RU2323460C2

RU2323460C2 - Соединитель для оптических волокон

Info

Publication number: RU2323460C2
Application number: RU2004128247/28A
Authority: RU
Inventors: Дэниел ДЕМИССИ (CA); Дэниел ДЕМИССИ; Эрик ВЕЙНАНТ (CA); Эрик Вейнант
Original assignee: Ле Берже Дю Савуар Инк.
Priority date: 2002-02-22
Filing date: 2003-02-21
Publication date: 2008-04-27
Also published as: WO2003071328A3; WO2003071328A2; US7505654B2; RU2004128247A; AU2003205467A1; US7066656B2; EP1478960A2; US20060193564A1; CA2476969A1; MXPA04008111A; WO2003071328B1; US20050220418A1

Abstract

Соединитель для соединения концов двух оптических волокон, при этом соединитель содержит продольный корпус. Указанный корпус имеет первый конец корпуса и второй конец корпуса, а также корпус имеет канал для волокна, проходящий вдоль оси от указанного первого конца корпуса к указанному второму концу корпуса и выполненный с возможностью приема указанных концов двух оптических волокон. Указанный корпус разделен на множество пальцев, которые проходят в продольном направлении в каждом конце из числа указанных первого и второго концов корпуса, при этом указанные пальцы в указанном первом конце корпуса по окружности смещены на заданную величину от указанных пальцев на указанном втором конце корпуса и указанные пальцы на указанном первом конце корпуса в осевом направлении перекрывают указанные пальцы на указанном втором конце корпуса на заданную величину. По меньшей мере некоторые указанные пальцы имеют гармошечные части, в которых указанные пальцы разделены на множество проходящих в поперечном направлении гармошечных пальцев. Указанный корпус выполнен с возможностью его приведения в открытое положение для вмещения в себе указанных оптических волокон в указанном канале для волокна; указанный корпус выполнен с возможностью деформироваться единообразно при перемещении в указанное открытое положение, в результате чего указанный корпус выполнен с возможностью осуществления последовательности, состоящей из центрирования указанных оптических волокон, сжатия указанных оптических волокон друг к другу и зажатия указанных оптических волокон для фиксирования указанных оптических волокон в заданном положении. Указанный корпус выполнен с возможностью приложения первых напряжений в том месте в указанном канале для волокна, в котором указанные оптические волокна контактируют друг с другом; указанный корпус выполнен с возможностью приложения вторых напряжений вблизи указанных первого и второго концов, причем указанные вторые напряжения по существу превышают указанные первые напряжения. Технический результат - создание усовершенствованного соединителя для соединения оптических волокон, который будет простым в использовании, и обеспечение хорошего прохождения сигнала между оптическими волокнами. 3 з.п. ф-лы, 10 ил.

Description

Область техники

Настоящее изобретение относится к соединителю для оптического волокна.

Уровень техники

В оптических волокнах оптический сигнал может передаваться по волокну, доставляя относительно большие объемы информации по сравнению с обычным медным проводом. Однако информационный сигнал подвержен искажениям или потерям уровня при нестабильном соединении между концами оптических волокон. Поэтому для соединений, обеспечивающих хорошее проведение сигнала, предложено несколько разных технических решений.

Одно из решений заключается в том, что концы оптических волокон сплавляют друг с другом. Этот способ обеспечивает постоянное нахождение концов волокна в примыкании друг к другу, но со сплавлением связаны некоторые проблемы. Оптические волокна нередко легируются вторичными материалами, усиливают некоторые требуемые их свойства. Само сплавление обычно ведет к нарушению легирования на концах оптических волокон. Помимо этого сплавление можно обычно использовать только с парами волокон, которые легированы одним и тем же вторичным материалом.

