專利名稱：具有光電性能及易清潔光學(xué)表面的插頭的薄型連接器組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信，更具體而言，涉及薄型連接器組件，其中該薄型連接器組件具有光學(xué)能力和電能力，并且具有以便于對(duì)其進(jìn)行清潔的方式配置的光學(xué)表面。
背景技術(shù)：
利用電插頭終止在相對(duì)末端的電纜通常被用來(lái)使計(jì)算設(shè)備彼此聯(lián)系，。例如，電纜被用來(lái)聯(lián)系臺(tái)式電腦和具有諸如移動(dòng)電話和智能電話之類的手提計(jì)算設(shè)備的筆記本電腦。最近，利用光插頭終止在相對(duì)末端的光纜和利用混合插頭終止在相對(duì)末端的混合電纜被用來(lái)使計(jì)算設(shè)備彼此聯(lián)系。光纜包括一些光纖維和使其終止的插頭，其中該插頭包括光電(OE)和電光(EO)轉(zhuǎn)換電路,用以將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),反之亦然。混合電纜通常包括一些電纜和一些光纖維。被用來(lái)使混合電纜終止的混合插頭同 時(shí)具有電觸頭和光學(xué)系統(tǒng)。該混合插頭的電觸頭用來(lái)耦合該混合電纜的電線末端與諸如臺(tái)式電腦、筆記本電腦、便攜式電腦、移動(dòng)電話或智能電話之類的外部設(shè)備的電觸頭之間的電信號(hào)。混合插頭的光學(xué)系統(tǒng)用來(lái)耦合該混合電纜的光纖維的末端與該插頭的OE轉(zhuǎn)換電路之間的光信號(hào)。該插頭的OE轉(zhuǎn)換電路被電耦合到該外部計(jì)算設(shè)備的電路，其中該外部計(jì)算設(shè)備與該插頭連接。此外，該混合插頭的光學(xué)系統(tǒng)可以耦合光纖維的末端與外部計(jì)算設(shè)備的光學(xué)系統(tǒng)之間的光信號(hào)。在后一情況下，外部計(jì)算設(shè)備包括用以將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的OE轉(zhuǎn)換電路和用以將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)的EO轉(zhuǎn)換電路。在兩種情況下，外部計(jì)算設(shè)備包括被構(gòu)造為容納并與該混合插頭耦合的插座。為了減少計(jì)算設(shè)備的厚度，已經(jīng)在計(jì)算領(lǐng)域作出了連續(xù)的努力。當(dāng)厚度繼續(xù)減少時(shí)，容納插頭的計(jì)算設(shè)備上的插座的相應(yīng)維度也會(huì)減少。因此，插頭的相應(yīng)維度也必須減少。對(duì)于混合插頭，當(dāng)其維度減少時(shí)，該混合插頭的光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)表面的相應(yīng)維度也必須減少。當(dāng)該光學(xué)表面的維度減少時(shí)，清掃該光學(xué)表面以去除任何灰塵或雜質(zhì)的任務(wù)將變得更有挑戰(zhàn)性。另外，光學(xué)表面通常相對(duì)于該混合插頭的端面凹入，這也使清掃該光學(xué)表面的任務(wù)變得更有挑戰(zhàn)性。清掃光學(xué)表面的能力對(duì)保持良好的光信號(hào)質(zhì)量是非常關(guān)鍵的。因此，需要一種非常薄的混合插頭，該插頭具有以便于對(duì)其進(jìn)行清潔的方式配置的光學(xué)表面。還需要一種被構(gòu)造為容納該薄型混合插頭以形成薄型連接器組件的薄型插座。