CN101299085B - 包括转换器的加固连接器系统 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例包括一种加固连接器系统。该连接器系统包括用于端接光纤的连接器插头、用于联接到光纤缆线和连接器插头的插头壳体、和用于将插头壳体和连接器插头联接到光纤连接器适配器上的转换器。将插头壳体和连接器适配器的插孔插座部分联接的转换器构造成允许连接器从连接器适配器分离而不损坏连接器适配器，例如当连接器系统受到相对过大的缆线负载时。而且，插头壳体的尺寸和结构允许其被拉动穿过传统导管，包括弯曲90°的0.75英寸附录40导管。

Description

包括转换器的加固连接器系统

相关申请的交叉引用

本申请权利要求享有2007年5月3日递交的题为“HARDENEDCONNECTOR FOR OUTSIDE PLANT APPLICATIONS”的美国临时专利申请No.60/927,409的优先权，其全文将在这里合并以供参考。

技术领域

本发明涉及连接器，例如与光纤一起使用的连接器。更具体地，本发明涉及加固连接器系统，例如用于室外应用的连接器。

背景技术

网络提供商和客户经常需要在光接入网络中的引入缆线(drop-cable)布设中使用工厂预端接且对环境密封的加固连接器和适配器。而且，网络提供商和客户经常需要可以显著减少端子和引入缆线安装时间和总布设成本的产品。所使用的连接器和适配器应该是加固的，以便针对极端温度、湿度、化学物暴露和其它在室外环境中通常遇到的苛刻条件作出保护。

加固连接器通常用于将一般位于街道处(例如，架空构造或地下手孔(hand hole)中)的多端口端子或光纤端子箱连接到一般位于最终用户房屋处的光网络端子(ONT)。在扩建时，连接器系统通常与光纤端子的外表面匹配，从而可不打开箱子就完成连接，这样就基本上建立了“即插即用”的连接。当加固连接器布设在多住宅单元(MDU)应用中时，加固连接器通常插入在建筑物外墙中所钻的孔内。这种孔的直径通常大约为0.50英寸。

多个连接器制造商和销售商提供用于各种应用的加固连接器和相关适配器，包括光纤到x(FFTx)的应用，例如光纤到房屋(FTTP)或光纤到户(FTTH)的应用。参见例如美国专利No.7,090,406和No.7,150,567。这种连接器包括封装在装有两个硅树脂O型环的分叉插头壳体内的SC连接器插头。在连接器插入适配器(例如，美国专利No.7,044,650所示的适配器)时，O型环被压缩抵靠适配器内的光滑壁，以便在连接器和适配器壳体之间提供防水密封。适配器利用硅树脂O型环对面板或箱壁提供防水密封。通过将缆线的强度元件夹持和接合在双片卷曲体内且然后将金属卷曲带卷曲到卷曲体上方合适位置而实现缆线保持力。在连接器后部的缆线上方使用热缩管以便防止水进入插头壳体。

这种连接器是现在可用的最流行连接器之一。但是，这样的连接器的外径典型地为大约0.80英寸，其不能被拉动通过0.75英寸美国国家标准协会(ANSI)附录40的导管中的90°弯曲部。类似地，这种连接器不能插入穿过建筑物墙壁中所钻的(例如在MDU应用中)的0.50英寸直径的孔。同样，这种连接器通常具有螺纹联接螺母，这与其它替代方式(例如推拉式构造)相比需要相对较长时间拧到合适位置。同样，当这种连接器承受相对过大缆线负载时(例如由于架空缆线上结冰)，连接器有时会以永久损坏适配器的方式与其相应的适配器脱离，由此需要更换整个适配器。由于适配器通常是在光纤端子的制造期间永久地预安装在光纤端子中的(为确保防水密封)，在这种情况下常常需要更换整个端子。

因此，期望可以提供一种解决并克服上述与许多传统加固连接器和连接器系统相关的问题的加固连接器系统。

发明内容

本发明实现为一种加固连接器系统。该加固连接器系统包括用于端接光纤的连接器插头、用于联接到光纤缆线和连接器插头的插头壳体、以及用于将插头壳体和连接器插头与光纤连接器适配器联接的转换器(translator)。转换器具有用于联接到插头壳体的第一端和用于联接到光纤连接器适配器的插孔插座部分的第二端，该转换器将插头壳体联接到光纤连接器适配器，从而可操作地将连接器插头定位在光纤连接器适配器内。而且，转换器构造成，例如当连接器系统受到相对过大的缆线负载时，允许连接器(例如连接器插头壳体和连接器插头)从连接器适配器上分离而不损坏连接器适配器。而且，插头壳体的尺寸和结构允许其被拉动穿过传统导管，包括0.75英寸附录40导管中的90°弯曲部。

