專利名稱：用于光學無源元件的盒子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于光學無源元件的盒子，尤其是用于裝光學無源元件，諸如玻璃光纖、耦合器和接合器的盒子，包括側(cè)壁、底部、具有通道的前側(cè)面、壓板裝置、在底部上的通道、接納部件等。
用于光纜波導接合器連接的接納部件在DE3413401A1的技術(shù)中已為公知。所述接納部件由盒狀的，上端開口的平板式盒子所構(gòu)成，該盒子在靠近側(cè)壁的一個前側(cè)面處有光纜入口，在開口的蓋面處有從側(cè)壁向里凸出的耳狀物型的壓塊裝置。在底部，帶有葉片狀壓塊裝置的支撐部件放置在中心。更進一步地，接合器支架被安在底部，其中單個的接合器順序地被放下。葉片狀壓塊裝置覆蓋了接合器支架部分。為了堆疊這些盒子，在盒角位置伸出的凸輪，設(shè)法置入上方開口盒子的相應盒角部位。
在該現(xiàn)有技術(shù)盒子中，存在的缺點是玻璃光纖只能以成捆的光纜形式被引入該盒子。單獨的光纖的張力松弛在該捆內(nèi)是不可靠的。盒子中玻璃光纖的導向并不總能得到保證，且在側(cè)壁上也并不夠牢固。
因此本發(fā)明的目的就是參考這之前的狀況開發(fā)這樣一種盒子，它在保持通用的安裝尺寸的同時，允許接納耦合器和接合器，并且在保持最小的彎曲半徑的同時，確保條理清楚的便于檢修的和可靠的對玻璃光纖的導向。
這個目的是這樣解決的，至少在一個前側(cè)面上有用于玻璃光纖應力消除單個導引部件和一體化地做在底部上的S形溝槽，以及用于裝耦合器和接合器的接納部件由連接在底部的導引部件所構(gòu)成。在較低的盒子部分的中心部位的耦合器和接合器的接納部件所選擇的結(jié)構(gòu)，與較低的盒子部分的前側(cè)面上的梳狀形的單個的進口和出口相連，也與較低的盒子部分的螺旋狀分布相連，它允許接納不同耦合器和接合器的各種結(jié)構(gòu)。S-形溝槽的配置允許導入和導出通過單個出口的所有玻璃光纖。底部通道在前側(cè)面上兩邊排放并被展平，這就能按照不同需要對不同繞向的玻璃光纖進行導向，同時保持最小的彎曲半徑。在玻璃光纖的進口和出口后面的部位的尺寸和結(jié)構(gòu)對于滿足對最小彎曲半徑的要求是很重要的。選擇盒子外尺寸使之能滿足通用的安裝尺寸和外界要求，例如使最大寬度適應于數(shù)據(jù)通信中集成通用組件機架的尺寸(例如19吋機架)。玻璃光纖的進口和出口做成這樣的形狀，以使每根玻璃光纖能單獨地被導入或?qū)С霾⑦M行應力消除以及加標志。藉此所獲得的應力消除的安全度高于成捆引入時的應力消除的安全度。應力消除是藉梳狀形進口和出口的錐度設(shè)計而給出的，在引入部位的引入縫比要引入的玻璃光纖直徑略寬。若進口和出口作為分開的元件開在較低的盒子部分的前側(cè)面上，則適合于各自采用的玻璃光纖的縫的形狀是可能做到的。在較低的盒子部分的底部排列著起升(lift-off)開孔，它們橫斷了用于放耦合器和接合器的平行導引的接納部件，這樣，單個耦合器和/或接合器在萬一需要檢修時可被移開。在較低的盒子部分的底面上設(shè)置圍繞臺階和在較低的盒子部分的上側(cè)面設(shè)置一個網(wǎng)，這就允許將較低的盒子部分堆疊放置，其中單獨的較低的盒子部分均可被固定且使結(jié)構(gòu)高度減小。蓋子確定地和齊平地擱置在較低的盒子部分上，并不會造成附加的結(jié)構(gòu)高度。
藉參考附圖中所代表的實施例，本發(fā)明將被更詳細地描述如下，其中

圖1是較低的盒子部分的頂視圖;
圖2是較低的盒子部分的底部的底視圖;
圖3是較低的盒子部分在進口部位的側(cè)視圖;
圖4是較低的盒子部分沿A-F線的截面圖;
圖5是耦合器級聯(lián)1×8的草圖;
圖6是按照圖1，裝有元件的一個較低的盒子部分的頂視圖;
圖7是按照圖1，裝有元件的另一個較低的盒子部分的頂視圖;
