一种防尘光背板连接器防尘门及其传动机构的制作方法

本发明属于连接器技术领域，特别涉及一种防尘光背板连接器防尘门及其传动机构。

背景技术：

随着光通讯需求的发展，机柜内因存在风扇降温元器件，会带动机柜内灰尘的扰动，导致光纤接触件对接端受污染而影响其传输性能。因此，带防尘门的光背板连接器实现信号传输的使用日渐增多。

但常用防尘光背板连接器因外形尺寸及结构限制，多采用外开门或内外开门的两半式中间开启防尘门结构。开门时无论是内开式还是外开式，附着在门表面的尘埃均会在两半门打开瞬间从开门处和门转轴缝隙处落入光纤接触件对接端，尤其是内开式结构灰尘更易落入光纤对接端。

此外，相对于双门结构，连接器插合时单门结构须避让的长度约为双门结构的两倍，因此为保证门完全打开，常规单门结构所需连接器插合长度过长。

由于受结构限制，无论是单门结构还是双门结构，常常门运动轨迹上的每一点与扭簧转轴中心间的距离并非处处相等，因此为防止扭簧扭臂与门脱离，扭簧扭臂长度须按满足运动轨迹上与扭簧转轴中心间的距离最长的点进行设计，同时为避免门运动过程中扭簧扭臂与壳体等零件产生干涉，运动轨迹上与扭簧转轴中心间的距离最短处也须同样的壳体空间尺寸，最终导致连接器外形尺寸过大。

技术实现要素：

本发明针对现有技术存在的不足，提供了一种防尘光背板连接器防尘门及其传动机构，具体技术方案如下：

一种防尘光背板连接器防尘门及其传动机构，包括防尘门合件、壳体、推板、封板a、封板b、自适应套管、扭簧a、扭簧b、扭簧导杆和螺钉，所述壳体为顶面开口且内部中空的长方体结构，所述壳体的开口端内置有防尘门合件，所述防尘门合件一端部两侧分别连接有在自身轴向上相对于防尘门合件无相对运动的所述自适应套管，所述扭簧a和扭簧b分别通过所述扭簧导杆安装在所述壳体端面外侧，所述扭簧a的第一长扭臂和所述扭簧b的第二长扭臂分别活动插入对应的所述自适应套管内，所述扭簧a的第一短扭臂和所述扭簧b的第二短扭臂分别与对应的所述壳体端面固定连接；所述防尘门合件另一端部连接有与所述壳体端面纵向滑动配合的所述推板，所述推板在外力作用下向下推动所述防尘门合件产生渐进性弧线位移；所述壳体两端面通过所述螺钉对接有与之相适配的所述封板a和封板b。

进一步地，所述防尘门合件由防尘门、拉板、调速杆和连接板组成，所述防尘门一端由拉板两次折弯夹紧固定，即折弯a和折弯b，折弯b处防尘门随拉板同步折弯，另一端由连接板两次折弯夹紧固定，即折弯c和折弯d，折弯c和折弯d处防尘门随连接板同步折弯，夹紧固定后再由连接板缠绕调速杆，两侧过渡处设计为圆角b过渡，实现防尘门与调速杆连接固定。

进一步地，所述壳体两端面均设有由直导向槽和圆弧导向槽连接构成的导向槽，所述防尘门在打开或关闭运动过程中均沿该导向槽运动；所述壳体两端面均设有直槽，所述推板在所述直槽内上下运动；所述壳体两端面均设有定位凸台；所述壳体两端面均设有安装孔a，用于安装所述扭簧导杆；所述壳体两端面均设有固定孔，分别用于固定扭簧a的第一短扭臂和扭簧b的第二短扭臂；所述壳体两端面均设计有螺纹孔，用于所述螺钉的连接固定。

