CN104081238A - 齿形的光缆保持结构 - Google Patents

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Abstract

一种限定有齿形光缆夹紧面的光缆保持结构。齿形表面具有沿着轴向分布的一系列交替的小空腔和大空腔。小空腔的尺寸使得当齿形表面被压靠于光缆外部的缓冲护套上时，小空腔将能够在光缆护套的整个尺寸公差范围内夹紧光缆护套。大空腔的尺寸允许提供足够的余隙以容纳不能被小空腔容纳的光缆护套的较软材料。光缆护套由保持结构牢固地保持以防止滑动。因此，使缓冲护套具有大的尺寸偏差的光缆仍能够被根据本发明的齿形保持结构牢固地保持。

Description

齿形的光缆保持结构
优先权要求
本申请要求2011年11月2日提交的美国临时专利申请61/554,938的优先权，该申请的全部内容通过引用合并于此，如同其在本文中被完整地阐述。以下指出的所有公布的全部内容通过引用合并于此，如同其在本文中被完整地阐述。
技术领域
本发明涉及光纤连接器，具体地涉及光纤连接器中的光缆保持结构。
背景技术
经由光纤波导传输光信号有许多优点，并且其用途是多样的。单个或者多个光波导可以简单地用于将可见光传输到偏僻地区。复用的电话和数据通信系统可以传输多路规定的光信号。这些装置将光纤以端对端的关系联接，其中联接器是一个光损源。光纤的两个抛光端部的精确对准是需要的，以确保光纤链路中的总体光损耗等于或小于系统的规定光连接器损耗预算。对于单模通讯级光纤，其典型地对应于小于1000nm的连接器光纤对准公差。这意味着，在以数千兆位速率运行的并联光纤链路以及单光纤链路中，被用以使光纤对准的部件必需以亚微米的精度来组装和制造。
在光纤连接中，光纤连接器端接包含一根或多根光纤的光缆的端部，并且与拼接(splicing)相比允许更快的连接和脱开。该连接器以机械方式使光纤芯部相联和对准，以便能够端到端地通过光。更好的连接器几乎不会因光纤的反射或者错位而损失光。在以数千兆位速率运行的并联/多路光纤链路和单光纤链路两者中，连接器必须利用以亚微米精度制成的子部件来组装。如果生产具有这样精度水平的部件并不具有足够挑战性，为使结果形成最终产品是经济的，则其必需以完全自动化的、非常高速的工艺来完成。
目前的光纤连接器的基本设计多年来未有改变。基本的连接器单元是连接器组件。图1示出了用于包含光纤1412的光缆1410的光纤连接器1400的示例，其由美国Conec Ltd.出售。该连接器包括零部件的组件，包括：套筒(ferrule)1402、套筒壳体1404、光缆套管(cable boot)1406、对准定位销1408和设置在壳体内或外的其它五金件(例如，光缆变形间隙(strain relief)、弯边、偏压弹簧、分隔器等等)。套筒1402以及光纤1412的端接端面被抛光。光纤连接器1400中的套筒1402被弹簧加载以提供轴向偏压，以将两个连接器中的光纤的抛光端面以端对端的构造压在一起。在大多数情形中，意图建立相联的光纤之间的物理接触，以防止光损失。物理接触避免了在两个光纤之间的封闭的空气层，该封闭的空气层增大连接器插入损耗和反射损失。需要适配器(未示出)以将两个连接器的套筒牢固地相联(各连接器的套筒壳体1404被插入适配器中)。
图1所示的光纤连接器(由美国Conec Ltd.制造)据称与转让给Nippon Telegraph and Telephone Corporation的美国专利号5,214,730公开的结构一致。如在该专利中示出的，光纤连接器接收具有多个单独光纤的带状光缆并且将各个光纤以预定关系保持。所述光纤连接器能够与另一光纤连接器配合(例如，使用适配器)，以将一个光纤连接器中的多个单独光纤与另一光纤连接器中的多个光纤对准。