圖8是按照圖1，裝有元件且?guī)w子的一個較低盒子部分的頂視圖;
圖9是按照圖8，帶蓋子的兩只堆疊的較低盒子部分的截面圖;以及圖10是按照圖8，兩只堆疊的較低盒子部分的側(cè)視圖。
用于容納諸如玻璃光纖、耦合器和接合器的光學無源元件的盒子1包括較低的盒子部分2(圖1和圖2)以及蓋子42，未作更詳盡的顯示(圖8和圖9)。盒子1對玻璃光纖的連接狀況(接合器狀況)和對玻璃光纜的分支(耦合器狀況)起保護作用，以及對關(guān)連到這些狀況的所需要的玻璃光纖的保留長度起接納作用。盒子1有模塊設(shè)計。取決于實際要求，不同數(shù)目的較低盒子部分2可被互相堆疊。連接到較低盒子部分2的玻璃光纖43每根通過盒底10被引入(圖7)。較低盒子部分2裝有用于裝耦合器45和接合器46(圖6、7)，特別是夾心式接合器的一體化容納部件12、13。裝有耦合器45和接合器46的盒子1的各種不同結(jié)構(gòu)是可能的(圖6、7)。在最后組裝時，較低盒子部分2或幾個較低盒子部分2用螺釘與一個蓋子42連在一起以構(gòu)成盒子1或盒子單元(圖8到圖10)。
在圖1中顯示了較低盒子部分2的頂視圖。較低盒子部分2包括前端進口部分3，它具有玻璃光纖的單獨的進口和出口5、6，一體化地裝在前側(cè)面4，并具有在較低盒子部分2的底部通道9上方的壓板裝置49;一個中心部分11，它具有用于裝耦合器45和接合器46的接納部件12、13，并具有支撐部件;以及一個后面部分14，它具有用于導引玻璃光纖的彎曲壁面部分15，并具有壓塊裝置16，裝在較低盒子部分2的底部通道17的上方。
玻璃光纖的單獨的進口5，按照圖3所表示的那樣，包括四個引入縫18，帶有以5°錐度設(shè)計的傾斜引入部件19。引入縫的上端寬度比所要被引入的光纖的直徑略大，以使玻璃光纖被插入時在其外套上應力消除。玻璃光纖的外套的彈性影響了可靠的夾緊動作。單獨的進口5被一體化地裝在較低盒子部分2的前側(cè)面4上。無論如何，它們也可以是分開的元件并分別裝在前側(cè)面4上。單獨的出口6以同樣的方式構(gòu)造，此處用于8根玻璃光纖。單獨的出口6與S形溝槽20連用，可用來引入玻璃光纖。若玻璃光纖被引入通過單獨的出口6，則被引入的玻璃光纖必須藉S形溝槽20被弄成與要被導出的玻璃光纖同樣的繞行方向。被導入和被導出的玻璃光纖然后通過單獨的出口6被導出。
較低盒子部分2的底部通道9和17在相對立的兩面上從上和從下被展平，這樣它們可適用于玻璃光纖的最佳導引。為此目的，也可在前側(cè)面4上做一個梯形導引部件21，用于接納和導引玻璃光纖，以及在底部10較低側(cè)面上的凹槽47、48(圖2)。
在較低盒子部分2的進口部分3中，在接納部件12、13的前面裝有為耦合器45和接合器46用的標記22。
圖4以圖形表示方式顯示了中心部位的結(jié)構(gòu)。中心部分11包括在其中心的帶有S形溝槽20的支撐部件7和鉆孔23、32(圖1)，這些鉆孔可用來在模塊設(shè)計中緊固盒子1，用于固定蓋子以及用于固定到未顯示出的組件載體，或用于使盒子1適應于安裝環(huán)境。S形溝槽20允許使進入的光纖改變方向，這樣就使玻璃光纖在進口和出口時匯集在一起到公共的開縫部位，例如，按照圖7，到單獨出口6的區(qū)域。支撐部件7一體化地裝在較低盒子部分2的底部10上。繼支撐部件7之后，構(gòu)成了8個導引溝槽24，它們代表用于裝8個耦合器45的接納部件12。然后是一個用于裝接合器46的導引部件25和光纖導引通道26，它由一個側(cè)壁27和限制網(wǎng)28所限制，且被兩個壓塊裝置8所覆蓋。導引溝槽被橫過溝槽結(jié)構(gòu)的表面29所截斷，所述的表面適合于使用粘接材料。耦合器45藉助于粘接膠帶可靠地固定在溝槽24上。在較低盒子部分2的底部10上，橫過溝槽24的外形，開有起升孔30，它們在兩個溝槽部位的所有溝槽24的上方，藉此就有可能方便地卸下單個的耦合器45。為了易于移動安裝在此處的接合器46，導引部件25也包括開在較低盒子部分2的底部10上的起升孔31。
