可重构的光纤缆线组件和光纤连接器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及可重构的光纤缆线组件及光纤连接器。根据一个实施例，所述光纤缆线组件包括光缆，所述光缆具有连接器端和多根光纤；连接器外壳，其中所述多根光纤布置在所述连接器外壳内；以及所述多根光纤耦合的光接口。所述光接口相对于所述光缆的连接器端是可旋转的。
【专利说明】可重构的光纤缆线组件和光纤连接器
【技术领域】
[0001]本实用新型大体涉及用于电子装置之间的光通信的光纤缆线组件，更具体地，涉及可重构的光纤缆线组件和光纤连接器系统。
【背景技术】
[0002]光纤缆线是笨重的传统导体缆线(如铜)的具有吸引力的替代品，随着数据速率增力口，这尤为明显。随着光纤的使用转移到众多的消费类电子产品应用，如使用光纤缆线组件连接计算机外设，对于具有改进的性能、与未来通信协议的兼容性以及广阔的使用范围的缆线，将会存在消费者驱动的预期。现有的被用来将光缆组件光耦合至电子装置的有源光学部件的光机械接口需要精确的机械结构来将光纤光缆组件的光纤正确地对准电子装置的激光二极管和/或光电二极管。由于这种对准需要严格的公差，机械结构变得昂贵，并且可能并没有坚固到能用于消费电子应用。此外，机械结构通常造成光缆组件和电子装置的光接口中容易积聚杂质(例如，灰尘、液体、食物颗粒等)，从而可能会干扰光缆组件和电子装置之间的光信号传播。
[0003]光纤缆线组件具有多种连接器配置。例如，光纤缆线的连接器可配置为直管连接器，使得光纤缆线相对于所耦合的电子装置是垂直的。其它的光纤缆线可以具有直角连接器，使得光纤缆线延伸到电子装置的右侧或左侧。然而，光纤缆线组件的一种或多种连接器配置可能并不适合于特定的设备，这可能需要用户购买用于多个电子装置的多根光纤缆线。在其它情况下，可能需要将光纤缆线组件的连接器以除了直角或90度角以外的角度来定位。
实用新型内容
[0004]本实用新型的实施方式涉及用于电子设备之间的光通信的光纤缆线组件、光纤连接器和光纤连接器系统。作为例子，光缆组件可在每一端具有光连接器，所述光连接器被配置为与电子设备的相应的光连接器配合，使两个(或更多个)耦合的电子设备可以通过光缆组件的光信号彼此通信。
[0005]更具体地，实施例是针对于可重构的光纤缆线组件，其中插头可以相对于光纤缆线旋转或枢转到不同的角度。这种重构光纤缆线组件的能力由于它可以被配置为优化连接到各种各样的电子设备而使其用途更广。对此，根据一个实施例，一种光纤缆线组件，包括:光缆，所述光缆包括连接器端和多根光纤；连接器外壳，其中所述多根光纤布置在所述连接器外壳内以及所述多根光纤耦合的光接口。所述光接口相对于光缆的连接器端是可旋转的。
[0006]光接口包括多个GRIN透镜，并且所述多根光纤光耦合到所述多个GRIN透镜。
[0007]光纤缆线组件还包括在连接器外壳内的纤维柱，其中所述多根光纤缠绕所述纤维柱。
[0008]连接器外壳包括周向开口 ；和至少一部分的连接器端在周向开口内自由移动。[0009]光纤缆线组件还包括从连接器壳体延伸的插头部，其中:所述插头部包括耦合面；所述耦合面位于光接口上；以及所述光缆的连接器端可旋转地耦合至连接器壳体，使得所述插头部相对于所述光缆的连接器端自由旋转。
[0010]光纤缆线组件还包括刚性耦合至所述插头部和所述连接器外壳的基座构件，以及刚性耦合至所述光缆的连接器端的上部构件，其中，所述基座构件和上部构件相对于彼此自由旋转。
[0011]连接器外壳是圆形的；所述基座构件包括圆形部；所述插头部从所述基座构件的圆形部延伸；所述上部构件包括上圆形部和从上圆形部延伸的啮合特征件；以及所述啮合特征件配置为啮合光缆的连接器端。
[0012]基座构件的圆形部包括纤维柱，其中所述多根光纤缠绕所述纤维柱。
[0013]上部构件包括孔，并且所述纤维柱的至少一部分位于所述孔内。
[0014]上圆形部的直径大于所述基座构件的圆形部的直径且小于所述连接器壳体的直径。
[0015]插头部包括限定插头腔体的插头外壳，和布置在所述插头腔体内的平移套管，其中所述耦合面在所述平移套管上。
[0016]平移套管包括光耦合至所述多根光纤的多个GRIN透镜。
