RU2801145C1 - Tear-off optical connector - Google Patents

Tear-off optical connector Download PDF

Info

Publication number
RU2801145C1
RU2801145C1 RU2022104984A RU2022104984A RU2801145C1 RU 2801145 C1 RU2801145 C1 RU 2801145C1 RU 2022104984 A RU2022104984 A RU 2022104984A RU 2022104984 A RU2022104984 A RU 2022104984A RU 2801145 C1 RU2801145 C1 RU 2801145C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
connector
socket
disconnection
sleeve
plug
Prior art date
Application number
RU2022104984A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Гурьевич Андреев
Владимир Сергеевич Ермаков
Андрей Иванович Гаранин
Александр Михайлович Гладков
Александра Юрьевна Петухова
Павел Николаевич Солдатов
Original Assignee
ПАО "Пермская научно-производственная приборостроительная компания"
Filing date
Publication date
Application filed by ПАО "Пермская научно-производственная приборостроительная компания" filed Critical ПАО "Пермская научно-производственная приборостроительная компания"
Application granted granted Critical
Publication of RU2801145C1 publication Critical patent/RU2801145C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: fibre optic systems; laser systems.
SUBSTANCE: invention in particular relates to optical connectors with a quick disconnect function, and can be used to connect and disconnect fibre optic cables with each other, as well as with on-board or ground equipment of rocket and space, aviation, naval, transport and special engineering, in harsh operating conditions. The claimed detachable optical connector consists of a plug and a socket, each of which contains a cylindrical body, an insert with at least two installed ferrules. The connector has a key connection, the socket has a sleeve and a lock, the ferrules are supplemented with an optical system of lenses, and protective shutters are mounted in the housings. According to the invention, the socket sleeve has a locking mechanism, and the latch is equipped with a pull cable, and the disconnection of the connector occurs when a normalized pulling force is applied to the cable, and the rigidity of the locking mechanism is determined by the required force for guaranteed disconnection of the connector.
EFFECT: reduction of connection-disconnection time, quick disconnection with the application of a normalized force, protection against unauthorized disconnection and the ability to quickly restore the connection in the field through the use of a sleeve and a latch; additionally, increasing the reliability of the device operation due to the exclusion of mechanical contact of the connected fibres by using a lens system, increasing the safety of handling the device through the use of protective shutters.
3 cl, 4 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к области волоконно-оптических и лазерных систем, в частности к оптическим разъемам с функцией быстрой расстыковки, и может быть использовано для соединения и разъединения оптоволоконных кабелей между собой и для подключения их к бортовой аппаратуре изделий ракетно-космической, авиационной, военно-морской и специальной техники, в суровых условиях эксплуатации.The present invention relates to the field of fiber optic and laser systems, in particular to optical connectors with a quick disconnect function, and can be used to connect and disconnect fiber optic cables to each other and to connect them to the onboard equipment of rocket and space, aviation, military equipment. marine and special equipment, in harsh operating conditions.

Известен «Оптический разъем, кабель и оптическое устройство связи», патент RU 2678961, опубл. 04.02.2019 г., содержащий закрепленные в корпусе оптическое волокно и сферическую линзу, преобразующую выходное излучение из волокна в расходящийся поток, с углом расхождения 10… 20°.Known "Optical connector, cable and optical communication device", patent RU 2678961, publ. 02/04/2019, containing an optical fiber fixed in the housing and a spherical lens that converts the output radiation from the fiber into a diverging stream, with a divergence angle of 10 ... 20 °.

Достоинством данного устройства является использование линзы, защищающей торец волокна от попадания влаги, грязи и пыли при соединении/разъединении устройства. При этом, в расстыкованном положении устройства снижается неблагоприятное воздействие лазерного излучения, расходящегося после линзы, на зрительную функцию персонала.The advantage of this device is the use of a lens that protects the end of the fiber from moisture, dirt and dust when connecting / disconnecting the device. At the same time, in the undocked position of the device, the adverse effect of laser radiation diverging after the lens on the visual function of the personnel is reduced.

Вместе с тем, корпус устройства не содержит конструкционных элементов, позволяющих использовать устройство в суровых условиях эксплуатации. При этом использование сферических линз требует высокой точности совмещения оптических осей линзы с волокном и с линзой ответного разъема, что снижает технологичность изготовления устройства. Также недостатком является выбор расходящейся формы пучка после линзы, вместо плоскопараллельного не расходящегося, что может привести к потерям оптической мощности в соединении. Также устройство не обладает функцией быстрой расстыковки, необходимой в ряде случаев применения.At the same time, the body of the device does not contain structural elements that allow the device to be used in harsh operating conditions. At the same time, the use of spherical lenses requires a high accuracy of alignment of the optical axes of the lens with the fiber and with the lens of the mating connector, which reduces the manufacturability of the device. Also, the disadvantage is the choice of a divergent beam shape after the lens, instead of a plane-parallel non-divergent one, which can lead to optical power losses in the connection. Also, the device does not have a quick disconnect function, which is necessary in some applications.

