NO339091B1 - Fiberoptisk pluggkontakt for bruk i et fluidmedium - Google Patents
Fiberoptisk pluggkontakt for bruk i et fluidmedium Download PDFInfo
- Publication number
- NO339091B1 NO339091B1 NO20075713A NO20075713A NO339091B1 NO 339091 B1 NO339091 B1 NO 339091B1 NO 20075713 A NO20075713 A NO 20075713A NO 20075713 A NO20075713 A NO 20075713A NO 339091 B1 NO339091 B1 NO 339091B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- plug
- centering
- main part
- fiber
- optical
- Prior art date
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims description 56
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims description 53
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 47
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 36
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 26
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 26
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 26
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 15
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 11
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 7
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 7
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 5
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
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
- G02B6/381—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres
- G02B6/3816—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres for use under water, high pressure connectors
-
- 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
- G02B6/3834—Means for centering or aligning the light guide within the ferrule
- G02B6/3841—Means for centering or aligning the light guide within the ferrule using rods, balls 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
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/381—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres
- G02B6/3818—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres of a low-reflection-loss type
- G02B6/382—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres of a low-reflection-loss type with index-matching medium between 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
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/381—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres
- G02B6/3818—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres of a low-reflection-loss type
- G02B6/3821—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres of a low-reflection-loss type with axial spring biasing or loading means
-
- 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
- G02B6/3873—Connectors using guide surfaces for aligning ferrule ends, e.g. tubes, sleeves, V-grooves, rods, pins, balls
- G02B6/3885—Multicore or multichannel optical connectors, i.e. one single ferrule containing more than one fibre, e.g. ribbon type
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
- Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse gjelder en pluggbar fiberoptisk kobling for bruk i et fluidmedium, og særlig for anvendelse ved bunnen av en oljebrønn under strenge temperatur- og trykkforhold, nemlig over 130°C og 1200 bar.
Kjente fiberoptiske koblinger virker ikke på tilfredsstillende måte ved sådanne anvendelser.
I henhold til oppfinnelsen er foreslått en pluggbar fiberoptisk kobling for bruk i et fluidmedium og som omfatter en fast koblingsdel eller sokkel og en bevegelig koblingsdel eller plugg beregnet på å settes sammen med sokkelen i den hensikt å opprette en forbindelse for en optisk fiber som inneholdes i nevnte koblingsdeler, idet koblingen har som særtrekk at pluggen omfatter: - et hoveddelparti med generelt aksesylindrisk konfigurasjon og som har et frontparti med i det minste et hull for passasje av en optisk fiber, - i det minste et kanalparti som rommer en optisk fiber som ligger i hoveddelpartiet parallelt med dets akse, - i det minste et bakre rørformet parti som den optiske fiber er hermetisk festet til og som er forbundet med nevnte minst ene kanalparti og montert for avtettet å gli i
hoveddelpartiet parallelt med hoveddelpartiets akse,
- i det minste et fremre sentreringsparti for sentrering av den optiske fiber og som er forbundet med den fremre ende av kanalpartiet og montert for å gli parallelt med hoveddelpartiets akse og avtettet i hoveddelpartiet, og i det minste et kanalparti, idet nevnte minst ene bakre rørformede parti og nevnte minst ene fremre sentreringsparti
utgjør et første lineært bevegelig element for å forbinde den optiske kabel,
- et stempelkammer med motstående stempler som er montert aksialt i hoveddelpartiet og som inneholder et optisk fluid og som holdes utvidet av en spiralfjær som presser
mot stemplene, og
- en ytre membran som omgir hoveddelpartiet og som inneholder det optiske fluid som kommuniserer med stempelkammeret, nevnte minste ene kanalparti, nevnte minst ene sentreringsparti og nevnte minste ene frontparti, og som bringer sammenstillingen til
et trykk som er likt med det eksterne fluid,
mens sokkelen i tillegg omfatter:
- et hoveddelparti av samme konfigurasjon som pluggen og forsynt med et frontparti som er komplementært innenfor en klaring i forhold til dette parti av pluggen, - i det minste et kanalparti som rommer en optisk fiber som ligger i hoveddelpartiet parallelt med hoveddelpartiets akse, - i det minste et bakre rørformet parti som den optiske fiber er hermetisk festet til og som er forbundet med nevnte minst ene kanalparti og fastmontert i nevnte hoveddelparti parallelt med hoveddelpartiets akse, - i det minste et fremre sentreringsparti for sentrering av den optiske fiber og beregnet på å få den til å komme frem via det fremre parti når koblingsdelene møtes og som er montert for å gli aksialt og avtettet i hoveddelpartiet parallelt med hoveddelpartiets akse, nevnte minst ene kanalparti, nevnte minst ene bakre rørformede parti og nevnte minst ene fremre sentreringsparti, som utgjør et andre koblingselement for å forbinde den optiske fiber og som under bruk er beregnet på å bli satt sammen med og bragt
