CN113534373B - 配线组件、光纤配线设备和光纤调度系统 - Google Patents
配线组件、光纤配线设备和光纤调度系统 Download PDFInfo
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Abstract
本申请实施例公开了一种配线组件、光纤配线设备及光纤调度的系统。配线组件包括配线面板、光纤连接器和插拔装置。配线面板包括面板主体和弹性压持件。光纤连接器用于与配线面板上的适配器端口插接,所述光纤连接器包括壳体、插芯和线缆,插芯固定连接至线缆,插芯安装至壳体,线缆伸出壳体,壳体内设收容空间,壳体的外表面包括压持面。插拔装置包括插拔主体和配合部,配合部用于插入收容空间且与壳体固定连接;弹性压持件与所述压持面配合实现光纤连接器和适配器端口之间的锁定,插拔主体与弹性压持件配合实现光纤连接器和适配器端口之间的解锁。本申请提供的配线组件具有配线密度大,小尺寸的优势。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域,特别涉及一种配线组件、光纤配线设备和光纤调度系统。
背景技术
随着光纤接入(Fiber To The X,FTTX)的普及,光纤资源的应用愈加密集。在数据中心(data center)、光分配网络(Optical Distribution Network,ODN)和街边柜等场景,存在大量的光纤调度和端口级光交叉需求。自动光纤配线架(Automated OpticalDistribution Frame,AODF)为用于光纤通信系统中局端主干光缆的成端和分配,可方便地实现光纤线路的连接、分配和调度,能够进行远程控制,具有端口切换响应迅速的优势。其它光纤配线设备或光纤管理系统,例如,光纤配线架(Optical Distribution Frame,ODF)亦具有光纤调度的需求。
现有技术中的光纤配线设备中需要布置较多的适配器端口和大量的光纤,需要接通某条光通路时,需要将对应的光纤插入对应的适配器端口中。适配器端口和光纤的数量的增加,使得光纤配线设备的体积变得庞大。
如何设计一种高密度的配线设备,在单位面积内可以设置较多数量的适配器端口,插拔光纤连接器的过程简单易行,为业界研发的方向。
发明内容
本申请实施例提供一种配线组件、光纤配线设备和光纤调度系统,配线组件具有配线密度大,小尺寸,易于操作的优势。
第一方面,本申请提供一种配线组件,包括配线面板、光纤连接器和插拔装置。配线面板包括面板主体和弹性压持件,所述面板主体设有适配器端口,所述弹性压持件固定连接于所述面板主体;光纤连接器用于与所述适配器端口插接,所述光纤连接器包括壳体、插芯和线缆,所述插芯固定连接至所述线缆,所述插芯安装至所述壳体,所述线缆伸出所述壳体,所述壳体内设收容空间,所述壳体的外表面包括压持面;插拔装置包括插拔主体和固定连接在所述插拔主体前端的配合部,所述配合部用于插入所述收容空间且与所述壳体固定连接,所述插拔装置用于在所述适配器端口处插拔所述光纤连接器;所述弹性压持件与所述压持面配合实现所述光纤连接器和所述适配器端口之间的锁定,所述插拔主体与所述弹性压持件配合实现所述光纤连接器和所述适配器端口之间的解锁。
本申请提供的配线组件通过插拔装置的配合部伸入光纤连接器外壳的收容空间内固定连接至外壳,实现插拔装置对光纤连接器的拾取和运送。插拔装置不需要夹持光纤连接器的外表面,这样本申请提供的光纤连接器在应用的过程中,在光纤连接器的外围不需要预留出操作空间给插拔装置,具有节约空间的优势。应用在光纤配线设备中,配线面板上设置的光纤适配器的周围也不需要预留操作空间给插拔装置。这样,可以实现高密度的配线面板的适配器端口的配置,配线面板上有限的配线表面的面积内,可以设置更多的适配器端口。因此,本申请提供的光纤连接器及配线面板的设计,均使得光纤配线设备具有小尺寸,节约空间及成本低的优势。
一种可能的实现方式中,在所述插拔装置带动所述光纤连接器插入所述适配器端口的过程中,所述弹性压持件受所述壳体的挤压产生弹性形变,当完成所述光纤连接器插入时,通过所述弹性压持件的弹性归位,使得所述弹性压持件抵压在所述压持面上,以实现所述光纤连接器和所述适配器端口之间的锁定。
一种可能的实现方式中,在所述插拔装置将所述光纤连接器拔出所述适配器端口的过程中,所述弹性压持件受所述插拔主体挤压产生弹性形变,以使所述弹性压持件离开所述压持面,实现所述光纤连接器和所述适配器端口之间的解锁。
本申请通过弹性压持件在光纤连接器插入适配器端口的过程中的弹性形变完成插入过程的避位及完成插入状态的自动回位,实现锁定,不需要额外操作其它的锁持或解锁的功能结构,只需要在插拔连接器的过程中,通过光纤连接器及插拔装置与弹性压持件的推抵,实现插拔过程的同步锁持及同步解锁。本申请具有易于操作,成本低的优势。
一种可能的实现方式中,所述壳体包括相对设置的前端面和后端面及在所述前端面和所述后端面之间的侧壁,所述壳体内设光通道,所述光通道在所述前端面形成第一开口,所述光通道在所述侧壁形成第二开口,部分所述插芯从所述第一开口伸入所述光通道,部分所述线缆从所述第二开口伸入所述光通道,所述收容空间在所述后端面形成第三开口,所述第三开口用于供所述配合部伸入所述收容空间。
一种可能的实现方式中,所述光通道与所述收容空间连通,所述第二开口与所述第三开口连通,所述第二开口与所述收容空间连通。本实施方式中,第二开口在侧壁上为从后端面向侧壁中心位置延伸的切口状,这样的设计有利于线缆的安装,使得线缆安装更方便,效率更高,也为线缆提升了较大的弯曲空间,线缆在第二开口处不受挤压,使得线缆不会有大角度的弯折,能够保持线缆的光信号传输的性能。
一种可能的实现方式中,所述配合部通过相对旋转的方式固定连接至所述壳体,所述侧壁的外表面与所述端口的内壁配合且能够阻止所述壳体在所述端口内旋转。具体而言,配合部为螺杆结构,收容空间为螺纹孔。旋转的连接方式,只需要在插拔装置上增加个旋转副,结构简单,易于操作,通过驱动旋转副的电机,可以控制旋转的速度,此种配合方式具有易于操作的优势。
一种可能的实现方式中,所述压持面的朝向所述后端面的朝向相同,所述光纤连接器连接至所述插拔装置的状态下,所述插拔装置完全遮挡所述压持面,通过所述插拔装置实现所述弹性压持件离开所述压持面,以解锁所述光纤连接器和所述适配器端口。
一种可能的实现方式中,所述压持面与所述后端面共面。压持面也可以与后端面位于不同的表面,例如压持面设于侧壁的突出部的表面,压持面和后端面朝向相同,均能与弹性压持件配合。
一种可能的实现方式中,所述弹性压持件包括固定部和弹性部,所述固定部固定连接至所述面板主体,所述弹性部自所述固定部朝向所述适配器端口延伸,所述弹性部远离所述固定部的末端用于抵持所述压持面。
一种可能的实现方式中,所述弹性部远离所述固定部的一端在所述适配器端口所在平面上的垂直投影位于所述适配器端口范围外。
一种可能的实现方式中,所述适配器端口的数量为多个,且排列为以一个中心轴为中心的旋转对称架构,所述弹性压持件环绕设置在所述适配器端口的外围。
一种可能的实现方式中,所述适配器端口包括多个第一端口和多个第二端口,通过连接跳线的两个插头分别插入对应的所述第一端口和所述第二端口内实现光通路,所述配线面板包括绕纤结构,所述绕纤结构位于所述中心轴处,所述绕纤结构用于绕线,所述连接跳线绕过所述绕纤结构。具体而言,各所述连接跳线均绕过所述绕线柱。所述插拔装置将所述备用跳线插入所述端口的过程中,所述备用跳线绕过所述绕线柱,所述中心轴为所述绕线柱的轴线。
所述第一端口、所述绕纤结构和所述第二端口共同用于确定所述连接跳线的延伸路径
一种可能的实现方式中,所述配线面板包括压线盘,所述绕线柱连接在所述压线盘和所述面板主体之间,且所述压线盘和所述面板主体之间形成环绕所述绕线柱的容纳空间,所述容纳空间用于收容部分所述连接跳线。具体而言,所述配线面板上所述适配器端口所在的平面为配线表面,所述配线表面的外轮廓呈圆形,所述弹性压持件包括固定部和弹性部,所述固定部呈圆环状,所述弹性部从所述固定部的内边缘朝向所述适配器端口的方向弯折延伸,所述配线组件还包括固定套筒和固定片,所述固定套筒固定在所述配线表面上且环绕在所述适配器端口的外围,所述固定套筒的底面接触所述配线表面,所述固定片将所述固定部固定连接在所述固定套筒的顶面。
一种可能的实现方式中,所述弹性压持件为一体式结构,所述弹性压持件包括固定部和弹性部,所述固定部呈圆环状,所述弹性部包括多个弹片,多个所述弹性部与多个所述适配器端口一一对应设置,各所述弹片的一端连接至所述固定部,各所述弹片的另一端朝向所述适配器端口且用于抵持所述压持面。
第二方面,本申请提供一种光纤配线设备,包括箱体和设置在所述箱体内部的第一方向任意一种可能的实现方式所述的配线组件。
一种可能的实现方式中,所述光纤配线设备包括存储区和/或回收区。一种实施方式中,存储区和回收区可以同时存在于一个光纤配线设备中;一种实施方式中,光纤配线设备包括存储区,不包括回收区;一种实施方式中,光线配线设备包括回收区,不包括存储区。所述存储区用于设置跳线存储装置,所述跳线存储装置用于存放备用跳线,所述回收区用于设置跳线回收装置,所述跳线回收装置用于回收弃用跳线。可以理解为,连接跳线从第一端口和第二端口中被拔出后使成为弃用跳线,即弃用跳线为被拔出的连接跳线,即使连接跳线只有一个连接器被拔出,也称为弃用跳线。后续用弃用跳线代表被拔出的连接跳线。所述插拔装置能够从所述跳线存储装置中取出所述备用跳线、将所述备用跳线的插头连接至对应的所述适配器端口实现光通路;和/或从所述适配器端口处拔出连接跳线的插头,被拔出的所述连接跳线为所述弃用跳线,所述插拔装置用于将所述弃用跳线运送至所述跳线回收装置,所述备用跳线的所述插头和所述连接跳线的所述插头均为所述配线组件中的所述光纤连接器。
本申请提供的光纤配线设备为耗材式配线设备,通过插拔模组从跳线存储装置中取出备用跳线,此备用跳线作为一次性耗材物料使用,插拔模组将备用跳线连接在第一端口和第二端口之间以实现对应的业务端口的光通路。由于备用跳线为一次性耗材物料,备用跳线在连接至第一端口和第二端口之前,被存储在跳线存储装置内,处于自然放置的收藏状态,将备用跳线连接在第一端口和第二端口后,变为连接跳线,连接跳线处于非拉紧的状态,即连接跳线的线缆不受任何拉力,例如,没有卷簧等结构长期拉扯连接跳线。这样的设计能够保证连接跳线的机械和光学性能,有利于保证各光通路的品质(具体为:保证信号传输性能,降低插入损耗),由于备用跳线的机械和光学性能得到的保证,通讯业务也就不容易因光纤质量问题形成的信号中断或信号不好的风险,因此,本申请有利于降低光通讯业务风险。
由于跳线存储装置为独立的模组,可以通过可拆卸的组装方式将其安装在光纤配线设备中,使用者可以按需配置(按备用跳线的需求量)跳线存储装置,当需求量较少的情况下,备用跳线的数量可以为较少量,跳线存储装置中的备用跳线用完后,可补充备用跳线或更换跳线存储装置,不需要在跳线存储装置中存放大最的备用跳线,跳线存储装置的体积可以设计为小型化,不但能够实现光纤配线设备的小型化,也能够降低光纤配线设备的成本。
一种可能的实现方式中,跳线存储装置直接安装在光纤配线设备内部,跳线存储装置与光纤配线设备的架体(或外壳、框架)可拆卸连接,方便替换。本实施方式中,存储区为安装跳线存储装置的区域。其它实施方式中,本申请提供的光纤配线设备中的存储区可以为光纤配线设备接收备用跳线的窗口(可接口),光纤配线设备不包括跳线存储装置,跳线存储装置为独立设置在光纤配线设备之外的装置,可以通过外界设备将跳线存储装置运送(或加载)至光纤配线设备的存储区,即可以通过外接的方式引入跳线存储装置。
