供在光学通信系统中使用的金属应变解除装置、采用所述应变解除装置的光纤电缆以及方法
【专利摘要】本发明提供一种供与光学通信系统的光纤电缆一起使用的应变解除装置及方法。所述应变解除装置包含：多根金属线或棒，其分组成一捆并行金属线；以及夹持机构，其用于将所述金属线的第一及第二端夹持到光纤电缆。所述捆经夹持金属线形成弹簧，所述弹簧具有为其提供所要刚性及所要柔性的弹簧常数。
【专利说明】供在光学通信系统中使用的金属应变解除装置、采用所述应变解除装置的光纤电缆以及方法
[0001]相关串请案交叉参考
[0002]本申请案是在2012年7月9日提出申请、标题为“A Z-PLUGGABLE OPTICALCOMMUNICATIONS MODULE, AN OPTICAL COMMUNICATIONS SYSTEM, AND A METHOD (Z 可插拔光学通信模块、光学通信系统以及方法)”且序号为13/543,930的申请案的部分接续案，其全文以引用方式并入本文中。
【技术领域】
[0003]本发明涉及光学通信系统。更特定来说，本发明涉及一种金属应变解除装置及一种供在光学通信模块中使用的方法。
【背景技术】
[0004]并行光学通信模块是具有多个传输(TX)信道、多个接收(RX)信道或两者的模块。并行光学收发器模块是分别在收发器模块的TX部分及RX部分中具有多个TX信道及多个RX信道的光学通信模块。TX部分包含用于经由多个光学波导(其通常为光纤)传输呈经调制光学信号形式的数据的组件。TX部分包括一个激光驱动器电路及多个激光二极管。激光驱动器电路将电信号输出到激光二极管以对其进行调制。当激光二极管经调制时，其输出具有对应于逻辑I及逻辑O的功率电平的光学信号。收发器模块的光学系统将由激光二极管产生的光学信号聚焦到相应传输光纤的端中，所述传输光纤固持于与收发器模块配合的连接器内。
[0005]通常，TX部分还包括多个监视光电二极管，所述多个监视光电二极管监视相应激光二极管的输出功率电平且产生反馈到收发器控制器的相应电反馈信号。收发器控制器处理反馈信号以获得相应激光二极管的相应平均输出功率电平。收发器控制器将控制信号输出到激光驱动器电路，所述控制信号致使激光驱动器电路调整调制及/或偏置输出到相应激光二极管的电流信号以使得激光二极管的平均输出功率电平维持在相对恒定的水平。
[0006]RX部分包括多个接收光电二极管，所述多个接收光电二极管接收从固持于连接器中的相应接收光纤的端输出的传入光学信号。收发器模块的光学系统将从接收光纤的端输出的光聚焦到相应接收光电二极管上。接收光电二极管将传入光学信号转换成电模拟信号。电检测电路(例如跨阻抗放大器(TIA))接收由接收光电二极管产生的电信号且输出对应的经放大电信号，其在RX部分中经处理以恢复数据。
[0007]光学通信行业中存在对能够同时传输及接收不断增加的数据量的并行光学通信系统的不断增加的需要。为实现此，已知将上文所描述类型的多个并行光学收发器模块组合以产生具有比个别并行光学收发器模块高的带宽的并行光学通信系统。出于此目的，各种并行光学收发器模块用于此类系统中。
[0008]图1图解说明安装于印刷电路板(PCB)3上的电连接器2(在行业中称作Meg-Array连接器)的透视图。Meg-array连接器2包含插孔4,其具有其底部表面上的导电球触点(未展示)阵列及其上部表面上的导电刀片对5阵列。图2图解说明在并行光学收发器模块6 (在行业中称作Snap-12并行光学收发器模块)已插入到插孔4中之后图1中所展示Meg-array连接器2的透视图。Snap-12模块6具有在其下部表面上的电触点(未展示)阵列，当将模块6沿X、Y、Z笛卡尔坐标系统的Y方向向下按压到插孔4中时所述电触点与Meg-Array连接器2的相应导电叶片对5接触。
[0009]容座7安置于形成于盒(未展示)的前面板8中用于接纳光学连接器模块(未展示)的开口内。通过将光学连接器模块经由形成于前面板8中的开口沿Z方向插入到容座7中以使得容座7的内部上的配合特征(未展示)啮合光学连接器模块(未展示)上的相应配合特征(未展示)，光学连接器模块(未展示)与容座7配合。由于前面板8构成其中安装有并行光学收发器模块的盒的边缘的事实，此类型的安装布置在行业中称作边缘安装式布置。光学连接器模块以机械方式及光学方式耦合到具有多个(例如，4、8、12、24或48个)光纤的光纤带状电缆(未展示)的一端。
