專利名稱：用于機(jī)械接合連接器的集成有可視故障指示器的安裝工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大致涉及機(jī)械接合連接器(mechanical splice connector)的安裝和 正確的機(jī)械接合端接(mechanical splice termination)的校驗(yàn)，更具體地，涉及一 種用于可現(xiàn)場(chǎng)安裝的機(jī)械接合連接器的集成有可視故障指示器的安裝工具。
背景技術(shù)：
光學(xué)纖維被廣泛地用于各種應(yīng)用中，包括電信工業(yè)。在電信工業(yè)中光纖被 用于聲音、數(shù)據(jù)和視頻傳播。至少部分地由于光纖提供了非常寬的帶寬以及低 噪聲操作，使用光纖的各種應(yīng)用在持續(xù)地增加。例如，光纖不再僅僅被用作長(zhǎng) 距離信號(hào)傳輸?shù)拿浇?，而是與日俱增地被直接發(fā)送到家里，并且在某些情況下， 直接發(fā)送到桌子上或其它工作地點(diǎn)。隨著光纖的不斷發(fā)展和各種用途的變化， 開(kāi)發(fā)了許多用于將光纖耦合到出廠裝配的控制環(huán)境以外的另一個(gè)光纖上的設(shè) 備和方法，通常稱之為"現(xiàn)場(chǎng)安裝"或"在現(xiàn)場(chǎng)"，如在電話總局、辦公大樓 以及各種類型的外線設(shè)備終端。但是，為了有效地耦合由纖維傳輸?shù)墓鈱W(xué)信號(hào)， 光纖連接器必須不能較大地衰減、反射或另外改變光學(xué)信號(hào)。此外，用于耦合 光纖的光纖連接器必須相對(duì)地強(qiáng)壯并且適合于被連接和斷開(kāi)一定次數(shù)以便適 應(yīng)隨時(shí)間出現(xiàn)的光學(xué)傳輸路徑中的改變。
盡管在出廠裝配時(shí)光纖連接器最有效地并可靠地被安裝在光纖的端部上， 但是很多光纖連接器必須在現(xiàn)場(chǎng)安裝在光纖的端部上，以便使線纜長(zhǎng)度最小化 并且使光纜管理和發(fā)送最優(yōu)化。這樣，許多光纖連接器特別為了便利現(xiàn)場(chǎng)安裝 被開(kāi)發(fā)。一種特別被設(shè)計(jì)用于便利現(xiàn)場(chǎng)安裝的光纖連接器的有利類型是可以從 北卡來(lái)羅納州希柯利市的康寧光纜系統(tǒng)有限責(zé)任公司(Coming Cable Systems, LLC of Hickory, North Carolina)獲得的UNICAM⑧系列的可現(xiàn)場(chǎng)安裝的光纖 連接器。盡管UNICAM⑧系列的可現(xiàn)場(chǎng)安裝連接器包括許多通用特征，其中包 括通用的端接(termination)技術(shù)(即機(jī)械接合)，UNICAM⑧系列還提供了許 多不同類型的連接器，包括適用于安裝在單個(gè)光纖上的機(jī)械接合連接器和適用
于安裝在兩個(gè)或多個(gè)光纖上的機(jī)械接合連接器。無(wú)論如何，每個(gè)這種可現(xiàn)場(chǎng)安
裝的連接器要求一種用于執(zhí)行接合端接(splice termination)并且在其后確定 現(xiàn)場(chǎng)光纖(field fiber)和連接器的殘端光纖(stub fiber)之間的光學(xué)耦合的連續(xù) 性是否可以被接受。典型地是，當(dāng)與連接器的光學(xué)性能相關(guān)的變量如插入損耗 或反射在預(yù)先制定的限度或閾值范圍內(nèi)時(shí)，接合端接是可接受的。
安裝工具已經(jīng)被開(kāi)發(fā)以容易執(zhí)行將一個(gè)或多個(gè)光纖接合端接到一個(gè)光纖 連接器上，并且尤其地，能夠執(zhí)行將一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)光纖接合端接到機(jī)械接合 連接器。美國(guó)專利號(hào)為Nos.5，040,867; 5,261,020; 6,816,661;以及6,931,193 的專利描述了現(xiàn)有的用于在現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行機(jī)械接合的安裝工具的示例。尤其地，美 國(guó)專利號(hào)為Nos.6,816，661和6,931,193的專利描述了一種可以從北卡來(lái)羅納州 希柯利市的康寧光纜系統(tǒng)有限責(zé)任公司獲得的UNICAM⑧安裝工具，其被特別 設(shè)計(jì)以利于將UNICAM⑧系列的光纖連接器安裝到一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)光纖的端 部上。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)光纖被插入連接器中并且對(duì)準(zhǔn)殘端光纖時(shí)，這種安裝工具典型地 是支撐機(jī)械接合連接器，所述連接器包括套箍(ferrule)和接合部件(splice component)。在這點(diǎn)上，安裝工具大致包括工具底座，位于工具底座上的工具 外殼，以及位于工具外殼上的適配器。所述適配器具有用于與被安裝到現(xiàn)場(chǎng)光 纖上的機(jī)械接合連接器相接合的第一端部，以及被用作臨時(shí)適配器的相對(duì)的第 二端部。機(jī)械接合連接器的前端被接收于適配器的第一端部中，按次序所述適 配器設(shè)置于工具外殼上?，F(xiàn)場(chǎng)光纖的端部部分隨后被插入并被推進(jìn)到機(jī)械接合 連接器的開(kāi)放的后端，并且接合部件隨后被致動(dòng)，例如通過(guò)與至少一個(gè)接合部 件相接合的凸輪元件而一起偏置，以便在接合部件之間固定殘端光纖和現(xiàn)場(chǎng)光 纖。
一旦光纖連接器被安裝到現(xiàn)場(chǎng)光纖的端部部分上，典型地是，對(duì)形成的光 纜組件要進(jìn)行端對(duì)端銜接的可接受的光學(xué)連續(xù)性進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)使用各種方法對(duì) 光學(xué)連接和光纜進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，一種廣泛被接受的檢測(cè)方法包括將具有預(yù)定強(qiáng)度 和/或波長(zhǎng)的光導(dǎo)入殘端光纖或現(xiàn)場(chǎng)光纖之一中。通過(guò)測(cè)量光通過(guò)光纖連接器 的傳播，或通過(guò)測(cè)量在接合點(diǎn)發(fā)出的光的總量，可以確定光學(xué)耦合的連續(xù)性。
為了利于進(jìn)行相對(duì)簡(jiǎn)單、快速以及廉價(jià)地的連續(xù)性檢測(cè)，北卡來(lái)羅納州希 柯利市的康寧光纜系統(tǒng)有限責(zé)任公司已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一種可現(xiàn)場(chǎng)安裝的機(jī)械接合 連接器的安裝工具，用于當(dāng)連接器仍然安裝在安裝工具時(shí)允許進(jìn)行連續(xù)性檢
測(cè)。為了檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)光纖與殘端光纖之間的光學(xué)耦合的連續(xù)性，典型地是安裝工
