具有接合元件的可现场端接的lc形式光连接器的制作方法

专利名称：具有接合元件的可现场端接的lc形式光连接器的制作方法
技术领域：
本发明涉及光连接器。相关领域用于电信行业的机械光纤连接器是已知的。例如，LC、ST、FC和SC光连接 器是广泛使用的。LC连接器是90年代初由朗讯公司作为小形状系数的光连接器开发的。与其它 标准的连接器格式相比，这些连接器具有大约一半规模的尺寸。这种较小的尺寸可容许 配线架中较高的包装密度，从而节省使用它们的中心局和数据中心的成本。最初的LC连接器是通过把裸光纤插入到中空套管里并用通常是环氧基的粘合剂 将光纤粘结到套管里面制成的。常规LC连接器的结构和制作资料描述在US 5,461,690、 US 5,579,425、US 5,638,474、US5,647,043、US 5,481,634、US 5,719,977 和 US 6,206,581 中。新近以来，已经开发了使用热熔粘合剂代替环氧基粘合剂的LC连接器，如US 7,147,384 中所述。常规的LC连接器可能需要多步抛光程序，这些程序必须以受控的方式仔细地 进行，以便在光纤和套管的端部实现高度的抛光，同时在套管的端部维持适当的球形半 径，且同时保持适当的套管长度。当连接器为APC (角度抛光连接器)类型时，制作这 种连接器需要进一步提高仔细的程度。由于这些类型的要求，这些常规的连接器不能很好地适合于现场安装。如上所 述，需要粘合剂以将标准的LC连接器安装至光纤。在现场进行这种处理可能是棘手且费 时的。另外，组装后抛光要求技术人员的熟练程度较高。另外已知的是混合光接合连接器，如日本专利No.3445479、日本专利申请 No.2004-210251(w0 2006/019516)和日本专利申请 No.2004-210357 (WO 2006/019515) 中所述。然而，这些混合接合连接器与标准连接器格式不相容，并且需要在现场对连接 器进行大量的分段组装。连接器的多个小件的处理和定向可能会导致不正确的连接器组 装，这可能导致性能降低或增加光纤受损的机会。新近以来，美国专利公开NO.2007/0104425A1描述了一种光纤连接器，包括设 置在套管中的预抛光的光纤短插芯，其以机械接头与场光纤接合。被称作NPC的这种 连接器现在可商购自3M公司。可以得到的小形状系数连接器包括Pretium LC(可得自 Corning)、Fast LC (可得自 Fujikura)、Opticam LC (可得自 Panduit)禾Π Lightcrimp LC (可 得自Tyco)。

发明内容
根据本发明的第一方面提供用于端接光纤的LC形式光连接器。所述LC形式连接器包括被构造成与LC插座配合的壳体(所述壳体包括具有LC形式和前端面的壳)、设 置在所述壳的表面上并被构造成接合LC插座的第一弹性闩锁(所述第一弹性闩锁远离所 述前端面延伸)和被构造成在其第一部分上接合所述壳的外表面并具有设置在其第二部 分上的安装结构的主干。LC形式连接器还包括设置在壳体中并保持在外壳与主干之间的 卡圈体，其中所述卡圈体包括设置在卡圈体的第一部分中的光纤短插芯，所述光纤短插 芯包括安装在套管中的第一光纤，并具有靠近套管的端面的第一端部以及第二端部。所 述卡圈体还包括设置在卡圈体的第二部分中的机械接头，所述机械接头被构造成将光纤 短插芯的第二端部接合至第二光纤。所述LC形式连接器还包括连接到壳体主干外表面的 触发器，所述触发器包括朝前端面延伸的第二闩锁，其中第二闩锁的一部分交叠第一闩 锁的一部分，其中当受压紧力作用时，第二闩锁接合第一闩锁。一方面，权利要求1的LC形式光连接器还包括连接到所述壳体的端部的光纤护 罩以限制第二光纤的侧向运动，所述光纤护罩具有设置在其所述主干与触发器之间的第 一部分。另一方面，所述触发器还包括一体的连接结构以将LC形式光连接器连接到第二 LC形式光连接器。一方面，所述连接结构包括形成在触发器的第一侧面上的燕尾突出部 和形成在触发器的相对侧面上的相应狭槽，其中所述狭槽被构造成以滑动和紧贴的方式 接合第二 LC形式光连接器的触发器的燕尾部分。另一方面，所述LC形式光连接器包括形成在主干的相对外侧上的线缆识别标签。另一方面，第二闩锁包括与第一闩锁的一部分交叠的传动器，所述传动器被构 造成承受来自手指的压紧力。一方面，触发器闩锁的传动器包括从传动器的第一侧延伸 的下悬唇缘部和从传动器的相对侧延伸的上悬唇缘部。另一方面，LC形式光连接器还包括设置在卡圈体的第三部分内的缓冲夹，所述 缓冲夹被构造成在启动时夹紧第二光纤的缓冲包层的至少一部分，缓冲夹启动套筒被构 造成被接纳于所述卡圈体的第三部分的外表面上，并且被构造成以可滑动的方式启动缓冲夹。另一方面，第一闩锁和第二闩锁被形成为将壳连接到触发器的单个一体闩锁结 构。另一方面，提供一种多套式LC形式光连接器，其中所述多套式LC形式光连接 器包括如上所述的LC形式光连接器和至少一个第二 LC形式连接器。所述第二 LC形式 光连接器包括第二壳体、第二卡圈体和第二触发器，其中所述第二触发器包括第二连接 结构，所述第二连接结构包括燕尾突出部和相应的狭槽，其中所述第二 LC连接器的燕尾 突出部接合第一 LC形式光连接器的相应狭槽。一方面，多套式LC形式光连接器为双工LC形式光连接器。在本发明的另一方面中，用于端接光纤的LC形式光连接器包括壳体，所述壳体 包括具有LC形式的外壳和被构造成与LC插座配合的前端面。