CN105659130A - 光纤连接器、光纤连接器和光缆组件及制造方法 - Google Patents
光纤连接器、光纤连接器和光缆组件及制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105659130A CN105659130A CN201480056937.9A CN201480056937A CN105659130A CN 105659130 A CN105659130 A CN 105659130A CN 201480056937 A CN201480056937 A CN 201480056937A CN 105659130 A CN105659130 A CN 105659130A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- optical fiber
- hub part
- flange
- back hub
- filler
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
- G02B6/3865—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture fabricated by using moulding techniques
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
- G02B6/3846—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture with fibre stubs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
- B29D11/0074—Production of other optical elements not provided for in B29D11/00009- B29D11/0073
- B29D11/0075—Connectors for light guides
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/255—Splicing of light guides, e.g. by fusion or bonding
- G02B6/2558—Reinforcement of splice joint
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
- G02B6/3854—Ferrules characterised by materials
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
- G02B6/3855—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture characterised by the method of anchoring or fixing the fibre within the ferrule
- G02B6/3861—Adhesive bonding
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/3869—Mounting ferrules to connector body, i.e. plugs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2063/00—Use of EP, i.e. epoxy resins or derivatives thereof, as moulding material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
- B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
- B29K2105/16—Fillers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2509/00—Use of inorganic materials not provided for in groups B29K2503/00 - B29K2507/00, as filler
- B29K2509/08—Glass
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/255—Splicing of light guides, e.g. by fusion or bonding
- G02B6/2551—Splicing of light guides, e.g. by fusion or bonding using thermal methods, e.g. fusion welding by arc discharge, laser beam, plasma torch
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Ophthalmology & Optometry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
Abstract
使光缆的端部连接化的一些示例性的方法包括提供包括插芯、从插芯向后延伸的梢头光纤和围绕插芯设置的法兰的插芯组件;在接合位置处将梢头光纤接合至光缆的光纤;并且采用粘合剂材料二次成型后毂部(例如在不在后毂部与梢头光纤和光缆的光纤之间设置任何保护层的情况下)。该法兰可包括尼龙6,6。接合该光纤可包括在接合过程中在不分离光纤的情况下将光纤彼此远离地拉离。
Description
相关申请的交叉引用
本申请于2014年8月19日作为PCT国际专利申请递交并且要求于2013年8月19日递交并且发明名称为“光纤连接器、光纤连接器和光缆组件及制造方法”的序列号为US61/867373的美国专利申请和于2013年8月19日递交并且发明名称为“光纤连接器、光纤连接器和光缆组件及制造方法”的序列号为US61/867402的美国专利申请的优先权,上述美国专利申请的公开内容通过引用整体并入本文中。