Известен «Волоконно-оптический соединитель», патент RU 2393513, опубл. 27.06.2010 г., содержащий первую и вторую полумуфты (корпуса) для заделки в них первого и второго отрезков оптического волокна, на торцах которых установлены пары оптических многослойных трансформаторов (диэлектрических покрытий). В каждой полумуфте установлена заглушка (вкладыш), снабженная плосковыпуклой линзой для коллимирования излучения из волокна и направляющими элементами для обеспечения надежности соединения.Known "Fiber-optic connector", patent RU 2393513, publ. June 27, 2010, containing the first and second half-couplings (cases) for embedding the first and second segments of optical fiber in them, at the ends of which pairs of optical multilayer transformers (dielectric coatings) are installed. A plug (insert) is installed in each coupling half, equipped with a plano-convex lens for collimating radiation from the fiber and guiding elements to ensure connection reliability.

Достоинством предложенного технического решения является снижение потерь оптической мощности (затухания) в соединении до 0,5 дБ в рабочем диапазоне длин волн, за счет применения коллимирующих линз. Устройство содержит корпусные элементы, защищающие оптический наконечник (ферулу) от внешних воздействий в суровых условиях эксплуатации.The advantage of the proposed technical solution is to reduce the loss of optical power (attenuation) in the connection to 0.5 dB in the operating wavelength range, due to the use of collimating lenses. The device contains housing elements that protect the optical tip (ferrule) from external influences in harsh operating conditions.

Недостатком данного устройства является использование плосковыпуклой линзы, требующее точного совмещения оптических осей линз и волокон.The disadvantage of this device is the use of a plano-convex lens, which requires precise alignment of the optical axes of the lenses and fibers.

Также к недостаткам устройства относится использование лишь одной пары входного и выходного волокна, в то время как для многих применений в волоконной оптике требуются многополюсные соединители, содержащие 2 и более оптических соединений. Используемое резьбовое соединение полумуфт не позволяет производить их быструю расстыковку.Also, the disadvantages of the device include the use of only one pair of input and output fibers, while many applications in fiber optics require multi-pole connectors containing 2 or more optical connections. The used threaded connection of the coupling halves does not allow their quick disconnection.

Известен «Универсальный оптический коннектор на базе устройства расширения пучка», полезная модель RU 180036, опубл. 31.05.2018 г., содержащий шариковые микролинзы и оптоволокно, заключенное в керамические ферулы.Known "Universal optical connector based on a beam expander", utility model RU 180036, publ. 05/31/2018 containing ball microlenses and optical fiber enclosed in ceramic ferrules.

Достоинством данной полезной модели является использование унифицированных элементов - шариковых линз, ферул, корпусных деталей стандартных волоконных соединителей; в частности, линзы подбираются диаметром меньшим диаметра ферул, что обеспечивает простоту сборки устройства.The advantage of this utility model is the use of unified elements - ball lenses, ferrules, body parts of standard fiber connectors; in particular, the lenses are selected with a diameter smaller than the diameter of the ferrules, which ensures ease of assembly of the device.

Недостатком данного устройства является использование однополюсного волоконного соединителя, а также невозможность его быстрой расстыковки в случае необходимости.The disadvantage of this device is the use of a single-pole fiber connector, as well as the impossibility of its quick disconnection if necessary.

В изобретении «Оптоволоконный соединитель / Optical fiber connector», патент US 10185099 B2, опубл. 22.01.2019 г. раскрыт быстросъемный волоконно-оптический соединитель двухтактного возвратно-поступательного действия типа «push-pull». Представляет собой стандартный телекоммуникационный соединитель типа LC, с добавлением конструкционных элементов для быстрого извлечения соединителя из адаптера - рычага и замкового механизма.In the invention "Optical fiber connector / Optical fiber connector", patent US 10185099 B2, publ. On January 22, 2019, a push-pull push-pull push-pull fiber optic connector was disclosed. It is a standard LC-type telecommunications connector, with the addition of structural elements for quick extraction of the connector from the adapter - lever and locking mechanism.

Достоинством изобретения является использование унифицированных деталей и узлов стандартных соединителей, с возможностью быстрой расстыковки устройства. Также, в вариантах реализации изобретения предложен двухполюсный соединитель типа «duplex», для увеличения плотности монтажа оптоволоконных соединений в месте установки.The advantage of the invention is the use of standardized parts and assemblies of standard connectors, with the ability to quickly disconnect the device. Also, in embodiments of the invention, a two-pole duplex connector is proposed to increase the density of mounting fiber optic connections at the installation site.

