供在光學通信系統(tǒng)中使用的金屬應變解除裝置、采用所述應變解除裝置的光纖電纜以及方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種供與光學通信系統(tǒng)的光纖電纜一起使用的應變解除裝置及方法。所述應變解除裝置包含：多根金屬線或棒，其分組成一捆并行金屬線；以及夾持機構(gòu)，其用于將所述金屬線的第一及第二端夾持到光纖電纜。所述捆經(jīng)夾持金屬線形成彈簧，所述彈簧具有為其提供所要剛性及所要柔性的彈簧常數(shù)。
【專利說明】供在光學通信系統(tǒng)中使用的金屬應變解除裝置、采用所述應變解除裝置的光纖電纜以及方法
[0001]相關(guān)串請案交叉參考
[0002]本申請案是在2012年7月9日提出申請、標題為“A Z-PLUGGABLE OPTICALCOMMUNICATIONS MODULE, AN OPTICAL COMMUNICATIONS SYSTEM, AND A METHOD (Z 可插拔光學通信模塊、光學通信系統(tǒng)以及方法)”且序號為13/543,930的申請案的部分接續(xù)案，其全文以引用方式并入本文中。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及光學通信系統(tǒng)。更特定來說，本發(fā)明涉及一種金屬應變解除裝置及一種供在光學通信模塊中使用的方法。
【背景技術(shù)】
[0004]并行光學通信模塊是具有多個傳輸(TX)信道、多個接收(RX)信道或兩者的模塊。并行光學收發(fā)器模塊是分別在收發(fā)器模塊的TX部分及RX部分中具有多個TX信道及多個RX信道的光學通信模塊。TX部分包含用于經(jīng)由多個光學波導(其通常為光纖)傳輸呈經(jīng)調(diào)制光學信號形式的數(shù)據(jù)的組件。TX部分包括一個激光驅(qū)動器電路及多個激光二極管。激光驅(qū)動器電路將電信號輸出到激光二極管以對其進行調(diào)制。當激光二極管經(jīng)調(diào)制時，其輸出具有對應于邏輯I及邏輯O的功率電平的光學信號。收發(fā)器模塊的光學系統(tǒng)將由激光二極管產(chǎn)生的光學信號聚焦到相應傳輸光纖的端中，所述傳輸光纖固持于與收發(fā)器模塊配合的連接器內(nèi)。
[0005]通常，TX部分還包括多個監(jiān)視光電二極管，所述多個監(jiān)視光電二極管監(jiān)視相應激光二極管的輸出功率電平且產(chǎn)生反饋到收發(fā)器控制器的相應電反饋信號。收發(fā)器控制器處理反饋信號以獲得相應激光二極管的相應平均輸出功率電平。收發(fā)器控制器將控制信號輸出到激光驅(qū)動器電路，所述控制信號致使激光驅(qū)動器電路調(diào)整調(diào)制及/或偏置輸出到相應激光二極管的電流信號以使得激光二極管的平均輸出功率電平維持在相對恒定的水平。
[0006]RX部分包括多個接收光電二極管，所述多個接收光電二極管接收從固持于連接器中的相應接收光纖的端輸出的傳入光學信號。收發(fā)器模塊的光學系統(tǒng)將從接收光纖的端輸出的光聚焦到相應接收光電二極管上。接收光電二極管將傳入光學信號轉(zhuǎn)換成電模擬信號。電檢測電路(例如跨阻抗放大器(TIA))接收由接收光電二極管產(chǎn)生的電信號且輸出對應的經(jīng)放大電信號，其在RX部分中經(jīng)處理以恢復數(shù)據(jù)。
[0007]光學通信行業(yè)中存在對能夠同時傳輸及接收不斷增加的數(shù)據(jù)量的并行光學通信系統(tǒng)的不斷增加的需要。為實現(xiàn)此，已知將上文所描述類型的多個并行光學收發(fā)器模塊組合以產(chǎn)生具有比個別并行光學收發(fā)器模塊高的帶寬的并行光學通信系統(tǒng)。出于此目的，各種并行光學收發(fā)器模塊用于此類系統(tǒng)中。
[0008]圖1圖解說明安裝于印刷電路板(PCB)3上的電連接器2(在行業(yè)中稱作Meg-Array連接器)的透視圖。Meg-array連接器2包含插孔4,其具有其底部表面上的導電球觸點(未展示)陣列及其上部表面上的導電刀片對5陣列。圖2圖解說明在并行光學收發(fā)器模塊6 (在行業(yè)中稱作Snap-12并行光學收發(fā)器模塊)已插入到插孔4中之后圖1中所展示Meg-array連接器2的透視圖。Snap-12模塊6具有在其下部表面上的電觸點(未展示)陣列，當將模塊6沿X、Y、Z笛卡爾坐標系統(tǒng)的Y方向向下按壓到插孔4中時所述電觸點與Meg-Array連接器2的相應導電葉片對5接觸。
[0009]容座7安置于形成于盒(未展示)的前面板8中用于接納光學連接器模塊(未展示)的開口內(nèi)。通過將光學連接器模塊經(jīng)由形成于前面板8中的開口沿Z方向插入到容座7中以使得容座7的內(nèi)部上的配合特征(未展示)嚙合光學連接器模塊(未展示)上的相應配合特征(未展示)，光學連接器模塊(未展示)與容座7配合。由于前面板8構(gòu)成其中安裝有并行光學收發(fā)器模塊的盒的邊緣的事實，此類型的安裝布置在行業(yè)中稱作邊緣安裝式布置。光學連接器模塊以機械方式及光學方式耦合到具有多個(例如，4、8、12、24或48個)光纖的光纖帶狀電纜(未展示)的一端。
