CN101494337A - 具有滑动部件的连接器组件 - Google Patents

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CN101494337A CNA2008101258829A CN200810125882A CN101494337A CN 101494337 A CN101494337 A CN 101494337A CN A2008101258829 A CNA2008101258829 A CN A2008101258829A CN 200810125882 A CN200810125882 A CN 200810125882A CN 101494337 A CN101494337 A CN 101494337A
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Abstract

本发明涉及一种具有滑动部件的连接器组件和一种连接器***，该连接器***配置为将连接到电缆(106)的插头(114)***到电气设备(107)的接收模块(202)中。该连接器***具有插头终端(142)和电缆终端(144)。该连接器***包括具有定位成紧接接收模块的基底(128)的导架(104)，和配置为与该导架配合的连接器组件(102)。连接器组件包括内部主体(118)，该内部主体具有在插头终端和电缆终端之间沿轴向方向延伸的电缆通道(146)。滑动部件(116)配置为保持插头紧接插头终端。滑动部件保持由内部主体保持并可在轴向方向上沿内部主体移动。外壳(122)包围滑动部件和内部主体的至少一部分，且外壳配置成连接到电气设备。

Description

具有滑动部件的连接器组件
技术领域
本发明一般涉及一种连接器组件，更具体地涉及一种形成环绕电学或纤维光学连接的周围密封的连接器组件。
背景技术
处于电气和通讯设备或***的时代，设备或***的元件可能需要更换或是维修。例如，一些传统的电气设备，包括光电设备，使用小形状系数可插的(form-factorpluggable)(SFP)收发器用于远程通讯和数据通信应用。及时地，SFP收发器由于差的性能或是技术上的变更/升级可能需要更换或是维修。通常地，SFP收发器将电路板连接到一个或多个连接器，如LC连接器。标准的LC连接器具有插头主体，插头主体包括连接机构(例如，可压的插销)，用于防止无意地将LC连接器从SFP收发器上移走。
在一种传统的连接器组件中，LC连接器***到电气控制箱的SFP收发器中。连接器组件包括外壳，该外壳包围连接着的SFP收发器和LC连接器。为了形成环绕连接的密封，外壳旋在箱的一配件上。传统连接器组件中的连接机构是永久受压的插销，使得LC连接器可以随意地从SFP收发器中***或拔出。然而，为了在插销受压的同时保持SFP收发器和LC连接器之间的通讯连接，必须由连接器组件一直施加***力。时间久了，持续的***力可能损坏SFP收发器、安装硬件、或是控制箱的其它内部电路。
因而，需要一种电学和/或纤维光学连接器组件，以帮助插头主体和接收模块的连接和拆开，而不需要一直地给接收模块施加轴向力。
发明内容
根据本发明，连接器***配置成将连接到电缆的插头***电气设备的接收模块内。连接器***具有插头终端和电缆终端。连接器***包括具有定位成紧接接收模块的基底的导架，和配置成与导架配合的连接器组件。连接器组件包括内部主体，该内部主体具有在插头终端和电缆终端之间沿轴向方向延伸的电缆通道。滑动部件配置为保持插头接近插头终端。滑动部件由内部主体保持并且在轴向方向上沿内部主体可以移动。外壳包围滑动部件和内部主体的至少一部分，并且外壳配置为连接到电气设备。
附图说明
图1是根据一个实施方式形成的连接器***的透视图。
图2是用于图1所示的***的连接器组件的分解图。
图3是用于图1所示的***的导架的透视图。
图4是图1中的连接器组件在连接器组件配合导架之前的分解透视图。
图5是图4所示连接器组件的剖面图。
图6是用于图1所示的***的保持机构的放大透视图。
图7是当***连接时图1中的***的剖面图。
图8是当滑动部件开始相对于内部主体移动时图1中的***的分解透视图。
图9是图8中所示的***的放大剖面图。
