CN101943773A - 微型接续盘 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于容纳和/或保护至少一个光纤接头的接续盘。所述接续盘包括盘体，所述盘体具有第一表面和第二弯曲表面。第二弯曲表面沿它们的相对纵向边连接到第一表面。所述接续盘包括光纤接头固定部和冗余光纤存储部，所述光纤接头固定部位于接续盘的第一表面上，所述冗余光纤存储部位于接续盘的第二弯曲表面上。

Description

微型接续盘

技术领域

本发明涉及一种微型接续盘(splice tray)。

背景技术

通信网络不断地利用光纤技术来提高通信质量，因为光纤网络比相似尺寸的铜导线网络能够传输更高容量的语音和数据信号。为了在间隔开的点之间进行连接，常需要通过接续技术来连接通信电缆。

本发明涉及一种保持电缆之间的接头的盘。电缆例如可以是双绞铜质缆、电力电缆、光纤电缆、同轴电缆或任何其它类型的电缆。被盒包围的电缆接头，例如，可以是纵向延伸接头(即，大致从相对方向延伸的电缆之间的接头)或所谓的“尾纤(pig-tail)”或对接接头(butt splice)(即大致从相同方向延伸的电缆之间的接头)或分配接头，该分配接头在一个盒侧具有至少一个电缆且在该盒的另一侧具有超过一个电缆。

当接续电缆时，接续区域通常需要保护，避免其所处的环境的影响，特别是，需要防止机械冲击和湿气的进入。目前已有许多为电缆接头提供不同程度保护的盒子，包括能够在任何需要的时候，可以再次打开接近接头的所谓的可重复开启的盒。

在一些应用中，例如电缆修理、密集架空安装(dense aerial installations)和移动基站塔应用(cell tower applications)，即希望获得一些尺寸较小的接续盒(splice enclosure)。然而，盒的最小尺寸可以受到容纳在盒内的接续盘的限制。接续盘的尺寸取决于许多因素，包括保持在接续盘上的接头的数量和类型，接续的电缆的类型以及电缆本身的特性，这些特性包括电缆的硬度、电缆的最小弯曲半径等。

因此需要一种新的电缆接续装置，在传统的接头连接方案空间不够的情况下，实现保护接头的盒的尺寸最小化。

发明内容

在一个方面中，本发明提供一种用于容纳和/或保护至少一个光纤接头的接续盘。所述接续盘包括盘体，所述盘体具有第一表面和第二弯曲表面。第二弯曲表面沿第一表面的相对纵向边连接到第一表面。所述接续盘包括光纤接头固定部和冗余光纤存储部，所述光纤接头固定部位于接续盘的第一表面上，所述冗余光纤存储部位于接续盘的第二弯曲表面上。

实例性的接续盘能够构造成容纳和/或保护不同类型的传统光纤接头，其中接续盘的宽度能够小于与接续盘一起使用的光纤的曲率半径的两倍。与使用传统的平盘相比，这种小尺寸的接续盘意味着能够使用更小的接续盒来保护光纤接头。

接续盘能够设置在接续盒中。接续盒包括用于待接续的通信电缆进出所述接续盒的多个入口。此外，接续盒还可包括为所述电缆周围提供环境密封的密封剂材料。在实例性的示例中，所述密封剂材料具有容纳不同尺寸电缆的造型形状。

附图说明

下面将参照附图来进一步说明本发明，其中在视图中，相同参考标记表示相同部件。

图1A和图1B是根据本发明的一个方面的实例性的接续盘的等轴测视图，图1C是根据本发明的一个方面的实例性的接续盘的顶视图；

图2是图1A的实例性的接续盘的光纤接续部分的局部视图；

图3是固定在接续盒中的图1A-1C的接续盘的等轴测视图；

图4是图3的接续盘和接续盒的分解图；

图5A-5E显示各种实例性的造型密封剂材料进入部分，其能够用于图3的接续盒，以便在各种不同尺寸和/或形状的通信电缆周围提供密封。

尽管本发明能够修改成各种变化和可选方式，但是已通过附图中的实例显示了本发明的特定例，下面并将详细说明。然而，应当理解的是，本发明不局限于所描述的特定实施例。相反，本发明涵盖由所附权利要求限定的本发明的保护范围内的所有变化、等同和可选物。

具体实施方式

在下面的优选实施例的详细描述中，给附图标注了参考标记，其形成附图的一部分并被显示，用来说明本发明可实施的特定实施例。在这方面，关于所描述的附图的方位，使用方向术语，例如“上部”、“下部”、“前面”、“后面”、“头部”、“向前”、“尾部”等。因为本发明的实施例的元件能够以很多不同的方位定位，因此，使用方向术语是为了解释说明，而绝不是限定。图示实施例不是根据本发明的所有实施例的全部。可以理解的是，在不脱离本发明的范围的情况下，可以使用其它实施例和可以作出结构或逻辑变化。因此，以下的详细说明没有限制的含义。