[0017]平移套管包括第一孔和第二孔；和插头部包括在所述插头外壳内且分别布置在所述第一孔和第二孔内的第一销和第二销，使得所述平移套管在所述第一销和第二销上自由平移。
[0018]插头部包括分别绕所述第一销和第二销定位的第一偏置构件和第二偏置构件，所述第一偏置构件和第二偏置构件配置为当光纤缆线组件处于断开状态时，偏置在插头外壳的开口处的平移套管的耦合面。
[0019]根据另一实施例，一种光纤缆线组件包括:光缆，限定插头腔体的插头外壳，在插头外壳内的套管以及连接器外壳。所述光缆包括连接器端和多根光纤。所述套管布置在插头腔体内并且包括一耦合面，所述耦合面具有光耦合到所述多根光纤的光学接口。所述连接器外壳耦合到所述插头外壳，使得插头外壳从连接器外壳延伸，并且插头外壳和连接器壳体相对于光缆的连接器端自由旋转。
[0020]光接口包括多个GRIN透镜，并且所述多根光纤光耦合到所述多个GRIN透镜。
[0021]光纤缆线组件还包括:基座构件，包括圆形部和从圆形部延伸的插头部，其中所述插头部定位在所述圆形部周围，并且所述插头外壳和所述插头部限定所述插头腔体；上部构件，包括上圆形部和从上圆形部延伸的啮合特征件，其中:啮合特征件耦合至光缆的连接器端；和上部构件的上圆形部和基座构件的圆形部可旋转地耦合，使得上部构件和基座构件相对于彼此自由旋转。
[0022]上部构件的上圆形部包括周向唇，所述周向唇接触基座构件的圆形部的周边。
[0023]基座构件的圆形部包括纤维柱，其中所述多根光纤缠绕所述纤维柱。
[0024]上部构件包括孔，并且所述纤维柱的至少一部分位于所述孔内。
[0025]根据又一个实施例中，光纤连接器包括限定插头腔体的插头外壳，在插头腔体内的套管，所述套管包括一耦合面，所述耦合面具有配置为光耦合到所述多根光纤的光学接口，以及耦合到所述插头外壳的连接器外壳。所述插头外壳从连接器外壳延伸。所述连接器外壳配置为可旋转地耦合至光缆的连接器端使得插头外壳和连接器壳体相对于光缆的连接器端自由旋转。
[0026]插座包括插座外壳和布置在插座外壳内的套管主体,套管主体包括一具有插座光接口的插座耦合面。插座外壳配置为接受光缆组件的插头外壳。当插头部插入到插座外壳中时，平移套管的耦合面接触套管主体的插座耦合面，使得当将光缆组件推入插座中时，平移套管平移回来，由此将平移套管的光接口与插座的插座光接口进行光耦合。
[0027]将在以下详细描述中阐述其它的特征和优点，对于本领域技术人员来讲，它们部分是显而易见的，或者它们将通过实践如在此所示实施例，包括随后的【具体实施方式】、权利要求书和附图而知晓。
[0028]应理解，前面的一般性描述和下面的详细描述仅仅是示例性的，并且旨在提供用于理解权利要求的性质和特征的概述或框架。包括附图以提供进一步的理解，并且附图并入本说明书中并构成说明书的一部分。附图示出实施例，并与说明书一起用来解释各种实施例的原理和操作。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]对以下附图中的部件的描述是用来强调本实用新型的一般原理，并且它们不必需按比例绘制。在附图中阐述的实施例本质上是说明性和示例性的，而并不旨在限制由权利要求所限定的主题。在阅读时，可以结合以下的附图，理解以下对说明性的实施例的详细描述，在附图中，相同(相似)的结构用相同(相似)的标号表示，其中:
[0030]图1是根据一个实施例的第一配置的示例性光纤缆线组件的左侧透视图；
[0031]图2示出第二配置的光纤缆线组件，其中，插头由示出于图1的第一配置的位置旋转180度；
[0032]图3是根据一个实施例的第一配置的示例性光纤缆线组件的左侧透视图；
[0033]图4是示出于图3的光纤缆线组件的分解的左侧透视图；
[0034]图5是示出于图3的光纤缆线组件的分解的右侧透视图；
[0035]图6是示出于图3的光纤缆线组件的局部组装的透视图；
[0036]图7示出第二配置的图3的光纤缆线组件，所述光纤缆线组件由示出于图3的配直旋转180度；
[0037]图8是示出于图3的光纤缆线组件的局部组装的透视图，其中移除了连接器外壳的上半部和上部构件，并且平移套管在释放位置；
