CN101498817B - 光纤接续子 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光纤接续子，包括壳体和光纤套管。壳体由上壳体和下壳体组成，上壳体和下壳体相互叠合。在下壳体的上表面上设有容置光纤的光纤槽，光纤槽包括用于容置光纤套管的套管槽部及位于套管槽部两侧的导向槽部。光纤套管设置在套管槽部内，在光纤套管的中心设有一用于容置光纤纤芯的通孔，在光纤套管的外壁上设有凹槽，在凹槽的底部设有开口，开口与通孔连通，开口的宽度小于光纤纤芯的直径。该光纤接续子还包括设置在壳体两侧、用于使上、下壳体相互夹紧的夹紧机构。本发明采用了金属光纤套管作为光纤的对准元件，对光纤采用先对准再固定的方式实现光纤的接续，其结构更简单，接续更可靠，在施工时无需专用的施工工具。

Description

光纤接续子

技术领域

本发明涉及一种机械式光纤固定连接的装置。

背景技术

在光纤通信领域，实现光纤接续主要有熔接接续和机械式接续两种不同的方式。机械式光纤接续俗称光纤冷接，不需要热熔接机，而只通过机械连接技术以及简单的接续工具实现光纤的永久连接。

在已有的机械式光纤接续装置中，例如美国3M创新有限公司的型号为“FibrokII”机械光纤接续子(2007年10月24日公开，国内公开号为CN101061406A)，以及比利时泰科电子雷伊化学有限公司的光纤机械接续接头(2005年1月12日公开，国内公开号为CN1564955A)是光纤接续领域中相当著名的产品。3M公司的产品，具有V型槽口的塑料精密光纤对准元件，该对准元件包含于外部的塑料夹持元件和盖帽；其原理是光纤***V型槽后通过盖帽挤压入夹持元件使光纤对准元件实现机械夹紧以实现光纤的对接和固定。泰科公司的产品包含设有凹槽的对准元件，该对准元件包含于金属弹性元件内，弹性元件内部有对称的突出部分，其原理是，通过旋转弹性元件，使对准元件夹紧光纤。以上产品的缺点在于，光纤接续都是需要通过一定的施工工具才能实现。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种不采用施工工具就能够实现光纤的可靠连接的光纤接续子。

本发明所采用的技术方案是：一种光纤接续子，包括壳体和光纤套管；壳体包括上壳体和下壳体，上壳体和下壳体相互叠合；在下壳体的上表面上设有容置光纤的光纤槽，光纤槽包括用于容置光纤套管的套管槽部及位于套管槽部两侧的导向槽部；光纤套管设置在光纤槽的套管槽部内，在光纤套管的中心设有一用于容置光纤纤芯的通孔，在光纤套管的外壁上设有凹槽，在凹槽的底部设有开口，开口与通孔连通，开口的宽度小于光纤纤芯的直径；该光纤接续子还包括设置在壳体两侧、用于使上、下壳体相互夹紧的夹紧机构。

上述的光纤接续子中，上壳体和下壳体对称地各包括一主体部和位于主体部两侧的夹紧部，在上壳体的下表面上设有与下壳体的光纤槽相互对称的光纤槽；夹紧机构为套设于所述壳体两侧的固定套；该固定套套设在上壳体和下壳体的夹紧部上，并可相对于夹紧部旋转，在固定套的中间设有一通孔；当固定套处于旋紧状态时，上、下壳体的夹紧部相互夹紧。

上述的光纤接续子中，在各上壳体的夹紧部的外壁上设有一L形凹槽，L形凹槽由纵向部和周向部组成，纵向部的一端起始于夹紧部的外端面，另一端与周向部的一端相连；上壳体的夹紧部与下壳体的夹紧部叠放时呈椭圆柱体形状，固定套的通孔呈与椭圆柱体形状相匹配的椭圆形，在固定套的通孔的孔壁上设有一与L形凹槽相匹配的凸块。

