专利名称：用于加工光纤端部的工具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于加工光纤端部的工具，特别是能够容易且快速地加工高质量的光纤端部的工具。
背景技术：
由于光缆具有传输容量大、信号衰减低、不受电磁辐射的影响、以及质量轻、体积小等优点，日渐受到人们的关注，并广泛应用于通信和互联网领域。通常，能够应用于例如变频器中传输控制信号的光缆都需要从德国直接进口，但是这导致运输时间长且成本高。因此，期望加工出能够接入各种设备的光缆。通常，一根光缆由多条光纤组成，每条光纤包括裸光纤和包裹光纤的护套。在光缆中的每条光纤的端部的质量将影响接入到设备之后整个光缆线路的传输性以及通信质量。光纤端面与轴心是否垂直、端面是否平坦、光纤端部的长度都决定了光纤端部的质量。因此，需要一种工具能够容易地加工高质量的光纤端部。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型提出了一种用于加工光纤端部的工具，用于容易地加工长度确定、端面垂直且平坦的光纤端部。根据本实用新型的一个实施例，提供了一种用于加工光纤端部的工具，该工具包括基体部件110，该基体部件具有平的底面113以及与底面相对的顶面112 ;垂直于底面延伸的阶梯形孔123，该阶梯形孔包括第一部分123a和第二部分123b，第一部分和第二部分同轴且在两者之间形成止挡面123c，第一部分的直径基本上等于光纤的直径，而第二部分的直径基本上等于光纤的被护套包裹部分的直径，其中第二部分位于底面一侧并通向底面；相对于基体部件固定配置并从基体部件的顶面延伸出的夹持部，夹持部承受径向压力时可径向向内弹性变形以夹持并固定装设其中的光纤；紧固部件130，适于与所述夹持部配合以向夹持部施压使之径向向内弹性变形。该工具还包括光纤安装座120，其包括固定安装于基体部件上形成的孔中的底座部121，该底座部包括位于基体部件底面一侧的端面，该端面与基体部件的底面基本齐平；其中，阶梯形孔形成在光纤安装座上，且夹持部作为光纤安装座的组成部分与光纤安装座一体形成。阶梯形孔形成在基体部件上，夹持部借助于与其形成一体的法兰盘221利用螺钉或粘接固定在基体部件上。该工具还包括光纤安装座320，光纤安装座包括固定安装于基体部件上形成的孔中的底座部322，该阶梯形孔的第一部分形成在光纤安装座上，而该阶梯形孔的第二部分形成在基体部件上；其中，夹持部作为光纤安装座的组成部分与光纤安装座一体形成。光纤安装座的底座部通过过盈配合而被固定在基体部件上形成的孔中。夹持部122形成为圆锥台形的中空锥台，而紧固件130包括与夹持部122的形状相对应的圆锥台形的孔131。夹持部的圆锥台形的锥台与紧固件的圆锥台形的通孔具有5-10°的圆锥角度。夹持部形成有从其背离基体部件的一端朝向基体部件延伸的切口 124。该切口的数量大于等于两个。夹持部的外表面形成有外螺纹，而紧固件的通孔形成有内螺纹，使得夹持部与紧固件通过螺纹彼此耦接来固定光纤。紧固件通过压配合耦接到夹持部来固定光纤。基体部件可以为圆盘。该工具包括多个垂直于底面延伸的阶梯形孔、多个与相应阶梯形孔对应的夹持部以及多个与相应夹持部配合的紧固部件。该多个阶梯形孔之一设置在圆盘的中心，其余的阶梯形孔围绕该中心沿着圆周方向等间距布置。从上述方案中可以看出，由于本实用新型使用了根据上述实施例的工具来加工光缆的光纤端部，光纤的裸端部可以被牢固地固定在基体部件中，从而容易地确保光纤的裸端部的长度和端面的垂直性及平坦性，并且能够容易且快速地加工光纤端部，提高了光缆
的质量和产量。
下面将通过参照附图详细描述本实用新型的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本实用新型的上述及其它特征和优点，附图中图1为根据本实用新型实施例的用于加工光纤端部的工具的示意立体图；图2为根据本实用新型实施例的光纤安装座的轴向剖视图；图3为根据本实用新型实施例的紧固件的轴向剖视图；图4为根据本实用新型实施例的用于加工光纤端部的工具的底视图；图5至图8为示出使用根据本实用新型实施例的工具加工光纤端部的工艺图；图9为剖视图，图示了根据本实用新型实施例的用于加工光纤端部的工具的一种改型结构；以及图10为剖视图，图示了根据本实用新型实施例的用于加工光纤端部的工具的另一种改型结构。
具体实施例为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本实用新型进一步详细说明。图1为根据本实用新型实施例的用于加工光纤端部的工具100的示意立体图。参考图1，工具100包括基体部件110、安装到基体部件110上的多个光纤安装座120以及与光纤安装座120耦接以固定光纤200的多个紧固件130。该基体部件110大致成扁圆柱形并具有沿厚度方向贯穿基体部件110形成的多个第一通孔111，以使得多个光纤安装座120可以插入并固定到该第一通孔111中。需要指出，基体部件110不限于图示的特定形式而且其几何形状也不限于圆形，诸如方形等其它几何形状也可采用，为此下文中将其称为基体部件。如图1所示，第一通孔111之一设置在基体部件110的中心，其余的第一通孔111围绕该中心沿着基体部件110的圆周等间距分布。第一通孔111在基体部件上的布置方式不限于图中所示者，它们也可以按其他的方式布置在基体部件110上，因此本实用新型不受限于第一通孔特定的布置形式。基体部件110可以由具有足够机械强度的多种材料制成，例如不锈钢、碳钢等。基体部件110的厚度可以设计为保证基体部件110在后续的打磨工艺中具有足够的机械强度，例如可以为大约4-5_。同样，在此需要指出，基体部件110的厚度不限于特定的尺寸，其可以根据要求加以选用。图2为根据本实用新型实施例的光纤安装座120的轴向剖视图。参考图1和图2，光纤安装座120包括底座部121和从底座部121的顶部延伸出的延伸部122。该底座部121形成为圆柱体形，其半径略微大于基体部件110的第一通孔111的半径，或者与第一通孔的半径基本相同，以使得底座部121可通过过盈配合压入并固定到第一通孔111中。光纤安装座120的延伸部122从底座部121的顶部延伸出以形成为圆锥台形，朝向背离底座部121的方向逐渐减缩。该延伸部122的圆锥台形具有例如大约5-10°的圆锥角度，在此，圆锥台形的圆锥角度不特别限定，也可以选用其他角度。延伸部122与底座部121同轴形成。如图1和2所示，当光纤安装座120安装到基体部件110上时，底座部121与基体部件110的第一通孔111紧密嵌合以使得整个光纤安装座120被固定在基体部件110上。此时，底座部121的底面与基体部件的后表面113处于同一平面内，底座部121的顶面突出于基体部件110的前表面112，同时光纤安装座120的纵向轴垂直于基体部件110的后表面113，如图2和图4所示。光纤安装座120还包括与底座部121和延伸部122同轴贯穿形成的阶梯形孔123。该阶梯形孔123包括第一部分123a以及接续于第一部分的第二部分123b，第一部分123a和第二部分123b同轴且在两者之间形成止挡面123c。该第一部分123a的直径与光纤的外径基本相同，而第二部分123b的直径与光纤的被护套包裹部分的直径基本相同。阶梯形孔123的第二部分123b的长度可以与光纤的裸端部的期望长度相应。例如，如果光纤的裸端部的期望长度为1. 2mm，那么阶梯形孔123的第二部分123b的长度也可以为1. 2mm。基于光纤安装座120的上述结构，当具有裸端部的光纤插入到阶梯形孔123时，没有被护套包裹的裸端部插入到阶梯形通孔123的第二部分123b中，而被护套包裹的光纤则插入到第一部分123a中并被止挡面123c阻挡，从而无法插入到第二部分123b中。这样，超过期望长度的一部分裸端部，即多余的或有待打磨的裸端部，将从光纤安装座120的底面伸出，同时也从基体部件110的后表面113伸出，如图所示。通过将伸出的多余裸端部打磨掉，可以获得具有期望长度的裸端部的光纤。光纤安装座120的构造确保加工的光纤端部具有期望的长度。另一方面，当光纤安装座120安装到基体部件110上时，由于光纤安装座120的纵向轴垂直于基体部件110的后表面113，所以沿光纤安装座120的纵向轴形成的阶梯形孔123也垂直于基体部件110的后表面113。因此，在具有裸端部的光纤插入到光纤安装座120中以使得多余的裸端部从基体部件110的后表面113伸出的情况下，通过以基体部件110的后表面113为基准来打磨多余的裸端部，可以获得与基体部件110的后表面113齐平的光纤端面。可见，利用此工具加工的光纤端面具有良好的平坦性且垂直于光纤的轴心，使得光纤具有优秀的传输性和通信质量。紧固件130与光纤安装座120的延伸部122配合以将光纤固定在阶梯形孔123中。在本实施例中，延伸部122与紧固件130通过螺纹连接来实现固定光纤，如图1所示。在光纤安装座120的圆锥形延伸部122的外表面上形成有螺纹。延伸部122的端部还形成有多个切口 124，该切口 124为细长缝形状。包括多个切口 124的端部形成了夹持部125，用于夹持光纤。延伸部122的端部可以具有多个切口 124，优选地，具有四个切口 124。切口 124的宽度可以根据需要来设计，在本实施例中，切口 124的宽度例如为约O. 2_。这里需要指出，形成夹持部的切口的数量，换句话说构成夹持部的位于相邻切口之间的指状部分的数量，不特别予以限定，其可以为2个、3个、4个或多个。为了与延伸部122配合，紧固件130形成为螺帽。图3为根据本实用新型实施例的紧固件130的轴向剖视图。参考图3，螺帽形成有与延伸部122的螺纹对应的圆锥形螺纹孔131，即具有大约5-10°的角度的螺纹孔。在固定延伸部中插入的光纤时，随着紧固件130逐渐旋紧到延伸部122，延伸部122的切口 124的间隙不断缩小以夹紧插入延伸部122中的光纤，最终牢固地固定光纤。在本实施例中，为了实现光纤安装座120与紧固件130的螺纹压紧配合，光纤安装座120可以由具有适当的机械强度和弹性的材料形成，例如红铜，但这里无需对安装座的材料作特别的限定，任何适于此目的的材料均可采用。紧固件130与光纤安装座120的延伸部122构成的夹紧结构确保在对光纤的裸端部进行打磨时光纤不会旋转或纵向移动，从而提高了光纤的质量。除了螺纹连接方式之外，紧固件130与光纤安装座120还可以采用其他耦接结构。例如，在紧固件和光纤安装座的延伸部均不具有螺纹的情况下，该紧固件通过压配合耦接到光纤安装座的延伸部上以夹紧光纤。此外，在实施例中，安装座形成有外螺纹延伸部以及紧固件形成有内螺纹的孔均呈圆锥形，但本实用新型不限于此，也可以采用其它结构形式。
如，安装座形成有外螺纹的延伸部为圆柱形，而紧固件的孔为如下形式朝向安装座延伸部的一侧为圆柱形且其上形成有内螺纹，而背离安装座延伸部的一侧为直径逐渐减小的锥形或拱形且其上没有形成螺纹，从而在将紧固件旋拧在安装座的延伸部上时，可以夹持并固定光纤。图5-8示出了使用根据本实用新型实施例的工具100加工光纤端部的工艺图。如图5所示，首先用剥皮工具将光纤200的护套剥掉，使得暴露出光纤200的裸端部210。该光纤的裸端部210具有比如大约1. 6mm的长度。然后，将具有裸端部210的光纤200从基体部件110的前表面112插入到光纤安装座120的阶梯形孔123中，并用紧固件130将光纤200牢固地固定到光纤安装座120上，使得光纤的轴心垂直于基体部件110的后表面113。此时，具有护套的光纤200插入在阶梯形孔123的第一部分123a中，裸端部210则插入到阶梯形孔123的第二部分123b中并且光纤端部的不平坦的多余部分220从光纤安装座120的底面，即，基体部件110的后表面113伸出，如图6所示。阶梯形孔的第二部分123b的长度与裸端部的期望长度相同，例如1. 2mm。类似地，在每个阶梯形孔123中都插入并固定一条光纤200，每条光纤200的裸端部210的多余部分220都穿过阶梯形孔123、从基体部件110的后表面113伸出。此后，以基体部件110的后表面113为基准，顺序地使用粗砂纸、中等砂纸和细砂纸对从基体部件后表面113上突出的多个裸端部210的多余部分220 —起打磨。由此，获得与基体部件110的后表面113齐平的多个裸端部230。完成打磨工艺之后，将紧固件130旋转松开以从工具100上取下加工好的光纤的裸端部230，如图8所示。加工好的光纤的裸端部230具有期望长度，例如，1.2(+0. 3，-O. l)mm，裸端部230的端面垂直于光纤的轴心并且具有良好的平坦性。另外，工具100上可以固定多条光纤，并对该多条光纤同时进行打磨工艺以获得高质量的光纤端部，所以工具100能够减少准备工艺，提高光纤产量。图9和10分别是轴向剖面视图，图示了本实用新型的其它改型实施例。在这些改型实施例的描述中，为了简明起见，与上面实施例相同的结构的描述将予以省略。请参见图9，在图9所示的用于加工光纤端部的工具200的第二实施例中，阶梯形孔123形成在基体部件110上，代替上面第一实施例的安装座120，这里采用了固定件220。类似于安装座120，该固定件也具有锥形的延伸部122，其外表面上形成有螺纹；该固定件还配设有法兰盘221，并形成有直径与光纤的外径基本相同的贯穿孔223。固定件220借助于法兰盘利用诸如螺钉等紧固件固定于基体部件110上，或者固定件220借助于法兰盘利用粘接固定于基体部件110上。在固定件220固定于基体部件110上后，其上的贯穿孔223与基体部件110上阶梯形孔123同轴。该实施例所采用的紧固件与第一实施例的相同，且夹持定位光纤的原理也相同，因此在此不再赘述。图10图示了用于加工光纤端部的工具300的第三实施例。该实施例与第二实施例的不同之处在于阶梯形孔123的第一部分123a形成在安装座320上，而阶梯形孔123的第二部分123b形成在基体部件110上；在基体部件110上形成有安装孔311，安装座320的圆柱形部分322固定安装在安装孔311中。第三实施例的操作方式与上面第一和第二实施例相同，在此不予赘述。由于使用了根据本实用新型的实施例的工具来加工光缆的光纤端部，光纤的裸端部可以被牢固地固定在基体部件中，从而容易地确保光纤的裸端部的长度和端面的垂直性及平坦性，并且能够容易且快速地加工光纤端部，提高了光缆的质量和产量。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种用于加工光纤端部的工具，其特征在于，该工具包括 基体部件(110)，该基体部件具有平的底面(113)以及与所述底面相对的顶面(112)； 垂直于所述底面延伸的阶梯形孔(123)，该阶梯形孔包括第一部分(123a)和第二部分(123b)，第一部分和第二部分同轴且在两者之间形成止挡面(123c)，所述第一部分的直径基本上等于所述光纤的直径，而所述第二部分的直径基本上等于所述光纤的被护套包裹部分的直径，其中所述第二部分位于所述底面一侧并通向所述底面； 相对于所述基体部件固定配置并从所述基体部件的顶面延伸出的夹持部，所述夹持部承受径向压力时可径向向内弹性变形以夹持并固定装设其中的所述光纤； 紧固部件(130)，适于与所述夹持部配合以向所述夹持部施压使之径向向内弹性变形。
2.根据权利要求1所述的工具，其特征在于，所述工具还包括 光纤安装座(120)，所述光纤安装座包括固定安装于所述基体部件上形成的孔中的底座部(121)，该底座部包括位于所述基体部件底面一侧的端面，该端面与所述基体部件的底面基本齐平； 其中，所述阶梯形孔形成在所述光纤安装座上，且所述夹持部作为光纤安装座的组成部分与光纤安装座一体形成。
3.根据权利要求1所述的工具，其特征在于， 所述阶梯形孔形成在所述基体部件上，所述夹持部借助于与其形成一体的法兰盘(221)利用螺钉或粘接固定在所述基体部件上。
4.根据权利要求1所述的工具，其特征在于，所述工具还包括 光纤安装座(320)，所述光纤安装座包括固定安装于所述基体部件上形成的孔中的底座部(322)， 所述阶梯形孔的第一部分形成在所述光纤安装座上，而所述阶梯形孔的第二部分形成在所述基体部件上； 其中，所述夹持部作为光纤安装座的组成部分与光纤安装座一体形成。
5.根据权利要求2或4所述的工具，其特征在于，所述光纤安装座的底座部通过过盈配合而被固定在所述基体部件上形成的孔中。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的工具，其特征在于，所述夹持部(122)形成为圆锥台形的中空锥台，而所述紧固件包括与所述夹持部的形状相对应的圆锥台形的通孔(131)。
7.根据权利要求6所述的工具，其特征在于，所述夹持部的圆锥台形的锥台与所述紧固件的圆锥台形的通孔具有5-10°的圆锥角度。
8.根据权利要求6所述的工具，其特征在于，所述夹持部形成有从其背离所述基体部件的一端朝向所述基体部件延伸的切口(124)。
9.根据权利要求8所述的工具，其特征在于，所述切口的数量大于等于两个。
10.根据权利要求6所述的工具，其特征在于，所述夹持部的外表面形成有外螺纹，而所述紧固件的所述通孔形成有内螺纹，使得所述夹持部与所述紧固件通过螺纹彼此耦接来固定所述光纤。
11.根据权利要求6所述的工具，其特征在于，所述紧固件通过压配合耦接到所述夹持部来固定所述光纤。
12.根据权利要求1-4中任一项所述的工具，其特征在于，所述基体部件为圆盘。
13.根据权利要求12所述的工具，其特征在于，所述工具包括多个垂直于所述底面延伸的阶梯形孔、多个与相应阶梯形孔对应的夹持部以及多个与相应夹持部配合的紧固部件。
14.根据权利要求13所述的工具，其特征在于，所述多个阶梯形孔之一设置在所述圆盘的中心，其余的阶梯形孔围绕该中心沿着圆周方向等间距布置。
专利摘要本实用新型提供了一种用于加工光纤端部的工具，包括基体部件(110)，具有平的底面(113)以及与底面相对的顶面(112)；垂直于底面延伸的阶梯形孔(123)，其包括第一部分(123a)和第二部分(123b)，第一部分和第二部分同轴且在两者之间形成止挡面(123c)，第一部分的直径基本上等于光纤的直径，而第二部分的直径基本上等于光纤的被护套包裹部分的直径，其中第二部分位于底面一侧并通向底面；相对于基体部件固定配置并从基体部件的顶面延伸出的夹持部，夹持部承受径向压力时可径向向内弹性变形以夹持并固定装设其中的光纤；紧固部件(130)，适于与夹持部配合以向夹持部施压使之径向向内弹性变形。通过该工具能够获得长度确定、端面垂直且平坦的光纤端部。
文档编号G02B6/44GK202870357SQ20122051015
公开日2013年4月10日 申请日期2012年9月29日 优先权日2012年9月29日
发明者史安龙 申请人:西门子电气传动有限公司