Оптический коннектор с элементом сплайса для оконцовки кабеля с защитной оболочкой на месте эксплуатации

Оптический коннектор с элементом сплайса для оконцовки кабеля с защитной оболочкой на месте эксплуатации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к оптическому коннектору.

Уровень техники

Известны механические волоконно-оптические коннекторы для телекоммуникационной промышленности. Например, широко применяются оптические коннекторы LC, ST, FC и SC.

Коннекторы LC были разработаны в начале 90-х гг. компанией Lucent в качестве оптического коннектора с малым форм-фактором. Эти коннекторы имеют размер, приблизительно вдвое меньший, чем у других стандартных типов коннекторов. Этот меньший размер обеспечивает большую плотность размещения в распределительных панелях, приводя к сокращению затрат в использующих их центральных станцях и центрах обработки данных.

Первые коннекторы LC были изготовлены посредством вставки оголенного волокна в полый феррул и закрепления волокна в ферруле с помощью, как правило, эпоксидного клея. Традиционные структуры коннекторов LC и информация об их изготовлении приводятся в US 5,461,690; US 5,579,425; US 5,638,474; US 5,647,043; US 5,481,634; US 5,719,977; и US 6,206,581.

Позднее был разработан коннектор LC, в котором используется термоплавкий клей вместо эпоксидного клея, как описано в US 7,147,384.

Для традиционных коннекторов LC может требоваться многоэтапная процедура полировки, которая должна осторожно выполняться управляемым образом, чтобы достичь высокой степени полировки на конце волокна и феррула, при этом сохраняя подходящий сферический радиус на конце феррула и поддерживая подходящую длину феррула. Степень осторожности, требуемая для подготовки данного коннектора, дополнительно увеличивается для коннекторов типа АРС (коннектор, полированный под углом).

С учетом упомянутых требований эти традиционные коннекторы не подходят для установок на месте эксплуатации. Как указано выше, клей необходим для прикрепления стандартных коннекторов LC к оптоволокну. Этот способ может быть затруднительным и трудоемким для выполнения на месте эксплуатации. Кроме того, для полировки после сборки требуется, чтобы рабочий имел достаточно высокую степень мастерства.

Также известны гибридные оптические сплайс-коннекторы, описанные в патенте Японии №3445479, патенте США №7,637,673 и патенте США №7,556,438. Однако, эти гибридные сплайс-коннекторы не совместимы со стандартными типами коннекторов и требуют существенной поэлементной сборки коннектора на месте эксплуатации. Манипулирование множеством малых элементов коннектора и их ориентирование могут приводить к неправильной сборке коннектора, которая может приводить либо к ухудшению рабочих характеристик, либо к увеличению шанса повреждения волокна.

Недавно в патенте США №7,369,738 был описан волоконно-оптический коннектор, который включает в себя заранее полированный отрезок волокна, размещенный в ферруле, который состыковывается с волокном на месте эксплуатации с помощью механического сплайса. Такой коннектор, называемый NPC, в настоящее время серийно производится компанией 3М. Доступные коннекторы с малым форм-фактором включают коннекторы PretiumLC (производства компании Corning), FastLC (производства компании Fujikura), OpticamLC (производства компании Panduit) и LightcrimpLC (производства компании Tyco). В другой публикации США №2009/0269014 А1 описан оптический коннектор типа LC со сплайсом для оконцевкина месте эксплуатации. Такой коннектор также серийно производится компанией 3М.

Другой оптический коннектор для оконцевки описан в публикации США №2011/0044588 А1, содержание которой полностью включено в данный документ посредством ссылки.

Раскрытие изобретения

Согласно первому аспекту настоящего изобретения, оптический коннектор типа LC для оконцевки оптического волокна включает корпус, включающий кожух типа LC и передний торец, выполненный с возможностью сопряжения с ответной приемной частью соединения LC, причем корпус включает упругую защелку, размещенную на поверхности кожуха и выполненную с возможностью состыковки с ответной приемной частью соединения LC. Несущий элемент выполнен с возможностью зацепления с внешней поверхностью кожуха в его первой части и включает монтажную конструкцию, размещенную в его второй части, которая выполнена с возможностью зацепления с хвостовиком. Муфтовый элемент размещен в корпусе и зафиксирован между кожухом и несущим элементом. Муфтовый элемент включает отрезок волокна, размещенный в первой части муфтового элемента, причем отрезок волокна установлен в ферруле и имеет первый конец, расположенный вблизи заднего торца феррула и второй конец. Механический сплайс размещен во второй части муфтового элемента, причем механический сплайс выполнен с возможностью состыковки второго конца отрезка волокна с оптическим волокном. Несущий элемент также включает в себя элемент зажима защитной оболочки волокна для зажима части защитной оболочки, которая окружает часть оптического волокна, после активации. Хвостовик активирует элемент зажима защитной оболочки волокна несущего элемента после присоединения к несущему элементу.

