СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ДЕТАЛЬ И ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЙ КОННЕКТОР Российский патент 2018 года по МПК G02B6/36 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[01] Настоящее изобретение относится к области оптической связи, а в частности к соединительной детали и волоконно-оптическому коннектору.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[02] Узел волоконно-оптического коннектора является компонентом, используемым для соединения оптических кабелей, соединения оптического кабеля и оптоэлектронного компонента и соединения оптоэлектронных компонентов в волоконно-оптической системе связи. Узел волоконно-оптического коннектора точно соединяет торцевые поверхности двух оптических волокон, которые требуется соединить, так что энергия фотонов, выводимая передающим оптическим волокном, может быть введена в приемное оптическое волокно большой протяженности.

[03] В процессе разводки ответвительного кабеля к домашней сети как волокна до дома (FTTH, волокна до дома) один способ заключается в выполнении сращивания, то есть размещении конца оптического волокна, соответствующего каждому дому, в коробке распределения волокон, которая расположена в снабженном коннекторами месте распределения волокон (СКМРВ, снабженном коннекторами месте распределения волокон), при этом конец оптического волокна и ответвительный кабель к каждому дому сращивают в коробке распределения волокон при использовании устройства для сращивания оптических волокон, а затем ответвительный кабель разводят в каждый дом. На другом конце ответвительного кабеля также необходимо выполнить сращивание волокон, чтобы соединить ответвительный кабель с соединительной коробкой клиента (в клиентском месте сращивания, КМС) каждого дома. Способ имеет следующие недостатки. Необходимо иметь специализированное устройство для сращивания оптических волокон, требование к квалификации рабочего персонала является относительно высоким, а весь процесс разводки ответвительного кабеля занимает относительно много времени. Другой способ заключается в использовании полевого коннектора, то есть подлежащее соединению оптическое волокно в распределительном оптическом кабеле выводят первым и соединяют с одним концом адаптера; а для доступа пользователя к сети выводят ответвительный кабель на полевой коннектор и соединяют ответвительный кабель с другим концом адаптера, так что пользователь получает доступ к сети. Затем ответвительный кабель разводят к каждому дому. На другом конце ответвительного кабеля также расположен полевой коннектор для соединения ответвительного кабеля с клиентской соединительной коробкой каждого дома. Хотя в этом способе устройство для сращивания не используют, с полевым коннектором связаны проблемы больших вносимых потерь и низкой надежности; в частности, после использования полевого коннектора в течение некоторого периода времени проблемы, связанные с вносимыми потерями, становятся более существенными, а доля успешных попыток часто оказывается низкой.

[04] Эти проблемы можно в значительной степени разрешить с помощью снабженного волоконно-оптическим коннектором изделия. Снабженное коннектором означает, что ответвительный кабель подключен к коннектору на заводе, а относительно ответвительного кабеля выполнены оптические, механические испытания, испытания на воздействие окружающих условий и проверка рабочих характеристик. Два конца ответвительного кабеля в снабженном волоконно-оптическим коннектором изделии оснащены волоконно-оптическими подузлами, а волоконные адаптеры, которые соответствуют волоконно-оптическим подузлам, также расположены в соответствующей коробке распределения волокон и клиентском месте сращивания. В процессе разводки ответвительного кабеля необходимо только ввести волоконно-оптические подузлы на двух концах ответвительного кабеля в волоконные адаптеры в соответствующей коробке распределения волокон и клиентской соединительной коробке.

[05] В снабженном волоконно-оптическим коннектором изделии можно исключить повреждение или обеспечить сохранность конструкции при ударах, которые могут быть вызваны различными факторами неопределенности в волоконно-оптической линии большой протяженности, и можно использовать волоконно-оптическую сеть, гарантировать защиту системы, обеспечить удовлетворение технических требований и также сократить время и количество устройств, необходимых для прокладки в полевых условиях.

[06] В предшествующем уровне техники имеется волоконно-оптический коннектор, показанный на фиг. 1. Для замковой структуры волоконно-оптического коннектора и адаптера использована простая фиксация резьбового соединения, а во время соединения и удаления необходимо поворачивать кольцо много раз; эта операция является неудобной. Кроме того, при простой фиксации резьбового соединения постоянство фиксации не может гарантироваться вследствие различных сил затяжки, прикладываемых вручную разным техническим персоналом, а резьбовое соединение легко ослабляется после продолжительной вибрации, что отрицательно сказывается на надежности коннектора.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[07] С учетом этого в вариантах осуществления настоящего изобретения представлен волоконно-оптический коннектор, который поддерживает принцип «включай и работай», которым разрешается проблема из предшествующего уровня техники, заключающаяся в том, что резьбовое соединение легко ослабляется и это отрицательно сказывается на надежности.

[08] Согласно первому аспекту в варианте осуществления настоящего изобретения представлен волоконно-оптический коннектор, включающий ленточный ответвительный кабель (110); подузел (150) коннектора, при этом один конец подузла (150) коннектора прикреплен к ленточному ответвительному кабелю (110); соединительный вал (134), при этом соединительный вал (134) выполнен с уступами и включает в себя фланец (1345) и пластиковое тело (1346), при этом один конец пластикового тела (1346) снабжен внутренней резьбой, которая выполнена с возможностью соединения с наружной резьбой подузла (150) коннектора, а фланец (1345) снабжен по меньшей мере одной крючковатой канавкой (13451), при этом крючковатая канавка (13451) выполнена с возможностью прикрепления силового элемента (1102) ленточного ответвительного кабеля (110) путем механического обжатия; упругий компонент (132), при этом упругий компонент (132) насажен на соединительный вал (134), а один конец (132а) упругого компонента (132) опирается на заплечик (134а) вала, то есть соединительного вала (134), и находится вблизи подузла (150) коннектора; внутренний муфтовый элемент (140), выполненный с возможностью размещения подузла (150) коннектора, при этом один конец внутреннего муфтового элемента (140) находится выше, чем торцевая поверхность керамического наконечника (152), и внутренний муфтовый элемент (140) снабжен открытым пазом, так что поперечное сечение внутреннего муфтового элемента (140) является C-образным; и внешний муфтовый элемент (130), при этом внешний муфтовый элемент (130) насажен на внутренний муфтовый элемент (140) и способен скользить вперед и назад относительно внутреннего муфтового элемента (140); внешний муфтовый элемент (130) представляет собой ступенчатую круговую трубчатую структуру, и один конец внешнего муфтового элемента (130) образует направленный внутрь внутренний заплечик (130d) вала, который выполнен с возможностью опоры на другой конец (132b) упругого компонента (132); а внутренняя стенка внешнего муфтового элемента (130) снабжена по меньшей мере одним выдающимся выступом (1304), который выполнен с возможностью сцепления с адаптером, когда волоконно-оптический коннектор вставляется в адаптер.

