CN102804011A

CN102804011A - 光学连接器

Info

Publication number: CN102804011A
Application number: CN2011800124780A
Authority: CN
Inventors: 内萨·斯科皮克; 帕特里克·泽那; 莱夫·伽德摩
Original assignee: Huber and Suhner AG
Current assignee: Huber and Suhner AG
Priority date: 2010-04-13
Filing date: 2011-04-13
Publication date: 2012-11-28
Anticipated expiration: 2031-04-13
Also published as: CH702944A2; CN102804011B; WO2011128375A1; EP2558894A1; DK2558894T3; PL2558894T3; EP2558894B1

Abstract

本发明涉及一种光学连接器（1），它包括电缆侧的第一连接部件和壳体侧的第二连接部件（2，3），用于可操作地连接两根光波导（12）的前端。所述电缆侧第一连接部件（2）具有带被动第一可操作连接元件（15）的基体（4），和布置在基体（4）的纵向方向上贯穿的开口（9）中的金属环（11），所述金属环布置为以可移动的方式安装，相抵于在基体（4）的纵向方向（X）上弹簧（13）的力。所述壳体侧第二连接部件（3）具有主动第二可操作连接元件（22），其相对于第一可操作连接元件（15），用于锁定和解锁第一连接部件（2）。

Description

光学连接器

技术领域

本发明涉及的是光学连接器技术领域。

背景技术

至今为止，在家庭安装过程中，使用同轴导线，创造抛物面天线和卫星接收器之间的连接。这种连接的优势在于坚固度以及气候条件强烈变化时的可靠传输，如：温度和潮湿度的变化。由于电缆直径和连接器直径很大，因而，采用较长的同轴连接时，损失较大，工作量较高。一般来讲，敷设电缆后，组装连接器。根据该技术，每个接收部件只能输送一个信号，因此，需要不止一个的同轴电缆。如果针对多房间的住宅实施安装，则在极端情况下，每个房间均需一个电缆。特别是在现有房屋内实施后继安装时，由于没有敷设电缆的位置，因而，会造成很大的困难。

例如，WO05114879内公开了一种装置，用于将一个多个抛物面天线的电视电缆引导至一个接收器。该解决方案建立在多个同轴电缆的基础上。

Amphenol Crop公司公开了US4842363专利，阐述了一种具有金属环的光学连接器，金属环固定在基体内。通过一个设置在基体上的螺旋套管，该连接器可以与对接件形成有效连接。

Sumitomo Electric Ind.公司在1997年公开了EP0784218专利，阐述了一种光学连接器。在连接侧，固定金属环，或者，在弹簧力的反向上，以可推移的方式，设置金属环。但是，其弊端在于：该连接器的构造相对复杂。

发明人Vernon Fentress在1987年公开了US4711517专利，阐述了一种光学连接器，其构造相对简单。金属环集成进一个基体内。在基体上，设置一种螺旋套管，该螺旋套管的作用在于：相对于对接件，锁定连接器。

Radiall股份集团在1990年公开了EP0395491专利，该专利涉及一种光学连接器，该连接器具有相对复杂的构造。通过一种刺刀形状的锁定装置，将该连接器固定在对接件上。

1985年，以Commisariat a I’Energie Atomique的名义，公开了EP0131488专利，该专利涉及一种光学连接器，该连接器具有一种金属化夹具，该夹具可以在弹簧力的反向上推移。通过一个螺纹套管，该连接器可以与对接件有效连接。该连接器具有相对复杂的结构和相对较大的外直径。

相同的申请人在2009年公开了WO2009/130160专利，该专利涉及一种光学连接器，该连接器具有较小的外直径。在插头一侧，连接器上固定了金属环夹具。在套管一侧，以可推移的方式，在弹簧力的反向上，设置金属环夹具。由于外直径较小，因而，该连接器适用于家庭安装，能够后继引导进现有的管路。

针对在带宽相对较低的空中网络内传输数据，不同的供应商公开了相应的系统，这些系统建立在光导塑料纤维（光波导）的基础上。一般来讲，在现场，将光导塑料纤维切割到相应的长度上，然后，与连接器组装在一起，或者，直接引导进一个媒体转换器。这些系统不适用于专业应用，专业应用是指：在环境条件变化强烈的条件下，必须多年保障可靠的连接。另外的弊病在于系统限制下的数据传输率。

例如：Homefibre公司通过自己的网站www.homefibre24.com，宣传一种塑料材质的、用于数据传输的系统。但是，在上述的关系下，可用的信息较少。此外，这些光学纤维可以直接引导进转换器，无需插头连接。