[0010]通過將多個光學收發(fā)器模塊6并排安裝于母板PCB3上，可實現(xiàn)具有非常高的帶寬的光學通信系統(tǒng)。然而，存在與圖2中所展示類型的邊緣安裝式布置相關(guān)聯(lián)的缺點。一個此缺點在于容座7及相應光學連接器模塊(未展示)沿X維度相對寬且因此占用前面板8上的大量空間。由于前面板8上的空間有限，因此通過增加陣列的大小來增加帶寬的能力也有限。
[0011]與圖2中所展示的邊緣安裝式布置相關(guān)聯(lián)的另一缺點在于并行光學收發(fā)器模塊6并非Z可插拔的，即，其不能插入到前面板8中及從前面板8中拔去。而是，在盒的頂部已緊固到位之前，通過將模塊6放置于相應插孔4上方且沿向下Y方向施加力而將模塊6插入到其相應Meg-Array插孔4中。然后將盒的頂部緊固到位。此使得安裝模塊6及換出模塊6的任務相對困難且耗費時間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明涉及一種供與光學通信系統(tǒng)的光纖電纜一起使用的應變解除裝置、一種配備有所述應變解除裝置的光纖電纜及一種方法。所述應變解除裝置包含:多根金屬線或棒，其分組成一捆并行金屬線；以及夾持機構(gòu)，其用于將所述金屬線的第一及第二端夾持到光纖電纜。所述捆經(jīng)夾持金屬線形成彈簧，所述彈簧具有為其提供所要剛性及所要柔性的彈簧常數(shù)。
[0013]所述光纖電纜包含緊固到所述光纖電纜的端部分的應變解除裝置及緊固到所述光纖電纜的所述端部分的擋板。所述應變解除裝置包含:多根金屬線或棒，其分組成一捆并行金屬線；以及夾持機構(gòu)，其用于將所述金屬線的第一及第二端夾持到所述光纖電纜。
[0014]所述方法包含:提供供在光學通信系統(tǒng)中使用的光纖電纜；提供應變解除裝置；以及借助夾持機構(gòu)將所述應變解除裝置緊固到所述光纖的端部分。所述應變解除裝置包含:多根金屬線或棒，其分組成一捆并行金屬線；以及所述夾持機構(gòu)。
[0015]從以下說明、圖式及權(quán)利要求書將明了本發(fā)明的這些及其它特征及優(yōu)點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1圖解說明安裝于PCB上的Meg-Array連接器的透視圖。[0017]圖2圖解說明在Snap-12并行光學收發(fā)器模塊已插入到圖1中所展示Meg-Array連接器的插孔中之后所述Meg-Array連接器的透視圖。
[0018]圖3圖解說明根據(jù)說明性實施例的光學通信系統(tǒng)的前透視圖。
[0019]圖4圖解說明圖3中所展示Z可插拔OCM中的一者的透視圖，其中殼體的一側(cè)經(jīng)移除以顯露并行OCM及并行OCM安裝于其上的PCB。
[0020]圖5圖解說明圖3中所展示的光學通信系統(tǒng)的前透視圖，其中盒及前面板的一部分經(jīng)移除以顯露用于將運動沿向下及向上Y方向賦予Z可插拔OCM的致動器機構(gòu)。
[0021]圖6A到6E圖解說明采用彈簧負載致動器機構(gòu)以將運動沿向上及向下Y方向賦予Z可插拔OCM的光學通信系統(tǒng)的透視圖。
[0022]圖7A到7D圖解說明光學通信系統(tǒng)的另一實施例，其經(jīng)配置以接納Z可插拔OCM且包括用于將運動沿向下及向上Y方向賦予Z可插拔OCM的致動器機構(gòu)。
[0023]圖8圖解說明圖7A到7D中所展示的凹槽中的一者，其呈其分解形式以展示所述凹槽的個別組件。
[0024]圖9A及9B分別圖解說明圖8中所展示的凹槽(呈其經(jīng)組裝形式)的前透視圖及后透視圖。
[0025]圖1OA及IOB分別圖解說明圖8中所展示的散熱器結(jié)構(gòu)的前透視圖及后透視圖。
[0026]圖11及12分別圖解說明圖8中所展示的凸輪及心軸的透視圖。
[0027]圖13A到13D圖解說明當安置于7A到7D中所展示的凹槽中的一者中的并行OCM通過圖8到12中所展示的致動器機構(gòu)從其升高位置移動到其降低位置時所述凹槽的前透視圖。
[0028]圖14圖解說明連接到圖6A到6E中所展示的Z可插拔OCM的應變解除裝置及電纜的透視圖。
[0029]圖15圖解說明圖14中所展示的應變解除裝置中的一者及電纜中的一者的一部分的透視圖。
[0030]圖16圖解說明圖15中所展示的應變解除裝置及電纜的橫截面圖，其具有緊固到所述電纜的一端且緊固到所述應變解除裝置的一端的擋板。
【具體實施方式】
[0031]根據(jù)本發(fā)明，提供一種供在光學通信系統(tǒng)中使用的應變解除裝置。出于說明性目的，將參考應變解除裝置可有利地與其一起使用的Z可插拔光學通信模塊(OCM)來描述應變解除裝置及方法。然而，應變解除裝置不限于與任何特定類型的光學通信模塊一起使用。
[0032]Z可插拔OCM含有多個并行OCM(POCM)且經(jīng)配置而以可移除方式插入到形成于光學通信系統(tǒng)的前面板中的開口中。當Z可插拔OCM沿正向Z方向插入到形成于前面板中的開口中時，致動器機構(gòu)將運動沿向下Y方向賦予Z可插拔OCM以致使Z可插拔OCM安裝于母板PCB的上部表面上。為拔去Z可插拔0CM，致動器機構(gòu)將運動沿向上Y方向賦予Z可插拔OCM以致使將其從母板PCB拆卸。一旦從母板PCB拆卸，那么用戶可通過沿反向Z方向(即，沿法向于前面板且遠離前面板的方向)對Z可插拔OCM施加力而將Z可插拔OCM從系統(tǒng)移除。