图10是图1中所示的***处于完全配合位置的剖面图。
图11是当连接器组件从导架移走时图1中所示的***的分解透视图。
图12是当连接器组件从导架移走时图1中所示的***的分解透视图。
图13是根据一个实施方式形成的另一导架的透视图。
具体实施方式
图1是根据一个实施方式形成的连接器***100的透视图。连接器***100用于将电缆组件106连接到电气设备或***107，并且包括连接器组件102和导架104(如图3所示)。电气设备107例如可以是光电设备或纤维电学转接器或连接器。在图1中，连接器组件102与导架104完全配合，使得连接器组件102固定到电气设备107的壁或表面上。当完全配合时，连接器组件102可以形成环绕在电气设备107和电缆组件106之间的电学和/或纤维光学连接的周围密封。如以下将要进一步详细论述的，连接器***100帮助插头114(图2)和电气设备107的接收模块202(图4)之间的连接和拆开。如一个例子，插头114可能是成对的LC连接器，且接收模块202可以是SFP收发器或纤维光学转接器。然而，连接器***100并不局限于这些，并且可以用于帮助其它电学或光学元件的连接和拆开。
图2是连接器组件102的分解图，并图解了在连接器组件102绕电缆组件106装配之前连接器组件102的零件和元件。电缆组件106包括电缆配件108和沿轴向方向延伸穿过电缆配件108的电缆套110。电缆配件108包括螺纹和电缆配件108一侧螺纹底部的密封件260。电缆配件108在另一侧还包括电缆密封圈109(如图10所示)。电缆密封圈109被压缩，从而当应变消除器(strain relief)111相对于电缆配件108逆时针旋转时将电缆配件108密封到电缆套110。电缆组件106还包括位于电缆套110的终端的卷套(crimp sleeve)112。例如电线或光纤的电缆导体262从卷套112向外延伸并连接插头114。插头114可以包括一个或多个具有连接机构250的插头主体115，连接机构250用于当插头114***时可移去地将插头114连接到接收模块202(图4)。连接机构250例如可以是为了从接收模块202中使每个插头主体115脱离而可以被压缩的柔性插销。在图2中，插头主体115是一对LC连接器，但是也可使用其它电缆和插头组件。
连接器组件102包括配置为保持插头114的滑动部件116、内部主体118、中间壳120和外壳122。内部主体118包括主体表面125和沿轴向方向向外突出的轴124。当装配连接器组件102时，滑动部件116可滑动地与轴124接合，且内部主体118固定到中间壳120，使得中间壳120包围内部主体118的至少一部分。电缆导体262穿过内部主体118和滑动部件116延伸到插头主体115。中间壳120可以包括从中间壳120的外表面突出的键部264和从中间壳120的边缘延伸至键部264的键槽266。滑动部件116还具有构造为与中间壳120的键槽266相配合的键部268。如以下将要进一步详细论述的，键部268和264以及键槽266帮助引导插头114进入接收模块202。
外壳122安装在中间壳120外面，使得外壳122可以绕中间壳120的外表面滑动和/或旋转。当连接器组件102完全装配时，外壳122可以相对于中间壳120和内部主体118移动，滑动部件116可以相对于内部主体118和外壳122移动。如以下将要进一步详细论述的，连接器组件102可以移动或调整到各种位置。同样地，连接器组件102可以帮助插头114与接收模块202(图4)的连接和拆开。进一步地，当插头114与接收模块202接合时，插头114和接收模块202间的连接被连接机构250保持，而不用很大的附加力对准或强制插头114连入接收模块202。同样地，连接器组件102可以改善接收模块202或其它硬件或电气设备107的电路(图1)的效率和寿命，而不像其它连接器组件那样提供很大的轴向力来保持插头和接收模块之间的连接。