[09] Что касается первого аспекта, то в первой возможной реализации первого аспекта на соединительный вал (134) насажено кольцо (136) круглого сечения, обладающее функцией уплотнения.

[10] В продолжение первого аспекта или первой возможной реализации первого аспекта во второй возможной реализации первого аспекта соединительный вал (134) также снабжен канавкой (1342), выполненной с возможностью установки кольца (136) круглого сечения.

[11] В продолжение любой одной из возможных реализаций первого аспекта в третьей возможной реализации первого аспекта соединительный вал (134) также снабжен скошенной площадкой (1343), а скошенная площадка (1343) выполнена с возможностью фиксации гаечного ключа при подтягивании резьбового соединения.

[12] В продолжение любой одной из возможных реализаций первого аспекта в четвертой возможной реализации первого аспекта соединительный вал (134) также снабжен второй канавкой (1344), а вторая канавка (1344) выполнена с возможностью установки пружинного упорного кольца (128), определяющего положение внешнего муфтового элемента (130).

[13] В продолжение четвертой возможной реализации первого аспекта в пятой возможной реализации первого аспекта волоконно-оптический коннектор также включает в себя уплотнительную трубку (125), а уплотнительная трубка (125) состоит из упругого материала и выполнена с возможностью уплотнения ленточного ответвительного кабеля (110).

[14] В продолжение четвертой или пятой возможной реализации первого аспекта в шестой возможной реализации внешняя поверхность уплотнительной трубки (125) является цилиндрической, а поперечное сечение отверстия уплотнительной трубки (125) является 8-профильным.

[15] В продолжение четвертой или пятой возможной реализации первого аспекта в седьмой возможной реализации первого аспекта внешняя поверхность ленточного ответвительного кабеля (110) покрыта слоем уплотняющего материала, при этом на ленточный ответвительный кабель (110) насажена уплотнительная трубка(125), а уплотнительное кольцо (124) насажено на уплотнительную трубку (125) для скрепления уплотнительной трубки (125) и ленточного ответвительного кабеля (110).

[16] В продолжение третьей возможной реализации первого аспекта в восьмой возможной реализации первого аспекта волоконно-оптический коннектор также включает в себя пылезащитную крышку (170), при этом пылезащитная крышка (170) соединена с телом (100) волоконно-оптического коннектора при использовании соединительного шнура (160), а внешняя поверхность пылезащитной крышки (170) снабжена по меньшей мере одним желобом (1704), который выполнен с возможностью обеспечения скольжения выступа (1304) в желобе (1704), когда волоконно-оптический коннектор вставляется в пылезащитную крышку (170) для реализации запирания.

[17] Согласно второму аспекту представлена соединительная деталь, используемая в волоконно-оптическом коннекторе, при этом соединительная деталь включает в себя пластиковое тело и фланец, при этом фланец и пластиковое тело образуют цельную деталь за счет использования литья под давлением, один конец пластикового тела снабжен резьбовым отверстием, которое выполнено с возможностью резьбового соединения с элементом, устанавливаемым в соединительную деталь, а по меньшей мере одна сторона фланца снабжена крючковатой канавкой, которая выполнена с возможностью крючкового сцепления с силовым элементом ленточного ответвительного кабеля, при этом крючковатая канавка представляет собой вырез, образованный обработкой резанием фланца и имеющий дугообразную кромку.

[18] В продолжение второго аспекта в первой возможной реализации второго аспекта дно выреза расположено в середине фланца.

[19] В продолжение второго аспекта или первой возможной реализации второго аспекта во второй возможной реализации второго аспекта дно выреза и окружность фланца образуют прямую линию или дугу.

[20] В продолжение любой одной из возможных реализаций второго аспекта в третьей возможной реализации второго аспекта пластиковое тело также снабжено первой канавкой, а первая канавка выполнена с возможностью установки кольца круглого сечения, обладающего функцией уплотнения.

[21] В продолжение любой одной из возможных реализаций второго аспекта в четвертой возможной реализации второго аспекта соединительная деталь также включает в себя вторую канавку, а вторая канавка выполнена с возможностью установки пружинного упорного кольца, насаживаемого на соединительную деталь.

[22] В продолжение любой одной из возможных реализации второго аспекта в пятой возможной реализации второго аспекта пластиковое тело также снабжено скошенной площадкой, а скошенная площадка выполнена с возможностью фиксации гаечного ключа при подтягивании резьбового соединения.