美国Conec Ltd.的套筒1402总体上采用如下塑料块的形式，该塑料块具有一系列加大尺寸的通孔以提供足够的余隙用于将光纤1412的端接端和定位销1408插入到该塑料块中。套筒1402由塑料聚合物的模制件形成，该塑料聚合物通常由玻璃颗粒加强。为将多路光纤1412的端接端插入通过套筒块1402中的孔，光纤的保护性缓冲护套(树脂)层被剥离以暴露端接端附近的履层，并且所述履层被涂覆有环氧树脂层。光纤的端接端然后被旋入套筒中的加大尺寸孔。光纤1412的端部在环氧树脂固化时被牢固地保持在套筒1402中。类似地，定位销1408在插入套筒1402中的设置用于该销的加大尺寸孔之后，用环氧树脂保持。
上述套筒具有多个明显缺陷。注塑的结构固有地无法良好保持其公差。聚合物不是刚性的，并且当光缆或者连接器壳体被施加有载荷(力或力矩)时，聚合物变形。聚合物在较长的时间段上还易于蠕变和热膨胀/收缩。套筒中加大尺寸孔的余隙进一步影响光纤的端到端对准的公差。环氧树脂在固化时收缩，这导致塑料套筒的弯曲。另外，环氧树脂随时间而蠕变，导致光纤端部(其被推靠于邻接的光纤的端部)在连接器中的弹簧载荷施加的轴向偏压作用下在套筒中的孔内活塞运动或退回。这影响到对接的光纤端面的表面接触界面的完整性。这些及其它缺陷导致得到差的公差，而现代光纤应用对于该公差有更高的期望。
当今，人们通常认为光纤连接器的制造成本太高，并且要求更高的可靠性和损耗特性。光纤连接器的公差必须得以提高，并且如果光纤要成为短距离以及非常短范围的应用的可选通信媒质，则光纤连接器的生产成本必需降低。光纤在通信系统、数据处理及其它信号传输系统中的较广泛且日益提高的利用率已经产生了对于关于互连光纤端子的令人满意且有效的手段的需求。
为解决那些需要，本发明的受让人提出了一系列的光纤连接器设计，这些光纤连接器设计克服了现有技术中的许多缺陷。这些设计中的一些设计涉及关于套筒设计的各种改进(例如，带有开口槽的套筒和具有带开口槽的对准结构的套筒)，其与上述的现有技术光纤连接器相比能够更为成本有效地制造并且形成更为可靠的光纤连接器。
为进一步推动光纤连接器设计中的包封，另外需要改进套筒设计以外的光纤连接器的其它方面。能够改进的一个方面在于用于防止光纤破损以及光纤从套筒退回的光缆保持结构。在美国专利号7,311,449中，图38和39涉及附连到光纤套筒的压接构件。光纤增强件从压接构件延伸，其支撑光缆并且保持光纤相对于套筒的纵向位置。光纤增强件提供了光缆的变形间隙。注意到，考虑到光缆缓冲护套的软材料，光缆的整个外径(O.D.)并不具有紧密的尺寸公差。例如，根据Corning Cable Systems在2012年4月出版的关于紧密缓冲光缆的具体规范，热塑性缓冲敷层的外径应该为900±50μm。在此以前，光缆的保持结构未被设计成有效地适应缓冲护套的较大的±50μm的变化。
需要的是一种改进的光纤连接器，其具有改进的光缆保持结构，该光缆保持结构适应整个光缆外径的较大变化，并且进一步以降低的成本改进了制造、易用性和可靠性。
发明内容
本发明提供了(例如，在光纤连接器中的)光缆保持结构，其克服了现有技术的光缆保持结构中的许多缺陷。根据本发明的光缆保持结构设计成适应光缆的较软外层的较大变化，其提供了易用性和高可靠性且具有低的环境敏感性，并且能够以低成本制造。
根据本发明，光缆保持结构至少包括限定光缆夹紧面的主体，光缆夹紧面具有沿着与光缆轴线平行的方向分布的齿。齿形表面类似于波纹表面，并且当设置在槽的内壁时，限定沿着轴线方向分布的一系列交替的小空腔和大空腔。小空腔的尺寸使得当齿形表面被压靠于光缆外的缓冲护套时，小空腔将能够在光缆护套的整个尺寸公差范围内夹紧光缆护套。大空腔的尺寸允许提供足够余隙以适应光缆护套的不能由小空腔容纳的较软材料。光缆护套由此被保持结构牢固地保持，以防止滑动。因此，具有带有大尺寸偏差的缓冲护套的光缆仍能够由根据本发明的齿形保持结构牢固地保持。