具具有一個(gè)光源，以用于向光纖和端接區(qū)域(termination area)傳送可見(jiàn)波長(zhǎng) 的(例如紅外線)激光。在現(xiàn)有的設(shè)備和方法中，可見(jiàn)光從光源通過(guò)跳接線 (jumper)被傳送至殘端纖維。所述跳接線典型地是包括一定長(zhǎng)度的光纖，在 該光纖的一個(gè)或多個(gè)端部上安裝有適配器。結(jié)果，端接區(qū)域被可見(jiàn)光照亮，所 述可見(jiàn)光產(chǎn)生一個(gè)"發(fā)光"指示，以顯示從與現(xiàn)場(chǎng)光纖耦合的殘端光纖發(fā)出的 光的總量。連接器的至少一部分，例如接合部件和/或凸輪元件，由透明的或 非不透明(例如半透明)材料形成，使得從端接區(qū)域發(fā)出的光對(duì)操作者來(lái)說(shuō)是 可見(jiàn)的。
前面提到的用于校驗(yàn)可接受接合端接的北卡來(lái)羅納州?？吕锌祵幑饫| 系統(tǒng)有限責(zé)任公司的方法通常指的是"連續(xù)性檢測(cè)系統(tǒng)"(CTS)，并且可見(jiàn)光 激光，跳接線以及檢測(cè)連接器的功能結(jié)合體通常被成為"可視故障定位器" (VFL)。實(shí)際上，由于接合質(zhì)量無(wú)需保持高度精確并且典型的是操作者都是 訓(xùn)練有素和經(jīng)驗(yàn)豐富的，因此所述方法大體上足夠用于確定多數(shù)的接合端接是 否是可被接受的。但是，前面提到的設(shè)備和方法有各種缺點(diǎn)。特別地，前面提 到的方法要求操作者熟悉并利用多個(gè)部件，即跳接線，適配器以及檢測(cè)連接器， 以便系統(tǒng)可以正常工作。任何這些部件的失效將會(huì)導(dǎo)致有缺陷的檢測(cè)過(guò)程。此 外，與制造和使用指定構(gòu)件相關(guān)的成本是過(guò)高的。
鑒于之前提到的缺陷，需要改進(jìn)的設(shè)備和方法，用于執(zhí)行接合端接以及校 驗(yàn)該接合端接的可接受性。。這種設(shè)備和方法要求提供簡(jiǎn)單的并與改進(jìn)的VFL 相結(jié)合的安裝工具。此外，這種設(shè)備和方法要求VFL包括具有透鏡的集成適 配器，并且所述適配器可操作地用于接收機(jī)械接合連接器，從而連接器可光學(xué) 地與VFL耦合。因此，將WL合并入安裝工具的方法消除了對(duì)跳接線，適配 器以及檢測(cè)連接器的需要，因此允許經(jīng)驗(yàn)較少的操作者使用所述系統(tǒng)。這將降 低系統(tǒng)和使用方法的成本。此外，當(dāng)校驗(yàn)可現(xiàn)場(chǎng)安裝的光纖連接器中的可接受 接合端接時(shí)，改進(jìn)的設(shè)備和方法也需要消除目前由操作者引入的主觀性，并且 因此相應(yīng)地增加確定某個(gè)特定接合端接是否是可接受的精確度。優(yōu)選地，這種 設(shè)備和方法應(yīng)當(dāng)適應(yīng)現(xiàn)有的可現(xiàn)場(chǎng)安裝的光纖連接器，并且更優(yōu)選地適應(yīng)單個(gè) 纖維和多纖維的可現(xiàn)場(chǎng)安裝的機(jī)械接合連接器。

發(fā)明內(nèi)容
在一方面，本發(fā)明提供用于執(zhí)行光纖在機(jī)械接合光纖接合連接器中的端接 并且此后校驗(yàn)端接是否正確的設(shè)備和方法。特別地，本發(fā)明提供一種用于接收 機(jī)械接合連接器的無(wú)跳線安裝工具。所述安裝工具大致包括電源，可操作地用 于固定機(jī)械接合連接器的支架，凸輪把手，巻曲把手，改進(jìn)的可視故障定位器
(vfl)以及反饋顯示器，因此提供一種集成的工具用于執(zhí)行接合端接并在其 后檢測(cè)所述端接的連續(xù)性。通過(guò)使用本發(fā)明的安裝工具，消除了對(duì)檢測(cè)連接器， 跳接線或光學(xué)檢測(cè)纖維，以及適配器的需要。另外，在節(jié)省空間方面，提供了 更有效和更可靠的無(wú)跳線安裝工具。此外，所提供的一種安裝工具的構(gòu)件是這 樣的當(dāng)光被傳播時(shí)，與現(xiàn)有的設(shè)備和方法相比，vfl和光纖連接器的套箍 無(wú)需進(jìn)行實(shí)際的物理接觸。
在優(yōu)選實(shí)施例中，安裝工具包括用于固定支架于其上的工具外殼。所述工 具外殼包括上部部分和下部部分，用于可操作地容納電源。所述機(jī)械接合連接 器位于所述支架上，使得連接器的凸輪元件被接收于凸輪致動(dòng)器中，所述凸輪 致動(dòng)器包括用于在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間致動(dòng)凸輪元件的合適的裝置，以在一個(gè)或更多接 合部件之間固定連接器的殘端光纖和現(xiàn)場(chǎng)光纖。優(yōu)選地，所述工具外殼包括用 于致動(dòng)vfl以將光能傳播至端接區(qū)域中的致動(dòng)裝置。
vfl也被支撐于所述支架中。如所指出的，所述vfl可操作地用于電學(xué) 地測(cè)定在機(jī)械接合點(diǎn)或端接區(qū)域處的光纖連接器的插入損耗。所述vfl大致 包括vfl罩，所述vfl罩具有可移動(dòng)地設(shè)置于其中的適配器和激光二極管。 所述適配器優(yōu)選地包括位于其中的透鏡，并且其被構(gòu)造為接收連接器的套箍并 將其與vfl的激光二極管對(duì)準(zhǔn)，以這種方式使得激光與適配器沒(méi)有物理接觸。 所述vfl罩可滑動(dòng)地與支架配合，并且其能夠在大致平行于連接器的縱向布 置的方向上可滑動(dòng)地移動(dòng)，從而所述罩可以被置于覆蓋所述連接器的位置。當(dāng) 處于覆蓋位置時(shí)，vfl的激光二極管位于遠(yuǎn)離適配器一個(gè)預(yù)定距離的位置上。 因此，激光二極管可以穿過(guò)適配器發(fā)射光學(xué)信號(hào)并進(jìn)入連接器的端接區(qū)域，以 保證光學(xué)連接滿足可接受的標(biāo)準(zhǔn)。在可替換實(shí)施例中，適配器可以被移除和直 接安裝到套箍上，從而所述適配器具有防塵蓋的功能。
安裝工具的示例性實(shí)施例還包括收集裝置，該收集裝置用于收集由vfl 傳播的并且從機(jī)械接合連接器的端接區(qū)域發(fā)出的光能。所述收集裝置優(yōu)選地位
于工具外殼的下部部分。所述收集裝置可操作地用于檢測(cè)從端接區(qū)域發(fā)出的發(fā) 光量和收集光能，并且優(yōu)選地接收光強(qiáng)度形式的光能。所述收集裝置使用現(xiàn)有 的光電電路將收集的光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。優(yōu)選地，在工具中儲(chǔ)存有預(yù)定的閾值標(biāo) 準(zhǔn)。從接合點(diǎn)發(fā)出的光被收集裝置收集并且與閾值標(biāo)準(zhǔn)相比較以便向操作者顯 示器提供"繼續(xù)go"或"暫停no go"信號(hào)以指示正確的或不正確的端接。 所述反饋顯示器可以是復(fù)雜的并且顯示一些測(cè)量的光能，或在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施 例中，其可以是簡(jiǎn)單的并且顯示可接受的或不可接受的端接。
安裝工具具有凸輪把手，使得其可滑動(dòng)地接合到工具外殼的一個(gè)側(cè)面并且 向外偏置。所述凸輪把手優(yōu)選地通過(guò)位于工具外殼的下部部分中的彈簧型機(jī)構(gòu) 向外偏置。此外，凸輪把手優(yōu)選地包括從凸輪把手向外延伸并延伸到工具外殼 一側(cè)內(nèi)的齒輪機(jī)構(gòu)，使得該齒輪機(jī)構(gòu)可以與用于致動(dòng)連接器的凸輪元件的裝置 配合地接合。所述凸輪把手可操作地被向內(nèi)壓縮，因此致動(dòng)和旋轉(zhuǎn)連接器的凸 輪元件并且對(duì)準(zhǔn)和光學(xué)地耦合殘端纖維和現(xiàn)場(chǎng)纖維。
