一種usb3.0型光纖連接器連接組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種USB3.0型光纖連接器連接組件，包括有連接器封裝殼，連接器封裝殼的一端安設連接接頭，連接接頭與抗拉高速光纖數(shù)據(jù)傳輸光纜相連，其特征在于所述的連接器封裝殼包括上下疊合連接的上殼蓋、中間殼體和底座，在上殼蓋、中間殼體和底座之間設置有芯片固定位，在連接器封裝殼的另一端安設電纜接頭。本發(fā)明抗拉抗壓性能強，能耐較惡劣使用環(huán)境，光纖和光電轉(zhuǎn)換芯片固定在連接器殼體中，都有相應的位置準確固定，并且方便安裝，可實現(xiàn)200米以內(nèi)的USB3.0高傳輸速率要求，實現(xiàn)兩端USB3.0熱插拔；本發(fā)明結構設置簡單合理，體積小，強度高，制作方便，易于裝配和使用，適用范圍廣，USB3.0銅線纜可設計多種連接器適用于不同客戶的需要。
【專利說明】一種USB3.0型光纖連接器連接組件

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種USB 3.0型光纖連接器連接組件，屬于光纖電子與通信【技術領域】。

【背景技術】
[0002]隨著新世紀信息時代的來臨，信息技術影響和改變著人們生產(chǎn)方式和生活方式，成為現(xiàn)代經(jīng)濟發(fā)展的重要推動力量。通信已滲透到人們的工作生活和社會經(jīng)濟的方方面面。在這個大背景下，更快，更便捷，更實用的通信連接器產(chǎn)品是目前通信連接器產(chǎn)品的發(fā)展方向。
[0003]光纖連接器與傳統(tǒng)電連接器相比的優(yōu)點在于，它具有抗電磁干擾好，傳輸效率高，體積小等獨特的優(yōu)點，因此被廣泛的應用于光纖通信領域。光纖連接器的主要用途是用以實現(xiàn)光纖的接續(xù)。而AOC光纖連接器與現(xiàn)有的光纖連接器的區(qū)別在于，可與現(xiàn)有的集成電路配套整合使用，光電轉(zhuǎn)換模塊集成電路安設在連接器中而不需要單獨使用設備進行光電轉(zhuǎn)換，節(jié)省了數(shù)據(jù)中心，大型機房等空間，同時能與現(xiàn)有的電腦等終端設備兼容，從而擁有廣泛的市場前景。在光纖連接器領域，連接接頭用于光纜的夾持固定和光纖的連接，現(xiàn)有的連接接頭受結構的限制，接頭承受力和夾持力較小，易受力變形，接頭拉動受力時會使光纖受力，這將影響光纖的連接性能，甚至使光纖受損而影響其傳輸性能。因此，現(xiàn)有的光纖連接器還難以適應需要經(jīng)常插拔和拉扯的使用環(huán)境要求。USB3.0最新標準要求實現(xiàn)5Gbps-10Gbps的傳輸速率，以及通信電子產(chǎn)品對光纜的抗拉、抗彎折、抗擠壓能力的需求，對數(shù)據(jù)傳輸光纜提出了更高的要求。與此同時，由于USB 3.0協(xié)議的通用性，客戶可以根據(jù)自身需求，對USB 3.0接口進行開發(fā)擴展，拼接使用或并聯(lián)使用，以達到更多的應用之目的。這一需求給了 USB 3.0光纖型連接器更大更廣闊的開發(fā)空間，同時又對現(xiàn)有的USB光纖連接器提出了更高的要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是針對上述現(xiàn)有技術存在的不足提供一種USB 3.0型光纖連接器連接組件，它不僅結構簡單，設置合理，易于裝配、可滿足擴展性需求，而且抗拉性能強，可靠性高，耐受能力強。
