CN110609364A - 一种带粘合剂的光学连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带粘合剂的光学连接器，包括一个主体（20）具有与第一部分（28）的通道从所述主体的第一面（22）向内延伸，从主体的第二面（24）向内延伸的第二部分（30）以及位于第一部分（28）和第二部分（30）之间的过渡部分（32）。通道的第一部分具有第一宽度，通道的第二部分具有小于第一宽度的第二宽度。可熔融的粘合剂组合物（34）位于通道的过渡部分内，并且被配置为粘合光学元件。在粘合剂组合物熔融和固化之后，纤维（54）到达第二部分的内表面。

Description

一种带粘合剂的光学连接器

技术领域

本发明涉及连接器技术领域，具体为一种带粘合剂的光学连接器。

背景技术

本公开总体上涉及光纤连接器，并且更具体地涉及具有用于耦合到光纤的粘合剂的光纤连接器。光纤已经在各种电子和电信领域中得到了越来越多的使用。光纤可以耦合到光连接器（例如，套圈）。连接器允许将光纤耦合到各种设备，例如各种电子设备，其他光纤等。

发明内容

本公开的一个实施例涉及一种预装有粘合剂的光纤连接器。光纤连接器包括：具有第一面和第二面的主体；以及在主体中限定的通道，该通道在形成于第一面的第一开口和形成于第二面的第二开口之间延伸。所述通道被构造成容纳光纤。通道包括从第一面向内延伸并具有第一宽度的第一通道部分。该通道还包括第二通道部分，该第二通道部分从第二面向内延伸并具有第二宽度。第二宽度小于第一宽度。通道还包括位于第一通道部分和第二通道部分之间的过渡部分。粘合剂组合物位于过渡通道部分内并且是固体材料。粘合剂组合物被构造成在粘合剂组合物熔融和固化之后将光纤粘合到第二通道部分的内表面。

在一些实施例中，粘合剂组合物位于过渡区域内，其阻塞了第二通道部分的内端处的内部入口。过渡段可以具有第一端和第二端，其中第一通道段的内端过渡到过渡段的第一端，过渡段的第二端过渡到第二通道段的内端。

在另外的实施例中，第一通道部分是从第一表面到过渡部分的第一端延伸的圆柱形孔，并且第一宽度是第一直径。第二通道部分是从第二表面到过渡部分的第二端延伸的圆柱孔，第二宽度是第二直径。第一直径是第二直径的至少两倍。另外，第一通道部分的轴向长度大于主体的轴向长度的一半，并且第二通道部分的轴向长度大于过渡部分的轴向长度并且小于轴向长度的三分之一。

在这些和其他实施例中的过渡部分可以具有可变的宽度，该可变的宽度随着距第二面的距离减小而减小。例如，过渡部可以包括截头圆锥形的内表面，其可以位于主体的轴向中点和第二面之间。

另外，在这些和其他实施例中，粘合剂组合物可以是通过在过渡部分内压缩固体粉末状粘合剂而与过渡部分连接的固体粉末状粘合剂组合物。例如，粘合剂组合物可包含可交联树脂和偶联剂，并且在一些实施方案中，每100重量份可交联树脂可存在0.1-10重量份的偶联剂。

还提供了形成诸如上述的光连接器的光纤连接器的方法。一种这样的方法涉及提供光纤连接器的主体和通道，将粘合剂组合物放置在通道的过渡部分内，以及在放置步骤之后将光纤连接器存储至少一天，而不将光纤连接器耦合到光纤连接器上。

在一些实施方案中，该方法可以另外包括将粘合剂组合物制备为固体粉末。在这样的实施例中，将粘合剂组合物放置在过渡部分内包括通过压缩将固体粉末耦合到过渡部分内的主体。该方法可以进一步包括：将粘合剂组合物加热至粘合剂组合物的熔融温度以上，从而使固体粉末变得可流动；通过光纤接收通道插入光纤；冷却主体以固化粘合剂组合物，从而将光纤固定在第二通道部分内。

附加的特征和优点将在下面的详细描述中阐述，并且对于本领域技术人员而言，根据描述将是显而易见的，或者通过实践如书面描述及其权利要求中所述的实施例而被认可，以及附图。

应当理解，前面的一般描述和下面的详细描述都仅仅是示例性的，并且旨在提供概述或框架以理解权利要求的性质和特征。

包括附图以提供进一步的理解，并且附图被并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图示出了一个或多个实施例，并且与描述一起用于解释各种实施例的原理和操作。

附图说明

图1是根据示例性实施例的光连接器的透视图；

图2是根据示例性实施例的光连接器的剖视图；

图3是类似于图2的剖视图。图2示出了根据示例性实施例的光连接器的一部分，但是示出了该光连接器被加热的一部分；

图4是类似于图3的截面图。图2是根据示例性实施例的图2，但是示出了将光纤插入光连接器中；

图5是图4中圈出的区域的详细视图；

图6是根据示例性实施例的光连接器的截面；

图7是根据示例性实施例的多光纤光连接器的透视图。

具体实施方式

总体上参考附图，示出了预装有粘合剂组合物的光学连接器的各种实施例。通常，光学连接器包括在第一端（例如，第一面）和第二端（例如，第二面）之间延伸的中央光纤接收通道或通孔（也称为“套圈孔”）。纤维接收通道包括从第一表面向内延伸的大直径通道部分和从纤维束的第二表面向内延伸的小直径通道部分（也称为“微孔部分”或简称为“微孔”）。连接器。微孔部分的尺寸被确定为容纳在光纤的外表面和微孔的内表面之间具有少量间隙的光纤。

