CN204694882U - 一种光纤熔接机机芯 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及光纤熔接领域，特别是一种光纤熔接机机芯，其包括机座，机座上设置有用于放置并对准两根待熔接光纤的支架，支架旁设置有观察光纤的镜头，支架分为两部分，分别放置两根光纤，支架下方设置有凸轮机构，其使两部分支架相对移动并对齐，镜头朝向两个支架间的光纤连接处，镜头安装在与机座一体的弹性结构上，该弹性结构被构造为能够通过自身的变形带动镜头移动，并且可通过一锁定装置保持变形的状态，本实用新型的实用新型目的在于提供一种结构简单、实用、成本低的光纤熔接机机芯。

Description

一种光纤熔接机机芯

技术领域

本实用新型涉及光纤熔接领域，特别是一种光纤熔接机机芯。

背景技术

光纤熔接机在熔接光纤前需要将两段光纤的端部对齐在同一直线上，这是光纤熔接机中调芯机构的职能，两段光纤端部的相对位置精度对熔接的质量有很大的影响。

所以，在调节光纤的位置时，需要调节光纤支架在三维空间内的位置，使两段光纤的端部处于同一位置，而这一过程在现有技术中是需要通过有摄像功能的镜头来实时监控光纤的对接情况，这个过程中，会出现以下过程：

1、两段光纤需要对准，其中放置光纤的支架就需要相对移动，从而对准光纤；

2、光纤移动后，镜头可能无法捕捉到两段光纤的连接处，或者捕捉到的范围不够准确，无法完成对连接处的观察。

现有技术中实现上述1、2过程的结构过于复杂，在各种传动机构下实现，而这些机构不仅复杂，还对精度要求很高，所以成本也相对较高。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型的实用新型目的在于提供一种结构简单、实用、成本低的光纤熔接机机芯。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种光纤熔接机机芯，其包括机座，机座上设置有用于放置并对准两根待熔接光纤的支架，支架旁设置有观察光纤的镜头，

所述支架分为两部分，分别放置所述两根光纤，支架下方设置有凸轮机构（其中包括凸轮），其使两部分支架相对移动并对齐，所述镜头朝向两个支架间的光纤连接处，镜头安装在与所述机座一体的弹性结构上，该弹性结构被构造为能够通过自身的变形带动镜头移动，并且可通过一锁定装置保持变形的状态。

光纤通过支架的移动而移动，实现相对位置的调整，对齐，支架下方通过凸轮机构实现移动，结构相对现有技术更简单、实用，而对于背景技术中说到的过程2，本申请只采用了弹性结构，通过对弹性结构施加不同方向的压力，使其变形，带动镜头移动，完成对光纤连接处的对准，相比现有技术复杂的调整结构，本申请更简单、实用，成本也相对较低。

作为本实用新型的优选方案，两部分所述支架下方均设置有一个凸轮机构，其连接动力源，使两个支架间的运动相互之间不干扰，相比直接使用一个凸轮机构，更稳定。

作为本实用新型的优选方案，所述凸轮机构上连接有随凸轮同轴转动的飞轮，飞轮和机座侧面上设置有相匹配的传感器，其能够测量飞轮的旋转角度，该角度和所述支架在竖直平面的移动距离成比例关系，因为两段光纤间的移动量是非常小的，现有技术实现这个的结构精度很高，不好把控，而本优选方案里的结构设置，把凸轮机构的运动放大地展现在飞轮上，并通过传感器测量出来，那么相比较直接检测凸轮机构的运动，这样放大后地检测更容易，精度要求相对以前不那么高，同时也非常直观，结构更简单、实用，成本更低。

作为本实用新型的优选方案，所述弹性结构与机座一体成型，一端连接在机座上，其余未连接部分与机座间形成间隙，所述镜头固定安装在弹性结构的自由端上，所述自由端侧面受到压力产生弹性变形，带动镜头移动，原理类似用外力施加在铁丝上，铁丝变弯，那么铁丝上如果安装有物体，该物体肯定会随铁丝的弯形而移动，而本申请弹性结构是在外部压力下产生弹性变形，所以镜头可以在一定的范围内反复调整，适应性更强。