安裝工具具有巻曲把手，使得其可滑動(dòng)地接合到工具外殼的第二側(cè)面并且 向外偏置。所述巻曲把手優(yōu)選地通過(guò)位于工具外殼的下部部分中的彈簧型機(jī)構(gòu) 向外偏置。此外，巻曲把手可操作地被壓縮并優(yōu)選地包括一個(gè)部件，用于致動(dòng) 位于現(xiàn)場(chǎng)光纖的應(yīng)變消除緩沖層部分附近的巻曲管，從而向端接區(qū)域提供額外 的應(yīng)變消除。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，所述機(jī)械接合連接器位于工具外殼的支架上。此
后，VFL罩隨后滑動(dòng)到關(guān)閉位置上，從而連接器的套箍被接收到VFL的適配 器中。隨后現(xiàn)場(chǎng)光纖穿過(guò)連接器的后部被插入，使其與殘端光纖物理接觸。凸 輪把手被壓縮，因此旋轉(zhuǎn)和驅(qū)動(dòng)連接器的凸輪元件一個(gè)預(yù)先設(shè)定的度數(shù)并且形 成接合端接。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，激活裝置被激活從而激光二極管發(fā)射光學(xué) 信號(hào)穿過(guò)適配器的透鏡，聚焦光進(jìn)入端接區(qū)域。所述收集裝置收集從端接區(qū)域 發(fā)出的光能并且確定所述端接是可接受的或是不可接受的。此后，反饋顯示器 向操作者指示可接受的或不可接受的端接。如果完成可接受的端接，則巻曲把 手被致動(dòng)，從而巻曲所述巻曲管以向端接區(qū)域提供應(yīng)變消除。所述VFL罩隨 后滑動(dòng)至打開(kāi)的位置并且連接器從安裝工具上被移除。
本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)已在詳細(xì)的說(shuō)明書(shū)中加以闡述，并且對(duì)于本領(lǐng)域 的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，通過(guò)閱讀說(shuō)明書(shū)，這些特征和優(yōu)點(diǎn)將是顯而易見(jiàn)的，或者通
過(guò)實(shí)施在詳細(xì)的說(shuō)明書(shū)、附圖和所附權(quán)利要求中描述的本發(fā)明而認(rèn)識(shí)到所述特 征和優(yōu)點(diǎn)。
應(yīng)當(dāng)理解，前文的一般性說(shuō)明和隨后的詳細(xì)說(shuō)明給出了本發(fā)明的示例性實(shí) 施例以及特別優(yōu)選的實(shí)施例。因而，所述詳細(xì)說(shuō)明提供了用于理解在所附權(quán)利 要求中引用的本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和特點(diǎn)的概括和框架。所包含的附圖提供對(duì)本發(fā)明 的更進(jìn)一步的理解，其被合并到說(shuō)明書(shū)中并且組成了這個(gè)說(shuō)明書(shū)的一部分。附 圖示出了本發(fā)明的各種優(yōu)選實(shí)施例，連同詳細(xì)的說(shuō)明一起，用來(lái)解釋本發(fā)明的 原理和實(shí)施。另外，附圖和說(shuō)明僅僅是示例性的，它們不能以任何方式限制權(quán) 利要求的范圍。


附圖1A為安裝到現(xiàn)場(chǎng)光纖的一端部上的現(xiàn)有光纖機(jī)械接合連接器的縱向 橫截面視圖，其中示出的凸輪元件處于未致動(dòng)位置。
附圖1B為附圖1A的機(jī)械接合連接器和現(xiàn)場(chǎng)光纖的縱向橫截面視圖，其 中示出的殘端光纖與現(xiàn)場(chǎng)光纖的端部位于接合部件中，且凸輪元件處于致動(dòng)位 置以在接合部件之間固定各個(gè)端部；
附圖2為處于打開(kāi)位置上并且根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的用于可現(xiàn)場(chǎng)安裝 的機(jī)械接合連接器的安裝工具的縱向橫截面視圖，其中所述接合連接器可操作 地用于將現(xiàn)場(chǎng)光纖端接到連接器的殘端光纖上并校驗(yàn)可接受的接合端接；
附圖3為附圖2中示出的安裝工具的頂視附圖4為附圖2的安裝工具的外圍透視視圖，其中示出的可現(xiàn)場(chǎng)安裝的機(jī) 械接合連接器可操作地用于將現(xiàn)場(chǎng)光纖端接到連接器的殘端光纖上，其中在連 接器上設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選設(shè)備和方法的處于關(guān)閉位置的可視故障定位器。
附圖5為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的可操作地用在可視故障定位器或安裝 在機(jī)械接合連接器上的適配器的外圍透視視附圖6為被安裝到現(xiàn)場(chǎng)光纖一個(gè)端部上的現(xiàn)有可現(xiàn)場(chǎng)安裝的機(jī)械接合連 接器的縱向橫截面視圖，所述接合連接器被設(shè)置在可視故障定位器中，從而連 接器的套箍被適配器接收，并且所述連接器包括套箍，從所述套箍向外延伸的 殘端光纖，一對(duì)相對(duì)的接合部件用于接收和對(duì)準(zhǔn)殘端光纖和現(xiàn)場(chǎng)光纖的端部部 分，以及用于嚙合接合部件的凸輪元件，其中示出的凸輪元件處于未致動(dòng)位置；
以及
附圖7為根據(jù)本發(fā)明的用于校驗(yàn)可接受接合端接的優(yōu)選方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖更詳細(xì)地對(duì)本發(fā)明的各個(gè)示例性實(shí)施例進(jìn)行描述，其中本 發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例在附圖中示出。在所有地方，附圖中的的任何相同的附圖標(biāo) 記均指的是相同的或相似的部分。僅以方便為目的，在此處示出單個(gè)纖維的可 現(xiàn)場(chǎng)安裝的機(jī)械接合連接器用于本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施方式中，所述機(jī)械接合連接 器用于可操作地將現(xiàn)場(chǎng)光纖端接到連接器上。但是應(yīng)當(dāng)理解，用于執(zhí)行和檢驗(yàn) 在此公開(kāi)的可接受的接合端接的設(shè)備和方法可被應(yīng)用于任何數(shù)量的光纖之間 的任何光耦合中，例如，但不僅限于任何相鄰光纖之間的接合端接，在這些接 合端接中光能可以被傳送至端接區(qū)域，且光能可以在直接臨近接合點(diǎn)的地方被 探測(cè)、收集以及測(cè)量。因此，本發(fā)明不應(yīng)當(dāng)被解釋為其受到在此示出和描述的 單個(gè)纖維現(xiàn)場(chǎng)安裝的機(jī)械接合連接器示例的任何方式的限制。