技术领域
本公开大体上涉及光纤通信系统。更具体地,本公开涉及光纤连接器、光纤连接器和光缆组件及制造方法。
背景技术
由于服务提供者愿意为客户提供高带宽的通信容量(例如数据和音频),因此光纤通信系统在某种程度上正变得越来越普遍。光纤通信系统采用光缆网络在相当长的距离上传输大容量的数据和音频信号。光纤连接器是大多数光纤通信系统的重要部分。光纤连接器允许两个光纤快速地光学地连接和断开。
典型的光纤连接器包括支撑在连接器壳体前端的插芯组件。所述插芯组件包括插芯和安装在插芯后端的毂。弹簧用来将插芯组件相对于连接器壳体向前方偏压。插芯用来支撑至少一个光纤的端部(在多纤插芯的情况下,多个光纤的端部被支撑)。插芯具有光纤的抛光端所位于的前端面。当两个光纤连接器互连时,它们各自插芯的前端面相互抵靠并且插芯通过它们各自的弹簧负载被压在一起。当光纤连接器连接时,它们各自的光纤同轴地对齐以使得光纤的端面彼此直接相对。以此方式,光学信号可穿过光纤的对齐的端面从光纤传输至光纤。对于多个光纤连接器类型,两个光纤连接器之间的对齐通过采用接收连接器、对齐插芯并以相对于彼此连接的方向机械地保持连接器的光纤适配器提供。
光纤连接器通常通过将光缆的抗拉加强结构(例如,例如芳纶纱、玻璃纤维增强棒等的加强元件)固定在连接器的连接器外壳上来固定在相应的光缆的端部上。固定通常通过采用例如压接或粘接的传统技术实现。将光缆的抗拉加强结构固定在连接器外壳上是有利的,因为其允许作用在光缆上的拉力负荷从光缆的加强元件直接传递到连接器外壳上。这样,拉力负荷不传递到光纤连接器的插芯组件上。如果拉力负荷作用在插芯组件上,那么这样的拉力负荷可能导致插芯组件抵抗连接器弹簧的偏压沿近端方向被拉出,从而可能导致连接器和其相应匹配的连接器之间在光学上断开。上述类型的光纤连接器可被称为防拉连接器。在其他连接器类型中,光缆的抗拉加强层可固定在插芯组件的毂上。
连接器通常在工厂中通过直接端接工艺安装在光缆上。在直接端接工艺中,连接器通过将光缆的光纤端部固定在连接器的插芯中而安装在光缆上。在光纤的端部已经固定在插芯中之后,插芯的端面和光纤的端面被抛光和被以其它方式处理以在光纤的端部处提供可接受的光学接口。直接端接是优选的,因为它是相当简单的并且没有与接合连接相关的那类损失。
对于光纤连接器的设计多个因素是重要的。一方面涉及制造和组装的容易度。另一方面涉及连接器尺寸和与过去的设备的兼容性。又一个方面涉及提供具有最小化的信号衰减的高质量信号连接的能力。
发明内容
本公开的多个方面涉及使光缆的端部连接化的方法。
一些示例性的方法包括:提供具有插芯、从插芯向后延伸的梢头光纤和围绕插芯设置的法兰的插芯组件;在接合位置处将梢头光纤接合至光缆的光纤;并且采用粘接剂材料二次成型后部毂。该法兰包括尼龙6,6,并且粘结剂材料与尼龙6,6形成化学结合。后毂部在接合位置上延伸,并且后毂部的一端接触法兰的至少后表面。
另一个示例的方法包括:提供具有插芯、从插芯向后延伸的梢头光纤和围绕插芯设置的法兰的插芯组件;在接合位置处将梢头光纤接合至光缆的光纤;并且在不在后毂部与梢头光纤和光缆的光纤之间设置任何保护层的情况下在接合位置上二次成型后毂部。后毂部与法兰配合以形成复合毂。
在某些示例的方法中,壳体定位在法兰处并覆盖接合位置;二次成型材料注射入壳体中以使得二次成型材料接触法兰和接合位置;并且二次成型材料固化以形成具有壳体和法兰的复合毂。在示例中,壳体包括尼龙6,6。
本公开的许多方面包括将第一光纤接合至第二光纤的方法。该方法包括:在各自的第一位置处设置第一光纤和第二光纤,以使得第一和第二光纤的端面基本对齐;在第一和第二光纤上启动熔接工艺;在熔接工艺完成之前的过程中,将第一和第二光纤彼此远离地拉离至各自的第二位置;并且当第一和第二光纤设置在第二位置中时完成熔接工艺。第一和第二光纤不被拉离至使其彼此分离的距离。
各种附加的发明方面将在下面的说明书中陈述。这些发明方面可以涉及单独特征和特征的组合。可被理解的是上文中的一般描述和下文中的详细描述均仅为示例性的和解释性的,并且不限制本文公开的实施例所依据的宽泛的发明概念。
附图说明
包含在本说明书中并且组成本说明书一部分的附图示出了本公开的若干方面。附图的简要描述如下:
图1为根据本公开的原理的插芯组件的正面、透视、剖视图;
图2为具有安装在插芯上的防尘盖的图1的插芯组件的纵向剖视图;
图3为沿着图2的剖面线3-3截取的剖视图,该剖视图示出了插芯组件的光纤的裸露光纤部分;
图4为沿着图2的剖面线4-4截取的剖视图,该剖视图示出了插芯组件的涂覆光纤部分;
图5为示出了图4的涂覆光纤部分的可替换的构造的剖视图;
图6为图1的插芯组件的透视图;
图7为围绕图6的插芯组件设置的法兰的透视图;
图8为接合至光缆上的图6的插芯组件的透视图;
图9为围绕图8的接头设置的复合毂的透视图;
图10为根据本公开的原理的另一个示例的插芯和毂组件的分解图;
图11示出了部分地组装构造下的图10的插芯和毂组件;
图12示出了与光缆的光纤粗对齐的图1的插芯组件的光纤;
图13示出了与光缆光纤精确对齐的插芯光纤,该对齐的光纤被示出在电弧处理站中,电弧罩也被示出。
具体实施方式
将详细参考附图中图示的本公开的示例性的方面。尽可能地,将贯穿所有附图使用的附图标记指代相同或相似的部件。
图1-2示出了根据本公开的原理的插芯组件20。插芯组件20包括插芯22和固定在插芯22上的光纤梢头24。光纤梢头24可被称为“第一光纤”。插芯组件20被构造为光学耦合(例如光学地接合)至光缆上以端接光缆。光纤连接器(例如LC连接件、SC连接件、ST连接件、FC连接件、LX.5连接件等)可被组装或安装于插芯组件20上以形成光缆和连接器组件。
插芯22包括与后端28相对设置的前端26。前端26优选包括光纤梢头24的接口端32定位在其上的端面30。插芯22限定从前端26延伸穿过插芯22至后端28的插芯孔34。光纤梢头24包括固定在插芯孔34内的第一部分36和从插芯22的后端28向后延伸的第二部分38。第二部分38可被称为“尾部”或“自由端部”。
