UA44252C2 - Пристрій для розміщення оптичних волокон - Google Patents

Abstract

Пристрій для розміщення оптичних волокон, який містить: 1) засіб для закріплення з можливістю видалення пристрою для розміщення оптичних волокон, 2) перший прохід для розташування великої оптичної трубки: і 3) один чи більше інших проходів для розташування сукупності менших волоконних трубок таким чином, щоб ці волокна могли проходити між великою трубкою і кожною меншою трубкою без значних втрат світлового сигналу.

Description

Настоящее изобретение относится к разньїім компонентам для использования в оптоволоконной сети, в частности для сращивания, концевой заделки и разветвления волокон.

Оптические волокна в основном очень маль;, хрупки и позтому легко повреждаются и, как результат, при их установке и использований нужно бьїть очень осторожньм. Для того, чтобьї избежать повреждений и потерь светового потока, волокно нельзя сильно осгибать и нельзя подвергать воздействию неблагоприятньїх условий окружающей средь. Как хорошо известно, каждое волокно имеет так назьіваємьїй критический радиус изгиба, ниже которого световой поток будет теряться из волокна. Позтому оптоволоконная система должна иметь такую конфигурацию, чтобьі ни одно из ее волокон не бьло изогнуто ниже зтого критического радиуса. Волокна не должньі также даже временно изгибаться во время их установки до радиуса изгиба, меньшего радиуса изгиба, при котором произойдет неустранимое повреждение. Зти требования налагают ограничения на конструкцию компонентов оптоволоконньх сетей.

Компоненть! в оптоволоконной системе должньі! размещать кабели и содержащиеся в них оптические волокна, например, у окончаний кабелей, в местах сращивания кабелей и в устройствах разветвления волокон. Зто предполагаеєт тщательное расположение волокон, например, для того, чтобь! позволить легкий доступ к каждому из многих сращений волокон и для хранения запасньїх отрезков волокон.

Для вьіполнения зтих требований бьло сделано много предложений. Например, в патенте США 4627686 (2028 6 / 36, опубл. 09.12.86) описано устройство для размещения оптических волокон и оптоволоконньїх кабелей, содержащее три злемента: основание, ряд средств хранения оптического волокна, связанньхх с основанием, и средство расположения оптического волокна, прикрепленное к основанию. Вокруг периферии основания имеется ряд вертикальньїх стенок, конечньій участок которьх изгибаєтся внутрь к центру основания. На входе в устройство кабели расположень рядом друг с другом, а волокна, которьне они содержат, просто направлень! вокруг основания устройства и удерживаются его боковьїми стенками. Кабели удерживаются на месте зажимом. Средство расположения волокон имеет ряд канавок, которне могут удерживать участки сращивания волокон для соединения с вьіходящим кабелем.

Хотя зта конструкция позволяет осуществлять концевую заделку нескольких входящих кабелей, она даєт малую гибкость при их направлений и хранении, в частности хранится в устройстве то количество волокон, которое поступило на входной порт устройства.

В патенте США 4840449 (С02В 6 / 36, опубл. 20.06.89) описано устройство для размещения волокон содержащее входнье порть), вьіходнье портьї и направляющие, удерживающие оптические волокна, проходящие между каждьм входньім портом и вьїходньім портом, под минимальнь!м радиусом изгиба, по крайней мере, равньм критическому радиусу изгиба волокна. Направляющие вьполнень в виде барабанов, расположенньїх на плите основания. Барабань! размещень! на первой прямоугольной секции плиті! основания. Во второй прямоугольной секции плитьі установлен лоток для сращений, имеющий противоположньсе сторонь! для входа оптических волокон. Кабель с оптическими волокнами прикреплен к устройству с помощью стойки для прикрепления кабеля. От стойки кабель проходит во входной порт, наматьваєтся вокруг барабанов, и затем проходят под лотком для сращений, где сращения между волокнами закрепляются. МИ зто устройство имеет тот же недостаток, что и описанное вьіше: в нем количество волокон, поступающих на входной порт, не может превьішать количество волокон, которье поступают в лоток для сращений, поскольку в устройстве не предусмотрено разделение волокон на входе.

В основу изобретения поставлена задача разработать устройство для размещения оптических волокон, в котором могло бьі храниться и сращиваться количество волокон большее, чем количество волокон, поступающих на вход устройства, и при зтом не бьло бьї ощутимьїх потерь светового сигнала в волокнах, хранящихся в устройстве и вниіходящих из него, по сравнению со световь/м сигналом в волокнах, поступающих на вход устройства.

