Коннектор для телекоммуникационных корпусов
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к коннекторам для телекоммуникационных корпусов. Особенностью заявленного коннектора является то, что он включает основной корпус, содержащий внутренний канал, выполненный протяженным от первого конца ко второму концу основного корпуса; сжимающий элемент, выполненный с возможностью прикрепления ко второму концу основного корпуса для сжатия внутреннего уплотняющего элемента между вторым концом основного корпуса и сжимающим элементом, при этом внутренний уплотняющий элемент содержит эластомерную часть и жесткую часть; и секцию оптического соединения, по меньшей мере частично расположенную во внутреннем канале и имеющую внешний корпус, наружная форма которого обеспечивает возможность сопряжения с ответным оптическим приемным элементом стандартного формата. Техническим результатом является обеспечение большего количества соединений в телекоммуникационном корпусе, обеспечение более быстрой установки. 10 з.п. ф-лы, 35 ил.
Реферат
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится волоконно-оптическому коннектору для телекоммуникационных корпусов. В частности, иллюстративный волоконно-оптический коннектор может быть подключен к стандартному оптическому адаптеру через порт телекоммуникационного корпуса.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Телекоммуникационные кабели применяются повсеместно и используются для распределения всех форм данных по обширным сетям. Большинство кабелей представляют собой токопроводящие кабели (как правило, медные), хотя по мере того, как передаются все большие и большие объемы данных, быстро распространяется использование в телекоммуникационных системах волоконно-оптических кабелей. Кроме того, по мере увеличения передач данных, волоконно-оптическая сеть распространяется ближе к конечному пользователю, которым может являться помещение, коммерческое предприятие или частная квартира.
При прокладывании телекоммуникационных кабелей по сетям передачи данных периодически необходимо открывать кабель с тем, чтобы можно было срастить с ним одну или несколько телекоммуникационных линий, посредством чего становится возможным распределение данных в другие кабели или «ветви» телекоммуникационной сети. В каждой точке открытия телекоммуникационного кабеля необходимо предусмотреть телекоммуникационный корпус, предназначенный для защиты открытой внутренней части кабеля. Ответвления кабеля могут распространяться дальше до тех пор, пока сеть не достигнет отдельных домов, коммерческих предприятий, офисов и т.д. Эти сети часто именуются сетями «волокно до точки X» (FTTX), которые могут включать сети «волокно до помещения» (FTTP), «волокно до дома » (FTTH) и «волокно до антенны» (FTTA).
В сети FTTH оптическое волокно проводится к конечному пользователю и подключается к узлу терминала оптоволоконной сети (ONT), установленному на стене у конечного пользователя. ONT преобразует этот оптический сигнал в обычные электрические сигналы, доставляя конечному пользователю голосовой сигнал (телефонная связь), Интернет (данные) и видеосигналы.
Волоконно-оптические терминалы представляют собой один из типов телекоммуникационных корпусов, которые обычно расположены рядом с конечным пользователем в сети FTTP для предоставления готовой услуги конечному пользователю. Типичные волоконно-оптические терминалы рассчитаны на доставку услуг (обеспечение абонентских подключений) к небольшому количеству помещений, содержащих, как правило, от четырех до двенадцати конечных пользователей. Последнее абонентское подключение от волоконно-оптического терминала осуществляется к ONT, расположенному у конечного пользователя, с использованием ответвительного кабеля. Как правило, предпочтительным является, чтобы оптический коннектор, прикрепляемый к терминируемому концу оптоволоконного кабеля, допускал быструю, надежную установку на месте эксплуатации.
Существует два основных способа введения оптического волокна в телекоммуникационный корпус. В первом способе, кабель проходит через вводное устройство, вставленное в порт телекоммуникационного корпуса. Интерфейс оптического соединения создается внутри корпуса либо оптическим коннектором, либо оптическим сращивателем. Традиционные водонепроницаемые волоконно-оптические коннекторы, которые могут быть установлены в порт на стенке телекоммуникационного корпуса, описаны в патенте США 6487344 и в публикации патента США 2011/0033157.
