CN1839330A - 光纤夹持组件 - Google Patents
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Abstract
一种夹持组件,具有至少一根光轴(17),以及光纤(14)尚未被固定在该夹持组件上的触动之前状态和光纤被固定在该夹持组件上的触动之后状态,这种夹持组件利用设置于壳体(12)内的第一凸轮件(40),第一凸轮件能够在所述壳体中径向触动。夹持组件还利用第二凸轮件(50),该第二凸轮件设置在壳体内并可在其中轴向滑动,第二凸轮件被构造成在第二凸轮件相对于第一凸轮件向前运动时,第一凸轮件由于第一和第二凸轮件之间的凸轮作用而被向下推动,这夹紧光纤(14),而不会使光纤不期望地弯曲或扭曲。夹持组件还利用致动器(60),该致动器可滑动地设置于壳体内,并邻近第二凸轮件(50),并构造成使得当其向前移动时,它迫使第二凸轮件相对于第一凸轮件(40)向前移动。
Description
技术领域
本发明总体上涉及一种光纤夹持组件,具体来说,涉及一种可现场安装的光学连接器,具有用于将光纤固定在该连接器上的夹持组件。
背景技术
光纤连接器是几乎所有光纤通信系统中的必需部件。例如,这种连接器被用来将光纤片段连接成较长的长度,将光纤连接到诸如发射源、检波器和中继器这样的有源器件上,以及将光纤连接到诸如转换器和衰减器这样的无源器件上。光纤连接器的主要功能是,通过保持住一根光纤的端部使得该光纤的芯部与匹配器件(例如另外一根光纤、有源器件或者无源器件)的光学通路同轴对齐,将该光纤与匹配器件光学耦合。
为了实现光学耦合并且减少菲涅耳损失,光纤的端部通常以抛光套圈(ferrule)形式进行匹配。抛光套圈组件大多数以一种受控设置方式轻易制备,其中可以利用精密设备和熟练人员来将光纤劈开,将其端接在一个套圈中、将套圈和光纤抛光至精确公差。但是,仍旧需要一种可以在无法获得所述设施和人员的场合下安装的连接器。在这些情形下,希望通过替代性地将光纤端接在连接器中而省略对套圈/光纤进行抛光的步骤,其中所述连接器具有一个已经端接在套圈中并且经过抛光的光纤插针(a fiber stub)。端接光纤被光学耦合在连接器中的光纤插针上,通常使用一种折射率匹配的胶来改善它们之间的光学耦合。端接光纤利用一个夹持机构被保持成与光纤插针密切接触,其中夹持机构向该端接光纤施加一个径向力来将其固定在连接器上。有利的是,这种夹持机构通过在现场端接过程中避免对环氧树脂进行处理和使用固化炉,有利于顺向现场装配。具有夹持机构的可现场安装连接器在本文中被称作“压接型”连接器。
公知的压接型连接器是能够通过Tyco Electronics(哈里斯堡(Harrisburg),宾夕法尼亚州(PA))获得并且在美国专利No.6022150中公开的LightCrimp连接器,该美国专利援引于此以供参考。参见图10,示出了美国专利No.6022150中的SC型连接器100的纵向剖视图。在进行夹持之前,该连接器在由两个夹持件154、155形成的光纤接收通道118中接收一根端接光纤。两个夹持件154、155形成一个夹持插件112。在触动过程中,如力矢量所示,在轴向位移件114的凸缘121和套圈体103的膨大凸缘139上施加相反的力。这些相反的力会导致轴向位移件114的反作用面131与套筒113的端部发生配合。这些相反的力会导致套筒113可伸缩地接收夹持插件112,在这种情况下,套筒113的内轮廓与夹持插件112的外轮廓发生配合。套筒113内轮廓与夹持插件112外轮廓的协作锥度迫使夹持插件112的外轮廓尺寸减小。所施加的力足以克服支座绝缘子(standoff)的机械强度,并且使得第一和第二夹持件一同移动来使得夹持插件112中的光纤接收通道118相应收缩,其中所述支座绝缘子用于最初将夹持件分离开以便接收一根端接光纤。随着第一夹持件154和第二夹持件155中的光纤接收通道118发生收缩,其向位于该光纤接收通道118内的端接光纤施加相对的径向力,由此将端接光纤固定在连接器100上。
尽管美国专利No.6022150中的连接器在许多方面进行了创新,并且获得了巨大的商业成功,但是申请人已经发现了一些会导致这种连接器以及其他类似的压接型连接器产生插入损耗的因素。通常,这种损耗会影响这些连接器在夹持机构触动之前和之中在不发生弯曲或者扭曲条件下对光纤进行精确对齐和保持的可靠性。
在触动之前,夹持机构中的光纤接收通道118往往不会被恰当控制。也就是说,当夹持件154、155被插入在连接器中时,通常会产生一个预触动力来使得它们发生配合并且将它们保持到位。但是,这种预触动力会使得光纤接收通道118过分缩窄,使得将光纤插入其中变得困难或者无法实现。这个难题会导致光纤过度弯曲和/或断裂。相反,如果夹持件154、155在安装过程中没有被充分地压制在一起,它们就无法发生配合并且光纤接收通道118周围的间隙会过大,导致光纤从光纤接收通道118中脱出,这样会导致光纤发生弯曲或者损坏。
在触动过程中,由于夹持件154、155必须在触动过程中发生移动,所以这些夹持件154、155与套圈102之间的光纤会发生过度弯曲。也就是说,在现有的设计中,夹持件被设计成在触动过程中随着套筒113滑移过它们而向内凸轮式移动(cam inward)。由于两个夹持件必须自由地向内移动,所以它们无法锚固在套圈体103上。夹持件相对于套圈的可容许移动通常会导致套圈102与夹持件154、155中的光纤接收通道118之间的那部分光纤发生扭曲或者弯曲。这种弯曲会增大损耗并且甚至会使得光纤断裂。
还有,由于过度的作用力也会产生过度的光纤弯曲。没有正确保养的卷曲工件会施加一个过大的夹持力来影响夹持机构的触动过程。这个力会推动套筒113过度向前移动,由于套筒与夹持件之间的凸轮作用而导致向夹持件154、155传递一个巨大的力。已经发现,这个过大的力会推动夹持件向前移动,甚至使得夹持件突伸入通道157之内。由于套圈得以固定并且光纤被固定在套圈和夹持件上,所以一同推动两个组成部分会造成光纤发生弯曲,通常导致发生断裂。
由于现有的连接器具有多个的径向凸轮面和其它弯曲的控制面,这些控制面不仅非常难以制造,而且难以测定来确保符合公差限制,所以会加剧在触动之前和之中与光纤对齐操作相关的前述问题。实际中,夹持件和套筒均包括难以一致地进行机加工来确保可靠性的径向表面。公差的变化往往会累积起来,在触动夹持组件之前、之中并且甚至在之后对光纤的对齐操作产生负面影响。
因此,申请人已经认识到需要在触动夹持组件之前、之中以及之后改善光纤的对齐,以改善其插入损耗。本发明尤其满足了这种需求。
发明内容
