Способ изготовления волоконно-оптического штыревого контакта

 

Способ включает формование задней оконечной части трубчатого корпуса, выполненного из пластмассового материала, на оконечной части адаптера кабеля. Трубчатый корпус имеет окна, сформированные в его передней оконечной части. Спиральную пружину и держатель втулки, имеющий радиальные выступы, вставляют через переднюю оконечную часть трубчатого корпуса и принудительно проталкивают сквозь нее так, что выступы расширяют в радиальном направлении переднюю оконечную часть и торцевые стенки окон. Когда радиальные выступы появляются в окнах, торцевые стенки и передняя оконечная часть могут вновь сжиматься в радиальном направлении так, что радиальные выступы захватывают торцевые стенки под воздействием спиральной пружины. Изобретение обеспечивает универсальность и экономическую эффективность производства. 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к способу производства волоконно-оптического штыревого контакта, содержащего трубчатый корпус, выполненный из пластмассового материала, адаптер кабеля, имеющий первую оконечную часть, прикрепленную к задней оконечной части корпуса, и вторую оконечную часть, отступающую от задней оконечной части корпуса, удлиненную плавающую втулку, проходящую через переднюю оконечную часть корпуса и охватывающую оконечную часть сердечника оптического волокна, при этом втулка, установленная в трубчатый держатель втулки, с возможностью перемещения помещена в корпус и имеет упорное средство, приспособленное для упора в уступ, расположенный в корпусе между его передней и задней оконечными частями, и спиральную пружину, нагруженную между первой оконечной частью адаптера кабеля и уступом держателя втулки для увлечения упорного средства держателя втулки к уступу корпуса.

Такие штыревые контакты для кабелей волоконной оптики широко используются для получения оптического соединения световодов друг с другом, или с источниками света, или детекторами для высокоскоростной связи или передачи данных. Они представляют особый интерес, когда большое количество волокон должно вставляться в один соединитель или втулку, поскольку они устраняют трудности индивидуальной установки и приклеивания волокон в соединителе, при этом основным недостатком является то, что разрыв одного волокна требует замены всей сборки.

Однако проблема состоит в возможно большей их миниатюризации для достижения допустимого компромисса между количеством волокон, установленных в соединитель, и размером соединителя или втулки.

В этих волоконно-оптических штыревых контактах адаптер кабеля необходим для поддержки оболочки из материала для снятия напряжения, такого как, например, Kevlar (торговая марка), окруженной пластмассовой оболочкой, отпрессованной на второй оконечной части адаптера кабеля для укрепления сердечника оптического волокна, который проходит от плавающей втулки через трубчатый корпус и адаптер кабеля.

В настоящее время трубчатый корпус выполняют из металла или пластмассового материала, при этом его задняя оконечная часть обрабатывается так, чтобы формировалась внутренняя резьба, причем резьбовая первая оконечная часть адаптера кабеля привинчена после вставки держателя втулки и пружины в заднюю оконечную часть трубчатого корпуса.

Эта техника выполнения резьбы дорога и, прежде всего, она сильно ограничивает возможности миниатюризации волоконно-оптического штыревого контакта из-за необходимости иметь трубчатый корпус с относительно толстыми стенками, допускающими выполнение достаточно прочной резьбы для соединения с адаптером кабеля, и необходимости выполнения продольных канавок в задней оконечной части трубчатого корпуса, обеспечивающих направление и прохождение в них упорного средства держателя втулки до достижения уступа трубчатого корпуса.

Усовершенствование было достигнуто путем формования трубчатого корпуса со штыковыми канавками, сформированными в его задней оконечной части, для получения соединения путем нажима и поворота с имеющей соответствующие штифты первой оконечной частью адаптера кабеля после вставки держателя втулки и пружины в заднюю оконечную часть трубчатого корпуса.

Это приводит к уменьшению стоимости производства, но все же сохраняется проблема миниатюризации из-за необходимости иметь достаточную толщину стенки для штыковых канавок в задней оконечной части трубчатого корпуса и необходимости формовки продольных канавок в задней оконечной части трубчатого корпуса для обеспечения направления и прохода через него упорного средства держателя втулки до достижения уступа трубчатого корпуса.

Целью настоящего изобретения является устранение этих недостатков при помощи способа производства волоконно-оптического штыревого соединителя, обеспечивающего универсальность и экономическую эффективность производства с получением удовлетворительной миниатюризации.