Второй способ заключается в создании водонепроницаемого интерфейса оптического соединения в стенке или около стенки телекоммуникационного корпуса с использованием герметичного упрочненного коннектора, который фабрично установлен на терминируемом конце волоконно-оптического кабеля и сопрягается с ответным оптическим приемным элементом, установленным внутри порта или в стенке телекоммуникационного корпуса, как описано в патентах США 6648520 и 7090406. Этот способ имеет то преимущество, что абонентские подключения могут осуществляться без необходимости в открывании телекоммуникационного корпуса на месте эксплуатации, однако чистка оптического интерфейса и необходимость в специальных деталях (например, в сопряженном оптическтом коннекторе) делает этот подход менее желательным.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В настоящем раскрытии описан волоконно-оптический коннектор, выполненный с возможностью ввода телекоммуникационного кабеля в телекоммуникационный корпус.
В первом иллюстративном воплощении оптический коннектор представляет собой волоконно-оптический коннектор, выполненный с возможностью установки на месте эксплуатации, при этом указанный коннектор рассчитан на осуществление оптического соединения при установке в конструкцию порта телекоммуникационного корпуса. Приведенный в качестве примера коннектор, устанавливаемый на месте эксплуатации, содержит основной корпус с внутренним каналом, выполненным протяженным от первого конца ко второму концу основного корпуса, сжимаемую часть на втором конце основного корпуса, сжимающий элемент, прикрепленный ко второму концу волоконно-оптического коннектора поверх сжимаемой части, и секцию оптического соединения, по меньшей мере частично расположенную во внутреннем канале и имеющую внешний корпус, характеризующийся наружной формой, обеспечивающей возможность сопряжения с ответным оптическим приемным элементом стандартного формата.
Во втором варианте воплощения, оптический коннектор представляет собой фабрично устанавливаемый волоконно-оптический коннектор, при этом указанный коннектор рассчитан на осуществление оптического соединения при его установке в конструкцию порта телекоммуникационного корпуса. Приводимый в качестве примера фабрично установленный коннектор содержит основной корпус с внутренним каналом, выполненным протяженным от первого конца ко второму концу основного корпуса, сжимаемую часть на втором конце основного корпуса, сжимающий элемент, прикрепленный ко второму концу волоконно-оптического коннектора поверх сжимаемой части, секцию оптического соединения, по меньшей мере частично расположенную во внутренней части, и внешний корпус, расположенный над секцией оптического соединения, при этом внешний корпус характеризуется наружной формой, обеспечивающей возможность сопряжения с ответным оптическим приемным элементом стандартного формата.
В третьем иллюстративном воплощении, оптический коннектор может быть оконцованным, либо фабрично, либо на месте эксплуатации, и он рассчитан на осуществление оптического соединения при его установке в конструкцию порта телекоммуникационного корпуса. Приведенный в качестве примера волоконно-оптический коннектор содержит основной корпус, имеющий внутренний канал, проходящий от первого конца ко второму концу основного корпуса, сжимающий элемент, выполненный с возможностью прикрепления ко второму концу основного корпуса и выполненный с возможностью сжатия внутреннего уплотняющего элемента между вторым концом основного корпуса и сжимающим элементом; и секцию оптического соединения, по меньшей мере частично расположенную во внутреннем канале и содержащую внешний корпус, характеризующийся наружной формой, обеспечивающей возможность сопряжения с ответным оптическим приемным элементом стандартного формата.
Приведенное выше краткое описание настоящего изобретения не предназначено для описания каждого проиллюстрированного воплощения или каждой реализации настоящего изобретения. Эти воплощения более конкретно иллюстрируются нижеследующими фигурами и подробным описанием.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Настоящее изобретения будет в дальнейшем описано со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:
Фиг. 1А-1D - четыре вида первого воплощения одного из приведенных в качестве примера волоконно-оптических коннекторов согласно одному из аспектов настоящего изобретения;
Фиг. 2А-2В - волоконно-оптический коннектор согласно настоящему изобретению, подключенный к стандартному оптическому адаптеру через порт телекоммуникационного корпуса;
Фиг. 3А-3D - четыре вида второго воплощения одного из волоконно-оптических коннекторов согласно одному из аспектов настоящего изобретения;
Фиг. 4 - вид третьего воплощения одного из волоконно-оптических коннекторов согласно одному из аспектов настоящего изобретения;
Фиг. 5 - вид четвертого воплощения одного из волоконно-оптических коннекторов согласно одному из аспектов настоящего изобретения;
Фиг. 6А и 6В - способ закрепления волоконно-оптического коннектора согласно настоящему изобретению в стандартном оптическом адаптере через порт телекоммуникационного корпуса;
Фиг. 7А, 7В - два вида пятого воплощения одного из волоконно-оптических коннекторов согласно одному из аспектов настоящего изобретения;
Фиг. 8А, 8В - другой способ закрепления волоконно-оптического коннектора согласно настоящему изобретению в стандартном оптическом адаптере через порт телекоммуникационного корпуса;
Фиг. 9А-9С - три вида шестого воплощения одного из волоконно-оптических коннекторов согласно одному из аспектов настоящего изобретения;
Фиг. 10А-10С - подробные виды компонентов волоконно-оптического коннектора по Фиг. 9А-9С;
Фиг. 11А-11С - подробные виды соединения секции оптического соединения с основным корпусом волоконно-оптического коннектора по Фиг. 9А-9С;
Фиг. 12 - вид в разрезе, показывающий седьмое воплощение одного из волоконно-оптических коннекторов согласно одному из аспектов настоящего изобретения;
Фиг. 13А-13С - три вида восьмого воплощения одного из волоконно-оптических коннекторов согласно одному из аспектов настоящего изобретения; и
Фиг. 14А-14D- четыре вида девятого воплощения одного из волоконно-оптических коннекторов согласно одному из аспектов настоящего изобретения.
