專利名稱：用于端接一根或多根光纖的組件和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于端接一根或多根光纖的組件。
用作通訊領(lǐng)域信號傳輸介質(zhì)的光纖現(xiàn)在得到廣泛應(yīng)用并且其應(yīng)用繼續(xù)在增加。光纖現(xiàn)在不僅用作連接地理上不同位置的光纜，還用于建筑物內(nèi)。這樣就存在著對光纖進行端接的需求，光纖端接用于要進行端接一根或多根光纖的場合。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種用于端接光纖的組件，其包括外殼，可容納進行端接的光纖，使其與另一段光纖或光電裝置對準(zhǔn)；所述外殼包括容腔，進行端接的光纖可通過所述容腔延伸；所述容腔設(shè)計成可容納熱敏粘結(jié)物和導(dǎo)熱件，所述導(dǎo)熱件可連接到能量源，所述導(dǎo)熱件上的熱量可使所述粘結(jié)物熔化并圍繞所述光纖流動，將其固定在適當(dāng)位置。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種端接光纖的組件，包括殼體，位于所述殼體內(nèi)的第一構(gòu)件，其支承一段突出的光纖；可與所述第一構(gòu)件對準(zhǔn)的外殼，光纖對準(zhǔn)機構(gòu)，可容納從所述第一構(gòu)件突出的一段光纖的端部；所述外殼具有容納進行端接的光纖的凹進開口，使所述光纖可位于所述對準(zhǔn)機構(gòu)與所述一段光纖對準(zhǔn)并與之對接；所述外殼具有容腔，所述進行端接的光纖通過所述容腔延伸，所述容腔設(shè)計成可容納熱敏粘結(jié)物和導(dǎo)熱件，所述導(dǎo)熱件可連接到能量源，故所述導(dǎo)熱件上的熱量可使所述粘結(jié)物熔化并圍繞所述光纖流動，將所述光纖固定到適當(dāng)位置。熱敏粘結(jié)物意味著一種加熱時可處于流動或強迫流動狀態(tài)，接下來冷卻時重新硬化，以便將光纖固定在適當(dāng)位置的材料。
容腔可容納所述熱敏粘結(jié)物、所述導(dǎo)熱件和導(dǎo)電元件。
容腔可容納所述熱敏粘結(jié)物和所述導(dǎo)熱件，并設(shè)置了供熱源進入所述容腔的開口。導(dǎo)電元件可以是電阻。
導(dǎo)熱件可以是金屬件。導(dǎo)熱件可以是跨在粘結(jié)物上的鞍狀物。
殼體可包括一個或多個開口，設(shè)置成允許電源連接到所述導(dǎo)電元件或與外部熱源進行熱接觸。
插頭組件可用于端接不止一根光纖。該組件可包括多個光纖對準(zhǔn)構(gòu)件。一個對準(zhǔn)構(gòu)件或多個對準(zhǔn)構(gòu)件可包括一個套管或多個套管、一個V形槽或多個V形槽、陶瓷或金屬套環(huán)、玻璃細管三線對準(zhǔn)器(glass capillary triple rod)或這些結(jié)構(gòu)的組合。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提出了使用前面權(quán)利要求中任一項所述的組件端接一根或多根光纖的方法，其包括將進行端接的光纖的端部定位在所述外殼中，并使其與另一段光纖或光電裝置對準(zhǔn)，加熱所述導(dǎo)熱件，使所述粘結(jié)物處于圍繞所述進行端接的光纖流動的狀態(tài)，將所述光纖固定在與所述一段光纖對接的適當(dāng)位置。
下面將參考附圖并通過示例的方式對本發(fā)明詳細介紹。附圖中

圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的具有插頭組件形式的組件的分解圖；圖2是插頭組件的透視圖；圖3是插頭組件的側(cè)視圖；圖4是圖3的剖面4-4的剖視圖；圖5是圖3的剖面5-5的剖視圖；圖6是顯示圖1所示插頭組件中部件的改進形式的透視圖；圖7到10顯示了圖1的實施例的改進形式；和圖11顯示了鞍狀件的改進形式。
參考圖1到5，用于端接一根光纖或多根光纖的插頭組件包括殼體10、第一構(gòu)件11和外殼12。這些部件都可以通過適當(dāng)?shù)乃芰喜牧夏Ｖ贫伞?br> 殼體具有主體部分14，其形成了一般為矩形截面的內(nèi)部空間，可容納第一構(gòu)件11。主體部分14的兩個相對側(cè)壁各自具有在中心處形成的孔16。主體部分14的開口端具有四個縱向延伸的用標(biāo)記18表示的槽，這些槽布置成主體部分14的每個壁上都有一個槽。
