CN102713704A - 光纤连接端接系统的光纤连接器 - Google Patents

光纤连接端接系统的光纤连接器 Download PDF

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CN102713704A CN2011800055051A CN201180005505A CN102713704A CN 102713704 A CN102713704 A CN 102713704A CN 2011800055051 A CN2011800055051 A CN 2011800055051A CN 201180005505 A CN201180005505 A CN 201180005505A CN 102713704 A CN102713704 A CN 102713704A
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splicing
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CN2011800055051A
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布兰登·A·巴恩斯
乔舒亚·D·雷克
葛瑞格·J·谢勒
斯科特·E·塞姆莱尔
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Corning Optical Communications LLC
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Abstract

本发明所公开的端接系统及装置使用光纤处理器,所述光纤处理器附接至光纤或光纤的缓冲层且与例如一或多个光纤制备工具的其他组件配合以用于制备光纤及/或进行光学连接,从而为光纤提供简单、可靠及简易的端接(即光学连接)。举例来说,处理器可与以下工具中的一或多个配合以用于制备一或多个光纤的末端:剥离工具、剥离/清洗工具、裂开工具;及/或处理器可与机械拼接连接器配合以用于进行光学连接。更具体来说,本发明公开一种用于与紧固在光纤处理器(10)中的光纤进行机械拼接的光纤连接器(300)。光纤连接器向技术人员提供用于端接光纤的简单、快捷及可靠方法。

Description

光纤连接端接系统的光纤连接器
相关申请
本申请案请求于2010年1月15日申请的美国临时申请案第61/295,482号的权利,所述专利案的全部内容以引用的方式并入本文中。
背景技术
本公开是针对用于以快速、简易及可靠方式进行光纤连接的端接系统的光纤连接器。具体来说,所公开的光纤连接器与光纤处理器配合,所述光纤处理器附接至光纤或光纤的缓冲层且可与其他组件配合以用于制备光纤。
光纤正越来越多地用于公共网络和专用网络中的各种应用中以用于宽带语音传输、视频传输、数据传输等。光纤使用的益处包括极宽的带宽和低噪音操作。随着光纤的日益增长的使用和多样化使用,重要的是提供互连及重配置光纤通路的有效方法。为此目的,已开发了使用适配器配合的光纤连接器。重要的是:光纤连接器不会显著地减弱或改变所传输的信号。熔融拼接是一种在电缆的末端上提供光学连接器的方法。具体来说,工厂抛光光纤连接器尾纤可熔融拼接至光纤电缆的末端。然而,熔融拼接需要熔接器和培训技术人员。
为了克服对熔接器和培训的需求,开发允许现场机械拼接的光纤连接器。然而,机械拼接的质量可取决于光纤连接器的设计、光纤的制备、光纤的对齐、技术人员进行的安装等而大不相同。举例来说,技术人员可能需要从光纤中移除缓冲层并且接着移除光纤上的涂层。此后,光纤可能需要裂开至适当长度以插入机械拼接连接器中。如果现场拼接的光学衰减过高,那么技术人员需要重新连接光纤连接器以获得合意的结果。由于这些原因,用简单、可靠及简易的装配方式来端接光纤电缆是一项挑战,特别是对于不熟练的技术人员来说。因此,亟待解决对整合简单、可靠及简易的稳固光纤电缆端接的需求。
发明内容
本文所公开的端接系统和装置使用光纤处理器,所述光纤处理器附接至光纤或光纤的缓冲层且与其他组件(例如一或多个光纤制备工具)配合以用于制备光纤及/或进行光学连接,从而为光纤提供简单、可靠及简易的端接(即光学连接)。举例来说,处理器可与以下工具中的一或多个配合以用于制备一或多个光纤的末端:剥离工具、剥离/清洗工具、裂开工具;及/或处理器可与机械拼接连接器配合以用于进行光学连接。
将在以下具体实施方式中阐述另外的特征及优点,且所述特征及优点根据描述将部分地对所属领域的技术人员显而易见,或通过实践本文所述的实施例而了解,本文所述的实施例包括以下具体实施方式、权利要求书以及附随图式。
