CN107111068A - 连接器内置插头 - Google Patents

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Abstract

一种连接器内置插头，内置有插入连接于插座内的适配器的连接器，并与插座连接，其中，具备：内壳体，其位于连接器的插入方向后端侧，并保持连接器，且在外周面形成有多个突起；弹簧，其将内壳体向所述插入方向推压；筒状的外壳部件，其内周面形成有多个凹部。连接器在所述插入方向前端侧具备尖细形状，所述凹部以朝向所述插入方向宽度逐渐变窄，且底面逐渐接近外壳部件的中心轴的方式形成。内壳体被弹簧推压，通过所述突起分别嵌入所述凹部的前端侧而被定位，且在所述突起嵌入于所述凹部的状态下可倾倒。即使插座内的适配器的位置精度变差也能够没有障碍地连接。

Description

连接器内置插头
技术领域
本发明涉及一种内置有连接器的连接器内置插头。
背景技术
图1表示作为这种连接器内置插头的现有例记载于专利文献1所记载的结构，图1中，11表示主体部，12表示内置于主体部11的光连接器。光连接器12具有用于与和自身连接的配合方的光模块卡止的闩锁部12a。另外，13表示与收纳有光模块的配合方的适配器结合的结合部件。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：(日本)特开2013－44952号公报
发明所要解决的课题
在具有图1所示的那种结构的现有的连接器内置插头中，光连接器12被固定配置于主体部11内。因此，当连接该连接器内置插头的光连接器12的配合方的光模块和供结合部件13结合且嵌入主体部11的配合方的插座(专利文献1中称作适配器)的位置精度差时，产生连接器内置插头不能进行连接的问题。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种连接器内置插头，即使插入连接连接器的配合方插座内的适配器的位置精度差，也能够良好地诱导连接器使其与适配器连接，因此，能够与配合方插座良好地连接。
用于解决课题的技术方案
根据本发明的第一方面，一种连接器内置插头，内置有插入连接于插座内的适配器的连接器，并与所述插座连接，其中，具备：内壳体，其位于所述连接器的插入方向后端侧，并保持所述连接器，且在外周面形成有多个突起；弹簧，其将所述内壳体向所述插入方向推压；筒状的外壳部件，其在内周面形成有多个凹部，所述连接器在所述插入方向前端侧具备尖细形状，所述凹部以朝向所述插入方向宽度逐渐变窄，且底面逐渐接近所述外壳部件的中心轴的方式形成，所述内壳体被所述弹簧推压，并通过所述突起分别嵌入所述凹部的所述插入方向前端侧而被定位，且在所述突起嵌入所述凹部的状态下可倾倒。
根据本发明的第二方面，一种连接器内置插头，内置有插入连接于插座内的适配器的连接器，并与所述插座连接，其中，具备：内壳体，其位于所述连接器的插入方向后端侧，并保持所述连接器，且在外周面形成有多个凹部；弹簧，其将所述内壳体向所述插入方向推压；筒状的外壳部件，其在内周面形成有多个突起，所述连接器在所述插入方向前端侧具备尖细形状，所述凹部形成为朝向所述插入方向的相反方向宽度逐渐变窄，且深度逐渐变浅，所述内壳体被所述弹簧推压，并通过所述突起分别嵌入所述凹部的所述插入方向后端侧而被定位，且在所述突起嵌入所述凹部的状态下可倾倒。
发明效果
根据本发明，保持连接器的内壳体在定位于初期位置的状态下可倾倒，另外，连接器的前端成为尖细形状。因此，即使配合方插座内的适配器的位置精度差，将连接器内置插头插入插座时连接器的前端碰到适配器的开口边缘，连接器也能够立即倾斜而被诱导到开口，另外，利用向插座的插入，内壳体后退而成为浮动的构造。
因此，即使插座内的适配器的位置精度差，根据本发明的连接器内置插头，也能够无障碍地与插座连接。
附图说明
图1是表示连接器内置插头的现有例的剖面图；
图2A是表示本发明的连接器内置插头的一实施例的正面图，图2B是图2A所示的连接器内置插头的侧面图，图2C是图2A所示的连接器内置插头的立体图；
图3是图2A的3－3线放大剖面图；
图4A是图3的内壳体的正面图，图4B是图4A所示的内壳体的侧面图，图4C是图4A所示的内壳体的立体图，图4D是图4A所示的内壳体的立体图；