本发明通过提供一种夹持组件克服了现有压接型连接器的所述问题,这种夹持组件具有一个坚固底座,在触动夹持机构之前、之中以及之后,光纤被夹持在该底座上并且牢固地保持对齐。具体来说,并非如现有技术中那样,光纤被夹持在两个可径向触动的构件之间,本发明中的夹持组件仅使用了单个径向移动构件来将光纤夹持在一个稳固的静止平台上。这个平台被锚固在壳体上,并且不仅在触动夹持组件之后,而且与现有技术相反在夹持操作之前和之中,约束径向或者轴向移动。通过在触动之前和之中保持平台的稳固,本发明中的连接器的构造提供了多种改善光纤对齐并且由此降低插入损耗的特征。
在触动之前,所述稳固平台确保了一个用于接收光纤的可靠明确通道。由于该通道被限定于固定平台中,所以在触动之前其位置不会发生移动和变化,否则将使得光纤难以插入。还有,由于所述平台位于一个确切的预定位置,其它的夹持组件组成部分可以以预定位置偏离该平台,来提供进入所述通道的合适入口。例如,将光纤夹持在平台上的径向移动构件可以通过首先背离平台进行挤压来提供进入光纤接收通道的顺畅入口。以这种方式,光纤接收通道具有足够的空间来接收光纤,但是没有过大空间来使得光纤能够从该光纤接收通道中脱出。
在触动过程中,径向夹持移动被约束成一个组成部分,同时平台保持静止。由于平台保持静止,所以包含于其中的光纤也在触动过程中相对于连接器保持固定。这一点很重要,因为位于所述套圈与夹持组件之间的那部分光纤在两端被固定起来,并且在触动过程中所述平台的任何运动均将必然导致这部分光纤发生弯曲或者扭曲。
所述平台也被构造成在触动过程中坚固并且不发生运动。在一个优选实施例中,所述平台是一体的并且具有端部,该端部容纳于夹持组件的稳固结构中。以这种方式,所述平台基本被锚固在壳体上,并且能够经受通过触动夹持组件而传递其上的很大的轴向和径向力。再有,由于夹持组件中的光纤保持组成部分的任何运动,尤其是轴向运动,将必然会弯曲并且将损害包含于其中的光纤部分,所以所述平台保持静止是关键的。
此外,在一个优选实施例中,在触动过程中,夹持组件的凸轮作用得以缓和,来限制传递至所述平台的轴向力。也就是说,并非在整个触动过程中保持相同的凸轮作用,而是在触动过程中到达这样一个点,即在该点处触动构件的轴向力不会转换成进入所述平台的径向力和轴向力。这样就限制了所述平台和凸缘构件经受的应力。
还有,由于所述平台不涉及任何径向凸轮作用,所以无需在所述平台上具有锥形表面。无需在所述平台上具有锥形表面相应地无需使得与所述平台发生接触的表面呈锥形。这样就获得了一种具有较少锥形表面和移动部件的简化连接器。通过利用较少的移动部件,本发明中的夹持组件本身也能够小型化。事实上,已经发现相同的夹持组件可以用于多种不同的连接器类型,例如包括诸如SC型连接器的标准连接器和诸如LC和MU型连接器的小型连接器。具有一个可以用于多种不同连接器的夹持组件,降低了库存需求并且简化了制造,由此明显降低了成本。
除了减少锥形表面和移动部件的数目之外,优选构造还减少了倒圆的表面的相互作用,而是依靠平坦表面来使得许多组成部分在连接器组件内部对齐。这种构造简化了制造,并且提高了所制产品的一致性。还有,平坦表面更便于检查来符合公差标准,并且由此提高了质量控制。还已经发现,通过提供更大的接触面积,在凸轮作用方面平坦表面是优选的。较大的接触面积往往会改善在凸轮作用过程中的控制,并且将力分散在更大的面积上,这样有助于减少连接器内部的应力点。
因此,本发明提供了一种可现场安装的光纤夹持组件,其便于制造并且适合于小型化,在不会过度变形或者断裂的条件下接纳和端接光纤。
因此,本发明的一个方面是一种夹持组件,其具有一个用于接收和对齐光纤的稳固平台。在一个优选实施例中,这种夹持组件包括:(a)一个壳体;(b)一个平台,该平台设置于所述壳体中并且在径向和轴向上固定于所述壳体中,该平台沿着夹持组件的光轴限定出一条光纤接收通道,用以接收至少一根光纤,至少此光纤接收通道的一部分能够从上方进入;(c)一个第一凸轮件,该第一凸轮件在所述光纤接收通道的上方并且与之相邻地设置于所述壳体中,该第一凸轮件能够在所述壳体中径向触动,并且具有第一凸轮面;(d)一个第二凸轮件,设置于所述壳体中并且能够在其中轴向滑动,该第二凸轮件具有与第一凸轮面相邻的第二凸轮面,并且被构造成使得当该第二凸轮件相对于第一凸轮件向前运动时,第一凸轮件由于第一和第二凸轮面之间的凸轮作用而向下受压;以及(e)一个致动器,该致动器在第二凸轮件的后方并且与之相邻地可滑动设置于所述壳体内部,并且被构造成使得当向前移动时,其迫使第二凸轮件相对于第一凸轮件向前移动。
本发明的另外一个方面是一种连接器,包括前述的夹持组件。在一个优选实施例中,所述连接器包括:(a)一个连接器壳体;(b)一个套圈,该套圈从所述连接器壳体的前方突伸出来,并且沿着光轴具有至少一条通道,用以接收光纤;(c)一个位于套圈后方的夹持组件,该夹持组件至少包括:(i)一个壳体;(ii)一个平台,该平台设置于所述壳体中并且在径向和轴向上固定于所述壳体中,该平台沿着夹持组件的光轴限定出一个光纤接收通道,用以接收至少一根光纤,至少此光纤接收通道的一部分能够从上方进入;(iii)第一凸轮件,该第一凸轮件在所述光纤接收通道的上方并且与之相邻地设置于所述壳体中,该第一凸轮件能够在所述壳体中径向触动,并且具有第一凸轮面;(iv)第二凸轮件,该第二凸轮件设置于所述壳体中并且能够在其中轴向滑动,该第二凸轮件具有与第一凸轮面相邻的第二凸轮面,并且被构造成使得当该第二凸轮件相对于第一凸轮件向前运动时,第一凸轮件由于第一和第二凸轮面之间的凸轮作用而向下受压;以及(v)一个致动器,在第二凸轮件的后方并且与之相邻地可滑动设置于所述壳体内部,并且被构造成使得当向前移动时,其迫使第二凸轮件相对于第一凸轮件向前移动;(d)一个位于所述壳体中的弹簧,用以相对于所述连接器壳体向前偏压所述套圈和夹持组件的组合体,以及(e)一个后壳体,用以阻塞所述连接器壳体的后端,并且将所述套圈、夹持组件以及弹簧包含在所述连接器壳体中。
本发明的再一个方面是一种利用前述夹持组件将光纤夹持在一个诸如连接器这样的结构体上的方法。在一个优选实施例中,这种方法包括:(a)提供一根带有裸端的端接光纤;(b)将所述端接光纤设置在一个限定于连接器内部的固定平台上的光纤接收通道中;以及(c)触动夹持组件以使得第二凸轮件相对于第一凸轮件向前移动,这些凸轮件具有协同工作的凸轮面,用于将第二凸轮件的至少一部分的轴向力转换成第一凸轮件的径向力,由此促使第一凸轮件朝向光纤接收通道径向向内移动,来将包含于其中的端接光纤压靠在所述固定平台上。
附图说明
图1a和1b分别示出了一个SC型连接器和一个LC型连接器的分解视图,均具有本发明中的夹持组件;
图2a和2b分别示出了图1a和1b所示夹持组件中的壳体的透视图和轴向剖视图;
图3a和3b分别示出了图1a和1b所示夹持组件中的平台的透视图和轴向剖视图;
