CN103364887A - 光纤连接器 - Google Patents

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Abstract

一种光纤连接器，用于插设光纤，其包括光纤插芯、夹持机构及壳体，该壳体套设于该光纤插芯及夹持机构上，该光纤被夹持机构所夹持。该光纤活动穿设于光纤插芯中，且部分露出该光纤插芯外；该光纤连接器对接时，该光纤被顶回至该光纤连接器内形成一微弯结构，该微弯结构提供光纤端面对接时的抵持力，使光纤连接器能够很好地与其他光学装置接口进行对接，对接的光纤之间不会出现间隙及松动现象，提高了对接效果。

Description

光纤连接器
技术领域
本发明涉及一种光纤连接器，尤其是涉及一种现场组装的光纤连接器。
背景技术
随着FTTH(Fiber To The Home，光纤到户)的大规模应用，不可避免地需要大量的现场连接器。常用的现场组装光纤连接器，光纤插芯中通常预置有光纤以进行对接。预置光纤用于对接的端面，一般与光纤插芯的端口平齐，以防止在运输或现场组装的过程中端面受到撞击损坏而形成缺陷，影响光传输性能。然而，光纤连接器与其他光学装置接口对接时，由于光纤端面与光纤插芯的端口平齐，容易与其他光学装置接口内的光纤产生间隙，且对接的光纤之间基本没有抵持力，容易产生松动，进一步影响光传输性能。
发明内容
有必要提供一种方便进行组装的光纤连接器。
有必要提供一种能够提高对接效果光纤连接器。
一种光纤连接器，用于插设光纤，其包括光纤插芯、夹持机构及壳体，该壳体套设于该光纤插芯及夹持机构上，该光纤被该夹持机构所夹持。该光纤活动穿设于该光纤插芯中，且部分露出该光纤插芯外；该光纤连接器与外部光学装置对接时，该光纤能够被顶回至该光纤连接器内形成一微弯结构，该微弯结构提供抵持力以抵紧该外部光学装置。
本发明提供的光纤连接器，进行现场组装时，光纤直接夹持于夹持机构中，并活动穿设于光纤插芯中，且部分露出于光纤插芯外。当光纤连接器进行对接时，光纤被顶回至光纤接器内形成微弯结构，该微弯结构受力有回复原形之趋势，从而能够提供抵持力使光纤连接器能够很好地进行对接，对接的光纤之间不会出现间隙及松动现象，提高了对接效果，也提高了光的传输率。
附图说明
图1是本发明实施方式的光纤连接器的立体组装示意图。
图2是图1所示的光纤连接器的另一视角示意图。
图3是图2所示的光纤连接器的夹持机构的立体分解示意图。
图4是图3所示的夹持机构的另一视角示意图。
图5是图3所示的第二夹持件的放大示意图。
图6是光纤连接器松锁状态时，沿图1所示VI-VI方向的剖面示意图。
图7是光纤连接器锁紧状态时，沿图1所示VI-VI方向的剖面示意图的剖面示意图。
图8是图6所示的光纤连接器IX处局部放大图。
图9是图1所示的光纤连接器及安装工具相配合时的立体示意图。
图10是安装工具与夹持机构相配合时的状态图。
图11是光纤连接器对接时，光纤于光纤连接器内形成微弯结构的放大示意图。
主要元件符号说明
光纤连接器 100
光纤 200
夹持机构 10
第一夹持件 11
固定部 113
收容槽 1131
第一定位槽 1133
凸起 1135
止动块 1137
导向孔 1138
第一连接部 115
装设孔 1151
第二连接部 117
连接孔 1171
卡持部 1173
第二夹持件 13
第一抵持部 130
第一抵持面 1301
第二定位槽 1305
第二抵持部 131
第二抵持面 1313
导引槽 1153、1315
过渡区域 137
锁固件 15
滑行孔 151
滑动面 1513
卡持面 153
卡持块 1531
卡持孔 1535
光纤插芯 30
插设端 31
对接端 33
穿插孔 331
弹性件 50
壳体 60
头端 61
台阶孔 613
卡合部 615
尾端 63
外螺纹 631
滑槽 65
外套 70
操作槽 75
安装工具 80
本体 81
滑动臂 83
夹持槽 831
尾套 90
包覆层 205
光纤纤芯 203
末端面 2031
周缘 2033
微弯结构 2035
