具有电缆保持特征的机械连接器的制作方法

1.本发明总体上涉及用于将光纤电缆联接至光纤连接器的连接器。更具体地，本发明涉及机械连接器，该机械连接器被配置为通过压缩而固定到光纤电缆，并且该机械连接器与光纤连接器联接。


背景技术：

2.光纤通信系统一般使用光纤电缆网络来传输大量数据。一般的光纤连接器包括支撑光纤端部的套圈。当两个光纤连接器相互连接时，每个连接器上的套圈的端面直接彼此对置。因此，由每个套圈支撑的光纤也直接彼此对置。此外，当连接器处于这种相互连接状态时，每个连接器中的弹簧使光纤朝向彼此偏置。然后可将光信号从一个光纤传输到另一光纤。
3.常规光纤连接器被紧固到凯夫拉强化构件(kevlar strengthening member)上，所述凯夫拉强化构件包括在光纤电缆中或者通过使用压接工具压接到压接环上。将连接器附接到凯夫拉强化构件上产生了易于弯曲的相对弱的连接。此外，一些类型的纤维光缆(诸如纤维光缆)含有比其他标准的跨接软线更少的凯夫拉(kevlar)，这可造成在负载下较不可靠的连接。
4.压接型光纤连接器是不方便的，因为其需要每个安装者携带用于将连接器压接到电缆上的专用工具。而且，由于潜在的安装者错误，压接工具的使用可造成连接不良。
5.可期望提供一种连接器，该连接器克服了常规光纤连接器中的一个或更多个上述缺点。例如，可期望提供一种连接器，该连接器配置为将光纤电缆与光纤连接器联接，增加连接强度，并且其中工艺错误的风险降低。


技术实现要素：

6.根据本公开的各个方面，连接器包括主体和盖帽，主体包括螺纹部，盖帽被配置为与主体的螺纹部螺纹联接。主体配置为在其内接收光纤电缆，主体的内表面包括径向向内突出的环形延伸的突棱，主体配置为当盖帽与主体螺纹联接时径向压缩在光纤电缆的护套上，并且环形延伸的突棱配置为接合光纤电缆中的圆周凹槽，以防止光纤电缆与连接器之间的相对轴向移动。主体包括前部和后部、螺纹部，螺纹部在前部和后部之间，并且包括在主体的外表面上的螺纹，前部被配置为与光纤连接器子组件联接，主体的后部包括多个指形部，该指形部在远离螺纹部和前部的向后方向上从后部的管状壁延伸。盖帽的前部包括内螺纹，内螺纹被定尺寸和设置为与主体外表面上的螺纹螺纹联接，盖帽的后部包括锥形内径部，该锥形内径部从内螺纹沿向后方向径向向内渐缩，并且该锥形内径部配置为当盖帽与主体螺纹联接时，接合多个指形部，并且将上述多个指形部朝向光纤电缆的外护套径向压缩，使得光纤电缆由主体夹持。
7.在一些方面中，该连接器包括压接套筒。光纤电缆的护套被接收在主体和压接套筒之间。压接套筒包括细长管状构件，该细长管状构件终止于前面的带凸缘的头部处，并且
带凸缘的头部包括在第二凸缘部后面的第一凸缘部，第一和第二凸缘部中的每个包括环形凸缘，第二凸缘部具有比第一凸缘部更大的外部尺寸，第一凸缘部在其外表面上包括至少一个平坦区域。主体后部的管状壁包括环形凹口，该环形凹口配置为接收压接套筒的第一凸缘部，并且凹口包括一个或更多个平坦区域，该平坦区域被定尺寸和设置为接收压接套筒第一凸缘部的一个或更多个平坦区域，使得当第一凸缘部被凹口接收时，压接套筒相对于主体不旋转。
8.根据本公开的各个方面，连接器包括主体和盖帽，该主体包括螺纹部。该盖帽被配置为与主体的螺纹部螺纹联接。主体被配置为在其内接收光纤电缆，主体的内表面包括径向向内突出的环形延伸的突棱，主体被配置为当盖帽与主体螺纹联接时被径向压缩在光纤电缆的护套上，环形延伸的突棱配置为接合光纤电缆中的圆周凹槽，以防止光纤电缆与连接器之间的相对轴向运动，盖帽的后部包括锥形内径部，该锥形内径部从内螺纹沿向后方向径向向内渐缩，并且锥形内径部被配置为当盖帽与主体螺纹联接时，接合多个指形部，并且将上述多个指形部朝向光纤电缆的外护套径向压缩，使得光纤电缆被主体夹持。
9.在各个方面中，主体包括前部和后部、螺纹部，螺纹部位于前部和后部之间，并且包括在主体的外表面上的螺纹，前部被配置为与光纤连接器子组件联接，主体的后部包括多个指形部，该指形部在远离螺纹部和前部的向后方向上从后部的管状壁延伸。盖帽的前部包括内螺纹，该内螺纹被定尺寸和设置为与主体外表面上的螺纹螺纹联接。