Вместе с тем, использование частей коммерческих телекоммуникационных соединителей не позволяет использовать данное изобретение в суровых условиях эксплуатации. В частности, использование прямого физического контакта соединяемых волокон друг с другом требует соблюдения достаточно жестких правил эксплуатации. Необходимо беречь наконечники от внешних воздействий - загрязнений, влаги, механических повреждений. Учитывая очень малый диаметр сердцевины оптоволокна (9 мкм для одномодового волокна, 50 или 62,5 мкм для многомодового), очевидно, что сколы и царапины, а также мелкие частицы грязи, пыли, масла и воды на торце наконечника могут привести к росту затухания в линии и, в конечном итоге, к прекращению передачи сигнала. Не меньшее влияние могут оказать вибрации, резкие перепады температур и другие неблагоприятные факторы окружающей среды, способные нарушить точность совмещения волокон в соединителе. Все это ограничивает возможность применения таких соединений в полевых условиях, а также при воздействии различных агрессивных сред.However, the use of parts of commercial telecommunications connectors does not allow the use of this invention in harsh environments. In particular, the use of direct physical contact of the connected fibers with each other requires compliance with fairly strict operating rules. It is necessary to protect the tips from external influences - dirt, moisture, mechanical damage. Given the very small diameter of the optical fiber core (9 µm for single mode fiber, 50 or 62.5 µm for multimode fiber), it is obvious that chips and scratches, as well as small particles of dirt, dust, oil and water at the end of the ferrule, can lead to an increase in attenuation in line and, ultimately, to the termination of signal transmission. Vibrations, sudden temperature changes and other adverse environmental factors that can disrupt the accuracy of combining the fibers in the connector can have no less influence. All this limits the possibility of using such compounds in the field, as well as when exposed to various aggressive environments.

Известно «Быстроразъемное соединение / Quick release connection)), патент US 8764309 B2, опубл. 21.03.2013 г., содержащее в своей конструкции замковый механизм, обеспечивающего быструю расстыковку в случае возможного механического удара.Known "Quick connection / Quick release connection)), patent US 8764309 B2, publ. 03/21/2013, containing in its design a locking mechanism that provides quick undocking in the event of a possible mechanical shock.

К недостаткам следует отнести сложность стыковки разъема, требующую наличия специального инструмента и высокой квалификации персонала. Также, в разъеме применен традиционный прямой контакт соединяемых волокон, не защищающий разъем от воздействия влаги, грязи и пыли.The disadvantages include the complexity of docking the connector, which requires a special tool and highly qualified personnel. Also, the connector uses the traditional direct contact of the connected fibers, which does not protect the connector from moisture, dirt and dust.

Известен «Волоконно-оптический соединитель байонетного типа», полезная модель RU 111313, опубл. 10.12.2011 г., содержащий подвижный цилиндрический корпус с запирающими элементами для байонетного соединения и полый цилиндрический каркас с выступающими сегментами цилиндров и байонетными пазами; в каркас жестко встроена полумуфта для заделки оптических волокон, содержащая четыре отверстия с установленными в них шарообразными линзами и с подведенными к каждой из линз оптическими волокнами.Known "Fiber-optic connector bayonet type", utility model RU 111313, publ. 12/10/2011, containing a movable cylindrical body with locking elements for bayonet connection and a hollow cylindrical frame with protruding cylinder segments and bayonet slots; a half-coupling for terminating optical fibers is rigidly built into the frame, containing four holes with spherical lenses installed in them and with optical fibers connected to each of the lenses.

Достоинством данной полезной модели является использование в многополюсном соединителе шариковых линз, не требующих высокой точности совмещения оптической оси линзы с волокном и с ответной линзой; дополнительно линзы выполняют функцию защиты волокна от попадания влаги, грязи и пыли при соединении-разъединении устройства в суровых условиях эксплуатации.The advantage of this utility model is the use of ball lenses in a multi-pole connector that do not require high precision alignment of the optical axis of the lens with the fiber and with the mating lens; additionally, the lenses perform the function of protecting the fiber from moisture, dirt and dust when connecting and disconnecting the device in harsh operating conditions.

Недостатком данной полезной модели является низкая технологичность стыковки волокна с линзой, заключающаяся в использовании нестандартной детали «полумуфта», невозможность полировки торца волокна при заделке его в полумуфту и связанные с этим возможные сильные потери оптической мощности в таком соединении. Также устройство не обладает функцией быстрой расстыковки, необходимой в ряде случаев применения.The disadvantage of this utility model is the low manufacturability of splicing the fiber with the lens, which consists in the use of a non-standard “half-coupling” part, the impossibility of polishing the end of the fiber when embedded in the semi-coupling, and the associated possible strong losses of optical power in such a connection. Also, the device does not have a quick disconnect function, which is necessary in some applications.