В устройстве для размещения оптических волокон, включающем входнье порть!, вьіходньюе порть и направляющие для удерживания оптических волокон, проходящих между входньіми портами и вьіходньіми портами, под минимальньм радиусом изгиба, по крайней мере, равньм критическому радиусу изгиба волокна, поставленная задача согласно изобретению решается тем, что каждьй входной порт имеет разделитель трубок оптических волокон, включающий фиксатор для сьемного крепления разделителя к устройству, первьій проход для размещения трубки большего диаметра и один или большее число вторьх проходов для размещения нескольких трубок меньшего диаметра с обеспечением прохождения волокон между трубкой большего диаметра и каждой трубкой меньшего диаметра без ощутимьїх потерь светового сигнала.

Дополнительньюе конструктивнье особенности устройства, которне в комбинации с указанньіми позволяют решать поставленную задачу, заключаются в следующем.

Один или несколько вторьїх проходов вьіполненьі в виде единого прохода частично разделенного направленньми внутрь вьіступами для индивидуального удерживания или размещения в них трубок.

Устройство содержит два или большее число вторьїх проходов, которне вместе в поперечном сечений имеют вид частично перекрьівающих друг друга кругов.

Трубки в проходах установлень! по посадке с натягом.

Разделитель может иметь два или большее число вторьїх проходов, каждьй из которьїх вьіполнен с возможностью размещения от 2 до 6 трубок.

Один из первьїх проходов и один или большее число вторьїх проходов вьіполненьії прямьми, а первьй проход размещен на одной оси со вторьм проходом или на одной оси с осью группь вторьїх проходов.

Фиксатор для сьемного крепления распределителя к устройству вьіполнен в виде упругой защелки.

Защелка содержит две ножки, по крайней мере, одна из которьїх вьіполнена в виде крючка, которье могут бьїіть вставлень! в отверстиє в устройстве.

Направляющая для волокон содержит барабан, расположенньй по отношению к портам так, что волокна, проходящие между входньми портами и вьходньми портами, удерживаются внешней поверхностью барабана под упомянуть!м минимальньїм радиусом изгиба.

Устройство содержит один или несколько лотков, в которне поступают волокна из входньмх и вьІХОдньх портов.

Устройство содержит сквозной порт, проходящий от стороньі устройства, на которой расположень входньсе порть, вьіїходньсе портьі и направляющие волокон, к противоположной стороне устройства.

Направляющая волокон вьшполнена в виде полого барабана, обеспечивающего возможность свободному концу волокна проходить от входньїх портов внутрь барабана и храниться в нем под минимальньм радиусом изгиба большим, чем радиус изгиба волокна, при котором оно получает неустранимое повреждение.

Возле входньїх портов устройства расположень! средства задания изгиба для направления волокон, проходящих через зти портьї, к направляющим.

Изобретение показано на чертежах, где:

Фиг. 1 - вид в перспективе заявленного устройства для размещения оптических волокон,

Фиг. 2 - 6 показьівают разнье другие видь устройства;

Фиг. 7 - 11 показьівают разньєе направления волокон в устройстве;

Фиг. 12 - 16 показьівают разделитель трубок волокон;

Фиг. 17 показьівает корпус для сращений, в котором установлено заявляемое устройство;

Фиг. 18 показьіваєет ряд лотков, используемьїх в устройстве;

На фиг. 1 показано устройство для размещения оптических волокон, имеющее лицевую сторону с первой (на чертеже вверху слева) и второй (на чертеже ниже справа) противоположньми краевьми частями. Лицевая сторона содержит ряд входньх портові, 2, расположенньїх вдоль первой краевой части, вьіїходнье порть! 3,4 с каждой стороньі второй краевой части, два барабана 5, 6, расположеннье между первой и второй краевьми частями; и сквозной порт 7, которьій проходит от лицевой сторонь! к обратной стороне устройства. Входньюе портьі 1, 2 вьіполненьії в виде ряда желобков, служащих гнездами для размещения разделителей трубок оптических волокон, показанньїх на фиг. 12 - 16. Устройство содержит таюке ряд изогнутьїх стенок 8, 9 для удерживания волокон, покидающих зти трубки под минимальньм радиусом изгиба, равньїм по крайней мере критическому радиусу изгиба волокна. Желобки можно условно назьшвать портами, поскольку их функция - размещать входящие волокна, однако нужно отметить, что волокна непосредственно через желобки не проходят.