进一步地，所述推板两端侧分别设有镜像对称的左滑块和右滑块，所述左滑块和右滑块上外端面均设有端面减摩槽，前侧均设有前减摩槽，后侧均设有锁槽a和滑槽a，过渡位置用倒角a和导圆过渡；所述推板的底端中部设计有圆弧，防尘门打开或关闭时均绕该圆弧滑动；所述推板的顶端中部设计有凸台，光背板连接器对接端通过顶住该凸台推动所述推板向下运动，所述凸台两侧设有倒角b；所述凸台两端各开有避让槽，避免与所述壳体产生干涉；所述凸台前侧中部设有高平面和低平面，并通过斜面圆滑过渡，所述防尘门合件打开后其拉板位于所述低平面与高平面之间的空间上；所述凸台后侧中部设计有运动空间槽，所述运动空间槽与底部圆弧通过过渡斜面圆滑过渡，所述防尘门合件中的连接板和调速杆在所述运动空间槽内上下运动。

进一步地，所述封板a和封板b，两者为镜像对称结构；所述封板a和封板b的内侧分别设有第一定位孔和第二定位孔，用于与所述壳体上的定位凸台配合；所述封板a和封板b的内侧分别设有第一滑槽和第二滑槽，用于与所述推板中的左右滑块配合，以定位所述推板；所述第一滑槽和第二滑槽一侧分别对应设有第一锁槽和第二锁槽，所述第一锁槽和第二锁槽与所述推板上的锁槽a一起构成机械锁结构，用于锁止及解锁调速杆位置；所述封板a和封板b内侧分别设有第一凹槽和第二凹槽，分别作为扭簧a和扭簧b的扭臂运动空间；所述封板a和封板b内侧分别设有第一安装槽和第二安装槽，分别作为扭簧a和扭簧b的安装空间；所述封板a和封板b内侧分别设有第一安装孔和第二安装孔，分别用于安装所述扭簧导杆；所述封板a和封板b的上下部分别设有第一螺钉孔和第二螺钉孔，用于所述螺钉的连接固定。

进一步地，所述拉板折弯后两端对称设有半圆槽；所述调速杆中间设有长圆柱，用于与所述连接板配合；两端设有短圆柱，用于与所述推板上的锁槽a及封板a、封板b上的第一锁槽和第二锁槽配合，所述长圆柱的直径小于所述短圆柱的直径，所述调速杆两端通过倒斜角圆滑过渡。

进一步地，所述自适应套管设有带环形槽的圆杆，该环形槽与所述拉板上的半圆槽配合，以限制所述自适应套管相对所述拉板沿所述自适应套管轴向运动；所述自适应套管中心设计有扭簧孔，该扭簧孔分别与对应的所述扭簧a的第一长扭臂和所述扭簧b的第二长扭臂相配合；所述自适应套管左端部设有倒圆角a过渡，右侧设有圆柱面。

进一步地，所述扭簧导杆由大圆柱面和小圆柱面构成，所述小圆柱面插入所述壳体上的安装孔a内，所述扭簧a和扭簧b的内孔与对应的所述大圆柱面相配合。

本发明的有益效果是：

1、本发明采用侧向打开的单门结构，解决了防尘光背板连接器开门过程中灰尘易落入光纤对接端问题；

2、本发明通过在特定位置锁止调速杆，实现防尘门打开(关闭)速度调节，减少打开防尘门所需连接器插合长度，解决了打开防尘门所需连接器插合长度过长问题；

3、本发明通过在防尘门合件8一端部两侧分别连接有在自身轴向上相对于防尘门合件8无相对运动的自适应套管6，同时，扭簧a7的第一长扭臂7.1和扭簧b9的第二长扭臂9.1分别活动插入对应的自适应套管6内，保证了防尘门合件8在打开或关闭的运动过程中扭簧a7的第一长扭臂7.1和扭簧b9的第二长扭臂9.1始终与防尘门合件8搭接上，同时，第一长扭臂7.1和第二长扭臂9.1无需按满足防尘门合件8运动轨迹上与扭簧导杆10中心间的距离最长的点进行设计，解决了因防止扭簧扭臂与门脱离而导致的连接器外形尺寸过大问题。

