一种封装光器件的根部光纤防护管的制作方法

1.本发明涉及光纤防护技术领域，特别是涉及一种封装光器件的根部光纤防护管。


背景技术：

2.目前，微光类无源器件体积越来越小，许多光器件与光纤完成耦合并封装后，将光器件与光纤连接的根部直接暴露在外，这种方式对器件根部的光纤抗拉要求比较高。根据《telcordia gr-1209-core》中对无源器件的要求，直拉需在0.45kg保持60秒；侧拉90
°
0.23kg保持10秒的抗拉力要求，部分无外加封装的无源器件在不增加整体长度的情况下很达到这个侧拉要求。在实际使用的过程中，光纤的抖动或侧拉会造成光纤的折断，进而造成光器件的失效。
3.鉴于此，克服该现有技术所存在的缺陷是本技术领域亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是如何提高封装光器件尾纤根部的抗侧拉能力，避免光纤侧拉或抖动造成光纤折断、光器件失效的问题。
5.本发明采用如下技术方案：
6.本发明提供了一种封装光器件的根部光纤防护管，包括：防护管尾部和防护管头部，所述防护管尾部与防护管头部为一体成形结构设置；所述防护管套接在纤尾的玻璃毛细管上，其中，防护管尾部对应光器件近端；所述防护管头部顶部设置有至少两个花瓣形的凸出部，相邻的凸出部之间设置有弧形凹槽，光纤侧拉受力贴合在所述弧形凹槽上，以便提高所述光纤的抗侧拉能力。
7.优选的，所述防护管头部与弧形凹槽接触处设置有缓冲层，用于降低光纤被弧形凹槽边缘切断的风险。
8.优选的，所述玻璃毛细管外壁与防护管内壁之间设置有胶水填充层，待防护管尾部套接在纤尾的玻璃毛细管后，对胶水填充层进行填胶，用于防止光纤拉扯带动毛细管超出防护管头部。
9.优选的，所述缓冲层为胶水缓冲层、橡胶缓冲层和泡棉缓冲层中的一种或多种。
10.第二方面，在第一方面的基础上，本发明还提出了一种封装光器件的根部光纤防护管，以适用于光纤发生抖动时的具体应用场景，包括：防护管尾部、防护管头部和防护管套；所述防护管尾部与防护管头部为一体成形结构设置，所述防护管尾部外壁设置有半环形的滑槽，所述防护管套内壁设置有比半环形滑槽周长短预设距离的凸起滑轨，所述滑槽与凸起滑轨匹配，组成滑轨滑槽结构，所述防护管头部顶部和防护管套顶部分别设置有至少两个花瓣形的凸出部，并且，防护管头部与防护管套设置的凸出部数量相等，所述防护管套套接在防护管头部上并且，套接后防护管套与防护管头部的花瓣形凸出部呈交错设置；所述防护管尾部套接在纤尾的玻璃毛细管上，其中，防护管尾部对应光器件近端；光纤侧拉带动防护管套旋转，改变光纤的受力点，防止光纤侧拉长时间单点受力折断。
11.优选的，所述防护管套的头部的内部形状与防护管头部外部形状相匹配，以便与防护管头部套接并紧密贴合。
12.优选的，所述滑槽两端分别设置有弹性件，所述弹性件设置在轨道上，凸起滑轨压入滑槽后，弹性件一端与滑槽端面抵接，另一端与凸起滑轨的对应端面抵接。
13.优选的，所述滑槽两端的弹性件的总自然长度与所述预设距离相等。
14.优选的，所述弹性件包括橡胶弹簧、金属螺旋弹簧和塑料弹簧中的一种或多种。
15.优选的，所述玻璃毛细管外壁与防护管内壁之间设置有胶水填充层，待防护管尾部套接在纤尾的玻璃毛细管后，对胶水填充层进行填胶，用于防止光纤拉扯带动毛细管超出防护管头部。
16.本发明实施例在光纤尾部安装光纤防护管，光纤防护管头部设置有花瓣形凸出部和弧形凹槽，并在弧形凹槽内侧壁设置缓冲层，使得光纤受到侧拉时，光纤与缓冲层之间的接触面积变大，由原本的点接触转变为面接触，从而使得光纤的抗侧拉能力更强。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1是本发明实施例提供的一种光器件的根部防护管的结构示意图；
