一種光纖直接對(duì)接型單芯旋轉(zhuǎn)連接器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種光纖直接對(duì)接型單芯旋轉(zhuǎn)連接器，包括支撐固定靜止裸光纖的靜止部件、支撐固定轉(zhuǎn)動(dòng)裸光纖的轉(zhuǎn)動(dòng)部件，靜止部件包括靜止陶瓷插芯、固定于靜止陶瓷插芯內(nèi)的靜止裸光纖、支撐固定靜止陶瓷插芯的靜止體，轉(zhuǎn)動(dòng)裸光纖一端固定于轉(zhuǎn)動(dòng)陶瓷插芯內(nèi)，另一端插入靜止陶瓷插芯內(nèi)保持活動(dòng)狀態(tài)并與靜止裸光纖對(duì)接，轉(zhuǎn)動(dòng)裸光纖位于轉(zhuǎn)動(dòng)陶瓷插芯內(nèi)的中段部分保持懸空。本發(fā)明通過(guò)光纖直接對(duì)接的方式制作旋轉(zhuǎn)連接器，方法簡(jiǎn)單、節(jié)省成本，耦合效率高；光纖旋轉(zhuǎn)連接器的轉(zhuǎn)動(dòng)裸光纖中段有較長(zhǎng)部分處于懸空狀態(tài)，因而可以承受較大的因機(jī)械零件加工和裝配而造成的同軸度誤差；靜止側(cè)陶瓷插芯以及靜止體進(jìn)行側(cè)面開(kāi)槽處理，方便匹配液的添加。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種光纖直接對(duì)接型單芯旋轉(zhuǎn)連接器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種單芯光纖旋轉(zhuǎn)連接器，尤其涉及一種用于光纖通信系統(tǒng)中相對(duì)旋轉(zhuǎn)設(shè)備之間的光信號(hào)傳輸?shù)墓饫w連接器。
【背景技術(shù)】
[0002]光纖通信因其巨大帶寬、強(qiáng)抗干擾性和微小損耗等眾多優(yōu)點(diǎn)使其得到廣泛應(yīng)用。在某些應(yīng)用場(chǎng)合需要在兩個(gè)相互轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)備之間進(jìn)行光纖通信，如海中拖曳光纖通信纜繩與母船之間、車(chē)輛與雷達(dá)天線(xiàn)之間和熱氣球與地面站之間等。這些應(yīng)用場(chǎng)景都需要光纖旋轉(zhuǎn)連接器。把光纖旋轉(zhuǎn)連接器的靜止部件和旋轉(zhuǎn)部件分別固定于兩個(gè)相互轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)備之間，可以實(shí)現(xiàn)兩設(shè)備之間的光纖通信。
[0003]常見(jiàn)的單芯光纖旋轉(zhuǎn)連接器通過(guò)兩個(gè)相對(duì)旋轉(zhuǎn)的準(zhǔn)直器對(duì)準(zhǔn)，或通過(guò)兩根裸光纖直接對(duì)接。通過(guò)相對(duì)旋轉(zhuǎn)的準(zhǔn)直器進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)傳輸信號(hào)的單芯光纖旋轉(zhuǎn)連接器具有調(diào)試?yán)щy、結(jié)構(gòu)復(fù)雜和對(duì)零件加工精度要求高的缺點(diǎn)。
[0004]采用裸光纖直接對(duì)接的光纖旋轉(zhuǎn)連接器，在對(duì)接處不可避免存在著因離軸偏差、角度偏差和軸向偏差而造成的功率損耗。由于常規(guī)單模光纖的芯徑較小而導(dǎo)致對(duì)這些誤差十分敏感，另外兩端面接觸的裸光纖會(huì)在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)磨損、導(dǎo)致插入損耗增大，這些都給光纖旋轉(zhuǎn)連接器的設(shè)計(jì)和制造帶來(lái)了很大的困難。
