有源光缆组件及其连接器的制作方法

本发明涉及一种有源光缆组件及其连接器。

背景技术：

有源光缆组件将光电转换电路集成在连接器中，连接器的连接界面之间通过电接触件实现。有源光缆组件的连接器将光纤连接界面封闭在连接器的尾部附件的壳体内部，既实现了光纤传输又从根本上杜绝了光污染的问题，显著提高光网络的可靠性。

目前有源光缆组件的连接器一般情况是在不改变现有连接器的电气接口的情况下改装而成，不影响与配套连接器的正常插合。有源光缆组件的连接器较多采用的是圆形的连接器，圆形有源光缆组件连接器具有快速锁紧、附件空间较大、抗拉能力强、防水能力强等优点，特别适用于野外收放、铺设等安装空间较大的恶劣环境；其较大的附件空间能够包容多层印制板，从而完成相对复杂的信号处理。但是圆形有源光缆组件的连接器由于锁紧机构（卡口式）和圆形附件较长等缺点，在空间受限、重量要求严格的环境下无法使用。

市场还有一种截面为矩形的连接器，例如公告号为cn103323922b，公告日为2016.03.02的中国专利公开的一种有源光缆，该有源光缆的连接器包括外壳以及设置于外壳中的电连接器插头、用于光电转换的电路板组件和光连接器，这种连接器的外壳的外形为矩形，包括上、下两个壳体，上、下壳体之间形成用于安装电路板的安装空间，连接器的外壳为矩形，与圆形的连接器相比周向上的空间较小。外壳的上、下壳体的前端面上设有两个凹槽，上、下壳体对接时，两个凹槽配合对电连接器插头定位，而电连接器插头的固定采用胶粘的方式，这种连接器的电连接器插头虽然能够牢固地固定在上、下壳体中，却无法进行拆卸维修，造成连接器维修不便的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种电连接器插头固定可靠且维修方便的有源光缆连接器；同时，本发明还提供上述有源光缆连接器的有源光缆组件。

为实现上述目的，本发明的有源光缆连接器采用如下技术方案：

技术方案1：有源光缆连接器，包括前端为插接端的电连接器插头以及连接器壳体，所述连接器壳体包括对接扣合的上壳体和下壳体，上、下壳体间形成用于安装光电转换电路板组件的安装空间，所述电连接器插头被上、下壳体夹紧且通过夹紧配合面上设置的凹凸配合结构与上、下壳体保持相对固定。

技术方案2，在技术方案1的基础上：所述凹凸配合结构包括设置在连接器壳体和电连接器插头中一个上的凹槽和另一个上的凸键。

技术方案3，在技术方案2的基础上：所述电连接器插头的截面为矩形，所述上、下壳体均包括底板和左右立板，底板的前端设有延伸段，所述凹凸配合结构的位于上、下壳体上的部分处于所述延伸段上，且上、下壳体的左右立板的前端面均与电连接器插头的后端面相抵。

技术方案4，在技术方案2或3的基础上：所述上、下壳体通过螺钉固定，上壳体上设有与螺钉配合的螺钉孔，下壳体上设有用于供螺钉穿过的螺钉安装孔，所述凹槽与凸键为过渡配合且两者之间的配合间隙小于所述螺钉与螺钉安装孔之间的径向间隙。

技术方案5，在技术方案3的基础上：所述光电转换电路板组件的印制板通过安装在下壳体的插针焊接固定。

技术方案6，在技术方案5的基础上：所述插针为中间粗两端细的阶梯轴形插针，插针中间较粗的部分的上端面挡止在光电转换电路板组件的印制板的下侧面上，插针中间较粗的部分的下端面挡止在下壳体的左右立板的上端面上。

技术方案7，在技术方案5或6的基础上：所述插针安装在下壳体的左、右立板上。

技术方案8，在技术方案1或2或3的基础上：所述电连接器插头的接触件的后端向上弯折形成用于与光电转换电路板组件的印制板焊接固定的焊接部。

本发明的有源光缆组件采用如下技术方案：

技术方案1：有源光缆组件，包括光缆以及光缆两端的有源光缆连接器，有源光缆连接器包括前端为插接端的电连接器插头以及连接器壳体，所述连接器壳体包括对接扣合的上壳体和下壳体，上、下壳体间形成用于安装光电转换电路板组件的安装空间，所述电连接器插头被上、下壳体夹紧且通过夹紧配合面上设置的凹凸配合结构与上、下壳体保持相对固定。

技术方案2，在技术方案1的基础上：所述凹凸配合结构包括设置在连接器壳体和电连接器插头中一个上的凹槽和另一个上的凸键。

技术方案3，在技术方案2的基础上：所述电连接器插头的截面为矩形，所述上、下壳体均包括底板和左右立板，底板的前端设有延伸段，所述凹凸配合结构的位于上、下壳体上的部分处于所述延伸段上，且上、下壳体的左右立板的前端面均与电连接器插头的后端面相抵。