Согласно первому аспекту изобретения, получен способ производства волоконно-оптического штыревого контакта, содержащего трубчатый корпус, выполненный из пластмассового материала, адаптер кабеля, имеющий первую оконечную часть, закрепленную в задней оконечной части корпуса, и вторую оконечную часть, продолжающуюся наружу из задней оконечной части корпуса, удлиненную плавающую втулку, проходящую через переднюю оконечную часть корпуса, для охвата оконечной части сердечника оптического волокна, причем втулка вставлена в трубчатый держатель втулки, с возможностью движения помещенный в корпус и имеющий упорное средство, приспособленное для упора в уступ, расположенный в корпусе между его передней и задней оконечными частями, и спиральную пружину, нагруженную между первой оконечной частью адаптера кабеля и упорным средством держателя втулки, для увлечения упорного средства держателя втулки к уступу корпуса, отличающийся операциями формования задней оконечной части трубчатого корпуса на первой оконечной части адаптера кабеля, вставки спиральной пружины и держателя втулки через переднюю оконечную часть трубчатого корпуса, моментального, по меньшей мере частичного радиального расширения передней оконечной части и уступа трубчатого корпуса принудительным проходом через него упорного средства держателя втулки, сжатия спиральной пружины между первой оконечной частью адаптера кабеля и упорным средством держателя втулки, обратного радиального сжатия передней оконечной части и уступа корпуса после прохождения упорного средства, захвата упорным средством уступа и освобождения держателя втулки, посредством чего его упорное средство может упираться в уступ под воздействием спиральной пружины.

Соответственно, благодаря формованию задней оконечной части трубчатого корпуса на первой оконечной части адаптера кабеля, получают прочное соединение между первой оконечной частью адаптера кабеля и задней оконечной частью трубчатого корпуса с минимальной толщиной стенки трубчатого корпуса на этом уровне. Первая оконечная часть адаптера кабеля механически заделана в задней оконечной части трубчатого корпуса, посредством чего обеспечивается надежное соединение на этом уровне. Для присоединения адаптера кабеля не применяются ослабляющие материал и потребляющие пространство резьбы или штыковые канавки, и для прохождения и направления упорного средства держателя втулки через заднюю оконечную часть трубчатого корпуса не применяются продольные канавки. Кроме того, благодаря преимуществу, даваемому собственной эластичностью пластмассового материала, формирующего трубчатый корпус, для вставки спиральной пружины и держателя втулки через переднюю оконечную часть трубчатого корпуса и моментального расширения передней оконечной части и уступа трубчатого корпуса в радиальном направлении посредством принудительного прохождения через него упорного средства держателя втулки, нет необходимости иметь потребляющие продольное пространство канавки для обеспечения направления и прохождения через него упорного средства держателя втулки. И благодаря дополнительному использованию преимущества, даваемого собственной упругостью пластмассового материала, формирующего трубчатый корпус, для обеспечения обратного радиального сжатия передней оконечной части трубчатого корпуса и уступа после прохождения упорного средства, достаточно отпустить держатель втулки, чтобы упорное средство упиралось в уступ трубчатого корпуса под воздействием пружины и, таким образом, завершить сборку. Производство является экономичным и простым и, прежде всего, может достигаться исключительная миниатюризация.

Предпочтительно, задняя оконечная часть трубчатого корпуса отформована на зубчатой поверхности первой оконечной части адаптера кабеля для получения лучшей сборки с минимальной толщиной материала, формирующего трубчатый корпус.

Уступ может формироваться торцевыми стенками окон, отформованных в трубчатом корпусе, при этом упорное средство формируется радиальными выступами держателя втулки, соответственно, приспособленными для размещения в эти окна. Предпочтительно, в трубчатом корпусе отформованы два диаметрально противоположных окна. Таким образом, формирование и функционирование уступа отличаются простотой надежностью, при этом обеспечивается легкая вставка держателя втулки и ее упорного средства через переднюю оконечную часть трубчатого корпуса и его моментальное расширение. Взаимодействие окна и радиального выступа также обеспечивает предотвращение вращения держателя втулки в трубчатом корпусе и надлежащее угловое положение в ней волоконно-оптического световода. Кроме того, окна увеличивают эластичность трубчатого корпуса, облегчая таким образом его расширение для продвижения в нем радиальных выступов держателя втулки с приложением к нему легкого усилия.