图4a和4b分别示出了图1a和1b所示夹持组件中的第一凸轮件的透视图和轴向剖视图;
图5a至5c分别示出了图1a和1b所示夹持组件中的第二凸轮件的透视图、轴向水平剖视图以及轴向竖直剖视图;
图6a和6b分别示出了图1a和1b所示夹持组件中的致动器的透视图和轴向剖视图;
图7示出了从所述平台向上延伸的弹性侧部的示意图,用以向上推压第一凸轮件;
图8a示出了图1a中所示SC型连接器的轴向剖视图,完全组装起来并且处于触动之前状态;
图8b示出了图8a中夹持组件的一个具体部分;
图9a示出了图1a中所示SC型连接器的轴向剖视图,完全组装起来并且处于触动之后状态;
图9b示出了图9a中夹持组件的一个具体部分;
图10示出了一个用于SC型连接器的现有压接型连接器。
具体实施方式
参照图1a和1b,分别以分解视图形式示出了一个SC型连接器起10和一个LC型连接器10′的优选实施例,其分别包括本发明中的夹持组件11和11′。需要明白的是,本发明并不局限于SC和LC型连接器,而且可以应用在任何常规的或者今后研发出的连接器中,例如包括传统的ST和FC型连接器,加上小型设计,例如MU、MTRJ、MPX和MPO型连接器。还有,本发明中的夹持组件并不局限于连接器领域,而是可以用作任何需要将光纤固定在一个结构体上的光学领域。例如,这种夹持组件可以用作一个接线装置,来将两根光纤光学耦合起来,或者可以结合入诸如无线电收发机这样的有源器件内或者诸如多路复用器这样的无源器件内,来将光纤光学耦合在这种器件上。但是,为了简化起见,本文中的描述将主要集中在用于连接器中的夹持组件。
在本文中,相对于顶/底和前/后方位对连接器10、10′和夹持组件11、11′进行描述。必须明白的是,参照这种方位仅用于图示目的,并且用于描述组成部分在给定连接器内部的相对位置。因此需要明白的是,这种方位并非一个绝对方位,并且在不改变连接器中组成部分的相对位置的条件下,可以在空间中旋转、颠倒或者以其它方式改变连接器的位置。此外,连接器10、10′具有至少一根光轴17、17′。光轴17、17′对应于光线在端接起来的连接器中沿其进行传播的轴线。需要明白的是,如果连接器被用来耦合不止一根光纤,那么可以具有不止一根光轴。但是,为了简化起见,在本文中将仅针对单根光轴对本发明中的连接器进行描述。
在本文中描述的连接器10、10′处于其触动之前状态和触动之后状态。在触动之前状态下,夹持组件尚未被触动,因此端接光纤(未示出)尚未被固定在该连接器上。在触动之后状态下,夹持组件已经被触动,以便使得该连接器固定于端接光纤上。在本文中,词语“光纤”或者“端接光纤”指的是被插入连接器后部并且固定在该连接器上的光纤。如下文中所讨论的那样,这种光纤可以被夹持在连接器10、10′中,以便使得其端面与套圈的端面共面,或者优选的是,被夹持成使得其端面与光纤插针对接,相应地,所述光纤插针具有一个与套圈端面共面的端面。
参照图1a,公开了一个SC型连接器10,其包括:一个连接器壳体12;一个套圈13,该套圈从连接器壳体的前方突伸出来;一个光纤插针14,其包含于套圈中并且从套圈后部延伸出来;一个夹持组件11,该夹持组件位于套圈13后方并且光纤插针的后端延伸入其内;一个弹簧15,该弹簧位于连接器壳体12中,用以相对于该连接器壳体12向前偏压套圈13与夹持组件11的组合体;以及一个后壳体16,用以阻塞连接器壳体12的后端并且将套圈、夹持组件和弹簧包含在该连接器壳体中。
参照图1b,公开了一个LC型连接器10′,其包括许多前面针对SC型连接器10描述过的相同组成部分。具体来说,连接器10′包括一个连接器壳体12′和一个套圈13′,当组装起来时,套圈13′从连接器壳体的前方突伸出来。套圈13′包含一个光纤插针14′,光纤插针14′从该套圈向后延伸并且进入该套圈后方的夹持组件11′内。套圈13′与夹持组件11′的组合体在弹簧15′的作用下相对于连接器壳体12′向前受压。一个后壳体16′被用来阻塞连接器壳体12′的后端,并且将套圈、夹持组件和弹簧包含在连接器壳体12′中。值得注意的是,在一个优选实施例中,小型LC连接器10′中的夹持组件11′与SC型连接器10中的夹持组件11相同。由于共用部件降低了库存需求,简化了制造,并且因此降低了总的连接器成本,所以这是本发明的一个重要优点。
连接器壳体12、12′和套圈13、13′中本发明没有密切关系,因此将不给予详细讨论。还有,为了简化起见,下面的描述仅详细地针对图1a中具有单个光纤套圈的SC型连接器。
所示出的套圈13包括一个光纤插针14,该光纤插针14利用一种诸如环氧树脂这样的传统粘结剂固定在套圈上。光纤14的端面14a与套圈13的前表面13a共面。光纤插针最好在一种受控环境中固连在套圈中并且得以抛光,在这种环境中可以获得精密的抛光设备和熟练人员。尽管所示出的光纤插针从套圈的后部延伸出来,以便在夹持组件中与端接光纤耦合,但是也可以使用非常短的光纤插针,其不会从套圈的后部突伸出来。在这种构造中,光纤插针将在套圈13中与从夹持组件向前延伸的端接光纤耦合。在另外一个实施例中,没有如前所述那样使用光纤插针。还有,如果本发明中的夹持组件被应用在接线领域,那么一根匹配光纤,并非光纤插针,将在夹持组件11中与所述端接光纤相遇。
夹持组件11被设置在所述套圈的后方。这种夹持组件用于将端接光纤固定在连接器上,以便使得该光纤不会在普通力的作用下从连接器中拔出。为此,这种夹持组件在光纤上施加一个径向力,来增大光纤与连接器之间的摩擦力。在一个优选实施例中,夹持组件夹持住一根端接光纤,以便使得该光纤光学耦合在一个已经预先端接在套圈13中并且得以抛光的光纤插针上。替代性地,夹持组件将一根端接光纤夹持在连接器上,以便使得其端部与套圈13的前表面13a共面(即,不使用光纤插针)。
夹持组件11包括一个壳体20和一个平台30,平台30被设置在壳体20中并且在径向和轴向上固定于其中。平台30沿着光轴17限定出一个光纤接收通道34,用以接收至少一根光纤。至少光纤接收通道34的一部分能够从上方进入。夹持组件11还包括第一凸轮件40和第二凸轮件50。第一凸轮件40具有第一凸轮面41,并且在光纤接收通道34的上方并且与之相邻地设置于壳体20中。第一凸轮件40能够在壳体20内部径向触动。第二凸轮件50,优选的是一个套筒50a,被设置在壳体20中并且能够在其中轴向滑动。第二凸轮件50具有与第一凸轮面41相邻的第二凸轮面51,并且被构造成使得当第二凸轮件50相对于第一凸轮件40向前运动时,第一凸轮件40由于第一凸轮面41与第二凸轮面51之间的凸轮作用而向下受压。这种夹持组件还包括一个致动器60,该致动器60在第二凸轮件50的后方并且与之相邻地可滑动设置在壳体20的内部。致动器60被构造成使得,当向前移动时,其迫使第二凸轮件50相对于第一凸轮件40向前移动。这些组成部分中的每一个均在下文中更为详细地进行描述。