在支撐部件7的另一面有15個導引溝槽33，構(gòu)成用于放15個接合器46的接納部件13。在放置第15個接合器46的最后一個導引溝槽33與較低盒子部分2的側(cè)壁35之間，再裝有一個光纖導引通道36，它由裝接合器46的接納部件13的限制網(wǎng)37所限制，并被兩個壓塊裝置8所覆蓋。橫過導向溝槽33的方向，開有起升孔38，便于從溝槽33上移下單個的接合器46。在未顯示的實施例中，在用于裝接合器46的接納部件13的中心可為玻璃光纖提供中心供給通道。這樣的話，就有兩個起升孔38，它們由供給通道互相隔開。供給通道用來把光纖導引到出口6，同時具有最小的彎曲半徑。
按照圖1中所表示的，后面部分14由使光纖導出和導入到接納部件12、13的彎曲壁面部分15所限制。在前側(cè)面39上形成位于底部通道17上方的壓板裝置16。底部通道17以和進口部分3中的底部通道9同樣的方式被構(gòu)成。后面部分14的底部通道用來把光纖導出和導入到另一個較低的盒子部分。
按照圖1和圖2所表示的，較地盒子部分2的上界面圍繞網(wǎng)40，其下界面是同樣尺寸的圍繞臺階41，當幾個較低盒子部分堆疊時，它們互相嚙合。這樣就保證這些較低盒子部分可靠的固定，并減小結(jié)構(gòu)高度。(圖9、10)在圖6和圖7中，以頂視圖顯示了耦合器45和接合器46，及帶有元件的較低盒子部分2，按照圖9以截面所表示的，所述的較低盒子部分互相堆疊，且與蓋子42一起構(gòu)成耦合器單元。圖8是這種耦合器單元的頂視圖。圖7顯示了按照圖10的耦合器單元的較低盒子部分的下側(cè)。在所述的盒子中，玻璃光纖通過單獨出口6的上端引入縫18進入較低盒子部分2，并被S形溝槽導引以使繞圈方向改變，并且也可在接合器處理之后通過單獨出口6被導出。藉此，玻璃光纖可在緊固的安排下從耦合器盒被導出。如圖7所示，玻璃光纖可從底部通道被導出，并且按照圖6，可被導引進入上面的較低盒子部分2，還能進一步在其中被接合。在接合器區(qū)域46內(nèi)，玻璃光纖藉壓塊裝置34固定。壓塊裝置由粘接膠帶形成，它們作用在放置在接合器46之間的，及平行地導引的玻璃光纖的第二層外套上并把它們按進接合器46中。粘接膠帶的厚度可選成使在玻璃光纖與安裝蓋42或另一個較低盒子部分2之間的空間被填滿。隨著溫度變化，玻璃光纖在保持最小彎曲半徑時會伸長進入緊跟接合器部位的部分(活塞效應)。
作為一個例子，圖5顯示了集成在盒子1中的耦合器級聯(lián)1×8的結(jié)構(gòu)。一根光纖43被轉(zhuǎn)換成八根光纖43。為此目的，光纖43在第一耦合器45中分支為兩根光纖43。這兩根光纖43的每根接到一個接合器46，再每根接到一個耦合器45，在此每根再次分支為另兩根光纖43，所以到這一點時，經(jīng)過了三個耦合器45和兩個接合器46，已分支出四根光纖43。這四根光纖43進一步經(jīng)過四個接合器46和四個耦合器45被分支成總共八根光纖43。取決于實際需要，可完成1×32或更大的耦合器單元。對這種結(jié)構(gòu)，總共四個較低盒子部分2被堆疊在一起。
權(quán)利要求
1.用于裝光學無源元件，諸如玻璃光纖、耦合器和接合器的盒子，包括側(cè)壁、底部，具有通道的前側(cè)面，壓板裝置，在底部上的通道，接納部件等，其特征在于，至少在一個前側(cè)面上(4，39)有用于玻璃光纖應力消除單個導引部件(5，6)和一體化地做在底部(10)上的S形溝槽(20)，以及用于裝耦合器(45)和接合器(46)的接納部件(12，13)由連接在底部(10)的導引部件(24，33)所構(gòu)成。
2.按照權(quán)利要求1的盒子，其特征在于在接納部件(12，13)和側(cè)壁(27，35)之間有光纖導引通道(26，36)以及在接納部件(12，23)的區(qū)域內(nèi)，在底部(10)上有起升孔(30，38)。
