CN106873098B - 有源光缆组件及其有源光缆连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种有源光缆组件及其有源光缆连接器。本发明的有源光缆组件包括有源光缆以及设置在有源光缆两端的有源光缆连接器，有源光缆连接器包括电插头以及与电插头的接触件导电连接的光电转换单元，电插头包括沿前后方向延伸的电插头壳体，还包括具有向后延伸的内腔的连接器壳体，所述光电转换单元处于电插头壳体的后方并安装在连接器壳体的内腔中，由于光电转换单元安装在连接器壳体的内腔中，使光电转换单元的尺寸不受电插头的限制，这样就能够根据实际需要设置合适尺寸的光电转换单元，增大了有源光缆连接器的适应性。

Description

有源光缆组件及其有源光缆连接器

技术领域

本发明涉及一种有源光缆组件及其有源光缆连接器。

背景技术

光纤具有质量轻、低损耗、抗电磁干扰以及传输速率高等优点，在通信行业得到了越来越多的应用。光纤之间通过光纤连接器进行连接，在使用中发现，在光纤线路中，除设备本身的质量因素外，光纤连接器的插接面处的污染同样会导致线路的损耗增大甚至会导致光传输系统损坏。为避免光纤连接器的插接面污染引起装备性能故障，用户需通过特种仪器在固定周期内对光纤网路中的光路进行检查与维护，耗费了大量人力物力，同时也影响了设备的正常运行周期。

为解决上述问题，有源光缆连接器应运而生。有源光缆连接器是将光电转换电路从集成设备中剥离出，将其集成在连接器中，连接器的连接界面通过电接触件实现，光纤连接界面封闭在连接器附件的壳体内部，既实现了光纤传输又从根本上杜绝了光污染的问题，增强了连接器在恶劣环境中插拔的适应性，显著提高光纤线路的可靠性。

现有的有源光缆连接器是在不改变现有标准电连接器的电气接口的情况下改装而成，不影响与配套的电连接器的正常使用。圆形有源光缆连接器具备快速锁紧、附件空间较大、抗拉能力强、防水能力强等特点，特别适用于野外收放、铺设等安装空间较大、且需要经常拆卸的恶劣环境中。如申请公布号为：CN 104330857 A，申请公布日为2015.02.04的中国专利公开的一种有源光缆连接器，该连接器的连接器壳体上转动转配有连接螺帽，连接螺帽通过与前端壳体后端的外周上的外螺纹配合将前端的电插头壳体和后端的连接器壳体连接在一起，光电转换单元安装在电插头壳体后端的内腔中，光电转换单元的前印制板焊接固定在电插头的接触件上，后印制板通过灌胶固定，由于电插头采用为标准电插头，其壳体的尺寸固定，这样安装在电插头壳体内腔中的光电转换单元的尺寸就会受到电插头尺寸的限制，无法根据实际需要设置合适尺寸的光电转化单元。

发明内容

本发明的目的在于提供一种有源光缆连接器，以解决现有的有源光缆连接器中的光电转换单元的尺寸受电插头尺寸限制的问题；同时，本发明还提供了使用有源光缆连接器的有源光缆组件。

为实现上述目的，本发明的有源光缆连接器采用如下技术方案：

技术方案1：有源光缆连接器，包括电插头以及与电插头的接触件导电连接的光电转换单元，所述电插头包括沿前后方向延伸的电插头壳体，还包括连接器壳体，所述连接器壳体具有向后延伸的内腔，所述光电转换单元安装在所述内腔中且处于电插头壳体的后方。

技术方案2，在技术方案1的基础上：所述连接器壳体通过螺纹结构安装在电插头壳体的后端。

技术方案3，在技术方案2的基础上：所述连接器壳体包括前端的转接部分以及后端的壳体部分。

技术方案4，在技术方案3的基础上：所述壳体部分旋装或者套装在所述转接部分后端的外周上。

技术方案5，在技术方案1~4任意一项的基础上：所述光电转换单元的前方设有挡止结构，所述连接器壳体后端的内腔中设有用于将所述光电转换单元顶压在所述挡止结构上以使其固定在连接器壳体的内腔中的顶压结构。