10.在一些方面中，连接器包括压接套筒。光纤电缆的护套被接收在主体和压接套筒之间。压接套筒包括细长管状构件，该细长管状构件终止于前面的带凸缘的头部处，并且带凸缘的头部包括在第二凸缘部后面的第一凸缘部，第一和第二凸缘部中的每个包括环形凸缘，第二凸缘部具有比第一凸缘部更大的外部尺寸，第一凸缘部在其外表面上包括至少一个平坦区域。主体后部的管状壁包括环形凹口，该环形凹口配置为接收压接套筒的第一凸缘部，并且凹口包括一个或更多个平坦区域，该平坦区域被定尺寸和设置为接收压接套筒第一凸缘部的上述一个或更多个平坦区域，使得当第一凸缘部被凹口接收时压接套筒相对于主体不旋转。
11.根据本公开的各种实施例，连接器包括主体和盖帽，该盖帽被配置为与主体螺纹联接。主体被配置为在其内接收光纤电缆，并且主体与光纤连接器的子组件联接，主体的内表面包括径向向内突出的环形延伸的突棱，并且主体被配置为当盖帽与主体螺纹联接时径向压缩在光纤电缆的护套上。
附图说明
12.图1是根据本公开的多个方面的示例性连接器的分解透视图。
13.图2a-2d分别是图1的示例性连接器的主体的透视图、侧视图、侧视截面图(沿线ii-ii)和端视图。
14.图3a-3d分别是图1的示例性连接器的盖帽的透视图、侧视图、侧视截面图(沿线iii-iii)和端视图。
15.图4a-4d分别是图1的示例性连接器的压接套筒的透视图、侧视图、侧视截面图(沿线iv-iv)和端视图。
16.图5是与光纤电缆组装的图1的示例性连接器的侧视截面图。
17.图6是根据本公开的多个方面的另一示例性连接器的分解透视图。
18.图7a-7d分别是图6的示例性连接器的主体的透视图、侧视图、侧视截面图(沿线vii-vii)和端视图。
19.图7e是图6的示例性连接器的主体一部分的放大透视图。
20.图8a-8d分别是图6的示例性连接器的盖帽的透视图、侧视图、侧视截面图(沿线viii-viii)和端视图。
21.图9是与光纤电缆和光纤连接器组装的图6的示例性连接器的分解透视图。
22.图10是与光纤电缆和光纤连接器组装的图6的示例性连接器的侧视截面图。
具体实施方式
23.图1-5示出了根据本公开的多个方面的示例性连接器100。连接器100配置为与光纤电缆190一起使用，诸如光缆，如图5所示。当然，连接器100可与任何光纤电缆一起使用。
24.参考图1，连接器100包括主体110、盖帽140和压接套筒170。主体110被配置为与光纤连接器子组件(诸如，图9和图10中所示的光纤连接器子组件682)联接。光纤连接器子组件682可为用户连接器(sc连接器，subscriber connector)、朗讯连接器(lc连接器，lucent connector)、直端连接器(st连接器，straighttip connector)、或类似物的子组件。
25.现在参考图2a-2d，主体110包括前部112、后部114以及螺纹部116，该螺纹部116在前部112与后部114之间。前部112被配置为与光纤连接器子组件联接，如下文更详细地描述。螺纹部116包括外表面132上的螺纹130。后部114包括多个指形部120，该指形部120在远离螺纹部116和前部分112的向后方向上从后部114的管状壁部122延伸。
26.在图1-5中示出的实施例中，多个指形部120由主体110后部114的后端处的匙孔形切口128定义。虽然图1-5的实施例包括具有四个指形部120的后部114，但是应当理解，在一些实施例中，后部114可包括两个指形部或三个指形部或多于四个指形部。多个指形部120中的一个或更多个可包括环形延伸的突棱124，该环形延伸的突棱124从上述一个或更多个指形部120的内表面126径向向内突出。
27.现在参考图3a-3d，盖帽140包括前部142和后部144。前部142包括内螺纹146(图3c)和外表面，该外表面可包括一个或更多个夹持特征148(例如，凸肋、凹槽、滚花，和/或类似物)。后部144可包括外表面158，该外表面158具有一个或更多个倒钩160，该倒钩160配置为接收并帮助保持罩192，如关于图5示出和描述的。内螺纹146被定尺寸和设置为与主体110外表面132上的螺纹130螺纹联接。
28.参照图4a-4d，压接套筒170包括细长管状构件172，该细长管状构件172终止于前面的带凸缘的头部174处。在图4a-4c所示的实施例中，带凸缘的头部174包括在第二凸缘部178后面的第一凸缘部176。第一和第二凸缘部176、178中的每个包括环形凸缘，其中第二凸缘部178在径向方向上具有比第一凸缘部176更大的外部尺寸。而且，第一凸缘部176在其外表面上包括至少一个平坦区域180。所示出的实施例包括两个平坦区域180，但是在一些实施例中可包括一个平坦区域或多于两个的平坦区域。