[0010]通过将多个光学收发器模块6并排安装于母板PCB3上，可实现具有非常高的带宽的光学通信系统。然而，存在与图2中所展示类型的边缘安装式布置相关联的缺点。一个此缺点在于容座7及相应光学连接器模块(未展示)沿X维度相对宽且因此占用前面板8上的大量空间。由于前面板8上的空间有限，因此通过增加阵列的大小来增加带宽的能力也有限。
[0011]与图2中所展示的边缘安装式布置相关联的另一缺点在于并行光学收发器模块6并非Z可插拔的，即，其不能插入到前面板8中及从前面板8中拔去。而是，在盒的顶部已紧固到位之前，通过将模块6放置于相应插孔4上方且沿向下Y方向施加力而将模块6插入到其相应Meg-Array插孔4中。然后将盒的顶部紧固到位。此使得安装模块6及换出模块6的任务相对困难且耗费时间。
【发明内容】
[0012]本发明涉及一种供与光学通信系统的光纤电缆一起使用的应变解除装置、一种配备有所述应变解除装置的光纤电缆及一种方法。所述应变解除装置包含:多根金属线或棒，其分组成一捆并行金属线；以及夹持机构，其用于将所述金属线的第一及第二端夹持到光纤电缆。所述捆经夹持金属线形成弹簧，所述弹簧具有为其提供所要刚性及所要柔性的弹簧常数。
[0013]所述光纤电缆包含紧固到所述光纤电缆的端部分的应变解除装置及紧固到所述光纤电缆的所述端部分的挡板。所述应变解除装置包含:多根金属线或棒，其分组成一捆并行金属线；以及夹持机构，其用于将所述金属线的第一及第二端夹持到所述光纤电缆。
[0014]所述方法包含:提供供在光学通信系统中使用的光纤电缆；提供应变解除装置；以及借助夹持机构将所述应变解除装置紧固到所述光纤的端部分。所述应变解除装置包含:多根金属线或棒，其分组成一捆并行金属线；以及所述夹持机构。
[0015]从以下说明、图式及权利要求书将明了本发明的这些及其它特征及优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1图解说明安装于PCB上的Meg-Array连接器的透视图。[0017]图2图解说明在Snap-12并行光学收发器模块已插入到图1中所展示Meg-Array连接器的插孔中之后所述Meg-Array连接器的透视图。
[0018]图3图解说明根据说明性实施例的光学通信系统的前透视图。
[0019]图4图解说明图3中所展示Z可插拔OCM中的一者的透视图，其中壳体的一侧经移除以显露并行OCM及并行OCM安装于其上的PCB。
[0020]图5图解说明图3中所展示的光学通信系统的前透视图，其中盒及前面板的一部分经移除以显露用于将运动沿向下及向上Y方向赋予Z可插拔OCM的致动器机构。
[0021]图6A到6E图解说明采用弹簧负载致动器机构以将运动沿向上及向下Y方向赋予Z可插拔OCM的光学通信系统的透视图。
[0022]图7A到7D图解说明光学通信系统的另一实施例，其经配置以接纳Z可插拔OCM且包括用于将运动沿向下及向上Y方向赋予Z可插拔OCM的致动器机构。
[0023]图8图解说明图7A到7D中所展示的凹槽中的一者，其呈其分解形式以展示所述凹槽的个别组件。
[0024]图9A及9B分别图解说明图8中所展示的凹槽(呈其经组装形式)的前透视图及后透视图。
[0025]图1OA及IOB分别图解说明图8中所展示的散热器结构的前透视图及后透视图。
[0026]图11及12分别图解说明图8中所展示的凸轮及心轴的透视图。
[0027]图13A到13D图解说明当安置于7A到7D中所展示的凹槽中的一者中的并行OCM通过图8到12中所展示的致动器机构从其升高位置移动到其降低位置时所述凹槽的前透视图。
[0028]图14图解说明连接到图6A到6E中所展示的Z可插拔OCM的应变解除装置及电缆的透视图。
[0029]图15图解说明图14中所展示的应变解除装置中的一者及电缆中的一者的一部分的透视图。
[0030]图16图解说明图15中所展示的应变解除装置及电缆的横截面图，其具有紧固到所述电缆的一端且紧固到所述应变解除装置的一端的挡板。
【具体实施方式】
[0031]根据本发明，提供一种供在光学通信系统中使用的应变解除装置。出于说明性目的，将参考应变解除装置可有利地与其一起使用的Z可插拔光学通信模块(OCM)来描述应变解除装置及方法。然而，应变解除装置不限于与任何特定类型的光学通信模块一起使用。
[0032]Z可插拔OCM含有多个并行OCM(POCM)且经配置而以可移除方式插入到形成于光学通信系统的前面板中的开口中。当Z可插拔OCM沿正向Z方向插入到形成于前面板中的开口中时，致动器机构将运动沿向下Y方向赋予Z可插拔OCM以致使Z可插拔OCM安装于母板PCB的上部表面上。为拔去Z可插拔0CM，致动器机构将运动沿向上Y方向赋予Z可插拔OCM以致使将其从母板PCB拆卸。一旦从母板PCB拆卸，那么用户可通过沿反向Z方向(即，沿法向于前面板且远离前面板的方向)对Z可插拔OCM施加力而将Z可插拔OCM从系统移除。
