DE60124827T2

DE60124827T2 - Optischer Steckverbinder mit einer Kombination aus Führungszapfenverrieglung und Erdungskontakt

Info

Publication number: DE60124827T2
Application number: DE60124827T
Authority: DE
Inventors: Hung Viet Harrisburg Ngo
Original assignee: FCI SA; Framatome Connectors International SAS
Current assignee: FCI SA
Priority date: 2000-08-24
Filing date: 2001-07-26
Publication date: 2007-06-28
Anticipated expiration: 2021-07-27
Also published as: EP1659433A1; CA2709390C; EP1659433B1; ATE347118T1; CA2353169C; DE60142260D1; CA2709390A1; DE60124827D1; CA2353169A1; US6450697B1; JP2002090583A; EP1182478B1; EP1182478A1; ATE469366T1

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft optische Verbinder und genauer gesagt einen optischen Verbinder nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein solcher optischen Verbinder ist aus der DE 3 227 770A1 bekannt.
Die US 4,840,451B1 beschreibt eine abgeschirmte Faseroptikverbinderanordnung.
Die EP 0 927 899A1 beschreibt einen faseroptischen Verbinder, der in ein Metallgehäuse einer Adapteranordnung eingesteckt ist.
Die US 4,818,458B1 beschreibt einen optischen Verbinder mit Führungsstiften, die mit einem Federclip gegen Silikonblöcke gepresst sind. Es gibt elektrische Geräte, die elektromagnetische Interferenzen (EMI) erzeugen. Diese Geräte sind abgeschirmt, um im Wesentlichen zu verhindern, dass EMI aus dem Gehäuse austritt und Interferenzen mit anderen elektrischen Geräten erzeugt. Solche elektrischen Geräte sind durch optischen Verbinder mit anderen elektrischen Geräten verbunden, wie beispielsweise ein Computerterminal durch ein optisches Kabel und optische Verbinderanordnungen mit einem Computernetzwerk verbunden ist. Ein Problem bei der Verbindung konventioneller optischer Verbinder mit konventionellen elektrischen Geräten besteht darin, dass eine Öffnung in dem elektrischen Gerät vorgesehen ist, um den optischen Verbinder aufzunehmen, was zu einem Loch in der elektrischen Abschirmung des Geräts führt. Dies kann es EMI ermöglichen, aus der Abschirmung zu entkommen.
Die DE 3 227 770A1 beschreibt einen optischen Verbinder mit einem Gehäuse, einer Abschirmung, die in das Gehäuse eingeschoben ist, einer Buchse, die eine Anordnung optischer Elemente enthält und in das Gehäuse eingeschoben ist, und einer Feder, die die Abschirmung und die Buchse im Gehäuse nach vorne presst.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, optischen Verbindern zu ermöglichen, mit elektrischen Geräten verbunden zu werden ohne einen wesentlichen Bruch in der EMI-Abschirmung zu erzeugen. Dies kann insbesondere wünschenswert für Networkrouter sein, die eine Vielzahl optischer Verbindersockel aufweisen, wie beispielsweise 10 oder 20.
Diese Aufgabe wird mit einem optischen Verbinder gemäß Anspruch 1 gelöst.
Abhängige Ansprüche sind auf Merkmale bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung gerichtet.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
Die obenstehenden Aspekte und weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Figuren erläutert, worin zeigen:
1 eine perspektivische Teilansicht einer elektrischen und einer optischen Komponente und einen optischen Verbinder, der Merkmale der vorliegenden Erfindung aufweist;
2 eine schematische Querschnittsteilansicht des in 1 gezeigten optischen Verbinders, der im Begriff ist, in einen Gegenstecker eingesteckt zu werden; und
3 eine schematische Querschnittsteilansicht des optischen Verbinders und des Gegensteckers gemäß 2, welche miteinander verbunden sind.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines elektrischen Geräts 8 und eine optische Verbinderanordnung 10, welche Merkmale der vorliegenden Erfindung aufweist. Obwohl die Erfindung mit Bezug auf eine einzige Ausführungsform, welche in den Figuren gezeigt ist, beschrieben wird, ist klar, dass die vorliegende Erfindung in vielen verschiedenen alternativen Formen und Ausführungsformen verwirklicht sein kann. Außerdem kann jede geeignete Größe, Form oder Art von Elementen oder Materialen verwendet werden.