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参见图1，本发明实施方式的光纤连接器100为SC型光纤连接器，用于夹持光纤200。请参阅图2，光纤连接器100包括夹持机构10、光纤插芯30、弹性件50、壳体60、外套70及尾套90。夹持机构10、光纤插芯30及弹性件50收容于壳体60中，光纤插芯30与夹持机构10一端对接并露出壳体60外，弹性件50抵持于夹持机构10远离光纤插芯30的一端及壳体60之间，外套70邻近光纤插芯30套设于壳体60上。尾套90套设于壳体60远离外套70的一端。光纤200插设于尾套90、夹持机构10及光纤插芯30中。
请参见图3及图4，夹持机构10包括第一夹持件11、与第一夹持件11相配合的第二夹持件13及活动套设于第一夹持件11与第二夹持件13上的锁固件15。
第一夹持件11包括固定部113及由固定部113两端向外延伸而成的第一连接部115及第二连接部117。固定部113大致呈长方体状，其一侧面沿轴向方向开设有大致呈矩形的收容槽1131，用以收容第二夹持件13。收容槽1131的底部上开设有一个大致呈V型的第一定位槽1133，用以插设光纤200。可以理解，第一定位槽1133也可以为其它形状，如弧形槽等。固定部113的外侧壁上邻近第一连接部115处相对凸设有两个凸起1135。固定部113远离凸起1135的一端上，邻近收容槽1131的开口沿轴向间隔凸设有两个相互平行的止动块1137，用于阻止锁固件15的运动。收容槽1131邻近止动块1137的一端的内壁上形成有一与第一定位槽1133相通的导向孔1138（请参阅图7）。导向孔1138大致呈圆锥形，其孔径朝远离第一连接部115方向逐渐增大，以避免光纤200插入时折断或划伤。第一连接部115大致呈圆柱体状，其直径要大于固定部113的宽度。第一连接部115远离固定部113的端面上凹设形成有一个装设孔1151。装设孔1151与收容槽1131及第一定位槽1133相通。装设孔1151的底部大致中部位置处，形成一个与装设孔1151及及第一定位槽1133相通的导引槽1153（请参阅图7），以避免光纤200进入光纤插芯30时折断或划伤。导引槽1153邻近装设孔1151的宽度大于邻近固定部113一端。第二连接部117形成于固定部113远离第一连接部115的一端，其大致呈圆柱体状。第二连接部117的轴径要小于固定部113的宽度。第二连接部117远离固定部113一端的端面上凹设形成有一个与导向孔1138相通的连接孔1171。连接孔1171的孔径由第二连接部117远离固定部113一端朝向固定部113逐渐变小，以便于光纤200的插入。第二连接部117远离固定部113的一端凸设形成有卡持部1173。
请结合参阅图5，第二夹持件13收容于第一夹持件11的收容槽1131中。第二夹持件13包括第一抵持部130及与第一抵持部130倾斜相交的第二抵持部131。第一抵持部130朝向第一定位槽1133形成有第一抵持面1301。第二抵持部131邻近第一夹持件11的止动块1137设置，朝向第一定位槽1133形成有第二抵持面1313。第一抵持面1301对应第一定位槽1133沿轴向开设有第二定位槽1305；第二抵持面1313沿轴向开设有与第二定位槽1305相通的导引槽1315。导引槽1315的深度比第二定位槽1305的深度要大，且其深度沿朝向第二定位槽1305的方向逐渐减小，以便于光纤200插入导引槽1353。第一抵持面1301与第二抵持面1313相交处形成一过渡区域137。本实施方式中，过渡区域137为一接合线。可以理解，过渡区域137也可设置为弧面结构。
锁固件15大致呈圆筒状，滑动地套设于固定部113及第二夹持件13上。锁固件15对应固定部113形成有大致呈长方体状的滑行孔151。滑行孔151的内壁上形成有呈斜面状的滑动面1513，因此滑行孔151的孔径由一端到另一端逐渐变小，其孔径较大一端邻近第二抵持部131设置。锁固件15的外壁上沿轴向相对形成有两个相互平行的条形卡持面153，每个卡持面153的大致中部位置处凸设形成有一个卡持块1531。卡持面153邻近滑行孔151较大孔径一端对应固定部113上的两个凸起1135贯通开设有两个卡持孔1535，以与两个凸起1135卡持配合。
光纤插芯30插设于装设孔1151中，其大致呈圆柱体状。光纤插芯30包括有插设端31及与插设端31相对设置的对接端33。插设端31插设于装设孔1151中。对接端33用于与光纤连接器100相匹配之插头或适配器进行对接。光纤插芯30沿轴向形成有用于插设光纤200的穿插孔331（如图6所示）。穿插孔331邻近插设端31部分大致呈圆锥形，其与装设孔1151相通，其孔径朝向插设端31的端面变大，用于插设光纤200时进行导向。