附图说明

图l是传统加固光学连接器系统的简化透视图；

图2是图1中的传统加固光学连接器的分解透视图；

图3是根据本发明实施例的包括连接器系统转换器和联接件的加固光学连接器系统的分解透视图；

图4是根据本发明实施例的加固光学连接器系统的另一分解透视图；和

图5是图3和图4所示的加固光学连接器系统的部分分解透视图。

具体实施方式

在下面的描述中，相似附图标记表示相似部件以通过附图的描述增强对本发明的理解。而且，尽管在下文中讨论特定的特征、结构和设置，但应该理解这仅用于说明目的。本领域技术人员将认识到其它的步骤、结构和设置也是可用的，而不脱离本发明的精神和范围。

现在参考图1，示出传统加固光学连接器系统10的简化透视图，其中第一光纤连接器或连接器插头12通过适配器(未示出)与第二光纤连接器或其它适当的光学部件(未示出)互相连接。在许多加固连接器系统布置中通常预安装在光纤端子中的适配器一般由插孔插座(jack receptacle)14构成，该插孔插座14与设计用于接收未加固的、墙后式光学连接器的墙后插座(未示出)背靠背设置。连接器12具有防尘罩16，该防尘罩16可拆卸以允许连接器插入插孔插座14中。插孔插座14也可以具有防尘罩18，该防尘罩18可拆卸以允许连接器12插入插孔插座14中。

传统的加固光学连接器12可以包括键22或其它对齐标记，且插孔插座14包括互补或匹配的键槽24或者其它合适的互补对齐标记。因此，当连接器12插入插孔插座14时，键22和匹配键槽24使连接器12相对于插孔插座14正确定向。键22还防止连接器20插入未形成有适当的互补或匹配键槽的插孔插座。

现在连同附图1参见附图2，示出图1的传统加固光学连接器12的分解透视图。连接器12包括工业标准SC型连接器或连接器插头26。连接器插头26包括连接器体部，该连接器体部中具有位于套环支架(未示出)中的套环(未示出)、弹簧(未示出)和弹簧推动部(未示出)。连接器插头26被封装在装有两O型环32、34的分叉插头壳体28内。

连接器12还包括围绕连接器插头26形成的双片卷曲体部或组件36、以及卷曲带或管38。通过将连接器插头26与光缆的强度元件(未示出)一起夹持和接合在卷曲体部36内，然后将卷曲带38卷曲到卷曲体部36上方的合适位置，而实现连接器12中的光纤缆线的保持。然后将卷曲体部36推入壳体28中。卷曲体部36设置为一旦热收缩件42收缩到壳体28后部的合适位置，就将缆线固定在连接器12内。热收缩件42也用在连接器12和光缆的适当部分的上方以防止水进入到插座壳体28。连接器12还包括用于将连接器12与适配器插孔插座14联接的联接件或联接螺母44。连接器12还可以包括消除应变的缆线保护罩46。系索48也可用于将防尘罩16固定到连接器12。

当连接器12插入到适配器时，将O型环32、34压缩抵靠适配器的相对光滑的内壁以在连接器12和适配器之间提供防水密封。适配器使用O型环来对面板或箱壁(例如光纤端子壁)提供防水密封。通过将联接件44的螺纹端部拧入适配器插孔插座14的螺纹端部，联接件44联接连接器12和适配器(如图1中48所示)。

如上所述，虽然传统加固连接系统10相对流行，但其外径使得相对难以拉动穿过许多室外布设中使用的许多管道，例如在多住宅单元(MDU)应用中。例如，传统加固连接器系统10的外径通常大约是0.80英寸。这样，传统加固连接器系统10无法被拉动穿过广泛布设的0.75英寸的美国国家标准协会(ANSI)附录40的导管。传统加固连接器系统10也不能插入建筑墙壁中所钻的多个孔，例如在MDU应用中，因为大部分钻孔具有大约0.50英寸的最大直径。