壳体
如图1a中所示,夹持组件11的壳体20最好是一根细管体20a(acapillary base),其适合于在其前端接收一个套圈。参照图2a和2b,分别以透视图和轴向剖视图形式示出了图1中的细管体20a。如同连接器那样,细管体具有顶/底和前/后方位,并且该细管体的前方是纸张的左侧,而顶部是纸张的顶部。
细管体20a的功能是提供一个沿着光轴17将所述套圈与夹持组件保持住并且对齐的整体式壳体。这根细管体具有限定第一凹腔23的前端21和限定第二凹腔24的后端22。一个中间部分25将第一凹腔与第二凹腔分隔开,该中间部分25具有前表面25a、后表面25b以及一个位于第一凹腔23和第二凹腔24之间的通道26。通道26容许所述光纤沿着光轴17穿行。
第一凹腔23被构造成接收一个套圈。因此,第一凹腔23具有一个类似于打算使用的套圈形状的径向剖面形状。例如,其可以具有用于诸如用在LC、ST、MU和SC连接器中的单光纤套圈的圆形剖面,和用于诸如用在MTRJ、MPX、MPO以及其它MT型连接器中的多光纤套圈的长方形剖面。所述套圈被接收在第一凹腔23中,以便使得该套圈的后端接近中间部分25的前表面25a。所述套圈可以利用诸如环氧树脂这样的传统粘结剂或者通过套圈与细管体之间的过盈装配而固定在细管体上。
细管体20a的后端容纳着所述夹持组件。因此,第二凹腔24适合于接收夹持组件11中的其它组成部分(在下文中更为详细地描述)。在优选实施例中,第二凹腔的剖面类似于第一凹腔。
在一个优选实施例中,细管体20a具有一个不对称的外表面,以便在连接器壳体内部提供旋转对齐。在图2a中示出了一个实施例,这个不对称表面包括一个抵靠连接器壳体中的对应平坦表面的平坦表面27,从而使得细管体20a在连接器壳体内部得以旋转定向。
在一个优选实施例中,细管体20a是一个整体的组成部分,并且更为优选的是经过机加工,以便在相对简单的单步骤中环绕光轴17获得严格的尺寸。优选的是,所述细管体利用一种机加工工艺形成。细管体20a最好包括诸如铝这样的可机加工材料。
在一个优选实施例中,连接器与诸如LightCrimp连接器这样的现有压接型连接器共享若干组成部分。由于可以使用现有的模具和组装设备来降低投资和调整成本,所以具有与现有连接器共用的组成部分是优选的。
参照图3a和3b,分别示出了平台30的透视图和轴向剖视图。如同其它组成部分那样,平台30具有顶/底和前/后方位。在图3a和3b中,连接器的前方朝向纸张右侧,并且顶部朝向纸张顶部。
平台30的功能是在所述夹持组件内部提供一个稳固底座,用以在夹持操作之前、之中和之后保持和排列所述光纤。在一个优选实施例中,平台30被牢固地保持在细管体20a的内部,以便基本上防止光纤接收通道34的径向和轴向运动。平台30包括一个提供坚固底座的基部33,通过该基部33,光纤将被夹持并且牢固地保持在连接器中。基部33具有一个基本上平坦的基部表面33a,其中形成有一个光纤接收通道34。该光纤接收通道34是一个V形沟槽,但是在本发明的范围之内可以具有其它替代性光纤接收通道构造,例如可以包括U形沟槽或者由从基部表面33a向上延伸的构件形成的通道。
优选地,平台30的另外一个功能是提供一个用于使得光纤插针与光纤匹配的平台。具体来说,光纤插针和光纤最好在光纤接收通道34中的点34a处对接起来。必须明白的是,点34a的位置可以是沿着光纤接收通道的任何位置,但是大体中间位置是优选的,以便使得光纤插针与端接光纤上的夹持力近乎相等。
环绕在光纤接收通道周围的基部33必须包括这样一种材料,即稍微容许在触动过程中由光纤产生某种程度的压痕。也就是说,一旦所述组件受到触动并且光纤被压入光纤接收通道内,那么优选的是形成所述通道的材料环绕光纤轻微地发生变形,来增大与光纤接触的表面积,并且由此更为牢固地保持住光纤。尽管优选的是一种屈服材料(a compliant material),但是在本发明的范围之内,根据应用领域可以使用其它更硬的材料。例如,在某些情形下,可以优选使用一种带有一个或者多个蚀刻入其中的光纤接收通道的硅基材料。尽管硅往往很硬并且不会发生屈服,但是能够极其精确地进行蚀刻。这种精确蚀刻的益处可以掩盖硅的硬度的缺点。
基部33还包括分别位于光纤接收通道34前方和后方的前方通道导引腔38a和后方通道导引腔38b。前方通道导引腔38a用于将光纤插针引导入光纤接收通道内,而后方通道导引腔38b用于将端接光纤引导入光纤接收通道内。通过将光纤引导入光纤接收通道内,降低了光纤插针或者端接光纤的损坏几率。
平台30还包括顶面32a和底面32b,它们最好是平坦表面。由于它们便于机加工并且易于测定来确保符合特定的公差限制,所以平坦表面是优选的。正如下文针对图5讨论的那样,表面32a和32b与套筒50a中的对应表面51、52接触,并且在触动过程中沿着套筒表面滑动。除了增强制造能力之外,这些平坦表面还有利于套筒相对于平台30简单地轴向运动,而并非如同现有技术中那样使用较为复杂的锥形布置。
平台30的顶面32a在其顶部限定出一个开口31c,以容许从顶部访问光纤接收通道34。开口31c适合于接收第一凸轮件40(参见图4)。在一个优选实施例中,平台30还沿着其底面32b包括一个挡块接收凹腔35,用以接收套筒50a上的对应挡块57(参见图5b)。挡块57防止了套筒50被反向组装到平台30上。
平台30还包括前端部31a和后端部31b。这些端部提供两个主要功能。第一,它们用来排列和保持平台30,以便使得平台30上的光纤接收通道34与光轴17共轴。第二,它们提供了分别进入平台30基部中的更为狭窄通道导引腔38a和38b内的初始导引腔39a、39b。
前部31a包括一个突起36和一个凸缘37。突起36被构造成紧密地装配在细管体20a中的通道26内。通过紧密地装配在所述通道内,突起36基本上消除了平台前端31a的径向运动。凸缘37与细管体20a的中部25协同工作,以便使得当该凸缘与中部25的后表面25b抵靠时,光纤接收通道34与光轴17对齐。因为,在平台30的第一端31a处的突起36与凸缘37的组合能够使得光纤接收通道沿着光轴17对齐。
凸缘37还在触动过程中防止了平台30向前轴向进入通道26内。假设凸缘37与中部25的后表面25b之间的相当明显接触,平台30被挤压入通道26的可能性非常小。因此,通过排列和保持住平台前部31a并且防止其径向和轴向运动,突起36和凸缘37用于减轻平台与套圈之间的光纤发生弯曲、扭曲、甚至断裂。相对于现有技术来说,这是一个重要优点,在现有技术中,夹持构件相对自由地运动,容许夹持构件与套圈之间的光纤部分通常弯曲至发生断裂。