[0033]Z可插拔OCM在Z维度上相对长以适应其中所容纳的多个并行0CM，其在Z可插拔OCM的内部沿Z方向串连。然而，Z可插拔OCM在X维度上相对窄。通过使Z可插拔OCM在Z维度上相对长，可在模块的内部沿Z方向串连相对大数目个P0CM，此允许保持系统的X维度相对小。通过在X维度上保持模块相对窄，可将较大数目个Z可插拔OCM安装于前面板中以增加边缘安装密度。可在每一 Z可插拔OCM内沿Z方向串连的POCM的数目的增加与增加的边缘安装密度结合允许实现非常高的总带宽。另外，模块的Z可插拔性允许容易地将其安装及移除以提供许多其它优点，例如(举例来说)在部件故障的情况下容易地替换模块中的一者的能力。由于Z可插拔OCM的增加的边缘安装密度，需要本发明的应变解除装置，如下文将参照图14到16详细地描述。
[0034]图3图解说明不采用但可采用本发明的应变解除装置的光学通信系统10的前透视图。光学通信系统10的盒或壳体11具有其中形成有开口 13用于接纳相应Z可插拔0CM20的前面板12。如下文将更详细地描述,Z可插拔0CM20中的每一者具有金属壳体21及多个POCM (未展示)，所述多个POCM安装于壳体21内。Z可插拔0CM20中的每一者具有附接到其一端的电磁干扰(EMI)屏蔽装置22，其附接到光纤带状电缆23的一端及金属壳体21的一端。如下文将更详细描述，EMI屏蔽装置22执行EMI屏蔽功能。
[0035]图4图解说明图3中所展示Z可插拔0CM20中的一者的透视图，其中壳体21的一侧经移除以显露P0CM30及P0CM30安装于其上的PCB40。根据此说明性实施例，每一者具有六个传输信道及六个接收信道的四个P0CM30安装于PCB40上且与PCB40电互连。因此，根据此实施例，每一带状电缆23具有二十四个传输光纤及二十四个接收光纤。然而，本发明在每一 Z可插拔0CM20中所容纳的P0CM30的数目方面或在提供于每一 P0CM30中的传输及/或接收信道的数目方面不受限制。本发明在带状电缆23中所容纳的光纤的数目方面也不受限制。
[0036]再次参照图3，尽管Z可插拔0CM20不限于具有任何特定X、Y或Z维度(根据说明性实施例)，但每一 Z可插拔0CM20在X维度上具有大约0.5英寸的宽度，其为图1及2中所展示的并行光学通信模块6的宽度的约一半。即使在此极大减小的宽度下，每一 Z可插拔0CM30提供与并行光学通信模块6的约两倍一样多的信道。因此，图3中所展示的边缘安装配置具有比图2中所展示的配置的前面板安装密度大约四倍的前面板安装密度。
[0037]再次参照图4，由于前面板12中的Z可插拔0CM20的高安装密度，且由于每一 Z可插拔0CM20所具有的大信道数目，系统10中将需要耗散相对大量的热。出于此原因，图4中所展示的实施例的Z可插拔0CM20已设计有用于IC(未展示)及用于激光二极管(未展示)的单独散热器结构。此特征允许IC及激光二极管在不同温度下操作。散热器结构中的一者50由金属壳体21热耦合到上面安装有IC的热垫(未展示)，而散热器结构中的另一者60热耦合到上面安装有激光二极管的金属引线框架(未展示)。散热器结构50及60分别扩散及耗散由IC及由激光二极管产生的热。
[0038]除由单独散热器结构50及60执行的热扩散及耗散功能外，系统10优选地将包括冷却系统(未展不)，所述冷却系统将使空气吹过Z可插拔0CM20的金属壳体21以促进冷却。沿Z方向吹过散热器结构50的空气将冷却P0CM30的1C，而吹过散热器结构60的空气将冷却P0CM30的激光二极管。
[0039]参照图4，Z可插拔0CM20的PCB40具有电连接到相应并行0CM30的安置于其下部表面上的导电触点(未展示)阵列。当Z可插拔0CM20边缘安装于前面板12中(图3)时，这些导电触点阵列与安置于系统10(图3)的母板PCB(未展示)的上部表面上的相应导电触点阵列接触，如下文将参照图5到6D更详细描述。
[0040]本发明在用于Z可插拔0CM20中的POCM的类型或配置方面或在POCM安装于壳体21内的方式方面不受限制。适合此目的的POCM的其它实例揭示于美国专利第7，331，720及8，036，500号中，其受让予本申请案的受让人且全文以引用方式并入本文中。各种其它已知POCM也适合与本发明一起使用，如所属领域的技术人员鉴于本文中所提供的说明而将了解。