[0005]本發(fā)明為解決上述提出的問題所采用的技術方案為:包括有連接器封裝殼，連接器封裝殼的一端安設連接接頭，連接接頭與抗拉高速光纖數(shù)據(jù)傳輸光纜相連，其特征在于所述的連接器封裝殼包括上下疊合連接的上殼蓋、中間殼體和底座，在上殼蓋、中間殼體和底座之間設置有芯片固定位，在連接器封裝殼的另一端安設電纜接頭。
[0006]按上述方案，所述的底座為狹長扁平形，底座內(nèi)開設有向上敞開的空腔并設置下芯片固定位，底座的上端與中間殼體相配接，所述的中間殼體也呈狹長形，殼體內(nèi)開設上下貫穿的空腔，在殼體的下端對應底座的下芯片固定位設置對合的下芯片固定位，在殼體的上端設置上芯片固定位，中間殼體的前端設置有空缺向下的臺階，臺階上設置有光纜連接接頭的對半連接孔，中間殼體的后端設置有電纜接頭穿接孔或連接螺孔，所述的上蓋殼與中間殼體的上端面相配接，上蓋殼內(nèi)開設有向下敞開的空腔并設置與中間殼體上芯片固定位相對應的上芯片固定位，上蓋殼的前端設置與中間殼體前端臺階相配置的凸臺，凸臺上對應開設對半連接孔。
[0007]按上述方案，所述的上殼蓋、中間殼體和底座呈長方形，在中間殼體的上下端對應殼體外周壁設置有凸緣，在上殼蓋的下端面和底座的上端面分別設置止口與中間殼體上下端的凸緣相配置；所述的對半連接孔設置有止擋卡槽與光纜連接接頭的管狀接頭體壓接座相卡接。
[0008]按上述方案，所述的連接接頭包括管狀接頭體和壓接錐套，管狀接頭體前端設置壓接座，壓接座與壓接錐套相配置，管狀接頭體的后端套接尾保護套。
[0009]按上述方案，所述的抗拉高速光纖數(shù)據(jù)傳輸光纜包括有外護套和包覆在外護套內(nèi)的光纖，在外護套內(nèi)還包覆有金屬加強芯和填充增強層，所述的金屬加強芯由多股柔性金屬絲構成，所述的填充增強層由芳綸纖維絲填充組成。
[0010]按上述方案，所述的管狀接頭體前端設有壓接座，后端外周設置有止擋凸緣或螺紋，用于與尾保護套相連接，所述的壓接座具有較大的外徑和壓接內(nèi)孔，通過壓接內(nèi)孔與壓接錐套相配置；所述的壓接錐套外周面呈圓錐臺形，前端設置直徑較大的軸肩，壓接錐套通過圓錐臺形的外周面與壓接內(nèi)孔相配置；壓接錐套的外周面圓錐角為15?30°。
[0011]按上述方案，所述的上殼蓋、中間殼體和底座以及管狀接頭體和壓接錐套均由金屬材料制成。
[0012]按上述方案，所述的尾保護套的內(nèi)孔分為兩段，前段孔徑較大并設置有彈性卡扣或螺紋，與管狀接頭體后端的止擋凸緣或螺紋相配置，后段孔徑縮小與連接光纜的外徑相配置；所述的尾保護套由塑料制成。
[0013]按上述方案，所述的光纖為緊套光纖或樹脂涂覆光纖。
[0014]按上述方案，所述的緊套光纖是在樹脂涂覆光纖外包覆緊套層，緊套光纖外直徑為0.45mm?0.95mm ;所述的樹脂涂覆光纖是在裸光纖外涂覆樹脂涂覆層，涂覆層外直徑為0.23mm?0.26mm ;光纜中所包含的光纖為2?6根。