Известен способ быстрой расстыковки двухтактного вращательно-поступательного действия типа «lanyard release)), широко применяемый в электрических соединителях для суровых условий эксплуатации. В изобретении «Электрический соединитель с отрывным разъединением / Electrical connector with pull release)), патент US 10897104 B2, опубл. 19.01.2021 г. раскрыт быстросъемный многополюсный электрический соединитель типа «lanyard release)), использующий резьбовое соединение вилки и розетки и шариковый замок для их удержания от несанкционированной расстыковки, причем гайка розетки выполнена разрезной и пружинящей, а быстрая расстыковка происходит высвобождением гайки из замка при приложении нормированного тянущего усилия к вытяжному тросу. При этом величина усилия, необходимого для гарантированной расстыковки, обеспечивается жесткостью разрезной гайки.There is known a method for quick undocking of a two-stroke rotational-translational action of the "lanyard release" type), which is widely used in electrical connectors for harsh operating conditions. In the invention "Electrical connector with pull release"), patent US 10897104 B2, publ. On January 19, 2021, a quick-detachable multi-pole electrical connector of the “lanyard release” type) was disclosed, using a threaded connection of the plug and socket and a ball lock to keep them from unauthorized disconnection, moreover, the socket nut is made split and springy, and quick disconnection occurs by releasing the nut from the lock when application of a normalized pulling force to the traction cable. In this case, the magnitude of the force required for guaranteed disconnection is provided by the rigidity of the split nut.

Достоинствами изобретения являются возможность быстрой расстыковки соединителя, защита от несанкционированной расстыковки, а также возможность быстрого восстановления соединения в полевых условиях.The advantages of the invention are the ability to quickly disconnect the connector, protection against unauthorized disconnection, as well as the ability to quickly restore the connection in the field.

Однако, данное устройство предназначено для электрических соединений и не может быть использовано для волоконно-оптической связи.However, this device is intended for electrical connections and cannot be used for fiber optic communications.

В настоящем изобретении предложен быстросъемный многополюсный волоконно-оптический разъем двухтактного возвратно-поступательного действия, использующий способы соединения-разъединения «push-pull» и «lanyard release».The present invention provides a quick-detachable, multi-pole, push-pull reciprocating fiber optic connector using push-pull and lanyard release methods.

Изобретение относится к разрывным соединениям между подвижным и неподвижным объектами и может быть использовано в изделиях ракетно-космической, авиационной, военно-морской, транспортной и специальной техники, имеющих волоконно-оптические соединения с бортовой или наземной аппаратурой. В частности, быстрая расстыковка соединения требуется при катапультировании летного состава летательного аппарата, запуске ракет и разделении их ступеней, бомбометании, торпедировании, при запуске беспилотных летательных, наземных и подводных аппаратов, а также при перфорации и каротаже скважин в нефтедобыче и в сейсморазведке.The invention relates to discontinuous connections between mobile and fixed objects and can be used in products of rocket-space, aviation, naval, transport and special equipment having fiber-optic connections with on-board or ground equipment. In particular, fast undocking of the connection is required when ejecting the flight crew of an aircraft, launching missiles and separating their stages, bombing, torpedoing, launching unmanned aerial vehicles, ground and underwater vehicles, as well as perforating and logging wells in oil production and seismic exploration.

Обладая функцией быстрой расстыковки, предложенный разъем отличается тем, что имеет защиту от несанкционированной расстыковки, возможность быстрой очистки и восстановления соединения в полевых условиях, повышенную надежность соединения без механического контакта соединяемых волокон, высокую эффективность соединения с низкими оптическими потерями и повышенную эксплуатационную безопасность для обслуживающего персонала, окружающей среды и самого устройства.Possessing a quick disconnect function, the proposed connector is distinguished by the fact that it has protection against unauthorized disconnection, the ability to quickly clean and restore the connection in the field, increased connection reliability without mechanical contact of the connected fibers, high connection efficiency with low optical losses and increased operational safety for maintenance personnel. , the environment and the device itself.

Достигаемый при этом технический результат заключается в сокращении времени соединения-разъединения, быстрой расстыковки при приложении нормированного усилия, защите от несанкционированной расстыковки и возможности быстрого восстановления соединения в полевых условиях, за счет использования втулки и фиксатора; дополнительно в повышении надежности функционирования устройства за счет исключения механического контакта соединяемых волокон использованием системы линз, повышении безопасности обращения с устройством за счет использования защитных заслонок.The technical result achieved in this case is to reduce the connection-disconnection time, quick disconnection when applying a normalized force, protection against unauthorized disconnection and the ability to quickly restore the connection in the field, through the use of a sleeve and a latch; additionally in improving the reliability of the device by excluding mechanical contact of the connected fibers using a lens system, increasing the safety of handling the device through the use of protective shutters.

