專利名稱：光纖終端定位器的制作方法
背景技術(shù)：
光纖一般是通過在各光纜的裸露端安裝一終端來彼此耦合，各光纖的接頭與終端的套圈接頭齊平。套圈和光纖的接頭排列在一個精密對準的套管中，這樣兩根光纖的接頭可彼此緊靠。實際上，光纖的接頭輕微地偏離其套圈的中心線，接頭位于并不完全垂直于套圈軸的平面中。舉一個例子，對于模場強度直徑為9微米(0.009毫米)的單模光纖，其離心率可以是3微米。這就導(dǎo)致了插入損耗，即由于光必須在兩根鄰接光纖的接頭之間穿過，因而導(dǎo)致的光強的損耗。
可以通過把一個終端及其對應(yīng)的光纖旋轉(zhuǎn)到繞終端軸線的不同位置、并測量各位置的插入損耗來減少插入損耗。人們發(fā)現(xiàn)，對于繞理想位置約±30°范圍內(nèi)的旋轉(zhuǎn)，插入損耗不會有太多改變。因此，終端可以約60°的跨度來旋轉(zhuǎn)，直到達到六個位置中的最佳一個，終端即可固定在該位置。由于終端有時需要從其外殼中拆下，以清潔其接頭，因此希望所有用來固定終端方位的裝置都能夠允許終端拆下，并且能幫助和確保重新安裝的終端位于其最佳位置。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，提供了一種類型的光纖連接器，它包括固定到裸露光纜前端的終端，該終端位于外殼通道中，通道包括定位裝置，該定位裝置至少指示、優(yōu)選地還固定終端的旋轉(zhuǎn)位置。定位裝置把終端的旋轉(zhuǎn)位置固定在唯一的最佳旋轉(zhuǎn)位置，即使在終端已拆下，并重新安裝到外殼通道中以后。定位裝置可包括套管，該套管在終端的緊后方處直接固定到光纜上。套管在其后端處形成有徑向突起，外殼具有后表面，該后表面指示并優(yōu)選地保持住突起，從而指示并固定終端的旋轉(zhuǎn)位置。
片狀金屬定位套管可繞光纜延伸超過180°，并具有一后端部，該后端部形成彎曲90°、從而徑向向外延伸的突起。外殼的后部形成有凹槽，該凹槽容納定位套管上的徑向突起以固定終端的旋轉(zhuǎn)位置。
本發(fā)明的新穎性特征在附帶的權(quán)利要求書中具體闡明。本發(fā)明通過結(jié)合附圖閱讀下面的描述，是最易于理解的。


圖1是本發(fā)明第一實施例的光纖連接器和光纖終端裝置的分解立體圖。
圖2是圖1的外殼及終端裝置處于終端完全安裝位置時的部分后立體圖。
圖3是表示三個通道的圖1連接器的截面圖，一個通道包括了截面表示的終端裝置，另一通道包括側(cè)面表示的終端裝置，第三通道空出。
圖4是圖1-3裝置的定位套管裝置的后立體圖。
圖5是圖4套管裝置的后正視圖，包括光纜的截面圖。
圖6是本發(fā)明第二實施例的定位套管裝置的后立體圖，其中裝置由機加工金屬構(gòu)成。
圖7是本發(fā)明第三實施例的定位套管裝置的后視圖，其中裝置具有兩個突起。
圖8是本發(fā)明第四實施例的定位套管裝置的部分后正視圖，其中徑向突起構(gòu)造成包圍連接器外殼后部的凸起。
圖9是本發(fā)明第五實施例的定位套管裝置的后立體圖，其中裝置只是部分圍繞光纜，表示它安裝在裸露光纜的一部分上。
優(yōu)選實施例的具體描述圖1表示了本發(fā)明第一實施例的光纖連接器10，它包括具有外部和內(nèi)部殼部件16，18的外殼12。外殼具有終端接收通道14。光纖終端裝置20可安裝在通道之一中。裝置20包括具有主體24和套圈26的終端22，以及在30處用虛線表示的光纜裸露的前端。連接器還包括定位套管裝置32，它安裝在光纜30上，并確定終端裝置20繞其軸線34所旋轉(zhuǎn)的位置。
圖3表示兩個終端裝置20A和20B，裝置20A以截面圖表示，裝置20B以側(cè)視圖表示。裝置20A的終端22具有孔40，用于接收光纜30裸露的前部42。整個光纜包括外罩和外罩內(nèi)的強度部件，二者都沒有在圖中示出。幾個光纜的強度部件通常固定在一起，并且固定到裝在外殼上的支座上，支座承擔了施加到光纜后部的拉力。光纖44通過套圈延伸，它的前接頭50與套圈的前接頭52精確地齊平。一環(huán)氧樹脂54固定終端的孔中光纜的其他部分。固定夾60保持住外殼12中的終端，盡管一個細圓柱狀的工具可沿終端后部62向前方F插入來擴張夾子，并從連接器通道14中取出終端。彈簧64向前偏壓終端。如裝置20B所示，這使得套圈26B的接頭與對應(yīng)的套圈的接頭70相接合，當二者在對準的套管通道72內(nèi)緊緊固定時，光線即從一個終端向另一終端傳送。
