專(zhuān)利名稱(chēng):一種套管及其制造方法和一種光連接器插頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種可形成構(gòu)成用于光學(xué)互連的光連接器組件的插頭的一部分的套管,一種制造此套管的方法,以及一種光連接器插頭。
背景技術(shù):
在傳統(tǒng)的相干光通信系統(tǒng)或光干涉器件如光纖陀螺儀等中,已經(jīng)廣泛地使用了能夠保持傳播光的偏振面以在較長(zhǎng)距離上傳播的偏振保持光纖。已經(jīng)知道了多種類(lèi)型的偏振保持光纖,眾所周知的一種光纖是設(shè)有位于包層內(nèi)的芯部或應(yīng)力提供部分的光纖。例如,已經(jīng)廣泛地使用了一種PANDA偏振保持光纖,其特征為具有較大的雙折射系數(shù)和優(yōu)良的偏振保持性能。
用于容納式地夾持這種偏振保持光纖的套管通常包括由硬陶瓷材料如氧化鋯等形成的套管柱體,其帶有一個(gè)光纖插入孔;以及由金屬如不銹鋼等、塑料或陶瓷形成的凸緣件,其包括安裝在套管柱體的后端上并帶有用于夾持光纖芯部的纖芯插入孔的凸緣部分,還形成有旋轉(zhuǎn)定位部分如鍵槽等,其在將套管柱體定位和固定在用于夾持光連接器的套管的固定件上時(shí)使用。通過(guò)將套管柱體與凸緣件安裝在一起、然后將粘合劑等注入到光纖插入孔和纖芯插入孔中以便將光纖芯和偏振保持光纖粘合地固定在其中的步驟,可以將套管裝配起來(lái)。之后,對(duì)偏振保持光纖和套管柱體的端面進(jìn)行拋光。
這樣制造出的套管裝配在光連接器插頭的固定件中,以便與另一偏振保持光纖或光學(xué)器件光學(xué)連接。
這種偏振保持光纖之間或偏振保持光纖和光學(xué)器件之間的光學(xué)連接必須基于高消光比的傳播,因此偏振保持光纖的主偏振軸應(yīng)相對(duì)于設(shè)置在凸緣部分處的旋轉(zhuǎn)定位部分的位置來(lái)進(jìn)行定位。因此在套管的裝配中,偏振保持光纖的主偏振軸和旋轉(zhuǎn)定位部分應(yīng)定位成可在它們之間建立預(yù)定的位置關(guān)系,然后通過(guò)粘合劑將光纖固定就位。當(dāng)套管和光纖粘合在一起時(shí),套管的旋轉(zhuǎn)定位部分必須相對(duì)于光纖的偏振面方向定位在允許軸向旋轉(zhuǎn)角為±3度或更小的范圍內(nèi)。這樣,當(dāng)顯微式地觀察光纖端面時(shí)就可以繞其軸線來(lái)調(diào)整光纖的角位置,使得光纖可被粘合地固定在套管柱體上一個(gè)有利的位置上。然而,調(diào)整操作是很麻煩的,導(dǎo)致了裝配工作較耗時(shí),且裝配精度較低。
作為這個(gè)問(wèn)題的一個(gè)解決方法,提出了一種套管,其中凸緣件包括具有圓柱形固定部分的單獨(dú)零件和設(shè)置在此固定部分的外周上的環(huán)形凸緣部分,此凸緣部分具有旋轉(zhuǎn)定位部分如鍵槽,用于將套管柱體定位在光連接器插頭的固定件中。
根據(jù)這種套管,固定部分安裝在套管柱體上,而光纖通過(guò)粘合劑固定在套管柱體中,然后對(duì)套管柱體的端面進(jìn)行拋光。在顯微式地觀察套管柱體端面(或光纖端面)時(shí)就可以繞光纖軸來(lái)調(diào)整套管柱體的角位置。然后,通過(guò)粘合劑將凸緣件固定在固定部分的外周上,這樣凸緣部分的旋轉(zhuǎn)定位部分就可以相對(duì)于光纖的偏振面方向進(jìn)行定位。
另一方面,已經(jīng)知道了一種用于傾斜物理接觸(PC)連接器的套管,它是一種旨在降低光學(xué)連接中的連接損耗和反射回波損耗的套管。套管設(shè)置成使得光纖和夾持了光纖前端的套管柱體的前端面處于相對(duì)于與光纖軸正交的平面為傾斜突出的平面的形式。
這種用于傾斜P(pán)C連接器的套管的一種制造方法通常包括步驟將光纖插入到包括有套管柱體和凸緣件的套管中,并將光纖固定在其中;以及將套管柱體和光纖的前端面拋光成相對(duì)于與光纖軸正交的平面為傾斜的突出的平面,其方式使得可在此傾斜突出的平面和凸緣部分的旋轉(zhuǎn)定位部分如鍵槽之間建立預(yù)定的位置關(guān)系。
令人遺憾地是,這種用于PC連接器的套管具有下述問(wèn)題。如果在套管處于其端面相互鄰接的端對(duì)端連接時(shí)套管沿繞套管軸的旋轉(zhuǎn)方向顯著地移動(dòng),就會(huì)造成與突出平面的曲率偏心增大所造成的效果相同的效果。因此,無(wú)法得到較低的插入損耗和較高的回波損耗。
為了實(shí)現(xiàn)較低的插入損耗和較高的回波損耗,套管柱體的前端面的突出平面的曲率偏心必須限制在50μm或更小。通過(guò)將套管的軸向旋轉(zhuǎn)角限制在不超過(guò)±3度或者最好是不超過(guò)±2度,可以滿足提供與曲率偏心為50μm或更小的套管柱體相當(dāng)?shù)囊?guī)格的需要。
在這種連接中,可將凸緣部分的旋轉(zhuǎn)定位部分和形成于固定件中的接合部分之間的間隙限制在0.01到0.1mm的范圍內(nèi),從而降低套管的軸向旋轉(zhuǎn)的變化,以提供用于曲率偏心為50μm或更小的套管柱體的類(lèi)似規(guī)格。因此,這就實(shí)現(xiàn)了較低的插入損耗和較高的回波損耗。
然而,在上述包括用于夾持偏振保持光纖的固定部分的單獨(dú)零件和凸緣部分的套管中,必須在將從后端側(cè)引入的凸緣部分安裝到固定部分上并與之粘合之前將凸緣部分?jǐn)Q在光纖上。這就使得裝配工作較繁重。
在將從前端側(cè)引入的凸緣部分安裝到固定部分上的情況下,凸緣部分很可能會(huì)損壞套管柱體和光纖的已拋光的前端面。
即使凸緣部分的旋轉(zhuǎn)定位部分能相對(duì)于光纖的偏振面方向定位在容差為±3度的范圍內(nèi),然而在可夾持光纖的套管被光連接器插頭所夾持時(shí)還是可能發(fā)生下述問(wèn)題。根據(jù)形成于固定件中的可夾持光連接器插頭的套管的接合部分和可與固定件的接合部分相接合的套管的旋轉(zhuǎn)定位部分之間的間隙,套管相對(duì)于固定件的軸向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可能變得過(guò)大。因此,無(wú)法實(shí)現(xiàn)高消光比的傳播。
然而,可以采用與傾斜P(pán)C連接器中相同的方法來(lái)將凸緣部分的旋轉(zhuǎn)定位部分和固定件的接合部分之間的間隙限制在0.01到0.1mm的范圍內(nèi),這樣可以減小套管的軸向旋轉(zhuǎn)的變化,使得套管可在相對(duì)于固定件的預(yù)定旋轉(zhuǎn)角內(nèi)軸向地旋轉(zhuǎn)。
然而,采用可夾持住偏振保持光纖的套管的光連接器或傾斜P(pán)C連接器會(huì)遇到與將凸緣部分的旋轉(zhuǎn)定位部分和接合部分之間的間隙限制在0.01到0.1mm的范圍內(nèi)以減小套管軸向旋轉(zhuǎn)的變化有關(guān)的問(wèn)題。由于套管的受限制的徑向運(yùn)動(dòng),將光連接器插頭連接在光連接器適配器上或從光連接器適配器上取下光連接器插頭存在著較低的穩(wěn)定性。
與采用外徑為2.5mm的套管柱體的光連接器插頭相比,采用外徑為1.25mm的套管柱體的光連接器插頭需要將凸緣部分的旋轉(zhuǎn)定位部分和接合部分之間的間隙減小到上述套管中的大致一半,以便減小曲率偏心。這需要高精度的操作,這是不切實(shí)際的。