[0038]图9是示出于图3的光纤缆线组件的局部组装的透视图，其中移除了连接器外壳的上半部和上部构件，并且平移套管在缩回位置；
[0039]图10是根据一个实施例配置为与示出于图3的光纤缆线组件配合的的示例性插座的前透视图；
[0040]图11是示出于图10的插座的底部透视图；和
[0041]图12是包括示出于图3的光纤缆线组件和示出于图10的插座的示例性光纤连接器系统的透视图。
【具体实施方式】[0042]实施例涉及光纤缆线组件、光纤连接器以及光纤连接器系统，其中，由耦合的主和/或客电子装置所产生的电信号通过收发电路被转换为光信号，并通过一根或多根光纤传输。更具体地，本文所示实施例提供光纤缆线组件和光纤连接器，其中光纤连接器相对于光纤缆线组件的光纤缆线是可旋转的。光纤缆线组件的用户可枢转或旋转光纤连接器以根据光纤缆线组件相对于所述光纤缆线组件所耦合的电子装置的最佳位置将光纤缆线连接器相对于光纤缆线定位在理想的角度。例如，如果电子装置的通信端口在电子装置的右边缘，用户可以旋转光纤连接器使得光纤连接器和光纤缆线形成直角，光纤缆线延伸至右侧并且离开电子装置。本文所描述的实施例使得用户能够旋转或枢转光纤连接器来重新配置光纤缆线组件，以形成直角连接器(或左或右的方向)、直管连接器(垂直于电子装置)，或在两者之间的任何角度。这里所描述的光纤缆线组件允许光纤连接器旋转而光纤连接器内的光纤不会显著移动。
[0043]现在参照图1，描述根据一个实施例的可重构的光纤缆线组件100。光纤缆线组件100包括:保持多根光纤(图1中未示出)的光纤缆线102。光纤缆线102终止于连接器端104，连接器端104被配置为宽度或直径大于光纤缆线102部的应变消除件或尾护套(boot)。在其它实施例中，光纤缆线102的连接器端104可以仅仅是光纤缆线102的终止区域而不具有应变消除或防护特征。光纤缆线组件100还包括具有连接器主体112的连接器外壳110。从连接器外壳110延伸出插头部120。插头部120可以包括插头外壳122,并具有一耦合面124与电子装置(或其它光纤缆线组件)的插座的相应耦合面配合。本文所公开的光纤缆线组件和连接器可以光学连接到另一光纤连接器的一根或多根光纤或光学连接到诸如发光二极管(LED)、激光二极管、垂直腔面发射激光器(VCSEL)的光学装置或用于光传输的光电装置。
[0044]耦合面124包括光接口 130，该光接口 130光耦合到电子装置(或其它光纤缆线组件)的插座的相应耦合面。光接口 130可以包括能够允许在光耦合的光纤缆线组件和电子装置之间的光信号传输的光学部件。在一个实施例中，光接口 130配置为多根光纤的纤维端，其可以保持在光学透明窗(例如，由玻璃制成的光学透明窗)后面。在另一个实施例中，光接口 130可以包括例如折射透镜的透镜，所述透镜被耦合到所述多根光纤以辅助光信号在光耦合的光纤缆线组件100和电子装置之间的通过。折射透镜也可以保持在光学透明窗后面，或者形成(例如，通过模制)在光学透明窗内。
[0045]使用光学透明窗可以使平面型的光接口具有最少的机械特征，使得耦合面124和光接口 130连接到配合的光纤连接器时为液体置换。可能存在于任一光纤接口上的液体会受力向外，使得光信号可以在耦合的光接口之间自由通过。
[0046]实施例也可以利用梯度折射率(GRIN)透镜231 (参见图4和图5)作为光接口130。GRIN透镜通过对透镜材料的折射率从光轴到透镜边缘的径向变化的精确控制来聚焦光。具有平坦表面的GRIN透镜可准直从光纤发射出的光或将入射光束聚焦于光纤。GRIN透镜可以设置为玻璃棒的形式，布置在透镜夹持器(例如，套管)中。GRIN透镜的平坦表面的一端可容易地粘合或熔合布置在光纤连接器内部的光纤，GRIN透镜的另一端布置在耦合面124上。GRIN透镜的端面上的平坦表面可以减小偏差，因为端面可以被抛光至相对于耦合面124为平面的或稍插入耦合面124。GRIN透镜的平坦表面允许容易地清洁GRIN透镜的端面。[0047]应当理解的是，图1中仅示出了示例性光纤缆线组件100的一端，而与此相对的另一端也可以包括类似的连接器外壳110和插头部120。虽然在图1的光纤缆线组件100被描绘为公连接器，但可以设想实施例可以配置为母连接器。例如，插头部120可以配置为可旋转的插座，该插座可与相应的公光连接器配合。