[0015]按上述方案，所述的光纖為單模光纖或多模光纖，光纖性能滿足USB3.0提出的傳輸速率和長距離傳輸衰減性能要求，850nm窗口傳輸帶寬大于200MHz*Km，850nm窗口傳輸衰減小于5dB/Km。
[0016]按上述方案，所述的金屬加強芯的多股柔性金屬絲為柔性防銹鍍鋅絞合鋼絲束，單股鋼絲直徑為0.1mm?0.3mm，每根金屬加強芯的鋼絲束所包含的鋼絲為5?15股，光纜中所包含的金屬加強芯為I?3根；金屬加強芯在光纜中的布放方式為絞合或平鋪。
[0017]按上述方案，所述的填充增強層由芳綸纖維繩組成，芳綸纖維繩設置有3?8根，在外護套內(nèi)的鋪設方式為直放或絞合。
[0018]按上述方案，所述的外護套由柔性阻燃耐磨高分子材料制成，如TPU、ETFE等材料，該材料具有耐腐蝕、耐高低溫、阻燃、阻水、阻油、耐磨等優(yōu)良性能，外護套的單邊厚度為
0.5mm?0.8mm,外護套的外徑為2.5mm_3.5mm,外護套的厚度取決于光纜使用環(huán)境整體要求需求，需滿足抗外界踩踏，抗長期彎折，耐高低溫，阻燃阻水阻油等要求。
[0019]本發(fā)明使用時將光纜穿入尾保護套和管狀接頭體內(nèi)孔，光纜外護套端頭至壓接座內(nèi)孔底端，光纜的金屬加強芯及芳綸紗從光纜外護套端頭留出一部分從壓接錐套與壓接座之間的縫隙穿過，而纜中光纖則從壓接錐套的內(nèi)孔穿出，通過氣動沖擊錘沖擊壓接錐套，將壓接錐套壓入壓接座內(nèi)孔，使兩者緊密壓接，由此擠壓夾持住金屬加強芯及芳綸紗，達到牢固夾持住整個光纜避免纜中光纖受力的目的。壓接完成后將尾保護套推入管狀接頭體后端通過卡扣或螺紋使尾保護套與接頭體緊密相連，由于尾保護套后段與連接光纜的緊密套接，使得光纜與接頭的連接進一步增強。將壓接好的連接接頭裝入封裝殼，通過封裝殼的對半連接孔設置的止擋卡槽與光纜連接接頭的管狀接頭體壓接座相卡接將連接接頭及光纜固定，能將光纜緊密與封裝殼相連，將光纖有效的固定在殼內(nèi)，光纖與光電轉(zhuǎn)換模塊(芯片)進行耦合，而后將電纜穿入殼體，電纜固定頭的螺紋與連接螺孔相連，將電纜的芯線分別與芯片針腳相焊接，即模塊對應針腳與USB3.0線纜焊接，然后接上USB 3.0接口或客戶定制接口，最后將上殼蓋、中間殼體和底座安裝連接為一個整體，即構成新型的Multi USB 3.0型光纖連接器連接組件。
[0020]本發(fā)明的有益效果在于:1、將光纜中金屬加強件側壓于接頭體內(nèi)，由于壓接錐套側壓力大，因此壓接非常緊密，使得本發(fā)明不僅具有壓接簡單、連接可靠性、對光纖無損等特性，而且抗拉抗壓性能強，能耐較惡劣使用環(huán)境，確保連接接頭的長期穩(wěn)定使用效果；2、光纖和兩塊光電轉(zhuǎn)換芯片(PCB)固定在連接器殼體中，每塊芯片在外殼中都有相應的位置準確固定，并且方便安裝，而且兩塊芯片之間也可再焊接信號線，連接器封裝殼還可充當焊接工裝的功能；3、可實現(xiàn)200米以內(nèi)的USB3.0高傳輸速率要求，以及兩端USB3.0熱插拔；4、本發(fā)明結構設置簡單合理，體積小，強度高，制作方便，易于裝配和使用；5、適用范圍廣，不僅適用于光纖連接器，也適用于各種其他類型連接器，抗拉強度高，尤其適用于需要多次插拔同時受拉力較大的連接器；6、USB 3.0銅線纜可根據(jù)目前USB 3.0協(xié)議設計多種連接器，既可采用目前通用的A 口，B 口或Micro 口，又可根據(jù)需求設計擴展接口，適用于不同客戶的需要。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明一個實施例的裝配爆炸立體圖。
