CN204496051U - 一种复合光缆的usb3.0型光电混合连接器连接组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种复合光缆的USB3.0型光电混合连接器连接组件，包括母头接头和公头接头，母头接头和公头接头分别与光缆的两端头相连，母头接头包括母头封装壳、管状接头体和压接锥套，公头接头包括公头封装壳、管状接头体和压接锥套，管状接头体前端设置压接座，压接座与压接锥套相配置，管状接头体的后端套接尾保护套，光缆为抗拉高速光纤数据传输光缆，包括外护套和其内包的光纤、金属漆包导线、加强件和填充增强层。本实用新型结构简单、设置合理、易于装配和使用，而且抗拉性能强、可靠性高、耐受能力强，可实现200米以内的USB 3.0高传输速率要求，实现两端USB 3.0热插拔。

Description

一种复合光缆的USB3.0型光电混合连接器连接组件

技术领域

本实用新型属于光纤电子与通信技术领域，尤其涉及一种复合光缆的USB3.0型光电混合连接器连接组件。

背景技术

随着新世纪信息时代的来临，信息技术影响和改变着人们生产方式和生活方式，成为现代经济发展的重要推动力量。通信已渗透到人们的工作生活和社会经济的方方面面。在这个大背景下，更快，更便捷，更实用的通信连接器产品是目前通信连接器产品的发展方向。

光纤连接器与传统电连接器相比的优点在于，它具有抗电磁干扰好，传输效率高，体积小等独特的优点，因此被广泛的应用于光纤通信领域。光纤连接器的主要用途是用以实现光纤的接续。而AOC光电混合连接器与现有的光纤连接器的区别在于，可与现有的集成电路配套整合使用，光电转换模块集成电路安设在连接器中而不需要单独使用设备进行光电转换，节省了数据中心，大型机房等空间，同时能与现有的电脑等终端设备兼容，从而拥有广泛的市场前景。在光纤连接器领域，连接接头用于光缆的夹持固定和光纤的连接，现有的连接接头受结构的限制，接头承受力和夹持力较小，易受力变形，接头拉动受力时会使光纤受力，这将影响光纤的连接性能，甚至使光纤受损而影响其传输性能。因此，现有的光纤连接器还难以适应需要经常插拔和拉扯的使用环境要求。由于纯光USB 3.0型接头需要接上有供电接口的设备，使用范围仍然有限制，因此满足自带供电线路，以及满足通信电子产品对光缆的抗拉、抗弯折、抗挤压能力的需求，对数据传输光缆提出了更高的要求。这一需求给了Hybrid Cable USB 3.0型连接器更大更广阔的开发空间。

发明内容

本实用新型提供一种复合光缆的USB3.0型光电混合连接器连接组件，易于装配、可满足扩展性需求，抗拉性能强，可靠性高，耐受能力强。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种复合光缆的USB3.0型光电混合连接器连接组件，包括有连接接头，与所述连接接头相连的光缆，其特征在于，所述连接接头分为母头接头和公头接头，所述母头接头和公头接头分别与所述光缆的两端头相连，所述母头接头包括母头封装壳、管状接头体和压接锥套，所述公头接头包括公头封装壳、管状接头体和压接锥套，所述管状接头体前端设置压接座，所述压接座与压接锥套相配置，管状接头体的后端套接尾保护套。

按上述方案，所述管状接头体后端外周设置有止挡凸缘或螺纹，用于与尾保护套相连接，所述的压接座具有较大的外径和压接内孔，通过压接内孔与压接锥套相配置；所述的压接锥 套外周面呈圆锥台形，前端设置直径较大的轴肩，压接锥套通过圆锥台形的外周面与压接内孔相配置；压接锥套的外周面圆锥角为16～32°。

按上述方案，所述管状接头体和压接锥套均由金属材料制成；所述的尾保护套的内孔分为两段，前段孔径较大并设置有弹性卡扣或螺纹，与管状接头体后端的止挡凸缘或螺纹相配置，后段孔径缩小与连接光缆的外径相配置；所述的尾保护套由塑料制成。

