RU2814799C1 - Photoelectric converter module with detachable unit for optical cable - Google Patents
Photoelectric converter module with detachable unit for optical cable Download PDFInfo
- Publication number
- RU2814799C1 RU2814799C1 RU2023120815A RU2023120815A RU2814799C1 RU 2814799 C1 RU2814799 C1 RU 2814799C1 RU 2023120815 A RU2023120815 A RU 2023120815A RU 2023120815 A RU2023120815 A RU 2023120815A RU 2814799 C1 RU2814799 C1 RU 2814799C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pins
- optical cable
- diaphragm
- inner ring
- detachable
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 33
- 230000013011 mating Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 abstract description 6
- 238000011109 contamination Methods 0.000 abstract description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 1
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к области оптоволоконных систем, в частности к передаче энергии по оптоволокну, и может найти применение в оптических системах передачи энергии для электропитания удаленных электронных, оптоэлектронных и электромеханических устройств (технология PoF), которые получают энергоснабжение с помощью оптоволокна и фотоэлектрического преобразователя.The invention relates to the field of fiber optic systems, in particular to energy transmission via optical fiber, and can find application in optical energy transmission systems for power supply of remote electronic, optoelectronic and electromechanical devices (PoF technology), which receive power supply using an optical fiber and a photoelectric converter.
Известна конструкция модуля фотоэлектрического преобразователя, обеспечивающего соединение оптического волокна и фотоэлемента для передачи оптической энергии (US10553736, опубл 05.01.2017). Данное устройство обладает рядом недостатков, а именно, известный модуль не имеет системы герметизации при отмыкании оптического волокна, что не позволяет осуществлять обслуживание его в полевых условиях. Кроме того, недостатками являются отсутствие возможности эффективного отвода тепла без дополнительных систем в силу конструкции корпуса, а также низкая пропускаемая оптическая мощность.The design of a photoelectric converter module is known, providing a connection between an optical fiber and a photocell for transmitting optical energy (US10553736, published 01/05/2017). This device has a number of disadvantages, namely, the known module does not have a sealing system when the optical fiber is opened, which does not allow servicing it in the field. In addition, the disadvantages are the inability to effectively remove heat without additional systems due to the design of the housing, as well as the low transmitted optical power.
Известно также устройство штепсельного соединения оптических волокон, обеспечивающего передачу оптической мощности до 70 Вт в непрерывном режиме генерации (UA 26369, опубл. 30.08.1999). Недостатком данного устройства является сложность в эксплуатации, отсутствие защиты оператора и необходимость обеспечения чистоты при обслуживании, что требует квалификации для его использования, что исключает возможность его обслуживания в полевых условиях.A device for plug-in connection of optical fibers is also known, providing transmission of optical power up to 70 W in continuous lasing mode (UA 26369, published on August 30, 1999). The disadvantage of this device is its difficulty in operation, lack of operator protection and the need to ensure cleanliness during maintenance, which requires qualifications to use it, which excludes the possibility of servicing it in the field.
Из уровня техники не известны модули фотоэлектрического преобразователя аналогичных конструкций, которые бы обеспечивали защиту оптического кабеля и фотоэлектрического элемента от загрязнений, приводящих к выходу их из строя, а также защиту пользователя от поражения оптическим излучением.No photoelectric converter modules of similar designs are known from the prior art that would protect the optical cable and photoelectric element from contamination leading to their failure, as well as protecting the user from damage from optical radiation.
Техническая задача состоит из создания условий, обеспечивающих защиту оптического кабеля и фотоэлектрического элемента от загрязнений, приводящих к выходу их из строя, а также защиту пользователя от поражения оптическим излучением.The technical problem consists of creating conditions that ensure protection of the optical cable and photovoltaic element from contamination leading to their failure, as well as protection of the user from damage by optical radiation.