上述的光纤接续子中，该L形凹槽的周向部的长度设置成使所述固定套旋转90°后停止。

上述的光纤接续子中，上壳体由透明材料制成，光纤套管由金属材料制成。

本发明采用了金属光纤套管作为光纤的对准元件，对光纤采用先对准再固定的方式实现光纤的接续，有别于市场上绝大多数采用V槽对准元件的接续子产品。其结构更简单，接续更可靠，安装更方便。在施工现场可手工操作，可以不需要专用的施工工具。

附图说明

图1是本发明光纤接续子第一种实施方式的立体结构示意图；

图2是本发明光纤接续子第一种实施方式的立体分解示意图；

图3A是本发明光纤接续子的光纤套管的结构示意图；

图3B是本发明光纤接续子的光纤套管的剖面示意图；

图3C是图3B的A-A线剖视图；

图4A和4B分别是本发明光纤接续子第一种实施方式的固定套的立体结构示意图和剖视图；

图5是光纤的结构示意图；

图6是本发明第一种实施方式的光纤接续子在安装了光纤之后的剖视图；

图7A和图7B分别是本发明第一种实施方式的固定套在旋紧前和旋紧后的状态示意图；

图8是本发明光纤接续子第二种实施方式的立体分解示意图；

图9是本发明光纤接续子第二种实施方式的剖面示意图；

图10A和图10B分别是本发明第二种实施方式的光纤接续子在固定套旋紧之前和旋紧之后的剖视图；

图11A和图11B分别是本发明第二种实施方式的固定套在旋紧之前和旋紧之后的状态示意图；

图12A、12B为本发明第三种实施方式的光纤接续子的立体分解图；

图12C为本发明第三种实施方式的光纤接续子处于装配状态下的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做出进一步说明。

图1和2示出了本发明第一种实施方式的光纤接续子的结构。如图所示，本发明的光纤接续子包括壳体1、光纤套管2及套设于壳体两侧的固定套3。壳体1包括上壳体11和下壳体12，上壳体11和下壳体12相互叠合。上壳体11和下壳体12对称地各由一主体部110和位于主体部110两侧的夹紧部120组成，在上、下壳体的主体部110和夹紧部120的相对面上对称地各设有容置光纤的光纤槽，图5示出了光纤的结构示意图，光纤由光纤纤芯41及包覆在光纤纤芯外面的光纤护套42组成。图2中所示的光纤槽主要由三段组成：用于容置光纤套管2的套管槽部51、位于套管槽部51两侧的导向槽部52以及设置在导向槽部51与套管槽部52之间的纤芯槽部53，纤芯槽部53的宽度与光纤的纤芯宽度相匹配，用于容置光纤的纤芯。导向槽部52邻近套管槽部51的一端呈截头圆锥形，可以使光纤穿入时顺利从导向槽部52过渡到纤芯槽部53。在一种优选实施方式中，在下壳体12的主体部的上表面上设有多个锥形凸台55和锥形凹孔56，在上壳体的主体部的下表面上设有与这些锥形凸台55和锥形凹孔56相对应的锥形凹孔和锥形凸台，上、下壳体之间的锥形凸台和锥形凹孔可采取小量过盈配合，使得上壳体11和下壳体12紧密配合在一起并将设置在套管槽部51内的光纤套管2压住。必要时，可在锥形凸台55上点上胶粘，使上壳体11和下壳体12固定更牢靠。

图3A至3C示出了本发明光纤接续子的光纤套管2，在光纤套管2的中心设有一用于容置光纤纤芯的通孔21，在光纤套管的外壁上设有凹槽22，在凹槽22的底部设有开口23，开口23与通孔21连通。开口23的宽度小于光纤纤芯的直径，优选地，约为通孔23的周长的四分之一，这样光纤不会从开口中露出。光纤纤芯直接穿入光纤套管的通孔21内进行对接。光纤纤芯与光纤套管的通孔21精密匹配，保证光纤有效对接。光纤套管的通孔21加入特殊光纤折射率匹配油，可降低接续损耗。上壳体11采用透明材料制造时，在光纤纤芯对接时可以通过开口23观察到对接处。光纤通光后，如对接不良可以看见对接点漏光，开口的设计还有利于光纤对接时的空气排除。通孔21两侧可倒角以便于光纤纤芯导入。较佳的是，本发明的光纤套管采用金属材料制成，无论在光学性能、工艺技术、机械性能方面均可替代陶瓷光纤套管，具有防腐、防锈、抗震、尺寸精度高、易于加工、小型化和高性价比等优点。