附图说明

图1为本发明所述防尘光背板连接器未插合状态下的防尘门及其传动机构结构示意图；

图2为本发明所述防尘光背板连接器未插合状态下隐藏封板b和壳体后的防尘门及其传动机构结构示意图；

图3为本发明所述防尘光背板连接器未插合状态下隐藏封板b后的防尘门及其传动机构结构示意图；

图4为本发明所述防尘光背板连接器插合状态下隐藏封板b后的防尘门及其传动机构结构示意图；

图5为本发明所述封板a结构示意图；

图6为本发明所述封板b结构示意图；

图7为本发明所述壳体结构示意图；

图8为本发明所述推板正面结构示意图；

图9为本发明所述推板背面结构示意图；

图10为本发明所述自适应套管结构示意图；

图11为本发明所述扭簧a结构示意图；

图12为本发明所述扭簧b结构示意图；

图13为本发明所述防尘门合件结构示意图；

图14为本发明所述调速杆结构示意图；

图15为本发明所述拉板折弯固定防尘门结构示意图；

图16为本发明所述连接板折弯固定防尘门及连接调速杆结构示意图；

图17为本发明所述扭簧导杆结构示意图。

图中所示：

1、封板a，1.1-第一定位孔、1.2-第一锁槽、1.3-第一凹槽、1.4-第一安装孔、1.5-第一安装槽、1.6-第一滑槽、1.7-第一螺钉孔；

2、壳体，2.1-螺纹孔、2.2-直导向槽、2.3-圆弧导向槽、2.4-安装孔a、2.5-固定孔、2.6-直槽、2.7-定位凸台；

3、推板，3.1-右滑块、3.2-左滑块、3.3-凸台、3.4-低平面、3.5-高平面、3.6-斜面、3.7-避让槽、3.8-倒角a、3.9-锁槽a、3.10-前减摩槽、3.11-端面减摩槽、3.12-导圆、3.13-运动空间槽、3.14-过渡斜面、3.15-圆弧、3.16-倒角b、3.17-滑槽a；

4、封板b，4.1-第二定位孔、4.2-第二锁槽、4.3-第二安装孔、4.4-第二凹槽、4.5-第二安装槽、4.6-第二滑槽、4.7-第二螺钉孔；

5、螺钉；

6、自适应套管，6.1-圆角a、6.2-环形槽、6.3-圆柱面、6.4-扭簧孔；

7、扭簧a，7.1-第一长扭臂、7.2-第一折弯、7.3-第一短扭臂；

8、防尘门合件，8.1-拉板、8.2-半圆槽、8.3-防尘门、8.4-调速杆、8.5-连接板、8.6-折弯b、8.7-折弯a、8.8-缠绕、8.9-折弯c、8.10-圆角b、8.11-折弯d、8.12-倒斜角、8.13-短圆柱、8.14-长圆柱；

9、扭簧b，9.1-第二长扭臂、9.2-第二折弯、9.3-第二短扭臂；

10、扭簧导杆，10.1-小圆柱面、10.2-大圆柱面。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1～4和图11所示，一种防尘光背板连接器防尘门及其传动机构，包括防尘门合件8、壳体2、推板3、封板a1、封板b4、自适应套管6、扭簧a7、扭簧b9、扭簧导杆10和螺钉5，所述壳体2为顶面开口且内部中空的长方体结构，所述壳体2的开口端内置有防尘门合件8，所述防尘门合件8一端部两侧分别连接有在自身轴向上相对于防尘门合件8无相对运动的所述自适应套管6，所述扭簧a7和扭簧b9分别通过所述扭簧导杆10安装在所述壳体2端面外侧，所述扭簧a7的第一长扭臂7.1和所述扭簧b9的第二长扭臂9.1分别活动插入对应的所述自适应套管6内，所述扭簧a7的第一短扭臂7.3和所述扭簧b9的第二短扭臂9.3分别与对应的所述壳体2端面固定连接；所述防尘门合件8另一端部连接有与所述壳体2端面纵向滑动配合的所述推板3，所述推板3在外力作用下向下推动所述防尘门合件8产生渐进性弧线位移；所述壳体2两端面通过所述螺钉5对接有与之相适配的所述封板a1和封板b4。