图3是导架104的透视图，该导架104可以与连接器组件102(图2)配合以形成连接器***100(图1)。导架104可以包括具有口195的面板126和从面板126的表面突出的基底128。面板126可以固定或连接到电气设备107(图1)的壁(未显示)，使得壁内的孔(未显示)对准开口195。在另一实施方式中，导架104可以与电气设备107的壁整体形成。基底128可以包括环形部分129和从环形部分129延伸出的固定部件127。环形部分可以保持密封件270。基底128可以配置成配合外壳122(图2)，以形成包围插头114(图2)和接收模块202(图4)的密封。例如，基底128可以直接包围开口195(例如，像套环)。在图3中，固定部件127是一个或多个从基底128的表面突出的螺纹，使得可以与在外壳122上的相应螺纹配合。然而，固定部件127可以具有其它零件，来帮助将外壳122连接到基底128。例如，柱壁130可以包括与外壳122的凸起配合或搭扣配合的凹槽。如另一例子，外壳122可以用柔性材料制成，其环绕从柱壁130突出的单个凸起弯曲并抓紧该凸起。也可使用诸如使用夹子、搭扣、带子、螺钉、螺杆等的其它固定方法，以将外壳122连接到基底128、板126、或电气设备107。
导架104可以包括柱壁130，该柱壁(stem wall)130远离基底128突出，并形成延伸到开口195的通道132。如以下将要进一步详细论述的，柱壁130和通道132可以被定形，以在连接器组件102与导架104连接时配合连接器组件102(图2)。柱壁130和通道132也可以配置成当内部主体118(图2)和中间壁120(图2)前进穿过导架104时，朝向接收模块202(图4)导引插头114(图2)。如图3所示，柱壁130具有切口134和136。切口134和136可以配置成允许进入通道132，和/或当连接器组件102与导架104部分连接时为用户或技术人员提供可见度。切口134可以从基底128延朝向柱壁130的边缘延伸预定距离。在一个实施方式中，切口136从基底128延伸到柱壁130的边缘，并配置成当中间壳120与导架104连接时与键部264(图2)配合。
还如图3所示，端部138形成在柱壁130的末端。端部138可以具有固定部件139，如螺纹或类似那些参考固定部件127讨论的其它零件。端部138配置成在连接器组件102最初与柱壁130配合时或在连接器组件102从柱壁130抽出时，给连接器组件102提供足够的支撑。在图3中，端部138是弧形的，然而也可以使用包括整圆和不是圆形的其它形状。柱壁130还包括将固定部件139和127分开一预定距离的外表面140。如以下将要进一步详细论述的，当连接器组件102与导架104匹配时，分离的固定部件139和127连同外表面140帮助导引和支撑连接器组件102。
图4和5分别图示了在连接器组件102与导架104连接之前连接器***100的分解透视图和剖面图。(在图4，6，8，11和12中，为了直观的目的去掉了连接器组件102和导架104的一部分。)连接器组件102具有插头终端142和电缆终端144以及在它们之间延伸的电缆通道146。在图4和5中，连接器***100处于最初未配合的位置，从而连接器组件102和导架104没有连接但是沿中心轴线190对准。外壳122连接并包围中间壳120。外壳122包括紧握部204，该紧握部可以在紧握区域206直接与中间壳120的外表面配合。特别地，紧握部204可以配置为沿轴向方向滑动和/或沿紧握区域206绕中心轴线190转动。紧握区域206限定在前限位件208和后限位件210之间。前和后限位件208和210可以一体地从中间壳120形成，或可以是分离元件，例如，固定到中间壳122的外表面并定位成防止外壳122移动超过预定点的夹子。如图4和5所示，外壳122相对于紧握区域206处于前面的位置，因而紧握部204邻接前限位件208。还示出的是，中间壳120可以包括密封件212。此外，密封件212可以产生抵抗外壳122的摩擦力，从而减少外壳122在紧握区域206中意外地滑动或转动的可能性。
在图4-6中，滑动部件116在轴124的末端处处于由内部主体118(图4和5)保持的延伸位置。滑动部件116包括端部224，该端部224形成并配置成大概包围主体表面125(图6)，并沿该主体表面125可滑动地移动。在一个实施方式中，端部224完全包围轴124。轴124配置为保持滑动部件116，并可以包括唇缘220和背脊222，其中每一个从主体表面125突出且定位成隔开一定距离。唇缘220配置为阻止滑动部件116在主体表面125上移动超出预定点，且背脊222配置为抵抗滑动部件116的移动。端部224可以包括摩擦件226，其外接于端部224的内部表面并从该内表面突出。在一个实施方式中，当滑动部件116在延伸位置时，摩擦件226停留在唇缘220和背脊222之间。摩擦件226例如可以是O型圈、弹性环、塑性圈、带等。
