CN109471221A - 圆形光纤电连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了电连接器领域的圆形光纤电连接器，包括插头与插座，所述头壳体前端外侧套接有锁紧套而后端套接有套筒并通过顶丝与所述套筒固定，所述插头与所述插座螺纹插合连接；所述插头前端内部沿轴向设有光插孔，所述插座尾端内部对应地设有光纤组件，所述插头的尾端设有电缆罩，所述电缆罩前端螺纹连接在所述套筒内部并与所述套筒之间粘合有密封圈，所述电缆罩外侧壁的前端面向内凹陷形成沟槽，且所述套筒尾部端面与所述电缆罩外侧壁的沟槽之间粘接有防水圈，本发明提供的圆形光纤电连接器可以将光纤组件的插入损耗值保持在较小的范围，并增强光纤组件的防水密封性能。

Description

圆形光纤电连接器
技术领域
本发明涉及电连接器领域，具体涉及圆形光纤电连接器。
背景技术
光纤连接器一般用于声纳设备、光端机、导弹、鱼雷贮运发射筒和地面、舰船设备间的电气连接及信号传输。对于光纤连接器，最重要的在于减少光纤组件的插入损耗以及保证光纤组件的密封性，以减少光纤组件介入到系统中时对于系统的影响，现有的光纤电连接器针对此依然存在不足。
发明内容
解决的技术问题
针对现有背景所提出的问题，本发明提供了一种插入损耗小、密封性高的圆形光纤电连接器。
技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
圆形光纤电连接器，包括插头与插座，所述插头包括头壳体，所述头壳体前端外侧套接有锁紧套而后端套接有套筒并通过顶丝与所述套筒固定，所述插头与所述插座螺纹插合连接；所述插头前端内部沿轴向设有光插孔，所述插座尾端内部对应地设有光纤组件，所述光纤组件由内到外依次包括光纤、光插针以及套管，所述光纤组件与所述光插孔相对的插合面经研磨机研磨，研磨步骤如下：
a)所述光纤组件与所述光插孔相对的插合面经研磨机研磨；
b)通过端面检测仪检测研磨后的所述光纤组件插合面；
c)通过插回损检测仪检测所述光纤组件的插入损耗，要求插入损耗≤0.2dB；
d)所述光纤组件的插入损耗符合要求后，将所述光纤组件穿过所述套筒并置入所述插头内部，并通过插回损检测仪检测插入损耗，要求插入损耗≤0.2dB；
e)所述光纤组件的插入损耗符合要求后，对所述插头以及所述插座进行装配，并在所述插头前端螺纹连接保护帽。
光纤连接器最重要的就是光纤组件的插入损耗，而插入损耗的大小是可以根据光纤组件在研磨机里研磨后，保证光纤组件表面光洁平滑来控制的；因此，通过控制光纤组件在研磨机的研磨平整度，可以将光纤组件的插入损耗值保持在较小的范围。陶瓷插针由纳米氧化锆(ZrO2)材料经一系列配方、加工而成的高精度特种陶瓷元件，具有不受酸碱腐蚀、不吸湿、硬度高、化学稳定性高、耐高温、耐老化等优良特点。
所述插头的尾端设有电缆罩，所述电缆罩前端螺纹连接在所述套筒内部并与所述套筒之间粘合有密封圈，所述电缆罩外侧壁的前端面向内凹陷形成沟槽，且所述套筒尾部端面与所述电缆罩外侧壁的沟槽之间粘接有防水圈。
更进一步地，所述电缆罩尾部外侧套接有4片电缆夹片，所述电缆夹片通过螺钉固定在电缆罩内侧壁上。电缆夹片能够有效消除光纤组件的应力，使光纤组件牢固的固定在电缆罩中，不易造成光纤组件内部光纤的拉伤，光纤组件的屏蔽层反压在电缆夹片下，实现360°屏蔽性能。且在电缆夹片装配完毕后，所述电缆罩尾端均匀注入有环氧树脂胶对所述电缆罩进行密封，密封圈与防水圈可以增强光纤组件的防水密封性能，环氧树脂胶的浇灌可以实现光纤组件的二次密封和固定。