[0041]图5图解说明图3中所展示的光学通信系统10的前透视图，其中金属系统盒或壳体11及金属前面板12的一部分经移除以显露安置于系统盒11的内部的致动器机构70。致动器机构70的目的在于将运动沿向下及向上Y方向赋予Z可插拔0CM20以分别使0CM20与安置于母板PCB72的上部表面72a上的导电触点阵列71啮合及使0CM20从导电触点阵列71解啮合。根据此实施例，致动器机构70为螺丝转动致动器，其致动当艾克姆(Acme)螺丝73沿一个方向转动时将Z可插拔0CM20降低到母板PCB72的上部表面72a上且当艾克姆螺丝73沿相反方向转动时使Z可插拔0CM20上升离开母板PCB72的上部表面72a的凸轮机构。
[0042]致动器机构70包括弓I导系统80，所述弓I导系统80为具有沿着引导系统80的相对侧的上部边缘整体地形成于其中的凸轮随动件81的经伸长大体矩形结构。仅引导系统80的一侧80a在图5中可见，但相对侧在结构上与侧80a相同。引导系统80具有沿着其下部表面80b的长度整体地形成于其中的吊杆82。Z可插拔0CM20的壳体21具有沿着其上部表面21a的长度形成的轨道24。轨道24与吊杆82经定大小及形状以在Z可插拔0CM20在轨道24与吊杆82彼此对准的情况下沿Z方向穿过前面板12插入时彼此啮合。引导系统80分别沿正向Z方向及反向Z方向将Z可插拔0CM20引导到盒11中及引导出盒11。一旦Z可插拔0CM20已完全插入到盒11中，那么其准备好由致动器机构70沿Y方向下降到母板PCB72的上部表面72a上。
[0043]致动器机构70的艾克姆螺丝73包括头73a及带螺纹杆(未展示)，其中头73a固定到带螺纹杆的一端且与紧固到前面板12的金属挡板12a邻接。艾克姆带螺纹螺母73b与杆的相对端以螺纹方式啮合且以旋转方式耦合到凹槽壳体75的后垂直壁75a。凸轮90沿其长度固定地紧固到艾克姆螺丝73的杆。出于此原因，杆在图5中不可见。凸轮90具有形成于其中的限制凸轮随动件81的行进方向的凸轮表面90a。当艾克姆螺丝73沿顺时针方向转动时，凸轮90沿由箭头63指示的正向Z方向移动。当凸轮90沿此方向移动时，凸轮随动件81的行进方向致使引导系统70降低，即，沿向下Y方向移动。当艾克姆螺丝73沿逆时针方向转动时，凸轮90沿由箭头64指示的反向Z方向移动。当凸轮90沿此方向移动时，凸轮随动件81的行进方向致使引导系统70上升，S卩，沿向上Y方向移动。
[0044]在Z可插拔0CM20已穿过前面板12完全插入使得EMI屏蔽装置22与挡板12a邻接之后，安装0CM20的人将艾克姆螺丝73的头73a沿逆时针方向转动两圈以致使0CM20下降(即，沿向下Y方向移动)到母板PCB72的上部表面72a上。当0CM20已完全降低到母板PCB72的上部表面72a上时，安置于0CM20的PCB40 (图4)的导电触点阵列与安置于母板PCB72的上部表面72a上的相应导电触点阵列71接触。为将0CM20从系统10移除，移除0CM20的人将艾克姆螺丝73的头73a沿顺时针方向转动两圈以致使0CM20上升(S卩，沿向上Y方向)离开母板PCB72。此人接着可通过远离前面板12且大体垂直于前面板12沿反向Z方向滑动0CM20而将0CM20从系统10移除。当然，两圈并非可用于此目的的唯一螺距，因此此仅为螺丝转动致动器机构70可操作的方式的实例。
[0045]图6A到6E图解说明采用弹簧负载致动器机构110以将运动沿向上及向下Y方向赋予Z可插拔0CM120的光学通信系统100的透视图。光学通信系统100包括具有前面板102的金属系统盒或壳体101。盒101的侧在图6A到6E已被移除以使得更容易看到弹簧负载致动器机构110。母板PCB103安装于盒101的底部面板104的上部表面上。与图1及2中所展示插孔4类似或相同的多个Meg-array插孔105安装于母板PCB103的上部表面103a上。沿Z方向安装于母板PCB103上的Meg-array插孔105的数目等于Z可插拔OCMl20中的每一者中所包括的P0CM106的数目。