在主體部分14的內(nèi)表面形成有臺階20，在附圖5中給出了說明。主體部分14的頂部可以具有透明部分19。
殼體10的另一端具有與主體部分14整體形成的擴大部分21。在擴大部分21的頂部形成了兩個間隔開的通孔22。如圖4所示，擴大部分21的相對側(cè)壁內(nèi)設(shè)有臺階，用標(biāo)記54表示。擴大部分21的底壁設(shè)有整體形成的彈性卡鎖件25，可通過所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員熟知的方式將插頭組件固定在光纖連接件的另一部分。
第一構(gòu)件11包括一般具有矩形截面的主體部分30和尺寸稍微大于主體部分30的端部部分，故圍繞接頭部分形成了臺階。第一構(gòu)件11具有固定其上的兩段光纖35，這段光纖的一端與第一構(gòu)件的端面36基本平齊，另一端從端部31突出，如圖1所示。第一構(gòu)件11其上還形成有兩個縱向延伸的心軸，心軸在主體的全長上延伸。
外殼部分12具有一般為槽狀的第一部分40，其一端突出兩個間隔開的銷41，42。槽狀部分40形成了容腔43，可容納兩個光纖對準(zhǔn)構(gòu)件，最好是光學(xué)透明的對準(zhǔn)構(gòu)件具有引導(dǎo)套管44，45的形式。各個引導(dǎo)套管有通孔，其直徑對應(yīng)于光纖的直徑。各個孔的端部進行了擴大以利于光纖插入。槽形部分的一個側(cè)壁上設(shè)置了向外延伸的突出部38。
外殼部分12還包括了與槽形部分40整體形成的外殼端部46。端部46形成了容腔47。容腔47的下表面形成了兩個并排的槽48，49，槽中可設(shè)置兩個可保護進行端接的光纖52，53的外套管50，51。端部46的相對側(cè)壁的外表面在標(biāo)記24處有臺階。端部46的端壁55上形成有孔56。容腔47可容納上述的光纖52，53、套管50，51、具有粘結(jié)顆粒57形式的熱敏粘結(jié)物，導(dǎo)熱鞍狀件58跨過粘結(jié)物；在導(dǎo)熱鞍狀件的頂部設(shè)置了帶有導(dǎo)電片60，61的電阻59。鞍狀件可以由鋁或其他適合的導(dǎo)熱材料形成。
為了安裝插頭組件，外殼部分12的銷41，42置于第一構(gòu)件11形成的縱向延伸的孔中，外殼12朝第一構(gòu)件11移動，光纖的突出部分35位于套管44，45的一端，套管位于外殼部分12的容腔43內(nèi)。
粘結(jié)顆粒57、鞍狀件58和電阻59的組件位于容腔47中，如圖4所示。第一構(gòu)件11和外殼部分12移動進入殼體10內(nèi)，處于圖5所示的位置。應(yīng)當(dāng)注意到，當(dāng)?shù)谝粯?gòu)件11的臺階32接觸到殼體10的內(nèi)表面上形成的臺階20時，移動停止。在這個位置，槽形部分40的突出部38進入開口16將主體部分固定在適當(dāng)?shù)奈恢谩６瞬?6的外表面上的臺階24靠在主體部分21內(nèi)部的臺階54上。
在使用中，進行端接的光纖通過端壁55上的孔56進入容腔47使光纖的外套50，51位于容腔底部的槽48，49中。從外套50，51中突出的光纖52，53進入套管44，45端部，直到碰到圖5中用標(biāo)記65顯示的位置處的一段光纖并與之對接。
然后光射線通過光纖52，53，可通過殼體10的透明部分19檢測光纖52，53與一段光纖35的接頭部分。如果射線可檢測到，這就表示光纖52，53和一段光纖35沒有正確地對準(zhǔn)和/或?qū)?。要進行調(diào)整，直至射線基本上消失，這表示正確地對接和/或?qū)?zhǔn)。這時電源通過電源10的導(dǎo)電端子連接到電阻連接片60，61。導(dǎo)電端子穿過殼體10的部分20上形成的孔22故可以接觸到導(dǎo)電連接片60，61。電流流過電阻59，電阻可通過導(dǎo)熱鞍狀件58加熱粘結(jié)顆粒57。能量源具有可向電阻以及粘結(jié)物施加壓力的器件的形式，以便使粘結(jié)物熔化圍繞光纖流動。粘結(jié)物熔化并圍繞光纖52，53流動。導(dǎo)熱鞍狀物具有與電阻59的導(dǎo)熱性良好的粘結(jié)。當(dāng)電流中斷后，粘結(jié)劑重新將光纖52，53固定到與一段光纖35對準(zhǔn)和對接的正確位置。