一种可能的实现方式中,跳线回收装置直接安装在光纤配线设备内部,跳线回收装置与光纤配线设备的架体(或外壳、框架)固定连接。本实施方式中,回收区为安装跳线回收装置的区域。其它实施方式中,本申请提供的光纤配线设备中的存储区可以为光纤配线设备接收备用跳线的窗口(可接口),光纤配线设备不包括跳线回收装置,跳线回收装置为独立设置在光纤配线设备之外的装置,可以通过外界设备将跳线回收装置运送(或加载)至光纤配线设备的回收区,即可以通过外接的方式引入跳线回收装置。
一种可能的实施方式中,配线面板上的多个端口排列为至少一个旋转对称架构,所述旋转对称架构以一个中心轴为旋转中心,所述多个端口包括多个第一端口和多个第二端口,通过连接跳线的两个光纤连接器分别插入对应的所述第一端口和所述第二端口内实现光通路,各所述连接跳线均绕过所述中心轴,可以理解为:所述第一端口、所述中心轴和所述第二端口共同确定所述连接跳线的延伸路径。
本申请提供的光纤配线设备在配线的过程中,先完成第一端口的光纤连接器的插接,在将备用跳线的另一个光纤连接器插入第二端口的过程中,插拔装置携带另一个光纤连接器移动至配线表面上绕纤结构远离第一端口的一侧,再使得线缆绕过绕纤结构的远离第一端口一侧的表面(此状态为线缆从绕纤结构的远离第一端口一侧的表面,并不一定要接触绕纤结构的表面),然后再将另一个光纤连接器插入第二端口中。
本实施方式通过旋转对称架构的多个端口的排列方式,而且连接跳线均绕过中心轴,能够实现通过等长(或接近等长)的连接跳线进行配线,使得连接跳线具有有序的配线管理,使得光纤配线设备不需要较大的空间存储连接跳线,光纤配线设备具有体积小、成本低的优势。
一种可能的实施方式中,所述配线面板包括呈平面状的配线表面,多个所述端口设在所述配线表面上,且朝向相同。本实施方式中,连接跳线的光纤连接器插入第一端口和第二端口后,光纤连接器的线缆的出线方向朝向所述旋转对称架构的中心轴。具体而言,配线面板呈圆盘状,中心轴位于配线面板的中心。配线表面可以为一个平面状结构,也可以为多个平面状结构,例如,配线主体包括台阶状的配线表面,可以理解为部分配线表面(简称为第一面)对应第一轴向位置,部分配线表面(简称为第二面)对应第二轴向位置,第一轴向位置和第二轴向位置不同,即这两部分配线表面对应在中心轴AX上的不同的位置。例如,第一端口设置在第一面上,第二端口设置在第二面上。
一种可能的实施方式中,所述配线面板包括圆柱面的配线表面,多个所述端口设在所述配线表面上,多个所述端口的朝向为背离所述中心轴的方向。
一种可能的实施方式中,所述配线面板包括圆筒状的配线表面,多个所述端口设在所述配线表面上,多个所述端口的均朝向所述旋转轴心。本实施方式中,连接跳线的光纤连接器的线缆的出线的方向朝向所述旋转对称架构的中心轴。
一种可能的实施方式中,所述多个端口排列为一排或多排端口组,所述一排或多排端口组均为以所述中心轴为中心的旋转对称架构。所述一排或多排端口组为环绕所述中心轴的环绕角度为360度或小于360度。例如,围绕中心轴排列为一圈的端口称为一排端口组,多排端口组的方案有利于提升光纤配一设备的端口的密度,端口密度大能够使得光纤配线设备整体体积得到控制,容易做到节约空间。
一种可能的实施方式中,多排所述端口组中,各排所述端口组所对应的所述中心轴的轴向位置相同,各排所述端口组与所述中心轴之间的径向距离不同。本实施方式可以理解为,在一个配线表面上,此配线表面垂直于中心轴,设置两圈或多圈端口组,每圈端口组称为一排端口组。
一种可能的实施方式中,多排所述端口组中,各排所述端口组所对应的所述中心轴的轴向位置不同,各排所述端口组与所述中心轴之间的径向距离相同或不同。例如:具有单一直径的圆筒状的配线表面,不同排端口组的径向距离是相同的,但轴向位置是不同的。具有不同直径的配线表面的端口设置的位置的实施例中,各排端口组与中心轴之间的径向距离是不同的,轴向位置也可能不同。
一种可能的实施方式中,所述配线面板的数量为一个,所述配线面板上设有第一配线区和第二配线区,所述第一配线区和所述第二配线区对称分布在一个对称轴的两侧,所述对称轴与所述中心轴相交,所有的所述第一端口分布在所述第一配线区,所有的所述第二端口分布在所述第二配线区。本实施方式将第一端口和第二端口集成在一个配线面板上,并通过对配线面板进行分区,管理第一端口和第二端口,能够提升配线效率。
一种可能的实施方式中,所述配线面板的数量为一个,所述配线面板固定在所述光纤配线设备中,通过所述插拔装置在所述配线面板上移动实现插入所述备用跳线或拔出所述连接跳线。本实施方式将所有的端口集成在一个配线面板上,集成度好,使得配线的操作更容易,而且通过将配线面板固定,利用插拔装置在配线面板上活动,进行不同的端口位置的光纤连接器的插拔,本方案使得光纤配线设备的配线面板结构更简化,不易损坏及出现故障。单纯依靠的插拔装置的活动进行配线,需要维护时,针对性较好,针对插拔装置进行调度及维护,维护成本低。
所述配线面板的数量为一个,所述配线面板能够绕所述中心轴转动,通过旋转所述配线面板,实现所述插拔装置在固定的位置插入所述备用跳线或拔出所述连接跳线。本实施方式将配线动作分别设置在配线面板上和插拔装置上,插拔装置的结构不需要很复杂的设计,有利于节约空间。
一种可能的实施方式中,所述光纤配线设备还包括驱动机构,所述驱动机构包括驱动齿轮,所述配线面板包括以所述中心轴为中心呈旋转对称分布的齿结构,所述驱动齿轮与所述齿结构啮合,以使所述驱动机构带动所述配线面板转动。具体而言,配线面板是圆盘状,对配线面板的驱动只需要电机带动驱动齿轮运动,即可以实现配线面板的转动,配线面板的驱动机构也非常简单,容易实现。整体来看,本实施方式能够使得光纤配线设备控制在较小的体积内,节约空间,亦具低成本优势。
一种可能的实施方式中,所述配线面板包括配线表面和绕纤结构,所述多个端口的开口位置设于所述配线表面上,所述多个端口自所述开口位置向所述配线面板内部延伸,且延伸的方向垂直于所述配线表面,所述绕纤结构突出设置在所述配线表面上,所述绕纤结构用于绕线,所述连接跳线绕过所述绕纤结构。所述第一端口、所述绕纤结构和所述第二端口共同用于确定所述连接跳线的延伸路径。具体而言,绕纤结构设置在配线表面的中心轴位置。
一种可能的实施方式中,所述配线面板还包括压线盘,所述压线盘连接至所述绕纤结构,且所述压线盘和所述配线表面之间形成环绕所述绕纤结构的容纳空间,所述容纳空间用于收容部分所述连接跳线。压线盘用于压住连接跳线,使得配线面板上插接的连接跳线收容在压线盘和配线表面之间的容纳空间中,配线面板的一侧不需要堆积大量的光纤线缆,有利于节约光纤配线设备的内部空间。所述插拔装置将所述备用跳线插入所述端口的过程中,所述备用跳线进入所述容纳空间后再绕过所述绕纤结构,在配线的过程中,压线盘的边缘具有导向的作用,压线盘的设置,使得配线过程更顺畅,使得本申请提供的光纤配线设备具有良好的操作性。
一种可能的实施方式中,所述配线面板包括第一配线面板和第二配线面板,所述第一配线面板和所述第二配线面板相对间隔设置,多个所述第一端口设置在所述第一配线面板上,多个所述第二端口设置在所述第二配线面板上,所述第一端口朝向所述第二端口,所述第一端口在所述第一配线面板上以一中心轴为中心呈旋转对称分布,所述第二端口在所述第二配线面板上以所述中心轴为中心呈旋转对称分布。本实施方式通过设置两个相对设置的配线面板,能够提升光纤配线设备的配线表面上的第一端口和第二端口的数量,提升光纤配线设备的业务量。
一种可能的实施方式中,所述第一配线面板和所述第二配线面板固定连接为一体,且二者能够以所述中心轴为中心同步转动。通过第一配线面板和所述第二配线面板同步旋转,使得本方案具有简单的驱动结构,有利于节约光纤配线设备的成本。
其它实施方式中,第一配线面板和第二配线面板也可以具有相对转动的连接关系,即二者没有固定在同一转轴上,而是各自具有单独的转轴,配线的过程中,第一配线面板和第二配线面板不同时转动,此方案中,两个配线面板可以连接至同一个驱动电机,通过离合结构连接在这两个面板之间,通过切换离合结构的方式切换驱动电机连接至第一配线面板或第二配线面板。
一种可能的实施方式中,所述第一配线面板和所述第二配线面板之间通过绕纤结构相连接,所述绕纤结构位于所述中心轴位置处,所述绕纤结构用于绕过所述连接跳线。本实施方式中,绕纤结构不但具有连接第一配线面板和第二配线面板的功能,还具有绕纤的功能,本方案能够实现较小的空间内的配线,有利于节约空间。
一种可能的实施方式中,所述配线面板转动的范围为大于等于180度且小于等于360度。配线面板转动范围大于等于180的设计能够满足所有的连接跳线均绕过绕纤结构。
一种可能的实施方式中,所有的所述连接跳线的长度相等,所有的所述备用跳线的长度相等,连接跳线和备用跳线亦为等长设计。或者,所述连接跳线和所述备用跳线中的任意两条的长度差为预设范围。例如:各所述端口至所述中心轴之间的距离为R,所述连接跳线和所述备用跳线的长度均为L,2R≤L≤3R。本实施方式限定了连接跳线和备用跳线为等长的设计,且其长度与配线端口的位置与中心轴之间的R值相关联,这样的方案使得光纤配线设备中对应的第一端口和第二端口之间的连接跳线接近拉直状态,能够提升连接跳线的光传送信号的性能,减少线缆过长所带来的光信号的损耗。而且光纤配线设备中没有多余的线缆,有利于节约空间。
本实施方式限定的长度相等,可以理解为近似相等,例如,在连接跳线等长设计的基础上,允许个别或某些连接跳线的长度存在公差,等长的设计可以理解为在某一标准长度的预设公差范围内。
一种可能的实施方式中,所述跳线存储装置包括第一区和第二区,所述第一区呈长条状且沿第一方向延伸,所述第二区与所述第一区邻接且二者的内部空间相通,所述备用跳线的两端光纤连接器收容在所述第一区且沿所述第一方向线性阵列排布,在所述第一区内,且同一根所述备用跳线的两个所述光纤连接器相邻设置,连接在所述备用跳线的两个光纤连接器之间的光纤线缆收容在所述第二区,所述第一区设有取线窗口,所述取线窗口用于容纳其中一个所述光纤连接器,所述取线窗口为所述插拔装置从所述跳线存储装置中取出所述备用跳线的位置。
一种可能的实施方式中,跳线存储装置与设备的架体可拆卸连接,包括滑动连接,卡扣连接等连接方式,不做具体的限定。
一种可能的实施方式中,所述光纤配线设备还包括控制系统,控制系统能够监控所述跳线存储装置的备用跳线消耗量,以提醒更换所述跳线存储装置。举例而言,可以在跳线存储装置上设置计数器,取出一根备用跳线后,控制系统操控计数器进行记录,这样可以清楚地临近跳线存储装置中的图示用跳线的数量。
一种可能的实施方式中,所述跳线回收装置包括传送机构和回收盒,所述传送机构用于接收被所述插拔装置运送至所述跳线回收装置的所述弃用跳线,并将所述弃用跳线传送至所述回收盒。
一种可能的实施方式中,所述传送机构包括一对摩擦轮,通过一对所述摩擦轮夹持所述弃用跳线,并通过所述摩擦轮的转动,将所述弃用跳线传送至所述回收盒。
一种可能的实施方式中,所述传送机构包括传送带,所述传送带上设有弃用跳线固定结构,所述弃用跳线固定结构用于将所这弃用跳线固定至所述传送带,通过所述传送带和所述弃用跳线固定结构的配合将所述弃用跳线传送至所述回收盒。
一种可能的实施方式中,所述弃用跳线固定结构为固定在所述传送带上的设有适配器端口的固定架,通过将所述弃用跳线的光纤连接器插入所述适配器端口,实现将所述弃用跳线固定至所述传送带。
一种可能的实施方式中,所述跳线回收装置还包括剪线机构,各所述连接跳线的两个光纤连接器分别为第一插头和第二插头,所述第一插头与所述第一端口配合,所述第二插头与所述第二端口配合,所述插拔装置先拔出所述第一插头,所述剪线机构用于从所述连接跳线的光纤线缆的一端剪断,剪掉所述第一插头后,所述插拔装置拔出所述第二插头并将所述第二插头运送至所述跳线回收装置。
