CN101533130A

CN101533130A - 可移动光纤连接系统和用于该系统中的光纤弯曲限制装置

Info

Publication number: CN101533130A
Application number: CN200910117945A
Authority: CN
Inventors: E·赫尔姆森
Original assignee: Tyco Telecommunication US Inc
Current assignee: Sarbocom Co., Ltd.
Priority date: 2008-02-21
Filing date: 2009-02-19
Publication date: 2009-09-16
Anticipated expiration: 2029-02-19
Also published as: EP2093596A3; EP2093596A2; US7606458B2; EP2093596B1; US20090214172A1; ES2494990T3; CN101533130B

Abstract

本发明涉及可移动光纤连接系统和用于该系统中的光纤弯曲限制装置，具体而言，在可移动的光纤连接系统中可使用一种光纤弯曲限制装置，以便在相对彼此移动的至少第一光纤连接结构和第二光纤连接结构之间转接光纤。光纤弯曲限制装置可联接在光纤连接结构之间，使得弯曲限制装置随连接结构而移动。光纤弯曲限制装置容许光纤在可移动的光纤连接系统中运动，同时防止光纤弯曲超过弯曲半径极限。

Description

可移动光纤连接系统和用于该系统中的光纤弯曲限制装置

技术领域

本发明涉及光纤管理，更具体地说，涉及可移动的光纤连接系统和光纤弯曲限制装置，其用于在连接结构之间转接(transition)光纤。

背景技术

光学设备时常包括联接在不同的构件之间的光纤。在某些光学设备中，例如，光纤可联接在处于不同层次的不同电路板上的构件之间(例如，在母板和中层板(mezzanine board)之间)。在这种构造中，光纤将以保护光纤的方式从一块板转接至另一板上。当光纤置于张力下或弯曲超过一定的弯曲半径时，光纤可能受损，并且通过光纤的光信号传输可能受到负面影响。例如，可使用光纤存放托盘，使光纤围绕托盘卷绕，以防止张力和过度的光纤弯曲。

在某些情况下，光纤可联接在相对彼此可移动的电路板或其它结构上。例如，光纤可一端联接在母板上，并且另一端联接在活动的电路板(例如，光接口板或光电路板)上，或联接在相对于母板移动的可插入模块上。例如在某些光学系统中，可取下光电路板或光模块，以清洁联接在光纤上的光连接器，添加或更换光电路板上的构件(例如，PROM芯片)和/或修理光电路板或模块。

当联接在光纤上的结构或构件移动时，为了避免损伤光纤，某些系统使用盲配(blind mate)的光连接器系统，其在去除构件时断开光纤部分，并且在重新插入构件时重新连接光纤。然而，在这些系统中，断开光纤隔断了光径，并中断了光学系统的操作。在其它系统中，光纤可能以足够的松动“缠绕”，以容许部分地去除可插入构件。然而，在这些系统中，过量的光纤可能容易受到损伤。

发明内容

在可移动的光纤连接系统中可使用一种光纤弯曲限制装置，以在相对彼此移动的至少第一光纤连接结构和第二光纤连接结构之间转接光纤。光纤弯曲限制装置可联接在光纤连接结构之间，使得弯曲限制装置随连接结构而移动。光纤弯曲限制装置容许光纤在可移动的光纤连接系统中运动，同时防止光纤弯曲超过弯曲半径极限。

附图说明

通过阅读以下结合附图的具体实施方式将更好地理解本发明的这些及其它特征和优势，其中：

图1A和1B分别是可移动的光纤连接系统处于收缩位置和展开位置时的透视图。

图2A和2B是光纤弯曲限制装置处于第一位置和第二位置时的侧视图。

图3是光纤弯曲限制装置的一个实施例的分解图。

图4是图3中所示的光纤弯曲限制装置的一个侧部分的局部横截面视图。

图5是图3中所示的光纤弯曲限制装置的顶视图。

图6是光纤弯曲限制装置的另一实施例的侧视图。

具体实施方式

根据图1A和1B的可移动的光纤连接系统100的一个实施例，光纤连接结构包括可相对彼此移动的第一电路板120和第二电路板130。光纤102可联接在系统100的电路板120、130上，使得光纤102随着电路板120、130的相对运动而移动。如本文使用的用语“联接”可指机械联接、光学联接(optical coupling)或两者，并且不必要求直接的联接或连接。联接的构件可通过中间构件或中间装置分开。

