CN1210596A - 用于使光纤配线架内的光纤接续器接通和断开的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明的方法和系统可用来当一光纤接续器可释放地保持在一光纤配线架的一连接器承板内时,接通和断开所述光纤接续器。所述连接器承板最好包括用于支承多个可机械接通的光纤接续器的多个插槽,每个接续器均包括一外壳和一端盖,当可机械接通的光纤接续器处于断开状态时,所述端盖保持在外壳内的一个中间的第一位置上,当可机械接通的光纤接续器处于接通状态时,所述端盖保持在一个完全插入的第二位置上。还设置了一接通工具,该工具包括一止挡件和可滑动安装的枢转件,该工具可与光纤接续器外壳接触配合,响应于枢转件和止挡件之间的相对运动,可将端盖推入到完全插入位置,从而能在光纤接续器保持在一连接器承板内时,接通所述可机械接通的光纤接续器。附连于接通工具的可滑动安装的枢转件的夹头还可以插入到光纤接续器外壳的凹槽内,并将端盖推出外壳至一中间位置,从而能在光纤接续器保持在一连接器承板内时,断开所述光纤接续器。

Description

用于使光纤配线架内的光纤接续器接通和断开的方法和系统

                           本发明的背景

1．发明领域：

本发明总的涉及光纤布线领域，特别是涉及一种用于接通和断开一光纤接续器的改进的方法和系统。更具体地说，本发明涉及一种用于当一光纤接续器保持在一光纤配线架内时接通和断开一光纤接续器的改进的方法和系统，它可以使因一光纤接续器的移动而在光纤配线架内的光纤中产生的应力减至最小。

2．对相关技术的描述：

对光纤系统的现场安装、维护和修理是一种棘手的、费时的、麻烦的工作，因为所涉及的元件，特别是光纤本身具有易损坏的特性。光纤通常是由例如石英、多组份玻璃或人造树脂之类的材料制成，由于它们通常具有较小的直径，所以当这些光纤受到一个垂直于光纤轴的力时，它们易发生永久变形。例如，在这样的力的作用下，由石英或多组份玻璃制成的光纤易断裂，而由人造树脂制成的光纤易弯折或断裂。

一种复合光缆通常包括一外护套、一内缓冲层、以及一根或多根沿中心或沿轴线的包层光纤。外护套和内缓冲层通常是由柔性的管状塑性材料制成。在外护套和内缓冲层之间可以包含例如一细长条带之类的加强件，以便在藉人工可以很容易地操纵光缆本身的同时保护光纤，并且为光纤提供一定的纵向强度。

当需对一光纤进行终端连接或将光缆/光纤装配到一连接器或接头内时，通常要将外护套和内缓冲层去掉，以暴露出其内的小且脆的光纤。将这样的光纤端接到一光纤连接器内，例如，该连接器通常包括一例如由陶瓷材料制成的套管，该套管具有一小的中心孔，光纤从该中心孔穿过并在其末端裸露地凸伸出来，以便与一互配连接器的光纤连接或配接。

此外，还可以采用另一种光纤接续器设计，它借助特殊的组件或工具来制备光纤并生成光纤接头。例如，授予Cherin等人的较早的美国专利4,028,162揭示了这样的方案，即：采用一斜坡将两个带状光缆内的多根光纤引导向具有光纤承槽的一塑料基片。然后用一模压加工的头部将一盖板夹在带槽的基片上。

授予E.Marcatili的美国专利4,123,137描述了将多个带状光缆结合的另一种工具，它包括两个支座，支座具有用于光缆带的对准栓钉，支座之一可沿一对杆件滑动，以使一第一光缆带紧靠一第二光缆带。在粘结材料硬化的过程中，一带槽的盖板可帮助光纤对准。

授予Aberson等人的美国专利4,940,307和授予Lukas等人的美国专利5,029,972揭示了两种用于离散的光纤接续器的组装工具或夹具。Aberson等人的夹具相当简单，主要包括一支座，该支座具有两个臂件，臂件上带有能接纳接头本体下侧的凸肋的狭槽。但是Lukas等人的夹具就显得更为复杂。该夹具具有：一用来固定一特殊的接头本体的狭槽、以及用来推动覆盖于接头区域的本体内的一抓持件的两个相邻的指形件。可采用一在其操作端具有一滚轮的杠杆来驱动所述指形件以及相对于接头本体而言设置得与指形件相对的压缩件。当杠杆移动到一第一位置时，滚轮将间接地导致指形件将抓持件推离接头区域，以便插入光纤。当滚轮移动至一第二位置时，它将迫使压缩件抵住抓持件的另一侧，将抓持件推向光纤，并夹持光纤。该夹具还具有一对带有狭槽的泡沫材料块，用以支承靠近接头区域的光纤。