參考附圖1A和附圖1B，其中示出了適用于本發(fā)明的現(xiàn)有的可現(xiàn)場(chǎng)安裝 的、機(jī)械接合光纖連接器IO。所述光纖連接器10為可從北卡來(lái)羅納州?？吕?市的康寧光纜系統(tǒng)有限責(zé)任公司(Coming Cable Systems, LLC of Hickory, North Carolina)獲得的UNICAM⑧系列的一種機(jī)械接合器。在此描述的連接器 安裝工具和方法對(duì)于執(zhí)行接合端接和檢驗(yàn)任何一對(duì)相互連接的光纖之間的光 耦合的連續(xù)性都是適用的，并且更特別地，也適用于現(xiàn)場(chǎng)光纖和任何光纖接合 連接器的光纖之間，其中所述光纖接合連接器包括單個(gè)纖維或多個(gè)纖維的熔化 接合或機(jī)械接合連接器。美國(guó)專利號(hào)為Nos.4，755，018; 4，923，274; 5,040,867; 以及5,394,496的專利提供了典型的單個(gè)纖維機(jī)械接合連接器的示例。美國(guó)專 利號(hào)為Nos.6，173，097; 6,379,054; 6,439,780;以及6,816,661的專利提供了典 型的多纖維機(jī)械接合連接器的示例。如此處示出的，所述機(jī)械接合連接器10 包括確定一個(gè)縱長(zhǎng)的縱向孔的連接器套箍12，所述連接器套箍12被用于以公 知方式如通過(guò)粘合劑來(lái)接收和固定殘端光纖14。套箍12的前端(此處還被引 用為端面)11典型地是精密拋光的，從而殘端光纖14與套箍12的端面齊平 (如圖示出)或略微地從套箍12的端面突出。但是，如果需要，殘端光纖14 還可以從套箍12的端面11向外突出一個(gè)預(yù)先確定的長(zhǎng)度。此外，在公知的方
式中，端面11的方向可以是大致垂直于所述孔的，以提供超級(jí)物理接觸(Ultra Physical Contact, UPC)型連接器，或者其可以形成一個(gè)預(yù)先確定的角度，以 提供角度物理接觸(Angled Physical Contact, APC)型連接器。此外，盡管為 了方便的目的示出了單個(gè)纖維套箍12，但是所述套箍12可以確定多個(gè)縱向孔， 通過(guò)這些縱向孔可以接收對(duì)應(yīng)的多個(gè)殘端光纖，以提供多纖維機(jī)械接合連接 器。
無(wú)論如何，套箍12的后端13被插入并且固定在套箍固定器16的前端中， 從而殘端光纖14在套箍固定器中設(shè)置的相對(duì)接合部件17、 18之間從套箍向后 延伸一個(gè)預(yù)先確定的距離。按次序，套箍固定器16，包括套箍12和接合部件 17、 18，被設(shè)置在連接器外殼19中。如將要描述的，凸輪元件20可移動(dòng)地被 安裝在套箍固定器16與連接器外殼19之間，以嚙合下部的接合部件18的龍 骨部分。如果需要，套箍12，套箍固定器16和凸輪元件20可以相對(duì)于連接 器外殼19偏置，例如通過(guò)線圈彈簧21，以保證套箍12的端面ll與相配的光 纖連接器或光學(xué)設(shè)備的相對(duì)套箍的端面之間的物理接觸。最后，彈簧座22可 以被設(shè)置在連接器外殼19和凸輪元件20的中間部分之間，并且被固定到連接 器外殼上，使得相對(duì)于連接器外殼固定彈簧21的一端。結(jié)果，套箍12，套箍 固定器16，以及凸輪元件20向前偏置，并且仍然允許相對(duì)于連接器外殼19 向后活塞式移動(dòng)。
如附圖1A中的水平方向的箭頭所示，現(xiàn)場(chǎng)光纖15被插入與套箍12和殘 端光纖14相對(duì)的套箍固定器16的后端。盡管沒(méi)有要求，但是機(jī)械接合連接器 10可具有一種裝置，例如引入管(未示出)，以引導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)光纖15進(jìn)入套箍固 定器中并在接合部件17、 18之間大致與殘端光纖14對(duì)準(zhǔn)。優(yōu)選地，接合部件 17、 18中的至少一個(gè)具有形成于其中的凹槽，所述凹槽用于接收殘端光纖14 和現(xiàn)場(chǎng)光纖15。如此處所示的，下部的接合部件18具有縱向的V形凹槽以接 收和引導(dǎo)殘端光纖14與現(xiàn)場(chǎng)光纖15很好地對(duì)準(zhǔn)。典型地是，現(xiàn)場(chǎng)光纖15通 過(guò)緩沖層25被涂覆或緊密緩沖(tight-buffered),所述緩沖層25被向后剝除以 暴露出預(yù)定長(zhǎng)度的現(xiàn)場(chǎng)光纖的端部。機(jī)械接合連接器10可進(jìn)一步具有巻曲管 (crimp tube)或其它應(yīng)變消除機(jī)構(gòu)(未示出)以保持現(xiàn)場(chǎng)光纖15的緩沖層25 并消除其應(yīng)變。當(dāng)緩沖層25被去除后，現(xiàn)場(chǎng)光纖15可以被插入并被推進(jìn)至接 合部件17、 18之間的機(jī)械接合連接器10后部，直到現(xiàn)場(chǎng)光纖15的端部與殘
端光纖14的端部物理接觸。通過(guò)相對(duì)于套箍固定器16圍繞連接器10的縱向
軸線移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)凸輪元件20來(lái)驅(qū)動(dòng)凸輪元件20，以嚙合接合部件18的龍骨 并且因此朝著上部接合部件17的方向上對(duì)下部接合部件18施加作用力，如附 圖IB中的垂直方向的箭頭所示。下部接合部件18的移動(dòng)使得殘端光纖14的 端部部分與現(xiàn)場(chǎng)光纖15的端部部分位于形成在下部接合部件18上的V形凹 槽中，因此在接合部件之間相對(duì)于殘端光纖14對(duì)準(zhǔn)并且同時(shí)固定現(xiàn)場(chǎng)光纖15。 因此，現(xiàn)場(chǎng)光纖15與殘端光纖14光學(xué)地耦合。此外，如此處使用的，連接器 上產(chǎn)生光學(xué)耦合的部分稱作"端接區(qū)域(termination area)"。
如果現(xiàn)場(chǎng)光纖15與殘端光纖14之間的光學(xué)耦合的連續(xù)性是可接受的(例 如插入損耗小于規(guī)定的值和/或反射系數(shù)大于規(guī)定的值)，光纜的組裝可通過(guò)例 如消除現(xiàn)場(chǎng)光纖的緩沖層25對(duì)接合連接器10的應(yīng)變來(lái)完成。在現(xiàn)場(chǎng)纖維15 未與殘端光纖14物理接觸或是未能適當(dāng)?shù)嘏c殘端光纖14對(duì)準(zhǔn)的情況下，沿光 纖傳輸?shù)墓鈱W(xué)信號(hào)可能會(huì)出現(xiàn)明顯的衰減和/或反射。由于光纖的核心不能真 正地同心，且光纖之間的接頭不能形成與連續(xù)光纖相同的精密度，因此在任何 光纖耦合中出現(xiàn)的少量的衰減和/或反射是不可避免的。因而，當(dāng)與連接器的 光學(xué)性能相關(guān)的變量如插入損耗或反射在預(yù)定的限制范圍內(nèi)或滿足預(yù)定的閾 值時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)光纖15和殘端光纖14之間的光學(xué)耦合的連續(xù)性是可接受的。在特 別的示例中，當(dāng)機(jī)械接合的插入損耗小于規(guī)定的值和/或機(jī)械接合的反射系數(shù) 大于規(guī)定的值時(shí)，光學(xué)耦合的連續(xù)性是足夠的，因此接合端接是可接受的。