[0033]Z可插拔OCM在Z維度上相對長以適應其中所容納的多個并行0CM，其在Z可插拔OCM的內(nèi)部沿Z方向串連。然而，Z可插拔OCM在X維度上相對窄。通過使Z可插拔OCM在Z維度上相對長，可在模塊的內(nèi)部沿Z方向串連相對大數(shù)目個P0CM，此允許保持系統(tǒng)的X維度相對小。通過在X維度上保持模塊相對窄，可將較大數(shù)目個Z可插拔OCM安裝于前面板中以增加邊緣安裝密度。可在每一 Z可插拔OCM內(nèi)沿Z方向串連的POCM的數(shù)目的增加與增加的邊緣安裝密度結(jié)合允許實現(xiàn)非常高的總帶寬。另外，模塊的Z可插拔性允許容易地將其安裝及移除以提供許多其它優(yōu)點，例如(舉例來說)在部件故障的情況下容易地替換模塊中的一者的能力。由于Z可插拔OCM的增加的邊緣安裝密度，需要本發(fā)明的應變解除裝置，如下文將參照圖14到16詳細地描述。
[0034]圖3圖解說明不采用但可采用本發(fā)明的應變解除裝置的光學通信系統(tǒng)10的前透視圖。光學通信系統(tǒng)10的盒或殼體11具有其中形成有開口 13用于接納相應Z可插拔0CM20的前面板12。如下文將更詳細地描述,Z可插拔0CM20中的每一者具有金屬殼體21及多個POCM (未展示)，所述多個POCM安裝于殼體21內(nèi)。Z可插拔0CM20中的每一者具有附接到其一端的電磁干擾(EMI)屏蔽裝置22，其附接到光纖帶狀電纜23的一端及金屬殼體21的一端。如下文將更詳細描述，EMI屏蔽裝置22執(zhí)行EMI屏蔽功能。
[0035]圖4圖解說明圖3中所展示Z可插拔0CM20中的一者的透視圖，其中殼體21的一側(cè)經(jīng)移除以顯露P0CM30及P0CM30安裝于其上的PCB40。根據(jù)此說明性實施例，每一者具有六個傳輸信道及六個接收信道的四個P0CM30安裝于PCB40上且與PCB40電互連。因此，根據(jù)此實施例，每一帶狀電纜23具有二十四個傳輸光纖及二十四個接收光纖。然而，本發(fā)明在每一 Z可插拔0CM20中所容納的P0CM30的數(shù)目方面或在提供于每一 P0CM30中的傳輸及/或接收信道的數(shù)目方面不受限制。本發(fā)明在帶狀電纜23中所容納的光纖的數(shù)目方面也不受限制。
[0036]再次參照圖3，盡管Z可插拔0CM20不限于具有任何特定X、Y或Z維度(根據(jù)說明性實施例)，但每一 Z可插拔0CM20在X維度上具有大約0.5英寸的寬度，其為圖1及2中所展示的并行光學通信模塊6的寬度的約一半。即使在此極大減小的寬度下，每一 Z可插拔0CM30提供與并行光學通信模塊6的約兩倍一樣多的信道。因此，圖3中所展示的邊緣安裝配置具有比圖2中所展示的配置的前面板安裝密度大約四倍的前面板安裝密度。
[0037]再次參照圖4，由于前面板12中的Z可插拔0CM20的高安裝密度，且由于每一 Z可插拔0CM20所具有的大信道數(shù)目，系統(tǒng)10中將需要耗散相對大量的熱。出于此原因，圖4中所展示的實施例的Z可插拔0CM20已設(shè)計有用于IC(未展示)及用于激光二極管(未展示)的單獨散熱器結(jié)構(gòu)。此特征允許IC及激光二極管在不同溫度下操作。散熱器結(jié)構(gòu)中的一者50由金屬殼體21熱耦合到上面安裝有IC的熱墊(未展示)，而散熱器結(jié)構(gòu)中的另一者60熱耦合到上面安裝有激光二極管的金屬引線框架(未展示)。散熱器結(jié)構(gòu)50及60分別擴散及耗散由IC及由激光二極管產(chǎn)生的熱。
[0038]除由單獨散熱器結(jié)構(gòu)50及60執(zhí)行的熱擴散及耗散功能外，系統(tǒng)10優(yōu)選地將包括冷卻系統(tǒng)(未展不)，所述冷卻系統(tǒng)將使空氣吹過Z可插拔0CM20的金屬殼體21以促進冷卻。沿Z方向吹過散熱器結(jié)構(gòu)50的空氣將冷卻P0CM30的1C，而吹過散熱器結(jié)構(gòu)60的空氣將冷卻P0CM30的激光二極管。
[0039]參照圖4，Z可插拔0CM20的PCB40具有電連接到相應并行0CM30的安置于其下部表面上的導電觸點(未展示)陣列。當Z可插拔0CM20邊緣安裝于前面板12中(圖3)時，這些導電觸點陣列與安置于系統(tǒng)10(圖3)的母板PCB(未展示)的上部表面上的相應導電觸點陣列接觸，如下文將參照圖5到6D更詳細描述。
[0040]本發(fā)明在用于Z可插拔0CM20中的POCM的類型或配置方面或在POCM安裝于殼體21內(nèi)的方式方面不受限制。適合此目的的POCM的其它實例揭示于美國專利第7，331，720及8，036，500號中，其受讓予本申請案的受讓人且全文以引用方式并入本文中。各種其它已知POCM也適合與本發(fā)明一起使用，如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員鑒于本文中所提供的說明而將了解。