弹性闩锁设置在所述外壳 的表面上，并且被构造成接合LC插座，其中所述弹性闩锁是单件式闩锁，其上形成有传 动器，所述传动器被构造成承受使闩锁与LC插座脱离的压紧力。所述壳体还包括被构造 成在其第一部分上接合外壳外表面的主干，且其包括设置在其第二部分上的安装结构，所述第二部分被构造成接合护罩。所述光连接器还包括设置在所述壳体中并保持在所述 外壳与所述主干之间的卡圈体，其中所述卡圈体包括设置在所述卡圈体的第一部分中的 光纤短插芯。所述光纤短插芯包括安装在套管中的第一光纤，并具有靠近套管的端面的 第一端部以及第二端部。所述卡圈体还包括设置在卡圈体的第二部分中的机械接头，所 述机械接头被构造成将光纤短插芯的第二端部接合至第二光纤。上述本发明的发明内容并非意图描述本发明的每一个说明性实施例或每种实施 方式。附图及其后的具体实施方式
更具体地举例说明了这些实施例。


参照附图进一步描述本发明，其中图1是根据本发明一实施例的光连接器的等轴视图。图2是根据本发明一实施例的光连接器的分解视图。图3是图2的示例性光连接器的等轴视图。图4是根据本发明另一实施例的示例性双工连接器的等轴视图。图5是根据本发明一实施例的光连接器的示例性触发器部分的顶视图。图6是根据本发明一实施例的示例性卡圈体的等轴视图。图7是根据本发明一实施例的示例性光连接器的夹管_触发器_护罩部分的分解 视图。图8和9是根据本发明另一实施例的可供选择的光连接器的等轴视图。图10是根据本发明另一实施例的示例现场端接平台的等轴视图。图IlA是根据本发明另一实施例的光连接器的分解视图。图IlB是图IlA的光连接器的等轴视图。虽然本发明可修改为各种修改形式和替代形式，其细节已通过举例的方式在附 图中示出并且将会作详细描述。然而应当理解，其目的并不是将本发明局限于所描述的 具体实施例。相反，其目的在于涵盖由所附权利要求书限定的本发明范围内的所有修改 形式、等同形式和替代形式。
具体实施例方式在以下具体实施方式
中，将参照构成本文一部分的附图，这些附图以举例说明 本发明可能实施的具体实施例的方式示出。就这一点而言，诸如“顶部”、“底部”、
“前”、“后”、“前部”、“向前”和“尾部”等方向性术语应结合所描述的图示取 向使用。因为本发明实施例的元件可被布置在多个不同取向上，所以使用方向性术语是 为了举例说明，且不局限于此。应当理解，在不脱离本发明范围的前提下，可以利用其 它实施例，并且可以进行结构性或逻辑性的修改。本发明涉及光连接器。具体地讲，示例性实施例的光连接器是LC形式光连接 器，该光连接器具有能够进行直接现场端接的紧凑长度。本文中所述的示例连接器可以 很容易地安置和应用于光纤到户(FTTH)和/或光纤到X(FTTX)网络装置中。该示例连 接器可应用于当处理多连接时要求容易使用的安装环境，特别是劳务成本较高的安装环境。
根据本发明一示例性实施例，图1和图2显示光纤连接器100的等轴视图和分解 视图。图3-7显示连接器100或其元件的其它视图。光连接器100被构造成与LC插座 配合。LC型光纤连接器100可以包括具有壳体110和光纤护罩180的连接器主体。在 该示例性实施例中，壳体110包括外壳112和夹管116(也称“主干”)，所述外壳具有 构造成被接纳于LC插座(例如，LC耦接头、LC适配器或LC插口)的前端面，所述夹 管提供进一步的结构支撑并封闭连接器的端部以容纳连接器的套管132、卡圈体120和弹 簧 155。壳112具有外LC形体格式。此外，壳体110包括设置在壳112外表面上的闩锁 115，其被构造成接合LC插座并将连接器100固定在适当的位置上。闩锁115可压下并 具有足够的柔性，因此当用适度的压紧力触动闩锁时可以使连接器从LC插座上脱离/释 放。此外如图3所示，闩锁115向后延伸(即，远离前端面102)。闩锁115具有后缘下 部114B，所述后缘下部被构造成当压下闩锁时接触夹管116的上表面117。这种结构产 生闩锁止动，并防止在工作时由于反复压下而可能使闩锁115过度弯曲和过度紧张。壳体110还包括形成在壳112侧面上的开口 113A，其尺寸足够容许触及设置在 那里的机械接头140 (参见下面的进一步讨论)。另外，一方面，可以在壳112内设置与 开口 113A反向的一个或多个接入槽113B，以便容许从对侧触及机械接头。夹管116被成形为通过在壳112后部的外表面之上滑动或搭扣配合而与壳112接 合。形成在夹管116内表面上的肩部(见图3)提供用于弹簧155座靠的反作用面。夹 管或主干116可以还包括设置在夹管的后部上的稳固的安装结构118，其形成与压接环、 紧固件或光纤护罩180的连接，可用于保护光纤避免与弯曲有关的应力损失。如图3所 示，光纤护罩180连接于设置在夹管116的后部上的安装结构118。在可供选择的方面 中，例如当使用包括一个或多个增强件的带护套的光缆时，可以利用压接环将光缆护套 增强件固定至夹管116。根据本发明的示例性实施例，可以由聚合物材料形成或模制壳112和夹管116， 虽然也可以应用其它合适刚性的材料。在优选的方面中，由比夹管116更柔性或柔顺的 材料形成外壳112。连接器100还包括设置在连接器壳体内并保持在其中的卡圈体120。根据示例的 实施例，卡圈体120 (卡圈体元件也可称为“圆筒”)是可容纳光纤短插芯组件、机械接 头140和光纤缓冲夹126的多用途元件。