В другом аспекте изобретения оптический коннектор для оконцовки оптического волокна содержит корпус, включающий в себя кожух и передний торец, выполненный с возможностью сопряжения с ответной приемной частью соответствующего соединения. Несущий элемент выполнен с возможностью зацепления с внешней поверхностью кожуха в его первой части и включает монтажную конструкцию, размещенную в его второй части. Хвостовик выполнен с возможностью зацепления с монтажной конструкцией несущего элемента. Муфтовый элемент размещен в корпусе и зафиксирован между кожухом и несущим элементом. Муфтовый элемент включает я отрезок волокна, размещенный в первой части муфтового элемента, причем отрезок волокна установлен в ферруле и имеет первый конец, расположенный вблизи заднего торца феррула и второй конец. Муфтовый элемент включает заднюю часть, имеющую вырез, сформированный на внешней поверхности у его заднего торцевого отверстия. Механический сплайс размещен во второй части муфтового элемента, причем механический сплайс выполнен с возможностью состыковки второго конца отрезка волокна с оптическим волокном. Несущий элемент также включает элемент зажима защитной оболочки волокна для зажима части защитной оболочки, которая окружает часть оптического волокна, после активации, при этом хвостовик активирует элемент зажима защитной оболочки волокна несущего элемента после присоединения к несущему элементу.

В еще одном аспекте оптический коннектор для оконцовки оптического волокна из кабеля с армированным волокном пластиком (FRP) содержит корпус, включающий кожух и передний торец, выполненный с возможностью соединения с ответной приемной частью соединения соответствующего типа. Несущий элемент выполнен с возможностью зацепления с внешней поверхностью кожуха в его первой части и включает монтажную конструкцию, размещенную в его второй части. Хвостовик выполнен с возможностью зацепления с монтажной конструкцией несущего элемента. Муфтовый элемент размещен в корпусе и зафиксирован между кожухом и несущим элементом. Муфтовый элемент включает отрезок волокна, размещенный в первой части муфтового элемента, причем отрезок волокна установлен в ферруле и имеет первый конец, расположенный вблизи заднего торца феррула, и второй конец. Муфтовый элемент включает заднюю часть, имеющую вырез, сформированный на внешней поверхности у ее заднего торцевого отверстия. Механический сплайс размещен во второй части муфтового элемента, причем механический сплайс выполнен с возможностью состыковки второго конца отрезка волокна с оптическим волокном. Несущий элемент также включает элемент зажима защитной оболочки волокна для зажима части защитной оболочки, которая окружает часть оптического волокна, после активации, при этом Хвостовик активирует элемент зажима защитной оболочки волокна несущего элемента после присоединения к несущему элементу.

Приведенное выше раскрытие настоящего изобретения не предназначено для описания каждого проиллюстрированного варианта осуществления или каждой реализации настоящего изобретения. Фигуры и подробное описание, которое следуют далее, поясняют конкретнее эти варианты осуществления.

Краткое описание чертежей

Настоящее изобретение будет описано подробнее со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:

Фиг. 1А представляет собой изометрический вид оптического коннектора в соответствии с аспектом настоящего изобретения.

Фиг. 1В представляет собой детальный вид оптического конектора в соответствии с Фиг. 1А.

Фиг. 1С представляет собой другой изометрический вид примера оптического коннекторав соответствии с Фиг. 1В с удаленным хвостовиком.

Фиг. 1D представляет собой частичный поперечный разрез хвостовика и несущего элемента оптического коннектора в соответствии с Фиг. 1В.

Фиг. 1Е представляет собой изометрический вид оптического коннектора в соответствии с Фиг. 1А с противоположной стороны.

Фиг. 2А представляет собой изометрический вид оптического коннектора с волоконно-оптическим кабелем до сопряжения с ответной приемной частью.

Фиг. 2В представляет собой другой изометрический вид оптического коннектора с Фиг. 2А.