将可熔的，基本上为固体的粘合剂组合物预加载到光学连接器中，并且主要保持在过渡部分和/或大直径通过部分中。当光学连接器将被耦合到光纤时，热量可以例如经由一个或多个激光器在包含预加载的粘合剂组合物的位置处聚集在光学连接器上，从而引起粘合剂组合物熔化。随着粘合剂的熔化，光纤从第一面到第二面通过连接器，并且光纤穿过熔化的粘合剂组合物，将熔化的粘合剂与光纤一起拉入微孔中。过渡部分的角度用于将光纤的尖端引导到微孔中，并且还用于将熔化的粘合剂组合物漏入微孔中。大直径通道部分和过渡部分的大直径（与微孔的直径相比）提供了足够的空间，以便在加热之前将粘合剂组合物存储在连接器的孔内。

如下面更详细地讨论的，加载到连接器中的可熔粘合剂组合物可以是在相对较高的温度（例如，超过290摄氏度的温度）下熔化并且一旦冷却就快速固化，硬化或固化的粘合剂。因为本文讨论的粘合剂组合物在加热以将光纤粘合在连接器内之后迅速固化，所以本文讨论的光学连接器可以显着提高将光纤耦合到连接器的速度。与需要相对较长的时间来固化以将光纤粘合到连接器的典型的光纤连接器粘合剂相比，本文讨论的位于连接器内的粘合剂的快速固化可以在光纤连接器附接期间提供实质上增加的产量。增加的生产量还可以使单件流过光纤连接器的过程（而不是由于粘合剂固化时间长而导致的批处理）。此外，本文讨论的可熔融粘合剂组合物可以各自为固体，固体粉末或其他稳定形式的稳定组合物，使得粘合剂组合物可以长时间（例如，超过1天，超过一周，一年以上），然后将粘合剂组合物熔化并耦合到光纤上。因此，光学连接器和预加载的粘合剂组合物可以消除在紧接光纤插入之前将粘合剂注入或以其他方式放置到光学连接器中的需要。本文讨论的可熔融粘合剂组合物可以是固体，固体粉末或其他稳定形式的稳定组合物，使得粘合剂组合物可以长时间（例如，超过1天，一周，一年以上），然后将粘合剂组合物熔化并耦合到光纤上。因此，光学连接器和预加载的粘合剂组合物可以消除在紧接光纤插入之前将粘合剂注入或以其他方式放置到光学连接器中的需要。本文讨论的可熔融粘合剂组合物可以是固体，固体粉末或其他稳定形式的稳定组合物，使得粘合剂组合物可以长时间（例如，超过1天，一周，一年以上），然后将粘合剂组合物熔化并耦合到光纤上。因此，光学连接器和预加载的粘合剂组合物可以消除在紧接光纤插入之前将粘合剂注入或以其他方式放置到光学连接器中的需要。一年以上），然后将粘合剂组合物熔化并耦合到光纤上。因此，光学连接器和预加载的粘合剂组合物可以消除在紧接光纤插入之前将粘合剂注入或以其他方式放置到光学连接器中的需要。一年以上），然后将粘合剂组合物熔化并耦合到光纤上。因此，光学连接器和预加载的粘合剂组合物可以消除在紧接光纤插入之前将粘合剂注入或以其他方式放置到光学连接器中的需要。

参照图2。具体实施方式参考图1，示出了根据示例性实施例的机械的光纤连接器组件10。通常，连接器组件10包括壳体12和压接体14。光纤连接器位于壳体12内，显示为套圈16。通常，连接器组件10在将套圈16耦合到套管上所需的各种处理步骤中保持套圈16。

参照图2，示出了连接器组件10的剖视图。连接器组件10包括位于壳体12内的套圈保持器18。套圈保持器18接合套圈16的外表面，从而将套圈16保持在适当位置。

如图所示，套圈16通常包括主体20。在所示的实施例中，主体20是大致圆柱形的主体，其包括在第一端的第一面22和在第二端的第二面24。示出为中心孔26的纤维接收通道延伸穿过主体20并在第一面22和第二面24之间延伸。中心孔26包括第一部分（示为孔部分28），第二部分（示为微孔30），通常，孔部分28的直径大于微孔30的直径，并且锥形部分32的直径随着与第二面24的距离减小而减小（例如，在图2的方向上从左到右的方向）。

示出为粘合剂塞34的粘合剂组合物或粘合剂位于套圈16的中心孔26内。如以下更详细地讨论的，粘合剂塞34的粘合剂组合物是被配置为粘合光纤的可熔融材料。密封塞34是微孔30内的套圈16。在各种实施例中，粘合剂塞34是可在套圈16内预加载或存储相当长的时间（例如一小时，一天，一年）的基本固体或固体粉末。在将光纤耦合到插芯16之前，等等。在一个这样的实施例中，插芯的制造商可以在插芯16内形成粘合剂塞34。

如图所示，粘合剂塞34主要位于锥形部分32内和孔部分28的内端内，并且定位成邻近锥形部分32到微孔30的入口。在正常加工温度或室温下（例如，在大约15°C和30°C之间，小于40°C等），胶粘塞34基本上是固态的，因此它在锥形部分32的相对内表面之间延伸。基本上阻止了从锥形部分32进入微孔30的开口。