插芯22优选由能够保护和支撑光纤梢头24的第一部分36的相对硬的材料构成。在一个实施例中,插芯22具有陶瓷构造。在其他实施例中,插芯22可由可替代的材料制成,例如聚醚酰亚胺、例如聚苯硫醚(PPS)的热塑性材料、其他工程塑料或各种金属。在示例性的实施例中,插芯22具有在5-15mm或8-12mm范围内的长度L1。
光纤梢头24的第一部分36优选通过粘合剂(例如环氧树脂)固定在插芯22的插芯孔34中。接口端32优选包括在插芯22的前端32可访问的抛光的端面。
如图2所示,插芯孔34具有阶梯构造,其包括具有第一直径d1的第一孔段40和具有第二直径d2的第二孔段42。第二直径d2比第一直径d1大。直径阶梯部44提供了从第一直径d1至第二直径d2的过渡部。第一孔段40从插芯22的前端26延伸至直径阶梯部44。第二孔段42从直径阶梯部44向插芯22的后端28延伸。插芯孔34还包括从第二孔段42延伸至插芯22的后端28的锥形的过渡部39。在某些实施例中,第一直径d1约为125.5微米,公差在+1微米。在某些实施例中,第二直径d2可以约为250微米以容纳涂覆光纤,或约900微米以容纳涂覆光纤和被缓冲光纤。在一个示例中,d1在230-260微米的范围内并且d2在500-1100微米的范围内。
光纤梢头24的第一部分36包括配合在插芯22的第一孔段40内的裸露光纤段46和配合在插芯22的第二孔段42内的涂覆光纤段48。如图3所示,裸露光纤段46优选为原玻璃并且包括由覆层49包围的芯部47。在优选的实施例中,裸露光纤段46具有比第一直径d1小不到.4微米的外部直径。在某些实施例中,涂覆光纤段48包括包围覆层49的一个或多个涂层51(参见图4)。在某些实施例中,涂层或多个涂层51可包括具有在约230-260微米范围内的外部直径的例如丙烯酸酯的聚合材料。在其他实施例中,涂层/多个涂层51可由具有在约500-1100微米范围内的外部直径的缓冲层53(例如紧密的或松散的缓冲层)包围(参见附图5)。
光纤梢头24的第二部分38优选具有相对短的长度L2。例如,在一个实施例中,第二部分38的长度L2比插芯22的长度L1小。在其他实施例中,长度L2不超过20mm、或不超过15mm、或不超过10mm。在其他实施例中,第二部分38的长度L2在1-20mm的范围内、或在1-15mm的范围内、或在1-10mm的范围内、或在2-10mm的范围内、或在1-5mm的范围内、或在2-5mm的范围内、、或小于5mm、或小于3mm、或在1-3mm的范围内。
用于制造图1-2的插芯组件20的示例性的工艺公开在2013年2月20日递交并且发明名称为“光纤连接器、光纤连接器和光缆组件及制造方法”的美国申请13/772059(在下文中为“059申请”)中,其公开的内容通过引用整体包含在本文中。本公开的多个方面适用于“059申请”中揭露的各种实施例。
图6-9示出了将由插芯22支撑的梢头光纤24接合于光缆217的光纤216上的顺序。如图6所示,光纤梢头24包括裸露光纤段46和涂覆光纤段48。插芯22限定了限定在插芯22的后端28处的至少一个凹槽25。在所示的示例中,凹槽25与插芯22的后端28向内隔开。在所示的示例中,凹槽25切进插芯22的侧边(例如环形壁)中。
图7示出了设置在插芯22的一部分上的法兰30。法兰覆盖限定在插芯22中的凹槽25而延伸。法兰30可包括延伸进凹槽25中的部分以增强至插芯22上的粘附力或保持力(例如通过与插芯22互锁)。光纤梢头24从法兰30向后延伸。在一些实施方式中,插芯22的后端28从法兰30向后延伸。在其他实施方式中,法兰30覆盖插芯22的后端28。在一些实施方式中,法兰30限定相对于插芯22径向向外面向的平坦侧面32。在其他实施方式中,法兰30的横截面可为圆形或其他形状。法兰30限定背向插芯22的前端26的后表面35。
在某些实施例中,法兰30可由例如聚酰胺材料的相对硬的塑料材料制造。在一些实施方式中,法兰30在光纤梢头24g被接合至光纤216之前预成型(例如二次成型)在插芯22上。在预成型的过程中,形成法兰30的材料可进入凹槽25中。在一个实施例中,法兰30可在插芯组件的抛光、清洗、分裂、剥离、调整、主动对齐和接合之前安装(例如二次成型)在插芯22上。这样,法兰30可用于在各个工艺步骤中便于处理和定位插芯22。
可以在法兰30的平坦侧面32上设置标记以帮助调整。在某些实施例中,法兰30具有6或8个平坦侧面32。在一个示例中,为了调整目的,可以标记法兰30的平坦侧面32。例如,当插芯组件22被装入连接器主体中时,可以标记最接近芯部偏移方向的平坦侧面32以用于后面的识别。因此,被标记的平坦侧面32可用于识别(手动地或自动地)插芯22的芯部偏移方向。
图8示出了在接合位置38处接合至光纤216的光纤梢头24。在某些实施方式中,光纤216包括裸露光纤段和涂覆光纤段。在某些实施方式中,光缆217还包括包围光纤216的涂覆部涂覆部分的缓冲管。在一些实施方式中,光纤梢头24可机械地接合于光纤216。在其他实施方式中,光纤梢头24可熔接于光纤216。
为了将光纤梢头接合于光纤216,光缆217的光缆套管被切割和分裂,并且加强层被修整。这样准备好,光纤216的端部从套管的每端向外延伸。然后光纤216的端部被剥离、清洗和分裂(例如激光分裂)。在剥离、清洗和分裂过程中,光纤216的端部可被保持件(例如保持夹或其他结构)夹住。
插芯组件20可被供给(例如滚筒供给)至夹紧/保持插芯22的保持件或多个保持件。当插芯22(或法兰30)由保持件保持时,光纤梢头24的自由端被剥离、清洗(例如电弧清洗)和分裂(例如激光分裂)。一旦光纤被剥离、清洗和分裂,那么每个插芯组件20的光纤梢头24与光纤216的相应的端部粗对齐(参见附图12),然后精确地对齐(参见附图13)。光纤的精确对齐可采用主动对齐设备完成。在采用主动对齐设备时,光纤216通过使光纤216的端部从保持件214的一个端部向外突出而被保持在保持件214中。并且,当光纤24从插芯222的底部突出时,插芯22被保持在保持件240的口袋部中并且插芯22不被保持件240或任何其他结构直接接触。保持件240可包括夹具或具有在光纤216、24的主动对齐期间夹紧和保持插芯22的两个或多个部件的其他结构。保持件240的口袋部可包括内部结构(例如用于对齐/定位插芯22的V形槽、半圆槽等)。光纤的端部优选不被支撑(例如,不与例如V形槽的结构V形槽直接接触)。优选用机器人操作保持件240、214以实现光纤24、216的芯部之间的轴向对齐。