[0046]图6A图解说明在Z可插拔0CM120中的一者沿正向Z方向穿过形成于前面板102中的开口插入之前的光学通信系统100及0CM120。图6B图解说明在Z可插拔0CM120中的一者已完全插入到系统100中之后但恰恰在弹簧负载致动器机构110被触发之前的光学通信系统100及0CM120。图6C图解说明在弹簧负载致动器机构110已被触发之后但在存储于致动器机构110的主压缩弹簧111中的所有能量被释放之前的光学通信系统100及Z可插拔0CM120中的一者。图6D图解说明在弹簧负载致动器机构110已被触发且存储于主弹簧111中的所有能量已被释放以致使凸轮(未展示)将Z可插拔0CM120沿向下Y方向迫使到母板PCB103的上部表面103a上之后的光学通信系统100及Z可插拔0CM120中的一者。图6E图解说明在释放按钮130已由用户按下以致使弹簧负载致动器机构110的凸轮(未展示)使Z可插拔0CM120沿向上Y方向上升离开母板PCB103的上部表面103a之后的光学通信系统100，其中Z可插拔0CM120中的一者完全插入到系统100中。现在将参照图6A到6E描述弹簧负载致动器机构110操作的方式。
[0047]弹簧负载致动器机构110包括主弹簧111、基座112、螺丝113、滑动件114、释放触发器116、垂直支撑件117、向下触发器118及装纳于引导系统140内的凸轮(未展示)。弹簧111的近端固定地紧固到基座112。螺丝113的近端也固定地紧固到基座112。螺丝113的杆113a可沿Z方向滑动穿过形成于滑动件114中的开口。释放触发器116在其远端上以旋转方式耦合到基座112。当致动器机构110处于图6B中所展示的向后状态或位置中时，释放触发器116在其远端上枢转接触安置于垂直支撑件117的相对侧上的销121。向下触发器118具有安置于自由空间中以在弹簧负载致动器110处于图6B中所展示的其向后位置中时接触螺丝113的头113b的近端。向下触发器118的远端以机械方式耦合到释放触发器116。
[0048]当Z可插拔0CM120沿Z方向穿过前面板102插入到盒101的内部中时，Z可插拔OCMl20的壳体131的上部表面131a啮合弹簧负载致动器机构110，其在引导系统140内可沿正向及反向Z方向移动。沿正向Z方向对Z可插拔0CM120施加的力沿正向Z方向推动弹簧负载致动器110，直到弹簧负载致动器110处于其向后位置中，如图6B中所展示。当弹簧负载致动器110沿此方向行进时，基座112与滑动件114之间的距离减小，从而致使主弹簧111被压缩。当弹簧负载致动器机构110沿此方向行进时，螺丝113的杆113a滑动穿过形成于滑动件114中的开口以沿由箭头145指示的方向延伸。当弹簧负载致动器机构110到达其向后位置时，螺丝113的头113b接触向下触发器118的近端。[0049]向下触发器118本质上是杠杆，使得由螺丝113的头113b对向下触发器116的近端施加的力致使向下触发器118的远端沿向上Y方向移动。当向下触发器118的远端沿此方向移动时，向下触发器118通过使释放触发器116的远端从销121解啮合而触发释放触发器116。当此发生时，存储于主弹簧111中的能量被释放，其迫使弹簧负载致动器机构110从图6B中所展示的其向后位置朝向图6D中所展示的其向前位置移动。当弹簧负载致动器机构110从图6B中所展示的其向后位置移动到图7D中所展示的其向前位置时，弹簧负载致动器机构110致动引导机构140的凸轮(未展示)，所述凸轮沿向下Y方向推动Z可插拔0CM120以致使安置于0CM120的PCB (未展示)的下部表面上的导电触点(未展示)接触安置于相应Meg-array插孔105内的导电触点(未展示)。
[0050]参照图6E，光学通信系统100还包括包含释放按钮130及压缩弹簧135的弹簧负载按钮机构。释放按钮130的第一部分130a延伸穿过形成于前面板102中的开口 130c。按钮130的第二部分130b在前面板102后面延伸。压缩弹簧135具有与按钮130的第二部分130b以机械方式耦合的近端及邻接弹簧负载致动器机构110的远端。当Z可插拔0CM120在图6D中所展示的进入且向下(in-and-down)位置中时，按钮130从前面板102完全延伸。如果沿向内Z方向按压按钮130直到按钮130的第一部分130a与前面板102几乎齐平，那么压缩弹簧135的远端将对弹簧负载致动器机构110施加将沿向后Z方向迫使其的力。当此发生时，装纳于引导系统140内的凸轮(未展示)沿向上Y方向对Z可插拔0CM120施加力，所述力将致使Z可插拔0CM120从母板PCB103解啮合。用户可接着通过沿反向Z方向(即，远离前面板102)对其施加力而将Z可插拔0CM120从系统100拔出。