图5A是图2B的外壳部件的正面图，图5B是图5A所示的外壳部件的侧面图，图5C是图5A所示的外壳部件的背面图，图5D是图5A所示的外壳部件的立体图；
图6A是图5B的6A－6A线放大剖面图，图6B是图5A的6B－6B线放大剖面图；
图7A是连接器内置插头所连接的插座的正面图，图7B是图7A所示的插座的侧面图，图7C是图7A所示的插座的立体图；
图8A是表示连接器内置插头和插座的连接前的状态的图，图8B是用于说明连接器内置插头和插座的连接过程(1)的图，图8C是用于说明连接器内置插头和插座的连接过程(2)的图；
图9A是用于说明连接器内置插头和插座的连接过程(3)的图，图9B是用于说明连接器内置插头和插座的连接过程(4)的图，图9C是用于说明连接器内置插头和插座的连接过程(5)的图；
图10A是用于说明连接器内置插头和插座的连接过程(6)的图，图10B是用于说明连接器内置插头和插座的连接过程(7)的图，图10C是用于说明连接器内置插头和插座的连接过程(8)的图；
图11A是用于说明内壳体的突起和外壳部件的凹部的关系的图，图11B是用于说明内壳体的突起和外壳部件的凹部的关系的图；
图12A是本发明的连接器内置插头的其它实施例的内壳体的正面图，图12B是图12A所示的内壳体的侧面图，图12C是图12A所示的内壳体的立体图，图12D是图12A所示的内壳体的立体图；
图13A是本发明的连接器内置插头的其它实施例的外壳部件的正面图，图13B是图13A所示的外壳部件的侧面图，图13C是图13A所示的外壳部件的背面图，图13D是图13B的13D－13D线剖面图，图13E是图13A的13E－13E线剖面图。
具体实施方式
以下，说明本发明的实施例。
图2A－2C表示本发明的连接器内置插头的一实施例的外观，图3表示其截面构造。该例中，连接器内置插头200由光连接器20、内壳体30、外壳部件40、螺旋弹簧50、止动件60、联接器70、螺旋弹簧80、压紧螺母90、衬套100、O型环110、120、130构成。此外，图2B、2C、3中，300表示光缆，310表示从光缆300拆下的光纤。
图4A－4D表示内壳体30和被内壳体30保持的光连接器20的详细内容，首先，说明光连接器20的结构。
光连接器20在该例中为LC连接器，具备形成方筒状的套筒21、安装于光纤310的末端并配置于套筒21内的金属环22、配置于套筒21的后方的止动件23、滑块24，进而在图4A－D中虽未表示，但还具备保持金属环22的后端侧的金属环支架、向金属环22从套筒21的前端突出的方向推压金属环支架的螺旋弹簧、将滑块24向前方(套筒21方向)推压的螺旋弹簧。
在形成方筒状的套筒21的上面形成有闩锁片21a，闩锁片21a以位于套筒21的前端侧的部分为固定端，以位于后端侧的部分为自由端。在自由端，向宽度方向两侧突出形成有突起21b。在套筒21的前端实施倒角，通过倒角而形成上下左右四个倾斜面21c－21f，通过这些倾斜面21c－21f，套筒21的前端形成尖细形状。
滑块24以包围止动件23的方式存在，并相对于止动件23在前后方向上可位移。在滑块24形成有向前方突出的连结部24a，进而，在连结部24a的前端形成有推压突起部24b。连结部24a与形成于闩锁片21a的自由端侧的切口21g连通，推压突起部24b在闩锁片21a的自由端侧位于闩锁片21a上。
具有上述那种结构的光连接器20在插入配合方适配器时，形成于闩锁片21a上的突起21b卡挂在适配器而被止脱，与适配器相连接。另一方面，通过使滑块24向后方位移，推压突起部24b也位移，通过该推压突起部24b的位移，闩锁片21a的自由端侧被按下，由此，突起21b相对于适配器的卡挂被解除，可以将光连接器20从适配器拆下。
内壳体30作为整体形成圆柱状，后端侧形成为比前端侧的直径大，在前端侧的小径部31和后端侧的大径部32之间设置有倾斜部33。光连接器20通过在小径部31的前端面开口的收纳孔34收纳滑块24，从而被保持于内壳体30。
在大径部32的外周面的相互为180°的位置突出形成有突出部35、36，突出部35的周向宽度比突出部36大。此外，这些突出部35、36的前面成为形成倾斜部33的倾斜面延长的形状。