Фиг. 3А и 3В представляют собой изометрический вид и вид сбоку, соответственно, торцевой крышки в соответствии с другим аспектом изобретения.

Фиг. 4 представляет собой изометрический вид альтернативного несущего элемента в соответствии с другим аспектом изобретения.

Фиг. 5А и 5В показывают изометрические виды альтернативного несущего элемента в соответствии с другим аспектом изобретения.

Фиг. 6А представляет собой изометрический вид альтернативного муфтового элемента в соответствии с другим аспектом изобретения.

Фиг. 6 В представляет собой частичный вид крупным планом альтернативного муфтового элемента в соответствии с Фиг. 5А, установленного внутри несущего элемента, в соответствии с другим аспектом изобретения.

Хотя изобретение поддается различным модификациям и может принимать альтернативные формы, их детали были показаны в качестве примера на чертежах и будут подробнее описаны далее. Следует понимать, что, тем не менее, конкретные варианты осуществления, описанные в данном документе, не предназначены для ограничения изобретения. Напротив, намерение состоит в том, чтобы охватить все модификации, эквиваленты и альтернативы, попадающие в объем изобретения, определяемый приложенной формулой изобретения.

Осуществление изобретения

В нижеследующем подробном описании делается ссылка на сопроводительные чертежи, которые составляют его часть, и на которых в качестве иллюстрации показаны конкретные варианты осуществления, в которых изобретение может использоваться практически. В этой связи, терминология, связанная с направлением, такая как «верхний», «нижний», «передний», «задний», «ведущий», «направленный вперед», «находящийся сзади» и т.д., используется со ссылкой на ориентацию, показанную на описываемой(-ых) фигуре(-ах). Поскольку компоненты вариантов осуществления настоящего изобретения могут быть расположены в разных ориентациях, терминология, связанная с направлением, используется в целях иллюстрации, а не ограничения. Должно быть понятным, что другие варианты осуществления могут быть использованы, и структурные или логические замены могут быть выполнены без отступления от объема настоящего изобретения.

Настоящее изобретение относится к оптическому коннектору. В частности, оптический коннектор в примерах вариантов осуществления изобретения представляет собой оптический коннектор типа LC с компактной длиной, который подходит для непосредственной оконцовки волоконно-оптического кабеля с защитной оболочкой на месте эксплуатации. Кроме того, непосредственная оконцовкана месте эксплуатации может быть выполнена без использования платформы для оконцовки коннектором или отдельного обжимного инструмента. Коннектор, пример осуществления которого описан в данном документе, может быть без труда установлен и использован при прокладке сетей с использованием технологии «волокно до дома» (FTTH) или «волокно до точки X» (FTTX). Такой коннектор может быть применен в условиях установки, которые требуют простоты использования при работе с множеством соединений, особенно там, где затраты на рабочую силу являются более дорогими.

Волоконно-оптический коннектор 100, согласно приведенному примеру варианта осуществления настоящего изобретения, показан на изометрическом виде на Фиг. 1А, 1С и 1Е и на изображении в разобранном виде Фиг. 1В. Фиг. 1D показывает поперечный разрез крупным планом несущего элемента и хвостовика коннектора. Фиг. 2А-2В показывают виды волоконно-оптического коннектора с установленным волоконно-оптическим кабелем до и после сопряжения с ответной приемной частью. Фиг. 3А и 3В показывают разные виды примера торцевой крышки.

Оптический коннектор 100 выполнен с возможностью соединения с ответной приемной частью соединения LC. Волоконно-оптический коннектор 100 типа LC может включать в себя основную часть коннектора, имеющую корпус 110 и хвостовик 180. В этом примере варианта осуществления корпус 110 включает кожух 112, имеющий передний торец или конец 102, выполненный с возможностью вставки в ответную приемную часть соединения LC (например, в соединитель LC, адаптер LC или розетку LC), и несущий элемент 116 (также упоминаемый как "зажим"), который обеспечивает дополнительную структурную опору и блокирует конец коннектора, чтобы удерживать феррул 132, муфтовый элемент 120 и пружину 155 коннектора. Опционально, оптический коннектор 100 дополнительно включает универсальную торцевую крышку 190, которая выполнена с возможностью покрывать конец 102 корпуса для защиты открытой части феррула 132. Кроме того, крышка 190 дополнительно включает элемент 199 активации или приведения в действие крышки, который выполнен в виде рычага для соприкосновения и нажатия на крышку для состыковки в коннекторе, такую как крышка 144 механического сплайса 140 (подробнее описанного ниже), при воздействии установщиком.