Несмотря на то, что изобретение поддается различным модификациям и альтернативным формам, его специфика показана в качестве примера на чертежах и будет подробно описана. Однако следует понимать, что изобретение не предусматривает ограничения описанными конкретными воплощениями. Напротив, изобретение должно охватывать все модификации, эквиваленты и альтернативы, подпадающие под объем изобретения, определяемый прилагаемой формулой изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В нижеследующем подробном описании предпочтительных воплощений выполнена ссылка на сопроводительные чертежи, которые иллюстрируют конкретные воплощения, в которых изобретение может применяться на практике. Проиллюстрированные воплощения не предполагаются как исчерпывающие все воплощения согласно изобретению. Следует понимать, что без отступления от объема настоящего изобретения могут использоваться другие воплощения и осуществляться конструктивные и логические изменения. Поэтому нижеследующее подробное описание не следует воспринимать в ограничивающем смысле, а объем настоящего изобретения определяется прилагаемой формулой изобретения.
Иллюстративные воплощения настоящего раскрытия предусматривают волоконно-оптический коннектор для использования в телекоммуникационных корпусах. В частности, волоконно-оптический коннектор может быть подключен к стандартному оптическому адаптеру через порт телекоммуникационного корпуса.
Особые преимущества конструкции настоящего волоконно-оптического коннектора включают меньшую себестоимость, чем у традиционных упрочненных коннекторов, которые требуют осуществления специального оптического приемного элемента, а также варианты волоконно-оптического коннектора, пригодные для установки на месте эксплуатации и для фабричной установки. Небольшой размер иллюстративного волоконно-оптического коннектора допускает осуществление большего количества соединений в телекоммуникационном корпусе сходного размера в результате большей плотности портов по сравнению с традиционными системами коннекторов повышенной прочности. Кроме того, иллюстративный волоконно-оптический коннектор может быть более легким в манипуляциях и быстрее устанавливаемым, чем некоторые традиционные коннекторы повышенной прочности, которые требуют, чтобы коннектор ввинчивался в специальный приемный элемент в порте телекоммуникационного корпуса.
Иллюстративный волоконно-оптический коннектор может использоваться в волоконно-оптических сетях FTTX. В одном из воплощений, иллюстративный волоконно-оптический коннектор может использоваться для подключения конечного пользователя с отдаленным волоконно-оптическим терминалом в сети «волокно до помещения». В другом аспекте изобретения иллюстративный волоконно-оптический коннектор может использоваться для соединения антенны на вышке-ретрансляторе сотовой связи с оборудованием на базовой станции, расположенной у основания вышки.
Иллюстративный волоконно-оптический коннектор может быть приспособлен к терминируемому концу кабеля связи и установлен в порт в телекоммуникационном корпусе, обеспечивая интерфейс оптического соединения внутри коммуникационного корпуса. В зависимости от архитектуры сети связи, телекоммуникационный корпус может представлять собой заглубленную муфту, надземную муфту корпус или надземный терминал, волоконно-оптический распределительный концентратор или терминал волоконно-оптической сети с наружной установкой, или настенную коннекторную распределительную коробку, волоконно-оптический распределительный концентратор, настенную коммутационную панель или терминал волоконно-оптической сети для применения в помещениях. Волоконно-оптический коннектор при установке в телекоммуникационном корпусе может предусматривать герметичное уплотнение. При условии герметичного уплотнения вводное устройство может быть рассчитано так, чтобы оно предусматривало водонепроницаемое или водостойкое уплотнение и/или препятствовало проникновению в корпус пыли, мелких насекомых или другого постороннего вещества.
