本申請(qǐng)與2013年7月3日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)No.13/934,378相關(guān)。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及光纖連接器。更具體來(lái)說(shuō)，本申請(qǐng)涉及具有可逆極性的光纖連接器。

背景技術(shù)：

在光纖連接件領(lǐng)域內(nèi)，典型的光纖系統(tǒng)通常必須在第一元件上的發(fā)送器端口和第二元件上的接收器端口之間(反之亦然)建立雙向路徑。例如，參見示意性的圖1。為了這種雙向系統(tǒng)起作用，需要使光纖的一端與第一設(shè)備的發(fā)光源(通常是激光器或發(fā)光二極管的類型)連接并使光纖的另一端與第二設(shè)備的接收器端口連接。作為雙向路徑中的第二光纖，另一光纖的一端需要與第二設(shè)備的光源連接而另一光纖的另一端需要與第一設(shè)備的接收器端口連接。

用于大型高速光纖系統(tǒng)的光纖連接器通常使用支撐多個(gè)雙向路徑的多條多芯光纜。在一個(gè)實(shí)例中，多條光纜中的每條光纜通常具有12根光纖，而用于這些光纜的相應(yīng)連接器把多個(gè)光纖部件收納在同一連接器主體內(nèi)。這種12芯結(jié)構(gòu)能夠支撐6條這樣的雙向(雙工)路徑。

用于這種高速光纖系統(tǒng)的這些連接器通常采用稱為MPO(多芯插拔)連接器的多芯光纖部件，并且這些連接器通常把12芯(6雙工通道)結(jié)構(gòu)支撐在同一連接器主體內(nèi)。以圖1示出了單個(gè)雙路通道，在各自表示帶有連接器的光纜的兩個(gè)組成部分之間可以設(shè)置有多個(gè)光纖節(jié)段。在一些情況下，在兩個(gè)節(jié)段之間，第一節(jié)段的連接器中的光纖直接橫跨至第二節(jié)段的連接器中的光纖。然而，在一些情況下，為了使發(fā)送信號(hào)終止于正確的接收器端口，作為至少一種節(jié)段連接件的連接器必須在一側(cè)具有反轉(zhuǎn)的針/光纖輸入/輸出以便在通道中的另一光纖上發(fā)出發(fā)送信號(hào)。

這種狀況稱為每一節(jié)段的連接器“極性”。在光纜節(jié)段的兩端帶有兩個(gè)連接器且在整個(gè)該節(jié)段上具有同一極性稱為方法A，而在光纜節(jié)段的兩端帶有兩個(gè)連接器且在整個(gè)該節(jié)段上具有極性反轉(zhuǎn)稱為方法B。在圖1中，前四個(gè)節(jié)段具有方法A極性，而第五個(gè)節(jié)段具有方法B極性(即在跨過(guò)兩根光纖的光路徑中出現(xiàn)反轉(zhuǎn))。在現(xiàn)有技術(shù)中，為了制出正確的連接件，安裝者需要根據(jù)不同的光纖設(shè)備的結(jié)構(gòu)選擇具有正確極性的光纜節(jié)段(即預(yù)定長(zhǎng)度的光纜)。

這適用于下述大型MPO連接器：其中，相關(guān)聯(lián)的多條光纜必須最終仍然還要為被支撐的每一條雙向路徑使光纖的一端與光源連接并使光纖的另一端與接收器連接(反之亦然)。圖2A和圖2B示出了方法A極性，其中，節(jié)段的一側(cè)的一個(gè)連接器上的位置1以藍(lán)色光纖開始并且節(jié)段的另一側(cè)的另一連接器上的同一位置(位置1)也是藍(lán)色光纖。該方法A極性結(jié)構(gòu)是把同一連接極性傳遞至裝置的下一節(jié)段的直接連接件。

圖2C和圖2D示出了方法B極性，其中，節(jié)段的一側(cè)的一個(gè)連接器上的位置1以藍(lán)色光纖開始并且節(jié)段的另一側(cè)的另一連接器上的相反位置(位置12)也是藍(lán)色光纖。對(duì)方法B極性來(lái)說(shuō)，位于節(jié)段的第二側(cè)的連接器中的其余光纖同樣都按照與第一側(cè)連接器中的光纖面對(duì)面換位的位置關(guān)系設(shè)置。在標(biāo)準(zhǔn)TIA-568-C.3中規(guī)定了對(duì)這種MPO連接器中的位于光源和接收器之間的連接件的管理。該方法B極性結(jié)構(gòu)是使傳遞至裝置的下一節(jié)段的連接極性反轉(zhuǎn)的連接件。如圖1所示，為了使光信號(hào)從一個(gè)光源到達(dá)另一端的接收器，在布置光纜時(shí)通常必須有奇數(shù)個(gè)“反轉(zhuǎn)”，其中，“反轉(zhuǎn)”表示具有方法B極性的節(jié)段，以便在連接器的位置1處的光纖連接至另一側(cè)的位置2，在連接器的位置2處的光纖連接至另一側(cè)的位置1，等等。