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)薄型混合插頭、被構(gòu)造為與該薄型混合插頭配合的薄型混合插座，包括該薄型混合插頭和與該薄型混合插頭配合在一起的薄型混合插座的薄型連接器組件以及方法。該薄型插頭包括插頭主體、電觸頭系統(tǒng)和光學(xué)系統(tǒng)。該插頭主體具有第一側(cè)和第二側(cè)，其中第一側(cè)被構(gòu)造為連接到電纜的末端，第二側(cè)被構(gòu)造為與插座嚙合。該電觸頭系統(tǒng)至少部分地封裝在該插頭主體中，并且包括至少一個(gè)電觸頭部分，其中該至少一個(gè)電觸頭部分沿與所述插頭的端面大致正交的方向遠(yuǎn)離該端面延伸，其中該端面被定位在該插頭主體的第二側(cè)上。該電觸頭部分耦合到該電纜的電線的末端。該光學(xué)系統(tǒng)至少部分地封裝在該插頭主體中，并且包括光學(xué)表面，其中該光學(xué)表面與該插頭主體的端面大致平齊，使得該插頭主體的端面與該光學(xué)表面大致共面。該光學(xué)系統(tǒng)包括至少一個(gè)光學(xué)元件，用以耦合該 電纜的至少一個(gè)光纖維的至少一個(gè)末端與該插座的光學(xué)系統(tǒng)之間的光。該薄型混合插座包括插座殼體、安裝在該插座殼體中的光學(xué)系統(tǒng)和安裝在該插座殼體中的電路板。該光學(xué)系統(tǒng)具有端面，其中當(dāng)該混合插頭與該混合插座配合時(shí)，該端面被配置為靠近或接觸該混合插頭的光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)表面。該電路板至少具有第一電觸頭部分，其中當(dāng)該混合插頭與該混合插座配合時(shí)，該第一電觸頭部分被構(gòu)造為電耦合到該插座殼體內(nèi)的該混合插頭的第一電觸頭部分。該薄型連接器組件包括該薄型混合插頭和該薄型混合插座。該方法是用于構(gòu)造混合插頭使得便于對(duì)該插頭的光學(xué)表面進(jìn)行清潔的方法。該方法包括提供插頭主體，該插頭主體具有第一側(cè)和第二側(cè)，其中第一側(cè)被構(gòu)造為連接到電纜的末端，第二側(cè)被構(gòu)造為與插座嚙合。該插頭主體具有至少部分地封裝在其中的電觸頭系統(tǒng)，該電觸頭系統(tǒng)包括至少一個(gè)電觸頭部分，該至少一個(gè)電觸頭部分沿與該插頭的端面大致正交的方向遠(yuǎn)離該端面延伸，其中該端面被定位在該插頭主體的第二側(cè)上。該電觸頭部分耦合到該電纜的電線的末端。該光學(xué)系統(tǒng)至少部分地封裝在該插頭主體中，并且包括光學(xué)表面，該光學(xué)表面與該插頭主體的端面大致平齊，使得該插頭主體的端面與該光學(xué)表面大致共面。該光學(xué)系統(tǒng)包括至少一個(gè)光學(xué)元件，用以耦合該電纜的至少一個(gè)光纖維的至少一個(gè)末端與該插座的光學(xué)系統(tǒng)之間的光。通過(guò)下面的描述、附圖和權(quán)利要求書(shū)，本發(fā)明的這些或其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn)。
通過(guò)下面的說(shuō)明書(shū)、附圖和權(quán)利要求書(shū)，各種實(shí)施例的不同方面將變得顯而易見(jiàn)，其中圖IA示出了根據(jù)解釋性實(shí)施例的薄型混合插頭的正視圖。圖IB示出了圖IA中所示的薄型混合插頭2的俯視平面圖，其中移除了該插頭的模制插頭主體的一部分。圖2A示出了根據(jù)解釋性實(shí)施例的薄型混合插座的正視圖。圖2B示出了圖2A中所示的薄型混合插座的俯視圖，其中移除了插座殼體以露出該插座的電觸頭系統(tǒng)。圖3示出了圖IA及圖IB中所示的薄型混合插頭與圖2A及圖2B中所示的相應(yīng)薄型混合插座配合以形成薄型混合連接器組件的俯視圖。