应了解,前述总体描述及以下具体实施方式呈现实施例,且意在提供用于了解本发明所请求的性质及特性的综述或框架。包括附随图式以提供进一步了解,且附随图式被并入且构成本说明书的一部分。图式说明各种实施例,且与描述一起用于解释原理及操作。
附图说明
图1为附接至光纤的一个说明性光纤处理器的透视图;
图2至图4图示图1的光纤处理器的各种视图;
图5为图1的光纤处理器的分解图;
图6及图7分别图示插入有光纤的和在紧固所述光纤之前的图1的光纤处理器的透视图及后端视图;
图8为光纤剥离器的透视图;
图9至图11图示图8的光纤剥离器的使用,所述光纤剥离器与图1的光纤处理器一起使用以从光纤中剥离一或多个涂层;
图12描绘图8的光纤剥离器的底部,图示内部细节与图1的置于所述光纤剥离器中的光纤处理器;
图13描绘图8的光纤剥离器的顶部,图示了内部细节与图1的置于所述光纤剥离器中的光纤处理器;
图14描绘图8的光纤剥离器的剖视图,所述光纤剥离器用来剥离紧固在图1的光纤处理器中的光纤的一或多个涂层;
图14A至图14E分别图示图8的光纤剥离器的光纤槽及剥离边缘的细节;
图15至图22图示图8的光纤剥离器的使用,所述光纤剥离器与另一光纤处理器一起使用以用于制备及进行与合适的光纤连接器的机械拼接;
图23为光纤连接器的透视图,其中图1的光纤固定器附接至所述光纤连接器;
图24为光纤连接器的部分分解图,所述光纤连接器与光纤固定器界接以进行机械拼接;
图25A至图25F描绘图24的套管固定器的各种详细视图;
图26为图24的拼接部分的详细透视图;
图27A至27D描绘图24的外壳的各种详细视图,所述外壳可致动光纤连接器的一或多个拼接组件;
图28至图30描绘根据本文所公开的概念的不同类型光纤连接器的透视图;以及
图31A至图31F描绘处于打开位置及闭合位置的另一光纤处理器的各种视图。
具体实施方式
现将详细参阅优选实施例,在附随图式中说明所述优选实施例的实例。只要可能,相同元件符号将用来指代相同组件或部分。本文所描述的实施例为用于制备及/或端接光纤电缆的端部的说明性方法和装置。此外,所公开的概念有利地允许技术人员容易地进行重复和可靠的端接。现将详细参阅优选实施例,在附随图式中说明所述优选实施例的实例。只要可能,相同元件符号将用来指代相同组件或部分。
图1为说明性光纤处理器10(此后称为处理器)的透视图,所述处理器将一或多个光纤30紧固至所述处理器。光纤30可包括一或多个保护层(例如放置在光纤30上的缓冲层34),但其他构造可能具有电缆护套等。如图1中所示,光纤30具有缓冲层34,所述缓冲层34已从延伸超过处理器10的前端(即左侧)的部分中移除,且所述光纤30已准备好裂开至如将在本文论述的用于端接的合适长度。
处理器10为有益的,因为处理器10使现场端接对技术人员来说简单、快捷和可靠。如图所示,处理器10紧固至光纤30的缓冲层34,且光纤30从处理器10的前端延伸,从而允许处理器10啮合一或多个其他装置(例如光纤制备工具)以用于如本文所论述的光纤制备及/或端接。举例来说,典型方法步骤包括以下步骤:将光纤插入处理器中;将光纤紧固至光纤处理器;剥离缓冲涂层及/或一或多个光纤涂层;及按长度裂开光纤。此后,处理器10可与光纤连接器界接以进行机械拼接及成为端接的部分。因此,本文所公开的处理器有益于使光纤的制备和光纤的端接甚至对未培训的人员来说是简单、容易及可重复的。在其他变化中,处理器10可直接紧固至光纤或至电缆护套。
图2至图4图示紧固至光纤30的处理器10的各种视图,且图5描绘所述处理器10的分解图。更具体来说,图2至图4分别描绘处理器10的侧视图、前端视图及后端视图。处理器10包括附接在一起的第一部分12和第二部分14。第二部分14可相对于第一部分12枢转(或反之亦然),且处理器10限定通道(未编号),所述通道从处理器10的第一端11到第二端13延伸穿过处理器10以用于将光纤30收纳于所述通道中。处理器10可通过使第一部分12相对于第二部分14枢转以用于夹紧至光纤、缓冲层等上而将至少一个光纤30紧固至处理器10。具体来说,处理器10具有邻近一个末端的枢轴点16和邻近另一末端的用于将第一部分12紧固至第二部分14的锁扣部分18。在此实施例中,枢轴点16邻近后端,且锁扣部分18邻近处理器10的前端;然而,在其他实施例中可颠倒此种配置。此外,将枢轴点16定位在锁扣部分18的相对端的步骤提供机械优点以使得可闭合处理器10以在不使用工具的情况下将光纤紧固至所述处理器10。换句话说,技术人员可容易地使用指压来将处理器10紧固至光纤30。进一步,当处理器处于打开位置或闭合位置时,第一部分12的一部分契合第二部分14的一部分,从而创建相对紧凑的设计。