大体上参考图1至图4。参照图3-5，示出了根据示例性实施例的粘合剂塞34的熔化以及光纤与套圈16的耦合。参考图。参照图3，在一个实施例中，连接器组件10被配置为与加热系统结合使用，该加热系统以如下方式将热量聚焦到套圈16上：粘合剂插头34被熔化而没有第一面22和/或主体20的大约三分之一。与第一面22相邻的套圈16的温度达到足以损坏壳体12和/或压接主体14的温度。

参照图2。在图3中，套圈16被示出为由加热端口40支撑。加热端口40包括开口42，并且当被支撑在加热端口40内时，套圈16的第二面24延伸穿过开口42。加热端口40包括围绕开口42的反射器44。反射器44包括成角度的反射表面，其相对于插芯16定位以将热量聚焦到插芯16的一部分上以熔化粘合剂塞34。在一个实施例中，加热可以通过将CO2激光束46聚焦在大约前部来实现。套圈16的三分之一（即，套圈16的第三邻近第二面24）通过反射器44。

在各种实施例中，将热量集中在套圈16的包括粘合剂塞34和微孔30的部分上，使得粘合剂塞34熔化，同时限制了箍16的其他区域的加热。在一个实施例中，在加热期间，套圈16的包括粘合剂塞34的部分被加热到高于290℃，而套圈16的第一面22的温度保持低于250℃。在另一实施例中，在加热期间，套圈16的包括粘合剂塞34的部分被加热到350℃以上，而套圈16的第一面22的温度保持在250℃以下。在另一个实施例中，在加热期间，套圈16的包括粘合剂塞34的部分被加热到400℃以上，而套圈16的第一面22的温度保持在250℃以下。在另一个实施例中，在加热期间，包括密封塞34的套圈16的部分被加热到350℃以上，而套圈16的第一面22的温度保持在200℃以下。

在一个实施例中，在加热期间，套圈16的包括粘合剂塞34的部分被加热到400至600℃之间，而套圈16的第一面22的温度保持低于250℃。

在一个实施例中，壳体12包括夹紧构件50，并且在这样的实施例中，套圈16包括位于壳体12内从夹紧构件50向内的内部52。如图3所示，套圈16的内部部分52是套圈16的位于夹持构件50的左侧的部分。在这样的实施例中，在粘合剂34的加热和熔化期间，套圈16的内部部分52保持在低于会损坏外壳的温度下。12.在一个这样的实施例中，套圈16的包括粘合剂塞34的部分被加热到高于290℃，而套圈16的内部52的温度保持低于250℃。在另一个实施例中，套圈16的包括粘合剂塞34的部分被加热到高于290℃，而套圈16的内部52的温度保持低于200℃。在另一个实施例中，套圈16的包括粘合剂塞34的部分被加热到350℃以上，而套圈16的内部52的温度保持在200℃以下。在另一个实施例中，套圈16的包括粘合剂塞34的部分被加热到400至600℃之间，而套圈16的内部52的温度保持低于200℃。

孔部分28的较大直径（与微孔30的较小直径相比）导致套圈16的大部分体积充满了空气，并且套圈16中的空气可用作缓冲液如上所述，在孔部28内的空气的绝热作用可有助于在加热期间将套管16的内部52保持在低温下，如上所述。应该理解的是，套圈16的包括粘合剂组合物的部分被加热到的温度将基于位于套圈16内的特定粘合剂组合物的熔化温度。

参照图2。参照图4和图3。如图5所示，一旦将胶塞34加热到其熔化温度以上（例如290℃，350℃，400℃等），胶粘剂组合物就变得可流动，从而允许将光纤54插入中心孔26中。如图所示，光纤54沿从第一面22朝向第二面24的方向插入孔26中。光纤54穿过较大直径的孔部分28，然后遇到可流动的粘合剂材料56（即，熔化的熔化材料56）。胶塞34）。光纤54穿过锥形部分32并进入微孔30。锥形部分32用于将熔融的粘合剂组合物56漏入或引导到微孔30中，并且熔融的粘合剂组合物56的粘度允许光纤54拉出粘合剂56。进入微孔30。因此，当光纤54穿过微孔30时，一薄层粘合剂58围绕着光纤54的外表面，并填充了光纤54和微孔30的内表面之间的空间。然后，将光纤54放在适当的位置，冷却套圈16，使熔化的粘合剂固化，将光纤54粘合在微孔30内的适当位置。在粘合剂组合物固化之后，完成连接器的其他步骤（例如，在第二面24上抛光光纤54）可以执行。在一些实施例中，可以例如通过吹气主动地对套圈16进行冷却，以加快冷却和固化过程。在其他实施例中，套圈16可以被被动地冷却，

参照图2。参考图6，示出了根据示例性实施例的包括粘合剂塞34的套圈16的详细视图。如上所述，套圈16包括从第一面22延伸到第二面24的中心孔26。在所示的实施例中，第一面22和第二面24各自在套圈16的相应的第一端和第二端处限定平面，并且该平面基本上是彼此平行。然而，在其他实施例中，第一面22和/或第二面24可限定相对于彼此成一定角度定位的平面（即，非平行平面）。在其他实施例中，第一面22和/或第二面24可以不是平坦表面，例如可以是凸面或凹面。