圖4示出了圖IA中所示的薄型混合插頭的正視圖，但是還包括環(huán)境濾光器。圖5示出了圖2A中所示的薄型混合插座的正視圖，但是還包括環(huán)境濾光器。圖6示出了圖4中所述的薄型混合插頭與圖5中所示的薄型混合插座配合以形成薄型混合連接器組件的俯視圖。圖7示出了根據(jù)另一解釋性實(shí)施例的薄型混合插頭的正視圖。圖8示出了根據(jù)本解釋性實(shí)施例的、被設(shè)計(jì)為與圖7中所示的薄型混合插頭配合的薄型混合插座的正視圖。圖9示出了圖7中所示的薄型混合插頭與圖8中所示的薄型混合插座配合以形成薄型混合連接器組件的俯視圖。圖10示出了根據(jù)另一解 釋性實(shí)施例的薄型混合插頭的正視圖。圖11示出了根據(jù)本解釋性實(shí)施例的、被設(shè)計(jì)為與圖10中所示的薄型混合插頭配合的薄型混合插座的正視圖。圖12示出了圖10中所示的薄型混合插頭與圖12中所示的薄型混合插座配合以形成薄型混合連接器組件的俯視圖。圖13示出了根據(jù)另一解釋性實(shí)施例的薄型混合插頭的正視圖。圖14示出了根據(jù)本解釋性實(shí)施例的、被設(shè)計(jì)為與圖13中所示的薄型混合插頭配合的薄型混合插座的正視圖。圖15示出了圖13中所示的薄型混合插頭與圖14中所示的薄型混合插座配合以形成薄型混合連接器組件的俯視圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的實(shí)施例針對(duì)薄型混合插頭、與該薄型混合插頭配合的薄型混合插座、包括與該薄型混合插頭配合的薄型混合插座的薄型混合連接器組件，以及用于構(gòu)造薄型混合插頭的方法，使得該插頭的光學(xué)表面被配置為便于對(duì)其進(jìn)行清潔。該混合插頭具有光學(xué)系統(tǒng)和電觸頭系統(tǒng)。類似地，該混合插座具有光學(xué)系統(tǒng)和電觸頭系統(tǒng)。該混合插頭的光學(xué)系統(tǒng)具有光學(xué)表面，該光學(xué)表面與該混合插頭的模制插頭主體的端面大致齊平，以使得便于對(duì)該光學(xué)表面進(jìn)行清潔。另外，該混合插頭的電觸頭系統(tǒng)和光學(xué)系統(tǒng)被配置為使得便于接近該光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)表面，以便于利用諸如棉簽之類的清潔設(shè)備對(duì)其進(jìn)行清掃?，F(xiàn)在將參考附圖來(lái)描述薄型混合插頭、薄型混合插座和薄型混合連接器組件的解釋性或示例性實(shí)施例。圖IA示出了根據(jù)解釋性實(shí)施例的薄型混合插頭I的正視圖。圖IB示出了圖IA中所示的薄型混合插頭I的俯視圖，其中移除了插頭I的模制插頭主體2的一部分。圖2A示出了根據(jù)解釋性實(shí)施例的薄型混合插座10的正視圖。圖2B示出了圖2A中所示的薄型混合插座10的俯視圖，其中移除了插座殼體12以露出插座10的電觸頭系統(tǒng)13。圖3示出了圖IA及圖IB中所示的薄型混合插頭I與圖2A及圖2B中所示的相應(yīng)薄型混合插座10配合以形成薄型混合連接器組件的俯視圖。現(xiàn)在將參考圖1A-3來(lái)詳細(xì)描述處于分離狀態(tài)和配合狀態(tài)的薄型混合插頭I和薄型混合插座10。薄型混合插頭I的電觸頭系統(tǒng)3和光學(xué)系統(tǒng)4至少部分地封裝在薄型混合插頭I的模制插頭主體2中。根據(jù)本解釋性實(shí)施例，電觸頭系統(tǒng)3包括第一和第二電觸頭部分3a和3b。如下面參考圖7-15所要描述的，電觸頭系統(tǒng)包括一個(gè)電觸頭部分。根據(jù)圖1A-3的解釋性實(shí)施例，第一電觸頭部分3a保持混合電纜20的電線20a和20b的相應(yīng)末端21a和21b。第一電觸頭部分3b保持混合電纜20的電線20c和20d的相應(yīng)末端21c和21d。