В одном из примеров воплощений (см., например, Фиг. 1А), телекоммуникационный кабель может представлять собой волоконно-оптический кабель 50. Волоконно-оптический кабель, как правило, содержит полужесткую внешнюю обмотку или защитную оболочку 52, окружающую по меньшей мере одно оптическое волокно 54, и может содержать один или множество усиливающих элементов. Оптические волокна могут быть заключены в одной или множество неплотно сидящих буферных трубках или могут быть выполнены как один или множество ленточных волоконно-оптических кабелей. В неплотно сидящей буферной трубке, окруженной водозащитным гелем или консистентной смазкой, может находиться от одного до двенадцати оптических волокон. Каждый ленточный кабель может содержать от одного до приблизительно двадцати четырех оптических волокон. Каждое оптическое волокно имеет полимерное покрытие 55, которое окружает и защищает стекловолокно 56. Примеры волоконно-оптических кабелей включают полностью диэлектрический плоский ответвительный кабель ResiLink ADF™, доступный от Pirelli Cables and Systems (Колумбия, Северная Каролина), или кабель EZ DROP от Draka (Клэрмонт, Северная Каролина), армированный волокнами пластмассовый (FRP) оптический кабель, доступный от Shenzhen SDG Information Company, Ltd. (Шеньчжэнь, Китай), универсальные оптические ответвительные кабели SE*-LW* FTTH и одномодовое оптическое волокно SE-8 PureAccess™, каждый из которых доступен от Sumitomo Electric (Исследовательский Треугольник, Северная Каролина), плоский ответвительный кабель Mini DP, доступный от OFS (Норкросс, Джорджия). Усиливающие элементы могут представлять собой, либо полужесткие стержни, либо волокно в массе, или короткие волокна, например, изготовленные из арамидных волокон или стекла.
В одном из альтернативных аспектов кабель связи может представлять собой электрический кабель, и в этом случае коннекторная часть иллюстративного коннектора будет представлять собой электрический коннектор соответствующего типа, например, такой, как штекерный коннектор типа RJ, коннектор USB или коаксиальный коннектор.
Согласно Фиг. 1А-1D, волоконно-оптический коннектор 100 содержит основной корпус 110, имеющий первый конец 111 и второй конец 112, сжимающий элемент 150, выполненный с возможностью прикрепления ко второму концу основного корпуса, и секцию 120 оптического соединения, выполненную с возможностью прикрепления к первому концу основного корпуса. Сжимающий элемент прилагает радиальное усилие ко второму концу основного корпуса волоконно-оптического коннектора. Волоконно-оптический коннектор 100 может быть сформирован из пластмассы традиционными способами, например, путем литья под давлением.
Основной корпус 110 содержит внутренний уплотняющий элемент 140, имеющий форму, позволяющую ему вмещаться внутрь второго конца основного корпуса, и наружный уплотняющий элемент 145, расположенный рядом с первым концом основного корпуса. Основной корпус может иметь, по сути, цилиндрическую форму и содержит внутренний канал 113, выполненный протяженным вдоль длины основного корпуса от первого конца 111 ко второму концу 112 основного корпуса. Основной корпус содержит входной участок 114 на первом конце 111 внутреннего канала и выходной участок (не показан) на втором конце 112 внутреннего канала 113, который может быть сконфигурирован для размещения некоторых категорий телекоммуникационных кабелей, в том числе одноволоконных ответвительных кабелей и/или многоволоконных кабелей.
Входной участок 114 внутреннего канала 113 сконфигурирован для приема и закрепления секции 120 оптического соединения на/в первом конце 111 основного корпуса. Как таковой, входной участок может иметь форму, близко соответствующую участку внешнего периметра секции оптического соединения. Как показано на Фиг. 1А и 1В, входной участок включает прямоугольное отверстие, сконфигурированное для близкого соответствия участку 131 внешнего периметра внешнего корпуса 130 секции 120 оптического соединения. В альтернативных вариантах отверстие входного участка может иметь круглую, эллиптическую, овальную, шестиугольную или другую многоугольную форму.
