的外徑和內(nèi)徑，使接頭外部呈圓管狀，再加工端部的圓錐形接口，其特征在于a、將毛細(xì)玻璃管擬作接口部位加熱到軟熔可塑狀態(tài)；b、在毛細(xì)玻璃管的一端通入壓縮空氣；c、夾住管的端部拉伸或壓縮，使擬作接口部位的管芯變粗、內(nèi)徑變大，管壁變薄，呈平滑面；d、然后，在擬作接口部位中間用金剛石截?cái)?，形成圓錐形接口。
在上述d步驟完成后，再用冷加工方法打磨調(diào)整。
有益效果本發(fā)明大徑比毛細(xì)玻璃管接頭在一端或兩端到其內(nèi)壁具有平滑的圓錐形接口。使得通過(guò)該接頭的物體，如光導(dǎo)纖維，毛細(xì)石英管這樣的脆性材料在插入和通過(guò)時(shí)不受到損傷，即低插入損耗。低插入損耗是光纖產(chǎn)品在生產(chǎn)安裝中的重要技術(shù)指標(biāo)。同時(shí)保護(hù)連接和通過(guò)的物體在其管接頭達(dá)到的理化指標(biāo)下不被損壞。由于有了平滑的圓錐形接口結(jié)構(gòu)，在使用時(shí)操作簡(jiǎn)便，勞動(dòng)強(qiáng)度降低，生產(chǎn)率提高。特點(diǎn)是1)滿足使用玻璃體理化性能的要求。2)具有良好的環(huán)境穩(wěn)定性。3)低插入和連接損耗。4)達(dá)到微米級(jí)的尺寸精度可以使如光導(dǎo)纖維，石英纖維管經(jīng)過(guò)該接頭實(shí)現(xiàn)對(duì)接?？梢员还饫w儀器、光有源器件、光纖陣列、光纖傳感器及生物工程儀器上應(yīng)用。
圖3是本發(fā)明插入光導(dǎo)纖維的示意圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例二兩端大徑比毛細(xì)玻璃管接頭示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例三曲線形的V桶形結(jié)構(gòu)的大徑比毛細(xì)玻璃管接頭示意圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例四曲線-直線形的V桶形結(jié)構(gòu)的大徑比毛細(xì)玻璃管接頭示意圖；圖7為本發(fā)明實(shí)施例五曲線-直線-曲線-直線形的V桶形結(jié)構(gòu)的大徑比毛細(xì)玻璃管接頭示意圖。
1-毛細(xì)玻璃管、2-管芯、3-圓錐形接口、4、4′-曲線、5、5′-直線、
實(shí)施例二如圖4所示，其管芯2與兩端圓錐形接口平滑連接，由曲線4′-直線5-曲線4平滑連接而成。
實(shí)施例三如圖5所示，其圓錐形接口的錐體側(cè)面母線是一段平滑的曲線4。
實(shí)施例四如圖6所示，圓錐形接口的錐體側(cè)面母線是由一段平滑的曲線4、一段直線5平滑連接而成。
實(shí)施例五如圖7所示，圓錐形接口的錐體側(cè)面母線是由曲線4′-直線5-曲線4相間隔平滑連接而成。
這種大徑比毛細(xì)玻璃管接頭的制造方法，利用了其在由固態(tài)向液態(tài)轉(zhuǎn)變過(guò)程中在不同溫度和壓力條件下產(chǎn)生一種可塑狀態(tài)(稱為軟熔帶)及在該狀態(tài)下所具有的受拉伸或擠壓變形后變形部位理化指標(biāo)穩(wěn)定、殘余應(yīng)力小的特性。先加工玻璃管的外徑和內(nèi)徑，使接頭外部呈圓管狀，再加工圓錐形接頭，將毛細(xì)玻璃管擬作接口部位加熱到軟熔可塑狀態(tài)；在毛細(xì)玻璃管的一端通入壓縮空氣；夾住管的端部拉伸或壓縮，使擬作接口部位的管芯變粗、內(nèi)徑變大，管壁變薄，呈平滑面；然后，在擬作接口部位中間用金剛石截?cái)?，形成圓錐形接口。最后可根據(jù)需要用冷加工方法打磨調(diào)整角度和邊緣。圓錐形接口為直線的結(jié)構(gòu)部分可以通過(guò)熱加工方法獲得，也可以通過(guò)冷加工即機(jī)械加工方法獲得。