鑒于上述問(wèn)題,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種套管及其制造方法和光連接器插頭,可以簡(jiǎn)化制造中的裝配工作,方便旋轉(zhuǎn)定位部分的定位和固定以及旋轉(zhuǎn)定位部分和接合部分之間的間隙形成,并可實(shí)現(xiàn)較高的消光比傳播,同時(shí)降低連接損耗和反射回波損耗。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)用于實(shí)現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的第一方面,套管包括用于夾持光纖端部的套管柱體;以及設(shè)置在套管柱體的外周上且形狀如同周向突出的多邊形或圓盤(pán)的凸緣部分,其包括用于限定套管柱體相對(duì)于光連接器插頭的固定件的位置的旋轉(zhuǎn)定位部分,其中,凸緣部分包括多個(gè)分裂件,各分裂件包括一個(gè)周向分開(kāi)的部分。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,套管包括用于夾持光纖端部的套管柱體;以及凸緣件,其包括設(shè)置在套管柱體的后端且用于夾持包括光纖和覆蓋在光纖外周上的包層在內(nèi)的纖芯的固定部分以及設(shè)置在套管柱體的外周上且形狀如同周向突出的多邊形或圓盤(pán)的凸緣部分,凸緣部分包括用于限定套管柱體相對(duì)于光連接器插頭的固定件的位置的旋轉(zhuǎn)定位部分,其中,凸緣部分包括多個(gè)分裂件,各分裂件包括一個(gè)周向分開(kāi)的部分。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,如第一或第二方面所定義的套管的特征在于,凸緣部分具有盤(pán)狀的形狀,并包括位于分裂件的圓周上相對(duì)的端面之間的預(yù)定間隙,旋轉(zhuǎn)定位部分包括形成于分裂件的圓周上相對(duì)的端面之間的鍵槽。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面,如第一或第二方面所定義的套管的特征在于,旋轉(zhuǎn)定位部分包括凸緣部分的外周。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面,如第一到第四方面中任一項(xiàng)所定義的套管的特征在于,在分裂件的內(nèi)周上除其周向端部外的部分和固定部分或套管柱體的外周之間形成了預(yù)定的間隙。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面,如第二到第五方面中任一項(xiàng)所定義的套管的特征在于,固定部分的外周包括第一錐面,而構(gòu)成凸緣部分的分裂件的內(nèi)表面包括可與第一錐面滑動(dòng)式接觸的第二錐面。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面,如第六方面所定義的套管的特征在于,第一錐面包括在外徑上朝向前端側(cè)逐漸減小的固定部分的外周,而第二錐面包括在內(nèi)徑上朝向前端側(cè)逐漸減小的構(gòu)成凸緣部分的分裂件的內(nèi)表面。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面,如第二到第五方面中任一項(xiàng)所定義的套管的特征在于,固定部分在其外周上設(shè)有凸緣,凸緣徑向地突出并與凸緣部分相接合,以便限制凸緣部分的軸向運(yùn)動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的第九方面,如第一到第八方面中任一項(xiàng)所定義的套管的特征在于,光纖為偏振保持光纖。
根據(jù)本發(fā)明的第十方面,如第一到第九方面中任一項(xiàng)所定義的套管的特征在于,套管柱體和光纖的前端面的形式為相對(duì)于與光纖軸正交的平面為傾斜突出的面。
根據(jù)本發(fā)明的第十一方面,光連接器插頭包括如第一到第十方面中任一項(xiàng)所定義的套管,以及用于夾持套管的固定件。
根據(jù)本發(fā)明的第十二方面,如第十一方面所定義的光連接器插頭的特征在于,套管的旋轉(zhuǎn)定位部分設(shè)置在凸緣部分的軸向前端處,固定件包括位于其中的接合部分,其沿光纖的軸向形成預(yù)定的接合寬度,從而在旋轉(zhuǎn)定位部分和接合部分之間提供了預(yù)定的間隙。
根據(jù)本發(fā)明的第十三方面,如第十二方面所定義的光連接器插頭的特征在于,凸緣部分的旋轉(zhuǎn)定位部分包括形成于分裂件的圓周上相對(duì)的端面之間的鍵槽,而接合部分包括突出到鍵槽中的接合突出部。
根據(jù)本發(fā)明的第十四方面,如第十二方面所定義的光連接器插頭的特征在于,凸緣部分的旋轉(zhuǎn)定位部分包括凸緣部分的外周,而接合部分是包括有軸向延伸的通孔的接合孔。
根據(jù)本發(fā)明的第十五方面,提出了一種套管的制造方法,此套管包括用于夾持光纖端部的套管柱體;以及設(shè)置在套管柱體的外周上且形狀如同周向突出的多邊形或圓盤(pán)的凸緣部分,其包括用于限定套管柱體相對(duì)于光連接器插頭的固定件的位置的旋轉(zhuǎn)定位部分,并包括多個(gè)分裂件,各分裂件包括一個(gè)周向分開(kāi)的部分,此方法包括步驟將光纖和纖芯插入到套管柱體中以便將光纖和纖芯固定在其中,并且將分裂件定位和固定在套管柱體的外周上,其方式使得旋轉(zhuǎn)定位部分設(shè)定在預(yù)定的位置,并可提供相對(duì)于形成在固定件內(nèi)的接合部分的預(yù)定間隙。
根據(jù)本發(fā)明的第十六方面,提出了一種套管的制造方法,此套管包括用于夾持光纖端部的套管柱體;以及凸緣件,其包括設(shè)置在套管柱體的后端且用于夾持包括光纖和覆蓋在光纖外周上的包層的纖芯的固定部分以及設(shè)置在套管柱體的外周上且形狀如同周向突出的多邊形或圓盤(pán)的凸緣部分,凸緣部分包括用于限定套管柱體相對(duì)于光連接器插頭的固定件的位置的旋轉(zhuǎn)定位部分,并包括多個(gè)分裂件,各分裂件包括一個(gè)周向分開(kāi)的部分,此方法包括步驟將固定部分安裝在套管柱體的后端,將光纖和纖芯插入到套管柱體和固定部分中以便將光纖和纖芯固定在其中,并且將分裂件定位和固定在固定部分的外周上,其方式使得旋轉(zhuǎn)定位部分設(shè)定在預(yù)定的位置,并可提供相對(duì)于形成在固定件內(nèi)的接合部分的預(yù)定間隙。
根據(jù)本發(fā)明的第十七方面,如第十六方面所定義的套管制造方法的特征在于,光纖為偏振保持光纖,將偏振保持光纖固定在套管柱體中的步驟之后為對(duì)套管柱體和光纖的端面進(jìn)行拋光的步驟,并且在將分裂件定位和固定在固定部分的外周上的步驟中,仔細(xì)地確定光纖的偏振面的方向并將分裂件定位和固定在固定部分的外周上,其方式使得可以在旋轉(zhuǎn)定位部分和偏振面之間建立預(yù)定的位置關(guān)系。
根據(jù)本發(fā)明的第十八方面,如第十六方面所定義的套管制造方法還包括在將分裂件定位和固定在固定部分的外周上的步驟之后的步驟,其用于相對(duì)于旋轉(zhuǎn)定位部分的位置來(lái)拋光套管柱體和光纖的前端面,從而形成一個(gè)相對(duì)于與光纖軸正交的平面為傾斜突出的面。
根據(jù)本發(fā)明的第十九方面,如第十六到第十八方面中任一項(xiàng)所定義的套管制造方法的特征在于,分裂件在其圓周上相對(duì)的端面之間形成了預(yù)定間隙,旋轉(zhuǎn)定位部分包括形成于分裂件的圓周上相對(duì)的端面之間的鍵槽,而且將分裂件定位和固定在固定部分的外周上的步驟是采用夾具來(lái)進(jìn)行的,此夾具包括結(jié)構(gòu)與形成于固定件內(nèi)的接合部分相當(dāng)?shù)慕雍喜糠帧?br>