[0041]圖5圖解說明圖3中所展示的光學通信系統(tǒng)10的前透視圖，其中金屬系統(tǒng)盒或殼體11及金屬前面板12的一部分經(jīng)移除以顯露安置于系統(tǒng)盒11的內(nèi)部的致動器機構(gòu)70。致動器機構(gòu)70的目的在于將運動沿向下及向上Y方向賦予Z可插拔0CM20以分別使0CM20與安置于母板PCB72的上部表面72a上的導電觸點陣列71嚙合及使0CM20從導電觸點陣列71解嚙合。根據(jù)此實施例，致動器機構(gòu)70為螺絲轉(zhuǎn)動致動器，其致動當艾克姆(Acme)螺絲73沿一個方向轉(zhuǎn)動時將Z可插拔0CM20降低到母板PCB72的上部表面72a上且當艾克姆螺絲73沿相反方向轉(zhuǎn)動時使Z可插拔0CM20上升離開母板PCB72的上部表面72a的凸輪機構(gòu)。
[0042]致動器機構(gòu)70包括弓I導系統(tǒng)80，所述弓I導系統(tǒng)80為具有沿著引導系統(tǒng)80的相對側(cè)的上部邊緣整體地形成于其中的凸輪隨動件81的經(jīng)伸長大體矩形結(jié)構(gòu)。僅引導系統(tǒng)80的一側(cè)80a在圖5中可見，但相對側(cè)在結(jié)構(gòu)上與側(cè)80a相同。引導系統(tǒng)80具有沿著其下部表面80b的長度整體地形成于其中的吊桿82。Z可插拔0CM20的殼體21具有沿著其上部表面21a的長度形成的軌道24。軌道24與吊桿82經(jīng)定大小及形狀以在Z可插拔0CM20在軌道24與吊桿82彼此對準的情況下沿Z方向穿過前面板12插入時彼此嚙合。引導系統(tǒng)80分別沿正向Z方向及反向Z方向?qū)可插拔0CM20引導到盒11中及引導出盒11。一旦Z可插拔0CM20已完全插入到盒11中，那么其準備好由致動器機構(gòu)70沿Y方向下降到母板PCB72的上部表面72a上。
[0043]致動器機構(gòu)70的艾克姆螺絲73包括頭73a及帶螺紋桿(未展示)，其中頭73a固定到帶螺紋桿的一端且與緊固到前面板12的金屬擋板12a鄰接。艾克姆帶螺紋螺母73b與桿的相對端以螺紋方式嚙合且以旋轉(zhuǎn)方式耦合到凹槽殼體75的后垂直壁75a。凸輪90沿其長度固定地緊固到艾克姆螺絲73的桿。出于此原因，桿在圖5中不可見。凸輪90具有形成于其中的限制凸輪隨動件81的行進方向的凸輪表面90a。當艾克姆螺絲73沿順時針方向轉(zhuǎn)動時，凸輪90沿由箭頭63指示的正向Z方向移動。當凸輪90沿此方向移動時，凸輪隨動件81的行進方向致使引導系統(tǒng)70降低，即，沿向下Y方向移動。當艾克姆螺絲73沿逆時針方向轉(zhuǎn)動時，凸輪90沿由箭頭64指示的反向Z方向移動。當凸輪90沿此方向移動時，凸輪隨動件81的行進方向致使引導系統(tǒng)70上升，S卩，沿向上Y方向移動。
[0044]在Z可插拔0CM20已穿過前面板12完全插入使得EMI屏蔽裝置22與擋板12a鄰接之后，安裝0CM20的人將艾克姆螺絲73的頭73a沿逆時針方向轉(zhuǎn)動兩圈以致使0CM20下降(即，沿向下Y方向移動)到母板PCB72的上部表面72a上。當0CM20已完全降低到母板PCB72的上部表面72a上時，安置于0CM20的PCB40 (圖4)的導電觸點陣列與安置于母板PCB72的上部表面72a上的相應導電觸點陣列71接觸。為將0CM20從系統(tǒng)10移除，移除0CM20的人將艾克姆螺絲73的頭73a沿順時針方向轉(zhuǎn)動兩圈以致使0CM20上升(S卩，沿向上Y方向)離開母板PCB72。此人接著可通過遠離前面板12且大體垂直于前面板12沿反向Z方向滑動0CM20而將0CM20從系統(tǒng)10移除。當然，兩圈并非可用于此目的的唯一螺距，因此此僅為螺絲轉(zhuǎn)動致動器機構(gòu)70可操作的方式的實例。
[0045]圖6A到6E圖解說明采用彈簧負載致動器機構(gòu)110以將運動沿向上及向下Y方向賦予Z可插拔0CM120的光學通信系統(tǒng)100的透視圖。光學通信系統(tǒng)100包括具有前面板102的金屬系統(tǒng)盒或殼體101。盒101的側(cè)在圖6A到6E已被移除以使得更容易看到彈簧負載致動器機構(gòu)110。母板PCB103安裝于盒101的底部面板104的上部表面上。與圖1及2中所展示插孔4類似或相同的多個Meg-array插孔105安裝于母板PCB103的上部表面103a上。沿Z方向安裝于母板PCB103上的Meg-array插孔105的數(shù)目等于Z可插拔OCMl20中的每一者中所包括的P0CM106的數(shù)目。