Указанный технический результат достигается использованием в конструкции разъема механических деталей особой формы - втулки и фиксатора розетки, а также корпуса вилки, причем втулка имеет замковый механизм, а фиксатор снабжен вытяжным тросом, при этом расстыковка разъема происходит при приложении к тросу нормированного тянущего усилия, требуемая величина усилия для гарантированной расстыковки разъема и защита от несанкционированной расстыковки обеспечивается жесткостью замкового механизма втулки, также замковый механизм обеспечивает быстрое восстановление соединения.The specified technical result is achieved by using mechanical parts of a special shape in the design of the connector - a sleeve and a latch of the socket, as well as a plug body, moreover, the sleeve has a locking mechanism, and the latch is equipped with an exhaust cable, while the disconnection of the connector occurs when a normalized pulling force is applied to the cable, the required value effort for guaranteed disconnection of the connector and protection against unauthorized disconnection is provided by the rigidity of the locking mechanism of the sleeve, and the locking mechanism also provides a quick restoration of the connection.

Дополнительно, повышенная надежность разъема обеспечивается применением технологии соединения оптических волокон «expanded beam / расширенный пучок». На торцах соединяемых волокон устанавливаются линзы, с помощью которых излучение из выходного волокна сначала преобразуется в плоскопараллельный световой пучок большего диаметра, а затем снова фокусируется на торец входного волокна. Многократное увеличение диаметра пучка по сравнению с диаметром сердцевины волокна сводит к минимуму влияние на передаваемый сигнал инородных частиц, которые могут попасть на наружную поверхность линзы. Также, отсутствие прямого контакта между линзами способствует уменьшению износа разъема и, как следствие, увеличению срока его службы. При этом обеспечивается сравнительно невысокий уровень затухания сигнала в соединении (не более 2 дБ на один полный контакт «волокно-линза-линза-волокно» для многомодовых волокон и не более 3 дБ для одномодовых), и в отличие от контактных разъемов, потери в которых растут с увеличением количества операций соединения-разъединения, данный разъем сохраняет практически неизменное затухание на протяжении всего срока эксплуатации. По данной технологии может быть использована пара линз любого типа: шариковые, цилиндрические градиентные, сферические, асферические, конические. В частности, использование шариковых или градиентных линз, не требующих высокой точности их осевого совмещения с соединяемыми волокнами, обеспечивает простоту конструкции и повышает технологичность изготовления деталей разъема, а также позволяет производить быструю очистку наружной поверхности линз в полевых условиях, в том числе без использования специальных чистящих средств в случае их отсутствия, полосканием в воде и протиркой насухо ветошью. Подобные действия с разъемами на основе физического контакта неизбежно приведут к их порче и потере работоспособности. Также, надежность соединения и предотвращение неверного сочленения соответствующих ферул вилки и розетки разъема обеспечивается использованием шпоночного соединения вилки и розетки.Additionally, increased reliability of the connector is provided by the use of "expanded beam" optical fiber connection technology. At the ends of the fibers being connected, lenses are installed, with the help of which the radiation from the output fiber is first converted into a plane-parallel light beam of a larger diameter, and then again focused on the end of the input fiber. The multiple increase in beam diameter compared to the diameter of the fiber core minimizes the effect on the transmitted signal of foreign particles that can get on the outer surface of the lens. Also, the absence of direct contact between the lenses helps to reduce the wear of the connector and, as a result, increase its service life. This provides a relatively low level of signal attenuation in the connection (no more than 2 dB per full fiber-lens-lens-fiber contact for multimode fibers and no more than 3 dB for single-mode fibers), and unlike contact connectors, the losses in which increase with an increase in the number of connect-disconnect operations, this connector maintains an almost unchanged attenuation throughout its entire service life. Using this technology, a pair of lenses of any type can be used: ball, cylindrical gradient, spherical, aspherical, conical. In particular, the use of ball or gradient lenses that do not require high accuracy of their axial alignment with the fibers being connected provides simplicity of design and improves the manufacturability of connector parts, and also allows for quick cleaning of the outer surface of the lenses in the field, including without the use of special cleaning agents. means in case of their absence, rinsing in water and wiping dry with a rag. Such actions with connectors based on physical contact will inevitably lead to their damage and loss of performance. Also, connection reliability and prevention of incorrect articulation of the corresponding ferrules of the plug and socket of the connector is ensured by using the keyed connection of the plug and socket.

