CN106680944B - 一种光纤锁紧结构及连接器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光纤锁紧机构，包括：座体，内设有光纤穿设部；弹性件，可拆卸的设置于光纤穿设部内，其具有与光纤穿设部连通的内孔供光纤穿设；弹性件在形变状态下增大或减小内孔的孔径；施力件，包括头部，头部能滑动地伸入收光纤穿设部内；其中，施力件向外滑动令其头部松开弹性件以减小内孔的内径，而令弹性件因松开形变而回弹时抓持光纤；或，施力件向内滑动令其头部挤压弹性件以减小其内孔的内径，而令弹性件因挤压形变抓持光纤。本发明还提供包含锁紧结构的连接器。当弹性件因多次使用失效时，可通过替换弹性件完成，相对一体式的光纤锁紧机构及连接器，具有结构简单、成本低廉、可循环使用的优点。

Description

一种光纤锁紧结构及连接器

技术领域

本发明涉及一种用于在光学装置之间连接的设备，特别是涉及一种光纤锁紧机构及连接器。

背景技术

光纤连接器是基本所有的光纤通信系统的基本部分。例如，这种连接器可以用于把纤维段接合成更长的长度；把纤维连接到诸如收发器、探测器及中继器的有源装置上；或把纤维连接到诸如开关和衰减器的无源装置上。光纤连接器的主要功能是保持两个光纤端部，以便一根纤维的芯与另一根纤维的芯轴向对准，或是与光学元件耦合；因此，来自一根纤维的所有光尽可能有效地耦合到另一根纤维上或光学元件上。

然而，现有的光纤连接器大多针对玻璃光纤材质而设置，玻璃光纤的安装精度要求较高，导致能够适用于玻璃光纤的连接器都需要先对光纤进行剥皮后才能使用，使用不便，而专用于塑料光纤(POF)的连接器还较少。市场上的光纤连接器通常设有弹性壁，锁紧时通过弹性壁变形抓紧光纤，如：型号为OPOTOLOCK的连接器，详见请参照公开号为CN200780030090的专利。其弹性壁通常整体设置于底座中，当发生损坏需要整体替换底座，成本高，不宜推广使用。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种光纤锁紧机构及连接器，用于解决现有技术中光纤之间或光纤与通信设备的连接问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种光纤锁紧机构，包括：

座体，内设有光纤穿设部；

弹性件，可拆卸的设置于所述光纤穿设部内，其具有与光纤穿设部连通的内孔供光纤穿设；所述弹性件在形变状态下增大或减小所述内孔的孔径；

施力件，包括头部，所述头部能滑动地伸入光纤穿设部内；

其中，所述施力件向外滑动令其头部松开所述弹性件以减小内孔的内径，而令所述弹性件因松开形变而回弹时抓持所述光纤；或，所述施力件向内滑动令其头部挤压所述弹性件以减小其内孔的内径，而令所述弹性件因挤压形变抓持所述光纤。

于本发明的一实施例中，所述施力件包括：连接所述头部的施力部。

于本发明的一实施例中，所述施力件包括第二插孔，第二插孔贯穿施力部和头部。

于本发明的一实施例中，所述第二插孔的入口处设有导向的倒角。

于本发明的一实施例中，所述光纤穿设部包括收容槽与第一插孔，所述第一插孔连通于所述收容槽并贯穿所述座体。

于本发明的一实施例中，所述收容槽内设有承载件与限位套，所述弹性件的外缘固定于承载件与限位套之间。

于本发明的一实施例中，所述限位套靠近光纤插入方向的一端设有凸缘，所述施力件的头部设有与该凸缘匹配的倒钩。

于本发明的一实施例中，所述限位套与收容槽内壁之间采用卡合结构活动连接。

于本发明的一实施例中，当所述弹性件安装方式为锥面的内孔与光纤插入方向同向时，所述限位套内壁上设有与施力件头部匹配的卡合结构。

于本发明的一实施例中，所述第一插孔的入口处设有导向的倒角。

于本发明的一实施例中，所述弹性件为蝶形簧片，其内缘与外缘上设有交错的槽。

于本发明的一实施例中，所述施力件的头部设有倒角且在所述头部上沿轴向嵌有槽。

于本发明的一实施例中，所述座体的一端设有与光纤穿设部连通的光纤耦合部。

于本发明的一实施例中，当所述弹性件安装方式为锥面的内孔与光纤插入方向同向时，所述光纤穿设部内壁上设有与施力件的头部配合的卡合结构。

本发明的另一目的在于提供一种光纤连接器，其包括上述的光纤锁紧机构。

如上所述，本发明的一种光纤锁紧机构及连接器，具有以下有益效果：

本发明结构简单，在座体的光纤穿设部内壁设置可拆卸的弹性件，通过施力件的头部挤压或松开弹性件调节弹性件的内径变化，依靠弹性件的变形或回弹使得其内径小于光纤的外径，起到抓持光纤，达到锁紧光纤的目的。当弹性件因多次使用失效时，可通过替换弹性件完成，相对一体式的光纤锁紧机构及连接器，具有成本低廉、可循环使用的优点。

