专利名称：用于光波导管的双头插接器的制作方法
技术领域：
本 发明涉及一种用于光波导管的插接器，尤其是用于插入配有光电转换器的对应插头并与该对应插头接通。
背景技术：
之所以需要这种插接器，一方面是为了实现待插接的光波导管作用于对应插头中的光电转换器的适当的最小接触压力，另一方面是为了在对应插头的尺寸不同的情况下到达可靠的插接位置。在现有技术中已知将对应插头直接固定在印刷电路板上。在文献W02004027482A1中提到，这种可固定在印刷电路板上的对应插头的尺寸构成特殊解决方案。因此标准化的光学插接器(例如LC或LX5型等)不能用于该光学接口。因此，该文献提出一种接口装置，其可模块式且灵活地匹配于各种标准化的光学插接器系统。该接口装置包括独立于相应插接器的基件，该基件固定在电路板的表面上并包围光电元件。该接口装置还包括与相应插接器系统协调一致的耦合件，该耦合件向外连接到基件上并固定在基件上，并且具有用于插入标准化的光纤插接器的插入口。这种接口装置的缺点在于，为每个插接器系统提供一个专门的耦合系统，并且必须将该耦合系统安装在基件上。另外问题还在于，市场上已经存在尺寸不同的对应插头，由此使用者面临相应的兼容问题。
发明内容
因此，本发明的任务是提供一种可低成本制造的插接器，其尺寸一方面对应于至少一个常见的标准、另一方面也可与尺寸不同于该标准的对应插头一起使用。该插接器尤其是应可与目前市场上常见的、配有光电转换器的且可直接固定在印刷电路板上的对应插头一起使用。该任务以下述方式得以解决，该插接器包括带有两个支承销的插接器壳体，该插接器还包括保持元件，该保持元件用于保持两个属于该保持元件的金属箍壳体，每个金属箍壳体设置用于容纳一个带有嵌入其中的光波导管的金属箍，其中保持元件一方面经由第一弹簧元件与插接器壳体弹性连接，并且其中保持元件具有两个平行的、分别带有一个长形孔的臂，保持元件另一方面借助所述臂能够围绕嵌件的支承销在一定角度范围内弹簧加载地旋转地并能够相对于金属箍弹簧加载地轴向移动第一移动行程地保持在插接器壳体上。本发明的有利方案在权利要求2至9中给出。本发明涉及一种用于光波导管的插接器，其在没有特别措施的情况下自动补偿不同对应插头的几何形状差异。特别是，在此不仅自动补偿轴向相对于光波导管的不同插入深度，而且也自动补偿对应插头的垂直于光波导管存在的差异。这种对应插头优选涉及小型可插拔(SFP)收发器。其优选卡锁地插入金属笼(Cage)中，所述金属笼以具有电触头的基面设置在印刷电路板上。SFP收发器一方面具有多个光学接口以及一个光电转换器，并且另一方面具有多个电接口，各电接口与位于金属笼后部中的电路板边缘插接器(Mezzazine)接通并经由其与该印刷电路板导电连接。金属笼的一个开口与包围印刷电路板的设备壳体的一个壳体壁连接。在该位置所述壳体壁具有开口，该开口从壳体壁的另一侧面借助传送壳体或装配壳体封闭。借此对应插头与根据本发明的插接器接通。在该接通过程中，插接器的保持在金 属箍中的光波导管以适当的约5N的压力被压紧到对应插头的光学接口上，从而确保光学信号的最佳传输。在此有利的是，保持元件可通过第一弹簧元件弹簧加载地移动第一移动行程，因为插接器由此水平地沿金属箍轴线的方向匹配于对应插头的尺寸。另外有利的是，第一弹簧元件为螺旋弹簧，因为螺旋弹簧确保在第一移动行程上几乎恒定的例如15N的力。在考虑市场上常见的对应插头尺寸的情况下，表明第一移动行程在2. 5mm和3mm之间尤为有利。