Другие решения предусматривают использование наконечника, в котором находятся два конца оптического волокна. Наконечник имеет канал большего размера, и поэтому оптические волокна легко входят в него. В наконечник можно поместить клей для лучшего удерживания оптических волокон вместе. Трудность этого решения заключается в том, что концы оптических волокон не находятся в строгом стыке друг с другом - из-за укрупненного размера отверстия в наконечнике, и поэтому качество сигналов может от этого пострадать. Наконечник можно механически уменьшить в размере, например - обжатием, чтобы оптические волокна фиксировались механически. Но этот способ может легко повредить оптические волокна, обычно хрупкие.

То есть существует необходимость обеспечить усовершенствованный соединитель для соединения оптических волокон, который будет простым в использовании и обеспечивать хорошее прохождение сигнала между оптическими волокнами.

Сущность изобретения

Первый объект изобретения относится к соединителю для соединения оптических волокон. Соединитель имеет корпус. Корпус имеет первый конец и второй конец, и канал для волокна, проходящий от первого конца ко второму концу. Корпус разделен на множество пальцев, проходящих продольно в каждом конце.

Перечень фигур чертежей

Ниже ссылка делается на пример прилагаемых чертежей, показывающих изделия, выполненные согласно предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения, на которых:

Фиг.1 - изображение в перспективе соединителя согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения, с двумя оптическими волокнами;

Фиг.2 - прозрачное изображение в перспективе соединителя согласно Фиг.1;

Фиг.3 - боковое сечение соединителя с двумя помещенными в нем оптическими волокнами;

Фиг.4 - изображение в перспективе соединителя согласно второму варианту осуществления изобретения;

Фиг.5 - изображение в перспективе сечения части соединителя согласно Фиг.4;

Фиг.6а - изображение в перспективе одного из пальцев соединителя согласно Фиг.4, в положении покоя;

Фиг.6b - изображение в перспективе пальца согласно Фиг.6а, в изогнутом положении;

Фиг.7 - сечение узла соединителя, включающего в себя один из соединителей, согласно Фиг.1 или Фиг.4;

Фиг.8 - сечение центральной оболочки узла соединителя согласно Фиг.7;

Фиг.9 - сечение концевого элемента узла соединителя согласно Фиг.7; и

Фиг.10 - изображение в перспективе напряжений и деформаций, испытываемых соединителем, показываемым на Фиг.1, после приема им оптических волокон.

Описание предпочтительного варианта осуществления изобретения

Обращаясь к Фиг.1, 2 и 3, которые показывают соединитель 10 согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения. Соединитель 10 используется для соединения концов первого и второго оптических волокон 12 и 13 (см. Фиг.3), чтобы оптические волокна 12 и 13 смогли пропускать оптические сигналы по указанному соединению. Соединитель 10 имеет корпус 14, который может быть по существу цилиндрическим. Корпус 14 имеет первый конец 16 и второй конец 18.

Канал 20 волокна проходит от первого конца 16 ко второму концу 18. Канал 20 волокна используется для того, чтобы удерживать два конца оптических волокон 12 и 13 в прилегании встык друг к другу, с обеспечением возможности пропускания оптических сигналов между ними. Канал 20 волокна имеет такой размер, при котором соединитель 10 прилагает небольшой объем сжимающего усилия на концы оптических волокон 12 и 13, для обеспечения удерживания волокна 12 и 13 в примыкании встык друг к другу, когда они вставлены в соединитель 10. Нужно отметить, что сжимающее усилие, прилагаемое к оптическим волокнам 12 и 13, должно быть соответствующим образом небольшим, чтобы не повредить или не сломать волокна 12 и 13.

Корпус 14 разделен на множество первых пальцев 22, которые проходят от первого конца 16 ко второму концу 18. Первые пальцы 22 удерживают первое оптическое волокно 12 в заданном положении в соединителе 10 при введении оптического волокна 12 в соединитель 10. За счет обеспечения требуемой длины для первых пальцев 22 сжимающее усилие соединителя 10, воздействующее на оптические волокна 12 и 13, можно регулировать и можно изменять по длине корпуса 14 соединителя. Корпус 14 соединителя может быть разделен на любое целесообразное число первых пальцев 22, например на четыре первых пальца 22. Либо соединитель 10 может иметь большее или меньшее число первых пальцев 22 - три или пять первых пальцев. Первые пальцы 22 могут занимать любую целесообразную часть окружности корпуса 14. Например, первые пальцы 22 могут занимать приблизительно 90° окружности. Первые пальцы 22 могут быть сформированы любым соответствующим способом, таким как фрезерование прорезей 24 в осевом направлении в первый конец 16 - как это наглядно показано на Фиг.2.