光纤的精确对齐可采用主动对齐设备实现。在采用主动对齐设备时,光纤216被保持在保持件内的同时光纤216的端部从该保持件的一端向外突出。并且,当光纤24从插芯222的底部突出时,插芯22被保持在保持件的口袋部内并且不被保持件或任何其他结构直接接触。保持件可包括夹具或具有在光纤216、24的主动对齐期间夹紧和保持插芯22的两个或多个部件的其他结构。保持件的口袋部可包括内部结构(例如,用于对齐/定位插芯22的V形槽、半圆槽等)。光纤的端部优选不被支撑(例如,不与例如V形槽的结构直接接触)。在一个示例中,光纤24从插芯22的底端突出不超过5mm。该相对短的长度有利于主动对齐过程。在某些示例中,光纤24的中心轴线相对于插芯的中心线成不超过0.1度的角度。这样也有助于主动对齐过程。尽管理想地是,光纤24的中心轴线和插芯22之间没有角度偏移,但是光纤24的短梢头长度有助于最小化在主动对齐期间可能存在的任何角度偏移的影响。优选用机器人操作保持件以在光纤24、216的芯部之间实现轴向对齐。由于对齐不依靠光纤24、216的延伸长度与例如V形槽的对齐结构的接触,因此接合位置可以设置在紧邻插芯22的底部的位置处(例如在底部的5mm内)。在某些实施例中,仅其中被接合的光纤216、24的芯部的中心偏移不超过0.01微米的接合是可接受的,并且超出该参数范围外的接合是被拒绝的。在其他实施例中,用于由该工艺结合的光纤的平均芯部偏移小于0.01微米。
在精确的轴向对齐实现之后,防护单元250下降以覆盖接合位置218并且熔接机(例如电弧处理机)被用于将光纤24、216熔接在一起。如上所述,在一些实施方式中,当梢头光纤24和光纤216的芯部可以基本对齐时,梢头光纤24的芯部可偏离光纤216的芯部成角度。在这样的实施方式中,熔接过程可在光纤(即梢头光纤24和光缆217的光纤216)被设置在光纤芯部基本对齐但相对于彼此成角度的各自的第一位置时启动。在整个熔接过程的一部分中,光纤被拉离彼此至各自的第二位置。光纤被拉离足够的距离以在维持熔接的同时改善梢头光纤24的芯部和光缆217的光纤216的芯部之间的对齐。然而,该距离不足以使梢头光纤24和光缆217的光纤216彼此分离。该熔接过程在光纤设置在第二位置时完成。
在熔接完成之后,保护层可以在插芯22的后端28与光纤216的缓冲/涂覆部之间的区域中被放置、施加或以其他方式设置在光纤24、216上。在一个示例中,保护层从插芯22的后端28完全延伸至光纤216的涂覆和缓冲部。如上所述,光纤216涂覆和缓冲部包括涂层和缓冲层(例如松散的或紧密的缓冲管),该涂层成覆盖光纤的玻璃部220-260微米的丙烯酸酯的形式,并且该缓冲层具有在500-1100微米范围内的外部直径。在一些实施方式中,保护层232从插芯22的后端28完全延伸覆盖接合位置38至光纤216的缓冲层。在一个实施例中,保护层大体上为圆柱形,并且具有略微大于缓冲层且大体上与插芯孔34的锥形过渡部39的大直径相同的直径。在其他实施例中,保护层可具有截头圆锥形的构造,其大直径大体上等于插芯22的外部直径并且其小直径大体上等于光纤216的缓冲层的外部直径。应理解的是保护层可通过采用二次成型技术施加。可替换地,涂覆、喷涂、层压或其他技术可用于施加保护层。
适于与本文讨论的梢头光纤24和光纤216一起使用的示例的保持件和保护层公开在上述通过引用并入的“059申请”中。
在法兰30被成型在插芯22上并且光纤24、216如图8所示被接合在一起之后,可以形成复合毂。图9-11示出了复合毂的示例。在图9所示的示例中,示例的复合毂40完全封装接合位置38。在一些实施方式中,毂40和被接合的光纤46、216之间没有保护层。毂40直接二次成型在被接合的光纤46、216上。应理解的是毂40可用于根据本公开的原理的任一个光纤连接器中。
在一些实施方式中,复合毂40通过在接合位置38上成型(例如二次成型)后毂部41而形成。在一个示例中,后毂部41直接成型在被接合的光纤46、216上,在其之间没有任何保护层。二次成型的后毂部41从第一端42延伸至第二端43。法兰30不被后毂部41覆盖。而是,后毂部41的第一端42接触法兰30的后表面35。这样,法兰30形成复合毂40的前鼻部。后毂部41的第二端43设置在光缆217上(例如在光缆217的护套部上)。
在一些实施方式中,后毂部41包括从后毂部41的第一端42向后延伸的前部44、从前部44向后延伸的锥形部45和从锥形部45向后延伸的后部46。前部44的尺寸适合覆盖插芯22的后端28。后部46的尺寸适合覆盖光缆217。锥形部45在前部44和后部46之间过渡后毂部41。
图10和11示出了包括适于用来封装接合位置38的示例的复合毂40a的另一个示例的插芯组件20a。复合毂40a包括前毂部30和后毂部41a。后毂部41a包括限定内部腔体95的外部毂壳体90。外部毂壳体90包括轴向/纵向槽94,轴向/纵向槽94允许在梢头光纤46已经被接合至光纤216之后外部毂壳体90能够横向地插入以在接合位置38处覆盖梢头光纤46和光纤216。在一个示例中,外部毂壳体90具有装配在限定在前毂部30的后侧上的阴插座922内的阳端部92。阳端部92和阴插座922可具有互补的形状。如图所示,阳端部92和阴插座922每个都包括阻止外部毂壳体90和前毂部30之间的相对旋转的一系列平坦部。
外部毂壳体90可用作用于在接合位置38周围以及沿着光纤216和光纤梢头46的长度成型二次成型材料的模具。外部毂壳体90还包括端口90,以允许外部毂壳体90被二次成型材料(例如可紫外固化材料、热熔材料、热塑材料、环氧树脂材料、热固性材料或其他材料)填充。暂时的成型部件可用来当二次成型材料通过端口96注射进外部毂壳体90中时覆盖轴向槽94。外部毂壳体90在二次成型材料已经被注射至其中后保留毂40a的永久部分。
在某些实施例中,后毂部41、41a由可在相对低的成型温度和压力下施加和固化的热熔粘合剂形成。后毂部41、41a还可由可紫外固化材料(即当暴露于紫外线辐射/紫外光时材料固化)形成,例如可紫外固化的丙烯酸酯,例如由ElectronicMaterials,Inc.ofBreckenridge,Colorado生产的OPTOCASTTM3761;由DymaxCorporationofTorrington,Connecticut生产的ULTRA3099;和由3MofSt.Paul,Minnesota生产的3MTMSCOTCH-WELDTM。使用可紫外固化材料的有利之处在于固化可发生在室温和大体上较低的压力(例如小于30kpsi并且一般在20-30kpsi之间)下。可低压固化有助于确保例如一个或多个光纤的被二次成型部件在成型过程中不被损坏。