平台30的后部31b由套筒50a支撑起来。具体来说,顶面32a和底面32b在后部31b处与套筒上的对应表面接触,以便使得后部31b无法竖直移动。同样,平台30的侧部32c与套筒50a的侧部52c接触,从而使得后部31b无法水平移动。本技术领域的熟练人员将会明白,带有突起36和凸缘37的前部31a与带有顶面32a和底面32b的后部31b的组合,在触动之前、之中以及之后为平台30提供了稳固性。通过固定住平台的两端防止轴向和径向运动,光纤接收通道34保持沿着光轴17精确定位。
在一个优选实施例中,平台30是一体结构,并且更为优选的是,整体模制而成。通过整体模制平台30,可以在相对简单的单一模制步骤中获得所有高要求尺寸(例如光纤接收通道与各个突起36、凸缘37以及顶面32a和底面32b之间的距离)。所述平台可以包括任何在结构上坚固的材料例如包括金属、陶瓷或者聚合材料。优选的是,所述平台包括一种聚合材料,更为优选的是其包括Ultem聚醚酰亚胺。
参照图4a和4b,分别示出了连接器10中的第一凸轮件40的透视图和轴向剖视图。如同连接器10中的其它组成部分那样,在这些附图中描绘出的第一凸轮件具有顶/底和前/后方位,如图4a中所绘,前方朝向纸张右侧并且顶部朝向纸张顶部,而如图4b中所绘,前方朝向纸张的左侧并且顶部朝向纸张的顶部。
第一凸轮件40作用为可触动的组成部分,其与第二凸轮件50协同工作,来将轴向力转换成径向力,并且将该径向力传递至保持于平台30中的光纤,来将光纤固定在连接器10上。为此,第一凸轮件40包括第一凸轮面41和接触面42。接触面42最好是一个基本上平坦的表面,并且以大体平行于基部表面33a的方式移动,以便夹持住所述光纤并且将其保持在光纤接收通道34中。还有,如同平台30的顶部平坦表面32a和底部平坦表面32b那样,平坦的接触面42便于机加工并且便于验证精确度。此外,由于所述夹持组件涉及两个以平行方式相互接近的平坦表面,所以该夹持组件的可靠性和精度均高于锥形或者其它非平坦接触面的可靠性和精度。
在一个优选实施例中,接触面42限定出了前方导引腔47a和后方导引腔47b。导引腔47a与平台30上的导引腔38a协同工作,来将光纤引导入平台/第一凸轮件组件的后部,同时导引腔47a与导引腔38b协同工作,来将光纤插针引导入平台/第一凸轮件组件的前部。
第一凸轮面41从后向前向上倾斜。在一个优选实施例中,第一凸轮面41包括一个或者多个平坦表面。鉴于多种原因,平坦表面最好是径向表面。第一,如前所述,它们较为便于制造并且测定精确度。第二,与使用径向凸轮面的现有压接型连接器不同,平坦表面会在凸轮作用过程中使用整个凸轮面。也就是说,在现有技术中,径向凸轮面仅形成线接触。申请人发现,从分散凸轮力和触动可靠性方面来看,面接触比线接触更为优选。
在一个优选实施例中,第一凸轮面41是台阶状的,意味着该凸轮面的斜率不是恒定的。在本文中,词语“斜率”指的是竖直改变相对于水平改变的通常比率。在阶梯式凸轮面中,沿着凸轮面的斜率从低斜率部分或者展宽部分(dwell portion)变化至相对高的斜率部分或者升高部分。在一个优选实施例中,展宽部分基本上平行于光轴,并且由此平行于接触面42。具有平行于接触面的展宽部分,简化了制造并且如下所述在触动过程中提供了益处。
在一个优选实施例中,存在有一系列展宽和升高部分。例如,在如图4b所示的特定优选实施例中,凸轮面包括交替排列的展宽部分42和升高部分43。具体来说,从后向前,第一凸轮面41包括一个后侧展宽部分42a和一个后侧升高部分43a,一个第一中间展宽部分42b和一个第一中间升高部分43b,一个第二中间展宽部分42c和一个第二中间升高部分43c,以及最后一个前侧展宽部分42d。尽管在图4b中示出了两个中间展宽部分和升高部分,但是必须明白的是,在本发明的范围之内可以使用任何数目的展宽部分和升高部分。这些升高和展宽部分的功能以及它们的益处将在下文中针对套筒50a和连接器10的工作过程进行详细阐述。
在一个优选实施例中,第一凸轮件被从平台30向上偏压。这种构造提供了针对光纤插针来说用于从前端将光纤导入光纤接收通道内的入口或者针对端接光纤来说用于从后端将光纤导入光纤接收通道内的入口。第一凸轮件被抬升到基部表面33a的上方,从而使得沿着光纤接收通道34的入口不受阻碍。在一个优选实施例中,第一凸轮件向上受压,但是不会太远而在基部表面33a与接触面42之间留下一个过大的空间来容许光纤从光纤接收通道34中脱出并且在基部表面上自由地移动。为此,第一凸轮件的第一凸轮面41和套筒50a的第二凸轮面51被构造成形成接触并且限制第一凸轮件40相对于平台30的向上行程。
用于相对于平台30向上推压第一凸轮件的装置46可以发生变化。图4a描绘出了用于向上推压第一凸轮件的装置46的一个优选实施例,其中弹性构件46a从第一凸轮件向下略微延伸到接触面42之下。这些弹性构件46a与基部表面33a接触,并且提升第一凸轮件,以便使得接触面42保持远离基部表面33a,由此在光纤接收通道的上方形成空隙。由于具有弹性,所以这些构件会随着第一凸轮件40通过第一和第二凸轮面的凸轮作用向下推动而轻易发生变形。
尽管弹性构件46a是优选的,但是其它构造的推压装置也在本发明的范围之内。例如,一种替代性推压装置会涉及从第一凸轮件的端部而并非侧部延伸出来的弹性构件。在另外一种替代方案中,第一凸轮件40与平台30之间的推压装置可以是一根位于这两个组成部分之间的作用弹簧。也就是说,并非如同在这里描述的连接器10中那样具有两个不同的组成部分,第一凸轮件和平台可以是一体的设计,其中第一凸轮件经由一个或者多个弹性突片固连在平台上。再一种替代方案涉及利用平台中向上延伸的屈服部分来向上推压第一凸轮件。例如,参照图7a,示出了一个示意图,其中弹性侧部71a和71b将第一凸轮件72保持在光纤接收通道上方的合适高度处。一旦第一凸轮件通过凸轮作用受到下压,那么弹性侧部71a和71b将发生变形或者向外移动,以便容许第一凸轮件被压向基部表面和光纤接收通道。
由于第一凸轮件的主要功能是将轴向力转换成径向力和将该径向力施加在光纤上,所以第一凸轮件必须由一种具有合适屈服能力的材料制成,其能够发生变形和存储弹性能来在相对较大的温度范围上与光纤保持接触,以便吸收这些力。第一凸轮件可以包括任何在接收上坚固的材料,例如包括金属、陶瓷、聚合材料。优选的是,第一凸轮件包括一种聚合材料,更为优选的是,其包括Ultem聚醚酰亚胺。
参照图5a至5c,分别以透视图、轴向竖直剖视图、轴向水平剖视图形式示出了在其优选实施例中是一个套筒50a的第二凸轮件50。如同其它组成部分那样,所述套筒具有顶/底和前/后方位。如图5a至5c中所示,前方朝向纸张的左侧,而顶部朝向纸张的底部。