[23] В волоконно-оптическом коннекторе, представленном в вариантах осуществления настоящего изобретения, используется дешевый ленточный ответвительный кабель, сопротивление растяжению которого может достигать 100 Н (ньютонов), и при этом реализуется класс IP67 защиты от внешних воздействий, а кабель может применяться за пределами помещений. Кроме того, волоконно-оптический коннектор, представленный в вариантах осуществления настоящего изобретения, ориентирован на простое подключение и является легко эксплуатируемым; вспомогательная регулирующая конструкция обеспечивает дополнительное удобство при работе в полевых условиях; а время, необходимое для монтажа и демонтажа коннектора, меньше, чем время, необходимое для монтажа и демонтажа обычного резьбового коннектора. Кроме того, волоконно-оптический коннектор, представленный в вариантах осуществления настоящего изобретения, имеет хорошую антивибрационную характеристику и защищен от разъединения, вследствие чего повышается долговременная надежность коннектора. Наконец, волоконно-оптический коннектор, представленный в вариантах осуществления настоящего изобретения, снабжен защищающей наконечник структурой, которая предотвращает вхождение в контакт торцевой поверхности наконечника с другим компонентом, вследствие чего торцевая поверхность сердечника защищена от загрязнения или наконечник защищен от повреждения при сильном ударе во время случайного падения коннектора.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[24] Для более ясного описания технических решений из вариантов осуществления настоящего изобретения или из предшествующего уровня техники ниже в немногих словах представлены сопровождающие чертежи, необходимые при описании вариантов осуществления. Очевидно, что на сопровождающих чертежах, предназначенных для последующего описания, показаны только некоторые варианты осуществления настоящего изобретения, но специалист в данной области техники на основании этих сопровождающих чертежей без приложения творческих усилий может разработать другие чертежи.

На чертежах:

[25] фиг. 1 - схематический вид волоконно-оптического коннектора согласно предшествующему уровню техники;

[26] фиг. 2 - структурная схема сети с волокном до дома согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[27] фиг. 3 - схематический вид волоконно-оптического коннектора согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[28] фиг. 4 - схематический вид с пространственным разделением деталей волоконно-оптического коннектора согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[29] фиг. 5 - схематический разрез волоконно-оптического коннектора согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[30] фиг. 6А - схематический вид соединительного вала согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[31] фиг. 6В - вид сбоку соединительного вала согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[32] фиг. 7 - схематический вид ленточного ответвительного кабеля согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[33] фиг. 8 - схематический вид трубки для размещения ленточного ответвительного кабеля согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[34] фиг. 9А - схематический вид крючкового соединения между соединительным валом и ленточным ответвительным кабелем согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[35] фиг. 9В - локально увеличенный схематический вид крючкового зацепления между соединительным валом и ленточным ответвительным кабелем;

[36] фиг. 9С - схематический вид другого ленточного ответвительного кабеля после изгиба силовых элементов согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[37] фиг. 9D - локально увеличенный вид крючкового зацепления другого вида между соединительным валом и ленточным ответвительным кабелем согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[38] фиг. 10 - схематическое представление процедуры изготовления волоконно-оптического коннектора согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[39] фиг. 11 - схематическое представление другой процедуры изготовления волоконно-оптического коннектора согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[40] фиг. 12 - схематическое представление еще одной процедуры изготовления волоконно-оптического коннектора согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[41] фиг. 13 - схематический вид волоконного адаптера согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[42] фиг. 14 - схематический вид с пространственным разделением деталей волоконного адаптера согласно варианту осуществления настоящего изобретения; и

[43] фиг. 15 - схематический вид организации соединения между волоконным адаптером и волоконно-оптическим коннектором согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

[44] Ниже ясно и полностью описываются технические решения согласно вариантам осуществления настоящего изобретения с обращением к сопровождающим чертежам, предназначенным для вариантов осуществления настоящего изобретения. Очевидно, что описываемые варианты осуществления представляют собой только некоторые, но не все, варианты осуществления настоящего изобретения. Все другие варианты осуществления, получаемые специалистом в данной области техники без творческих усилий, основанные на вариантах осуществления настоящего изобретения, должны попадать в объем защиты настоящего изобретения.

[45] На фиг. 2 показан участок волокна до точки x (FTTx, волокна до точки x) сети доступа. Волокно до точки x может быть волокном до дома (FTTH, волокном до дома), волокном до распределительной коробки (FTTC, волокном до распределительной коробки), волокном до помещения (FTTP, волокном до помещения), волокном до сетевого узла или района (FTTN, волокном до сетевого узла или района), волокном до офиса (FTTO, волокном до офиса) или волокном до зоны обслуживания (FTTSA, волокном до зоны обслуживания). На фиг. 2 волоконная сеть до дома использована для примера. Ниже от центрального офиса (ЦО, центрального офиса) волоконная сеть до дома включает в себя фидерную линию, первый разветвитель 1:N, распределительную линию, второй разветвитель 1:N и по меньшей мере одно ответвление от линии. В варианте осуществления настоящего изобретения узел волоконно-оптического коннектора, применяемый в среде за пределами помещения, пригоден для упомянутого выше ответвления от линии. Хотя в этом варианте осуществления настоящего изобретения волоконная сеть до дома используется для примера, также могут использоваться другие сетевые структуры, такие как волоконная сеть до распределительной коробки, до помещения, до сетевого узла или района, до офиса или до зоны обслуживания.

[46] На фиг. 3 показан волоконно-оптический коннектор, представленный в варианте осуществления настоящего изобретения. Волоконно-оптический коннектор включает в себя оптический кабель 110, задний фиксатор 120, внешний муфтовый элемент 130, внутренний муфтовый элемент 140, подузел 150 коннектора, соединительный шнур 160 и пылезащитную крышку 170. Оптический кабель 110, задний фиксатор 120, внешний муфтовый элемент 130, внутренний муфтовый элемент 140 и подузел 150 коннектора образуют тело 100 волоконно-оптического коннектора. Следующие стандартные подузлы коннектора могут использоваться в качестве подузла 150 коннектора, такие как коннектор Lucent (Lucent Connector, LC), квадратный коннектор (SC, квадратный коннектор), миниатюрный блочный коннектор (MU, миниатюрный блочный коннектор), многоволоконный обжимной (MPO, многоволоконный обжимной) коннектор или коннектор с наконечником (FC, коннектор с наконечником). В этом варианте осуществления настоящего изобретения в качестве примера подузла 150 описывается квадратный коннектор. Конечно, настоящее изобретение также применимо к перечисленным выше другим стандартным коннекторам.