本发明是构造成容纳和/或保护通信电缆之间的接头的接续盘。特别地，在必须使用小接续盒的场合中，该接续盘能够用于容纳和/或保护不同类型的传统光纤接头。在一个实施性的实施例中，接续盘的宽度能够小于或大约等于与该接续盘一同使用的光纤的曲率半径的两倍。与使用传统的平盘相比，这种小尺寸的接续盘意味着能够使用更小的接续盒来保护光纤接头。如本文所使用，光纤接头能够包括熔接接续及附件、机械接续及附件和无源和/或有源光学器件(passive and/or active optical devices)，例如分光器、耦合器、波分复用器件、单纤三向器件(triplexer)等。

图1A-1C和图2显示接续盘100的实例性的实施例，该接续盘100用于固定在其第一表面上的至少一个光学接头和用于管理在第二表面上的冗余纤(slack)。接续盘100能够具有圆柱形分段(cylindrical segment)或半圆柱形的形状。此外，接续盘能够是直圆柱、椭圆柱、双曲圆柱或抛物圆柱的圆柱形分段或半圆柱，其具有第一或上部表面102和弯曲的第二或下部表面104，该弯曲的第二或下部表面104连接到第一上部表面的纵向边103并且沿着该纵向边103。第一表面可以是如图1A-1C和图2所示的平上部表面。在一个可选实施例中，接续盘的第一表面具有凸起形状。凸起表面的曲率半径可以显著大于下部弯曲表面的曲率半径。在另一个可选实施例中，接续盘的第一表面具有凹下形状。

接续盘100能够包括单个整体模制结构。接续盘能够由适当材料形成，例如聚烯烃材料、聚碳酸酯或聚碳酸酯混合材料、聚酰胺材料或橡胶混合物。例如，可以使用热塑性或热固性材料，这便于制造。

接续盘100能够包括位于接续盘的第一上部表面102上的光纤接头固定部120。光纤接头固定部120能够包括至少一个接头通道121。在图1A-1B和图2所示的实例性的实施例中，光纤接头固定部120具有容纳两个光纤接头150的两个接头通道。接头通道可以大致彼此平行。与每个接头通道121相关的分隔件的长度和数量根据设计变化，但是这些变化理应被认为落入本公开的范围内。

每个接头通道121能够通过多个臂122来限定，该多个臂122从接续盘100的第一表面102延伸。每个接头通道121能够固定单个光纤接头150或单个多光纤接头器件。在图2所示的实例性的实施例中，沿每个接头通道121排列有两对臂122。与每个接头通道相关的臂的长度和数量可以根据设计变化，但是这些变化理应被认为落入本公开的范围内。臂122可以彼此相对地组配，或者臂122可以错开以便在光纤接头上提供多点负载。臂122能够由弹性材料构成。每个臂122包括形成在其上的钩125，从而每对臂上的钩125彼此面对，并且悬垂于在臂之间延伸的接头通道121的上方。当光纤接头插入接头通道121时，这些钩125被构造成与光纤接头接合，以便把接头固定地保持在接头通道的适当位置。在可选例中，能够使用传统的接头插入件来固定光纤接头，而不使用上述通道和臂的构造。

光纤接头固定部120能够固定一个或更多个传统的熔接或机械接头。例如，能够根据通信网络设计的需要，使用2.4mm的单个光纤熔接套、3.0mm的单个光纤熔接套、带状光纤熔接套和机械接续装置(例如，能够从美国明尼苏达州圣保罗3M公司获得的3M^TM 2540G Fibrlok^TM 250m光纤接头和3M^TM 2529Fibrlok^TM II通用光纤接头)。

接续盘100还能够包括光缆保持通道106和一系列引导壁105a-105c，该光缆保持通道106用于固定引入的光缆140和引出的光缆145，该一系列引导壁105a-105c大致垂直地从接续盘的第一表面102凸出，以便于路由和定位接续盘中的光纤141、146。

每个光缆140、145能够包括半刚性外壳142、147，该半刚性外壳142、147围绕至少一个光纤141、146，该至少一个光纤141、146将在本实例性的接续盘100中接续。此外，光缆还可以包括保持至少一个光纤的松弛缓冲套管和至少一个棒状加强构件和/或围绕该缓冲套管的细丝型加强构件。