當兩個套圈的接頭和它們的光纖接頭彼此鄰接時，存在插入損耗，這表示隨著光通過一個接頭到另一接頭，光幅會減弱。插入損耗的一個原因是兩根光纖的接頭不是精密同軸的。要降低偏心率到一個很低的水平需要較高的成本，因此工業(yè)上只好“容忍”著由于光纖相對終端外側(cè)的離心率而導(dǎo)致的損耗。插入損耗的另一個原因是光纖接頭處于不精密平行的平面(有輕微彎曲)中。同樣，要進一步降低非平行度和非平直度需要較高成本，因此工業(yè)上“容忍”著這些損耗。然而，人們發(fā)現(xiàn)，通過旋轉(zhuǎn)一個終端裝置到不同位置，直至找到最低插入損耗位置，可以使插入損耗最小化。插入損耗的數(shù)量很容易在光穿過一根光纜到另一根時，通過測量光損來確定。本發(fā)明就涉及用于保持最小插入損耗位置的裝置。
圖1所示的定位器或定位套管裝置32設(shè)計用來把光纖終端裝置20定位在繞終端軸線34的發(fā)現(xiàn)是產(chǎn)生最小插入損耗的旋轉(zhuǎn)位置處。如圖4所示，定位套管裝置32包括一段薄片金屬，該薄片金屬包括圍繞裸露的光纜部分并使其固緊的套管部分80，以及從終端的軸線34徑向突出的突起82。如圖2所示，當終端裝置完全安裝在外殼通道14中時，突起82延伸進入或緊靠到外殼后端86上由防旋轉(zhuǎn)壁85，87所形成的槽84中。圖1表示了外殼設(shè)置有從各相應(yīng)通道14徑向延伸的槽84，它位于相應(yīng)通道的后端。
由于定位套管裝置32的套管80具有可繞光纜30延伸360°的部分，因此，在安裝終端22裸露的前端之前，就可將定位套管裝置安裝在光纜裸露的前端。定位套管裝置32最初位于在終端的主體后端后面指定的光纜部分上、終端的后端90向后幾毫米處。隨著連接器10與在適當位置處具有套圈接頭70(圖3)的另一連接器相配合，終端裝置20向前F移動到相應(yīng)的通道14中，并向前壓靠到匹配的終端上。一個儀器連接到兩個終端裝置的光纜上，測量出插入損耗。
當一個位置的插入損耗測量完后，終端裝置20向后拉出幾毫米，旋轉(zhuǎn)60°，再向前推進到其完全配合的位置，再次測量插入損耗。持續(xù)對裝置20的以60°間隔開的六個位置作上述動作?？梢宰⒁獾?，終端的主體具有一六邊形表面100(圖1)，其有助于裝置20在六個間隔60°的位置插入。也可以采用任何具有4到12邊(或更多)的有規(guī)則的多邊形。如圖3所示，孔具有一對應(yīng)的六邊形插槽部件102，形成一通道部分。可以注意到，在大多數(shù)應(yīng)用中，使用者都發(fā)現(xiàn)，終端從最小損耗位置旋轉(zhuǎn)在約±30°范圍內(nèi)時，插入損耗只有極小的不同，因此在距最小損耗約30°的位置內(nèi)通常都是符合要求的。還可注意到，相匹配的終端裝置20M可作為所有終端裝置與其相配合的基準，以確定一個較好的旋轉(zhuǎn)位置。
確定了最小插入損耗位置后，定位套管裝置32旋轉(zhuǎn)地固定到裸露的光纜部分30上。這可以用多種方式來實現(xiàn)，包括輕微地彎曲裸露光纜部分周圍的套管80的定位件110，112(圖4)來更緊地固定套管80和光纜。需要注意的是套管裝置32通常只受到較小的力使其旋轉(zhuǎn)或滑動，因而只需讓它抵抗適度的這些力的作用就足夠了。套管裝置32的主要目的是在終端裝置安裝到通道中時向技術(shù)人員指示光纜旋轉(zhuǎn)位置必須在何處。突起82還指示終端何時得到了完全安裝。由于六邊形主體部分100(圖1)的存在，該六邊形部分100防止了在最佳位置的測試過程中光纜相對于通道壁的旋轉(zhuǎn)。