中心孔26包括较大直径的孔部分28，其从第一面22延伸到内端60。孔部分28的内端60过渡到锥形部分32的第一端62。锥形部分32从第一端延伸。在图6中，孔62到锥形部分32的第二端64，第二端64过渡到微孔30的内端66。微孔30从内端66延伸到第二面24。因此，以这种方式，孔段28，微孔30和锥形部分32定义了一个从第一面22延伸到第二面24的连续纤维接收通道。

在各种实施例中，套圈16，特别是中心孔26的部分的结构布置，定位和相对尺寸，提供了具有本文所述的各种功能特性的套圈。在所示的实施例中，套圈16为大致圆柱形，其外表面70的外径示为D1，并且孔段28和微孔30为圆柱形或大致圆柱形的孔，每个孔沿其长度均具有恒定或大致恒定的直径。在图在图6中，孔部28的内径表示为D2，微孔30的内径表示为D3。应当理解，在其他实施例中，外表面70，孔段28和微孔30可以具有非圆形的横截面形状。

在各种实施例中，孔部分28的直径D2的尺寸可允许将粘合剂材料容易或有效地插入到插芯16中以形成粘合剂塞34。此外，如上所述，相对于外部的大直径D2直径D1提供了一个大的内部空腔，该内部空腔在加热插芯16的过程中保持空气，该空气可以用作限制插芯16的内部52加热的缓冲器或绝缘体。此外，D3的尺寸设计成紧密匹配纤维54的外径，留出足够的空间让粘合剂将纤维54粘合在微孔30内。

在各种实施例中，D2可以在D1的20％至80％之间，或者具体地在D1的20％至60％之间，或者甚至更具体地在D1的30％至50％之间。在一个具体的实施方案中，D2为D1的约40％。另外，在各种实施例中，D2可以大于D3的两倍，或者具体地大于D3的四倍，并且甚至更具体地在D3的7至9倍之间。在一个特定的实施例中，D3在0.1255mm和0.1260mm之间。在一个实施例中，D2在.250mm与1.0mm之间，并且在另一实施例中，D2在.500mm与1.0mm之间。在特定实施例中，D1为大约2.5mm，D2为大约1mm，并且D3为大约0.1255mm。在另一个特定实施例中，D1为大约1.25mm，D3为大约0.1255mm。

锥形部分32的直径沿图2的方向从左到右减小。如图6所示（例如，锥形部分32的直径随着到第二面24的距离减小而减小），并且锥形部分32的直径减小提供了从D2到D3的过渡。在所示的实施例中，锥形部分32是大致截头圆锥形的部分，其内表面72相对于套圈16的纵向轴线74以角度A定位。在各种实施例中，角度A可以在30°至80°之间，尤其是在50°至70°之间，甚至更特别地约为60°。

虽然图。图6将中心孔26的过渡部分显示为截头圆锥形的锥形部分32，其直径与到第二面24的距离成比例（例如，线性相关）。在其他实施例中，内表面72可以具有通常具有以下形状的其他形状：可变宽度/直径随着到第二面24的距离的减小而减小。例如，表面72可以包括减小直径的台阶，或者可以是与到第二面24的距离具有连续弯曲但非线性关系的表面。如上所述，锥形部分32的直径减小用于将熔化的粘合剂漏入微孔30中，并且还用于在过程中将纤维54引导到微孔30中插入。

此外，套圈16，孔部分28，微孔30和锥形部分32的相对长度可进一步有助于本文讨论的功能。例如，相对长度在结构上允许将粘合剂塞子34放置在微孔30附近。如上所述，这种放置可以允许套圈被加热以熔化粘合剂塞子34，同时限制了箍头16的内部的加热。

如图所示，套圈16具有轴向长度L1，孔部分28具有轴向长度L2，锥形部分32具有轴向长度L3，并且微孔30具有轴向长度L4。在所示的实施例中，L2大于L3和L4，并且L4大于L3。在各种实施例中，L2可以大于LI的50％，大于LI的55％或什至大于LI的60％。L2可以是例如LI的50％至70％之间。在各种实施例中，L4可以小于LI的40％，小于LI的三分之一，或者甚至小于LI的30％。L4可以是例如LI的20％至40％之间。在各种实施例中，L3可以小于LI的30％，小于LI的20％或什至小于LI的10％。L3可以是例如LI的5％至15％。

在所示实施例中，粘合剂塞34主要位于锥形部分32和孔部分28内，靠近其内端60。在所示实施例中，粘合剂塞34的一小部分可以延伸到微孔30中，使得粘合剂在粘合剂材料熔化之前，塞子34的材料基本上阻塞锥形部分32和微孔30之间的开口。

在所示的实施例中，所有的粘性塞子34都位于轴向中点76与第二面24之间的中心孔26中。在各种实施例中，在熔化塞子34之前，至少80％或至少90％或什至进一步，至少95％的粘合剂塞34可位于轴向中点76与锥形部分32的第二端64之间。在各种实施例中，大于50％的粘合剂塞34可位于锥形部分32内。在各种实施例中，粘合剂塞34的质量可以在0.5mg至5mg之间，或者在0.5mg至3mg之间，或者甚至更具体地在1mg至2mg之间。在一个具体的实施方案中，粘合剂塞34的质量可以为约1.2mg。