på linje med det første koblingselement på en sentrert måte,
- et stempelkammer med motstående stempler som er montert aksialt i hoveddelpartiet og som inneholder et optisk fluid som er det samme som det i pluggen, og som holdes utvidet ved hjelp av en spiralfjær som presser mot stemplene og er forbundet
med det fremre sentreringsparti, og
- en ytre membran som omgir hoveddelpartiet og som inneholder optisk fluid i kommunikasjon med stempelkammeret, nevnte minst ene kanalparti, nevnte minst ene sentreringsparti og nevnte frontparti, og som bringer enheten til et trykk likt med det
eksterne fluid,
og hvor pluggen i sin bruksstilling settes sammen med sokkelen ved å påføre og sentrert sette inn det fremre parti av dens hovedlegeme i frontpartiet av sokkelen og ved å føre nevnte minst ene sentreringsparti av pluggen mot det tilsvarende sentreringsparti av sokkelen, idet nevnte minst ene bakre rørformede parti av pluggen skyves glidende inn i hoveddelpartiet i den hensikt å presse sammen stempelkammeret i pluggen i et første trinn, for å muliggjøre utstøting av optisk fluid ved enden av nevnte minst ene sentreringsparti og tilsvarende fremre parti av pluggen i den hensikt å tørke av den fremre ende av den optiske fiber og fordrive fluid og eksterne partikler, mens sentreringspartiet på grunnivået trekkes tilbake under trykket fra pluggen for likeledes under sammenpresningen å tørke av med sitt stempelkammer den ende av sin optiske fiber som kommer frem rett inn i sentreringspartiet av pluggen og som er innrettet etter fiberen i pluggen, slik at det skapes optisk forbindelse mellom de to fibre som kommer i kontakt med hverandre mens den lille kontaktklaring absorberes av fibrene som bøyes i deres respektive kanalpartier.
Koblingen i henhold til oppfinnelsen kan i hver av koblingshoveddelpartiene omfatte et varierbart antall nevnte koblingselementer for å forbinde en optisk fiber, idet disse elementer er fordelt med en bestemt geometri med eller uten aksesymmetri og komple mentært koblingshoveddelpartiene imellom, idet nevnte elementer for å forbinde en optisk fiber ved til- og frakobling samvirker samtidig og med identisk translasjonsamplitude.
Nevnte minst ene bakre rørformede parti av pluggen stanses når den glir i hoveddelpartiet for ved plugging av pluggen i sokkelen å sikre en forflytting av pluggen i sokkelen som er lik glideforskyvningen av hvert bakre, rørformede parti i hoveddelen og likeledes av de respektive fibre i pluggen og sokkelen, inntil forbindelsespunktet mellom disse fibre i den endelige, innpluggede stilling.
Nevnte minst ene bakre rørformede parti av pluggen har med fordel en stoppoverflate for å butte mot en komplementær overflate på hoveddelpartiet og som utgjør en ugjennom-trengelig barriere overfor eksternt fluid under høytrykksanvendelser.
Dette minst ene bakre, rørformede parti av pluggen som hermetisk mottar forbindelseskabelen, er videre montert på en forseglet måte i hoveddelpartiet ved hjelp av et sett O-ringpakninger plassert foran nevnte stoppoverflate.
Det fremre parti av pluggen har en fleksibel, fremre membran ved sin ende og som det er stukket hull i aksialt med et hull som i det minste har lik diameter med fiberen og hindrer eksterne partikler fra å trenge inn i pluggen, og som videre danner en avtettende barriere overfor eksternt fluid helt fra starten av innpluggingsoperasjonen og tørker av fiberen i sokkelen ettersom den passerer inn i pluggen under innpluggingsoperasjonen.
Dette fremre parti av pluggen har et styreelement for innpluggingsoperasjonen, som fremmer utstøtingen av optiske fluid for det formål å fordrive partikler og eksternt fluid som finnes ved enden av de fremre partier av koblingen, idet nevnte element f.eks. består av sentreringstenner eller av en sentreringsoverflate med luftehull for flyten av optisk fluid.
Som et tillegg til avtetningen av de fremre partier av pluggen og sokkelen ved innplugging, påføres den fremre ende av hoveddellegemet, under den glidende tilbaketrekning av nevnte minst ene sentreringsparti i sitt hoveddelparti, avtettet under innpluggingstrykket mot det tilsvarende hoveddelparti av pluggen, fortrinnsvis ved hjelp av komplementære, aksialt koniske kontaktoverflater.
Nevnte minst ene sentreringsparti av sokkelen har ganske enkelt i fortsettelsen av utboringen av det tilhørende kanalparti med forholdsvis stor diameter for å la fiberen bøyes, en aksial, innvendig konisk uttagning som vender mot den fremre ende og som strekker seg med en aksial utboring med diameter som i det minste er lik den av fiberen, for dens aksiale passasje med liten klaring.
Nevnte minst ene sentreringsparti av pluggen har kjent konfigurasjon som omfatter tre fremre kuler plassert i form av en trekant og i kontakt i den hensikt å muliggjøre passasje av fiberen med en liten klaring i midten, og to langsgående løperuller som sammen med i det minste en øvre holdekule danner en uttagning som tvinger fiberen til å passere mot innrettingsaksen.
Stempelkamrene i pluggen og sokkelen har lik konfigurasjon, idet hver av dem har motstående stempler av en type med lepper som vender mot fronten og kanalen med fluid mot fronten, og hvor det fremre stempel har et fremre volum som er i stand til å fordrive det optiske fluid mot fronten, særlig når koblingen frakobles, i den hensikt å forhindre retur av eksternt fluid.
