专利名称：用于光纤光缆的锚定件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于光纤光缆的锚定件(anchor)及装配方法。具体而言，本发明涉及一种用于多根光纤光缆的锚定件，该锚定件与光缆内的强度部件结构上接合并被便利地安装在所希望的壳体内。
背景技术：
通常的操作是将光纤光缆联接到各种壳体、连接器或其它光学装置上。还已知将光纤的强度部件结构上接合到光纤组件上，以提供所谓的“强化”组件(ruggedized assembly)。尽管在现有技术中描述的方法和装置在各种应用中可以是有用的，但是继续需要研制能够易于应用和安装的其它装置和方法。
发明内容
此处公开的是一种与多根光缆一起使用的锚定件；一种锚定光缆的组件；和一种锚定光缆和壳体的组件；以及锚定光缆并将该锚定的光缆安装到壳体内的方法。该锚定件被粘接到光缆中的强度部件上，并结构上与之接合。可以在将该锚定件安装到该壳体中之前，将该光缆便利地安装到该锚定件上。
在一方面中，本发明涉及一种锚定光纤光缆组件。该组件包括多根光纤光缆，每根光缆都包括强度部件和位于该强度部件周围的护套，其中该光缆包括第一端和第二端；以及锚定件，该锚定件包括第一端和第二端以及穿过该锚定件从该第一端延伸到该第二端的多个通道；其中，每根光缆都被安装在相应的一个通道内，使得该强度部件被粘接到该锚定件上。每根光纤光缆都可以包括光纤。
在另一方面中，本发明涉及一种锚定光纤光缆组件。该组件包括多根光纤光缆，每根光缆都包括光纤、包括多个芳族聚酰胺细丝的强度部件和位于该光纤和该强度部件周围的护套，其中该光缆包括第一端和第二端，并且该强度部件在该光缆的第一端处从护套内越过该护套朝向该光缆的第二端延伸；以及锚定件，该锚定件包括第一端和第二端以及穿过该锚定件从该第一端延伸到该第二端的多个通道；其中，每根光缆都被安装在相应的一个通道内，使得该强度部件被粘接到该锚定件上，且每根光纤都穿过该通道延伸到该锚定件的第一端外。
在又一方面中，本发明涉及一种将多根光纤光缆锚定在锚定件内的方法，其中每根光缆都包括强度部件和位于该强度部件周围的护套，且该锚定件包括从其第一端延伸到第二端的多个通道。该方法包括以下步骤使该强度部件的一部分露出；使该强度部件的露出部分在该护套处经过翻转后沿该光缆的第二端的方向折叠；将该光缆的第一端插入到该通道内；以及在该通道内将该强度部件粘接到该锚定件上。每根光纤光缆都可以包括光纤。
如此处所使用的，“光纤光缆”包括至少一个光学传输芯，一般是玻璃芯，每个芯都被包层围绕。一般有缓冲涂层围绕着该芯/包层组合。一般有缓冲管围绕着该芯/包层，并且根据其套在芯上来决定它可以为或紧或松的缓冲管。有保护套包围该缓冲管。在与该缓冲管并排的护套内包括强度部件。光纤光缆可以包括一根以上的玻璃芯和包层。以光波形式打包的信息和数据沿该玻璃芯的长度传播。从而，该玻璃芯用作通信信道。术语“光纤”指玻璃芯、包层和缓冲涂层的组合。如在下面更详细解释的那样，在安装该锚定件和光缆时将光纤从该光纤光缆移除可以是比较理想的。为了方便起见，将在此处使用术语“光纤光缆”来指护套和强度部件，且在该光纤光缆中有或者没有光纤。
本发明的以上概述并不打算描述本发明的每个公开的实施例或每个实现方式。随后的附图和详细说明更具体地举例说明了示例性实施例。
参考下面的附图可以描述本发明，其中图1是示范性锚定件的等轴视图；图2是沿图1所示的锚定件的线2-2所得到的截面图；图3是与图2类似的视图，示出了安装在该锚定件内的示范性光纤光缆的视图；以及图4是安装在示范性壳体内的示范性锚定的顶视图。
这些图是理想化的，并未按照比例绘制，而是用于说明性的目的。
具体实施例方式
图1示出了用于与本发明一起使用的示范性锚定件。该锚定件10可以被安装在多个光纤光缆上。该锚定件10包括第一端12和与该第一端相对的第二端14。锚定件10还包括穿过它从第二端14延伸到第一端12的多个通道16。如下面详细解释的，该通道16的尺寸和构造被设置为使每个通道16容纳一根光纤。