其它实施方式中,本申请提供的配线组件也可以应用在其它类型的光纤配线设备中,光纤配线设备不一定为耗材式设备。光纤配线设备也可以不具有跳线存储装置和跳线回收装置,而是有固定的光纤,配线组件的光纤连接器为固定在光纤配线设备中的光纤的插头。
第三方面,本申请提供一种光纤调度的系统,所述系统包括控制器和第二方面任意一种可能的实施方式所述的光纤配线设备,所述控制器用于控制所述光纤配线设备进行光纤调度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或背景技术中的技术方案,下面将对本发明实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。
图1是一种无源光纤网络的架构示意图,本申请提供的光线配线设备可以应用在此无源光纤网络中;
图2A是一种线缆网络智能管理系统示意图,本申请提供的光线配线设备可以应用在此管理系统中;
图2B是图2A所示的管理系统中,以三个站点为例,示意性地描述了站点之间的交互方式;
图3是本申请一种实施方式提供的光纤配线设备的框架示意图;
图4是本申请一种实施方式提供的光纤配线设备中的配线区的示意图;
图5是本申请另一种实施方式提供的光纤配线设备中的配线区的示意图;
图6是本申请一种实施方式提供的光纤配线设备的配线面板立体示意图;
图7是图6所示的配线面板的立体分解示意图;
图8是图7中I部分的放大示意图;
图9是图6中II部分的放大示意图;
图10是本申请一种实施方式提供的光纤配线设备的配线面板和部分插拔装置的示意图;
图11是本申请一种实施方式提供的光纤配线设备的跳线存储装置的示意图;
图12是图11所示的跳线存储装置的去掉部分外壳的示意图;
图13是图11所示的跳线存储装置的另一个方向的示意图;
图14是本申请一种实施方式提供的配线组件中的光纤连接器的示意图;
图15是图14所示的光纤连接器的剖面图;
图16是具有图14所示的光纤连接器的备用跳线设置在图11所示的跳线存储装置中的示意图;
图17是本申请一种实施方式提供的光纤配线设备中的插拔装置的示意图;
图18是图17所示的插拔装置中的连接头的示意图;
图19、图20、图21、图22、图23、图24和图25表达了插拔装置将一个光纤连接器插入配线面板上的适配器端口中的过程;
图26是基于本申请一种实施方式提供的配线面板,插拔装置将一根备用跳线的两个光纤连接器插入对应的第一端口和第二端口的过程的示意图;
图27是本申请一种实施方式提供的光纤配线设备的示意图;
图28是图27所示的光纤配线设备的另一个方向的示意图;
图29是图27所示的光纤配线设备的俯视图;
图30是本申请一种实施方式提供的光纤配线设备中的各模组的位置关系的示意图;
图31是本申请一种实施方式提供的光纤配线设备中的插拔装置的示意图;
图32、图33、图34和图35是本申请一种实施方式提供的光纤配线设备的配线过程示意图;
图36是本申请一种实施方式提供的光纤配线设备中的跳线存储装置的示意图;
图37是图36所示的跳线存储装置的部分放大示意图;
图38是图36所示的跳线存储装置去掉外壳的示意图;
图39是本申请一种实施方式提供的光纤配线设备中的配线面板的示意图;
图40是本申请一种实施方式提供的光纤配线设备中的配线面板的示意图;
图41是本申请一种实施方式提供的光纤配线设备中的配线面板的示意图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图对本发明实施例进行描述。
本申请所涉及的光纤配线设备应用于光网络技术。光网络技术是指使用光纤传输的网络结构技术。光网络技术不仅仅是简单的光纤传输链路,它是在光纤提供的大容量、长距离、高可靠性的传输媒质的基础上,利用光和电子控制技术实现多节点网络的互联和灵活调度。光网络一般指使用光纤作为主要传输介质的广域网、城域网或者新建的大范围的局域网。
本申请一种实施方式提供的光网络或光纤调度系统为ODN(OpticalDistribution Network,光分配网)。ODN是基于PON(Passive Optical Network,无源光纤网络)设备的FTTH(Fiber-To-The-Home,光纤到户)线缆网络,其作用是为OLT(OpticalLine Terminal,光线路终端)和ONU(Optical Network Unit,光网络单元)之间提供光传输通道。从功能上分,ODN从局端到用户端可分为馈线线缆子系统,配线线缆子系统,入户线线缆子系统和光纤终端子系统四个部分。
图1所示为一种ODN架构。参阅图1,局端OLT为馈线线缆子系统,光分配点为配线线缆子系统,光接入点为入户线线缆子系统,用户终端为光纤终端子系统。局端OLT和光分配点之间通过馈线线缆实现光通路,光分配点和光接入点之间通过配线线缆实现光通路,光接入点和用户终端之间通过入户线缆实现光通路。具体而言,从局端OLT(双称为局端机房)的ODF(Optical Distribution Frame,光纤配线架)到光分配点的馈线线缆作为主干线缆实现长距离覆盖;从光分配点到光接入点的配线线缆用于对馈线线缆的沿途用户区域进行光纤的就近分配;从光接入点到用户终端的入户线缆实现光纤入户。图1中的Closure为线缆接头盒,FDT为光交箱(即线缆交接箱,Fiber Distribution Terminal),SPL为分光器(splitter),FAT为光纤分纤箱,ATB为光纤终端盒,ONT为光网络终端。本申请提供的光纤配线设备可以为图1所示的光网络中设置在局端OLT内的ODF,也可以为FDT。
具体而言,ODF是光网络(例如局域网)和光通信设备之间或不同的光通信设备之间的配线连接设备。ODF用于光纤通信系统中局端主干线缆的成端和分配,可方便地实现光纤线路的连接、分配和调度。随着网络集成程度越来越高,出现了集ODF、DDF(DigitalDistribution Frame,数字配线架)、电源分配单元于一体的光数混合配线架,适用于光纤到小区、光纤到大楼、远端模组及无线基站的中小型配线系统。
本申请提供的光纤调度系统的另一种具体应用场景,应用于企业组网场景,如图2A所示。一种线缆网络智能管理系统包括部署在通信网管的中心机房(可以理解为主站管理系统)和多个站点(可以理解为分布在各级网络节点的子站交换系统)、设备(例如光纤远程交换设备)。中心机房为企业线缆网络管理系统的核心,中心机房通过通信接口模组与各站点进行光通信,一种具体的实施方式中,中心机房内可以设置操作平台、主站服务器及若干通信接口模组。图2A示意性地绘出四个站点,即站点1、站点2、站点3和站点4,实际网络部署过程中,根据具体的情况,可以包括更多的站点,也可以只设置一个或两个站点。各站点均可视为一个子站交互系统,子站交互系统的架构可以与中心机房的架构相似。图2A示意性地绘出两个设备,即设备1和设备2,实际网络部署过程中,根据具体的情况,可以调节设备的数量。
如图2A所示,中心机房与各站点之间、中心机房与各设备之间、各站点之间、各站点与各设备之间均可以具有光通信的交互。图2B示以三个站点为例,示意性地描述了站点之间的交互方式。参阅图2B,各站点(站点1、站点2和站点3)均包括设备1、设备2、设备3、设备4、入局缆1、入局缆2、出局缆1、出局缆2、AODF。站点1的出局缆1与站点2的入局缆1连接,站点1的出局缆2与站点3的入局缆2连接,站点2的出局缆2与站点3的入局缆1连接,这样实现了任意两个站点之间的光通信。
图2B中的各站点内的AODF可以为本申请提供的光纤配线设备。在中心机房或各站点内均可以设置本申请提供的光纤配线设备,通过光纤配线设备的接线面板上的输入端口和输出端口实现站点之间、设备之间、或站点与设备之间的光通信业务的交互,在数据中心内,光纤配线设备可以实现同一楼层的不同设备之间的互连,当不同楼层的设备之间有需求进行业务互连时,可以将设备连接至本楼层的光纤配线设备,再通过楼间线缆将本楼层的光线配线设备连接至其它楼层的光线配线设备,也就是说本申请提供的光线配线设备也可以与其它的光线配线设备之间通过线缆实现光通信连接。
一种实施方式中,本申请提供的光纤配线设备可以实现自动化调纤,又称为自动光纤配线架(Automatic Optical Distribution Frame,AODF),可以应用在任何有光纤调度需求的场景中,其应用场景除了图1和图2A所示的光网络系统,还可以为其它场景下的数据中心(data center)、街边柜、以及其它泛固定网络应用场景,例如:接入网、传输网、无线前传或回传等网络布局都可能用到本申请提供的光纤配线设备。
其它实施方式中,本申请提供的光纤配线设备还可以为光纤配线架(OpticalDistribution Frame,ODF)或其它光纤管理设备。
参阅图3,本申请提供的光纤配线设备包括配线区、插拔装置、存储区和/或回收区。本申请提供的光纤配线设备包括三种架构,第一种为:光纤配线设备包括配线区、插拔装置、存储区和回收区;第二种为:光纤配线设备包括配线区、插拔装置和存储区,不包括回收区;第三种为:光纤配线设备包括配线区、插拔装置和回收区,不包括存储区。
配线区包括第一端口和第二端口,通过连接跳线的两端的连接器分别插入所述第一端口和所述第二端口内实现光通路。第一端口和第二端口均为适配器端口用于供跳线的连接器插入其中。具体而言,第一端口和第二端口的数量均为多个,多个第一端口分别可以连接不同的设备或不同的网络,同样多个第二端口也可以连接不同的设备或不同的网络。例如:其中一个第一端口用于连接设备一,其中一个第二端口用于连接设备二,本申请通过连接跳线连接在第一端口和第二端口之间,以实现设备一和设备二之间的光通路。
一种实施方式中,参阅图4,配线区内设第一配线面板101和第二配线面板102,图4显示了第一配线面板101和第二配线面板102的截面图,其中第一配线面板101和第二配线面板102上未打剖面线部分视为第一端口11和第二端口12。所述第一配线面板101和所述第二配线面板102相对间隔设置,二者之间形成容线空间R1,多个所述第一端口11设置在所述第一配线面板101上,多个所述第二端口12设置在所述第二配线面板102上,所述第一端口11朝向所述第二端口12,连接跳线13的一端的光纤连接器(也称为插头)131插入一个第一端口11内,另一端的光纤连接器(也称为插头)132插入一个第二端口12内。连接跳线13的线缆133位于容线空间内。
具体而言,连接跳线13包括两个连接器131和连接在这两个连接器之间的线缆133。一种实施方式中,连接跳线13即有光传输的功能还有电流传输的功能。一种实施方式中,连接器131可以为光纤连接器,其它实施方式中,连接器131也可能是光电连接器,相应地,线缆可以为光纤,线缆也可以同时包括光纤和电线。对于本申请提供的连接跳线中的连接器133而言,以光纤连接器为例,按传输媒介的不同进行分类,连接器可分为常见的硅基光纤的单模和多模连接器,还有其它如以塑胶等为传输媒介的光纤连接器,按连接头结构形式分类,连接器可分为:FC、SC、ST、LC、D4、DIN、MU、MT等等各种形式。本申请提供的连接跳线和备用跳线的连接器除上述各种形式的插头结构之外,还可以为具有小型化的定制子弹头类型的连接器。
一种实施方式中,本申请提供的连接跳线为连接光跳线,也称为光纤跳线,光纤跳线产品广泛运用到:通信机房、光纤到户、局域网络、光纤传感器、光纤通信系统、光纤连接传输设备、国防战备等领域,光纤跳线亦适用于有线电视网、电信网、计算机光纤网络及光测试设备。
另一种实施方式中,参阅图5,配线区内设置一个集成配线面板103(图5中实线矩形框代表集成配线面板),第一端口11和第二端口12分布在此集成配线面板103上,可以理解为:所述集成配线面板上设多个端口,部分所述端口为所述第一端口,部分所述端口为所述第二端口。其它实施方式中,配线区可以设置两个朝向相同的配线面板P1,P2(图5中两个虚线表示的矩形框代表这两个配线面板P1,P2),其中一个配线面板P1上设第一端口11,另一个配线面板P2上设第二端口12。