Stivheten av spiralfjæren i stempelkammeret i sokkelen er større enn den for den tilsvarende fjær i stempelkammeret i pluggen, for å sikre de foran nevnte suksessive kammer-sammenpresningssekvenser, særlig sammenpresningen til å begynne med, av stempelkammeret i pluggen.
Med dette arrangement av koblingen i henhold til oppfinnelsen følger det at den beskytter fibrene den inneholder både ved tilkobling og frakobling samtidig som den under disse operasjoner på den ene side støter ut tilstrekkelig optisk fluid til å rense mulig skitt bort fra de fremre deler av koblingen og på den annen side hindre eksternt fluid fra å komme tilbake inn i koblingens fremre deler.
Oppfinnelsen anskueliggjøres nedenfor ved hjelp av eksempler på utførelser gitt med henvisning til de vedføyde tegninger, på hvilke: Fig. 1 viser et snitt langs lengdeaksen gjennom en kobling i henhold til oppfinnelsen i
sin frakoblede stilling,
fig. 2 er en skisse tilsvarende fig. 1 som viser innpluggingsoperasjonen hvor
koblingens plugg føres inn i sokkelen,
fig. 3 viser koblingen i sin tilkoblede stilling,
fig. 4 og 5 er frontskisser av koblingens plugg og sokkel,
fig. 6 er en forstørret skisse av et snitt langs lengdeaksen som viser fibrene i koblingen
i dens tilkoblede stilling og deres innretting,
fig. 7 er en skisse av et lengdesnitt gjennom en alternativ utførelse av en kobling i henhold til oppfinnelsen som omfatter tre elementer for å forbinde en optisk fiber,
og
fig. 8 og 9 er skisser av henholdsvis koblingens plugg og dens sokkel.
Med henvisning til tegningene omfatter koblingen vist i fig. 1 - 6 en sokkel 1 som kan være fast, eller ikke, og en bevegelig plugg 3 beregnet på å bli plugget inn i sokkelen 1 for det formål å skape en optisk forbindelse mellom kontinuerlige, lineære fiberoptiske elementer eller optiske fibre 5 som inneholdes i pluggen 3 og i sokkelen 1, idet disse er forbundet med tilhørende optiske kabler (ikke vist) som hver rommer et fiberoptisk element.
Pluggen 3 har et hovedparti 7 med sylindrisk form, et konisk profilert frontparti 9 med utragende fronttenner 11, et sentreringsparti 13 for å sentrere den optiske fiber 5 inntil frontpartiet 9, et kanalparti 15 som ligger aksialt i forhold til hoveddelene 7 og som inneholder den optiske fiber 5 som er forbundet med sentreringspartiet 13, et stempelkammer 17 fylt med optisk fluid 19 og som omgir kanalpartiet 15 i det midtre parti av hoveddelen 7, og et bakre, rørformet parti 21 forbundet med kanalpartiet 15 ved den bakre ende av stempelkammeret 17 og som er montert for å gli inne i hoveddelpartiet 7.
En elastomer membran 23 som omgir hoveddelpartiet 7 på dets omkrets og inneholder optisk fluid 19 står i kommunikasjon med stempelkammeret 17, sentreringspartiet 13 og det fremre parti 9 ved hjelp av kommunikasjonshull dannet i hvert av disse elementer.
Den optiske kabel er hermetisk montert på det bakre rørformede parti 21 på sistnevntes utside. Den optiske fiber er montert slik at den er i ett stykke med det bakre rørformede parti 21 ved lodding av en sveisemetallegering på metallstøtten 25 i det rørformede parti 21 eller ved sintring av bindende glass direkte på den nakne optiske fiber og som gjør det mulig å avtette mot eksternt fluid (sjøvann eller andre fluider) og som kan tåle et miljø med høy temperatur og høyt trykk på mer enn 130°C og 1200 bar, til forskjell fra konvensjonelle koblinger hvor fiberen er festet ved hjelp av et syntetisk epoksymaterial til dette bakre parti og som raskt brytes ned under sådanne forhold.
Kanalpartiet 15 rommer den optiske fiber med mulighet for at den kan bøyes noe, idet kanalpartiet har en boringsdiameter som er lik to eller flere ganger den optiske fibers 5. Dette parti er aksialt forbundet med det fremre sentreringsparti 13 som er beregnet på å styre den optiske fiber 5 aksialt.
Slik det er kjent har sentreringspartiet 13 (se fig. 6) tre fremre kuler 27, to bakenfor inntilliggende, langsgående løperuller 29, to kuler 31 som ligger an mot løperullene 29 innenfor en passasje med klaring for fibrene 5, og tre bakre kuler 33 ordnet i form av en likesidet trekant og i kontakt med hverandre, slik som de tre fremre kuler 27. Enden av den optiske fiber 5 befinner seg hovedsakelig i midten av sentreringspartiet 13 mens den holdes i denne posisjon.