通过上述技术方案，防尘门合件8另一端部连接有与壳体2端面纵向滑动配合的推板3，推板3在外力作用下向下推动防尘门合件8产生渐进性弧线位移，这样就形成了侧向打开的单门结构，解决了防尘光背板连接器开门过程中灰尘易落入光纤对接端问题；

推板3在外力作用下向下推动防尘门合件8产生渐进性弧线位移，实现防尘门合件8打开(关闭)速度调节，从而减少打开防尘门8.3所需连接器插合长度；

防尘门合件8一端部两侧分别连接有在自身轴向上相对于防尘门合件8无相对运动的自适应套管6，同时，扭簧a7的第一长扭臂7.1和扭簧b9的第二长扭臂9.1分别活动插入对应的自适应套管6内，保证了防尘门合件8在打开或关闭的运动过程中扭簧a7的第一长扭臂7.1和扭簧b9的第二长扭臂9.1始终与防尘门合件8搭接上，同时，第一长扭臂7.1和第二长扭臂9.1无需按满足防尘门合件8运动轨迹上与扭簧导杆10中心间的距离最长的点进行设计，解决了因防止扭簧扭臂与防尘门合件脱离而导致的连接器外形尺寸过大的问题。

如图13～16所示，所述防尘门合件8由防尘门8.3、拉板8.1、调速杆8.4和连接板8.5组成，所述防尘门8.3一端由拉板8.1两次折弯夹紧固定，即折弯a8.7和折弯b8.6，折弯b8.6处防尘门8.3随拉板8.1同步折弯，另一端由连接板8.5两次折弯夹紧固定，即折弯c8.9和折弯d8.11，折弯c8.9和折弯d8.11处防尘门8.3随连接板8.5同步折弯，夹紧固定后再由连接板8.5缠绕调速杆8.4，两侧过渡处设计为圆角b8.10过渡，实现防尘门8.3与调速杆8.4连接固定。

通过上述技术方案，拉板8.1、调速杆8.4和连接板8.5与防尘门8.3之间的固定更加紧密。

如图7所示，所述壳体2两端面均设有由直导向槽2.2和圆弧导向槽2.3连接构成的导向槽，所述防尘门8.3在打开或关闭运动过程中均沿该导向槽运动；所述壳体2两端面均设有直槽2.6，所述推板3在所述直槽2.6内上下运动；所述壳体2两端面均设有定位凸台2.7；所述壳体2两端面均设有安装孔a2.4，用于安装所述扭簧导杆10；所述壳体2两端面均设有固定孔2.5，分别用于固定扭簧a7的第一短扭臂7.3和扭簧b9的第二短扭臂9.3；所述壳体2两端面均设计有螺纹孔2.1，用于所述螺钉5的连接固定。

通过上述技术方案，壳体2两端面均设计有定位凸台2.7，分别与封板a1和封板b4中的定位孔配合，保证所述推板3定位面始终在封板a1和封板4b的滑槽内，减少推板3运动过程中受到的摩擦阻力，提高运动灵活性。