現(xiàn)在參見(jiàn)附圖2-4，示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的安裝工具30，所述安 裝工具30被用于接收機(jī)械接合連接器10。安裝工具30大致包括電源(未 示出)，可操作地用于能釋放地固定機(jī)械接合連接器10的支架32，凸輪手柄 62，巻曲手柄70，集成VFL50和反饋顯示器46，因而其提供了一種集成的工 具用于執(zhí)行接合端接以及其后檢驗(yàn)這種端接的連續(xù)性。因此在此消除了檢驗(yàn)連 接器、跳線或光學(xué)檢驗(yàn)纖維以及檢驗(yàn)適配器的需要。此外，相關(guān)的光纜問(wèn)題和 /或由前面提到的部件引起的失效也可以被消除。更進(jìn)一步是，集成的安裝工 具30和文中描述的CTS提供了節(jié)省空間的更有效的并且更可靠的無(wú)跳線安裝 和用于可現(xiàn)場(chǎng)安裝的纖維光學(xué)連接器的測(cè)試設(shè)備系統(tǒng)。如圖所示，安裝工具 30被構(gòu)造為與所述現(xiàn)場(chǎng)安裝的機(jī)械接合連接器10 —同使用。然而，可以預(yù)期， 所述安裝工具30可以輕易地被改變以與可現(xiàn)場(chǎng)安裝的熔片連接器一同使用。此外，所提供的安裝工具30的結(jié)構(gòu)部件是這樣的當(dāng)光被傳輸時(shí)，纖維光學(xué)
連接器10的VFL 50和套箍12不需要實(shí)際的物理接觸，從而降低了對(duì)于套箍 12的端面11，殘端光纖14或可容納在所述VFL50內(nèi)的光學(xué)發(fā)射元件的可能 的損傷，以及延長(zhǎng)VFL50的使用壽命。
在優(yōu)選實(shí)施例中，可操作安裝工具30以接收所述可現(xiàn)場(chǎng)安裝的纖維光學(xué) 連接器，例如機(jī)械接合連接器10。安裝工具30通常包括設(shè)置在工具殼體34 上方的支架32，所述殼體34具有上半部分36和下半部分38，用于容納電源。 所述機(jī)械接合連接器10設(shè)置在所述支架32上，從而所述凸輪元件20被接收 在包括適當(dāng)裝置的凸輪致動(dòng)器40內(nèi)，所述適當(dāng)?shù)难b置例如用于在適當(dāng)時(shí)間驅(qū) 動(dòng)凸輪元件20的正齒輪扳手42，以在接合部件17， 18之間固定殘端光纖14 以及現(xiàn)場(chǎng)光纖15。在優(yōu)選實(shí)施例中，工具外殼34可設(shè)置有電源，所述電源具 有連接到VFL50上的激光驅(qū)動(dòng)器以及致動(dòng)裝置如電源開(kāi)關(guān)44，所述致動(dòng)裝置 被用于致動(dòng)電源和VFL50的激光驅(qū)動(dòng)器以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間將光能傳播至光纖連 接器10的端接區(qū)域。典型地是，開(kāi)關(guān)44同樣可以致動(dòng)反饋顯示器46以顯示 工具電源、可接受端接或是不可接受端接的可視信號(hào)。因此，顯示器基于測(cè)量 從端接點(diǎn)發(fā)出的光并與預(yù)先設(shè)定的和預(yù)定編程控制的閾值相比較而向操作者 提供"繼續(xù)(go)"或"暫停(not go)"的可視信號(hào)。在可替換實(shí)施例中，可 以在工具外殼34上設(shè)置第二致動(dòng)裝置以獨(dú)立地致動(dòng)反饋顯示器46。在附圖2-4 中示出的實(shí)施例中所述反饋顯示器46舉例為L(zhǎng)ED。特別地，LED46包括一對(duì) 指示器，所述指示器可以照亮以代表可接受端接46a或不可接受端接46b。
優(yōu)選地，支架32還可以包括用于可釋放地將機(jī)械接合連接器10固定到上 部部分36上的連接裝置33。在優(yōu)選實(shí)施例中，連接裝置33為彈簧型機(jī)構(gòu)。 但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解，可以應(yīng)用任何適合的裝置，用于可釋放地將 機(jī)械接合連接器10固定到支架32上。同時(shí)支撐于支架32中的是可視故障定 位器(VFL) 50。
所述VFL50大致包括VFL罩或蓋52，所述VFL罩或蓋52具有設(shè)置于其 中的適配器200和激光二極管54。優(yōu)選地，罩52由不透明材料構(gòu)造，從而其 可以遮蔽周圍光以防止其進(jìn)或出所述罩。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解可以 使用任何合適的材料來(lái)構(gòu)造所述罩52.在優(yōu)選實(shí)施例中，VFL罩52確定了具 有縱長(zhǎng)地延伸的孔58的套管56，所述套管56可操作地在一端容納激光二極
管54，適配器200位于其中間部分，并且在適配器200的相對(duì)端接收機(jī)械接 合連接器10。為保證機(jī)械接合連接器10適當(dāng)?shù)嘏cVFL50的激光二極管54間 隔開(kāi)，孔58可以確定一內(nèi)倒角59，所述內(nèi)倒角59可操作地接合適配器200 的外表面并防止其在所述罩52中向著激光二極管54進(jìn)一歩運(yùn)動(dòng)。
VFL50的激光二極管54 (即氦-氖(HeNe)氣體激光器)被設(shè)置用于產(chǎn)生 并輸送光能穿過(guò)適配器200并到達(dá)機(jī)械接合連接器10的端接區(qū)域，因此引起 機(jī)械接合接頭"發(fā)光"，從而從端接區(qū)域發(fā)出的光能數(shù)量可以被探測(cè)和收集， 并且隨后與預(yù)先設(shè)定的閾值水平比較。來(lái)自VFL50的光能典型地為可見(jiàn)波長(zhǎng) 的光，但VFL50可產(chǎn)生具有任意波長(zhǎng)的光能，包括不可見(jiàn)波長(zhǎng)的光，因?yàn)閬?lái) 自VFL50的光能被傳送至具有用于收集光能并將光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為電能的光電電 路，所述電能被傳送至具有顯示可接受接合端接的指示的反饋顯示器46。簡(jiǎn) 而言之，本發(fā)明的設(shè)備和方法提供了在端接區(qū)域的電學(xué)校驗(yàn)。與此相反，傳統(tǒng) 的包括VFL的CTS的使用依賴于操作者觀察并主觀地判斷來(lái)自端接區(qū)域的可 見(jiàn)波長(zhǎng)的光的總量。因此，使用傳統(tǒng)CTS獲得的結(jié)果有待于考慮可變性以及 基于眾多因素的不一致，包括周圍光的變化，不同光纖連接器的半透明度的變 化，VFL和適配器的情況，操作者的主觀性以及由不同操作者控制的對(duì)不同 檢測(cè)條件下的不同接合端接的檢測(cè)所引入的可變性。
所述VFL罩52可滑動(dòng)地與支架32配合并且其能夠在大致平行于套箍12 的縱向孔的方向上可滑動(dòng)地移動(dòng)，從而所述罩52可以被放置于覆蓋所述連接 器10的位置。當(dāng)處于覆蓋位置上時(shí)，VFL50的激光二極管被放置在遠(yuǎn)離適配 器200—段預(yù)定距離的位置上。因此，激光二極管54可以通過(guò)適配器200發(fā) 射光信號(hào)并將光信號(hào)發(fā)射至端接區(qū)域。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，適配器200可移動(dòng)地固定在VFL50的罩52的