В одном из воплощений, когда волоконно-оптический коннектор полностью установлен в порт телекоммуникационного корпуса, первый конец основного корпуса расположен внутри телекоммуникационного корпуса, а второй конец основного корпуса может располагаться внутри порта телекоммуникационного корпуса, когда волоконно-оптический коннектор полностью установлен в порт телекоммуникационного корпуса. В другом иллюстративном аспекте второй конец основного корпуса может располагаться внутри конструкции порта телекоммуникационного корпуса так, чтобы только часть интерфейса соединения проходила в полость корпуса. В то же время, в еще одном воплощении, стандартный телекоммуникационный ответный оптический элемент сопряжения может быть установлен так, чтобы он частично проходил в конструкцию порта телекоммуникационного корпуса, что в результате приводит к тому, что интерфейс оптического соединения является ближайшим к выходу из канала конструкции входа в порт.
В одном из иллюстративных воплощений основной корпус 110 может содержать поверхность 116 захвата на наружной поверхности основного корпуса. Наружная поверхность захвата может иметь поперечное сечение шестиугольной формы, облегчающее захват крепежного устройства кабеля инструментом или рукой. Область поверхности захвата может иметь другие геометрические конфигурации, такие, как цилиндрическая форма, прямоугольная форма, или другая многоугольная форма. Кроме того, поверхность захвата может быть текстурированной (например, иметь гребенчатую или решетчатую текстуру) для дополнительного содействия захвату крепежного устройства кабеля.
Между наружной поверхностью 116 захвата и первым концом 111 основного корпуса 110 может располагаться канавка 117, выполненная с возможностью вмещения наружного уплотняющего элемента 145, такого, как уплотнительное кольцо. Этот наружный уплотняющий элемент может обеспечивать герметичное уплотнение между волоконно-оптическим коннектороми портом телекоммуникационного корпуса, когда волоконно-оптический коннектор полностью посажен в него. В одном из альтернативных аспектов наружный уплотняющий элемент и основной корпус оптического коннектора могут быть сформированы путем двухступенчатого процесса литья.
Основной корпус 110 может содержать наружную резьбовую часть 118, расположенную между наружной поверхностью 116 захвата и вторым концом 112 основного корпуса. Наружная резьбовая часть 118 действует совместно с внутренней резьбовой частью 158 сжимающего элемента 150, приводя к согласовыванию сжимаемой части 115 основного корпуса 110 с наружной поверхностью кабеля связи, установленного в волоконно-оптический коннектор. В одном из альтернативных аспектов сжимающий элемент может быть прикреплен ко второй части основного корпуса посредством посадки с натягом или другого способа механического прикрепления.
Сжимаемая часть 115 сформирована на втором конце 112 основного корпуса. Сжимаемая часть может уменьшаться в размере (в диаметре), если к ней прилагается наружное радиальное усилие, например, посредством сжимающего элемента 150. Сжимаемая часть 115 может содержать ряд пространственно разнесенных выступов 115а, выполненных протяженными от основного корпуса вблизи от его второго конца. В одном из воплощений каждый выступ имеет зубец (не показан) и/или ряд зубцов (не показаны), расположенных вблизи его внутреннего конца (т.е. на стороне выступа, обращенной к внутреннему каналу 113 основного корпуса). Зубцы могут проникать в защитную оболочку телекоммуникационного кабеля при закреплении сжимающего элемента 150 на втором конце основного корпуса. Сжимающий элемент может прилагать радиальное усилие к пространственно разнесенным выступам 115а, подталкивая их внутрь и проталкивая зубцы в защитную оболочку телекоммуникационного кабеля.
В одном из воплощений сжимаемая часть 115 может, по сути, иметь форму усеченного конуса, при этом сжимающий элемент имеет соответствующую форму, вызывая сжатие пространственно разнесенных выступов, таким образом, что они прилагают соответствующее сжимающее усилие вокруг кабеля и/или внутреннего уплотняющего элемента, посаженного во внутренний канал сжимающей части.