В предпочтительной конфигурации передняя оконечная часть трубчатого корпуса содержит множество продольных пазов, отформованных в ней на одинаковом угловом расстоянии друг от друга. И передняя оконечная часть трубчатого корпуса, предпочтительно, содержит четыре отформованных в ней продольных паза. Такие продольные пазы дополнительно повышают эластичность трубчатого корпуса для его легкого расширения при принудительном прохождении через него упорного средства держателя втулки. Они также служат направляющими средствами для обеспечения надлежащего углового расположения штыревого волоконно-оптического контакта во втулке или соединителе для уменьшения эксцентричности при наклонном физическом контакте сердечника оптического волокна. Предпочтительно, два из указанных пазов соответственно выровнены относительно окон для дополнительного повышения эластичности трубчатого корпуса на этом уровне.

В качестве альтернативы, уступ может формироваться внутренней кольцевой стенкой трубчатого корпуса. В такой конструкции упорное средство может формироваться дискообразной частью держателя втулки.

Предпочтительно, держатель втулки выполнен из двух частей, одна из которых ввинчена в другую, причем одна несет упорное средство, и другая - втулку.

Эти и другие цели, признаки и преимущества изобретения станут легко понятными из следующего подробного описания со ссылками на прилагаемые чертежи, которые показывают схематически и только в качестве примера предпочтительные, но все же иллюстративные варианты осуществления изобретения.

Фиг.1 изображает продольный вид сверху трубчатого корпуса.

Фиг.2 изображает продольное сечение трубчатого корпуса.

Фиг.3 и 4 изображают, соответственно, частичное продольное сечение и вид сверху в плане держателя втулки.

Фиг. 5 изображает продольный вид трубчатого корпуса со спиральной пружиной и держателем втулки, находящимися в положении для вставки в него.

Фиг. 6 изображает частичное сечение трубчатого корпуса со втулкой, держателем втулки и пружиной, вставленными в него.

Волоконно-оптический штыревой контакт 1 (фиг.6) содержит трубчатый корпус 2 (фиг. 1 и 2), выполненный из пластмассового материала и имеющий переднюю оконечную часть 3 и заднюю оконечную часть 4.

Трубчатый корпус 2 выполнен инжекционным прессованием, причем его задняя оконечная часть 4 отпрессована на первой оконечной части 5 адаптера 6 кабеля, вторая оконечная часть 7 которого выступает наружу из трубчатого корпуса 2. Первая оконечная часть 5 адаптера 6 кабеля имеет зубчатую поверхность 8 для соединения с прессованием в трубчатом корпусе. Вторая оконечная часть 7 также имеет зубчатую поверхность 9 для обшитой оболочки из снимающего напряжение материала (не показан), приспособленной для обжимки на этой поверхности.

Между передней и задней оконечными частями 3 и 4 трубчатого корпуса 2 отформованы два окна 10, расположенные диаметрально противоположно друг другу, передние торцевые стенки которых формируют уступы 11.

Передняя оконечная часть 3 трубчатого корпуса 2 содержит четыре продольных паза 12, отформованных в нем диаметрально противоположными парами, причем два из указанных пазов 12 соответственно выровнены относительно окон 11.

Держатель 13 втулки (фиг. 3, 4) содержит передний сегмент 14 и задний сегмент 15, один из которых ввинчен в другой, как показано ссылочным номером 16. Передний сегмент 14 содержит продольное гнездо 17, в которое запрессована цилиндрическая втулка 18, приспособленная для помещения в нее сердечника оптического волокна (не показан).

Задний сегмент 15 держателя 13 втулки содержит два диаметрально противоположных радиальных выступа или крыла 19, наружный диаметр которых больше внутреннего диаметра трубчатого корпуса 2, и которые приспособлены для помещения в окна 10 трубчатого корпуса 2. Непосредственно перед крыльями 19 расположена штыревая часть 20, которая имеет меньший наружный диаметр, чем крылья 19, при этом штыревая часть приспособлена для установки на нее спиральной пружины 21 (фиг.5 и 6).

Сборка волоконно-оптического штыревого контакта 1 осуществляется следующим образом (фиг.5 и 6).