中間部分上，并且其可操作地啟動(dòng)對(duì)光學(xué)接合連接器的連續(xù)性的檢測(cè)。優(yōu)選地， 適配器200被構(gòu)造成能接收套箍12的端面11的結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理 解，盡管適配器200的當(dāng)前構(gòu)造示出一種可操作的用于接收具有2.5mm尺寸 的套箍的結(jié)構(gòu)，但其也可以被構(gòu)造成可以接收多種類型的連接器，包括那些具 有不同套箍直徑的連接器類型?，F(xiàn)在參見(jiàn)附圖5-6，其中示出了根據(jù)本發(fā)明一 個(gè)實(shí)施例的萬(wàn)能適配器200。如前面所述，適配器200被用于在機(jī)械接合連接 器10與安裝工具30的VFL50之間的端接區(qū)域提供光學(xué)耦合。特別地，適配
器200接收連接器10的套箍12并將其與VFL50的激光二極管54對(duì)準(zhǔn)。適配 器200包括在相對(duì)的第一和第二端212， 214之間的長(zhǎng)度方向上延伸的套管 210 。雖然套管210被示出大致具有正方形外表面，但是套管210可以被形成 不同的形狀，只要套管210牢固地配合于VFL50中并且不會(huì)干擾接收套箍12。 如附圖6中更詳細(xì)的示出，套管210確定了縱向延伸的孔216，所述孔216穿 過(guò)第一端212開(kāi)口以接收套箍12的至少一部分。
適配器200還包括用于關(guān)閉套管210的第二端部214的端部元件218。當(dāng) 端部元件218和套管210可以為分立元件時(shí)，端部元件218和套管210典型地 是整體地形成，如通過(guò)模制。至少端部元件218是半透明的，從而從激光二極 管54發(fā)出的光學(xué)信號(hào)可以穿過(guò)該端部元件218被傳輸。盡管端部元件218可 以由各種具有不同光學(xué)透射率的材料形成，端部元件218優(yōu)選地由相對(duì)地光學(xué) 清晰的材料制成。為了提高光學(xué)傳輸，適配器200的端部元件218優(yōu)選地為透 鏡222。更優(yōu)地，透鏡222可以是與端部元件218的其他部分為一整體的，且 其可以由相同的材料制成并且可操作地被用于聚焦入射到安裝有套箍12的光 纖的端部上的入射光。通過(guò)聚焦入射在位于套箍12的端面11上的光纖上的入 射光，光通過(guò)光纖被被輸送到端接區(qū)域。無(wú)論如何，透鏡222被成型為可以聚 焦來(lái)自激光二極管54而入射的光信號(hào)。優(yōu)選地，透鏡222大致為緊靠端部元 件218的外表面的球狀透鏡。當(dāng)端部元件218的內(nèi)表面可以是平坦或平面時(shí)， 端部元件218還可以包括內(nèi)部透鏡，如大致的球形透鏡。如同樣示出的，優(yōu)選 地外部透鏡的直徑超過(guò)緊靠套管210的第二端214的孔216部分的直徑，以保 證外部透鏡有效地收集進(jìn)入和發(fā)出的光學(xué)信號(hào)。例如，如果需要，外部透鏡可 以覆蓋端部元件218的整個(gè)外表面。透鏡222可以被設(shè)計(jì)為具有任何期望的光 學(xué)特性，包括任何期望的放大倍率和焦距。但是，在一個(gè)實(shí)施例中，外部透鏡 具有2倍的放大倍率以及與聚焦到套箍12的端面11相一致的焦距。
為了保證使套箍12的端面11與套管210的第二端214適當(dāng)?shù)馗糸_(kāi)，并且 更特別地是使其與透鏡222適當(dāng)?shù)馗糸_(kāi)，套管210可確定一用于接合套箍12 的內(nèi)倒角224。例如如附圖5所示，套管210的中間部分可以限定沿徑向向內(nèi) 延伸的內(nèi)倒角224、在一個(gè)實(shí)施例中，內(nèi)倒角224同樣在軸線方向上延伸，從 而所述倒角設(shè)置為相對(duì)于由孔216確定的縱向軸線成一個(gè)角度，如30度。如 圖所示，在套管210的第一端212和內(nèi)倒角224之間延伸的孔216的部分典型
地是具有比在內(nèi)倒角224和套管210的第二端214之間延伸的孔216的部分的 直徑要大。在這點(diǎn)上，孔216的第一部分大致地與安裝有適配器200的套箍 12的部分具有相同的形狀。
套箍12的端面11被插入到套管210的第一端212中，并且適配器200被 推進(jìn)到套箍12處。適配器200典型地是滑過(guò)套箍12直到套箍12或者如附圖 6所示的套箍倒角與適配器200的內(nèi)倒角接觸。 一旦適配器200被正確地安裝 在套箍12上，則套箍12的端面11，包括安裝有套箍12的光纖(未示出)， 則被布置在孔216的第二部分中。
通過(guò)允許在VFL50中檢査接合端接的連續(xù)性，本發(fā)明的這個(gè)方面的方法 防止了某些污染物和其它碎片沉積在套箍12的端面11上。然而由于套箍12 的帶電狀態(tài)的原因，如果在檢測(cè)前適配器200可滑動(dòng)地從套箍12上被移除， 則出現(xiàn)沉積的可能性將會(huì)增加。此外，本發(fā)明的這個(gè)方面的方法還由于不要求 操作者移除和隨后替換所述適配器200而使得連續(xù)性檢測(cè)稍微簡(jiǎn)化。在可替換 實(shí)施例中，適配器200可以在被放置在安裝工具30上之前被安裝到光纖連接 器10上。在這個(gè)實(shí)施例中，適配器200還可以起到可移動(dòng)防塵蓋的功能，以 防止污染物和碎片沉積在套箍12上。
再參見(jiàn)附圖2-4，安裝工具30還包括用于收集由VFL50傳播并從機(jī)械接 合連接器10的端接區(qū)域發(fā)出的光能的收集裝置(未示出)。所述收集裝置優(yōu)選 地位于工具外殼34的下部部分?？商鎿Q地，收集裝置設(shè)置在緊靠，并且更特 別地是直接地鄰近機(jī)械接合連接器10的端接區(qū)域的位置，以便在端接區(qū)域收 集充足的光能量。收集裝置可以是任何光電敏感設(shè)備，如光電探測(cè)器，光電晶 體管，光敏電阻器，光學(xué)積分器(例如積分球)等。收集裝置檢測(cè)從端接區(qū)域 發(fā)出的發(fā)光數(shù)量并收集光能，優(yōu)選地以光強(qiáng)度的形式。收集裝置利用常規(guī)的光 電電路(未示出)將收集到的光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為電能，并且將電信號(hào)輸送至反饋顯 示器46。所述光電電路優(yōu)選地包括儲(chǔ)存在其中的為端接預(yù)先設(shè)定的閾值。如 果收集的光強(qiáng)度滿足預(yù)先設(shè)定的閾值，則被送至反饋顯示器46的電信號(hào)指示 可接受的端接。如果不滿足預(yù)先設(shè)定的閾值，則指示不可接受的端接。用于收 集從端接發(fā)出的光能的數(shù)量的許多其他設(shè)備和方法在普通現(xiàn)有技術(shù)中都是可 用的，并且它們都可以包含于本發(fā)明的廣闊的范圍內(nèi)。因此，本發(fā)明的范圍不 應(yīng)當(dāng)被解釋為受到在此示出和描述的收集裝置的特別示例或它們各自的操作
方法的限制。
反饋顯示器46可操作地用于顯示可接受或不可接受端接的指示。盡管貫
穿本說(shuō)明書(shū)以及所附權(quán)利要求使用了術(shù)語(yǔ)"顯示了 (display (s))"和"顯示 (displaying)",但是可以預(yù)期，反饋顯示器46可以向操作者提供視覺(jué)的、音 頻的或任何其它感官指示(如振動(dòng))，從而所述設(shè)備可以被用在任何可能的工 作環(huán)境中。合適的反饋顯示器46的示例包括，但不僅限于， 一系列發(fā)光二極 管(LEDs)，液晶顯示器(LCD)，模擬量規(guī)(analog gauge),機(jī)械針或相似 的指針，電學(xué)比例尺(electrical scale),可聽(tīng)的信號(hào)設(shè)備，以及其它任何用于 提供可感覺(jué)到的信號(hào)的設(shè)備，其中所述信號(hào)不能通過(guò)操作者的主觀判斷產(chǎn)生和 確定。僅為了解釋和方便的目的，反饋顯示器46在此被描述為顯示視覺(jué)指示 的。