根據(jù)本發(fā)明的第二十方面,如第十六到第十八方面中任一項(xiàng)所定義的套管制造方法的特征在于,旋轉(zhuǎn)定位部分包括凸緣部分的外周,而且將分裂件定位和固定在固定部分的外周上的步驟是采用夾具來(lái)進(jìn)行的,此夾具形成有結(jié)構(gòu)與形成于固定件內(nèi)的接合部分相當(dāng)?shù)慕雍峡住?br>
根據(jù)本發(fā)明的第二十一方面,如第十六到第十八方面中任一項(xiàng)所定義的套管制造方法的特征在于,固定部分的外周包括在外徑上朝向前端側(cè)逐漸減小的錐面,而構(gòu)成凸緣部分的分裂件的內(nèi)表面包括在內(nèi)徑上朝向前端側(cè)逐漸減小的錐面,而且在將分裂件定位和固定在固定部分的外周上的步驟中,將固定部分朝向前端側(cè)壓入,然后固定就位。
根據(jù)本發(fā)明,凸緣部分由以周向分開(kāi)的部分組成的分裂件所構(gòu)成,使得裝配套管不需要將凸緣部分先擰在光纖上,或者不會(huì)遇到從前端側(cè)引入的凸緣部分會(huì)損壞光纖和套管柱體的前端面的問(wèn)題。因此,可以簡(jiǎn)化裝配工序。
另外,當(dāng)分裂件固定就位時(shí)可以容易且高精度地形成旋轉(zhuǎn)定位部分的大小和位置。因此,當(dāng)套管安裝在光連接器插頭中時(shí),能夠以簡(jiǎn)單和高精度的方式使旋轉(zhuǎn)定位部分在其自身和形成于光連接器插頭的固定件中的接合部分之間形成間隙。
圖1是用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的套管的透視圖和分解透視圖的組合;圖2是用于說(shuō)明根據(jù)第一實(shí)施例的套管的平面圖和沿線A-A’的剖視圖的組合;圖3是顯示了根據(jù)第一實(shí)施例的光連接器插頭的分解透視圖;圖4是用于說(shuō)明根據(jù)第一實(shí)施例的光連接器插頭的分解平面圖和裝配剖視圖的組合;圖5是用于說(shuō)明根據(jù)第一實(shí)施例的套管制造方法的套管和安裝夾具的透視圖;圖6是用于說(shuō)明根據(jù)第一實(shí)施例的套管制造方法的套管和安裝夾具的透視圖;圖7是用于說(shuō)明根據(jù)第一實(shí)施例的套管制造方法的套管和安裝夾具的平面圖;圖8是用于說(shuō)明根據(jù)第一實(shí)施例的套管制造方法的套管和安裝夾具的透視圖;圖9是用于說(shuō)明根據(jù)第一實(shí)施例的套管的另一示例的透視圖和平面圖的組合;圖10是用于說(shuō)明根據(jù)第一實(shí)施例的套管的另一示例的沿圖9B中線B-B’的剖視圖;圖11是用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的套管的透視圖和分解透視圖的組合;圖12是用于說(shuō)明根據(jù)第二實(shí)施例的套管的平面圖和沿線C-C’的剖視圖的組合;圖13是顯示了根據(jù)第二實(shí)施例的光連接器插頭的分解透視圖;圖14是用于說(shuō)明根據(jù)第二實(shí)施例的光連接器插頭的分解平面圖和裝配剖視圖的組合;圖15是用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的套管的透視圖和分解透視圖的組合;圖16是用于說(shuō)明根據(jù)第三實(shí)施例的套管的平面圖和沿線D-D’的剖視圖的組合;圖17是顯示了根據(jù)第三實(shí)施例的光連接器插頭的分解透視圖;圖18是用于說(shuō)明根據(jù)第三實(shí)施例的光連接器插頭的分解平面圖和裝配剖視圖的組合;圖19是顯示了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的套管的軸向剖視圖;和圖20是用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另外一個(gè)實(shí)施例的套管的透視圖和分解透視圖的組合。
具體實(shí)施例方式
下面將參考本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例來(lái)詳細(xì)地介紹本發(fā)明。第一實(shí)施例圖1A是顯示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的套管的透視圖,而圖1B是其分解透視圖。圖2A是顯示了套管前端面的平面圖,而圖2B是沿圖2A中線A-A’的剖視圖。
如圖1和2所示,套管10包括外徑為2.5mm的套管柱體20,以及安裝在套管柱體20的一端上的凸緣件30。
套管柱體20基本上為圓柱形,在其中包括軸向地穿過(guò)柱體而延伸且可夾持住所插入的光纖1如偏振保持光纖等的光纖插入孔21。在光纖插入孔21的后端處形成有錐形部分22,其內(nèi)徑朝向開(kāi)口逐漸增大。錐形部分22設(shè)置成使得插入在光纖插入孔21中的光纖1的前端不會(huì)因撞擊套管柱體20的端面而斷裂或折彎。
可用于套管柱體20的材料的例子包括陶瓷如氧化鋯等、塑料,以及玻璃如晶化玻璃、硼硅酸鹽玻璃、水晶等。
凸緣件30包括安裝在套管柱體20的后端上的固定部分40以及與固定部分40的外周相連的凸緣部分50。
固定部分40上形成有纖芯插入孔41,其由與光纖插入孔21相通的通孔形成并適于容納包括光纖1和覆蓋在光纖外周上的包層在內(nèi)的纖芯2。纖芯插入孔41的前端部分形成了一個(gè)較大直徑的部分42,其可安裝在套管柱體20的后端上。因此,套管柱體20通過(guò)將其后端壓入到較大直徑部分42中而被夾持住。
在固定部分40的外周上靠近其較大直徑部分的后端的位置處形成了將在下文中介紹的凸緣43。凸緣43靠在凸緣部分50的后端面上,用于限制凸緣部分50的向后的軸向運(yùn)動(dòng)。凸緣43不僅用于限制凸緣部分50的向后的軸向運(yùn)動(dòng),而且在套管由下面將介紹的光連接器插頭夾持住時(shí)可防止偏壓彈簧的端部與凸緣部分50直接接觸,這樣就防止了凸緣部分50與固定部分40脫離。
另一方面,凸緣部分50包括多個(gè)分裂件,或者如此實(shí)施例所述的兩個(gè)分裂件51,52,其將固定部分40的外周分成多個(gè)單獨(dú)的部分。
分裂件51,52是通過(guò)將盤(pán)形件插入到各個(gè)部分中并且在其圓周上的一對(duì)相對(duì)的端面之間形成預(yù)定間隙而形成的。
此間隙形成了旋轉(zhuǎn)定位部分54,其可與作為夾持件的設(shè)置在插頭框架中的接合部分相接合,用于夾持下面將介紹的光連接器插頭的套管10,從而防止套管10相對(duì)于插頭框架的軸向旋轉(zhuǎn)。
也就是說(shuō),根據(jù)此實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)定位部分54由鍵槽構(gòu)成,其由分裂件51,52的圓周上相對(duì)的端面形成。
雖然旋轉(zhuǎn)定位部分54將在下文中進(jìn)行詳細(xì)介紹,然而包括有這種鍵槽的旋轉(zhuǎn)定位部分54可如下地形成。首先,將固定部分40安裝在套管柱體20的后端上,形成一個(gè)由套管柱體20和固定部分40組成的組件。之后,將偏振保持光纖1夾持在組件上,然后將分裂件51,52固定在固定部分40上,使其相對(duì)于偏振保持光纖1的偏振面進(jìn)行定位。
通過(guò)用這種方式將分裂件51,52定位和固定在固定部分40的外周上,可以高精度地將旋轉(zhuǎn)定位部分54相對(duì)于偏振面定位。因此,可以實(shí)現(xiàn)高消光比的傳播。
例如可通過(guò)如采用釔鋁石榴石激光器等的激光焊接、電弧焊(arkwe1ding)或采用粘合劑的粘結(jié)來(lái)將分裂件51,52固定就位。