技术方案6，在技术方案5的基础上：所述挡止结构为设在所述转接部分内周上并向其内部凸出的挡台。

技术方案7，在技术方案5的基础上：所述连接器壳体后端的内腔中通过卡簧固定有挡板，所述顶压结构为所述挡板的前端面。

技术方案8，在技术方案7的基础上：所述光电转换单元与所述挡板之间设有弹性件。

技术方案9，在技术方案8的基础上：所述光电转换单元包括设在其后端的光纤插座以及与光纤插座插接配合的光纤插针，所述光纤插针的外周上设有外翻沿，所述挡板上设有供光纤插针向后伸出的避让孔，所述弹性件为套装在所述光纤插针上且前端顶压在外翻沿上、后端顶压在挡板上的弹簧。

技术方案10，在技术方案9的基础上：所述挡板包括相互扣合的两部分，两部分挡板相互连接的位置处设有与挡板上的避让孔连通的、用于供光纤插针沿其径向进入避让孔中的开槽。

技术方案11，在技术方案1~4任意一项的基础上：所述光电转换单元包括前后间隔设置的印制板以及设置于相邻的印制板之间的支撑件，还包括沿前后方向贯穿所述印制板和支撑件并将印制板和支撑件固定在一起的螺栓。

技术方案12，在技术方案11的基础上：所述光电转换单元还包括前压板和后压板，所述螺栓穿过前、后压板并将印制板以及支撑件夹持固定在前、后压板之间。

技术方案13，在技术方案1~4任意一项的基础上：所述电插头的接触件的后端设有插针结构，所述光电转换单元的前端设有插孔结构，所述电插头与光电转换单元通过插针结构与插孔结构的插合实现导电连接。

本发明的有源光缆组件采用如下技术方案：

技术方案1：有源光缆组件，包括有源光缆以及设置在有源光缆两端的有源光缆连接器，有源光缆连接器包括电插头以及与电插头的接触件导电连接的光电转换单元，所述电插头包括沿前后方向延伸的电插头壳体，还包括连接器壳体，所述连接器壳体具有向后延伸的内腔，所述光电转换单元安装在所述内腔中且处于电插头壳体的后方。

技术方案2，在技术方案1的基础上：所述连接器壳体通过螺纹结构安装在电插头壳体的后端。

技术方案3，在技术方案2的基础上：所述连接器壳体包括前端的转接部分以及后端的壳体部分。

技术方案4，在技术方案3的基础上：所述壳体部分旋装或者套装在所述转接部分后端的外周上。

技术方案5，在技术方案1~4任意一项的基础上：所述光电转换单元的前方设有挡止结构，所述连接器壳体后端的内腔中设有用于将所述光电转换单元顶压在所述挡止结构上以使其固定在连接器壳体的内腔中的顶压结构。

技术方案6，在技术方案5的基础上：所述挡止结构为设在所述转接部分内周上并向其内部凸出的挡台。

技术方案7，在技术方案5的基础上：所述连接器壳体后端的内腔中通过卡簧固定有挡板，所述顶压结构为所述挡板的前端面。

技术方案8，在技术方案7的基础上：所述光电转换单元与所述挡板之间设有弹性件。

技术方案9，在技术方案8的基础上：所述光电转换单元包括设在其后端的光纤插座以及与光纤插座插接配合的光纤插针，所述光纤插针的外周上设有外翻沿，所述挡板上设有供光纤插针向后伸出的避让孔，所述弹性件为套装在所述光纤插针上且前端顶压在外翻沿上、后端顶压在挡板上的弹簧。

技术方案10，在技术方案9的基础上：所述挡板包括相互扣合的两部分，两部分挡板相互连接的位置处设有与挡板上的避让孔连通的、用于供光纤插针沿其径向进入避让孔中的开槽。

技术方案11，在技术方案1~4任意一项的基础上：所述光电转换单元包括前后间隔设置的印制板以及设置于相邻的印制板之间的支撑件，还包括沿前后方向贯穿所述印制板和支撑件并将印制板和支撑件固定在一起的螺栓。

技术方案12，在技术方案11的基础上：所述光电转换单元还包括前压板和后压板，所述螺栓穿过前、后压板并将印制板以及支撑件夹持固定在前、后压板之间。

技术方案13，在技术方案1~4任意一项的基础上：所述电插头的接触件的后端设有插针结构，所述光电转换单元的前端设有插孔结构，所述电插头与光电转换单元通过插针结构与插孔结构的插合实现导电连接。