所述存储区用于设置跳线存储装置,所述跳线存储装置用于存放多根备用跳线,备用跳线包括一根线缆和两个光纤连接器(为与适配器端口相配合的插头),这两个光纤连接器分别连接在线缆两端。备用跳线与连接跳线为同样的结构,当备用跳线连接在配线面板上的时候,就变成了连接跳线。一种实施方式中,备用跳线可以为光跳线,其连接器为光纤连接器。跳线存储装置的数量可以为一个或多个,跳线存储装置内的备用跳线的数量可以为多根,备用跳线的数量可以根据光纤配线设备具体的应用场景的需求而定,业务更新或调换需求较频繁的情况下,可以配置较多数量的备用跳线,或者增加跳线存储装置的数量,当业务更新或调换需求较少的情况下,跳线存储装置内的备用跳线的数量可以为较少量,甚至跳线存储装置内只存放一根备用跳线。具体而言,一种实施方式中,所有的备用跳线均为同样的型号、同样的尺寸,所有的备用跳线为等长设置。其它实施方式中,不同的备用跳线的长度差可以在一定的预设范围内,即备用跳线“等长”的概念可以理解为所有的备用跳线的尺寸均在预设范围内。
所述回收区用于设置跳线回收装置,所述跳线回收装置用于回收弃用跳线,“弃用”的具体含义指在某项业务光通路中被替换掉的跳线。一种实施方式中,弃用跳线被运送至回收盒后,可以只包括连接在线缆一端的一个连接器,另一个连接器在回收跳线的过程中被剪掉,以利于弃用跳线线缆的回收,例如当连接跳线的连接器为普通的SC插头结构时,连接跳线从配线面板上被取下后,成为弃用跳线,为了保证回收跳线过程的顺畅性,防止回收跳线过程中,弃用跳线的线缆末端的连接器与其它的连接跳线缠绕干涉,影响回收跳线,需要将弃用跳线的一个连接器剪掉。另一种实施方式中,弃用跳线可以包括线缆和分别连接在线缆的两端的两个连接器,这两个连接器为尺寸较小的型号,例如定制子弹头式连接器,尺寸较小的连接器,连接器的外壳为圆滑或尖头的设计,回收跳线的过程中,连接器的外壳与连接跳线之间不会缠绕干涉。这种未被剪掉任何一个连接器的弃用跳线可以被回收再利用。后续用弃用跳线代表被拔出的连接跳线。
一种可能的实现方式中,跳线存储装置直接安装在光纤配线设备内部,跳线存储装置与光纤配线设备的架体(或外壳、框架)可拆卸连接,方便替换。本实施方式中,存储区为安装跳线存储装置的区域。其它实施方式中,本申请提供的光纤配线设备中的存储区可以为光纤配线设备接收备用跳线的窗口(可接口),光纤配线设备不包括跳线存储装置,跳线存储装置为独立设置在光纤配线设备之外的装置,可以通过外界设备将跳线存储装置运送(或加载)至光纤配线设备的存储区,即可以通过外接的方式引入跳线存储装置。
一种可能的实现方式中,跳线回收装置直接安装在光纤配线设备内部,跳线回收装置与光纤配线设备的架体(或外壳、框架)固定连接。本实施方式中,回收区为安装跳线回收装置的区域。其它实施方式中,本申请提供的光纤配线设备中的存储区可以为光纤配线设备接收备用跳线的窗口(可接口),光纤配线设备不包括跳线回收装置,跳线回收装置为独立设置在光纤配线设备之外的装置,可以通过外界设备将跳线回收装置运送(或加载)至光纤配线设备的回收区,即可以通过外接的方式引入跳线回收装置。插拔装置可以理解为设有夹爪(或机械手、或机器人)的自动化传送及执行装置。插拔装置能够在所述配线区和所述存储区之间,和/或所述配线区和所述回收区之间移动。插拔装置能够在所述配线区执行插拔动作、在所述存储区执行取纤(即从跳线存储装置中取出备用跳线)动作、及在所述回收区执行回收弃用跳线动作。插拔装置能够从所述跳线存储装置中取出所述备用跳线、将所述备用跳线的两个光纤连接器分别插入对应的所述第一端口和所述第二端口内实现光通路;和/或将所述连接跳线的两个光纤连接器分别从对应的所述第一端口和所述第二端口中拔出,被拔出的所述连接跳线为所述弃用跳线,所述插拔装置用于将所述弃用跳线运送至所述跳线回收装置。
传统的光纤配线设备中,包括两个配线面板(或一个面板上的两个配线区域),其中一个配线面板(或配线区域)用于设置光纤连接器(用于插入光纤适配器的插头),各光纤连接器均连接光纤(也称为尾纤),可以理解为这个配线面板用于连接大量的光纤,这些光纤都是复用光纤,即需要反复使用某根光纤执行不同的业务需求。当需要使用某根光纤连通某个光通路时,此根光纤需要被机器手臂从一个配线面板上拉出来,并被运送至另一个配线面板处,且被插入另一个配线面板的适配器端口上。当需要断开某个光通路时,相应的光纤要被收回,即其连接器插头要从适配器端口上拔出并回到初始的位置。此种架构下,光纤配线设备需要较大的空间存放这部分光纤,不但成本高,体积也很庞大。而且,每根光纤需要有序管理,在存放空间内处于拉直状态,光纤长期处于受拉伸状态,插线收线过程中,来回拉扯光纤会导致光纤寿命下降,对光通讯业务形成例如信号中断或不良的风险。
本申请提供的光纤配线设备为耗材式配线设备,通过插拔模组从跳线存储装置中取出备用跳线,此备用跳线作为一次性耗材物料使用,插拔模组将备用跳线连接在第一端口和第二端口之间以实现对应的业务端口的光通路。由于备用跳线为一次性耗材物料,备用跳线在连接至第一端口和第二端口之前,被存储在跳线存储装置内,处于自然放置的收藏状态,将备用跳线连接在第一端口和第二端口后,变为连接跳线,连接跳线处于非拉紧的状态,即连接跳线的线缆不受任何拉力,例如,没有卷簧等结构长期拉扯连接跳线。这样的设计能够保证连接跳线的机械和光学性能,有利于保证各光通路的品质(具体为:保证信号传输性能,降低插入损耗),由于备用跳线的机械和光学性能得到的保证,通讯业务也就不容易因光纤质量问题形成的信号中断或信号不好的风险,因此,本申请有利于降低光通讯业务风险。由于跳线存储装置为独立的模组,可以通过可拆卸的组装方式将其安装在光纤配线设备中,使用者可以按需配置(按备用跳线的需求量)跳线存储装置,当需求量较少的情况下,备用跳线的数量可以为较少量,跳线存储装置中的备用跳线用完后,可补充备用跳线或更换跳线存储装置,不需要在跳线存储装置中存放大最的备用跳线,跳线存储装置的体积可以设计为小型化,不但能够实现光纤配线设备的小型化,也能够降低光纤配线设备的成本。
如图3所示,光纤配线设备还包括外接面板,此外接面板用于提供外接端口,可以理解为,外接面板上设置若干外接端口,外接端口可以包括输入端口和输出端口,外接端口用于连接终端设备和外部网络,具体而言,通过线缆连接在终端设备和外接端口之间,以及外部网络和外接端口之间,藉此,通过光纤配线设备能够实现不同的终端设备或站点之间的光通信,或者实现终端设备和外部网络之间的光通信。具体而言,外接面板可以设置在配线区,外接面板上的外接端口和配线区中的第一端口(或第二端口)可以集成在一个面板上。外接面板也可以在配线区的外部,可以将第一端口或第二端口处的信号通过线缆导引至外接面板上的外接端口处。
一种实施方式中,本申请提供的光纤配线设备的配线面板上的多个端口排列为至少一个旋转对称架构,所述端口为适配器端口,用于与连接跳线的光纤连接器配合,以实现光通路。所述旋转对称架构以一个中心轴为旋转中心,所述多个端口包括多个第一端口和多个第二端口,通过连接跳线的两个插头分别插入对应的所述第一端口和所述第二端口内实现光通路,各所述连接跳线均绕过所述中心轴,所述第一端口、所述中心轴和所述第二端口共同确定所述连接跳线的延伸路径。本实施方式通过旋转对称架构的多个端口的排列方式,而且连接跳线均绕过中心轴,能够实现通过等长(或接近等长)的连接跳线进行配线,使得连接跳线具有有序的配线管理,使得光纤配线设备不需要较大的空间存储连接跳线,光纤配线设备具有体积小、成本低的优势。
图6和图7为本申请一种实施方式提供的光纤配线设备的配线面板的立体图和立体分解图。本实施方式中,光纤配线设备的配线面板为一个集成配线面板103,具体而言,集成配线面板103呈圆盘状,集成配线面板103的中心设有中心轴1032,多个适配器端口围绕中心轴1032呈旋转对称分布,一种实施方式中,多个适配器端口分布在同一圆周上,即各适配器端口至中心轴的距离相等。多个适配器端口可以环绕中心轴1032围成一个圆,或者围成半圆,弧形。部分适配器端口为第一端口11,部分适配器端口为第二端口12。一种具体的实施方式中,所述集成配线面板103上设有第一配线区F1和第二配线区F2,所述第一配线区F1和所述第二配线区F2对称分布在一个对称轴AX的两侧,所述对称轴AX与所述中心轴1032相交,所有的所述第一端口11分布在所述第一配线区F1,所有的所述第二端口12分布在所述第二配线区F2。其它实施方式中,集成配线面板103上的第一配线区F1和第二配线区F2数量均可以为两个或两个以上,且沿圆周方向间隔交错排列。多个端口在集成配线面板103上也可以具有其它的排列方式,本申请不做限定。
本实施方式中,集成配线面板103包括面板主体31、弹性压持件35、支撑件36、固定件37、压线盘38。所述面板主体31包括配线表面33,如图7所示,配线表面33为面板主体31的顶面,配线表面33呈平面状,配线表面33设有多个适配器端口(第一端口11和第二端口12),配线面板103的中心轴AX垂直于配线表面33,多个适配器端口(第一端口11和第二端口12)自配线表面33向配线主体31内部延伸,且延伸的方向垂直于配线表面33,也可以理解为:适配器端口自配线表面33向配线主体31内部延伸的方向与配线面板103的中心轴AX的延伸方向平行。配线表面33可以为一个平面状结构,也可以为多个平面状结构,例如,配线主体包括台阶状的配线表面,可以理解为部分配线表面(简称为第一面)对应第一轴向位置,部分配线表面(简称为第二面)对应第二轴向位置,第一轴向位置和第二轴向位置不同,即这两部分配线表面对应在中心轴AX上的不同的位置。例如,第一端口11设置在第一面上,第二端口12设置在第二面上。具体而言,面板主体31为截面较大轴向尺寸较小的圆柱状结构,配线表面33为其顶部端面,外侧面可以理解为连接在面板主体31的顶部端面和底部端面之间的外周面,外侧面可以为圆柱面,也可以为多边形柱面。
面板主体31的外侧面设有固定架34,此固定架34用于固定跳线存储装置300。一种实施方式中,固定架34的顶面与面板主体31的配线表面33共面。图7所示的实施方式中,固定架34的数量为一个,跳线存储装置300的数量也为一个。其它实施方式中,可以在面板主体31的外侧面设置多个固定架34,多个固定架34可以围绕配线面板103沿圆周方向间隔设置,每个固定架34中可以安装一个跳线存储装置300。其它实施方式中,每个固定架34中也可以安装多个跳线存储装置300,多个跳线存储装置300可以沿配线面板103的径向方向层叠设置。
支撑件36用于在配线表面33上围设出布线空间,并确定弹性压持件35在配线表面33上方的安装位置。所述支撑件36固定在所述配线表面33上且环绕在所述适配器端口的外围。适配器端口在配线表面33排列在一个圆周上,支撑件36位于配线表面33的边缘位置,支撑件36包括顶端面361、底端面362和连接在底端面362和顶端面361之间的内侧面363和外侧面364,支撑件36的底端面362接触面板主体31的配线表面33,支撑件36的顶端面361用于安装弹性压持件35,支撑件36的内侧面363包围的空间为连接跳线的布线空间。
参阅图7和图8,所述弹性压持件35为一体式结构,所述弹性压持件35包括固定部351和弹性部362,所述固定部351呈圆环状,固定部351安装在支撑件36的顶端面361,固定件37呈圆环状,固定件37和弹性压持件35的固定部351层叠设置,可以通过螺丝固定的方式将固定部351固定在固定件37和支撑件36之间。所述弹性部352包括多个弹片353,多个所述弹片353与多个所述适配器端口一一对应设置,各所述弹片353的一端连接至所述固定部351,各所述弹片353的另一端朝向所述适配器端口且用于抵持插入在适配器端口内的光纤连接器。一种实施方式中,弹性压持件35为一体成型的金属弹片结构。弹性部352在固定部351的内边缘处构成梳齿状架构,而且此梳齿架构为立体结构,部分梳齿架构位于固定部351所在的平面上,部分梳齿架构从所述固定部351所在的平面朝向配线表面33的方向倾斜弯折延伸。