根據(jù)本解釋性實(shí)施例，光學(xué)系統(tǒng)4配置在第一與第二電觸頭部分3a和3b之間。光學(xué)系統(tǒng)4具有光學(xué)表面4a,其中該光學(xué)表面4a與模制插頭主體2的端面2a大致平齊。根據(jù)本解釋性實(shí)施例，第一與第二電觸頭部分3a和3b的外邊緣之間的X維度距離約為12. 2毫米(mm)，并且第一與第二電觸頭部分3a和3b的上/下邊緣之間的Z維度距離約為2. 45mm。Z維度與插頭I的厚度相對(duì)應(yīng)。因此，插頭I很薄型，即插頭I的上表面2b與插頭I的下表面2c之間的Z維度距離很小。模制插頭主體2的端面2a和光學(xué)系統(tǒng)4的光學(xué)表面4a總體上處于共同的平面內(nèi)，其中該共同的平面穿過(guò)Y軸，并且與X-Z平面大致平行。但是，應(yīng)理解，端面2a和光學(xué)表面4a可以并不精確地位于同一平面內(nèi)，而是沿Y軸彼此偏移少許，使得它們位于彼此平 行的平面內(nèi)，但是沿Y軸彼此略微分開(kāi)。因此，盡管端面2a和光學(xué)表面4a可以并不精確地位于同一平面內(nèi)，但是它們至少大致上是共面的。術(shù)語(yǔ)“大致上共面”，如本文所使用的術(shù)語(yǔ)，是指處于共同的平面內(nèi)或處于沿穿過(guò)這兩個(gè)平面的軸或與這兩個(gè)平面正交的軸彼此非常靠近的大致平行的平面內(nèi)。根據(jù)本解釋性實(shí)施例，混合電纜20包括四個(gè)配線20a_20d和兩個(gè)光纖維22a和22bο配線20c和20d的相應(yīng)末端21c和21d，以及光纖維22a和22b的相應(yīng)末端22a和22b在圖IB中是可見(jiàn)的。插頭I的光學(xué)系統(tǒng)4包括其中具有光學(xué)元件4c和4d的光透過(guò)性材料，用以耦合光纖維22a和22b的相應(yīng)末端23a和23b與插座10的光學(xué)系統(tǒng)31的相應(yīng)光學(xué)元件31a和31b之間的光學(xué)信號(hào)。盡管示出了兩個(gè)光學(xué)元件4c和4d，但是光學(xué)系統(tǒng)4可以具有多于或少于兩個(gè)的光學(xué)元件，這取決于包含在電纜20中的光纖維數(shù)目。圖2A示出了插座10安裝在安裝表面33上。安裝表面33可以是任何適合的安裝表面。插座10包括插座殼體12，該插座殼體12包括由上唇和下唇12a和12b與側(cè)12c和12d界定的前開(kāi)口。插座10的印刷電路板(PCB) 35被固定到殼體12，并且在其上具有電觸頭(未示出)。在PCB35上具有兩個(gè)舌部分35a和35b，其中當(dāng)插頭I和插座10處于圖3所示的配合狀態(tài)時(shí)，這兩個(gè)舌部分35a和35b容納在插頭I的相應(yīng)第一和第二電觸頭部分3a和3b內(nèi)。在配合狀態(tài)下，配線20a和20b的相應(yīng)末端21a和21b與配置在舌部分35a上的電觸頭(未示出)接觸，并且配線20c和20b的相應(yīng)末端21c和21d與配置在舌部分35b上的電觸頭(未示出)接觸。配置在PCB35上的電觸頭與插座10的電觸頭系統(tǒng)13的電觸頭13a接觸。以此方式，耦合了配線20a-20d的相應(yīng)末端21a_21d與插座10的電觸頭系統(tǒng)13的相應(yīng)電觸頭13a之間的電信號(hào)。當(dāng)插頭I和插座10處于圖3所示的配合狀態(tài)時(shí)，插頭I的端面2a (圖1A)與插座殼體12的一個(gè)或兩個(gè)唇12a和12b鄰接，使得插頭I的光學(xué)系統(tǒng)4的光學(xué)表面4a通過(guò)非常小的空氣間隙與插座10的光學(xué)系統(tǒng)31的端面31c分離。