本发明的有益效果是：本发明的有源光缆组件包括有源光缆以及设置在有源光缆两端的有源光缆连接器，有源光缆连接器包括电插头以及与电插头的接触件导电连接的光电转换单元，电插头包括沿前后方向延伸的电插头壳体，还包括具有向后延伸的内腔的连接器壳体，所述光电转换单元处于电插头壳体的后方并安装在连接器壳体的内腔中，由于光电转换单元安装在连接器壳体的内腔中，使光电转换单元的尺寸不受电插头的限制，这样就能够根据实际需要设置合适尺寸的光电转换单元，增大了有源光缆连接器的适应性。

附图说明

图1为本发明的有源光缆组件的实施例中的有源光缆连接器的实施例的结构示意图；

图2为图1中电插头中的插针接触件与处于前侧的印制板上的插孔接触件配合示意图；

图3为图1中的光电转换单元的结构示意图；

图4为图1中的挡板的结构示意图；

附图中：1、电插头；2、转接部分；3、连接器后段；4、尾部附件；11、电插头壳体；12、绝缘体；13、绝缘压板；14、电插针；15、橡胶垫；21、挡台；31、壳体部分；32、前压板；33、支撑件；34、印制板；35、螺栓；36、垫片；37、后压板；38、挡板；39、卡簧；41、附件壳体；42、光缆；43、压套；44、附件螺帽；45、压紧圈；46、尾部弹簧；51、光纤插座；52、光纤弹簧；53、光纤插针；341、插孔接触件；342、引脚；381、左挡板；382、右挡板；383、避让孔；384、开槽；385、凸起；386、凹槽。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的有源光缆组件的具体实施例，如图1至图4所示，有源光缆组件，包括有源光缆以及设置与有源光缆两端的有源光缆连接器，有源光缆连接器包括前后依次设置连接器前段、连接器后段3和尾部附件4。连接器前段为用于适配的有源光缆连接器适配连接的电插头1，连接器后段3用于安装容纳光电转换单元，尾部附件4用于将固定光缆并具有防水密封功能。

电插头1包括沿前后方向延伸的电插头壳体11，电插头壳体11后端的外周上设有外螺纹。连接器后段3即为连接器壳体，包括转接部分2和壳体部分31，转接部分2通过其前端内周上的内螺纹旋装在电插头壳体11的后端。转接部分2后端的外周上设有外螺纹，壳体部分31通过其前端内周上的内螺纹旋装在转接部分2的后端，壳体部分31具有向后延伸的、用于容纳光电转换单元的内腔。转接部分2与电插头壳体11的螺纹配合部分通过环氧胶实现防松以及密封防水，转接部分2与壳体部分31的连接位置处设有密封圈，以起到防水密封的效果，而且也方便后期维修时将壳体部分31从转接部分2上拆下来。转接部分2前端的外周上设有向外延伸的环台，环台的外周上设有用于供扳手拧紧的六方结构，壳体部分31前端的外周上也设有用于供扳手拧紧的六方结构。由于壳体部分31套装在转接部分2的外周上，增大转接部分2后端与壳体部分31连接的位置处的尺寸就能够安装尺寸较大的壳体部分31，这样壳体部分31能够容纳尺寸较大的光电转换单元，光电转换单元的尺寸不会受到电插头尺寸的影响。

光电转换单元包括前后间隔设置的印制板34以及设置与相邻的印制板之间的支撑件33，两个对称布置的螺栓35沿前后方向贯穿印制板和支撑件并将印制板和支撑件固定在一起。在本实施例中支撑件为具有供螺栓穿过的内孔的筒形结构，支撑件主要用于将相邻的印制板隔开，避免印制板上的电气器件发生干涉。垫片设置于处于后侧的印制板的后侧面上，光纤插座51的前端面挡止在垫片的后侧面上，光纤插座51上的引脚342穿过垫片36上的通孔焊接固定在处于后侧的印制板上，这样利于焊接光纤插座51时透锡，提高焊接强度。前压板32设置在处于前侧的印制板的前侧面上，后压板37设置与垫片的后侧面上，螺栓紧固时通过前后压板将印制板以及相邻印制板之间的支撑件压紧固定在一起，前后压板主要是为了避免螺栓压紧时印制板或者垫片变形。印制板通过可拆结构连接成一个整体，避免使用胶粘后无法进行拆卸返修，而且胶粘时需要专用工装，成本较高，胶液的固化时间较长，也会增大连接器的装配效率。