Снова обращаясь к Фиг.1: корпус 14 может иметь множество вторых пальцев 26, проходящих от второго конца 18 к первому концу 16. Вторые пальцы 26 удерживают второе оптическое волокно 13 в заданном положении в соединителе 10, при введении второго оптического волокна 13 в соединитель 10. Вторые пальцы 26 могут иметь размер, длину и количество аналогичные первым пальцам 22. Либо выполнение вторых пальцев 26 может отличаться от первых пальцев 22 - сообразно механическим свойствам второго оптического волокна 13. Например, вторые пальцы 26 могут быть короче или длиннее, чем первые пальцы 22. Вторые пальцы 26 могут быть сформированы соответствующим способом, например фрезерованием расположенных в осевом направлении прорезей 28, входящих во второй конец 18, что более наглядно представлено на Фиг.2.

Снова обращаясь к Фиг.1: первые и вторые пальцы 22 и 26 могут быть смещены относительно друг друга по окружности - согласно Фиг.1. Угол смещения может быть любым соответствующим углом, например 45°.

При этом пальцы 22 и 26 могут проходить вдоль корпуса 14 соединителя на достаточное расстояние от своих соответствующих концов, чтобы перекрывать друг друга в некоторой части корпуса 14 соединителя. Это перекрытие позволяет в еще большей степени регулировать сжимающее усилие, прилагаемое корпусом 14 соединителя на оптические волокна 12 и 13, в частности в том месте, где первые и вторые оптические волокна 12 и 13 примыкают встык друг к другу.

Соединитель 10 может быть выполнен из материала, обладающего свойством запоминания своей первоначальной формы и возвращения к ней. Другими словами, из материала, который при его деформировании в состоянии покоя каким-либо соответствующим средством смещается с возвращением в свое состояние покоя, когда фактор деформации перестает действовать. Примером такого материала является любой материал, деформируемый в своем пределе упругости под воздействием механической деформации. Еще одним примером является материал, соответствующим образом расширяющийся под воздействием повышения температуры и затем возвращающийся в свое исходное состояние покоя, когда температура снижается до исходной температуры.

Соединитель 10 может быть выполнен из любого из числа нескольких разных материалов, в зависимости от определенной среды, в которой используется соединитель, и от конкретных юридически установленных норм, которые должны соблюдаться при изготовлении и использовании соединителя 10. Соединитель 10, например, может быть выполнен из полимерного материала, такого как изостатический 1-полибутен, из пьезоэлектрической керамики, из сплавов меди, включая двух- и трехкомпонентные сплавы, такие как медно-алюминиевые, медно-цинковые, медно-алюминиево-бериллиевые сплавы, медно-алюминиево-цинковые сплавы и медно-алюминиево-никелевые сплавы; такие никелевые сплавы, как никелетитаново-железные сплавы и никелетитаново-кобальтовые сплавы; такие железные сплавы, как железно-марганцевые сплавы, железно-марганцево-кремниевые сплавы, железно-хромомарганцевые сплавы и железно-хромокремниевые сплавы; алюминиевые сплавы и обладающие высокой упругостью композиты, которые могут иметь металлическое или полимерное армирование.

Для соединения двух оптических волокон 12 и 13 канал 20 для волокна увеличивают за счет деформации соединителя 10 любым целесообразным способом. Например, соединитель 10 можно нагреть до достаточной температуры для осуществления достаточного теплового расширения соединителя 10, чтобы оптические волокна 12 и 13 можно было вставить в канал 20 для волокна. Требуемый объем нагревания и требуемая конечная температура соединителя 10 зависят от материала, из которого изготовлен соединитель 10.