另外有利的是，保持元件可围绕嵌件的支承销在一定角度范围内弹簧加载地旋转，尤其是保持元件在此以其臂可旋转地支承在两个支承销上，因为插接器由此不仅水平地沿金属箍轴线的方向匹配于对应插头的尺寸，而且也垂直地、即垂直于金属箍轴线地匹配于对应插头的尺寸。因此也可补偿对应插头的垂直的几何形状差异。在考虑市场上常见的对应插头尺寸的情况下，表明可补偿对应插头的垂直于金属箍轴线的约O. 8mm的差异尤为有利。对此特别有利的是，保持元件设有侧向板簧，因为由此在基本状态下即使在垂直方向上也可确定符合标准的初始位置。光波导管在保持元件垂直偏转时产生的最小方向改变在此通过金属箍在其金属箍壳体中存在的自由空间得以补偿。为了以尽可能低成本的器件既实现保持元件的水平的平移运动又实现其垂直的旋转运动，特别有利的是，在保持元件的臂中设置长形孔，其指向金属箍轴线的方向。所述长形孔包围支承销，使得保持元件可沿金属箍轴线的方向移动并可垂直于金属箍轴线的方向旋转地固定在支承销上。在此特别有利的是，插接器的两个金属箍的每一个分别借助一个另外的弹簧在其金属箍壳体内弹性地且能够轴向移动第二移动行程地支承。此外有利的是，所述两个另外的弹簧的弹簧常数之和小于第一弹簧元件的弹簧常数，因为只有在插接器的金属箍壳体以完全插入其中的金属箍碰撞到对应插头上时第一弹簧兀件的弹簧机制才显现出来。这是尤为有利的，因为由此确保金属箍相对于对应插头的光学接口的约5N的预定接触压力。这尤其适合于金属箍可完全移入金属箍壳体中的情况。使金属箍弹性地支承在其金属箍壳体内的所述两个另外的弹簧可通过第二移动行程补偿最大达I. 3mm的长度差异。由于保持元件在其臂中具有相应的长形孔，保持元件借助所述长形孔包围支承销并因此可轴向相对于金属箍移动地支承在壳体中，所以第一弹簧元件(保持元件经由其与壳体弹性连接)通过第一移动行程也可补偿更大的例如2. 8_的长度差异。因此在该结构中总共可补偿具有约4mm差异的插入深度。为了承受在移动壳体的移动行程缩短时光波导管在插头壳体内不可避免的弯曲，需要插头壳体具有一定的最小长度。特别有利的是，插接器壳体构造成多件式的并包括包围式壳体和嵌入该包围式壳体中的嵌件，因为由此可将通用的插接器壳体用作包围式壳体，这降低制造成本。此外有利的是，保持元件由可弹性变形的材料制成，因为在安装插接器时保持元件的平行的臂借助其长形孔被推到壳体的倒圆的支承销上并卡锁在该支承销上。为此有利的是，支承销设置在保持元件的矩形的成型部的两个平行的外壁上并具有相应的上升斜面。当保持元件由可弹性变形的材料制成时，还降低生产成本，因为由此可将侧向板簧与保持元件构造成一体的。
下面借助附图详细说明本发明的实施例。附图如下图Ia为插接器的分解图；图Ib为从另一角度观察的保持元件、弹簧元件和嵌件的分解图的有关局部图；图2为与保持元件连接的嵌件的侧视图；并且图3为与保持元件连接的嵌件的俯视图。
具体实施例方式图Ia以分解图示出用于光波导管24、24'的插接器I的各个部件。该插接器I包括保持元件3，该保持元件具有一个上部31和一个下部32以及两个与该上部和下部相关联的金属箍壳体33、33,，所述金属箍壳体分别设置用于容纳一个带有嵌入其中的光波导管24、24'的金属箍21、21'。光波导管24、24'与卸除拉力元件22和外壳23共同构成光波导管电缆2的组件。另外，插接器I还包括插接器壳体4，其具有包围式壳体41和以锌压铸工艺制造的嵌件5。嵌件5包括支架501和夹持元件51。夹持元件51包括块体52和可与该块体螺纹连接的夹具53。