在一些实施例中，锥形部分32和孔部分28在加热并流入微孔30之前为粘合剂材料提供了存储区域。在一些此类实施例中，粘合剂塞34的粘合剂材料可以包括颗粒或粒料具有比微孔30的直径足够大的平均直径的粘合剂材料的制造，使得在熔化之前将粘合剂材料放置到微孔30中是不实际的。例如，在某些实施例中，粘合剂塞34的粘合剂颗粒的平均直径可以大于D3的25％，大于D3的50％或大于D3的75％。

通常，粘合剂塞34可以由多种可熔粘合剂组合物形成。在一些实施例中，粘合剂塞34可以由具有相对较高的熔点（例如，超过290℃）的可熔融粘合剂形成。在这样的实施例中，高熔化温度对应于一旦停止加热就相对快速地固化（例如，在小于30秒，小于20秒，小于15秒内）的粘合剂。与使用常规环氧树脂（可能需要长达20-30分钟的固化时间）耦合的插芯相比，较低的冷却/凝固时间使光纤能够相对较快地耦合到插芯16。另外，在各种实施例中，套圈16的粘合剂组合物可以是部分可交联的，使得粘合剂在加热后部分交联，熔化和凝固。如果套圈/光纤组件在使用过程中达到粘合剂的熔化温度，则这种部分交联的粘合剂将抵抗再熔化。本文公开的粘合剂组合物的各种实施方案还可以具有用于将光纤固定在套圈内的过程的其他期望的性质，例如但不限于缩短的过程循环时间，不需要混合和/或没有适用期问题。

在各个实施例中，在与光纤附接的时间和位置相距一定时间和/或位置处，可以向插芯16装载粘合剂塞34。在一个实施例中，可以将粘合剂塞34在第一物理位置或设施（例如，卡箍制造设施）处加载到套圈16中，然后可以将装载有粘合剂的卡箍16运送到耦合套圈的第二物理位置或设施。16到光纤。因此，胶塞34可以以各种方式联接在锥形部分32内，使得胶塞34在套圈16的处理，运输，包装等过程中保持在套圈16内。

在一个实施例中，粘合剂塞34是固体粉末状粘合剂组合物，其在被加热或以其他方式固化之前，通过粉末状粘合剂的压缩而被耦合在锥形部分32内。在另一个实施例中，粘合剂材料被挤出或注射模制到锥形部分32中以形成粘合剂塞34，并且在这样的实施例中，粘合剂材料可以包括热塑性材料。因此，本文中讨论的套圈在加热以将光纤粘结到套圈内之前可以长时间包含粘合剂材料，例如8小时，16小时，1天，1周，1个月，6个月，1年。

如本文所用，“粘合剂”（或“粘合剂材料”或“粘合剂组合物”）是能够通过表面附着将材料保持在一起的物质。在一实施例中，粘合剂塞34的粘合剂组合物通常可包含部分交联的树脂和偶联剂。在一些实施方案中，每100重量份的部分交联树脂可存在约0.1至约10重量份的偶联剂。在各种实施方案中，每100重量份的部分交联树脂可存在约0.1，约0.5，约1，约2，约4，约6，约8或约10重量份的偶联剂。或上述重量比的任意组合之间的范围。

如本文所用，“热塑性树脂”是包括聚合物材料的材料，该聚合物材料在加热时将反复软化并且在冷却时将变硬，而没有聚合物链交联。例如，可以通过加热和冷却循环反复地使热塑性树脂变软和变硬。如本文所用，“交联”或“交联”是指将聚合物链连接至相邻的聚合物链的化学键，并且“可交联”描述了在以下情况下变为至少部分交联的化学物质：施加足够的热量。如本文所用，“部分交联”或“部分交联”是指将聚合物链连接至相邻聚合物链的化学键合，其中并非所有相邻链均被键合，与热塑性和热固性树脂相反；“部分可交联”描述了当施加足够的热量时变成部分交联的化学物质。应当理解，当使用术语“部分交联的”和“部分可交联的”来描述本文所述的粘合剂组合物的聚合物时，在交联之前或之后的特定时间描述了相同的树脂。

例如，当树脂被填充到套圈中并且尚未被加热以被部分交联时，树脂可以被描述为部分可交联。加热后，树脂可以部分交联。在另一个实施方案中，可以在紧接插入光纤之前在加热步骤之前使树脂交联，例如如果粘合剂组合物在放入套管之前被注塑成型。然而，由于可在紧接光纤插入之前的加热步骤中发生交联，因此仍可将注模粘合剂组合物描述为可部分交联。

还应当理解，当本文描述粘合剂组合物时，如果说粘合剂组合物包含部分交联的树脂，则这等同于说粘合剂组合物在该交联之前包含部分可交联的树脂。链接步骤。尽管交联可以提供永久性，以在连接器组装期间将结构牢固地固定在一起，并且热塑性树脂可以使材料以受控的方式流动以进行插芯制造，但部分交联的材料可以独特且协同地具有两种材料的优点。

在一个实施例中，粘合剂组合物可具有以下性质：至少约5重量％的树脂是交联的或可交联的，并且至少约5％重量的树脂是未交联的或可交联的。在另一个实施方案中，粘合剂组合物可以具有以下性质：至少约10重量％的树脂是可交联的或可交联的，并且至少约10重量％的树脂是不可交联的或可交联的。。在另一个实施方案中，粘合剂组合物可具有以下性质：至少约20重量％的树脂是交联的或可交联的，并且至少约20重量％的树脂是未交联的或交联的。