В канал 20 для волокна можно ввести гель, имеющий по существу тот же показатель преломления, что и оптические волокна 12 и 13. Гель обеспечивает единообразные оптические свойства по всему соединению между оптическими волокнами 12 и 13, благодаря чему снижаются потери сигнала, происходящие по причине внутреннего отражения и преломления оптических сигналов на концах оптических волокон 12 и 13.

Оптические волокна 12 и 13 обычно покрыты оболочкой 30, которая помимо прочего защищает оптические волокна 12 и 13 от механических повреждений во время установки и использования. Комбинация оболочки 30 и оптических волокон 12 и 13 образует кабель 32 или 34 соответственно. Оболочка 30 на концах оптических волокон 12 и 13 удаляется, высвобождая оптические волокна 12 и 13.

Оптические волокна 12 и 13 вставляют в нагретый соединитель 10. Когда их вставляют, оптические волокна 12 и 13 вытесняют избыточный гель, находящийся в канале 20 для волокна. Вытесняемый гель может выходить из соединителя 10 через прорези 24 и 28.

После того как оптические волокна 12 и 13 будут полностью вставлены в нагретый соединитель 10, их соответствующие концы будут примыкать встык друг к другу. Затем соединитель 10 можно охладить, чтобы он вновь приобрел свой исходный размер. По возвращении соединителя 10 в его первоначальный размер пальцы 22 и 26 и корпус 14 будут прилагать по существу заданное сжимающее усилие на оптические волокна 12 и 13, которое будет в достаточной степени значительным для удержания оптических волокон 12 и 13 встык друг к другу, но достаточно небольшим, чтобы оптические волокна 12 и 13 не были бы повреждены сжатием.

На этапе возвращения соединителя 10 в свое исходное состояние соединитель 10, возможно, ненамного раздвинет концы оптических волокон 12 и 13 друг от друга. То есть, возможно, будет необходимо удерживать оптические волокна 12 и 13 в фиксированном положении во время этапа, когда соединитель возвращается в свой первоначальный размер, чтобы не дать оптическим волокнам 12 и 13 сместиться друг от друга. Например, оболочку 30, покрывающую каждое оптическое волокно 12 и 13, можно фиксированно зажать с помощью фиксировано установленных зажимов 36 - согласно Фиг.3, в результате чего осевое перемещение оптических волокон 12 и 13 будет исключено. За счет зажатия оболочки 30 снижается риск повреждения оптических волокон 12 и 13.

Обращаясь к Фиг.4, на которой показан соединитель 40 согласно второму осуществлению настоящего изобретения. Соединитель 40 аналогичен соединителю 10 - за тем исключением, что соединитель 40 содержит гармошечную часть 42, которая проходит по части или по всей длине каждого пальца 22, 26. Гармошечная часть 42 может проходить от свободного конца каждого пальца 22, 26 - как показано на Фиг.4. Гармошечная часть 42 фиксирует оптические волокна 12 и 13 в примыкании встык друг к другу, когда соединитель 40 возвращается в свое исходное состояние покоя из деформированного состояния.

Для каждого первого пальца 22 гармошечная часть 42 может быть выполнена фрезерованием множества поперечных прорезей 44 в каждый палец 22. Прорези 44 могут быть выполнены фрезерованием в каждый палец 22, чтобы они проходили поперек чередованно от каждого края окружности каждого пальца 22. Обращаясь к Фиг.6а, прорези 44, каждая из которых может иметь толщину Т1, определяют множество поперечных гармошечных пальцев 46, каждый из которых имеет толщину Т2. Толщину Т1 прорезей 44 и толщину Т2 гармошечных пальцев, и также материл соединителя 40 можно выбрать для обеспечения требуемой упругости и деформируемости пальцам 22 при данной механической нагрузке. Прорези 44 определяют гармошечные пальцы 46.