如图8和9所示，所述推板3两端侧分别设有镜像对称的左滑块3.2和右滑块3.1，所述左滑块3.2和右滑块3.1上外端面均设有端面减摩槽3.11，前侧均设有前减摩槽3.10，后侧均设有锁槽a3.9和滑槽a3.17，过渡位置用倒角a3.8和导圆3.12过渡；所述推板3的底端中部设计有圆弧3.15，防尘门8.3打开或关闭时均绕该圆弧3.15滑动；所述推板3的顶端中部设计有凸台3.3，光背板连接器对接端通过顶住该凸台3.3推动所述推板3向下运动，所述凸台3.3两侧设有倒角b3.16；所述凸台3.3两端各开有避让槽3.7，避免与所述壳体2产生干涉；所述凸台3.3前侧中部设有高平面3.5和低平面3.4，并通过斜面3.6圆滑过渡，所述防尘门合件8打开后其拉板8.1位于所述低平面3.4与高平面3.5之间的空间上；所述凸台3.3后侧中部设计有运动空间槽3.13，所述运动空间槽3.13与底部圆弧3.15通过过渡斜面3.14圆滑过渡，所述防尘门合件8中的连接板8.5和调速杆8.4在所述运动空间槽3.13内上下运动。

通过上述技术方案，实现了推板3与光背板连接器对接端力的传递对接，也提供了连接板8.5和调速杆8.4在推板3的运动空间槽3.13内上下运动的空间。

如图5和6所示，所述封板a1和封板b4，两者为镜像对称结构；所述封板a1和封板b4的内侧分别设有第一定位孔1.1和第二定位孔4.1，用于与所述壳体2上的定位凸台2.7配合；所述封板a1和封板b4的内侧分别设有第一滑槽1.6和第二滑槽4.6，用于与所述推板3中的左右滑块配合，以定位所述推板3；所述第一滑槽1.6和第二滑槽4.6一侧分别对应设有第一锁槽1.2和第二锁槽4.2，所述第一锁槽1.2和第二锁槽4.2与所述推板3上的锁槽a3.9一起构成机械锁结构，用于锁止及解锁调速杆8.4位置；所述封板a1和封板b4内侧分别设有第一凹槽1.3和第二凹槽4.4，分别作为扭簧a7和扭簧b9的扭臂运动空间；所述封板a1和封板b4内侧分别设有第一安装槽1.5和第二安装槽4.5，分别作为扭簧a7和扭簧b9的安装空间；所述封板a1和封板b4内侧分别设有第一安装孔1.4和第二安装孔4.3，分别用于安装所述扭簧导杆10；所述封板a1和封板b4的上下部分别设有第一螺钉孔1.7和第二螺钉孔4.7，用于所述螺钉5的连接固定。

通过上述技术方案，封板a1和封板b4的内侧分别设有第一定位孔1.1和第二定位孔4.1，用于与壳体2上的定位凸台2.7配合，确定封板a1和封板b4相对壳体2的位置，同时通过推板3、调速杆8.4与封板a1和封板b4之间的滑动配合定位，确定了推板3和调速杆8.4相对壳体2的位置，为减少运动件的摩擦阻力，作为运动件的推板3和调速杆8.4与壳体2之间为大间隙配合。

如图5、6、8、9和14所示，所述拉板8.1折弯后两端对称设有半圆槽8.2；所述调速杆8.4中间设有长圆柱8.14，用于与所述连接板8.5配合；两端设有短圆柱8.13，用于与所述推板3上的锁槽a3.9及封板a1、封板b4上的第一锁槽1.2和第二锁槽4.2配合，所述长圆柱8.14的直径小于所述短圆柱8.13的直径，所述调速杆8.4两端通过倒斜角8.12圆滑过渡。

通过上述技术方案，通过在特定位置锁止调速杆8.4，实现防尘门8.3打开(关闭)速度调节，最终实现减少打开防尘门8.3所需连接器插合长度。

如图10所示，所述自适应套管6设有带环形槽6.2的圆杆，该环形槽6.2与所述拉板8.1上的半圆槽8.2配合，以限制所述自适应套管6相对所述拉板8.1沿所述自适应套管6轴向运动；所述自适应套管6中心设计有扭簧孔6.4，该扭簧孔6.4分别与对应的所述扭簧a7的第一长扭臂7.1和所述扭簧b9的第二长扭臂9.1相配合；所述自适应套管6左端部设有倒圆角a6.1过渡，右侧设有圆柱面6.3。

