Usb 3.0型光纖連接器連接組件的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種USB?3.0型光纖連接器連接組件，包括有連接接頭，與連接接頭相連的抗拉高速光纖數據傳輸光纜，安設連接接頭的連接器封裝殼，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；所述的抗拉高速光纖數據傳輸光纜包括有外護套和包覆在外護套內的光纖，在外護套內還包覆有金屬加強芯和填充增強層，金屬加強芯由多股柔性金屬絲構成，填充增強層由芳綸纖維絲填充組成。本發明不僅結構簡單，設置合理，易于裝配和使用，而且抗拉性能強，可靠性高，耐受能力強。可實現200米以內的USB?3.0高傳輸速率要求。能耐較惡劣使用環境，確保連接接頭的長期穩定使用效果。
【專利說明】USB 3.0型光纖連接器連接組件
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種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21世紀信息時代的來臨，信息技術影響和改變著人們生產方式和生活方式，成為現代經濟發展的重要推動力量。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品是目前通信連接器產品的發展方向。
[0003]光纖連接器與傳統電連接器相比具有抗電磁干擾好，傳輸效率高，體積小等獨特的優點，廣泛的應用于光纖通信領域。而AOC光纖連接器與現有的光纖連接器不同是可與現有的集成電路配套整合使用，光電轉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換，節省了數據中心，大型機房等空間，同時能與現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，現有的光纖連接器還難以適應需要經常插拔和拉扯的使用環境要求。USB3.0最新標準要求實現5Gbps-10Gbps的傳輸速率，這對數據傳輸光纜提出了更高的要求。現有USB數據光纜一般在緊套光纖單元外包覆外護層制成，其抗拉強度不高，在使用中容易受損。想要傳輸速度更快的光纖型USB接口進入實際使用，需要其能承受更高強度的拉力，因此對于新型的USB3.0所需要的數據傳輸光纜的設計有了更多的要求。

【發明內容】

[0004]本發明所要解決的技術問題是針對上述現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，易于裝配和使用，而且抗拉性能強，可靠性高，耐受能力強。
[0005]本發明為解決上述提出的問題所采用的技術方案為:包括有連接接頭，與連接接頭相連的抗拉高速光纖數據傳輸光纜，安設連接接頭的連接器封裝殼，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；所述的抗拉高速光纖數據傳輸光纜包括有外護套和包覆在外護套內的光纖，在外護套內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。
[0006]按上述方案，所述的管狀接頭體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孔，通過壓接內孔與壓接錐套相配置。
[0007]按上述方案，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孔相配置；壓接錐套的外周面圓錐角為15?30°。[0008]按上述方案，所述的管狀接頭體和壓接錐套均由金屬材料制成。
[0009]按上述方案，所述的尾保護套的內孔分為兩段，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。
[0010]按上述方案，所述的光纖為緊套光纖或樹脂涂覆光纖。
[0011]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。
[0012]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。
[0013]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。
[0014]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，在外護套內的鋪設方式為直放或絞合。
[0015]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。
[0016]按上述方案，所述的連接器封裝殼包括有扁長形可上下對半開合的上、下殼體，在上、下殼體內從尾端到前端依次設置有尾套槽、壓接件槽、光纖固定件和光電轉換模塊安裝槽，上、下殼體之間還安設有扣接件；壓接好光纜的連接接頭裝入封裝殼，連接接頭的壓接座和尾保護套與封裝殼的尾套槽和壓接件槽分別相配置。