电插头壳体11的内部设有绝缘体12，电插头的接触件穿装在绝缘体12上的接触件安装孔中，接触件的前端为线簧孔接触件，橡胶垫15处于绝缘压板13和绝缘体12之间，橡胶垫15套装在接触件中部位置处的环槽中，绝缘压板13顶压橡胶垫15使其变形以对接触件进行压缩，实现接触件的固定。接触件后端为向后延伸并从绝缘压板13上的通孔中向后伸出的电插针14，光电转换单元的处于前侧的印制板上焊接有与电插针14适配插接的插孔接触件341，插孔接触件341的前端为线簧孔结构，后端设有用于插接到印制板上的引脚342，光电转换单元安装到位后插孔接触件341与电插针14插接配合，实现光电转换单元与电插头之间的导电连接。这样在后期维修时便于将光电转换单元与电插头分离，同时电插头的接触件的后端为插针结构，这样就不需要对原有的电插头的绝缘压板和橡胶垫进行更换，只需要将原有的电插头的接触件上的焊杯结构变换为插针结构即可，降低成本。转接部分2后端的内周设有向其内部延伸的挡台21，前压板32的前端面挡止在挡台21上，实现光电转换单元向前方向上的限位，这样避免光电转换单元上的插孔接触件与电插头上的电插针插接后插接部位受力。

壳体部分31的后端的内腔中通过卡簧39固定有挡板38，挡板38包括相互扣合的左挡板381和右挡板382，左挡板381和右挡板382整体均为半圆形结构，在对接面上分别设有两对凸起385和凹槽386构成的扣合结构，左挡板381和右挡板382对接后通过扣合结构实现连接，使两者连接成一体。左挡板381和右挡板382上均设有用于供光纤插针53穿过向后伸出的避让孔383，避让孔383有四个且均布在左挡板381和右挡板382对接构成的圆盘形结构的挡板上，在挡板的中心位置处设有贯穿其前后侧面的中心孔，开槽384贯穿挡板的前后侧面并连通中心孔和避让孔383，这样便于安装时将光纤插头以及连接在光纤插头上的光纤从开槽384放置到避让孔383中。挡板与连接器壳体配合的外周上还设有用于导向向后穿过的凹槽，挡板的后端的外周上设有环形凹槽，便于卡簧39卡入对其进行固定，采用卡簧固定挡板省去了在连接器壳体中设置螺纹连接结构，减小了挡板的固定结构占用的尺寸，使连接器轴向上的尺寸变小，同时也避免了螺纹松动的问题。光纤插针53前端的外周上设有外翻沿，光纤弹簧52套装在光纤插针53上且柱形弹簧的前端顶压在外翻沿上，光纤弹簧为柱形弹簧，柱形弹簧的后端顶压在挡板的前端面上，这样挡板就通过柱形弹簧将光纤插针弹性压装到光纤插座51上，保证光纤插针与光纤插座51的可靠接触；同时，柱形弹簧的弹性力又将光电转换单元整体向前顶压，使光电转换单元前端的前压板32被压装在转接部分2的挡台21上，保证光电转换单元固定的可靠性，与挡板直接压装相比可以降低挡板与光电转换单元之间的配合精度，降低制造成本，同时避免光电装换单元在连接器壳体中轴向窜动，使光电转换单元的接触件受力发生损坏。在本实施例中光纤的插座和插针具体为ST插座和ST插针，ST插针直径较大，这样套装在插针的弹簧的直径也会相应增大，弹簧对光电转换单元的弹性顶压力也会增大，增强光电转换单元固定的稳定性。

尾部附件4包括附件壳体41，附件壳体41通过其前端的内周面上的螺纹结构旋装在连接器壳体的尾部，附件壳体41的后端旋装有附件螺帽44，附件螺帽44拧紧到位后通过压紧圈45和压套43的配合将光缆42压紧固定在附件壳体41中，尾部弹簧46套装在光缆42与尾部螺帽连接位置处，这样避免该处的光缆42产生较大的变形而使光缆42折断损坏。

在本发明的其他实施例中，转接部分还可以套装在电插头壳体上后通过顶丝使两者锁紧；连接器壳体的壳体部分还可以直接套装或者旋转到电插头壳体上；还可以在连接器壳体的壳体部分上转动装配一个连接螺帽，壳体部分通过连接螺帽安装在电插头壳体的后端上；连接器壳体的壳体部分还可以插装在转接部分后端的内腔中；转接部分内周上的挡台构成挡止结构，在其他实施例中，挡止结构还可以是设在转接部分的内周上的卡簧，还可以不在转接部分的内周上设置挡止结构，此时光电转换单元直接顶压在电插头壳体的后端面上；还可以在壳体部分后端的内周上设置向其内部凸出的挡沿，通过挡沿将光电转换单元向前顶压；还可以在光电转换单元的前压板与转接部分的挡台之间设置弹性件，该弹性件可以是柱形弹簧、波纹弹簧、碟簧或者弹性橡胶垫；光电转换单元的印制板与支撑件之间还可以通过胶粘固定在一起；支撑件还可以是与印制板的形状相适配的圆筒形结构。