更进一步地，所述头壳体与所述锁紧套之间设置有波纹簧、止退卡簧以及止退卡圈，可以防止锁紧套的脱落，保持头壳体与锁紧套之间的固定。
更进一步地，所述插座包括座壳体以及金属座保护帽，所述座壳体前端通过螺钉固定有压板，所述压板前端依次设有封线体以及尾套后通过环氧树脂胶灌封所述座壳体前端面；所述金属座保护帽的端部与所述座壳体外侧的一端通过固定轴与顶丝转动连接，且所述座壳体与所述金属座保护帽之间连接有第一弹簧。压板、封线体以及环氧树脂胶可以保持插座前端的密封性，并保证座壳体与金属座保护帽之间有轴向弹力，在不用定位销固定金属座保护帽时，可自动弹起。
更进一步地，所述金属座保护帽内表面粘接有橡胶垫，可以使插座在与插头不互换时保证插座内部的密封性。
更进一步地，所述座壳体外侧的另一端设有通孔，所述通孔内插入有定位销且所述定位销插入的头部通过第二弹簧连接有定位销套；所述定位销的尾端外侧套有固定套，所述固定套上固定有拉杆，所述固定套与所述定位销头部之间连接有缠绕在所述定位销周身的第三弹簧，从而使拉杆向外侧拉动时能够产生弹力，保证金属座保护帽在向外拉动拉杆时自动弹开，弹开后且有弹力拉紧弹簧，不会自动合上。定位销固定金属座保护帽时，可通过拉动拉杆使定位销向后移动，合上金属座保护帽，使金属座保护帽上的通孔与定位销配合到位，固定锁紧。
更进一步地，所述螺钉上均涂抹有螺纹胶，增强固定性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明光纤组件的结构示意图；
图2为本发明插头的侧面剖视图；
图3为本发明插座的侧面剖视图；
图4位本发明光纤组件端面研磨的过程图；
图中的标号分别代表：1-插头；101-头壳体；102-锁紧套；103-套筒；104-顶丝；105-光插孔；106-保护帽；107-电缆罩；108-密封圈；109-防水圈；110-电缆夹片；111-螺钉；112-波纹簧；113-止退卡簧；114-止退卡圈；2-插座；201-座壳体；202-金属座保护帽；2021-固定轴；2022-第一弹簧；203-压板；204-封线体；205-尾套；206-橡胶垫；207-通孔；208-定位销；209-第二弹簧；210-定位销套；211-固定套；212-拉杆；213-第三弹簧；3-光纤组件；301-光纤；302-光插针；303-套管；4-环氧树脂胶。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
结合图2：圆形光纤电连接器，包括插头1与插座2，插头1包括头壳体101，头壳体101前端外侧套接有锁紧套102而后端套接有套筒103并通过顶丝104与套筒103固定，插头1与插座2螺纹插合连接；头壳体101与锁紧套102之间设置有波纹簧112、止退卡簧113以及止退卡圈114，可以防止锁紧套102的脱落，保持头壳体101与锁紧套102之间的固定。
插头1前端内部沿轴向设有光插孔105，插座2尾端内部对应地设有光纤组件3，结合图1，光纤组件3由内到外依次包括光纤301、光插针302以及套管303。其中，光插针302与套管303适配性连接，并且，保持光纤组件3的轴向弹性保持力。
合理的轴向弹性保持力不仅可以保证光纤电连接器在承受轴向振动冲击时光纤组件3不会影响接触，同时因光纤组件3的轴向压力使得光纤组件3端面产生了一定的端面接触应力和摩擦力，光插针302与管套303的弹性保持力一起保证了光纤电连接器在承受横向振动、冲击时光纤组件3的同轴度，使得光纤组件3不会出现较大的横向错位。