Прорези 44 более наглядно показаны на Фиг.5. Каждая прорезь 44 выполнена фрезерованием только частично через пальцы 22, и поэтому часть 48 остается без проточек. Часть 48 является соединительной частью, которая соединяет соседние гармошечные пальцы 46. Соединительная часть 48 может иметь любую соответствующую форму. Например, соединительная часть 48 может быть по существу клинообразной и может проходить только частично радиально вглубь своего соответствующего пальца 22. Обнаружено, что эта клинообразная форма целесообразна при деформации и возвращении в исходную форму гармошечных частей 42.

Гармошечные части 42 на пальцах 26 могут также быть аналогичными этим частям на пальцах 22. Гармошечные части 42 на пальцах 26 могут быть выполнены в виде фрезерованных прорезей 44, которые чередованно проходят от каждой стороны окружности каждого пальца 26. Толщина Т1 прорезей 44 и толщина Т2 поперечных гармошечных пальцев 46 на пальцах 26 может быть той же, что и толщина пальцев 22, или другой - в зависимости от механических свойств оптического волокна 13.

Обращаясь к Фиг.6b, где показан один из пальцев 22, 26 в деформированном состоянии. В деформированном состоянии гармошечная часть 42 сжата. Как показано, в деформированном состоянии обычно параллельные гармошечные пальцы 46 контактируют друг с другом, и обычно параллельные боковые края прорезей 44 образуют угол θ1. Толщина Т1 прорезей 44 определяет максимальный угол θ1 для гармошечных пальцев 46. Эти параметры основаны на пределе упругости материала для соединителя 40 и основаны на требованиях, предъявляемых к конкретной установке, например в соответствии со средой, в которой соединитель будет использоваться.

В деформированном состоянии гармошечная часть 42 искажает канал 20 волокна, и поэтому канал 20 волокна разделен на множество сегментов 50, каждый из которых расположен под углом θ2 к продольной оси соединителя 40. Поскольку сегменты 50 расположены неровно по отношению друг к другу в деформированном состоянии, поэтому оптическое волокно, вставленное в канал 20 волокна, прочно зажато в нем неровно расположенными сегментами 50. Конфигурацию гармошечной части 42 можно подобрать для обеспечения соответствующего угла θ2, чтобы оптическое волокно 12 или 13 было бы прочно зажато без его повреждения. Зажимающее действие гармошечной части 42 исключает небольшой отход друг от друга оптических волокон 12 и 13, когда соединитель возвращается из состояния теплового расширения, например, в свое первоначальное состояние покоя - как показано на Фиг.6а. При зажиме оптических волокон 12 или 13 гармошечной частью, когда соединитель 40 находится в деформированном состоянии, становится ненужным сжатие оболочки 30 кабеля 32 или 34, которое может потребоваться при использовании соединителя 10.

Обращаясь к Фиг.7, где показан узел 60 соединителя, используемый для соединения оптических волокон 12 и 13 и который содержит соединитель 10 или соединитель 40. Узел 60 соединителя также содержит центральную оболочку 62, первый и второй концевые элементы 64 и 66 и может содержать передатчик 68 сигналов и приемник 70 сигналов.

Центральная оболочка 62 более наглядно показана на Фиг.8. Центральная оболочка 62 может быть по существу трубчатой и может иметь отверстие 72 на каждом конце, размер которого выполнен с возможностью вмещения и удержания части одного из концевых элементов 64 и 66 (см. Фиг.7). Каждое отверстие 72 может оканчиваться у внутреннего плеча 74, которое обеспечивает опорную поверхность для концов одного из концевых элементов 64 и 66. Каждое отверстие 72 может содержать круглый канал 76, который согласован с круговым утолщением 78 на каждом из концевых элементов 64 и 66.

Проход 80 между плечами 74 соединяет два отверстия 72. Размер прохода 80 обеспечивает фиксирование в себе в требуемом положении одного из соединителей 10 или 40, и поэтому один из концов 16 и 18 соединителя 10, 40 проходит в каждое из отверстий 72 (см. Фиг.7).