弹性件50套设于第二连接部117上，本实施方式中，弹性件50为弹簧。
壳体60大致呈矩形条状，其套设于夹持机构10上。壳体60包括相对设置的头端61及尾端63。头端61上开设有台阶孔613，用以收容夹持机构10、光纤插芯30及弹性件50。光纤插芯30从台阶孔613伸出。台阶孔613的内壁上对应第一夹持件11的卡持部1173凸设形成有卡合部615。弹性件50抵持于卡持部1173与卡合部615之间。尾端63的外侧壁上开设有外螺纹631。壳体60的侧壁上对应卡持块1531沿轴向开设有相互平行的狭长条形滑槽65。
外套70套设于壳体60的头端61上，其为适配形外套。外套70的侧壁上对应壳体60上的滑槽65沿轴向开设形成有操作槽75。操作槽75与滑槽65形状与滑槽65类似并相通。本发明实施方式中，外套70主要用于与SC型光纤适配器相配合。可以理解，本发明实施方式的光纤连接器100可以通过改变外套70的结构制成如FC、LC型等其他类型的光纤连接器。
尾套90大致呈中空圆筒状，套设于壳体60的尾端63。尾套90的一端的内壁上设有内螺纹91以与壳体60的外螺纹631相配合以将尾套90固定至壳体60上。
光纤200包括有光纤纤芯203及包覆在光纤纤芯203表面的包覆层205。光纤纤芯203具有末端面2031。末端面2031具有一周缘2033（如图8所示）。光纤200部分已进行剥离包覆层205处理的光纤纤芯203依次穿设于第一定位槽1133及第二定位槽1305所组成的收容空间（图未标）、装设孔1151及穿插孔331中，并露出光纤插芯30外。本实施方式中，光纤纤芯203裸露于光纤插芯30外的长度约2-4微米，优选为3微米。光纤200组装于光纤连接器100中时，采用电极（图未示）对末端面2031进行加热熔融处理，以去除末端面2031在切割处理时所留下的尖角、崩边等缺陷。两个电极邻近末端面2031放电，形成高压电弧释放热量，末端面2031的周缘熔融形成一个具有倒角的周缘2033，本实施例中，周缘2033为具有光滑倒圆角的周缘。由于末端面2031周缘受热，其内部应力得到一定程度的消除。光纤连接器100对接时，光纤纤芯203裸露于光纤插芯30外部分被顶回至光纤连接器100的内部形成了一个微弯结构2035（请参见图11）。
请一并参阅图6与图7，组装时，先将第二夹持件13放入收容槽1131中，并使得第二定位槽1305对应第一定位槽1133；将锁固件15套设于固定部113及第二夹持件13上，即完成夹持机构10的组装。其次，将光纤插芯的插设端31插设于装设孔1151中。接着，将弹性件50套设于第二连接部117上。然后，将弹性件50、夹持机构10及光纤插芯30放入台阶孔613中，弹性件50抵持于卡持部1173及卡合部615间。再后，将外套70套设于壳体60上。最后，将尾套90固定套设于壳体60上，即完成了光纤连接器100的组装。
请参阅图9与图10，将光纤200组装于光纤连接器100中时，需借助安装工具80推动锁固件15。安装工具80大致呈U形，其包括本体81及由本体81两端垂直延伸弯折形成的滑动臂83。每个滑动臂83对应卡持块1531形成有夹持槽831。将安装工具80穿过操作槽75及滑槽65，滑动臂83与卡持面153相抵，夹持槽831与卡持块1531卡持配合。
取下尾套90，安装工具80沿操作槽75及滑槽65朝向尾端63滑动，其带动锁固件15沿固定部113朝向第二抵持部131运动。锁固件15与止动块1137相抵时，锁固件15压抵第二抵持部131，第一抵持部130相对第一夹持件11微微翘起。将光纤200从壳体60的尾端63插入，已进行剥离包覆层205处理的光纤200依次穿过夹持机构10及光纤插芯30，并露出光纤插芯30外。
将安装工具80沿操作槽75及滑槽65远离尾端63滑动，其带动锁固件15沿固定部113朝向第一抵持部130运动。当固定部113上的凸起1135与锁固件15的卡持孔1535卡持配合，锁固件15压抵第一抵持部130，光纤纤芯203紧紧锁持于第一夹持件11与第二夹持件13之间，第二抵持部131相对第一夹持件11微微翘起。将尾套90装设于尾端63上，进一步固定光纤200。而若需要将光纤200取出，即将安装工具80反向推动锁固件15至初始状态，锁固件15位于第二抵持部131，第一抵持部130相对第一夹持件11微微翘起，夹持机构10松锁，取下尾套90即可容易取出光纤200。