此外，如前面所述，当传统加固连接器系统10承受相对过大缆线负载时(例如由于架空缆线上结冰)，连接器12有时会以永久损坏适配器的方式与其相应的适配器脱离，由此需要更换整个适配器。而且，由于适配器通常是在光纤端子的制造期间永久地预安装在光纤端子中的(为确保防水密封)，当这样的分离发生时，常常不得不更换整个端子。

现在参考附图3-5，示出根据本发明实施例的加固光学连接器系统50的分解透视图。与传统加固连接器系统相比，例如与图1和图2所示的连接器系统10相比，加固光学连接器系统50更小，相对更容易与许多传统适配器匹配，且设置为在过大负载下自由断裂而不会引起连接器系统50所连接的适配器的损坏。

加固光学连接器系统50包括连接器插头52，例如工业标准SC型连接器插头或其它适用的连接器插头。连接器插头52可以包括连接器体部，该连接器体部中具有位于套环支架(未示出)中的套环(未示出)、弹簧(未示出)和弹簧推动件(未示出)。连接器插头52端接到单纤缆线上，例如用一种传统方式端接。然而，光纤缆线内的一个或多个强度元件和/或纱线(未示出)可以卷曲到连接器插头52上以提高或加强连接器插头52到缆线的端接。

连接器系统50还包括单件式、不可分的插头壳体54，其尺寸设定为接收光纤缆线的端部和连接器插头52的至少一部分。连接器插头52插入插头壳体54中并与插头壳体54结合在一起。插头壳体54可以由塑料或者其它适当的一种或多种材料(例如铝或铜)制成。不同于图2所示的传统插头壳体28，连接器系统50中的插头壳体54不包括任何分叉或其它相对大的外部引导元件，该外部引导元件用于将插头壳体引导插入适配器的插座部分中。这样，连接器系统50内的插头壳体54比传统连接器插头壳体更小且插头壳体54的外径小于传统连接器插头壳体的外径。

插头壳体54利用一个或多个O型环56来提供防水性，这将会在下文中更详细的描述。插头壳体54可以设置为包括一个或多个用于插头壳体54正确插入定向的键或其它对齐标记58。插头壳体54还可以包括一个或多个内键55或其它对齐标记(未示出)，其与连接器插头52上的互补键槽57匹配以允许连接器插头52相对于插头壳体54的4位置定向。这些键配合特征也方便了连接器调整和角抛光连接器端面的正确定向(当使用这种连接器时)。

连接器系统50还包括联接螺母62。联接螺母62安装在插头壳体54上方且利用狭缝保持垫圈64或其它适当元件或装置保持就位。狭缝保持垫圈64通过安装入插头壳体54的外表面中形成的槽66中而将联接螺母62保持就位。然而，联接螺母62相对于插头壳体54自由转动。如将会在下文中更加详细描述，联接螺母62可以包括用于将联接螺母62(和插头壳体54)固定到适配器的卡口型联接销65或其它适当的元件或构造。

连接器系统50还可以包括可拆卸防尘罩68，其构造成装配在连接器插头52和插头壳体54的至少一部分上。防尘罩68可以构造有拉孔72以便于拉动与连接器系统50端接的缆线通过导管。可拆除防尘罩68可以利用系索(未示出)或通过其它合适的装置固定到连接器系统50。

连接器系统50还可以包括防止水进入插头壳体54的热收缩管(未示出)。热收缩管可以涂上粘合剂并安装在插头壳体54的后部和与插头壳体54联接的缆线的适当部分上方。而且，弹性保护罩(未示出)可以接合到热收缩管上方的合适位置以便为缆线提供应变消除。例如，保护罩可以恰在保持垫圈64之后接合到热收缩管的上方。

连接器系统50包括转换器74以便在连接器插头壳体54(和连接器插头52)与其它连接器及其适配器(包括传统加固连接器及其相应的适配器)之间提供兼容性。转换器74包括第一端或前端76，该前端设置为将转换器74联接到传统连接器系统适配器的插孔插座部分(未示出)。转换器74的前端76的尺寸设计成相对较紧地装入传统适配器插孔插座内。转换器74的前端76通常包括一个或多个O型环78以提供防水性。