在此实施例中,处理器10的第一部分12包括在枢轴点16处的至少一个枢轴凸台12A。同样地,处理器10的第二部分14包括在枢轴点16处的用于收纳枢轴凸台12A的至少一个枢转保持特征部件14A,例如枢轴孔。更具体来说,此实施例包括置于第一部分12的相对侧上的两个枢轴凸台12A,所述两个枢轴凸台12A与第二部分14的相对侧上的两个枢转保持特征部件14A配合,从而允许第一部分12与第二部分14搭扣配合在一起。枢转保持特征部件14A可为任何合适的特征部件,例如孔、凹座等。因此,第一部分12和第二部分14可绕打开位置与闭合位置之间的枢轴点枢转。第一部分12还包括至少一个锁扣凸台12B,所述至少一个锁扣凸台12B与第二部分14的锁扣保持特征部件14B(例如锁扣窗或凹入部分)配合以在需要时使处理器保持在闭合位置。具体来说,此实施例包括置于第一部分12的相对侧上的两个锁扣凸台12B,所述两个锁扣凸台12B与第二部分14的相对侧上的两个锁扣保持特征部件14B配合,从而允许第一部分12与第二部分14在枢转至闭合位置时搭扣配合。
在此实施例中,处理器10安置枢轴点16的枢转轴以便枢转轴大体上垂直于光纤的通道。然而,其他实施例可沿着大体上平行于光纤的通道的枢转轴枢转第一部分和第二部分,例如使用活动铰链或两个搭扣配合在一起的单独件来连接第一部分和第二部分。另外,处理器10包括(例如)与两个部分中的凹坑一起在后端处张开的用于由技术人员稳固抓紧处理器的形状及/或夹紧表面(未编号)。同样地,因为一旦熟悉端接工序,就不需要观察工序,所以形状、设计和功能性允许技术人员易在弱光条件下准备端接。
处理器10可设置为紧固裸光纤、经涂布光纤或例如缓冲光纤的上涂布光纤。换句话说,处理器10的通道(未编号)限定夹紧部分15,所述夹紧部分15可设定大小以用于紧固移除了光纤涂层的光纤(例如125微米的光纤)、其上具有涂层的光纤(例如250微米的光纤)(即具有在拉伸工序期间仍涂布在光纤上的涂层)或上涂布光纤(例如900微米的光纤)(即涂布在光纤涂层上的涂层),但其他合适大小的光纤可按需要由处理器紧固。在此实施例中,夹紧部分15设置为容纳各种大小(例如250微米)的光纤或上涂布光纤。其他实施例可设定大小以用于夹紧至光纤的电缆护套。如图所示,夹紧部分15由第一部分12上的弓形部分15A(即凹槽部分)和第二部分14上的弓形部分15B形成,所述弓形部分15A与所述弓形部分15B配合以夹紧光纤。在此实施例中,弓形部分15A(即凹槽部分)延伸超过第一部分12的大部分长度以用于帮助将光纤30定心及引导至处理器10中。另外,如图4及图7中最佳图示,第一部分12在后端具有锥形部分(未编号)以用于引导光纤插入通道和弓形部分15A中。
处理器10还可包括键固特征部件20(例如槽或突出)以用于将处理器与另一结构(例如光纤制备工具或光纤连接器)定向或初步对齐。同样地,键固特征部件20确保部分与其他结构正确定向及/或键固特征部件20限制旋转以用于提供机械强度/抑制损伤。键固特征部件20可放置在第一部分12或第二部分14上。在此实施例中,键固特征部件20为放置在第二部分14上的槽。处理器10还包括用于将处理器10附接至另一结构(例如光纤连接器或光纤制备工具)的至少一个凸台17。在此实施例中,凸台17放置在处理器10的外表面处的第二部分14上。此外,处理器10可与至少一个光纤制备工具配合以用于制备至少一个光纤以用于如下文所论述的端接。举例来说,处理器10可与光纤剥离器界接以用于从由处理器紧固的光纤中移除一或多个涂层。
另外,光纤处理器可包括用于保护从光纤处理器延伸的光纤的可选光纤引导器。此实施例包括如图5中最佳图示的光纤引导器19。光纤引导器19可沿着处理器10的纵向移动进入第一部分12的凹腔中。换句话说,当施加较小力至光纤引导器19时,光纤引导器19可缩回第一部分12中。此外,可使用弹性构件22使光纤引导器19在向外方向上偏斜(即伸出处理器)。
图6及图7分别图示插入有光纤30的处于打开位置的处理器10的透视图及后端视图。简单地说,在处理器10处于打开位置的情况下,光纤30插入通道合适距离。在光纤30插入处理器10中后,向下枢转第二部分14至由箭头表示的闭合位置以将光纤30紧固于第二部分14中。另外,图6图示在向外方向上偏斜的光纤引导器19。
图8为用于从光纤30中移除一或多个涂层的光纤剥离器50(此后称为剥离器)的透视图。举例来说,剥离器可用来移除光纤30上的缓冲层34及/或涂层(不可见)。剥离器50包括顶部52及底部54。底部52附接至顶部54且可相对于底部52从打开位置(图8)平移到闭合位置以在将光纤夹紧于底部中。举例来说,剥离器50包括用于将顶部54附接至底部52的多个闩锁53。另外,剥离器50可与处理器10在收纳端51处配合。更进一步,剥离器50可包括键固特征部件58以用于使用处理器10的键固特征部件20使处理器10在收纳端51处定向(即将键固特征部件58及键固特征部件20对齐以使结构定向)。