图6图示了当滑动部件116在延伸位置时滑动部件116和轴124的放大和分解透视图。端部224和摩擦件226可以与唇缘220和背脊222一起形成保持机构230。当滑动部件在延伸位置时，保持机构230帮助将滑动部件116保持在轴124的末端处于唇缘220和背脊222之间。在替换实施方式中，内部主体118(图4和5)或轴124包括从主体表面125突出的靠近末端的摩擦件226。于是滑动部件116可以包括从滑动部件116的内部表面突出的唇缘220和背脊222。
图7是当连接器组件102与导架104配合时连接器组件102的剖面图。当连接器组件102***导架104或从其中移出时，连接器组件102、导架104和接收模块202沿中心轴190相互对准。为了配合导架104和连接器组件102，连接器组件102沿轴向方向朝向导架104前进，使得插头114和滑动部件116进入通道132(图3)。如图7所示，外壳122可以包括配置为与导架104的固定部件139配合的固定部件232。在图7中，固定部件139和232是互补的螺纹，然而如上面论述的可使用其它机构，用于将连接器组件102连接到导架104。当固定部件232和139最初配合时，可施加顺时针方向的旋转力FR以连接固定部件232和139。虽然外壳122绕中心轴190转动时，但紧握部204可以保持在前面的位置施压于前限位件208。同样地，滑动部件116处于由保持机构230保持的延伸位置中。
回到图4，在一个实施方式中，连接器组件102可以包括用于确保当插头主体115向前穿过通道132(图3)时，插头主体115完全对准的零件。在一个实施方式中，只有当中间壳120的键部264(图2)对准切口136时，连接器组件102可以前进到导架104中并与之配合。同样地，滑动部件116的键部268配置成与中间壳120的键槽266配合，并能在其中移动。同样地，当键部264对准切口136并且键部268在键槽266中时，由滑动部件116保持的插头主体115完全对准，从而***到接收模块202中。
图8示出了当插头114与接收模块202配合时连接器组件102和导架104的分解透视图，且图9示出了保持机构230的放大剖面图。如图8所示，柱壁130在外壳122和中间壳120之间形成的间隙233(图8)中移动，从而导引连接器组件102和插头114朝向接收模块202。更具体地，中间壳120沿导架104的内侧被引导，而外壳122沿导架104的外侧被引导。当插头主体115(图4)最初进入接收模块202的相对应的凹处(未显示)时，接收模块202可以抵抗滑动组件116的移动。由于这种抵抗，如果朝向接收模块202施加轴向力FA，那么内部主体118将会沿轴向方向相对于滑动部件116移动，直到背脊222配合摩擦件226迫使摩擦件226压缩。当摩擦件226顶着背脊222压缩时，摩擦件226和背脊222一起将滑动部件116推入到接收模块202中。插头主体115的连接机构250(图7)于是压缩，从而允许插头主体115完全***到接收模块202的相对应的凹处中。当完全***时，连接机构250咬合进入配合位置(图9)。摩擦件226于是可以在背脊222上滑动并到达主体表面125，如果施加轴向力FA，那么内部主体118可以在这里继续滑动。同样地，内部主体118、中间壳120和外壳122可以在插头114与接收模块202配合后继续朝向导架104前进。电缆组件106(图2)的电缆导体(图2)可以弯曲，从而减小插头114和内部主体118之间的距离。
如图9所示，背脊222相对于垂直中心轴线190的轴线大体对称。在另一实施方式中，背脊222不是对称的，而是背脊222更接近电缆终端144的一部分具有比背脊222的插头终端142上的斜面更浅的斜面。同样地，克服背脊222沿插头终端到电缆终端方向前进需要的轴向力FA比克服背脊沿电缆终端到插头终端方向所需要的轴向力FA大。同样如图9所示，滑动部件116可以沿外表面125移动预定距离D，直到滑动部件116到达轴124的基底。接收模块202沿中心轴190的位置可以根据不同的电气设备而不同。因为滑动部件116可以沿内部轴124向上轴向移动预定距离D，因此滑动部件116可以允许接收模块202的不同的轴向位置。此外在一些实施方式中，摩擦件226可以在唇缘220(图6)和背脊222之间形成微小的间隙。如果摩擦件226是可以压缩的，那么滑动部件116也可以允许插头114和接收模块202之间较小的未对准。