[47] Далее, на фиг. 4 показан схематический вид с пространственным разделением деталей волоконно-оптического коннектора согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг. 4, волоконно-оптический коннектор также включает в себя трубку 122, уплотнительное кольцо 124, уплотнительную трубку 125, обжимное кольцо 126, пружинное упорное кольцо 128, упругий компонент 132, соединительный вал 134, кольцо 136 круглого сечения, керамический сердечник 152, пылезащитную крышку 154 наконечника и кольцо 172 круглого сечения.

[48] В этом варианте осуществления настоящего изобретения один конец подузла 150 коннектора прикреплен к ленточному ответвительному кабелю 110, а волокно без оболочки, продолжающееся от ленточного ответвительного кабеля 110, протянуто через подузел 150 коннектора.

[49] Как показано на фиг. 5, упругий компонент 132 включает в себя два конца 132а и 132b, которые расположены противоположно. Один конец 132а упругого компонента 132 оперт на заплечик 134а вала, то есть соединительного вала (134), и находится вблизи подузла 150 коннектора. В реализации настоящего изобретения упругий компонент 132 представляет собой пружину и упругий компонент 132 насажен на соединительный вал 134. Другой конец 132b упругого компонента 132 оперт на внутренний заплечик 130d вала внешнего муфтового элемента 130. Упругий компонент 132 выполнен с возможностью придания внешнему муфтовому элементу 130 силы упругости по направлению, которое отклоняется от подузла 150 коннектора, а сила обладает функцией соединения и противодействия ослаблению соединения.

[50] Задний фиксатор 120 насажен на трубку 122 и закреплен при использовании пружинного опорного кольца 128. Задний фиксатор 120 сначала может быть обработан и затем насажен на трубку 122, и кроме того, они могут быть выполнены за одно целое способом литья под давлением.

[51] Внешний муфтовый элемент 130 насажен на внутренний муфтовый элемент 140 и соединительный вал 134 и может скользить вперед и назад относительно внутреннего муфтового элемента 140, и также может поворачиваться относительно внутреннего муфтового элемента 140. Внешний муфтовый элемент 130 имеет ступенчатую круговую трубчатую структуру. Один конец внешнего муфтового элемента 130 образует обращенный внутрь внутренний заплечик 130d вала, который выполнен с возможностью опоры на другой конец 132b упругого компонента 132. Внутренняя стенка другого конца внешнего муфтового элемента 130 снабжена по меньшей мере одним выдающимся выступом 1304, который также может быть назван точкой 1304 фиксации. Выступ 1304 может быть цилиндрическим выступом или выступом другой формы. Конечно, при другом способе реализации внутренняя стенка внешнего муфтового элемента 130 может быть снабжена по окружности двумя или большим количеством выступов 1304. Когда волоконно-оптический коннектор вставляют в волоконный адаптер, выступ 1304 сцепляется со спиральной фиксирующей канавкой на волоконном адаптере так, что реализуется замковое соединение. Кроме того, на поверхности переднего конца внешнего муфтового элемента 130 имеется стрелочный идентификатор совмещения для индикации состояния соединения или разъединения коннектора, а на заднем конце имеется асимметричная скошенная площадка, при этом для облегчения выполняемой вручную операции на скошенной площадке имеются вертикальные неглубокие канавки.

[52] Внешняя поверхность пылезащитной крышки 170 снабжена по меньшей мере одним желобом 1704, а количество желобов 1704 должно быть таким же, как количество выступов 1304. Желоб 1704 выполнен спиральным и подогнан под выступ 1304 внешнего муфтового элемента 130. Желоб 1704 продолжается от одного конца пылезащитной крышки 170 коннектора в направлении вдоль окружности пылезащитной крышки 170 коннектора, а задний конец, до которого продолжается желоб 1704, выполнен с возможностью сцепления с выступом 1304. В этом способе реализации задний конец, до которого желоб 1704 продолжается, имеет дугообразную форму, согласованную с формой выступа 1304. Внешняя поверхность пылезащитной крышки 170 коннектора снабжена стрелочным идентификатором и метками 0 и 1. Когда волоконно-оптический коннектор вставляют в пылезащитную крышку 170 коннектора, стрелочный идентификатор внешнего муфтового элемента 130 следует совмещать с меткой 0 положения пылезащитной крышки 170 коннектора, а при повороте по часовой стрелке до положения 1 волоконно-оптический коннектор приводят в зацепленное состояние. Когда внешний муфтовый элемент 130 поворачивают против часовой стрелки из положения 1 до положения 0, волоконно-оптический коннектор приводят в расцепленное состояние. Кроме того, пылезащитная крышка 170 снабжена уплотнительным кольцом 172 круглого сечения и соединена с наружной стороной тела волоконно-оптического коннектора при использовании шнура 160. До вставления волоконно-оптического коннектора в волоконный адаптер волоконно-оптический коннектор может быть соединен с пылезащитной крышкой 170. Пылезащитная крышка 170 обладает функциями защиты от пыли и воды.

[53] Когда пылезащитную крышку 170 коннектора скрепляют с волоконно-оптическим коннектором, наконечник 152 и внутренний муфтовый элемент 140 вставляют в приемное гнездо пылезащитной крышки 170. Выступ 1304 волоконно-оптического коннектора скользит в желоб 1704 пылезащитной крышки 170 коннектора, а пылезащитную крышку 170 коннектора поворачивают в направлении от 0 до 1, чтобы выступ 1304 скользил к заднему концу желоба 1704 для реализации фиксации. При выполнений упомянутых выше операций пылезащитная крышка 170 коннектора сцепляется с волоконно-оптическим коннектором.