例如，如圖1的基本設(shè)計(jì)中第五節(jié)段處所示，可以借助于單獨(dú)的光纖組件實(shí)現(xiàn)這些反轉(zhuǎn)，并且/或者可以在把不同的光纜節(jié)段連接在一起的轉(zhuǎn)接器中獲得這些反轉(zhuǎn)。然而，由于光纖網(wǎng)絡(luò)是動(dòng)態(tài)環(huán)境，所以經(jīng)常增加或刪減連接件，因此設(shè)備之間的光纜結(jié)構(gòu)內(nèi)所需的反轉(zhuǎn)的個(gè)數(shù)會(huì)變化。確保有奇數(shù)個(gè)反轉(zhuǎn)就需要隨著連接件的增加或刪減而改變一個(gè)或多個(gè)光纖組件的極性。這需要安裝者和/或最終用戶為每一種可能的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造儲(chǔ)備具有不同極性和長(zhǎng)度的組件（假定組件具有預(yù)定不變的極性）。例如，由于許多接插線是預(yù)先確定的并且在制造時(shí)已設(shè)定好連接器的極性，所以在設(shè)計(jì)階段謹(jǐn)慎地考慮光纖系統(tǒng)的極性并且一般在設(shè)計(jì)完成時(shí)光纖系統(tǒng)的極性是不變的。例如，端部帶有設(shè)定為第一極性（即方法A或方法B）的連接器的接插線只能在圖1中的某些節(jié)段位置使用。在下文中將更詳細(xì)地解釋，如果由于任何原因構(gòu)造發(fā)生變化，則安裝者會(huì)需要可能具有不同長(zhǎng)度且?guī)в性O(shè)定為不同極性的兩個(gè)連接器的新接插線。因此，最終用戶必須配備大庫(kù)存量的預(yù)定組件或者定購(gòu)其他零件以允許重新配置網(wǎng)絡(luò)布局。

MPO（多芯插拔）式連接器的極性（是方法A還是方法B）由光纖和連接器主體上的“鍵”之間的關(guān)系決定，這也是有時(shí)把極性稱為“鍵控”的原因。表示現(xiàn)有技術(shù)的圖3示出了在主體上具有單一固定鍵的標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)有技術(shù)MPO連接器。這樣，極性是在制造時(shí)設(shè)定好的。盡管一些現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)具有改變連接器的鍵/極性的能力，然而這些方案需要拆卸和重新組裝現(xiàn)有的組件或者購(gòu)買新組件。這增加了與這些網(wǎng)絡(luò)/連接器有關(guān)的勞力成本或物料成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請(qǐng)克服了與現(xiàn)有技術(shù)有關(guān)的缺點(diǎn)，并且提供一種極性可逆的MPO式連接器，該MPO式連接器能夠在不必?fù)?dān)心以前的安裝類型或設(shè)計(jì)的情況下得以應(yīng)用。極性可逆的連接器減少了安裝者和用戶的庫(kù)存、安裝時(shí)間，并最終降低了他們的成本。

這樣的連接器采用活動(dòng)鍵，該活動(dòng)鍵允許用戶逆轉(zhuǎn)連接器的極性而不必打開連接器外殼。另外，本申請(qǐng)的連接器可以和通用的連接器銷結(jié)構(gòu)一起使用，該連接器銷結(jié)構(gòu)還允許用戶推出或收回MPO引導(dǎo)銷以幫助適應(yīng)具有兩種極性的連接器的使用，同樣不需要打開連接器。

為此目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N多芯光纖連接器，所述連接器具有外殼，所述外殼具有第一端和第二端，所述第一端接納多芯光纜，所述第二端具有用于來(lái)自所述光纜的光纖的開口。用于設(shè)定所述光纖在所述連接器內(nèi)的極性的第一鍵和第二鍵位于所述連接器的相反兩側(cè)。所述連接器具有用于引導(dǎo)其與第二連接器的連接的引導(dǎo)銷和引導(dǎo)銷接納孔中的任一者。