Det fremre parti 9 som er i ett stykke med hoveddelpartiet 7 er montert inntil sentreringspartiet 13, idet det er utstyrt med en fleksibel, elastomer membran 35 montert på den fremre kant og forsynt med et hull 37 for passasje av den optiske fiber i sokkelen med en viss klaring.
Dette fremre parti har også utragende tenner 11 (se fig. 4) omkretsmessig fordelt på sin fremre kant og avfaset på sin indre omkretsmessige ende for å sikre at pluggen blir styrt på forhånd når den føres inn i sokkelen 1 og for å gjøre det lettere å fjerne mulig skitt under tilkoblingen.
Hullet i membranen muliggjør utstøting av optisk fluid 19 som særlig ved sammenpres-ning av stempelkammeret 17, tørker av den passerende optiske fiber 5 (i sokkelen) og hindrer inntrengning av eksternt fluid.
En ytre flens 39 for å feste membranen 35 samvirker med det sylindrisk borede, fremre parti 41 av sokkelens hoveddel 43 for å sikre avtetting under innpluggingsoperasjonen og likeledes samvirker det fremre parti 41 på sokkelen via sin ende med pluggens koniske fremre parti 9 med et kontakttrykk i den hensikt å fullføre avtettingen ved slutten av innpluggingsoperasjonen.
Stempelkammeret 17 som ligger bak sentreringspartiet 13 er på sin omkrets avgrenset av hoveddelpartiet 7 og ved sin ender av to motstående stempelelementer 45. Det inneholder optisk fluid 19 hvis brytningsindeks er nær den for fiberen for således å fremme den optiske forbindelse mellom fibrene (for signaloverføring).
Stemplene 45 er av en type med en fleksibel omkretsleppe rettet mot fronten og som glir i utboringen 47 i hoveddelpartiet og glir på kanalpartiet med en liten klaring. En spiralfjær anordnet omkring kanalpartiet presser mot nevnte stempler på deres grunnivå. Under til- og frakobling av koblingen gjør disse stempler ved deres relative bevegelse i kammeret, det mulig for optisk fluid 19 å bli støtet ut til det fremre parti 9.
Omkretsmembranen 23 er en fleksibel membran som er bestandig overfor løsemidler.
Den skaper et reservoar for det optiske fluid 19 som inneholdes i pluggen, henholdsvis i stempelkammeret 17, kanalpartiet 15, sentreringspartiet 13 og det fremre parti 9, og som er partier som står i kommunikasjon via egnede hull som bringer disse partier til et trykk likt med det eksterne fluid.
Med en sammensetning hovedsakelig lik den av pluggen 3 omfatter sokkelen 1 et sylindrisk hoveddelparti 43 med en diameter tilsvarende den av pluggens hoveddel og som via sitt bakre parti er forbundet med en optisk kabel (ikke vist), et bakre rørformet parti 51 som hermetisk stenger inne den optiske fiber 5 som inneholdes i denne (slik som i tilfellet av pluggen) og danner en avtettende barriere overfor trykket fra eksternt fluid, et aksialt, sylindrisk kanalparti 53 som rommer den optiske fiber 5 med en diameter tilsvarende den av kanalpartiet 15 i pluggen, slik at den optiske fiber 5 kan bøyes, og som er forbundet med det bakre rørformede parti 51 og strekker seg så langt som til et fremre sentreringsparti 55 som har et passeringshull 57 (se fig. 5) for fiberen 5, et stempelkammer 59 montert i midten av hovedlegemet 43 og omkring kanalpartiet 53, og en ytre membran 61 som omgir hoveddelpartiet 43, idet denne tilsvarer pluggens membran.
Stempelkammeret 59 er slik som det i pluggen bortsett fra hårdheten av den interne spiralfjær 63 som er høyere enn den av fjæren 49 i pluggens stempelkammer.
Det fremre sentreringsparti 55 er montert slik at det glir avtettet mot fronten av hoveddelpartiet 43 inntil det ved frakobling når det fremre anslag mot komplementære koniske overflater 68 under trykket fra fjæren 63, idet disse anslagsoverflater danner en avtettende barriere under trykket som påføres under frakoblingen, og hvor barrieren suppleres ved hjelp av interne, bakenfor plasserte, fleksible O-ringpakninger 67.
Nå skal virkemåten beskrives. Med utgangspunkt i den frakoblede stilling vist i fig. 1 blir pluggen 3 ført inn i sokkelen 1 via deres frontpartier 9, 41 som passer sammen på en sentrert måte. Operasjonen utføres ved å bruke et verktøy (ikke vist) som gjør det mulig å gjennomføre en kontinuerlig, stabil aksjon med stor kraft.
Innføringen fortsetter (se fig. 2) og pluggens hoveddelparti 7 glir bakover i forhold til det sentrale, sammensatte parti 9, 13, 15, 21 inntil det når avtettingsanslaget via sin bakre ende 66 på det bakre rørformede parti 21 samtidig som optisk fluid 19 støtes fremover under trykket fra det sammenpressede stempelkammer 17 og som renser det fremre parti 9, støter bort festede partikler og skitt, og tørker av den gjennomtrengende fiber 5 i sokkelen 1.