[54] Как показано на фиг. 5, передний участок внутренней структуры волоконно-оптического коннектора (соединительный шнур на фиг. 5 используется как линия разграничения, а часть на правой стороне является передним участком и часть на левой стороне является задним участком) является частью, которая объединяется с волоконным адаптером. Подузел 150 коннектора находится в резьбовом соединении с соединительным валом 134, а внутренний муфтовый элемент 140 заключен между подузлом 150 коннектора и соединительным валом 134, так что внутренний муфтовый элемент 140, подузел 150 коннектора и соединительный вал 134 скреплены друг с другом. Внутренний муфтовый элемент 140 покрывает подузел 150 коннектора, а передний конец внутреннего муфтового элемента 140 находится выше, чем торцевая поверхность керамического наконечника 152, так что может исключаться загрязнение торцевой поверхности керамического наконечника 152, когда волоконно-оптический коннектор вставляют или вытягивают, или же керамический наконечник 152 оказывается защищенным во время случайного падения. Внутренний муфтовый элемент 140 снабжен открытым пазом, а открытый паз продолжается от переднего конца внутреннего муфтового элемента до середины и даже до места вблизи задней торцевой поверхности. Один конец открытого паза имеет форму рупора, угол которого больше чем 0° и меньше чем 90°. Открытый паз выполнен с возможностью обеспечения вставления волоконно-оптического коннектора в ключ 2105 адаптера (как показано на фиг. 13), так что, когда волоконно-оптический коннектор вставляют в волоконный адаптер, волоконно-оптический коннектор точно совмещается с волоконным адаптером, вследствие чего реализуются функции размещения и защиты от поломки при неумелом или неосторожном обращении. Открытый паз также описывается в дальнейшем в сочетании с адаптером.

[55] На соединительный вал 134 насажены кольцо 136 круглого сечения, обладающее функцией уплотнения, пружина 132, обладающая функцией противодействия ослаблению соединения, и внешний муфтовый элемент 130, который является самым удаленным от центра. После вставления волоконно-оптического коннектора в волоконный адаптер пружина 132 может прилагать обратную растягивающую силу к внешнему муфтовому элементу 130 для реализации функции противодействия ослаблению соединения.

[56] Задний участок узла волоконно-оптического коннектора (соединительный шнур 160 на фиг. 5 используется как линия разграничения, а часть на левой стороне является задним участком) является частью для соединения, закрепления и уплотнения структурной части волоконно-оптического коннектора и оптического кабеля. Один конец соединительного шнура 160 вставлен на месте вблизи середины соединительного вала 134, а другой конец соединен с пылезащитной крышкой 170. Пружинное упорное кольцо 128 вставлено в канавку на середине соединительного вала 134 и определяет положения соединительного шнура 160 и задней части внешнего муфтового элемента 130 в осевом направлении.

[57] На фиг. 6А и фиг. 6В представлены схематический вид и вид сбоку, соответственно, соединительного вала 134. Как показано на фиг. 6А, соединительный вал включает в себя фланец 1345 и пластиковое тело 1346. Фланец 1345 и пластиковое тело 1346 образуют литьем под давлением в виде цельной детали. Внешняя поверхность соединительного вала 134 образует столбик с уступами, а интегральная структура соединительного вала 134 представляет собой трехсегментный вал с уступами. Передний конец соединительного вала 134 (часть на правой стороне фиг. 6А является передним концом) имеет внутри резьбовое отверстие 1341, которое выполнено с возможностью соединения с наружной резьбой на заднем конце подузла 150 коннектора, а внутренний муфтовый элемент 140 заключен между подузлом 150 коннектора и соединительным валом 134, так что внутренний муфтовый элемент 140, подузел 150 коннектора и соединительный вал 134 скреплены друг с другом. Участок внешней поверхности пластикового тела 1346 представляет собой скошенную площадку 1343, а скошенная площадка 1343 выполнена с возможностью зажима гаечным ключом при подтягивании резьбы. Кроме того, соединительный вал 134 снабжен канавкой 1342, выполненной с возможностью установки кольца 136 круглого сечения. Соединительный вал 134 также снабжен канавкой 1344, а канавка 1344 выполнена с возможностью установки пружинного упорного кольца 128, которое определяет положения соединительного шнура 160 и внешнего муфтового элемента 130 в осевом направлении. Фланец 1345 на структурном теле волоконно-оптического коннектора является фиксированным местом присоединения силового элемента 1102 оптического кабеля 110. Силовой элемент 1102 оптического кабеля 110 помещают между обжимным кольцом 126 и фланцем 1345 и затем силовой элемент 1102 оптического кабеля и соединительный вал 134 прикрепляют друг к другу способом механического обжатия. То есть, растягивающая сила, воспринимаемая при использовании оптического кабеля, передается к соединительному валу 134, то есть передается к телу коннектора. Материалом фланца 1345 может быть металл или неметаллический материал, такой как армированный кевларовым стекловолокном пластик (KFRP, армированный кевларовым стекловолокном пластик).

[58] Фланец 1345 снабжен по меньшей мере одной крючковатой канавкой 13451. Как показано на фиг. 6В, в этом варианте осуществления настоящего изобретения фланец 1345 имеет для примера две крючковатые канавки 13451. При наблюдении спереди крючковатая канавка 13451 представляет собой канавку, образованную обработкой резанием фланца 1345 и имеющую дугообразный вырез. Двумя конечными точками выреза являются 13451а и 13451b, а дугообразной кромкой выреза является 13451с (как показано на фиг. 9В и фиг. 9D). Дно выреза расположено выше нижней части фланца 1345 и предпочтительно, чтобы оно находилось в середине. Как показано на фиг. 7, оптический кабель 110 в настоящем изобретении является ленточным ответвительным кабелем. Поперечное сечение оболочки 1101 оптического кабеля 110 является 8-профильным, а две стороны оптического кабеля 110 снабжены канавками. Волокно 1103 без оболочки находится в центре ленточного ответвительного кабеля 110 и соединено с керамическим наконечником 152 подузла 150 коннектора. В традиционном способе непосредственного приклепывания отсутствует функция закрепления и только относительно низкое значение сопротивления растяжению может быть достигнуто способом приклепывания или зажима оболочки ленточного ответвительного кабеля. В настоящем изобретении фланец 1345 снабжен крючковатыми канавками 13451, а два силовых элемента 1102 ленточного ответвительного кабеля изогнуты (формы изогнутых силовых элементов показаны на фиг. 9А или фиг. 9С) и зацеплены в крючковатых канавках 13451, и кроме того, как показано на фиг. 9А и фиг. 10, для механического обжатия на них насажено обжимное кольцо 126. Таким образом, силовые элементы 1102 ленточного ответвительного кабеля прочно прикреплены к соединительному валу 134, вследствие чего достигается относительно высокое значение сопротивления растяжению.