光纤102的至少一部分固定在光纤弯曲限制装置110中。光纤弯曲限制装置110可在各端112、114处利用例如螺纹紧固件，如螺钉111、113而联接在相应的电路板120，130上。光纤弯曲限制装置110因而将光纤102从第一电路板120上的一个层次转接至第二电路板130上的另一层次。

第一电路板120可以是固定的母板，而第二电路板130可以是能够被部分地去除的光学互接板。第二电路板130可安装成例如平行于第一电路板120并可沿着托架132而滑动的中层卡。光纤102可光学地联接在第一电路板120上的构件(未显示)上，并且光学地联接在第二电路板130上的连接器138上。第二电路板130还可包括光纤存放托盘136，用于通过容纳并组织光纤102的线圈而机械地将光纤102联接在第二电路板130上。在其它实施例中，可仅将光纤102机械地联接在这两个电路板120、130其中之一或二者上，并光学地联接到不位于电路板120、130上的构件上。可移动的光纤连接系统100的一个示例是光切换(optical switching)系统，但弯曲限制装置110可用于任何带有光纤102的系统，光纤102随系统中的结构而移动。

在这个实施例中，当光纤弯曲限制装置110联接在板120、130之间时，光纤弯曲限制装置110被弯曲并折叠。因而光纤弯曲限制装置110通过使光纤102朝第一方向沿着第一电路板120行进、绕过弯曲部分至较高层次的电路板130，并沿着第二方向在第二电路板130上行进而转接光纤102。在图1A所示的光纤连接系统100的收缩位置，光纤弯曲限制装置110具有足够的松动，以使第二电路板130能够移动到图1B所示的展开位置。当第二电路板130在这些位置之间移动时，光纤弯曲限制装置110将光纤102保持在期望的位置上，并具有可接受的弯曲半径。

光纤连接系统100还可包括一个或多个停止机构，以防止电路板120、130(或其它可移动的连接结构)移动超出一定的点，从而防止损伤光纤102。在所示的实施例中，例如，凸耳140可从电路板130的各边延伸，并可将挡块142安装在电路板120的各边上，和/或安装在托架132上。在图1B所显示的展开位置，凸耳140可接触挡块142，以防止电路板130进一步滑动。在所示的实施例中，还可在第二电路板130的各边使用弹簧加载机构144，例如弹簧加载的球形柱塞，以便当第二电路板130处于展开位置时，接合各个托架132中相应的孔或凹穴。还可使用任何其它能够阻挡运动的停止机构或停止机构的组合来防止电路板或其它可移动的光纤连接结构移动而超出一定的点。

因此，在这个实施例中，可部分地去除电路板130，以容许用户清洁连接器138。还可部分地去除电路板130，以便于在电路组件继续可操作的同时修理、升级或去除构件，因为光纤102仍保持被联接。

虽然示范性实施例显示了用于平行移动的电路板的光纤弯曲限制装置，但是该光纤弯曲限制装置可用于任何类型的联接在光纤上并朝不同的方向移动的可移动结构。连接结构可包括例如可插入模块或联接在光纤上的构件。光纤弯曲限制装置还可联接在相对彼此垂直移动的或枢转的光纤连接结构之间。虽然在所示的实施例中显示了单个光纤弯曲限制装置，但是系统可包括在不同的结构和位置之间转接光纤的多个弯曲限制装置。