19.图2是本发明实施例提供的一种光器件的根部防护管的剖面图；
20.图3是本发明实施例提供的一种光器件的根部防护管的结构示意图；
21.图4是本发明实施例提供的一种光器件的根部防护管的装配图；
22.图5是本发明实施例提供的一种光器件的根部防护管的防护管头部结构示意图；
23.图6是本发明实施例提供的一种光器件的根部防护管的结构示意图。
具体实施方式
24.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
25.在本发明的描述中，术语“内”、“外”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不应当理解为对本发明的限制。
26.此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
27.实施例1:
28.本发明实施例1提供了一种封装光器件的根部光纤防护管，如图1所示，包括：防护管尾部1和防护管头部2，所述防护管尾部1与防护管头部2为一体成形结构设置；所述防护管套接在纤尾的玻璃毛细管3上，其中，防护管尾部1对应光器件近端；所述防护管头部2顶部设置有至少两个花瓣形的凸出部21，相邻的凸出部21之间设置有弧形凹槽22，光纤侧拉
受力贴合在所述弧形凹槽22上，以便提高所述光纤的抗侧拉能力。
29.其中，为了更好的阐述本发明实施例的防护管的构造，将防护管拆分为防护管尾部1和防护管头部2来进行说明，实际上在生产本发明实施例的防护套时，采用一体化成形设置。在对光器件进行封装过程中，通常将光纤的一端套接玻璃毛细管3与光器件进行耦合，耦合完成后再进行封装；光纤与光器件完成耦合封装后，一部分光纤和玻璃毛细管3一端一起封装在光器件内，剩余的光纤通过玻璃毛细管3的另一端延伸到光器件的外部，光器件的根部光纤表示的是光器件外部光纤与玻璃毛细管3连接处的光纤；在使用的过程中，光纤会发生不同程度的侧拉和抖动，很容易造成光器件的根部光纤发生断裂，进而造成光信号传输失败、光器件失效的后果。本发明实施例通过在光器件的端面与光纤尾部连接处(对应光器件的根部)套接光纤防护管并进行固定，并将光纤防护管头部2设置成花瓣形的凸出部21，相邻的凸出部21之间设置有弧形凹槽22，使得光纤在发生侧拉时，光纤贴合在弧形凹槽22上，光纤的点受力转变成面受力，提高了光纤的受力面积，进而提高了光纤的抗侧拉能力；除此之外，对光纤进行侧拉时，光纤受力沿滑槽11的边缘移动(弧形凹槽22相当于提供了光纤侧拉滑动的轨道)，使得光纤的受力点发生变化，避免了光纤长时间作用于一个受力点而发生折断。
30.为了阐述本发明实施例的完整方案，接下来对本发明实施例的细节做详细的阐述，进一步的，所述防护管头部2与弧形凹槽22接触处设置有缓冲层23，用于降低光纤被弧形凹槽22边缘切断的风险。
31.其中，如图2所示，表示本发明实施例的光纤防护管的剖视图，图2对应设置有4个花瓣形的凸出部21，通常情况下，凸出部21的数量根据具体情况而定，光纤越粗，相应的弧形凹槽22就应该越大，凸出部21的数量就会越少。当光纤受到侧拉时，光纤与弧形凹槽22的边缘成点接触，光纤受力很容易发生折断(光纤在实际工作过程中，由于受力不会一直沿着某一个特定方向，除此之外，光纤受力的大小也会发生变化，使得光纤沿着弧形凹槽22移动来回移动，随着时间的积累，光纤会发生断裂)。本发明实施例优选的在防护管头部2与弧形凹槽22接触处设置有缓冲层23，光纤侧拉受力压入弧形凹槽22的缓冲层23内，当缓冲层23受力后，缓冲层23与光纤的接触处形成一个内陷的接触面，使得光纤与弧形凹槽22的点接触转换为面接触，光纤侧拉所受的压力经过胶水的缓冲，使得沿弧形接触面分解，使得光纤具体更强的抗侧拉能力。