Deretter trekker sentreringspartiet 55 på sokkelen seg tilbake og presser sammen stempelkammeret 59 i sokkelen for derved å forlenge utstøtingen av optisk fluid 19 mot fronten. Den optiske fiber 5 er da ute av sentreringsposisjonen 55 og frontpartiet 41, og trenger igjennom pluggens sentreringsparti 13.
Slutten på tilkoblingsvandringen (se fig. 3) nås når den fremre ende av hoveddelen 43 butter mot det fremre koniske parti av pluggens hoveddel 7, og på dette tidspunkt be-sørges avtetning av det høye trykk påført anslaget 65 på de motstående koniske overflater og av flensen 39 på pluggens membran 35, slik som nevnt ovenfor. Den optiske fiber 5 i sokkelen 1 er da i kontakt med den i pluggen 3 hovedsakelig i midten av pluggens sentreringsparti 13, mens det lille påføringsspillerom absorberes av den bakre bøyning av fiberen 5 i koblingens motstående kanalpartier 15, 53.
Frakobling gjennomføres og oppnås på en reversert måte med utstøting av optisk fluid 19 mot fronten, slik som nevnt ovenfor.
Ifølge en alternativ utførelse anskueliggjort i fig. 7 - 9 kan koblingen i henhold til oppfinnelsen omfatte diverse identiske koblingselementer for forbindelse av en optisk fiber 5' i hver av hoveddelpartiene av pluggen 7' og sokkelen 43', dvs. tre elementer i dette eksempel, som kan være ordnet med en bestemt geometri, eller ikke. Ifølge det viste eksempel har disse tre elementer en aksial, sirkulær konfigurasjon i tverrsnitt og hvert element er parallelt med aksen for koblingens hoveddelpartier.
De forskjellige bestanddeler i hver av de fiberoptiske koblingselementer (kanalpartiet 15', 53', det bakre rørformede parti 21', 51' og det fremre sentreringsparti 13', 55') er alle lik dem i koblingen beskrevet ovenfor i tilfellet av én optisk fiber, hvilket gjør det mulig at når pluggen 3' plugges aksialt inn i sokkel 1', blir hver av de optiske fibre 5' som inneholdes i denne, til- og frakoblet samtidig, idet den skapte kontakt bøyer hver fiber tilsvarende som for fiberen i den tidligere nevnte kobling med en eneste optisk fiber.
Bare trykkamrene 17', 59' i de motstående hoveddelpartier av denne kobling er unike, idet hver er plassert sentralt i det tilhørende hoveddelparti og er felles for alle de fiberoptiske koblingselementer i et hoveddelparti via forbindende gjennomgående hull som sikrer at det optiske fluid i trykkammeret kommuniserer med de fiberoptiske koblingselementer.
Ved til- og frakobling av koblingen samvirker selvsagt de fiberoptiske koblingselementer samtidig i sine respektive hoveddelpartier og med identisk parallelforskyvningsamplitude.
Claims (13)
1. Pluggbar fiberoptisk kobling (5, 5') for bruk i et fluidmedium og som omfatter en fast koblingsdel eller sokkel (1, 1') og en bevegelig koblingsdel eller plugg (3, 3') beregnet på å settes sammen med sokkelen (1, 1') i den hensikt å opprette en forbindelse for en optisk fiber (5, 5') som inneholdes i nevnte koblingsdeler,
karakterisert vedat pluggen (3, 3') omfatter: - et hoveddelparti (7, 7') med generelt aksesylindrisk konfigurasjon og som har et frontparti (9) med i det minste et hull for passasje av en optisk fiber (5, 5'), - i det minste et kanalparti (15, 15') som rommer en optisk fiber (5, 5') som ligger i hoveddelpartiet (7, 7') parallelt med dets akse, - i det minste et bakre rørformet parti (21, 21') som den optiske fiber (5, 5') er hermetisk festet til og som er forbundet med nevnte minst ene kanalparti (15, 15') og montert for avtettet å gli i hoveddelpartiet (7, 7') parallelt med hoveddelpartiets akse, - i det minste et fremre sentreringsparti (13, 13') for sentrering av den optiske fiber (5, 5') og som er forbundet med den fremre ende av kanalpartiet (15, 15') og montert for å gli parallelt med hoveddelpartiets akse og avtettet i hoveddelpartiet (7, 7'), og i det minste et kanalparti (15, 15'), idet nevnte minst ene bakre rørformede parti (21, 21') og nevnte minst ene fremre sentreringsparti (13, 13') utgjør et første lineært bevegelig element for å forbinde den optiske kabel, - et stempelkammer (17, 17') med motstående stempler som er montert aksialt i hoveddelpartiet (7, 7') og som inneholder et optisk fluid (19) og som holdes utvidet av en spiralfjær som presser mot stemplene, og - en ytre membran (23) som omgir hoveddelpartiet (7, 7') og som inneholder det optiske fluid (19) som kommuniserer med stempelkammeret (17, 17'), nevnte minste ene kanalparti (15, 15'), nevnte minst ene sentreringsparti (13, 13') og nevnte minste ene frontparti (9), og som bringer sammenstillingen til et trykk som er likt med det eksterne fluid,