現(xiàn)在將詳細(xì)介紹可夾持套管10以形成光學(xué)連接的光連接器插頭。
圖3是顯示了光連接器插頭的分解透視圖。圖4A是顯示了光連接器插頭的分解平面圖,而圖4B為其裝配剖視圖。
如圖所示,根據(jù)此實(shí)施例的光連接器插頭60包括安裝有SC型光連接器適配器的插頭殼體70;安裝在插頭殼體70內(nèi)同時(shí)可從后面容納套管10的插頭框架80;在其前端處可與插頭框架80的后端相接合的止動(dòng)環(huán)90;以及夾持在套管10和止動(dòng)環(huán)90之間且用于將套管10朝向前端側(cè)軸向地偏壓的偏壓彈簧100。
用于容納式地夾持套管10的插頭框架80包括縱向延伸穿過(guò)框架的套管插入孔81。插頭框架例如可由塑料材料形成為基本上具有矩形截面的向外形狀。套管插入孔81具有比套管柱體20的外徑大一些的內(nèi)徑,并包括形成有突出孔82的突出凸緣83,其只允許套管柱體20從中突出。
套管插入孔81還形成有接合部分,其與突出凸緣83鄰接并與由凸緣部分50的鍵槽構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)定位部分54相接合。
根據(jù)此實(shí)施例,鍵槽形成了設(shè)于凸緣部分50處的旋轉(zhuǎn)定位部分54,因此如圖4B所示,在套管插入孔81的徑向相對(duì)的位置處設(shè)有接合突出部84,其作為接合部分并朝向軸線伸出。
接合突出部84形成為沿軸向上具有預(yù)定的接合寬度或相對(duì)于軸向具有預(yù)定的厚度,這樣便相對(duì)于旋轉(zhuǎn)定位部分54形成了預(yù)定的間隙。
因此,夾持在套管插入孔81中的套管10由旋轉(zhuǎn)定位部分54限制,這樣就可在相對(duì)于插頭框架80為預(yù)定旋轉(zhuǎn)角的范圍內(nèi)軸向地旋轉(zhuǎn)。當(dāng)光連接器插頭與另一光連接器插頭端對(duì)端地連接時(shí),旋轉(zhuǎn)定位部分限制了套管10的旋轉(zhuǎn)角,從而提高了高消光比的傳播,并降低了連接損耗和反射回波損耗。
插頭框架80還形成有兩個(gè)鎖定孔85,其與套管插入孔81相通且通到插頭框架的外周。鎖定孔85設(shè)計(jì)成可與設(shè)于止動(dòng)環(huán)90的前端處的鎖定部分95相接合,止動(dòng)環(huán)90將在下文中進(jìn)行介紹。
止動(dòng)環(huán)90包括軸向從中延伸穿過(guò)的用于容納凸緣件30的固定部分40的通孔91,止動(dòng)環(huán)90由金屬如不銹鋼、或塑料形成為圓柱形。
通孔91包括設(shè)于前端側(cè)且能夠容納偏壓彈簧100的較大直徑部分92,以及設(shè)于后端側(cè)且能夠容納凸緣件30的固定部分40的較小直徑部分93。較大直徑部分92和較小直徑部分93的內(nèi)徑差異形成了臺(tái)階部分94,偏壓彈簧100的一端壓靠在此臺(tái)階部分94上。
偏壓彈簧100的另一端壓靠在設(shè)于固定部分40的外周上的凸緣43的后端面上,因此套管10相對(duì)于止動(dòng)環(huán)90軸向向前偏壓。這種設(shè)置使得偏壓彈簧100保持與凸緣部分50不直接接觸,從而防止了凸緣部分50從固定部分40上脫落。
在止動(dòng)環(huán)90的前端外周上形成了鎖定部分95,當(dāng)止動(dòng)環(huán)90插入到插頭框架80的套管插入孔81中時(shí)其伸入到鎖定孔85中。鎖定部分95具有在朝向前端的突出方向上逐漸減小的錐形結(jié)構(gòu)。鎖定部分95推進(jìn)到套管插入孔81中,同時(shí)插頭框架80的后端被擴(kuò)大,直到鎖定部分鎖定在鎖定孔85中。
套管10可用下述方式夾持在這種結(jié)構(gòu)的插頭框架80中。可夾持光纖1的套管10插入到插頭框架80的套管插入孔81中,使得由凸緣部分50的鍵槽所形成的旋轉(zhuǎn)定位部分54可與接合突出部84相接合。之后,將先前已擰在纖芯2上的偏壓彈簧100和止動(dòng)環(huán)90順序地插入到插頭框架中,使得將止動(dòng)環(huán)90的鎖定部分95鎖定在鎖定孔85中。這樣就將止動(dòng)環(huán)90固定在插頭框架80上。與此同時(shí),套管10的凸緣部分50的前端面靠在插頭框架80的突出凸緣83上,這樣套管10從突出凸緣83的突出孔82中伸出一段預(yù)定的量,從而限制了朝向前端側(cè)的運(yùn)動(dòng),并且套管10被軸向向前偏壓地夾持住。
另外,這樣夾持的套管10被旋轉(zhuǎn)定位部分54所限制,使得套管10可在相對(duì)于插頭框架80為預(yù)定旋轉(zhuǎn)角的范圍內(nèi)軸向地旋轉(zhuǎn)。
這樣裝配的插頭框架80在其外周上設(shè)有兩個(gè)接合突出部86,其與插頭殼體70相接合。這些接合突出部86與插頭殼體70的接合凹腔71相接合,接合凹腔71又將插頭框架80夾持在其中,從而允許插頭框架在預(yù)定的軸向范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)。這樣就構(gòu)成了光連接器插頭60。
當(dāng)這種結(jié)構(gòu)的光連接器插頭60通過(guò)未顯示出的光連接器適配器而以端對(duì)端的關(guān)系互連時(shí),其中的光纖1可設(shè)置成它們的偏振面相互對(duì)準(zhǔn)的端對(duì)端光學(xué)互連,這是因?yàn)楣膺B接器插頭被限制性地允許在預(yù)定旋轉(zhuǎn)角的范圍內(nèi)相互間軸向旋轉(zhuǎn)。因此,光學(xué)互連可以實(shí)現(xiàn)提高的高消光比的傳播,同時(shí)降低了連接損耗和反射回光。
現(xiàn)在將詳細(xì)地介紹這種套管的制造方法。
圖5,6和8是用于說(shuō)明套管制造方法的分別顯示了套管和安裝夾具的透視圖。圖7是用于說(shuō)明套管制造方法的套管和安裝夾具的平面圖。
首先,將固定部分40安裝在套管柱體20的后端上,從而形成一個(gè)包括套管柱體20和固定部分40在內(nèi)的組件。
光纖1和纖芯2粘結(jié)式地夾持在所得的組件中,同時(shí)用例如平面磨削裝置等對(duì)套管柱體20和光纖1的前端面進(jìn)行拋光。
在表面拋光后,將夾持了光纖1的組件定位在安裝夾具110中,如圖6所示。
如圖5所示,安裝夾具110包括板形夾具112,其具有內(nèi)徑比套管柱體20大一些的通孔111以便只能容納套管柱體20;測(cè)量裝置113如顯微鏡等,用于觀察暴露在插入于通孔111中的套管柱體20的端面處的光纖1的端面;以及接合夾具114,其設(shè)置在夾具112上與測(cè)量裝置113相反的一側(cè),其接合寬度等于插頭框架80的接合突出部84的接合寬度。
根據(jù)此實(shí)施例,接合夾具114包括兩個(gè)圓柱形件115,其接合寬度等于設(shè)于插頭框架80上并位于通孔111的徑向相對(duì)的位置處的接合突出部84的接合寬度,這樣它們的遠(yuǎn)端與通孔111的內(nèi)表面平齊;以及固定件116,其設(shè)置在圓柱形件115的各個(gè)近端處,用于將圓柱形件115固定在夾具112上。
當(dāng)將套管柱體20插入到安裝夾具110的通孔111中時(shí),如圖6所示,固定部分40的凸緣43的前端面靠在圓柱形件115的遠(yuǎn)端邊緣上,其遠(yuǎn)端與通孔111的內(nèi)表面平齊。因此,套管柱體可被夾持住,限制了沿插入方向上的運(yùn)動(dòng)。