Пара радиальных отверстий 82 может проходить через центральную оболочку 62 на линии, которая расположена на продольном центре центральной оболочки 62. Радиальные отверстия 82 проходят от внешней поверхности центральной оболочки 62 в проход 80, на противоположных точках окружности центральной оболочки 62. Передатчик 68 сигналов и приемник 70 сигналов могут проходить в радиальные отверстия 82 (см. Фиг.7). Передатчиком 68 сигналов может быть, например, оптическое волокно, которое передает световой луч. Приемник 70 сигналов может быть любым соответствующим типом приемника, таким как еще одно оптическое волокно, выполненное с возможностью приема сигналов от передатчика 68. Приемник 70 может быть выполнен с возможностью подключения к средству усиления или к соответствующему средству обработки данных (не показаны) для определения факта приема сигнала.

Обращаясь к Фиг.7, соединитель 10, 40 может быть установлен в проходе 80, и потому продольный центр соединителя 10, 40, обозначенный как С, центрируется с отверстиями 82. Помимо этого соединитель 10, 40 может быть ориентирован таким образом, что прорези 24 или 28 центрируются с радиальными отверстиями 82 таким образом, чтобы приемник 70 обеспечивал прием сигналов от передатчика 68 через соединитель 10, 40. По меньшей мере одна пара прорезей 24, 28 может проходить от своего соответствующего конца 16, 18 мимо продольного центра соединителя 10, 40, и поэтому приемник 70 может «видеть» передатчик 68. Альтернативно, соединитель 10, 40 может иметь поперечный проход, который проходит поперек через соединитель и по линии на продольном центре соединителя 10, 40.

Концевые элементы 64 и 66 установлены в отверстиях 72 и выходят из них наружу. В концевые элементы 64 и 66 входят концы кабелей 32 и 34 соответственно.

Концевые элементы 64 или 66 показаны более наглядно на Фиг.9. Концевой элемент 64 имеет на своем внешнем конце отверстие 84, вмещающее в себе оболочку. Отверстие 84 вмещения оболочки вмещает в себе и фиксирует оболочку 30 кабеля 32. Отверстие 84 вмещения оболочки имеет внутреннее плечо 86, в которое может упираться оболочка 30 во время процесса соединения. Внешний конец отверстия 84 вмещения оболочки может иметь расширение для уменьшения напряжения, воздействующего на оптическое волокно 12 при сгибе кабеля 32 в той части, которая выходит наружу из концевого элемента 64.

Каждый концевой элемент 64 на своих соответствующих внутренних концах имеет отверстие 88 вмещения соединителя. Отверстие 88 вмещения соединителя имеет размер, обеспечивающий возможность вмещения и фиксирования соединителя 10, 40 и центрирования соединителя 10, 40 и концевого элемента 64 по отношению друг к другу (см. Фиг.7).

Проход 90 проходит между радиальным центром вмещающего соединитель отверстия 88, позволяя оптическому волокну 12 проходить от конца оболочки 30 в соединитель 10, 40.

Концевой элемент 66 аналогичен концевому элементу 64 и вмещает в себе и фиксирует конец кабеля 34 таким же образом, каким концевой элемент 64 вмещает в себе и фиксирует конец кабеля 32.

Для соединения кабелей 32 и 34 и, в частности, оптических волокон 12 и 13 с помощью узла 60 соединителя осуществляют следующие этапы. Узел 60 соединителя может быть собран как единое устройство любыми соответствующими средствами.

Перед использованием узла 60 соединителя некоторую часть оболочки 42 вокруг оптических волокон 12 и 13 удаляют, экспонируя выбранную длину каждого из волокон 12 и 13. Концы волокон 12 и 13 расщепляют любым соответствующим расщепляющим средством, таким как лазер, в результате чего на каждом кабеле 12 и 13 высвобождается одинаковая длина. Расщепление также обеспечивает существенную перпендикулярность концевых поверхностей к продольной оси оптических волокон 12 и 13 в целях их надлежащего сопряжения.