最近，还有另一种让人联想到Lukas等人的夹具的装置。该装置是由本申请的受让人3M公司出售的一种组合工具，它与可用来形成各光纤接头的FIBRLOK光纤接续器(FIBRLOK是3M公司的注册商标)相结合。该工具具有一可用于承接FIBRLOK接续器本体的支架(cradle)区域，以及靠近所述接头区域并用于支承各光纤的泡沫保持垫。一杠杆可枢转在并枢转到支架接续器本体的上表面上。该杠杆具有一压缩表面，它使FIBRLOK的端盖被强制地压缩，并使它嵌入到完全插入的接通位置内。

当利用上述工具之一而形成一光纤接续器之后，通常必须将该接续器放到一光纤配线架内，在那里，有多股光缆被端接或接续。如上所述，由于光缆具有易损坏的特性，所以必须特别小心在将FIBRLOK接续器放置到一光纤配线架内的过程中偶尔会在接续器内或相邻的各接续器内产生机械应力。

因此，很清楚，需要有一种当光纤接续器被保持在一光纤配线架内时可使其接通或断开的方法和系统，以便让因移动而在光纤内产生的扭转的或机械的应力减至最小。

                           发明概述

因此，本发明的一个目的在于，提供一种在光纤布线领域内的改进。

本发明的另一目的在于，提供一种用于接通和断开一光纤接续器的改进的方法和系统。

本发明还有一目的在于，提供一种用于当一光纤接续器保持在一光纤配线架内时接通和断开一光纤接续器的改进的方法和系统，它可以使因一光纤接续器的移动而在光纤配线架内的光纤中产生的应力减至最小。

本发明的方法和系统可用来当一光纤接续器可释放地保持在一光纤配线架的一连接器承板内时，接通和断开所述光纤接续器。所述连接器承板最好包括用于支承多个可机械接通的光纤接续器的多个插槽，每个接续器均包括一外壳和一端盖，当可机械接通的光纤接续器处于断开状态时，所述端盖保持在外壳内的一个中间的第一位置上，当可机械接通的光纤接续器处于接通状态时，所述端盖保持在一个完全插入的第二位置上。还设置了一接通工具，该工具包括一止挡件和可滑动安装的枢转件，该工具可与光纤接续器外壳接触配合，响应于枢转件和止挡件之间的相对运动，可将端盖推入到完全插入位置，从而能在光纤接续器保持在一连接器承板内时，接通所述可机械接通的光纤接续器。附连于接通工具的可滑动安装的枢转件的夹头还可以插入到光纤接续器外壳的凹槽内，并将端盖推出外壳至一中间位置，从而能在光纤接续器保持在一连接器承板内时，断开所述光纤接续器。

本发明的上述以及其它的目的、特征和优点将通过以下的详细描述而变得清楚。

                        附图简要说明

本发明的新颖特征在所附权利要求阐述。然而，通过结合附图对一较佳实施例所作的详细描述，可以更清楚地了解发明本身、及其较佳使用方式、进一步的目的和优点。附图中：

图1是一光纤配线架的示意图，该配线架可用于实施本发明的方法和系统；

图2是一连接器插件的示意图，该插件可用在图1所示的光纤配线架内，以实施本发明的方法和系统；

图3是一光纤保持夹的剖视图，该保持夹可与图2所示的连接器插件一起使用，以实施本发明的方法和系统；

图4是一已有技术的光纤接续器的立体图，该接头可与图2所示的连接器插件一起使用，以实施本发明的方法和系统；

图5是一用于保持各光纤接续器的一连接器承板的局部示意图，该承板可与图2所示的连接器插件一起使用，以实施本发明的方法和系统；

图6是一接通工具的立体图，它可在各光纤接续器被安装在图5所示的连接器承板内时接通或断开光纤接续器，以实施本发明的方法和系统；以及

图7A-7F是一系列剖视图，说明了按照本发明的方法和系统，利用图6的接通工具来接通和断开一纤维接头的情况。

对较佳实施例的详细描述

下面请参见各附图，特别请参见图1，它是一可实施本发明方法和系统的光纤配线系统10的示意图。系统10是一个类似于已有技术的光纤配线系统。这样的一种光纤配线系统可参见1995年3月28日授权并转让给本申请受让人的美国专利5,402,515。该专利的内容可援引在此以作参考。