作为本实用新型的优选方案，所述锁定装置为螺钉螺孔机构，其包括横向设置在弹性结构自由端上的螺纹通孔和与其配合的螺钉，螺钉由外向内旋入机座内，螺钉顶端穿过所述间隙抵住机座表面，结构简单、实用，易加工，成本低，在需要调整位置时，旋转螺钉使其抵住机座表面，继续旋转后螺钉会收到机座的反力，从而带动弹性结构与机座连接处变形，弹性结构与机座间间隙扩大，弹性结构自由端向相反方向移动，带动镜头移动，需要停下时，停止旋转螺钉即可，需要沿原路径返回时，相反方向旋转螺钉即可，在弹性结构上设置多个螺钉螺孔机构，则可配合起来实现镜头在三维空间的一定范围内的移动，实现微调，帮助镜头对准光纤的连接处。

作为本实用新型的优选方案，所述支架下方分别固定有倒V型的支撑架，支撑架的其中一个支腿底部均连接所述凸轮机构，未安装凸轮机构的支腿铰接于机座上，转动凸轮机构使支撑架一支腿升降，由于另一个支腿是铰接在机座上的，所以支架顶部会在一个弧形的范围内移动，带动光纤移动，两个支架配合，两段光纤总会在一处相交，完成对接。

作为本实用新型的优选方案，所述支撑架与凸轮配合的支腿上设置有与凸轮或机座连接的弹簧，帮助该支腿与凸轮的紧贴，使运动轨迹更精确，使用起来更稳定。

作为本实用新型的优选方案，所述凸轮安装在水平穿设于机座的横轴上，横轴一端连接步进电机，另一端安装飞轮。

作为本实用新型的优选方案，所述横轴数量为2个，相互平行设置于机座上，每个横轴上设置有一个与支撑架支腿铰接的铰接处和凸轮，单个的横轴上分别通过所述铰接处和凸轮连接不同的支架的支腿，结构更科学、简单，更易对机芯内部结构进行布局。

作为本实用新型的优选方案，两部分所述支架顶部均设置有槽底相互平行的V形槽，用于放置光纤，V形槽使光纤放置状态更稳定。

本实用新型的有益效果是：

结构简单、实用、成本低。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中A-A剖视图；

图3是本实用新型侧视图；

图4是本实用新型轴测图；

图中标记：1-步进电机，2-俯仰角调节螺钉，4-CMOS支架，5-镜头支架，6-镜头，7-飞轮，9-机座，10-支架，11-V形槽，12-调芯凸轮，13-横轴，14-传感器，16-水平方向调节螺钉。

具体实施方式

下面结合实施例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型的实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。

实施例1

如图1-4，一种光纤熔接机机芯，其包括机座9，机座9上设置有用于放置并对准两根待熔接光纤的支架10，支架10旁设置有观察光纤的镜头6，所述镜头6数量为2个，设置于所述V形槽11两侧，安装在机座9上，所述镜头6下方安装有CMOS或CCD芯片，用于成像，

所述支架10分为两部分，分别放置所述两根光纤，两部分所述支架10下方均设置有一个凸轮机构（包括凸轮，如图2，本实施例中是调芯凸轮12），其连接动力源（本实施例中动力源为步进电机1），使两部分支架10相对移动并对齐，所述镜头6朝向两个支架10间的光纤连接处，镜头6安装在与所述机座9一体的弹性结构上，该弹性结构被构造为能够通过自身的变形带动镜头6移动，并且可通过一锁定装置保持变形的状态，所述弹性结构与机座9一体成型，一端连接在机座9上，其余未连接部分与机座9间形成间隙，所述镜头6固定安装在弹性结构的自由端上，所述自由端侧面受到压力产生弹性变形，带动镜头6移动，所述锁定装置为螺钉螺孔机构，其包括横向设置在弹性结构自由端上的螺纹通孔和与其配合的螺钉，螺钉由外向内旋入机座9内，螺钉顶端穿过所述间隙抵住机座9表面；

本实施例中，螺钉、螺孔数量均为2个，螺钉、螺孔的轴向分别分为竖直横向和水平纵向，螺钉分为水平方向调节螺钉16和俯仰角调节螺钉2，弹性结构分为2个，分别设置在机座9的横向的两端，轴向为机座9横向的螺钉为俯仰角调节螺钉2，弹性结构的自由端上对应地横向设置有与其相配合的螺孔，俯仰角调节螺钉2旋转的深度决定了弹性结构的自由端相对于机座9反向移动的距离，使镜头6向上仰或向下俯，改变俯仰角，水平方向调节螺钉16的设置方向也是水平的，但和俯仰角调节螺钉2垂直，其原理和上述一样，水平方向调节螺钉16旋转的深度决定了弹性结构的自由端相对于机座9反向移动的距离，使镜头6向在水平方向移动，改变其获取图像信息的位置，水平方向调节螺钉16和俯仰角调节螺钉2配合，使镜头6可以对准两端光纤的连接处。