[0048]如图1所示，插头部120可相对于光纤缆线102的连接器端104按箭头A所示旋转。图2示出以与图1所示的插头部120的初始位置呈180度的角度Θ旋转到新位置的插头部120，在图2中以虚线示出幻像插头部120’。以这种方式，插头部120可以相对于光纤缆线102的连接器端104在“上”或“下”定位。应当理解的是，术语如“上”、“下”、“底部”、“下部”、“上部”、“顶部”、“左”、“右”等的使用并没有限制方向的意图，这些术语的使用只是为了方便。实施例可以被配置为使得插头部120可以在O和180度之间的任何角度旋转或枢转。例如，插头部120可以被定位为使得它与由连接器端104限定的轴(例如，沿y轴，使得插头部120相对于所耦合的电子装置是在垂直位置)对准。在其它实施例中，插头部120可以以大于180度的角度旋转或枢转。
[0049]现在参照图3，描述根据一个实施例的示例性光纤缆线组件200。光纤缆线组件200通常包括:保持多根光纤206 (参照图4)的光纤缆线202。与图1所示实施例类似，光纤缆线202终止于连接器端204，连接器端204被配置为宽度或直径大于光纤缆线202部的应变消除件或尾护套。光纤缆线组件200还包括连接器组件210，所述连接器组件210通常包括连接器外壳212和从连接器外壳212延伸出的插头部220。在所示实施例中，连接器外壳212包括连接在一起的上半部213a和下半部213b，形成布置光纤206和其它部件的腔体(参见图4和5的分解图)。上半部213a和下半部213b可以配置为相同的部件。在所示实施例中，上半部213a和下半部213b各自包括触觉特征件214用于装饰和触觉目的。其它实施例可以不包括触觉特征件214，或者触觉特征件与图3示出的触觉特征件具有不同的结构。
[0050]上半部213a和下半部213b各自都可以包括第一凸缘215a和第二凸缘215b，使得上半部213a的第一凸缘215a接触下半部213b的第二凸缘215b，并且上半部213a的第二凸缘215b接触下半部213b的第一凸缘215a。连接器外壳212的相连的上半部213a和下半部213b形成第一周向开口 216和更大的第二周向开口 217，插座220从第一周向开口216凸出，连接器组件210可通过第二周向开口 217旋转，如下所述。
[0051]第一周向开口 216具有的宽度与插头220的宽度相同或稍大，使得插头220被保持在连接器外壳212中。插头220通常包括插头外壳270，插头外壳270包围着设置于连接器外壳212和插头外壳270内的基座构件240的插头部241。下面参照图4和图5对基座构件240和其它内部部件进行更详细描述。在所示实施例中，套管232布置在由插头部241和插头外壳270限定的腔体内。在一些实施例中，套管232是在插头腔体内自由平移的平移套管。在其它实施例中，套管可以是在插头腔体中固定的。
[0052]在所示实施例中，套管配置为平移套管232。平移套管232定位在插头部241的第一基柱242a和第二基柱242b之间。平移套管232包括耦合面224和由光耦合到多根光纤206的多个GRIN透镜231所限定的光接口 230。也可以利用其它透镜配置，例如折射型透镜或简单的纤维端部，如上所述。平移套管232还包括第一孔234a和第二孔234b，第一销245a和第二销245b分别穿过所述第一孔234a和第二孔234b布置。如在下面详细描述，平移套管232在插头外壳270内在第一销245a和第二销245b上自由平移(例如，沿图3的x轴)。
[0053]插头部241的第一和第二基柱242a、242b与插头外壳270进一步限定第一电开口273a和第二电开口 273b。在允许电功率和/或信号经过光纤缆线组件200 (例如，混合的光缆/电缆)的实施例中，也可以在第一和第二电开口 273a、273b中设置电触头236a、236b。
[0054]如箭头A所示，插头220和连接器组件210相对于连接器端204自由旋转。在一个实施例中，插头220和连接器组件210可旋转达180度。在另一个实施例中，插头220和连接器组件210可旋转小于或超过180度。