Несущий элемент 116 фиксирует хвостовик 180 и зажимает защитную оболочку волоконно-оптического кабеля 189 (см., например, Фиг. 2А). Волоконно-оптический кабель 189 представляет собой кабель с защитной оболочкой, который включает внешнюю защитную оболочку, покрытую часть 188 (или внутреннюю защитную оболочку), защищающую волокно (например, оголенные оболочку/сердцевину), и усиливающие элементы. В предпочтительном аспекте усиливающие элементы содержат арамидную, кевларовую или полиэфирную пряжу или пряди, размещенные между внутренней поверхностью внешней защитной оболочкой и внутренней поверхностью покрытой части 188. Усиливающие элементы могут содержать прямые или скрученные пряди. Волоконно-оптический кабель 189 может быть стандартной цилиндрической кабельной конструкцией, или он может иметь альтернативную конструкцию, такую как прямоугольный кабель. Например, может использоваться кабель FRP (см, например, Фиг. 5А и 5В).

Кожух 112 имеет внешнюю форму, выполненную в соответствии с типом коннекторов LC. Кроме того, корпус 110 включает защелку 115, размещенную на внешней поверхности кожуха 112, которая выполнена с возможностью зацепления с ответной приемной частью соединения LC и закрепления коннектора 100 на месте. Защелка 115 является нажимной и имеет достаточную гибкость, чтобы коннектор мог быть расцеплен/разъединен от ответной приемной части соединения LC, когда защелка активирована умеренным прижимающим усилием. Помимо этого защелка 115 выполнена протяженной в заднем направлении (т.е. в сторону от переднего торца 102).

В данной конфигурации защелка 115 является одиночной непрерывной защелкой, которая выполнена в конструкции кожуха 112. В частности, защелка 115 соединена с кожухом 112 на переднем конце (около кончика феррула) и заднем конце (около несущего элемента 116). Защелка 115 дополнительно включает поверхность 136 элемента приведения в действие, предпочтительно выполненную в виде большой контактной площадки, размещенной вблизи заднего конца кожуха 112, с которой без труда может контактировать большой палец или другой палец пользователя, чтобы нажать на защелку для удаления коннектора 100 из ответной приемной части соединения (например, адаптера/соединителя LC (не показан)). Несущий элемент 116 включает вырез 117, который позволяет несущему элементу 116 скользить над задней частью кожуха 112 и вмещает защелку 115. Несущий элемент 116 может быть прикреплен к кожуху 112 через механизм 111А защелкивания. Кроме того, в этом аспекте несущий элемент 116 может включать соединительный механизм для соединения коннектора 100 с другим коннектором в дуплексной конфигурации или другой конфигурации с множеством коннекторов. В предпочтительном аспекте соединительный механизм содержит выступ 138 в форме ласточкиного хвоста, выполненный на первой боковой поверхности зажима 116 (см. Фиг. 1Е), и соответствующий вырез 137, выполненный на противоположной боковой стороне зажима 116 (см. Фиг. 1А). Вырез 137 выполнен с возможностью зацепления скольжением или защелкиванием с выступом в форме ласточкиного хвоста смежного коннектора. В примере осуществления изобретения простое защелкивание может быть достигнуто при формировании несущего элемента 116 из твердого материала, например, материала с высоким пределом текучести, большим модулем упругости, такого как FortronPPS, производимого компанией TiconaEngineeringPolymers.

Дополнительно для удобства использования на месте эксплуатации несущий элемент 116 может содержать метки идентификации кабеля, выполненные на противоположных внешних сторонах, например, «А» на одной стороне и «В» на другой стороне (или «1» и «2» и т.д.).

Корпус 110 также включает отверстие 113А, выполненное сбоку кожуха 112, с достаточным размером, чтобы обеспечить доступ к механическому сплайсу 140, расположенному в нем (см. дальнейшее обсуждение). Кроме того, в одном аспекте один иди более вырезов 113 В для доступа могут быть обеспечены в кожухе 112 напротив отверстия 113 В, чтобы обеспечить доступ к механическому сплайсу с противоположной стороны.