图4A和4B示出了本发明第一种实施方式的固定套的结构示意图。结合图1和2所示，固定套3套设在上壳体11和下壳体12的夹紧部上，在固定套的中间设有一通孔31。在上壳体11的两个夹紧部120的外壁上各设有一L形凹槽6，L形凹槽6由纵向部61和周向部62组成，纵向部61的一端起始于夹紧部120的外端面，另一端与周向部62的一端相连。在纵向部61的底部还可设置一凸起615。上壳体11的夹紧部与下壳体12的夹紧部叠放时呈上下宽度稍宽于左右宽度的椭圆柱体形状，固定套3的通孔31呈与所述椭圆柱体形状相匹配的椭圆形(上下宽度稍宽于左右宽度)，在固定套3的通孔的内壁上设有一与L形凹槽相匹配的凸块32。将固定套3的凸块32对准L形凹槽6的槽口，挤压并滑过L形凹槽内的凸起615，使固定套3推入夹紧部120。凸块32和凸起615的配合使得固定套3在没有外力作用下不会从夹紧部上脱落。在光纤接续时，光纤预剥一定长度的光纤外套后穿入光纤槽，最终到达光纤套管2中。必要的话，可透过透明的上壳体观察光纤套管2的开口23内的光纤纤芯的位置。然后将固定套3向接续子中部推紧并顺时针旋转90°，如图7A和7B所示。L形凹槽6的周向部62的长度可设置成使固定套3旋转90°后停止。固定套旋转90°，使其椭圆形通孔的短轴面与叠合后成椭圆形状的上、下壳体的夹紧部的长轴面配合，上、下壳体的夹紧部被向中心挤压，从而将光纤压住固定。在一种优选实施方式中，在上壳体11的主体部的两个外端面上分别设有一凹口130，在各凹口130的底部设有一L形弹性条140，弹性条的一条边与凹口130的底部相连，另一条边沿周向延伸，并与凹口的底部之间存在间隙。在该另一条边的顶部还设有一凸出于主体部110外端面的凸齿150。固定套3与主体部相对的端面上环设有锯齿状凹槽33，锯齿状凹槽33与凸齿150相适配，使得固定套3不会松动。

图8和图9示出了本发明光纤接续子第二种实施方式的结构。其与第一种实施方式的主要不同之处在于，夹紧部120由入口部1201和螺纹部1202组成，螺纹部1202的一端与入口部1201相连，另一端与主体部110相连。在螺纹部1202的周向外壁上设有螺纹；入口部1201的外径小于螺纹部1202，入口部和螺纹部之间通过斜面1203过渡。固定套3的通孔31的形状与上、下壳体的夹紧部叠合后的形状相适配，在通孔31的孔壁上设有螺纹槽35，并设有与斜面1203相对应的斜面36。当固定帽3与上、下壳体的夹紧部螺纹连接并旋紧时，参考图10A至图11B，固定帽3的孔壁上的斜面36挤压夹紧部120的斜面1203，使上、下壳体的夹紧部被向中心挤压，从而将光纤压住固定。

图12A至12C示出了本发明第三种实施方式的光纤接续子的结构。在该实施方式中，壳体1包括上壳体11和下壳体12，上壳体11和下壳体12通过设置在上壳体11下表面上的锥形凸台55a以及设置在下壳体上表面上的锥形凹孔55b相互接合。在下壳体12的上表面上设有容置光纤的光纤槽，该光纤槽包括用于容置所述光纤套管2的套管槽部51a及位于套管槽部51a两侧的导向槽部52a。光纤套管2设置在光纤槽的套管槽部51a内，其结构与本发明的第一、第二种实施方式的光纤套管相同。本实施方式与上述两种实施方式的主要不同之处在于夹紧光纤的结构，本实施方式的上壳体11包括主体部110a及位于主体部两侧的夹紧部120a。在各夹紧部的下表面上设有凸条180，当上壳体11与下壳体12叠合时，通过凸条180伸入到下壳体12上表面的导向槽部52a中将光纤压紧固定。