[0017]按上述方案，在上、下殼體內中部設置有支撐凸臺；在壓接件槽底端開設一個矩形槽。
[0018]按上述方案，所述的上、下殼體尾端寬度較小，通過過渡斜面向內收縮。
[0019]按上述方案，所述的光纖固定件包括在上、下殼體內上下對應安設的光纖固定柱，光纖固定柱的端面開設有前后貫通的穿纖槽；所述的扣接件包括上殼體側壁設置的扣接柱和下殼體側壁對應開設的扣接孔；所述的光電轉換模塊安裝槽中設置有安裝定位凸臺。
[0020]按上述方案，所述的上、下殼體由金屬制成。
[0021]本發明使用時將光纜穿入尾保護套和管狀接頭體內孔，光纜外護套端頭至壓接座內孔底端，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，通過封裝殼尾套槽和壓接件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，光纖穿過光纖固定柱，高效率的與光電轉換模塊進行耦合，即構成USB 3.0型光纖連接器連接組件。
[0022]本發明的有益效果在于:1、金屬加強芯和填充增強層的組合結構使得光纜具有較強的抗拉、抗壓強度，保證了光纜能滿足室內光纜使用所要求的耐踩踏、耐彎折、耐溫、阻燃、阻水、阻油、耐磨、抗拉等要求；將光纜中加強件側壓于接頭體內，由于壓接錐套側壓力大，因此壓接非常緊密，使得本發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，能耐較惡劣使用環境，確保連接接頭的長期穩定使用效果；2、可實現200米以內的USB3.0高傳輸速率要求；3、本發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；4、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。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為本發明一個實施例的正剖視圖。
[0024]圖2為本發明一個實施例的中抗拉高速光纖數據傳輸光纜的徑向剖視圖。
[0025]圖3為本發明一個實施例的中連接接頭的正剖視圖。
[0026]圖4為圖3中壓接錐套的正剖視圖。
[0027]圖5為圖3中管狀接頭體的正剖視圖。
[0028]圖6為圖3中尾保護套的正剖視圖。
[0029]圖7為本發明一個實施例的連接接頭與光纜連接時的使用狀態圖。
[0030]圖8為本發明一個實施例的上殼體的立體結構圖。
[0031]圖9為本發明一個實施例的下殼體的立體結構圖。
[0032]圖10為本發明一個實施例的上下殼體組裝時的使用狀態剖視圖。
【具體實施方式】
[0033]以下結合附圖和實施例對本發明作進一步的描述和說明。
[0034]包括有連接接頭，與連接接頭相連的抗拉高速光纖數據傳輸光纜11，安設連接接頭的連接器封裝殼3。
[0035]所述的光纜如圖2所示，包括有外護套14，外護層采用阻燃TPU材料，單邊厚度
0.64mm，外護套外徑為2.98mm ;外護套內包覆2根有光纖7，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418MHz*Km，850nm窗口衰減
2.98dB/Km ;外護套內還包覆有金屬加強芯13和填充增強層12，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12股，單股鋼絲直徑為0.12mm ;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，在外護套內的鋪設方式為直放。
[0036]所述的連接接頭包括有管狀接頭體9和壓接錐套8，管狀接頭體前端設置壓接座17，所述的壓接座具有較大的外徑和壓接內孔，通過壓接內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18，止擋凸緣為錐臺形，前大后小，用于與尾保護套相連接；所述的壓接錐套外周面16呈圓錐臺形，外周面圓錐角為20°，壓接錐套前端設置直徑較大的軸肩15，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與壓接座的壓接內孔相配置，壓接座的壓接內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10，所述的尾保護套的內孔分為兩段，前段孔徑較大并設置有彈性卡扣19，彈性卡扣與管狀接頭體后端的止擋凸緣相配置，后段20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]使用時將光纜11穿入尾保護套和管狀接頭體內孔，光纜外護套端頭至壓接座內孔底端，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，纜中光纖7則從壓接錐套的內孔穿出，通過氣動沖擊錘沖擊壓接錐套，將壓接錐套壓入壓接座內孔，使兩者緊密壓接，由此擠壓夾持住處于它們之間的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。