[0055]现在参照图4和图5两者，示出了图3所示的光纤缆线组件200的两个分解透视图。基座构件240和耦合到基座构件240的上部构件250布置在由连接器外壳212的上半部213a和下半部213b所限定的腔体内。上半部213a和下半部213b具有直径dh。基座构件240通常包括插头部241和圆形部243，圆形部243具有的直径dbp略小于上半部和下半部213a、213b的直径dh。圆形部243与连接器外壳212的下半部213b相邻定位，并且插头部241在连接器外壳212的下半部213b的第一和第二凸缘215a、215b之间延伸。
[0056]该示例性实施例中的插头部241包括限定出第一和第二电开口 273a、273b的第一和第二外壁247a、247b，第一和第二基柱242a、242b，以及第一和第二内壁237a、237b。第一和第二电触头236a、236b可定位在第一和第二电开口 273a、273b中并且可被电耦合到其他的电导体，例如电线(未图示)。
[0057]第一内壁237a的背部限定第一销啮合面248a，而第二内壁237b的背部限定第二销哨合表面248b。第一和第二销245a、245b可通过任何适当的稱合方式分别稱合到第一和第二销啮合面248a、248b。另外，第一和第二销啮合面248a、248b限定一开口，光纤206可通过该开口进入插头部241。
[0058]在所示实施例中，第一和第二偏置构件246a、246b (例如，弹簧)分别围绕第一和第二销245a、245b布置，朝向插头外壳270的插头开口 271偏置平移套管232。其它偏置构件配置也是可能的。
[0059]示例性的平移套管232的耦合面224稍微突出于前表面的其余部分，以使耦合面224中接触所配合的耦合面的表面积最小。在其它实施例中，平移套管232的整个前表面零偏移(offset)地作为耦合面224。平移套管232还包括第一和第二突起225a、225b作为针对第一和第二基柱242a、242b的终止件，以保持平移套管不会通过插头开口 271离开插头外壳的腔体。
[0060]所示的平移套管232包括多个GRIN孔233，在所述多个GRIN孔233中布置有多个GRIN透镜231。GRIN孔233和GRIN透镜231的数量取决于光纤206的数量。GRIN透镜231的端面可以基本上是平面的或从耦合面224稍插入(例如，达50 μ m)，以防止残余物积聚在GRIN孔233中，该残余物可能会阻止光信号穿过GRIN透镜231的端面。第一和第二偏置构件246a、246b接触平移套管232的背表面以朝向插头开口 271偏置平移套筒232。
[0061]插头220还包括插头外壳270，插头外壳270包括插头腔体部272和圆形部274。圆形部274的直径是使得它能安装到连接器外壳212的下半部213b。插头腔体部272定型为覆盖基座构件的插头部241并作为插头外壳。插头腔体部272定位在连接器外壳212的下半部213b的第一和第二凸缘215a、215b之间。在其它实施例中，插头外壳270可以不包括圆形部274，并且可以其它方式耦合到连接器外壳212的下半部213b。
[0062]再次参照基座构件240，圆形部243包括从周壁249延伸的第一凸缘260a和第二凸缘260b。基座构件240的圆形部243配置为被定位在插头外壳270的圆形部274的顶部，使得插头部241在第一和第二凸缘215a、215b之间延伸。
[0063]基座构件240的圆形部243可以进一步包括不连续的斜壁264，该斜壁264限定光纤206穿过的开口 265。纤维柱261从圆形部243的中央区域延伸。光纤206缠绕纤维柱261，这可有助于控制光纤206在连接器组件210的插头220旋转时的移动。纤维柱261还包括被配置为扣合(snap)上部构件250的啮合特征件262，如下所述。
[0064]上部构件250包括上圆形部252和啮合特征件254。啮合特征件254耦合到光纤缆线202的连接器端204。在所示实施例中，啮合特征件254是从上圆形部252延伸以安装到连接器端204的连接器端开口 205中的突起。例如，啮合特征件254和连接器端204可通过任何适当的手段，如通过粘接剂进行连接。在另一个实施例中，连接器端204可插入到啮合特征件254的开口 255中，然后粘合在一起。