В одном аспекте несущий элемент 116 обеспечивает структурную опору для значительной части коннектора 100. В дополнительном аспекте несущий элемент 116 является продолговатой конструкцией (имеющей длину от около 25 мм до около 35 мм, предпочтительно около 30 мм), которая также обеспечивает зажим для оптического волокна, которое оконцовывается на месте эксплуатации. Кроме того, несущий элемент 116 может обеспечить дополнительное снятие осевой деформации посредством обеспечения поверхности прижима для усиливающих элементов оконцовываемого оптического волокна.

Несущий элемент 116 имеет форму, подходящую для зацепления с кожухом 112 посредством скольжения или защелкивания на внешней поверхности задней части кожуха 112. Упорный элемент, сформированный на внутренней поверхности несущего элемента 116, обеспечивает опорный торец для установки вплотную к нему пружины 155. Пружина 155 расположена над концевой части 126 муфтового элемента 120, чтобы обеспечить и поддержать адекватное контактное усилие, когда два коннектора соединяются вместе.

Несущий элемент 116 включает в себя отверстие на переднем конце (конце, ближайшем к корпусу 110) для обеспечения вставки муфтового элемента 120.

Несущий элемент 116 может дополнительно включать в себя монтажную конструкцию 118, которая обеспечивает соединение с хвостовиком 180. В одном из аспектов осуществления изобретения монтажная конструкция содержит резьбовую поверхность, сформированную во внешней части несущего элемента 116, которая выполнена с возможностью зацепления с соответствующей резьбовой поверхностью 184 хвостовика 180. Кроме того, монтажная конструкция 118 может обеспечивать область удержания для крепления усиливающих элементов волоконно-оптического кабеля, который подвергается оконцовке.

Помимо этого несущий элемент может включать направляющий элемент 113 для волокна, сформированный в его внутренней части, чтобы обеспечить поддержку осевого выравнивания для волоконно-оптического кабеля, который подвергается оконцовке. В одном из аспектов осуществления изобретенния направляющий элемент 113 для волокна представляет собой канал или канавку, которая может слегка суживаться или закругляться, чтобы выравнивать покрытую часть 188 волоконно-оптического кабеля 189 и направлять волокно к устройству механического сплайса 140, размещенному в муфтовом элементе 120.

Несущий элемент 116 также включает в себя монтажную конструкцию муфтового элемента, выполненную с возможностью приема и крепления муфтового элемента 120 внутри несущего элемента. В предпочтительном аспекте жесткая конструкция формируется во внутренней области несущего элемента 116, имеющего сквозное осевое отверстие подходящего размера, чтобы принять и зацепиться с концевой конструкцией 126, сформированной в концевой части муфтового элемента 120.

Несущий элемент 116 может дополнительно включать один или более упоров 114, сформированных в его внутренней части, чтобы обеспечить границу вставки внешней защитной оболочки оконцовываемого волоконно-оптического кабеля 189 (как пояснено подробнее далее). Несущий элемент 116 дополнительно включает в себя элемент 119 зажима, сформированный на одном конце несущего элемента. Элемент 119 зажима выполнен с возможностью зажима внешней защитной оболочки волоконно-оптического кабеля 189, который оконцовывается в коннекторе 100. В предпочтительном аспекте элемент 119 зажима содержит цангообразный разъемный профиль, который активируется, когда хвостовик 180 прикрепляется к монтажной конструкции 118. Элемент 119 зажима может включать в себя рельефные внутренние поверхности, чтобы обеспечить надежный зажим внешней защитной оболочки кабеля. Дополнительно элемент 119 зажима может иметь более суживающуюся форму для устойчивого захвата внешней защитной оболочки волоконного кабеля.

Альтернативный несущий элемент 116′ показан на Фиг. 4. Несущий элемент 116′ дополнительно включает в себя твердотельный уплощенный поддерживающий элемент 133, сформированный на одной стороне направляющего канала 113′ для волокна (см. Фиг. 5В). Этот поддерживающий элемент 133 обеспечивает просвет для усиливающих элементов волоконно-оптического кабеля, так что они могут быть без труда размещены между хвостовиком и несущим элементом, включая резьбовую монтажную конструкцию 118′, чтобы закрепить усиливающие элементы при установке хвостовика 180. Кроме того, поддерживающий элемент 133 может быть присоединен посредством ребер 135, которые обеспечивают конструкции для содействия сопротивлению скручивания усиливающих элементов вокруг несущего элемента по мере того, как хвостовик поворачивается во время установки. Другие признаки несущего элемента 116′, такие как элемент 119 зажима защитной оболочки и упоры 114, могут быть такими же, как и описанные выше.