按上述方案，所述光缆为抗拉高速光纤数据传输光缆，包括有外护套和包覆在所述外护套内的光纤，在外护套内还包覆有金属漆包导线、加强件和填充增强层。

按上述方案，所述光纤为紧套光纤或树脂涂覆光纤。

按上述方案，所述光纤为单模光纤或多模光纤，光纤性能满足USB3.0提出的传输速率和长距离传输衰减性能要求，850nm窗口传输带宽大于200MHz*Km，850nm窗口传输衰减小于5dB/Km。

按上述方案，所述金属漆包导线的多股柔性金属丝为柔性防锈铜丝，单股铜丝直径为0.1mm～0.3mm，每股铜丝束所包含的铜丝为15～30根，光缆中所包含的漆包金属导线为2～4根，漆包金属导线在光缆中的布放方式为绞合或平铺；所述加强件为柔性防锈镀锌绞合钢丝束，单股钢丝直径为0.1mm～0.3mm，每股钢丝束所包含的钢丝为5～15根，光缆中所包含的加强件为1～3根，加强件在光缆中的布放方式为绞合或平铺；所述的填充增强层由芳纶纤维绳组成，芳纶纤维绳设置有3～8根，在外护套内的铺设方式为直放或绞合。

按上述方案，所述母头封装壳包括有扁长形的上下对半开合的第一上壳体和第一下壳体，所述第一上壳体的前端面上对称设有两个螺孔，在所述第一上壳体和第一下壳体内从尾端到前端依次设置有尾套槽、压接件槽和光电转换模块安装槽，第一上壳体和第一下壳体之间还对应开设有扣接件，压接好光缆的管状接头体和压接锥套装入母头封装壳，管状接头体的压接座和尾保护套与母头封装壳的尾套槽和压接件槽分别相配置；所述扣接件包括第一上壳体侧壁设置的扣接柱和第一下壳体侧壁对应开设的扣接孔。

按上述方案，所述公头封装壳包括有扁长形的上下对半开合的第二上壳体和第二下壳体，所述第二下壳体的前端面上对称设有两个锁固螺丝，在第二上壳体和第二下壳体内从尾端到前端依次设置有尾套槽、压接件槽、光纤固定件和光电转换模块安装槽，第二上壳体和第二下壳体之间还安设有扣接件；压接好光缆的管状接头体和压接锥套装入公头封装壳，管状接头体的压接座和尾保护套与公头封装壳的尾套槽和压接件槽分别相配置。

按上述方案，所述光纤固定件包括在第二上壳体和第二下壳体内上下对应安设的光纤固定柱，光纤固定柱的端面开设有前后贯通的穿纤槽；所述的扣接件包括第二上壳体侧壁设置的扣接柱和第二下壳体侧壁对应开设的扣接孔。

本实用新型的有益效果是：1、本发明结构设置简单合理，体积小，强度高，制作方便，易于装配和使用，光缆自带供电线，设备端无需外接电源，满足大多数USB设备供电；2、将光缆中加强件侧压于接头体内，由于压接锥套侧压力大，因此压接非常紧密，使得本发明不仅具有压接简单、连接可靠性、对光纤无损等特性，而且抗拉抗压性能强，能耐较恶劣使用环境，确保连接接头的长期稳定使用效果；3、可实现200米以内的USB3.0高传输速率要求，实现两端USB3.0热插拔；4、适用范围广，不仅适用于光纤连接器，也适用于各种其他类型连接器，抗拉强度高，尤其适用于需要多次插拔同时受拉力较大的连接器。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的轴测图。