本发明实施例弹性件111的实际作用是增大光纤与弧形凹槽22的接触面积，在侧拉力一定的情况下，通过增大光纤与弧形凹槽22的接触面积，从而降低光纤被切断的风险。在实际加工过程中，也可以不设置缓冲层23，将光纤防护管内壁打磨成光滑的结构，使得光纤侧拉时紧贴光纤防护管内壁，增大光纤与防护管内壁的接触面，起到缓冲层23的作用；由于光纤防护套很小，内部加工更加困难，本发明实施例通过设置缓冲层23替代对光纤防护套的内部加工，通过缓冲层23增大光纤与光纤防护管弧形凹槽22接触面积的目的；缓冲层23指的是能与光纤接触使点接触转换为面接触的器件，本发明实施例的缓冲层23为胶水缓冲层、橡胶缓冲层和泡棉缓冲层中的一种或多种。例如：通过点胶在弧形凹槽22表面形成一个胶水层，在一定程度上胶水层具有弹性，当光纤侧拉受力并紧贴在弧形凹槽22的胶水层时，胶水层会产生内陷，使得光纤与弧形凹槽22的点接触变成面接触，并且，内陷使得光纤与胶水的接触面更大，进而降低光纤折断的概率。
32.进一步的，所述玻璃毛细管3外壁与防护管内壁之间设置有胶水填充层4，待防护
管尾部1套接在纤尾的玻璃毛细管3后，对胶水填充层4进行填胶，用于防止光纤拉扯带动毛细管超出防护管头部2。
33.其中，当光纤防护管套5接在玻璃毛细管3外部时，光纤防护管内壁与玻璃毛细管3外壁会形成由空气间隙组成的胶水填充层4，光纤受到侧拉时，光纤挤压光纤防护管弧形凹槽22，光纤防护管在光纤的反作用力的影响下，光纤防护管顺着玻璃毛细管3移动直至本发明实施例的光纤防护管头部2与玻璃毛细管3平齐，此时，光纤侧拉受力直接作用在封装光器件的根部光处，并且，光纤不与本发明实施例的光纤防护管接触，使得本发明实施例的防护管失效。本发明实施例在胶水填充层4内填充胶水，使得玻璃毛细管3安装在相应的位置后，玻璃毛细管3的外壁与光纤防护管内部粘接固定，光纤进行侧拉时，光纤防护管不发生移动，也不会造成本发明实施例的光纤防护管失效的后果。
34.本发明实施例在光纤尾部安装光纤防护管，光纤防护管头部2设置有花瓣形凸出部21和弧形凹槽22，并在弧形凹槽22内侧壁设置缓冲层23，使得光纤受到侧拉时，光纤与缓冲层23之间的接触面积变大，由原本的点接触转变为面接触，从而使得光纤的抗侧拉能力更强。
35.实施例2：
36.本发明实施例2在实施例1的基础上做了进一步的优化，使得本发明实施例2的光纤防护管除了适用于光纤侧拉时的应用场景外，还适用于光纤受到应力作用来回抖动时的应用场景。
37.本发明实施例2提供了一种封装光器件的根部光纤防护管，如图3和图4所示，包括：防护管尾部1、防护管头部2和防护管套5；所述防护管尾部1与防护管头部2为一体成形结构设置，所述防护管尾部1外壁设置有半环形的滑槽11，所述防护管套5内壁设置有比半环形滑槽11周长短预设距离的凸起滑轨51，所述滑槽11与凸起滑轨51匹配，组成滑轨滑槽结构，所述防护管头部2顶部和防护管套5顶部分别设置有至少两个花瓣形的凸出部21，并且，防护管头部2与防护管套5设置的凸出部21数量相等，所述防护管套5套接在防护管头部2上并且，套接后防护管套5与防护管头部2的花瓣形凸出部21呈交错设置；所述防护管尾部1套接在纤尾的玻璃毛细管3上，其中，防护管尾部1对应光器件近端；光纤侧拉带动防护管套5旋转，改变光纤的受力点，防止光纤侧拉长时间单点受力折断。值得注意的是，此处并未对防护管头部2和防护管套5各自的凸出部21进行严格的划分，由于两者的作用是一样的，防护管头部2和防护管套5头部的凸出部相互配合形成容纳光纤抖动过程中的凹槽结构。