В одном из воплощений внутренний уплотняющий элемент 140 может быть установлен во внутренний канал 113 в сжимаемой части 115 основного корпуса 110 для улучшения изоляции и способности к захвату кабеля волоконно-оптическим коннектором по отношению к телекоммуникационному кабелю, что может потребоваться в заглубленных, подземных и других установках телекоммуникационного корпуса вне помещений. При установке кабеля в волоконно-оптическом коннекторе 100 телекоммуникационный кабель 50 проходит через внутренний уплотняющий элемент 140. Затягивание сжимающего элемента на сжимаемой части основного корпуса сжимает внутренний уплотняющий элемент. Кроме того, захватное действие внутреннего уплотняющего элемента на кабель может способствовать креплению секции 120 оптического соединения к основному корпусу 110, как более подробно будет описано ниже.
Для применения в помещениях, например, установки кабелей в распределительные коробки внутри здания, волоконно-оптический коннектор может быть выполнен с пониженными требованиями к герметичному уплотнению. В таких случаях внутренний уплотняющий элемент может отсутствовать. В этом случае, сжимаемая часть основного корпуса может непосредственно захватывать установленный через нее телекоммуникационный кабель.
Сжимающий элемент 150 содержит внутреннюю камеру 153, проходящую между первой боковой стороной 151 и второй боковой стороной 152. Внутренняя камера 153 содержит на первом конце 151 первое отверстие 154, выполненное с возможностью приема второго конца 112 основного корпуса 110. Камера 153 содержит второе отверстие меньшего размера (не показано) на втором конце 152 сжимающего элемента 150, выполненное с возможностью обеспечения прохода через него телекоммуникационного кабеля. Камера 153 содержит внутреннюю резьбовую часть 158, которая может соответствовать наружной резьбе 118 на втором конце основного корпуса, позволяя осуществлять крепление к основному корпусу оптического коннектора.
В одном из иллюстративных воплощений, сжимающий элемент 150 может содержать на своей наружной поверхности поверхность 157 захвата, которая соответствует положению внутренней резьбовой части 158. Наружная поверхность захвата может иметь поперечное сечение шестиугольной формы, облегчающее захват крепежного устройства кабеля инструментом или рукой. Область поверхности захвата может иметь и другие геометрические конфигурации, такие, как круглое поперечное сечение, прямоугольное поперечное сечение или другое многоугольное поперечное сечение. Кроме того, поверхность захвата может быть текстурированной (например, иметь гребенчатую или решетчатую текстуру) для дополнительного облегчения захвата крепежного устройства кабеля.
Кроме того, сжимающий элемент 150 может включать встроенный хвостовик155, выполненный с возможностью регулирования изгиба, расположенный на втором конце 152 сжимающего элемента. Хвостовик, выполненный с возможностью регулирования изгиба, препятствует превышению телекоммуникационным кабелем его минимального радиуса изгиба, которое может в результате приводить к ухудшению качества сигнала, передаваемого по телекоммуникационному кабелю. В одном из альтернативных аспектов сжимающий элемент, который не содержит хвостовик, выполненный с возможностью регулирования изгиба, может использоваться для кабелей с малым радиусом изгиба или для устойчивых к изгибу кабелей. Примеры сжимающих элементов, которые не содержат хвостовики, выполненные с возможностью регулирования изгиба, можно найти на Фиг. 4А и 4С-4Е заявки того же заявителя на патент США 2011/0033157, которая ссылкой включена в настоящее раскрытие.
Секция 120 оптического соединения иллюстративного волоконно-оптического коннектора может быть прикреплена к первому концу 111 основного корпуса 110. В иллюстративном воплощении, показанном на Фиг. 1А-1D, комбинация секции 120 оптического соединения и внешнего корпуса 130 может представлять собой коннектор для оптоволокна, выполненный с возможностью установки на месте эксплуатации. Использование в оптическом коннекторе 100 коннектора для оптоволокна, выполненного с возможностью установки на месте эксплуатации, допускает осуществление изолированного оптического соединения путем подключения оптического коннектора 100 к стандартному оптическому адаптеру через порт телекоммуникационного корпуса. Один из возможных коннекторов для оптоволокна, выполненных с возможностью установки на месте эксплуатации, описан в опубликованной заявке того же заявителя на патент США 2011/0044588, которая ссылкой полностью включена в настоящее раскрытие.