图10是连接器组件102与导架104完全配合的剖面图。当连接器***100完全配合时，滑动部件116处于缩回位置。由于连接机构250，插头114和接收模块202之间的连接被保持，而不需要对接收模块202施加巨大且持续的轴向力。同样如图10所示，当连接器组件102与导架104完全配合时，密封件260、212和270可以与外壳122和中间壳120一起形成周围密封，从而保护连接使之不受周围环境影响。更具体地，密封件270可以帮助密封导架104和外壳122之间的间隙，密封件212可以帮助密封中间壳120和外壳122之间的间隙，且密封件260可以帮助密封中间壳120和电缆配件108之间的间隙。另外，电缆密封圈109帮助密封电缆配件108和电缆套110(图2)之间的间隙。
图11是当连接器组件102从导架104抽出并分离时连接器***100的分解透视图。为了分开固定部件127和232，外壳沿逆时针方向转动。然后外壳122被沿着柱壁130的外表面140由缩回力FW拉动。因为插头114仍然与接收模块202连接，因而滑动部件116和摩擦件226至少部分地抵抗拉动外壳122的缩回力FW。外壳122紧握部204可以沿紧握区域206的表面朝向电缆终端144滑动，直到外壳122与后限位件210邻接。同样地，外壳122相对于中间壳120和内部主体118处于缩回的位置。由于内部主体118滑动远离滑动部件116，滑动部件116移动并回到在保持机构230(图6)中的延伸位置。
图12是当连接器组件102从导架104移走时连接器组件102的透视图。如图所示，滑动部件116在延伸位置，且摩擦件226保持在保持机构230中。固定部件232和139可配合，使得外壳122的边缘与导架104的面板126间隔开，从而通过切口134暴露连接机构250(图2)。在这个位置中，技术人员的工具或手指(未显示)可以压下连接机构250，使得从接收模块202中脱离插头114。此外，中间壳120的一部分和/或滑动部件116可以从外壳122突出。在一个实施方式中，键部264和268的终端配置为当滑动部件116回到延伸位置时相互对准。当对准时，键部264和268形成可视且可触的显示，即滑动部件116在延伸位置，且连接机构250可以被触发使插头114从接收模块202中脱离。在连接机构250已经被触发并且插头114已经从接收模块202中解除之后，外壳122可以进一步转动，使得连接器组件102从导架104中完全脱离。
图13是可以根据一个实施方式形成的导架404的透视图。与导架104(图3)相似，导架404用于确保连接器组件402连接到电气设备，例如电气设备107(图1)。连接器组件402可以包括与以上描述的连接器组件102相似的元件和特征。导架404可以包括面板426，该面板426具有开口(未示出)和从面板426的表面突出的基底428。面板426可以固定或连接到电气设备107的壁(未显示)上，使得壁中的孔(未示出)与开口对准。在另一实施方式中，导架404可以与电气设备107的壁整体形成。基底428可以包括从基底428延伸出的固定部件427，其可以配置成配合连接器组件402的外壳422，来形成包围插头414和接收模块的密封，该接收模块例如接收模块202(图4)。在图13中，固定部件427是一个或多个从基底428的表面突出的螺纹，使得可以与外壳422上相对应的螺纹配合。然而，固定部件427可以具有使导架404固定到连接器组件402的其它方式，如上面论述的那些。