在大径部32的外周面还突出形成有突起37。突起37在该例中以90°间隔形成有四个，四个中的两个与形成有突出部35、36的角度位置一致。突起37从大径部32稍至倾斜部33形成，与突出部35、36的角度位置一致地形成的突起37在形成倾斜部33和突出部35、36的倾斜面上突出形成。突起37形成在内壳体30的前后方向上长的大致长圆形状。此外，在大径部32的后端突出形成有直径稍小于大径部32的突部38。
位于光连接器20的插入方向后端侧并保持光连接器20的内壳体30被收纳于外壳部件40内。图5A－5D及图6A、6B表示外壳部件40的详细内容。
外壳部件40作为整体形成筒状，具有基部41和从基部41向前方突出形成的插入部42。插入部42是插入配合方插座的部分，具备一对连接片43。一对连接片43位于插入部42的上下而设置，在前端相互向外突出形成有爪43a。在插入部42的左右的外侧面分别形成有向插入部42的突出方向延伸的槽44，在槽44的延伸方向上，比中间靠基部41，槽44的底面高出1段地形成有台阶部44a。另外，在靠插入部42的基部41的外周面形成有环状的槽45。
在形成圆筒状的基部41的后端侧的内周面形成有螺钉41a，在比该螺钉41a更里侧的基部41的内周面，与圆筒的中心轴平行延伸地形成有槽46。槽46在该例中以90°间隔形成有四个，四个槽46中，位于上方的槽46的宽度比其它三个槽46的宽度宽。
相对于形成有槽46的部分的基部41的内径，突出形成有插入部42的基部41的前端侧的内径经由倾斜面47而减小，在该倾斜面47，位于各槽46的延长方向上形成有四个凹部48。凹部48的宽度朝向插入部42侧而逐渐变窄，另外，凹部48的底面以朝向插入部42侧逐渐接近的基部41的中心轴的方式形成。即，该例中以90°间隔形成有四个凹部48，因此，相互相对的凹部48的底面的间隔以朝向插入部42侧逐渐变窄的方式形成。
保持光连接器20的内壳体30从外壳部件40的后端(从基部41侧)进入外壳部件40内。此时，通过将突出部35、36分别插入外壳部件40的槽46，内壳体30被限制旋转，进行旋转方向的定位。此外，内壳体30的宽幅的突出部35被插入外壳部件40的宽幅的槽46。
进入保持光连接器20的内壳体30后，螺旋弹簧50进入外壳部件40内，接着拧入止动件60，安装于外壳部件40的后端。此时，在止动件60和外壳部件40之间夹持O型环110。螺旋弹簧50被内壳体30和止动件60夹持而成为被压缩的状态，利用该螺旋弹簧50将内壳体30向前方(光连接器20向适配器的插入方向)推压。四个突起37分别位于外壳部件40的凹部48，并被嵌入凹部48的前端侧，成为与凹部48的前端抵接的状态。这样，通过将突起37嵌入凹部48的前端侧，内壳体30被定位，由此，光连接器20在外壳部件40的插入部42内被定位在初期位置。
联接器70在该例中形成外形形成8边形的筒状，在8边形部71的前端稍突出地设置有圆筒部72。在圆筒部72的内周面形成有台阶部73，圆筒部72的比台阶部73靠前端侧的内径比后端侧的内径大。8边形部71的内径除靠圆筒部72的部分外比圆筒部72的内径大。
联接器70从外壳部件40的前端(从插入部42侧)围绕外壳部件40嵌入螺旋弹簧80后，围绕外壳部件40嵌入，台阶部73越过外壳部件40的一对接触片43的爪43a并被压入至位于爪43a的后方的位置。螺旋弹簧80成为被压缩的状态，联接器70被螺旋弹簧80推压，台阶部73成为与爪43a抵接的状态，从而被爪43a止脱。此外，在联接器70的后端侧和外壳部件40之间夹持O型环130，另外，在联接器70的圆筒部72的外周面安装O型环120。
另一方面，在止动件60的后端侧嵌入了衬套100后，将压紧螺母90拧入止动件60而进行安装。光缆300通过压紧螺母90的孔91、衬套100的孔101位于止动件60的孔61内，光纤310通过止动件60的孔61、螺旋弹簧50的内部、与内壳体30的收纳孔34连通的孔34a到达光连接器20。光缆300被通过压紧螺母90的拧紧而压缩的衬套100夹持固定。