Das elektrische Gerät 8 kann jede beliebige Art von Gerät sein, wie ein Computer, ein Networkrouter oder ein Telefon. Das elektrische Gerät 8 weist ein Gehäuse 12, elektronische Komponenten 14 innerhalb des Gehäuses, elektrische Verbinder 16 und einen optischen Verbindersockel 18 auf. Das Gehäuse 12 ist vorzugsweise aus Metall und bildet eine Abschirmung für die elektronischen Komponenten 14. Es kann jedoch jedes geeignete Gehäuse und jede geeignete Abschirmung verwendet werden. Der optischen Verbindersockel 18 weist vorzugsweise ein Abschirmglied 20 auf, welches elektrisch mit dem Gehäuse 12 verbunden ist, um einen Teil der Abschirmung zu bilden. Es besteht jedoch eine Öffnung 22 in der Abschirmung am Sockel 18, wobei die Öffnung 22 benötigt wird, um den Steckverbinder 24 der optischen Leiteranordnung 10 aufnehmen zu können. Die optische Leiteranordnung 10 weist im Allgemeinen ein optisches Kabel 26 und einen optischen Kabelverbinder 24 auf. Das optische Kabel 26 weist vorzugsweise eine Mehrzahl optischer Leiter auf, wie optische Fasern, welche mit einer Schutzhülle umgeben sind. Es kann jedoch jedes geeignete optische Kabel verwendet werden.
Auch in Bezug auf 2 erkennt man, dass der optische Kabelverbinder 24 im Wesentlichen ein Gehäuse 28, eine optische Leiter und Buchsenuntergruppe 30, Führungsstifte 32, eine Feder 34, eine Abschirmung 36 und Federelemente 38 aufweist. Das Gehäuse 28 besteht vorzugsweise aus Kunststoff und hat seitliche Fenster 40, eine Raste 42 (siehe 1), eine Federträgerkante 44, im Wesentlichen offene Stirn- und Hinterseiten 46, 48 und Federelementträger 50. Die Raste 42 ist so ausgebildet, dass sie in die Lasche 52 am Sockel 18 eingreift. Es ist jedoch jede geeignete Verrastungsanordnung anwendbar. Die Unteranordnung 30 weist vorzugsweise Bereiche des optischen Leiters des Kabels 26 auf, wobei dessen Hülle entfernt ist, sowie eine Buchse 54. Die Buchse 54 weist vorzugsweise Silikonchips auf, die die optischen Leiterbereiche an vorgegebenen Stellen lokalisieren. Die Untergruppe 30 ist vorzugsweise mit geeigneten Mitteln, wie z.B. Epoxydharz fest zusammengebaut. Seitenwände 46 der Buchse 54 bilden Führungsstiftaufnahmebereiche. Das Kabel 26 erstreckt sich aus dem hinteren Ende 58 der Buchse. In alternativen Ausführungsformen kann jedoch jede geeignete optische Leiter und Buchsenuntergruppe vorgesehen sein. Bei dieser Ausführungsform ist die Untergruppe 30 beweglich bezüglich des Gehäuses 28 montiert, um relativ zum Gehäuse 28 gleiten zu können.
Die Abschirmung 36 ist am hinteren Ende 58 der Buchse 54 angebracht. Die Abschirmung 36 hat EMI-Abschirmungseigenschaften. Bei dieser Ausführungsform besteht die Abschirmung 36 aus Metall und hat im Wesentlichen eine U-Form. Die Abschirmung 36 hat einen ebenen Stirnseitenbereich 60, der eine Öffnung oder einen Schlitz 62 aufweist. Der Schlitz 62 hat vorzugsweise etwa die gleiche Querschnittsgröße und Form wie das Kabel 26. Das Kabel 26 erstreckt sich durch den Schlitz 62. Die Feder 34 umgibt einen Teil des Kabels 26 und ist zwischen der Federkante 44 und dem Mittenbereich 60 der Abschirmung 36 angeordnet. Die Feder 34 druckbeaufschlagt die Abschirmung 36 in einer Vorwärtsrichtung. Da die Abschirmung 36 am hinteren Ende 58 der Buchse 54 angebracht ist, wird die Untergruppe 30 somit durch die Feder in Vorwärtsrichtung druckbeaufschlagt. Die Abschirmung 36 kann relativ zum Gehäuse 28 nach hinten gleiten, wenn die Untergruppe 30 nach hinten gedrückt wird. Die Seiten 64 der Abschirmungen erstrecken sich entlang der Außenseite der Feder 34 und eines Teils des Kabels 26 und sind nahe der Innenseiten der Längsseiten des Gehäuses 28 angeordnet.