安裝工具30具有凸輪把手62，從而其可滑動(dòng)地接合并且向外偏置工具外 殼34的一側(cè)。所述凸輪把手62優(yōu)選地通過(guò)位于工具外殼34的下部部分38 中的彈簧型機(jī)構(gòu)(未示出)偏置。此外，凸輪把手62優(yōu)選地包括從該把手向 外延伸到工具外殼34的一側(cè)中的齒條64，從而其配合地與支架32的正齒輪 扳手42嚙合。所述凸輪把手62能夠可操作地被向內(nèi)壓縮，因此在齒條64處 致動(dòng)并旋轉(zhuǎn)正齒輪扳手42。從而，凸輪元件20可以被致動(dòng)產(chǎn)生光學(xué)耦合。設(shè) 置巻曲把手70，使得其可滑動(dòng)地接合到工具外殼34的第二側(cè)面并且向外偏置。 所述巻曲把手70優(yōu)選地通過(guò)位于工具外殼34的下部部分38中的彈簧型機(jī)構(gòu) 向外偏置。此外，巻曲把手70能夠可操作地被壓縮，并且其優(yōu)選地包括一個(gè) 部件，用于致動(dòng)和保持位于現(xiàn)場(chǎng)光纖14的應(yīng)變消除緩沖層25附近的巻曲管， 從而提供對(duì)端接的應(yīng)變消除。 一旦凸輪把手62和巻曲把手70被壓縮，則它們 鎖定在緊靠安裝工具30的各側(cè)面的位置上。此后，通過(guò)致動(dòng)位于工具外殼34 上的釋放按鈕35，把手62、 70可被釋放或解鎖。通過(guò)致動(dòng)釋放按鈕35，把手 62、 70的彈簧型機(jī)構(gòu)向把手62、 70施加向外的作用力，從而它們回到它們各 自的非壓縮狀態(tài)。
現(xiàn)在參見(jiàn)附圖7，所示的流程圖300示出了執(zhí)行機(jī)械接合和校驗(yàn)可接受端 接的優(yōu)選的方法。光纖機(jī)械接合連接器10首先被裝載到工具外殼34的支架 32上。其后，穿過(guò)連接器10的后部插入現(xiàn)場(chǎng)光纖15，從而使其與殘端光纖 14物理接觸。通過(guò)壓縮凸輪把手62，凸輪元件20被致動(dòng)或部分地被致動(dòng)以關(guān)
閉接合，因此移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)以及致動(dòng)所述凸輪元件20并形成接合端接。特別地， 正齒輪扳手42圍繞光纖連接器10的縱向軸線旋轉(zhuǎn)一個(gè)預(yù)定度數(shù)的角度(例如
順時(shí)針大約9(T )，從而凸輪元件20處于致動(dòng)位置并且現(xiàn)場(chǎng)光纖15被固定在 連接器10中。所述VFL罩52隨后滑動(dòng)至關(guān)閉位置，從而連接器10的套箍 12被接收在VFL50的適配器200中。致動(dòng)裝置隨后被致動(dòng)，從而激光二極管 54發(fā)射光學(xué)信號(hào)，穿過(guò)適配器200的透鏡222進(jìn)入端接區(qū)域。收集裝置收集 從端接區(qū)域發(fā)出的光能并通過(guò)比較收集到的光強(qiáng)度與預(yù)先編程控制的閾值相 比較來(lái)確定所述端接是否是可接受的。此后，反饋顯示器46向操作者指示可 接受的或不可接受的端接。在顯示可接受端接和"繼續(xù)go"的情況下，巻曲 把手70被致動(dòng)以巻曲所述管并提供對(duì)現(xiàn)場(chǎng)光纖15的應(yīng)變消除。VFL罩52隨 后滑動(dòng)至打開(kāi)位置并且所述安裝連接器10從安裝工具30移除。
在顯示不可接受的端接和"暫停nogo"信號(hào)的情況下，釋放按鈕被按下 并且凸輪元件20旋轉(zhuǎn)回到未致動(dòng)位置，因此允許現(xiàn)場(chǎng)光纖15被移除并且在連 接器10中重新插入和重新定位。 一旦被重新定位，凸輪元件20被再次移動(dòng)到 致動(dòng)位置。光再次被引入到端接點(diǎn)處，發(fā)射的光被收集和測(cè)量，并且讀數(shù)與預(yù) 先編程控制的閾值相比較以指示可接受或不可接受的端接?？山邮芏私酉虿僮?者照明顯示"繼續(xù)go"，而不可接受端接向操作者照明顯示"暫停nogo"。由 于在巻曲之前連續(xù)性校驗(yàn)被確定，因此端接是可逆的而且不會(huì)破壞連接器。
在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，對(duì)在此示出和描述的本發(fā)明的設(shè) 備和方法的示例性實(shí)施例進(jìn)行各種改進(jìn)和變形對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而 易見(jiàn)的。因此，本發(fā)明意在覆蓋對(duì)這個(gè)發(fā)明的所有可能的改進(jìn)和變形，只要那 些可替換實(shí)施例落在所附的權(quán)利要求及其等價(jià)物的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種用于執(zhí)行和校驗(yàn)接合端接的安裝工具，其包括固定器，其可操作地被用于接收光纖連接器，所述光纖連接器具有布置在套箍?jī)?nèi)的殘端光纖，并且其被可操作地用于在端接區(qū)域端接到被插入所述光纖連接器的現(xiàn)場(chǎng)光纖上；光強(qiáng)度發(fā)生器，其包括用于向所述端接區(qū)域傳輸光能的光學(xué)發(fā)射元件；用于在所述端接區(qū)域收集光能的裝置；以及反饋顯示器，其被用于顯示所述端接的狀態(tài)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述光強(qiáng)度發(fā)生器為可視故障定位 器，并且所述光學(xué)發(fā)射元件為激光，所述可視故障定位器包括滑動(dòng)地布置在所 述固定器上的蓋。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括適配器，其被構(gòu)造用于接收 所述光纖連接器并且將所述光纖連接器與所述光學(xué)發(fā)射元件對(duì)準(zhǔn)，使得所述光 學(xué)發(fā)射元件與所述光纖接合連接器隔開(kāi)一個(gè)預(yù)定距離，并且所述光學(xué)發(fā)射元件 與所述殘端光纖光學(xué)通信，以穿過(guò)所述適配器并且沿著所述殘端光纖向所述端 接區(qū)域傳播光能。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中所述適配器包括在相對(duì)的第一和第 二端部之間縱向延伸的套管，所述套管限定了穿過(guò)第一端部開(kāi)放的、用于接收 所述套箍的至少一部分的縱向延伸的孔，并具有用于關(guān)閉所述套管的第二端部 的端部元件，所述端部元件包括至少部分地半透明的透鏡，以允許與所述殘端 光纖的光學(xué)通信。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中用于收集的裝置從以下組中選擇， 所述組包括光電探測(cè)器，光電晶體管，光敏電阻器，光學(xué)積分器以及一根或多 根光纖線。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述反饋顯示器從以下組中選擇， 所述組包括一系列光發(fā)射二極管(LEDs)，液晶顯示器(LCD)，模擬量規(guī)， 機(jī)械針或相似的指針，電度表，電學(xué)比例尺以及可聽(tīng)信號(hào)設(shè)備。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述光纖連接器為包括凸輪元件的 機(jī)械接合連接器，所述凸輪元件用于將現(xiàn)場(chǎng)光纖端接到光纖連接器上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中所述機(jī)械接合連接器進(jìn)一步包括一 對(duì)相對(duì)的接合部件，并且所述凸輪元件可操作地在接合部件之間相對(duì)于殘端光 纖固定現(xiàn)場(chǎng)光纖。