图9至图11图示剥离器50的使用,所述剥离器50与处理器10一起使用以从光纤中剥离一或多个涂层。图9图示正在剥离器50(即光纤制备工具)中预载或分阶以便于技术人员从光纤30中剥离一或多个涂层的处理器10。另外,处理器10可与剥离器50轻摩擦配合或强制啮合以在剥离器50中预载时保持处理器10。然而,处理器10不需要在剥离器50内预载。同样地,可使用其他合适可选的工具或方法来剥离、裂开或者另外制备用于端接的光纤,或可在将光纤紧固至处理器前执行其他合适可选的工具或方法。具体来说,图9描绘了在从光纤30中剥离一或多个涂层之前处理器10与剥离器50均处于打开位置的情况下在剥离器50中预载的处理器10。在光纤30插入处理器10中及插入剥离器50合适的距离(例如延伸至剥离器50的远端)后,可通过使顶部54和底部52一起移动来闭合剥离器50。可选择剥离器50的总长度以充当剥离量规或光纤测量引导器。换句话说,当技术人员观察到光纤与剥离器50的远端对齐或从剥离器50的远端延伸时,技术人员了解正在剥离合适长度的光纤以用于端连接及连接化工序(即裂开和连接化)。如图10中所示,使顶部54和底部52一起移动的步骤还使处理器10闭合且将光纤30紧固至处理器10。另外,如下文所论述,使顶部54和底部52一起移动的步骤使光纤30进入剥离器50内的适当位置以用于从光纤30中剥离一或多个涂层。此后,如图11中所示,处理器10可从剥离器50脱离以从光纤中移除一或多个涂层。
图12及图13分别描绘剥离器50的底部52和顶部54与放置在剥离器50中的每一部分中的处理器10,图示所述部分的内部细节。顶部54或底部52中的一个部分包括光纤槽56,且另一部分包括用于使光纤进入光纤槽56中的推挤表面58。第一剥离边缘60朝向收纳端51放置为邻近光纤槽58。同样地,第二剥离边缘60朝向收纳端51放置为邻近推挤表面58。在此实施例中,当在一起推挤顶部54和底部52时,顶部54和底部52在线性方向上(即在光纤槽56的方向上)平移,但其他实施例可使所述部分在另一方向(例如旋转方向等)上平移。举例来说,顶部和底部可以旋转方式围绕连接所述部分的各自侧的活动铰链平移。另外,剥离器50包括止块59以便处理器10相对于剥离边缘60插入预定的距离。在此实施例中,如图所示,止块59允许对接邻近剥离边缘60的处理器10的前端。
图14A至图14E描绘与处理器10配合以从光纤30中剥离一或多个涂层的剥离器50的视图。当顶部54和底部52闭合至光纤上时,推挤表面58将光纤推挤进入光纤槽56中。图14A图示处于闭合位置的光纤槽56和推挤表面58的详细剖视图。将光纤推挤进入光纤槽56中的步骤诱导上涂层上的应力,从而允许在上涂层存在时在上涂层(例如光纤上的缓冲层)上形成断点(即引发断裂)。换句话说,当推挤进入光纤槽56时上涂层具有在光纤槽56中诱导的应力,且然后上涂层在剥离工序期间通过从剥离器50拉动处理器10移动一距离时断裂。如此实施例中所示,推挤表面58可包括面向收纳端51的凸出部分(未编号),所述凸出部分与光纤槽56的凹入部分配合(即具有互补形状)。凸出部分和凹入部分的配置允许在推挤表面58与光纤槽56之间紧密配合,从而引导和迫使光纤进入光纤槽56中。光纤槽56可具有用于在光纤上断裂上涂层(即缓冲层)的任何合适的形状或几何形状。
举例来说,光纤槽56具有引入(即V形入口)以用于在光纤槽56啮合光纤时使光纤对齐和定心,此后,槽壁具有大体上平行的定向以打开和分离光纤上的上涂层。此外,当剥离器50处于闭合位置时,光纤槽56安装在推挤表面58与在其他部分上的剥离边缘60之间。因此,当技术人员使处理器从剥离器50的收纳端51脱离时,将光纤上的正被移除的上涂层的部分保持在光纤槽56内。在此实施例中,光纤槽56为顶部54的整体部分,但其他实施例可使光纤槽可卸除地附接至剥离器的部分的以用于替换或重新设置剥离尺寸。同样地,此实施例描绘了与各自底部52和顶部54一体形成的第一和第二剥离边缘60;然而,其他实施例可使第一和第二剥离边缘60分别可卸除地附接至底部52和顶部54,所述第一和第二剥离边缘60为嵌件,所以所述第一和第二剥离边缘60可被替换及/或重新设置以用于不同类型的光纤。