應(yīng)當(dāng)理解，上面介紹的插頭組件代表了所屬領(lǐng)域中非常傳統(tǒng)的端接光纖的方式，因為其使用比較簡單。
上面介紹的插頭組件用于端接兩根光纖。應(yīng)當(dāng)理解組件可以用于端接一根或多根光纖。另外，所介紹的組件包括容納粘結(jié)顆粒的一個容腔47。應(yīng)當(dāng)理解組件可以構(gòu)建成含有不止一個容腔。
另外，所介紹的組件用于端接光纖，所以光纖要與一段光纖35對準(zhǔn)。應(yīng)當(dāng)理解，通過使用導(dǎo)電元件加熱活化熱敏粘結(jié)物的基本原理可以應(yīng)用于許多不同類型的光纖接合或連接，并不是只有上面實施例中所介紹的形式。
鞍狀件的替代形式和導(dǎo)熱件在圖6中顯示。在圖中的配置中電阻和鞍狀件有效地結(jié)合成一個元件。
圖6所示的配置包括U形件80，是由陶瓷材料形成，在使用中，其跨在粘結(jié)顆粒57上，與圖1中的鞍狀件58非常相近。
兩個導(dǎo)電觸點在U形件80的上表面形成，電阻件85圍繞觸點82，83之間的上表面延伸。
在使用中，這種配置通過與圖1到5中所介紹的類似方式操作。電源的導(dǎo)電端子通過端部21上的孔22，故可以接觸到U形件80上的觸點82，83。來自電源的電流然后通過電阻件85，所產(chǎn)生的熱量通過U形件80傳導(dǎo)并熔化粘結(jié)顆粒，并使其圍繞光纖52，53流動。
在參考圖1到5所介紹的實施例中，一段光纖36和光纖52，53的對準(zhǔn)機構(gòu)是套管44，45。
應(yīng)當(dāng)理解，也可以應(yīng)用其他的對準(zhǔn)方式。一種方式是V形槽，應(yīng)用于圖7到10中顯示的其他實施例。在這些圖中顯示的連接件類似于圖1到5的連接件，但是，對準(zhǔn)是通過利用構(gòu)件92形成兩個V形槽90，91實現(xiàn)的。構(gòu)件92位于進行對準(zhǔn)和對接的光纖的端部之上，光纖位于容腔43的底部。各對光纖沿槽90，91中的一個延伸，延伸的方式對所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是很明顯的。構(gòu)件92通過夾子94保持在槽形部分40內(nèi)的適當(dāng)位置。
其他與第一實施例的差別是孔16和配合突出部38的位置，為電源的端子或電極設(shè)置了槽95而不是孔22，還設(shè)置了光纜夾96。
在上面介紹的配置中，電阻容納在空腔47中。還可以有電阻設(shè)置在空腔外的實施例。在圖11中顯示了一個示例。在這種配置中，鞍狀件形成有較厚的上部98，當(dāng)位于容腔47中時，其上表面基本上與容腔47壁的上邊平齊。在這個示例中主體部分21將設(shè)有形狀對應(yīng)于鞍狀件頂面的矩形開口，來代替孔22。
使用中，可成為電源一部分的外電阻位于該矩形開口中，使其靠在鞍狀件的上表面。當(dāng)電流通過電阻時，粘結(jié)物基本上如上所述被加熱。
換一種方式，電源可以設(shè)置線圈，線圈可以位于或靠近鞍狀件來感應(yīng)加熱鞍狀件。
應(yīng)當(dāng)理解，所介紹的實施例是MTRJ型連接件。使用熱敏粘結(jié)物結(jié)合導(dǎo)熱件，如鞍狀件58，的基本原理可以應(yīng)用于其他類型的連接件，比如單芯電纜(SC)、加感電纜(LC)、屏蔽對絞電纜(ST)、LX5、MU、MTP、E2000等連接件。
權(quán)利要求
1.一種端接光纖的組件，包括外殼，可容納進行端接的光纖，使其與另一段光纖或光電裝置對準(zhǔn)；所述外殼包括容腔，進行端接的光纖可通過所述容腔延伸；所述容腔設(shè)計成可容納熱敏粘結(jié)物和導(dǎo)熱件，所述導(dǎo)熱件可連接到能量源，所述導(dǎo)熱件上的熱量可使所述粘結(jié)物熔化并圍繞所述光纖流動，將其固定在適當(dāng)位置。