在一个实施方式中，光缆保持结构包括具有开口槽的第一板(例如，具有半圆截面形状的圆筒形主体)，开口槽带有沿着轴线方向的齿形壁。槽壁沿着轴线方向在大宽度和小宽度之间交替，由此沿着轴线方向限定交替的大空腔和小空腔。齿形槽接收光缆。具有开口槽的第二板(例如，具有半圆截面形状的圆筒形主体)被提供以配套第一板，以形成光缆的夹持结构。第二板的槽限定有沿轴线方向分布的类似齿，或者可以在轴线方向上是平坦的(即，不具有齿)。在使用中，第一板和第二板夹在光缆护套上，其中光缆被牢固地保持在由第一板和第二板限定的交替大空腔和小空腔中。光缆护套具有如由第一板和第二板的齿形槽“模制”的合成压接结构。
在本发明的一个实施方式中，光缆保持结构与保持裸光纤末段的套筒成一体。在该实施方式中，齿形结构从套筒的端部延伸。在另一实施方式中，光缆保持结构可以是与保持裸光纤末段的套筒分离的结构。光缆保持结构可以附连到套筒，或者保持结构可以包括由外部结构支撑和偏压于光缆上的齿形插入件，外部结构诸如是光缆连接器壳体和/或套筒延长部。
在本发明的另一方面，光缆保持结构的敞开结构使其本身适于批量生产工艺，诸如模压和压挤(stamping and extrusion)，这样的工艺是作为低成本且高吞吐量的工艺。
在一个实施方式中，保持结构用金属材料制成，所述金属材料可以选择为具有高刚性(例如，不锈钢)、化学惰性(例如，钛)、高温稳定性(镍合金)、低热膨胀性(例如，不胀钢)，或者以使热膨胀与其它材料匹配(例如，用于匹配玻璃的可伐尔合金)。替代地，保持结构可以由塑料或者聚合物材料制成。
根据本发明的光缆保持结构克服了现有技术中的许多缺陷，从而形成这样的光纤连接器，其适应光缆的较软外层的大变化，提供了易用性、高可靠性以及低的环境敏感性，并且能够以低成本制成。
附图说明
为更完整地理解本发明的特性和优点以及优选使用模式，应参考如下详细说明且结合附图来阅读。在随后附图中，同样的附图标记在全部附图中标明同样的或类似的部件。
图1示出了现有技术的多光纤连接器。
图2示出了根据本发明一个实施方式的光缆保持结构的夹板，其中图2A是透视图，图2B是顶视图，图2C是沿图2A的线2C-2C截取的截面图，图2D是沿图2A的线2D-2D截取的截面图，以及图2E是沿图2A的线2E-2E截取的截面图。
图3示出了包括两个图2的夹板的光缆保持结构；其中图3A是分解透视图，图3B是其中省略了一个夹板的局部透视图，图3C是沿图3B中的线3C-3C截取的截面图，图3D是沿图3B中的线3D-3D截取的截面图。
图4A是夹板的摄影图像；图4B是光缆在由图4A中的夹板保持之后的摄影图像。
图5A是具有根据本发明一个实施方式的光缆保持结构的包括整体式套筒和缆线保持器的光纤连接器的透视图；图5B是分解透视图；图5C是夹持结构的一个半体的局部透视图。
图6A是根据本发明一个实施方式的包括套筒和与套筒相连的缆线保持器的光纤连接器的透视图；图6B-6E示出了缆线保持器的形成以及到套筒的装配。
图7是根据本发明一个实施方式的用于多光纤光缆的光纤连接器的分解图，该光纤连接器包括整体式的套筒和具有光缆保持结构的缆线保持器。
图8是根据本发明一个实施方式的用于多光纤光缆的光纤连接器的分解图，该光纤连接器包括套筒和具有光缆保持结构的缆线保持器插入件。
具体实施方式
下面根据各种实施方式参考附图描述本发明。虽然按照用于实现本发明目标的最佳方式描述了本发明，但本领域技术人员将理解，可以在不偏离本发明精神或范围的情况下考虑到这些教导进行变化。
本发明提供了(例如，在光纤连接器中的)光缆保持结构，其克服了现有技术的光缆保持结构中的许多缺陷。根据本发明的光缆保持结构设计成适应光缆的较软外层的较大变化，其提供了易用性和高可靠性且具有低的环境敏感性，并且能够以低成本制造。该光缆保持结构包括限定了光缆夹紧面的至少主体，该光缆夹紧面具有沿着与光缆轴线平行的方向分布的齿。所述齿形表面包括沿着轴线方向分布的一系列交替的小空腔和大空腔。