[0051]Z可插拔0CM120包括紧固到光纤电缆161的挡板161a的EMI屏蔽装置160 (图6A到6E)。EMI屏蔽装置160与EMI屏蔽装置22 (图3到5)类似或相同。EMI屏蔽装置22由金属材料(例如(举例来说)薄片金属)制作，其为坚固的且又提供一定程度的柔性。如在图4中可更清楚地看到，EMI屏蔽装置22的部分22a在所有侧上向内弯曲。当Z可插拔0CM20在其完全插入位置中时，部分22a与安装于前面板12上的挡板12a邻接。EMI屏蔽装置22的柔性允许部分22a稍微变形以确保其与金属挡板12a连续接触。一旦Z可插拔0CM20已被放置于其完全插入位置中，那么部分22a甚至在Z可插拔0CM20通过致动器机构70沿向上及向下Y方向移动时保持与挡板12a连续接触。
[0052]图6A到6E中所展示的EMI屏蔽装置160同样如此。举例来说，在图6B到6D中可看到，EMI屏蔽装置160在Z可插拔0CM120沿向下及向上Y方向的降低及升高期间保持与前面板102邻接。EMI屏蔽装置22及160两者提供稳健EMI屏蔽解决方案。还可在图3及5中看到，挡板12a在挡板12a的相对侧上具有沿向后Z方向从挡板12a凸出的壁12a’。这些壁12a’与邻近这些壁12a’插入到系统10中的Z可插拔0CM20的相应EMI屏蔽装置22的部分22a邻接。此特征进一步防止前面板12处存在气隙，此确保非常少的(如果存在)EMI经由前面板12从盒11逃离。
[0053]图7A到7D图解说明光学通信系统200的另一实施例，其经配置以接纳Z可插拔0CM210且包括致动器机构(未展示)，所述致动器机构用于将运动沿向下及向上Y方向赋予Z可插拔0CM210以分别致使其啮合系统200的母板PCB220及与系统200的母板PCB220解啮合。图7A图解说明恰恰在Z可插拔0CM210穿过形成于系统200的前面板212中的开口 212a插入之前的光学通信系统200的前透视图。图7B图解说明在Z可插拔0CM210已完全插入到系统200之后但在Z可插拔0CM210由致动器机构(未展示)降低以啮合母板PCB220之前的光学通信系统200的前透视图。图7C图解说明在Z可插拔0CM210已完全插入到系统200中之后且在Z可插拔0CM210已由致动器机构(未展示)降低以啮合母板PCB220之后的光学通信系统200的前透视图。图7D图解说明其中Z可插拔0CM210在图7C中所展示的完全插入且啮合位置中的光学通信系统200的前透视图，其中光学连接器模块230连接到Z可插拔0CM210。
[0054]图7A到7D中所展示的光学通信系统200的实施例具有经相同地配置以接纳相应Z可插拔0CM210的多个凹槽240。将参照图8到12描述凹槽240的配置。图8图解说明呈其分解形式的凹槽240中的一者以展示凹槽240的个别组件。凹槽240由框架241、散热器结构242、凸轮243、心轴244及保持夹子245组成。图9A及9B分别图解说明呈其经组装形式的图8中所展示凹槽240的前透视图及后透视图。图1OA及IOB分别图解说明图8中所展示的散热器结构242的前透视图及后透视图图11及12分别图解说明凸轮243及心轴244的透视图。
[0055]现在将参照图8到12描述组装凹槽240的方式。如图1OA及IOB中所展示，将第一凸轮243a及第二凸轮243b插入到形成于散热器结构242的相对端中的凸轮随动件凹穴242a及242b中。允许心轴244的移动的垂直槽242c从散热器结构242的前端242d延伸到散热器结构242的后端242e。如在图8到9B中最好地看到，在凸轮243a及243b已定位于凸轮随动件凹穴242a及242b内之后，散热器结构242插入于框架241内以使得散热器结构242的前端242d邻近框架241的前壁241a的内表面且使得散热器结构242的后端242e邻近框架241的后壁241b的内表面。
[0056]在其中已定位有凸轮243a及243b的散热器结构242已紧固到框架241之后，心轴244的远端穿过分别形成于框架241的前壁241a及后壁241b中的第一通孔241c及第二通孔241d且穿过形成于凸轮243a及243b中的偏移孔243c (图11)而插入。偏移孔243c各自具有圆柱形内表面部分243d及平坦内表面部分243e，其一起形成凸轮243a及243b中的键槽。心轴244具有带槽六边形头244a及杆244b。杆244b具有圆柱形外表面部分244c及平坦外表面部分244d，其一起形成键。当心轴244插入到形成于凸轮243a及243b中的偏移孔243c中时，偏移孔243c的圆柱形内表面部分243d与杆244b的圆柱形外表面部分244c接触，且偏移孔243c的平坦内表面部分243e与杆244b的平坦外表面部分244d接触。以此方式，心轴244以键/键槽耦合配置与凸轮243a及243b耦合。