转换器74还包括第二端或后端82，该后端设置为将转换器74插入或以其它方式将转换器74联接到转换器联接件84或其它合适的一个或多个部件，所述部件用于将转换器联接到传统加固适配器插孔插座14。转换器74的第二端82具有相对光滑的外表面，该外表面的尺寸设计为适合安装在转换器联接件84的内壁中。转换器74的后端82通常包括一个或多个卡口槽77或用于把转换器74联接到连接器插头壳体54和联接螺母62上的其它合适装置。转换器74的体部通常设置为沿转换器74长度(即在第一端76和第二端82之间)延伸的相对光滑的膛孔。

通过螺旋或其它方式将联接件84固定到连接器适配器的插孔插座部分，而将转换器74联接到连接器适配器的插孔插座。当转换器74联接到连接器适配器时，O型环78被压缩抵靠连接器适配器的内壁，从而在转换器74和适配器之间提供防水密封。为帮助安装者了解转换器74对连接器适配器的正确安装/联接何时完成，转换器74的第一端可以包括亮环(bright ring)或者其它绕转换器74的第二端82的外径形成的可见标记。转换器联接件84通过这样一种方式设定尺寸和构造，使得当转换器联接件84绕传动器74的体部设置并拧入或其它方式固定到连接器适配器时，转换器74的第二端82伸出超出转换器联接件84。如此，绕转换器74的第二端82的亮环将对于安装者变成可见，从而让安装者了解转换器74和转换器联接件84已经正确地装到连接器适配器。当采用这种方法时，如果转换器74和转换器联接件84没有正确联接或装到连接器适配器，亮环对安装者将是不可见的。

在转换器74的第一端76联接到适配器的情况狭，可以通过首先将插头壳体54上的键58与形成在转换器的第二端82中的互补键槽部分对齐，并把插头壳体稍微插入转换器74的第二端，而将连接器联接到转换器74的第二端82。接下来，联接螺母62顺时针旋转直到联接螺母62上的联接销65与其余的键槽(例如，形成在转换器74第二端82中的卡口槽77)对齐。连接器向前推入转换器中，直到联接螺母62上的联接销65到达卡口槽77的底部。然后旋转联接螺母62直到联接螺母62不能再旋转。然后松开连接器并且适配器内的弹簧促使联接销65停止在卡口槽77的末端。这种联接与BNC型视频缆线和ST光纤连接器的联接是类似的。应该了解其它适当的联接构造也可用于联接连接器和转换器74。

随着连接器被联接到转换器74，插头壳体54上的两个O型环56被压缩抵靠转换器74的体部的内壁以便提供防水密封。或者，转换器74的体部的内壁可以构造成包括突出部，并且橡胶垫圈可以插入到转换器74体部中。当插头壳体联接到转换器74时，橡胶垫圈在插头壳体54的前缘和转换器74的体部内的突出部之间压缩。而且，可替代地，橡胶垫圈可以置于转换器74的第二端和联接螺母62的凸缘部之间。

转换器74提供了一种用于将连接器(例如插头52和插头壳体54)联接到连接器适配器(例如预安装在光线端子的加固连接器适配器)的可靠且有效的联接工具。然而，转换器74也允许插头壳体54通过转换器74的断裂与适配器分离，例如当过大负载作用在缆线上时。如此，不同于传统加固连接器/适配器构造，连接器可以在不损坏适配器的情况下与适配器分离。当这种分离发生时，可以轻易地更换转换器74。

防尘罩68可以具有与转换器74相同的键槽结构。如此，插头52和插头壳体54的至少一部分可以以与插头52和插头壳体54插入转换器74并与其联接相同的方式插入防尘罩68。

连接器系统50的结构使得具有其上插有防尘罩68的插头壳体54的外径小于传统加固连接器的外径。例如，具有防尘罩68的插头壳体54的外径小于0.50英寸。因此，如上所述，连接器系统50可以被拉动穿过附录40(0.75英寸)的导管，例如使用拉孔72。而且，例如，连接器系统50可以穿过在最终用户住处中所钻的0.50英寸的孔插入，例如用于在多住宅单元(MDU)应用中布设连接器系统50。

连接器系统50设置为布设在许多缆线和缆线结构中。例如，连接器系统50特别地适用于布设在具有900微米光纤和芳纶纱线(包括聚芳酰胺纱线)的缆线中。芳纶纱线向安装者或缆线制造商提供了卷曲且可水膨胀的性质。900微米光纤与许多现有的连接器部件是兼容的。