При эксплуатации на объекте через разъем может передаваться излучение, в том числе высокого класса лазерной опасности. При этом распространяющийся между линзами плоскопараллельный пучок излучения высокой мощности может оказать неблагоприятное воздействие на зрительную функцию персонала и на окружающую среду в расстыкованном положении разъема. Повышенная безопасность эксплуатации разъема обеспечивается использованием защитных заслонок, нормально закрытых в его расстыкованном положении, обеспечивающих защиту обслуживающего персонала и окружающей среды при выполнении операций соединения-разъединения, а также дополнительную защиту оптических деталей разъема от внешних воздействий при его хранении и транспортировке в расстыкованном положении.When operating on site, radiation can be transmitted through the connector, including a high class of laser hazard. At the same time, a high-power plane-parallel beam of radiation propagating between the lenses can adversely affect the visual function of personnel and the environment in the undocked position of the connector. Increased safety of the connector operation is ensured by the use of protective shutters that are normally closed in its undocked position, which provide protection for the operating personnel and the environment during connection and disconnection operations, as well as additional protection of the optical parts of the connector from external influences during its storage and transportation in the undocked position.

Сущность поданной заявки поясняется 4 чертежами:The essence of the submitted application is illustrated by 4 drawings:

На фигуре 1 представлен общий вид отрывного оптического разъема в состыкованном положении, с использованием градиентных линз и пружинящих перемычек.The figure 1 shows a General view of the detachable optical connector in the docked position, using gradient lenses and spring jumpers.

На фигуре 2 представлен общий вид отрывного оптического разъема в состыкованном положении, с использованием шариковых линз и шарикового замка.Figure 2 shows a general view of the detachable optical connector in the docked position, using ball lenses and a ball lock.

На фигуре 3 представлен вид отрывного оптического разъема в расстыкованном положении, с закрытыми заслонками.The figure 3 shows a view of the detachable optical connector in the undocked position, with the shutters closed.

На фигуре 4 представлен вид фиксатора с вытяжным тросом.Figure 4 shows a view of the latch with a pull cord.

Отрывной оптический разъем (фиг. 1) состоит из вилки 1 и розетки 2. Вилка содержит корпус 3, вкладыши 4 и 5 с по меньшей мере двумя установленными ферулами 6, заслонку 7 (фиг. 3) и кожух 8. Розетка содержит корпус 9, вкладыши 10 и 11 с по меньшей мере двумя установленными ферулами 12, втулку 13, фиксатор 14, заслонку 15 и кожух 16 (фиг. 3).The tear-off optical connector (Fig. 1) consists of a plug 1 and a socket 2. The plug contains a body 3, inserts 4 and 5 with at least two ferrules 6 installed, a shutter 7 (Fig. 3) and a casing 8. The socket includes a body 9, inserts 10 and 11 with at least two ferrules 12 installed, bushing 13, latch 14, shutter 15 and casing 16 (Fig. 3).

При этом используется шпоночное соединение для предотвращения радиального и осевого смещения вилки и розетки при их соединении-разъединении и неверного сочленения их соответствующих ферул, в составе (фиг. 3): шпонка 17 в корпусе вилки - шпоночный паз 18 во втулке розетки, шпонка 19 во втулке розетки - шпоночный паз 20 в фиксаторе.In this case, a key connection is used to prevent radial and axial displacement of the plug and socket during their connection-disconnection and incorrect articulation of their respective ferrules, consisting of (Fig. 3): key 17 in the plug body - key groove 18 in the socket sleeve, key 19 in bushing of the socket - keyway 20 in the latch.

Каждая из ферул 6 и 12 состоит из стандартного коммерчески доступного оптического наконечника 21 типа FC, ST, LC, SC, MU, DIN, SMA или аналогичного, с предварительно установленным и отполированным по стандартной технологии волоконным световодом 22, и размещенной соосно со световодом линзы 23 любого типа: шариковой, цилиндрической градиентной, сферической, асферической, конической, обеспечивающей преобразование выходящего из световода расходящегося излучения в плоскопараллельный пучок. При этом конструкция разъема обеспечивает гарантированный зазор между наружными поверхностями линз 23 ферул 6 и 12 соответственно.Each of the ferrules 6 and 12 consists of a standard commercially available optical tip 21 of type FC, ST, LC, SC, MU, DIN, SMA or similar, with a fiber light guide 22 pre-installed and polished according to the standard technology, and a lens 23 placed coaxially with the light guide of any type: spherical, cylindrical gradient, spherical, aspherical, conical, providing the conversion of divergent radiation emerging from the fiber into a plane-parallel beam. In this case, the design of the connector provides a guaranteed gap between the outer surfaces of the lenses 23 of the ferrules 6 and 12, respectively.