附图说明

图1显示为本发明包含光纤锁紧机构的连接器的剖视图；

图2显示为图1中光纤锁紧机构的光纤拔出时的剖视图；

图3显示为本发明的一种光纤锁紧机构中弹性件的结构示意图；

图4显示为本发明的一种包含光纤锁紧机构连接器第一爆炸示意图；

图5显示为本发明的一种光纤锁紧机构连接器的装配示意图；

图6显示为本发明的一种包含光纤锁紧机构连接器第一爆炸示意图；

图7显示为本发明的一种光纤锁紧机构中座体另一端的结构示意图；

图8显示为本发明包含光纤锁紧机构对接器光纤插入时的剖视图；

图9显示为本发明包含光纤锁紧机构对接器光纤拔出时的剖视图；

图10显示为本发明包含光纤锁紧机构的连接器另一实施例在光纤插入时的剖视图；

图11显示为本发明包含光纤锁紧机构的连接器另一实施例在光纤拔出时的剖视图；

图12显示为本发明包含光纤锁紧机构的连接器另一实施例变形后在光纤插入时的剖视图；

图13显示为本发明本发明包含光纤锁紧机构的连接器另一实施例变形后在光纤拔出时的剖视图。

元件标号说明：

1 光纤

2 施力件

3 限位套

4 弹性件

5 承载件

6 座体

7 光学元件

8 压紧件

9 收容槽

10 第一插孔

21 施力部

22 头部

23 第二插孔

31 凸缘

41 槽

61 第一腔体

62 第二腔体

63 卡板

81、82 弹性臂

83 通槽

84、64 引导槽

A、B、C 卡合结构

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅图1至图13。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

请参阅图1，为本发明包含光纤锁紧机构的连接器的剖视图，包括：

座体6，内设有光纤穿设部；

弹性件4，可拆卸的设置于所述光纤穿设部内，其具有与光纤穿设部连通的内孔供光纤1穿设；所述弹性件4在形变状态下增大或减小所述内孔的孔径，即弹性件4包括：在未形变时内孔的内径小于光纤1外径，或者，在未形变时内孔的内径不小于光纤1外径两种内孔内径不同的弹性件4；

施力件2，包括头部22，所述头部22能滑动地伸入光纤穿设部内；

其中，当弹性件4在未形变状态下内孔的内径小于光纤1外径时，所述施力件2向外滑动令其头部22松开所述弹性件4以减小内孔的内径，而令所述弹性件4因松开形变而回弹时抓持所述光纤1；或，当弹性件4在未形变状态下内孔的内径不小于光纤1外径时，所述施力件2向内滑动令其头部22挤压所述弹性件4以减小其内孔的内径，而令所述弹性件4因挤压形变抓持所述光纤1，采用这种锁紧机构光纤无需剥皮，可实现快速插拔。

其中，图1为包含光纤锁紧机构的连接器中光纤插入时对应的剖视图，而图2为包含光纤锁紧机构的连接器中光纤拔出时对应的剖视图。

在本实施例中，所述光纤穿设部包括收容槽9与第一插孔10，所述第一插孔10连通于所述收容槽9并贯穿所述座体6。所述施力件2包括施力部21、头部22与第二插孔23，所述头部22伸入收容槽9中，所述第二插孔23贯穿施力部21和头部22；光纤1依次穿过第二插孔23、弹性件4的内孔和第一插孔10；所述头部22与收容槽9之间滑动连接，所述头部22通过挤压或松开弹性件4调节弹性件4的内径变化，当弹性件4变形或回弹的内径小于光纤1外径时，抓持光纤1，其中，本申请中光纤1优选为塑料光纤。

其中，通过施力件2的头部22挤压弹性件4调节弹性件4的内径，可以使其内径变大或变小，同理，当施力件2的头部22松开弹性件4调节弹性件4的内径，可以使其内径变大或变小，主要是取决于弹性件4的安装方式，安装方式不同对应的弹性件4其内孔的孔径也不同。当弹性件4的安装方式为锥面的内孔与光纤1插入方向同向时，即变形锥面的大端朝向光纤1的插入方向，其小端朝向光纤1的抽出方向；通过弹性件4变形后的内孔内径小于光纤1的外径。当弹性件4的安装方式为锥面的内孔与光纤1插入方向反向时，即变形锥面的小端朝向光纤1的插入方向，其大端朝向光纤1的抽出方向，通过弹性件4回弹后的内孔内径小于光纤1的外径。