块体52和夹具53分别具有一个独立的夹板54、55，各夹板设置用于在借助第一螺栓531螺纹连接在一起时彼此压紧并将位于光波导管电缆2中的卸除拉力元件22夹紧在彼此之间，以便为光波导管电缆2卸除拉力。嵌件5可插入属于插接器壳体4的包围式壳体41中。另外，包围式壳体41包括多件式的电缆螺纹套管接头42，由包围式壳体41引导的光波导管电缆2可穿过该电缆螺纹套管接头并可拧紧于其上。由图Ib可特别清楚地看到，由可弹性变形的材料制成的保持元件3如何经由第一弹簧元件6与嵌件5连接。嵌件5的支架501具有矩形的成型部58，该成型部围成一个内部空腔。在矩形的成型部58上模制出圆柱形的带有引导缝隙591的成型部59。保持元件3具有扁平的引导销37，该引导销平行于两个臂34、34'并设置在这两个臂的中间。构造为螺旋弹簧形式的第一弹簧元件6在插接器I安装时被推到圆柱形的成型部59上并保持在该圆柱形的成型部处。保持元件3的臂34、34'被推到支承销56、56'上，所述支承销为此目的具有在附图中未详细示出的上升斜面。接着，臂34、34'以其长形孔35、35'卡锁在支承销56、56'上。同时，扁平的引导销37嵌入螺旋弹簧形的第一弹簧元件6中并在相应的弹簧应力下插入圆柱形的成型部59的引导缝隙591中。图2沿坐标系X轴观察示出插接器I的一部分的侧视图。该视图示出保持元件3以及属于该保持元件的具有长形孔35的臂34。长形孔35包围嵌件5的支承销56，并且同时允许保持元件3沿Z方向的平移运动以及保持元件3围绕X轴在Y方向上略微的旋转运动。保持元件3的连接到所述臂上的侧壁的进一步延伸段未被示出，从而能够看到内部结构。在嵌件5的两个相对置的侧面上单侧固定地模制出侧向板簧301、30Γ。板簧301、301;使保持元件3以及金属箍21、2Γ在插接器I已安装的基本状态下符合标准地定心。另外，保持兀件3针对每个金属箍壳体33具有一个凸起部36,该凸起部下压相应金属箍壳体33的卡锁装置39以避免卡锁在对应插头中。图3沿坐标系Y轴观察示出不具有上部31的插接器I的一部分的俯视图。在此可特别清楚地看到卸除拉力机构。两个夹板54、55将光波导管电缆2的卸除拉力元件22夹持在彼此之间。 在安装时，首先将光波导管电缆2以其金属箍穿过电缆螺纹套管接头和包围式壳体。然后将金属植壳体33、33'插入下部32中并卡锁在该下部中。接着将上部31安直在下部32上并借助卡锁器件卡锁在该下部上。将第一弹簧元件6推到圆柱形的成型部59上。然后将保持元件3的扁平的引导销37插入弹簧元件6中并且在相应的弹簧应力下推入引导缝隙591中。同时保持元件3的臂34、34'被推过矩形的成型部58的平行的侧壁和矩形的成型部58的彼此相对置的壁上的上升斜面。然后臂34、34'以其长形孔35、35'卡锁在支承销56上。光波导管电缆2的卸除拉力元件22设置在夹持元件51的夹板54、55之间。借助第一螺栓531将夹具53拧到块体52上，由此卸除拉力元件22被夹紧在夹板54、55之间。然后将夹持元件插入嵌件5的矩形的成型部58的内部空腔中，由此确保光波导管电缆2的拉力卸除。接着，包括嵌件5和保持元件3的装置被插入包围式壳体41中并借助第二螺栓411拧紧在该包围式壳体处。光波导管电缆2借助电缆螺纹套管接头42固定在包围式壳体41上。附图标记列表I插接器2光波导管电缆21、2Γ金属箍22卸除拉力元件23外壳24、24'光波导管3保持元件301、301' 板簧31上部32下部33、33'金属箍壳体34、34'臂
