CN111796369A - 一种一体式陶瓷插芯和光纤插口 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及光纤通信技术领域，具体涉及一种一体式陶瓷插芯和光纤插口，所述一体式陶瓷插芯包括包括内孔，所述内孔前段为光纤通道，用于固定光纤，在所述光纤通道末端有光纤穿入导引段；所述内孔后段为缓冲层保护通道，用于固定光纤缓冲保护层，所述陶瓷插芯后段外缘结构上设有防转结构，所述防转结构后部为弹簧支撑段。本发明所提供的一种一体式陶瓷插芯和光纤插口，通过将陶瓷插芯部分与金属尾柄部分合并以及光纤连接器合理的结构设计使得光纤连接器的结构更为紧凑；从而将目前的光纤连接器的密度提高一倍，为下一步光模块向800G及以上的规格做准备。

Description

一种一体式陶瓷插芯和光纤插口
技术领域
本发明涉及光纤通信技术领域，具体涉及一种一体式陶瓷插芯和光纤插口。
背景技术
随着对数据带宽要求的不断增加，数据中心向400G/800G的不断演进，对于光模块尺寸的小型化也提出了越来越高的要求。光纤连接器作为与光模块配合的连接产品，对于密度要求也越来越高。传统的LC连接器已经被慢慢被淘汰，取而代之的是CS，SN，MDC这些更小型的光纤连接器。
以陶瓷插芯为核心的多芯光纤连接器的大小，除了取决于外部结构合理利用空间的优化设计，最关键的因素是陶瓷插芯之间的间距。随着光纤连接器向小型化的演进，各连接器厂商不断推出新型连接器，陶瓷插芯之间的间距也从LC的6.25mm变为CS的3.8mm，以及SN的3.1mm。
如图1中所示的现有技术中，陶瓷插芯过盈压入到金属尾柄内，组成陶瓷插芯组件。陶瓷插芯内孔固定125um光纤，金属尾柄内孔用于固定光纤缓冲保护层。陶瓷插芯后尾端为锥孔结构，方便光纤穿入。金属尾柄在过盈压入段有一定的厚度，以保证陶瓷插芯与金属尾柄的结合力，不被拉脱。金属尾柄外缘结构为六边形，或者其他防转结构。防转段后部为台阶段，用以支撑弹簧。
以现有技术的陶瓷插芯组件和陶瓷套筒作为核心设计双芯、多芯连接器和适配器，上述结构限制了各陶瓷插芯之间的间距，该间距需大于金属尾柄的防转段，再加上用于隔离各核心的材料壁厚，就是现有双芯连接器的陶瓷插芯间距，因此目前市场上体积最小的SN连接器间距为3.1mm。
如果在缓冲保护层通道和光纤通道结构不变的情况下，将陶瓷插芯外缘后段区域内径减小，然后压入到相比现有技术所使用的的尾柄尺寸更小的尾柄中，以提高光纤连接器的密度，该结构对于后段陶瓷插芯的强度要求高，且缓冲保护通道金属部分和陶瓷部分的衔接存在段差，生产难度较高且出现问题的风险较大。
发明内容
本发明的目的在于在现有技术的基础上，进一步的提高光纤连接器的密度，兼容适应模块光连接端口的设计要求，为下一步光模块向800G及以上的规格做准备，提供一种一体式陶瓷插芯，从而将目前的光纤连接器的密度提高一倍。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种一体式陶瓷插芯，包括内孔，所述内孔前段为光纤通道，用于固定光纤，在所述光纤通道末端有光纤穿入导引段；所述内孔后段为缓冲层保护通道，用于固定光纤缓冲保护层，所述陶瓷插芯后段外缘结构上设有防转结构，所述防转结构后部为弹簧支撑段。
进一步的，所述缓冲层保护通道末端留有尾胶区，用于加强光纤保护。
本发明的另一方面，还提供了一种光纤插口，包括光纤连接器与光纤适配器，所述光纤连接器包括尾管、弹簧推件、弹簧、内壳和外壳，所述弹簧上安装有上述一体式陶瓷插芯。
进一步的，所述一体式陶瓷插芯为2个或4个。
进一步的，所述光纤连接器与所述光纤适配器互相嵌合。
进一步的，所述光纤连接器的弹簧推件与内壳通过卡扣连接，所述内壳内部设有导入所述一体式陶瓷插芯的导向槽，所述内壳表面与所述导向槽对应设有壳体弹簧槽。
进一步的，所述光纤连接器的尾管与所述外壳通过卡扣连接，所述外壳内设有导向内筋，所述内壳通过所述导向内筋插入所述外壳中，所述外壳内还设有壳体弹簧，所述壳体弹簧由所述外壳与所述壳体弹簧槽限位，用于外壳回位时提供推力。