[0005]因此，本領(lǐng)域急需一種生產(chǎn)制作效率高的光纖旋轉(zhuǎn)連接器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出一種光纖直接對(duì)接型單芯旋轉(zhuǎn)連接器，包括支撐固定靜止裸光纖17的靜止部件和支撐固定轉(zhuǎn)動(dòng)裸光纖2的轉(zhuǎn)動(dòng)部件5，所述靜止部件包括靜止陶瓷插芯16，所述轉(zhuǎn)動(dòng)部件5包括轉(zhuǎn)動(dòng)陶瓷插芯6，其特征在于:所述轉(zhuǎn)動(dòng)裸光纖2—端固定于所述轉(zhuǎn)動(dòng)陶瓷插芯6內(nèi)，另一端插入所述靜止陶瓷插芯16內(nèi)保持活動(dòng)狀態(tài)并與所述靜止裸光纖17對(duì)接，所述轉(zhuǎn)動(dòng)裸光纖2的中段保持懸空。
[0007]優(yōu)選的，所述靜止裸光纖17和轉(zhuǎn)動(dòng)裸光纖2為大模場(chǎng)直徑的TEC光纖，兩光纖對(duì)接處涂鍍?cè)鐾改ぁ?br>[0008]優(yōu)選的，所述靜止部件還包括靜止體18，所述靜止陶瓷插芯16設(shè)置在所述靜止體18內(nèi)部。
[0009]優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)動(dòng)部件5還包括外殼12，所述靜止體18設(shè)置在所述外殼12內(nèi)部。
[0010]優(yōu)選的，所述靜止體18和靜止陶瓷插芯6上設(shè)置有開(kāi)槽，所述外殼12上設(shè)置有小孔，所述開(kāi)槽與所述小孔連通。
[0011]優(yōu)選的，所述小孔內(nèi)設(shè)置有密封球19。
[0012]優(yōu)選的，所述的光纖直接對(duì)接型單芯旋轉(zhuǎn)連接器，還包括設(shè)置在兩端的FC/PC適配器。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0014](I)成本低、生產(chǎn)制作效率高、零件精度要求低、轉(zhuǎn)動(dòng)順滑。裸光纖有一定的柔性，光纖旋轉(zhuǎn)連接器的轉(zhuǎn)動(dòng)裸光纖中段有較長(zhǎng)部分處于懸空狀態(tài)，因而可以承受較大的因機(jī)械零件加工和裝配而造成的同軸度誤差，因此，即使零件加工精度不高、裝配誤差較大，也不會(huì)影響靜止裸光纖和轉(zhuǎn)動(dòng)裸光纖的對(duì)接精度。
[0015](2)靜止側(cè)陶瓷插芯以及靜止體進(jìn)行側(cè)面開(kāi)槽處理，方便匹配液的添加，有效避免了從陶瓷插芯毛細(xì)孔添加匹配液時(shí)，可能出現(xiàn)的添加不到位和存在空氣泡現(xiàn)象，外殼上相應(yīng)位置的小孔可方便添加匹配液和添加后的密封。
【附圖說(shuō)明】
[0016]附圖1為本發(fā)明所述光纖直接對(duì)接型單芯旋轉(zhuǎn)連接器的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]附圖2為附圖1所述連接器中靜止部件(帶靜止裸光纖)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]附圖3為附圖1所述連接器中靜止部件(帶靜止裸光纖)的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]附圖4為附圖1所述連接器中靜止陶瓷插芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中:
[0021]1:擋環(huán)2:轉(zhuǎn)動(dòng)裸光纖 5:轉(zhuǎn)動(dòng)部件 6:轉(zhuǎn)動(dòng)陶瓷插芯
[0022]7:陶瓷插芯支撐體8:波形彈簧9:軸承10:彈性?xún)?chǔ)能密封圈
[0023]11:軸套12:外殼13:安裝法蘭 14:0形圈
[0024]15:保護(hù)套16:靜止陶瓷插芯17:靜止裸光纖 18:靜止體
[0025]19:密封球20:陶瓷套筒外套21:軸承22:陶瓷套筒
[0026]23:鎖定螺母24:靜止插芯支撐體