技术方案4，在技术方案2或3的基础上：所述上、下壳体通过螺钉固定，上壳体上设有与螺钉配合的螺钉孔，下壳体上设有用于供螺钉穿过的螺钉安装孔，所述凹槽与凸键为过渡配合且两者之间的配合间隙小于所述螺钉与螺钉安装孔之间的径向间隙。

技术方案5，在技术方案3的基础上：所述光电转换电路板组件的印制板通过安装在下壳体的插针焊接固定。

技术方案6，在技术方案5的基础上：所述插针为中间粗两端细的阶梯轴形插针，插针中间较粗的部分的上端面挡止在光电转换电路板组件的印制板的下侧面上，插针中间较粗的部分的下端面挡止在下壳体的左右立板的上端面上。

技术方案7，在技术方案5或6的基础上：所述插针安装在下壳体的左、右立板上。

技术方案8，在技术方案1或2或3的基础上：所述电连接器插头的接触件的后端向上弯折形成用于与光电转换电路板组件的印制板焊接固定的焊接部。

本发明的有益效果是：本发明的有源光缆组件包括有源光缆连接器，该连接器的外壳包括对接扣合的上壳体和下壳体，上、下壳体间形成用于安装光电转换电路板组件的安装空间，电连接器插头被上、下壳体夹紧且通过夹紧面上设置的凹凸配合结构与上、下壳体保持相对固定，这样电连接器插头就牢固地固定在上、下壳体中，避免了使用胶粘而造成的电连接器插头无法拆卸维修的问题；

进一步地，所述凹凸配合结构包括设置在壳体和电连接器插头中一个上的凹槽和另一个上的凸键，这样设置结构简单；

进一步地，电连接器插头的截面为矩形，这样使有源光缆连接器整体体积减小，所述上、下壳体均包括底板和左右立板，底板的前端设有延伸段，所述凹凸配合结构的位于上下壳体上的部分处于所述延伸段上，且上下壳体的左右立板的前端面与电连接器插头的后端面相抵，这样避免了上、下壳体上的立板干涉电连接器插头上原有的锁紧部件；

进一步地，所述上、下壳体通过螺钉固定，所述凹槽与凸键为过渡配合且两者之间的配合间隙小于所述螺钉与上、下壳体上的螺钉安装孔之间的间隙，这样振动环境中时，电连接器插头和上、下之间的凹凸配合结构先受力，螺钉不受力，避免了螺钉受力松动；

进一步地，所述光电转换电路板组件的印制板通过安装在下壳体的插针焊接固定，这样设置便于降低印制板固定结构的尺寸。

附图说明

图1为本发明的有源光缆组件的实施例的结构示意图；

图2为图1的左视图；

图3为图1中的有源光缆连接器的分解示意图；

图4为图3中上、下壳体与插头的分解示意图；

图5为图1中的有源光缆连接器中的下壳体与印制板配合的结构示意图；

图6为图5的立体图（部分剖视）；

图7为图5中的连接套与光缆配合的示意图；

附图中：1、光缆；11、带纤；2、连接器壳体；21、上壳体；22、下壳体；221、立板；222、延伸部；223、凸键；224、安装槽；225、螺钉安装孔；226、插针安装孔；227、螺钉孔；3、插头；31、连接部；32、凹槽；33、锁紧螺钉；4、连接套；41、连接耳；42、固定孔；43、热缩管；44、灌胶腔；45、延伸段；5、印制板；51、印制板固定孔；52、插针。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的有源光缆组件的具体实施例，如图1至图7所示，有源光缆组件包括光缆1以及两个分别连接在光缆1的两端的有源光缆连接器，有源光缆连接器包括矩形的、前端为插接端的插头3以及连接在有源光缆前后端面上的连接器壳体2，连接器壳体2包括对接扣合的上壳体21和下壳体22，上壳体21和下壳体22对接扣合后两者之间形成用于安装印制板5的安装空间。插头3为电连接器插头，在本实施例中插头3由hj30j标准插头改装而成，插头3上与适配的电连接器之间的锁紧部件由原插头上自带的锁紧螺钉33构成，锁紧螺钉33有两个且分别位于插头3的两侧，插头3的后端设有截面为矩形的、向后延伸的连接部31，连接部31的上、下侧面上均对称设有凹槽32，凹槽32在左右方向上具有一定的延伸长度，以使上、下壳体上的凸键223与之扣合连接时扣合牢靠，插头3的接触件后端向上弯折形成用于与印制板5焊接固定的焊接部。