9、 一種用于光纖連接器的無(wú)跳線安裝工具，其包括固定器，其可操作地被用于接收光纖連接器，所述光纖連接器具有布置在 套箍?jī)?nèi)的殘端光纖，并且其被可操作地用于在端接區(qū)域端接到被插入所述光纖 連接器的現(xiàn)場(chǎng)光纖上；端接裝置，其可操作地用于將所述現(xiàn)場(chǎng)光纖端接到光纖連接器上；集成的可視故障定位器，其具有布置于其中的光學(xué)發(fā)射元件，所述可視故障定位器被滑動(dòng)地接合到所述固定器上；以及適配器，其與光學(xué)發(fā)射元件直接光學(xué)通信并且其可操作地被可移動(dòng)地設(shè)置 在所述可視故障定位器的中間部分內(nèi)；其中所述適配器被構(gòu)造用于接收連接器并且將連接器與光纖發(fā)射元件對(duì) 準(zhǔn)，使得光學(xué)發(fā)射元件與連接器光學(xué)通信，以通過(guò)適配器并沿著殘端光纖向連 接器的端接區(qū)域傳播光能。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的無(wú)跳線光纖安裝工具，其中所述光學(xué)發(fā)射元件 為激光二極管。
11、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的無(wú)跳線光纖安裝工具，其中所述可視故障定 位器進(jìn)一步包括用于容納所述激光二極管并屏蔽周圍光的蓋，所述蓋可操作地 滑動(dòng)地沿固定器移動(dòng)以蓋住光纖連接器。
12、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的無(wú)跳線光纖安裝工具，其中所述適配器包括用 于接收光纖連接器的套箍的至少一部分的套管，以及具有透鏡的端部元件，所 述透鏡至少部分地為半透明的以允許與布置在套箍中的殘端光纖光學(xué)通信。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的無(wú)跳線光纖安裝工具，其中適配器的透鏡包 括靠近所述端部元件的外表面的外部透鏡以及靠近所述端部元件的內(nèi)表面的 內(nèi)部透鏡。
14、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的無(wú)跳線光纖安裝工具，進(jìn)一步包括用于在端接 區(qū)域收集光能的裝置，所述用于收集的裝置從以下組中選擇，所述組包括光電 探測(cè)器，光電晶體管，光敏電阻器，光學(xué)積分器以及一根或多根光纖線。
15、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的無(wú)跳線光纖安裝工具，進(jìn)一步包括用于指示端 接狀態(tài)的反饋顯示器，所述反饋顯示器從以下組中選擇，所述組包括所述組包 括一系列光發(fā)射二極管(LEDs)，液晶顯示器(LCD)，模擬量規(guī)，機(jī)械針或相似的指針，電度表，電學(xué)比例尺以及可聽(tīng)信號(hào)設(shè)備。
16、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的無(wú)跳線光纖安裝工具，其中光纖連接器為包括 凸輪元件的機(jī)械接合連接器，所述端接裝置包括齒輪凸輪致動(dòng)器，其可操作地 用于致動(dòng)凸輪元件以將現(xiàn)場(chǎng)光纖端接到光纖連接器上。
17、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的無(wú)跳線光纖安裝工具，其中機(jī)械接合連接器進(jìn) 一歩包括一對(duì)相對(duì)的接合部件，并且所述凸輪元件可操作地在接合部件之間相 對(duì)于殘端光纖固定現(xiàn)場(chǎng)光纖。
18、 一種執(zhí)行接合端接并且校驗(yàn)所述端接是否是可接受的方法，包括以下 步驟提供光纖安裝工具，所述光纖安裝工具具有滑動(dòng)地布置于其上的集成的可 視故障定位器，所述可視故障定位器包括光學(xué)發(fā)射元件和適配器；提供現(xiàn)場(chǎng)光纖和光纖連接器，所述光纖連接器構(gòu)造為被接收于可視故障定 位器的適配器中；將現(xiàn)場(chǎng)光纖端接到光纖連接器上；并且顯示可接受端接的指示。
19、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，進(jìn)一步包括從光學(xué)發(fā)射元件通過(guò)適配 器向光纖連接器的端接區(qū)域傳播光能。
20、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，進(jìn)一步包括在光纖連接器的端接區(qū)域 檢測(cè)和收集光能。
21、 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，進(jìn)一步包括在端接區(qū)域以光強(qiáng)度形式 收集光能，并將光強(qiáng)度轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，將電信號(hào)與預(yù)先設(shè)定的值進(jìn)行比較，并 向反饋顯示器發(fā)出第二電信號(hào)以顯示所述端接的狀態(tài)。
22、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中所述適配器包括至少部分為半透 明的透鏡，并且進(jìn)一步包括將光纖連接器與適配器中的光學(xué)發(fā)射元件對(duì)準(zhǔn)，使 得光學(xué)發(fā)射元件與光纖連接器隔開(kāi)一個(gè)預(yù)定距離并且與光纖連接器光學(xué)通信。
全文摘要
一種機(jī)械接合光纖連接器的安裝工具，其可操作地用于執(zhí)行接合端接并校驗(yàn)可接受的接合端接，其包括電源，連接器固定器，集成的具有光學(xué)發(fā)射元件的可視故障定位器，以及用于顯示端接狀態(tài)的顯示器。適配器被構(gòu)造為用于接收連接器并將連接器對(duì)準(zhǔn)光學(xué)發(fā)射元件，使得光學(xué)發(fā)射元件從連接器隔開(kāi)一個(gè)預(yù)定距離，并且與所述連接器光學(xué)通信，以通過(guò)適配器并沿著殘端光纖向連接器的端接區(qū)域傳播光能。
文檔編號(hào)G02B6/38GK101384935SQ200780005292
公開(kāi)日2009年3月11日 申請(qǐng)日期2007年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月26日
發(fā)明者布拉德利·S·比爾曼, 戴維·W·米克, 斯科特·E·塞姆勒 申請(qǐng)人:康寧光纜系統(tǒng)有限責(zé)任公司