虽然下面结合部署在光纤连接器中的光缆保持结构描述了本发明，但本发明的光缆保持结构可适应并且部署在包括光纤的其它部件中，诸如用于拼接光纤的结构，而不偏离本发明的范围和精神。
图2A至2E示出了采用夹板20形式的主体，其提供了根据本发明一个实施方式的光缆保持结构。板20具有圆筒形主体，在顶面限定有开口槽22。在该示出的实施方式中，板20具有总体上半圆的截面形状(另见图2C和2D)。在不偏离本发明的范围和精神的前提下，可以采用其它的总体截面形状(例如，矩形、方形、六边形等等)。槽22由齿形壁24沿其纵向或轴线方向限定。槽22具有大体上半圆的截面形状。槽22沿着轴线方向在大直径和小直径之间交替，由此限定沿着轴线方向交替的大空腔26和小空腔28。参考图2C和2D，板20的顶面25略偏移，以提供沿着槽22的两个边缘的间隙30。
图3A至3D示出了包括两个对接的夹板(20a、20b)的光纤保持器10，两个夹板(20a、20b)各具有包括图2所示的光缆保持结构的主体。(在该实施方式中，带有“a”和“b”的附图标记标明相应夹板20a和20b的对应部分)。各板(20a、20b)对应于用于光缆16的整体夹持结构的半体。光缆16包括用外部的光缆护套14(例如，聚合物材料制成的缓冲敷层，诸如热塑性塑料)保护的光纤12。光缆护套14被接收在板(20a、20b)之间的槽(22a、22b)中。随着对接的板(20a、20b)被压向彼此以在平面(25a、25b)处配合，光缆16被夹在中间，如图3A所示。板(20a、20b)一起包围光缆16外部。槽(22a、22b)夹在光缆护套14上，其中光纤护套14由交替的大空腔(26a、26b)和小空腔(28a、28b)限定的齿牢固地保持。
另外参考图3C和3D，当板(20a、20b)被压在一起时，间隙(30a、30b)限定从槽((22a、22b)的两边朝向配合表面(25a、25b)延伸的小的凹处31。如图3C所示，小空腔(28a、28b)的壁压住光缆护套14的缓冲材料并且使得不能容纳在小空腔(28a、28b)中的过量缓冲材料流入大空腔(26a、26b)和限定在间隙(30a、30b)之间的凹处31。小空腔(28a、28b)的尺寸使得当板(20a、20b)被压在一起时，小空腔(28a、28b)将能够在光缆护套14的整个尺寸公差范围内稳固地夹着光缆护套14的外表面。另一方面，参考图3D，大空腔(26a、26b)的尺寸形成为提供围绕槽(22a、22b)的足够环形空间32，以在光缆护套14的整个尺寸公差范围内容纳不能由小空腔(28a、28b)和限定在间隙(30a、30b)之间的凹处31容纳的光缆护套14的过量缓冲材料。例如，对于设计用于具有光缆护套14的光缆16的保持结构，其中光缆护套14的规格为900±50μm O.D.，大空腔(26a、265b)和小空腔(28a、28b)的尺寸形成为允许板(20a、20b)稳固地夹在具有在850μm和950μm之间的实际O.D.的光缆上，而板(20a、20b)的表面(25a、25b)保持配合关系。
图3B示出了保持在槽22b中的光缆护套14，顶板20a被省略。软的光缆护套14具有形成的压接或者齿形表面轮廓，如由板(20a、20b)的齿形槽(22a、22b)所“成型”的。图4A是与图2中所示的板20相类似的夹板的摄影图像。图4B是在由图4A的夹板保持之后的光缆的摄影图像。
以下以具有900±50μm O.D.的光缆护套为例，给出小空腔和大空腔的尺寸范围的相关计算：
护套体积
护套保持器空腔体积：
护套体积与空腔体积的比率
挤压的护套体积和填充百分比
