CN102280765B - 连接器 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种连接器，该连接器包括绝缘基座（11）、插接部（3）及促动装置（4），绝缘基座设有收容腔（13），插接部收容在收容腔内且在其内沿插接方向可移动，该后端面设有第一接触部（341），促动装置位于插接部的后方且可推动插接部沿插接方向移动，该促动装置包括弹簧（41）及连接部（42），连接部被弹簧向前抵压且具有与第一接触部配合的第二接触部，第一接触部与第二接触部的其中之一提供顶点，另一接触部则提供平面，使得第一接触部与第二接触部实现点面接触。本发明促动装置与插接部之间的点面接触，可大幅降低弹簧的侧向分力，避免插接部歪斜的现象。

Description

连接器

【技术领域】

本发明涉及连接器，其可传输电信号及光信号。

【背景技术】

通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)接口作为一种标准的输入/输出接口，已被广泛应用于众多电子设备的设计中。1994年，英特尔、康柏、数字、IBM、微软、NEC、Northern Telecom等7家世界著名计算机和通讯公司联合成立了USB协会(USB-IF)，初步设立USB接口规范。到目前为止，USB协会已经先后发布了1.0，1.1，2.0及3.0等版本，而USB的传输速率亦在逐渐地得到提高。随着电子工业的发展以及技术的进步，人们仍在不断努力地提高USB的传输速率，目前已经有一种可传输光学信号以进一步提高传输速率的USB连接器，该连接器通常包括绝缘本体、固定于绝缘本体上的导电端子、用以进行光学传输的光纤装置以及设于绝缘本体上并向前抵持光纤装置的弹簧。绝缘本体上设有收容槽，当该USB连接器与同样带有光纤装置的对接连接器相对接时，该光纤装置可在弹簧的抵持下在收容槽内向后滑动，当该USB连接器未与对接连接器对接时，光纤装置在弹簧的抵持下向前滑动以恢复原状从而方便再次对接。然而，光纤装置向前、向后滑动抵压弹簧时，弹簧压缩变形并容易发生左右或上下方向的摆动，使得光纤装置在收容槽内滑动时容易在上下方向或左右方向产生歪斜，从而不利于该光纤装置与对接连接器上的光纤装置相对接。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种连接器，避免其内移动的插接部发生歪斜现象。

为实现上述目的，本发明可采用如下技术方案：一种连接器，包括绝缘基座、插接部及促动装置，绝缘基座设有收容腔并定义一插接方向，插接部收容在收容腔内且在其内沿插接方向可移动，该插接部的前端面形成对接面，后端面设有第一接触部，促动装置位于插接部的后方且可推动插接部沿插接方向移动，该促动装置包括弹簧及连接部，连接部被弹簧向前抵压且具有与第一接触部配合的第二接触部，第一接触部与第二接触部的其中之一提供顶点，另一接触部则提供平面，使得第一接触部与第二接触部实现点面接触。