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0028]參見(jiàn)附圖1，其描述了根據(jù)本發(fā)明所述光纖直接對(duì)接型單芯旋轉(zhuǎn)連接器的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。連接器包括支撐固定靜止裸光纖17的靜止部件和支撐固定轉(zhuǎn)動(dòng)裸光纖2的轉(zhuǎn)動(dòng)部件5，轉(zhuǎn)動(dòng)部件5的外部設(shè)置有外殼12，以起到保護(hù)作用，靜止部件包括靜止陶瓷插芯16，靜止陶瓷插芯16設(shè)置在靜止體18中，轉(zhuǎn)動(dòng)部件5包括轉(zhuǎn)動(dòng)陶瓷插芯6，轉(zhuǎn)動(dòng)陶瓷插芯6設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)軸中，通過(guò)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)部件5，靜止裸光纖17和轉(zhuǎn)動(dòng)裸光纖2在靜止陶瓷插芯16的開(kāi)槽處對(duì)接，裸光纖使用TEC裸光纖以減少對(duì)接處的功率損耗。轉(zhuǎn)動(dòng)陶瓷插芯16的中段形成有空腔，轉(zhuǎn)動(dòng)裸光纖2位于空腔中的部分始終保持懸空狀態(tài)，因此可以使其承受較大的因機(jī)械零件加工和裝配而造成的同軸度誤差，避免對(duì)靜止裸光纖17和轉(zhuǎn)動(dòng)裸光纖2的對(duì)接精度產(chǎn)生影響。
[0029]此外，在連接后，可以在靜止裸光纖17和轉(zhuǎn)動(dòng)裸光纖2的對(duì)接處通過(guò)外殼12上小孔、靜止體18上的開(kāi)槽和靜止陶瓷插芯16上的開(kāi)槽添加匹配液，參見(jiàn)附圖1，外殼12上的小孔內(nèi)放置有密封球19用于添加匹配液后密封，以防止匹配液泄漏。靜止部件的外部設(shè)置保護(hù)套15用于保護(hù)密封球19，防止其脫落，保護(hù)套15和外殼12之間通過(guò)螺紋連接，螺紋連接灌注螺紋膠進(jìn)行防松。
[0030]為保證轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中轉(zhuǎn)動(dòng)陶瓷插芯6的位置，轉(zhuǎn)動(dòng)部件5還包括陶瓷插芯支撐體7，陶瓷插芯支撐體7和轉(zhuǎn)動(dòng)陶瓷插芯6使用膠水進(jìn)行固定。陶瓷插芯支撐體7沿轉(zhuǎn)動(dòng)部件5的中軸線(xiàn)布置，并使用擋環(huán)I對(duì)陶瓷插芯支撐體7進(jìn)行軸向固定。轉(zhuǎn)動(dòng)部件5的軸承21和軸承9由軸套U、擋環(huán)I和轉(zhuǎn)動(dòng)部件5的軸肩進(jìn)行軸向固定，軸承9和軸承21的內(nèi)圈和轉(zhuǎn)動(dòng)部件5的外圓過(guò)盈連接，外圈套入外殼12中。轉(zhuǎn)動(dòng)部件5的一端設(shè)置有安裝法蘭13，安裝法蘭13和外殼12通過(guò)螺紋進(jìn)行連接，同時(shí)通過(guò)波形彈簧8對(duì)軸承9進(jìn)行壓緊。為防止潮氣及外界污物進(jìn)入連接器腔體，安裝法蘭13與外殼12之間使用O形圈14進(jìn)行密封，與轉(zhuǎn)動(dòng)部件5之間加入彈性?xún)?chǔ)能密封圈10。
[0031 ]參見(jiàn)附圖2，在本實(shí)施例中，為增加轉(zhuǎn)動(dòng)連接的穩(wěn)定性，保證光纖連接的可靠性，靜止陶瓷插芯16和靜止裸光纖17使用膠水固定連接，固定后對(duì)靜止陶瓷插芯16的端面在研磨機(jī)上進(jìn)行研磨處理，靜止陶瓷插芯16插入靜止體18相應(yīng)孔內(nèi)，同樣使用膠水進(jìn)行固定連接。靜止體18和外殼12之間使用膠水固定連接。轉(zhuǎn)動(dòng)裸光纖2和轉(zhuǎn)動(dòng)陶瓷插芯6之間使用膠水進(jìn)行固定，固定后在研磨機(jī)上進(jìn)行端面研磨處理。
