CN201207088Y - 一种光纤机械接续装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种光纤机械结构件，特别涉及一种光纤机械接续装置，属于通信领域内光纤固定连接领域。包括有一其上开有用于容纳光纤250微米段缓冲层、125微米段石英层的凹槽的主体，一与主体相配合，用于固定压紧凹槽中存放的光纤的对中压件，以及将主体及对中压件紧压在一起的夹紧机构，其不同之处在于，所述主体中开设有可存放光纤900微米覆盖层的凹槽。由于本实用新型设置了存放900微米覆盖层的凹槽，能够保证工程应用中光纤机械接续时光纤接头部分被很好的固定，杜绝了断纤和微弯引起的耦合效率的降低。另外整个接续装置成本也很低。

Description

一种光纤机械接续装置

技术领域：

本实用新型涉及一种光纤机械结构件，特别涉及一种光纤机械接续装置，属于通信领域内光纤固定连接领域。

技术背景：

随着科技的进步及时代发展，FTTH(光纤到家)的发展使得光纤延伸到用户终端成为产业的热点及发展重点。用户终端的最显著的特点是：数量巨大、点状分布和低成本需求，因而对于光纤的接续方式提出了新的要求和挑战。

传统的光纤接续方法是将两根不同的光纤用光纤熔接机熔接，熔接具有可靠度高，光学性能优异的特点，但熔接需要电源，熔接设备需要预热，操作时间长而且复杂。所以熔接技术在应付传统的骨干或城域网时，由于光纤需要接续的点集中，而且主要又集中在机房内，可以很大程度上消除预热和需要电源的问题，熔接技术得以长期稳定的使用。

但熔接方式在应对FTTH分散而且总量又巨大的接续问题时，其低效和高成本的劣势已经显露无遗。用于光纤低成本连接的装置的开发就成为技术和时代发展的需要。现有光纤固定连接技术着眼于作为临时工具或应急工具对光纤进行连接，无法满足FTTH时代对光纤连接的要求。也有一些国内外厂商正在大力研究适合FTTH时代光纤连接的产品，比如，3M公司的CN1069810A、CN1675573A专利文献，日立的CN1564955A专利文献，安捷伦的CN1752783A专利文献，北电的US005394496A专利文献，住友的JP-A-11-160563专利文献等。但前述文献记载的方案尚存种种不如意之处。

从结构上讲，光纤从内到外依次包括三部分，分别是石英层、缓冲层、覆盖层，通常按照外径125、250、900微米的标准设计。光纤机械对接时，通常会用专用工具将900微米的覆盖层、250微米的缓冲层依次剥离一段，露出125微米的石英层，而现有的光纤机械接头，通常仅考虑光纤125微米段石英层的对接压合和250微米段缓冲层的固定，而未考虑对900微米段覆盖层进行固定。也就是说，光纤900微米段通常处于自由状态。由于在工程应用中，机械接头外的光纤通常会以盘绕方式保持余量，而盘纤会产生一个外力，加上光纤的自重，光纤900微米段下垂，导致在光纤900微米段(处在自由状态)和250微米段(处在固定状态)形成一个悬背梁，在过渡点形成应力集中，使得光纤在工程施工的过程中容易发生折断(俗称断纤)。

另一方面，即使未发生断纤，也会引起过渡点的曲率因轴肩的原因会产生短距离的小曲率弯曲(即所谓的微弯)，将导致光纤传输信号时传输信号发生较大的衰减。

发明内容：

针对上述现有技术的不足，本实用新型提供一种新型光纤机械接续装置，可有效固定光纤接头附近125微米段石英层、250微米段缓冲层、900微米段覆盖层，保证了光纤机械接续的稳定性和可靠性。

为了实现上述的目的，本实用新型采用如下技术方案：一种光纤机械接续装置，包括有一其上开有用于容纳光纤250微米段缓冲层、125微米段石英层的凹槽的主体，一与主体相配合，用于固定压紧凹槽中存放的光纤的对中压件，以及将主体及对中压件紧压在一起的夹紧机构，其不同之处在于，所述主体中开设有可存放光纤900微米覆盖层的凹槽。

为进一步实现上述技术目的，对中压件对应主体上不同直径的凹槽，采用不同的结构。

为进一步实现上述技术目的，夹紧机构对应主体上不同直径的凹槽段，配合设计有弹力不同的压紧弹片。

由于本实用新型在采用光纤机械接续装置中设置了存放900微米覆盖层的凹槽，能够保证光纤机械接续时，以及在工程应用中，光纤接头部分被很好的固定，杜绝了断纤和微弯引起的耦合效率的降低，同时也保证光纤头部稳定地接续。另外，由于夹紧机构上独立压紧弹片的设计，可对光纤对应的125微米、250微米、900微米施加最合理的压力，保障光纤整段的合理对中和压紧。而整个接续装置成本也很低。