Фиксация разъема в состыкованном положении обеспечивается замковым механизмом в составе втулки 13. Варианты исполнения замкового механизма:The fixation of the connector in the docked position is ensured by the locking mechanism as part of the sleeve 13. Options for the locking mechanism:

• пружинящие перемычки 24 (фиг. 1) и соответствующие пазы 27 в корпусе 3 и пазы 28 в фиксаторе 14 (фиг. 1);• spring jumpers 24 (Fig. 1) and the corresponding grooves 27 in the housing 3 and grooves 28 in the retainer 14 (Fig. 1);

• шариковые замки 25 и 26 (фиг. 2) и аналогично пазы 27 в корпусе 3 и пазы 28 в фиксаторе 14 (фиг. 1).• ball locks 25 and 26 (Fig. 2) and similarly grooves 27 in the housing 3 and grooves 28 in the latch 14 (Fig. 1).

Фиксатор снабжен вытяжным тросом 29 (фиг. 4), а втулка содержит стопорное кольцо 30 (фиг. 3).The latch is equipped with a pull cable 29 (Fig. 4), and the sleeve contains a retaining ring 30 (Fig. 3).

При стыковке разъема вилка и розетка совершают поступательное движение навстречу друг другу, при этом корпус 3 вилки и втулка 13 розетки ориентированы шпоночным соединением 17-18. Как только корпус 3 и втулка 13 наполовину сочленены, открываются заслонки 7 и 15, а втулка 13 продолжает двигаться вперед вдоль корпуса 3 до тех пор, пока не закроется первый замковый механизм 24-27 (фиг. 1) или 25-27 (фиг. 1, 2). Затем фиксатор 14 движется вперед вдоль втулки 13, ориентированный шпоночным соединением 19-20, до тех пор, пока не закроется второй замковый механизм 24-28 (фиг. 1) или 26-28 (фиг. 1, 2).When docking the connector, the plug and the socket perform a translational movement towards each other, while the body 3 of the plug and the sleeve 13 of the socket are oriented with a keyed connection 17-18. As soon as the body 3 and the sleeve 13 are half-jointed, the shutters 7 and 15 open, and the sleeve 13 continues to move forward along the body 3 until the first locking mechanism 24-27 (Fig. 1) or 25-27 (Fig. 12). Then the latch 14 moves forward along the sleeve 13, oriented keyed connection 19-20, until the second locking mechanism 24-28 (Fig. 1) or 26-28 (Fig. 1, 2) closes.

Для расстыковки разъема необходимо приложить тянущее усилие к вытяжному тросу 29 фиксатора, при превышении усилия, необходимого для расстыковки, открывается замковый механизм 24-28 (фиг. 1, 2) или 26-28 (фиг. 1, 2), фиксатор движется назад, упирается в стопорное кольцо 30, передает ход назад втулке - открывается замковый механизм 24-27 (фиг. 1) или 25-27 (фиг. 1, 2), закрываются заслонки 7 и 15, вилка и розетка полностью расчленяются.To undock the connector, it is necessary to apply a pulling force to the release cable 29 of the lock; abuts against the retaining ring 30, transfers the stroke back to the sleeve - the locking mechanism 24-27 (Fig. 1) or 25-27 (Fig. 1, 2) opens, dampers 7 and 15 close, the plug and socket are completely dissected.

Claims (3)

1. Отрывной оптический разъем, состоящий из вилки и розетки, содержащих цилиндрические корпуса, вкладыши с по меньшей мере двумя установленными сочленением ферулами, отличающийся тем, что в конструкции разъема предусмотрено шпоночное соединение вилки и розетки, обеспечивающее сохранение взаимной ориентации ферул при стыковке разъема, состоящее из шпонки, расположенной в корпусе вилки, шпоночного паза и шпонки, расположенных во втулке розетки, а также шпоночного паза в фиксаторе розетки, при этом имеется замковый механизм типа «push-pull», обеспечивающий фиксацию разъема в состыкованном положении, состоящий из пружинящих перемычек или шариковых замков во втулке розетки, и соответствующих пазов в корпусе вилки и пазов в фиксаторе розетки, указанный фиксатор снабжен вытяжным тросом, обеспечивающим расстыковку разъема по принципу «lanyard release» при приложении к нему нормированного тянущего усилия, а между ферулами расположена коллимирующая система линз по технологии расширенного пучка, исключающая механический контакт соединяемых волокон.1. Tear-off optical connector, consisting of a plug and socket, containing cylindrical housings, inserts with at least two ferrules installed at the joint, characterized in that the connector design provides for a keyed connection of the plug and socket, which ensures that the mutual orientation of the ferrules is maintained when the connector is docked, consisting from a key located in the body of the plug, a keyway and a key located in the socket sleeve, as well as a keyway in the socket latch, while there is a push-pull type locking mechanism that ensures the connector is fixed in the docked position, consisting of spring jumpers or ball locks in the sleeve of the socket, and the corresponding grooves in the body of the plug and the grooves in the latch of the socket, the specified latch is equipped with an exhaust cable that ensures the disconnection of the connector according to the “lanyard release” principle when a normalized pulling force is applied to it, and a collimating lens system is located between the ferrules according to the technology expanded beam, excluding mechanical contact of the connected fibers. 2. Отрывной оптический разъем по п. 1, отличающийся тем, что коллимирующая система линз выполнена из градиентных, шариковых, сферических, асферических или конических линз.2. Tear-off optical connector according to claim 1, characterized in that the collimating lens system is made of gradient, ball, spherical, aspherical or conical lenses. 3. Отрывной оптический разъем по п. 1, отличающийся тем, что имеет защитные заслонки.3. Tear-off optical connector according to claim 1, characterized in that it has protective shutters.
RU2022104984A 2022-02-22 Tear-off optical connector RU2801145C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2801145C1 true RU2801145C1 (en) 2023-08-02

