連接器組件及其插座連接器的製作方法
2023-07-16 12:44:11 1
專利名稱：連接器組件及其插座連接器的製作方法
技術領域：
連接器組件及其插座連接器
技術領域：
本實用新型是有關一種連接器組件，尤其是指一種可用於傳輸光電信號的連接器 組件。
背景技術：
連接器是電子設備間用於傳輸信號的重要零組件，經過多年的發展，連接器的種 類也日益豐富，形成了符合USB，SATA，HDMI, SAS，Displayport等各種傳輸協議的連接器， 上述各種不同的連接器大多通過金屬端子及金屬導體傳輸信號，然而，採用這種方式進行 數據傳輸，會遇到一些問題首先，數據的傳輸速率受到限制，不能滿足大容量、高速數據傳 輸；其次，隨著數據傳輸速率的增加，對連接器的結構和電氣性能的要求也隨之提高，增加 連接器製造成本；再次，為了提高連接器的傳輸速率，金屬端子與線纜的數量/尺寸也有增 加/增大的趨勢，這導致連接器也隨之變大，不符合電子產品小型化發展的趨勢。光纖連接器是一種可實現數據高速傳輸的連接界面，已經在許多領域獲得廣 泛應用。相關現有技術可參閱於2009年1月14日公開的中國發明專利申請公開第 CN101345358A號所揭示的一種可傳輸光訊號的連接器組件。該連接器組件包括一對互配連 接器，每一連接器包括絕緣本體、固定於絕緣本體上的且符合USB傳輸標準的導電端子以 及設於絕緣本體上並用以進行光訊號傳輸的光纖裝置以及遮覆於絕緣本體外面的金屬殼 體。光纖裝置包括嵌入式透鏡以及與透鏡光耦合的光纖。然而，由於上述連接器中的透鏡固定於絕緣本體而不具有自動校準功能，若連接 器製造時存在較大的公差，影響光信號的傳輸。
實用新型內容本實用新型的主要目的在於提供一種小型化的傳輸光電信號的高速連接器組件 及其插座連接器。為達成上述目的，本實用新型連接器組件採用如下技術方案一種連接器組件包 括可互配的插頭連接器以及插座連接器；所述插頭連接器包括第一絕緣本體、導電端子、光 學元件以及彈簧，所述第一絕緣本體設有凹槽，所述光學元件包括第一透鏡、與第一透鏡後 部結合在一起的安裝部，所述光學元件與彈簧置於凹槽內，且彈簧抵靠在安裝部上；所述插 座連接器包括第二絕緣本體、導電端子、光學模組，光學模組包括座體、安裝於座體上且向 前凸伸的第二透鏡；所述插座連接器還包括導引件，導引件具有導引部，且該導引部具有沿 軸向延伸的導引孔，導引孔與第一透鏡吻合，導引件組裝在光學模組的座體上，且第二透鏡 延伸入導引孔。本實用新型連接器組件的插座連接器採用如下技術方案一種插座連接器，其可 與插頭連接器互配；所述插座連接器包括第二絕緣本體、導電端子、一對並排布置的光學模 組，每一光學模組包括座體、安裝於座體上且向前凸伸的第二透鏡；所述插座連接器還包括 導引件，導引件具有導引部，且該導引部具有沿軸向延伸的導引孔，導引件組裝在光學模組的座體上，且第二透鏡延伸入導引孔的後部。 與現有技術相比，本實用新型具有如下有益效果當插頭連接器與插座連接器互 配時，第一透鏡插入導引件的導引孔內、並沿該導引孔向內滑動，從而實現與第二透鏡的準 確配對。
[0009]圖1是本實用新型連接器組件中插頭連接器的組合圖。[0010]圖2是圖1中插頭連接器的分解圖。[0011]圖3是圖2另一角度的視圖。[0012]圖4是本實用新型連接器組件中插座連接器的組合圖。[0013]圖5是圖4中插座連接器的分解圖。[0014]圖6是圖5另一角度的視圖。[0015]圖7是插頭連接器與插座連接器互配狀態圖。[0016]圖8是圖7沿A-A方向的剖面圖。[0017]圖9是圖7沿B-B方向的剖面圖。