所述第一鍵和所述第二鍵能在第一有效位置和第二縮回位置之間移動(dòng)，從而當(dāng)所述第一鍵和所述第二鍵中的一個(gè)處于所述第一有效位置時(shí)，所述光纖在所述連接器內(nèi)表現(xiàn)為第一極性，并且當(dāng)所述第二鍵處于所述第一有效位置時(shí)，所述光纖在所述連接器內(nèi)表現(xiàn)為從所述第一極性逆轉(zhuǎn)的第二極性。

附圖說(shuō)明

通過(guò)下文的描述和附圖能夠更好地理解本發(fā)明，其中：

圖1是光纖設(shè)備和連接器的典型光纖結(jié)構(gòu)的示意性視圖；

圖2A至圖2D是光纖結(jié)構(gòu)和極性構(gòu)造的示意性視圖；

圖3示出現(xiàn)有技術(shù)的固定鍵MPO式連接器；

圖4A和圖4B示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的極性可逆連接器；

圖5示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的在轉(zhuǎn)接器中的兩個(gè)極性可逆連接器；

圖6A和圖6B示出使用根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的極性可逆連接器的示例性光纖結(jié)構(gòu)；

圖7示出根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的具有可伸縮引導(dǎo)銷的極性可逆連接器；

圖8示出根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的具有可伸縮引導(dǎo)銷的極性可逆連接器；

圖9示出根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的具有可伸縮引導(dǎo)銷的極性可逆連接器；以及

圖10示出根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的具有可伸縮引導(dǎo)銷的極性可逆連接器。

具體實(shí)施方式

在圖4A和圖4B所示本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中，在多芯光纜12的端部設(shè)置有連接器10。連接器10具有外殼14、引導(dǎo)銷/引導(dǎo)銷孔16和鍵18A、18B。應(yīng)當(dāng)注意的是：連接器10被示出為具有引導(dǎo)銷孔16（凹形部），但本申請(qǐng)的所有特征同樣也適用于銷（凸形部）伸出的連接器10。作為基本解釋，“鍵”設(shè)定連接器10中的光纖呈現(xiàn)給其他相對(duì)的連接器10的順序?！坝行А钡逆I是處于與轉(zhuǎn)接器接合的位置的鍵。當(dāng)提到使鍵逆轉(zhuǎn)（反轉(zhuǎn)）時(shí)，意味著連接器的相反側(cè)的鍵（即此前不是“有效”的鍵）現(xiàn)在是“有效”。如果把正常的有效鍵與經(jīng)反轉(zhuǎn)的有效鍵相比較，則會(huì)發(fā)現(xiàn)連接器10中的光纖以相反順序呈現(xiàn)給相對(duì)的連接器。對(duì)鍵18的設(shè)定就是從相對(duì)的連接器的視角設(shè)定連接器10的極性（光纜12中的光纖的排列）。

于是，如圖4A所示，連接器10的頂部上的鍵18A處于前伸位置。如剖開的圖4B所示，連接器10的頂部上的鍵18A處于前伸位置，而連接器10的底部上的鍵18B在外殼14內(nèi)處于縮回位置。這樣的結(jié)構(gòu)允許位于連接器10的兩側(cè)的鍵18A和18B交替地伸出和縮回以便在不必拆卸連接器主體的情況下獲得所需極性。當(dāng)光纜12包括這些連接器10中的至少一個(gè)時(shí)，可以調(diào)節(jié)頂部的鍵18A和底部的鍵18B以決定組件（在兩端帶有MPO連接器的光纜）的極性是在標(biāo)準(zhǔn)中提到的“方法A”還是“方法B”。

申請(qǐng)人指出：在連接器10上具有兩個(gè)鍵18A和18B，從而在兩端帶有兩個(gè)連接器10的光纖節(jié)段會(huì)表現(xiàn)為A和B極性選項(xiàng)。當(dāng)用戶希望光纖節(jié)段是極性A時(shí)，用戶只需以相同的設(shè)定方式設(shè)定該節(jié)段的兩端的連接器10的頂部的鍵18A（即兩個(gè)鍵18A前伸且變?yōu)橛行Ф鴥蓚€(gè)鍵18B縮回在外殼14內(nèi)），從而光纖在光纖節(jié)段的兩側(cè)具有相同的呈現(xiàn)順序。為了反轉(zhuǎn)為方法B極性，使兩個(gè)連接器10中的一個(gè)連接器上的鍵中的一個(gè)（例如鍵18A）縮回到外殼14內(nèi)并且把同一連接器上的另一鍵18B推出而變?yōu)橛行А＿@允許單一組件或光纜的極性從A變?yōu)锽或者從B變?yōu)锳。