卡圈体被构造成在夹管116内可以进行一些有限 的轴向移动。例如，卡圈体120可以包括卡圈或肩125(见图3)，当光纤短插芯组件插入 插座时，所述卡圈或肩可被用作提供对弹簧155的抵抗力的凸缘，插在卡圈体与夹管116 之间。根据本发明一示例性实施例，可以由聚合物材料形成或模制卡圈体120，但也可以 应用金属和其它合适的材料。例如，卡圈体120可以包括注射模制的一体材料。卡圈体 120通过夹管部分116固定在壳体110内，如图3中的截面图所示。具体地讲，卡圈体120包括具有接收和容纳光纤短插芯组件的开口的第一端部 121 (见图6)，所述光纤短插芯组件包括具有固定在其中的光纤134的套管132。如图3 所示，卡圈体120还包括将场光纤184导向套管的光纤导槽。卡圈体120可以还包括键 控或变平的(多个)表面部分127，用以在使用期间当卡圈体在壳体内移动时确保在连接 器壳体内正确对齐。当利用工厂抛光的角抛光连接器(APC)套管时，这种转动对齐是更加有利的。作为另外的选择，套管和卡圈体两者均可以包括相应的键控结构以保持转动 对齐。可以由陶瓷、玻璃、塑料或金属材料形成套管132，用以支承插入并固定在其中 的光纤134。在优选的方面中，套管132为陶瓷套管。光纤134通过套管132插入，使 第一光纤短插芯端部略微伸出套管132的端面，或者与套管132的端面相合或共面。优选 的是，该第一光纤短插芯端部是在工厂抛光的(例如平或角度抛光，有或者没有斜角)。 光纤134的第二端部不完全地延伸进入连接器100内部，并用于接合第二光纤，如场光纤 184。优选的是，可以劈开光纤134的第二端部(平或成角，有或者没有斜角)。一方 面，可以在工厂对光纤134的第二端部进行抛光以降低光纤边缘的锋利度，在安装于接 合元件时，这种锋利度可能会产生刮屑(碎屑)。例如，可以利用诸如常规的熔接机所提 供的电弧熔化光纤的顶端并形成圆形端部，从而消除锋利的边缘。这种电弧技术可以与 通过磨料的抛光结合使用，以便更好地控制端面形状，同时降低可能的芯变形。可供选 择的非接触法利用激光能量切除/熔化光纤的顶端。短插芯和场光纤可以包括标准的单模或多模光纤，如SMF 28(可得自Coming Inc.)。在可供选择的实施例中，光纤134另外包括设置在光纤外包层上的碳涂层，用以 进一步保护玻璃基光纤。在示例方面中，在套管132中预安装和固定光纤134(例如，通 过环氧或其它粘合剂)，所述套管设置在卡圈体120的第一端部121。套管132优选通过 环氧或其它合适的粘合剂固定在卡圈体部分121内。优选的是，光纤短插芯的预安装可 以在工厂进行。如图6所示，卡圈体120还包括接合元件壳体部分123。在该示例方面中，接合 元件壳体部分123提供开口 122，机械接头140可以插入其中并固定于卡圈体120的中央 腔。在示例的实施例中，机械接头140包括结构类似于得自明尼苏达州圣保罗的3M公 司的3M FIBRLOK 机械光纤接合装置的机械接合装置(本文中也称为接合装置或接 头)。在该示例方面中，由于LC连接器的形状系数减小(与例如常规的SC连接器格式 相比)，包括接合元件142和启动盖144的机械接头140被构造成比常规的机械光纤接合 装置小。由具有中心铰链的延性材料片形成接合元件142，所述中心铰链在光纤轴附近连 接两支柱，其中每一支柱包括光纤夹紧槽(例如V型(或类似的)凹槽)，用以使对接纳 在其中的常规玻璃光纤的夹持力最佳化。延性材料例如可以是铝或阳极化铝。一方面， 可以将常规的折射率匹配流体预装入接合元件的V形槽区以改善接合元件内的光学连接 性。在另一方面中，不使用折射率匹配流体。例如，为了应用LC连接器壳体，元件142 可以具有约0.3至0.4英寸(优选约0.350英寸)的长度、约0.1至0.2英寸(优选约0.13 英寸)的高度和约0.03至0.04英寸(优选约0.035英寸)的宽度(当被压缩时)。接合元件142可安装在位于卡圈体120的部分123中的安装装置或支架上。在示 例性实施例中，例如通过模制在卡圈体120中一体地形成所述支架。支架124可以(例 如通过紧贴或搭扣配合)固定接合装置140的轴向和侧向位置。例如，可以在盖启动之 前使用一个或多个诸如上悬凸块的保持器元件129 (见图6)在轴向和/或高度位置上固定 所述元件142。按此方式，一旦安装后，接合装置140就无法转动，或者无法容易地前后 移动。
在示例的实施例中，在操作时，随着将盖144从开启位置移动到闭合位置(例 如，在图2中所示的箭头145的方向上)，位于盖144内部部分的一个或多个凸轮杆可 以滑过接合元件支柱，促使它们彼此接近。当元件支柱彼此相向移动时，两个光纤端部 (例如，光纤134的一个端部和场光纤184的一个端部)保持在形成于接合元件上的凹槽 中的适当位置上，彼此顶靠并在槽中接合到一起，从而形成充分的光学连接。美国专利Νο.5,159,653中描述了类似的(虽然是更大的)接合元件，该专利内 容的全文以引用的方式并入本文。根据本发明的可供选择的方面，也可以应用其它常 规的机械接合装置，它们描述在美国专利Νο.4,824,197、Νο.5,102,212、Νο.5,138,681和 Νο.5,155,787中，它们中的每个专利内容的全文均以引用的方式并入本文。机械接头140容许现场技术员在现场安装地点将光纤短插芯134的第二端部接合 至场光纤184。