在某些实施例中,后毂部41、41a可由热塑性材料、热固性材料(在热固化过程中发生交联的材料)、其他类型的交联材料、或其他材料制成。示例的材料包括丙烯酸酯、环氧树脂、聚氨酯橡胶、硅酮和其他材料。这些材料的至少一些可为可紫外固化的(即当暴露于紫外辐射/紫外光时材料固化)。如上所述,在某些实施例中,注射成型过程(例如热塑性注射成型过程)可用来围绕接合位置38和插芯22施加和形成后毂部41。在某些实施例中,热熔材料可被注射入模具90中以形成后部毂41a。使用热熔材料(例如热熔性热塑材料)和/或可紫外固化材料允许毂的二次成型过程能够在相对低的压力(例如小于1000磅每平方英寸(psi))和相对低的温度(例如小于300摄氏度)下进行。在某些示例中,固化可发生在小于200摄氏度、或小于100摄氏度、或室温的温度下,并且在小于100psi的压力下或在小于10或5psi的压力下。
在某些实施例中,后毂部41、41a由具有与法兰30的材料不同的材料特性的材料形成。例如,后毂部41、41a可比法兰30更柔软或更有弹性。在其他实施例中,后毂部41a的壳体90可由与法兰30相同的材料形成并且注射材料可由不同的材料形成。毂40、40a的复合特性简化了成型操作。法兰30可采用具有比用来形成后毂部41、41a的二次成型工艺更高温度和压力的二次成型工艺二次成型。
化学粘结为使得来自两种材料的互补反应基反应并化学地结合以形成粘结结合的结合机制。相应地,这两种不相似材料之间的粘结强度通过化学粘结获得。例如,形成法兰30的材料可化学地结合至形成后毂部41、41a的材料。在一些实施方式中,形成法兰30的材料包括含有作为端基的自由胺类的聚合材料。在某些实施方式中,形成法兰30的材料包括含有作为端基的自由胺类以及沿着共聚物主链的酰胺的聚酰胺聚合物。在某些示例中,形成法兰30的材料包括尼龙。在一个示例中,形成法兰30的材料包括尼龙6,6。在某些实施方式中,形成后毂部41、41a的材料包括粘合剂(例如环氧树脂)。发生在两种材料中的胺类和环氧基的化学结合使得尼龙很好地结合至环氧树脂。胺类和酰胺起到化学反应并结合至环氧树脂功能的亲核物质的作用。
在一些实施方式中,形成后毂部41、41a的材料(例如注射材料)包括粘合剂(例如热塑性材料、热固性材料、可紫外固化材料等)和改善后毂部41、41a的强度和耐用度的填料。在某些示例中,填料被选择以减少后毂部41、41a的材料与被接合的光纤46、216的玻璃材料之间的热膨胀系数的不匹配。在一些示例中,减少两种材料之间的热膨胀的不匹配使得后毂部41、41a能够在没有任何将后毂部41、41a与光纤46、216隔开的保护层的情况下直接成型在接合位置38上。在某些实施方式中,填料形成为珠体、球体、颗粒或与粘合剂混合的其他离散结构。用于填料的示例材料包括石英玻璃(即二氧化硅)、碳酸盐、硅石、硅、玻璃、碎玻璃纤维或其他材料。在某些实施方式中,填料包括玻璃珠。
在一些实施方式中,形成后毂部41、41a的材料包括至少大约25%体积百分比的填料。在某些实施方式中,形成后毂部41、41a的材料包括至少大约30%体积百分比的填料。在某些实施方式中,形成后毂部41、41a的材料包括至少大约30%-70%体积百分比的填料。在一些实施方式中,形成后毂部41、41a的材料包括至少大约25%重量百分比的填料。在某些实施方式中,形成后毂部41、41a的材料包括至少大约30%重量百分比的填料。在某些实施方式中,形成后毂部41、41a的材料包括至少大约30%-70%重量百分比的填料。
在一些实施例中,复合毂40、40a的复合结构依靠法兰30提供机械强度和精密度并且用于将复合毂40、40a固定至插芯22(例如法兰30粘结至插芯22)。在一些实施例中,复合毂40、40a的复合结构依靠后毂部41、41a用于将复合毂40、40a固定至缓冲管并且用于提供对于接合位置38和裸露光纤段46、216的额外的保护。
尽管上文提供了各种具体的尺寸,但应理解的是这些尺寸可应用于一些实施例,并且在本公开范围内的其他实施例可使用除这些具体提供的尺寸之外的尺寸。相似地,尽管上文提供了各种制造公差,但应理解的是这些制造公差可应用于一些实施例,并且在本公开范围内的其他实施例可使用除这些具体提供的制造公差之外的制造公差。上述说明书、示例和数据提供了本公开的发明方面的说明。在不背离本公开的发明方面的精神和范围的情况下,可以作出本公开的多个实施例。
Claims (20)
1.一种使光缆的端部连接化的方法,该方法包括如下步骤:
提供包括插芯、从该插芯向后延伸的梢头光纤和围绕该插芯设置的法兰的插芯组件,该法兰包括尼龙6,6;
在接合位置处将该梢头光纤接合至所述光缆的光纤;并且
采用形成与所述法兰的尼龙6,6的化学结合的粘合剂材料二次成型后毂部,该后毂部在所述接合位置上延伸并且该后毂部的一个端部接触所述法兰的至少后表面。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述后毂部在所述后毂部和被接合的光纤之间没有任何保护层的情况下二次成型在所述接合位置上。
3.根据权利要求2所述的方法,其中所述粘合剂材料包括减小所述粘合剂材料的热膨胀的填料。
4.根据权利要求3所述的方法,其中所述填料包括硅石。
5.根据权利要求4所述的方法,其中所述填料包括玻璃。
6.一种通过在接合位置处将插芯组件的梢头光纤接合至光缆的光纤上而使光缆的端部连接化的方法,该方法包括如下步骤:
提供包括插芯、从该插芯向后延伸的梢头光纤、和围绕该插芯设置的法兰的插芯组件;
在接合位置处将所述梢头光纤接合至所述光缆的光纤上;并且
在不在后毂部与所述梢头光纤和所述光缆的光纤之间设置任何保护层的情况下在所述接合位置上二次成型后毂部,该后毂部与所述法兰配合以形成复合毂。
7.根据权利要求6所述的方法,其中所述后毂部包括粘合剂材料和填料,该填料减小所述梢头光纤、所述光缆的光纤与所述后毂部之间的热膨胀的不匹配性。
8.根据权利要求7所述的方法,其中所述填料包括硅石。
9.根据权利要求7所述的方法,其中所述填料包括玻璃。