29.再次参考图2c，主体110后部114的管状壁122包括邻近指形部120的第一内径d1。主体110包括凸缘部136，该凸缘部136从后部114管状壁122的内表面和螺纹部116径向向内
延伸。即，凸缘部136从后部114轴向延伸到螺纹部116中。凸缘部136具有小于第一内径dl的第二内径d2。凸缘部136的前端包括凹口部138，该凹口部被定尺寸和设置为接收压接套筒170的第一凸缘部176。即，凹口部138具有大于第二内径d2但小于第一内径dl的第三内径d3。凹口部138包括一个或更多个平坦区域139(与压接套筒170的第一凸缘部176上的平坦区域180的数量相同的数量)，该平坦区域139被定尺寸和设置为接收压接套筒170第一凸缘部176的一个或更多个平坦区域180，使得当第一凸缘部176被凹口部138接收时，压接套筒170相对于主体110不能旋转。主体110的螺纹部116包括在内凸缘136和凹口部138后面的第四内径d4。第四内径d4大于第二内径d2和第三内径d3，并且可等于、大于或小于第一内径d1。
30.现在参考图3c，盖帽140的后部144包括锥形内径部150，该锥形内径部150在向后方向上从内螺纹146至后部144中间区域152径向向内渐缩。盖帽的从后部的中间区域152至后端154的内径保持基本恒定，允许制造公差，该制造公差可导致例如大约1
°
的小锥度。中间区域152可包括在锥形内径部150与基本恒定的直径部之间的倒圆过渡部156。如示出的，盖帽140的从后部144中部区域152延伸至后端154的部分的内径小于指形部120的外径，使得当盖帽140与主体110螺纹联接时，盖帽140被配置为径向向内压缩指形部120。
31.在使用中，压接套筒170的细长管状构件172插入到主体110的前部112中，直到第一凸缘部176被主体110的内凸缘136的凹口138接收为止。压接套筒170第一凸缘部176的一个或更多个平坦区域180与内凸缘139的一个或更多个平坦区域139对准、并被上述一个或更多个平坦区域139接收，使得压接套筒170相对于主体110不能旋转。如图5所示，细长管状构件172延伸穿过内凸缘136并且穿过主体110的螺纹部116和后部114。在一些方面中，管状构件172可从主体110的后部114轴向向外延伸。
32.为了将连接器100与光纤电缆190附接，罩192在光纤电缆190的端部198处滑过外护套196和光纤194，并且在远离端部198的方向上在光纤电缆190上移动。接下来，盖帽140在光纤电缆190的端部198处滑过外护套196和光纤194，盖帽140的后部144更靠近罩192，并且盖帽140在远离端部198的方向上在光纤电缆190上移动。然后，光纤电缆190的光纤194(图5中未示出)和护套196被送入到主体110的后部114中，并且从向后方向至向前方向穿过压接套筒170。光纤194从主体110的前部112送出，使得光纤194可用光纤子组件182终止。
33.将光纤电缆190外护套196的端部198插入主体110的后部114至一轴向位置，使得光纤电缆190的外护套196的最靠近端部198处的轴向凹槽199’与主体110的指形部120的一个或更多个突棱124对准。应当理解，一个或更多个突棱124可与凸缘部136的后端间隔开一距离，该距离基本上与外护套196中的连续凹槽199之间的距离大致相同，使得端部198可由凹槽199定义，并且一个或更多个突棱124与最靠近端部198处的轴向凹槽199’对准。
34.还应当理解，主体110的后部114可具有一定长度，该长度的大小被定为使得后部114的内表面可具有第二环形突棱(未示出)，该第二环形突棱径向向内延伸并且与上述一个或更多个突棱124间隔开，使得第二环形突棱和上述一个或更多个突棱124可接合电缆190外护套196中的两个连续凹槽199。
35.接下来，盖帽140沿光纤电缆190在向前方向上朝向主体110移动，直到盖帽140的内螺纹146开始接合主体110的外螺纹130为止。然后，盖帽140相对于主体110旋转。当盖帽140相对于主体110旋转时以将盖帽140与主体110螺纹联接。当盖帽140相对于主体610旋转
时，盖帽140的锥形内径部150可接合主体110的指形部120并且将主体110的指形部120径向压缩到与光纤电缆190的端部198相邻的外护套196上。指形部120的一个或更多个突棱124配置为由电缆190中的圆周凹槽199’接收，如图5中所示，以防止例如在负载条件下光纤电缆190与连接器100之间的相对轴向移动。