具体而言,参阅图8和图9,图8为图7中I部分的放大示意图,图9为图6中II部分的放大示意图。弹性部352中的多个弹片353的结构相同。每个弹片的具体结构为:弹片353包括依次连接的连接部3531、弯折部3532和抵持部3533,连接部3531连接至固定部351的边缘,连接部3531与固定部351共面,相邻的连接部3531之间形成缺口354。弯折部3532自连接部3531远离固定部351的边缘弯折延伸,具体而言,弯折部3532呈圆弧形。抵持部3533自弯折部3532远离连接部3531的边缘朝向配线面板33上的适配器端口延伸,抵持部3533位于支撑件36的内侧面363所包围的布线空间内,弹片353自然状态下,抵持部3533和支撑件36的内侧面363之间设有空隙。抵持部3533在所述配线表面33上的垂直投影位于所述适配器端口范围外,即抵持部3533的自由末端未落入适配器端口正上方的范围内,这样在向适配器端口中插入光纤连接器(即连接跳线的插头)的过程中,弹片353不会对阻挡光纤连接器的前端,由于光纤连接器的前端为插芯,这样可以避免插芯触碰到弹片353,对插芯具有保护功能。光纤连接器插入适配器端口的插入方向为第一方向,第一方向垂直于配线表面33,弹片353的抵持部3533从弯折部3532的边缘向抵持部3533的自由开端的延伸方向为第二方向,第二方向和第一方向之间的夹角小于90度,即抵持部3533设置为倾斜的状态,光纤连接器插入适配器端口的过程中,光纤连接器的壳体与弹片353的抵持部3533干涉,即光纤连接器的壳体施加第一方向的力至抵持部3533,由于抵持部3533为倾斜状态,第一方向的力能够使得抵持部3533产生弹性变形,并向支撑件36的内侧面363靠近,使得抵持部3533和内侧面363之间的空隙变小或变为零。
具体而言,弹片353为等宽的条状金属片结构经过弯折形成。弹性压持件35为一个圆环状的金属片状结构,从其内部的边缘切割去除部分材料形成梳齿结构,再将此梳齿结构进行折弯形成弹片353。
参阅图10,一种实施方式中,配线面板103的外围设有跳线存储装置300,通过插拔装置200从跳线存储装置300中取纤。具体而言,跳线存储装置300的数量为多个,配线面板的外围设有固定架34和存储盒39,固定架34构用于固定一个跳线存储装置300,存储盒39用于放置多个跳线存储装置300。具体而言,多个跳线存储装置300并排设置在存储盒39内。需要配线的情况下,插拔装置200将固定架34上的跳线存储装置300中的备用跳线取出。当固定架34上的跳线存储装置300内无备用跳线时,将此跳线存储装置300从固定架34上取出,并从存储盒39内取出新的跳线存储装置300,固定在固定架34上。配线面板103的外围可以只设置一个存储盒39。配线面板103外围的固定架34的数量可以为一个或多个。
本实施方式中跳线存储装置300的具体结构参阅图11、图12和图13,对于跳线存储装置300而言,一个跳线存储装置300内可以只存放一根备用跳线。跳线存储装置300包括外壳301,所述外壳301包括相对设置的第一板3011和第二板3012及连接在第一板3011和第二板3012之间且相对设置的一对侧板3013,第一板3011、第二板3012和一对侧板3013共同围设形成外壳301内部的中空空间,外壳301的底部为封闭状,外壳301的顶部设有开口3014,此开口3014使得外壳301内的中空空间和外界连通。侧板3013的外表面突设定位块3015,定位块3015用于与固定架34和存储盒39中的相应的定位结构配合,以将跳线存储装置300定位在固定架34或存储盒39中。外壳301内的中空空间包括两个连接器容纳区3016和一个线缆容纳区3017,连接器容纳区3016分别位于线缆容纳区3017的相对的两侧,连接器容纳区3016分别邻近一对侧板3013。连接器容纳区3016用于收容备用跳线的光纤连接器,线缆容纳区3017用于收容备用跳线的线缆。本实施方式提供的跳线存储装置300的取线窗口W位于连接器容纳区3016的顶部开口位置,即外壳的顶部开口3014正对连接器容纳区3016的位置。本实施方式中,跳线存储装置300包括两个取线窗口W,这两个取线窗口W分布在邻近外壳301的两个侧板3013的位置处。
一种实施方式中,连接器容纳区3016内,外壳301包括朝向开口3014的底壁161,连接在底壁161和开口3014的边缘之间的第一侧壁162和一对相对设置的第二侧壁163,第一侧壁162为侧板3013的一部分,一对第二侧壁163分别为第一板3011的一部分和第二板3012的一部分,第一侧壁162连接在一对第二侧壁163的一端,一对第二侧壁163的另一端分别连接一个定位面164,此定位面164和第一侧壁162相对设置,而且这两个定位面164之间构成连通连接器容纳区3016和线缆容纳区3017的通道。底壁161设有插口165,此插口165从底壁161向外壳301底部方向延伸,插口165用于容纳光纤连接器的插芯。第一侧壁162、一对第二侧壁163和一对定位面16共同与各纤的光纤连接器的外壳接触,而且能够实现在圆周方向上定位光纤连接器,光纤连接器在连接器容纳区3016内不会产生旋转动作,光纤连接器只能在开口3014和底壁161之间延伸的方向上,通过往复移动的方式相对外壳301移动至连接器容纳区3016内部或移出连接器容纳区3016。
图6、图7和图9所示的实施方式中,各适配器端口内均设有光纤连接器60,每个光纤连接器60均通过其线缆连接至另一个光纤连接器,以构成连接跳线,连接跳线的两端为与适配器端口配合的插头,此插头为光纤连接器60。本实施方式中,集成配线面板103上的第一端口11和第二端口12之间通过连接跳线连接实现光通路。本申请一种实施方式提供的光纤连接器60的具体结构如下。
参阅图14和图15,光纤连接器60包括壳体61、插芯62和线缆63。所述壳体61包括相对设置的前端面611和后端面612及在所述前端面611和所述后端面612之间的侧壁613,所述壳体61内设光通道614,所述光通道614在所述前端面611形成第一开口6112,所述光通道614在所述侧壁613形成第二开口6132,部分所述插芯62从所述第一开口6112伸入所述光通道614,以使所述插芯62安装至所述壳体61。部分所述线缆63从所述第二开口6132伸入所述光通道614,在光通道614内,所述插芯62固定连接至所述线缆63。所述壳体61内设收容空间615,一种实施方式中,收容空间615为螺纹孔。所述收容空间615在所述后端面612形成第三开口6122,所述第三开口6122用于供插拔装置200的连接头的配合部伸入所述收容空间615。本实施方式中,所述光通道614与所述收容空间615连通,所述第二开口6132与所述第三开口6122连通,所述第二开口6132与所述收容空间615连通。第二开口6132在侧壁613上为从后端面612向侧壁613中心位置延伸的切口状,这样的设计有利于线缆63的安装,使得线缆63安装更方便,效率更高,也为线缆63提升了较大的弯曲空间,线缆63在第二开口6132处不受挤压,使得线缆63不会有大角度的弯折,能够保持线缆63的光信号传输的性能。其它实施方式中,光通道614和收容空间615也可以为彼此独立的空间(即二者不连通)。
插芯62的轴向方向为光纤连接器60的轴向方向,光纤连接器60的线缆63在光通道614内呈非直线状,或具有弯曲段,线缆63的一端要沿光纤连接器60的轴向方向固定连接插芯62,线缆63引出壳体的部分需要弯曲。
本申请提供的光纤连接器60的线缆63从壳体61的侧壁613引出,而且本申请提供的光纤连接器60与插拔装置200的连接头的配合部配合的结构为收容空间615,收容空间615的开口位置为壳体61后面端612上的第三开口6122,也就是说,插拔装置的配合部从壳体61的后端面612的位置插入壳体61内部并固定连接至壳体61。因此,本申请提供的光纤连接器60在应用的过程中,在光纤连接器60的外围不需要预留出操作空间给插拔装置,具有节约空间的优势。应用在光纤配线设备中,配线面板上设置的光纤适配器的周围也不需要预留操作空间给插拔装置。这样,可以实现高密度的配线面板的适配器端口的配置,配线面板上有限的配线表面的面积内,可以设置更多的适配器端口。因此,本申请提供的光纤连接器60及配线面板103的设计,均使得光纤配线设备具有小尺寸,节约空间及成本低的优势。
具体而言,壳体61呈长条柱状结构,壳体61包括第一段616和第二段617,第一段616邻近前端面611,第二段617邻近后端面612。第一段616的外表面为非圆柱面,一种实施方式中,第一段616的侧壁外表面为方形柱面,即包括四个依次连接,且两两相对的平面。第一段616用于与适配器端口相匹配,即,光纤连接器60对应的适配器端口内的收容空间也为方形柱面,第一段616插入适配器端口内后,光纤连接器60壳体61的外表面与适配器端口的内表面接触,可以在圆周方向上固定光纤连接器60和适配器端口,也就是说,光纤连接器60插入适配器端口后,光纤连接器60不能在适配器端口内旋转。本实施方式中,第二段617的外表面包括压持面6172,压持面6172可以与后端面612共面,或者,压持面6172为后端面612的一部分,压持面6172用于与弹性压持件35配合(如图9所示),弹性压持件35抵压在压持面6172上,能够防止光纤连接器60移出适配器端口,实现所述光纤连接器60和所述适配器端口之间的锁定。压持面也可以与后端面位于不同的表面,例如压持面设于侧壁的突出部的表面,压持面和后端面朝向相同,均能与弹性压持件配合。
具体而言,第二段617的侧壁包括依次连接的第一面6173、第二面6174、第三面6175和第四面6176,第一面6173设第二开口6132,第二面6174和第四面6176相对设置,第三面6175和第一面6173相对设置,第一面6173与后端面612的交界线为第一线6177,第三面6175与后端面612的交界线为第二线6178,第一线6177距离第三开口6122的中心位置的距离小于第二线6178距离第三开口6122的中心位置的距离,第三开口6122的中心位置可以为光纤连接器60的中心轴的位置。第二线6178与第三开口6122之间的部分所述后端面612可以为抵持面6172。收容空间615设在第二段617的内部。壳体61的侧壁613的外表面还包括连接在第三面6175远离后端面612的一侧的斜面618,斜面618与第三面6175之间的夹角大于90度。将光纤连接器60插入适配器端口的过程中,斜面618用于抵持弹性压持件35。
本申请提供的光纤配线设备中的光纤连接器、配线面板和插拔装置构成一个配线组件,一种实施方式中,具有图14和图15所示的光纤连接器的配线组件,具有配线密度大,小尺寸的优势。其它实施方式中,本申请提供的配线组件中的光纤连接器也可以为其它类型的光纤连接器,插拔装置可以设有夹爪,通过夹爪夹持光纤连接器的外表面进行插拔光纤连接器及运送光纤连接器的动作,也可以实现耗材式的配线。
其它实施方式中,本申请提供的配线组件也可以应用在其它类型的光纤配线设备中,光纤配线设备不一定为耗材式设备。光纤配线设备也可以不具有跳线存储装置和跳线回收装置,而是有固定的光纤,配线组件的光纤连接器为固定在光纤配线设备中的光纤的插头。