[0022]圖2為本發(fā)明一個實施例的正視圖。
[0023]圖3為本發(fā)明一個實施例中底座的立體圖。
[0024]圖4為本發(fā)明一個實施例中中間殼體的俯視立體圖。
[0025]圖5為本發(fā)明一個實施例中中間殼體的仰視立體圖。
[0026]圖6為本發(fā)明一個實施例中上殼蓋的立體圖。
[0027]圖7為本發(fā)明使用狀態(tài)立體圖。
[0028]圖8為本發(fā)明一個實施例的中連接接頭的正剖視圖。
[0029]圖9為圖8中壓接錐套的正剖視圖。
[0030]圖10為圖8中管狀接頭體的正剖視圖。
[0031]圖11為圖8中尾保護套的正剖視圖。
[0032]圖12為本發(fā)明一個實施例中光纜的徑向剖面圖。
[0033]圖13為本發(fā)明一個實施例的連接接頭與光纜連接時的使用狀態(tài)圖。

【具體實施方式】
[0034]以下結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的描述和說明。
[0035]包括有連接器封裝殼，連接器封裝殼包括上下疊合連接的上殼蓋4、中間殼體2和底座1，整個封裝殼呈長方形，所述的底座為狹長扁平形，底座內(nèi)開設有向上敞開的空腔7，空腔的中間上端設置下芯片固定位8，底座的上端面沿周邊設置有止口，底座的上端與中間殼體相配接，所述的中間殼體2也呈狹長形，殼體內(nèi)開設上下貫穿的空腔，該空腔與底座的空腔相對應，在殼體的下端對應底座的下芯片固定位設置對合的下芯片固定位5a，可用以固定一塊光電轉(zhuǎn)換芯片26，在殼體的上端對稱設置上芯片固定位5，在中間殼體的前端設置有空缺向下的臺階11，臺階上設置有光纜連接接頭的對半連接孔9，中間殼體的后端設置有電纜接頭穿接孔或連接螺孔10 ;所述的上蓋殼與中間殼體的上端面相配接，上蓋殼內(nèi)開設有向下敞開的空腔13并設置與中間殼體上芯片固定位相對應的上芯片固定位12，上蓋殼的前端設置與中間殼體前端臺階相配置的凸臺14，凸臺上對應開設對半連接孔15，所述的對半連接孔設置有止擋卡槽與光纜連接接頭的管狀接頭體壓接座相卡接，在上殼蓋的下端面設置止口。在中間殼體的上下端對應殼體外周壁設置有凸緣，在上殼蓋的下端面和底座的上端面分別設置止口與中間殼體上下端的凸緣相配置，這樣可使上殼蓋、中間殼體和底座上下準確定位和疊合。上殼蓋、中間殼體和底座通過四角設置的螺孔相緊固。所述的上殼蓋、中間殼體和底座均由鋅合金加工而成，表面為磨砂珍珠鎳或磨砂珍珠鉻。