作为另一家供应商，DieMount有限公司通过自己的网站www.diemount.de，提供一种用于家庭网络的系统。使用小刀或剪刀，截断光学纤维的末端，然后，可以直接将其导入媒体转换器。如果通过非常早期的工艺制造纤维，则创造连接时，不能确保长时间内可靠的数据传输。

Ratioplast Optoelectronics有限公司是上述光学电缆及连接器的另一家供应商。该公司通过自己的网站www.ratioplast.com，供应不同的产品，这些产品通过光导体，传输数据。

上述系统和装置的弊病在于：首先，由于缺乏密封装置，或者，根本没有密封装置，这些产品不适用于户外，此外，由于转换器和纤维之间的连接不足，因而，数据传输不良，波动很大。其它的弊病还有：一般来讲，现场装配光学纤维和连接器的工作量较大，同时，也不能确保要求的连接，原因在于：光波导的末端不能平整地上下排列。此外，塑料光波导的制造系统不适用于高功率的玻璃纤维。

发明内容

本发明的目的在于：提供了一种光学连接器，这种连接器能够作为选项，应用于当前技术状态下的同轴连接，例如：抛物面天线和接收器之间的连接，或者，用于Fibre-to-Home的应用范围。

本发明的其它目的在于，提供了一种光学连接器，该连接器符合专业标准，能够在长时间内，确保高数据传输率。

本发明的另一项目的在于，提供了一种光学连接器，该连接器能够在受限的位置内，后继组装进现有的建筑。

通过权利要求定义的装置，完成上述任务。

同一申请人在WO2009/130160，公开了一种纤维光学连接器，这种连接器具有较小的外直径，便于组装，例如：适合后继安装进现有的建筑。

本发明公开了一种改良的、纤维光学连接器的实施方式，该连接器具有简单的结构和改良的连接方式，特别是两个连接器之间的连接，由于其外直径较小，因而，适合现有建筑内的导入组装。

尽管纤维光学连接具有优势，但至今很少用于家用范畴：通过光波导，在露天内设置的抛物面天线和建筑内部设置的卫星接收器之间传输数据。原因在于：从WO2009/130160公开的可变形式中可以看出，传统的插接方案不太适合这种用途，或者，在经济方面，价格过高。已公开的连接器经常很大，结构复杂。因此，这些连接器不便于组装，例如：后继导入现有建筑的电缆管路内。

根据本发明，通过一种致密的、极其坚固的光学纤维连接器解决上述难题，该连接器具有相对较小的外部尺寸，这样，无需现场装配，即可将连接器直接安装在电缆上。如果安装在光波导上，则连接器可以与光波导共同导入空间狭小的现有电缆管路内。由于其精度高，因而，该连接器特别适合与玻璃光波导共同应用，此外，也可以与塑料光波导共同应用。

优选方式为，将接触压力所需的机械部件集成进电缆一侧的连接器部件。一般来讲，使用金属，加工电缆一侧的连接器部件的壳体，在某些部位上，也可以采用塑料。通过锁定机械部件，可以有效连接电缆一侧的连接器和连接对接件。为能够保持较小的外直径，将主动运动的锁定机械部件集成进壳体一侧的连接对接部件。电缆一侧的连接器只具有被动连接元件，这样，连接器可以与锁定机械部件有效连接。

在一个实施例内，光学连接器具有第一连接部件和第二连接部件，第一连接部件安装在电缆侧，第二连接部件安装在壳体侧。可以将一个或多个第二连接部件集成进一个适配连接装置（适配器）内，通过适配器，可以有效连接多个第一连接部件。

在一个实施例内，电缆侧的第一连接部件具有一个基体，该基体具有一个开口，开口贯穿纵向路径，用于夹持光波导。在后面的末端，基体具有一个压接端，在压接端上，可以通过压接套管，固定电缆的电缆外套。相对于前侧的连接末端，在基体的内部，设置一个贯穿开口，使其能够适合夹持、轴线引导金属环夹具以及夹具上固定的金属环。选择具有优势的设计方式时，要求避免金属环相对于基体轴向旋转造成的不良影响。在金属环夹具和基体之间，设置一个弹簧，弹簧首先能够用于创造必要的接触压力。第一连接部件的基体在前部末端范围内，具有一个近似于缸筒的外部区域，其设计形式为：外部区域能够延伸进第二连接部件上预设的夹具，通过锁定装置，锁定该外部区域。在该设计形式内，通过内部的主直径，避免元件外露，元件外露会阻碍现有电缆管路内的引导。