通过上述技术方案，在环形槽6.2与半圆槽8.2配合作用下，自适应套管6在自适应套管6轴线方向上相对于防尘门合件8无相对运动；同时，第一长扭臂7.1和第二长扭臂9.1可在自适应套管6中的扭簧孔6.4内自由滑动，这样就保证了防尘门合件8在打开或关闭的运动过程中扭簧a7的第一长扭臂7.1和扭簧b9的第二长扭臂9.1始终与防尘门合件8搭接上，同时，第一长扭臂7.1和第二长扭臂9.1无需按满足防尘门合件8运动轨迹上与扭簧导杆10中心间的距离最长的点进行设计，解决了因防止扭簧扭臂与防尘门合件脱离而导致的连接器外形尺寸过大的问题。

如图17所示，所述扭簧导杆10由大圆柱面10.2和小圆柱面10.1构成，所述小圆柱面10.1插入所述壳体2上的安装孔a2.4内，所述扭簧a7和扭簧b9的内孔与对应的所述大圆柱面10.2相配合。

通过上述技术方案，方便扭簧导杆10与壳体2和扭簧a\b之间的连接配合。

本发明的工作原理是：

光背板连接器未插合状态即自由状态下，防尘门合件8中的拉板8.1端在扭簧a7和扭簧b9的扭簧力作用下，防尘门合件8处于完全关闭位置，防尘门合件8中的连接板8.5端处于运动空间槽3.13内，并处于极限最高位置，且调速杆8.4中的两个短圆柱8.13均位于封板a1和封板b4中的第一锁槽1.2和第二锁槽4.2内；推板3此时也处于极限最高位置。

连接器插合时，光背板连接器另一端(插头或插座)与推板3中的凸台3.3上端面贴合，并在外力作用下推动推板3向下运动。

在运动开始一段距离内，由于推板3上的滑槽a3.17限位作用，调速杆8.4中的两个短圆柱8.13均被锁止于封板a1和封板b4中的第一锁槽1.2和第二锁槽4.2内，即在运动开始一段距离内，防尘门合件8中的连接板8.5端固定不动；此时，推板3在外力作用下向下运动，并将力传递给防尘门合件8中的防尘门8.3，防尘门8.3表面和推板3中的圆弧3.15表面均为光滑表面，因此，二者间的摩擦力较小，因此，防尘门8.3绕圆弧3.15滑动，此时在推板3施加到防尘门8.3上的作用力作用下，克服扭簧a7和扭簧b9的扭簧力作用，防尘门合件8逐渐打开；因防尘门合件8中的连接板8.5端固定不动，结合动滑轮原理得出此时防尘门合件8打开的速度为推板3运动速度的两倍。

在外力作用下，推板3继续往下运动，当推板3中的锁槽3.9与调速杆8.4两端中的两个短圆柱8.13齐平时，在防尘门8.3拉力作用下，调速杆8.4两端中的两个个短圆柱8.13滑入推板3中的锁槽3.9内，并与推板3同步往下运动，此时防尘门合件8打开速度与推板3运动速度由原来的2:1关系变为1:1关系。

即通过合理设计推板3上的锁槽a3.9与封板a1和封板b4中的第一锁槽1.2和锁槽4.2间的初始距离，来保证光背板连接器插合长度要求，且避免连接器插合过程中连接器另一端(插头或插座)与防尘门合件8发生干涉而引起结构失效。

本实施例中根据光背板连接器所需水平方向开度14.9mm，插合长度17mm，将推板3上的锁槽a3.9与封板a1和封板b4中的第一锁槽1.2和锁槽4.2间的初始距离设计为5.2mm，经实物验证，满足连接器插合长度17mm要求，且插合过程中连接器另一端(插头或插座)与防尘门合件8未发生干涉。

当连接器分离时，连接器另一端(插头或插座)与推板3中的凸台3.3上端面分离，作用在推板3上的外力消除，此时在扭簧a7和扭簧b9的扭簧力作用下防尘门合件8关闭。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。