用于多芯光纤的连接器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种光纤连接器。更加特别地，本发明涉及一种光纤连接器，所述光纤连接器能够使得由光纤连接器表示的多芯纤维端部的芯部相对于连接器包封件的特征件或者附接到光纤连接器的套圈的特征件精确地对准，与此同时能够使得所述套圈能够在连接器包封件内纵向往复运动。
【背景技术】
[0002]图1示出了根据现有技术的呈LC连接器30形式的单一连接器的分解视图。LC连接器30从左至右包括以下部件:塞壳31 ;套圈子组件32 ;弹簧33 ;延长器34 ;和缓冲柱35。出于本讨论的目的，形容词“前部”和“前”指的是连接器的塞端(即，图1的左侧)。形容词“后部”和“后”指的是连接器的缓冲柱端(即，图1的右侧)。部件31至35共享公共的纵向轴线36。
[0003]在组装好的连接器30中，具有安装到其上的线缆端的套圈子组件32在一包封件内沿着纵向轴线36 “浮动”，所述包封件包括:塞壳31、延长器34和缓冲柱35。弹簧33提供了在套圈子组件32包封件内的弹簧加载，使得套圈子组件32被偏压向塞壳31的前端。缓冲柱35减轻光纤缆44上的机械应变。
[0004]套圈子组件32包括套圈40、套圈保持器41 (有时称作套圈筒)和管42。套圈40具有沿着轴线36顺着其长度延伸的精密孔。孔成形为从光纤缆44的剥离端接收裸露的光纤。在套圈末端45处修整裸露的光纤并且对其抛光，从而产生暴露的纤维端面43。套圈保持器41包括六边形凸缘46和前圆锥形部分49，所述前圆锥形部分49在其外周中具有一对槽47、47’。在图2示出的套圈子组件32的特写透视图中可以最好地观察槽47、47’以及暴露的纤维端面43的细节。
[0005]当完全组装好连接器30时，通过塞壳31的前部处的开口 21可触及到套圈末端45。塞壳31包括锁臂22，所述锁臂22用于可释放地将连接器30附接到对应的插口或者插座中(未示出)。
[0006]如在图3中最好地看到的，当完全组装连接器30时，六边形凸缘46就位于塞壳31内的对应六边形腔23中，由此限制凸缘/套圈组件32围绕轴线36转动。
[0007]图4示出了调整扳手50的透视图，所述调整扳手50可用于使得套圈子组件32围绕其纵向轴线36在组装好的连接器30中转动。套圈子组件32可转动以改善芯部对准，如将参照图5讨论的那样。如图4所示，调整扳手50包括中空轴51，所述中空轴51在其中具有开口 52，所述开口 52装配成通过塞壳开口 21并且围绕套圈40。齿53、53’接合套圈保持器41的前圆锥形部分49中的一对狭槽47、47’。
[0008]在使用中，调整扳手50将套圈子组件32沿着其纵向轴线36推向组装好的连接器30的后端，使得弹簧33被压缩，并且使得六边形凸缘46从其在塞壳31内的接收腔23中脱离。一旦使得六边形凸缘46脱离，则随后可使得套圈子组件32围绕其纵向轴线36顺时针或者逆时针自由转动。释放调整扳手50致使六边形凸缘46重新就位于其接收腔23中。应当意识到的是，套圈子组件32仅仅可以相对于塞壳31针对六个方向中的一个方向转动(即，六十度位置调整)，所述六个方向对应于塞壳31的对应六边形腔23内的六边形凸缘46的六个可能接合位置。
[0009]图5图解了暴露的纤维端面43的六个可能的布置点43A至43F。暴露的纤维端面43通常不是死点的原因是由于在将纤维芯部12居中定位在包层16中的过程中的制造公差和/或顺着套圈40的长度延伸的偏心或倾斜孔，和/或套圈40中的孔的尺寸过大，以允许环氧树脂将光纤粘附到孔中，并且环氧树脂不会在孔内的光纤周围形成均匀层。
[0010]因此，通常已知的是观察和/或检测光纤的端面43并且使用调整扳手50来从六个可能的位置43A至43F中选择一个位置，如图中用附图标记43E加黑标示的位置，所述位置43E将暴露的纤维端面43的纤维芯部12最佳地放置在塞壳31的开口 21的中心处。可替代地，纤维芯部可定位成最接近一优选位置，例如，12点钟方向，以便最大化两个已联接的连接器之间的传动。还可以凭借光测量检测器来确定端面43的最佳定位，例如，最佳地最小化偏心差的位置，所述光测量检测器测量从连接器端部的中心接收的光的强度。可在美国公开申请2002/0085815中发现关于纠正偏心差的更多细节，在此通过引用并入本文。