参阅图12和图16,本申请提供的跳线存储装置300中,一根备用跳线包括两个光纤连接器60及连接在这两个光纤连接器之间的线缆,备用跳线的光纤连接器60插入跳线存储装置300的外壳301内的连接器容纳区3016中时,在跳线存储装置300的取线窗口W的位置处,光纤连接器60的后端面612外露,即后端面612位于外壳的顶部开口3014正对连接器容纳区3016的位置。光纤连接器60的插芯插入插口165中,光纤连接器60的外壳61的前端面611与底壁161接触,外壳61的侧面613与第一侧壁162和第二侧壁163及定位面164配合,以将光纤连接器60定位在此连接器容纳区3016中。当光纤连接器60定位在连接器容纳区3016中时,光纤连接器60的第二开口6132朝向线缆容纳区3017,使得线缆63可以直接从两个定位面164之间的通道外伸入线缆容纳区3017。
本申请通过插拔装置200从跳线存储装置300中取出光纤连接器60。一种实施方式提供的插拔装置200,参阅图17和图18,插拔装置200包括升降轨道27、摆臂28和连接头29,摆臂28滑动连接至升降轨道27,连接头29固定连接在摆臂28的末端。通过摆臂28相对升降轨道27的移动,可以实现连接头29的Z轴方向移动,通过摆壁28的各枝节之间的转动连接结构,能够实现摆臂28带动连接头29在X轴和Y轴所在的平面内任意移动。如图18所示,插拔装置200的连接头29包括插拔主体291和配合部292,一种实施方式中,配合部292通过旋转的方式固定连接在光纤连接器60的壳体61的收容空间中,具体而言,配合部292为设有外螺纹的螺杆,收容空间为螺纹孔。配合部292的一端连接至插拔主体291的端面,具体而言,配合部292位于插拔主体291的端面的中心位置,插拔主体291可以呈圆柱状。连接头29连接一转动副(未图示),可以通过电机带动连接头29旋转,藉此,本申请通过旋转方式的螺纹配合实现连接头29伸入光纤连接器60的收容空间,且固定连接至光纤连接器60的壳体61。
插拔装置200从跳线存储装置300中取出光纤连接器的过程描述如下。
通过调节插拔装置200的摆臂28,将插拔装置200的连接头29的螺杆的端部对准光纤连接器60的后端面612上的第三开口6122,通过驱动连接头29沿着升降轨道27移动,使得配合部292朝向第三开口6122移动,且移动至配合部292与第三开口6122的内壁接触,启动电机带动转动副旋转,使得配合部292转动,通过配合部292与光纤连接器60壳体61的收容空间615中的内螺纹的配合实现配合部292移动至收容空间615内,并固定连接壳体61,此时,连接头29的插拔主体291完遮挡后端面612,插拔主体291亦遮挡压持面6172。然后,通过连接头29沿着升降轨道27的移动,使得连接头29带动光纤连接器60移出跳线存储装置300。
图19至图25表达了插拔装置200将一个光纤连接器60插入配线面板103上的适配器端口中的过程。
如图19所示,通过调节插拔装置200的摆臂28,将光纤连接器60从配线面板103的上方正对其中一个适配器端口。此适配器端口的底部已经连接了对端连接器,此状态下,光纤连接器60的壳体61的第二开口6132朝向配线面板103的中心,即光纤连接器60的线缆63从壳体61内的光通道中伸出的出线方向朝向配线面板103的中心(图19未绘出线缆63),壳体61外表面的压持面6172位于壳体61邻近弹性压持件35的一侧。
如图20所示,通过插拔装置200的连接头29沿着升降轨道27移动,使得连接头29携带光纤连接器60向下移动(即朝向配线面板103移动),使得光纤连接器60外露在壳体61前端面611外部的部分插芯62移动至适配器端口内。此时,壳体61的前端面611移动至适配器端口的开口位置处。
如图21所示,连接头29携带光纤连接器60继续向下移动,光纤连接器60的壳体61部分进入适配器端口,此时壳体61接触弹性压持件35,具体而言,此状态下,光纤连接器60的壳体61的第二段617的第三面6175的远离后端面612的边缘(即第三面6175和斜面618的交界边缘)接触弹性压持件35的弹片353的抵持部3533的中间位置。
如图22所示,连接头29携带光纤连接器60继续向下移动,使得光纤连接器60的壳体61沿着弹性压持件35的弹片353的抵持部3533移动,此状态下,光纤连接器60的壳体61接触弹片353的抵持部3533的末端位置。从图21所示的状态至图22所示的状态的过程中,所述弹性压持件35受所述壳体61的挤压产生弹性形变,也可以理解为,弹片353的抵持部3533受壳体61的推力向固定环36的内侧面363靠拢,弹片353的抵持部3533和固定环36的内侧面363之间的间隙减少。
如图23所示,连接头29携带光纤连接器60继续向下移动,使得光纤连接器60完全插入适配器端口,此时光纤连接器60的插芯62的前端面与对端连接器的插芯接触。此状态下,弹性压持件35的弹片353的抵持部3533的末端和光纤连接器60的壳体61之间分离(即不接触),弹性压持件35的弹片353的抵持部3533的末端接触插拔装置200的连接头29。
如图24所示,旋转连接头29,使得连接头29向上移动(此过程需要控制移动的速度,使光纤连接器60保持在适配器端口内为压紧状态,即与对端光纤连接器60之间的插芯紧密对接),连接头29的部分配合部292移出光纤连接器60的收容空间615,连接头29的插拔主体291和光纤连接器60的壳体61的后端面612之间形成间隙,此状态下,由于间隙的存在,弹性压持件35的弹片353的抵持部3533的末端在自身的弹力作用下移动至间隙中。
如图25所示,连接头29向上移动的过程中,连接头29的插拔主体291和光纤连接器60的壳体61的后端面612之间的间隙逐渐增大,当连接头29离开光纤连接器60,弹性压持件35的弹片353抵持在压持面6172上,将光纤连接器60锁定至适配器端口。
插拔装置将适配器端口内的光纤连接器取出的过程,按倒序的方式参见图25至图19。具体描述如下:如图25和图24所示,当需要将适配器端口内的光纤连接器60取出时,插拔装置200的连接头29移动至配线面板103的上方,使得连接头29的配合部292的末端对准光纤连接器60的壳体61的后端面612的第三开口6122。向下移动连接头29,当连接头29的配合部292在第三开口6122位置处与壳体61接触时,启动插拔装置200的旋转电机,使得连接头29转动。连接头29转动的过程,通过配合部292和收容空间615内的螺纹配合,使得连接头29边旋转边下移,而且移动的过程中,连接头29的插拔主体291接触弹性压持件35的弹片353的抵持部3533并施加推力至弹片353的抵持部3533,使得弹片353向固定环36的内侧面363靠拢。这个过程中,弹片353的抵持部3533末端在压持面6172上向压持面6172的边缘移动。
如图23所示,当配合部292完成进入收容空间615内时,连接头29的插拔主体291的端面与光纤连接器60的壳体61的后端面612接触,此时,插拔主体291完全遮挡压持面6172,弹片353的抵持部3533的末端位于压持面6172之外,弹片353的抵持部3833的末端接触插拔主体291的外边缘。依次参阅图22、图21、图20和图19,操控插拔装置200,使得连接头29携带光纤连接器60向上移动,使得光纤连接器60逐渐移出适配器端口,弹片353的抵持部3533自动回位。
本申请通过弹性压持件在光纤连接器插入适配器端口的过程中的弹性形变完成插入过程的避位及完成插入状态的自动回位,实现锁定,不需要额外操作其它的锁持或解锁的功能结构,只需要在插拔连接器的过程中,通过光纤连接器及插拔装置与弹性压持件的推抵,实现插拔过程的同步锁持及同步解锁。本申请具有易于操作,成本低的优势。
图6所示的实施方式中,配线面板上还包括绕纤结构17和压线盘38。参阅图6、图7和图10,所述绕纤结构17突出设置在所述配线表面33上,所述绕纤结构17用于绕线,所述连接跳线绕过所述绕纤结构17。一种实施方式中,绕纤结构17位于配线面板33的中心位置,绕纤结构17的一端连接至配线表面33,另一端远离配线表面33,且朝向垂直于配线表面的方向延伸。
参阅图10,所述压线盘38连接至所述绕纤结构17,且所述压线盘38和所述配线表面33之间形成环绕所述绕纤结构17的容纳空间,所述容纳空间用于收容部分所述连接跳线。具体而言,压线盘38呈圆盘状,压线盘38包括平板状的压线主体381、位于压线主体381外围的边缘部382及位于压线主体381中心位置的固定部383。压线盘38的固定部383用于压住连接跳线,使得配线面板上插接的连接跳线收容在压线盘和配线表面之间的容纳空间中,配线面板的一侧不需要堆积大量的光纤线缆,有利于节约光纤配线设备的内部空间。
一种实施方式中,压线主体381的外边缘呈圆形,压线主体381可以平行于配线表面33。边缘部382和压线主体381为一体式结构,边缘部382从压线主体381的外边缘向远离配线表面33的方向翘起。所述备用跳线进入所述容纳空间后再绕过所述绕纤结构,在配线的过程中,压线盘的边缘具有导向的作用,压线盘的设置,使得配线过程更顺畅,使得本申请提供的光纤配线设备具有良好的操作性。固定部383用于和绕纤结构17固定连接,一种实施方式中,固定部383设有通孔,绕纤结构17呈柱状,绕纤结构17穿过固定部383的通孔,或者绕纤结构17的一端伸入通孔内。可以通过螺栓或卡扣将固定部383和绕纤结构17固定连接。
所述插拔装置200将所述备用跳线插入所述适配器端口的过程中,所述备用跳线进入所述容纳空间后再绕过所述绕纤结构17。
一根备用跳线具有两个光纤连接器,按图19至图25的顺序完成了将其中一个光纤连接器插入第一端口11,接下来,需要继续将另一个光纤连接器插入至第二端口12,这样才完成一次配线过程。已经插入适配器端口的备用跳线为连接跳线。插拔装置200对另一个光纤连接器的取纤及插入的过程具体如下。
插拔装置200从跳线存储装置300的取线窗口W处取出另一个光纤连接器60后,拉出整个备用跳线,即将备用跳线的线缆亦拉出跳线存储装置300,插拔装置200在将这个光纤连接器60插入对应的第二端口12的过程中,保持线缆中间部分尽可能被拉直。如图26所示,插拔装置200将光纤连接器60插入端口A的过程中,连接头29直接从跳线存储装置300移动至A位置(沿第一轨迹T1)。当需要把另一个光纤连接器插入B端口时,首先将此光纤连接器从跳线存储装置300中取出,连接头29带动光纤连接器沿第二轨迹T2移动至C点,再移动到D点,当到达D点时,AD之间的距离与备用跳线的长度接近相同。此时以A点为圆心,连接头29运动至E点,在此期间,由于备用跳线的线缆接近拉直,并且连接头29控制与压线盘38的间距,所以线缆会在压线盘38的边缘部382(即其边缘翘起结构)的导向作用下,约束进压线盘38与配线表面33中间的区域。当连接头29到达E点后,以O为圆心运动,直至目标点B点,然后将光纤连接器插入适配器端口,从而,完成一次配线。
一种实施方式中,本申请提供的光纤配线设备的配线面板能够旋转,插拔装置的移动空间缩小至配线面板外围的某个角落的区域,本实施方式提供的光纤配线设备具有小型化、成本低的优势。参阅图27、图28和图29,本实施方式中,光纤配线设备包括基板106和侧板107,二者相互垂直,且侧板107的边缘连接至基板106的边缘构成L形架构。基板106包括相对设置的顶面和底面,侧板107位于顶面的一侧。基板106的顶面安装配线面板108、配线面板驱动结构109、跳线回收装置400的传送机构42和剪线机构43和插拔装置200,基板106的底部设有跳线回收装置400的回收盒41。跳线存储装置300位于基板106的一侧,跳线存储装置300和侧板107分别位于基板106的相邻的侧边位置。跳线存储装置300邻近插拔装置200和配线面板108,以方便插拔装置200从跳线存储装置300中取出备用跳线并插入配线面板108的端口上。