Другой альтернативный несущий элемент 216 показан на Фиг. 5А и 5В. В этом альтернативном аспекте несущий элемент 216 выполнен с возможностью приема и крепления кабеля 289, содержащего армированный волокном пластик (FRP). Как показано на Фиг. 5А и 5В, кабель 289 FRP имеет прямоугольное поперечное сечение и покрытый участок 288, который окружает оптическое волокно. Усиливающие элементы 287 также обеспечены. Усиливающие элементы 287 могут быть выполнены из полимерных стержней (например, стеклянных или кевларовых стержней, вставленных с полимером) или металлических стержней или проводов. Эти усиливающие элементы 287 могут проходить вдоль длины параллельно покрытому волокну и плотно закреплены внутри материала защитной оболочки кабеля. Несущий элемент 216 может включать в себя модифицированный элемент 219 зажима защитной оболочки, который включает в себя набор краевых выступов или зубцов 229 (показанные на виде в более крупном плане на Фиг. 5В), сформированные на его внутренней поверхности. Установка хвостовика 280 на несущем элементе 216 сжимает цангообразный элемент 219 зажима на внешней защитной оболочке кабеля 288 FRP. В этом аспекте выступы 229 выполнены с возможностью зажима или вонзания в защитную оболочку кабеля 289 FRP, когда элемент 219 зажима защитной оболочки активирован через поворотное движение хвостовика 280 на резьбовой монтажной конструкции 218. Это действие зажима защитной оболочки также закрепляет усиливающие элементы 287 таким образом, чтобы прижатый кабель мог препятствовать устойчивым тянущим усилиям. Несущий элемент может включать в себя направляющий элемент для волокна или отверстие 213, сформированное во внутренней части несущего элемента, чтобы обеспечить проход оптического волокна. Как и в предыдущих аспектах, упоры 214 могут быть обеспечены для предотвращения дополнительной вставки защитной оболочки кабеля во время установки. Другие признаки несущего элемента 216 могут быть такими же, как и описанные выше.

В альтернативном аспекте коннектор может также включать адаптерную трубку, подлежащую размещению над внешней защитной оболочкой волоконно-оптического кабеля, например, когда зажимаемый волоконно-оптический кабель имеет малый диаметр. Дополнительно, элемент 119 зажима также может обеспечить направляющую конструкцию при вставке волоконного кабеля 189 во время процесса концевой заделки. Таким образом, хвостовик 180 может быть использован для зажима усиливающих элементов волокна и внешней защитной оболочки. Взаимодействие хвостовика 180 и несущего элемента 116 будет описано более подробно ниже.

Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения, корпус 110/кожух 112 и несущий элемент 116 (или 116′ или 216) выполнены или отлиты из полимерного материала, хотя метал и другие подходящие жесткие материалы также могут быть использованы. В предпочтительном аспекте кожух 112 выполнен из более гибкого или эластичного материала, чем несущий элемент 116. Корпус 110 предпочтительно скользит внутри внутренней поверхности переднего конца несущего элемента 116 и закреплен на месте посредством элементов 111А и 111В защелкивания.

Как упомянуто выше, коннектор 100 дополнительно включает муфтовый элемент 120, который размещен внутри корпуса коннектора и зафиксирован несущим элементом. Согласно примерам вариантаов осуществления изобретения, муфтовый элемент 120 является универсальным элементом, который может вмещать феррул 132 и отрезок 134 оптоволокна, и устройство 140 механического сплайса. Муфтовый элемент выполнен с возможностью некоторого ограниченного аксиального перемещения внутри корпуса 110. Например, муфтовый элемент 120 может включать муфту или упорный элемент 125, который может использоваться в качестве фланца для обеспечения сопротивления пружине 155 (см. Фиг. 1В), расположенный между муфтовым элементом и частью несущего элемента. Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения, муфтовый элемент 120 может быть выполнен или отлит из полимерного материала, хотя метал и другие подходящие материалы также могут использоваться. Например, муфтовый элемент 120 может быть выполнен как изготовленная литьем под давлением цельная деталь.