附图说明：

图1是本实用新型所述光纤机械连接装置的装配图；

图2是图1中主体的立体图；

图3是图1中对中压件的立体图；

图4是图1中夹紧机构的立体图；

图5是图2中过渡部分的示意图；

图6是光纤安装示意图；图6a是光线插入前，专用工具插入示意图，图6b是光线插入及接续后，专用工具拔出示意图；

图7是图6a中三个不同截面大小的通道的示意图。

图8是图6b中三个不同截面大小的通道的示意图。

具体实施方式

下面将参照附图来对本实用新型作进一步的描述。在所有附图中，相同的零件和零件部位用相同的符号来标示。

如图1所示，本实用新型的一个实施例中，光纤机械接续装置包括有一光纤固持主体100，主体中开有用于容纳光纤的凹槽，一对中压件200，与主体相配合，用于固定压紧凹槽中存放的光纤，一将主体及对中压件紧压在一起的夹紧机构300。

如图2所示，主体100大体呈长方形，其内侧根据拟容纳光纤直径的不同，对称开设着三个形状不同的凹槽(光纤固定通道)，两边最外端凹槽是容纳900微米光纤覆盖层的光纤固定通道10、14，相邻是容纳250微米光纤缓冲层的固定通道11、13，而居中的则是容纳125微米石英层(裸光纤)的固定通道12。同时，可以看到，在主体100上设有多个定位结构16、17、18、19、20、21、22，用于主体100与对中压件200在轴向的定位。

其中，250微米光纤缓冲层、125微米石英层裸光纤的固定通道凹槽采用传统的V形槽设计，其中125微米石英层裸光纤的固定通道凹槽的夹角是六十度，而900微米光纤覆盖层的光纤固定通道则采用圆弧形设计。

为了固定并压紧凹槽中存放的光纤，相对主体100上不同直径及形状的固定通道，对中压件200应该对应设计为不同的压紧段。不同的压紧段可以自成一段(分离式设计)，也可以在一个整体上设计出不同的压紧段(整体式设计)。

在本实施例中采用的是分离式设计方案，即对中压件200由5个独立的压件(压紧段)组成。其中，对中压件2，用于辅助对中压紧直径为125微米的石英层裸光纤；压件3和压件4，用于辅助对中压紧直径为250微米的光纤缓冲层；压件5和压件6，用于辅助对中压紧直径为900微米的光纤覆盖层。

如图3所示，所有的压件，压件2到压件6，大体呈长方形结构，为配合夹紧机构300，外侧同样设计有凸台，但是与主体凹槽相对的一侧(内侧)，其结构的差异还是比较明显的。其中，压件2用来固定125微米石英层(裸光纤)，其内侧中间部分就采用平面，且该平面具备很高的平面度；压件3、4用来固定250微米光纤，也可采用传统的平面形状，而压件5、6用来固定900微米光纤，若采用整体内侧平面设计将导致光纤严重挤压变形，所以在本实用新型实施例中采用了平缓圆弧结构。当然，为了各对中压件能与主体各段精密对应，在压件200、主体100上可以分设多个定位结构。

在具体的工程应用中，如不需要压紧900微米光纤，则此时压件5和压件6可仅作为光纤导入部分而使用。

与主体、对中压件相配合而设计的夹紧机构300，如图4所示，与主体100、对中压件200的长方形结构相对应，在本实用新型的实施例中，采用了半工字型的夹紧件7，在夹紧件7的上下弹片上对称开设有四组分割槽49，将整个夹紧件7分成五组性夹紧单元47，每一组可以根据实际情况，设置不同的弹力系数。这样可对不同直径段的光纤提供合适的弹性压力，对其进行定位和紧固，从而能够实现光纤在本实用新型装置中的有效接续与固定，并最终实现光纤的高效耦合。

同时，夹紧件7的五组弹性夹紧单元上均设计有突起48，用于夹紧件7与主体100、对中压件200配合定位。由于实际应用中，对于光纤对中的精度要求非常高，所以各部件的尺寸精度也要非常高。在本实用新型的实施中，主体100、对中压件2到压件6均为精密注塑零件，夹紧件7为精密冲压件，夹紧件7采用能提供高模量的弹性材料制成。而主体100、对中压件200的材料采用了PPS树脂组合物，其中的矿物含量(重量％)≧70％。