Барабань! 5, 6 вьіполнень! такими, что волокно, проходящее между любьми из стенок 8, 9 вьіхОодньім портам 3, 4 удерживается внешней поверхностью одного или обоих барабанов 5, 6 под минимальньм радиусом изгиба, по крайней мере, равньім критическому радиусу изгиба волокна, причем барабань! 5, 6 вьіполненьї польіми, позволяя свободному концу волокна проходить от одного из портов, обьічно одного из входньїх портов 71, 2, во внутреннюю часть барабанов. Волокна будут храниться в барабанах с минимальньм радиусом изгиба, большим, чем тот, при котором они повреждаются. Зтот минимальньй радиус изгиба должен бьіть больше критического радиуса изгиба волокна, поскольку в случає темного волокна больше беспокоит не устраняемое повреждение, чем потеря светового сигнала.

Сквозной порт 7 проходит от вьіпуклой части 10 лицевой стороньі устройства под углом к вектору радиуса зтой части (те. не радиально, а близко к касательной), так что волокно, проходящее через сквозной порт 7 и по вьіпуклой поверхности 10, удерживаєтся под минимальньм радиусом изгиба, по крайней мере, равньїм его критическому радиусу изгиба.

Устройство содержит боковьіе стенки или другие удерживающие средства 11, а барабаньї имеют крючки или другие удерживающие средства 12, помогающие направлять волокна.

Другие видь! устройства для размещения оптических волокон можно видеть на фиг. 2 - 6. Например, на фиг. З можно увидеть, что стенки сквозного порта 7 изгибаются по пути к барабанам 5, 6. Зта кривизна может бьіть результатом расширения поперечного сечения сквозного порта 7 по направлению к лицевой стороне, как показано на фиг. 2. В результате сквозной порт 7 представляет собой в принципе прямой проход от лицевой сторонь! устройства к его тьільной стороне, что позволяеєт легко вставлять оптические волокна. Лучше всего зто можно увидеть на фиг. 3. Позтому можно представить, что волокно, проходящее через сквозной порт 7 к барабанам 5, 6, удерживаєтся под заданньмм минимальньм радиусом изгиба.

Как видно особенно из фиг. 1, барабань 5, 6 поль, что позволяєт свободному концу волокна проходить от одного из портов к внутренней части барабанов, где его можно хранить. Полье барабань имеют в своих стенках прорези 13, через которне может проходить такое волокно.

Как бьлло сказано, входньсе порть! 1, 2 имеют средства задания изгиба в виде взаймно концентрических изогнутьїх стенок 8, 9. Устройство для размещения имеет зеркальную симметрию относительно линии АА, в результате средства задания изгиба организованьі в две группь! 8, 9, в которьхх стенки изогнуть! в противоположньх направлениях

На фиг. 7 - 11 показано, как легко устройство может бьїть приспособлено для размещения волоаон различньїх конфигураций и длин. На фиг. 7 волокно входит в устройство из сквозного порта 7 и вьіходит через вьіходнье портьі З и 4. Кроме того, какое-то темное волокно вьіїходит через сквозной порт 7 и хранится в барабане 5. Зто устройство предназначено для использования с другими компонентами, такими как лотки для сращений оптических волокон, размещающие участки сращивания волокон или/и волоконньіе ответвители. В зтом случає устройство должно бьть сопряжено с пластиной-основанием, несущей такие лотки, с правой стороньі! которой может иметься канал для размещения волокон, входящих в лотки для сращений, а с левой стороньї канал для размещения волокон, виХОДяЯщих из лотков для сращений. Зти проходьі произвольно можно назвать входной бороздкой и вьіходной бороздкой, хотя при зтом не должно подразумеваться какое-либо направление прохождения света.

На фиг. 8 волокна входят через входнье порть! 1 (показано только несколько из них), проходят через средства задания изгиба 8 и вьіходят из устройства для размещения через сквозной порт 7. Кроме того, волокна входят через входньсе порть 2, проходят через средство задания изгиба 9 и также вьіходят через сквозной порт 7.

На фиг. 9 волокна входят через входнье порть! 1 и вьіїходят через вьіходной порт З и входят через входньве порть! 2 и вьіходят через вьіходной порт 4.

На фиг. 10 волокна входят через входньве порть! 1 и вьіходят через вьіходной порт 4.

На фиг. 11 волокна входят через вьіходной порт З и вніходят через вьіходной порт 4.