Технический результат - создание конструкции модуля фотоэлектрического преобразователя, обеспечивающего защиту оптического кабеля от загрязнения и защиту пользователей от оптического излучения за счет герметизации разъемного узла для оптического кабеля путем одновременного закрытия диафрагм обеих частей узла при его размыкании.The technical result is the creation of a photoelectric converter module design that provides protection of the optical cable from contamination and protection of users from optical radiation by sealing the detachable assembly for the optical cable by simultaneously closing the diaphragms of both parts of the assembly when it is opened.
Указанный технический результат достигается тем, что модуль фотоэлектрического преобразователя с разъемным узлом для оптического кабеля содержит кожух, внутри которого размещен фотоэлектрический элемент, установленный на кожухе разъемный узел для оптического кабеля, который состоит из двух частей.The specified technical result is achieved in that the photoelectric converter module with a detachable unit for an optical cable contains a casing, inside of which there is a photoelectric element, a detachable unit for an optical cable installed on the casing, which consists of two parts.
Первая часть узла закреплена на кожухе модуля, содержит цилиндрический корпус с отверстием для оптического луча, внутреннее кольцо со штифтами, равномерно расположенными вокруг отверстия, а также внешнее кольцо и прижимную пластину, на указанном внутреннем кольце установлены лепестки первой диафрагмы с возможностью их поворота вокруг осей штифтов, обеспечивая смыкание-размыкание лепестков для закрытия-открытия первой диафрагмы, внешнее и внутренне кольца выполнены с возможностью взаимной фиксации защелкиванием при смыкании лепестков первой диафрагмы.The first part of the assembly is fixed to the module casing, contains a cylindrical body with a hole for the optical beam, an inner ring with pins evenly spaced around the hole, as well as an outer ring and a pressure plate; the petals of the first diaphragm are installed on the said inner ring with the possibility of their rotation around the axes of the pins , ensuring the closing and opening of the petals for closing and opening the first diaphragm, the outer and inner rings are made with the possibility of mutual fixation by snapping when the petals of the first diaphragm are closed.
Вторая часть разъемного узла модуля содержит цилиндрический корпус с центральным каналом для фиксации оптического кабеля, внутреннее и внешнее кольца и прижимную пластину, внутреннее кольцо выполнено со штифтами, на которых закреплены лепестки второй диафрагмы с возможностью их поворота вокруг осей штифтов, причем на указанных штифтах зафиксированы цилиндрические коронки для сцепления с ответными штифтами внутреннего кольца первой части узла.The second part of the detachable module assembly contains a cylindrical body with a central channel for fixing the optical cable, inner and outer rings and a pressure plate, the inner ring is made with pins on which the petals of the second diaphragm are fixed with the possibility of their rotation around the axes of the pins, and the cylindrical pins are fixed on these pins crowns for engagement with the mating pins of the inner ring of the first part of the assembly.
При этом корпуса первой и второй частей узла разъемного узла выполнены с возможностью взаимной фиксации байонетным соединением, корпуса разъемного узла выполнены с проточками и подпружиненным фиксаторами для осуществления байонетного соединения.In this case, the housings of the first and second parts of the detachable assembly are made with the possibility of mutual fixation with a bayonet connection, the housings of the detachable assembly are made with grooves and spring-loaded clamps for making a bayonet connection.
В результате наличия плотно закрывающихся диафрагм на обеих частях разъемного узла при повороте крепления разъемного узла диафрагмы одновременно закрываются под действием взаимного вращения обеих частей узла. Вращение «закручиваемой» части разъемного узла приводит к вращению сцепленных между собой подвижных элементов -лепестков диафрагм относительно внешних частей соединения. Таким образом, при разъединении разъемного узла диафрагмы закрываются лепестками, а при подключении - открываются принудительно.As a result of the presence of tightly closing diaphragms on both parts of the detachable assembly, when the fasteners of the detachable assembly are rotated, the diaphragms are simultaneously closed under the influence of the mutual rotation of both parts of the assembly. Rotation of the “twisted” part of the detachable assembly leads to rotation of the interlocking moving elements - diaphragm petals - relative to the outer parts of the connection. Thus, when the detachable assembly is disconnected, the diaphragms are closed by the petals, and when connected, they are forced to open.
