專利名稱：多芯光纖旋轉(zhuǎn)接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型為一種用于轉(zhuǎn)動或移動設(shè)備與靜止設(shè)備之間傳輸光信號進(jìn)行通信的多芯光纖旋轉(zhuǎn)接頭。
為達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型采用一種多芯光纖旋轉(zhuǎn)接頭，其包括外殼，輸入端和輸出端，其特征在于，輸入端處設(shè)有可相對于殼體轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤內(nèi)設(shè)有多個(gè)軸向平行的輸入孔，輸出端設(shè)有固定的連接端蓋，連接端蓋內(nèi)設(shè)有多個(gè)軸向平行的輸出孔，套筒同軸地設(shè)置在轉(zhuǎn)盤和連接端蓋之間，套筒內(nèi)固定有道威棱鏡，轉(zhuǎn)盤和套筒通過減速機(jī)構(gòu)形成聯(lián)動，保持套筒轉(zhuǎn)動時(shí)的角速度為轉(zhuǎn)盤的一半。
前述的多芯光纖旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于，減速機(jī)構(gòu)包括固定設(shè)置在轉(zhuǎn)盤上的第一齒輪，與第一齒輪相嚙合并安裝在傳動軸上的第二齒輪，與第二齒輪同心安裝在傳動軸上的第三齒輪，與第三齒輪嚙合并固定套設(shè)在套筒上的第四齒輪。
前述的多芯光纖旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于，道威棱鏡的入射面朝向轉(zhuǎn)盤內(nèi)的輸入孔，出射面朝向連接端蓋內(nèi)的輸出孔，底面固定在套筒內(nèi)。
前述的多芯光纖旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于，轉(zhuǎn)盤的外側(cè)圓周面上設(shè)有連接槽。
前述的多芯光纖旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于，外殼的輸入端設(shè)有法蘭，轉(zhuǎn)盤可轉(zhuǎn)動地安裝在法蘭內(nèi)。
本實(shí)用新型利用道威棱鏡的特點(diǎn)，采用簡單的結(jié)構(gòu)，解決了動靜系統(tǒng)之間難以進(jìn)行光信號傳輸?shù)膯栴}，具有良好可靠的光傳輸特性。
以下將結(jié)合附圖
進(jìn)一步詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)和特征。
殼體10在輸入端101設(shè)有法蘭11。轉(zhuǎn)盤12可轉(zhuǎn)動地安裝在法蘭11內(nèi)，轉(zhuǎn)盤12的外側(cè)圓周面上設(shè)有連接槽123。通過連接槽123與外部的轉(zhuǎn)動光信號輸入設(shè)備(圖中未示出)相連接配合，該轉(zhuǎn)盤12可保持與該輸入設(shè)備同步旋轉(zhuǎn)。殼體10的輸出端102設(shè)有固定的連接端蓋13。轉(zhuǎn)盤12的內(nèi)側(cè)設(shè)有多個(gè)軸向平行的輸入孔121，122，連接端蓋13內(nèi)軸向平行地設(shè)有對應(yīng)于輸入孔121，122的輸出孔131，132。輸入孔121，122和輸出孔131，132內(nèi)可設(shè)置光纖準(zhǔn)直器(圖中未示出)用于光纖連接。
套筒30安裝在殼體10內(nèi)，置于轉(zhuǎn)盤12和連接端蓋13之間，并與轉(zhuǎn)盤12和連接端蓋13保持同軸。套筒30內(nèi)組裝道威棱鏡31。道威棱鏡31的入射面311朝向輸入孔121，122，出射面312朝向輸出孔131，132，底面313固定在套筒30內(nèi)。
套筒30通過設(shè)置于外殼10內(nèi)的減速機(jī)構(gòu)20與轉(zhuǎn)盤形成聯(lián)動。減速機(jī)構(gòu)20的第一齒輪21套設(shè)于轉(zhuǎn)盤12。第一齒輪21與第二齒輪22嚙合，第二齒輪22和第三齒輪23同軸安裝在殼體10內(nèi)的傳動軸25上。第三齒輪23嚙合第四齒輪24，第四齒輪24固定套設(shè)于套筒30。轉(zhuǎn)盤12轉(zhuǎn)動時(shí)，帶動第一齒輪21一起轉(zhuǎn)動。第一齒輪21通過與之嚙合的第二齒輪22帶動傳動軸25以及第三齒輪23轉(zhuǎn)動。第三齒輪23帶動與之嚙合的第四齒輪24轉(zhuǎn)動，套筒30則隨第四齒輪24一起轉(zhuǎn)動。
從轉(zhuǎn)盤12處經(jīng)由輸入孔121，122射入兩束平行光A、B，通過道威棱鏡31入射面311的折射，底面313的反射，經(jīng)出射面312的再次折射，可分別在輸出孔132，131處形成倒像A’、B’。
根據(jù)道威棱鏡的原理，若入射的平行光A、B的角速度為W1，道威棱鏡31的角速度為W2，平行光像A’、B’的角速度為W3，三者的關(guān)系式為W3=W1-2W2。若使道威棱鏡的角速度W2保持為平行光A、B的角速度W1的一半，根據(jù)上式，則成像的角速度W3為零，即出射像A’、B’可一直保持靜止。