10.根据权利要求7所述的方法,其中所述后毂部包括至少大约25%体积百分比的填料。
11.根据权利要求7所述的方法,其中所述后毂部包括至少大约30%体积百分比的填料。
12.根据权利要求7所述的方法,其中所述后毂部包括至少大约30%-70%体积百分比的填料。
13.根据权利要求7所述的方法,其中所述后毂部包括至少大约25%重量百分比的填料。
14.根据权利要求7所述的方法,其中所述后毂部包括至少大约30%重量百分比的填料。
15.根据权利要求7所述的方法,其中所述后毂部包括至少大约30%-70%重量百分比的填料。
16.根据权利要求6所述的方法,其中所述后毂部被二次成型以使得所述后毂部的一端接触所述法兰的至少后表面。
17.根据权利要求6所述的方法,其中二次成型后毂部包括如下步骤:
将壳体定位在所述法兰上并覆盖所述接合位置;
将二次成型材料注射入所述壳体中,以使得二次成型材料接触所述法兰和所述接合位置;并且
使二次成型材料固化以形成具有所述壳体和法兰的复合毂。
18.一种将第一光纤接合至第二光纤的方法,该方法包括如下步骤:
在各自的第一位置设置第一光纤和第二光纤,以使得第一和第二光纤的端面基本对齐;
在第一和第二光纤上启动熔接工艺;
在熔接工艺完成之前的过程中,将第一和第二光纤彼此远离地拉开至各自的第二位置,其中第一和第二光纤未被拉离至使其彼此分离的距离;并且
当第一和第二光纤设置在第二位置中时完成熔接工艺。
19.根据权利要求18所述的方法,其中第一和第二光纤相对于彼此成角度。
20.根据权利要求18所述的方法,其中第一光纤包括梢头光纤,并且其中第二光纤由光缆套管包围。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201361867402P | 2013-08-19 | 2013-08-19 | |
US201361867373P | 2013-08-19 | 2013-08-19 | |
US61/867,373 | 2013-08-19 | ||
US61/867,402 | 2013-08-19 | ||
PCT/US2014/051724 WO2015026843A1 (en) | 2013-08-19 | 2014-08-19 | Fiber optic connector, fiber optic connector and cable assembly, and methods for manufacturing |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105659130A true CN105659130A (zh) | 2016-06-08 |
Family
ID=52484101
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201480056937.9A Pending CN105659130A (zh) | 2013-08-19 | 2014-08-19 | 光纤连接器、光纤连接器和光缆组件及制造方法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20160363732A1 (zh) |
EP (1) | EP3036572A4 (zh) |
CN (1) | CN105659130A (zh) |
AU (1) | AU2014308950A1 (zh) |
CA (1) | CA2921850A1 (zh) |
MX (1) | MX2016002255A (zh) |
WO (1) | WO2015026843A1 (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111149030A (zh) * | 2018-07-16 | 2020-05-12 | 罗春晖 | 一种熔端处理方法 |
CN111158088A (zh) * | 2019-10-12 | 2020-05-15 | 光越科技(深圳)有限公司 | 一种具有热补偿功能的光学器件 |
CN110509490B (zh) * | 2019-09-05 | 2021-03-02 | 江苏中科光电有限公司 | 一种二次成型高精度陶瓷插芯的生产工艺 |
CN112534326A (zh) * | 2018-07-11 | 2021-03-19 | 扇港元器件股份有限公司 | 用于光纤连接器的超小形状因子插座 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018045383A1 (en) * | 2016-09-02 | 2018-03-08 | 3M Innovative Properties Company | Optical fiber splice element and optical network |
WO2019030635A1 (en) * | 2017-08-11 | 2019-02-14 | 3M Innovative Properties Company | MULTIFIBRE OPTICAL SPLICE ELEMENT AND CASSETTE |
US11366274B2 (en) | 2017-10-20 | 2022-06-21 | Commscope Technologies Llc | Ferrule optical connectors with a displaced core for bonding optical fibers |
US20230152532A1 (en) * | 2020-04-07 | 2023-05-18 | Commscope Technologies Llc | Methods and compositions for the surface treatment of ferrules and fibers for improved bonding of optical fibes within ferrules |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5263105A (en) * | 1992-05-29 | 1993-11-16 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Connector assembly for connecting an optical fiber cable to a socket |