在以這種方式將組件插入到通孔111中后,通過(guò)測(cè)量裝置113來(lái)觀察光纖1的端面,以確定光纖的偏振面的方向,如圖7所示。然后軸向地旋轉(zhuǎn)和定位組件,使得在光纖1的偏振面和接合夾具114之間建立預(yù)定的位置關(guān)系。在偏振面和接合夾具114之間建立預(yù)定位置關(guān)系的定位并無(wú)特別的限制??梢圆捎脤⑵衩媾c接合夾具114的圓柱形件115相互面對(duì)的方向?qū)?zhǔn)來(lái)進(jìn)行定位。或者,可使偏振面定位成與接合夾具114的圓柱形件115相互面對(duì)的方向正交。根據(jù)此實(shí)施例,定位使得偏振面與圓柱形件115相互面對(duì)的方向?qū)?zhǔn)。
根據(jù)此實(shí)施例,偏振面的方向是指在光纖1的前端面上觀察時(shí)由兩個(gè)應(yīng)力提供部分3的中心之間的連線所形成的方向。
在通過(guò)軸向地旋轉(zhuǎn)組件而將光纖1的偏振面相對(duì)于接合夾具114這樣定位之后,將分裂件51,52定位和固定在固定部分40的外周上,其方式使得可夾緊位于圓周上相對(duì)的端面之間的接合夾具114的圓柱形件115,如圖8所示。
由于接合夾具114的圓柱形件115形成為具有與插頭框架80的接合突出部84相同的接合寬度,因此包括由分裂件51,52的圓周上相對(duì)的端面所形成的鍵槽的旋轉(zhuǎn)定位部分54也具有與插頭框架80的接合突出部84相同的接合寬度。實(shí)際上,圓柱形件115最好形成為其接合寬度比接合突出部84的接合寬度大約1.0μm,以便在旋轉(zhuǎn)定位部分54和接合突出部84之間形成約10μm的間隙,這樣當(dāng)旋轉(zhuǎn)定位部分54與插頭框架80的接合突出部84相接合時(shí),套管10可以軸向地運(yùn)動(dòng)。
用于將分裂件51,52固定在固定部分40的外周上的方法的例子包括采用釔鋁石榴石激光器等的激光焊接、例如電弧焊等的焊接,以及采用粘合劑等的粘結(jié)。
如果用于將圓柱形件115夾緊在其圓周上相對(duì)的端面之間的分裂件51,52的內(nèi)側(cè)面靠在固定部分40的外周上,那么分裂件51,52無(wú)法將圓柱形件115夾緊在其端面之間。因此,形成于分裂件51,52的相對(duì)端之間的鍵槽無(wú)法形成具有預(yù)定寬度的旋轉(zhuǎn)定位部分54。因此,分裂件51,52最好設(shè)置成可在分裂件內(nèi)周上除端部外的部分和固定部分40的外周之間形成預(yù)定的間隙??梢酝ㄟ^(guò)使分裂件51,52或固定部分40具有橢圓形徑向截面來(lái)容易地形成間隙。
用這種方式裝配套管10就不需要從套管柱體20的前端側(cè)引入構(gòu)成凸緣部分50的分裂件51,52來(lái)將分裂件安裝就位。這還確實(shí)地防止了凸緣部分對(duì)套管柱體20和光纖1的前端面的損壞。
可采用接合夾具114來(lái)形成包括設(shè)于凸緣部分50處的鍵槽在內(nèi)的旋轉(zhuǎn)定位部分54,從而提供了一種在插頭框架80的接合突出部84和旋轉(zhuǎn)定位部分54之間形成所需間隙的容易且高精度的方式。
因此,可以容易、迅速且高精度地裝配套管,從而降低了成本。
根據(jù)上述第一實(shí)施例,凸緣43設(shè)置在固定部分40的外周上靠近其近端的位置處,使得凸緣43可防止凸緣部分50的向后運(yùn)動(dòng),同時(shí)允許偏壓彈簧100的一個(gè)端部可靠在凸緣43上,從而防止偏壓彈簧100破壞此連接。然而,凸緣43的結(jié)構(gòu)并無(wú)特別的限制。例如,凸緣43可設(shè)置在固定部分的外周上靠近其前端的位置處。
在圖9和10中顯示了上述結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例。圖9A是顯示了第一實(shí)施例的另一示例的透視圖,而圖9B顯示了端面的平面圖。圖10是沿圖9B中線B-B’的剖視圖。
套管10A包括套管柱體20和凸緣件30A。凸緣件30A的固定部分40A在其外周的前端處設(shè)有凸緣43A。
構(gòu)成凸緣部分50A的分裂件51A,52A在其內(nèi)周上分別形成有臺(tái)階55,臺(tái)階55周向地延伸出并形成為與凸緣43A的形狀相符。
凸緣部分50A的臺(tái)階55與凸緣43A安裝在一起,這樣凸緣部分50A固定在固定部分40A的外周上,從而限制了朝向前端側(cè)的軸向運(yùn)動(dòng)。
當(dāng)這種結(jié)構(gòu)的套管10A夾持在插頭框架80中時(shí),偏壓彈簧100的一個(gè)端部靠在凸緣部分50A的后端上,因此凸緣部分50A被朝向前端側(cè)偏壓。然而,凸緣部分50A固定在固定部分40A的外周上以與凸緣43A安裝在一起,這樣凸緣部分50A不會(huì)從固定部分40上脫落。第二實(shí)施例圖11A是顯示了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的套管的透視圖,而圖11B是其分解透視圖。圖12A是顯示了套管的平面圖,而圖12B是沿圖12A中線C-C’的剖視圖。
應(yīng)當(dāng)注意,與第一實(shí)施例中相似的部件分別周相同的標(biāo)號(hào)來(lái)表示,它們的介紹在此略去。
如圖所示,根據(jù)此實(shí)施例的套管10B包括套管柱體20A,其由陶瓷材料如氧化鋯或玻璃材料形成,并包括用于夾持所插入的光纖的光纖插入孔21;以及安裝在套管柱體20A的一端上的凸緣件30B。
凸緣件30B包括安裝在套管柱體20A的后端上的固定部分40B和與固定部分40B的外周相連的凸緣部分50B。
固定部分40B上形成有纖芯插入孔41,其由與光纖插入孔21相通的通孔形成并適于容納包括光纖1和覆蓋在光纖外周上的包層的纖芯2。纖芯插入孔41的前端部分形成了一個(gè)較大直徑的部分42B,其安裝在套管柱體20A的后端上。因此,套管柱體20A通過(guò)將其后端壓入到較大直徑部分42B中而被夾持住。
在固定部分40B的外周上設(shè)有凸緣43B,其沿固定部分的周向長(zhǎng)度延伸。
另一方面,凸緣部分50B包括多個(gè)分裂件,或者是如此實(shí)施例所述的兩個(gè)分裂件51B,52B,其將固定部分40B的外周分成單獨(dú)的部分。
分裂件51B,52B是通過(guò)將基本上具有六邊形徑向截面的柱體分成單個(gè)部分來(lái)形成,這樣,由分裂件51B,52B構(gòu)成的凸緣部分50B的旋轉(zhuǎn)定位部分54B由外周的六個(gè)面形成。
根據(jù)此實(shí)施例,旋轉(zhuǎn)定位部分54B由凸緣部分50B的外周的六個(gè)面形成。因此,將在下文中進(jìn)行介紹的插頭框架80A具有作為接合部分的接合孔80A,其具有與旋轉(zhuǎn)定位部分54B的徑向截面基本上相符的徑向截面。
由分裂件51B,52B構(gòu)成的凸緣部分50B在其內(nèi)周上形成有凹槽56,凹槽56周向地延伸以與凸緣43B相接合。也就是說(shuō),由分裂件51B,52B構(gòu)成的凸緣部分50B的凹槽56與凸緣43B相接合,這樣凸緣部分50B就與固定部分40B的外周連接在一起,從而防止了向前或向后的軸向運(yùn)動(dòng)。
與上述第一實(shí)施例相似,這種套管10B可通過(guò)安裝夾具來(lái)容易地制造,此安裝夾具設(shè)有接合夾具,其具有與插頭框架80A的接合孔84A相當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)。
現(xiàn)在將介紹用于夾持此套管10B的光連接器插頭。
圖13是顯示了光連接器插頭的分解透視圖。圖14A是顯示了光連接器插頭的分解平面圖,而圖14B為其裝配剖視圖。