[0032]為了保證其與FC/PC連接器對(duì)中準(zhǔn)確，在靜止部件及轉(zhuǎn)動(dòng)部件5的端部設(shè)置陶瓷套筒外套20，參見(jiàn)附圖2，陶瓷套筒外套20采用過(guò)盈配合連接，還可以在陶瓷套筒外套20內(nèi)部加裝陶瓷套筒22，進(jìn)一步提高連接的強(qiáng)度。
[0033]在另一實(shí)施例中，參見(jiàn)附圖3，靜止部件的連接端一側(cè)還可以設(shè)置靜止插芯支撐體24和鎖定螺母23，以引導(dǎo)轉(zhuǎn)動(dòng)部件5，使連接器的對(duì)接更加高效可靠。
[0034]附圖4所示為附圖1所述連接器中靜止陶瓷插芯的結(jié)構(gòu)。
[0035]以上所述，僅為本發(fā)明專(zhuān)利較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明專(zhuān)利的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明專(zhuān)利揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明專(zhuān)利的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光纖直接對(duì)接型單芯旋轉(zhuǎn)連接器，包括支撐固定靜止裸光纖(17)的靜止部件和支撐固定轉(zhuǎn)動(dòng)裸光纖(2)的轉(zhuǎn)動(dòng)部件(5)，所述靜止部件包括靜止陶瓷插芯(16)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)部件(5)包括轉(zhuǎn)動(dòng)陶瓷插芯(6)，其特征在于:所述轉(zhuǎn)動(dòng)裸光纖(2)—端固定于所述轉(zhuǎn)動(dòng)陶瓷插芯(6)內(nèi)，另一端插入所述靜止陶瓷插芯(16)內(nèi)保持活動(dòng)狀態(tài)并與所述靜止裸光纖(17)對(duì)接，所述轉(zhuǎn)動(dòng)裸光纖(2)的中段保持懸空。2.如權(quán)利要求1所述的光纖直接對(duì)接型單芯旋轉(zhuǎn)連接器，其特征在于:所述靜止裸光纖(17)和轉(zhuǎn)動(dòng)裸光纖(2)為大模場(chǎng)直徑的TEC光纖，兩光纖對(duì)接處涂鍍?cè)鐾改ぁ?.如權(quán)利要求1所述的光纖直接對(duì)接型單芯旋轉(zhuǎn)連接器，其特征在于:所述靜止部件還包括靜止體(18)，所述靜止陶瓷插芯(16)設(shè)置在所述靜止體(18)內(nèi)部。4.如權(quán)利要求1所述的光纖直接對(duì)接型單芯旋轉(zhuǎn)連接器，其特征在于:所述轉(zhuǎn)動(dòng)部件(5)還包括外殼(12)，所述靜止體(18)設(shè)置在所述外殼(12)內(nèi)部。5.如權(quán)利要求1所述的光纖直接對(duì)接型單芯旋轉(zhuǎn)連接器，其特征在于:所述靜止體(18)和靜止陶瓷插芯(6)上設(shè)置有開(kāi)槽，所述外殼(12)上設(shè)置有小孔，所述開(kāi)槽與所述小孔連通。6.如權(quán)利要求1所述的光纖直接對(duì)接型單芯旋轉(zhuǎn)連接器，其特征在于:所述小孔內(nèi)設(shè)置有密封球(19)。7.如權(quán)利要求1至6任一所述的光纖直接對(duì)接型單芯旋轉(zhuǎn)連接器，其特征在于:還包括設(shè)置在兩端的FC/PC適配器。
【文檔編號(hào)】G02B6/38GK105929488SQ201610484795
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年6月28日
【發(fā)明人】王芳, 理衍, 萬(wàn)華, 錢(qián)路, 劉宇林
【申請(qǐng)人】中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第二十三研究所