具體實施方式請參閱圖7至圖8，本實用新型連接器組件包括插頭連接器1000以及與其互配的 插座連接器2000。請參閱圖1至圖3，插頭連接器1000包括第一絕緣本體1，組裝於第一絕緣本體1 的端子模塊2，一對卡扣元件3，金屬殼體4，絕緣外殼5、線纜6、成型於線纜6前端的應力釋 放件7、組裝於第一絕緣本體1的光學元件8。線纜6與端子模塊2、光學元件8相連接而實 現光電信號傳輸。第一絕緣本體1包括主體部10及自主體部10後緣兩側向後延伸的一對安裝臂 部12。一對收容槽101分別自主體部10上面後部的兩側及安裝臂部12的前部向下凹進。 自主體部10後緣的中部向前凹進形成一收容腔102。主體部10上面的前部設有一凹陷部 104，該凹陷部104與收容腔102相連通。主體部10下面的前部設有一對並排布置的凹槽 105。每一凹槽105沿前後方向延伸，其包括後部1050、前部1051。凹槽105的後部1050 較其前部1051寬。所述凹槽105前部1051上方還形成一橫向延伸的限位部1055。一對 通槽106沿前後方向貫穿主體部10下面的後部並分別與凹槽105相導通。四個第一定位 孔1053分別設置在凹槽105的兩側。第二定位孔IOM位於主體部10下面的後部的中間 位置。端子模塊2包括第一端子模塊21及第二端子模塊22。第一端子模塊21包括塑膠 塊211以及與塑膠塊211結合在一起的若干導電端子212。導電端子212包括信號端子及 接地端子，其中接地端子的前端部超出信號端子的前端部。導電端子212具有延伸出塑膠 塊211前緣的對接部2120以及被塑膠塊211後部支撐的尾部(未標號)。塑膠塊211後部 設有若干開槽2112，導電端子212的尾部分別置於相應的開槽2112內。塑膠塊211的下表 面上設有一對定位孔2110，而其上表面形成一凸塊2111。第二端子模塊22包括塑膠塊221以及與塑膠塊221結合在一起的若干導電端子222。導電端子222包括信號端子及接地端子，其中接地端子的前端部超出信號端子的前端 部。導電端子222具有延伸出塑膠塊221前緣的對接部2220以及被塑膠塊221後部支撐 的尾部(未標號)。塑膠塊221後部設有若干開槽2212，導電端子222的尾部分別置於相 應的開槽2212內。塑膠塊221的上表面設有一對定位柱2210。此外，塑膠塊221的下表 面的後部還設有凸臺2215，該凸臺2215位於開槽2212的前方。一對凸塊2214位於凸臺 2215上面的前部。若干光纖通道2216設置在凸臺2215上面且沿前後方向延伸。第一端子模塊21與第二端子模塊22組裝在一起，導電端子212、222的對接部 2120、2220成一排，而尾部彼此分開成上下兩排。定位柱2210收容於定位孔2110內，可使 第一、二模塊21、22可靠地結合在一起。第一、二端子模塊21、22組裝到第一絕緣本體1上 面，導電端子212、222的對接部2120、2220延伸入第一絕緣本體1的凹陷部104內，塑膠塊 211,221的前部插入到第一絕緣本體1的收容腔102內，塑膠塊211、221夾置於安裝臂部 12之間。每一卡扣元件3包括連接部30以及與連接部30分別連接的扣臂32及安裝部33。 該連接部30自扣臂32及安裝部33的後端向外偏置。安裝部33插入進安裝臂部12末端 的安裝孔124內，扣臂32容置於安裝臂部12的收容槽101內。連接部30位於安裝臂部12 末端的後方且向外偏離安裝臂部12的內表面。金屬殼體4包括第一殼體41、第二殼體42及第三殼體43。第一殼體41包括用於遮蔽第一絕緣本體1主體部10的框體部411。