套筒50a具有两个主要功能。首先,其用作一个相对第一凸轮件40的互补凸轮组成部分,用以将轴向力转换成径向力,并且由此将光纤压接在平台上。其次,在一个优选实施例中,所述套筒用作一个背部挡块,用以防止平台由于第一凸轮件向包含于平台30上的光纤接收通道34中的光纤施加径向力而径向移动。
所述套筒具有一个外表面56,该外表面56被设计成紧密地装配在第二凹腔内部。优选的是,外表面56具有一个平坦部分56a。该平坦部分56a用于在所述套筒与第二凹腔之间提供容差并且由此容许所述套筒在凹腔内部滑动。此外,平坦部分56a提供了一个对齐表面,其它平坦表面(例如第二凸轮面51和底面后侧隆起(the bottom surface back rise))可以以该对齐表面为基准。外表面56还包括一个背面56b。该背面56b提供了一个供致动器60接触的表面,以便向所述套筒施加轴向力来使得其向前移动。
套筒50a的内部包括一个第二凸轮面51和一个底面52。第二凸轮面51被构造成与第一凸轮件41互补,并且由此,好像第一凸轮面那样从后向前倾斜。在本文中,涉及凸轮面的词语“互补”或者“互补型”指的是凸轮面之间的倾斜度基本上匹配,从而使得一个凸轮面相对于另外一个的轴向运动会在两个凸轮面之间产生径向力。于是,第二凸轮面51最好包括一个或者多个平坦表面,更为优选的是,包括一个类似于针对第一凸轮面41所描绘的阶梯状倾斜表面。具体来说,这种阶梯状倾斜表面包括多个交替排列的展宽部分和升高部分。参照图5b和5c,从后向前,第二凸轮面51包括一个后侧展宽部分54a和一个后侧升高部分55a,一个第一中间展宽部分54b和一个第一中间升高部分55b,一个第二中间展宽部分54c和一个第二中间升高部分55c,并且最后还包括一个前侧展宽部分54d。优选的是,展宽部分54a、54b、54c和54d基本上与光轴平行。
第一凸轮面41和第二凸轮面51协同工作,以便使得当一个升高部分与一个对应的升高部分相遇时,仅产生一个凸轮作用,其中套筒的轴向运动被转换成第一凸轮件的径向运动。相反,当一个升高部分没有滑靠在一个升高部分并且仅有展宽部分发生接触时,由于这些展宽部分在优选实施例中平行于光轴,所以不会产生凸轮作用。还有,所述展宽部分简单地相互滑移,即使从套筒向第一凸轮件传递任何的力,并且相应地传递至平台,那么这个力也非常小。由于其限制了可以施加在平台30上的轴向力,并且由此避免了过度触动连接器并且使得包含于连接器中的光纤弯曲或者断裂的问题,所以这是优选实施例的明显特征。
底面51b被加工成在触动过程中接收支架的底部,并且由此用作一个背部挡块,来抵抗由于第一和第二凸轮面相互滑移而造成施加在平台30上的径向力。替代性地,并非用作用于平台的背部挡块,夹持组件11可以被构造成容许壳体20用作背部挡块。例如,套筒可以具有一个U形剖面,并且可以与所述平台协调,以便使得所述平台的底面将处于“U”的开口处,并且与所述壳体的内表面发生接触。以这种方式,细管体将用作背部挡块,来阻止径向力被从第一凸轮件传递至所述平台。
优选的是,底面后侧隆起是一个平坦表面。如前所述,平坦表面较为便于制造并且便于检验来处于容差之内。这个底面后侧隆起最好包括一个挡块57,来使得套筒偏向,并且防止其被反向插入细管体20a中。通过充分触动所述套筒,至少挡块57的一部分被接收在平台30上的对应挡块接收凹腔35中。
参照图6a和6b,示出了致动器60的透视图和轴向剖视图。这种致动器具有前/后方位,并且如图6a和6b中所示,前方朝向纸张的左侧。
致动器60的功能是为使用者提供一个便于配合的表面,以便与一个夹持工具发生配合,并且随后将由该夹持工具施加的力作为一个轴向力传递至第二凸轮件,来实施夹持操作。在优选实施例中,致动器60是一个细长柱塞60a,该细长柱塞60a包括一个前端64和一个后端65。前端64包括一个前表面61,该前表面61被构造成在触动过程中压靠在套筒50a的后表面56b上。后端65从连接器壳体12突伸出来,并且被压接在光纤(未示出)的缓冲层上,来提供额外的光纤保持力。所述柱塞还包括一条通道63,该通道63沿着光轴延伸,并且用于供光纤的缓冲部分通过。柱塞60a还包括一个突缘62。该突缘被构造成一旦触动操作结束,将与细管体20a(参见图2)的后表面28接触。这个功能部件与前述的其它挡块一同用于防止对所述夹持组件过度触动,由此避免通常与这种过度触动伴随的损坏。
在优选实施例中,柱塞60a与用在现有压接型连接器中的柱塞相同,比如LightCrimp连接器。由于可以使用现有的模具和组装设备来降低投资和调整成本,所以具有与现有连接器共用的组成部分是优选的。
尽管所述致动器在这里被描述成一个不连续的柱塞,但是需要明白的是,在本发明的范围之内,所述致动器和第二凸轮件可以被构造成单个整体式组成部分。还有,这个整体式组成部分可以被整体式模制而成,以便在单一制造步骤中实现所有的苛刻对齐。
下面将针对在图8a、8b中描绘的处于触动之前状态下的已组装连接器10和在图9a、9b中描绘的处于触动之后状态下的已组装连接器10对该连接器10的工作过程以及各种组成部分的相互作用进行描述。图8a示出了连接器10的轴向剖视图,其组装完毕并且处于一个触动之前状态,而图8b示出了图8a中所示夹持组件的一个细节部分。在该位置,借助于凸缘37抵靠在中间部分25的后表面25b上,所以防止了平台30向前移动。借助于突起36被紧密地装配在前端的通道26内,所以防止了平台30的前部31a径向移动。类似地,后端31b被紧密地设置在套筒50a之内,所述平台的顶面32a与套筒50a的第二凸轮面51上的后侧展宽部分54a接触,同时所述平台的底面32b与套筒底面52接触。由此,所述平台无法竖直移动。沿着套筒50a和平台30的交界面,平台30的弯曲侧部(参见图3)与套筒50a的对应弯曲侧壁52c接触,以便防止所述平台水平移动。
柱塞60a位于所述套筒的后方,以便使得其前表面61与所述套筒的后表面56b发生接触。柱塞60a从连接器10的后方延伸出来,并且提供一个管状部分,该管状部分将被压接在光纤的缓冲层(包覆层)上。在优选实施例中,所述压接部分的剖面呈六边形。也可以使用其它剖面形状,例如圆形或者八边形。
为了有利于将端接光纤(未示出)插入平台上的光纤接收通道34中,第一凸轮件40从平台30向上受压,以便使得该第一凸轮件40的第一凸轮面41与套筒50a的第二凸轮面51接触。通过从所述平台向上推压第一凸轮件,提供了一个通往光纤接收通道34的入口。套筒50a相对于第一凸轮件40同轴设置,以便使得当第一凸轮件40受到向上推压时,第一凸轮面41与第二凸轮面51相遇,从而使得第一凸轮面41和第二凸轮面51上的后侧展宽部分、第一中间展宽部分、第二中间展宽部分、以及端部展宽部分分别接触。第一凸轮面与第二凸轮面之间的这种特殊接触容许第一凸轮件受到向上推压但是幅度有限。也就是说,第一凸轮件不会相对于基部表面升高到在光纤接收通道的上方形成一个过大的间隙,从而导致光纤从所述光纤接收通道中自由脱出。相反,第一凸轮件升高到使得接触面与基部表面之间的间隙足够高以提供通往光纤接收通道的入口,但是又足够小以将光纤包含在光纤接收通道中。在一个优选实施例中,在触动之前状态下,所述接触面与基部表面之间的间隙小于裸露光纤的直径。