На о фиг 17 показано заявляемое устройство для размещения оптических волокон 14, герметизированное внутри корпуса для сращений, показанного в частичном разрезе для обозрения устройства 14. Корпус для сращений содержит основание 15 и куполообразную крьішку 16. Основание 15 имеет разньюе круглье порть! 17 и овальньй порт 18. К основанию прикреплена рама или опора 19, к которой прикреплено устройство для размещения. Имеется вторая опора или рама 20, отделенная от рамьї или опорьі 19 промежутком 21. Зтот промежуток 21 может содержать петли волокон от входящих и вьїходящих кабелей, которье не сращеньі внутри корпуса и потому обходят устройство для размещения 14. Может иметься второе устройство для размещения 14, расположенное на задней стороне рамь! или опорьі 20, потому его не видно. Оба устройства могут сообщаться через свои сквознье порть! 7 В пространстве 22 могут бьіть размещеньі лотки устройства, содержащие сращения или/и разветвления волокон. Таким образом, кабели, входящие в порт 18 могут разветвляться так, что некоторье из волокон в зтих кабелях входят в устройство для размещения 14, как показано на фиг. 7-11, и могут вьіхОодить из устройства 14 к лоткам для сращений, расположенньм в пространстве 22. Здесь волокна будут сращиваться или разветвляться, и волокна, с которьіми они сращеньі! или в которнье разветвлень, могут снова входить в устройство для размещения 14 и, наконец, вьіходить из него, как показано на тех же фиг. 7-11. Другие волокна входящего кабеля могут бьіть изогнутьь в виде петли в пространстве 21 и затем вьіведеньі через порт. В общем случає, зто будет осуществляться путем образования петли из кабеля длиной приблизительно два метра, которую затем вводят в овальньй порт 18. Некоторье из волокон, составляющих петлю, будут просто храниться в пространстве 21, а другие будут отрезаться, и подаваться в устройство для размещения 14. Зта петля кабеля может образовьшвать часть кольца или ветки в оптоволоконной сети. Волокна, виіходящие из кругльїх портов 17, после их сращивания с обрезанньіми волокнами зтой петли могут проходить к абонентам или использоваться для образования еще одной ветки.

На фиг. 18 показань! лотки для оптических волокон, которье можно разместить в пространстве 22 или другим образом использовать в сочетаниий с устройством для размещения 14.

Модуль 23, показанньй на фиг. 18, в которьій можно заранее установить волокна, содержит ряд лотков 24, шарнирно установленньїх на монтажное устройство 25, которое, в свою очередь, закреплено на пластине-оснований 26. Как можно видеть, лотки 24 имеют средства для хранения петель волокон и для закрепления сращений и разветвлений волокон. Зтот модуль может бьіть установлен с помощью защелки или иньїм образом в пространстве 22 на фиг. 17 и содержащиеся в нем волокна затем могут бьіть сращень с волокнами, покидающими устройство для размещения 14.

Поскольку количество волокон, хранящихся на лотках и покидающих устройство для размещения 14, может превьішать количество волокон, поступающих на вход устройства, оно содержит разделитель 27 трубок волокон, показанньіїй на фиг. 12 - 16. Разделитель 27 может бьіть сьемно закреплен, например, в гнездах входньїх портов 1, 2 устройства, показанного на фиг. 3. Зто может бьіть сделано с помощью упругого фиксатора, включающего, например, две ножки 28, 29, одна из которьїх 29 вьшполнена в виде крючка для зацепления с нижней поверхностью стенки, образующей гнездо. Как видно, распределитель волокон имеет первьій проход 30 для удержания волоконной трубки большего диаметра (показана пунктиром у верхней правой стороньї) и четьіре вторьїх прохода 31 для удержання ряда волоконньїх трубок меньшего диаметра. Как видно, волокна могут проходить между трубкой большего диаметра и каждой трубкой меньшего диметра без изгиба, которьій вьзвал бьї ощутимую потерю светового потока. В показанном примере осуществления изобретения четьіре вторьїх прохода 31 вьіполнень! в виде одного прохода, частично разделенного проходящими вовнутрь вьіступами 32 для удерживания в них трубок.

Точная форма таких вьіступов не является очень важной, но в предпочтительном примере осуществления вьіступь! 32 образуются в результате того, что вторне проходьі в поперечном сечений вьіполнень! в виде ряда частично перекрьвающих друг друга кругов. Трубки в проходах удерживаются посадкой с натягом.

Хотя показано четьіре прохода 31, их может бьіть другое количество, например от двух до шести.

Следует отметить, что вьиіше описань! разнье компоненть!, узльі, системь! и способьї размещения, хранения и защить! оптических волокон. Любой из описанньїх компонентов можно использовать с любьм или любьіми другими такими компонентами.