具体地，请参照图图1和图2，当光纤1需要夹持时，通过施力部21推动施力件2在收容槽9内滑行前进，使得施力件2的头部22挤压弹性件4，此时，弹性件4的内径变大，当其内径扩大到大于光纤1外径时，光纤可1完全插入；而后当施力件2反向移动时，弹性件4回弹，其内径变小直到夹紧光纤1为止。在整个夹紧过程中，由于光纤1的外表面具有保护作用的塑料层，特别是针对塑料光纤，弹性件4的内圈嵌入到光纤1的外表面，实现可靠锁紧的作用。

具体地，所述弹性件4可拆卸的设置在座体6的光纤穿设部内，当弹性件4因多次使用失效时，可通过替换弹性件4完成，相对一体式的光纤锁紧机构及连接器，具有成本低廉、可循环使用座体6等元件的优点。

具体地，所述弹性件4的内缘与外缘上设有交错的槽41，该弹性件4可为蝶形簧片，或者与其等同或相似的其它弹性件4。详见图3，通过在弹性件4上设置交错的槽41，一方面可减少制作成本的材料和重量，节约成本；另一方面弹性件4变轻薄后，可减小弹性件4变形所需的变形力，使用起来更加省力。

优选地，在上述实施例中，收容槽9内设有承载件5和限位套3，弹性件的外缘被固定在承载件5与限位套3之间，用于防止弹性件4在收容槽内9滑动。

优选地，在上述实施例中，限位套3靠近光纤1插入方向的一端设有凸缘31，施力件2的头部22设有与该凸缘31配合的倒钩，当施力件2向后移动且没有外力作用时，此时弹性件4回弹处于锁紧光纤1，该凸缘31可对施力件2进行限位，防止其脱出收容槽9，使用更方便。

如图2所示，在限位套3和收容槽9的内壁之间设有卡合结构A，该卡合结构A设置于收容槽9内壁，通过该卡合结构A使得限位套3可拆卸的设置于收容槽9内，因此，弹性件4也可拆卸。当弹性件4在多次重复使用后失去作用时，只需更换弹性件4即可，从而提高了锁紧机构的利用率，减小了设备损耗成本。

优选地，在上述实施例中，所述第一插孔10与第二插孔23的入口处均设有导向的倒角，当光纤1插入时，通过倒角可起导向作用。施力件2的头部22在限位套3内滑动过程中，相对于OPOTOLOCK的头部需要使用夹持插座内的弹性壁，会发生变形，从而导致其使用寿命有限，弹性失效后造成整体连接器报废，由于头部22与限位套3之间有间隙、无卡滞，使用寿命更长。

为了便于安装，施力件2的头部22也采用弹性壁结构，且头部22上设有倒角，即整个筒状的头部22沿轴向开槽，装配时，头部22发生弹性变化，使得头部的倒钩能够顺利进入，通过倒角具有导向作用。或者，采用另外一种结构，每个限位套一分为二变成两个半型的子套件，两个子套件完全对称，将施力件2的头部22装入两个子套件组成的限位套3后再将其整体装入收容槽9。

如图4至6所示，包含上述光纤锁紧机构的连接器，在座体6的另一端设有与光纤穿设部连通的光纤耦合部，即光纤锁紧机构的另一端，光纤耦合部具体包括：设有用于装入两个光纤元件7的第一腔体61和第二腔体62，第一腔体61与第二腔体62分别与各自对应的第一插孔10贯通，使得两根光纤的端部均可以与两个光学元件7相抵，实现耦合。在该座体6另一端的端部设有两个卡板63，两个卡板63之间构成一个容纳空间，可用于装入压紧件8，在该压紧件8上设有与两个光学元件7对应的弹性臂(81、82)，通过弹性臂(81、82)，两个光学元件7与两根光纤1之间接触更好，耦合效果更佳。同时，在座体6与压紧件8之间还对应设有凸起和凹槽，能够有效防止压紧件串动。

具体地，一个光学元件7的第一引线通过在压紧件8上的通槽83引出，该压紧件8外壁上还有引导槽84，用于将通槽83中引出的第一引线进行限位布置，另一个光学元件7的第二引线布置在座体6边缘的另一个引导槽64中，如图7所示，此时，第二引线位于座体6和压紧件8之间，组合成如图5所示。

采用上述光纤连接器可将其应用在包含光纤接口的通信模块、光分合路器、收发器和交换机等设备上。

参见图8、9所示，当光纤1与光纤1对接时，可采用两端均包含锁紧机构的连接器，其中，图8为光纤1插入时，对应的光纤连接器的剖视图，图9为光纤1拔出时，对应的光纤连接器的剖视图。通过该类结构的光纤连接器，可在远距离传输时，作为光纤1远距离传输的重要耦合设备。