[0046]圖6A圖解說明在Z可插拔0CM120中的一者沿正向Z方向穿過形成于前面板102中的開口插入之前的光學通信系統(tǒng)100及0CM120。圖6B圖解說明在Z可插拔0CM120中的一者已完全插入到系統(tǒng)100中之后但恰恰在彈簧負載致動器機構(gòu)110被觸發(fā)之前的光學通信系統(tǒng)100及0CM120。圖6C圖解說明在彈簧負載致動器機構(gòu)110已被觸發(fā)之后但在存儲于致動器機構(gòu)110的主壓縮彈簧111中的所有能量被釋放之前的光學通信系統(tǒng)100及Z可插拔0CM120中的一者。圖6D圖解說明在彈簧負載致動器機構(gòu)110已被觸發(fā)且存儲于主彈簧111中的所有能量已被釋放以致使凸輪(未展示)將Z可插拔0CM120沿向下Y方向迫使到母板PCB103的上部表面103a上之后的光學通信系統(tǒng)100及Z可插拔0CM120中的一者。圖6E圖解說明在釋放按鈕130已由用戶按下以致使彈簧負載致動器機構(gòu)110的凸輪(未展示)使Z可插拔0CM120沿向上Y方向上升離開母板PCB103的上部表面103a之后的光學通信系統(tǒng)100，其中Z可插拔0CM120中的一者完全插入到系統(tǒng)100中?，F(xiàn)在將參照圖6A到6E描述彈簧負載致動器機構(gòu)110操作的方式。
[0047]彈簧負載致動器機構(gòu)110包括主彈簧111、基座112、螺絲113、滑動件114、釋放觸發(fā)器116、垂直支撐件117、向下觸發(fā)器118及裝納于引導系統(tǒng)140內(nèi)的凸輪(未展示)。彈簧111的近端固定地緊固到基座112。螺絲113的近端也固定地緊固到基座112。螺絲113的桿113a可沿Z方向滑動穿過形成于滑動件114中的開口。釋放觸發(fā)器116在其遠端上以旋轉(zhuǎn)方式耦合到基座112。當致動器機構(gòu)110處于圖6B中所展示的向后狀態(tài)或位置中時，釋放觸發(fā)器116在其遠端上樞轉(zhuǎn)接觸安置于垂直支撐件117的相對側(cè)上的銷121。向下觸發(fā)器118具有安置于自由空間中以在彈簧負載致動器110處于圖6B中所展示的其向后位置中時接觸螺絲113的頭113b的近端。向下觸發(fā)器118的遠端以機械方式耦合到釋放觸發(fā)器116。
[0048]當Z可插拔0CM120沿Z方向穿過前面板102插入到盒101的內(nèi)部中時，Z可插拔OCMl20的殼體131的上部表面131a嚙合彈簧負載致動器機構(gòu)110，其在引導系統(tǒng)140內(nèi)可沿正向及反向Z方向移動。沿正向Z方向?qū)可插拔0CM120施加的力沿正向Z方向推動彈簧負載致動器110，直到彈簧負載致動器110處于其向后位置中，如圖6B中所展示。當彈簧負載致動器110沿此方向行進時，基座112與滑動件114之間的距離減小，從而致使主彈簧111被壓縮。當彈簧負載致動器機構(gòu)110沿此方向行進時，螺絲113的桿113a滑動穿過形成于滑動件114中的開口以沿由箭頭145指示的方向延伸。當彈簧負載致動器機構(gòu)110到達其向后位置時，螺絲113的頭113b接觸向下觸發(fā)器118的近端。[0049]向下觸發(fā)器118本質(zhì)上是杠桿，使得由螺絲113的頭113b對向下觸發(fā)器116的近端施加的力致使向下觸發(fā)器118的遠端沿向上Y方向移動。當向下觸發(fā)器118的遠端沿此方向移動時，向下觸發(fā)器118通過使釋放觸發(fā)器116的遠端從銷121解嚙合而觸發(fā)釋放觸發(fā)器116。當此發(fā)生時，存儲于主彈簧111中的能量被釋放，其迫使彈簧負載致動器機構(gòu)110從圖6B中所展示的其向后位置朝向圖6D中所展示的其向前位置移動。當彈簧負載致動器機構(gòu)110從圖6B中所展示的其向后位置移動到圖7D中所展示的其向前位置時，彈簧負載致動器機構(gòu)110致動引導機構(gòu)140的凸輪(未展示)，所述凸輪沿向下Y方向推動Z可插拔0CM120以致使安置于0CM120的PCB (未展示)的下部表面上的導電觸點(未展示)接觸安置于相應Meg-array插孔105內(nèi)的導電觸點(未展示)。
[0050]參照圖6E，光學通信系統(tǒng)100還包括包含釋放按鈕130及壓縮彈簧135的彈簧負載按鈕機構(gòu)。釋放按鈕130的第一部分130a延伸穿過形成于前面板102中的開口 130c。按鈕130的第二部分130b在前面板102后面延伸。壓縮彈簧135具有與按鈕130的第二部分130b以機械方式耦合的近端及鄰接彈簧負載致動器機構(gòu)110的遠端。當Z可插拔0CM120在圖6D中所展示的進入且向下(in-and-down)位置中時，按鈕130從前面板102完全延伸。如果沿向內(nèi)Z方向按壓按鈕130直到按鈕130的第一部分130a與前面板102幾乎齊平，那么壓縮彈簧135的遠端將對彈簧負載致動器機構(gòu)110施加將沿向后Z方向迫使其的力。當此發(fā)生時，裝納于引導系統(tǒng)140內(nèi)的凸輪(未展示)沿向上Y方向?qū)可插拔0CM120施加力，所述力將致使Z可插拔0CM120從母板PCB103解嚙合。用戶可接著通過沿反向Z方向(即，遠離前面板102)對其施加力而將Z可插拔0CM120從系統(tǒng)100拔出。