剥离边缘60用于在所要部分上移除光纤的涂层,从而曝露裸光纤(即围绕核心的光纤的包层)。举例来说,典型光纤具有250微米涂层,当移除所述250微米涂层时,250微米涂层留下含有核心和包层的125微米光纤。图14B图示处于闭合位置的剥离边缘60的详细剖视图。在一个实施例中,剥离边缘60具有平面边缘表面且剥离边缘60由在啮合光纤时变形的材料构成。换句话说,剥离边缘60经历关于放置于剥离边缘60之间的光纤的变形,所以剥离边缘充当擦拭表面以从光纤中移除一或多个涂层。换种方式说,剥离边缘60在闭合至光纤上时经历大约一个光纤直径的变形以便在处理器从剥离器50脱离时所述边缘擦去光纤涂层。举例来说,用于剥离边缘的材料可具有范围约900MPA至20000MPA的弯曲弹性。一种具有在此范围中的弯曲弹性的合适材料为聚碳酸酯,但其他合适材料也是可能的。另外,如图所示,剥离边缘60可朝向剥离器50的收纳端51或垂直或向下倾斜。在其他实施例中,剥离边缘可能由在闭合至光纤上时不变形的材料构成,但相反具有容纳光纤且用于从光纤擦拭涂层的轮廓。
图15至图22描绘使用另一处理器100制备用于与机械拼接光纤连接器(此后称为光纤连接器)端接的光纤的说明性方法。处理器100用于紧固光纤且与具有如图31中更详细描绘的一些变化的处理器10类似。当然,可使用处理器10代替处理器100来执行类似步骤。图15图示安置在剥离器50中处于打开位置的处理器100。处理器100可预载于剥离器50内或由技术人员定位在剥离器50中,其中处于打开位置的处理器100用于收纳在其上具有缓冲层30的光纤。在其他变化中,无缓冲层34的光纤可插入处理器中以用于制备及端接。图16图示具有缓冲层34及光纤涂层的光纤,如箭头所示,光纤完整插入处理器100及剥离器50中。插入光纤30以便光纤30延伸到剥离器50的末端或延伸超过剥离器50的末端,从而确保剥离适当长度的光纤30以用于端接。另外,本文中解释的步骤可以其他顺序执行。举例来说,在将总成插入打开的剥离器50中之前,其上具有缓冲层34的光纤可紧固在处理器100中。
此后,如图17中的箭头表示,通过使剥离器50的顶部52和底部54一起平移来闭合剥离器50。此外,闭合剥离器50的步骤还通过迫使剥离器50的第一部分和第二部分在一起而将光纤30闭合且紧固到处理器100。在一个实施例中,技术人员了解到处理器通过正反馈(例如可听到的卡搭声)或其他反馈机制来紧固光纤。接着,图18图示如由箭头所表示的正从剥离器50中脱离从而从光纤30中移除一或多个涂层的处理器100。在此实施例中,剥离器50从光纤移除上涂层(即缓冲层34)和光纤涂层(即250微米涂层),留下裸光纤(即光纤的包层和核心)。如图所示,当处理器100从剥离器50拉开时,处理器100的光纤引导器(未编号)延伸以保护经剥离的光纤。
图19图示具有紧固于处理器100中的光纤的处理器100,所述光纤具有缓冲层34,其中光纤30的经剥离部分在处理器100的前端处延伸。此外,处理器为光纤提供应变消除,且保护所述光纤不需要防护器;然而,若需要,则防护器可与处理器一起使用。
图20描绘与另一光纤制备工具配合的处理器100。如图所示,处理器100与裂开器130配合以用于按预定长度制备(即切割)由光纤处理器紧固的光纤。在一个实施例中,裂开器130可包括接口,所述接口用于将处理器与所述接口对齐及定位。举例来说,裂开器可具有与处理器的键固特征部件配合的特征部件。如图所示,处理器100如箭头表示相对于裂开器130而定位,其中光纤处于适当位置。处理器100相对于裂开器130的定位将光纤的裂开长度设置为适当长度以用于与光纤连接器端接。因此,技术人员不需要花费时间针对正确裂开长度来测量及标记光纤,但若不可使用合适工具(例如裂开器130),则可使用手工工序(例如测量及标记)。处理器100定位在裂开器130中的正确位置后,按压裂开器130的按钮或致动机构以将光纤裂开到正确长度。
图22图示完成的端接,其中处理器100附接到光纤连接器200以形成端接的一部分。处理器100(例如)用搭扣配合等附接到光纤连接器200的一部分(即背端)。光纤连接器200包括光纤套管204,所述光纤套管204具有用于与紧固在处理器100中的光纤机械拼接的短插芯光纤206。进一步,光纤连接器200包括套管固定器(不可见),所述套管固定器在所述套管固定器中具有用于紧固光纤之间的机械拼接的至少一个拼接部分。处理器100引导经制备光纤进入连接器中且抑制由于光纤裂开到合适长度造成的损伤。此后,致动处理器、外壳或凸轮或其他合适结构以致动由处理器100固定的光纤与光纤连接器200的短插芯光纤(不可见)之间的内部机械拼接。此后,可使用合适测试工具来测试对光纤连接器的连续性。
在图22所图示的实施例中,处理器100附接到光纤连接器200的外部,但在其他实施例中可附接到光纤连接器的其他部分/组件。更具体来说,处理器100附接到拼接外壳200以便当外壳(未编号)旋转时,套管固定器从打开位置到闭合位置致动拼接外壳202内的一或多个拼接部分,从而紧固光纤之间的机械拼接。