但过大的轴向受力会使得光纤301端面承受应力过大，光纤301内部的折射率发生变化从而造成连接损耗加大。因此本实施例中在光纤组件3设计时对光纤组件3的轴向弹性保持力进行了优化设计，确定该端面保持力为4.5～7.2N，可保证其光纤301受力合理的情况下光纤组件3能够承受振动冲击环境下的工作要求。
结合图4，光纤组件3与光插孔105相对的插合面经研磨机研磨，研磨步骤如下：
a)光纤组件3与光插孔105相对的插合面经研磨机研磨；
b)通过端面检测仪检测研磨后的光纤组件3插合面；
c)通过插回损检测仪检测光纤组件3的插入损耗，要求插入损耗≤0.2dB；
d)光纤组件3的插入损耗符合要求后，将光纤组件3穿过套筒103并置入插头1内部，并通过插回损检测仪检测插入损耗，要求插入损耗≤0.2dB；
e)光纤组件3的插入损耗符合要求后，对插头1以及插座2进行装配，并在插头1前端螺纹连接保护帽106。
在本实施例，光插针302采用陶瓷插针，陶瓷插针上由纳米氧化锆ZrO2材料经一系列配方、加工而成的高精度特种陶瓷元件，具有不受酸碱腐蚀、不吸湿、硬度高、化学稳定性高、耐高温、耐老化等优良特点。
并且，在光纤组件3的外部套管303表面进行镀镍镀金处理，其工艺方法为在镀金前增加一道预镀镍工序，镍层厚度控制在1.5～1.8μm范围，其次再镀1.27～1.30μm的金层。镍是在高温环境中抵抗加速氧化性能比较好的材料，镍的熔点大约是铜的2倍，能对被镀导体进行有效的高温保护，镍层的存在，不仅能降低镀层的孔隙率，提高镀层耐蚀性，还能大大提高镀层的耐磨性能并有效阻止镀层与基体的扩散迁移。
插头1的尾端设有电缆罩107，电缆罩107前端螺纹连接在套筒103内部并与套筒103之间粘合有密封圈108，电缆罩107外侧壁的前端面向内凹陷形成沟槽，且套筒103尾部端面与电缆罩107外侧壁的沟槽之间粘接有防水圈109，且在电缆罩107尾端均匀注入有环氧树脂胶4对电缆罩107进行密封。
密封圈108与防水圈109可以增强光纤组件3的防水密封性能，环氧树脂胶4的浇灌可以实现光纤组件3的二次密封和固定。
电缆罩107尾部外侧套接有4片电缆夹片110，电缆夹片110通过螺钉111固定在电缆罩107内侧壁上。电缆夹片110能够有效消除光纤组件3的应力，使光纤组件3牢固的固定在电缆罩107中，不易造成光纤组件3内部光纤的拉伤。
结合图3，插座2包括座壳体201以及金属座保护帽202，座壳体201前端通过螺钉111固定有压板203，压板203前端依次设有封线体204以及尾套205后通过环氧树脂胶4灌封座壳体201前端面；金属座保护帽202的端部与座壳体201外侧的一端通过固定轴2021与顶丝104转动连接，且座壳体201与金属座保护帽202之间连接有第一弹簧2022。压板203、封线体204以及环氧树脂胶4可以保持插座2前端的密封性，金属座保护帽202可以对插座2的尾端进行保护，并且金属座保护帽202内表面粘接有橡胶垫206。可以使插座2在与插头1不互换时保证插座2内部的密封性。
此外，本实施例中所提及的螺钉111上均涂抹有螺纹胶，以增强固定性能。
座壳体201外侧的另一端设有通孔207，通孔207内插入有定位销208且定位销208插入的头部通过第二弹簧209连接有定位销套210；定位销208的尾端外侧套有固定套211，固定套211上固定有拉杆212，固定套211与定位销208头部之间连接有缠绕在定位销208周身的第三弹簧213。从而使拉杆212向外侧拉动时能够产生弹力。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.