[0038]所述的連接器封裝殼包括有扁長形可上下對半開合的上、下殼體3，所述的上、下殼體尾端寬度較小，通過過渡斜面向內收縮，上、下殼體由鋅合金制成，表面為磨砂珍珠鎳或磨砂珍珠鉻。在上、下殼體內從尾端設置有環形的尾套槽25和壓接件槽23，用以與光纖連接接頭相連接，在壓接件槽底端開設一個矩形槽，用于容納光纜中的金屬絲。在殼體中部設置光纖固定件，所述的光纖固定件包括在上、下殼體內上下對應安設的光纖固定柱6，光纖固定柱的端面開設有前后貫通的穿纖槽，用于穿裝和容納殼體中的光纖，在光纖固定柱的前面設置支撐凸臺24，支撐凸臺可在上、下殼體內上下對應安設；上、下殼體內前部為光電轉換模塊安裝槽21，用以安裝光電轉換模塊，所述的光電轉換模塊安裝槽中設置有安裝矩形定位凸臺，用于光電轉換模塊的定位，光電轉換模塊可分為前、后光電轉換模塊2、4，后光電轉換模塊與光纖耦合相接。上、下殼體之間還安設有扣接件，所述的扣接件包括上殼體側壁前后端面設置的扣接柱22和下殼體側壁前后端面對應開設的扣接孔5，當扣接柱與扣接孔扣合時上、下殼體封合，即構成光纖連接器封裝殼。將壓接好的連接接頭裝入封裝殼，通過封裝殼尾套槽和壓接件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，光纖穿過光纖固定柱，與光電轉換模塊進行耦合，即構成USB 3.0型光纖連接器連接組件。此外，在封裝殼前端安設USB插頭1，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，包括有連接接頭，與連接接頭相連的抗拉高速光纖數據傳輸光纜，安設連接接頭的連接器封裝殼，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；所述的抗拉高速光纖數據傳輸光纜包括有外護套和包覆在外護套內的光纖，在外護套內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。
2.按權利要求1所述的USB3.0型光纖連接器連接組件，其特征在于所述的管狀接頭體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孔，通過壓接內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孔相配置；壓接錐套的外周面圓錐角為15?30°。
3.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和壓接錐套均由金屬材料制成；所述的尾保護套的內孔分為兩段，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。
4.按權利要求1或2所述的USB3.0型光纖連接器連接組件，其特征在于所述的光纖為緊套光纖或樹脂涂覆光纖。
5.按權利要求4所述的USB3.0型光纖連接器連接組件，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。
6.按權利要求2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，在外護套內的鋪設方式為直放或絞合。
7.按權利要求1或2所述的USB3.0型光纖連接器連接組件，其特征在于所述的連接器封裝殼包括有扁長形可上下對半開合的上、下殼體，在上、下殼體內從尾端到前端依次設置有尾套槽、壓接件槽、光纖固定件和光電轉換模塊安裝槽，上、下殼體之間還安設有扣接件；壓接好光纜的連接接頭裝入封裝殼，連接接頭的壓接座和尾保護套與封裝殼的尾套槽和壓接件槽分別相配置。
8.按權利要求7所述的USB3.0型光纖連接器連接組件，其特征在于在上、下殼體內中部設置有支撐凸臺；在壓接件槽底端開設一個矩形槽；所述的上、下殼體尾端寬度較小，通過過渡斜面向內收縮。
9.按權利要求7或8所述的USB3.0型光纖連接器連接組件，其特征在于所述的光纖固定件包括在上、下殼體內上下對應安設的光纖固定柱，光纖固定柱的端面開設有前后貫通的穿纖槽；所述的扣接件包括上殼體側壁設置的扣接柱和下殼體側壁對應開設的扣接孔；所述的光電轉換模塊安裝槽中設置有安裝定位凸臺。
10.按權利要求1或2所述的USB3.0型光纖連接器連接組件，其特征在于所述的上、下殼體由金屬制成。
【文檔編號】G02B6/44GK103713363SQ201410002408
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2014年1月3日 優先權日:2014年1月3日
【發明者】張樹強, 涂峰, 古楊, 劉非, 馮漢強, 李垠松 申請人:長芯盛（武漢）科技有限公司