38.其中，本发明实施例2在实施例1的光纤防护管的基础上增设了防护管套5，光纤防护管的防护管套5的头部与防护管头部2都设置相同的花瓣形的凸出部21。当光纤套接本发明实施例2对应的光纤防护管(含有防护管套5)后，防护管头部2的凸出部21与防护管套5头部的凸出部21呈错位设置，形成花瓣叠加的防护管头部2；光纤受力发生抖动时，光纤贴合在防护管头部2的凸出部21与防护管套5头部的凸出部21之间，通过凸起滑轨51滑槽11的结构，光纤受力带动防护管套5转动，使得光纤与光纤防护管的受力点发生变化，进而避免了光纤长时间单点受力，造成光纤折断。
39.为了阐述本发明实施例2的完整方案，接下来对本发明实施例2的细节做详细的阐述，进一步的，述防护管套5的头部的内部形状与防护管头部2外部形状相匹配，以便与防护管头部2套接并紧密贴合。
40.其中，本发明实施例将防护管套5的头部的内部形状与防护管头部2外部形状相匹配，使得装配后能紧密贴合，避免了外部灰尘进入防护管内部，进而对滑轨滑槽的转动造成影响。
41.进一步的，如图5和图6所示，其中，图5所示的凸起滑轨51只是一种具体的表现形式，实际过程中，将凸起滑轨51做成弧形结构，并且，外套通常选取稍微带塑性(弹性)的材料，使得凸起滑轨51能顺利的压入滑槽11内。所述滑槽11两端分别设置有弹性件111，所述弹性件111设置在轨道上，凸起滑轨51压入滑槽11后，弹性件111一端与滑槽11端面抵接，另一端与凸起滑轨51的对应端面抵接。所述滑槽11两端的弹性件111的总自然长度与所述预设距离相等。所述弹性件111包括橡胶弹簧、金属螺旋弹簧和塑料弹簧中的一种或多种。
42.其中，本发明实施例将滑槽11压入凸起滑轨51后，凸起滑轨51的的长度比滑槽11的长度短，滑槽11压入凸起滑轨51形成滑槽滑轨结构，使得防护管套5内的凸起滑轨51受力后沿着滑槽11转动。光纤受力发生抖动时，由于力的作用是相互的，防护管套5受光纤传递而来的力的作用，光纤带动光纤防护管套5转动，使得防护管套5与光纤的受力点发生变化，并且，当光纤来回抖动造成防护套的作用力发生方向和大小的变化时，弹性件111可以提供一部分的力作用在光纤防护管套5上，使得光纤发生抖动过程中进行回位，通过光纤的抖动回位，使得光纤防护管与光纤软接触，并且，光纤防护管套5通过转动，改变了光纤与防护管之间的受力点，避免了光纤抖动过程中，光纤长时间单点受力而折断的风险。
43.进一步的，所述玻璃毛细管3外壁与防护管内壁之间设置有胶水填充层4，待防护管尾部1套接在纤尾的玻璃毛细管3后，对胶水填充层4进行填胶，用于防止光纤拉扯带动毛细管超出防护管头部2。
44.为了防止本发明实施例的光纤防护管失效，同样在玻璃毛细管3外壁与防护管内壁之间设置有胶水填充层4，通过填充胶水可以防止光纤防护管失效的后果。
45.本发明实施例在实施例1的基础上增设了防护管套5，滑轨滑槽11结构，以及弹性件111等结构，使得本发明实施例适用于光纤发生抖动时的场景。光纤发生抖动时，防护管套5所受光纤的作用力的方向发生变化，再结合滑槽11滑轨结构内设置的弹性件111的作用下，光纤在相邻的花瓣形的凸出部21(由于防护管套5与防护管头部2的凸出部21交错设置，相邻的两个凸出部21，一个为防护管套5的凸出部21，另一个必定为防护管头部2的凸出部21)之间做来回运动，使得光纤与防护管的接触点变化，避免了光纤长时间单点受力而发生折断；除此之外，通过弹性件111的设置，使得光纤受到抖动时，光纤带动防护管套5转动，光纤与防护管之间软接触卸除了光纤一部分的受力，使得光纤的反作用力降低，进而提高了光纤的抗侧拉和抗抖动的能力。
46.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的防护范围之内。