如圖13和14所示,根據(jù)此實(shí)施例的光連接器插頭60A包括安裝有光連接器適配器的插頭殼體70A;安裝在插頭殼體70A中同時(shí)可從后面容納套管10B的插頭框架80A;在其前端處可與插頭框架80A的后端相接合的止動(dòng)環(huán)90A;以及夾持在套管10B和止動(dòng)環(huán)90A之間且用于將套管10B朝向前端側(cè)軸向地偏壓的偏壓彈簧100A。
用于容納式地夾持套管10B的插頭框架80A包括縱向延伸穿過(guò)框架的套管插入孔81A。套管插入孔81A具有比套管柱體20A的外徑大一些的內(nèi)徑,并包括形成有突出孔82A的突出凸緣83A,其只允許套管柱體20A從中突出。
套管插入孔81A還形成有接合部分,其與突出凸緣83A鄰接并與由凸緣部分50B的外周的六個(gè)面所構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)定位部分54B相接合。
根據(jù)此實(shí)施例,凸緣部分50B的旋轉(zhuǎn)定位部分54B由其外周的六個(gè)面形成。因此,接合部分的形式為具有與旋轉(zhuǎn)定位部分54B相符的六邊形徑向截面的接合孔84A。
接合孔84A設(shè)置成沿軸向上具有預(yù)定的接合寬度,或可形成具有預(yù)定大小和軸向長(zhǎng)度的凹腔,這樣就可相對(duì)于套管10B的旋轉(zhuǎn)定位部分54B形成預(yù)定的間隙。
因此,夾持在套管插入孔81A中的套管10B由旋轉(zhuǎn)定位部分54B限制,這樣就可在相對(duì)于插頭框架80A為預(yù)定旋轉(zhuǎn)角的范圍內(nèi)軸向旋轉(zhuǎn)。因此,當(dāng)光連接器插頭與另一光連接器插頭端對(duì)端地連接時(shí),套管10B的旋轉(zhuǎn)角受到限制,從而實(shí)現(xiàn)了具有高消光比的傳播和較小的連接損耗和反射回光的光學(xué)連接。
用于將套管10B朝向前端側(cè)軸向偏壓的偏壓彈簧100A的一端靠在凸緣部分50B的后端上。然而,由于構(gòu)成凸緣部分50B的分裂件51B,52B通過(guò)凹槽56和固定部分40B的外周上的凸緣43B之間的接合來(lái)連接到固定部分40B上,因此凸緣部分50B不會(huì)從固定部分40B上脫落。
安裝在套管10B的后端上且用于將套管10B夾持在插頭框架80A中的止動(dòng)環(huán)90A、插頭殼體70A等采用與第一實(shí)施例相似的方式形成,它們的介紹在此略去。第三實(shí)施例圖15A是顯示了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的套管的透視圖,而圖15B是其分解透視圖。圖16A是顯示了套管的平面圖,而圖16B是沿圖16A中線D-D’的剖視圖。
如圖所示,根據(jù)此實(shí)施例的套管10C包括套管柱體20A,其形成有用于夾持光纖1的光纖插入孔21;以及凸緣件30C。
凸緣件30C包括安裝在套管柱體20A的后端上的固定部分40C以及與固定部分40C的外周相連的凸緣部分50C。
固定部分40C上形成有纖芯插入孔41,其由與光纖插入孔21相通的通孔形成并適于容納包括光纖1和覆蓋在光纖外周上的包層的纖芯2。
纖芯插入孔41的前端部分形成了一個(gè)較大直徑的部分42B,其安裝在套管柱體20A的后端上。
在固定部分40C的前端的外周上設(shè)有第一錐面44,此錐面在外徑上朝向前端逐漸減小。
另一方面,凸緣部分50C包括多個(gè)分裂件,或者是如此實(shí)施例所述的兩個(gè)分裂件51C,52C,其將固定部分40C的外周分成單獨(dú)的部分。
分裂件51C,52C是通過(guò)將基本上具有矩形徑向截面的柱體分成單個(gè)部分來(lái)形成,這樣,由分裂件51C,52C構(gòu)成的凸緣部分50C的旋轉(zhuǎn)定位部分54C由外周的四個(gè)面形成。
根據(jù)此實(shí)施例,旋轉(zhuǎn)定位部分54C由凸緣部分50C的外周的四個(gè)面形成。因此,將在下文中進(jìn)行介紹的插頭框架80B具有作為接合部分的接合孔84B,其具有與旋轉(zhuǎn)定位部分54C的徑向截面相符的徑向截面。
由分裂件51C,52C構(gòu)成的凸緣部分50C的內(nèi)周由第二錐面57形成,其在內(nèi)徑上朝向前端側(cè)逐漸減小。
套管10C可以下述方式將分裂件51C,52C定位在固定部分40C的外周上。使分裂件51C,52C的內(nèi)周上的第二錐面57與固定部分40C的外周上的第一錐面44滑動(dòng)接觸。將這種狀態(tài)下的分裂件壓在接合夾具上,此夾具具有與插頭框架80B的接合孔84B相當(dāng)?shù)陌记?。這就允許形成旋轉(zhuǎn)定位部分54C而不會(huì)形成相對(duì)于接合孔84B的間隙。然而實(shí)際上,最好形成一個(gè)10μm左右的間隙,以便在旋轉(zhuǎn)定位部分54C與插頭框架80B中的接合孔84B相接合時(shí)允許套管10C進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)。
現(xiàn)在將介紹根據(jù)此實(shí)施例的用于夾持套管10C的光連接器插頭。
圖17是顯示了光連接器插頭的分解透視圖。圖18A是顯示了光連接器插頭的分解平面圖,而圖18B為其裝配剖視圖。
如圖所示,根據(jù)此實(shí)施例的光連接器插頭60B包括安裝有光連接器適配器的插頭殼體70A;安裝在插頭殼體70A中同時(shí)可從后面容納套管10C的插頭框架80B;在其前端處可與插頭框架80B的后端相接合的止動(dòng)環(huán)90A;以及夾持在套管10C和止動(dòng)環(huán)90A之間且用于將套管10C朝向前端側(cè)軸向地偏壓的偏壓彈簧100A。
插頭框架80B包括縱向延伸穿過(guò)框架的套管插入孔81B。套管插入孔81B具有比套管柱體20A的外徑大一些的內(nèi)徑,并包括形成有突出孔82B的突出凸緣83B,其只允許套管柱體20A從中突出。
套管插入孔81B還形成有接合部分,其與突出凸緣83B鄰接并與由凸緣部分50C的四個(gè)外周側(cè)面所構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)定位部分54C相接合。
根據(jù)此實(shí)施例,凸緣部分50C的旋轉(zhuǎn)定位部分54C由其四個(gè)外周側(cè)面形成。因此,接合部分的形式為具有與旋轉(zhuǎn)定位部分54C相符的矩形徑向截面的接合孔84B,如圖18B所示。
接合孔84B設(shè)置成沿軸向具有預(yù)定的接合寬度,或者形成具有預(yù)定大小和軸向長(zhǎng)度的凹腔,這樣就可相對(duì)于套管10C的旋轉(zhuǎn)定位部分54C形成預(yù)定的間隙。
因此,夾持在套管插入孔81B中的套管10C由旋轉(zhuǎn)定位部分54C限制,這樣就可在相對(duì)于插頭框架80B為預(yù)定旋轉(zhuǎn)角的范圍內(nèi)軸向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)光連接器插頭與另一光連接器插頭端對(duì)端地連接時(shí),光連接器插頭就可以限制套管10C的旋轉(zhuǎn)角,從而實(shí)現(xiàn)高消光比的傳播,并且降低了連接損耗和反射回波損耗。
在光連接器插頭60B中,除插頭框架80B以外的包括插頭殼體70A、止動(dòng)環(huán)90A和偏壓彈簧100A在內(nèi)的其它部件采用與第二實(shí)施例相似的方式構(gòu)建,它們的介紹在此略去。其它實(shí)施例雖然已經(jīng)介紹了本發(fā)明的第一到第三實(shí)施例,然而應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的套管的基本構(gòu)造、套管制造方法和光連接器插頭并不限于上述實(shí)施例。