[59] В соответствии с фиг. 7 можно понять, что поперечное сечение ленточного ответвительного кабеля 110 является 8-профильным, а каждая из двух сторон ленточного ответвительного кабеля имеет неглубокую канавку. При уплотнении хвостового участка коннектора традиционное уплотнительное кольцо или дающую усадку при нагревании трубку нельзя использовать для уплотнения. В этом варианте осуществления настоящего изобретения используют уплотнительную трубку 125 (показанную на фиг. 8), изготовленную из упругого материала. Уплотнительная трубка 125 имеет круговую внешнюю поверхность и может быть уплотнена при использовании традиционного уплотнительного кольца или дающей усадку при нагревании трубки. Отверстие в уплотнительной трубке 125 представляет собой 8-профильное сквозное отверстие, согласованное с формой и размером поперечного сечения ленточного ответвительного кабеля. При использовании внешнюю поверхность ленточного ответвительного кабеля 110 сначала покрывают слоем уплотняющего материала и уплотнительную трубку 125 насаживают на ленточный ответвительный кабель 110, реализуя соединение и уплотнение при использовании уплотняющего материала. Для предотвращения повреждения уплотняющего материала в этом варианте осуществления настоящего изобретения уплотнительное кольцо 124 дополнительно насаживают на уплотнительную трубку 125 и, как показано на фиг. 9, уплотнительную трубку 125 и ленточный ответвительный кабель 110 скрепляют друг с другом механическим обжатием. Согласно этому варианту осуществления настоящего изобретения при двойном уплотнении уплотняющего материала с добавлением механического обжатия между уплотнительной трубкой 125 и ленточным ответвительным кабелем 110 достигаются хорошая эффективность и надежность уплотнения. Внешняя поверхность уплотнительной трубки 125 представляет собой гладкую и правильную окружность и может быть уплотнена при использовании традиционного уплотнительного кольца или дающей усадку при нагревании трубки.

[60] На фиг. 9А-12 показаны конкретные этапы реализации стойкой к растяжению структуры и способа создания уплотнения между ленточным ответвительным кабелем и волоконно-оптическим коннектором согласно настоящему изобретению. Как показано на фиг. 9А, два силовых элемента 1102 ленточного ответвительного кабеля 110 изогнуты с образованием крючков, при этом одна сторона 1102а каждого из крючков выполнена с возможностью непосредственной посадки на дно выреза крючковатой канавки соединительного вала, а крючки расположены в крючковатых канавках 13451 на двух сторонах фланца 1345 соединительного вала 134. Кроме того, уплотнительная трубка 125 и ленточный ответвительный кабель 110 соединены друг с другом с помощью герметика. На фиг. 9В, фиг. 9С и фиг. 9D представлены локально увеличенные схематические виды, иллюстрирующие крючковое зацепление между фланцем 1345 соединительного вала 134 и ленточным ответвительным кабелем 110. В показанной на фиг. 9В реализации две стороны 1102а изогнутых силовых элементов ленточного ответвительного кабеля 110 параллельны друг другу. Кроме того, в этом случае донья крючковатых канавок являются прямыми линиями, так что крючковатые канавки точно соответствуют силовым элементам, при этом донья крючковатых канавок являются линиями, образованными двумя концевыми точками и окружностью фланца 1345. Кроме того, в другой реализации, показанной на фиг. 9С, изогнутые силовые элементы ленточного ответвительного кабеля 110 могут быть дугообразными. В этом случае донья крючковатых канавок, зацепленные дугообразными крючками ленточного ответвительного кабеля 110, также являются дугообразными, так что крючковатые канавки точно соответствуют силовым элементам. Донья представляют собой линии, образованные двумя концевыми точками крючковатых канавок 13451 и фланцем 1345. На фиг. 10 показано, что обжимное кольцо 126 насаживают на фланец 1345, который зацепляют крючками силовых элементов 1102, и выполняют механическое обжатие, чтобы достичь двойной стойкости к растяжению и выполнить закрепление на ленточном ответвительном кабеле 110 и соединительном валу 134; а затем уплотнительное кольцо 124 насаживают на хвостовой участок уплотнительной трубки 125 и выполняют механическое обжатие, чтобы выполнить двойное уплотнение относительно ленточного ответвительного кабеля 110 и уплотнительной трубки 125. На фиг. 11 показано, что после обжатия обжимного кольца 126 и уплотнительного кольца 124 дающую усадку при нагревании трубку 122 вместе с уплотняющим материалом насаживают на уплотнительную трубку 125 и затем на соединительный вал 134 и после этого выполняют дающее усадку при нагревании уплотнение. В этом способе полностью уплотняют ленточный ответвительный кабель 110 и волоконно-оптический коннектор. Как показано на фиг. 12, после насаживания заднего фиксатора 120 процедура изготовления хвостового участка волоконно-оптического коннектора ленточного ответвительного кабеля завершается.

[61] Как показано на фиг. 13 и фиг. 14, волоконный адаптер включает в себя две розетки 201 и 202 и керамическую трубку 212, которая помещена в центре.