相较于现有技术，本发明促动装置与插接部为点面接触，可大幅降低弹簧的侧向分力，避免插接部歪斜的现象。

【附图说明】

图1是本发明光电连接器第一实施例的立体图。

图2是图1的部分立体分解图。

图3是图2中的绝缘基座跟第一遮蔽壳体的立体分解图。

图4是图3中的绝缘基座的部分立体分解图。

图5是图4中的绝缘基座、光传输模组及促动装置的立体分解图，其中绝缘本体下表面向上。

图6是图4中的绝缘基座、光传输模组及促动装置的立体分解图，其中绝缘本体上表面向上。

图7类似于图5，显示了第一实施例的另外一种实施方式。

图8是第二实施例的绝缘基座的部分立体分解图。

图9是图8中促动装置取出的部分立体分解图。

图10是类似于图9，显示了第二实施例的另外一种实施方式。

图11是第三实施例的绝缘基座的部分立体分解图。

图12是图11中促动装置取出的部分立体分解图。

图13是第四实施例的绝缘基座的部分立体分解图。

图14是图13光传输模组及促动装置的两个角度的分解图。

【具体实施方式】

下面结合图面详细描述本发明。

请参阅图1至图3所示，本发明连接器的最佳实施方式为一光电插头连接器100，其具有插头端101、线缆端102及位于两者之间起保护作用的绝缘外壳103。一第一遮蔽壳体21成矩形状，并包袱一绝缘基座11，绝缘基座的下表面111的前端收容有第一插接部(在本实施例中该插接部为一光传输模组3)及推动该插接部前后方向(即对接连接器的插接方向)移动的促动装置4。配合参图6，绝缘基座的上表面110则设置有若干导电端子19a、19b，第一遮蔽壳体21包覆绝缘基座的四周，其与绝缘基座的上表面间隔一定距离而形成矩形收容空间12，导电端子位于收容空间内，形成一可完成电信号传输的第二插接部。在最佳实施方式中，该等两排导电端子19a、19b的设置符合USB3.0设置，该收容空间12则符合收容对接的USB 3.0插座，即该第二插接部符合USB协议规定。光传输模组3则位于收容空间12的下侧且由绝缘基座11隔开。第一遮蔽壳体21的前半部包覆绝缘基座11的四周，后半部则主要包覆绝缘基座11的上侧，一第二遮蔽壳体22则包覆绝缘基座11后半部的下侧，从而比较好地遮蔽位于绝缘基座上的电信号及光信号。第二遮蔽壳体22的前端向上弯折的两弯折片221及位于弯折片的间的缺口222扣持于第一遮蔽壳体21的开口211及向下弯折的弯折片212上，更好地稳固两遮蔽壳体。第二遮蔽壳体22的后端具有固定线缆的翼形固定片223。绝缘基座11、遮蔽壳体21、22及导电端子的细部结构不再详细介绍。

请图4及图5，绝缘基座的下表面111的前端设有收容腔13，该收容腔未贯穿绝缘基座的上表面110，即其跟导电端子间隔开的。光传输模组3则收容在该收容腔13内，该光传输模组3的前端面301(即跟对接连接器耦合的对接面)设有球形凸镜31，后端面302则连接于四条光纤32的一端，光纤32沿着绝缘基座下表面111凹陷的狭槽113向后延伸，直至其跟后端的线缆(未图标)连接，实现信号的传输。促动装置4则位于收容腔13的后端，其上端固定有一固定板5，该固定板藉由其下表面设有的短固定柱51(图6清楚可见)插入绝缘基座下表面设有的凹孔114而固定，该固定柱51的两侧设有起干涉作用的横凸肋511。收容腔13在前后方向上的尺寸稍微大于光传输模组3的尺寸，故该光传输模组3可在前后方向上可滑动。在自由状态下，光传输模组3在促动装置4的弹力作用下移动至最前端，即位于原始状态；光传输模组3前端面的V型缺口33恰好抵靠在收容腔13前端凸设的抵挡块131上，防止光传输模组3自收容腔13前端脱离。在有对接连接器(未图示)插入时，光传输模组3被向后抵压而内缩于收容腔13内，其后端面302可抵靠在收容腔的后壁面132上，对接连接器可适当地插入收容腔13，方便两者的对准。下面将详细介绍促动装置4的结构。

光传输模组3的后端面302在其中间部位向后凸伸出一圆柱体34，圆柱体的自由端为突出的半球面状而形成具有一顶点的第一接触部341，绝缘基座11的下表面111在邻近收容腔13设有凹槽14，一个定位柱15在该凹槽内向收容腔13方向延伸，该定位柱15并未延伸至收容腔的后壁面132，如此，定位柱15跟收容腔的后壁面132之间存在一段凹槽，该凹槽的内底面为光滑的圆柱内壁面结构。一个线圈弹簧41的一端套设在该定位柱15上。一个截面成T字型的呈柱状的连接部42包括圆柱部421及帽沿部422，该帽沿部的前端顶面423为平面状，圆柱部41的自由端插入弹簧41的另一端内。该弹簧及连接部构成了促动装置4。如图4清楚可示，在光传输模组3及促动装置4安装完成后，第一接触部341恰好抵在帽沿部的顶面423上，即该顶面423形成跟第一接触部配合的第二接触部。弹簧41向其两端方向的弹力使得光传输模组3的后端面302跟收容腔的后壁面132的间间隔一定距离(即原始状态)；在对接连接器插入后，其通过第一接触部341抵压在帽沿部的第二接触部423上，压缩弹簧41向后移动，光传输模组3可向后移动至收容腔13的后部。请注意的是，弹簧41位于弧形凹槽14内可限制其仅沿前后方向移动，定位柱15两侧的绝缘基座形成的限制壁141有助于弹簧41不会自定位柱15脱离。第一接触部341提供一个点跟呈平面的第二接触部423接触，如此，可大幅降低弹簧41侧向分力(剩余些微的摩擦力)，使弹簧仅提供光传输模组前后移动所需的正向力，减少侧向力可避免光传输模组3歪斜的不良现象。当然，在光传输模组3向后移动时产生微小倾斜时，该点面接触的形式可使得弹簧作适当的修正。结合图3，固定板5的中间设有的向前开口的狭槽52恰好对准弹簧41，在弹簧抵压光纤32及促动装置4时，该狭槽52不会对弹簧42的移动产生摩擦。需要注意的是，圆柱部421跟定位柱15的长度设计时需要配合弹簧41内缩的尺寸。