因此，在圖3所示的配合狀態(tài)下,插頭I的光學(xué)系統(tǒng)4的光學(xué)表面4a和4b分別與插座10的光學(xué)系統(tǒng)31的相應(yīng)光學(xué)兀件31a和31b對(duì)準(zhǔn)。因?yàn)殡娪|頭部分3a和3b沿Y軸遠(yuǎn)離端面2a并遠(yuǎn)離光學(xué)表面4a延伸，所以當(dāng)插頭I和插座10處于圖3所示的配合狀態(tài)時(shí)，在實(shí)現(xiàn)電耦合構(gòu)造和光學(xué)耦合構(gòu)造的同時(shí)，使得光學(xué)表面4a與端面2a平齊。從圖IA中可以看出，根據(jù)本解釋性實(shí)施例，第一和第二電觸頭部分3a和3b具有配置在其上的相應(yīng)軌道41a和41b，其中該相應(yīng)軌道41a和41b沿與光學(xué)表面4a正交的方向彼此平行延伸。從圖2A中可以看出，根據(jù)本解釋性實(shí)施例，插座10的光學(xué)系統(tǒng)31的相對(duì)側(cè)具有分別形成于其中的第一和第二溝槽51a和51b。當(dāng)插頭I與插座10配合時(shí)，軌道41a和41b被構(gòu)造為與相應(yīng)溝槽51a和51b配合。軌道41a和41b與相應(yīng)溝槽51a和51b的哨合體，以及舌部分35a和35b與相應(yīng)的第一和第二電觸頭部分3a和3b的哨合體提供了插頭I與插座10之間的機(jī)械耦合功能、光學(xué)對(duì)準(zhǔn)功能和電耦合功能。
如上所述，根據(jù)本解釋性實(shí)施例，第一與第二電觸頭部分3a和3b的外邊緣之間的X維度距離約為12. 2mm。根據(jù)本解釋性實(shí)施例，第一與第二電觸頭部分3a和3b沿X維度分別具有約2至3mm的寬度。因此，根據(jù)本解釋性實(shí)施例，光學(xué)表面4a沿X維度具有約Imm的寬度。光學(xué)表面4a通常沿X維度至少具有6至8mm的寬度。光學(xué)表面4a的寬度足以使諸如棉簽之類的清潔設(shè)備插在第一與第二電觸頭部分3a和3b之間，以清潔該光學(xué)表面4a。光學(xué)表面4a與模制插頭主體2的端面2a大致平齊的事實(shí)還便于利用清潔設(shè)備對(duì)光學(xué)表面4a作進(jìn)一步清潔。插座10的光學(xué)系統(tǒng)31的端面31c與由唇12a和12b和側(cè)12c和12d所界定的插座殼體12中的前開(kāi)口大致平齊，以使得便于利用清潔設(shè)備對(duì)端面31c進(jìn)行清潔。圖4示出了圖IA中所示的薄型混合插頭I的正視圖，但是還包括環(huán)境濾光器50。圖5示出了圖2A中所示的薄型混合插座10的正視圖，但是還包括環(huán)境濾光器60。圖6示出了圖4中所述的薄型混合插頭I與圖5中所示的薄型混合插座10配合以形成薄型混合連接器組件的俯視圖。圖1A-6中的相同符號(hào)表示相同的元件或特征。濾光器50和60阻止環(huán)境光分別經(jīng)過(guò)光學(xué)表面4a和端面31c。當(dāng)插頭I以圖6所示的方式與插座10配合時(shí)，插座殼體12的唇12a和/或12b鄰接插圖I的端面2a，使得濾光器50和60彼此靠近，并且僅通過(guò)較小的空氣間隙彼此分離。插頭I和插座10的維度與上面參考圖1A-3所描述的插頭I和插座10的維度相同。濾光器50與插頭I的端面2a大致平齊，即共面。因此，可以上述方式，即以利用諸如棉簽之類的清潔設(shè)備(未示出)清潔光學(xué)表面4a的方式對(duì)濾光器50進(jìn)行清潔?？梢韵嗤姆绞綄?duì)濾光器60進(jìn)行清潔。圖7示出了根據(jù)另一解釋性實(shí)施例的薄型混合插頭100的正視圖。圖8示出了根據(jù)本解釋性實(shí)施例的、被設(shè)計(jì)為與薄型混合插頭100配合的薄型混合插座110的正視圖。