进一步的，所述光纤适配器包括依次连接的壳体、卡爪、陶瓷套筒和套筒固定件，所述卡爪可拆卸地安装在所述壳体内，所述陶瓷套筒安装在所述卡爪内，所述卡爪和套筒固定件通过卡扣固定所述陶瓷套筒，所述陶瓷套筒与所述一体式陶瓷插芯相配合。
进一步的，所述壳体内设有导向槽，所述光纤连接器外壳设有导向部和定位件，防止连接器在壳体内左右偏移，所述光纤连接器内壳上设有与所述卡爪相配合的凹槽。
进一步的，所述陶瓷套筒的另一端连接出光结构，所述套筒固定件上设有用于固定所述出光结构的固定插片，所述出光结构也包括一体式陶瓷插芯。
发明的有益效果
本发明所提供的一种一体式陶瓷插芯和光纤插口的优点包括以下几点：
1、将陶瓷插芯部分与金属尾柄部分合并，去除了金属尾柄部分，减小了径向尺寸及定位面的宽度，免去了将陶瓷插芯压入金属尾柄的工序，避免了陶瓷插芯的失效可能；
2、采用优化了内孔的插芯，将缓冲层穿入陶瓷插芯内部，使剥纤点被保护在陶瓷插芯内，周围胶层均匀，温变应力明显降低且剥纤点远离插芯尾端，不易受到作用于缓冲层的侧向外力影响；
3、所述光纤连接器具有更合理，强度更高的内壳结构，能提供更好的机械强度，更可靠的产品性能，降低制程中零件失效的可能；
4、所述光纤连接器具有更合理的与适配器配合的卡扣结构，推拉尾管可与适配器连接，解脱，更方便，同时解脱力更小。
附图说明
图1示例性示出了现有技术中的陶瓷插芯组件的结构示意图；
图2示例性示出了本发明的一种一体式陶瓷插芯的结构示意图；
图3示例性示出了本发明的一种具有一体式陶瓷插芯的光纤插口的光纤连接器的结构示意图；
图4示例性示出了本发明的一种具有一体式陶瓷插芯的光纤插口的光纤适配器的结构示意图；
图5示例性示出了本发明光纤连接器的外壳结构示意图；
图6示例性示出了本发明光纤适配器连接的出光结构的结构示意图。
具体实施方式
结合附图和实施例，对本发明所采用的技术方案做进一步说明，
本发明提供的一种一体式陶瓷插芯如图2所示，将原来在金属尾柄内的缓冲保护层通道移至陶瓷插芯内，并在陶瓷插芯上直接设有防转和弹簧支撑结构。
所述一体式陶瓷插芯内孔前段为光纤通道，用于固定光纤，在光纤通道末端有光纤穿入导引段。
所述一体式陶瓷插芯内孔后段为缓冲层保护通道，用于固定光纤缓冲保护层。并在末端留有尾胶区，用于加强光纤保护。
所述一体式陶瓷插芯后段外缘结构上有防转结构，防转段后部为弹簧支撑段，用于支撑弹簧。
使用本发明所述的一体式陶瓷插芯，去除了金属尾柄，理论上在双芯连接器和多芯连接器的整列排布方向上的间距尺寸可以达到陶瓷套筒外径尺寸(陶瓷套筒外径尺寸一般为1.62mm)，但各陶瓷套筒之间需要被隔离，并且连接器对接的核心部件在适配器需要一定的浮动间隙，以具备更好的防侧拉性能，所以使用本发明一体式陶瓷插芯的连接器的间距尺寸定为2.1mm。
使用本发明所述的一体式陶瓷插芯后，配合合理的连接器壳体设计，双芯连接器尺寸降低了30％，并且在目前的双芯壳体尺寸下可以容纳4芯，将连接器密度提高一倍，为更小型化的模块设计，和数据中心布线系统提供了有力支持。
参见图3和图4，为采用上述一体式陶瓷插芯的光纤插口，所述光纤插口包括了光纤连接器和光纤适配器。
其中光纤连接器如图3所示，包括尾管、弹簧推件、弹簧、内壳和外壳，所述弹簧上安装有一体式陶瓷插芯，所述一体式陶瓷插芯为4个，所述光纤连接器的弹簧推件与内壳通过卡扣连接，所述光纤连接器的尾管与所述外壳通过卡扣连接，所述外壳内设有导向内筋，所述内壳通过所述导向内筋插入所述外壳中，所述内壳内部设有导入所述一体式陶瓷插芯的导向槽，所述内壳表面与所述导向槽对应设有壳体弹簧槽，所述外壳内还设有壳体弹簧，所述壳体弹簧由所述外壳与所述壳体弹簧槽限位，用于外壳回位时提供推力，所述尾管内径大于线缆外径，可以推拉外壳。