基板106顶面突出设置固定轴1062,固定轴1062的轴向方向垂直于基板106,且其底部端面固定连接基板106,配线面板108转动连接在固定轴1062上,配线面板108与基板106隔空相对。配线面板106大致呈圆盘状,配线面板106的中心位置转动连接至固定轴1062,可以理解的是,配线面板106的中心位置可以设置安装孔,固定轴1062伸入此安装孔,可以通过轴承转动连接在配线面板108和固定轴1062之间,实现二者之间的转动连接。固定轴1062的中心轴为配线面板108的旋转中心轴1082。
图27的配线面板108的配线表面被罩体遮挡,图28中,罩体去除,可以看到配线面板108的配线表面。配线面板108包括配线主体81,配线主体81呈圆盘状,其顶面为配线表面83,配线主体81的外侧面为圆柱面,配线主体81的外侧面设有齿牙结构82。的配线表面83上设置多个适配器端口,多个适配器端口排列为旋转对称架构,所述旋转对称架构以配线面板的旋转中心轴1082为旋转中心,所述多个适配器端口包括多个第一端口11和多个第二端口12,第一端口11和第二端口12在配线表面83上的布置架构可以与图6所示的实施方式相同,即配线面板83上也可以分为两个区,第一端口11在其中一个区,第二端口12在另一个区。第一端口11和第二端口12在配线表面83上也可以有其它的分布方式,例如配线表面83上可以设置一圈较小直径的端口分布圆周(称为内圈)和一圈较大径直的端口分布圆周(称为外圈),可以将第一端口分布在内端,第二端口分布在外圈。
通过连接跳线的两个光纤连接器分别插入对应的所述第一端口11和所述第二端口12内实现光通路,各所述连接跳线均绕过所述中心轴1082,可以理解为:所述第一端口11、所述中心轴1082和所述第二端口12共同确定所述连接跳线的延伸路径。在配线面板108的配线表面83的上方可以设置绕纤结构。具体而言,配线过程中,先完成第一端口11的光纤连接器的插接,在将备用跳线的另一个光纤连接器插入第二端口12的过程中,插拔装置200携带另一个光纤连接器移动至配线表面上绕纤结构远离第一端口11的一侧,再使得线缆绕过绕纤结构的远离第一端口11一侧的表面(此状态为线缆从绕纤结构的远离第一端口11一侧的表面,并不一定要接触绕纤结构的表面),然后再将另一个光纤连接器插入第二端口12中。由于本实施方式和图6所示的实施方式的端口分布方式相同,均为圆盘式的分布架构,因此,本实施方式中的绕纤结构的具体的位置和结构及绕纤结构与配线面板之间的连接关系,可以参照图6和图7所示的实施方式。
图27所示的实施方式中,配线主体81的外侧面的齿牙结构82以配线面板108的旋转中心轴1082为中心分布在同一圆周上。配线面板驱动结构109固定在基板106的顶面且位于配线面板108的外围。配线面板驱动结构109包括驱动电机1091和旋转齿轮1092,驱动电机1091的底端固定连接至基板106,驱动电机1091的顶端伸出电机轴,电机轴连接放置齿轮1092,驱动电机1091用于带动旋转齿轮1092旋转。旋转齿轮1092与配线面板108上的齿牙结构82啮合,以实现通过旋转齿轮1092的旋转带动配线面板108的转动。
参阅图27、图28和图29,基板106包括第一侧边1063,跳线存储装置300位于基板106的外部且邻近第一侧边1063设置,插拔装置200在基板106上且设置在邻近第一侧边1063的位置处,跳线存储装置300的取线窗口W朝向插拔装置200。本实施方式中,跳线存储装置300只包括一个取线窗口W,插拔装置200设有一个夹爪,通过此夹爪在取线窗口中取纤。
参阅图30,图30示意性地表达了基板的一个角落位置的布置,示意性地表达各模组之间的位置关系。跳线存储装置300、配线面板108、剪线机构43和传送机构42围绕插拔装置200设置在不同的工装位置上,具体而言,本实施方式中,在插拔装置200的外围设置四个工装位置,分别为跳线存储装置300所在的用于取纤的第一工位T1,配线面板108所在的用于插纤的第二工位T2、剪线机构43所在的用于剪纤的第三工位T3及传送机构42所在的用于传送弃用跳线的第四工位T4。在第三工位T3和第四工位T4之间的位置,基板106设有一个开窗1066,此开窗1066的下方为回收盒41,开窗1066位于第三工位T3和第四工位T4之间。
参阅图31,插拔装置200由一个三轴驱动的机械臂系统构成,插拔装置200包括座体201、转轴202、机械臂203和夹爪204。座体201用于承载安装插拔装置200的所有组件,使得插拔装置200构成集成为一体的模组化装置,方便安装及更换。座体201固定至基板106上,实现插拔装置200在基板106上的定位和安装。转轴202固定至座体201,机械臂203的一端转动连接至转轴202,夹爪204设置在机械臂203的另一端(可以理解为机械臂的自由末端)。一种实施方式中,第一工位T1、第二工位T2、第三工位T3和第四工位T4围绕转轴设置在同一圆周上。插拔装置200包括三个电机,其中,第一个电机205安装在转轴202上,用于驱动机械臂203绕转轴202旋转,以使夹爪204分别到达不同的工位,完成取纤、拔/插光纤连接器、弃用跳线等动作;第二个电机206安装在座体201上,用于推动机械臂203沿Z轴方向上下运动(即垂直于基板106的方向移动),对应拔、插等姿态位;第三个电机207邻近夹爪204设置,用于完成夹爪204的夹持/释放光纤动作。
本申请通过插拔装置200的旋转、升降及夹紧的操作,配合配线面板108的旋转动作,实现配线。当光纤配线设备具有连接新业务端口需求时,例如,需要将配线面板108上的目标端口A和目标端口B连通实现光通路的情况下,具体操作如下。
结合图29、图30和图31,插拔装置的机械臂旋转至第一工位T1,使得机械臂203先从跳线存储装置300的取线窗口W中取出备用跳线的一端的光纤连接器,旋转机械臂203,使得插拔装置200的夹爪204夹持光纤连接器移动至第二工位T2,旋转配线面板108,使得配线面板上108的目标端口A移动至第二工位T2,此时,目标端口A与夹爪204对齐,将光纤连接器插入目标端口A。然后机械臂204旋转回到第一工位T1,使得夹爪204从跳线存储装置300取出备用跳线的另一端的光纤连接器,操作配线面板108,使其旋转至目标端口B对准第二工位T2,配线面板108旋转的过程中,需要确保备用跳线的线缆绕过配线面板108的中心轴,所述配线面板108转动的范围为大于等于180度且小于等于360度。机械臂204旋转至第二工位T2,目标端口B与夹爪204对齐,并完成插接动作。通过这种方式,可以使用等长跳线,完成两个端口之间的光通路的连接。
参阅图32-图35,在配线面板108中心轴1082的位置处的绕纤结构1087用于绕过连接跳线。如图32所示,其中多个适配器端口分布在同一圆周上且呈以中心轴为中心的旋转对称架构,图32示意性地绘出了12个适配器端口,其中包括6个第一端口11和6个第二端口12,图32中将6个第一端口用虚线框圈起来,这个虚线框标示为11,表示的是其中的适配器端口为第一端口,同样,将6个第二端口也用虚线框圈起来,这个虚线框标示为12,表示的是其中的适配器端口为第二端口。中心轴1082位置处设有绕纤结构1087。图中示意性地绘出了两条连接跳线L1,L2。接下来详细说明这两条连接跳线L1,L2的配线过程中配线面板108的旋转方式。图32中,矩形方框位置表示光纤配线设备的插拔装置200的第二工位T2。
需要将第一连接光跳L1线连接在第一端口A1和第二端口B1中时,插拔装置200将第一连接光跳L1的一个光纤连接器插入至第一端口A1中后,按图32所示的箭头的方向旋转配线面板108,即逆时针旋转配线面板108,配线面板108旋转的角度大于180度,使得第二端口B1旋转至第二工位T2处,如图33所示,旋转配线面板108的过程中,第一连接光跳L1的线缆会绕过绕纤结构1087,此状态下,再将第一连接光跳L1的另一个光纤连接器插入第二端口B1,完成第一连接跳线L1的配线,第一连接跳线L1的配线过程中,插拔装置操作第一连接跳线L1尽量保持拉直状态。在图33的基础上,需要将第二连接跳线L2连接在第一端口A2和第二端口B2中时,需要先将第一端口A2旋转至第二工位处,如图33所示,可以仍旧逆时针方向旋转配线面板,当然,这种情况,也可以顺时针旋转配线面板,只要将第一端口A2旋转至第二工位T2处即可,哪个方向旋转都可以。如图34所示,此时,第一端口A2旋转至第二工位T2处,将第二连接跳线L2的一个连接跳线插入第一端口A2后,需要沿顺时针方向(图34所示的箭头的方向)旋转配线面板,直到第二端口B2旋转至第二工位T2处(如图35所示),同样,旋转配线面板的过程中,第二连接跳线L2的线缆会绕过绕纤结构1087,此时将第二连接跳线L2的另一个光纤连接器插入第二端口B2,完成第二连接跳线L2的配线。
概括而言,通过旋转配线面板108的方式,结合插拔装置200操作进行配线的过程中,根据第一端口11和第二端口12在圆周上的位置确定配线面板1008的旋转方向,只要保证配线面板108旋转的角度大于等于180度且小于等于360度,就可以实现旋转的过程中,备用跳线的线缆绕过配线面板108中心轴位置处的绕纤结构1087。
一种实施方式中,光纤配线设备的储纤结构300的具体结构参阅图36、图37和图38。如图38所示,跳线存储装置300用于收容多个备用跳线302,每个备用跳线302均包括位于两端的光纤连接器021,022和连接在这两个光纤连接器021,022之间的线缆023,线缆023和光纤连接器021的连接处设有尾套024。跳线存储装置300包括第一区S8和第二区S9,如图36和图37所示,跳线存储装置300顶部的长条形虚线框表示第一区S8,第一区S8下方的较大的四边形虚线框表示第二区S9。具体而言,所述第一区S8呈长条状且沿第一方向X1延伸,所述第二区S9与所述第一区S8邻接且二者的内部空间相通。第一区S8在其延伸方向上包括相对设置的第一端303和第二端304,所述第一区S8设有取线窗口W,取线窗口W连通第一区S8的内部空间和外界。取线窗口W位于第一端303。第二区S9设有连通其内部空间和外界的取纤开口305,取纤开口305与取线窗口W连通。第一区S8包括相对间隔设置的两个条状第一挡板306,两个第一挡板306之间的空间用于容纳备用跳线305的光纤连接器021,022,第一区S8还包括连接在两个第一挡板306的顶部之间呈长条状的顶板307和侧板308,顶板307包括延伸至第一挡板306外界的边缘部3072,侧板308连接至顶板307的边缘部3072,侧板308和第二区S9之间设有缺口3082,侧板308、边缘部3072和第一挡板306的一端共同围设形成取线窗口W。
参阅图38,所述备用跳线302的两个光纤连接器021,022均收容在所述第一区S8且沿所述第一方向X1线性阵列排布,在所述第一区S8内,且同一根所述备用跳线302的两个所述光纤连接器021,022相邻设置。第一区S8内还设有弹性装置310,例如弹簧,弹性装置310在第一区S8的内部收容空间中,且弹性连接在光纤连接器022和第一区S8的第二端304之间,弹性装置310顶持所有的光纤连接器021,022,使得位于第一端303位置处的光纤连接器021或022位于取线窗口W位置处,取线窗口W位置处的光纤连接器021或022被取走后,弹性装置310会将下一个光纤连接器022或021推至取线窗口W的位置。连接在所述备用跳线302的两个光纤连接器021,022之间的线缆023收容在所述第二区S9,具体而言,每根备用跳线的线缆023呈U形布置在第二区S9的内部。