参见图10、11分别显示为光纤1插入、拔出对应的连接器的剖视图，在本实施例中，与图1、图2中弹性件4的安装方向不同，当弹性件4的安装方向为锥面的内孔与插入方向同向时，在上述限位套3内壁上设有与施力件头部匹配的卡合结构C，此时，当施力件2的头部22远离弹性件4时，弹性件4处于回弹状态，此时弹性件4的内径大于光纤1的外径，而插入光纤1，推动施力件2头部22前进时，使其向收容槽9内推进，弹性件4随之发生变形，内径缩小，锁紧光纤1。

在实际实施过程中，参照图12或图13，分别为图10、11结构变形后在光纤1插入、拔出时的剖视图，其中，限位套3与施力件2合二为一，消除了限位套2，将承载件5与座体6合二为一，消除了承载件5。在本实施例中，限位套3与承载件5均被消除，弹性件4直接在收容槽9(即光纤穿设部)内壁滑动，工作时，设置在收容槽9内壁配合的卡合结构B至少为两个，靠近光纤1插入方向的卡合结构B可防止光纤终1插入后未锁紧时，光纤1由于自身重力缘故掉落，起到限位作用；而另一个卡合结构B则是在锁紧光纤1时，起到卡合固定的作用。

而采用将蝶形簧片安装方式为锥面的内孔与光纤1插入方向反向时，如果处于锁紧状态蝶形簧片的内缘已嵌入到光纤1的外表面层，若发生意外无意间绊倒光纤1、或小孩玩耍时，直接将光纤1拔出，则会使得蝶形簧片与光纤1嵌入越来越深，越拉越紧，导致无法拔出，直至按住施力件2才能使得蝶形簧片4的内径变大，才可将光纤1拔出，同时，上述结构方式安装具有导向作用，对安装的精度要求相对较低。而采用将蝶形簧片的安装方式为锥面的内孔与光纤1插入方向同向时，需要蝶形簧片的安装位置精度要求较高，必须保证蝶形簧片4内孔内径与第一插孔10之间的同轴度，才能避免出现光纤1插入时受阻的现象。

综上所述，本发明结构简单，在座体6的光纤穿设部内壁设置可拆卸的弹性件4，通过施力件2的头部22挤压或松开弹性件4调节弹性件4的内径变化，依靠弹性件4的变形或回弹使得其内径小于光纤1的外径，起到抓持光纤1达到锁紧光纤1的目的。当弹性件4因多次使用失效时，可通过替换弹性件4完成，相对一体式的光纤锁紧机构及连接器，具有成本低廉、可循环使用的优点。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种光纤锁紧机构，其特征在于，包括：

座体，内设有光纤穿设部；

弹性件，可拆卸的设置于所述光纤穿设部内，其具有与光纤穿设部连通的内孔供光纤穿设；所述弹性件在形变状态下增大或减小所述内孔的孔径；

施力件，包括头部，所述头部能滑动地伸入光纤穿设部内；

其中，所述施力件向外滑动令其头部松开所述弹性件以减小内孔的内径，而令所述弹性件因松开形变而回弹时抓持所述光纤；或，所述施力件向内滑动令其头部挤压所述弹性件以减小其内孔的内径，而令所述弹性件因挤压形变抓持所述光纤。

2.根据权利要求1所述的光纤锁紧机构，其特征在于，所述施力件包括：连接所述头部的施力部。

3.根据权利要求2所述的光纤锁紧机构，其特征在于，所述施力件包括第二插孔，第二插孔贯穿施力部和头部。

4.根据权利要求1所述的光纤锁紧机构，其特征在于，所述光纤穿设部包括收容槽与第一插孔，所述第一插孔连通于所述收容槽并贯穿所述座体。

5.根据权利要求4所述的光纤锁紧机构，其特征在于，所述收容槽内设有承载件与限位套，所述弹性件的外缘固定于承载件与限位套之间。

6.根据权利要求5所述的光纤锁紧机构，其特征在于，所述限位套靠近光纤插入方向的一端设有凸缘，所述施力件的头部设有与该凸缘匹配的倒钩。

7.根据权利要求1所述的光纤锁紧机构，其特征在于，所述弹性件为蝶形簧片，其内缘与外缘上设有交错的槽。

8.根据权利要求1所述的光纤锁紧机构，其特征在于，所述施力件的头部设有倒角且在所述头部上沿轴向嵌有槽。

9.根据权利要求1所述的光纤锁紧机构，其特征在于，所述座体的一端设有与光纤穿设部连通的光纤耦合部。

10.一种光纤连接器，其特征在于，包括权利要求1至9中任意一项所述的光纤锁紧机构。