光纤适配器如图4所示，包括依次连接的壳体、卡爪、陶瓷套筒和套筒固定件，所述卡爪可拆卸地安装在所述壳体内，所述陶瓷套筒安装在所述卡爪内，所述卡爪和套筒固定件通过卡扣固定所述陶瓷套筒，所述陶瓷套筒与所述一体式陶瓷插芯相配合，所述壳体内设有导向槽，所述光纤连接器外壳设有导向部和定位件，防止连接器在壳体内左右偏移，所述光纤连接器内壳上设有与所述卡爪相配合的凹槽。
所述光纤适配器壳体内导向槽与光纤连接器外壳组配，保证光纤连接器插入顺畅，并在组配后抵抗左右方向外力；连接器外壳插入适配器壳体的同时，连接器外壳前段将适配器内的卡爪限定，使得外力不会传递至陶瓷套筒和插芯上；所述光纤连接器外壳上设有定位键，防止光纤连接器插入时方向错误，同时也可以判断光纤连接器是否已经插入到位。
当所述光纤连接器与所述光纤适配器需要连接时，卡爪被内壳抬起后顶住外壳，使外壳后退，外壳后退后，适配器卡爪进入到内壳凹槽内，同时外壳在壳体弹簧的推动下回位，将适配器卡爪与内壳完全锁死。
当所述光纤连接器与所述光纤适配器需要分离时，尾管通过卡扣拖动外壳向外尾管通过卡扣拖动外壳向外，所述光纤连接器外壳被尾管拖动向后移，卡爪向外变形限位解除，外壳继续向后移，通过外壳内导向筋上的止位(如图5所示)带动内壳后移，内壳后移后脱离适配器卡爪，连接器拔出适配器。
参照图6，所述适配器的陶瓷套筒的另一端连接出光结构，所述套筒固定件上设有用于固定所述出光结构的固定插片，所述出光结构也包括一体式陶瓷插芯，两边一体式陶瓷插芯在所述陶瓷套筒内连接。
以上所述，仅为此发明的具体实施方式，但本发明的保护范围不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案和新型的构思加于等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种一体式陶瓷插芯，其特征在于，包括内孔，所述内孔前段为光纤通道，用于固定光纤，在所述光纤通道末端有光纤穿入导引段；所述内孔后段为缓冲层保护通道，用于固定光纤缓冲保护层，所述陶瓷插芯后段外缘结构上设有防转结构，所述防转结构后部为弹簧支撑段。
2.根据权利要求1所述的一种一体式陶瓷插芯，其特征在于，所述缓冲层保护通道末端留有尾胶区，用于加强光纤保护。
3.一种光纤插口，包括光纤连接器与光纤适配器，其特征在于，所述光纤连接器包括尾管、弹簧推件、弹簧、内壳和外壳，所述弹簧上安装有权利要求1或2所述的一体式陶瓷插芯。
4.根据权利要求3所述的一种光纤插口，其特征在于，所述一体式陶瓷插芯为2个或4个。
5.根据权利要求4所述的一种光纤插口，其特征在于，所述光纤连接器与所述光纤适配器互相嵌合。
6.根据权利要求5所述的一种光纤插口，其特征在于，所述光纤连接器的弹簧推件与内壳通过卡扣连接，所述内壳内部设有导入所述一体式陶瓷插芯的导向槽，所述内壳表面与所述导向槽对应设有壳体弹簧槽。
7.根据权利要求6所述的一种光纤插口，其特征在于，所述光纤连接器的尾管与所述外壳通过卡扣连接，所述外壳内设有导向内筋，所述内壳通过所述导向内筋插入所述外壳中，所述外壳内还设有壳体弹簧，所述壳体弹簧由所述外壳与所述壳体弹簧槽限位，用于外壳回位时提供推力。
8.根据权利要求7所述的一种光纤插口，其特征在于，所述光纤适配器包括依次连接的壳体、卡爪、陶瓷套筒和套筒固定件，所述卡爪可拆卸地安装在所述壳体内，所述陶瓷套筒安装在所述卡爪内，所述卡爪和套筒固定件通过卡扣固定所述陶瓷套筒，所述陶瓷套筒与所述一体式陶瓷插芯相配合。
9.根据权利要求8所述的一种光纤插口，其特征在于，所述壳体内设有导向槽，所述光纤连接器外壳设有导向部和定位件，防止连接器在壳体内左右偏移，所述光纤连接器内壳上设有与所述卡爪相配合的凹槽。
10.根据权利要求9所述的一种光纤插口，其特征在于，所述陶瓷套筒的另一端连接出光结构，所述套筒固定件上设有用于固定所述出光结构的固定插片，所述出光结构也包括一体式陶瓷插芯。
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