另外,从处理器的前端延伸的光纤可具有长度,所述长度略长于从短插芯光纤到处理器的前端或其他参考表面(例如锁扣凸台)的长度(即光纤的延伸长度长于从锁扣凸台到短插芯光纤的后端面的长度),从而在插入光纤连接器中时在光纤中诱导弯曲以确保短插芯光纤与由处理器紧固的光纤之间的实体接触。换句话说,光纤中的弯曲产生弹力以将紧固在处理器中的光纤推向短插芯光纤。进一步,若需要,光纤处理器100可由技术人员从光纤连接器200中释放以重新定位及/或重新紧固光纤。简单地说,可颠倒拼接致动机构以释放光纤上的拼接部分的夹紧力。然后处理器可从光纤连接器中移除且可打开处理器以从处理器中释放光纤以在制备及端接时再一次尝试重新定位及制备。然而,若需要,以单次端接类型的设计可使其他实施例更加永久。
进一步,致动机构可包括用于在机械拼接不满足所需性能水平时允许解除拼接部分的失活及/或重致动特征。换句话说,技术人员可通过释放拼接部分上的偏压来取消拼接且重新定位及/或重新裂开光纤且然后重新定位/重新插入光纤以进行合适的机械拼接连接。举例来说,外壳可相对于拼接外壳在一个方向上旋转以使拼接部分一起偏斜,且拼接外壳在其他方向的旋转释放拼接部分上的偏压。
图23为另一光纤连接器300的透视图,其中处理器10附接到所述光纤连接器300上。如同光纤连接器200,光纤连接器300允许技术人员迅速且容易地在由处理器紧固的经制备光纤30与光纤连接器的短插芯光纤206之间进行机械拼接端接。如图24的部分分解图所示,光纤连接器300包括套管204、短插芯光纤206、拼接外壳310、第一拼接部分320、第二拼接部分330、引入340及外壳350。然而,其他合适光纤连接器可具有更少或更多的组件。如图所示,短插芯光纤206紧固在套管204中以便一部分延伸超过套管204的后端。使用合适胶黏剂将短插芯光纤206紧固到套管204且短插芯光纤206的前端面和套管端面(未编号)以合适方式(例如工厂中的机械抛光)处理,从而加工套管子总成的前端面。
同样的,短插芯光纤206的后端(未编号)可以任何合适方式处理以形成短插芯光纤206的后端面。举例来说,短插芯光纤206的后端(未编号)可通过机械裂开或激光处理而形成。此外,短插芯光纤206的后端可具有斜端面、弯曲端面、平坦端面或以上各者的组合。举例来说,在2008年12月19日申请的美国专利案第7,216,512号及/或美国专利申请案第12/339,238号中公开了用于形成短插芯光纤206的后端面的合适方法,所述案的公开内容以引用的方式并入本文中;然而,其他合适方法可能用于形成短插芯光纤的后端面。
图25A至图25F描绘光纤连接器300的拼接外壳310的各种详细视图。拼接外壳310具有后端311和前端313,其中通道(未编号)贯穿后端311和前端313。拼接外壳310的通道从后端311收纳由处理器10紧固的光纤30及从前端313收纳短插芯光纤206以在拼接外壳310内在后端311与前端313之间进行机械拼接。拼接外壳310还包括一或多个附接特征部件312以用于将处理器10紧固到拼接外壳310。在此实施例中,拼接外壳310还充当套管固定器(即套管204紧固到拼接外壳310),但光纤连接器的其他变化可使用另一组件以用于紧固套管204。
如图23中最佳图示,处理器10可卸除地紧固到拼接外壳310。更具体来说,处理器10的一部分收纳在拼接外壳310中(即嵌套于拼接外壳310中)且在后部323处可卸除地紧固到拼接外壳310。此实施例图示拼接外壳310的附接特征部件312为用于收纳处理器10上的各自凸台17的一或多个窗口,但其他合适机械附接结构是可能的。在其他实施例中,拼接外壳310的一或多个附接特征312可为附接到处理器10上的一或多个各自凹陷部分的一或多个凸台。如图所示,拼接外壳310具有前端313与后端311相比更小的形状,从而允许紧密封装连接器。举例来说,拼接外壳310的前部321附接到后部323,其中锥形部分315在前部321与后部323之间。此外,拼接外壳310的前部321包括用于将套管204插入及紧固到前部321的套管收纳部分314。套管204可用摩擦配合紧固或可使用胶黏剂等来将套管204紧固到拼接外壳310。
拼接外壳310还包括所示之外壳键固部分316及处理器键固部分317。外壳键固部分316在安装外壳350时有助于将外壳350与拼接外壳310对齐且限制外壳350的旋转。此外,外壳键固部分316确保外壳350在可旋转前完全坐落在拼接外壳上且还充当如下文所论述的旋转止块。同样,处理器键固部分317有助于通过与处理器10的键固特征部件20配合来大致对齐处理器10且相对于拼接外壳310将处理器10定位在给定方位。拼接外壳310还包括前部321中的用于允许一个拼接组件的一部分延伸穿过前部321的窗口318。