还是参见图1，从该图中可以看到，光纤配线系统10包括一框架12，它可用来保持多个连接器插件14。为便于描述，图中只示出了一单个的连接器插件14。光纤配线系统10还包括安装在箱体内的多个支架16，它们可用来固定后平面的螺旋包封管，还设置了多个凸肋18，以便限制后平面光缆的半径。

每个连接器插件14包括一后平面松弛储存区域20和一前平面松弛储存区域22，它们布置得相互靠近，以便允许改设或直接互连前后平面的光纤，并且不会影响互连的区域。在这种方式下，光纤配线系统10可为用户提供线路通道的配置，因此，除了传统的交叉连接和相互连接的功能以外，还可以对在线的光纤装置进行现场的端接，并允许光纤穿过。

在连接器插件14内还设置了一连接器承板24，它能用来保持可机械接通的各光纤接续器，按照本发明的实施例，所述光纤接续器能在可释放地保持于连接器承板24内的同时被接通或断开。

现请参见图2，它是一连接器插件14的示意图，该连接器插件可用于图1所示的光纤配线系统，以实施本发明的系统和方法。如图所示，连接器承板14靠近后平面松弛储存区域20和前平面松弛储存区域22，它能用来可释放地保持一可机械接通的光纤接续器，例如光纤接续器30。在下文中将要详细描述的一种方式中，本发明所描述的连接器插件能利用一可机械接通的机械式光纤接续器装置来连接和脱开光缆，而所述接头装置在作业过程中被保持在连接器承板24内。

如图所示，一前平面光缆28可以穿过多个光纤保持夹26之一并安置到光纤接续器30内。类似地，可以将一后平面光缆32安置到光纤接续器30内，随后，可利用本发明的方法和系统在连接器承板24内接通光纤接续器30。

现请参见图3，其中示出了一个光纤保持夹26的剖视图，该保持夹可与图2所示的连接器插件一起使用，以实施本发明的方法和系统。如图2中所示，光纤保持夹26可用来在前平面光缆28内施加一弯弓形状，从而确保在光纤接续器30接通的过程中在前平面光缆28和后平面光缆32之间能维持一正确的机械连接。如图3所示，光纤保持夹26最好包括一柔性元件34和一刚性元件36，它们可以以如图3所示的方式暂时地保持前平面光缆28。在这种方式下，前平面光缆28的纵向移动可以暂时地受到抑制，这样就允许使用者以如上所述的方式在光缆内施加一弯弓形状。

现请参见图4，它是一个已有技术的光纤接续器的立体图，该光纤接续器可与图2所示的连接器承板14一起使用，以实施本发明的方法和系统。1995年12月22日递交、共同待审、并转让给本申请受让人的美国专利申请08/577740揭示了这样一个光纤接续器的例子。如图所示，光纤接续器30包括一外壳38，它设计成可接纳端盖40。本技术领域的熟练人员应该明白，当光纤接续器30被断开时，端盖40可以被保持在外壳38内的一个中间的第一位置上，而当光纤接续器30已被接通时，端盖可被保持在一个完全插入的第二位置上。在光纤接续器30的两端各有一端部插头42，在下文中将要详细描述，该插头可用来将光纤接续器30可释放地保持在连接器插件14内。

在光纤接续器30的两端各有一光纤入口44，它们可以用来接纳前平面光缆28或后平面光缆32，从而装配完成一光纤接续器。最后，在外壳38上设有若干个凹槽48，因而当端盖40被安置到完全插入的接通位置之后，可以将它从外壳38上去除。在这种方式下，可借助一合适的工具来拆卸光纤接续器30。在一光纤接续器30内通常还设有一尺寸指示器46，以便表示可利用该装置进行接续的合适的光缆尺寸。光纤接续器30的一个例子是，由明尼苏达州圣保罗的3M公司生产的FIBRLOKO光纤接续系统。

接着，参见图5，它是一用于保持各光纤接续器的一连接器承板的局部示意图，该承板能将各光纤接续器可释放地保持在一根据本发明的方法和系统的连接器插件14内。如图所示，连接器承板14包括多个插槽，每个插槽内均可释放地保持了一光纤接续器，例如光纤接续器30。如图所示，每个插槽的末端均包括一支承凸缘54，并包括一端部插头夹56，当它与光纤接续器30的端部插头42相配合时，就能将一光纤接续器30可释放地保持在一相关插槽内。还设置了一对承板进入槽58，如下文所述，该对进入槽可允许在承板24内的一槽中的每一光纤接续器有选择地接通和断开。承板进入槽58可以是一系列直列槽，或者可以包括沿连接器承板24的长度延伸的一单个的槽。