[0065]上圆形部252包括孔258，孔258的尺寸为接受纤维柱261的啮合特征件262。在装配插头220的内部部件并将光纤206缠绕纤维柱261后，可将上部构件250压到基座构件240上使得纤维柱261的啮合特征件262扣合到孔258的周界，从而将上部构件250耦合到基座构件240。上圆形部252还包括周向唇256，所述周向唇256在上部构件250和基座构件240耦合到一起时接触(或几乎接触)基座构件140的周壁249 (周长)。上部构件250通过纤维柱261的啮合特征件262可旋转地耦合到基座构件240。
[0066]图6示出了移除上部构件250的部分组装的光纤缆线组件200。连接器外壳的下半部213b的第一和第二凸缘215a、215b以及基座构件240的第一和第二凸缘260a、260b分别形成第一和第二间隙244a、244b，当光纤缆线组件200完全组装时，周向唇256定位到所述第一和第二间隙244a、244b中。
[0067]再次参照图3，当光纤连接器组件200完全组装时，啮合特征件254 (啮合特征件254的视图被连接器端204所遮挡)定位在由连接器外壳212所限定的较大的第二周向开口 217中。因此，啮合特征件254在第二周向开口部217内自由移动，使得插头220和连接器端204可相对于彼此旋转以将光纤缆线组件200重新配置为理想的结构。图7示出插头220相对于在图3所示的位置旋转90度，使得光纤缆线202的连接器端204将基本上垂直于所配合的电子装置的插座或光纤缆线。啮合特征件254和连接器端204现在定位在第二周向开口 217的中点。在所示实施例中，插头220可以在O和180度之间的任何角度旋转。所述角度可以因第二周向开口 217的大小增加而增至大于180度。
[0068]图8和图9示出了移除上部构件250和连接器外壳212的光纤缆线组件200的部分装配图。图8示出了平移套管232在偏置状态，这是因为光纤缆线组件200未连接至所配合的插座。第一和第二突起部225a、225b接触第一和第二基柱242a、242b以将耦合面224定位在连接器开口处。图9示出了平移套管232沿X-轴负方向在插头部241内平移回去。如在下面详细描述，可通过将耦合面224压向配合的插座的耦合面使得配合的插座的耦合面沿X-轴负方向拉平移套管232，使平移套管232在插头部241内平移回去(即，在插头外壳270和插头部241内回去)。第一和第二偏置构件246a、246b被压缩在平移套管232的背表面与第一和第二销哨合面248a、248b之间。[0069]现在参照图10和图11，示出了配置为接收图3-9中所示的光纤缆线组件200的示例性插座280。例如，可以包括插座280以作为电子装置的通信端口。插座280通常包括插座外壳285和布置在插座外壳285内的套管主体281。插座280还包括第一叉齿286a和第二叉齿286b,所述第一叉齿286a和第二叉齿286b配置为分别被插入到第一和第二电开口273a、273b中以在配合的光纤缆线组件200和插座280之间提供额外的支撑。第一和第二叉齿286a、286b还可以包括第一和第二插座电触头287a、287b，所述第一和第二插座电触头287a、287b电耦合到光纤缆线组件200的第一和第二电触头236a、236b。在其它实施例中，插座280可以不包括第一和第二叉齿。
[0070]插座外壳285围绕套管主体281以及第一和第二插座电触头287a、287b形成腔体。套管主体281从由插座外壳285限定的腔体背面延伸使得套管主体281的耦合面288在插座外壳285的开口附近定位。耦合面288包括光接口 282，该光接口 282可以按照上述关于光纤缆线组件200的光接口 230进行配置(例如，光纤端部、折射透镜、GRIN透镜等)。在所示实施例中，光接口 282由布置在套管主体281的孔中的多个GRIN透镜283限定。如上所述，GRIN透镜283的端面相对于光接口 282可以是基本上是平面的，或者稍微插入。在一些实施例中，GRIN透镜283可以光耦合到套管主体281内的其他的光学部件，例如波导、光纤存根等。在其它实施例中，套管主体281由对光信号透射的材料制成并且不能利用其他光学部件。