导架404可以包括远离面板426和/或基底428突出的柱壁430。在一个实施方式中，柱壁430起初径向突出远离基底428，相反地，然后从基底428轴向向外突出。柱壁430可以固定到面板426或整体形成在其上。柱壁430也可以包括定位成远离基底428预定距离的终端部432。终端部432可以具有固定部件438，其图示为一对指状元件439。指状元件439形成槽口450，在指状元件439之间槽口450配置为接收外壳422。外壳422的外表面423可以被压顶者指状元件439，导致指状元件439向外弯曲，并在槽口450中接收外壳422。指状元件439松弛地抓住外壳423，并允许当操作者与电气设备107一起工作时连接器组件402容纳或停留在槽口450中。边缘440从外表面423向外突出，并可以阻止连接器组件402轴向滑动或被拉动远离导架404。固定部件438和基底428之间的预定距离具有用于手指或工具配合插头414(如果需要)的空间。另外，槽口450可以帮助当配合导架404时导引连接器组件402。更具体地，导架可以帮助导引滑动部件416使插头414保持到相对应的接收模块202中。
应理解的是，上述描述为了解释的目的，而并非限制。同样地，以上描述的实施方式(和/或其中的各个方面)可以互相组合使用。另外，根据本发明的教导可得到许多变形来适应特殊情况或材料，而不脱离本发明的范围。例如，内部主体118(图2)和中间壳120(图2)可以整体形成。另外，导架104(图3)可以仅具有一个固定部件或多于两个的固定部件。
这里描述的尺寸、材料的类别、各种元件的方向和各种元件的数量和位置是用于限定一些实施方式的参数，而决不是限制，其仅仅是典型的实施方式。例如，尽管内部主体118、中间壳120和外壳122(图2)在图中具有柱状形状，然而也可以使用滑动部件116可以沿内部主体118的外表面移动/滑动的其它形状。另外，如果不使用中间壳120，那么外壳122可以直接连接到内部主体118。在权利要求的精神和范围内的许多其它实施方式和变形对于参考以上描述的本领域技术人员来说都是显而易见的。例如，导架104可以配置成使得外壳122***通道132(图3)中，且外壳122的外表面可以配合在导架104内的螺纹或其它固定部件。另外，内部主体118不必具有用于保持滑动部件116的轴；相反地，滑动部件116可以直接配合内部主体118。

Claims (8)

1、一种连接器***，配置为将连接到电缆(106)的插头(114)***到电气设备(107)的接收模块(202)中，所述连接器***具有插头终端(142)和电缆终端(144)，其特征在于：
所述连接器***包括导架(104)和配置为与所述导架配合的连接器组件(102)，所述导架具有定位成紧接所述接收模块的基底(128)，所述连接器组件包括内部主体(118)、滑动部件(116)和外壳(122)，所述内部主体具有在所述插头终端和电缆终端之间沿轴向方向延伸的电缆通道(146)，所述滑动部件配置为保持所述插头紧接所述插头终端，其中所述滑动部件由所述内部主体保持并能够在轴向方向上沿所述内部主体移动，所述外壳围绕所述滑动部件和内部主体的至少一部分，所述外壳配置为连接到所述电气设备。
2、根据权利要求1所述的连接器***，其中所述内部主体还包括主体表面(125)，且所述滑动部件还包括摩擦件(226)，当所述滑动部件沿轴向方向移动时，所述摩擦件能与所述主体表面滑动接触。
3、根据权利要求2所述的连接器***，其中所述内部主体还包括从所述主体表面突出的唇缘(220)，所述唇缘配置为阻止所述滑动部件移动超出所述主体表面上的预定点。
4、根据权利要求3所述的连接器***，其中所述内部主体还包括背脊(222)，所述背脊从所述主体表面突出并与所述唇缘隔开预定距离，当所述滑动部件处于沿所述主体表面的延伸位置时，所述摩擦件定位在所述唇缘和背脊之间。
5、根据权利要求1所述的连接器***，其中所述外壳能够沿轴向方向相对于所述内部主体和滑动部件移动。
6、根据权利要求1所述的连接器***，其中所述导架包括柱壁(130)，所述柱壁从所述基底延伸，用于将所述连接器组件导引到所述接收模块，所述柱壁包括定位成紧接所述基底的第一固定部件(127)，以及定位在所述柱壁上远离所述第一固定部件预定距离的第二固定部件(139)。
7、根据权利要求1所述的连接器***，其中所述连接器组件还包括直接连接并围绕所述内部主体的中间壳(120)，且所述外壳连接并围绕所述中间壳。
8、根据权利要求7所述的连接器***，其中所述导架包括柱壁(130)，所述柱壁从所述基底延伸，用于将所述连接器组件导引到所述接收模块，所述柱壁具有切口(136)，并且其中所述中间壳包括键部(264)，所述健部配置成当所述中间壳与所述导架配合时滑入所述切口。
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