[62] Розетка 201 снабжена гнездом 2011 для оптического волокна и гнездом 2012 для внутреннего муфтового элемента. Гнездо 2011 для оптического волокна и гнездо 2012 для внутреннего муфтового элемента продолжаются в осевом направлении вдоль розетки 201. Гнездо 2011 для оптического волокна входит в зацепление с подузлом 150 коннектора 150 и гнездо 2012 для внутреннего муфтового элемента входит в зацепление с внутренним муфтовым элементом 140. Гнездо 2012 для внутреннего муфтового элемента снабжено установочным ключом 2104. Когда волоконно-оптический коннектор вставляют в волоконный адаптер, C-образный внутренний муфтовый элемент вводят в зацепление с установочным ключом 2104 и вставляют в гнездо 2012 для внутреннего муфтового элемента. В этом способе реализации розетки 201 и 202 являются цилиндрическими. Гнездо 2011 для оптического волокна представляет собой квадратное гнездо. Поперечное сечение гнезда 2012 для внутреннего муфтового элемента является C-образным, так что соответствует внутреннему муфтовому элементу 140.

[63] Периферия волоконно-оптической розетки 201 снабжена желобом 2105. Желоб 2105 выполнен спиральным и продолжается от одного конца розетки 201 в направлении по окружности розетки, а задний конец продолжения желоба 2105 сцепляется с выступом 1304. В этой реализации желоб 2105 и желоб 1704 имеют одинаковую форму.

[64] Как показано на фиг. 14, волоконный адаптер включает в себя кольцо 172 круглого сечения, зажимную гайку 220, кольцо 240 круглого сечения, тело 210 розетки и керамическую трубку 212. Кольцо 240 круглого сечения, зажимную гайку 220 и кольцо 172 круглого сечения последовательно насаживают на тело 210 розетки. Керамическую трубку 212 вставляют в другой конец тела 210 розетки и закрепляют при использовании кольца 172 круглого сечения.

[65] Волоконный адаптер включает в себя пылезащитную крышку 230 адаптера. Один конец пылезащитной крышки 230 адаптера снабжен приемником адаптера, который принимает волоконный адаптер 200. Приемник адаптера снабжен выступом, а выступ со скольжением связан с желобом 2105.

[66] Когда волоконно-оптический коннектор вставляют в гнездо оптического волокна, внутренний муфтовый элемент 140 вставляют в гнездо 2012 для внутреннего муфтового элемента, так что подузел 150 коннектора вставляется в гнездо 2011 для оптического волокна. Выступ 1304 волоконно-оптического коннектора скользит в желоб 2105 волоконного адаптера. Внешний муфтовый элемент 130 поворачивают так, чтобы выступ 1304 скользил к заднему концу желоба 2105 для реализации запирания.

[67] В волоконно-оптическом коннекторе, представленном в варианте осуществления настоящего изобретения, используется эффективный по затратам ленточный ответвительный кабель, сопротивление растяжению которого может достигать 100 Н (ньютонов), при этом реализуется класс IP67 защиты от внешних воздействий, а кабель может применяться за пределами помещения. Кроме того, волоконно-оптический коннектор, представленный в вариантах осуществления настоящего изобретения, ориентирован на простое подключение, поддерживает «слепое» сопряжение и является простым в эксплуатации; вспомогательное центрирующее устройство обеспечивает дополнительное удобство при работе в полевых условиях; а время, необходимое для вставления и удаления коннектора составляет только 1/5 времени, необходимого для вставления и удаления обычного резьбового коннектора. Кроме того, волоконно-оптический коннектор, представленный в вариантах осуществления настоящего изобретения, имеет хорошую антивибрационную характеристику и защищен от отсоединения. Наконец, волоконно-оптический коннектор, представленный в вариантах осуществления настоящего изобретения, снабжен защищающей наконечник структурой, которая предотвращает вхождение в контакт торцевой поверхности наконечника с другим компонентом, вследствие чего торцевая поверхность наконечника защищена от загрязнения или наконечник защищен от повреждения при сильном ударе во время случайного падения коннектора.

[68] Приведенное выше описание представляет собой описание только конкретных вариантов осуществления настоящего изобретения и не предполагается ограничивающим объем защиты настоящего изобретения. Любое изменение или замена, без труда выполненные специалистом в данной области техники в пределах технического объема, раскрытого в настоящем изобретении, попадут в объем защиты настоящего изобретения. Поэтому объем защиты настоящего изобретения должен соответствовать объему защиты согласно формуле изобретения.

Изобретение относится к устройствам обеспечения оптической связи, а именно к волоконно-оптическому коннектору и соединительному валу, используемому в волоконно-оптическом коннекторе. Сущность: волоконно-оптический коннектор содержит ленточный ответвительный кабель (110); подузел (150) коннектора, при этом один конец подузла (150) коннектора прикреплен к ленточному ответвительному кабелю (110); соединительный вал (134); упругий компонент (132), при этом упругий компонент (132) насажен на соединительный вал (134), а один конец (132а) упругого компонента (132) оперт на заплечик (134а) соединительного вала (134) и находится вблизи подузла (150) коннектора; внутренний муфтовый элемент (140), выполненный с возможностью размещения подузла (150) коннектора, при этом один конец внутреннего муфтового элемента (140) находится выше, чем торцевая поверхность керамического наконечника (152) подузла (150) коннектора, и внутренний муфтовый элемент (140) снабжен открытым пазом, так что поперечное сечение внутреннего муфтового элемента (140) является C-образным; внешний муфтовый элемент (130), при этом внешний муфтовый элемент (130) выполнен с возможностью насаживания на внутренний муфтовый элемент (140) и способен скользить вперед и назад относительно внутреннего муфтового элемента (140); внешний муфтовый элемент (130) представляет собой ступенчатую круговую трубчатую структуру и один конец внешнего муфтового элемента (130) образует обращенный внутрь внутренний заплечик (130d) вала, который выполнен с возможностью опоры на другой конец (132b) упругого компонента (132). Соединительный вал, используемый в волоконно-оптическом коннекторе, содержит пластиковое тело и фланец. Фланец и пластиковое тело образуют цельную деталь за счет использования литья под давлением. Один конец пластикового тела снабжен резьбовым отверстием, которое выполнено с возможностью резьбового соединения с элементом, устанавливаемым на соединительный вал. По меньшей мере одна сторона фланца снабжена крючковатой канавкой, которая выполнена с возможностью крючкового сцепления с силовым элементом ленточного ответвительного кабеля. Крючковатая канавка представляет собой вырез, образованный обработкой резанием фланца и имеющий дугообразную кромку. Технический результат: повышение надежности волоконно-оптического коннектора. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 15 ил.