當(dāng)鍵18A或18B縮回時(shí)，連接器10中的光纜12的光纖沒有物理變化。然而，由于有效或前伸的鍵18A/18B從連接器10的一側(cè)轉(zhuǎn)換到相反側(cè)，所以連接器10僅有的變化是光纜12的光纖呈現(xiàn)給相對(duì)的連接器的順序的反轉(zhuǎn)。

應(yīng)當(dāng)指出的是：在外殼14內(nèi)沒有部件移動(dòng)。總是在占用鍵位并從左向右看時(shí)會(huì)提到光纖位置號(hào)。通過(guò)在連接器10的相反兩側(cè)設(shè)置兩個(gè)鍵18A/18B并能夠致動(dòng)其中的一個(gè)鍵或另一鍵，這樣改變了對(duì)該連接器的“占用”的定義。換言之，憑借連接器10上的兩個(gè)活動(dòng)鍵18A和18B及容易改變有效鍵(用于決定被“占用”的路線)的能力，用戶可以僅僅通過(guò)把節(jié)段的極性從方法A切換為方法B(反之亦然)來(lái)使光纖在組件的一端的連接器10上呈現(xiàn)的順序反轉(zhuǎn)。

此外，在剖開的圖4B中，示出了連接器10的頂部的鍵18A被致動(dòng)(伸出)而底部的鍵18B縮回到連接器10中。從圖4A和圖4B明顯看出，與現(xiàn)有技術(shù)構(gòu)造不同，鍵18A和18B可以用于改變連接器10的極性而不必打開連接器10的任何部分(例如外殼14)。

如圖5所示，示出了裝配在轉(zhuǎn)接器20中的兩個(gè)連接器10?？梢酝ㄟ^(guò)簡(jiǎn)單地使鍵18A向前和向后滑動(dòng)或者通過(guò)把鍵18A按壓在連接器10的外殼14的表面下方并鎖定朝向外殼14的前方設(shè)置的結(jié)構(gòu)來(lái)操作這些鍵18A(在圖5中只有頂部的鍵18A是可見的)。由于通過(guò)外殼14中的開口可觸及用于鍵18的突舌，所以可以使用非專業(yè)工具獨(dú)立地操作鍵18A和18B中的每一個(gè)而不必拆卸連接器。應(yīng)當(dāng)指出：在圖5中，用于調(diào)節(jié)鍵18的突舌在經(jīng)由轉(zhuǎn)接器20與另一連接器10連接的過(guò)程中實(shí)際上是裝配在轉(zhuǎn)接器20內(nèi)。圖5所示的另一滑動(dòng)機(jī)構(gòu)涉及與在下文中更詳細(xì)描述的可調(diào)引導(dǎo)銷結(jié)構(gòu)有關(guān)的其他特征。

在圖6A和圖6B中示出了用于展示連接器10的有效性的一個(gè)示例性結(jié)構(gòu)。在圖6A中，示出了采用5個(gè)光纖節(jié)段并以這些節(jié)段之間的4個(gè)位置(#1－#4)處的MPO式連接器使第一設(shè)備1與第二設(shè)備2連接。也就是說(shuō)，在#1－#4中的每個(gè)位置設(shè)置有轉(zhuǎn)接器20和兩個(gè)相對(duì)的MPO連接器，每個(gè)連接器用于轉(zhuǎn)接器的每一側(cè)的每個(gè)節(jié)段。如圖所示，在位置#1－#3處的連接器各自保持與在前節(jié)段的極性相同的極性(方法A極性)，并且在進(jìn)入設(shè)備2之前連接器#4的極性反轉(zhuǎn)(為方法B極性)。