本发明采用了金属光纤套管作为光纤的对准元件，对光纤采用先对准再固定的方式实现光纤的接续，有别于市场上绝大多数采用V槽对准元件的接续子产品。其结构更简单，接续更可靠，安装更方便。在施工现场可手工操作，可以不需要专用的施工工具。

Claims (8)

1.一种光纤接续子，其特征在于：

包括壳体和光纤套管；

所述壳体包括上壳体和下壳体，所述上壳体和所述下壳体对称地各包括一主体部和位于所述主体部两侧的夹紧部，所述上壳体和下壳体相互叠合；在下壳体的上表面上设有容置光纤的光纤槽，在上壳体的下表面上设有与所述下壳体的光纤槽相互对称的光纤槽，所述光纤槽包括用于容置所述光纤套管的套管槽部及位于所述套管槽部两侧的导向槽部；

所述光纤套管设置在所述光纤槽的套管槽部内，在光纤套管的中心设有一用于容置光纤纤芯的通孔，在光纤套管的外壁上设有凹槽，在所述凹槽的底部设有开口，所述开口与所述通孔连通，开口的宽度小于光纤纤芯的直径；

所述光纤接续子还包括设置在所述壳体两侧、用于使上、下壳体相互夹紧的夹紧机构，所述夹紧机构为套设于所述壳体两侧的固定套；所述固定套套设在上壳体和下壳体的夹紧部上，并可相对于夹紧部旋转，在固定套的中间设有一通孔；当所述固定套处于旋紧状态时，上、下壳体的夹紧部相互夹紧；

在所述上壳体的主体部的两个外端面上分别设有一凹口，在各所述凹口的底部设有一L形弹性条，所述弹性条的一条边与凹口的底部相连，另一条边沿周向延伸，并与凹口的底部之间存在间隙，在所述另一条边的顶部还设有一凸出于主体部外端面的凸齿；所述固定套与主体部相对的端面上环设有锯齿状凹槽，所述锯齿状凹槽与所述凸齿相适配。

2.如权利要求1所述的光纤接续子，其特征在于：

在各所述上壳体的夹紧部的外壁上设有一L形凹槽，所述L形凹槽由纵向部和周向部组成，所述纵向部的一端起始于所述夹紧部的外端面，另一端与所述周向部的一端相连；

所述上壳体的夹紧部与下壳体的夹紧部叠放时呈椭圆柱体形状，所述固定套的通孔呈与所述椭圆柱体形状相匹配的椭圆形，在固定套的通孔的孔壁上设有一与所述L形凹槽相匹配的凸块。

3.如权利要求2所述的光纤接续子，其特征在于：所述L形凹槽的周向部的长度设置成使所述固定套旋转90°后停止。

4.如权利要求1所述的光纤接续子，其特征在于：

所述夹紧部包括入口部及螺纹部，所述螺纹部的一端与所述入口部相连，另一端与所述主体部相连，在螺纹部的周向外壁上设有螺纹；入口部的外径小于螺纹部，入口部和螺纹部之间通过斜面过渡；

所述固定套的通孔的形状与上、下壳体的夹紧部叠合后的形状相适配，并与上、下壳体的夹紧部螺纹连接。

5.如权利要求1所述的光纤接续子，其特征在于：各所述导向槽部近所述套管槽部的一端呈截头圆锥形；在各导向槽部与套管槽部之间还设有一纤芯槽部，所述纤芯槽部的宽度与光纤的纤芯相匹配。

6.如权利要求1所述的光纤接续子，其特征在于：所述上壳体由透明材料制成。

7.如权利要求1所述的光纤接续子，其特征在于：所述光纤套管由金属材料制成。

8.如权利要求1所述的光纤接续子，其特征在于：在所述下壳体的上表面上设有多个锥形凸台和锥形凹孔，在所述上壳体的下表面上设有与下壳体上的锥形凸台和锥形凹孔相对应的锥形凹孔和锥形凸台。

Images