框體部411 上面411a的兩側上設有可供扣臂32前端上的倒勾部322穿出的開孔4110，自框體部411 上面411a向後延伸形成第一固定部4110a，該第一固定部4110a上面設有固定孔4112，該 固定孔4112可與塑膠塊211上面的凸塊2111相卡合在一起。框體部411下面411b向後 延伸形成第二固定部4110b，該第二固定部4110b上面設有一對固定孔4114，該對固定孔 4114與塑膠塊221上面的一對凸塊2214相卡扣。此外，框體部411下面411b的前部設有 一對缺口 4115。第二殼體42包括大致成U形的主體部421及與該主體部421下表面後緣相連接 的筒狀捲曲部423。第三殼體43具有大致成U形的主體部431，自該主體部431上表面向 後延伸形成尾部433。第二殼體42與第三殼體43可以扣合在一起。絕緣外殼5包括第一絕緣外殼51及第二絕緣外殼52。第一絕緣外殼51設有第一 收容腔511及位於第一收容腔511後方的第二收容腔512。第一絕緣外殼51的前部設有 一矩形開口 5110，該開口 5110與第一收容腔511相連通。第一絕緣外殼51的後部設有半 圓形開口 513，該開口 513與第二收容腔512相連通。第一絕緣外殼51形成一彈性按壓部 514，該彈性按壓部514可沿上下方向浮動並進入第一收容腔511內並觸動卡扣元件3扣臂 32上的凸片324。第二絕緣外殼52與第一絕緣外殼51的形狀大致相同，設有第一收容腔521及位 於第一收容腔521後方的第二收容腔522。第二絕緣外殼52的前部設有一開口 5210，該開 口 5210與第一收容腔521相連通。第二絕緣外殼52的後部設有半圓形開口 523，該開口 523與第二收容腔522相連通。線纜6包括若干信號線組、光纖65以及包覆於信號線組與光纖65外面的絕緣外 皮60，每一信號線組包括一對信號線61、接地線62以及包覆於信號線61與接地線62外面的屏蔽層63。屏蔽層63可以是鋁箔或者其他結構。一絕緣塊7成型於線纜6的前端。信號線61與接地線62被置於第一端子模塊21及第二端子模塊22的開槽2112、 2212內，並與內置於開槽內導電端子212、222的尾部焊接在一起。光學元件8包括大致成圓柱狀的第一透鏡81、與第一透鏡81後部結合在一起的安 裝部82。第一透鏡81的前緣設有倒角810。安裝部82包括鄰近第一透鏡81後部的擋止 部821以及自該擋止部向後延伸的安裝柱822。光纖65穿過安裝部82並被連接至第一透 鏡81，此外安裝柱822上套設有彈簧9，且該彈簧9抵靠在擋止部821後緣。此外，線纜連接器組件1000還包括光學元件遮蔽件80。光學模塊遮蔽件80包括 板狀的遮蔽部801、自遮蔽部801兩側向上延伸的四個第一定位部802以及自遮蔽部801後 側中間位置向上延伸的第二定位部803。光學元件8被安裝於第一絕緣本體1上的凹槽105內。其中第一透鏡81置於凹 槽105的前部1050，安裝部82置於凹槽105的後部1051，彈簧9也置於凹槽105的後部 1051，並抵靠於光學元件8的安裝部82，從而對光學元件8提供一向前的彈性作用力。光學 元件8的擋止部821較凹槽105的前部1050寬，且第一透鏡81被定位在限位部1055與凹 槽105的前部1050之間，從而使光學元件8沿前後方向運動時而不從凹槽105內滑出。光 纖65向後延伸並分別自光纖通道2216中穿過。光學元件遮蔽件80組裝至第一絕緣本體1的主體部10，其中遮蔽部801位於光學 模塊8的下方，第一定位部802以及第二定位部803分別插入到第一定位孔1053、第二定位 孔IOM內。從而將彈簧9及第一透鏡81的安裝部82限位於凹槽105內，防止其脫離凹槽 105。絕緣塊7容置於第二收容腔512、522內。