如图5所示，在连接器承板24内保持了两个光纤接续系统。光纤接续器50处于接通状态，即端盖40完全插入在外壳38内。在这种方式下，前平面光缆28和后平面光缆32是以本技术领域的普通技术人员所熟知的方式在一接续器内机械地连接。还是请参见图5，从图中可以看到，连接器承板24还可释放地保持着一个处于断开位置的光纤接续器52，即端盖40只是部分地插入在外壳38内。在该位置上，前平面光缆28与后平面光缆32相邻；然而，该两光缆实际上没有保持为实现连接所必须的那种邻近状态。

现请参见图6，它是一接通工具60的立体图，按照本发明的方法和系统，利用该工具可以接通和断开承板24内的一光纤接续系统。如图所示，接通工具60包括一枢转杆62和一枢转接通器64。一枢转组件66机械地联接于枢转接通器64，该组件最好包括相对的两个夹头68，该两夹头可与光纤接续器30内的凹槽48(参见图4)相配合。

还设置了一个滑动组件70，枢转组件66和滑动组件70之间的相对运动可以用来以下文所述的方式接通或断开一光纤接续器30。

最后，参见图7A-7F，它们是一系列剖视图，示出了按照本发明的方法和系统并借助图6所示的接通工具60来接通和断开一光纤接续器的情况。

如图7A所示，先将接通工具60放到承板24附近，并使其位于一选定的光纤接续器上方。沿着力的矢量76的方向所施加的力将导致枢转组件66绕枢转杆62枢转，从而使夹头68分开而令枢转组件66端部的开口增大。所施加的力作用于压缩弹簧72。如图7A所示，滑动组件70还包括一对止挡件74，它们可以沿纵向移往或离开夹头68。

接着，参见图7B，从该图中可以看到，沿力的矢量76作用于枢转组件66的力已被释放，因弹簧72的回复弹力的作用，夹头68在光纤接续系统之端盖40的下方闭合。如图所示，夹头68将靠在承板进入槽58内。随后，如图7C所示，在力的矢量78处对滑动组件70的顶部施加一力，使得滑动组件70与枢转组件66之间有一相对运动。在这种方式下，夹头68将被推向止挡件74。止挡件74与光纤接续器30的外壳38接触，夹头68将把端盖40推入完全插入和接通位置。

本技术领域的熟练人员应该明白，在这种方式下，当适当地准备并在一光纤接续器的两端将光缆插入光纤入口之后，可在光纤接续器30保持在光纤配线系统内的连接器承板24中时，利用接通工具60来接通光纤接续器30，从而使因光纤接续装置的移动而施加于光纤配线系统10内的相邻光缆的偶然的扭转或机械应力减至最小。

接着，参见图7D，它是接通工具60的剖视图，示出了当一光纤接续器保持在光纤配线系统10内的连接器承板24内时，使其断开的方法。以类似于图7A所示的方式，沿力的矢量76的方向对枢转接通器64施加一力。如图所示，弹簧72将被压缩，夹头68之间的空间增大，使得夹头68可如上所述的那样通过光纤接续器30的周围。

接着，如图7E所示，将作用在枢转接通器64上的力去除，因弹簧72的回复弹力的作用，使得夹头68进入光纤接通器两侧的凹槽48。最后，如图7F所示，在力的矢量82处对枢转接通器64施加一向下的力，将夹头68往下推离止挡件74。随后，止挡件74将与光纤接续器的外壳38接触，端盖40被往下推到中间位置，表示该光纤接续器被断开。以这种方式，可将已被预先插入到光纤接续器的一光纤入口内的一光缆去除并更换，无需使光纤接续器30实际移动。

在以上描述的基础上，本技术领域的熟练人员应该理解，利用本发明的连接器承板和接通器工具能使一可机械接通的光纤接续器在可释放地保持在一光纤配线系统内的同时被接通和断开，因而能有效地消除接续的光纤或相邻的光纤内的不当心造成的机械或扭转应力。以这种方式可以有效地消除当添加或更换一光纤接续器时，对已有的连接造成损坏或降低其连接质量的可能性。

虽然上面已结合一较佳实施例对本发明进行了详细描述，但应该理解，本技术领域的熟练人员在不偏离本发明精神和范围的情况下还可以对此作出种种变化。

Claims (11)