現(xiàn)在參見圖6B，假定由于一些必要的連接件變化使得設(shè)備1現(xiàn)在需要在不同位置與設(shè)備3而不是設(shè)備2連接。因此，位置#2后面的第三光纖節(jié)段和在位置#2的相對(duì)側(cè)與第二節(jié)段相對(duì)的連接器現(xiàn)在需要把極性反轉(zhuǎn)(為方法B)，而圖6A所示的與設(shè)備2連接且具有同樣的連接器/節(jié)段的結(jié)構(gòu)只是保持同一極性(方法A)。實(shí)際上，在現(xiàn)有技術(shù)中，安裝者或用戶為了改變現(xiàn)在進(jìn)入設(shè)備3中的連接件的極性必須用帶有連接器(該連接器具有預(yù)定不變的不同(相反)極性)的新拼接光纖節(jié)段代替第三光纖節(jié)段以裝配到位置#2處的轉(zhuǎn)接器中。或者，當(dāng)使用極性會(huì)變化的現(xiàn)有技術(shù)連接器時(shí)，用戶必須打開位置#2后面的第三光纖節(jié)段上的連接器的外殼以改變極性，從而可能損壞/削弱連接器和連接器中的光纖連接件。

然而，根據(jù)本申請(qǐng)，假定用于退出位置#2的第三光纖節(jié)段的連接器是根據(jù)本申請(qǐng)的連接器10，那么在適當(dāng)?shù)逆I18縮回/前移的情況下可以簡(jiǎn)單地從位置#2處的轉(zhuǎn)接器20中取出連接器10，并且可以在極性從方法A變?yōu)榉椒˙的情況下把連接器10重新插入圖6B所示轉(zhuǎn)接器中。

在以下圖7至圖10所示本發(fā)明的另一實(shí)施例中，除了如上所述連接器10是使用鍵18A和18B的極性可逆的連接器10之外，這種連接器10還可以具有可縮回的引導(dǎo)銷結(jié)構(gòu)50，從而連接器10除了具有可逆極性之外還能夠在凸形(伸出的)引導(dǎo)銷結(jié)構(gòu)和凹形(縮回的)引導(dǎo)銷結(jié)構(gòu)之間互換。

如圖7所示，連接器10具有示出為伸出的凸形構(gòu)造的引導(dǎo)銷結(jié)構(gòu)50。引導(dǎo)銷結(jié)構(gòu)50包括位于連接器的兩側(cè)(相反的一側(cè)未示出)的附加伸縮突舌52。在圖8中，連接器10具有相同的可伸縮引導(dǎo)銷結(jié)構(gòu)50，引導(dǎo)銷結(jié)構(gòu)50示出為伸出的凸形構(gòu)造。在圖8所示實(shí)施例中，引導(dǎo)銷結(jié)構(gòu)50包括位于連接器10的頂部的附加伸縮突舌52B。在圖9中，連接器10同樣具有相同的可伸縮引導(dǎo)銷結(jié)構(gòu)50。在圖9所示實(shí)施例中，引導(dǎo)銷結(jié)構(gòu)50包括位于連接器10的頂部且設(shè)置在突舌18C的雙叉結(jié)構(gòu)之間的單一附加伸縮突舌52C以改變鍵18A的極性。在圖10中，連接器10具有相同的可伸縮引導(dǎo)銷結(jié)構(gòu)50。在圖10所示實(shí)施例中，引導(dǎo)銷結(jié)構(gòu)50被(內(nèi)部的)偏壓彈簧51施以彈簧偏壓并用位于連接器10的頂部的銷鎖54保持在位。

作為具有可伸縮銷50的實(shí)施例對(duì)使用鍵18的極性可逆連接器10的有效性進(jìn)行補(bǔ)充的實(shí)例，申請(qǐng)人指出：在標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備中通常具有銷，但給定通道(例如接插線、主干線、接插線、主干線、接插線等的4連接器通道)中的一些組成部分具有銷而其余部分不具有銷，這是由于總是需要使凸形部與凹形部配合。因而，如果用戶想要在通道中增加或刪減光纖節(jié)段/元件，則即使能夠改變極性，也無(wú)法保證這些光纖節(jié)段/元件終止于具有可配合在一起的銷結(jié)構(gòu)的連接器?？梢酝ㄟ^(guò)增加可轉(zhuǎn)換的引導(dǎo)銷來(lái)克服這一潛在缺點(diǎn)。

雖然在本文中僅僅圖示和描述了本發(fā)明的某些特征，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員現(xiàn)在會(huì)想到許多修改、替換、變更或等同形式。因此，應(yīng)當(dāng)理解：本申請(qǐng)意圖在于涵蓋落入本發(fā)明的要旨之內(nèi)的所有此類修改和變更。