Die Federelemente 38 sind aus elektrisch leitendem Material, wie beispielsweise Metall, gefertigt. Die Elemente 38 haben zwei Funktionen. Zuerst arbeiten die Elemente 38 als eine Verriegelung oder Befestigungselemente, um die Führungsstifte 32 am Gehäuse 28 und gegenüber der Buchse 54 zu befestigen. Zweitens arbeiten die Elemente 38 als Erdungskontakte und Abschirmung. Diese zweite Funktion wird im Folgenden näher erläutert. Jedes der Elemente 38 bildet somit ein kombiniertes Stiftverriegelungs- und Erdungskontaktelement. In alternativen Ausführungsformen können mehr oder weniger als zwei Elemente 38 verwendet werden. Die Elemente 38 können ebenfalls mehrere Funktionen erfüllen. Jedes Element 38 weist einen Befestigungsbereich 66 und einen elastisch verformbaren Bereich 68 auf. In alternativen Ausführungsformen können die Elemente 38 jede geeignete Form aufweisen.
Der Befestigungsbereich 66 weist zwei Vorsprünge 70 und Vertiefungen 72 auf. Die Vorsprünge 70 erstrecken sich in die Vertiefungen 74 in den Führungsstiften 32. Die Träger 50 der Elemente des Gehäuses 28 erstrecken sich in Einkerbungen 72 der Elemente 38, während die Federelemente 38 in das Gehäuse 28 eingeführt werden, um eine weitere Bewegung des Verriegelungsbereichs 66 relativ zum Gehäuse 28 zu verhindern. Wenn die Federelemente 38 in das Gehäuse 28 eingeführt sind, werden die Stifte 32 eingeführt. Die Lage der Vorsprünge 70 in Führungsstiftvertiefungen 74 fixiert die Führungsstifte 32 am Gehäuse 28. Der Verriegelungsbereich 66 spannt die Führungsstifte 32 ebenfalls gegen die Seitenwände 56 der Buchse 54 vor in Führungsstiftaufnahmebereiche hinein, wenn die Buchse in das Gehäuse 28 eingeführt wird. Die Buchse 54 kann jedoch entlang der Führungsstifte 32 gleiten. Der verbiegbare Bereich 68 weist einen ersten Teilbereich 76 und einen zweiten Teilbereich 78 auf. Der erste Teilbereich 76 erstreckt sich aus dem Gehäuse 28 an einem der Seitenfenster 40 heraus. Der zweite Bereich 78 ist so ausgebildet, dass er die Abschirmung 36 berührt, wenn der erste Teilbereich 76 in das Fenster 40 hineingedrückt wird.
3 zeigt den Verbinder 24 in den Sockel 18 eingesteckt. Wenn der Verbinder 24 eingesteckt ist, wird eine Verbindung zu einem Gegenstecker 25 hergestellt, der mit dem Sockel 18 verbunden ist. Wenn der Verbinder 24 in den Sockel 18 eingesteckt ist, kontaktieren die ersten Teilbereiche 76 der verbiegbaren Bereiche 68 den Sockel 18 und sind in die Fenster 40 zurück nach innen gebogen. Der erste Teilbereich 76 verbleibt gegen die Innenseite 80 des Sockels 18 angedrückt und stellt einen elektrischen Kontakt her. Darüber hinaus werden die zweiten Teilbereiche 78 in Kontakt mit den Seiten 64 der Abschirmung 36 gebracht, wenn die ersten Teilbereiche 76 nach innen gebogen sind. Somit wird eine elektrische Verbindung über die Elemente 38 zwischen der Abschirmung 36 und dem Sockel 18 hergestellt. Wie oben erläutert sind die Untergruppe 30 und die Abschirmung 36 vorzugsweise gleitbar im Gehäuse 28 montiert. Die Verbindung der zweiten Teilbereiche 78 mit den Seiten der Abschirmung 64 erlaubt es der Abschirmung 36 entlang des zweiten Teilbereichs 78 zu gleiten, während eine elektrische Verbindung zwischen den Elementen 38 und der Abschirmung 36 aufrechterhalten bleibt. Mit der vorliegenden Erfindung ist der optische Verbinder 24 in der Lage, einen wesentlichen Teil der Lücke in der Abschirmung des elektronischen Gerätes 8 an der Öffnung 22 zu schließen. Die Abschirmung 36 und die Elemente 38 wirken mit dem Sockel 18 zusammen, um eine Abschirmung für den größten Teil der Öffnung 22 zu bilden, wenn der Verbinder 24 in den Sockel 18 eingesteckt ist. Dies wird erreicht, wobei gleichzeitig die Untergruppe 30 beweglich am Gehäuse 28 montiert ist. Darüber hinaus sind die Elemente 38 so ausgeformt, dass Sie eine Vielzahl von Funktionen erfüllen, wie einen elektrischen Kontakt/eine elektrische Abschirmung herstellen, und sie dienen als Rückhalteelemente, um die Führungsstifte mit dem Gehäuse zu verbinden und die Führungsstifte gegenüber der Buchse 54 vorzuspannen. Dies kann zu einer Verringerung der Herstellungskosten des optischen Verbinders führen.