本實施例中的插頭連接器1000符合數字高清互動接口(Digital Interactive Interface for Video & Audio，DiiVA)傳輸標準，參照圖 1 所示凹陷 部104內對應的端子收容槽，按照從左至右的方向，導電端子212、222排布方式如下 G-S-S-G-S-S-G-S-S-G-G-S-S，其中G代表接地端子，S代表信號端子，布置於接地端子之 間的三對信號端子為用於傳輸視頻信號的差分信號端子對(differential pair)，最外側 (右側)的一對信號端子用於傳輸音頻信號或者其他信號。請參閱圖4至圖6以及圖9，插座連接器2000包括第二絕緣本體201，組裝於第二 絕緣本體201的端子模塊202，導引件203，遮蔽殼體204，固定件205、光學模組208。第二絕緣本體201包括基部2010、自基部2010前部上緣向前延伸的板狀突出部 2011、自基部2010前部下緣向前延伸的板狀支撐部2012。基部2010上設有一對並列布置 的收容腔2016。端子模塊202包括成一排布置的導電端子2021以及與導電端子2021結合在一起 的塑膠體2022。每一導電端子包括水平延伸的接觸部2024、自接觸部20 後端向下彎折 成的在垂直方向上延伸的固持部20 以及自固持部20 下端向後沿水平方向延伸的尾部 2025。固持部20 被包覆於塑膠體2022內。端子模塊202沿前後方向組裝到第二絕緣本體201上，接觸部20 穿過基部2010 並貼靠於突出部2011的下面，塑膠體2022抵靠於位於基部2010後面兩側的凸臺2010』上。導引件203包括圓柱狀的導引部2030，該導引部2030具有沿軸向延伸的圓形導引孔2033。且該導引孔2033與第一透鏡81相吻合。導引孔2033的截面也可為正方形或者 其他形狀，則第一透鏡81的形狀也需要為正方形或者與導引孔2033相同的形狀。遮蔽殼體204由金屬材料製成，其具有用於遮蔽第二絕緣本體201的框體部2040。 框體部2040上面以及下面分別設有一對向內延伸的彈片2042。一對扣孔2041設在框體部 2040上面的前部、且置於彈片2042的兩側。框體部2040上面的後部設有一對第一定位孔 2043，框體部2042的側面的後部分別設有第一定位塊2045。固定件205包括大致成倒U形且位於豎直平面內的擋板2051，自擋板2051上緣向 前延伸的上壁2052，以及自擋板2051側緣向前延伸的一對連接臂2(^4。上壁2052的前部 分別設有一對第二定位塊2053。每一連接臂20M的前部設有一第二定位孔2055。光學模組208包括座體2081，安裝於座體2081上且向前凸伸的第二透鏡2082以 及自座體2081向下且向後延伸的引腳2083。環形凹槽2084設置於座體2081上、且該環形 凹槽2084環繞第二透鏡2082的根部。導引件203組裝到座體2081上，且導引件203的末 端收容於該環形凹槽2084內，且第二透鏡2082延伸入導引孔2033的後部。第二透鏡2082 的前緣大致位於導引孔2033的中間位置。每一光學模組208安裝到基部2010上相應的收容腔2016內，且端子模塊202抵 靠於光學模組208的後緣。兩個光學模組208並排布置。固定件205組裝到遮蔽殼體204的後部，連接臂20M的第二定位孔2055與框體 部2042的第一定位塊2045扣合在一起，固定件205的上壁2052的第二定位塊2053與框 體部2040上面的第一定位孔2043扣合在一起。當插頭連接器1000與插座連接器2000互配時，第一透鏡81插入導引件203的 導引孔2033內、並沿該導引孔2033向內滑動，實現與第二透鏡2082的互配。