后侧通道导引腔(the back channel lead-in cavities)和初始后侧导引腔39b(the initial back lead-in cavity)能够进一步有利于将端接光纤插入光纤接收通道34中,其中后侧通道导引腔由平台后侧导引腔38b和第一凸轮件后侧通道导引腔47b组合形成,而初始后侧导引腔39b则由所述平台的后部31b形成。在触动之前状态下,向上推压第一凸轮件、第一凸轮面与第二凸轮面之间的特殊接触以及初始和通道导引(the initial and channellead-ins),有利于将端接光纤简便地插入连接器10中。
所述端接光纤(未示出)通过将缓冲层从裸露光纤上去除并且将端部劈开以便形成一个光滑的低损耗平台来与其它光纤光学耦合制备而成。这是一种公知技术。接下来,在端部显露出裸露光纤的端接光纤被插入连接器10的后部。所述光纤在光纤端部被导入平台后部上的初始后侧导引腔39b之前,首先穿过柱塞60中的通道63。初始后侧导引腔39b将所述光纤送入通道导引腔(由凹腔38b、47b形成)内,接着,将所述光纤送入光纤接收通道34内。
在一个优选实施例中,裸露光纤被沿着光纤接收通道34推动,直至其在该光纤接收通道34的前端与后端之间的中点34a处与光纤插针的后端面发生接触。替代性地,在于套圈内与光纤插针进行光学耦合的实施例中,光纤被推动穿过光纤接收通道的整个长度,并且进入所述套圈内。在根本没有使用光纤插针的实施例中,光纤被穿过套圈推动至该套圈的端面,其中光纤端部与套圈的端面保持平行。
一旦光纤被合适地设置于连接器10中,那么将触动所述夹持组件来将光纤保持在这个位置。为此,连接器10被置于一个夹持工具(未示出)中,以便使得该夹持工具的第一部分与细管体20a的前表面29接触,并且使得该夹持工具的第二部分与后壳体16的后表面16a接触。所述工具的触动作用会导致后壳体16相对于细管体20a向前运动。这种相对运动会导致柱塞相对于第一凸轮件40向前运动,并且由此使得套筒50a相对于第一凸轮件40向前运动,由此在第一凸轮面41与第二凸轮面51之间产生凸轮作用,从而使得第一凸轮件40被向下压入固定平台30内,以便实现将端接光纤夹持在所述平台上。
下面参照图9a和9b描述所述连接器的触动之后状态,并且图9b详细地示出了图9a中的夹持组件。所述连接器的触动之后状态的特征在于一种或者多种条件。例如,凸缘62与细管体20a的后端28相遇或者接近。所述套筒相对于平台向前移动至使得挡块57被接收在挡块接收凹腔35中的程度。此外,凸轮面彼此相对地轴向运动,以便使得第一凸轮面41上的最后展宽部分42d与套筒50a上的第二中间展宽部分54c发生接触。需要明白的是,尽管第一和第二凸轮面上的展宽部分发生接触,但是第二凸轮件相对于第一凸轮件的轴向运动将对第一凸轮件产生微弱影响。由此,在展宽表面的接触过程中,仅会有非常微小的力从套筒50a传递至第一凸轮件/平台组件,并且由此传递至连接器10本身。相对于现有技术来说这是一个重要优点,在现有技术中,过大的轴向力通常会造成夹持构件被挤压入细管体中的通道内,由此造成光纤发生弯曲和/或断裂。
在触动之后,端接光纤利用平台30与第一凸轮件40之间的夹持力牢固地保持住。这个力足以防止所述端接光纤在正常的力下从端子10中拔出。此外,如果使用了一个光纤插针14,该夹持力也将用于将光纤插针牢固地保持在所述平台中,与端接光纤对接,以便在它们两个之间实现有效的光学耦合。
由此,本发明中的夹持组件提供了一种相对便于制造的连接器系统,其坚固并且容许端接类型和技术发生变化,这些端接类型和技术在现有的连接器系统中会过早地导致光纤发生弯曲和/或断裂。
Claims (33)
1、一种夹持组件,具有顶/底和前/后方位,至少一根光轴,以及触动之前状态和触动之后状态,其中在触动之前状态下,光纤尚未被固定在该夹持组件上,而在触动之后状态下,光纤被固定在该夹持组件上,这种夹持组件包括:
壳体;
平台,该平台设置于所述壳体中并且在径向和轴向上固定于所述壳体中,该平台沿着所述光轴限定出一条光纤接收通道,用以接收至少一根光纤,至少此光纤接收通道的一部分能够从所述顶方位接近;
第一凸轮件,其在所述光纤接收通道的上方并且与之相邻地设置于所述壳体中,该第一凸轮件能够在所述壳体中径向触动,并且具有第一凸轮面;
第二凸轮件,其设置于所述壳体中并且能够在其中轴向滑动,该第二凸轮件具有与第一凸轮面相邻的第二凸轮面,并且被构造成使得当该第二凸轮件相对于第一凸轮件向前运动时,所述第一凸轮件由于所述第一和第二凸轮面之间的凸轮作用而向下受压;以及
致动器,该致动器在第二凸轮件的后方并且与之相邻地可滑动设置于所述壳体内部,并且被构造成使得当向前移动时,其迫使第二凸轮件相对于第一凸轮件向前移动。
2、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述壳体是一根细长管体,在前端处限定了一个第一凹腔,在后端处限定了一个第二凹腔,并且沿着所述光轴在第一与第二凹腔之间限定出一条通道。
3、如权利要求2中所述的夹持组件,还包括设置于所述第一凹腔中的套圈,该套圈沿着所述光轴具有至少一条通道,用以接收光纤。
4、如权利要求3中所述的夹持组件,还包括位于所述套圈中的光纤插针。
5、如权利要求4中所述的夹持组件,其中,所述光纤插针从所述套圈的后部延伸入所述光纤接收通道内。
6、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述支座具有包括凸缘和突起的前部,其中所述突起紧密地设置于所述通道中,以便基本上消除所述突起在所述通道中的径向运动,所述凸缘抵靠在所述中间部分上,来相对于所述细管体保持住所述支座,以便使得所述光纤接收通道基本上与所述光轴共轴。
7、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述前部从所述基部表面向上延伸超过所述光纤接收通道。
8、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述第二凸轮件是一个环绕所述平台后端设置的套筒,并且所述支座具有一个后部,该后部的径向剖面紧密地装配在所述套筒中,以便基本上消除所述后部在所述套筒中的径向运动。