在一个实施例内，光学连接器具有第一连接部件和第二连接部件，第一连接部件位于电缆一侧，第二连接部件位于壳体一侧，根据该设计方式，可以有效地在端面连接两个连接部件。电缆一侧的第一连接部件具有一个基体，该基体具有一个被动的第一连接元件和一个纵向贯穿基体的开口。在开口内，设置一个金属环，在弹簧力的反向上，以可移动的方式，支承金属环。弹簧支撑在基体内的一个向内突出的凸块上，在横向上，通路变窄，形成凸块。与此相反，位于壳体一侧的第二连接部件具有至少一个主动连接元件，在安装完好的状态下，该连接元件可以以锁定、解锁的方式，与第一连接部件配合。在一个实施范例内，被动连接元件具有至少一个与基体纵向横切的沟槽，主动连接元件具有一个弹簧设置的横杆，在安装状态下，横杆切入横向的沟槽。设计连接元件的方式可以是：连接元件能够自动咬合。对此，横杆可以具有一个斜面。在一个实施范例内，电缆一侧的基体具有一个前侧部件，前侧部件具有缸筒形的外表面，在后端，具有一个前侧部件上成型的压接端。根据应用范畴，也可以将外表面设计为其它形式。例如：电缆一侧的基体可以具有一个切向的钻孔，应用于固定导入丝线。例如：第二连接部件可以具有一个塑料壳体，在壳体上，至少设置一个主动连接元件。在一个实施范例内，主动连接元件具有一个横杆，在弹力导向下，横杆靠在壳体上，横杆探入开口，容纳第一连接器。第二连接器的壳体可以具有一个侧向开口，用于容纳中心套管。可选方式或补充方式为：壳体具有一个多部件结构，这样，可以置入中心套管，然后，封闭壳体。根据应用范畴，中心套管也可以固定集成进壳体。

附图及其简要说明

通过以下附图，阐述本发明的实施例。附图为：

图1光学连接器的斜视图；

图2图1所示光学连接器的分解图；

图3图1所示光学连接器的俯视图；

图4该光学连接器沿图3内AA剖线的剖面图；

图5图1所示的光学连接器的部分剖面图。

具体实施方式

图1为斜上方的透视图，展示了本发明所示的光学连接器1的第一实施例。图2以分解图的方式，展示了图1所示的光学连接器1。图3是光学连接器1的俯视图。图4是沿图3内AA截线的光学连接器1截面图。图5展示了光学连接器1的部分截面，这样，可以更好地观察内部结构。

光学连接器1具有一个电缆侧的第一连接部件2和一个套管侧的第二连接部件3。针对套管侧的第二连接部件3，展示的实施例涉及的是适配器3，通过适配器，能够有效连接两个第一连接部件2。第二连接部件3可以设计为套管，用于固定或集成进一个仪器的壳体。在展示的实施例内，适配器3在纵向上，具有一个对称的结构，适合有效连接两个第一连接部件2。

第一连接部件2具有一个缸筒状的基体4，基体具有一个基体前侧部件29，在后端，进入一个压接端5。在压接端5上，能够固定一个电缆6，方式为：通过压接端5和压接套管8之间的压接套管8，固定夹持电缆6的电缆外套7。缸筒状的基体具有一个纵向（x方向）的贯穿开口9。开口设计在基体4的前侧范围内，这样，开口能够接收一个金属环夹具10和一个夹具上固定的金属环11。管状金属环11的作用在于：精确夹持电缆6的光学纤维12。在展示的实施范例内，金属环夹具10具有一个矩形的金属环夹具前部位30，在该部位上，设置金属环夹具后部位31。金属环夹具前部位30与基体4贯穿的开口9的截面配合，能够避免金属环夹具10相对于基体4的不良旋转。根据应用范畴，金属环夹具10也可以基体旋转。在金属环夹具10和基体4之间，设置一个弹簧13，弹簧环绕金属环夹具后部位31，向前支撑在金属环夹具前部位30上。弹簧13向后支撑在开口9内的一个过渡阶段（横向变窄的区域）32内。金属环夹具10、金属环11可以在弹簧13力的反向上，纵向相对于基体4，按照定义的尺度推移。

基体4在缸筒状的外表面14上，具有第一可操作连接元件15，通过该元件，可以将第一连接部件2与第二连接部件3有效连接起来。针对第一可操作连接元件15，展示的实施例涉及的是横向的筋条，在轴向上，筋条大约设置在金属环夹具的高度上。此外，第一连接部件2具有一个第一引导元件16，其形式为：两个探入缸筒状外表面14的、相互对立的、纵向的沟槽。其作用在于，相对于第二连接部件，定位、校准第一连接部件2、3。