В частности, муфтовый элемент 120 включает в себя первую концевую часть, имеющую отверстие для приема и вмещения феррула 132, имеющего отрезок 134 оптоволокна, закрепленный в нем. Муфтовый элемент также включает в себя вторую концевую часть 126, выполненную с возможностью установки внутри несущего элемента 116. Муфтовый элемент 120 закрепляется между несущим элементом 116 и кожухом 112, когда элемент 111А защелкивания скользит над элементом 111В защелкивания.

Муфтовый элемент 120 также закрепляет отрезок волокна и феррул на месте в коннекторе 100. Феррул 132 может быть выполнен из керамического, стеклянного, пластмассового или металлического материала, чтобы обеспечивать вставку и крепления в нем отрезка 134 оптоволокна. В предпочтительном аспекте феррул 132 является керамическим феррулом.

Муфтовый элемент может включать в себя часть или части 127 желобчатой или плоской поверхности для обеспечения надлежащего выравнивания внутри корпуса коннектора по мере того, как муфтовый элемент перемещается внутри корпуса во время использования. Это вращательное выравнивание может быть также преимущественным при использовании феррула заводского коннектора, полированного под углом (АРС). В качестве альтернативы феррул и муфтовый элемент могут включать соответствующие ключевые элементы для поддержания вращательного выравнивания.

Альтернативный муфтовый элемент 120′ показан на виде крупным планом на Фиг. 6А. В этом альтернативном аспекте задняя часть 126′ муфтового элемента 120′ дополнительно включает в себя вырез или вырезанную часть 128, сформированную на внешней поверхности задней части 126′ в местоположении заднего отверстия 122. Этот вырез 128 может соответствовать отверстию на внешней поверхности вплоть до 180 градусов (или почти полуцилиндрическую желобчатую форму). Вырез может быть равномерным или суживающимся (например, шире около отверстия 122). Вырез 128 позволяет установщику «вставить» кончик волокна в муфтовый элемент на месте эксплуатации. Как показано на Фиг. 6В, вырез 128 может быть выровнен с отверстием направляющего канала 113′ для волокна, чтобы позволить специалисту вставить волокно в муфтовый элемент на месте эксплуатации. Таким образом, эта конфигурация альтернативного муфтового элемента может дополнительно упрощать способ оконцвовки в коннекторе на месте эксплуатации (описанный подробнее далее), так как прокручивание конца волокна непосредственно через заднее отверстие может привести к множеству попыток, если кончик волокна блокирован краем.

Кроме того, форма задней части 126′ муфтового элемента 120′ может суживаться от большего внешнего диаметра (вблизи части 123 для вмещения элемента сплайса) до меньшего внешнего диаметра (у заднего отверстия 122). Таким образом, просвет может быть создан между внутренней стенкой несущего элемента 116′ и внешней поверхностью задней части 126′ муфтового элемента 120′. Тем самым, муфтовый элемент/феррул будет лучше изолирован от боковых усилий, когда кабель/хвостовик испытывает боковое натяжение.

Следует отметить, что альтернативный муфтовый элемент 120′, показанный на виде крупным планом на Фиг. 6А, может быть выполнен с возможностью применения с широким набором оптических коннекторов для оконцовки на месте эксплуатации, включая оптические коннекторы типа SC, как должно быть очевидно специалисту в данной области техники с учетом настоящего описания.

Отрезок 134 оптического волокна вставляется через феррул 132 так, что первый конец отрезка волокна слегка выступает из или совпадает или лежит в одной плоскости с задним торцом феррула 132. Предпочтительно, чтобы этот первый конец отрезка волокна являлся полированным на заводе (например, плоским или полированным под углом, со скосами или без скосов). Второй конец отрезка 134 волокна продолжается частично во внутреннюю часть коннектора 100 и состыковывается с частью волокна волоконно-оптического кабеля 189. Предпочтительно, чтобы второй конец отрезка 134 волокна мог быть сколот (плоским или под углом, со скосами или без скосов).

В одном аспекте второй конец отрезка 134 волокна может быть полирован на заводе для уменьшения остроты края волокна, что может создать обрезки (остатки) при его установке в элементе сплайса. Например, электрическая дуга, такая как обеспечиваемая традиционным аппаратом для сращивания сплавлением, может использоваться для плавления кончика волокна и формирования закругленного конца, тем самым удаляя острые края. Эта методика с использованием электрической дуги может использоваться совместно с полировкой посредством абразивного материала, чтобы лучше контролировать форму заднего торца, при этом уменьшая возможную деформацию сердцевины. Альтернативный бесконтактный способ использует энергию лазерного излучения для абляции/плавления кончика волокна.