з В ї- ак 15 ї у ан, АХ, д- КИ Ку Я Шу і й . р А м А ці х - Кр І їй х е-кБУ рах

Ж

І "ах х " 4

Фиг. 1 3 А с: 4 ; ДИМ ИВ 1271 / хе / (2 а бе й жилу 9

ПОПИТИ ВЕНА ЖАННИ ТАНЯ КИ КАТ АНА НИК ТЯ. ; го ;

Фиг. 2

2 дені нн ШК

ОАЕ

Фиг. З

І -2 75 -

Фиг. 4

Фиг, 5 -777

Фиг. 6

КИ

Ф 0000 00

Фиг. 7

Ме :

КИ

Ш ЛО ПО

"Фиг. в

ОО че 1 у КУ Й | І

Ф що 0 )0 0 1 8 92

Фиг. 9

ОО

СМ ЛИ. и і " фиг. 10 ше

ОО, . «КИ т ' В Фиг т "

шк Р де 2

Ше:

Фиг.12 32 і 28

Фиг. 13 й т нят пу щи Чо - 30 ші плити

ШІ

Фиг. 14 п! й 3 р! | й

ННІ

БТІ шш

НІЙ

М

ЩІ!

І г то

Фиг. 15

С. » о Ки

Фиг. 16 28 29

/ і" / х / ,

ЧТ

19, і і Ів й . сі 21 - З /ї «7 а

М т ня м ря те, ет ву

ЗЕ и, -И 9-8,

Фиг. 17 дана рт й 5 м | КІ

Гу Ї | З Ї - | 24

Ід ч Ду, / ; І / / й: сом У М у ! Й 24 ря С м

СО р в я з

І які 26

А

Фиг. 18

Claims (13)

1. Устройство для размещения оптических волокон, включающее входньюе порть!, вьходньюе порть! и направляющие для удерживания оптических волокон, проходящих между входньми портами и вьходньми портами, под минимальньм радиусом изгиба, по крайней мере равньм критическому радиусу изгиба волокна, отличающееся тем, что каждьй входной порт имеет разделитель трубок оптических волокон, включающий фиксатор для сьемного крепления разделителя к устройству, первьій проход для размещения трубки большего диаметра и один или большее число вторьїх проходов для размещения нескольких трубок меньшего диаметра для обеспечения прохождения волокон между трубкой большего диаметра и каждой трубкой меньшего диаметра без ощутимьїх потерь светового сигнала.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что один или несколько вторьїх проходов вьіполнень! в виде единого прохода, частично разделенного направленньми внутрь вьіступами для индивидуального удерживания или размещения в них трубок.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что оно содержит два или большее число вторьїх проходов, которье вместе в поперечном сеченийи имеют вид частично перекривающих друг друга кругов.

4. Устройство по одному из предьдущих пунктов, отличающееся тем, что трубки установлень! по посадке с натягом.

5. Устройство по одному из предьуідущих пунктов, отличающееся тем, что разделитель имеет два или большее число вторьїх проходов, каждьй из которьїх виіполнен с возможностью размещения от 2 до 6 трубок.

6. Устройство по одному из предьудущих пунктов, отличающееся тем, что один из первьїх проходов и один или большее число вторьїх проходов вьіполненьії прямьми, а первьій проход размещен на одной оси со вторьм проходом или на одной оси с осью группь! вторьїх проходов.

7. Устройство по одному из предьуддущих пунктов, отличающееся тем, что фиксатор для сьемного крепления распределителя к устройству вьіполнен в виде упругой защелки.

8. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что упругая защелка содержит две ножки, по крайней мере одна из которьх вьіполнена в виде крючка, которье могут бьіть вставлень в гнездо в устройстве.

9. Устройство по одному из предьідущих пунктов, отличающееся тем, что направляющая для волокон вьіполнена в виде барабана, расположенного по отношению к портам так, что волокна, проходящие между входньіми портами и вьіходньіми портами, удерживаются внешней поверхностью барабана под упомянутьмм минимальньм радиусом изгиба.

10. Устройство по одному из предьідущих пунктов, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит один или несколько лотков, в которне поступают волокна из входньїх и вьіходньх портов.

11. Устройство по одному из предьдущих пунктов, отличающееся тем, что оно содержит сквозной порт, проходящий от стороньі устройства, на которой расположень! входнье порть!, виіходнье порть! и направляющие волокон, к противоположной стороне устройства.

12. Устройство по одному из предьідущих пунктов, отличающееся тем, что направляющая волокон вьіполнена в виде полого барабана, обеспечивающего возможность свободному концу волокна проходить от входньїх портов внутрь барабана и храниться в нем под минимальньїм радиусом изгиба большим, чем радиус изгиба волокна, при котором оно получает неустранимое повреждение.

13. Устройство по одному из предьідущих пунктов, отличающееся тем, что возле входньіїх портов расположень! средства задания изгиба для направления волокон, проходящих через зти портьї, к направляющим.