本发明涉及光纤连接装置的闭合构造。 无论电缆的结构如何，必须具有例如通过接合将在给定长度电缆一端的传输媒介连接到在另一长度电缆的邻接端的相应传输媒介上的设备。通常是利用一闭合构造，在该闭合构造内所有导体均被连接、绕扎并储藏和作环境保护。
在金属导体的连接期间，习惯上将导体明显弯曲，以便为其它连接提供通路。玻璃光纤的物理特性妨碍为这种闭合构造之内的金属导体所运用的连接技术的采用。如果使光纤弯曲超过容许的弯曲半径、光不再完全包含在光纤的芯内的位置，则可能削弱传输能力。
此外，需要一种特别适合于环路光纤需求并用来接合其中某些称之为下落或下落缆的相当少数量的光缆地闭合构造。下落缆是那些从街道上的分配光缆延伸到房屋的光缆。对于这类应用而言，所要寻求的是一种相当便宜的闭合构造以符合这种可能非常之大的市场需要。而且，所寻求闭合结构最好在尺寸上是非常小的以能够容纳适当数量的环路光纤的接头。如所希望的，现有技术有现成的光纤闭合构造。这些现有技术闭合构造中的某一些在应用于环路光纤市场的情况下存在缺点。
当通过机械装置或通过熔融接合光纤时，在现有技术闭合构造中已提供足够松弛的光纤使得可将该光纤拉出闭合构造并放置在用于制备光纤终端并连接在一起的装置中。当密封该闭合构造时，亦即当已完成接合过程时，一般要求每光缆的光纤至少约为0.5米包含在该接合闭合构造中。在这种装置中，必须有一储藏通常要求形成不小于约为3.7到5cm的光纤最小弯曲半径的曲率的松驰部分的方法，用来保护接头和以有序的方式将光纤保持在一起。
在另一闭合构造中，具有封闭端和开放端的管状外壳适合于接纳并密封于光缆终端组件。该光缆终端组件包括光缆进入设备，通过该设备为有待接合的光缆选择路由。一支承件自光缆入口设备延伸并具有邻近外壳的封闭端设置的自由端。该支承件包括用于支承光纤分支接头和一组光纤接头托盘的支承座。
集中安装的每一托盘至少是一个组成模块，其中每个模块能够固定一组光纤连接装置。每一托盘能够固定可按需要增加的一组组成模块。虽然后描述的闭合构造增强了在数量和种类上的储藏能力，这对高密度应用场合是理想的，但它比环路光纤中某些应用场合和用于接续光纤数少的光缆所需的体积更大并具有更多的存储能力。
现有技术至少还包括一种下落修理闭合构造见美国专利4820007。在该构造中，接头托盘包括一侧固定光纤接头而相对侧固定金属导线接头的设备。电焊接和夹紧组件适合于安装在接头托盘上。该闭合构造还包括可移动使其相互啮合的配套外壳部分以封闭该托盘。此外，可将防水胶囊密封材料引入该闭合构造。
最后描述的现有技术下落修理闭合构造主要是为需要用作连接的长光纤松驰部分和弯曲半径控制器的机械和熔接接头所设计的。由于松驰部分的量，需要光纤组合器和接头支持器来容纳松驰的光纤。此外，它与连接在其中的光缆的横截面相比具有相当大的尺寸。因此，用开凿工具反复接合比所要求的更易损坏。而且，由于它与连接于其中的光缆比较的相当大尺寸，填充它所需的胶囊密封材料量是相当大的。夹紧在该闭合构造的一端的光缆是用被用来粘合的同一组件来实现的。最后，防止潮气浸入的唯一有效障碍是胶囊密封材料。
所要寻求的和似乎不出现在现有技术中的是一种相当小并适用于下落光缆修理装置的闭合构造。该所寻求的闭合构造必须包括用于实现电连续性和经过连接设备的光缆强度的设备，而且当然不能引起光纤的过度弯曲。
本发明的目的是提供一种已克服了前述现有技术的问题的光纤闭合构造。
该光纤闭合构造保持一光缆的光纤与另一光缆的光纤之间的连接，所述一光缆从该闭合构造一端进入其中，所述另一光缆从该闭合构造相对端进入其中，所述闭合构造包含：
用于支承待连接的光缆部分和连接装置的纵向延伸构件，以及，由所述纵向延伸构件支承并适于提供两光纤的连接装置的至少一个光纤连接设备，所述闭合构造的特征在于：
将所述纵向延伸构件放置于其中的管状构件，所述管状构件具有垂直于所述闭合构造的纵轴的内部横截面，该横截面的最大尺寸小于2与其中可为光纤选择路由而不会将过大应力引入光纤的路径的预定最小半径的乘积，以及
置于所述管状构件每一末端并固定在那里的光缆夹紧和密封组件，以允许光缆端部延伸通过其进入所述管状构件使其光纤置于所述纵向延伸的构件中，并形成与延伸通过其中的光缆端部的夹紧、密封的接合以防止潮气进入所述闭合构造。