在一些实施例中，部分交联的树脂材料可以在至少约250°C，270°C或290°C的温度下具有熔点。在一些实施方案中，部分交联的树脂材料可以在至少约300℃，325℃或350℃的温度下在空气的存在下交联。另外，部分交联的树脂可能能够在少于约5分钟，3分钟，1分钟，30秒或什至15秒内粘合。在预期的实施方案中，部分交联的树脂不需要混合，不脱气和/或不存在适用期问题。在一个实施方案中，粘合剂组合物可包含一种或多种部分交联的树脂，例如但不限于部分交联的聚苯硫醚。

在其他实施方案中，粘合剂组合物可包含一种或多种部分或非部分交联的树脂，例如但不限于聚苯醚，聚酰胺-酰亚胺，液晶聚合物，聚醚醚酮，环烯烃共聚物或其组合。例如，聚苯硫醚可包括但不限于购自得克萨斯州伍德兰兹的雪佛龙菲利普斯化学公司LLC的VI或购自法兰克福的TiconaGmbH的0205P4或0203P6。，德国。聚苯醚可包括但不限于可从沙特阿拉伯利雅得的SABIC获得的SabicSA-102。液晶聚合物可以包括可从佛罗伦萨的Ticona获得的A950VF300I。

聚醚醚酮可以包含可从比利时布鲁塞尔的苏威公司购得的KT-85I。环状烯烃共聚物可包含来自TopasAdvancedPolymers的TOPAS5013L-10。

偶联剂可包括多种一种或多种合适的偶联剂。在一个实施方案中，偶联剂可包含环氧，氨基或巯基官能的硅烷。偶联剂上的硅烷基可以包括烷氧基硅烷，肟硅烷，乙酰氧基硅烷。可选地，或与上述硅烷偶联剂组合，该偶联剂可包含锆酸酯，钛酸酯或其组合。在一实施方案中，偶联剂可包括

环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷，例如γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷。例如，偶联剂可以包括购自CT，Middlebury的CromptonCorp.的A-I87，AlquestAl100，或购自新泽西州Bayonne的KenrichPetrochemicals，Inc。的Ken-ReactKR55。

偶联剂和部分交联的树脂的组合可以产生增强的粘合强度。特别地，偶联剂可以在以下之间提供化学偶联：a）光纤和/或插芯的无机表面，和b）粘合剂的聚合物基质。冷却后，可以不具有可以与无机表面反应的官能团的部分交联的树脂可以通过偶联剂共价键合至光纤或套圈中的一个或两个。偶联剂可以包含特异性能够与无机材料共价键合的官能团，以及特异性能够与有机官能团反应的基团。偶联剂上的有机官能团可以包括环氧基，氨基，巯基，丙烯酸酯或任何其他有机官能团。在一个实施方案中，与无机材料反应的偶联剂上的官能团可以是烷氧基硅烷。其他可能的基团包括肟硅烷或乙酰氧基硅烷。除硅烷偶联剂外，锆酸酯和钛酸酯也已显示出具有这种偶联能力。

本文所述的粘合剂组合物可进一步包含至少一种热固性树脂。多种热固性树脂材料可以用作粘合剂组合物的组分。如本文所用，“热固性树脂”是包括至少一种聚合材料的材料，所述聚合材料将通过或将通过热，催化剂，紫外线等的作用而发生化学反应，从而导致相对不溶的状态。

合适的热固性树脂的例子可以包括但不限于环氧树脂，例如基于双酚A的环氧树脂或环氧酚醛清漆。在一实施例中，可能存在每100重量份的部分交联树脂，约1至约85重量份的热固性树脂。在各种实施方案中，每100重量份的部分交联树脂可以存在约1，约5，约10，约30，约50，约70，约80或约85重量份的热固性树脂。，或上述重量比的任意组合之间的范围。

热固性树脂和部分交联的树脂的组合可以产生增强的粘合强度。特别地，在高于300℃的温度下固化之后，粘合剂可以在整个基质中形成热塑性塑料的均匀体系和交联的网络结构。交联结构不仅可以由热固性形成，而且可以在热塑性塑料和热固性之间形成。例如，部分交联的热塑性树脂可以在高温下通过聚合物链末端的酚基与热固性树脂反应。形成的网络结构可以改善粘合剂和相应的光纤连接器的完整性，以抵抗环境老化和在剪切应力下的蠕变并提高基板上的粘合强度。