应用于本文中的术语“接合”不应被视为具有限制意义，因为接头140 可容许拆除光纤。例如，初始启动后可以“再开启”所述元件，因为在卡圈体中可以形 成狭槽以容许可将盖144从支架内的启动位置移动到非启动位置的工具进入。这种构造 容许接合光纤的重新定位，然后所述盖复位到启动位置。另外，卡圈体120包括缓冲夹紧部分126，其可以被构造成夹紧被接合的场光纤 184的缓冲部分。在示例的方面中，缓冲夹紧部分126设置在完全组装的连接器中的夹管 116的内部里面。在优选的方面中，缓冲夹紧部分126是连接器结构的一体部件。例如， 图6显示具有一个或多个纵向形成的狭槽(导致筒夹样的形状)的缓冲夹紧部分126。. 当在向着连接器壳体的轴向上移动套筒160，由此使套筒160以滑动的方式配合在缓冲夹 126上的时候，这种结构产生夹紧指状物128，用以压下并接合场光纤184的缓冲部分。 也可以应用其它可供选择的缓冲夹结构，如美国专利公开ΝΟ.2007/0104425Α1中所述， 该专利的内容以引用的方式并入本文。在示例的方面中，连接器100还包括触发器部分130。所述触发器部分130设 置在护罩180与夹管116之间。一方面，触发器部分130具有可越过夹管部分118的开 口(见图7)。触发器部分130具有带凹进部的前端面部分133，所示凹进部设计为与形 成在夹管116后方部分的外表面上的相应凸起部114接合。另外，触发器部分130具有 带凹进部的后端面部分139，所示凹进部设计为与形成在护罩180的外表面上的相应前端 面部分181接合。这种结构可以减小施加于护罩的侧面负荷冲击。触发器130还包括朝前延伸的闩锁135 (即，它向着壳体的前端面102延伸)， 其被构造成当通过适度的压紧力触发闩锁触发器135时接合壳体闩锁115。由于LC连接 器及其相应插座的格式尺寸小，以及具有LC插座的装置的空间要求紧密，可能难以直接 接触闩锁115以解脱LC连接器。因此，触发器闩锁135形成使用者解脱LC连接器的直 接接触点。例如图3所示，当触发器闩锁135受压时，触发器135的下表面部分可接触 壳体触发器115的上表面部分114Α。触发器闩锁135的上表面上可设置隆起或类似的结 构，从而提供用以协助移除安装在插座中的连接器的夹紧结构。可以由类似于构成壳112的材料或者更柔性或柔顺的材料形成触发器130，如尼 龙材料。在一个示例方面中，触发器材料比壳材料更柔顺，因为它可以承受多次施加的 压紧力。还这样构造触发器130，使得能够以直接的方式将连接器100以双工格式连接于另一 LC连接器。常规的LC形式连接器往往要求另外的单独零件(如夹持器)以形成连 接器的LC双工设置。相反，在图5所示的示例方面中，触发器130包括将第一 LC连接 器连接至第二LC连接器的一体连接结构。此外，在另一可供选择的方面中，多连接器设 置不仅仅局限于双工配置。例如，鉴于以上设计，根据应用情况，能够以直接的方式将 两个以上的连接器连接在一起(例如，三个、四个、十个等连接器设置)。在这一方面，所述连接结构包括形成在触发器130的第一侧面上的燕尾突出部 138和形成在触发器130相对侧面上的相应狭槽137，其中狭槽137被构造成以滑动和紧 贴的方式接合另一连接器的触发器的燕尾部分。例如图4所示，双工连接器100A/100B 包括连接至第二LC135B的第一LC 135A。这种连接结构可以在双工配合的连接器之间建 立起正确的间隔距离。也可以应用其它连接的一体装置，如球窝式装置或舌槽式装置。 此外，为现场使用方便起见，每一夹管116可以包括形成在相对的外侧面上的线缆识别 标签117(见图7)，如一侧上的“A”和另一侧上的“B”(或“1”和“2”等等)。另外，触发器闩锁135包括用使用者的拇指或其它手指能顺利接触以压下闩锁 的盖或传动器表面136。此外，如图1所示，盖表面136可以包括下悬唇缘部136A(从 盖136的一侧延伸)和上悬唇缘部136B (从盖136的相对侧延伸)。这种延伸被构造成当 以双工格式使用时与另一触发器的盖接合。例如图4所示，连接器100A的触发器130A 的下悬唇缘部直接设置在连接器100B的触发器130B的上悬唇缘部之下。因此使用者可 以压下触发器闩锁135B的盖部分并且接合触发器闩锁135A的盖部分，用以压下双工的 两连接器的相应壳体闩锁。为了防止光纤在连接器/光纤交界面处的锐弯，可以应用护罩180。护罩180连 接至连接器100的后端。如上所述，所述护罩包括形成在护罩180外表面上的前端面部 分181，用以在触发器130的后端面139与夹管116的后部118之间进行接合(例如见图 3)。在示例的方面中，护罩180包括火炬形状的尾部182，用以在使用各种光纤类型的场 光纤184时(例如250 μ m或900 μ m光纤)提供充分的性能。这种类型的护罩可以在工 厂预安装(即，在现场光纤端接之前安装到连接器上面)。作为另外的选择，可以应用别 的护罩形状。其它护罩构型描述在美国专利公开NO.2007/0104425A1中，该专利的内容 以引用的方式并入本文。在可供选择的方面中，如图8和9所示，连接器闩锁可以具有单件构型。例如， 图8显示包括具有外壳212的壳体210的LC连接器200，所述外壳被构造成被接纳于LC 形式插座中。可以设置与上面描述类似的夹管216作为连接器200的主干支撑结构。