Family

ID=

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2042159C1 (en) * 1992-05-13 1995-08-20 Институт Точной Механики И Вычислительной Техники Им.С.А.Лебедева Optical joint
RU2345457C2 (en) * 2003-08-19 2009-01-27 Спейслэбс Медикал, Инк. Snap-in reliable connector for medical parameters evaluation and associated method
CN102103234A (en) * 2009-12-21 2011-06-22 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 Optical fiber connector
RU2653188C1 (en) * 2014-07-01 2018-05-08 Геоспэйс Текнолоджиз Корпорейшн Connector assembly
RU180036U1 (en) * 2017-05-25 2018-05-31 Общество с ограниченной ответственностью "ПАЛС" UNIVERSAL OPTICAL CONNECTOR BASED ON THE BEAM EXPANSION DEVICE
US10185099B2 (en) * 2016-04-18 2019-01-22 Gloriole Electroptic Technology Corp. Optical fiber connector
RU2756705C1 (en) * 2021-03-02 2021-10-04 Публичное акционерное общество "Радиофизика" Sealed optical connector

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2042159C1 (en) * 1992-05-13 1995-08-20 Институт Точной Механики И Вычислительной Техники Им.С.А.Лебедева Optical joint
RU2345457C2 (en) * 2003-08-19 2009-01-27 Спейслэбс Медикал, Инк. Snap-in reliable connector for medical parameters evaluation and associated method
CN102103234A (en) * 2009-12-21 2011-06-22 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 Optical fiber connector
RU2653188C1 (en) * 2014-07-01 2018-05-08 Геоспэйс Текнолоджиз Корпорейшн Connector assembly
US10185099B2 (en) * 2016-04-18 2019-01-22 Gloriole Electroptic Technology Corp. Optical fiber connector
RU180036U1 (en) * 2017-05-25 2018-05-31 Общество с ограниченной ответственностью "ПАЛС" UNIVERSAL OPTICAL CONNECTOR BASED ON THE BEAM EXPANSION DEVICE
RU2756705C1 (en) * 2021-03-02 2021-10-04 Публичное акционерное общество "Радиофизика" Sealed optical connector

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2017228859B2 (en) Ferrule-based fiber optic connectors with ferrule retraction balancing
EP3907541B1 (en) Fiber optic connector
US10877223B2 (en) End face cleaning gel for hardened multi-fiber optical connectors; and methods
US20110280521A1 (en) Fiber optic connector and method of applying same to a fiber optic cable
US7334944B1 (en) Optical connector
US20130044978A1 (en) Method And System For A Multi-Core Fiber Connector
US8834037B2 (en) Hermaphroditic connector with multi-fiber termini
CN102236134B (en) Fiber optic assemblies having connectors with recessed optical fibers
US9658405B2 (en) Connector for collimated optical fiber
RU2801145C1 (en) Tear-off optical connector
WO2016206193A1 (en) Optical fibre connector
RU2537510C2 (en) Method for connection between electronic modules for transmitting optical signals
CN111258002A (en) Adapter for receiving fiber optic connector with dust shield assembly
US8714834B2 (en) Multichannel optical data coupler
Curran et al. Basics of fiber optics
Morishima et al. Ultra-high-density MCF connector technology
Childers et al. High density, low cost, no-polish optical ferrule
Shikama et al. Miniature optical connector with magnetic physical contact
EP4365652A1 (en) Adapter for a fiber-optic plug
EP3845941B1 (en) Optical module assembly
Leach et al. A RUGGED OPTICAL FIBRE CONNECTOR FOR USE IN FIELD ENVIRONMENTS
EP3299857A1 (en) Fiber-optical subsea connector
CN106940462A (en) A kind of extending type fiber optic adapter
Morishima et al. Simple-Structure Low-Loss Multi-Core Fiber LC Connector
WO2002037152A1 (en) Fiber optics umbilical connection