36.如果光纤电缆190不是带凹槽的电缆，或者如果指形部120上环形延伸的突棱124不与凹槽199对准，则环形延伸的突棱124仍然可凿入外护套196中以帮助在负载条件下将光纤电缆190保持在连接器100中。盖帽140相对于主体110旋转，直到盖帽140和主体110通过螺纹连接互相拧紧。在盖帽140和主体110互相拧紧之后，罩192沿电缆190在向前方向上在盖帽140的后部144上移动并且与盖帽140外表面上的一个或更多个倒钩160接合，使得罩192由盖帽140保持。
37.从主体610前部612送出的光纤194被切割并且通过光纤连接器子组件182(图9和10)终止，如本领域技术人员将理解的。这种切割和终止可在现场发生，从而产生现场终止的光纤连接器。光纤连接器子组件182与外壳184(图9和图10)联接，该外壳184配置为与例如隔板适配器(bulkhead adapter)、分离器或类似物的光纤端口联接。外壳184可被配置为sc连接器、lc连接器、st连接器、或类似物。例如，该壳体可被配置为sc连接器、lc连接器、st连接器、或类似物。
38.图6-10示出了根据本公开的多个方面的另一个示例性连接器600。连接器600配置为与光纤电缆190一起使用，例如，光缆，如图9和10所示出的。当然，连接器600可与任何光纤电缆一起使用。
39.参考图6，连接器600包括主体610和盖帽640。主体610被配置为与光纤连接器子组件682联接，如下文参考图9和10更详细地描述。光纤连接器子组件682可为sc连接器、lc连接器、st连接器、或类似物的子组件。
40.现在参考图7a-7d，主体610包括前部612、后部614、以及螺纹部616，该螺纹部616在前部612和后部614之间。前部612被配置为与光纤连接器子组件682联接，如下文更详细地描述的。螺纹部616包括外表面632上的螺纹630。后部614包括多个指形部620，该指形部620从后部614的管状壁622在远离螺纹部616和前部612的向后方向上延伸。
41.在图6至图10所示出的实施例中，多个指形部620由主体610后部614后部处的v形切口628限定。尽管图6-10的实施例包括具有三个指形部620的后部614，但应当理解，在一些实施例中，后部614可包括两个指形部或多于三个的指形部。一个或更多个指形部620可包括环形延伸的突棱624，其从一个或更多个指形部620的内表面626径向向内突出。如图7e所示，多个指形部620中的一个或更多个可包括从内表面626径向向内延伸的轴向肋625。在一些实施例中，肋625可在非轴向方向布置，例如以螺旋构造布置。
42.现在参考图8a-8d，盖帽640包括前部642和后部644。前部642包括内螺纹646(图8c)和外表面，该外表面可包括一个或更多个夹持特征648，例如，凸肋、凹槽、滚花、和/或类似物。后部644可包括外表面658，外表面658具有一个或更多个倒钩660，该倒钩660被配置为接收并帮助保持罩692，如下面图9和图10所示的。内螺纹646被定尺寸和设置为与主体610外表面632上的螺纹630螺纹联接。
43.再次参考图7c，主体610后部614的管状壁622包括与指形部620相邻的第一内径d1’。主体610包括凸缘部636，该凸缘部636从后部614管状壁622的内表面和螺纹部616径向
向内延伸。即，凸缘部636从后部614轴向延伸到螺纹部616中。凸缘部636具有小于第一内径d1’的第二内径d2’。凸缘部636的后端限定止动部638，该止动部638配置为防止光纤电缆190的护套196在从后向前的方向上穿过主体610的凸缘部636移动。主体610的螺纹部616包括内凸缘636后面的第四内径d4’。该第四内径d4’大于第二内径d2’，并且可等于、大于或小于第一内径d1’。
44.现在参考图8c，盖帽640的后部644包括锥形内径部650，该锥形内径部650在向后方向上从内螺纹646至后部644的中间区域652径向向内渐缩。盖帽部的从后部的中间区域652至后端654的内径保持基本恒定，允许制造公差，该制造公差可导致例如大约1
°
的小锥度。中间区域652可包括在锥形内径部650与基本恒定的直径部分之间的倒圆过渡部656。如示出的，盖帽640的从后部644的中间区域652延伸至后端654的部分的内径小于指形部620的外径，使得当盖帽640与主体610螺纹联接时，盖帽640被配置为径向向内压缩指形部620。