参阅图37,所述取线窗口W处容纳其中一个所述光纤连接器021,所述取线窗口W为所述插拔装置200从所述跳线存储装置300中取出所述备用跳线302的位置。插拔装置200能够从缺口3082位置处进入取线窗口W,并将光纤连接器021夹持后,从取线窗口W处沿着垂直于第一挡板306的方向移出跳线存储装置300,此过程中,备用跳线302在第二区S9内的连接至光纤连接器201的尾套024从第二区S9的取纤开口305处移出跳线存储装置300。
一种实施方式中,光纤配线设备还包括控制系统,控制系统能够监控所述跳线存储装置300的备用跳线的消耗量,以提醒更换所述跳线存储装置。举例而言,可以在跳线存储装置上设置计数器,取出一根备用跳线后,控制系统操控计数器进行记录,这样可以清楚地临近跳线存储装置中的图示用跳线的数量。
图6和图27所示的实施方式中的配线面板的数量均为一个,而且在配线面板上,适配器端口排列为旋转对称架构,所述旋转对称架构以一个中心轴为旋转中心。配线面板可以呈圆盘状,旋转中心为圆盘状的配线面板的中心轴。
本申请中,设置有排列为放置对称架构的适配器端口的配线面板的形状不限于圆盘状,配线面板也可以为其它的形状,例如,如图39所示,配线面板108a呈多边形,多边形亦为旋转对称架构,在多边形的配线表面上,每个边可以对应设置多个适配器端口,图39示意性地表达了一种多边形的配线面板108a的架构,每个边设置五个适配器端口,仍然可以通过旋转配线面板108a的方式进行配线,当然配线面板108a也可以为固定式结构,只通过插拔装置的移动进行配线。图39所示的配线面板108a上亦设有绕纤结构1087,绕纤结构1087位于旋转对称架构的中心轴1082的位置,配线面板108a上部分适配器端口为第一端口11,部分适配器端口为第二端口12,连接在对应的第一端口11和第二端口12之间的连接跳线绕过绕纤结构1087,图39示意性地绘出了一条连接跳线。本实施方式中,连接跳线在第一端口11和第二端口12之间没有过多的冗余长度,也就是说连接跳线的长度稍大于配线面板的直径,其长度具体可以为配线面板直径的1.2倍。或者各适配器端口至中心轴之间的距离为R,连接跳线的长度稍大于2R,例如具体可以为大于等于2.2R,小于等于2.5R。本实施方式限定了连接跳线和备用跳线为等长的设计,且其长度与配线端口的位置与中心轴之间的R值相关联,这样的方案使得光纤配线设备中对应的第一端口和第二端口之间的连接跳线接近拉直状态,能够提升连接跳线的光传送信号的性能,减少线缆过长所带来的光信号的损耗。而且光纤配线设备中没有多余的线缆,有利于节约空间。
图6和图38所示的配线面板均包括平面状的配线表面(也称为插接面),多个适配器端口分布在配线表面上且朝向相同。其它实施方式中,配线面板的配线表面也可以为圆筒状,如图39所示,适配器端口分布在配线表面上,适配器端口均朝向配线面板的中心位置,配线面板为旋转结构时,适配器端口均朝向配线面板的旋转轴心。其它实施方式中,配线面板也可以包括圆柱面的配线表面,多个所述端口设在所述配线表面上,多个所述端口的朝向为背离所述中心轴的方向。
图6和图39所示的实施方式中,在配线面板的配线表面上,多个适配器端口排列为一排端口组的架构,排列在环绕中心轴的一个圆周上的端口组称为一排端口组,也可以称为一圈端口组。其它实施方式中,多个适配器端口也可以排列为两排(两圈)或多排(多圈)端口组结构,例如,一排端口组为排列为一个较小的圆周上,另一排端口组排列为一个圈大的圆周上,这两排端口可以具有共同的中心轴,而且,在圆周方向上,两排端口组的适配器端口可以错位排列。
其它的实施方式中,多排端口组也可以沿轴向排列,如图40所示,此实施方式中示意性地绘出了配线面板108b的一部分,配线面板108b大致呈筒状。配线面板108b的配线表面为筒状结构的内表面,在此配线表面上,设5排端口组1084,图40中虚线框内的部分为一排端口组1084,本实施方式中,多排端口1084组沿轴向方向排列,具体而言,各排所述端口组1084所对应的所述中心轴1082的轴向位置不同,各排所述端口组1084与所述中心轴1082之间的径向距离相同。其它实施方式中,各排端口组1084可以设计为:不同的端口组1084对应的中心轴1082的轴向位置不同,且各端口组1084与中心轴1082之间的径向距离也不同;或者,各排所述端口组1084所对应的所述中心轴1082的轴向位置相同,各排所述端口组1084与所述中心轴1082之间的径向距离不同。各排端口组1084均可以为以所述中心轴1082为中心的旋转对称架构,所述一排或多排端口组1084为环绕所述中心轴的环绕角度可以为360度或小于360度。
参阅图41,一种实施方式中,所述配线面板108c包括第一配线面板101和第二配线面板102,所述第一配线面板101和所述第二配线面板102相对间隔设置。具体而言,本实施方式中,光纤配线设备包括支架1088,通过绕纤结构1087连接在第一配线面板101和所述第二配线面板102之间,且构成集成面板装置,集成面板装置的两侧设有一对转动连接部1089,这对转动连接部1089分布在第一配线面板101远离第二配线面板102的一侧的中心轴1082的位置,及第二配线面板102远离第一配线面板101的一侧的中心轴1082的位置。通过转动连接部1089转动连接至支架1088,使得第一配线面板101和第二配线面板102具有以中心轴1082为中心转动自由度。一种实施方式中,所述第一配线面板101和所述第二配线面板102固定连接为一体,能够以所述中心轴1082为中心同步转动。其它实施方式中,第一配线面板101和第二配线面板102也可以具有相对转动的连接关系,即二者没有固定在同一转轴上,而是各自具有单独的转轴,配线的过程中,第一配线面板101和第二配线面板102不同时转动,此方案中,两个配线面板可以连接至同一个驱动电机,通过离合结构连接在这两个面板之间,通过切换离合结构的方式切换驱动电机连接至第一配线面板101或第二配线面板102。
多个所述第一端口11设置在所述第一配线面板101上,多个所述第二端口12设置在所述第二配线面板102上,所述第一端口11朝向所述第二端口12,所述第一端口11在所述第一配线面板上以一中心轴1082为中心呈旋转对称分布,所述第二端口12在所述第二配线面板102上以所述中心轴1082为中心呈旋转对称分布。一种实施方式中,所述绕纤结构1087位于所述中心轴1082位置处,所述绕纤结构1087用于绕过所述连接跳线。所述配线面板108c转动的范围为大于等于180度且小于等于360度。绕纤结构1087的数量可以为一个,设置在中心轴1082的位置处,绕纤结构1087的数量也可以为两个或更多个,其位置也可以偏离中心轴1082设置。
本申请还提供的光纤调度系统,光纤调度系统包括光纤配线设备和控制器,控制器用于操控所述光纤配线设备进行配线。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (16)
1.一种配线组件,其特征在于,包括:
配线面板,包括面板主体和弹性压持件,所述面板主体设有适配器端口,所述弹性压持件固定连接于所述面板主体;
光纤连接器,用于与所述适配器端口插接,所述光纤连接器包括壳体、插芯和线缆,所述插芯固定连接至所述线缆,所述插芯安装至所述壳体,所述线缆伸出所述壳体,所述壳体内设收容空间,所述壳体的外表面包括压持面;
插拔装置,包括插拔主体和固定连接在所述插拔主体前端的配合部,所述配合部用于插入所述收容空间且与所述壳体固定连接,所述插拔装置用于在所述适配器端口处插拔所述光纤连接器;
所述弹性压持件与所述压持面配合实现所述光纤连接器和所述适配器端口之间的锁定,所述插拔主体与所述弹性压持件配合实现所述光纤连接器和所述适配器端口之间的解锁。
2.如权利要求1所述的配线组件,其特征在于,在所述插拔装置带动所述光纤连接器插入所述适配器端口的过程中,所述弹性压持件受所述壳体的挤压产生弹性形变,当完成所述光纤连接器插入时,通过所述弹性压持件的弹性归位,使得所述弹性压持件抵压在所述压持面上,以实现所述光纤连接器和所述适配器端口之间的锁定。
3.如权利要求2所述的配线组件,其特征在于,在所述插拔装置将所述光纤连接器拔出所述适配器端口的过程中,所述弹性压持件受所述插拔主体挤压产生弹性形变,以使所述弹性压持件离开所述压持面,实现所述光纤连接器和所述适配器端口之间的解锁。
4.如权利要求3所述的配线组件,其特征在于,所述壳体包括相对设置的前端面和后端面及在所述前端面和所述后端面之间的侧壁,所述壳体内设光通道,所述光通道在所述前端面形成第一开口,所述光通道在所述侧壁形成第二开口,部分所述插芯从所述第一开口伸入所述光通道,部分所述线缆从所述第二开口伸入所述光通道,所述收容空间在所述后端面形成第三开口,所述第三开口用于供所述配合部头伸入所述收容空间。
5.如权利要求4所述的配线组件,其特征在于,所述光通道与所述收容空间连通,所述第二开口与所述第三开口连通,所述第二开口与所述收容空间连通。
6.如权利要求4所述的配线组件,其特征在于,所述配合部通过相对旋转的方式固定连接至所述壳体,所述侧壁的外表面与所述端口的内壁配合且能够阻止所述壳体在所述端口内旋转。
7.如权利要求4所述的配线组件,其特征在于,所述压持面的朝向所述后端面的朝向相同,所述光纤连接器连接至所述插拔装置的状态下,所述插拔装置完全遮挡所述压持面,通过所述插拔装置实现所述弹性压持件离开所述压持面,以解锁所述光纤连接器和所述适配器端口。
8.如权利要求1所述的配线组件,其特征在于,所述弹性压持件包括固定部和弹性部,所述固定部固定连接至所述面板主体,所述弹性部自所述固定部朝向所述适配器端口延伸,所述弹性部远离所述固定部的末端用于抵持所述压持面。
9.如权利要求8所述的配线组件,其特征在于,所述弹性部远离所述固定部的一端在所述适配器端口所在平面上的垂直投影位于所述适配器端口范围外。
10.如权利要求1所述的配线组件,其特征在于,所述适配器端口的数量为多个,且排列为以一个中心轴为中心的旋转对称架构,所述弹性压持件环绕设置在所述适配器端口的外围。
11.如权利要求10所述的配线组件,其特征在于,所述适配器端口包括多个第一端口和多个第二端口,通过连接跳线的两个插头分别插入对应的所述第一端口和所述第二端口内实现光通路,所述配线面板包括绕纤结构,所述绕纤结构位于所述中心轴处,所述绕纤结构用于绕线,所述连接跳线绕过所述绕纤结构。
12.如权利要求11所述的配线组件,其特征在于,所述配线面板包括压线盘,所述绕线柱连接在所述压线盘和所述面板主体之间,且所述压线盘和所述面板主体之间形成环绕所述绕线柱的容纳空间,所述容纳空间用于收容部分所述连接跳线。
13.如权利要求10所述的配线组件,其特征在于,所述弹性压持件为一体式结构,所述弹性压持件包括固定部和弹性部,所述固定部呈圆环状,所述弹性部包括多个弹片,多个所述弹性部与多个所述适配器端口一一对应设置,各所述弹片的一端连接至所述固定部,各所述弹片的另一端朝向所述适配器端口且用于抵持所述压持面。
14.一种光纤配线设备,其特征在于,包括箱体和设置在所述箱体内部的如权利要求1-13任一项所述的配线组件。
15.如权利要求14所述的光线配线设备,其特征在于,所述光纤配线设备还包括存储区和/或回收区,所述存储区用于设置跳线存储装置,所述跳线存储装置用于存放备用跳线,所述回收区用于设置跳线回收装置,所述插拔装置能够从所述跳线存储装置中取出所述备用跳线、将所述备用跳线的插头连接至所述适配器端口实现光通路;和/或从所述适配器端口处拔出连接跳线的插头,并将被拔出的所述连接跳线运送至所述跳线回收装置,所述备用跳线的所述插头和所述连接跳线的所述插头均为所述配线组件中的所述光纤连接器。
16.一种光纤调度的系统,其特征在于,所述系统包括控制器和如权利要求14或15所述的光纤配线设备,所述控制器用于控制所述光纤配线设备进行光纤调度。
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