为了保证光纤能顺畅地穿入到本实用新型所述的装置中，与以往不同直径凹槽间喇叭状口过渡收拢不同，本实用新型实施例中，在主体100的三个不同直径段间，采用了扩充式过渡结构，如图5所示，该扩充式过渡结构由三个平面25、26、27呈梯形状平滑渐进地从大直径段圆弧槽(对应900微米光纤)、V形槽(对应250微米光纤)收拢过渡到小直径段V形槽(对应250微米及125微米光纤)。这种结构可以保证光纤直径大段到直径小段的顺利穿入，避免光纤端面划伤和不可预知的阻力。

而同样的为了保证光纤直径大段到直径小段的顺利穿入，避免光纤端面划伤和不可预知的阻力，在压件2到压件6的内侧也相应的设置了过渡结构，如图3所示。其中，对中900微米覆盖层的压件5、6在外侧采用了圆锥倒角结构44、45，对中250微米覆盖层的压件3、4在靠近对中900微米覆盖层的压件5、6一侧中部采用了过渡斜面结构38、39，而对中125微米裸纤的压件2两侧中部也采用过渡斜面结构30、31。

本实用新型在具体应用时，需用专用安装工具50。首先，要用专用安装工具50撑开光纤通道，然后从两端分别穿入经过处理的光纤(在900微米光纤的头部剥离出250微米段缓冲层，继而剥出125微米段石英层，且将125微米段石英层端面达标切割)，至再手动并保证光纤不断裂的前提下下不能穿入为止。

之后拔出安装工具50，整个装置将在夹紧机构300的作用下，将光纤的各个部分压紧。

如图所示，图6a是光线插入前，专用工具插入示意图，图6b是光线插入及接续后，专用工具拔出示意图；而图7、图8是光纤插入前后三个不同截面大小的通道的对比示意图。

本实用新型的实施例在具体使用时，可在V形槽空间及不同直径过渡段的坑槽中，存放了折射率匹配胶，以消除光纤后向反射。

以上为本实用新型的最佳实施方式，依据本实用新型公开的内容，本领域的普通技术人员能够显而易见地想到的一些雷同、替代方案，均应落入本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1、一种光纤机械接续装置，包括有一其上开有用于容纳光纤250微米段缓冲层、125微米段石英层的凹槽的主体(100)，一与主体相配合、用于固定压紧凹槽中存放的光纤的对中压件(200)，以及将主体及对中压件紧压在一起的夹紧机构(300)，其特征在于，所述主体(100)中开设有可存放光纤900微米覆盖层的凹槽。

2、根据权利要求1所述的光纤机械接续装置，其特征在于，主体(100)大体呈长方形，其内侧对称开设着三种形状不同的凹槽，居中容纳125微米石英层的凹槽采用传统的V形槽设计(12)，夹角是六十度；相邻的容纳250微米光纤缓冲层的凹槽呈V形(11、13)；最外端容纳900微米光纤覆盖层的凹槽呈圆弧形(10、14)。

3、根据权利要求1所述的光纤机械接续装置，其特征在于，所述对中压件(200)包括五个大体呈长方形的压件，居中的固定125微米光纤石英层的压件(2)内侧中间部分为具备很高的平面度的平面(32)；两侧固定250微米光纤缓冲层的压件(3、4)也为传统的平面形状，最外端固定900微米光纤覆盖层的压件(5、6)中部呈圆弧状(46、47)。

4.根据权利要求1所述的光纤机械接续装置，其特征在于，所述夹紧机构(300)采用半工字型设计。

5、根据权利要求4所述的光纤机械接续装置，其特征在于，所述，所述夹紧机构(300)包括五组夹紧单元，所述夹紧单元上均设计有突起(48)。

6、根据权利要求2所述的光纤机械接续装置，其特征在于，所述主体(100)的三个不同直径段的凹槽间，采用了扩充式过渡结构，所述扩充式过渡结构由三个平面(25、26、27)呈梯形状平滑渐进地从大直径段收拢过渡到小直径段。

7、根据权利要求3所述的光纤机械接续装置，其特征在于，所述居中的固定125微米石英层的压件(2)内侧两端中部开有过渡斜面(30、31)；相邻的固定250微米覆盖层的压件(3、4)内侧靠近固定900微米覆盖层的压件端中部也设有过渡斜面(38、39)；最外端固定900微米覆盖层的压件(5、6)内侧外端设有圆锥倒角结构(44、45)。

8、根据以上权利所述的光纤机械接续装置，其特征在于所述主体(100)与所述对中压件(200)的材料为PPS树脂组合物，其中的矿物含量不小于70％。

9、根据权利3所述的光纤机械接续装置，其特征在于所述对中压件(200)采用整体式设计。

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