图2是沿图1所示的锚定件的线2-2所得到的截面图，其更详细地示出了其中一个通道16。通道16包括向锚定件10的第二端开放并部分地穿过该锚定件朝向该第一端12延伸的光缆通道20。通道16还包括向该锚定件10的第一端12开放并部分地穿过该锚定件朝向该第二端14延伸的光纤通道18。该光缆通道20具有比该光纤通道18大的直径。这在光缆通道20和光纤通道18会合处形成了台肩22。这将允许该光纤光缆从锚定件的第二端14延伸进入光缆通道20直到该台肩22处，并允许光纤继续穿过该光纤通道18，并从该锚定件10的第一端穿出。
锚定件10可以由任何合适的金属或合金便利地加工或制成，诸如黄铜、不锈钢、铜和铝。其它合适的材料包括高强度的模制塑料，诸如UltemTM、ValoxTM和LexanTM，这些模制塑料都可以从GE Plastics公司得到，以及ABS。
图3是类似于图2的视图，示出了安装在锚定件10内的示范性光纤光缆40。图3所示的该示范性光纤光缆40包括安装在该锚定件10内的第一端42和与该第一端相对的第二端43。光缆40还包括保护套44。光纤46位于该保护套44内。光纤46包括由包层(未示出)围绕的光传输芯，一般是玻璃芯。一般地，有缓冲涂层(未示出)包围该芯/包层组合。任选的缓冲管48包围光纤46的芯、包层和缓冲涂层，并根据其配合来决定可以为或紧或松的缓冲管。在与该缓冲管48并排的护套44内包括强度部件50。光纤光缆40可以包括一个以上的玻璃芯和包层。以光波形式打包的信息和数据沿该玻璃芯的长度传播。从而，该玻璃芯用作通信信道。将强度部件50选择成提供高强度、低拉伸的组件。在示范性实施例中，强度部件包括多个细丝。在一个方面中，该强度部件包括芳族聚酰胺纤维，诸如KevlarTM芳族聚酰胺纤维。光纤光缆的构造、制造和使用在本领域是公知的，且这里不需要进行更详细的描述。
光纤光缆结构上与锚定件10接合，情况如下。强度部件50在光缆的第一端42处延伸到护套40的端部外。强度部件沿护套44的外侧朝光缆的第二端43的方向向回折叠。通道16内的粘合剂30将该强度部件50和该锚定件10结构上接合并粘接。可以根据强度部件、护套、内套筒和外套筒的材料选择粘合剂。示范性粘合剂包括氰基丙烯酸酯，诸如来自美国明尼苏达州圣保罗市的3M公司的3MTMProntoTM速干胶CA8和CA100；来自Henkel Loctite公司的LoctiteTM380和480速干胶；以及环氧树脂。可以设置任何所要求数量的通道16及相对应的光缆40。每根光缆都可以如刚刚所述的被安装在相应通道内。包括光缆通道20和光纤通道18的通道16的长度和直径根据所要用的光缆的尺寸、所要用的光纤的尺寸、强度部件50的特性和尺寸以及是否存在缓冲管和是否要求延伸进入到光纤通道内来进行选择。在一个示范性实施例中，光缆通道的尺寸比光纤光缆的直径大高达15％。在另一个示范性实施例中，光缆通道的尺寸比光纤光缆的直径大高达20％。在又一个示范性实施例中，光缆通道的尺寸比光纤光缆的直径至少大15％。
将光缆40安装到锚定件10内并将该光缆粘接到该锚定件的示范性方法如下。诸如借助于从光缆的第一端42处向后切割护套44所需要的距离，使强度部件50在光缆的第一端处露出。然后沿光缆的第二端43的方向将强度部件50沿护套44的外侧向回折叠。在强度部件包括多个细丝的那些实施例中，细丝通常可以被均匀地分配在护套44的外侧周围。从位于或靠近护套的第一端处将粘合剂30涂敷在强度部件50和护套44的外侧上，涂敷的长度与光缆通道16的深度大致相同。然后，将光缆插入到光缆通道16内，直到该强度部件50和该护套的端部停止于台肩22处为止。光缆46继续穿过光纤通道18，并在第一端12处穿出该锚定件10。或者，可以在将光缆40插入到通道内之前将粘合剂插入到光缆通道20内。在这种选择下，必须注意避免光纤46沾染上粘合剂。对要被安装到光缆的相应通道内的相应光缆的每一个执行将光缆安装的该锚定件内的方法。