利用夹板(20a、20b)中的齿形槽，光缆护套14能够被缆线保持器10牢固地保持，以阻止光缆在缆线保持器10中滑动而在轴线方向上被拉动。小空腔(28a、28b)的壁在光缆护套14拉动期间保持光缆护套14。相邻的小空腔和大空腔之间的纵向壁提供打滑阻力。延伸到凹处31内的额外材料对光缆在保持结构内的打滑增加了额外的拉动阻力。拉动阻力预期随着小空腔和大空腔的数目的增大而增大。本发明的保持结构不要求环氧树脂来牢固地定位光缆。使用具有开口槽的夹板，光缆可以从任何方向被馈送。
能够理解，具有带有较大尺寸偏差的护套的光缆能够由根据本发明的齿形保持结构牢固地保持。如果光缆保持结构中的槽被制成为无齿形结构，则将不能够适应光缆护套尺寸的较大变化。具体地，如果槽的O.D.制成为足够大以在O.D.公差范围的较大端(例如，950μm)容纳光缆护套，则所述槽将不能够在O.D.公差范围的较小端(例如，850μm)夹紧光缆护套。相反地，如果槽的O.D.被制成为足够小以在O.D.公差范围的较小端(例如，850μm)容纳光缆护套，则当光缆护套在O.D.公差范围的较大端(例如，950μm)时，过剩的缓冲材料将快速排出夹板之间的槽。本发明的保持结构在光缆护套尺寸的较大范围上抵抗拉力。
虽然图3的实施方式例示了具有类似的槽结构的两个夹板，但在另一实施方式中(未示出)，在本发明的范围和精神内，第一板具有齿形槽，并且互补的第二板具有的槽的壁在轴向上大致平坦(即，不具有齿)。附加地或者替代地，夹板中的槽不需要具有圆形底或者半圆的截面轮廓。一个或者两个板上的槽可具有其它几何结构(例如，正方形、长方形、V形、六边形等等)的截面轮廓。另外，如果较深的U形槽设置在第一板上以容纳光缆护套，则第二板可不具有槽。再另外，槽中的齿不需要在整个槽壁上延伸。例如，对于具有长方形截面轮廓的槽，基于上述关于图示实施方式的类似尺寸设想，齿可以部分地沿着竖向侧壁设置，而不是沿着长方形槽的底部在轴向上设置。视情况，前述内容也能够适用于本文以下所述的实施方式。
上述光缆保持结构能够部署在光纤连接器中，与图1所示的连接器相类似。在光纤连接器中，光缆保持结构相对于支撑光纤的套筒定位，例如通过另外保持套筒的壳体实现。光缆保持结构提供了光缆的变形间隙。
在本发明的一个实施方式中，光缆保持结构与保持裸光纤端部的套筒成为整体。图5A-5C示出了包括有整体式套筒保持器40的光纤连接器的实施方式。
图5A示出了根据本发明一个实施方式的光纤连接器100的透视图，其具有包括套筒保持器40的部件组件。连接器100还包括套筒壳体114(以虚线示意性地示出)和缆线套管116(以虚线示出)。图5A是光纤连接器100的简化图示。与根据本发明构造的套筒保持器40不同，光纤连接器100的其它部件可另外包括在图1所示的光纤组件中的部件(例如，弹簧等等)。图5B和5C是光纤连接器100的各种视图，其中在图中略去套筒壳体114和缆线套管116(为简单起见，其它实施方式在下文中讨论和图示，其中图中略去套筒壳体14和缆线套管)。
套筒保持器40包括大体圆筒形的套筒52和从套筒52的端部延伸的缆线保持器50。在该实施方式中，套筒保持器40包括两个大致相同的套筒保持器半体40a和40b，如在图5B中更清楚地图示的。图5C更详细地示出了套筒保持器半体40b内部的开放结构。在套筒保持器半体40a(未示出)中具有类似结构。套筒保持器半体40b是单件结构，包括套筒半体52b和缆线保持器半体50b。缆线保持器半体50b包括与图2中所示的板20的开口槽结构相类似的开放的光缆保持结构54(即，齿形槽)，在此不再重复。套筒半体52b具有小的开口槽53，其成形且定尺寸以接收无外部防护光缆护套14的一段(例如，半圆柱)裸光纤12和薄的滑动层13。
对接的套筒保持器半体(40a、40b)配合在一起，以完成套筒保持器40，其中套筒半体(52a、52b)夹紧光纤12(包括滑动层13)并且缆线保持器半体(50a、50b)夹紧光缆护套14。套筒保持器半体(40a、40b)可以通过激光焊接维持在一起，或者由外部偏压(例如，由壳体114)保持在一起。