还 设置触发器230以协助进一步将护罩280连接至夹管216。在这种可供选择的构型中，闩 锁215是将壳体外壳连接至夹管的单个连续的闩锁。这种可供选择的结构产生在连接器 的中心区伸缩或弯曲的连续横梁构件。如图9所示，在预安装位置215B，随着夹管230 离开连接器的前部，闩锁变平。在安装位置215A，闩锁包括使用者能以直接的方式用手 指压下的凸起的表面236。这种可供选择的构型确保触发器与闩锁总是相接触，并且可以 减少钩绊发生的可能性。在又一可供选择的实施例中，连接器闩锁可以具有单件式构型，如图IlA和 IlB所示。例如，图IlA和IlB显示LC连接器300。连接器壳体310包括外壳312和 夹管316，所述外壳312被构造成被接纳于LC形式插座中，设置的所述夹管316可以作为所述壳体的主干支撑结构。夹管或主干316可以还包括设置在夹管的后部上的稳固的 安装结构318，其形成与压接环、紧固件或光纤护罩380的连接，可用于保护光纤避免与 弯曲有关的应力损失。光纤护罩380连接于设置在夹管316的后部上的安装结构318。在这种可供选择的实施例中，省去了单独的触发器部件。在这种可供选择的构 型中，闩锁315是形成在外壳312结构上的单个连续的闩锁。具体地讲，闩锁315在前端 (接近套管顶端，如图IlB所示)和后端(接近夹管316)均连接至外壳312。闩锁315还 包括传动器表面336，优选形成为靠近外壳312后端设置的大垫片，其可以很容易地被使 用者的拇指或其它手指所触动以压下闩锁，从而将连接器300从插座上移除(例如，LC 适配器/耦接头(未显示))。夹管316包括狭槽317，所述狭槽317容许夹管316在外 壳312的后部上面滑动并且容纳闩锁315。夹管316可以通过搭扣配合装置311A、311B 固定于外壳312。另外，在这种可供选择的方面中，夹管316可以包括将连接器300以双 工或其它多连接器格式连接至另外的连接器的连接结构。在优选的方面中，所述连接结 构包括形成在夹管316 (未显示)的第一侧面上的燕尾突出部和形成在夹管316的相对侧 面上的相应狭槽337。狭槽337被构造成以滑动和紧贴的方式接合相邻连接器的燕尾部 分。此外，为现场使用方便起见，夹管316可以包括形成在相对的外侧上的线缆识 别标签，如在一侧上的“A”和另一侧上的“B”(或者“1”和“2”等等)。连接器300还包括设置在连接器壳体内并保持在其中的卡圈体320。根据示例的 实施例，卡圈体320是可容纳光纤短插芯组件、机械接头340和光纤缓冲夹326的多用途 元件。卡圈体320可以设置成与以上详述的卡圈体120相同或类似。另外，可以由聚合 物材料形成或模制卡圈体320，虽然也可以应用金属和其它合适的材料，如上所述。卡圈 体320以类似于上面描述的方式通过夹管部分316固定在壳体310内。卡圈体320还容 纳与形成在夹管316内表面上的肩部分接合的弹簧355。卡圈体320还容纳设置成与上面描述的接头140相同或类似的机械接头340。在 示例的实施例中，由于LC连接器的形状系数减小(与例如常规的SC连接器格式相比)， 接头340包括具有接合元件342和启动盖344的机械接合装置，其被构造成比常规的机械 光纤接合装置小。具体地讲，卡圈体320包括具有接收和容纳光纤短插芯组件的开口的第一端 部，所述光纤短插芯组件包括具有固定在其中的光纤334的套管332。可以由陶瓷、玻 璃、塑料或金属材料形成套管332，用以支承插入并固定在其中的光纤334，方式与如上 所述的套管132相同或类似。光纤334的第二端部不完全地延伸进入连接器300内部， 并用于接合第二光纤，如场光纤384(见图11B)。这种可供选择的构型减少了闩锁不经 意钩绊的可能性，并且形成更容易触及的闩锁传动器。在另一示例方面中提供现场端接程序和现场端接平台。参照图10描述现场端 接程序和现场端接平台。在这一示例性实施例中，LC连接器本体连接于现场端接平台 400，所述现场端接平台400被构造成容许现场技术员在单个集成器件中实施多个端接步 骤。示例的端接平台可以装配有一个或多个光纤导向装置部分，从而容许进行容易和可 靠的对齐，并容许将光纤插入连接器。光纤导向装置还可以在不需要视觉辅助或良好照 明条件的情况下对非常小的光纤端部提供正确的定位。也可应用类似于美国专利公开NO.2007/0104425A1中所述的替代形式的现场端接平台，上述专利的内容以引用的方式 并入。具体地讲，现场端接平台或工具400保证光连接器中的可重复的、准确的光纤 插入，并且不管光纤类型如何都能施加恰当的弯曲长度/力。此外，这一实施例中的现 场端接平台容许容许现场技术员在端接过程中利用完整组装的连接器。这一可供选择的 实施例的现场端接平台的制造成本低，从而可以为消费者提供低成本的工具。平台400包括形成在其中的具有导槽412的基座部分410、拖曳指状物413和阻 挡件放松杆411。平台400还包括被构造成在光纤端接程序期间接纳和固定LC形式光连 接器(如LC连接器100)的连接器座或夹持器402。如图10所示，显示的连接器100设 置在其侧面上，因此可充分地接触所述机械接合装置。可以通过诸如螺钉或搭扣按纽之类的机械紧固件使连接器夹持器402附接于所 述平台。作为另外的选择，可以通过粘合剂或其它粘结技术(如焊接)将连接器夹持器 402连接至所述平台。