刚刚描述的该组件可以通过将光纤46从光缆40的第一端42处向后拉或者完全从光缆40上移除来实现。这允许将空的缓冲管48通过通道16放置，并相对于该锚定件的第一端12将缓冲管裁减到所需要的长度。缓冲管可以与该锚定件的第一端平齐，可以延伸到第一端12(如在图3中示出)外一所希望的长度，或者可以穿过通道16从锚定件的第二端14朝向第一端12仅延伸部分路程。在将缓冲管48修整到所希望的长度之后，接着可以使光纤46螺旋穿过缓冲管，直到光纤延伸到锚定件10的第一端12外所希望的量为止。
比较理想的是，在锚定件10和粘合的强度部件50之间具有牢固的结构接合。这允许强度部件承受施加到锚定件的拉力负载，同时保护光纤46免于受拉力破坏。在一示范性实施例中，光纤46可以在外套和锚定件内横向移动，而不对光纤的信号传输能力产生明显的不利影响。
如果拉力以趋于从该锚定件的第二端14牵拉该光缆的方式施加到光缆40或锚定件10上，则强度部件将承受该拉力，并且有助于避免该拉力对光纤46产生不利影响。如果通过光缆施加趋于沿该锚定件的第一端12的方向推动该光缆的力，则粘合剂30和台肩22将避免光缆沿该方向明显地移动。这将有助于避免光纤46有害的弯曲，并且有助于避免影响光纤的最小弯曲半径。
本发明的锚定件允许光缆安装到该锚定件上，并且在被连接到所希望的光学装置之前具有结构上与该锚定件接合的强度部件。所希望数量的光缆可以被便利地安装到该锚定件内，而不需要使用工具，并且尤其是不需要压接(crimp)。然后，可以将锚定的光缆容易地安装到希望的光学装置上，而不必使该锚定件压接。这允许在不必提供用以容纳压接工具的空间的情况下锚定光缆。这还允许锚定件具有多根安装在其内的、彼此紧密靠近的光缆。在一示范性实施例中，在锚定件的第二端14处，相邻的光缆通道20之间的中心到中心的距离A不大于光缆通道20的直径的两倍。在另一个示范性实施例中，在该第二端14处，相邻的光缆通道20之间的中心到中心的距离A不大于光缆通道20的直径的1.5倍。在又一个示范性实施例中，在该第二端14处，相邻的光缆通道20之间的最小距离B不大于0.5mm。在另一个示范性实施例中，在该第二端14处，相邻的光缆通道20之间的最小距离B不大于0.2mm。
根据本发明的锚定光缆非常适合于被便利地安装到壳体80内，如图4所示。该壳体可以与光纤光缆有用的任何所希望的装置的一部分。例如，壳体80可以为扇出(fan-out)、组合(shuffle)或光连接器的一部分。在公开的PCT申请WO03/087913中描述了一示范性的扇出组件。示范性的扇出组件在商业上可从美国德克萨斯州奥斯汀的3M公司获得，商品名称为MTPTMMPO多光纤扇出光缆组件。在美国申请号6,556,754中描述了示范性组合。示范性的光连接器在商业上可从美国北卡罗来纳州希柯利的US Connect公司获得，商品名称为MTPTM连接器。
图4所示的示范性壳体80包括锚定腔82。该锚定腔82的尺寸和构造被设置成与本发明的锚定件10相接合。该壳体包括入口槽86，当锚定件10被安装在该锚定腔内时，其允许多根光纤光缆40进入壳体80。该壳体80还包括出口槽88，其允许多根光纤46从该锚定腔82穿出，用于如所希望的那样与光学装置连接。该锚定腔82包括第一台肩84，该第一台肩84被构造成以避免该锚定件穿过该入口槽86从该腔82脱离的方式与该锚定件相接合。该锚定腔还包括第二台肩85，该第二台肩85被构造成以避免该锚定件穿过该出口槽88从该腔脱离的方式与该锚定件相接合。在一个示范性实施例中，该第一台肩84形成比该锚定件的第二端14小的入口槽86，并且第二台肩85形成比该锚定件10的第一端12小的出口槽88。壳体80可以是一两件的壳体，使得在将该锚定件放置到该锚定腔82内之后，诸如采用螺栓，可以将该两件固定在一起。该壳体80可以具有多个锚定腔82，以便容纳多个锚定件，每个锚定件都与多个对应的光缆40安装在一起。