Изобретение проиллюстрировано следующими фигурами.The invention is illustrated by the following figures.
На фиг. 1 изображен модуль в разрезе.In fig. Figure 1 shows a sectional view of the module.
На фиг. 2 изображена первая часть разъемного узла.In fig. 2 shows the first part of the detachable assembly.
На фиг. 3 изображена вторая часть разъемного узла.In fig. 3 shows the second part of the detachable assembly.
Фиг. 4а) и 4б) демонстрируют элементы байонетного соединения.Fig. 4a) and 4b) demonstrate the elements of the bayonet connection.
На фиг. 5 изображен лепесток диафрагмы.In fig. 5 shows the aperture blade.
На фиг. 6 изображено внутреннее кольцо диафрагмы без цилиндрических коронок.In fig. Figure 6 shows the inner ring of the diaphragm without cylindrical crowns.
На фиг. 7 представлено внешнее кольцо диафрагмы.In fig. Figure 7 shows the outer diaphragm ring.
На фиг. 1-7 представлены следующие конструктивные элементы модуля:In fig. 1-7 shows the following structural elements of the module:
1 - внешнее кольцо диафрагмы второй части разъемного узла;1 - outer ring of the diaphragm of the second part of the detachable assembly;
2 - внутреннее кольцо диафрагмы второй части разъемного узла;2 - inner ring of the diaphragm of the second part of the detachable assembly;
3 - канал для оптического кабеля второй части разъемного узла;3 - channel for the optical cable of the second part of the detachable unit;
4 - цилиндрический корпус второй части разъемного узла;4 - cylindrical body of the second part of the detachable assembly;
5 - прижимная пластина диафрагмы первой части разъемного узла;5 - pressure plate of the diaphragm of the first part of the detachable assembly;
6 - прижимная пластина диафрагмы второй части разъемного узла;6 - pressure plate of the diaphragm of the second part of the detachable assembly;
7 - лепестки диафрагмы второй части разъемного узла;7 - diaphragm blades of the second part of the detachable assembly;
8 - цилиндрические коронки, сцепляющие штифты обеих диафрагм;8 - cylindrical crowns connecting the pins of both diaphragms;
9 - лепестки диафрагмы первой части разъемного узла;9 - diaphragm blades of the first part of the detachable assembly;
10 - внешнее кольцо диафрагмы первой части разъемного узла;10 - outer ring of the diaphragm of the first part of the detachable assembly;
11 - внутреннее кольцо диафрагмы первой части разъемного узла;11 - inner ring of the diaphragm of the first part of the detachable assembly;
12 - цилиндрический корпус первой части разъемного узла;12 - cylindrical body of the first part of the detachable assembly;
13 - отверстие диафрагмы для прохождение оптического луча;13 - diaphragm hole for the passage of the optical beam;
14 - ребра радиатора кожуха модуля;14 - radiator fins of the module casing;
15 - кристалл фотоэлектрического элемента;15 - photovoltaic cell crystal;
16 - кожух модуля;16 - module casing;
17 - плоские пружины;17 - flat springs;
18 - выступы байонетного соединения;18 - protrusions of the bayonet connection;
19 - проточки байонетного соединения;19 - grooves of the bayonet connection;
20 - углубление проточки 19;20 - deepening of groove 19;
21 - штифт внутреннего кольца диафрагмы;21 - pin of the inner diaphragm ring;
22 - выступ для фиксации внутреннее кольцо диафрагмы по вертикальной оси при совмещении с внешним кольцом;22 - protrusion for fixing the inner ring of the diaphragm along the vertical axis when aligned with the outer ring;
23 - отверстие, через которое проходит оптический луч в открытом состоянии диафрагмы, и которое закрыто треугольными частями лепестков 7,9 в закрытом состоянии;23 - hole through which the optical beam passes in the open state of the diaphragm, and which is closed by the triangular parts of the blades 7,9 in the closed state;
24 - овальное отверстие лепестков 7,9, в котором размещается штифт 21 внутреннего кольца и служит для вращения лепестков вокруг оси штифта 21;24 - oval hole of the petals 7,9, in which the pin 21 of the inner ring is placed and serves to rotate the petals around the axis of the pin 21;
25 - выступ лепестка 7, 9, перемещающийся вдоль проточки 19 внешнего кольца;25 - protrusion of the petal 7, 9, moving along the groove 19 of the outer ring;
26 - треугольный участок лепестка 9, закрывающий отверстие 13 диафрагмы;26 - triangular section of the blade 9, covering the hole 13 of the diaphragm;
27 - отверстие, в котором размещается внутреннее кольцо диафрагмы;27 - hole in which the inner diaphragm ring is located;
28 - оптический кабель.28 - optical cable.