拼接外壳310在通道内收纳一或多个拼接部分,所述一或多个拼接部分与所述拼接外壳310的前部321内部放置。一或多个拼接部分由引入340紧固在拼接外壳310内,所述引入340包括用于抑制移除引入340的定位特征部件340A且所述引入340充当止块。换句话说,在一或多个拼接部分插入拼接外壳310中且一或多个定位特征部件340A紧固到拼接外壳310后,引入340嵌入拼接外壳310的通道中。进一步,引入340的后端包括锥形部分或圆锥形部分,所述锥形部分或圆锥形部分用于引导光纤30的末端穿过所述锥形部分或圆锥形部分及进入后端视图中所示的拼接部分320、330。在所图示的实施例中,图示两个拼接部分320、330;然而,其他实施例可使用单个拼接部分。举例来说,拼接部分330的形状可在前部321处模塑成拼接外壳310的通道。如下文所论述,拼接外壳310还包括旋转特征部件319(例如槽),用于外壳350配合。如下文所论述,拼接外壳310的旋转特征部件319具有如图所示的折弯(即在槽中的转弯)用于与外壳350配合及旋转外壳350。
图26为拼接部分320、330的详细透视图。如图所示,拼接部分320包括龙骨322。当组装光纤连接器时,龙骨322延伸穿过拼接外壳310的窗口318以便(例如)在外壳350上的致动机构可在旋转到适当位置时使拼接部分320、330一起偏斜。拼接部分320还包括用于收纳且将短插芯光纤206与由处理器10紧固的光纤对齐的凹槽。而且,拼接部分可适用于通过相应地调整一或多个拼接部分的大小来紧固裸光纤的一部分、经涂布光纤、缓冲光纤的一部分或以上各者的组合。用于使一或多个拼接部分一起偏斜以用于紧固光纤及短插芯光纤的其他合适机构也是可能的。在其他光纤连接器中,致动机构可具有另一结构,例如楔形物或按钮致动机构,所述楔形物在大体上平行于连接器的轴线的方向上使用线性致动,所述按钮致动机构在垂直于连接器的轴线的方向上使用线性致动。
图27A至图27D描绘图24的外壳的各种详细视图,所述外壳通过安装在拼接外壳310的一部分上而与拼接外壳310配合。具体来说,拼接外壳310定位且插入外壳350中以便突出354与拼接外壳310的旋转特征部件319(即槽)对齐。当外壳键固部分316嵌入凹槽352中且借以与拼接外壳310的摩擦配合固定就位时,正确地定向外壳350。此外,凹槽352及外壳键固部分316保护拼接外壳310免受外壳350的过度旋转影响及防止不经意地折断突出354。换种方式说,突出354控制外壳350相对于拼接外壳310的线性和旋转布置且保护总成免于过度旋转。此时,突出354处于旋转特征319的转弯处且拼接部分处于不偏斜位置(即打开位置)。换句话说,外壳350可仅沿着旋转特征部件(即槽)相对于拼接外壳310移动。因此,光纤连接器300经组装且准备好收纳由处理器10紧固的光纤30。
当处理器10插入且紧固到拼接外壳310时,由处理器10紧固的光纤30经插入超过引入340且光纤30定位在拼接部分320、330之间且与短插芯光纤206对接。此外,由于光纤30略微比光纤连接器内的距离长,光纤30在其中具有弯曲以用于维持与短插芯光纤206的实体接触。然后,技术人员可通过旋转外壳350来紧固机械拼接,从而使拼接部分320、330一起偏斜以将光纤夹紧于拼接部分320、330中及完成端接工序。
外壳350包括合适致动特征部件356,所述合适致动特征部件356使用合适运动(例如旋转运动)以用于使拼接部分320、330一起偏斜。更具体来说,致动特征356为凸轮表面(即置于外壳350的通道上的偏心表面),所述凸轮表面用于使拼接部分320、330一起偏斜从而紧固短插芯光纤206与光纤30的对接。简单来说,致动特征部件356(在此情况下即,外壳350的凸轮表面)在旋转时推动拼接部分320的龙骨322,从而使拼接部分320、330一起偏斜及紧固光纤的对接,所述拼接部分320的龙骨322延伸穿过拼接外壳310的窗口318。在此实施例中,外壳350设置有LC连接器封装且包括闩锁358,所述闩锁358与闩锁耳359一起模塑在所述外壳350的侧面上以用于将外壳350紧固在LC适配器中。当然,如图28及图29中所示,所公开之概念可与其他光纤连接器封装一起使用。
此项技术中已知,光纤连接器的组件中的一或多个组件或组件的部分(即拼接外壳及/或一或多个拼接组件)可为半透明的,所以据了解,技术人员及/或工具可观察机械拼接的辉光以用于评估机械拼接的连续性。举例来说,美国专利案第6,816,661号公开用于评估机械拼接的连续性的方法。此外,外壳或其他组件可具有用于观察机械拼接的辉光以评估机械拼接的连续性的一或多个观察口。