图1是本发明的光纤闭合构造的正面立体扩展视图;
图2是图1光纤闭合构造组装以后的透视图;
图3是设置在该闭合构造每一末端的光缆夹紧和密封组件的放大视图;
图4是电焊接和支承构件的端视图;
图5是该闭合构造的部分和光缆被连接以前该光缆的端部的正面立视图;
图6是图1闭合构造的正面立视图，其描绘出延伸在两相对光缆夹紧与封闭端部之间的电焊接和支承构件内支撑的光纤连接装置;
图7是一个端部在它已与光缆端部夹紧并密封啮合设置以后的放大视图;以及
图8是图1的闭合构造组装之后的正面立视图并示出了将胶囊密封材料引入闭合构造的步骤。
现参见图1和2，该图示出总的以标号20表示的本发明光纤闭合构造。闭合构造20适合于提供其中光纤光缆24的光纤22-22与另一光纤光缆26的光纤接合的外壳。在每光缆中，光纤22-22包含设置在芯管28中的纤芯。芯管28一般绕扎有一波纹状并具有重叠缝31的金属屏蔽物29。塑料套管33相对金属屏蔽物29设置。
光纤24的端部延伸通过总的以标号40表示（见图1和3）的光纤覆盖夹紧和密封组件。光缆覆盖夹紧和密封组件40包括具有截断圆锥形部分44和内螺纹的圆柱形部分46的轴环42。套瓜抓手部分48适合于使光缆端部延伸通过，衬垫51也一样。该衬垫51是由氯丁橡胶或其它合适的弹性材料制成，并为截断圆锥形以使其小直径部分适合于安装在适配器55的外螺纹端部53上。适配器55的外螺纹端适合于安装在轴环42的内螺纹端上。
连接于光缆覆盖夹紧和密封组件40的是一管状构件形成的壳体60（见图1和2）。壳体60是具有分别约为2.5和2.2cm的外径和内径并由适当塑料材料制成的延伸管状构件。壳体60的一个端部适于固定在适配器55的放大无螺纹部分62内（见图3），由此形成防水密封。可利用粘着材料将壳体60的端部固定在适配器55内，从而形成防水密封。
设置在壳体60之内的是一纵向延伸的电焊接和支承构件70（见图1和4）。一般与壳体60共线延伸的焊接和支承构件70具有双重功能。第一，它适合于支承伸入闭合构造的光缆的光纤22-22和支承其间的连线。其次，构件70用作电焊接构件以实现从一光缆的金属屏蔽部分到另一光缆的金属屏蔽部分的连线的电连续性。在一最佳实施例中，焊接和支承构件70由金属制成，具有横过闭合构造纵轴的V型横截面（见图4），且长度约为37cm。此外，如由图1和4可见，构件70端部内表面形成有突起部分71-71以增强伸进构件70的加套光缆部分的夹紧。
闭合构造20用第二光纤夹紧和密封组件40完成，使该组件夹紧光缆26的端部并使其适配器55固定于壳体60的相对端。
在使用闭合构造20时，技术人员通过暴露预定长度光纤（见图3）而准备好有待连接的各光缆的端部。这要求从端部除去长度一般约为17.8cm的套管33。然后，从该端部的最末15.8cm除去波纹状金属屏蔽接着除去芯管的最末15.2cm。结果，待接合光缆的各备好端部具有约15.2cm的暴露光纤，约0.6cm的暴露芯管和约1.9cm的暴露金属屏蔽。
此后，技术人员将光缆夹紧和密封组件40的未组装部分移过在该情况下为光缆26的第一光缆的端部一距离，该距离足以将壳体60可滑动地移到待接合光缆中的第一光缆上。类似地，将光缆夹紧和密封组件40的未组装部分移过在该情况下为光缆24的第二光缆的端部，第二光缆将与第一光缆接合。这是以这样的方式来实现的即如图1和3所示相对于其相关联光缆端部来为每一组件的部件定位。
然后技术人员如图5所示设置第一或左边光缆26以使约2.5cm的加套管部分伸入焊接和支承构件70的左端。三圈乙稀树脂粘合带72缠绕在光缆26端部的加套管部分及焊接和支撑构件70上（见图5）。绑线75缠绕在所述带上以将该带固定于光缆26的套住部分以及焊接和支承构件70的左端部。
接着，技术人员如图5所示设置另一或第二光缆24、右端光缆端部以使约6.4cm的加套管端部设置在焊接和支承构件70中。如同另一光缆一样，用三圈粘合乙烯树脂带77固定该光缆端部到支承和焊接构件;但是不同于光缆26，光缆24的固定只是暂时的。通过在构件70中设置更多的右端光缆24的末端部分，两光缆的暴露光纤的端部重叠，并将光纤的足够松弛长度设置在焊接和支承构件内以便于接合。