在另一实施方式中，套筒保持器包括套筒和单独的缆线保持器，该缆线保持器具有附连到光纤套筒的光缆保持结构。图6A示出了光纤连接器200的透视图，其具有包括根据本发明一个实施方式的套筒保持器240的部件组件。图6A是光纤连接器200的简化图示。不同于根据本发明构造的套筒保持器240，在图中略去光纤连接器200的其它部件，其可以另外包括在图1所示的光纤组件中发现的部件(例如，壳体、缆线套管、弹簧等等)。
套筒保持器240包括套筒252和附连到套筒250的单独的缆线保持器250。在该实施方式中，套筒252具有大体圆筒形的主体，该主体包括两个大致相同的套筒保持器半体252a和252b，如在图6D中更清楚地所示的。套筒半体252b具有小的开口槽253，其成形和定尺寸以接收无外部防护光缆护套14的一段(例如，半圆柱)裸光纤12和薄的滑动层13。
图6C更详细示出了缆线保持器250内部的开放结构。缆线保持器250包括开放的齿形结构254(沿着轴向的一系列大空腔和小空腔)，用于保持光缆护套14。齿形结构254类似于图2所示的板20的开口槽中的齿形结构，在此将不再重复。与图5的实施方式比较，图6实施方式的缆线保持器250不与套筒252成整体。缆线保持器250包括在管柱268的一端处延伸的套环266。缆线保持器250被经由套环266附接到套筒252，且管柱268包围光缆护套14。图6B-6E示出了缆线保持器的成型和到套筒的组装。
在图6B中，从平坦的备料片开始，形成具有如图所示的波纹状表面构造264的T形板260。在图6C中，T形板260被弯曲且被卷起成预制件261，该预制件261包括：开口的套环266，具有延伸的叉口277；和大体圆筒形的管柱261，其限定具有与图2和图5中实施方式相类似的齿形壁的开口槽222。在图6D中，套筒半体(252a、252b)插入在开放的套环266内，并且光缆插入到预制件261的开口槽222中(另见图6E)。套环266的延伸的叉口267被进一步弯曲和卷起，以包围且夹紧对接的套筒半体(252a、252b)以将它们保持成配合结构，以完成套筒252。另外，管柱268被进一步卷起以包围且夹紧到光缆护套14上。形成的结构在图6A中示出。在这一位置，管柱的齿形槽“咬”入光缆护套14以提供光缆保持力，类似于先前描述的实施方式。在这一位置，缆线保持器250中的套环266和管柱268不必分别完全地包围套筒252和光缆护套14。
图6的套筒保持器250易于制造(例如，通过起始地模压T形板)，并且提供了将套筒半体(252a、252b)牢固地保持为配合关系且牢固地保持光缆护套14的方便结构。套筒半体(252a、252b)不必通过更复杂的步骤、例如通过激光焊接保持在一起。因此，套筒保持器250易于在现场部署，因为图6C中的预制件261能够在现场通过应用适当的工具而容易弯曲，以完成套筒保持器250。
上述实施方式参考将单个光缆保持在光纤连接器中来说明。本发明构思能够延伸至保持多个光缆。图7是根据本发明一个实施方式的光纤连接器300的分解图，包括整体式套筒保持器340，后者具有用于多个光缆的光缆保持结构。图7是光纤连接器300的简化图示。不同于根据本发明构造的套筒保持器340，图中略去光纤连接器300的其它部件，这可以另外包括在图1中所示的光纤组件中发现的部件(例如，壳体、缆线套管、弹簧、定位销等等)。包括本实施方式的光缆保持结构的缆线保持器被设计成牢固地保持带状光缆316，带状光缆316包括由条带形状的外部防护光缆护套314覆盖的平行排列的光纤12。