根據(jù)第一到第三實(shí)施例,凸緣部分50,50A,50B或50C由兩個(gè)分裂件51-51A或51-52C構(gòu)成。然而,本發(fā)明并不限于此,凸緣部分也可由兩個(gè)以上的分裂件構(gòu)成。
雖然第三實(shí)施例設(shè)置成第一錐面44形成于固定部分40C的外周上而第二錐面57形成于凸緣部分50C的內(nèi)周上,然而本發(fā)明并不限于這種設(shè)置。例如,第一和第二實(shí)施例的套管10到10B也可具有這樣的設(shè)置,其中固定部分和凸緣部分在它們的錐面上滑動(dòng)接觸,從而將凸緣部分定位和固定在固定部分上。
這種通過(guò)錐面之間的滑動(dòng)接觸的定位可允許高精度地容易地確定旋轉(zhuǎn)定位部分的大小和位置。
雖然第一到第三實(shí)施例設(shè)置成采用套管柱體20,20A來(lái)夾持光纖1和采用凸緣件30-30B來(lái)夾持纖芯2,然而本發(fā)明并不限于這種設(shè)置。例如,可以采用套管柱體20,20A來(lái)夾持光纖1和纖芯2。
在圖19中顯示了這種設(shè)置的一個(gè)示例,圖19是沿套管軸線的剖視圖。
圖19顯示了第一實(shí)施例的一個(gè)代表性的改進(jìn)。如圖所示,套管10D的套管柱體20B包括穿過(guò)柱體延伸的光纖插入孔21,以及形成于位于光纖插入孔后端處的錐形部分22之后的通孔23。通孔23具有比光纖插入孔21更大的內(nèi)徑,并與凸緣件30的纖芯插入孔41相通。
在套管柱體具有這種結(jié)構(gòu)的情況中,通過(guò)設(shè)置包括由分裂件51,52構(gòu)成的凸緣部分50和固定部分40在內(nèi)的凸緣件30,可以得到與上述第一實(shí)施例相同的效果。不言而喻,第二和第三實(shí)施例也可以在套管柱體中設(shè)置與圖19所示的相似的通孔。
雖然第一到第三實(shí)施例說(shuō)明的是被套管柱體20,20A夾持的光纖1為偏振保持光纖,然而本發(fā)明并不限于此,也可采用普通的光纖1。此外,套管可以是用于傾斜P(pán)C連接器中的那種類(lèi)型,其中套管柱體20,20A的前端面相對(duì)于與光纖軸正交的平面傾斜地突出。在用于傾斜P(pán)C連接器中的套管的情況中,可以采用與第一到第三實(shí)施例中相似的工藝。也就是說(shuō),光纖由包括套管柱體和固定部分在內(nèi)的組件所夾持,組件的前端面被拋光,形成傾斜突出的表面。之后,根據(jù)突出面的斜度來(lái)定位構(gòu)成凸緣部分的分裂件,并將其固定在固定部分的外周上。或者,此工藝可包括步驟裝配套管柱體、固定部分和分裂件;將光纖插入到套管柱體中;并且拋光組件的前端面,形成具有與旋轉(zhuǎn)定位部分為預(yù)定位置關(guān)系的傾斜突出的面。
在圖20中顯示了根據(jù)另一實(shí)施例的套管。圖20A為顯示了套管的透視圖,而圖20B為其分解透視圖。
如圖20A和20B所示,套管10E包括套管柱體20和凸緣件30D,其包括安裝在套管柱體20的后端上的固定部分40以及與固定部分40的外周相連的凸緣部分50D。固定部分40設(shè)有靠在凸緣部分50D的后端上的凸緣43,從而可限制凸緣部分50D的軸向向后的運(yùn)動(dòng)。凸緣部分50D包括兩個(gè)分裂件51D,52D,其在圓周上相對(duì)的端面之間形成了旋轉(zhuǎn)定位部分54D,其方式使得在旋轉(zhuǎn)定位部分54D和形成于光連接器插頭的插頭框架中的接合部分之間形成了預(yù)定的間隙。分裂件51D,52D在其靠在凸緣43上的后端面處均形成有臺(tái)階55D。臺(tái)階55D的外周與凸緣43的外周平齊。這種凸緣43的外周與臺(tái)階55D的外周平齊的設(shè)置能提供容易可靠的焊接,例如采用釔鋁石榴石激光器的焊接,從而將分裂件51D,52D固定在固定部分40上。
在根據(jù)另一實(shí)施例的套管中,可將第一到第三實(shí)施例中的構(gòu)成凸緣部分的分裂件定位和固定在套管柱體的外周上軸向向后的位置處。在這種情況下,可以在套管柱體的后端上安裝不帶有凸緣部分的固定部分。或者,套管柱體也可設(shè)置成具有固定部分的功能。在這些模式中的任一種中,可將套管安裝在光連接器插頭中??刹捎萌绲谝粚?shí)施例所示套管的制造方法來(lái)將分裂件定位和固定在套管柱體的外周上,其方式使得形成于分裂件的相對(duì)端面之間的旋轉(zhuǎn)定位部分置于預(yù)定的位置處,并提供了相對(duì)于形成于光連接器插頭的固定件中的接合部分的預(yù)定間隙。在此實(shí)施例中,分裂件最好設(shè)置成可在分裂件內(nèi)周除端部外的部分和固定部分的外周之間形成預(yù)定的間隙,使得旋轉(zhuǎn)定位部分可形成為預(yù)定的接合寬度。
雖然上述第一到第三實(shí)施例介紹的是SC型光連接器插頭,然而本發(fā)明并不限于此。本發(fā)明例如還適用于LC型、MU型、FC型等的光連接器插頭。
發(fā)明效果如上所述,本發(fā)明設(shè)置成使得凸緣部分包括由圓周上分開(kāi)的部件所形成的分裂件。因此,套管的裝配工作無(wú)需預(yù)先將凸緣部分?jǐn)Q在光纖上。此外,本發(fā)明消除了從前端側(cè)引入的凸緣部分可能損壞光纖和套管柱體的前端面的問(wèn)題。結(jié)果,裝配工序得到簡(jiǎn)化。
當(dāng)分裂件固定就位時(shí),可以容易地高精度地限定旋轉(zhuǎn)定位部分的大小和位置。因此,可以將裝在光連接器插頭中的套管的軸向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)限制在預(yù)定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種套管,其具有用于夾持光纖端部的套管柱體,以及設(shè)置在所述套管柱體的外周上且形狀如同周向突出的多邊形或圓盤(pán)的凸緣部分,其中所述凸緣部分包括用于限定所述套管柱體相對(duì)于光連接器插頭的固定件的位置的旋轉(zhuǎn)定位部分,其特征在于,所述凸緣部分包括多個(gè)分裂件,各所述分裂件包括一個(gè)周向分開(kāi)的部分。
2.一種套管,其具有用于夾持光纖端部的套管柱體和凸緣件,所述凸緣件包括設(shè)置在所述套管柱體的后端處且用于夾持包括所述光纖和覆蓋在所述光纖外周上的包層在內(nèi)的纖芯的固定部分以及設(shè)置在所述固定部分的外周上且形狀如同周向突出的多邊形或圓盤(pán)的凸緣部分,所述凸緣部分包括用于限定所述套管柱體相對(duì)于光連接器插頭的固定件的位置的旋轉(zhuǎn)定位部分,其特征在于,所述凸緣部分包括多個(gè)分裂件,各所述分裂件包括一個(gè)周向分開(kāi)的部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套管,其特征在于,所述凸緣部分具有盤(pán)狀的形狀,并包括位于所述分裂件的圓周上相對(duì)的端面之間的預(yù)定間隙,所述旋轉(zhuǎn)定位部分包括形成于所述分裂件的圓周上相對(duì)的端面之間的鍵槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套管,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)定位部分包括所述凸緣部分的外周。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套管,其特征在于,在所述分裂件的內(nèi)周上除其周向端部外的部分和所述固定部分或套管柱體的外周之間形成了預(yù)定的間隙。