当该锚定光缆组件如图4所示被安装在壳体80内时，本发明的一些优点是显而易见的。如果将拉力以趋于将光缆穿过壳体的入口槽86拉伸的方式施加到任意数量的光缆40上或施加到壳体上，则该锚定件将与第一台肩84接触，从而避免了该光缆与该壳体脱离。由于光缆的强度部件50被粘接在该锚定件上并结构上与该锚定件接合，因而该强度部件将承受该拉力，并且有助于避免该拉力对该光纤46产生不利影响。如果通过任何数量的光缆40施加趋于推动锚定件10穿过出口槽88的力，则该第二台肩85将避免该锚定件沿该方向明显地移动。这将有助于避免光纤46的有害的弯曲，并且有助于避免影响光纤的最小弯曲半径。
本发明的锚定件允许在光缆被安装到壳体内之前将光缆与该锚定件安装在一起，并且借助于强度部件而在结构上相接合。该光缆可以便利地与该锚定件安装在一起，而不使用工具，并且尤其是不需要压接。然后，该锚定光缆可以被容易地安装到该壳体内，而不必将该锚定件压接在壳体上。这允许将该锚定件与该壳体安装在一起，而不必在该壳体上提供用以容纳压接工具的空间。这还允许壳体可以具有多个安装在其内的、彼此靠得很近的光缆。
光缆的第二端部43可以在其上安装根据本发明的锚定件。这种锚定件可以如刚刚所描述的相对于该光缆的第一端安装在光学装置的壳体内。在这种情况下，可以获得如关于光缆40的第一端的描述的关于使光纤46的拉伸和光纤46的弯曲最小化的相同的优点。光缆的第二端可以在其上安装任何希望的光连接器，或者可以与任何所希望的光学装置相连接。在光缆的任一端上，光缆可以借助于任何合适的手段终止，诸如机械接合或熔接，并且可以被连接到任何合适的终端装置或连接器上。
权利要求
1.一种锚定光纤光缆组件，包括多根光纤光缆，所述光缆中的每一根都包括强度部件和位于该强度部件周围的护套，其中每根所述光缆都包括第一端和第二端；以及锚定件，该锚定件包括第一端和第二端；以及多个通道，这些通道从所述第一端穿过所述锚定件延伸到所述第二端；其中每根所述光缆都被安装在相应的一个所述通道中，使得所述强度部件被粘接到所述锚定件上。
2.如权利要求1的锚定光纤光缆组件，其中，每根所述光纤光缆都在所述相应的护套内包括光纤。
3.如权利要求2的锚定光纤光缆组件，其中，所述强度部件包括多个细丝。
4.如权利要求3的锚定光纤光缆组件，其中，所述细丝包括芳族聚酰胺细丝。
5.如权利要求2的锚定光纤光缆组件，其中，所述强度部件在所述光缆的所述第一端处从所述护套内越过该护套朝向所述光缆的所述第二端延伸。
6.如权利要求2的锚定光纤光缆组件，其中，每根所述光缆都被位于所述相应通道中的每一个中的粘合剂粘接到所述锚定件上。
7.如权利要求5的锚定光纤光缆组件，其中，所述强度部件被位于所述相应通道中的每一个中的粘合剂粘接到所述锚定件上。
8.如权利要求2的锚定光纤光缆组件，其中，每根所述光纤都穿过所述通道延伸到所述锚定件的所述第一端外。
9.如权利要求2的锚定光纤光缆组件，其中，所述通道中的每一个都包括向所述第二端开放的光缆通道和向所述第一端开放的光纤通道；以及所述光缆通道和所述光纤通道之间的台肩。
10.如权利要求2的锚定光纤光缆组件，其中，所述组件与光纤光学扇出组件光学连接。
11.如权利要求2的锚定光纤光缆组件，其中，所述组件与光纤光学组合光学连接。
12.如权利要求2的锚定光纤光缆组件，其中，该组件还包括安装在所述光缆的所述第二端上的第二个所述锚定件。
13.如权利要求2的锚定光纤光缆组件，其中，该组件还包括安装在所述光缆的所述第二端上的光连接器。
14.如权利要求2的锚定光纤光缆组件，其中，所述光纤可以在所述护套内横向移动，而不会对所述光纤的信号传输能力产生明显不利影响。
15.如权利要求2的锚定光纤光缆组件，其中，在所述锚定件的所述第二端处，相邻的所述通道之间的中心到中心的距离不大于所述通道的直径的两倍。