图7A－7C表示连接具有上述那种结构的连接器内置插头200的插座400，插座400例如通过螺钉510紧固并安装于传送装置等的框体500。在插座400内插入配置有形成于光模块420的一端的适配器421。光模块420在该例中为SFP(Small Form factor Pluggable)模块，被安装于基板600上。基板600被固定在与框体500分体的固定部件(未图示)，这样，插座400和光模块420通常被分别固定于不同的部件，所以插座400内的适配器421的位置精度不能说良好，容易产生错位。
图8A－8C、9A－9C、10A－10C中以插座400内的适配器421的位置精度差的情况为例依次表示收纳插入连接光连接器20的适配器421的插座400和连接器内置插头200的连接过程，以下，按顺序说明连接过程(1)－(8)。此外，图8A表示连接前的状态。
(1)将连接器内置插头200插入插座400。外壳部件40的插入部42插入插座400内，通过光连接器20前端的倒角而形成的倾斜面21e与插入适配器421的光连接器20的开口422的边缘P抵接(图8B)。
(2)保持光连接器20的内壳体30如上述以仅将四个突起37嵌入外壳部件40的凹部48的状态进行组装，即，仅四个突起37与外壳部件40接触，因此，如果对内壳体30施加与其中心轴交叉的方向的力，则可能容易倾倒。因此，当保持于内壳体30的光连接器20的倾斜面21e与适配器421的边缘P抵接并被推压时，这样与中心轴交叉的方向的力施加于内壳体30，因此，内壳体30突然倾斜，即光连接器20突然倾斜。θ1表示光连接器20的倾斜角度(图8C)。
(3)光连接器20在倾斜增大的的同时插入适配器421的开口422内。光连接器20的倾斜角度为θ2(θ2＞θ1)。内壳体30如上述成为倾倒可能，在突起37和外壳部件40产生间隙，因此，成为可以向与中心轴正交的方向动作的浮动构造。内壳体30在与光连接器20一起倾斜的同时后退(图9A)。
(4)当进一步插入连接器内置插头200时，光连接器20在插入的同时通过适配器421来矫正倾斜，倾斜角度θ3小于θ2。设置于插座400的一对锁止片430越过形成于外壳部件40的台阶部44a(图9B)。
(5)光连接器20的金属环22前端面与适配器421内的金属环(未图示)前端面抵接，虽在图9C中未图示，光连接器20的闩锁片21a的突起21b卡挂于适配器421，完成光连接器20相对于适配器421的连接(图9C)。
(6)进一步插入连接器内置插头200。联接器70成为与插座400的锁止片430抵接的状态(图10A)。
(7)锁止片430的前端从外壳部件40的台阶部44a落入台阶部44a的进深的槽44(图10B)。
(8)联接器70进入插座400内。如上，完成连接器内置插头200和插座400的连接(图10C)。
如以上所说明，本发明的连接器内置插头200，保持光连接器20的内壳体30可能容易倾倒，由此，当构成光连接器20的前端的尖细形状的倾斜面21e(或者21c、21d、21f)抵接于配合方适配器421的开口422的边缘时，光连接器20马上倾斜而被引导到开口422内。因此，即使插座400内的适配器421的位置精度差，也能够良好地连接光连接器20，即，能够将连接器内置插头200良好地连接于插座400。另外，这样，光连接器20即使与开口422的边缘抵接也会马上倾斜，因此，不会产生光连接器20因连接连接器内置插头200时的压入的力而破损的情况。
此外，当内壳体30被推压(后退)时，成为可相对于外壳部件40向与外壳部件40的中心轴正交的方向动作的浮动构造，因此，即使光连接器20和配合方适配器421的位置错位，如上述也能够良好地连接光连接器20。
在将连接器内置插头200与插座400连接的状态下，内壳体30如图10C所示后退，即，突起37成为脱离外壳部件40的凹部48的状态，但在连接器内置插头200从插座400脱离时，内壳体30被螺旋弹簧50压回，因此，突起37嵌入凹部48，必然返回与凹部48的前端抵接的初期位置。在返回到该初期位置的状态下，内壳体30不浮动，而被定位在规定的位置。
图11A表示这样突起37嵌入凹部48的前端侧，内壳体30相对于外壳部件40被定位的状态，图11B表示在连接器内置插头200的脱离时压回内壳体30使其返回初期位置的情况。此外，图11A、11B作为透视图表示，另外，对突起37标注阴影线。