也可以使用其它形式的外表面14，取代缸筒状的外表面。例如：如果能够保障精密的夹持，则可以采用与环状存在偏差的截面。

针对第二连接部件3，展示的实施例涉及的是适配器，该适配器用于有效连接两个第一连接部件2。第二连接部件3具有一个壳体18，壳体具有两个对立的、同轴设置的开口19、20。如图3至图5所示，各个开口19、20的作用在于：夹持第一连接部件2，配合缸筒状的外表面，这样，精确夹持第一连接部件。在开口19、20的内部，设置两个引导元件21（向内探出的、纵向设置的凸起），该引导元件与引导元件16配合，在可操作连接连接部件2、3时，与其咬合。

第二连接部件3具有第二引导元件22，在展示的实施例内，第二引导元件是设置在壳体18上的横杆22。第二引导元件22也可以设计为分离的元件。通过弹簧导向装置23，横杆22与壳体18有效连接。在的前端上，横杆22具有一个卡齿24，卡齿的形式为定位销，探入第一、第二开口19、20，在（X方向）插入第一连接部件2时，卡进用作有效连接元件的横向沟槽15。与电缆一侧的、被动的第一可操作连接元件15不同，第二可操作连接元件22涉及的是主动可操作连接元件，其形式为可运动的定位销或类似的部件，其作用在于：相对于第二可操作连接元件，锁定、解锁第一可操作连接元件。被动的第一可操作连接元件15涉及的是沟槽以及/或者横向的横杆，在沟槽以及/或者横向的横杆内，能够卡入主动的第二可操作连接元件。根据本发明所述的光学连接器的结构，可以创造简易的、低成本的构造。必要时，也可以设置多个定位销。在特定范围内，可以均匀分布定位销。在展示的实施范例内，横杆22探入壳体18的外部区域。一侧设置的保护壁28防护凹槽受到外界影响，避免无意解锁横杆22。

当第一连接部件2插入第二连接部件3时，所述实施例内的金属环11从两侧被推送进一个中心套管25。中心套管25设计为分离的部件，如图2所示的实施例，从一侧（y方向）进入壳体18的安装开口26，在该位置，被夹具27定位。壳体18也可以设计为多部件的组件，这样，可以置入中心套管25，然后，封闭壳体18。根据应用范畴，也可以针对第一连接部件2的两个金属环11，将中心元件（中心套管）设置在壳体18上。

Claims

1.一种光学连接器（1），具有一个电缆侧的第一连接部件和一个壳体侧的第二连接部件（2、3），用于可操作地连接两个光波导（12）的前端，电缆侧的第一连接部件（2）具有一个基体（4），基体具有被动的第一可操作连接元件（15）和一个设置在基体（4）纵向上贯穿开口（9）内的金属环（11），金属环（11）相抵于弹簧（13）力的方向上、在基体（4）上沿着纵向方向x可移动的安装，壳体侧的第二连接部件（3）具有主动可操作连接元件（22），用于相应地锁定、解锁有第一有效连接元件（15）的第一连接部件（2）。

2.根据权利要求1所述的光学连接器（1），其特征在于，被动可操作连接元件（15）具有与基体纵向横切的沟槽（15）、且主动可操作连接元件（22）包括一个弹力控制的横杆（22），在安装状态下，该连接元件咬合进横切的沟槽（15）。

3.根据上述权利要求中一项权利要求所述的光学连接器（1），其特征在于，基体（4）具有一个前侧部件，该部件具有缸筒状的外表面（14）和一个设置在前侧部件上的压接端（5）。

4.根据上述权利要求中一项权利要求所述的光学连接器（1），其特征在于，基体（4）具有一个切向的钻孔（17），用于固定拉丝。

5.根据上述权利要求中一项权利要求所述的光学连接器（1），其特征在于，第二连接部件（3）具有一个壳体（18），在壳体上，至少设置一个主动可操作连接元件（22）。

6.根据权利要求5所述的光学连接器（1），其特征在于，主动可操作连接元件（22）是一个设置在壳体上的、通过弹簧导向控制的横杆（22），横杆可以探入开口（19、20），容纳第一连接部件（2）。

7.根据权利要求5或6所述的光学连接器（1），其特征在于，壳体（18）具有一个边侧的安装开口（26），用于容纳中心套管（25）。

8.根据上述权利要求中一项权利要求所述的光学连接器（1），其特征在于，基体（4）的基体前部位（29）的直径≤2.5倍的压接端（5）的直径。

9.根据上述权利要求中一项权利要求所述的光学连接器（1），其特征在于，基体（4）的第一连接部件（2）在纵向（x）上，具有一个第一引导元件（16），在安装状态下，引导元件在两个第二连接部件（3）的开口（19、20）内部，与第二引导元件（21）共同作用，避免第一连接部件出现相对于第二连接部件的不良旋转（2、3）。