Байонетное соединение включает два элемента. Элемент, изображенный на фигуре 4а выполнен с тремя плоскими пружинами 17 с выступами 18 на концах. Элемент, изображенный на фигуре 4б, имеет на боковой поверхности три соответствующих проточки 19, заканчивающиеся углублением 20.The bayonet connection includes two elements. The element shown in figure 4a is made with three flat springs 17 with protrusions 18 at the ends. The element shown in figure 4b has three corresponding grooves 19 on its side surface, ending with a recess 20.
Байонетное соединение частей разъемного узла осуществляется в следующем порядке.The bayonet connection of the parts of the detachable assembly is carried out in the following order.
Выступы 18 байонетного соединения входят в проточки 19, проходя вертикальные их части до упора. Поворот одного элемента относительно другого приводит к попаданию выступов 18 в углубления 20 проточки 19. Такое соединения обеспечивает фиксацию первой части разъемного узла на втором.The protrusions 18 of the bayonet connection enter the grooves 19, passing their vertical parts until they stop. The rotation of one element relative to the other leads to the protrusions 18 getting into the recesses 20 of the groove 19. This connection ensures the fixation of the first part of the detachable assembly on the second.
Размыкание разъёмного узла модуля фотоэлектрического преобразователя осуществляется следующим образом.Opening the detachable unit of the photoelectric converter module is carried out as follows.
Для размыкания разъемного узла производят поворот второй части разъемного узла (фиг. 3) относительно первой (фиг. 2) до упора. При этом происходит вращение внутренних колец 2,11 диафрагм. С помощью цилиндрических коронок 8 обеспечивается взаимный поворот сцеплением штифтов 21 обоих внутренних колец диафрагм, т.к. цилиндрические коронки 8 обеспечивают сцепление с ответными штифтами внутренних колец двух частей узла. При этом движение штифтов 21 приводит к перемещению лепестков 7,9 вдоль проточек 19 внешних колец 1,10 диафрагм вплоть до их плотного смыкания. Сомкнутые лепестки 7,9 выступают в роли герметизирующих элементов в разомкнутом состоянии разъемного узла, плотно закрывая просвет между лепестками 7,9.To open the detachable assembly, rotate the second part of the detachable assembly (Fig. 3) relative to the first (Fig. 2) until it stops. In this case, the internal rings 2.11 of the diaphragms rotate. With the help of cylindrical crowns 8, mutual rotation is ensured by the engagement of pins 21 of both inner diaphragm rings, because cylindrical crowns 8 provide adhesion to the mating pins of the inner rings of the two parts of the assembly. In this case, the movement of the pins 21 leads to the movement of the petals 7.9 along the grooves 19 of the outer rings 1.10 of the diaphragms until they close tightly. The closed petals 7.9 act as sealing elements in the open state of the detachable unit, tightly closing the gap between the petals 7.9.