Узел 60 соединителя можно нагреть, чтобы соединитель 10, 40 расширился в достаточной степени и позволил легко вставить оптические волокна 12 и 13 в него. Передатчик 68 и приемник 70 приводятся в действие, и световой луч или другой соответствующий сигнал, например, передается по соединителю и принимается в приемнике 70. В канал 20 для волокна в соединителе можно ввести гель, и тогда при введении оптических волокон 12 и 13 гель заполнит любые зазоры в примыкании между ними для исключения потери или искажения оптического сигнала, передаваемого по оптическим волокнам. Гель имеет по существу тот же показатель преломления, что и оптические волокна 12 и 13.

Концы кабелей 32 и 34 затем вводят во вмещающие оболочку отверстия 84 в узле 60 соединителя, чтобы концы оболочек 30 достигли внутренних плеч 86. Проходы 90 направляют концы оптических волокон 12 и 13 в канал 20 для волокна в соединителе 10, 40. Оптические волокна 12 и 13 очень медленно продвигают в канале 20 для волокна, и при этом проверяется отсутствие нарушения светового луча от передатчика 68 и его прием приемником 70. Излишек геля в канале 20 для волокна постепенно вытесняется продвижением оптических волокон 12 и 13, и он может просачиваться через прорези 24, 28 и, возможно, через прорези 44.

Продвижение продолжается, пока световой луч не нарушится, указывая, что оптические волокна 12 и 13 примыкают друг к другу встык в продольном центре соединителя 10, 40. Следует отметить, что прорези 24, 28 или проход на соединителе 10, 40 для светового луча могут иметь размер, достаточно большой, чтобы учитывать некоторое смещение с линии центров в примыкании встык друг к другу концов оптических волокон 12 и 13.

После обеспечения примыкания встык узел 60 соединителя охлаждают, чтобы соединитель 10, 40 вновь принял свой первоначальный размер. Если соединитель 10 используется в узле 60, то оболочки 30 кабелей 32 и 34 зажимают, чтобы удостовериться в том, что оптические волокна 12 и 13 не отходят друг от друга во время охлаждения узла 60 соединителя.

Если соединитель 40 используется в узле 60, то зажим оболочек 30 не требуется. Соединитель 40 можно немного сжать механическими или другими соответствующими средствами, чтобы гармошечные части 42 зажали оптические волокна 12 и 13, при этом обеспечивая примыкание встык друг к другу концов оптических волокон 12 и 13.

После охлаждения узла 60 соединителя концевые элементы 64 и 66 фиксированно соединяют с кабелями 32 и 34 соответственно, например, обжимающим инструментом, чтобы обжать втулочную часть 92 концевых элементов 62 и 64 к оболочке кабелей 32 и 34.

Соединители 10, 40 в соответствии с настоящим изобретением могут обеспечивать одно или более следующих преимуществ при их использовании для соединения оптических волокон. Например, одно дополнительное преимущество заключается в том, что соединители 10, 40 облегчают обеспечение плотной центровки двух оптических волокон, и при этом концы волокон сцентрированы по отношению друг к другу и удерживаются в центрированном примыкании встык по отношению друг к другу. Еще одно дополнительное преимущество заключается в том, что соединители 10, 40 согласно настоящему изобретению поддерживают сжимающее усилие, толкающее оптические волокна друг к другу. За счет этого уменьшается воздушный зазор между концами волокон, что может происходить при использовании других средств соединения, известных из уровня техники. Еще одно дополнительное преимущество соединителей 10, 40 заключается в том, что они обеспечивают зажимающее усилие на каждом конце для прочного удерживания волокон вместе. В частности, соединитель 40 может обеспечивать большее зажимающее усилие, чем соединитель 10.

Обращаясь к Фиг.10, где показано распределение напряжений в соединителе 10 при вмещении в нем пары оптических волокон (не показаны). Хотя фактически распределение напряжений в соединителе 10 является недискретным, Фиг.10 показывает дискретные участки с несколькими напряжениями, чтобы показать распределение напряжений в общем. Участки с относительно небольшими напряжениями показаны позицией 94. Участки с относительно более значительными напряжениями показаны позицией 96. Участки с наибольшим напряжением показаны позицией 98. На чертеже Фиг.10 видно, что напряжение изменяется по длине соединителя 10. Напряжение, возникающее в соединителе 10, когда волокна вставляются в них, зависит от числа и положения прорезей 24 и 28.