在一个实施方案中，粘合剂组合物可以进一步包含固化剂。如果粘合剂组合物包含这种热固性树脂，则该固化剂可有助于固化热固性树脂，例如环氧树脂，和/或可有助于使偶联剂固化。例如，固化剂可以与偶联剂和/或热固性树脂的环氧基反应。固化剂可包括一种或多种可用的固化剂，例如但不限于酸酐固化剂，酰胺固化剂，芳族胺固化剂，二酐，单酸酐，胍化合物，胺固化剂或其组合。例如，固化剂可以包括双氰胺，均苯四酸二酐，十二烷基琥珀酸酐，乌龙酮，尿素，三聚氰胺，双氰胺或其组合。在一实施例中，每100重量份的偶联剂，该粘合剂组合物还包含约0.2至约50重量份的固化剂。在各种实施方案中，每100重量份的偶联剂可存在约0.2，约0.5，约1，约5，约10，约20，约30，约40或约50重量份的固化剂。，或上述重量比的任意组合之间的范围。在另一个实施方案中，每100重量份的热固性树脂，粘合剂组合物还包含约0.2至约50重量份的固化剂。在各种实施方案中，每100重量份的热固性树脂可存在约0.2，约0.5，约1，约5，约10，约20，约30，约40或约50重量份的固化剂。或上述重量比的任何组合之间的范围。在又一个实施方案中，相对于每100重量份的热固性树脂重量和偶联剂的重量之和，粘合剂组合物还包含约0.2至约100重量份的固化剂。在各种实施方案中，每100重量份的固化剂可存在约0.2，约0.5，约1，约5，约10，约30，约50，约70，约90或约100重量份的固化剂。热固性树脂的重量和偶联剂的重量之和，或上述重量比的任意组合之间的范围。每100重量份热固性树脂的重量和偶联剂的重量之和为2至约100重量份的固化剂。在各种实施方案中，每100重量份的固化剂可存在约0.2，约0.5，约1，约5，约10，约30，约50，约70，约90或约100重量份的固化剂。热固性树脂的重量和偶联剂的重量之和，或上述重量比的任意组合之间的范围。每100重量份热固性树脂的重量和偶联剂的重量之和为2至约100重量份的固化剂。在各种实施方案中，每100重量份的固化剂可存在约0.2，约0.5，约1，约5，约10，约30，约50，约70，约90或约100重量份的固化剂。热固性树脂的重量和偶联剂的重量之和，或上述重量比的任意组合之间的范围。

在一个实施方案中，粘合剂组合物可以进一步包含一种或多种填充材料。填充材料可以是矿物成分，例如至少一种金属的焦磷酸盐。例如，金属可以包含钴或镁，使得填充材料是焦磷酸镁，焦磷酸钴或其组合。在一个实施方案中，粘合剂组合物每100重量份的部分交联树脂还包含约0.5至约85重量份的填充材料。在各种实施方案中，每100重量份的热固性树脂可存在约0.5，约1，约5，约10，约30，约50，约70，约80或约85重量份的填充材料。

在一个实施例中，填充材料可以包括热膨胀系数为负的材料。如本文所用，具有负热膨胀系数的材料是指在例如大约50℃，大约30℃，大约20℃的温度下经历相转变并且伴随体积减小的材料。交联树脂的玻璃化转变温度的大约0°C或大约10°C。包含负的热膨胀系数的材料可有助于在加热时保持粘合剂组合物的密度，从而保持其体积，从而在某些情况下不会膨胀并向套圈施加过大的压力。导致套圈破裂或破裂。

应该理解的是，本文公开的粘合剂组合物实施方案的各种组分可以以本文公开的任何比例的任何组合进行组合。这样的各种组分包括部分交联的热塑性树脂，偶联剂，热固性树脂，固化剂和填充材料。此外，虽然粘合剂组合物的期望性质可以由各种组分中的仅两种或更多种的组合引起，但是可以设想组分的任何组合。

应当进一步理解的是，在一些实施方式中，当提及粘合剂组合物的组分时，它可以是任选的组分，并且在所有实施方案中，粘合剂组合物中并不一定要求其是任选的组分。

例如，在一个实施方案中，粘合剂组合物可包含部分交联的树脂，偶联剂，固化剂和部分交联的树脂。相对于每100重量份的部分交联树脂，粘合剂组合物可包含约0.1至约10重量份的偶联剂，每100重量份的丙烯酸酯组合物包含约0.2至约5重量份的固化剂。每100重量份的所述部分交联的树脂，约0.5至约85重量份的填充材料。

在一些实施方式中，粘合剂组合物可以被制备为固体粉末。粘合剂组合物的各种组分中的至少一些可以是固体，并且可以研磨成粉末，例如部分或全部交联的树脂，热固性树脂，固化剂和/或填充材料中的任何一种或全部。。固体粉末材料应充分混合。在一个实施方案中，偶联剂可以是液体。但是，偶联剂在共混物中的比例可能相对较小，因此偶联剂可以与粘合剂组合物的固体组分之一结合，并且所得的共混物可以是自由流动的粉末。例如，在一个实施方案中，可以在回流条件下在有机溶剂中使偶联剂与热塑性粉末预反应。除去溶剂后，处理后的粉末仍然存在。在回流溶剂的条件下，某些偶联剂可能已永久键合到聚合物上。美国专利No.8,696,215中详细公开了可用于形成粘合剂插头34和/或与本文讨论的光连接器结合使用的粘合剂组合物的另外的实施方式，该专利全文以引用方式并入本文。

应该理解的是，当图1和图2时，图1至图6描述了配置成耦合至单根光纤的负载有粘合剂的插芯，该粘合剂组合物，插芯的中心孔结构以及粘合剂插头34的结构可用于多种光纤连接器应用中。例如，如图1所示的多光纤连接器100可以包括多个连接器100。根据本文所讨论的各种实施例，图7的实施例可包括多个中心孔26和多个粘性塞34。本文讨论的原理也可以与机械接头光纤连接器一起使用。在美国专利No.5,200,300中提供了各种单光纤机械接头连接器的示例。4,755,018号；4923274;5040867;和5,394,496。在美国专利No.5,200,300中提供了各种多纤维机械接头连接器的示例。6,173,097号；6379054;6,439，780;和6,816,661。