在上述的连接器内置插头200中，在内壳体30的外周面形成有突起37，在外壳部件40的内周面形成有供突起37嵌入的凹部48，但突起37和凹部48的形成可以颠倒，即，也可以为在外壳部件形成突起，在内壳体形成凹部的结构。图12A－12D及图13A－13E分别表示这种结构的内壳体30’及外壳部件40’，图12A－12D中作为保持光连接器20的状态表示内壳体30’。此外，在与图4A－4D所示的内壳体30对应的部分、与图5A－5D及图6A、6B所示的外壳部件40对应的部分分别标注同一符号。
内壳体30’如图12A－12D所示，从大径部32的外周面朝向倾斜部33形成有凹部39。凹部39以90°间隔形成有四个，四个中的两个与形成有突出部35、36的角度位置一致。凹部39朝向与光连接器20向适配器421的插入方向相反的方向逐渐变窄，且深度逐渐变浅。
如图13A－13E所示，外壳部件40’在基部41的内周面以90°形成有四个的槽46的延长方向上分别形成有突起49。
在具有这种内壳体30’及外壳部件40’的连接器内置插头中，内壳体30’被螺旋弹簧50推压，外壳部件40’的突起49嵌入凹部39的后端侧，由此被定位在初期位置。另外，内壳体30’以突起49嵌入凹部39的状态与内壳体30同样地可倾倒。
上述的实施例中，将突起37、49的数量均设为四个，且设为将四个突起分别嵌入具有倾斜的底面的凹部的结构，但为了将内壳体定位于初期位置，突起只要至少有两个即可。在突起为两个的情况下，这些突起优选在周向上形成于相互形成180°的位置。另外，也可以将突起的数量设为三个，该情况下，突起例如优选例如在周向上以等角间隔(120°间隔)形成。此外，因为对突起施加螺旋弹簧50的推压的力，所以如果突起的数量多，则可以相应地分散弹力，突起的数量多对避免弹力对突起的损伤是有利的。
此外，光连接器20的套筒21的前端侧通过倒角而制成形成四角锥台状的尖细形状，但不限于此，也可以形成圆锥台状的尖细形状。
另外，内壳体30、30’保持一个光连接器20，但也可以保持多个光连接器20。
进而，在上述的例子中，连接器内置插头为内置有光连接器20的插头，但内置的连接器也可以是例如电连接器。

Claims (8)

1.一种连接器内置插头，内置有插入连接于插座内的适配器的连接器，并与所述插座连接，其中，具备：
内壳体，其位于所述连接器的插入方向后端侧，并保持所述连接器，且在外周面形成有多个突起；
弹簧，其将所述内壳体向所述插入方向推压；
筒状的外壳部件，其在内周面形成有多个凹部，
所述连接器在所述插入方向前端侧具备尖细形状，
所述凹部以朝向所述插入方向宽度逐渐变窄，且底面逐渐接近所述外壳部件的中心轴的方式形成，
所述内壳体被所述弹簧推压，并通过所述突起分别嵌入所述凹部的所述插入方向前端侧而被定位，且在所述突起嵌入所述凹部的状态下可倾倒。
2.一种连接器内置插头，内置有插入连接于插座内的适配器的连接器，并与所述插座连接，其中，具备：
内壳体，其位于所述连接器的插入方向后端侧，并保持所述连接器，且在外周面形成有多个凹部；
弹簧，其将所述内壳体向所述插入方向推压；
筒状的外壳部件，其在内周面形成有多个突起，
所述连接器在所述插入方向前端侧具备尖细形状，
所述凹部形成为朝向所述插入方向的相反方向宽度逐渐变窄，且深度逐渐变浅，
所述内壳体被所述弹簧推压，并通过所述突起分别嵌入所述凹部的所述插入方向后端侧而被定位，且在所述突起嵌入所述凹部的状态下可倾倒。
3.如权利要求1或2所述的连接器内置插头，其中，
所述突起在周向上形成在相互为180°的位置。
4.如权利要求1或2所述的连接器内置插头，其中，
所述突起在周向上以等角间隔形成有三个。
5.如权利要求1或2所述的连接器内置插头，其中，
所述突起在周向上以等角间隔形成有四个。
6.如权利要求1～5中任一项所述的连接器内置插头，其中，
所述尖细形状由上下左右的四个倾斜面构成。
7.如权利要求1～6中任一项所述的连接器内置插头，其中，
多个所述连接器保持在所述内壳体。
8.如权利要求1～7中任一项所述的连接器内置插头，其中，
所述连接器为光连接器。
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