[0051]Z可插拔0CM120包括緊固到光纖電纜161的擋板161a的EMI屏蔽裝置160 (圖6A到6E)。EMI屏蔽裝置160與EMI屏蔽裝置22 (圖3到5)類似或相同。EMI屏蔽裝置22由金屬材料(例如(舉例來說)薄片金屬)制作，其為堅固的且又提供一定程度的柔性。如在圖4中可更清楚地看到，EMI屏蔽裝置22的部分22a在所有側(cè)上向內(nèi)彎曲。當Z可插拔0CM20在其完全插入位置中時，部分22a與安裝于前面板12上的擋板12a鄰接。EMI屏蔽裝置22的柔性允許部分22a稍微變形以確保其與金屬擋板12a連續(xù)接觸。一旦Z可插拔0CM20已被放置于其完全插入位置中，那么部分22a甚至在Z可插拔0CM20通過致動器機構(gòu)70沿向上及向下Y方向移動時保持與擋板12a連續(xù)接觸。
[0052]圖6A到6E中所展示的EMI屏蔽裝置160同樣如此。舉例來說，在圖6B到6D中可看到，EMI屏蔽裝置160在Z可插拔0CM120沿向下及向上Y方向的降低及升高期間保持與前面板102鄰接。EMI屏蔽裝置22及160兩者提供穩(wěn)健EMI屏蔽解決方案。還可在圖3及5中看到，擋板12a在擋板12a的相對側(cè)上具有沿向后Z方向從擋板12a凸出的壁12a’。這些壁12a’與鄰近這些壁12a’插入到系統(tǒng)10中的Z可插拔0CM20的相應EMI屏蔽裝置22的部分22a鄰接。此特征進一步防止前面板12處存在氣隙，此確保非常少的(如果存在)EMI經(jīng)由前面板12從盒11逃離。
[0053]圖7A到7D圖解說明光學通信系統(tǒng)200的另一實施例，其經(jīng)配置以接納Z可插拔0CM210且包括致動器機構(gòu)(未展示)，所述致動器機構(gòu)用于將運動沿向下及向上Y方向賦予Z可插拔0CM210以分別致使其嚙合系統(tǒng)200的母板PCB220及與系統(tǒng)200的母板PCB220解嚙合。圖7A圖解說明恰恰在Z可插拔0CM210穿過形成于系統(tǒng)200的前面板212中的開口 212a插入之前的光學通信系統(tǒng)200的前透視圖。圖7B圖解說明在Z可插拔0CM210已完全插入到系統(tǒng)200之后但在Z可插拔0CM210由致動器機構(gòu)(未展示)降低以嚙合母板PCB220之前的光學通信系統(tǒng)200的前透視圖。圖7C圖解說明在Z可插拔0CM210已完全插入到系統(tǒng)200中之后且在Z可插拔0CM210已由致動器機構(gòu)(未展示)降低以嚙合母板PCB220之后的光學通信系統(tǒng)200的前透視圖。圖7D圖解說明其中Z可插拔0CM210在圖7C中所展示的完全插入且嚙合位置中的光學通信系統(tǒng)200的前透視圖，其中光學連接器模塊230連接到Z可插拔0CM210。
[0054]圖7A到7D中所展示的光學通信系統(tǒng)200的實施例具有經(jīng)相同地配置以接納相應Z可插拔0CM210的多個凹槽240。將參照圖8到12描述凹槽240的配置。圖8圖解說明呈其分解形式的凹槽240中的一者以展示凹槽240的個別組件。凹槽240由框架241、散熱器結(jié)構(gòu)242、凸輪243、心軸244及保持夾子245組成。圖9A及9B分別圖解說明呈其經(jīng)組裝形式的圖8中所展示凹槽240的前透視圖及后透視圖。圖1OA及IOB分別圖解說明圖8中所展示的散熱器結(jié)構(gòu)242的前透視圖及后透視圖圖11及12分別圖解說明凸輪243及心軸244的透視圖。
[0055]現(xiàn)在將參照圖8到12描述組裝凹槽240的方式。如圖1OA及IOB中所展示，將第一凸輪243a及第二凸輪243b插入到形成于散熱器結(jié)構(gòu)242的相對端中的凸輪隨動件凹穴242a及242b中。允許心軸244的移動的垂直槽242c從散熱器結(jié)構(gòu)242的前端242d延伸到散熱器結(jié)構(gòu)242的后端242e。如在圖8到9B中最好地看到，在凸輪243a及243b已定位于凸輪隨動件凹穴242a及242b內(nèi)之后，散熱器結(jié)構(gòu)242插入于框架241內(nèi)以使得散熱器結(jié)構(gòu)242的前端242d鄰近框架241的前壁241a的內(nèi)表面且使得散熱器結(jié)構(gòu)242的后端242e鄰近框架241的后壁241b的內(nèi)表面。
[0056]在其中已定位有凸輪243a及243b的散熱器結(jié)構(gòu)242已緊固到框架241之后，心軸244的遠端穿過分別形成于框架241的前壁241a及后壁241b中的第一通孔241c及第二通孔241d且穿過形成于凸輪243a及243b中的偏移孔243c (圖11)而插入。偏移孔243c各自具有圓柱形內(nèi)表面部分243d及平坦內(nèi)表面部分243e，其一起形成凸輪243a及243b中的鍵槽。心軸244具有帶槽六邊形頭244a及桿244b。桿244b具有圓柱形外表面部分244c及平坦外表面部分244d，其一起形成鍵。當心軸244插入到形成于凸輪243a及243b中的偏移孔243c中時，偏移孔243c的圓柱形內(nèi)表面部分243d與桿244b的圓柱形外表面部分244c接觸，且偏移孔243c的平坦內(nèi)表面部分243e與桿244b的平坦外表面部分244d接觸。以此方式，心軸244以鍵/鍵槽耦合配置與凸輪243a及243b耦合。