图2为本实用新型一个实施例的公头接头的拆分图。

图3为本实用新型一个实施例的母头接头的拆分图。

图4为本实用新型一个实施例的抗拉高速光纤数据传输光缆的径向剖视图。

图5为本实用新型一个实施例的管状接头体、压接锥套和尾保护套连接使用的正向剖视图。

图6为图5中的压接锥套的正剖视图。

图7为图5中的管状接头体的正剖视图。

图8为图5中的尾保护套的正剖视图。

图9为本实用新型一个实施例的光缆连接后使用状态的剖视图。

图10为本实用新型一个实施例的第一上壳体的轴测图。

图11为本实用新型一个实施例的第一下壳体的轴测图。

图12为本实用新型一个实施例的第二上壳体的轴测图。

图13为本实用新型一个实施例的第二下壳体的轴测图。

其中：1.母头接头，2.公头接头，3.光电转换模块，4.母头封装壳，5.公头封装壳，6.管状接头体，7.压接锥套，8.尾保护套，9.外护套，10.填充增强层，11.金属漆包导线，12.加强件，13.压接座，14.第一上壳体，15.第一下壳体，16.尾套槽，17.压接件槽，18.光电转换模块安装槽，19.螺孔，20.光缆，21.第二上壳体，22.第二下壳体，23.光纤，24.锁固螺丝，25.扣接柱，26.扣接孔，27.光纤固定柱，28.穿纤槽。

具体实施方式

为更好地理解本实用新型，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。

如图1-3所示，一种复合光缆的USB3.0型光电混合连接器连接组件，包括有连接接头，与连接接头相连的光缆20；连接接头分为母头接头1和公头接头2，母头接头1和公头接头 2分别与光缆20的两端头相连，母头接头包括母头封装壳4、管状接头体6和压接锥套7，公头接头包括公头封装壳5、管状接头体6和压接锥套7；管状接头体6前端设置压接座13，压接座13与压接锥套相配置，管状接头体的后端套接尾保护套8。

如图4所示，光缆20为抗拉高速光纤数据传输光缆，包括有外护套9和包覆在外护套9内的光纤23，在外护套内还包覆有金属漆包导线11、加强件12和填充增强层10，金属漆包导线11为多股柔性金属导线构成，加强件12由多股柔性金属丝构成，填充增强层10由芳纶纤维丝填充组成。

金属漆包导线11的多股柔性金属丝为柔性防锈铜丝，单股铜丝直径为0.14mm，每股铜丝束所包含的铜丝为二十一根，光缆20中所包含的漆包金属导线为两根，漆包金属导线在光缆中的布放方式为绞合或平铺；加强件12的多股柔性金属丝为柔性防锈镀锌绞合钢丝束，单股钢丝直径为0.11mm，每股钢丝束所包含的钢丝为十四根，光缆中所包含的两根，加强件在光缆中的布放方式为绞合或平铺；填充增强层10由芳纶纤维绳组成，芳纶纤维绳设置有两根，在外护套9内的铺设方式为直放或绞合。

外护套9内包覆四根有色光纤10，光纤为为紧套光纤，在树脂涂覆光纤外包覆紧套层，紧套材料选用丙烯酸树脂，紧套层外径为0.5mm；树脂涂覆光纤外径0.248mm，为GI62.5/125多模光纤，850nm窗口传输带宽为360MHz*Km，850nm窗口衰减2.91dB/Km。

外护套9由柔性阻燃耐磨高分子材料制成，如TPU、ETFE等材料，该材料具有耐腐蚀、耐高低温、阻燃、阻水、阻油、耐磨等优良性能，外护套的单边厚度为0.5mm～0.8mm，外护套的外径为3.0mm～4.0mm，外护套的厚度取决于光缆使用环境整体要求需求，需满足抗外界踩踏，抗长期弯折，耐高低温，阻燃阻水阻油等要求。