CN1447139A (zh) * | 2002-03-22 | 2003-10-08 | 住友电气工业株式会社 | 拼接光纤的方法和多光纤元件 |
CN102914822A (zh) * | 2007-01-31 | 2013-02-06 | 古河电气工业株式会社 | 金属箍把持件、金属箍夹具、熔接机以及带有金属箍的光纤的制造方法 |
US20130089294A1 (en) * | 2006-08-01 | 2013-04-11 | Steven C. Zimmel | Dual inner diameter ferrule device with smooth internal contours and method |
US8579520B2 (en) * | 2011-02-04 | 2013-11-12 | Ppc Broadband, Inc. | Latching optical digital audio connector and method of use thereof |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA1284903C (en) * | 1984-07-18 | 1991-06-18 | Anne Holt | Components for joining or terminating optical fibers |
TW260753B (zh) * | 1992-12-03 | 1995-10-21 | Du Pont | |
DE4307272C1 (de) * | 1993-03-04 | 1994-04-14 | Siemens Ag | Optisches Verbindungskabel |
US5375183A (en) * | 1993-05-25 | 1994-12-20 | The Whitaker Corporation | Overmolded alignment ferrule |
US5917975A (en) * | 1996-12-10 | 1999-06-29 | Bloom; Cary | Apparatus for, and method of, forming a low stress tight fit of an optical fiber to an external element |
EP0939327A3 (de) * | 1998-02-27 | 2002-02-13 | Siemens Aktiengesellschaft | Steckeranschluss für Lichtwellenleiter und Verfahren zu dessen Herstellung |
FR2797058A1 (fr) * | 1999-07-29 | 2001-02-02 | Kyocera Corp | Dispositif du type a troncon de fibre et module optique l'utilisant et procede de fabrication d'un dispositif du type a troncon de fibre |
US20060024001A1 (en) * | 2004-07-28 | 2006-02-02 | Kyocera Corporation | Optical fiber connected body with mutually coaxial and inclined cores, optical connector for forming the same, and mode conditioner and optical transmitter using the same |
-
2014
- 2014-08-19 US US14/463,158 patent/US20160363732A1/en not_active Abandoned
- 2014-08-19 AU AU2014308950A patent/AU2014308950A1/en not_active Abandoned
- 2014-08-19 EP EP14838455.5A patent/EP3036572A4/en not_active Withdrawn
- 2014-08-19 WO PCT/US2014/051724 patent/WO2015026843A1/en active Application Filing
- 2014-08-19 CA CA2921850A patent/CA2921850A1/en not_active Abandoned
- 2014-08-19 MX MX2016002255A patent/MX2016002255A/es unknown
- 2014-08-19 CN CN201480056937.9A patent/CN105659130A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5263105A (en) * | 1992-05-29 | 1993-11-16 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Connector assembly for connecting an optical fiber cable to a socket |
CN1447139A (zh) * | 2002-03-22 | 2003-10-08 | 住友电气工业株式会社 | 拼接光纤的方法和多光纤元件 |
US20130089294A1 (en) * | 2006-08-01 | 2013-04-11 | Steven C. Zimmel | Dual inner diameter ferrule device with smooth internal contours and method |