[0057]当凹槽240呈图9A及9B中所展示的其经组装形式时，心轴244的带槽六边形头244a与框架241的前壁241a的外表面邻接。保持夹子245然后夹到图12中所展示的保持夹子沟槽244e中，以使得保持夹子245与框架241的后壁241b的外表面邻接，如图9B中所展示。框架241经由穿过形成于框架241的下部246中的开口 246a插入的扣接装置(未展示)紧固到母板PCB220的上部表面。
[0058]根据此说明性实施例的致动器机构由框架241的部分、散热器结构242、凸轮243a及243b、心轴244以及保持夹子245组成。如图1OB中所展示，散热器结构242具有当其插入到形成于前面板212中的开口 212a (图7B)中时啮合形成于Z可插拔0CM210的相对侧上的轨211 (图7A)的形成于其相对侧上的轨251。
[0059]一旦Z可插拔0CM210已完全插入到凹槽240中，如图7B中所展示，那么其准备好降低到母板PCB220上。图1及2中所展示类型的一个或一个以上Meg-array插孔221 (图7A及7B)安装于凹槽240内的母板PCB220的上部表面220a上。Z可插拔0CM210的PCB (未展示)的下部表面上面具有用于与相应Meg-array插孔221配合的一个或一个以上Meg-array连接器(未展示)。为将Z可插拔0CM210降低到母板PCB220上及为将Z可插拔0CM210升高到母板PCB220上，用户使用螺丝刀或类似物转动心轴244的头244a，如现在将参照图13A到13D描述。
[0060]在图13A中，Z可插拔0CB210在其升高位置中。当用户沿逆时针方向转动心轴244的头244a时，凸轮243a及243b在散热器结构242的凸轮随动件凹穴242a及242b内从其抵靠凹穴242a及242b的顶部施加向上定向的力的图13A中所展示位置移动到其抵靠凹穴242a及242b的底部施加向下定向的力的图13B到13D中所展示位置。在图13D中，0CM210的PCB的下部表面上的Meg-array连接器(未展示)与安置于母板PCB220上的Meg-array插孔221连接。沿相反方向转动心轴244的头244a将致使0CM210远离母板PCB220沿Y方向升高以允许将0CM210从系统200移除。
[0061]图14图解说明连接到图6A到6E中所展示的Z可插拔0CM120的应变解除装置以及电缆161及挡板161a的透视图。由于Z可插拔0CM120可如此密集地安装于前面板102上，因此传统应变解除组件(例如，橡胶套)不能提供用于具有小于或等于约0.125英寸或约125密耳的厚度或直径的电缆161的足够弯曲阻力。根据说明性实施例，应变解除装置包括金属线或棒163的群组或捆162，其具有夹持于第一夹具164与第二夹具165之间的端163a。金属线163直径可为(举例来说)0.015英寸(15密耳)。
[0062]通常，金属线163具有范围从约15密耳到约32密耳的直径。捆中所包括的线163的数目取决于下文所描述的其它考虑因素，但将通常为二到三十，且将最经常为十到二十。线群组162足够强硬以防止电缆161弯曲超出其最小容许弯曲半径。线群组162的强度也可通过在每一群组162中使用更多或更少线163而容易地调整。
[0063]图15图解说明应变解除装置中的一者的透视图，所述一者包含组件162、163、164、165。图15还展示图14中所展示的电缆161中的一者的一部分。图16图解说明电缆161、挡板161a及应变解除装置162/163/164/165的横截面图。根据图6A到6E及图14到16的说明性实施例，邻近Z可插拔0CM120之间的距离如此小使得橡胶应变解除装置将不可能提供充分的应变解除。一般来说，应变解除装置应足够坚硬以吸收预定量的机械能量且具有允许电缆弯曲预定量同时防止电缆弯曲超出预定最小弯曲半径的弹簧常数。由于前面板处的Z可插拔0CM120的密集封装所形成的空间限制，橡胶套将可能太小而不能吸收需要吸收的量的机械能量。另一方面，坚固金属应变解除装置将可能太坚硬而不能允许电缆弯曲所要或必需的量。