Коннектор для оптоволокна, выполненный с возможностью установки на месте эксплуатации, пригодный для использования в качестве коннекторной части с коннектором 100, содержит внешний корпус 130, сконфигурированный для сопряжения со стандартным ответным оптическим приемным элементом, несущий элемент 121, выполненный с возможностью удерживания корпуса втулки (не показан) внутри внешнего корпуса, и хвостовик 129. Коннектор для оптоволокна, выполненный с возможностью установки на месте эксплуатации (т.е. внешний корпус), сконфигурирован как имеющий формат SC. Однако, как должно быть очевидно специалистам в области техники, к которой относится настоящее изобретение, с конструкцией приведенного в качестве примера коннектора, описываемой в настоящем раскрытии, могут также использоваться секции оптического соединения (т.е. внешние корпуса и соответствующие внутренние компоненты стандартных волоконно-оптических коннекторов), имеющие другие стандартные форматы, такие как форматы коннекторов МТ, МРО, ST, FC и LC, и их следует считать не выходящими за пределы объема настоящего раскрытия.
Корпус втулки содержит отрезок волокна, закрепленный в ферруле 124 эпоксидной смолой или другим подходящим адгезивом, и устройство механического сращивания. Ферруд может быть выполнен из керамического, стеклянного, пластмассового или металлического материала с целью обеспечения опоры для установленного и закрепленного в ней отрезка оптического волокна. В одном из предпочтительных аспектов феррул 124 представляет собой керамическую феррул. Отрезок оптического волокна установлен через ферруд 124 так, чтобы первый конец отрезка оптического волокна немного выступал или совпадал, или был копланарен, с оконечной поверхностью ферруда. Предпочтительно, этот первый конец отрезка оптического волокна является фабрично полированным (например, полированным плоско или под углом, со скосами или без скосов). Второй конец этого отрезка оптического волокна частично проходит во внутреннюю часть коннектора 100 и сращен с терминируемым концом оптического волокна 56 волоконно-оптического кабеля (такого, как волоконно-оптический кабель 50). Предпочтительно, второй конец отрезка волокна может быть сколотым (плоско или под углом, со скосами или без скосов). Отрезок волокна может содержать стандартное одномодовое или многомодовое оптическое волокно, такое, как SMF 28 (доступное от Corning Inc.). Феррул 124 может быть прикреплен к корпусу втулки при помощи эпоксидной смолы или другого подходящего адгезива.
Устройство сращивания удерживается внутри корпусной части элемента сращивания корпуса втулки. В одном из иллюстративных воплощений устройство сращивания может представлять собой устройство механического сращивания (также именуемое сращивателем), такого, как волоконно-оптическое устройство механического сращивания 3М™ FIBRLOK™, доступное от 3М Company, Сент-Пол, Миннесота.
Несущий элемент может содержать часть фиксации защитной оболочки волокна, выполненную с возможностью фиксации части защитной оболочки, которая окружает часть подвергаемого оконцовке оптического волокна, при приведении в действие. Хвостовик в ходе его прикрепления к несущему элементу может приводить в действие часть фиксации защитной оболочки волокна несущего элемента. Оконцовка волоконно-оптического коннектора может проводиться на месте эксплуатации без необходимости в использовании отдельной платформы или инструмента для оконцовки.
Иллюстративный волоконно-оптический коннектор 100 собирают, в первую очередь, путем поступательного перемещения сжимающего элемента 150, внутреннего уплотняющего элемента 140 и хвостовика 129 по волоконно-оптическому кабелю 50 для последующего использования.
Секция 120 оптического соединения может быть установлена на терминируемом конце волоконно-оптического кабеля 50 способом, который является аналогичным способу сборки коннектора, выполненного с возможностью установки на месте эксплуатации, описанного в заявке на патент США 2011/0044588, за исключением того, что в данном случае внешний корпус не является прикрепленным к несущему элементу.
Секция 120 оптического соединения может подвергаться частичной предварительной сборке так, чтобы закрепленный в ней корпус втулки с феррулом 124 удерживался внутри несущего элемента 121. Этот этап может быть выполнен перед процессом оконцовки на месте эксплуатации или в ходе процесса оконцовки на месте эксплуатации.