如图5-8所示，管状接头体6后端外周设置有止挡凸缘或螺纹，用于与尾保护套8相连接；压接座13具有较大的外径和压接内孔，通过压接内孔与压接锥套7相配置；压接锥套外周面呈圆锥台形，前端设置直径较大的轴肩，压接锥套通过圆锥台形的外周面与压接内孔相配置，压接锥套的外周面圆锥角为18°；管状接头体和压接锥套均由金属材料制成，金属材料可选择高强度钢，或锌、铝、镁等合金；尾保护套的内孔分为两段，前段孔径较大并设置有弹性卡扣，弹性卡扣与管状接头体后端的止挡凸缘相配置，后段孔径缩小与连接光缆的外径相配置，与光缆20的外护套9紧密套接，尾保护套由塑料制成。

如图9所示，使用时将光缆20穿入尾保护套8和管状接头体6内孔，光缆外护套9端头至压接座13内孔底端，光缆的加强件12及填充增强层10从光缆外护套端头留出一部分从压 接锥套7与压接座之间的缝隙穿过，缆中光纤23则从压接锥套的内孔穿出，通过气动冲击锤冲击压接锥套，将压接锥套压入压接座内孔，使两者紧密压接，由此挤压夹持住处于它们之间的加强件及填充增强层，达到牢固夹持住整个光缆避免缆中光纤受力的目的。

如图10-13所示，母头封装壳1包括有扁长形的上下对半开合的第一上壳体14和第一下壳体15，第一上壳体14的前端面上对称设有两个螺孔19，在第一上壳体和第一下壳体内从尾端到前端依次设置有尾套槽16、压接件槽17和光电转换模块安装槽18，第一上壳体和第一下壳体之间还对应开设有扣接件，压接好光缆的管状接头体6和压接锥套7装入母头封装壳，管状接头体的压接座13和尾保护套8与母头封装壳的尾套槽16和压接件槽17分别相配置，光电转换模块安装槽18用以安装光电转换模3，光电转换模块与光纤23耦合相接；扣接件包括第一上壳体侧壁设置的扣接柱26和第一下壳体侧壁对应开设的扣接孔27。

公头封装壳2包括有扁长形可上下对半开合的第二上壳体21和第二下壳体22，第二下壳体22的前端面上对称设有两个锁固螺丝25，在第二上壳体和第二下壳体内从尾端到前端依次设置有尾套槽16、压接件槽17、光纤固定件和光电转换模块安装槽18，第二上壳体和第二下壳体之间还安设有扣接件，光纤固定件包括在第二上壳体和第二下壳体内上下对应安设的光纤固定柱28，光纤固定柱28的端面开设有前后贯通的穿纤槽29，用于穿装和容纳壳体中的光纤23；压接好光缆的管状接头体和压接锥套装入公头封装壳，管状接头体的压接座和尾保护套与公头封装壳的尾套槽和压接件槽分别相配置，光电转换模块安装槽18用以安装光电转换模3，光电转换模块与光纤耦合相接，扣接件包括第二上壳体侧壁设置的扣接柱26和第二下壳体侧壁对应开设的扣接孔27。

此外，在母头封装壳1和公头封装壳2的前端面，分别安设母头USB插头及公头USB插头，用以与设备插口的插接。

Claims (10)

1.一种复合光缆的USB3.0型光电混合连接器连接组件，包括有连接接头，与所述连接接头相连的光缆，其特征在于，所述连接接头分为母头接头和公头接头，所述母头接头和公头接头分别与所述光缆的两端头相连，所述母头接头包括母头封装壳、管状接头体和压接锥套，所述公头接头包括公头封装壳、管状接头体和压接锥套，所述管状接头体前端设置压接座，所述压接座与压接锥套相配置，管状接头体的后端套接尾保护套。

2.根据权利要求1所述的一种复合光缆的USB3.0型光电混合连接器连接组件，其特征在于，所述管状接头体后端外周设置有止挡凸缘或螺纹，用于与尾保护套相连接，所述的压接座具有较大的外径和压接内孔，通过压接内孔与压接锥套相配置；所述的压接锥套外周面呈圆锥台形，前端设置直径较大的轴肩，压接锥套通过圆锥台形的外周面与压接内孔相配置；压接锥套的外周面圆锥角为16～32°。