圓錐形接口的部分可以被切割，圓錐形接口與大徑比管體部分的外徑可以是定徑一致的，也可以是變徑的。
大徑比毛細(xì)玻璃管接頭的玻璃可以是膨脹系數(shù)為30以上的各種無(wú)色、有色的透明或半透明玻璃體?？梢愿鶕?jù)需要滿足與銅鐵銀鋅及合金材料的熔接。其外部可以與金屬塑料橡膠連接或被其固定。
權(quán)利要求
1.一種大徑比毛細(xì)玻璃管接頭，毛細(xì)玻璃管的外徑與內(nèi)徑的比值大于五，管芯在端部呈圓錐形接口，其特征在于其管芯與圓錐形接口平滑連接，其圓錐形接口的錐體側(cè)面母線至少包括一段平滑的曲線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大徑比毛細(xì)玻璃管接頭，其特征在于所述圓錐形接口的錐體側(cè)面母線是由至少一段平滑的曲線和至少一段直線平滑連接而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大徑比毛細(xì)玻璃管接頭，其特征在于所述圓錐形接口的錐體側(cè)面母線是由曲線-直線-曲線-直線相間隔平滑連接而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的大徑比毛細(xì)玻璃管接頭，其特征在于所述接口外部可以與金屬塑料橡膠連接或被其固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的大徑比毛細(xì)玻璃管接頭，其特征在于所述毛細(xì)玻璃管是無(wú)色透明體、有色透明體或半透明體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的大徑比毛細(xì)玻璃管接頭，其特征在于所述毛細(xì)玻璃管的外徑與圓錐形接口部分的外徑是定徑一致或是變徑。
7.一種大徑比毛細(xì)玻璃管接頭的制造方法，先加工玻璃管的外徑和內(nèi)徑，使接頭外部呈圓管狀，再加工端部的圓錐形接口，其特征在于a、將毛細(xì)玻璃管擬作接口部位加熱到軟熔可塑狀態(tài)；b、在毛細(xì)玻璃管的一端通入壓縮空氣；c、夾住管的端部拉伸或壓縮，使擬作接口部位的管芯變粗、內(nèi)徑變大，管壁變薄，呈平滑面；d、然后，在擬作接口部位中間用金剛石截?cái)啵纬蓤A錐形接口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的大徑比毛細(xì)玻璃管接頭的制造方法，其特征在于在所述d步驟完成后，再用冷加工方法打磨調(diào)整。
全文摘要
一種大徑比毛細(xì)玻璃管接頭及其制造方法，毛細(xì)玻璃管的外徑與內(nèi)徑的比值大于五，管芯在端部呈圓錐形接口，其管芯與圓錐形接口平滑連接，其圓錐形接口的錐體側(cè)面母線至少包括一段平滑的曲線?？梢杂芍辽僖欢纹交那€和至少一段直線平滑連接而成，也可以由曲線－直線－曲線－直線相間隔平滑連接而成。加工端部的圓錐形接口時(shí)，先將毛細(xì)玻璃管擬作接口部位加熱到軟熔可塑狀態(tài)；在毛細(xì)玻璃管的一端通入壓縮空氣；夾住管的端部拉伸或壓縮，使擬作接口部位的管芯變粗、內(nèi)徑變大，管壁變薄，呈平滑面；在擬作接口部位中間用金剛石截?cái)?，形成圓錐形接口。再用冷加工方法打磨調(diào)整。解決光導(dǎo)纖維、毛細(xì)石英管插入毛細(xì)玻璃管接頭時(shí)，插入損耗太高的問(wèn)題。
文檔編號(hào)G02B6/36GK1424605SQ0215954
公開日2003年6月18日 申請(qǐng)日期2002年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月30日
發(fā)明者郝光, 田剛, 尹彤 申請(qǐng)人:尹彤, 田剛, 郝光