[0036]連接器封裝殼的一端安設光纜連接接頭6，所述的光纜連接接頭包括有管狀接頭體17和壓接錐套16，管狀接頭體前端設置壓接座，所述的壓接座具有較大的外徑和壓接內(nèi)孔，通過壓接內(nèi)孔與壓接錐套相配置，管狀接頭體后端外周設置有止擋凸緣20，止擋凸緣為錐臺形，前大后小，用于與尾保護套18相連接；所述的壓接錐套外周面呈圓錐臺形，外周面圓錐角為18°，壓接錐套前端設置直徑較大的軸肩，起止擋和與管狀接頭體前端面壓合的作用，壓接錐套通過圓錐臺形的外周面19與壓接座的壓接內(nèi)孔相配置，壓接座的壓接內(nèi)孔可為直孔或圓錐角較小的錐孔。所述的管狀接頭體和壓接錐套均由金屬材料制成，金屬材料可選擇高強度鋼，或鋅、鋁、鎂等合金。管狀接頭體的后端套接尾保護套，所述的尾保護套的內(nèi)孔分為兩段，前段孔徑較大并設置有彈性卡扣21，彈性卡扣與管狀接頭體后端的止擋凸緣相配置，后段孔徑縮小與連接光纜的外徑相配置，與光纜的外護套緊密套接，所述的尾保護套由塑料制成。
[0037]連接接頭與抗拉高速光纖數(shù)據(jù)傳輸光纜相連，所述的抗拉高速光纖數(shù)據(jù)傳輸光纜包括有外護套25，外護套采用阻燃TPU材料，單邊厚度0.64mm，外護套外徑為2.98mm ;外護套內(nèi)包覆4根著色光纖23，所述的光纖為緊套光纖，在樹脂涂覆光纖外包覆緊套層，緊套材料選用丙烯酸樹脂，緊套層外徑為0.5mm ;樹脂涂覆光纖外徑0.248mm,為GI62.5/125多模光纖，850nm窗口傳輸帶寬為380MHz*Km，850nm窗口衰減2.93dB/Km ;外護套內(nèi)還包覆有金屬加強芯24和填充增強層22，所述的金屬加強芯為2根，金屬加強芯由柔性防銹鍍鋅絞合鋼絲束構成，每根金屬加強芯的鋼絲束所包含的鋼絲為14股，單股鋼絲直徑為0.1lmm;所述的填充增強層由5根芳綸纖維(芳香族聚酰胺纖維)繩填充組成，在外護套內(nèi)的鋪設方式為直放。在連接器封裝殼中間殼體的后端設置有電纜接頭連接螺孔10，安設帶螺紋的電纜接頭3，電纜接頭與USB 3.0銅纜相聯(lián)，USB 3.0銅纜與2個光電轉(zhuǎn)換芯片相連。
[0038]將壓接好的連接接頭裝入封裝殼，通過封裝殼對半連接孔和止擋卡槽將連接接頭及光纜固定，能將光纜緊密與封裝殼相連，將光纖有效的固定在殼內(nèi)，光纖通過塑料模組與光電轉(zhuǎn)換模塊進行耦合，即構成Multi USB 3.0型光纖連接器光電轉(zhuǎn)換組件。同時，在轉(zhuǎn)換模塊另一端，USB 3.0銅纜的銅線與轉(zhuǎn)換器對應針腳焊接，銅纜通過電纜接頭緊固件擰緊咬合住封裝殼，在銅纜另一端可接常規(guī)USB 3.0接頭或客戶定制接頭，用以與設備插口的插接。
【權利要求】
1.一種USB 3.0型光纖連接器連接組件，包括有連接器封裝殼，連接器封裝殼的一端安設連接接頭，連接接頭與抗拉高速光纖數(shù)據(jù)傳輸光纜相連，其特征在于所述的連接器封裝殼包括上下疊合連接的上殼蓋、中間殼體和底座，在上殼蓋、中間殼體和底座之間設置有芯片固定位，在連接器封裝殼的另一端安設電纜接頭。
2.按權利要求1所述的USB3.0型光纖連接器連接組件，其特征在于所述的底座為狹長扁平形，底座內(nèi)開設有向上敞開的空腔并設置下芯片固定位，底座的上端與中間殼體相配接，所述的中間殼體也呈狹長形，殼體內(nèi)開設上下貫穿的空腔，在殼體的下端對應底座的下芯片固定位設置對合的下芯片固定位，在殼體的上端設置上芯片固定位，中間殼體的前端設置有空缺向下的臺階，臺階上設置有光纜連接接頭的對半連接孔，中間殼體的后端設置有電纜接頭穿接孔或連接螺孔，所述的上蓋殼與中間殼體的上端面相配接，上蓋殼內(nèi)開設有向下敞開的空腔并設置與中間殼體上芯片固定位相對應的上芯片固定位，上蓋殼的前端設置與中間殼體前端臺階相配置的凸臺，凸臺上對應開設對半連接孔。