在把光缆放入接续盘100以前，去除适当量的外壳，以便暴露光缆内的光纤。引入的光缆140能够设置在光缆保持通道106的一端，引出的光缆145能够设置在该光缆保持通道的相对端。光纤141和146通过引导壁105a和105b引导到冗余纤存储管理部130，该冗余纤存储管理部130位于弯曲的下部表面104上，下面将更详细地说明。

使用简单的线套(未图示)能够将光缆140、145固定在光缆保持通道106中，通过将线套穿过一个或更多个开设在接续盘的第一表面上的开口107，该线套能够被固定到接续盘100的第一表面102。

冗余纤存储管理部130设置在接续盘100的弯曲的下部表面104上。冗余纤存储管理部130包括至少一个绕纤装置132，该绕纤装置132从弯曲的下部表面延伸以便固定光纤141、146的多余长度。在图1A和图3所示的接续盘100的实例性示例中，冗余纤存储管理部130具有两个绕纤装置132a、132b，以便存储来自光缆140、145的光纤141、146的多余长度。特别地，引入的光缆140的光纤141可以围绕绕纤装置132a缠绕，引出的光缆145的光纤146可以围绕绕纤装置132b缠绕。在一个可选例中，光纤能够以图8的图案缠绕，以便允许引入和引出的光缆均从接续盒的相同侧进入。

每个绕纤装置132是支撑在接续盘100的下部弯曲表面104上的大致鞍形环。与相同宽度的平盘上能够允许的绕纤装置相比，该构造允许更大的绕纤装置，因此，允许更小的接续盘。在接续盘的一个实例性构造中，接续盘的宽度W能够小于接续盘中存储的光纤的最小曲率半径的两倍。冗余纤存储管理部中的绕纤装置132能够具有大于或等于接续盘中存储的光纤的最小曲率半径，即使接续盘的整个宽度小于或大约等于光纤的最小曲率半径的两倍。

可选地，每个绕纤装置132能够具有多个凸出片133，该多个凸出片133从绕纤装置的顶唇朝外延伸以便辅助固定围绕绕纤装置132缠绕的冗余纤。可选地，绕纤装置的壁可以以预定角度从接续盘的弯曲的下部表面104朝外倾斜。

接续盘100的宽度能够部分地基于待接续的光纤的曲率半径。假设接续盘的弯曲部分是直圆柱的一半，接续盘的宽度W能够等于接续盘的弯曲部分的半径R的两倍或直径。因此，接续盘的弯曲部分的最小半径以R＞2r/π的关系与光纤的最小率弯曲半径r相关。关系R＜r+δ能够用作接续盘的宽度的上限，其中，δ是考虑围绕绕纤装置缠绕光纤所需空间加上任何其它空隙需求的值。因此，对于具有大约30mm的弯曲半径的标准SMF-28型光纤，接续盘的最小宽度能够为大约38mm，并且本文所描述的实例性的接续盘的最大使用宽度将为大约80mm。尽管对于具有大约15mm的弯曲半径的典型的紧弯曲光纤，例如SMF-28XB(如可从Corning Cable Systems(Hickory，NC)获得)，接续盘的最小宽度能够是大约19mm，并且本文所描述的创造性的接续盘的最大使用宽度将为大约50mm。与传统的平盘相比，接续盘的小尺寸允许使用更小的接续盒来保护光纤接头。

图3显示设置在接续盒200中的实例性的接续盘100，同时图4显示接续盒200和接续盘100的分解视图。接续盒200保护至少一个光纤接头150(图1A)，该光纤接头150固定在接续盘100上。在一个实例性的示例中，接续盒能够与接续盘的外部尺寸紧紧地配合，允许使用最小可能的接续盒。

接续盒200包括底盖202和顶盖204。底盖和顶盖被构造成以下面将描述的方式彼此接合和使用，以便形成光缆接头的保护性的可重复开启的盒。在图示应用中，底盖202和顶盖204构成大致椭圆截面形状的纵向或细长盒。在其它应用中，底盖202和顶盖204可采用特定应用所需的其它形状或构造。例如，中国专利公报No.101170247A中提供的实例性的接续盒，通过引用，它的全部内容结合到本文中。

在一个实例性的实施例中，底盖202和顶盖204单独地形成，并且在铰链217处彼此可移动地连接。铰链217构造成用于使底盖202和顶盖204彼此可转动地接合，因此，可转动地连接底盖和顶盖。可选地，底盖和顶盖可彼此整体地模制，并在厚度减小的区域处连接，该厚度减小的区域构成“活动”铰链。