图2A和2B显示了光纤弯曲限制装置210的一个实施例，其自身处于第一位置和第二位置。光纤弯曲限制装置210可包括第一侧部分和第二侧部分220、230，且一条或多条光纤202夹在其中间，并从弯曲限制装置210的末端212、214延伸。当固定在根据一个实施例的光纤连接系统上时(例如，如图1A和1B所示)，光纤弯曲限制装置210被弯曲或折叠，以形成U形的弯曲部分216。光纤弯曲限制装置210因而容许末端212、214沿着例如箭头204的方向而相对彼此移动。

光纤弯曲限制装置210可设计成容许这种运动，同时阻止弯曲到弯曲半径R降至低于对光纤202的弯曲半径极限的点。弯曲半径极限是在不损坏光纤和/或不会对通过光纤的光传输产生负面影响的情况下光纤202可弯曲到的程度。弯曲半径极限可取决于光纤的类型和在光纤上所承载的波长。在波长大致处于大约1310nm至1550nm范围内的示例中，光纤的弯曲半径极限可大约为1英寸。

参看图3-5，光纤弯曲限制装置310的一个实施例包括一种复合结构。该复合结构可包括一个或多个层，这些层被选择以在运动期间保护光纤，并阻碍弯曲超出弯曲半径极限。根据所示的实施例，光纤弯曲限制装置310包括具有复合结构的第一侧部分320和具有单层的第二侧部分330(或遮盖部分)。第一侧部分和第二侧部分320、330的各个末端312、314可包括一个或多个孔321，孔321构造成容纳紧固件，紧固件将光纤弯曲限制装置310联接在电路板上或其它连接结构上。

根据图4中更详细显示的实施例，第一侧部分320的复合结构包括塑料层322、第一粘合剂层324、泡沫层326和第二粘合剂层328，并且第二侧部分330包括泡沫层332。第一粘合剂层324将泡沫层326粘附在塑料层322上，并且第二粘合剂层328将第二侧部分330的泡沫层332粘附在第一侧部分320的泡沫层326上。粘合剂层324、328可包括沿着塑料层和/或泡沫层的整个表面的粘合剂，或者在选定位置足以固定塑料层和/或泡沫层的粘合剂。塑料层322可以是0.005英寸的透明塑料薄膜，例如已知的聚酯薄膜(MELINEX)型的透明薄膜。第一粘合剂层324和第二粘合剂层328可以是丙烯酸类粘合剂，例如已知的9495MP3M粘合剂。泡沫层326、332可以是多孔状的聚氨酯橡胶，例如已知的PORON类型。还可使用其它类型的塑料、泡沫和粘合剂材料。

通过将光纤302固定在泡沫层326、332之间保护光纤。在使用过程中，可固定光纤弯曲限制装置310，使得当弯曲限制装置310弯曲时泡沫层326、332位于内侧。因而当弯曲限制装置310弯曲时，泡沫层326、332压缩，容许弯曲限制装置310弯曲而不会弯曲得超出弯曲半径极限。

如图5中所示，光纤弯曲限制装置310的末端312、314可包括向外延伸的凸耳，以利于将弯曲限制装置310联接到电路板或其它连接结构上。虽然在所示的实施例中，第一侧部分320和第二侧部分330具有相同总体形状和尺寸，但第二侧部分330可具有与第一侧部分320不同的形状或尺寸，只要第二侧部分330足以保护光纤302即可。

光纤302在光纤弯曲限制装置310中的位置可能依赖于光纤302在连接系统中被规定路线的位置。如图5中所示，例如，某些光纤302a-302d可大致笔直地穿过弯曲限制装置310，而其它光纤302e-302h可在弯曲限制装置310中成一定的角度，以便将光纤引导至不同的位置。光纤还可沿着非直线路径而穿过光纤弯曲限制装置310。

在使用过程中，所需数量的光纤302可以所需的定向而固定在侧部分320、330之间。光纤的数量和定向可依赖于使用弯曲限制装置310的光学系统中的构件和结构。当将光纤302固定在侧部分320、330之间时，弯曲限制装置310的末端312、314可固定在相应的电路板或其它连接结构上。然后可利用例如连接器或拼接而将光纤联接在构件上。