连接器夹持器402可优先地通过能松开的紧固件附接于基座部分 410，当使用不同的连接器格式时，所述紧固件容许更换连接器夹持器。平台400可以还包括启动装置440，其包括被构造成接触和压贴连接器的接头盖 (如机械接头140的接头盖144)的盖启动器或传动器446。例如，可以按压盖启动器或 传动器446以使传动器移向所述盖，直到完成接触以启动机械接头。在这一示例的实施 例中，传动器446可以经由杆444连接至基座410。此外，杆444可以被构造成接合基座 410的侧面。此外，平台400包括光纤夹持器组件470，所述光纤夹持器组件470包括光纤夹 持器组件基座472。在这一实施例的优选方面中，光纤夹持器组件基座472被构造成以可 滑动的方式被接纳于平台基座410的槽412。此外，光纤夹持器组件基座472还包括形成 在其中的其自身的槽或狭槽471。根据这一实施例的示例方面，可以由聚合物材料形成或 模制平台基座410、光纤夹持器组件470以及它们的部件。光纤夹持器组件470包括缓冲夹启动器和光纤夹持器部分492A、492B和492C。 设置光纤夹持器部分以在端接过程中支撑和临时固定光纤。光纤夹持器部分可以各包括 一个或多个对准的光纤导向装置或槽，用以在沿平台的相当长的距离上对所述光纤提供 更多的轴向支撑。例如，光纤导向装置或槽491显示在光纤夹持器组件的后部。在这一示例的实施例中，第一光纤夹持器492A形成为缓冲夹启动器的一部分， 因此作为以可滑动的方式被接纳于狭槽或槽471中的组件470的子组件。缓冲夹启动器 可以包括漏斗状的光纤导向装置(或漏斗)482，其可以引导光纤以及启动保持于座402中 的连接器100的缓冲夹装置。光纤夹持器组件基座472包括第二光纤夹持器部分492B和第三光纤夹持器部分 或光纤夹492C，它们每个以可枢转的方式附接于光纤夹持器组件基座472。此外，光纤 夹持器部分492A、B和C可以应用相同或不同的夹紧装置。例如，光纤夹持器492A可 以在光纤插入时搭扣闭合于其上，但夹持器盖可以浮动，以便适应不同的光纤直径。一 旦光纤插入，光纤夹持器部分492B便可以闭合于其上，但优选不锁闭，因此靠重力保持 光纤。光纤夹持器部分492C可以被设置为光纤夹，一旦光纤插入时该光纤夹可以搭扣闭 合于其上，以将其牢固地保持在光纤夹持器组件中。
基座410还包括阻挡件420，其被构造成例如通过接触缓冲夹柄部或圆形突出部 486A和486B来阻挡缓冲夹启动器向前滑动。阻挡件420还可以被构造成略微悬于槽412 之上以协助防止在光纤弯曲过程中基座472上升到槽412以外。光纤夹持器组件基座472还可以包括能够被构造成与形成于基座410上的阻挡件 接合并且可任选被接纳于常规的光纤切割器并与之接合的阻挡件。因此在制备光纤端部 的前后，光纤可以保持在同一工具中。缓冲夹启动器被构造成接合或以其它方式启动缓冲夹套筒，如缓冲夹套筒 160(例如见图2)。例如，缓冲夹启动器可以包括具有顶端部分的漏斗状光纤导向装置 482，所述顶端部分被构造成接触套筒160或其一部分。所述漏斗状部分引导光纤(如光 纤135)穿过。缓冲夹启动器还可以包括柄部或圆形突出部486A和486B，它们在光纤端 接过程中为使用者提供易触及的接触点，用以滑动缓冲夹启动器。光纤夹持器部分可以各包括至少一个光纤导向装置，用以引导要被端接的光 纤。例如，光纤夹持器492C可以被形成为偏心夹具，在设置于闭合位置时，其用于在端 接过程中将光纤保持在导向装置中。另外，光纤夹持器492C可以包括附接于其下侧的泡 沫或其它柔顺材料件，用以适应被夹在其中的光纤形状。此外，在光纤夹持器组件基座 472的端部可以设置后部光纤槽491以提供进一步的支撑。采用这种构型能够以直接的方 式由这一平台400夹紧和引导具有不同覆层硬度的光纤。如上所述，在这一可供选择的实施例中，平台400包括具有形成在其中的拖曳 指状物413和阻挡件放松杆411的基座部分410。拖拽指状物413可以被形成为突出部， 使得当光纤夹持器组件基座472以可滑动的方式设置在槽412内时，拖拽指状物413能够 与光纤夹持器组件基座472的侧面接合或压贴之，从而临时地将光纤夹持器组件基座472 保持在适当的位置上，以便当被端接的光纤开始弯曲时防止组件基座472的轴向移动。阻挡件放松杆411也可以形成在基座410上以形成联锁结构，使得连接器的缓冲 夹(例如套筒160)不会被缓冲夹启动器480过早地启动。例如，在靠近其轨道端部处， 可以防止缓冲夹启动器子组件的进一步移动，直到阻挡件放松杆411被启动。在这一示 例性实施例中，阻挡件放松杆411可以被形成为具有臂414的推动装置，所述臂414在使 用者触发推动装置之前与缓冲夹柄部或圆形突出部486A和486B中的一个接合，因此将 臂414转移脱离缓冲夹柄部或圆形突出部。在实践中，光纤端接过程可以应用平台400在现场以直接的方式将光纤端接至 LC连接器100。此外，现场技术员可以应用在工厂完整组装的光连接器，从而不必在现 场进行另外的连接器组装。例如，可以通过例如搭扣配合的方式将连接器100安装于LC连接器耦合头或 夹持器402中。在这一例子中，可以应用具有预安装在光连接器上的护罩180的连接器 100。安装连接器之后，可以使接头启动装置440返回至刚好在接头盖144之上的预启动 位置。