35、35'长形孔36、36'凸起部37扁平的引导销39,39'卡锁装置4插接器壳体41包围式壳体411第二螺栓42电缆螺纹套管接头
5嵌件501支座51夹持元件52块体53夹具531第一螺栓54、55夹板56、56'支承销58矩形的成型部59圆柱形的成型部591引导缝隙6第一弹簧元件
权利要求
1.一种用于光波导管(24、24')的插接器(1)，尤其是用于插入配有光电转换器的对应插头并与该对应插头接通，其特征在于， 该插接器(I)包括带有两个支承销(56、56')的插接器壳体(4 )，该插接器(I)还包括保持元件(3)，该保持元件用于保持两个属于该保持元件的金属箍壳体(33、33')，其中每个金属箍壳体(33、33')设置用于容纳一个带有嵌入其中的光波导管(24、24')的金属箍(21、21')，其中保持元件(3)—方面经由第一弹簧元件(6)与插接器壳体(4)弹性连接，并且其中保持元件(3)具有两个平行的、分别带有一个长形孔(35、35')的臂(34、34')，保持元件(3)另一方面借助所述臂能够围绕嵌件(5)的支承销(56、56')在一定角度范围内弹簧加载地旋转地并能够相对于金属箍(21、21')弹簧加载地轴向移动第一移动行程地保持在插接器壳体(4)上。
2.根据权利要求I所述的插接器，其特征在于，插接器壳体(4)构造成多件式的并包括包 围式壳体(41)和嵌入该包围式壳体中的嵌件(5),其中所述两个支承销(56、56')是该嵌件(5)的组成部分。
3.根据权利要求I所述的插接器，其特征在于，第一弹簧元件(6)构造成螺旋弹簧的形式。
4.根据权利要求I所述的插接器，其特征在于，保持元件(3)具有至少一个侧向板簧(301、301')，用于将该保持元件在插接器(I)内定心。
5.根据权利要求4所述的插接器，其特征在于，保持元件(3)由可弹性变形的材料制成，并且所述至少一个侧向板簧(301、30广)与保持元件(3)构造成一体的。
6.根据权利要求4和5之一所述的插接器，其特征在于，所述至少一个侧向板簧(301、301')为两个板簧，这两个板簧设置在保持元件(3)的相对置的侧面上。
7.根据权利要求I所述的插接器，其特征在于，每个金属箍(21、21')借助另外的一个弹簧在该金属箍的金属箍壳体(33、33')内弹性地且能够轴向移动第二移动行程地支承。
8.根据权利要求7所述的插接器，其特征在于，第二移动行程小于第一移动行程。
9.根据权利要求7所述的插接器，其特征在于，所述两个另外的弹簧的弹簧常数之和小于第一弹簧元件(6)的弹簧常数。
全文摘要
为了将尺寸在水平和垂直方向上均与标准不同的对应插头与符合标准的插接器接通，提出一种特殊的插接器(1)。该特殊的插接器(1)包括带有两个支承销(56、56′)的插接器壳体(4)和保持元件(3)，该保持元件用于保持两个属于该保持元件的金属箍壳体(33、33′)。保持元件(3)一方面经由第一弹簧元件(6)与插接器壳体(4)弹性连接。另一方面保持元件(3)具有两个分别带有一个对应的长形孔(35、35′)的臂(34、34′)，以便能够围绕嵌件(5)的支承销(56、56′)在一定角度范围内弹簧加载地旋转地并能够相对于金属箍(21、21′)弹簧加载地轴向移动第一移动行程地保持在插接器壳体(4)上。
文档编号G02B6/38GK102782547SQ201180011945
公开日2012年11月14日 申请日期2011年2月21日 优先权日2010年3月3日
发明者M·吕克迈尔, M·林德坎普, R·霍夫曼 申请人:哈廷电子有限公司及两合公司