套筒保持器340包括大体长方形的套筒352和从套筒352的端部一体地延伸的缆线保持器350。在该实施方式中，套筒保持器340包括两个大致相同的套筒保持器半体340a和340b。套筒保持器半体340a(未示出)具有类似结构。套筒保持器半体340b是单件结构，包括套筒半体352b和缆线保持器半体350b。缆线保持器半体350b包括开放的光缆保持结构354b(即，齿形槽351)，与图2所示的板20的开口槽的齿形结构类似，除了本示例中的槽351是长方形底槽，而非图2中的圆形底槽。长方形底槽351足够宽以容纳带状光缆护套314。包括有结合先前实施方式论述的光缆保持结构的缆线保持器的其它设计考虑同样适用于本实施方式。套筒半体352b具有多个小的开口槽353b，这些小的开口槽353b被针对无外部防护光缆护套314的裸光纤12(和它们的薄的滑动层，未示出)成形且定尺寸。
对接的套筒保持器半体(340a、340b)配合在一起，以完成套筒保持器340，其中套筒半体(352a、352b)夹紧光纤12(包括滑动层13)并且缆线保持器半体(350a、350b)夹紧光缆护套314。套筒保持器半体(340a、340b)可以通过激光焊接维持在一起，或者由外部偏压(例如，由光纤连接器的壳体)保持在一起。
图7中长方形底槽的齿形结构354可以设置为套筒保持器的单独的缆线保持器插入件。图8是包括套筒440和缆线保持器插入件451的光纤连接器400的分解图，具有根据本发明一个实施方式的用于多光纤光缆的光缆保持结构454。本实施方式在许多方面类似于图7的实施方式，除了齿形结构454设置在被支撑于套筒440的延伸的缆线保持器区段450中的插入件451上。
图8是光纤连接器400的简化图示。不同于根据本发明构造的套筒440，图中略去了光纤连接器400的其它部件，这可以另外包括在图1中所示的光纤组件中发现的部件(例如，壳体、缆线套管、弹簧、定位销等等)。包括本实施方式的光缆保持结构的缆线保持器被设计成牢固地保持带状光缆316，带状光缆316包括由条带形状的外部防护光缆护套314覆盖的平行排列的光纤12。
套筒440包括大体长方形的柱体，其具有光纤保持器区段452和从光纤保持器区段452的端部一体地延伸的缆线保持器区段450。在该实施方式中，套筒440包括两个大致相同的套筒半体440a和440b。套筒半体440b是单件结构，包括光纤保持器区段452b和缆线保持器区段450b。缆线保持器区段450b包括接收插入件451b的开放的矩形空腔458b。插入件451b是具有开放的齿形光缆保持结构454b的板，该齿形结构类似于图2所示的板20的开口槽22的齿形结构以及图7中长方形底槽351的齿形结构。套筒半体440a具有类似结构，包括插入件451a(未示出)。
矩形空腔458b的尺寸设置为足够宽和深，以容纳带状的光缆护套314和插入件451b。通过插入件451b被接收在空腔458b中，整体结构类似于图7中的齿形的长方形底槽351的结构。包括以上结合先前实施方式论述的光缆保持结构的缆线保持器的其它设计考虑同样适用于本实施方式。套筒保持器区段452b具有多个小的开口槽453b，这些开口槽453b被针对无外部防护光缆护套314的裸光纤12(以及它们的薄的滑动层，未示出)成形和定尺寸。
对接的套筒保持器半体(440a、440b)配合在一起，以完成套筒440，其中套筒保持器区段(452a、452b)夹紧光纤12(包括滑动层13)并且缆线保持器区段(450a、450b)夹紧插入件451以夹紧光缆护套314。套筒半体(440a、440b)可以通过激光焊接维持在一起，或者由外部偏压(例如，由光纤连接器的壳体，未示出)保持在一起。
虽然一些先前实施方式示出了齿被设置在具有类似结构的对接夹紧的缆线保持器半体或者套筒半体上，但使缆线保持器半体或套筒半体具有齿，而使互补的对接缆线保持器半体或套筒半体具有不同结构(即，不具有槽和/或齿)仍在本发明的范围和精神中。例如，在图8的实施方式中，仅一个插入件451b可以部署在下部套筒半体440b的缆线保持器区段450b处，该插入件451b将光缆护套314夹靠于上部套筒半体440a的缆线保持器区段450a的空腔458a的平坦表面(底部)。类似地在图7的实施方式中，与齿形结构354b相对的顶部缆线保持器区段350可不设有齿。