再参照图3和图4，锁紧件232用来将底盖202和顶盖204保持在一起，处于闭合位置。锁紧件232相对于底盖和顶盖独立成型，并且构造成沿底盖或顶盖之一的纵向侧与其可转动地接合，其与前述纵向侧相对的一侧具有铰链217。在图3和图5所示的实例性的实施例中，锁紧件232可转动地与底盖接合，并且构造成与顶盖接合以便使接续盒200保持闭合。

可以理解的是，用于把底盖和顶盖保持在一起处于闭合位置的锁紧件232的形式、位置和数量，在不脱离本发明的保护范围下，可以在图示基础上改变。例如，图4所示的实施例中的两个锁紧件232。

在一个实施例中，接续盒200和它的元件(即，底盖202，顶盖204和锁紧件232)由合适的塑料材料形成，例如聚丙烯或聚酰胺。底盖202、顶盖204和锁紧件232可由相同材料形成，或由不同材料形成，这取决于期望的或所需的材料特性。底盖202、顶盖204和锁紧件232可以使用任何适当的制造技术形成，例如；喷射模塑法或吹塑法。

当底盖和顶盖处于闭合位置时，底盖202和顶盖204限定接续盒内的内部空腔。在接续盒200的安装过程中，接续盘100能够设置在该内部空腔的内部。在一个实例性的实施例中，接续盘100的弯曲的下部表面104与底盖和顶盖中的一个中的内部空腔的圆周形状的第一部分大致一致。

通过将机械紧固件260插入接续盘并进入定位柱248，接续盘100可以固定在接续盒内。可选地，接续盒能够具有多个夹子(未图示)，以便把接续盘固定在该盒中。在另一示例中，实例性的接续盘能够铰接地连接到顶盖或底盖中的一个。在需要两个接续盘的应用中，一个接续盘能够铰接地连接到底盖，第二个接续盘能够铰链地连接到顶盖。对于本领域的普通技术人员而言，把接续盘100固定在盒200中的其它方式是显然的，并且这些方式落入本公开的保护范围内。

接续盒还能够包括进入接续盒的内部空腔的多个光缆入口。入口的第一部分204a位于顶盖204的端壁204b上，入口的第二部分202a位于底盖202的端壁202b上。当顶盖和底盖处于闭合位置，第一部分204a和第二部分202a合在一起时，就形成入口。

在一个方面中，底盖的端壁202b能够具有从其延伸的至少一个外部张力缓冲架207。张力缓冲架207能够防止光缆拉断，为接续在接续盒内的光缆提供张力缓冲。在实例性的实施例中，张力缓冲架207与每个入口联接。软管夹具或光缆绳(未图示)能够用于把光缆固定到张力缓冲架207上。

在图3和图4所示的实例性的实施例中，接续盒200设计成为其中容纳的光纤和光纤接头提供环境保护。为了防止灰尘、湿气等进入到盒中，密封剂材料270设置在底盖202和顶盖204中的至少一个中，从而使得它包围接续盒的内部空腔。

优选地，密封剂材料270能够在足够长的时间内具有弹力，以便当底盖202和顶盖204闭合、密封剂材料270被压缩时，维持有效的密封直至接续盒200再次打开。有利地，然后密封剂材料270允许接续盒200再密封(如果需要，打开和再密封数次)和继续为光缆接头提供相同程度的保护。合适的密封剂材料在美国专利No.7,214,735和No.7,307,219中描述，其描述了嵌段共聚油胶(block copolymer oil gel)和硅油胶(silicone oil gel)。在可选例中，密封剂材料可以是传统的橡胶垫。

密封剂材料270可以设置在底盖和顶盖中的至少一个的周围。额外的密封材料可以定位在顶盖和底盖中的另一个的端壁附近，以便在通过入口进入接续盒的光缆周围提供额外的密封。在图3和图4所示的实例性的实施例中，密封剂设置在底盖的内部圆周周围，且该额外的端密封材料270a定位在顶盖中，靠近端壁204b。

密封剂材料270可以通过使用成型嵌件(molding jigs，未图示)造型在靠近入口的区域中，以便通过沿光缆入口的光缆进入路径来限定密封剂材料270的预成型或造型形状。根据光缆形状和直径，密封剂材料270的预成型形状可以是能够实现期望的防水特性的任何形状。例如，在一个实施例中，当沿接续盒200的横截面观看时，密封剂材料270的预成型形状可以提供与入口对齐的弯曲(即半圆形)部分，如中国专利公报No.101170247A中所描述的，通过引用，它的全部内容结合到本文中。