根據(jù)以上原理，將本實(shí)用新型的減速機(jī)構(gòu)20的傳動比設(shè)計(jì)成1/2，即轉(zhuǎn)盤12通過第一、二、三、四齒輪帶動套筒30轉(zhuǎn)動后，轉(zhuǎn)盤12和套筒30的轉(zhuǎn)速比為2∶1。藉此，當(dāng)外部光信號以任意的角速度經(jīng)由轉(zhuǎn)盤12射入時(shí)，透過道威棱鏡31的折射和反射，其射出像總能保持靜止在連接端蓋13的射出插孔131，132處。
由此可知，轉(zhuǎn)盤12上所連接的光纖在轉(zhuǎn)動時(shí)可始終與靜止的連接端蓋13上相對應(yīng)的光纖保持耦合，從而可傳送連續(xù)的光信號，解決動靜系統(tǒng)之間光信號傳輸?shù)膯栴}。
在本實(shí)施例中，為便于說明，輸入孔121，122和輸出孔131，132分別為兩對，可用于傳輸兩組光信號。根據(jù)實(shí)際需要，本實(shí)用新型也可在轉(zhuǎn)盤12和連接端蓋13內(nèi)對稱設(shè)置三對或三對以上的輸入、輸出孔用于傳輸多組光信號，其工作原理相同。
權(quán)利要求1.一種多芯光纖旋轉(zhuǎn)接頭，其包括外殼(10)，輸入端(101)，和輸出端(102)，其特征在于，輸入端(101)處設(shè)有可相對于殼體(10)轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)盤(12)，轉(zhuǎn)盤(12)內(nèi)設(shè)有多個(gè)軸向平行的輸入孔(121，122)，輸出端(102)設(shè)有固定的連接端蓋(13)，連接端蓋(13)內(nèi)設(shè)有多個(gè)軸向平行的輸出孔(131，132)，套筒(30)同軸地設(shè)置在轉(zhuǎn)盤(12)和連接端蓋(13)之間，套筒(30)內(nèi)固定有道威棱鏡(31)，轉(zhuǎn)盤(12)和套筒(30)通過減速機(jī)構(gòu)(20)相互連接，保持套筒(30)轉(zhuǎn)動時(shí)的角速度為轉(zhuǎn)盤(12)的一半。
2.如權(quán)利要求1所述的多芯光纖旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于，減速機(jī)構(gòu)(20)包括固定套設(shè)在轉(zhuǎn)盤(12)上的第一齒輪(21)，與第一齒輪(21)相嚙合并安裝在傳動軸(25)上的第二齒輪(22)，與第二齒輪(22)同心安裝在傳動軸(25)上的第三齒輪(23)，與第三齒輪(23)嚙合并固定套設(shè)在套筒(30)上的第四齒輪。
3.如權(quán)利要求1或2所述的多芯光纖旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于，道威棱鏡(31)的入射面(311)朝向轉(zhuǎn)盤(12)內(nèi)的輸入孔(121，122)，出射面(312)朝向連接端蓋(13)內(nèi)的輸出孔(131，132)，底面(313)固定在套筒(30)內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的多芯光纖旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于，轉(zhuǎn)盤(12)的外側(cè)圓周面上設(shè)有連接槽(123)。
5.如權(quán)利要求1或2所述的多芯光纖旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于，外殼(10)的輸入端(101)設(shè)有法蘭(11)，轉(zhuǎn)盤(12)可轉(zhuǎn)動地安裝在法蘭(11)內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型為一種多芯光纖旋轉(zhuǎn)接頭，主要應(yīng)用于動靜系統(tǒng)之間的光信號傳輸。其包括外殼，輸入端和輸出端。輸入端處設(shè)置轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤內(nèi)設(shè)有多個(gè)軸向平行的輸入孔。輸出端處設(shè)置固定的連接端蓋。連接端蓋內(nèi)設(shè)有多個(gè)軸向平行的輸出孔。套筒同軸地設(shè)置在轉(zhuǎn)盤和連接端蓋之間，套筒內(nèi)固定有道威棱鏡。轉(zhuǎn)盤和套筒通過減速機(jī)構(gòu)相互連接，保持套筒轉(zhuǎn)動時(shí)的角速度為轉(zhuǎn)盤的一半。通過轉(zhuǎn)盤的輸入孔射入的轉(zhuǎn)動光信號經(jīng)由道威棱鏡的折射和反射后，可在連接端蓋的輸出孔處形成靜止的像，保證對應(yīng)光纖的耦合，達(dá)成動靜系統(tǒng)間的信號傳輸。
文檔編號G02B6/36GK2582014SQ0227987
公開日2003年10月22日 申請日期2002年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月25日
發(fā)明者朱漢英 申請人:中國電子科技集團(tuán)公司第二十三研究所