1. Волоконно-оптический коннектор, содержащий:

ленточный ответвительный кабель (110);

подузел (150) коннектора, при этом один конец подузла (150) коннектора прикреплен к ленточному ответвительному кабелю (110);

соединительный вал (134), при этом соединительный вал (134) выполнен с уступами и содержит фланец (1345) и пластиковое тело (1346), при этом один конец пластикового тела (1346) снабжен внутренней резьбой, которая выполнена с возможностью соединения с наружной резьбой подузла (150) коннектора, а фланец (1345) снабжен по меньшей мере одной крючковатой канавкой (13451), при этом крючковатая канавка (13451) выполнена с возможностью крючкового сцепления с силовым элементом (1102) ленточного ответвительного кабеля (110);

упругий компонент (132), при этом упругий компонент (132) насажен на соединительный вал (134), а один конец (132а) упругого компонента (132) оперт на заплечик (134а) вала, то есть соединительного вала (134), и находится вблизи подузла (150) коннектора;

внутренний муфтовый элемент (140), выполненный с возможностью размещения подузла (150) коннектора, при этом один конец внутреннего муфтового элемента (140) находится выше, чем торцевая поверхность керамического наконечника (152) подузла коннектора, и внутренний муфтовый элемент (140) снабжен открытым пазом, так что поперечное сечение внутреннего муфтового элемента (140) является C-образным; и

внешний муфтовый элемент (130), при этом внешний муфтовый элемент (130) выполнен с возможностью насаживания на внутренний муфтовый элемент (140) и способен скользить вперед и назад относительно внутреннего муфтового элемента (140); внешний муфтовый элемент (130) представляет собой ступенчатую круговую трубчатую структуру и один конец внешнего муфтового элемента (130) образует обращенный внутрь внутренний заплечик (130d) вала, который выполнен с возможностью опоры на другой конец (132b) упругого компонента (132); а внутренняя стенка внешнего муфтового элемента (130) снабжена по меньшей мере одним выдающимся выступом (1304), который выполнен с возможностью сцепления с адаптером, когда волоконно-оптический коннектор вставляется в адаптер.

2. Волоконно-оптический коннектор по п.1, в котором на соединительный вал (134) насажено кольцо (136) круглого сечения, обладающее функцией уплотнения.

3. Волоконно-оптический коннектор по п.2, в котором соединительный вал (134) также снабжен канавкой (1342), выполненной с возможностью установки кольца (136) круглого сечения.

4. Волоконно-оптический коннектор по п.1 или 2, в котором соединительный вал (134) также снабжен скошенной площадкой (1343), а скошенная площадка (1343) выполнена с возможностью фиксации гаечного ключа при подтягивании резьбового соединения.

5. Волоконно-оптический коннектор по п.4, в котором соединительный вал (134) также снабжен второй канавкой (1344), а вторая канавка (1344) выполнена с возможностью установки пружинного упорного кольца (128), определяющего положение внешнего муфтового элемента (130).

6. Волоконно-оптический коннектор по п.5, где волоконно-оптический коннектор также содержит уплотнительную трубку (125), а уплотнительная трубка (125) состоит из упругого материала и выполнена с возможностью уплотнения ленточного ответвительного кабеля (110).

7. Волоконно-оптический коннектор по п.6, в котором внешняя поверхность уплотнительной трубки (125) является цилиндрической, а поперечное сечение отверстия уплотнительной трубки (125) является 8-профильным.

8. Волоконно-оптический коннектор по п.7, в котором внешняя поверхность ленточного ответвительного кабеля (110) покрыта уплотняющим материалом, при этом на ленточный ответвительный кабель (110) насажена уплотнительная трубка (125), а уплотнительное кольцо (124) насажено на уплотнительную трубку (125) для скрепления уплотнительной трубки (125) и ленточного ответвительного кабеля (110).

9. Волоконно-оптический коннектор по п.8, где волоконно-оптический коннектор содержит пылезащитную крышку (170), при этом пылезащитная крышка (170) соединена с телом (100) волоконно-оптического коннектора при использовании соединительного шнура (160), а внешняя поверхность пылезащитной крышки (170) снабжена по меньшей мере одним желобом (1704), который выполнен с возможностью обеспечения скольжения выступа (1304) в желобе (1704), когда волоконно-оптический коннектор вставляется в пылезащитную крышку (170), для реализации запирания.

10. Соединительный вал, используемый в волоконно-оптическом коннекторе, при этом соединительный вал содержит пластиковое тело и фланец, при этом фланец и пластиковое тело образуют цельную деталь за счет использования литья под давлением, один конец пластикового тела снабжен резьбовым отверстием, которое выполнено с возможностью резьбового соединения с элементом, устанавливаемым на соединительный вал, а по меньшей мере одна сторона фланца снабжена крючковатой канавкой, которая выполнена с возможностью крючкового сцепления с силовым элементом ленточного ответвительного кабеля, при этом крючковатая канавка представляет собой вырез, образованный обработкой резанием фланца и имеющий дугообразную кромку.

11. Соединительный вал по п.10, в котором дно выреза расположено в середине фланца.

12. Соединительный вал по п.10 или 11, в котором дно выреза и окружность фланца образуют прямую линию или дугу.

13. Соединительный вал по п.12, в котором пластиковое тело также снабжено первой канавкой, а первая канавка выполнена с возможностью установки кольца круглого сечения, обладающего функцией уплотнения.

14. Соединительный вал по п.13, также содержащий вторую канавку, причем вторая канавка выполнена с возможностью установки пружинного упорного кольца, насаживаемого на соединительный вал.

15. Соединительный вал по п.14, в котором пластиковое тело также снабжено скошенной площадкой, а площадка с фаской выполнена с возможностью фиксации гаечного ключа при подтягивании резьбового соединения.