3.按權利要求2所述的USB3.0型光纖連接器連接接頭，其特征在于所述的上殼蓋、中間殼體和底座呈長方形，在中間殼體的上下端對應殼體外周壁設置有凸緣，在上殼蓋的下端面和底座的上端面分別設置止口與中間殼體上下端的凸緣相配置；所述的對半連接孔設置有止擋卡槽與光纜連接接頭的管狀接頭體壓接座相卡接。
4.按權利要求1或2所述的USB3.0型光纖連接器連接接頭，其特征在于所述的連接接頭包括管狀接頭體和壓接錐套，管狀接頭體前端設置壓接座，壓接座與壓接錐套相配置，管狀接頭體的后端套接尾保護套。
5.按權利要求1或2所述的USB3.0型光纖連接器連接接頭，其特征在于所述的抗拉高速光纖數(shù)據(jù)傳輸光纜包括有外護套和包覆在外護套內(nèi)的光纖，在外護套內(nèi)還包覆有金屬加強芯和填充增強層，所述的金屬加強芯由多股柔性金屬絲構成，所述的填充增強層由芳綸纖維絲填充組成。
6.按權利要求1或2所述的USB3.0型光纖連接器連接接頭，其特征在于所述的管狀接頭體前端設有壓接座，后端外周設置有止擋凸緣或螺紋，用于與尾保護套相連接，所述的壓接座具有較大的外徑和壓接內(nèi)孔，通過壓接內(nèi)孔與壓接錐套相配置；所述的壓接錐套外周面呈圓錐臺形，前端設置直徑較大的軸肩，壓接錐套通過圓錐臺形的外周面與壓接內(nèi)孔相配置；壓接錐套的外周面圓錐角為15?30°。
7.按權利要求4所述的USB3.0型光纖連接器連接接頭，其特征在于所述的上殼蓋、中間殼體和底座以及管狀接頭體和壓接錐套均由金屬材料制成。
8.按權利要求4所述的USB3.0型光纖連接器連接接頭，其特征在于所述的尾保護套的內(nèi)孔分為兩段，前段孔徑較大并設置有彈性卡扣或螺紋，與管狀接頭體后端的止擋凸緣或螺紋相配置，后段孔徑縮小與連接光纜的外徑相配置；所述的尾保護套由塑料制成。
9.按權利要求5所述的USB3.0型光纖連接器連接接頭，其特征在于所述的光纖為單模光纖或多模光纖，光纖性能滿足USB3.0提出的傳輸速率和長距離傳輸衰減性能要求，850nm窗口傳輸帶寬大于200MHz*Km，850nm窗口傳輸衰減小于5dB/Km。
10.按權利要求5所述的USB3.0型光纖連接器連接組件，其特征在于所述的金屬加強芯的多股柔性金屬絲為柔性防銹鍍鋅絞合鋼絲束，單股鋼絲直徑為0.1mm?0.3mm，每根金屬加強芯的鋼絲束所包含的鋼絲為5?15股，光纜中所包含的金屬加強芯為I?3根；金屬加強芯在光纜中的布放方式為絞合或平鋪；所述的填充增強層由芳綸纖維繩組成，芳綸纖維繩設置有3?8根，在外護套內(nèi)的鋪設方式為直放或絞合。
【文檔編號】G02B6/38GK104297864SQ201410448498
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月5日 優(yōu)先權日:2014年9月5日
【發(fā)明者】張樹強, 涂峰, 古楊, 馮漢強, 楊巧, 劉非, 李垠松 申請人:長芯盛（武漢）科技有限公司