图6显示了可用于转接光纤602的光纤弯曲限制装置610的另一实施例。根据这个实施例，光纤弯曲限制装置610包括第一侧部分和第二侧部分620、630，且第二侧部分630与第一侧部分620的其中一层连成一体。例如，第一侧部分620可包括塑料层622和粘附或以其它方式固定在塑料层上的泡沫层624。第二侧部分630可包括泡沫层632，该泡沫层632与第一侧部分620的泡沫层624连成一体。泡沫层624、632可沿着折痕612折叠，且光纤602位于泡沫层624、632之间。粘合剂层634可应用于泡沫层624和/或泡沫层632上，以便将泡沫层与定位在其间的光纤602粘附在一起。

因此，根据本文所述的实施例，光纤弯曲限制装置转接光纤，容许光纤移动，并保护光纤。根据一个实施例，光纤弯曲限制装置在相对彼此移动的连接结构之间转接光纤。光纤弯曲限制装置包括第一侧部分、固定在第一侧部分上的第二侧部分、以及定位在第一侧部分和第二侧部分之间的至少一条光纤。该光纤具有弯曲半径极限，并且第一侧部分和第二侧部分构造成随光纤一起弯曲，同时阻碍弯曲超出光纤的弯曲半径极限。

根据另一实施例，光纤弯曲限制装置组件包括第一侧部分和第二侧部分，第一侧部分包括塑料层和泡沫层，而第二侧部分包括泡沫层，该泡沫层构造成粘附在第一侧部分上，使至少一条光纤在其间穿过。第一侧部分和第二侧部分构造成将至少一条光纤夹在中间，并构造成随光纤一起弯曲，同时阻碍弯曲超出光纤的弯曲半径极限。

根据另一实施例，可移动的光纤连接系统包括第一光纤连接结构、相对于第一光纤连接结构可移动的第二光纤连接结构以及联接在第一光纤连接结构和第二光纤连接结构上的光纤。该系统还包括一种光纤弯曲限制装置，该装置至少包括第一侧部分和第二侧部分，它们与位于其间的光纤固定在一起。光纤弯曲限制装置联接在第一光纤连接结构和第二光纤连接结构之间，且在光纤弯曲限制装置中具有弯曲部分，该弯曲部分容许第一光纤连接结构和第二光纤连接结构相对彼此移动。光纤弯曲限制装置还构造成阻碍弯曲超出光纤的弯曲半径极限。

虽然本文已经描述了本发明的原理，但是本领域中的技术人员应该懂得，本说明书仅仅以示例的方式制作，而不是作为本发明范围的限制。除了本文所显示和描述的示范性实施例之外，在本发明的范围内还可设想其它实施例。本领域中的普通技术人员所做变型和替代物都被认为处于本发明的范围内，本发明的范围其除了所附权利要求书之外不受其它限制。

Claims

1.一种光纤弯曲限制装置，用于在相对彼此移动的连接结构之间转接光纤，所述光纤弯曲限制装置包括：

第一侧部分；

第二侧部分，其固定在所述第一侧部分上；和

定位在所述第一侧部分和所述第二侧部分之间的至少一条光纤，所述光纤具有弯曲半径极限，并且其中，所述第一侧部分和所述第二侧部分构造成随所述光纤一起弯曲，同时阻碍弯曲超出所述光纤的弯曲半径极限。

2.根据权利要求1所述的光纤弯曲限制装置，其特征在于，所述第一侧部分包括复合结构。

3.根据权利要求2所述的光纤弯曲限制装置，其特征在于，所述复合结构至少包括塑料层和泡沫层。

4.根据权利要求1所述的光纤弯曲限制装置，其特征在于，所述第二侧部分包括泡沫层。

5.根据权利要求4所述的光纤弯曲限制装置，其特征在于，所述第一侧部分和所述第二侧部分构造成泡沫层在内侧区域上而弯曲。

6.根据权利要求1所述的光纤弯曲限制装置，其特征在于，所述第二侧部分与所述第一侧部分连成一体，并且其中，所述第一侧部分和所述第二侧部分折叠在一起，而所述光纤定位在它们之间。