[0057]當凹槽240呈圖9A及9B中所展示的其經(jīng)組裝形式時，心軸244的帶槽六邊形頭244a與框架241的前壁241a的外表面鄰接。保持夾子245然后夾到圖12中所展示的保持夾子溝槽244e中，以使得保持夾子245與框架241的后壁241b的外表面鄰接，如圖9B中所展示?？蚣?41經(jīng)由穿過形成于框架241的下部246中的開口 246a插入的扣接裝置(未展示)緊固到母板PCB220的上部表面。
[0058]根據(jù)此說明性實施例的致動器機構(gòu)由框架241的部分、散熱器結(jié)構(gòu)242、凸輪243a及243b、心軸244以及保持夾子245組成。如圖1OB中所展示，散熱器結(jié)構(gòu)242具有當其插入到形成于前面板212中的開口 212a (圖7B)中時嚙合形成于Z可插拔0CM210的相對側(cè)上的軌211 (圖7A)的形成于其相對側(cè)上的軌251。
[0059]一旦Z可插拔0CM210已完全插入到凹槽240中，如圖7B中所展示，那么其準備好降低到母板PCB220上。圖1及2中所展示類型的一個或一個以上Meg-array插孔221 (圖7A及7B)安裝于凹槽240內(nèi)的母板PCB220的上部表面220a上。Z可插拔0CM210的PCB (未展示)的下部表面上面具有用于與相應Meg-array插孔221配合的一個或一個以上Meg-array連接器(未展示)。為將Z可插拔0CM210降低到母板PCB220上及為將Z可插拔0CM210升高到母板PCB220上，用戶使用螺絲刀或類似物轉(zhuǎn)動心軸244的頭244a，如現(xiàn)在將參照圖13A到13D描述。
[0060]在圖13A中，Z可插拔0CB210在其升高位置中。當用戶沿逆時針方向轉(zhuǎn)動心軸244的頭244a時，凸輪243a及243b在散熱器結(jié)構(gòu)242的凸輪隨動件凹穴242a及242b內(nèi)從其抵靠凹穴242a及242b的頂部施加向上定向的力的圖13A中所展示位置移動到其抵靠凹穴242a及242b的底部施加向下定向的力的圖13B到13D中所展示位置。在圖13D中，0CM210的PCB的下部表面上的Meg-array連接器(未展示)與安置于母板PCB220上的Meg-array插孔221連接。沿相反方向轉(zhuǎn)動心軸244的頭244a將致使0CM210遠離母板PCB220沿Y方向升高以允許將0CM210從系統(tǒng)200移除。
[0061]圖14圖解說明連接到圖6A到6E中所展示的Z可插拔0CM120的應變解除裝置以及電纜161及擋板161a的透視圖。由于Z可插拔0CM120可如此密集地安裝于前面板102上，因此傳統(tǒng)應變解除組件(例如，橡膠套)不能提供用于具有小于或等于約0.125英寸或約125密耳的厚度或直徑的電纜161的足夠彎曲阻力。根據(jù)說明性實施例，應變解除裝置包括金屬線或棒163的群組或捆162，其具有夾持于第一夾具164與第二夾具165之間的端163a。金屬線163直徑可為(舉例來說)0.015英寸(15密耳)。
[0062]通常，金屬線163具有范圍從約15密耳到約32密耳的直徑。捆中所包括的線163的數(shù)目取決于下文所描述的其它考慮因素，但將通常為二到三十，且將最經(jīng)常為十到二十。線群組162足夠強硬以防止電纜161彎曲超出其最小容許彎曲半徑。線群組162的強度也可通過在每一群組162中使用更多或更少線163而容易地調(diào)整。
[0063]圖15圖解說明應變解除裝置中的一者的透視圖，所述一者包含組件162、163、164、165。圖15還展示圖14中所展示的電纜161中的一者的一部分。圖16圖解說明電纜161、擋板161a及應變解除裝置162/163/164/165的橫截面圖。根據(jù)圖6A到6E及圖14到16的說明性實施例，鄰近Z可插拔0CM120之間的距離如此小使得橡膠應變解除裝置將不可能提供充分的應變解除。一般來說，應變解除裝置應足夠堅硬以吸收預定量的機械能量且具有允許電纜彎曲預定量同時防止電纜彎曲超出預定最小彎曲半徑的彈簧常數(shù)。由于前面板處的Z可插拔0CM120的密集封裝所形成的空間限制，橡膠套將可能太小而不能吸收需要吸收的量的機械能量。另一方面，堅固金屬應變解除裝置將可能太堅硬而不能允許電纜彎曲所要或必需的量。
[0064]根據(jù)本發(fā)明的實施例，已確定將金屬線163 —起分組成一捆并行金屬線且將其端163a夾持到電纜161的端部分形成彈簧，所述彈簧具有為其提供足夠剛性以吸收預定量的機械能量同時為其提供足夠柔性以允許其彎曲到預定最小彎曲半徑的彈簧常數(shù)。在所述說明性實施例中，群組162包含具有約1.75英寸的長度(即，夾具164與165之間的距離)及約.015英寸或15密耳的直徑的十三根金屬線163。
[0065]應變解除裝置的此配置允許通常具有約一英寸的直徑的電纜161彎曲到不小于約一英寸的最小彎曲半徑?？赏ㄟ^使用更多或更少線163、通過改變線163的直徑、通過改變制作線163的材料及/或通過改變安置于夾具164與165之間的線163的長度來定制或調(diào)整彈簧的剛性。應變解除裝置的可調(diào)整性使得其為非常容限友好的，使得其適用于許多光纖電纜應用中。