og hvor sokkelen (1, 1') i tillegg omfatter: - et hoveddelparti (43, 43') av samme konfigurasjon som pluggen og forsynt med et frontparti (41) som er komplementært innenfor en klaring i forhold til dette parti (9) av pluggen, - i det minste et kanalparti (53, 53') som rommer en optisk fiber (5, 5') som ligger i hoveddelpartiet (43, 43') parallelt med hoveddelpartiets akse, - i det minste et bakre rørformet parti (51, 51') som den optiske fiber (5, 5') er hermetisk festet til og som er forbundet med nevnte minst ene kanalparti (53, 53') og fastmontert i nevnte hoveddelparti (43, 43') parallelt med hoveddelpartiets akse, - i det minste et fremre sentreringsparti (55, 55') for sentrering av den optiske fiber (5) og beregnet på å få den til å komme frem via det fremre parti (41) når koblingsdelene møtes og som er montert for å gli aksialt og avtettet i hoveddelpartiet (43, 43') parallelt med hoveddelpartiets akse, nevnte minst ene kanalparti (53, 53'), nevnte minst ene bakre rørformede parti (51, 51') og nevnte minst ene fremre sentreringsparti (55, 55'), som utgjør et andre koblingselement for å forbinde den optiske fiber og som under bruk er beregnet på å bli satt sammen med og bragt på linje med det første koblingselement på en sentrert måte, - et stempelkammer (59, 59') med motstående stempler som er montert aksialt i hoveddelpartiet (43, 43') og som inneholder et optisk fluid (19) som er det samme som det i pluggen, og som holdes utvidet ved hjelp av en spiralfjær som presser mot stemplene og er forbundet med det fremre sentreringsparti (55, 55'), og - en ytre membran (61) som omgir hoveddelpartiet (43, 43') og som inneholder optisk fluid (19) i kommunikasjon med stempelkammeret (59, 59'), nevnte minst ene kanalparti (53, 53'), nevnte minst ene sentreringsparti (55, 55') og nevnte frontparti, og som bringer enheten til et trykk likt med det eksterne fluid,
og hvor pluggen (3, 3') i sin bruksstilling settes sammen med sokkelen (1, 1') ved å påføre og sentrert sette inn det fremre parti (9) av dens hovedlegeme i frontpartiet (41) av sokkelen og ved å føre nevnte minst ene sentreringsparti av pluggen mot det tilsvarende sentreringsparti av sokkelen, idet nevnte minst ene bakre rørformede parti (21, 21') av pluggen skyves glidende inn i hoveddelpartiet (7, 7') i den hensikt å presse sammen stempelkammeret (17, 17') i pluggen i et første trinn, for å muliggjøre utstøting av optisk fluid (19) ved enden av nevnte minst ene sentreringsparti (13, 13') og tilsvarende fremre parti (9) av pluggen i den hensikt å tørke av den fremre ende av den optiske fiber (5, 5') og fordrive fluid og eksterne partikler, mens sentreringspartiet (55, 55') på grunnivået trekkes tilbake under trykket fra pluggen for likeledes under sammenpresningen å tørke av med sitt stempelkammer (59, 59') den ende av sin optiske fiber (5, 5') som kommer frem rett inn i sentreringspartiet (13, 13') av pluggen og som er innrettet etter fiberen (5, 5') i pluggen (3), slik at det skapes optisk forbindelse mellom de to fibre (5, 5') som kommer i kontakt med hverandre mens den lille kontaktklaring absorberes av fibrene (5, 5') som bøyes i deres respektive kanalpartier (15, 15'; 53, 53').
2. Fiberoptisk kobling som angitt i krav 1, og som i hver av koblingshoveddelpartiene omfatter et varierbart antall nevnte koblingselementer for å forbinde en optisk fiber (5, 5'), idet disse elementer er fordelt med en bestemt geometri med eller uten aksesymmetri.
3. Fiberoptisk kobling som angitt i krav 1 eller 2, og hvor nevnte elementer for å forbinde en optisk fiber (5, 5') ved til- og frakobling samvirker samtidig og med identisk translasjonsamplitude.
4. Fiberoptisk kobling som angitt i krav 1, 2 eller 3, og hvor nevnte minst ene bakre rørformede parti (21, 21') av pluggen stanses når den glir i hoveddelpartiet (7, 7') for ved plugging av pluggen (3, 3') i sokkelen (1, 1') å sikre en forflytting av pluggen (3, 3') i sokkelen (1, 1') som er lik glideforskyvningen av hvert bakre, rørformede parti (21, 21') i hoveddelen (7, 7') og likeledes av de respektive fibre (5, 5') i pluggen og sokkelen, inntil forbindelsespunktet mellom disse fibre (5, 5') i den endelige, innpluggede stilling.
5. Fiberoptisk kobling som angitt i et av de foregående krav, og hvor nevnte minst ene bakre rørformede parti (21, 21') av pluggen (3, 3') har en stoppoverflate (66) for å butte mot en komplementær overflate på hoveddelpartiet (7, 7') og som utgjør en ugjennom-trengelig barriere overfor eksternt fluid under høytrykksanvendelser.
6. Fiberoptisk kobling som angitt i et av de foregående krav, og hvor nevnte minst ene bakre, rørformede parti (21, 21') av pluggen som hermetisk mottar forbindelseskabelen, er montert på en forseglet måte i hoveddelpartiet (7, 7') ved hjelp av et sett O-ringpakninger plassert foran nevnte stoppoverflate (66).