16.如权利要求15的锚定光纤光缆组件，其中，在所述锚定件的所述第二端处，相邻的所述通道之间的中心到中心的距离不大于所述通道的直径的1.5倍。
17.如权利要求2的锚定光纤光缆组件，其中，在所述锚定件的所述第二端处，相邻的所述通道之间的最小距离不大于0.5mm。
18.如权利要求17的锚定光纤光缆组件，其中，在所述锚定件的所述第一端处，相邻的所述通道之间的最小距离不大于0.2mm。
19.一种锚定光纤光缆组件，包括多根光纤光缆，每根所述光缆都包括光纤；包括多个芳族聚酰胺细丝的强度部件；和位于所述光纤和所述强度部件周围的护套，其中，所述光缆包括第一端和第二端，并且所述强度部件在所述光缆的所述第一端处从所述护套内越过该护套朝向所述光缆的所述第二端延伸；以及锚定件，该锚定件包括第一端和第二端；以及多个通道，这些通道穿过所述锚定件从所述第一端延伸到所述第二端；其中，每根所述光缆都被安装在相应的一个所述通道中，使得所述强度部件被粘接到所述锚定件上，并且每根所述光纤都穿过所述通道延伸到所述锚定件的所述第一端外。
20.如权利要求19的锚定光纤光缆组件，其中，所述通道中的每一个都包括向所述第二端开放的光缆通道和向所述第一端开放的光纤通道；以及在所述光缆通道和所述光纤通道之间的台肩。
21.如权利要求19的锚定光纤光缆组件，其中，所述组件与光纤光学扇出组件光学连接。
22.如权利要求19的锚定光纤光缆组件，其中，所述组件与光纤光学组合光学连接。
23.如权利要求19的锚定光纤光缆组件，其中，所述光纤可以在所述护套内横向移动，而不会对所述光纤的信号传输能力产生明显的不利影响。
24.如权利要求19的锚定光纤光缆组件，其中，在所述锚定件的所述第二端处，相邻的所述通道之间的中心到中心的距离不大于所述通道的直径的两倍。
25.如权利要求24的锚定光纤光缆组件，其中，在所述锚定件的所述第二端处，相邻的所述通道之间的中心到中心的距离不大于所述通道的直径的1.5倍。
26.如权利要求19的锚定光纤光缆组件，其中，在所述锚定件的所述第二端处，相邻的所述通道之间的最小距离不大于0.5mm。
27.如权利要求26的锚定光纤光缆组件，其中，在所述锚定件的所述第二端处，相邻的所述通道之间的最小距离不大于0.2mm。
28.一种将多根光纤光缆锚定在锚定件内的方法，其中，每根所述光缆都包括强度部件和位于该强度部件周围的护套，并且所述锚定件包括从所述锚定件的第一端延伸到第二端的多个通道，所述方法包括以下步骤使该强度部件的一部分露出；将该强度部件的露出部分在该护套处经过翻转后沿该光缆的第二端的方向折叠；将该光缆的第一端插入到该通道内；以及在该通道内将该强度部件粘接到该锚定件上。
29.如权利要求28的方法，其中，每根所述光纤光缆都在相应的护套内都包括光纤。
30.如权利要求28的方法，该方法还包括将粘合剂放置在所述光缆上的步骤。
31.如权利要求30的方法，其中，在将该光缆的第一端插入到该通道内的所述步骤之前执行放置粘合剂的所述步骤。
32.如权利要求29的方法，其中，该光纤从该锚定件的第二端伸出。
全文摘要
一种锚定光纤光缆组件。该组件包括多根光纤光缆(40)和锚定件(10)。每条光缆都包括强度部件(50)、和位于该强度部件周围的护套(44)。该光缆包括第一端和第二端。该锚定件包括第一端和第二端；以及多个通道(16，18)，这些通道穿过该锚定件从该第一端延伸到该第二端。每根所述光缆(40)都被安装在相应的一个通道内，使得该强度部件(50)被粘接到该锚定件上。还描述了一种安装在壳体内的锚定光缆组件，以及锚定该光缆的方法和将该锚定光缆安装到壳体内的方法。每根光缆都可以在该护套内包括光纤。
文档编号G02B6/44GK1879045SQ200480032881
公开日2006年12月13日 申请日期2004年10月26日 优先权日2003年11月6日
发明者拉里·R·考克斯 申请人:3M创新有限公司