9、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述基部具有一个基本上平坦的基部表面,所述光纤接收通道限定于该基部表面中。
10、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述光纤接收通道是一个V形沟槽。
11、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述平台的顶面和底面是平坦的。
12、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述平台整体模制而成。
13、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述第一凸轮件在上下方向上受到触动。
14、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述第一凸轮件被保持成防止轴向运动。
15、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述第一和第二凸轮面包括一个或者多个平坦表面。
16、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述第一和第二凸轮面没有锥度。
17、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述第一和第二凸轮面是台阶状的,并且具有一系列展宽和升高部分,其中各个升高部分具有大于所述展宽部分的斜度。
18、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述第一和第二凸轮面从后向前包括一个后侧展宽部分和一个后侧升高部分、至少一个中间展宽部分和至少一个中间升高部分、以及一个前侧展宽部分。
19、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述套筒和凸轮件上的后侧展宽部分在所述触动之前状态下发生接触,并且所述第一凸轮件上的后侧展宽部分在所述触动之后状态下与所述套筒上的至少一个中间展宽部分发生接触。
20、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述展宽部分平行于所述光轴。
21、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述第一凸轮件从所述平台向上偏压,来在所述光纤接收通道与所述第一凸轮件的底部之间形成间隙,以便容许所述光纤进入。
22、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述第一凸轮件具有从其上延伸出来的弹性构件,该弹性构件压靠在所述支座上,以便向上偏压所述第一凸轮件。
23、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述弹性构件从所述第一凸轮件的侧部向下延伸。
24、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述第一凸轮件受到向上偏压,以便使得第一凸轮面在所述触动之前状态下与所述第二凸轮面接触,由此限制了所述第一凸轮件的底部与所述光纤接收通道之间的空间,来约束光纤在其中的径向运动,以便使得所述光纤无法从所述光纤接收通道中脱出。
25、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述第一凸轮件受到从所述支座向上延伸的弹性构件的偏压。
26、如权利要求1中所述的夹持组件,其中,所述致动器是一个柱塞。
27、一种连接器,具有顶/底和前/后方位,至少一根光轴,以及触动之前状态和触动之后状态,其中在触动之前状态下,光纤尚未被固定在所述连接器上,而在触动之后状态下,光纤被固定在所述连接器上,这种连接器包括:
连接器壳体;
套圈,该套圈从所述连接器壳体的前方突伸出来,并且沿着所述光轴具有至少一条通道,用以接收光纤;
位于所述套圈后方的夹持组件,该夹持组件至少包括:
壳体;
平台,该平台设置于所述壳体中并且在径向和轴向上固定于所述壳体中,该平台沿着夹持组件的光轴限定出一个光纤接收通道,用以接收至少一根光纤,至少此光纤接收通道的一部分能够从所述顶方位接近;
第一凸轮件,该第一凸轮件在所述光纤接收通道的上方并且与之相邻地设置于所述壳体中,该第一凸轮件能够在所述壳体中径向触动,并且具有第一凸轮面;
第二凸轮件,设置于所述壳体中并且能够在其中轴向滑动,该第二凸轮件具有与第一凸轮面相邻的第二凸轮面,并且被构造成使得当该第二凸轮件相对于第一凸轮件向前运动时,第一凸轮件由于第一和第二凸轮面之间的凸轮作用而向下受压;以及
致动器,该致动器在第二凸轮件的后方并且与之相邻地可滑动设置于所述壳体内部,并且被构造成使得当向前移动时,其迫使第二凸轮件相对于第一凸轮件向前移动;
位于所述壳体中的弹簧,用以相对于所述连接器壳体向前偏压所述套圈和夹持组件的组合体,以及
后壳体,用以阻塞所述连接器壳体的后端,并且将所述套圈、夹持组件以及弹簧包含在所述连接器壳体中。
28、如权利要求27中所述的连接器,其中,所述壳体可以是一个具有前端、后端的细管体,并且在所述前端限定了一个第一凹腔,在所述后端限定了一个第二凹腔,并且沿着所述光轴在所述第一与第二凹腔之间限定出一条通道。
29、如权利要求27中所述的连接器,还包括位于套圈中的光纤插针。
30、如权利要求27中所述的连接器,其中,所述光纤插针从套圈的后部延伸入所述夹持组件内。
31、一种将光纤夹持在一个压接型连接器上的方法,所述压接型连接器具有顶/底和前/后方位,至少一根光轴,以及触动之前状态和触动之后状态,其中在触动之前状态下,光纤尚未被固定在该连接器上,而在触动之后状态下,光纤被固定在该连接器上,这种方法包括:
提供一根带有裸端的端接光纤;
将所述端接光纤设置在一个限定于所述连接器内部的静止平台上的光纤接收通道中;以及
触动所述连接器来使得第二凸轮件相对于第一凸轮件向前移动,所述凸轮件具有协同工作的凸轮面,用于将第二凸轮件的至少一部分轴向力转换成第一凸轮件上的径向力,由此促使第一凸轮件朝向所述光纤接收通道径向向内移动,来将包含于其中的端接光纤压靠在所述静止平台上。
32、如权利要求31中所述的方法,其中,在触动过程中,在特定的点处,明显减少了将轴向力转换成所述第一凸轮件上的径向力的程度。
33、如权利要求31中所述的方法,其中,基本上没有轴向力被转换成所述第一凸轮件上的径向力。
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