2.一種端接光纖的組件，包括殼體，位于所述殼體內(nèi)的第一構(gòu)件，其支承一段突出的光纖；可與所述第一構(gòu)件對準(zhǔn)的外殼，光纖對準(zhǔn)機構(gòu)，可容納從所述第一構(gòu)件突出的一段光纖的端部；所述外殼具有可容納進行端接的光纖的凹進開口，使所述光纖可位于所述對準(zhǔn)機構(gòu)與所述一段光纖對準(zhǔn)并與之對接；所述外殼具有容腔，所述進行端接的光纖通過所述容腔延伸，所述容腔設(shè)計成可容納熱敏粘結(jié)物和導(dǎo)熱件，所述導(dǎo)熱件可連接到能量源，故所述導(dǎo)熱件上的熱量可使所述粘結(jié)物熔化并圍繞所述光纖流動，將所述光纖固定到適當(dāng)位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述端接光纖的組件，其特征在于，所述容腔容納所述熱敏粘結(jié)物、所述導(dǎo)熱件和導(dǎo)電元件，所述導(dǎo)電元件設(shè)置成當(dāng)電流通過時，可使所述導(dǎo)熱件產(chǎn)生的熱量熔化所述粘結(jié)物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述端接光纖的組件，其特征在于，所述容腔容納所述熱敏粘結(jié)物和所述導(dǎo)熱件，設(shè)置了進入所述容腔的入口，供熱源連接到所述導(dǎo)熱件。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述端接光纖的組件，其特征在于，所述導(dǎo)電元件是電阻。
6.根據(jù)前面權(quán)利要求中任一項所述端接光纖的組件，其特征在于，所述導(dǎo)熱件是金屬件。
7.根據(jù)前面權(quán)利要求中任一項所述端接光纖的組件，其特征在于，所述導(dǎo)熱件是鞍狀物，其跨在所述粘結(jié)物上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述端接光纖的組件，其特征在于，所述能量源是由適當(dāng)構(gòu)件支承的感應(yīng)線圈。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述端接光纖的組件，其特征在于，所述導(dǎo)熱件是陶瓷鞍狀物，其上設(shè)置了電流可流過的電阻部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求2到9中任一項所述端接光纖的組件，其特征在于，所述殼體包括一個或多個開口，設(shè)置成既可以允許電源連接到所述導(dǎo)電元件，也可以利用外部能量源。
11.根據(jù)前面權(quán)利要求任一項所述端接光纖的組件，其特征在于，所述組件設(shè)置成可端接不止一根光纖。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述端接光纖的組件，其特征在于，所述組件包括多個容腔，以容納粘結(jié)物。
13.一種使用根據(jù)前面權(quán)利要求所述組件端接一根或多根光纖的方法，其包括將進行端接的光纖的端部定位在所述外殼中，并使其與另一段光纖或光電裝置對準(zhǔn)，加熱所述導(dǎo)熱件，使所述粘結(jié)物處于圍繞所述進行端接的光纖流動的狀態(tài)，將所述光纖固定在與所述一段光纖對接的適當(dāng)位置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述端接光纖的方法，其特征在于，所述方法包括通過多根光纖發(fā)射射線并在所述光纖和所述一段光纖的連接處觀察檢測到的射線水平，以確定所述進行端接的光纖與所述一段光纖的對準(zhǔn)程度。
全文摘要
一種用于端接光纖的組件，包括殼體(10)，位于殼體(10)上的第一構(gòu)件(11)，支承可位于對準(zhǔn)機構(gòu)(44，45)的突出的一段光纖(36)；和可與第一構(gòu)件(11)對準(zhǔn)的外殼(12)。外殼(12)具有容納進行端接的光纖(52，53)的凹進開口，使光纖可以位于對準(zhǔn)機構(gòu)中與光纖部分(35)對接。外殼設(shè)有容腔(47)，可容納熱敏粘結(jié)物(57)、鞍狀物(58)和電阻(59)。當(dāng)電流通過電阻時，產(chǎn)生的熱量通過鞍狀物傳遞到粘結(jié)物，使粘結(jié)物熔化并圍繞光纖(52，53)流動，將光纖固定到與光纖部分(35)對接的適當(dāng)位置。
文檔編號G02B6/40GK1436311SQ0181092
公開日2003年8月13日 申請日期2001年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月12日
發(fā)明者D·P·墨累, I·喬治, N·D·埃利奧特 申請人:克羅內(nèi)有限公司