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的套管,其特征在于,所述固定部分的外周包括第一錐面,而構(gòu)成所述凸緣部分的所述分裂件的內(nèi)表面包括可與所述第一錐面滑動(dòng)接觸的第二錐面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的套管,其特征在于,所述第一錐面包括在外徑上朝向前端側(cè)逐漸減小的所述固定部分的外周,而所述第二錐面包括在內(nèi)徑上朝向前端側(cè)逐漸減小的構(gòu)成所述凸緣部分的所述分裂件的內(nèi)表面。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的套管,其特征在于,所述固定部分在其外周上設(shè)有凸緣,所述凸緣徑向地突出并與所述凸緣部分相接合,以便限制所述凸緣部分的軸向運(yùn)動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套管,其特征在于,所述光纖為偏振保持光纖。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套管,其特征在于,所述套管柱體和光纖的前端面的形式為相對(duì)于與所述光纖軸正交的平面為傾斜突出的面。
11.一種光連接器插頭,其包括如權(quán)利要求1所述的套管以及用于夾持所述套管的固定件。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光連接器插頭,其特征在于,所述套管的旋轉(zhuǎn)定位部分設(shè)置在所述凸緣部分的軸向前端處,所述固定件包括位于其中的接合部分,其沿所述光纖的軸向形成預(yù)定的接合寬度,從而在所述旋轉(zhuǎn)定位部分和接合部分之間提供了預(yù)定的間隙。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光連接器插頭,其特征在于,所述凸緣部分的旋轉(zhuǎn)定位部分包括形成于所述分裂件的圓周上相對(duì)的端面之間的鍵槽,而所述接合部分包括突出到所述鍵槽中的接合突出部。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光連接器插頭,其特征在于,所述凸緣部分的旋轉(zhuǎn)定位部分包括所述凸緣部分的外周,而所述接合部分是包括有軸向延伸的通孔的接合孔。
15.一種用于制造套管的方法,所述套管具有用于夾持光纖端部的套管柱體,以及設(shè)置在所述套管柱體的外周上且形狀如同周向突出的多邊形或圓盤(pán)的凸緣部分,所述凸緣部分包括用于限定所述套管柱體相對(duì)于光連接器插頭的固定件的位置的旋轉(zhuǎn)定位部分,并包括多個(gè)分裂件,各所述分裂件包括一個(gè)周向分開(kāi)的部分,所述方法包括步驟將所述光纖和纖芯插入到所述套管柱體中,從而將所述光纖和纖芯固定在其中;和將所述分裂件定位和固定在所述套管柱體的外周上,其方式使得所述旋轉(zhuǎn)定位部分設(shè)定在預(yù)定的位置,并可提供相對(duì)于形成在所述固定件內(nèi)的接合部分的預(yù)定間隙。
16.一種用于制造套管的方法,所述套管具有用于夾持光纖端部的套管柱體和凸緣件,所述凸緣件包括設(shè)置在所述套管柱體的后端處且用于夾持包括所述光纖和覆蓋在所述光纖外周上的包層在內(nèi)的纖芯的固定部分以及設(shè)置在所述套管柱體的外周上且形狀如同周向突出的多邊形或圓盤(pán)的凸緣部分,所述凸緣部分包括用于限定所述套管柱體相對(duì)于光連接器插頭的固定件的位置的旋轉(zhuǎn)定位部分,并包括多個(gè)分裂件,各所述分裂件包括一個(gè)周向分開(kāi)的部分,所述方法包括步驟將所述固定部分安裝在所述套管柱體的后端,將所述光纖和纖芯插入到所述套管柱體和固定部分中,從而將所述光纖和纖芯固定在其中;和將所述分裂件定位和固定在所述固定部分的外周上,其方式使得所述旋轉(zhuǎn)定位部分設(shè)定在預(yù)定的位置,并可提供相對(duì)于形成在所述固定件內(nèi)的接合部分的預(yù)定間隙。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的套管制造方法,其特征在于,所述光纖為偏振保持光纖,在將所述偏振保持光纖固定在所述套管柱體中的步驟之后為對(duì)所述套管柱體和光纖的端面進(jìn)行拋光的步驟,并且在將所述分裂件定位和固定在所述固定部分的外周上的步驟中,仔細(xì)地確定所述光纖的偏振面的方向并將所述分裂件定位和固定在所述固定部分的外周上,其方式使得可以在所述旋轉(zhuǎn)定位部分和所述偏振面之間建立預(yù)定的位置關(guān)系。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的套管制造方法,其特征在于,所述方法還包括在將所述分裂件定位和固定在所述固定部分的外周上的步驟之后的步驟,此步驟用于相對(duì)于所述旋轉(zhuǎn)定位部分的位置來(lái)拋光所述套管柱體和光纖的前端面,從而形成一個(gè)相對(duì)于與所述光纖軸正交的平面為傾斜突出的面。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的套管制造方法,其特征在于,所述分裂件在其圓周上相對(duì)的端面之間形成了預(yù)定間隙,所述旋轉(zhuǎn)定位部分包括形成于所述分裂件的圓周上相對(duì)的端面之間的鍵槽,將所述分裂件定位和固定在預(yù)定位置上的步驟是采用夾具來(lái)進(jìn)行的,所述夾具包括結(jié)構(gòu)與形成于所述固定件內(nèi)的接合部分相當(dāng)?shù)慕雍喜糠帧?br>
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的套管制造方法,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)定位部分包括所述凸緣部分的外周,將所述分裂件定位和固定在所述固定部分的外周上的步驟是采用夾具來(lái)進(jìn)行的,所述夾具形成有結(jié)構(gòu)與形成于所述固定件內(nèi)的接合部分相當(dāng)?shù)慕雍峡住?br>
21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的套管制造方法,其特征在于,所述固定部分的外周包括在外徑上朝向前端側(cè)逐漸減小的錐面,而構(gòu)成所述凸緣部分的分裂件的內(nèi)表面包括在內(nèi)徑上朝向前端側(cè)逐漸減小的錐面,而且在將所述分裂件定位和固定在所述固定部分的外周上的步驟中,將所述固定部分朝向前端側(cè)壓入,然后固定就位。
全文摘要
一種套管,其包括用于夾持光纖端部的套管柱體和凸緣件,凸緣件包括設(shè)置在套管柱體的后端且用于夾持包括光纖和覆蓋在光纖外周上的包層在內(nèi)的纖芯的固定部分以及設(shè)置在固定部分的外周上且形狀如同周向突出的多邊形或圓盤(pán)的凸緣部分,凸緣部分包括用于限定套管柱體相對(duì)于光連接器插頭的固定件的位置的旋轉(zhuǎn)定位部分,其特征在于,凸緣部分包括多個(gè)分裂件,各分裂件包括一個(gè)周向分開(kāi)的部分。
文檔編號(hào)G02B6/36GK1434314SQ0310272
公開(kāi)日2003年8月6日 申請(qǐng)日期2003年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月16日
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