7. Fiberoptisk kobling som angitt i et av de foregående krav, og hvor det fremre parti (9) av pluggen videre har en fleksibel, fremre membran (35) ved sin ende og som det er stukket hull i aksialt med et hull (37) som i det minste har lik diameter med fiberen og hindrer eksterne partikler fra å trenge inn i pluggen, og som videre danner en avtettende barriere overfor eksternt fluid helt fra starten av innpluggingsoperasjonen og tørker av fiberen (5, 5') i sokkelen ettersom den passerer inn i pluggen (3, 3') under innpluggingsoperasjonen.
8. Fiberoptisk kobling som angitt i et av de foregående krav, og hvor det fremre parti (9) av pluggen har et styreelement for innpluggingsoperasjonen, som fremmer utstøting- en av optiske fluid (19) for det formål å fordrive partikler og eksternt fluid som finnes ved enden av de fremre partier (9, 41) av koblingen, idet nevnte element f.eks. består av sentreringstenner (11) eller av en sentreringsoverflate med luftehull for flyten av optisk fluid (19).
9. Fiberoptisk kobling som angitt i et av de foregående krav, og hvor den fremre ende av hoveddellegemet (43) som et tillegg til avtetningen av de fremre partier av pluggen og sokkelen (9, 41) ved innplugging, under den glidende tilbaketrekning av nevnte minst ene sentreringsparti (55, 55') i sitt hoveddelparti (43, 43'), påføres avtettet (65) under innpluggingstrykket mot det tilsvarende hoveddelparti (7) av pluggen, fortrinnsvis ved hjelp av komplementære, aksialt koniske kontaktoverflater.
10. Fiberoptisk kobling som angitt i et av de foregående krav, og hvor nevnte minst ene sentreringsparti (55, 55') av sokkelen i fortsettelsen av utboringen av det tilhørende kanalparti (53, 53') med forholdsvis stor diameter for å la fiberen (5, 5') bøyes, har en aksial, innvendig konisk uttagning som vender mot den fremre ende og som strekker seg med en aksial utboring (57) med diameter som i det minste er lik den av fiberen (5, 5'), for dens aksiale passasje.
11. Fiberoptisk kobling som angitt i et av de foregående krav, og hvor nevnte minst ene sentreringsparti (13, 13') av pluggen har kjent konfigurasjon som omfatter tre fremre kuler (27) plassert i form av en trekant og i kontakt i den hensikt å muliggjøre passasje av fiberen (5, 5') med en liten klaring i midten, og to langsgående løperuller (29) som sammen med i det minste en øvre holdekule (31) danner en uttagning som tvinger fiberen (5, 5') til å passere mot innrettingsaksen.
12. Fiberoptisk kobling som angitt i et av de foregående krav, og hvor stempelkamrene (17, 59; 17', 59') i pluggen og sokkelen har lik konfigurasjon, idet hver av dem har motstående stempler (45) av en type med lepper som vender mot fronten og kanalen med fluid mot fronten, og hvor det fremre stempel har et fremre volum som er i stand til å fordrive det optiske fluid (19) mot fronten, særlig når koblingen frakobles, i den hensikt å forhindre retur av eksternt fluid.
13. Fiberoptisk kobling som angitt i et av de foregående krav, og hvor stivheten av spiralfjæren (63) i stempelkammeret i sokkelen er større enn den for den tilsvarende fjær (49) i stempelkammeret i pluggen, for å sikre de foran nevnte suksessive kammer- sammenpresningssekvenser, særlig sammenpresningen til å begynne med, av stempelkammeret (17, 17') i pluggen.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0504617A FR2885421B1 (fr) | 2005-05-09 | 2005-05-09 | Connecteur a fibre optique enfichable en milieu fluide |
PCT/FR2005/002103 WO2006120308A1 (fr) | 2005-05-09 | 2005-08-18 | Connecteur a fibre optique enfichable en milieu fluide |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20075713L NO20075713L (no) | 2008-02-07 |
NO339091B1 true NO339091B1 (no) | 2016-11-14 |
Family
ID=35709311
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20075713A NO339091B1 (no) | 2005-05-09 | 2007-11-08 | Fiberoptisk pluggkontakt for bruk i et fluidmedium |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7530744B2 (no) |
FR (1) | FR2885421B1 (no) |
GB (1) | GB2440297B (no) |
NO (1) | NO339091B1 (no) |
WO (1) | WO2006120308A1 (no) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2916909B1 (fr) * | 2007-05-30 | 2009-08-07 | Sagem Defense Securite | Dispositif de protection des elements emboitables d'un connecteur |