有源光缆连接器的实施例，所述有源光缆连接器与上述有源光缆组件的实施例中的有源光缆连接器的结构相同，不再赘述。

Claims (13)

1.有源光缆连接器，包括电插头以及与电插头的接触件导电连接的光电转换单元，所述电插头包括沿前后方向延伸的电插头壳体，其特征在于：还包括连接器壳体，所述连接器壳体具有向后延伸的内腔，所述连接器壳体的后端的内腔中通过卡簧固定有挡板，挡板包括相互扣合的左挡板和右挡板，左挡板和右挡板整体均为半圆形结构，在对接面上分别设有两对凸起和第一凹槽构成的扣合结构，左挡板和右挡板对接后通过扣合结构实现连接，使两者连接成一体，左挡板和右挡板上均设有用于供光纤插针穿过向后伸出的避让孔，避让孔有四个且均布在左挡板和右挡板对接构成的圆盘形结构的挡板上，在挡板的中心位置处设有贯穿其前后侧面的中心孔，开槽贯穿挡板的前后侧面并连通中心孔和避让孔，这样便于安装时将光纤插头以及连接在光纤插头上的光纤从开槽放置到避让孔中，挡板与连接器壳体配合的外周上还设有用于导向向后穿过的第二凹槽，挡板的后端的外周上设有环形凹槽，便于卡簧卡入对其进行固定；所述第二凹槽与连接器壳体止转配合防止挡板在连接器壳体内周向转动；所述光电转换单元安装在所述内腔中且处于电插头壳体的后方。

2.根据权利要求1所述的有源光缆连接器，其特征在于：所述连接器壳体通过螺纹结构安装在电插头壳体的后端。

3.根据权利要求2所述的有源光缆连接器，其特征在于：所述连接器壳体包括前端的转接部分以及后端的壳体部分。

4.根据权利要求3所述的有源光缆连接器，其特征在于：所述壳体部分旋装或者套装在所述转接部分后端的外周上。

5.根据权利要求3或4所述的有源光缆连接器，其特征在于：所述光电转换单元的前方设有挡止结构，所述连接器壳体后端的内腔中设有用于将所述光电转换单元顶压在所述挡止结构上以使其固定在连接器壳体的内腔中的顶压结构。

6.根据权利要求5所述的有源光缆连接器，其特征在于：所述挡止结构为设在所述转接部分内周上并向其内部凸出的挡台。

7.根据权利要求5所述的有源光缆连接器，其特征在于：所述顶压结构为所述挡板的前端面。

8.根据权利要求7所述的有源光缆连接器，其特征在于：所述光电转换单元与所述挡板之间设有弹性件。

9.根据权利要求8所述的有源光缆连接器，其特征在于：所述光电转换单元包括设在其后端的光纤插座以及与光纤插座插接配合的光纤插针，所述光纤插针的外周上设有外翻沿，所述弹性件为套装在所述光纤插针上且前端顶压在外翻沿上、后端顶压在挡板上的弹簧。

10.根据权利要求1~4任意一项所述的有源光缆连接器，其特征在于：所述光电转换单元包括前后间隔设置的印制板以及设置于相邻的印制板之间的支撑件，还包括沿前后方向贯穿所述印制板和支撑件并将印制板和支撑件固定在一起的螺栓。

11.根据权利要求10所述的有源光缆连接器，其特征在于：所述光电转换单元还包括前压板和后压板，所述螺栓穿过前、后压板并将印制板以及支撑件夹持固定在前、后压板之间。

12.根据权利要求1~4任意一项所述的有源光缆连接器，其特征在于：所述电插头的接触件的后端设有插针结构，所述光电转换单元的前端设有插孔结构，所述电插头与光电转换单元通过插针结构与插孔结构的插合实现导电连接。

13.有源光缆组件，包括有源光缆以及设置在有源光缆两端的有源光缆连接器，所述有源光缆连接器为如权利要求1~12任意一项所述的有源光缆连接器。