3.根据权利要求1或2所述的一种复合光缆的USB3.0型光电混合连接器连接组件，其特征在于，所述管状接头体和压接锥套均由金属材料制成；所述的尾保护套的内孔分为两段，前段孔径较大并设置有弹性卡扣或螺纹，与管状接头体后端的止挡凸缘或螺纹相配置，后段孔径缩小与连接光缆的外径相配置；所述的尾保护套由塑料制成。

4.根据权利要求1或2所述的一种复合光缆的USB3.0型光电混合连接器连接组件，其特征在于，所述光缆为抗拉高速光纤数据传输光缆，包括有外护套和包覆在所述外护套内的光纤，在外护套内还包覆有金属漆包导线、加强件和填充增强层。

5.根据权利要求4所述的一种复合光缆的USB3.0型光电混合连接器连接组件，其特征在于：所述光纤为紧套光纤或树脂涂覆光纤。

6.根据权利要求5所述的一种复合光缆的USB3.0型光电混合连接器连接组件，其特征在于：所述光纤为单模光纤或多模光纤，光纤性能满足USB3.0提出的传输速率和长距离传输衰减性能要求，850nm窗口传输带宽大于200MHz*Km，850nm窗口传输衰减小于5dB/Km。

7.根据权利要求4所述的一种复合光缆的USB3.0型光电混合连接器连接组件，其特征在于：所述金属漆包导线的多股柔性金属丝为柔性防锈铜丝，单股铜丝直径为0.1mm～0.3mm，每股铜丝束所包含的铜丝为15～30根，光缆中所包含的漆包金属导线为2～4根，漆包金属导线在光缆中的布放方式为绞合或平铺；所述加强件为柔性防锈镀锌绞合钢丝束，单股钢丝直径为0.1mm～0.3mm，每股钢丝束所包含的钢丝为5～15根，光缆中所包含的加强件为1～3根，加强件在光缆中的布放方式为绞合或平铺；所述的填充增强层由芳纶纤维绳组成，芳纶纤维绳设置有3～8根，在外护套内的铺设方式为直放或绞合。

8.根据权利要求1或2所述的一种复合光缆的USB3.0型光电混合连接器连接组件，其特征在于：所述母头封装壳包括有扁长形的上下对半开合的第一上壳体和第一下壳体，所述第 一上壳体的前端面上对称设有两个螺孔，在所述第一上壳体和第一下壳体内从尾端到前端依次设置有尾套槽、压接件槽和光电转换模块安装槽，第一上壳体和第一下壳体之间还对应开设有扣接件，压接好光缆的管状接头体和压接锥套装入母头封装壳，管状接头体的压接座和尾保护套与母头封装壳的尾套槽和压接件槽分别相配置；所述扣接件包括第一上壳体侧壁设置的扣接柱和第一下壳体侧壁对应开设的扣接孔。

9.按权利要求1或2所述的一种复合光缆的USB3.0型光电混合连接器连接组件，其特征在于：所述公头封装壳包括有扁长形的上下对半开合的第二上壳体和第二下壳体，所述第二下壳体的前端面上对称设有两个锁固螺丝，在第二上壳体和第二下壳体内从尾端到前端依次设置有尾套槽、压接件槽、光纤固定件和光电转换模块安装槽，第二上壳体和第二下壳体之间还安设有扣接件；压接好光缆的管状接头体和压接锥套装入公头封装壳，管状接头体的压接座和尾保护套与公头封装壳的尾套槽和压接件槽分别相配置。

10.按权利要求9所述的一种复合光缆的USB3.0型光电混合连接器连接组件，其特征在于：所述光纤固定件包括在第二上壳体和第二下壳体内上下对应安设的光纤固定柱，光纤固定柱的端面开设有前后贯通的穿纤槽；所述的扣接件包括第二上壳体侧壁设置的扣接柱和第二下壳体侧壁对应开设的扣接孔。