[0064]根据本发明的实施例，已确定将金属线163 —起分组成一捆并行金属线且将其端163a夹持到电缆161的端部分形成弹簧，所述弹簧具有为其提供足够刚性以吸收预定量的机械能量同时为其提供足够柔性以允许其弯曲到预定最小弯曲半径的弹簧常数。在所述说明性实施例中，群组162包含具有约1.75英寸的长度(即，夹具164与165之间的距离)及约.015英寸或15密耳的直径的十三根金属线163。
[0065]应变解除装置的此配置允许通常具有约一英寸的直径的电缆161弯曲到不小于约一英寸的最小弯曲半径。可通过使用更多或更少线163、通过改变线163的直径、通过改变制作线163的材料及/或通过改变安置于夹具164与165之间的线163的长度来定制或调整弹簧的刚性。应变解除装置的可调整性使得其为非常容限友好的，使得其适用于许多光纤电缆应用中。
[0066]已参照几个说明性或示范性实施例出于描述本发明的原理及概念的目的描述了本发明。所属领域的技术人员将了解本发明不限于这些说明性实施例。举例来说，虽然已将线或棒163展示为通过第一及第二夹具夹持到电缆161，但将金属线163的端163a夹持或固定地紧固到电缆161的单个夹持机构可用于此目的。如所属领域的技术人员鉴于本文中所提供的说明将了解，可对本文中所描述的实施例作出修改同时仍实现本发明的目标，且所有此些修改在本发明的范围内。
【权利要求】
1.一种供与光学通信系统的光纤电缆一起使用的应变解除装置，所述应变解除装置包含: 多根金属线或棒，其分组成一捆并行金属线；以及 夹持机构，其用于将所述金属线的第一及第二端夹持到光纤电缆。
2.根据权利要求1所述的应变解除装置，其中所述金属线或棒具有在约15密耳与约32密耳之间的范围内的直径。
3.根据权利要求2所述的应变解除装置，其中所述金属线或棒具有约15密耳的直径。
4.根据权利要求3所述的应变解除装置，其中所述捆中存在两根到三十根金属线或棒。
5.根据权利要求4所述的应变解除装置，其中所述捆中存在十根到二十根金属线或棒。
6.根据权利要求1所述的应变解除装置，其中所述夹持机构包含用于将所述金属线的第一端夹持到所述光纤电缆的第一夹具及用于将所述金属线的第二端夹持到所述光纤电缆的第二夹具。
7.一种供在光学通信系统中使用的光纤电缆，所述光纤电缆包含: 应变解除装置，其紧固到所述光纤电缆的端部分，所述应变解除装置包含: 多根金属线或棒，其分组成一捆并行金属线，以及 夹持机构，其用于将所述金属线的第一及第二端夹持到光纤电缆； 以及 挡板，其固定地紧固到所述光纤的所述端部分的一端。
8.根据权利要求7所述的光纤电缆，其中所述金属线或棒具有在约15密耳与约32密耳之间的范围内的直径。
9.根据权利要求8所述的光纤电缆，其中所述金属线或棒具有约15密耳的直径。
10.根据权利要求8所述的光纤电缆，其中所述捆中存在两根到三十根金属线或棒。
11.根据权利要求10所述的光纤电缆，其中所述捆中存在十根到二十根金属线或棒。
12.根据权利要求7所述的光纤电缆，其中所述夹持机构包含用于将所述金属线的第一端夹持到所述光纤电缆的第一夹具及用于将所述金属线的第二端夹持到所述光纤电缆的第二夹具。
13.一种用于为光纤电缆提供应变解除的方法，所述方法包含: 提供供在光学通信系统中使用的光纤电缆； 提供应变解除装置，所述应变解除装置包含:多根金属线或棒，其分组成一捆并行金属线；以及夹持机构，其用于将所述金属线的第一及第二端夹持到所述光纤电缆；以及借助夹持机构将所述应变解除装置紧固到所述光纤电缆的端部分。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述金属线或棒具有在约15密耳与约32密耳之间的范围内的直径。
15.根据权利要求14所述的方法， 其中所述金属线或棒具有约15密耳的直径。
16.根据权利要求14所述的方法，其中所述捆中存在两根到三十根金属线或棒。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述捆中存在十根到二十根金属线或棒。
18.根据权利要求13所述的方法，其中所述夹持机构包含用于将所述金属线的第一端夹持到所述光纤电缆的所述端部分的第一夹具及用于将所述金属线的第二端夹持到所述光纤电缆的所 述端部分的第二夹具。
【文档编号】G02B6/43GK103913805SQ201310692423
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2013年12月17日 优先权日:2012年12月31日
【发明者】劳伦斯·R·麦科洛克 申请人:安华高科技通用Ip(新加坡)公司