圆形光纤电连接器，包括插头(1)与插座(2)，所述插头(1)包括头壳体(101)，所述头壳体(101)前端外侧套接有锁紧套(102)而后端套接有套筒(103)并通过顶丝(104)与所述套筒(103)固定，所述插头(1)与所述插座(2)螺纹插合连接；所述插头(1)前端内部沿轴向设有光插孔(105)，所述插座(2)尾端内部对应地设有光纤组件(3)，其特征在于：所述光纤组件(3)由内到外依次包括光纤(301)、光插针(302)以及套管(303)，所述光纤组件(3)与所述光插孔(105)相对的插合面经研磨机研磨，研磨步骤如下：
a)所述光纤组件(3)与所述光插孔(105)相对的插合面经研磨机研磨；
b)通过端面检测仪检测研磨后的所述光纤组件(3)插合面；
c)通过插回损检测仪检测所述光纤组件(3)的插入损耗，要求插入损耗≤0.2dB；
d)所述光纤组件(3)的插入损耗符合要求后，将所述光纤组件(3)穿过所述套筒(103)并置入所述插头(1)内部，并通过插回损检测仪检测插入损耗，要求插入损耗≤0.2dB；
e)所述光纤组件(3)的插入损耗符合要求后，对所述插头(1)以及所述插座(2)进行装配，并在所述插头(1)前端螺纹连接保护帽(106)；
所述插头(1)的尾端设有电缆罩(107)，所述电缆罩(107)前端螺纹连接在所述套筒(103)内部并与所述套筒(103)之间粘合有密封圈(108)，所述电缆罩(107)外侧壁的前端面向内凹陷形成沟槽，且所述套筒(103)尾部端面与所述电缆罩(107)外侧壁的沟槽之间粘接有防水圈(109)，且在所述电缆罩(107)尾端均匀注入有环氧树脂胶(4)对所述电缆罩(107)进行密封。
2.根据权利要求1所述的圆形光纤电连接器，其特征在于：所述电缆罩(107)尾部外侧套接有4片电缆夹片(110)，所述电缆夹片(110)通过螺钉(111)固定在电缆罩(107)内侧壁上。
3.根据权利要求1所述的圆形光纤电连接器，其特征在于：所述头壳体(101)与所述锁紧套(102)之间设置有波纹簧(112)、止退卡簧(113)以及止退卡圈(114)。
4.根据权利要求1所述的圆形光纤电连接器，其特征在于：所述插座(2)包括座壳体(201)以及金属座保护帽(202)，所述座壳体(201)前端通过螺钉(111)固定有压板(203)，所述压板(203)前端依次设有封线体(204)以及尾套(205)后通过环氧树脂胶(4)灌封所述座壳体(201)前端面；所述金属座保护帽(202)的端部与所述座壳体(201)外侧的一端通过固定轴(2021)与顶丝(104)转动连接，且所述座壳体(201)与所述金属座保护帽(202)之间连接有第一弹簧(2022)。
5.根据权利要求4所述的圆形光纤电连接器，其特征在于：所述金属座保护帽(202)内表面粘接有橡胶垫(206)。
6.根据权利要求4所述的圆形光纤电连接器，其特征在于：所述座壳体(201)外侧的另一端设有通孔(207)，所述通孔(207)内插入有定位销(208)且所述定位销(208)插入的头部通过第二弹簧(209)连接有定位销套(210)；所述定位销(208)的尾端外侧套有固定套(211)，所述固定套(211)上固定有拉杆(212)，所述固定套(211)与所述定位销(208)头部之间连接有缠绕在所述定位销(208)周身的第三弹簧(213)。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的圆形光纤电连接器，其特征在于：所述螺钉(111)上均涂抹有螺纹胶。
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