在彎曲或用其他方法把定位套管裝置32固定到光纜上之前，定位套管裝置向前移動，這樣徑向突起82可裝配到外殼的對應(yīng)槽84中，如圖2所示。然而，突起82不是必須(盡管是優(yōu)選)實際地配合到槽84中，因為優(yōu)選旋轉(zhuǎn)位置的指示是通過它與槽84的對準來指明的，其中，槽84和突起一起作為指示物?？赡苡卸喾N不同方式來把定位套管裝置固定到裸露的光纜部分上，包括壓配合、曲貼、設(shè)置柄舌“咬”入光纜，以及使用粘結(jié)劑的粘接。在圖3中，裸露的光纜具有0.90mm的外徑A，套管具有相同的內(nèi)徑A，并用粘結(jié)劑固定。從圖3可看出，定位套管裝置32的前端114最好緊緊(在3毫米以內(nèi))位于終端主體的后端90后面，以確保徑向突起82位于或靠近外殼后部處的槽84。
圖6表示類似于圖4裝置32的另一種定位套管裝置120。但裝置120由機加工材料構(gòu)成，形成一個圓柱122和徑向突起124。
在定位套管裝置上可采用許多種變化。圖7表示了一對徑向突起130，132，它們設(shè)計成裝配到外殼后部對應(yīng)的槽中，代替位于134處的一個突起。圖8表示具有側(cè)面142的突起140，該側(cè)面設(shè)計成位于凸起144的相對側(cè)，該凸起形成在外殼的后部146上。
圖9表示另一種定位套管裝置150，它只包圍裸露光纜部分30的一部分。特別裝置150繞光纜的軸線延伸略小于180°，但具有一突起152。定位套管裝置150可通過粘結(jié)劑固定在位置上。還可借助于插入裸露光纜部分的銷釘來固定套管，盡管這不是最優(yōu)的。圖9在160處還顯示了一個標記(可以是標簽)，它用來靠近連接器外殼的后部162處所表示的標記。這可以起作用，但通常不如徑向突起那樣有效。
因而，本發(fā)明提供了一種裝置，它用來指示、并優(yōu)選地還能夠固定光纖終端裝置在一外殼的通道中的旋轉(zhuǎn)位置，以確保在終端裝置連接到特定的相配的終端裝置時，能夠安裝到繞其軸線旋轉(zhuǎn)的、具有較低插入損耗的位置。這可以通過安裝定位套管裝置來實現(xiàn)，它優(yōu)選地固定到裸露的光纜上，并位于連接到裸露光纜的終端的后部。定位套管裝置具有一徑向突起，外殼的后部具有一相應(yīng)的槽或標記來表示套管裝置與外殼的對齊位置。甚至還可以在裸露的光纜上放置一標記或其他指示，使其位于外殼后部的緊后方，再在外殼后部上提供對應(yīng)的標記或其他指示。終端最好具有一主體部分，其橫截面是一個規(guī)則的多邊形，如六邊形，一旦該六邊形進入六邊形的插槽通道部分，就能夠防止終端的旋轉(zhuǎn)。
盡管在此描述和表示了本發(fā)明的具體實施例，可以認識到，本領(lǐng)域技術(shù)人員很容易作出修改和變化，因此，權(quán)利要求可以理解為覆蓋了這些修改和等效替代。
權(quán)利要求
1.一種光纖連接器，包括外殼(12)，它包括至少一個具有通道軸線(34)的終端接收通道(14)；以及光纖終端裝置(20)，該光纖終端裝置(20)包括帶有孔(40)的終端(20)和光纜(30)，該光纜(30)具有穿過所述孔向前延伸的裸露部分，所述光纜在所述終端后面向后拉出，所述終端位于所述通道中，該光纖連接器還包括定位裝置(30)，其固定在位于所述終端的后部位置的所述光纜上，所述定位裝置具有指示物(82，124，130，132，140，152，160)，該指示物位于通道后部附近，從而其可以被看見，該指示物指示出所述光纜繞所述通道軸線的一個旋轉(zhuǎn)位置。
2.如權(quán)利要求1所述的連接器，其中所述定位裝置包括套管(80，122，150)，該套管至少部分地圍繞所述光纜，并具有一位于所述終端的后部的前端(114)，所述套管裝置的大部分長度都位于所述通道內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的連接器，其中所述光纜具有軸線(34)，所述定位裝置包括至少部分地圍繞所述光纜的套管(80)，并具有徑向延伸的突起(82，124，130，132，140，152)，該突起自所述光纜軸線徑向延伸。
4.如權(quán)利要求3所述的連接器，其中所述外殼具有一后端(86)，在該后端內(nèi)具有一自所述通道的后端徑向延伸的槽(84)，所述槽構(gòu)造成通過突起向前運動進入槽中而將突起緊密地容納住，從而固定住光纜和終端的旋轉(zhuǎn)位置。