实例性的造型密封剂材料入口部分的实例在图5A-5F中显示。图5A显示一部分密封剂材料370，该密封剂材料370具有两个不同尺寸造型部分372、374。图5B是造型部分372的剖视图。图5C是造型部分374的剖视图。图5D是造型部分342的剖视图，其显示一部分密封剂材料370’，该密封剂材料370’具有台阶造型部分376。图5E是台阶造型部分376的剖视图。

参照图5A-5C，造型密封剂材料部分372和374每个具有圆柱形凹陷部分372a、374a，锥形部分372b、374b和平坦部分372c、374c。当与镜像造型密封剂材料部分配合时，这些造型密封剂材料372、374的形状能够使密封剂材料370在各种不同形状和/或尺寸光缆周围密封。圆柱形凹陷部分372a、374a的半径表示能够容纳在入口中的最大尺寸的光缆。光缆的半径能够稍微大于圆柱形凹陷部分372a、374a的直径。当与镜像密封剂部分配合时，锥形部分372b、374b能够在不同尺寸和/或形状光缆周围提供密封。当与镜像密封剂部分配合时，平坦部分372c、374c在不使用入口时(即当入口中没有光缆时)能够提供密封。

参照图5D-5E，台阶密封剂材料部分346包括一系列尺寸渐小的半圆柱缺口346a-346c和平坦部分346d。当与镜像密封剂材料部分配合时，半圆柱缺口346a-346c能够在不同尺寸光缆周围提供密封。当与镜像密封剂材料部分配合时，平坦部分346d能够在不使用入口时(即当入口中没有光缆时)提供密封。

本文中所描述的接续盒200具有简单结构，并且使用相对少元件以便于现场组装，甚至在困难或不能接近的位置。可以理解的是，如附图中所示的相同通用类型的接续盒能够用于保护所谓的“尾纤”或对缝接头(即大致从相同方向延伸的光缆之间的接头，而不是从图1所示的相对方向)。在该情况中，光缆能够大致从相同方向进入盒，而不是从图示的相对方向。参照附图的上述任何接续盒的光缆进入路径的其它变化能够为不同数量的光缆之间的接头提供保护，例如，从一个方向延伸的一个光缆和从另一个方向延伸的两个光缆之间的纵向接头。

在可选实施例中，接续盒200能够容纳两个接续盘100，以便增加盒的光纤接续能力。在本实施例中，一个接续盘将固定在底盖中，第二个接续盘将固定在顶盖中。

此外，入口附近的造型密封剂材料部分能够使本文中描述的实例性接续盒闭合，以便容纳各种光缆形状和尺寸，而不牺牲盒的环境密封。

在不偏离本发明的范围和精神的条件下，对本发明进行各种更改和改变对于本领域技术人员而言是显而易见的。

Claims (12)

1.一种用于容纳和/或保护至少一个光纤接头的接续盘，所述接续盘包括：

盘体，所述盘体包括第一表面和第二弯曲表面，其中第二弯曲表面沿第一表面的相对纵向边连接到第一表面；

光纤接头固定部，所述光纤接头固定部位于接续盘的第一表面上；和

冗余光纤存储部，所述冗余光纤存储部位于接续盘的第二弯曲表面上。

2.根据权利要求1所述的接续盘，其中所述盘体具有直圆柱、椭圆柱、双曲圆柱和抛物圆柱中至少一个圆柱形分段的形状。

3.根据权利要求1所述的接续盘，其中所述盘体具有直圆柱、椭圆柱、双曲圆柱和抛物圆柱中的一个半圆柱的形状。

4.根据权利要求1所述的接续盘，其中所述第一表面是平的。

5.根据权利要求1所述的接续盘，其中所述第一表面是曲面。

6.根据权利要求1所述的接续盘，还包括设置在所述光纤接头固定部中的至少一个光纤接头。

7.根据权利要求6所述的接续盘，其中所述至少一个光纤接头是机械接头或熔接接头中的一个。

8.根据权利要求6所述的接续盘，其中所述至少一个光纤接头包括光学器件。

9.根据权利要求1所述的接续盘，其中所述接续盘的宽度小于所述冗余光纤存储部中存储的光纤的弯曲半径的大约两倍。

10.根据权利要求1所述的接续盘，其中所述冗余光纤存储部包括至少一个绕纤装置，用于存储光纤的多余长度。

11.一种收容根据权利要求1所述的接续盘的接续盒，包括底盖和与底盖相配合的顶盖，其中所述接续盘的第二弯曲表面与底盖和顶盖之一的内部空腔的圆周形状的第一部分相一致。

12.根据权利要求11所述的接续盒，进一步包括用于通信电缆进入所述接续盒的多个入口和为所述通信电缆周围提供环境密封的密封剂材料，其中所述密封剂材料具有容纳不同尺寸电缆的造型形状。

Images