[0071]套管主体281还包括第一和第二插座孔284a、284b，所述第一和第二插座孔284a、284b配置为当光纤缆线组件200连接到插座280时，分别用于接纳第一和第二销245a，245b。第一和第二插座孔284a、284b可以是锥形的，以使得第一和第二销245a、245b的插入更容易。
[0072]插座外壳285和套管主体281以及第一和第二插座电触头287a、287b之间存在间隙289。当插座280连接到光纤缆线组件200时，光纤缆线组件200的插头外壳270被定位在间隙289内使得插座外壳285围绕光纤缆线组件200的插头外壳270。
[0073]具体参照图11，插座外壳285的底表面291包括开口 292，以使在套管主体内传播的光信号传送至电子装置的有源光学部件(如激光二极管和光电二极管的光学收发电路)以及从该有源光学部件传回。图示的套管主体281包括内部成角度的表面(未图示)，以通过全内反射使光信号改变方向(例如，将光信号方向改变90度)。不出的实施例中的套管主体281的底表面291还包括额外的透镜部件293，以辅助套管主体281光耦合到电子装置的有源光学部件。在一个实施例中，额外的透镜部件被配置为折射透镜，以聚焦并放大穿过该折射透镜传播的光信号。
[0074]不例性的插座280还包括从插座外壳285的底表面延伸出的第一电端子290a和第二电端子290b。第一和第二电端子290a、290b与插座外壳285电隔离并分别电稱合到第一和第二插座电触头287a、287b。第一和第二电端子290a、290b可以配置为定位在电子装置的插座(socket)(例如，在电子装置的外壳内，印刷电路板(PCB)的插座)中。例如，第一和第二电端子290a、290b可被焊接或以其它方式电耦合至电子装置的印刷电路板的相应连接件上。
[0075]现在参照图12，以及总体参照图3-11，描述光纤连接器系统300。光纤连接器系统300包括如图3-9所示的光纤缆线组件200，和如图10-11所示的相应的插座280。光纤缆线组件200被配置为具有直角连接器，该连接器与图3所示的光纤缆线组件200的配置相反。如上所述，插头220和连接器组件210可以相对于光纤缆线202的连接器端204旋转或枢转多种角度。
[0076]为了将光纤缆线组件200耦合至插座280，用户可如箭头B所示，将插头220引向插座280以将插头外壳270插入到由插座外壳285限定的间隙289中。第一和第二销245a、245b分别插入到第一和第二插座孔284a、284b中，并且第一和第二叉齿286a、286b分别插入到第一和第二电开口 273a、273b中，从而保持光纤缆线组件200和插座280之间的机械耦合。光纤缆线组件200的光接口 230与插座280的光接口 282对准并接触。因为这两个光接口 230、282基本上都是平面的，在任一光接口 230、282上存在的任何液体都会离开耦合的GRIN透镜231、283的端面向外排出。可通过从插座280拉出光纤缆线组件200将光纤缆线组件200与插座280分离。
[0077]现在应该理解的是，实施例涉及具有根据插头连接的电子装置(或其它缆线组件)的性质，可旋转或枢转多个角度的、可重构的插头的光纤缆线组件、光纤连接器组件和光纤连接器系统。这样的可重构的插头为光纤缆线组件提供灵活性，使光纤缆线组件以多种配
置设置。
[0078]本申请根据专利法规定主张2013年3月8日递交的美国申请系列案N0.13/790, 792的优先权的权利，以及主张2012年10月5日递交的美国申请系列案N0.61/710, 308的优先权的权利，所述美国申请系列案的内容全文以引用方式并入本文中。
【权利要求】
1.一种光纤缆线组件，其特征在于，包括: 光缆，所述光缆包括连接器端和多根光纤； 连接器外壳，其中所述多根光纤布置在所述连接器外壳内；以及 耦合到所述多根光纤的光接口，其中所述光接口相对于所述光缆的连接器端是可旋转的。
2.根据权利要求1的光纤缆线组件，其特征在于，所述光接口包括多个GRIN透镜，并且所述多根光纤光耦合到所述多个GRIN透镜。