5.如權(quán)利要求1所述的連接器，其中所述定位裝置包括一塊薄片金屬，該薄片金屬形成至少部分地包圍光纜的套管，該套管具有狹窄的后端(82，130，132，152)，該后端被彎曲約90°，從而自所述光纜的軸線徑向延伸。
6.如權(quán)利要求1所述的連接器，其中所述終端包括形成所述孔的主體(24)，所述主體具有一主體定位部分(100)，該主體定位部分具有一外表面，該外表面形成一具有至少四邊的規(guī)則多邊形，所述通道具有一插槽部件(102)，該插槽部件緊密地容納住所述主體定位部件，由此，多邊形部分就把終端的旋轉(zhuǎn)位置保持在多個旋轉(zhuǎn)位置中的一個上，同時定位裝置至少指示出唯一的一個終端旋轉(zhuǎn)位置。
7.一種光纖連接器，包括外殼(12)，其包括多個具有通道軸線(34)的終端接受通道(14)；以及多個光纖終端裝置(20)，該每個光纖終端裝置(20)都包括帶有孔(40)的終端(22)和光纜(30)，該光纜具有穿過所述孔向前延伸的裸露的前部，所述光纜在所述終端后面向后拉出，所述終端位于所述通道中，其中所述外殼具有一后端(86)，該后端具有多個防旋轉(zhuǎn)的壁裝置(85，87，144)，該壁裝置位于所述孔的徑向外部；定位裝置(32，120，150)，其固定在各所述光纜上，各定位裝置具有至少一個徑向向外突出的突起(82，124，130，132，140，152)，該突起與所述防旋轉(zhuǎn)的壁裝置中的對應(yīng)的一個相鄰，所述突起和防旋轉(zhuǎn)的壁裝置具有相鄰的肩部。
8.如權(quán)利要求7所述的連接器，其中所述定位裝置包括套管(80，122)，該套管繞所述光纜延伸超過180°，并固定到所述光纜上，防止旋轉(zhuǎn)。
9.如權(quán)利要求7所述的連接器，其中所述外殼的后端具有一圍繞每個所述通道的后端的后表面部分，每個后表面部分具有一槽(184)，每個所述突起對準一個所述槽。
10.一種相對于連接器的外殼(12)固定終端裝置(20)的旋轉(zhuǎn)位置的方法，其中，終端裝置包括帶有孔(40)的終端和光纜(30)，該光纜具有穿過所述孔向前延伸的裸露的前部，所述光纜在所述終端的后面向后拉出，連接器的外殼包括具有通道軸線(34)的通道(14)，該通道用于容納終端，連接器的外殼具有帶位置指示物(84，144，162)的后端(86)，該方法包括步驟當終端裝置的前端(52)鄰接相配合的終端裝置(20M)時，在所述終端裝置繞所述通道軸線的多個旋轉(zhuǎn)位置中的每一個位置上測試終端裝置的插入損耗；在找到具有最小插入損耗的終端裝置的旋轉(zhuǎn)位置后，把具有徑向突起(82，124，130，132，140，152)的定位套管(80，122，150)連接到光纜上，且緊密地位于終端后面，從而突起與位置指示物相對準。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中所述外殼的后端處的所述位置指示物包括自通道輻射狀延伸的槽(84)，所述突起足夠窄以裝配入該槽中。
全文摘要
連接器的各光纖終端(20)具有定位裝置(32)，該定位裝置指示和固定終端在其外殼通道(14)中的旋轉(zhuǎn)位置，定位裝置為套管形式，當最佳位置確定時，該套管易于使用。定位套管在終端主體(24)的緊后方處直接固定到裸露的光纜(30)上，這樣定位套管的后端位于外殼的后端。定位套管的后端具有徑向突起(82)，該突起突出到形成在連接器的后表面(86)中的槽(84)中。
文檔編號G02B6/38GK1523387SQ200410003928
公開日2004年8月25日 申請日期2004年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月21日
發(fā)明者邁克爾·S·菲諾納, 特里·L·亞當斯, 詹姆斯·E·諾瓦科斯基, 杰伊·B·貝特科, E 諾瓦科斯基, B 貝特科, L 亞當斯, 邁克爾 S 菲諾納 申請人:Itt制造企業(yè)公司