所述凸轮机构上连接有随凸轮同轴转动的飞轮7，飞轮7和机座9侧面上设置有相匹配的传感器14，其能够测量飞轮7的旋转角度，该角度和所述支架10在竖直平面的移动距离成比例关系，所述凸轮安装在水平穿设于机座9的横轴13上，横轴13一端连接步进电机1，另一端安装飞轮7，所述飞轮7位于机座9的不同侧，所述横轴13数量为2个，相互平行设置于机座9上，每个横轴13上设置有一个与支撑架支腿铰接的铰接处和凸轮，单个的横轴13上分别通过所述铰接处和凸轮连接不同的支架10的支腿。

所述支架10下方分别固定有倒V型的支撑架，支撑架的其中一个支腿底部均连接所述凸轮机构，未安装凸轮机构的支腿铰接于机座9上，所述支撑架与凸轮配合的支腿上设置有与凸轮或机座9连接的弹簧，所述的两个支撑架平行设置，两个支撑架上的铰接点分别位于V形槽11的两侧，所述V形槽11材料为LCP（工业化液晶聚合物）或陶瓷或单品硅，其与支架10做成一体或者粘合，当V形槽11和支架10粘合时，V形槽11材料为陶瓷或单品硅，支架10是钢构件，耐高温，当做成一体结构时，支架10、V形槽11均为LCP材料，其也能够耐高温，一体结构相比分开的粘合结构，成本更低，同时少了一个装配的过程，安装更方便，对精度的把控也更好。

本实施了中镜头6安装在镜头支架5上，镜头支架5下方设置CMOS支架4或CCD支架，其内部设置CMOS或CCD芯片。

Claims (10)

1.一种光纤熔接机机芯，其包括机座，机座上设置有用于放置并对准两根待熔接光纤的支架，支架旁设置有观察光纤的镜头，其特征在于，

所述支架分为两部分，分别放置所述两根光纤，支架下方设置有凸轮机构，其使两部分支架相对移动并对齐，所述镜头朝向两个支架间的光纤连接处，镜头安装在与所述机座一体的弹性结构上，该弹性结构被构造为能够通过自身的变形带动镜头移动，并且可通过一锁定装置保持变形的状态。

2.根据权利要求1所述的一种光纤熔接机机芯，其特征在于，

两部分所述支架下方均设置有一个凸轮机构，其连接动力源。

3.根据权利要求1所述的一种光纤熔接机机芯，其特征在于，

所述凸轮机构上连接有随凸轮同轴转动的飞轮，飞轮和机座侧面上设置有相匹配的传感器，其能够测量飞轮的旋转角度，该角度和所述支架在竖直平面的移动距离成比例关系。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种光纤熔接机机芯，其特征在于，

所述弹性结构与机座一体成型，一端连接在机座上，其余未连接部分与机座间形成间隙，所述镜头固定安装在弹性结构的自由端上，所述自由端侧面受到压力产生弹性变形，带动镜头移动。

5.根据权利要求4所述的一种光纤熔接机机芯，其特征在于，

所述锁定装置为螺钉螺孔机构，其包括横向设置在弹性结构自由端上的螺纹通孔和与其配合的螺钉，螺钉由外向内旋入机座内，螺钉顶端穿过所述间隙抵住机座表面。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种光纤熔接机机芯，其特征在于，

所述支架下方分别固定有倒V型的支撑架，支撑架的其中一个支腿底部均连接所述凸轮机构，未安装凸轮机构的支腿铰接于机座上。

7.根据权利要求6所述的一种光纤熔接机机芯，其特征在于，

所述支撑架与凸轮配合的支腿上设置有与凸轮或机座连接的弹簧。

8.根据权利要求7所述的一种光纤熔接机机芯，其特征在于，

所述凸轮安装在水平穿设于机座的横轴上，横轴一端连接步进电机，另一端安装飞轮。

9.根据权利要求8所述的一种光纤熔接机机芯，其特征在于，

所述横轴数量为2个，相互平行设置于机座上，每个横轴上设置有一个与支撑架支腿铰接的铰接处和凸轮，单个的横轴上分别通过所述铰接处和凸轮连接不同的支架的支腿。

10.根据权利要求1或2或3所述的一种光纤熔接机机芯，其特征在于，

两部分所述支架顶部均设置有槽底相互平行的V形槽。