图28至图30描绘根据本文所公开之概念的作为制成的电缆总成的不同类型光纤连接器的透视图。具体来说,图28至图30分别描绘作为电缆总成部分的SC光纤连接器、作为电缆总成部分的ST光纤连接器及作为电缆总成部分的LC光纤连接器。
图31描绘上文所描绘的处于打开位置和闭合位置的处理器100的各种视图。处理器100与处理器10类似且包括附接在一起的第一部分112和第二部分114。第二部分114可相对于第一部分112枢转(或反之亦然),且处理器100限定通道(未编号),所述通道从处理器10的第一端111到第二端113延伸穿过处理器100以用于将一或多个光纤收纳于所述通道中。正如处理器10,处理器100可通过使第一部分112相对于第二部分114枢转以用于夹紧到光纤、缓冲层等上而将至少一个光纤30紧固到处理器100。具体来说,处理器100具有邻近一个末端的枢轴点116和邻近另一末端的用于将第一部分112紧固至第二部分114的锁扣部分118。如同处理器10,枢轴点116邻近后端,且锁扣部分118邻近处理器10的前端;然而,在其他实施例中可颠倒此种配置。处理器100在第二部分114上使用弹性指(未编号)以用于在闭合位置将第一部分112与第二部分114紧固。进一步,当处理器100处于打开位置或闭合位置时,第一部分112的一部分契合第二部分114的一部分,从而创建相对紧凑的设计。
还有其他处理器设计可能用于紧固光纤及与其他用于制备及端接的装置界接,从而使这些任务对技术人员来说简单、容易及可重复。举例来说,其他处理器可使用按钮以将光纤紧固到处理器。
尽管在本文中说明及描述了优选实施例和特定实例,但对所属领域的技术人员将显而易见的是,其他实施例和实例可执行类似功能及/或获得相同结果。全部此种等效实施例和实例在本公开的精神和范围内且希望由附随权利要求书涵盖。也对所属领域的技术人员显而易见的是,可对所示实施例进行各种修改和变更。因此,公开内容及/或权利要求书意在涵盖所述修改和更改。

Claims (15)

1.一种用于进行机械拼接的光纤连接器,所述光纤连接器包含:
套管,所述套管具有从所述套管延伸的短插芯光纤;
拼接外壳,所述拼接外壳具有前端及后端;以及
至少一个拼接部分,所述至少一个拼接部分放置在用于对齐所述短插芯光纤的所述拼接外壳中以用于进行所述机械拼接;
外壳,所述外壳具有用于偏斜所述至少一个拼接部分的致动特征部件以用于紧固机械拼接。
2.如权利要求1所述的光纤连接器,其中所述光纤连接器可将处理器紧固至所述光纤连接器。
3.如权利要求1或2所述的光纤连接器,其中所述拼接外壳的后端具有用于将光纤处理器紧固至所述后端的附接特征部件。
4.如权利要求1至3所述的光纤连接器,其中所述套管紧固至所述拼接外壳。
5.如权利要求1至4所述的光纤连接器,所述光纤连接器进一步包括第一拼接部分和第二拼接部分。
6.如权利要求1至5所述的光纤连接器,所述外壳具有用于偏斜所述至少一个拼接组件的凸轮表面。
7.如权利要求1至6所述的光纤连接器,所述外壳在第一方向上旋转以紧固所述机械拼接,且其中所述外壳可在第二方向上旋转以解除所述机械拼接。
8.如权利要求1至7所述的光纤连接器,所述外壳具有选自SC连接器、LC连接器或ST连接器的封装。
9.如权利要求1至8所述的光纤连接器,所述光纤连接器进一步包括处理器,所述处理器具有紧固于所述处理器中的光纤,其中所述处理器附接至所述光纤连接器以在紧固于所述处理器中的光纤与光纤短插芯之间进行机械拼接。
10.如权利要求9所述的光纤连接器,其中所述处理器的一部分收纳在所述拼接外壳中。
11.如权利要求9或10所述的光纤连接器,其中将紧固在所述处理器中的所述光纤弯曲以用于维持与所述短插芯光纤的实体接触。
12.一种使用光纤连接器进行机械拼接的方法,所述方法包含以下步骤:
提供所述光纤连接器,所述光纤连接器具有:套管,所述套管具有从所述套管延伸的短插芯光纤;拼接外壳,所述拼接外壳具有前端及后端;至少一个拼接部分,所述至少一个拼接部分放置在用于对齐所述短插芯光纤的所述拼接外壳中以用于进行所述机械拼接;以及外壳,所述外壳具有用于偏斜所述至少一个拼接部分的致动特征部件以用于紧固所述机械拼接;以及
在第一方向上旋转所述外壳以在所述短插芯光纤与场光纤之间进行所述机械拼接。
13.如权利要求12所述的方法,其中所述外壳可在第二方向上旋转以解除所述机械拼接。
14.根据权利要求12或13所述的方法,其中所述外壳包括凸轮表面。
15.根据权利要求12至14所述的方法,所述方法进一步包括以下步骤:将处理器紧固至所述连接器。
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