Держатель 13 втулки вместе со спиральной пружиной 21, установленной на штыревую часть 20, располагают по оси перед передней оконечной частью 3 трубчатого корпуса 2. Спиральную пружину 21 и держатель втулки затем вставляют в переднюю оконечную часть 3 трубчатого корпуса 2 и с усилием проталкивают сквозь нее, как показано стрелками 22. Принудительное прохождение крыльев 19 заднего сегмента 15 держателя 13 втулки сквозь переднюю оконечную часть 3 моментально расширяет в радиальном направлении поэтапно переднюю оконечную часть 3 и затем торцевые стенки 11 окон 10. Одновременно крылья 19 толкают спиральную пружину 21, свободный конец 23 спиральной пружины 21 входит в контакт с первой оконечной частью 5 адаптера 6 кабеля, и спиральная пружина 21 сжимается между первой оконечной частью 5 и крыльями 19. Когда крылья 19 появляются в окнах 10 после прохождения сквозь переднюю оконечную часть 3 и торцевыми стенками 11, передняя оконечная часть 3 и торцевые стенки 11 получают возможность сжаться в радиальном направлении, и крылья могут защелкнуться в окнах 10 и захватить торцевые стенки 11. Затем достаточно отпустить держатель 13 втулки так, что крылья 19 могут упереться в торцевые стенки 11 окон 10 под нагрузкой от спиральной пружины 21. Держатель втулки, таким образом, оказывается закрепленным внутри трубчатого корпуса 2, при этом втулка 18 находится в плавающем состоянии и выступает через переднюю оконечную часть 3 трубчатого корпуса 2.

Возможны варианты без отхода от объема изобретения.

Например, количество и относительное расположение окон 10 и продольных пазов 12 может быть различным. Угловое расположение продольных пазов может быть также другим.

Окна 10 трубчатого корпуса 2 могут быть заменены внутренней кольцевой стенкой, отформованной в трубчатом корпусе. В этом случае крылья 19 держателя втулки могут заменяться дискообразной частью, сформированной на заднем сегменте 15 держателя 13 втулки.

Формула изобретения

1. Способ изготовления волоконно-оптического штыревого контакта (1), содержащего трубчатый корпус (2), выполненный из пластмассового материала, адаптер (6) кабеля, имеющий первую оконечную часть (5), прикрепленную к задней оконечной части (4) корпуса (2), и вторую оконечную часть (7), отступающую наружу от задней оконечной части (4) корпуса (2), протяженную плавающую втулку (18), проходящую через переднюю оконечную часть (3) корпуса (2) и охватывающую оконечную часть сердечника оптического волокна, при этом втулка (18), установленная в трубчатый держатель (13) втулки, с возможностью движения помещена в корпус (2) и имеет упорное средство (19), приспособленное для упора в уступ (11), расположенный в корпусе (2) между его передней и задней оконечными частями, и спиральную пружину (21), нагруженную между первой оконечной частью (5) адаптера (6) кабеля и упорным средством (19) держателя (13) втулки для смещения упорного средства (19) держателя (13) втулки к уступу (11) корпуса (2), отличающийся тем, что содержит следующие этапы формования задней оконечной части (4) трубчатого корпуса (2) на первой оконечной части (5) адаптера (6) кабеля: установку спиральной пружины (21) и держателя (13) втулки через переднюю оконечную часть (3) трубчатого корпуса (2); радиальное расширение передней оконечной части (3) и уступа (11) трубчатого корпуса (2) принудительным проходом через него упорного средства (19) держателя (13) втулки; сжатие спиральной пружины (21) между первой оконечной частью (5) адаптера (6) кабеля и упорным средством (19) держателя (13) втулки; обратное радиальное сжатие передней оконечной части (3) и уступа (11) корпуса (2) после прохождения упорного средства (19); захват упорным средством (19) уступа (11) и освобождение держателя (13) втулки, посредством чего его упорное средство (19) может упираться в уступ (11) под воздействием спиральной пружины (21).

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что задняя оконечная часть (4) трубчатого корпуса (2) отформована на зубчатой поверхности (8) первой оконечной части (5) адаптера (6) кабеля.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что уступы формируются торцевыми стенками (11) окон (10), отформованных в трубчатом корпусе (2), и упорные средства формируются радиальными выступами (19) держателя (13) втулки, соответственно приспособленными для помещения в окна (10).

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что два диаметрально противоположных окна (10) отформованы в трубчатом корпусе (2).

5. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что передняя оконечная часть (3) трубчатого корпуса (2) содержит множество продольных пазов (12), отформованных в ней на одинаковых угловых расстояниях друг от друга.

6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что передняя оконечная часть (3) трубчатого корпуса (2) содержит четыре отформованных в ней продольных паза (12).

7. Способ по одному из пп.4 и 6, отличающийся тем, что два из указанных пазов (12) соответственно выровнены относительно указанных окон (10).

8. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что уступы формируются внутренней кольцевой стенкой трубчатого корпуса (2).

9. Способ по п.8, отличающийся тем, что упорные средства формируются дискообразной частью держателя (13) втулки.

10. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что держатель (13) втулки выполнен из двух частей (14, 15), одна из которых ввинчена в другую, причем одна (15) несет упорное средство, а другая (14) втулку (18).

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6