Тем самым осуществляется защита оптического кабеля 28 от загрязнения, а пользователей - от оптического излучения путем одновременного закрытия диафрагм обеих частей разъемного узла при его размыкании.This protects the optical cable 28 from contamination and users from optical radiation by simultaneously closing the diaphragms of both parts of the detachable assembly when it is opened.
Claims (2)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2814799C1 true RU2814799C1 (en) | 2024-03-04 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104330857B (en) * | 2014-03-20 | 2016-09-21 | 中航光电科技股份有限公司 | Photoelectric conversion connector |
CN110208914A (en) * | 2018-02-28 | 2019-09-06 | 中航光电科技股份有限公司 | Photoelectric conversion contact and photoelectric conversion connector |
CN110187449B (en) * | 2018-11-30 | 2021-02-05 | 中航光电科技股份有限公司 | Photoelectric conversion connector |
CN212658862U (en) * | 2020-08-18 | 2021-03-05 | 武汉海芯船舶技术有限公司 | Marine photoelectric conversion connector |
CN213302591U (en) * | 2020-09-25 | 2021-05-28 | 陕西华达电子工程有限公司 | Photoelectric conversion connector with dustproof machine mechanism |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104330857B (en) * | 2014-03-20 | 2016-09-21 | 中航光电科技股份有限公司 | Photoelectric conversion connector |
CN110208914A (en) * | 2018-02-28 | 2019-09-06 | 中航光电科技股份有限公司 | Photoelectric conversion contact and photoelectric conversion connector |
CN110187449B (en) * | 2018-11-30 | 2021-02-05 | 中航光电科技股份有限公司 | Photoelectric conversion connector |
CN212658862U (en) * | 2020-08-18 | 2021-03-05 | 武汉海芯船舶技术有限公司 | Marine photoelectric conversion connector |
CN213302591U (en) * | 2020-09-25 | 2021-05-28 | 陕西华达电子工程有限公司 | Photoelectric conversion connector with dustproof machine mechanism |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2618555T3 (en) | Multifiber fiber optic connector and receptacle assembly | |
RU2638979C1 (en) | Hermetic assembly for alignment of optical fibre, which has integrated optical element | |
TWI554798B (en) | Fiber optic connectors, fiber optic adapters and fiber optic connectors | |
US8885992B2 (en) | Optical reception module and method of manufacturing optical reception module | |
AU2013266657A1 (en) | Ruggedized fiber optic connector | |
KR20130079698A (en) | Branching device for hybrid fanout cable | |
WO2017152395A1 (en) | Optical cable distribution box and optical cable distribution device | |
JP2022500696A (en) | Fiber optic subassemblies and fiber optic connectors | |
RU2814799C1 (en) | Photoelectric converter module with detachable unit for optical cable | |
CN105978629A (en) | Optical module | |
CN109307913B (en) | Light-taking ferrule and optical fiber adapter | |
WO2018058631A1 (en) | Splice closure and method for installing optical cable | |
CN108287393B (en) | A kind of multi-functional optical fiber quick connector | |
US20130034329A1 (en) | Modular optical assembly | |
CN108027478A (en) | The optical fiber connector lock pin that access opening is expanded | |
US20230168458A1 (en) | Cable attachment device | |
RU191609U1 (en) | SPLITTER MODULE | |
JPS60218609A (en) | Light signal transmitter between two members | |
CN104601246A (en) | Multi-channel combiner light emitter | |
RU196705U1 (en) | Optical coupler | |
CN215599405U (en) | Double-core optical fiber waterproof connector | |
US20160018609A1 (en) | Optical assembly | |
CN218213529U (en) | Cable assembly with dual-mode optical fiber plug | |
CN211014726U (en) | Optical fiber module switching device | |
JPS5942848B2 (en) | Optical cable lead adapter |