本发明主要用以实现光传输模组跟促动装置之间形成点面接触，下面再介绍基于该原理的其它实施例，相同结构不在赘述，主要介绍不同点。比如为了更好地稳定连接上述第一实施例的连接部42、弹簧41及定位柱15，可设计成：如图7所示，适当减小圆柱部421的尺寸，对应地在定位柱15内设有孔洞151，将圆柱部421插设在定位柱的孔洞151并且在孔洞151内可作前后移动，如此，在完成促动功能时，三个零件之间的配合更稳定。当然，亦可加大圆柱部421的尺寸，在其内设有孔洞，减小定位柱15的直径，如此，可将定位柱插入圆柱部的孔洞内且在其内移动，形成类似活塞的结构。

图8及图9显示了第二实施例的情况。连接部42的帽沿部422的顶面423为突出的球形面，具有顶点，即该顶面423构成的第二接触部提供点接触，相反的，光传输模组3的后端面302则直接形成第一接触部，该第一接触部提供面接触。本实施例的光传输模组3跟促动装置4之间形成点面接触。弹簧41的两端分别配合圆柱部421跟定位柱15。图10显示了另一实施状况，加大圆柱部421的直径，使其尺寸类似帽沿部的尺寸，圆柱部421内开设有一孔洞4211，相应的，适当减小定位柱15的尺寸。配合时，定位柱15插入孔洞4211内并在孔洞内可作前后移动。该结构可增减三零件的稳定性。第二接触部除了用球面形成点接触外，该可以利用锥形体的顶部或者平面上的一个或几个凸点形成。

图11及图12显示了本发明第三实施例的情况。连接部43采用钢球结构，其位于弹簧41的一端，钢球的另一侧则提供一可点接触的第二接触部433，光传输模组3的后端面302则形成第一接触部。第一、第二接触部形成点面接触。收容腔13在靠近后壁面处设有向下凹陷的槽道133，可限制钢球滚动；当然也可以向上凸出两凸块，来限制钢球滚动。为增加钢球跟弹簧的连接，可在钢球的一侧一体形成一圆柱部，圆柱部收容在弹簧的一端内可增加两者的稳定连接。

图13及图14显示了第四实施例，其接触原理跟先前三个实施例有所不同，采用了万向接触方式。光传输模组3的后端面302的中间位置凸伸出一圆柱体34，该圆柱体的自由端345呈向内凹陷的球面状，连接部42的帽沿部422在靠近其前端4221处形成的前端顶面423为凸出的球面状。自由端形成第一接触部，前端顶面423形成第二接触部，两者之间形成万向接触，即可实现多点接触，亦可降低光传输模组受侧向分力的不良影响，加强光传输模组初始位置的定位性。当然亦可改善光传输模组移动过程中歪斜的不良现象。当然，亦可采用另一种实施方式，即将第一接触部设置向突出的球面状，而第二接触部设置呈向内凹陷的球面状，两者的间亦可达成万向接触方式。

Claims (7)

1.一种连接器，包括绝缘基座、插接部及促动装置，绝缘基座设有收容腔并定义一插接方向，插接部收容在收容腔内且在其内沿插接方向可移动，该插接部的前端面形成对接面，后端面设有第一接触部，促动装置位于插接部的后方且可推动插接部沿插接方向移动，其特征在于：该促动装置包括线圈弹簧及连接部，连接部被弹簧向前抵压且具有与第一接触部配合的第二接触部，第一接触部与第二接触部的其中之一提供顶点，另一接触部则提供平面，使得第一接触部与第二接触部实现点面接触；上述绝缘基座一体设有向收容腔方向凸出的定位柱，上述线圈弹簧的两端分别套设在上述连接部与定位柱的外侧，使得连接部被线圈弹簧向前抵压；促动装置上端固定有一个固定板；连接部包括一圆柱部及帽沿部，帽沿部的前端顶面形成上述第二接触部，定位柱内设有孔洞，圆柱部则插入该孔洞内并在弹簧的促动下可在孔洞内移动。

2.如权利要求1所述的连接器，其特征在于：绝缘基座的下表面在邻近收容腔设有凹槽，定位柱在该凹槽内向收容腔方向延伸，凹槽的内底面为光滑的圆柱内壁面结构。

3.如权利要求2所述的连接器，其特征在于：上述固定板中间设有向前开口的狭槽，该狭槽恰好对准线圈弹簧。

4.如权利要求2所述的连接器，其特征在于：上述固定板藉由其下表面设有的短固定柱插入绝缘基座下表面设有的凹孔而固定，该固定柱的两侧设有干涉作用的横凸肋。

5.如权利要求2、3或4所述的连接器，其特征在于：插接部的后端面向后凸伸有一柱体，柱体的前端面呈凸出的球面状并具有一个顶点而形成第一接触部；连接部的前端顶面呈平面状，该平面形成第二接触部。

6.如权利要求1所述的连接器，其特征在于：插接部为一光传输模组，若干光纤位于绝缘基座内且连接于插接部的后端面。

7.如权利要求6所述的连接器，其特征在于：绝缘基座在安装插接部的另一侧形成一收容空间，若干导电端子位于该收容空间内，形成另一插接部。

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