US7580608B1 (en) | 2008-04-29 | 2009-08-25 | Corning Cable Systems Llc | Pushing-in fiber optic cable driver |
FR2963686B1 (fr) * | 2010-08-03 | 2013-05-17 | Carrier Kheops Bac | Connecteur optique sous-marin |
NZ711931A (en) * | 2013-03-26 | 2018-03-23 | Prysmian Spa | Automated tightener for a wet mateable connection assembly |
EP2846419A1 (en) * | 2013-09-06 | 2015-03-11 | Siemens Aktiengesellschaft | Underwater connector part |
WO2015089440A1 (en) * | 2013-12-12 | 2015-06-18 | Teledyne Instruments, Inc. | Subsea optical connector using multiple seals |
EP2977802A1 (en) * | 2014-07-25 | 2016-01-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for protecting a connector unit |
US9270051B1 (en) * | 2014-09-04 | 2016-02-23 | Ametek Scp, Inc. | Wet mate connector |
US11293736B2 (en) * | 2015-03-18 | 2022-04-05 | DynaEnergetics Europe GmbH | Electrical connector |
WO2018015408A1 (en) * | 2016-07-19 | 2018-01-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Connector unit and method |
US11217909B2 (en) * | 2019-09-16 | 2022-01-04 | Teledyne Instruments, Inc. | Connector suitable for harsh environments |
CN114747098A (zh) * | 2019-12-02 | 2022-07-12 | 西门子能源有限责任公司 | 单相联接器 |
US11435536B1 (en) | 2021-07-29 | 2022-09-06 | Teledyne Instruments, Inc. | Latched optical feedthrough system for subsea wellhead penetration using spherical seals |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4411491A (en) * | 1981-09-10 | 1983-10-25 | Trw Inc. | Connector assembly with elastomeric sealing membranes having slits |
WO1986002173A1 (en) * | 1984-10-03 | 1986-04-10 | Lockheed Corporation | Underwater-mateable optical fiber connector |
US4887883A (en) * | 1988-06-20 | 1989-12-19 | Honeywell Inc. | Undersea wet-mateable fiber optic connector |
GB2342461A (en) * | 1998-09-23 | 2000-04-12 | Tronic Ltd | Submersible connector |
US6315461B1 (en) * | 1999-10-14 | 2001-11-13 | Ocean Design, Inc. | Wet mateable connector |
-
2005
- 2005-05-09 FR FR0504617A patent/FR2885421B1/fr active Active
- 2005-08-18 WO PCT/FR2005/002103 patent/WO2006120308A1/fr active Application Filing
- 2005-08-18 GB GB0722049A patent/GB2440297B/en active Active
- 2005-08-18 US US11/914,051 patent/US7530744B2/en active Active
-
2007
- 2007-11-08 NO NO20075713A patent/NO339091B1/no unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4411491A (en) * | 1981-09-10 | 1983-10-25 | Trw Inc. | Connector assembly with elastomeric sealing membranes having slits |
WO1986002173A1 (en) * | 1984-10-03 | 1986-04-10 | Lockheed Corporation | Underwater-mateable optical fiber connector |
US4887883A (en) * | 1988-06-20 | 1989-12-19 | Honeywell Inc. | Undersea wet-mateable fiber optic connector |
GB2342461A (en) * | 1998-09-23 | 2000-04-12 | Tronic Ltd | Submersible connector |
US6315461B1 (en) * | 1999-10-14 | 2001-11-13 | Ocean Design, Inc. | Wet mateable connector |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2885421B1 (fr) | 2007-07-27 |
GB0722049D0 (en) | 2007-12-19 |
NO20075713L (no) | 2008-02-07 |
GB2440297B (en) | 2010-02-24 |
WO2006120308A1 (fr) | 2006-11-16 |
GB2440297A (en) | 2008-01-23 |
FR2885421A1 (fr) | 2006-11-10 |
US7530744B2 (en) | 2009-05-12 |
US20080205831A1 (en) | 2008-08-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO339091B1 (no) | Fiberoptisk pluggkontakt for bruk i et fluidmedium | |
EP2386713B1 (en) | Connector | |
US8192089B2 (en) | Wet mate connector | |
CN101208121B (zh) | 注射装置(可适配装置) | |
US8944082B2 (en) | Dual reservoir coupler | |
CN112099155A (zh) | 一种连接器和光纤连接组件 | |
EP1820052B1 (de) | Unterwasser-lichtwellenleiter-steckverbinder | |
CN110410586B (zh) | 拼接式地埋管 | |
WO2009148795A3 (en) | Flexible optical coupling | |
CN102059686B (zh) | 具有可移动的软管组件的电动液压压力装置 | |
WO2011015719A3 (fr) | Tendeur hydraulique pilotable | |
FR2864255A1 (fr) | Dispositif de connexion pour fibre optique | |
US10335793B2 (en) | Connector for fluid chromatography | |
US6789952B2 (en) | Connection device for optical fibres | |
NO166744B (no) | Fiberoptisk kontaktanordning. | |
CN112952457B (zh) | 水下连接器 | |
US9375762B2 (en) | Grease port cleaning tool | |
CN100462607C (zh) | 充气装置的气嘴接头 | |
CN207557531U (zh) | Lc光纤双联连接器 | |
NO328862B1 (no) | Elektrisk konnektor | |
CN101840036B (zh) | 机械式单芯光纤冷接续子 | |
CN209637722U (zh) | 用于沉砂封隔器的液压坐封装置 | |
CN103018845A (zh) | 光连接器 | |
CN118131404A (zh) | 水下可插拔光纤连接器 | |
CN112782810A (zh) | 一种湿插拔光连接器 |