以上公开的齿形插入件可以适于部署在美国专利申请序列号13/650,099以及美国专利申请序列号13/650,119中公开的光纤连接器中，该两个申请均共同转让给本发明的受让人。这些申请通过引用合并入本文，如同被完整地在本文中阐述。
在本发明的另一方面中，以上公开的套筒的和缆线保持器的开放结构以及具有光缆保持结构的套筒保持器(即，半体结构和/或板结构)使得其本身适于低成本的成批生产过程，诸如模压和压挤。精密模压工艺和设备已经公开在美国专利号7,343,770中，其共同转让给本发明的受让人。该专利的全部内容通过引用合并入本文，如同在本文中完整地阐述。在其中公开的工艺和模压设备可以适于精密模压本发明的套筒。
在一个实施方式中，以上公开的套筒、套筒保持器和缆线保持器的结构可以用金属材料制成，所述金属材料可以选择为具有高刚性(例如，不锈钢)、化学惰性(例如，钛)、高温稳定性(镍合金)、低热膨胀性(例如，不胀钢)，或者以使热膨胀与其它材料匹配(例如，用于匹配玻璃的可伐尔合金)。可替代地，所述结构可以由塑料或者聚合物材料制成。
根据本发明的光缆保持结构克服了现有技术中的许多缺陷，从而形成这样的光纤连接器，其适应光缆的较软外部层的大变化，提供了易用性、高可靠性以及低的环境敏感性，并且能够以低成本制成。
***
虽然已经参考优选实施方式具体示出和描述了本发明，但本领域技术人员将理解，在不偏离本发明的精神、范围和教导的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。因此，所公开的发明被认为仅是例示性的，并且其范围仅由所附权利要求书来规定。

Claims (12)

1.一种光缆保持结构，包括第一主体，所述第一主体包括用于接合光缆护套的齿形结构。
2.根据权利要求1所述的光缆保持结构，其中，所述第一主体还包括限定在所述主体中用于接收所述光缆护套的开口槽，并且其中所述齿形结构被设置在所述槽中在用于接合所述光缆护套的表面处。
3.根据权利要求2所述的光缆保持结构，其中，所述齿形结构限定沿所述槽的轴向的交替的大空腔和小空腔。
4.根据权利要求3所述的光缆保持结构，还包括与所述第一主体的槽相对的第二主体，其中所述光缆护套被夹在所述齿形结构和所述第二主体之间，并且其中所述光缆护套的表面适应所述齿形结构。
5.根据权利要求4所述的光缆保持结构，其中，所述主体还包括设置在所述槽的边缘处的间隙，在所述光缆护套被夹在所述第一主体和第二主体之间时，该间隙用于随着所述光缆护套的表面适应所述齿形结构而接收所述光缆护套的过量材料。
6.根据权利要求1所述的光缆保持结构，还包括用于保持光纤的套筒，其中所述套筒从所述第一主体延伸。
7.根据权利要求6所述的光缆保持结构，其中，所述套筒和所述第一主体是整体结构。
8.根据权利要求6所述的光缆保持结构，其中，所述套筒和所述第一主体是通过联接件相联的分离结构。
9.根据权利要求8所述的光缆保持结构，其中，所述第一主体还包括夹紧到所述套筒上的套环。
10.根据权利要求9所述的光缆保持结构，其中，所述第一主体包括管柱，在所述管柱中用所述齿形结构限定开口槽。
11.根据权利要求1所述的光缆保持结构，其中，所述光缆护套采用保护多根光纤的条带的形式，其中所述齿形结构被设置在位于所述第一主体中的宽槽之中，用以容纳所述条带。
12.根据权利要求11所述的光缆保持结构，其中，所述齿形结构被设置在独立插入件上，所述独立插入件被接收在所述第一主体中的宽槽中。
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