Для оконцовки на месте эксплуатации волоконно-оптический кабель 50 подготавливают путем обрезки части защитной оболочки 52 волоконно-оптического кабеля, зачистки покрытой части 55 оптического волокна 54 вблизи терминируемого конца волокна для получения оголенной части 56 стекловолокна, и скола (плоского или под углом) конца волокна для пригонки к ориентации предварительного установленного отрезка волокна. В одном из воплощений может быть снято приблизительно 50 мм защитной оболочки 52 и оставлено приблизительно 25 мм зачищенного волокна. Например, для создания плоского или углового скола может использоваться серийно выпускаемый скалыватель волокна, такой, как Ilsintech МАХ CI-01 или Ilsintech MAX CI-08, доступный от Ilsintech, Корея (не показан). Полировка конца волокна не требуется, поскольку сколотое волокно может оптически соединяться с отрезком волокна в устройстве сращивания. Подготовленный конец волоконно-оптического кабеля 50 устанавливают через задний конец несущего элемента 121 предварительно частично собранной секции оптического соединения. Таким образом, подготовленный конец волокна может быть сращен с отрезком волокна при помощи устройства механического сращивания, смонтированного в корпусе втулки внутри несущего элемента 121. Волоконно-оптический кабель 50 непрерывно вводят до тех пор, пока покрытая часть 55 волокна не начнет изгибаться (что происходит, когда конец волокна 56 упирается в отрезок волокна с достаточным усилием концевой нагрузки). Устройство сращивания приводят в действие в то время, когда волокна подвергают воздействию соответственного усилия концевой нагрузки. Защитную оболочку волокна затем высвобождают, посредством чего устраняют изгиб волокна.
Хвостовик 129 (который предварительно помещают поверх волоконно-оптического кабеля 50) затем проталкивают в осевом направлении к несущему элементу 121 и навинчивают на установочную секцию несущего элемента, что закрепляет хвостовик на месте с целью завершения установки секции 120 оптического соединения на волоконно-оптическом кабеле 50.
Затем секции 120 оптического соединения поступательно перемещают через внутренний канал 113 основного корпуса 110. Внешний корпус 130 защелкивают на переднем конце несущего элемента 121 секции 120 оптического соединения путем поступательного перемещения в направлении, указанном стрелкой 199, до тех пор, пока внешний корпус не будет закреплен на месте, как показано на Фиг. 1В. В одном из альтернативных аспектов основной корпус коннектора может быть навинчен на оптический кабель перед установкой секции оптического соединения на терминируемом конце оптического волокна.
Основной корпус 110 оптического коннектора 100 поступательно перемещают вдоль волоконно-оптического кабеля в направлении, указанном стрелкой 198, до тех пор, пока губа 133 внешнего корпуса 130 не упрется во входной участок 114 основного корпуса 110, как показано на Фиг. 1С.
Внутренний уплотняющий элемент проталкивают вдоль волоконно-оптического кабеля 50 и поступательно перемещают во второй конец 112 основного корпуса, и сжимающую часть поступательно перемещают вперед, а сжимающий элемент 150 крепят к основному корпусу путем вхождения внутренней резьбовой части 158 сжимающего элемента в контакт с соответствующей наружной резьбовой частью 118 на втором конце 112 основного корпуса 110, что позволяет получить полностью собранный оптический коннектор 100, показанный на Фиг. 1D. Затягивание сжимающего элемента 150 на сжимаемой части основного корпуса сжимает внутренний уплотняющий элемент, который закрепляет основной корпус между губой внешнегокорпуса секции 120 оптического соединения и внутренним уплотняющим элементом, захватывающим кабель внутри основного корпуса. В одном из альтернативных воплощений секция оптического соединения может соединяться с основным корпусом адгезивом или механически крепиться к основному корпусу.
Волоконно-оптический коннектор 100, выполненный с возможностью установки на месте эксплуатации, преимущественно позволяет регулировать длину волоконно-оптического кабеля на месте эксплуатации во избежание напрасных трат и необходимости в хранении избыточных длин не являющегося необходимым кабеля.
Фиг. 2А и 2В представляют собой два вида, показывающие закрепление иллюстративного волоконно-оптического коннектора 100 в стандартном ответном приемном элементе 1020 оптического коннектора внутри части телекоммуникационного корпуса 1000, при установке оптического коннектора через порт корпуса. Телекоммуникационный корпус может представлять собой тупиковую муфту, такую, как ВРЕО S1 16 S7 (номенклатурный номер N501714A), поставляемую 3М Company (Сент-Пол, Миннесота).
Иллюстративный корпус 1000 муфты по Фиг. 2А и 2В содержит основание 1001 и крышку основного корпуса (не показана), скрепляемую с основанием с возможностью снятия. Основание телекоммуникационного корпуса, показанного