上壳体21和下壳体22均为由平板及平板的左右两侧的立板构成的截面为u形的壳体结构。下壳体22的前端设有向前悬伸的、前端相前超出立板221的前端的延伸部222，延伸部222的外形与插头3的连接部31的下侧面的形状相同，下壳体两侧立板的前端两侧的宽度与连接部31的左右两侧的宽度相同，下壳体与插头连接后两侧的立板的侧面与连接部的侧面平齐，正好留出空间，避免与锁紧螺钉33的尾部干涉。在延伸部222的内侧面上设有外形与凹槽32的形状相同的凸键223，当下壳体21与插头3连接时，凸键223正好完全进入凹槽32中，此时延伸部222与连接部31的下侧面紧密贴合，并且下壳体两侧的立板221的前端面与连接部31的后端面挡止配合，凸键223与凹槽32采用过渡配合，配合精度远远大于盘头螺钉与上下壳体的配合精度，即凹槽与凸键之间的配合间隙小于螺钉与螺钉安装孔之间的径向间隙，这样使螺钉只用来紧固上下壳体，在连接器受到拉力时凸键凹槽受力，避免螺栓受力松动。下壳体21两侧的立板221上在靠近前端的位置处设有供盘头螺钉a穿过的螺钉安装孔225，在上壳体的立板对应螺钉安装孔225的位置上设有供盘头螺钉a旋入的螺纹孔227，上、下壳体扣合后通过盘头螺钉a和盘头螺钉b连接。上壳体21上还具有与下壳体22上的延伸部222、凸键223以及立板221对称的结构。当上下壳体前端的延伸部紧密贴合在连接部的上下侧面上，上、下壳体上的延伸部的内侧面上的凸键扣合进入连接部的凹槽中，同时上、下壳体上的两侧的立板的前端面与连接部的后侧面挡止配合，使连接器壳体与插头牢固固定在一起，当连接器受到振动时，凸键凹槽配合的扣合结构先承受沿线缆方向上的振动力，紧固上下壳体的两个盘头螺钉不会直接受力，这样就避免了振动造成盘头螺钉松动从而使连接器壳体松动的问题。

连接器壳体2的后端设有用于连接连接器壳体2和光缆1的连接套4，连接套4具有前大后小的灌胶腔44，在本实施例中灌胶腔44为锥形，连接套4的后端设有向后延伸的、用于套装在光缆1上的延伸段45，延伸段45与光缆1套装在一起后在两者的连接处套装有热缩管43，提升该处的密封性能。连接套4的前端设有两个向两个悬伸的连接耳41，连接耳41上设有供盘头螺钉b穿过的固定孔42。上、下壳体的后端均设有形状与连接耳的外形相同的安装槽224，上下壳体对接扣合在一起后，上下壳体将连接套的连接耳夹紧固定在两者的安装槽中。

光缆与连接器连接时，先将圆形的光缆分先成为带纤11，带纤11处理后做成mt接头，然后在连接套的灌胶腔中填充dg-3s环氧胶将光缆的芳纶与连接套粘接在一起。这样，在光缆受到拉力时，拉力通过光缆的芳纶传递给连接套中的灌胶体，最后作用在连接套上，由于连接套为锥形，灌胶体不会向后移动，这样该处的带纤就不会受到拉力，也避免了与带纤连接的mt插头等部件受到拉力。

下壳体22两侧的立板221上在螺钉安装孔225的前侧以及立板221上靠近后端的位置上设有用于安装插针52的插针安装孔226，插针安装孔226为螺纹孔。插针52为中间粗两端细的阶梯轴形插针，插针52的上端为直径较细的、用于插装在印制板上的印制板固定孔51中的焊接部分，下端为用于安装在插针安装孔226中的螺纹部分，中间较粗的部分的上端面挡止在光电转换电路板组件的印制板的下侧面上，插针中间较粗的部分的下端面挡止在下壳体的左右立板的上端面上，插针52设有四个，将印制板5支撑在下壳体上。上壳体上在对应印制板的位置上设有与印制板的外形适配的凹槽，以避免上下壳体对接扣合使上壳体与印制板发生干涉。印制板的安装遵循先固定后焊接的原则，以避免印制板上的焊点在安装过程中受到额外的应力。本实施例中印制板采用插针焊接的方式固定印制板，与现有技术中采用螺栓固定的方式相比能够使安装所需要的空间得到减小，有利于减小固定印制板的固定件占用印制板的空间，这样也就能够减小印制板的占用空间，利于将连接器小型化。使用上述的插针对印制板进行固定时，需将插针固定在下壳体上或者与下壳体做成一体结构。做成一体结构时，将整个下壳体镀锡或者镀金，以保证焊接时挂锡。而本实施例中将插针与下壳体做成分体结构，插针采用铍青铜，可保证良好的机械强度，表处理为镀金可以保证很好地挂锡，这样避免下壳体整体镀金，降低成本。

在本发明的其他实施例中，有源光缆连接的上、下壳体还可以通过卡爪凹槽配合结构固定在一起；还可以将凹槽设置在上、下壳体上，而将凸键设置在连接部上；上、下壳体的立板的前端还可以延伸贴合在连接部的左右两侧面上，此时插头上的锁紧螺钉位置向两侧调整以避免与立板干涉；上下壳体的螺钉还可以设置在连接器壳体中部的位置上，此时在印制板上留出供螺钉穿过的安装孔。

本发明的有源光缆连接器的实施例，所述有源光缆连接器与上述有源光缆组件的实施例中的有源光缆连接器的结构相同，不再赘述。