1．用于一光纤配线架内的一种改进的光纤接续系统，所述系统包括：

一安装在所述光纤配线架内的连接器承板，所述连接器承板内具有多个插槽，每个插槽均适于可保持地接纳一可机械接通的光纤接续器；

保持在所述连接器承板的一插槽内的至少一个可机械接通的光纤接续器；

一接通工具，用于当所述至少一个可机械接通的光纤接续器被保持在所述光纤配线架内的所述连接器承板的一插槽内时，有选择地接通或断开所述至少一个可机械接通的光纤接续器，在所述光纤配线架内的光纤中产生的应力可以减至最小。

2．如权利要求1所述的改进的光纤接续系统，其特征在于，它还包括位于所述光纤配线架内的至少一个光纤保持夹，用以在装配一光纤接续器时在一光缆内施加一弯弓形状。

3．如权利要求1所述的改进的光纤接续系统，其特征在于，所述至少一个可机械接通的光纤接续器包括一外壳和一端盖，当所述可机械接通的光纤接续器处于断开状态时，所述端盖保持在所述外壳内的一个中间的第一位置上，当所述可机械接通的光纤接续器处于接通状态时，所述端盖保持在一个完全插入的第二位置上。

4．如权利要求3所述的改进的光纤接续系统，其特征在于，所述外壳包括一对凹槽，用于抓住一完全插入的端盖。

5．如权利要求4所述的改进的光纤接续系统，其特征在于，所述连接器承板内的多个插槽的每一个均包括一个下平面和一对保持夹，所述保持夹能接纳可机械接通的光纤接续器的每一端，并使可机械接通的光纤接续器悬挂在靠近所述下平面的位置上，所述端盖直接悬挂在靠近所述下平面的位置上。

6．如权利要求5所述的改进的光纤接续系统，其特征在于，所述接通工具包括一用于有选择地与一可机械接通的光纤接续器的一外壳接触的止挡件，以及一用于围绕并接触所述端盖的枢转件，即使当可机械接通的光纤接续器保持在所述连接器承板的一插槽内时，也可响应于该枢转件朝所述止挡件的运动，将所述端盖从所述中间的第一位置推动到所述完全插入的第二位置。

7．如权利要求6所述的改进的光纤接续系统，其特征在于，所述枢转件包括一对用于和所述成对凹槽配合的夹头，因而即使当可机械接通的光纤接续器保持在所述连接器承板的一插槽内时，也可响应于所述枢转件离开所述止挡件的运动，将所述端盖从所述完全插入的第二位置推动到所述中间的第一位置。

8．用于一光纤配线架内的一种改进的光纤接续方法，所述方法包括如下步骤：

将一可机械接通的光纤接续器可释放地保持在一光纤配线架的一连接器承板的一插槽内；

将一第一光缆插入到所述可机械接通的光纤接续器的一第一端内；

将一第二光缆插入到所述可机械接通的光纤接续器的一第二端内；

随后，当所述可机械接通的光纤接续器保持在所述光纤配线架的所述连接器承板内时，有选择地接通所述可机械接通的光纤接续器，在所述光纤配线架内的光纤中产生的应力可以减至最小。

9．如权利要求8所述的改进的光纤接续方法，其特征在于，该方法还包括如下步骤：将所述第一光缆保持在所述光纤配线架中的一光纤保持夹内，因而可以在接续过程中在所述第一光缆内施加一弯弓形状。

10．一种接通工具，用以当一可机械接通的光纤接续器保持在一光纤配线架内时，有选择地接通和断开所述可机械接通的光纤接续器，所述光纤接续器具有一外壳和一安装在接续器的一第一表面上的端盖，所述接通工具包括：

一铰接点；

一可绕所述铰接点枢转安装的枢转件，所述枢转件至少包括两个用于和所述端盖配合的相对的夹头；

用于将所述至少两个相对的夹头推到一起的偏压装置；

一止挡件，它可滑动地安装于诉述枢转件，并适于在一个与所述第一表面相对的表面上与所述外壳接触配合，因此，至少两个相对的夹头朝所述止挡件的相对运动将把所述端盖推入所述外壳，从而在所述可机械接通的光纤接续器保持在一光纤配线架内时，接通所述可机械接通的光纤接续器。

11．如权利要求10所述的接通工具，其特征在于，所述光纤接续器包括至少两个凹槽，所述至少两个相对的夹头适于插入到所述至少两个凹槽内，因而所述至少两个相对的夹头朝离开所述止挡件方向的相对运动将把所述端盖推出所述外壳，从而在所述可机械接通的光纤接续器保持在一光纤配线架内时，断开所述可机械接通的光纤接续器。

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