通过剥脱和劈裂(平或成角度地)的方式与光连接器的预安装光纤短插芯的取向 相匹配，由此可以制备光纤，如光纤184。光纤184的制备可以在插入组件470之前或插 入组件470之后进行。一方面，对于光纤端部的制备来说，一部分光纤可以延伸合适的 量，例如延伸约40mm到50mm，超过光纤夹持器组件的端部。缓冲夹启动器可以沿狭槽或槽471与夹持器470间隔适当的距离，以便在剥脱和劈裂过程中支撑光纤。可以使 用常规的机械光纤剥除器剥除光纤护套/塑料涂层。少量的塑料涂层可以延伸超过组件 470的端部。可以擦净光纤的玻璃部分。当光纤保持在光纤夹具组件中的适当位置时可 以使用常规的劈刀实施劈裂操作，如上所述。在启动前，可以把缓冲夹具启动器480设置在光纤夹持器组件470的前端。被 端接的光纤(如光纤184)可以通过这种方式被安装到光纤夹持器组件中把光纤铺设在 缓冲夹具启动器的漏斗部分482中，并且在光纤导向装置的顶端上。通过接合光纤夹持 器的492A、B和C部分并将光纤夹持器的一个或多个部分设置在闭合位置，由此可以将 光纤184保持在适当的位置上。光纤夹持器的各部分可以被构造成夹住标准的光纤外护 套，如具有900 μ m缓冲套筒或250 μ m缓冲套筒的常规光纤。然后，可以沿光纤夹持器组件的长度方向回拉光纤，使制备好的光纤端部与漏 斗482的顶端齐平。该布置可以在端接程序的这一部分期间保护制备好的光纤端部。此 外，这种布置可容许初始在不必须对光纤顶端进行视觉定位的情况下将光纤端部插入连 接器后端，因为缓冲夹具启动器的顶端可以代替视觉。可以把光纤夹持器组件470与容纳在其中的制备好的光纤插入平台基座410的槽 412中。可以通过对夹持器组件基座472施加适度的力使光纤夹持器组件向前移动(即， 向着安装的连接器)。基座472与缓冲夹具启动器一道沿槽412移动，直到阻挡件放松杆 411 (例如臂414)被柄部或圆形突出部486A和486B的至少一个接合。缓冲夹具启动器 的这种接合阻止漏斗顶端的进一步移动，直到由使用者将阻挡件放松杆411脱离，如上 所述。光纤组件472可继续在槽412内滑动。当组件472进一步向前滑动，并且当制备好的光纤端部开始与连接器本体的机 械接头中的光纤短插芯134接触时，第一光纤夹持器部分492A可以与在组件基座472中 形成的凸轮接合。当凸轮相对于静止的缓冲夹具子组件继续移动时，第一凸轮可以开始 提升光纤夹持器部分492A。在基座472进一步轴向移动后，第二凸轮可以更进一步地提 升光纤保持部分492A。逐渐和自动提升光纤夹持器部分492A可容许当制备好的端部接触光纤短插芯 时光纤184弯折或弯曲，而不会产生光纤的进一步轴向位移。此外，第二光纤保持部分 492B的盖也可设计成能够提升以容纳光纤弯曲，当使用特定硬度的光纤时可能出现这样 的情况。另外，当光纤端部接触光纤短插芯时，拖拽指状物413可以防止基座472滑离 连接器座。然后可以用盖启动器或传动器446压贴连接器的接头盖(如接头盖144)，从而启 动连接器100中的机械接头。然后可以按下阻挡件放松钮411以放松臂414，使之不与柄部或圆形突出部486A 和486B的至少一个接合，并容许缓冲夹具启动器480 (特别是顶端部分)进一步向连接器 前移。可以充分向前推动漏斗顶端，用以启动连接器100的缓冲夹具套筒160。缓冲夹具经启动后，连接器端接完毕。可以使光纤夹具492C返回至开启位置， 放松光纤的弯曲，并且可以从LC连接402中移除LC连接器100。因此，鉴于以上的说明来理解，可供选择的实施例中的平台可以适应宽范围的 光纤及光纤硬度，如250 μ m涂层、900μιη软PVC涂层、900 μ m刚性尼龙涂层等。这种平台在光纤顶端上保持可接受的轴向力。所述力应该高到足以将光纤插入连接器接头 区，但不应是能损坏光纤顶端的过度的力。所述工具可容许将光纤适当地插入工具里， 并且容许从所述工具中直接放松组装的LC连接器。任选地，所述座或耦接头402可进一步被构造成连接检测器或光源，用以测试 端接的LC连接器的质量。另外，使用者可以设立光源检测器系统以监控端接期间的信号 损失。可以抬高启动传动器，然后可以从座或耦接头402上移除端接的连接器。然后使 用者可以随意地使用所述连接器。因此，根据这一可供选择的实施例，可以提供完整的工具或平台，使得可以在 无需进行现场抛光或使用环氧树脂的情况下实现LC连接器中的光纤的现场端接。此外， 所述工具或平台是可重复使用的。采用这种构型，即使高度弯曲(由于缠绕所致)的光 纤也能够以直接的方式被这种平台夹紧和导向。连接器可以在工厂预组装，甚至可以具 有预组装的护罩。在初始插入到LC连接器里面的过程中还可以利用缓冲夹具启动器装置 保护光纤。可以在许多常规的光连接器应用中使用如上所述的LC连接器。如上所述的光 连接器还可应用于光纤的端接(连接器连接)，用以实现光纤网络中的互连和交叉连接， 所述的光纤网络在设备室或壁座接线板的配线单元内、基座、交叉连接柜或闭盒内，或 者在用于光纤结构化线缆应用的楼宇中的出口内。如上所述的光连接器还可用于光学设 备中的光纤的端接。此外，在可供选择的应用中可以使用一个或多个如上所述的光连接
ο如上所述，示例性实施例的LC连接器长度紧凑，并且能够用于直接的现场端 接，且组装次数少。这种示例的连接器易于安装和应用于FTTP和/或FTTX网络安装， 如作为光纤配线单元的一部分。在其它外部设备应用中(仅举几例，如基座、闭盒、终端和光纤NIDS)，LC连 接器设计可进一步提供更多的紧凑构型。本发明所属领域的技术人员在阅读本发明的说明书之后，本发明可适用的各种 修改形式、等效方法以及众多结构将变得显而易见。