光纤连接器100与其他光学装置（图未示）进行对接时，裸露于光纤连接器100外的光纤纤芯203受力被顶回至光纤连接器100中形成微弯结构2035。微弯结构2035会有回复原状之趋势，从而能够提供抵持力使末端面2031与其他光学装置抵紧，以实现良好光学对接。
本发明提供的光纤连接器100进行现场组装时，光纤200直接夹持于夹持机构10中，并活动穿设于光纤插芯30中。光纤200裸露于光纤插芯30外的长度约为2-4微米。当光纤连接器100进行对接时，光纤200于光纤连接器100内形成一个微弯结构2035，微弯结构2035受力有回复原形之趋势，从而能够提供抵持力使末端面2031能够很好地进行对接，对接的光纤之间不会出现间隙及松动现象。另外，末端面2031通过电极放电进行热熔处理，去除了切割及组装时形成的端面缺陷（如末端面2031周缘的毛刺），提高了末端面2031的端面质量，减少了末端面2031对接时光的散射、折射及反射，减少了对接的光损耗。
可以理解，锁固件15可以不为套环状，即不套设于第一夹持件11及第二夹持件13上，而为壳体60上活动设置的活动件，其与第二夹持件13相抵。当锁固件15运动至第二抵持部131所在一端时时，锁固件15压抵第二抵持部131，第一抵持部130相对第二抵持部131微微翘起，夹持机构10松锁；当锁固件15运动至第一抵持部130时，锁固件15压抵第一抵持部130，第二抵持部131相对第一抵持部130微微翘起，光纤200夹紧于第一夹持件11及第二夹持件13之间，夹持机构10上锁。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (10)

1.一种光纤连接器，用于插设光纤，其包括光纤插芯、夹持机构及壳体，该壳体套设于该光纤插芯及夹持机构上，该光纤被该夹持机构所夹持，其特征在于：该光纤活动穿设于该光纤插芯中，且部分露出该光纤插芯外；该光纤连接器与外部光学装置对接时，该光纤能够被顶回至该光纤连接器内形成一微弯结构，该微弯结构提供抵持力以抵紧该外部光学装置。
2.如权利要求1所述的光纤连接器，其特征在于：该光纤露出光纤插芯外的长度为2-4微米。
3.如权利要求2所述的光纤连接器，其特征在于：该光纤露出光纤插芯外的长度为3微米。
4.如权利要求1所述的光纤连接器，其特征在于：该光纤露出光纤插芯外用于对接的端面经电极加热熔融处理，其周缘熔融形成倒角。
5.如权利要求1所述的光纤连接器，其特征在于：该夹持机构包括第一夹持件及与该第一夹持件相配合的第二夹持件，该第二夹持件包括第一抵持部及与该第一抵持部倾斜相交的第二抵持部，该第一抵持部邻近该光纤插芯设置，该第一抵持部朝向该第一夹持件形成有第一抵持面，该第二抵持部朝向该第一夹持件形成有与该第一抵持面相交的第二抵持面，该第二抵持面上沿轴向方向开设有便于插入该光纤的导引槽。
6.如权利要求5所述的光纤连接器，其特征在于：该夹持机构还包括有与第二夹持件相抵且能够相对第二夹持件活动的锁固件，该锁固件在该第二夹持件上滑动时，该第一抵持面与该第二抵持面交替与第一夹持件相抵持。
7.如权利要求6所述的光纤连接器，其特征在于：该锁固件活动套设于该第一夹持件及第二夹持件上。
8.如权利要求7所述的光纤连接器，其特征在于：该锁固件形成一个滑行孔，该锁固件通过该滑行孔套设于该第一夹持件及第二夹持件上，该滑动孔的孔径由一端到另一端逐渐减小，该滑动孔孔径较小一端邻近该第二抵持部设置。
9.如权利要求6所述的光纤连接器，其特征在于：该第一夹持件邻近该光纤插芯一端设有凸起，该锁固件对应该凸起开设有卡持孔，该锁固件滑动至第一抵持部时，该卡持孔与该凸起卡持配合。
10.如权利要求5所述的光纤连接器，其特征在于：该第一抵持面上沿轴向开设有第二定位槽；该导引槽与第二定位槽相通，该第二定位槽的深度比导引槽的深度要小，该导引槽的深度沿远离第二定位槽大的方向逐渐增大。
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