在各种实施例中，提供了一种形成预加载在粘合剂组合物中的光学连接器的方法。该方法包括提供光连接器，并且该光连接器包括：具有第一面和第二面的主体；以及在该主体中限定的光纤接收通道，该光纤接收通道在形成在第一面上的第一开口和形成的第二开口之间延伸。在第二张脸。纤维接收通道包括从第一面向内延伸的第一通道部分，并且第一通道部分具有第一直径。纤维接收通道包括从第二面向内延伸的第二通道部分，并且第二通道部分具有第二直径。第二直径小于第一直径。纤维接收通道包括位于第一通道部分和第二通道部分之间并具有可变直径的锥形通道部分，并且随着到第二面的距离减小，锥形部分的可变直径减小。该方法包括将粘合剂组合物放置在锥形通道部分内，以及在放置步骤之后将光连接器存放至少一天，而不将光连接器耦合到光纤上。在各种实施例中，该方法可以包括在锥形通道部分处将粘合剂组合物耦合到主体的内表面。在各种实施例中，联接步骤包括在放置粘合剂组合物之后在锥形通道部分内固化粘合剂组合物。在各种实施例中，

本文讨论的光纤可以是由玻璃或塑料制成的柔性的透明光纤。纤维可以用作波导以在光导纤维的两端之间传输光。光纤可以包括透明芯，该透明芯被具有较低折射率的透明包层材料围绕。光可以通过内部全反射保留在纤芯中。玻璃光纤可以包括二氧化硅，但是可以使用其他一些材料，例如氟锆酸盐，氟铝酸盐和硫属化物玻璃，以及晶体材料，例如蓝宝石。可以通过具有较低折射率的光学包层将光引导向下光纤的芯，该光学包层通过全内反射将光捕获在芯中。覆层可以用缓冲剂和/或其他保护其免受潮气和/或物理损坏的涂层覆盖。这些涂层可以是在拉伸过程中施加到光纤外部的UV固化聚氨酯丙烯酸酯复合材料。涂层可以保护玻璃纤维束。光纤可以包括内部主涂层和外部主涂层。光纤涂层可以被施加在同心层中。

本文讨论的光学连接器通常可以包括陶瓷材料，例如但不限于氧化锆，氧化铝，掺杂钛的氧化铝，玻璃填充的PPS或它们的组合。然而，在本文中考虑了套圈的其他构造材料，例如金属，陶瓷，聚合物或其组合。

除非另有明确说明，否则绝不意图将本文阐述的任何方法解释为要求其步骤以特定顺序执行。因此，在方法权利要求没有实际叙述其步骤要遵循的顺序的情况下，或者在权利要求书或说明书中没有以其他方式具体说明步骤应被限制为特定的顺序的情况下，绝不意图任何特定的方法。顺序可以推断。

对本领域技术人员而言显而易见的是，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以进行各种修改和变型。由于本领域技术人员可以想到结合了本发明的精神和实质的公开实施例的修改组合，子组合和变型，因此本发明应被解释为包括所附权利要求及其等同物范围内的所有内容。

Claims (10)

1.一种光纤连接器，包括：具有第一面和第二面的主体；在主体中限定的通道，该通道在第一表面上形成的第一开口和第二表面上形成的第二开口之间延伸，该通道构造成接收光纤，该通道包括：从第一面向内延伸并具有第一宽度的第一通道部分；第二通道段从第二面向内延伸并具有第二宽度，其中第二宽度小于第一宽度，和过渡部分位于第一通道部分和第二通道部分之间；和粘合剂组合物，其位于过渡部分内，其中该粘合剂组合物是固体材料，并且构造成在粘合剂组合物熔融和固化之后将光纤结合至第二通道部分的内表面。

2.根据权利要求1所述的光纤连接器，其中，所述粘合剂组合物位于所述过渡区域内，从而在所述第二通道部分的内端处阻塞内部入口。

3.根据权利要求2所述的光纤连接器，其中，所述过渡部分具有第一端和第二端，其中，所述第一通道部分的内端过渡到所述过渡部分的第一端，并且所述过渡部分的第二端过渡进入第二通道部分的内端。

4.根据权利要求3所述的光纤连接器，其中：第一通道部分是从过渡部分的第一面延伸到第一端的圆柱孔，第一宽度是第一直径，第二通道部分是从第二表面延伸到过渡部分的第二端的圆柱孔，第二宽度是第二直径，第一直径至少是第二直径的两倍；第一通道部分的轴向长度大于主体的轴向长度的一半，并且第二通道部分的轴向长度大于过渡部分的轴向长度，并且小于主体的轴向长度的三分之一。

5.根据权利要求4所述的光纤连接器，其中，所述主体具有外径，并且所述第一直径大于所述主体的外径的30％。

6.根据权利要求3-5中任一项所述的光纤连接器，其中，所述粘合剂组合物的至少95％位于所述主体的轴向中点与所述过渡部分的第二端之间。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的光纤连接器，其中，所述过渡部分具有可变的宽度，所述可变的宽度随着与所述第二面的距离的减小而减小。

8.根据权利要求7所述的光纤连接器，其中，所述过渡部分包括截头圆锥形的内表面。

9.根据权利要求8所述的光纤连接器，其中，所述截头圆锥形的内表面相对于所述主体的纵轴成30°至80°之间的角度，其中，所述截头圆锥形的内表面从所述过渡部分的第一端延伸到第一端。

10.根据权利要求8或9所述的光纤连接器，其中，所述截头圆锥形的内表面位于所述主体的轴向中点与所述第二面之间。