Изменяющееся распространение напряжения по длине соединителя 10 обеспечивает возможность осуществления последовательности центрирования, сжатия и зажима оптических волокон. Когда волокна сначала вводят в соединитель 10, то концы волокон центрованы относительно друг друга за счет размера канала 20 для волокна в том месте соединителя 10, в котором встречаются концы волокон. После прекращения действия внешних усилий, которые удерживают соединитель 10 в открытом положении, соединителю 10 обеспечивают возможность восстановиться вокруг волокон. При восстановлении соединителя соединитель 10 прилагает продольное сжимающее усилие на волокна, отодвигая концы волокон друг от друга. При этом в то время, когда соединитель 10 восстанавливается, концы 16 и 18 соединителя 10 обеспечивают зажимающее усилие на волокна для фиксации волокна в требуемом положении и в прижатии друг к другу. Силы сжатия и зажима, воздействующие на волокна, будут по меньшей мере отчасти определяться размером, числом и положением прорезей 24 и 28. Соединитель 10 выполнен с возможностью того, чтобы эти усилия были достаточно небольшими - во избежание повреждения волокон.

Следует отметить, что в приводимом выше описании распределения напряжений и последовательности операций центрирования, сжатия и зажима применимы в основном для соединителя 40 (Фиг.4). То есть соединитель 40 создает повышенные напряжения вблизи своих концов, когда удерживает волокна. Но сжатие и зажим, происходящие на волокнах, усилены в соединителе 40 по сравнению с соединителем 10 по причине присутствия гармошечных частей 42.

Хотя приводимое выше описание приводит предпочтительные осуществления, следует отметить, что в данном изобретении возможны модификации и изменения в рамках смыслового содержания прилагаемой формулы изобретения.

Claims

1. Соединитель для соединения концов двух оптических волокон, при этом соединитель содержит продольный корпус, при этом указанный корпус имеет первый конец корпуса и второй конец корпуса, и указанный корпус имеет канал для волокна, проходящий вдоль оси от указанного первого конца корпуса к указанному второму концу корпуса и выполненный с возможностью приема указанных концов двух оптических волокон, при этом указанный корпус разделен на множество пальцев, которые проходят в продольном направлении в каждом конце из числа указанных первого и второго концов корпуса, при этом указанные пальцы в указанном первом конце корпуса по окружности смещены на заданную величину от указанных пальцев на указанном втором конце корпуса, и указанные пальцы на указанном первом конце корпуса в осевом направлении перекрывают указанные пальцы на указанном втором конце корпуса на заданную величину.

2. Соединитель по п.1, в котором, по меньшей мере, некоторые указанные пальцы имеют гармошечные части, в которых указанные пальцы разделены на множество проходящих в поперечном направлении гармошечных пальцев.

3. Соединитель по п.1, в котором указанный корпус выполнен с возможностью его приведения в открытое положение для вмещения в себя указанных оптических волокон в указанном канале для волокна; указанный корпус выполнен с возможностью деформироваться единообразно при перемещении в указанное открытое положение, в результате чего указанный корпус выполнен с возможностью осуществления последовательности, состоящей из центрирования указанных оптических волокон, сжатия указанных оптических волокон друг к другу и зажатия указанных оптических волокон для фиксирования указанных оптических волокон в заданном положении.

4. Соединитель по п.3, в котором указанный корпус выполнен с возможностью приложения первых напряжений в том месте в указанном канале для волокна, в котором указанные оптические волокна контактируют друг с другом; указанный корпус выполнен с возможностью приложения вторых напряжений вблизи указанных первого и второго концов, причем указанные вторые напряжения по существу превышают указанные первые напряжения.