一般而言，关于容纳连接器系统50的缆线内的缓冲，使缓冲相对较紧和相对刚性是有益的。在这种情形下，当接有连接器的缆线处于应变下时，相对刚性的缓冲器可滑回缆线护套中以释放应变，而相对弹性(非刚性)的缓冲器会翘曲并损坏光纤。相对刚性的缓冲器材料可以用任何适当的一种或多种材料制成，例如双层尼龙/聚烯烃缓冲器。可选择地，相对刚性的缓冲器材料可以由纯尼龙、Hytrel聚酯、和其它类似的化合物制成。

本领域技术人员将清楚可以对这里描述的本发明实施例作出许多修改和替换，而不脱离如所附权利要求及其等效的全部范围限定的本发明的精神和范围。

Claims (12)

1.一种连接器系统，与其中具有至少一根光纤的缆线一起使用，所述连接器系统包括：

构造成端接光纤的连接器插头；

插头壳体，其构造成在其中接收缆线的第一端的至少一部分和连接器插头的至少一部分；

转换器，其构造成将插头壳体和连接器插头联接到光纤连接器适配器；和

联接螺母，所述联接螺母构造成将插头壳体联接到转换器，使得当转换器联接到光纤连接器适配器的插孔插座部分时，连接器插头可操作地定位在光纤连接器适配器内，

其中所述转换器构造成与所述光纤连接器适配器的插孔插座部分联接，使得与所述转换器联接的连接器插头可操作地定位在光纤连接器适配器内，

并且其中所述转换器构造成将所述插头壳体和所述连接器插头联接到所述光纤连接器适配器，使得在对所述缆线施加足以使所述连接器插头和所述插头壳体从所述光纤连接器适配器分离的负载时，所述转换器在不损坏所述适配器的情况下将所述连接器插头和所述插头壳体从所述光纤连接器适配器分离。

2.如权利要求1所述的系统，其中所述连接器系统还包括保持器，所述保持器构造成将联接螺母联接到插头壳体，使得所述联接螺母能够相对插头壳体轴向旋转。

3.如权利要求1所述的系统，还包括联接件，所述联接件构造成将转换器联接到光纤连接器适配器的插孔插座部分。

4.如权利要求1所述的系统，其中所述连接器系统的尺寸和构造设计成使得所述连接器系统能够通过具有大约0.75英寸内径的导管中的90°弯曲部。

5.如权利要求1所述的系统，其中连接器插头是SC连接器插头。

6.一种缆线组件，包括如权利要求1所述的连接器系统，其中所述至少一根光纤是缓冲光纤，所述缓冲光纤的第一端穿过插头壳体并端接连接器插头，并且所述缓冲光纤包括卷曲到连接器插头上的至少一股芳纶纱线。

7.如权利要求1所述的系统，其中插头壳体的内表面上联接有至少一个键配合特征，并且连接器插头包括形成在其中的至少一个键槽特征，当连接器插头可操作地定位在插头壳体中时，所述至少一个键槽特征与所述键配合特征相对应。

8.如权利要求1所述的系统，还包括围绕插头壳体形成的至少一个O型环，用于当插头壳体联接到转换器时防止水进入转换器。

9.如权利要求1所述的系统，还包括防尘罩，所述防尘罩构造成定位在连接器插头和插头壳体的至少一部分的上方，使得所述防尘罩保护连接器插头。

10.一种用于将连接器联接到光纤连接器适配器的转换器，所述连接器中端接有光纤，其中所述连接器包括连接器插头和插头壳体，所述连接器插头端接光纤，所述插头壳体中接收所述连接器插头，所述转换器包括：第一端，其构造成联接到连接器；

第二端，其构造成联接到光纤连接器适配器；和

联接螺母，所述联接螺母构造成将插头壳体联接到转换器，使得当转换器联接到光纤连接器适配器的插孔插座部分时，连接器插头可操作地定位在光纤连接器适配器内，

其中转换器构造成将连接器联接到连接器适配器，使得当足以使连接器从连接器适配器上断开的缆线负载作用在连接器上时，转换器在不损坏所述适配器的情况下从连接器适配器上断开连接器。

11.如权利要求10所述的转换器，还包括联接件，所述联接件构造成将转换器联接到光纤连接器适配器的插孔插座部分。

12.如权利要求10所述的转换器，还包括围绕转换器形成的至少一个O型环，用于当连接器联接到转换器时防止水进入适配器和转换器。

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