3.按照權(quán)利要求1的盒子，其特征在于單個導引部件(5，6)是單個進口(5)和單個出口(6)，并有錐形的引入縫(18)與它們相配合，以使它們的上面寬度比要導入和導出的玻璃光纖(43)的直徑略大。
4.按照權(quán)利要求3的盒子，其特征在于引入縫的錐度為4°到7°。
5.按照權(quán)利要求1的盒子，其特征在于單個進口和出口(5，6)被一體化地裝在前側(cè)面(4)上。
6.按照權(quán)利要求1的盒子，其特征在于單個進口和出口(5，6)是裝在前側(cè)面(4)上分開的元件。
7.按照權(quán)利要求1的盒子，其特征在于在用于放耦合器(45)的接納部件(12)和光纖導引通道(26)之間至少配置一個用于放另一個接合器的導引部分(25)。
8.按照權(quán)利要求7的盒子，其特征在于在導引部分(25)的底部開一個起升孔(31)。
9.按照權(quán)利要求2的盒子，其特征在于光纖導引通道(26，36)被做在側(cè)壁(27，35)上的壓板裝置(8)所覆蓋。
10.按照權(quán)利要求1的盒子，其特征在于在用于放耦合器(45)的接納部件(12)區(qū)域內(nèi)，導引部分(24)被表面(29)所截斷。
11.按照權(quán)利要求1的盒子，其特征在于在接納部件(12，13)的底部，有用于導引部件(24，33)的標記(22)。
12.按照權(quán)利要求1的盒子，其特征在于底部通道(9，17)包括用于導入和導出的對置的凹槽。
13.按照權(quán)利要求1的盒子，其特征在于在底部(10)的下界面上一體化地裝有圍繞臺階(41)。
14.按照權(quán)利要求1的盒子，其特征在于在壁面(4，27，35，39)的上界面上有圍繞網(wǎng)(40)。
15.按照權(quán)利要求1的盒子，其特征在于具有若干較低盒子部分(2)和一個可與較低盒子部分(2)的上邊緣確定地和齊平地貼合的蓋子(42)。
16.按照權(quán)利要求1的盒子，其特征在于在耦合器(45)和接合器(46)的上方有若干壓塊裝置(34)。
17.按照權(quán)利要求15的盒子，其特征在于若干較低盒子部分(2)是可堆疊的。
18.按照權(quán)利要求1的盒子，其特征在于用于裝接合器(46)的接納部件(13)中有一個中心導引通道，用來把玻璃光纖(43)導引到單個出口(6)。
19.按照權(quán)利要求1的盒子，其特征在于被導入和導出的玻璃光纖被分開地或合在一起地放置在單個導引部分(5，6)中。
20.按照權(quán)利要求1的盒子，其特征在于裝在底部的支撐部件(7)中有一個鉆孔(32)，用來將盒子用螺釘互相連接，成為一個模塊設(shè)計而不用蓋子(42)。
21.按照權(quán)利要求16的盒子，其特征在于壓塊裝置不壓住在接合器(46)之間平行導引的玻璃光纖的外套，以使在玻璃光纖的第一層套和第二層套之間的縱向延伸成為可能(活塞效應)。
全文摘要
用于光學無源元件，例如玻璃光纖、耦合器和接合器的盒子。它在保持通用的安裝尺寸的同時，允許接納耦合器和接合器，并且在保持最小的彎曲半徑的同時，確保條理清楚的便于檢修的和可靠的對玻璃光纖的導向。在較低盒子部分的前側(cè)面上裝有用于玻璃光纖的應力消除的單個導引通道和一體化地裝在底部的S形溝槽；由與底部相連的導引部分構(gòu)成用于裝耦合器和接合器的接納部件。在側(cè)壁和接納部件之間裝有光纖導引通道，以獲得所需的保留長度。在接納部件區(qū)域，底部上有起升孔，橫斷耦合器和接合器的平行導引部分。
文檔編號G02B6/00GK1092874SQ9410012
公開日1994年9月28日 申請日期1994年1月6日 優(yōu)先權(quán)日1993年1月28日
發(fā)明者P·格盧格爾, P·厄爾卡斯, S·本恩哈特, M·施特盧斯, D·龍德 申請人:克羅內(nèi)有限公司