CN102914822A (zh) * | 2007-01-31 | 2013-02-06 | 古河电气工业株式会社 | 金属箍把持件、金属箍夹具、熔接机以及带有金属箍的光纤的制造方法 |
US8579520B2 (en) * | 2011-02-04 | 2013-11-12 | Ppc Broadband, Inc. | Latching optical digital audio connector and method of use thereof |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112534326A (zh) * | 2018-07-11 | 2021-03-19 | 扇港元器件股份有限公司 | 用于光纤连接器的超小形状因子插座 |
CN112534326B (zh) * | 2018-07-11 | 2022-10-11 | 扇港元器件股份有限公司 | 用于光纤连接器的超小形状因子插座 |
CN111149030A (zh) * | 2018-07-16 | 2020-05-12 | 罗春晖 | 一种熔端处理方法 |
CN110509490B (zh) * | 2019-09-05 | 2021-03-02 | 江苏中科光电有限公司 | 一种二次成型高精度陶瓷插芯的生产工艺 |
CN111158088A (zh) * | 2019-10-12 | 2020-05-15 | 光越科技(深圳)有限公司 | 一种具有热补偿功能的光学器件 |
CN111158088B (zh) * | 2019-10-12 | 2021-05-28 | 光越科技(深圳)有限公司 | 一种具有热补偿功能的光学器件 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3036572A1 (en) | 2016-06-29 |
WO2015026843A1 (en) | 2015-02-26 |
US20160363732A1 (en) | 2016-12-15 |
MX2016002255A (es) | 2016-11-18 |
EP3036572A4 (en) | 2017-04-19 |
CA2921850A1 (en) | 2015-02-26 |
AU2014308950A1 (en) | 2016-04-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105659130A (zh) | 光纤连接器、光纤连接器和光缆组件及制造方法 | |
US11119277B2 (en) | Splice-on fiber optic connector | |
CN104823090B (zh) | 具有可现场安装的外连接器壳体的光纤连接器 | |
US9291780B2 (en) | Ruggedized multi-fiber fiber optic connector with sealed dust cap | |
US9411101B2 (en) | Optical fiber connector, optical fiber connector assembling method, optical fiber connector assembling tool, and optical fiber connector assembling set | |
US9091825B2 (en) | Optical fiber connector, optical fiber connector assembling method, fusion-spliced portion reinforcing method, pin clamp, cap-attached optical fiber connector, optical fiber connector cap, optical fiber connector assembling tool, and optical fiber connector assembling set | |
TWI427344B (zh) | 光連接器 | |
US9268102B2 (en) | Cable termination assembly and method for connectors | |
CN101806940B (zh) | 一种光纤现场连接器 | |
CN105556361B (zh) | 扩束光纤连接器和光缆组件及制造方法 | |
TWI497143B (zh) | 附連接器之光纖纜線、附連接器之光纖纜線的組裝方法 | |
CN103492921A (zh) | 用于光纤连接器的应变消除尾套 | |
CN104246565A (zh) | 光纤连接器,光纤连接器和光缆组件,和制造方法 | |
JP5685298B2 (ja) | コネクタ付き光ファイバケーブル、コネクタ付き光ファイバケーブルの組立方法 | |
EP3874310B1 (en) | Fiber optic cable assembly including a composite for retaining strength members and associated method | |
US12019283B2 (en) | Fiber optic connector with anti-wicking epoxy tube | |
BR112014020403B1 (pt) | Montagem de fibra óptica | |
US20090028508A1 (en) | Optical connector assembly | |
WO2008059188A1 (en) | A method of installing an optical fibre unit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20160608 |
|
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |