用于拼接的自动纤维制备单元制造技术

一种通过自动定位一个剥离工位（１０２）、一个清洁工位（１０６）和一个劈开工位（１０３）来基本上同时加工一个或多个光纤（１０５）而自动制备用于拼接（或连接到联接器或光学部件上）的光纤的设备（１００）和方法。在加工过程中光纤（１０５）可保持在一个固定位置（１０４）。可进一步使用一个真空系统（１２１０）来自动收集由劈开过程产生的废料。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于自动制备用于拼接或连接到联接器或光学部件上的光纤的设备和方法，更特别地，涉及通过将光纤自动定位在剥离工位、清洁工位和劈开工位而制备光纤的自动光纤制备单元，及所涉及的方法。
技术介绍
在光纤工业中，制备用于拼接或连接到联接器或光学部件上的光纤是一件普通工作。例如，为了将两个光纤拼接在一起，通常以下列顺序完成下列步骤从光纤的一部分端部剥离保护涂层；如用超声清洁器清洁光纤端部；劈开光纤而产生适于拼接的清洁末端；将劈开的光纤置入拼接器中并将光纤与另一个光纤拼接；测试该接头；最后用一个保护涂层覆盖该接头。拼接是一个精致的工艺，需要所产生的接头满足严格的物理要求，从而限制在使用时通过接头的光损。成功的拼接还要求精确而正确地完成工艺中的每个步骤。如果光纤没有正确制备，则拼接质量将较低，而不论在拼接步骤中所付出的努力。存在单独的设备用于对光纤完成各种拼接及拼接相关的操作。但这些设备经常是非常大而重。另外，纤维制备阶段是人工密集的，通常需要人员互动来将纤维从一个设备移动到另一设备而制备用于拼接的纤维。这种人员互动可能很费时，且产生高劳动成本。此外，操作者阶段之间搬运光纤提高了在拼接之前纤维被刮擦和污染的危险。这会导致不令人满意的接头，降低了接头的性能或者需要丢弃接头。另外，某些常规的接头制备机经常通过将带在光纤上摩擦移动或者通过包含与光纤物理接触的某些其它方法物理上擦拭清洁光纤。这种技术更易于损坏光纤，因为它们相当精致，特别是当光纤被剥离后更是如此。需要改进来以较小的损坏危险清洁已剥离的光纤。专利技术概述需要一种更简单且商业上更可行的装置来制备用于拼接或连接到联接器或光学部件上的装置。这种装置应当优先地是紧凑而可靠的。这种装置还应当优先地提供一个高产出，并将人员互动减到最少，从而减少在制造用于拼接的光纤时所需的时间和人工成本。另外，这种紧凑装置还优先地能够同时加工多个光纤，以节省时间和金钱。可在一个或多个光纤上完成剥离、清洁和劈开而不需要从它们的固定位置移动光纤。反之，可以提供这样一个设备，它具有一个剥离工位、一个清洁工位和一个劈开工位。这些工位中的每一个可在各种方向移动来加工光纤。清洁工位可以是喷水器型清洁工位。剥离工位可具有一个刻入或者劈开光纤的旋转劈开盘。该劈开盘可以两步骤接近，或者可变速接近光纤，以减少劈开时间同时保持高质量劈开。例如，劈开盘可以一个第一速度朝光纤移动，然后当劈开盘接近到光纤一定距离处时，以一个低于第一速度的第二速度靠近。一个或多个工位可同时加工多个光纤。该系统还可用一个真空系统来自动收集由劈开工艺产生的废料。本专利技术在这里所描述的设备和方法中以及在任何组合或分组合中作为参考引入的应用中包括一个或多个元件。因此，有一些替换组合来限定本专利技术，它们以任何组合或分组合引用说明书(包括附图，权利要求以及作为参考引入的应用)中的一个或多个元件。附图简介当结合附图阅读时，本专利技术的前面的概述，以及后面对优选实施例的详细描述，都将得到更好的理解，附图仅作为参考而包括进来，并不是作为对所要求的本专利技术的限制。附图中，不同图中的相同参考数字表示相同或基本相同的元件。附图说明图1A-1C是根据本专利技术的多个方面的自动纤维制备单元的一个示例性实施例的侧视图，该单元具有一个分别定位在第一、第二和第三阶段的光纤。图1D是图1C中自动纤维制备单元的顶视图。图1E是根据本专利技术的多个方面的自动纤维制备单元的一个替换示例性实施例的侧视图。图1F-1H是根据本专利技术的多个方面的自动纤维制备单元的另一个替换示例性实施例的侧视图，该单元具有一个分别定位在第一、第二和第三阶段的光纤。图2A-2C是根据本专利技术的多个方面的自动纤维制备单元的另一个替换示例性实施例的侧视图，该单元具有一个分别定位在第一、第二和第三阶段的光纤。图3是根据本专利技术的多个方面的自动纤维制备单元的又一个替换示例性实施例的侧视图。图4是根据本专利技术的多个方面的自动纤维制备单元的再一个替换示例性实施例的侧视图。图5A-5C是根据本专利技术的多个方面的位于原始位置的自动纤维制备单元的另一个示例性实施例的顶视、侧视和前视图。图6是根据本专利技术的多个方面，在剥离步骤中位于一个第一位置的图5A-5C中所示自动纤维制备单元的顶视图。图7A是根据本专利技术的多个方面，在清洁步骤中位于一个第二位置的图5A-5C中所示自动纤维制备单元的侧视图。图8是根据本专利技术的多个方面，在劈开步骤中位于一个第三位置的图5A-5C中所示自动纤维制备单元的顶视图，其中劈开装置已经移动到一个劈开位置。图9是根据本专利技术的多个方面，与图8相似的自动纤维制备单元的顶视图，示出劈开装置已经移动到一个初始位置。图10是一个流程图，表示根据本专利技术的多个方面，在用于自动制备用于拼接的光纤的一个示例性工艺中的步骤。图11A-11C是根据本专利技术的多个方面，分别在第一、第二和第三步骤中的自动纤维制备单元的另一实施例的侧视图。图11D和11E是根据本专利技术的多个方面，分别在第一和第二步骤中的自动纤维制备单元的前视图。图12是根据本专利技术的多个方面的自动纤维制备单元的另一示例性实施例的平面图。图13是图12中的自动纤维制备单元的侧视图。图14-17是根据本专利技术的各方面，在各操作阶段中图12中所示自动纤维制备单元的平面图。图18-20是根据本专利技术的各方面，在各操作阶段中的劈开工位的一个示例性实施例的侧视图。图21是根据本专利技术的多个方面的劈开盘的一个示例性实施例的侧视图。图22是图21是的劈开盘的平面图。图23是根据本专利技术的多个方面，一个真空系统的示例性实施例的平面图。图24是图23中真空系统的侧视图。图25是图23中真空系统的另一侧视图，从与图24的侧视图成90度的一点图示。图26(a)-26(c)表示根据本专利技术的多个方面的一个示例性清洁设备的第一腔室部件的构成部分，图26(a)和26(b)大致为平面图，图26(c)为透视图。图27(a)和27(b)表示根据本专利技术的多个方面，一个示例性清洁设备的第三腔室部件的第一构成部分的相对面。图28表示根据本专利技术的多个方面，一个示例性清洁设备的第三腔室部件的第二构成部分。图29是根据本专利技术的多个方面，一个示例性清洁设备的示意图。图30是根据本专利技术的多个方面，一个示例性清洁设备的分解视图。图31(a)-31(e)示意性地示出根据本专利技术的多个方面的一个示例性清洁设备的操作。图32表示本专利技术多个方面的一个示例性实施例，其中第一和第二腔室部件彼此铰接连接并可以有选择地啮合。优选实施例的详细描述参照图1A-1C，示出一个示例性自动纤维制备单元100(下面称作“单元100”)。该单元100用于制备拼接或连接到一个联接器或光学元件上的光纤。单元100可包括一个主体101和一个可移动地与主体101连接的支架104。术语“主体”是一个通用术语，在其范围内包括框架、壳体、底盘、机架、本体或其它类似结构。本例中，支架104可以图1A中所示的方式在一个单一方向或轴线(例如沿所示实施例中的X轴线)上沿主体101滑动。一个光纤105通过一个纤维保持件或通过任何其它所需方式连接到支架104上。在一个优选实施例中，支架104相对于主体101沿平行于光纤105的纵向轴线的一个轴线平移。这里使用的术语“平移”指的是除转动之外的运动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于自动制备至少一个光纤的设备，该设备包括：一个位于第一位置的剥离工位，上述剥离工位构造成剥离一个第一光纤；一个位于第二位置的清洁工位，上述清洁工位构造成清洁该第一光纤；一个位于第三位置的劈开工位，上述劈开工位构造成劈开该第 一光纤，其中该第一光纤由该剥离工位剥离，由该清洁工位清洁，由该劈开工位劈开，同时第一光纤保持在一个固定位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯科特K韦尔，布雷特G克拉克，小迈克尔R克里普斯，戴维E塞勒斯，贾雷德C迈茨勒，贾森T特罗耶，
申请(专利权)人：凯普维尔元件有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]