3.根据权利要求1的光纤缆线组件，其特征在于，还包括在连接器外壳内的纤维柱，其中所述多根光纤缠绕所述纤维柱。
4.根据权利要求1的光纤缆线组件，其特征在于， 所述连接器外壳包括周向开口 ；和 至少一部分的连接器端在周向开口内自由移动。
5.根据项权利要求1-4中任一项的光纤缆线组件，其特征在于，还包括从连接器壳体延伸的插头部，其中: 所述插头部包括耦合面； 所述耦合面位于光接口上；以及 所述光缆的连接器端可旋转地耦合至连接器壳体，使得所述插头部相对于所述光缆的连接器端自由旋转。
6.根据项权利要求1-4中任一项的光纤缆线组件，其特征在于，还包括刚性耦合至所述插头部和所述连接器外壳的基座构件，以及刚性耦合至所述光缆的连接器端的上部构件，其中，所述基座构件和上部构件相对于彼此自由旋转。
7.根据权利要求1的光纤缆线组件，其特征在于， 所述连接器外壳是圆形的； 所述基座构件包括圆形部； 所述插头部从所述基座构件的圆形部延伸； 所述上部构件包括上圆形部和从上圆形部延伸的啮合特征件；以及 所述啮合特征件配置为啮合光缆的连接器端。
8.根据权利要求7的光纤缆线组件，其特征在于，所述基座构件的圆形部包括纤维柱，其中所述多根光纤缠绕所述纤维柱。
9.根据权利要求8的光纤缆线组件，其特征在于，所述上部构件包括孔，并且所述纤维柱的至少一部分位于所述孔内。
10.根据权利要求7的光纤缆线组件，其特征在于，所述上圆形部的直径大于所述基座构件的圆形部的直径且小于所述连接器壳体的直径。
11.根据权利要求7-10中任一项的光纤缆线组件，其特征在于，所述插头部包括限定插头腔体的插头外壳，和布置在所述插头腔体内的平移套管，其中所述耦合面在所述平移套管上。
12.根据权利要求11的光纤缆线组件，其特征在于，所述平移套管包括光耦合至所述多根光纤的多个GRIN透镜。
13.根据权利要求11或12的光纤缆线组件，其特征在于，所述平移套管包括第一孔和第二孔；和 所述插头部包括在所述插头外壳内且分别布置在所述第一孔和第二孔内的第一销和第二销，使得所述平移套管在所述第一销和第二销上自由平移。
14.根据权利要求7至10中任一项的光纤缆线组件，其特征在于，所述插头部包括分别绕所述第一销和第二销定位的第一偏置构件和第二偏置构件，所述第一偏置构件和第二偏置构件配置为当光纤缆线组件处于断开状态时，偏置在插头外壳的开口处的平移套管的耦合面。
15.一种光纤缆线组件，其特征在于，包括: 光缆，包括连接器端和多根光纤； 限定插头腔体的插头外壳； 在插头腔体内的套管，所述套管包括耦合面，所述耦合面包括光耦合到所述多根光纤的光学接口 ；和 耦合到所述插头外壳的连接器外壳，其中，所述插头外壳从所述连接器外壳延伸，并且所述插头外壳和所述连接器壳体相对于光缆的连接器端自由旋转。
16.根据权利要求15的光纤缆线组件，其特征在于，所述光接口包括多个GRIN透镜，并且所述多根光纤光耦合到所述多个GRIN透镜。
17.根据权利要求15的光纤缆线组件，其特征在于，还包括: 基座构件，包括圆形部和从圆形部延伸的插头部，其中所述插头部定位在所述圆形部周围，并且所述插头外壳和所述插头部限定所述插头腔体； 上部构件，包括上圆形部和从上圆形部延伸的啮合特征件，其中: 啮合特征件耦合至光缆的连接器端；和 上部构件的上圆形部和基座构件的圆形部可旋转地耦合，使得上部构件和基座构件相对于彼此自由旋转。
18.根据权利要求15-17中任一项的光纤缆线组件，其特征在于，所述上部构件的上圆形部包括周向唇，所述周向唇接触基座构件的圆形部的周边。
19.根据权利要求18的光纤缆线组件，其特征在于，所述基座构件的圆形部包括纤维柱，其中所述多根光纤缠绕所述纤维柱。
20.根据权利要求18的光纤缆线组件，其特征在于，所述上部构件包括孔，并且所述纤维柱的至少一部分位于所述孔内。
【文档编号】G02B6/42GK203573006SQ201320616847
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年10月8日 优先权日:2012年10月5日
【发明者】迈卡·科伦·艾森豪尔, 丹尼斯·迈克尔·克内克特, 詹姆斯·菲利普·卢瑟 申请人:康宁光缆系统有限责任公司