插頭連接器 1000中的導電端子212、222與插座連接器2000中的導電端子2021相接觸。卡扣元件3的 倒勾部322與框體部2040上面的扣孔2041卡扣在一起，從而確保插頭連接器1000與插座 連接器2000的可靠互配。當將插頭連接器1000與插座連接器2000分開時，需要對彈性按 壓部514施加壓力，使該彈性按壓部514向絕緣外殼5的內部移動並抵壓卡扣元件3上的 凸片324，進而使扣臂32進入收容槽101內而使倒勾部322隨之縮進框體部411內。
權利要求1.一種連接器組件，其包括可互配的插頭連接器以及插座連接器；所述插頭連接器包 括第一絕緣本體、導電端子、光學元件以及彈簧，所述第一絕緣本體設有凹槽，所述光學元 件包括第一透鏡、與第一透鏡後部結合在一起的安裝部，所述光學元件與彈簧置於凹槽內， 且彈簧抵靠在安裝部上；所述插座連接器包括第二絕緣本體、導電端子、光學模組，光學模 組包括座體、安裝於座體上且向前凸伸的第二透鏡；其特徵在於所述插座連接器還包括 導引件，導引件具有導引部，且該導引部具有沿軸向延伸的導引孔，導引孔與第一透鏡吻 合，導引件組裝在光學模組的座體上，且第二透鏡延伸入導引孔。
2.根據權利要求1所述的連接器組件，其特徵在於所述第一透鏡為圓柱狀，所述導引 件的導引孔為圓形。
3.根據權利要求2所述的連接器組件，其特徵在於所述第一透鏡的前緣設有倒角。
4.根據權利要求1所述的連接器組件，其特徵在於所述安裝部包括鄰近第一透鏡後 部的擋止部以及自該擋止部向後延伸的安裝柱。
5.根據權利要求4所述的連接器組件，其特徵在於所述安裝柱上套設有彈簧，彈簧抵 靠於擋止部。
6.根據權利要求1所述的連接器組件，其特徵在於所述絕緣本體的凹槽包括前部及 後部，且凹槽後部較凹槽前部寬，所述第一透鏡置於凹槽前部，所述安裝部置於凹槽後部。
7.根據權利要求1所述的連接器組件，其特徵在於所凹槽前部的上方還形成一橫向 延伸的限位部。
8.根據權利要求1所述的連接器組件，其特徵在於所述插頭連接器還包括光學元件 遮蔽件，該光學元件遮蔽件具有將彈簧及第一透鏡的安裝部限位於凹槽的遮蔽部。
9.一種插座連接器，其可與插頭連接器互配；所述插座連接器包括第二絕緣本體、導 電端子、一對並排布置的光學模組，每一光學模組包括座體、安裝於座體上且向前凸伸的第 二透鏡；其特徵在於所述插座連接器還包括導引件，導引件具有導引部，且該導引部具 有沿軸向延伸的導引孔，導引件組裝在光學模組的座體上，且第二透鏡延伸入導引孔的後 部。
10.根據權利要求9所述的插座連接器，其特徵在於所述第二絕緣本體具有基部，基 部上設有一對並列布置的收容腔，光學模組安裝到相應的收容腔中。
專利摘要本實用新型公開了一種連接器組件，其包括可互配的插頭連接器以及與插座連接器；所述插頭連接器包括第一絕緣本體、導電端子、光學元件以及彈簧，所述第一絕緣本體設有凹槽，所述光學元件元件包括第一透鏡、與第一透鏡後部結合在一起的安裝部，所述光學元件與彈簧置於凹槽內，且彈簧抵靠在安裝部上；所述插座連接器包括第二絕緣本體、導電端子、光學模組，光學模組包括座體、安裝於座體上且向前凸伸的第二透鏡；所述插座連接器還包括導引件，且該導引部具有沿軸向延伸的導引孔，導引孔與第一透鏡吻合，導引件組裝在光學模組的座體上，且第二透鏡延伸入導引孔。
文檔編號G02B6/38GK201886172SQ20102052996
公開日2011年6月29日 申請日期2010年9月15日 優先權日2010年9月15日
發明者吳榮發 申請人:富士康(崑山)電腦接插件有限公司, 鴻海精密工業股份有限公司