45.在使用中，为了将连接器600与光纤电缆190附接，罩692在光纤电缆190的端部198处滑过外护套196和光纤194，并且在远离端部198的方向上在光纤电缆190上移动。接下来，盖帽640在光纤电缆190的端部198处滑过外护套196和光纤194，盖帽640的后部644更靠近罩692，并且盖帽640在远离端部198的方向在光纤电缆190上移动。然后，光纤电缆190的光纤194和护套196被送入主体610的后部614中。光纤194从主体610的前部612送出，使得光纤194可用光纤连接器子组件182终止。
46.将光纤电缆190外护套196的端部198插入主体610的后部614至一轴向位置，使得光纤电缆190的外护套196的最靠近端部198处的轴向凹槽199’与主体610的指形部620的一个或更多个突棱624对准。应当理解，上述一个或更多个突棱624可与止动部638间隔开一距离，该距离与外护套196中的连续凹槽199之间的距离基本上相同，使得端部198可由凹槽199限定，并且上述一个或更多个突棱624与最靠近端部198的轴向凹槽199’对准。
47.还应当理解，主体610的后部614可具有一定长度，该长度的大小被定为使得后部614的内表面可具有第二环形突棱(未示出)，该第二环形突棱径向向内延伸并且与上述一个或更多个突棱624间隔开，使得第二环形突棱和上述一个或更多个突棱624可接合电缆190的外护套196中的两个连续凹槽199。
48.接下来，盖帽640沿光纤电缆190在向前方向上朝向主体610移动，直到盖帽640的内螺纹646开始接合主体610的外螺纹630为止。然后，盖帽640相对于主体610旋转以将盖帽640与主体610螺纹联接。当盖帽640相对于主体610旋转时，盖帽640的锥形内径部650接合主体610的指形部620、并且将主体610的指形部620径向压缩到与光纤电缆190的端部198相邻外护套196上。指形部620的一个或更多个突棱624配置为由电缆190中的圆周凹槽199’接收，如图9和图10所示，以防止例如在负载条件下光纤电缆190与连接器600之间的相对轴向移动。
49.如果光纤电缆190不是带凹槽的电缆，或者如果指形部620上的环形延伸的突棱624不与凹槽199对准，则环形延伸的突棱624仍然可凿入外护套196中以帮助在负载条件下将光纤电缆190保持在连接器600中。盖帽640相对于主体610旋转，直到盖帽640和主体610通过螺纹连接而互相拧紧。在盖帽640和主体610互相拧紧之后，罩692沿电缆190在向前方向上在盖帽640的后部644上移动，并且与盖帽640外表面上的一个或更多个倒钩660接合，使得罩692由盖帽640保持。
50.从主体610的前部612送出的光纤194被切割并且用光纤连接器子组件182终止，如本领域技术人员将理解的。这种切割和终止可在现场发生，从而产生现场终止的光纤连接器。光纤连接器子组件182与外壳184联接，该外壳被配置为与例如隔板适配器、分离器、或类似物的光纤端口联接。外壳184可被配置为sc连接器、lc连接器、st连接器、或类似物。例如，该壳体可被配置为sc连接器、lc连接器、st连接器、或类似物。
51.应当理解，光纤连接器子组件182可通过任何已知的或常规的手段与连接器100、600的主体110、610的前部112、612的一端联接。例如，如图9所示，前端112、612可包括向前延伸的凸缘，该向前延伸的凸缘配置为被接收在子组件182的一对凸缘壁之间。该向前延伸的凸缘可包括前端，该前端具有扩大的横向尺寸，这样使得向前延伸的凸缘的凹口接收子组件182的凸缘壁，以防止主体112、612与子组件182之间的相对轴向移动。主体112、612还可包括在前部中的一个或更多个开口，该开口被配置为接收从子组件向外延伸的对应的凸出部。前部112、612还可包括防止主体110、610与外壳184之间的相对旋转的结构。
52.虽然本文已经参考附图描述了本发明的说明性实施例，但是应理解，本发明不限于那些精确的实施例，并且在不脱离本发明的保护范围或精神的情况下，本领域技术人员可在其中实现各种其他改变和修改。
53.现在，以上描述和示出的结构的各种改变对于本领域的技术人员将是明显的。因此，在以下权利要求中阐述了本发明的具体公开的保护范围。