Отрезок 134 волокна и волокно из волоконно-оптического кабеля 189 могут содержать стандартное одномодовое или многомодовое оптическое волокно, такое как SMF 28 (производства компании Corninglnc). В альтернативном варианте осуществления отрезок 134 волокна дополнительно включает в себя углеродное покрытие, размещенное на внешнем покрытии волокна, для дополнительной защиты стеклянного волокна. В одном из аспектов осуществления изобретения отрезок 134 волокна предварительно установлен и закреплен (например, посредством эпоксидного или другого адгезива) в ферруле 132, который размещен в первой концевой части муфтового элемента 120. Феррул 132 предпочтительно закреплен внутри первой концевой части муфтового элемента посредством эпоксидного или другого подходящего адгезива. Предпочтительно, чтобы предварительная установка отрезка волокна могла быть выполнена на заводе.

Муфтовый элемент 120 дополнительно включает в себя часть 123 для вмещения элемента сплайса. В одном из аспектов осуществления изобретения часть 123 для вмещения элемента сплайса обеспечивает отверстие, в которое может быть вставлен элемент 142 механического сплайса, а затем закреплен в центральной полости муфтового элемента 120. В одном из вариантов осуществления изобретения элемент 142 механического сплайса аналогичен устройству механического сплайса (также называемому в данном документе как устройство или элемент сплайса), такому как устройство механического сплайса для оптического волокна 3M™FIBRLOK™, производства компании 3М, Сент-Пол, Миннесота. Один или более удерживающих элементов 129, таких как выступающие язычки, могут использоваться для крепления элемента 142 в осевом положении и/или на высоте до активации крышки. Таким образом, устройство 140 сплайса не может вращаться или легко перемещаться вперед или назад после установки.

Например, принадлежащий заявителю патент США №5,159,653, полностью включенный в данный документ посредством ссылки, описывает устройство сплайса для оптического волокна (аналогичное устройству механического сплайса для оптического волокна 3М™FIBRLOK™II), которое включает в себя элемент сплайса, содержащий лист пластичного материала, имеющий специальную петлю, соединяющую две секции, причем каждая из секций включает в себя канал захвата волокна (например, V-образная или аналогичная канавка) для оптимизации усилий прижима для традиционных стеклянных оптических волокон, расположенных в нем. Пластичный материал, например, может быть алюминием или анодированным алюминием. Кроме того, традиционная иммерсионная жидкость может быть заранее загружена в область V-канавки элемента сплайса для улучшенной оптической связи в пределах элемента сплайса. В другом аспекте не используется иммерсионная жидкость.

В этом аспекте осуществления изобретения элемент 142 сплайса может быть выполнен аналогично элементу сплайса из устройства механического сплайса для оптического волокна 3M™FIBRLOK™II или из устройства механического сплайса для оптического волокна 3М™FIBRLOK™4×4. Другие традиционные устройства механического сплайса могут также использоваться в соответствии с альтернативными аспектами настоящего изобретения. Некоторые примеры традиционных механических сплайсов описаны в патентах США №4,824,197; 5,102,212; 5,138,681; и 5,155,787, содержание каждого из которых включено в данный документ посредством ссылки.

Как упомянуто выше, оптический коннектор 100 дополнительно включает универсальную торцевую крышку 190, выполненную с возможностью покрытия конца 102 корпуса для защиты открытой части феррула 132. Как показано на Фиг. 3А, торцевая крышка 190 включает первую часть 195, выполненную с возможностью установки на задний торец феррула 132. В этом аспекте небольшая полость 194 сформирована в части 195 торцевой крышки и имеет внутренний диаметр, который слегка больше, чем внешний диаметр феррула 132. Таким образом, торцевая крышка может быть помещена на переднем конце корпуса 110 коннектора (см. Фиг. 1А)для защиты феррула от пыли или других загрязнений. Торцевая крышка 190 также включает вторую часть, имеющую структуры 197 выступающих или выпирающих штырьков (см. Фиг. 3В), которые могут использоваться для замены крышки 144 для состыковки устройства сплайса, когда необходимо переустановить или удалить волокно в пределах элемента 142 сплайса, как объясняется подробнее далее. Кроме того, крышка 190 дополнительно включает элемент 199 активации или прив