技术人员相对于用来以连接装置76-76将光缆26的光纤连接到光缆24的光纤的装置（未示出）来设置焊接和支承构件70。这种接头可利用AT&T的CSL LightspliceTM光纤接头制作。光纤中的松驰部分可使其中部分移到构件70之外因此可实现接合操作。
从右边光缆端部除去三圈粘合带77，将右边光缆24如图5所示向右移，同时将光纤和接头重新设置在支承构件中。注意不要让光纤绷紧。然后，粘合带78（见图6）缠绕在光缆24的加套部分和支承构件70的右端（如图6所示），并加绑线79以将加套管部分固定于支承构件。
下一步使用闭合构造20时，技术人员将支撑构件70之内暴露出的光缆26的波纹状屏蔽部分的重叠部分29分开，将该重叠部分与焊接和支承构件70接合（见图6和7）。将电焊接夹80（见图4和5）设置在金属屏蔽部分并在焊接和支承构件70的边缘部分之上，以保持该屏蔽部分与焊接和支承构件的电接合。对在构件70的相对端的光缆24的端部重复该步骤。
然后可滑动地沿光缆26将壳体60移过焊接和支承构件70和加在其各端部外表面的粘着材料。使螺纹适配器55-55滑移以将壳体60的每端安装在适配器的放大无螺纹端62。此后，移动每光缆夹紧和密封组件的衬垫、套瓜抓手和轴环以使衬垫和抓手安装在适配器中。将轴环42旋到相关联的适配器上以使衬垫和抓手与其中通过的光缆加压啮合从而密封光缆防止潮气浸入。
如可在图1、2和8中所见，壳体60还配备有若干入口90-90。在该闭合构造组装之后，技术人员可从每入口90除去塞子92并在该入口中放置漏斗94的馈料端（见图8）。然后例如将诸如AT&T D1000密封剂的合适胶囊密封材料引入闭合构造20以提供额外的防水能力。
本发明闭合构造20有益的是其中存在很少的光纤松驰部分。不需要弯曲半径控制器。在任何相关联的光纤连接对中不存在实质性的人为曲率。的确，在电焊接和支承构件内每一相关联光纤连接对的长度基本上等于电焊接和支承构件的长度。由于光纤不是绷紧的，在它们的路径中可能存在某些起伏。重要的是不象在现有技术闭合构造中利用例如光纤组成器以用其中弯曲直径可低如在7.6到10.2cm范围内，本发明闭合构造中仅有的光纤弯曲是相当大弯曲半径的起伏。
由于无任何实质性曲率，不会因该闭合构造而引起光纤使用寿命缩短。每次使光纤沿不重要的精确路径弯曲时，产生某种受力状态。这与温度循环、温度和任何表面缺陷一起可能引起故障。
本发明的闭合构造称之为一字形闭合构造。光缆在每末端进入该闭合构造并基本上与该闭合构造的纵向中线成一线。
此外，闭合构造本身与其中连接的光缆相比具有相当小的外形。壳体60的直径相当接近有待连接在一起的各光缆的直径。在最佳实施例中，壳体60的外径为2.5cm，如前面所提到的，而每光缆的直径约为1cm。照此减少了其开凿损害性问题并且实际上降低了对密封剂的要求。适当设计该最佳实施例的闭合构造的尺寸以用在局部环路中，在该环路中它可容纳四个连接的光纤对。
对闭合构造的微小尺寸产生影响的是推荐的连接器。它不要求在组装前磨光光纤末端，并且相当简单地用来形成连接装置。因此，实现连接所需的装置是不复杂的并仅需要将每光缆相当小段的光纤移出电焊接和支承构件70之外。当被移出焊接和支承构件之外以允许执行连接过程的那些部分重新放置在支承构件中并如图5所示通过除去右端的暂时粘固部分而移动时，除去松驰部分不需要太多额外长度的支承构件。结果，该闭合构件的长度不大。
自然，即使使用那些需要实际松驰量的连接装置，可利用相同的组装过程和相同的闭合构造。但是，实际上会增加闭会构造的长度由此其易受到损坏，并实质上增加了它对密封剂的要求。
焊接和支承构件70也用作测量构件。当光缆26的端部固定到构件70的一端，而光缆24的端部暂时固定到另一端时，配备已制备有预定暴露长度光纤、芯管屏蔽及套管的光缆的光纤使该光纤重叠以允许进行接合。接合之后，当光缆24的端部重新位于构件70的另一端时，该光纤未绷紧但基本上无松驰部分。
焊接和支承构件70机械悬浮在该闭合构造内。它不用来将力从一光缆输送到另一光缆如同某些现有技术闭合构造一样。反之通过光缆夹紧和密封组件40-40与壳体60之间的连接实现力的传输。
此外，有益形成双阻水层。不仅利用密封剂，而且壳体60每端的光缆夹紧和密封组件对光缆提供优良的密封。