权利要求
1.一种用于端接光纤的LC形式光连接器，包括被构造成与LC插座配合的壳体，所述壳体包括具有LC形式和前端面的壳；第一 弹性闩锁，设置在所述壳的表面上并被构造成接合所述LC插座，所述第一弹性闩锁远离 所述前端面延伸；和主干，被构造成在其第一部分上接合所述壳的外表面并具有设置在 其第二部分上的安装结构；卡圈体，设置在所述壳体中并保持在所述外壳与所述主干之间，其中所述卡圈体包 括设置在所述卡圈体的第一部分中的光纤短插芯，所述光纤短插芯包括安装在套管中的 第一光纤，并具有靠近所述套管的端面的第一端部以及第二端部，其中所述卡圈体还包 括设置在所述卡圈体的第二部分中的机械接头，所述机械接头被构造成将所述光纤短插 芯的第二端部接合至第二光纤；和连接到壳体主干外表面的触发器，所述触发器包括朝所述前端面延伸的第二闩锁， 其中所述第二闩锁的一部分交叠所述第一闩锁的一部分，其中当受压紧力作用时，所述 第二闩锁接合所述第一闩锁。
2.根据权利要求1所述的LC形式光连接器，还包括光纤护罩，连接到所述壳体的端部以限制所述第二光纤的侧向运动，所述光纤护罩 具有设置在其所述主干与所述触发器之间的第一部分。
3.根据权利要求1所述的LC形式光连接器，其中所述触发器还包括一体的连接机构 以将所述LC形式光连接器连接到第二 LC形式光连接器。
4.根据权利要求3所述的LC形式光连接器，其中所述连接机构包括形成在所述触发 器的第一侧面上的燕尾突出部和形成在所述触发器的相对侧面上的相应狭槽，其中所述 狭槽被构造成以滑动和紧贴的方式接合所述第二 LC形式光连接器的触发器的燕尾部分。
5.根据权利要求1所述的LC形式光连接器，还包括形成在所述主干的相对的外侧上 的线缆识别标签。
6.根据权利要求1所述的LC形式光连接器，其中所述第二闩锁包括与所述第一闩锁 的一部分交叠的传动器，所述传动器被构造成承受来自手指的压紧力。
7.根据权利要求6所述的LC形式光连接器，其中所述触发器闩锁的传动器包括从所 述传动器的第一侧延伸的下悬唇缘部和从所述传动器的相对侧延伸的上悬唇缘部。
8.根据权利要求1所述的LC形式光连接器，还包括缓冲夹，设置在所述卡圈体的第三部分内，所述缓冲夹被构造成在启动时夹紧所述 第二光纤的缓冲包层的至少一部分；和缓冲夹启动套筒，被构造成被接纳于所述卡圈体的第三部分的外表面上，并且被构 造成以可滑动的方式启动所述缓冲夹。
9.根据权利要求1所述的LC形式光连接器，其中所述第一闩锁和所述第二闩锁被形 成为将所述壳连接到所述触发器的单个一体闩锁结构。
10.一种多套式LC形式光连接器，其中所述多套式LC形式光连接器包括权利要求3 的LC形式光连接器和至少一个第二 LC形式连接器，所述第二 LC形式光连接器具有第 二壳体、第二卡圈体和第二触发器，其中所述第二触发器包括第二连接机构，所述第二 连接机构包括燕尾突出部和相应的狭槽，其中所述第二 LC连接器的燕尾突出部接合权利 要求3的LC形式光连接器的相应狭槽。
11.根据权利要求10所述的多套式LC形式光连接器，其中所述多套式LC形式光连 接器为双工LC形式光连接器。
12.—种用于端接光纤的LC形式光连接器，包括壳体，所述壳体包括被构造成与LC插座配合的外壳，所述外壳具有LC形式和前端 面，所述壳体还包括设置在所述外壳的表面上并被构造成接合所述LC插座的弹性闩锁， 其中所述弹性R锁包括单件式R锁，其上形成有传动器，所述传动器被构造成承受使所 述闩锁与LC插座脱离的压紧力，所述壳体还包括主干，所述主干被构造成在其第一部分 上接合所述外壳的外表面，并且具有设置在其第二部分上的安装结构，所述第二部分被 构造成接合护罩；和设置在所述壳体中并保持在所述外壳与所述主干之间的卡圈体，其中所述卡圈体包 括设置在所述卡圈体的第一部分中的光纤短插芯，所述光纤短插芯包括安装在套管中的 第一光纤，并具有靠近所述套管的端面的第一端部以及第二端部，其中所述卡圈体还包 括设置在所述卡圈体的第二部分中的机械接头，所述机械接头被构造成将所述光纤短插 芯的第二端部接合至第二光纤。
13.根据权利要求12所述的LC形式光连接器，其中所述主干还包括一体的连接机 构，用于以多连接器形式将所述LC形式光连接器连接到第二 LC形式光连接器。
全文摘要
本发明涉及一种用于端接光纤的LC形式光连接器，包括被构造成与LC插座配合的壳体，所述壳体包括壳；设置在所述壳的表面上的第一弹性闩锁；和主干。LC形式连接器还包括设置在壳体中并保持在外壳与主干之间的卡圈体，其中所述卡圈体包括设置在卡圈体的第一部分中的光纤短插芯。所述卡圈体还包括设置在卡圈体的第二部分中的机械接头，所述机械接头被构造成将光纤短插芯的第二端部接合至第二光纤。LC形式连接器还包括连接到壳体主干外表面的触发器，所述触发器包括当受压紧力作用时接合第一闩锁的第二闩锁。还提供了具有单件式闩锁结构的光连接器。
文档编号G02B6/36GK102016669SQ200980114437
公开日2011年4月13日 申请日期2009年4月23日 优先权日2008年4月25日
发明者保罗·N·温贝格, 唐纳德·K·拉森, 韦斯利·A·雷德尔 申请人:3M创新有限公司