[0011]如可在图3中看到的，六边形凸缘46和塞壳31的对应六边形腔23之间的装配具有显著的间隙60、61。普通六边形凸缘46具有X宽度尺寸，例如，2.80mm，而塞壳31内的普通六边形腔23具有Y宽度，例如，3.07mm。基于这些测量结果，本申请人已经估计出间隙并且发现六边形凸缘46可以在塞壳31的六边形腔23内转动+/-12度。由图3中的双头箭头60和61表示+/-间隙。这样间隙在现有技术中已经接受了，其中，光纤43拥有传递光的单个芯部12。因为人们可能通常从六个可能的位置中选择一个位置，例如，60度最佳化，并且将偏心差最小化至在一对相配合的连接器上产生可接受分贝衰减(dB loss)的水平，而且额外的+/-12度的间隙没有极大地恶化所述一对相配合的连接器上的分贝衰减。
[0012]纤维领域中的当前发展是多芯光纤43’。如图6所示，多芯光纤43’在单个包层16中拥有多个芯部12a_12g。图6示出了中央芯部12a和六个卫星式环绕(satellite)的芯部 12b-12g。
[0013]当第一多芯光纤连接器30与第二多芯光纤连接器30A配合时，重要的是第一多芯光线连接器30的每个芯部12a-12g均与第二多芯光线连接器30A的每个芯部12a_12g对准。因此，图3中示出的间隙60和61是不能接受的。当第一多芯光纤连接器30经由通过式适配器配合到第二多芯光线连接器30A时，正十二度或者负十二度的移动将使得卫星式环绕的芯部12b-12g完全偏置并且中断通讯。
[0014]为了解决这种问题，现有技术美国公开申请2011/0229085已经减小了套圈保持器41的六边形凸缘46和塞壳31的六边形腔23之间的可允许公差，该美国公开申请通过引用式并入本文。在美国公开申请2011/0229085中，采用了 “具有严格公差的内六边形腔”，因为重要的是，在套圈保持器的卡圈上所采用形状的几何结构“匹配”在内塞壳中所采用形状的几何结构。过大的间隙，例如+/-12度将是不能接受的。
[0015]在美国公开申请2011/0229085中，套圈保持器的外部几何结构，例如，六边形凸缘46被紧密而不存在间隙地就位于塞壳的内几何结构(例如，六边形腔23)中，用环氧树脂优选地将连接器的可能影响卫星式环绕的芯部12b-12g的角位移的相对可转动部件锁定到位。
【发明内容】
[0016]本申请人已经认识到现有技术的多芯光纤连接器中所存在的缺陷。本发明的目的是解决这些缺陷中的一种或者多种和本技术领域中的其它已觉察到的需求。
[0017]应当意识到的是，精确地模制塞壳的内腔很难并且增加成本。具有超出规定公差范围的内腔的塞壳需要被回收利用。此外，塞壳的塑料部分会发生磨损并且可能随着时间扩张以使得套圈保持器的外几何结构和塞壳的内几何结构之间的嵌套出现间隙，这可能导致一个或多个芯部的通讯性能退化。而且，整个塞壳可以围绕其中央轴线在适配器的端口内略微转动，原因在于塞的壳体和端口的壁之间的间隙配合。而且，由弹簧产生套圈之间的配合力，并且所述配合力依赖于套圈保持器和连接器壳体之间的间隙配合。套圈保持器和壳体之间的干涉配合或者键合配合可增大或者减小相配合的连接器之间的力，尤其是当制造公差沿着连接器系统的轴线发生变化时。
[0018]本发明的目的是提供一种低成本的可靠的光纤塞，所述光纤塞适于多芯光纤，由此多芯纤维的卫星式环绕的芯部被套圈保持在适当的角位置中，以便与配合的连接器的卫星式环绕的芯部适当地对准，与此同时允许套圈相对于连接器壳体纵向移动，使得弹簧可以控制针对配合的连接器的抵接套圈的配合力。
[0019]通过新的塞结构或者连接器结构来实现这些目的和其它目的。较之在现有技术的连接器结构中可实现的效果，这些种连接器结构可以保持卫星式环绕的纤维更加精确地对准，而且还同时允许套圈相对于连接器壳体纵向移动。再者，新的连接器结构可以与带突片的套管联合操作，如在2014年1月23日提交的本申请人的共同待决美国专利申请序列号为14/161，792中描述的那样，其通过引用并入本文。
[0020]由下文给出的详细描述，本发明的其它适用性范围将变得显而易见。然而，应当理解的是，仅仅以阐释的方式给出本发明的详细描述和具体示例并且同时表示出优选实施例，原因在于，由详细描述，处于本发明的精神和范围内的多种变形方案和修改方案对于本领域技术人员而言将变得显而易见。
【附图说明】
[0021]从下文给出的详细描述和附图将更加全面地理解本发明，附图仅仅以图示的方式给