[0066]已參照幾個說明性或示范性實施例出于描述本發(fā)明的原理及概念的目的描述了本發(fā)明。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解本發(fā)明不限于這些說明性實施例。舉例來說，雖然已將線或棒163展示為通過第一及第二夾具夾持到電纜161，但將金屬線163的端163a夾持或固定地緊固到電纜161的單個夾持機構(gòu)可用于此目的。如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員鑒于本文中所提供的說明將了解，可對本文中所描述的實施例作出修改同時仍實現(xiàn)本發(fā)明的目標，且所有此些修改在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種供與光學通信系統(tǒng)的光纖電纜一起使用的應變解除裝置，所述應變解除裝置包含: 多根金屬線或棒，其分組成一捆并行金屬線；以及 夾持機構(gòu)，其用于將所述金屬線的第一及第二端夾持到光纖電纜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應變解除裝置，其中所述金屬線或棒具有在約15密耳與約32密耳之間的范圍內(nèi)的直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應變解除裝置，其中所述金屬線或棒具有約15密耳的直徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應變解除裝置，其中所述捆中存在兩根到三十根金屬線或棒。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應變解除裝置，其中所述捆中存在十根到二十根金屬線或棒。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應變解除裝置，其中所述夾持機構(gòu)包含用于將所述金屬線的第一端夾持到所述光纖電纜的第一夾具及用于將所述金屬線的第二端夾持到所述光纖電纜的第二夾具。
7.一種供在光學通信系統(tǒng)中使用的光纖電纜，所述光纖電纜包含: 應變解除裝置，其緊固到所述光纖電纜的端部分，所述應變解除裝置包含: 多根金屬線或棒，其分組成一捆并行金屬線，以及 夾持機構(gòu)，其用于將所述金屬線的第一及第二端夾持到光纖電纜； 以及 擋板，其固定地緊固到所述光纖的所述端部分的一端。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光纖電纜，其中所述金屬線或棒具有在約15密耳與約32密耳之間的范圍內(nèi)的直徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光纖電纜，其中所述金屬線或棒具有約15密耳的直徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光纖電纜，其中所述捆中存在兩根到三十根金屬線或棒。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光纖電纜，其中所述捆中存在十根到二十根金屬線或棒。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光纖電纜，其中所述夾持機構(gòu)包含用于將所述金屬線的第一端夾持到所述光纖電纜的第一夾具及用于將所述金屬線的第二端夾持到所述光纖電纜的第二夾具。
13.一種用于為光纖電纜提供應變解除的方法，所述方法包含: 提供供在光學通信系統(tǒng)中使用的光纖電纜； 提供應變解除裝置，所述應變解除裝置包含:多根金屬線或棒，其分組成一捆并行金屬線；以及夾持機構(gòu)，其用于將所述金屬線的第一及第二端夾持到所述光纖電纜；以及借助夾持機構(gòu)將所述應變解除裝置緊固到所述光纖電纜的端部分。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述金屬線或棒具有在約15密耳與約32密耳之間的范圍內(nèi)的直徑。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法， 其中所述金屬線或棒具有約15密耳的直徑。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述捆中存在兩根到三十根金屬線或棒。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中所述捆中存在十根到二十根金屬線或棒。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述夾持機構(gòu)包含用于將所述金屬線的第一端夾持到所述光纖電纜的所述端部分的第一夾具及用于將所述金屬線的第二端夾持到所述光纖電纜的所 述端部分的第二夾具。
【文檔編號】G02B6/43GK103913805SQ201310692423
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月31日
【發(fā)明者】勞倫斯·R·麥科洛克 申請人:安華高科技通用Ip(新加坡)公司