7.根据权利要求1所述的光纤弯曲限制装置，其特征在于，所述第一侧部分和所述第二侧部分利用粘合剂而粘附在一起。

8.根据权利要求1所述的光纤弯曲限制装置，其特征在于，所述弯曲半径极限为大约1英寸。

9.一种光纤弯曲限制装置组件，包括：

第一侧部分，其包括塑料层和泡沫层；和

第二侧部分，其包括构造成粘附在所述第一侧部分上的泡沫层，且至少一条光纤在它们之间穿过，其中，所述第一侧部分和所述第二侧部分构造成将所述至少一条光纤夹在中间，并构造成随所述光纤一起弯曲，同时阻碍弯曲超出所述光纤的弯曲半径极限。

10.根据权利要求9所述的光纤弯曲限制装置组件，其特征在于，所述第一侧部分包括位于所述塑料层和所述泡沫层之间的第一粘合剂层，以及位于所述第一侧部分的泡沫层上的第二粘合剂层。

11.根据权利要求9所述的光纤弯曲限制装置组件，其特征在于，所述第二侧部分的泡沫层与所述第一侧部分的泡沫层连成一体，并且其中，所述泡沫层构造成折叠在一起，且所述光纤定位在其之间。

12.一种可移动的光纤连接系统，包括：

第一光纤连接结构；

相对于所述第一光纤连接结构可移动的第二光纤连接结构；

联接在所述第一光纤连接结构和所述第二光纤连接结构上的光纤，所述光纤具有弯曲半径极限；和

光纤弯曲限制装置，其至少包括第一侧部分和第二侧部分，它们固定在一起且所述光纤的至少一部分定位在它们之间，其中，所述光纤弯曲限制装置联接在所述第一光纤连接结构和所述第二光纤连接结构之间，且所述光纤弯曲限制装置中有弯曲部分，所述弯曲部分容许所述第一光纤连接结构和所述第二光纤连接结构相对彼此移动，并且其中，所述光纤弯曲限制装置构造成阻碍弯曲超出所述光纤的弯曲半径极限。

13.根据权利要求12所述的可移动的光纤连接系统，其特征在于，所述第一光纤连接结构和所述第二光纤连接结构包括第一电路板和第二电路板，它们安装成使得这些电路板相对彼此能够移动，并且其中，所述光纤弯曲限制装置的第一端安装在所述第一电路板上，而所述光纤弯曲限制装置的第二端安装在所述第二电路板上。

14.根据权利要求13所述的可移动的光纤连接系统，其特征在于，所述第二电路板安装成与所述第一电路板基本平行，并且构造成在与所述第一电路板基本平行的方向上移动。

15.根据权利要求12所述的可移动的光纤连接系统，其特征在于，所述可移动的光纤连接系统还包括至少一个停止机构，该停止机构安装在至少其中一个所述光纤连接结构上，以限制所述光纤连接结构的相对运动。

16.根据权利要求12所述的可移动的光纤连接系统，其特征在于，所述光纤弯曲限制装置弯曲成形成大致U形的部分。

17.根据权利要求12所述的可移动的光纤连接系统，其特征在于，所述第一侧部分和所述第二侧部分包括至少一个塑料层和至少一个泡沫层。

18.根据权利要求12所述的可移动的光纤连接系统，其特征在于，所述第一侧部分包括复合结构，并且其中，所述复合结构至少包括塑料层和泡沫层。

19.根据权利要求18所述的可移动的光纤连接系统，其特征在于，所述光纤弯曲限制装置弯曲成形成大致U形的部分，并且其中，所述泡沫层定位在所述U形部分的内侧上。

20.根据权利要求18所述的可移动的光纤连接系统，其特征在于，所述复合结构还包括位于所述塑料层和所述泡沫层之间的至少一个粘合剂层。