Es sollte verstanden werden, dass die obenstehende Beschreibung lediglich die Erfindung illustrieren soll. Verschiedene Alternativen und Modifikationen können vom Fachmann vorgenommen werden, ohne die Erfindung zu verlassen. Dementsprechend soll die vorliegende Erfindung alle Alternativen, Modifikationen und Varianten umfassen, die in den Schutzbereich der beigefügten Ansprüche fallen.

Claims

Optischer Verbinder (24) mit: einem Gehäuse (28); einer Abschirmung (36), die in das Gehäuse (28) eingeschoben ist; einer Buchse (54), die eine Anordnung optischer Elemente (30) enthält und in das Gehäuse (28) eingeschoben ist; einer Feder (34), die die Abschirmung (36) und die Buchse (54) im Gehäuse (28) nach vorne presst, dadurch gekennzeichnet, dass ein länglicher Erdungskontakt (38) an der Innenseite des Gehäuses (28) befestigt ist und einen biegbaren hinteren Endbereich aufweist, von dem ein Teil durch eine Öffnung im Gehäuse herausragt, wobei dieser Teil während der Verbindung mit einem Gegenstecker nach innen gebogen ist, um die Abschirmung (36) mit einer inneren Oberfläche des Gegensteckers (25) in Kontakt zu bringen und elektrisch zu verbinden, wobei der optische Verbinder (24) in dem Gegenstecker (25) eingesteckt ist und dadurch, dass die Abschirmung (36) zusätzlich einen vorderen im Wesentlichen ebenen Bereich (60) aufweist, der in Kontakt gegen ein hinteres Ende (58) der Buchse (54) und der Anordnung optischer Elemente (30) durch die Federkraft gehalten ist.
Optischer Verbinder (24) nach Anspruch 1, wobei die Abschirmung (36) ein Durchgangsloch (62) aufweist, durch das ein optisches Kabel (26) der Buchse (54) und der Anordnung optischer Elemente (30) durchgeführt ist.
Optischer Verbinder (24) nach Anspruch 1, bei dem die Abschirmung (26) einen Seitenbereich (64) aufweist, der so ausgeführt ist, dass er mit dem hinteren Endbereich des Erdungskontakts (38) in Kontakt tritt und während der Einführung des Verbinders in den Gegenstecker entlang dem Erdungskontakt (38) gleitet.
Optischer Verbinder (24) nach Anspruch 1, wobei der Erdungskontakt (38) sich entlang einer Seite der Buchse (54) und der Anordnung optischer Elemente (30) erstreckt, wobei zwischen der Seite der Buchse (54) und dem Erdungskontakt (38) ein Bereich zur Aufnahme eines Lokalisierungsstiftes ausgeformt ist.
Optischer Verbinder (24) nach Anspruch 4, mit mindestens einem Lokalisierungsstift, der in dem Bereich zur Aufnahme des Stiftes angeordnet ist und wobei der Lokalisierungsstift (32) über dem Erdungskontakt (38) stationär mit dem Gehäuse (28) verbunden ist.