圖9示出了圖7中所示的薄型混合插頭100與圖8中所示的薄型混合插座110配合以形成薄型混合連接器組件的俯視圖。插頭100與插座110分別與插頭I和插座10類似。因此，圖1A-9中的相同符號(hào)表示相同的元件或特征。除了具有第一和第二電觸頭部分3a和3b之外，插頭100還具有只執(zhí)行機(jī)械耦合和對(duì)準(zhǔn)功能的第一部分103a，以及執(zhí)行電接觸功能和機(jī)械耦合與對(duì)準(zhǔn)功能的第二部分103b。電纜20的電線(未示出)的末端配置在第二部分103b內(nèi)。電纜20的電線(未示出)的末端沒(méi)有一者配置在第一部分103a內(nèi)。插座110的PCB35只有一個(gè)舌部分35b，其中當(dāng)插頭100與插座110彼此配合時(shí)，該舌部分35b容納在插頭100的第二部分103b內(nèi)。由于第一部分103a不執(zhí)行電接觸功能，而只執(zhí)行機(jī)械耦合和對(duì)準(zhǔn)功能，所以移除了圖2A中所示的第一舌部分35a。在所有其它方面，插頭100和插座110被構(gòu)造為分別與圖1A-3中所示的插頭I和插座10相同。插頭100和插座110以與插頭I和插座10相互配合的方式相同的方式相互配合。光學(xué)表面4a與端面2a大致平齊，即光學(xué)表面4a與端面2a大致共面。根據(jù)本解釋性實(shí)施例，第一與第二部分103a和103b的外邊緣之間的X維度距離約為11. 9mm。根據(jù)本解釋性實(shí)施例，光學(xué)表面4a沿X維度具有約Imm的寬度。并且通常沿X維度至少具有約6至8mm的寬度。光學(xué)表面4a的寬度足以使諸如棉簽之類的清潔設(shè)備(未示出)插在第一與第二部分103a和103b之間，以清潔該光學(xué)表面4a。因?yàn)楣鈱W(xué)表面4a與模制插頭主體2的端面2a大致平齊，而并未凹入，所以還可以便于利用清潔設(shè)備對(duì)光學(xué)表面4a進(jìn)行清潔。圖10示出了根據(jù)另一解釋性實(shí)施例的薄型混合插頭200的正視圖。圖11示出了根據(jù)本解釋性實(shí)施例的、被設(shè)計(jì)為與薄型混合插頭200配合的薄型混合插座210的正視圖。圖12示出了圖10中所述的薄型混合插頭200與圖11中所示的薄型混合插座210配合以形成薄型混合連接器組件的俯視圖。插頭200與插座210分別與圖7-9中所示的插頭100和插座110類似。因此，圖7-12中的相同符號(hào)表示相同的元件或特征。
除了具有第一和第二部分103a和103b之外，插頭200還具有執(zhí)行電接觸功能和機(jī)械耦合與對(duì)準(zhǔn)功能的一個(gè)電觸頭部分203。電纜20的電線(未示出)的末端配置在電觸頭部分203內(nèi)。插座210的PCB35只有一個(gè)舌部分35b，其中當(dāng)插頭200與插座210彼此配合時(shí)，該舌部分35b容納在插頭200的電觸頭部分203內(nèi)。已經(jīng)移除了圖2A中所示的第一舌部分35a。在所有其它方面，插頭200和插座210被構(gòu)造為分別與圖7-9中所示的插頭100和插座110相同。插頭200和插座210以與插頭100和插座110相互配合的方式相同的方式相互配合，除了省略掉軌道41b和溝槽51b之外。光學(xué)表面4a與端面2a大致平齊，即光學(xué)表面4a與端面2a大致共面。根據(jù)本解釋性實(shí)施例，光學(xué)表面4a沿X維度具有約Imm的寬度。并且通常沿X維度至少具有約6至8mm的寬度。因此，光學(xué)表面4a的寬度足以用來(lái)使用諸如棉簽之類的清潔設(shè)備(未示出)對(duì)光學(xué)表面4a進(jìn)行清潔。另外，因?yàn)楣鈱W(xué)表面4a與模制插頭主體2的端面2a大致平齊，所以與其凹入的情況相比，更方便利用清潔設(shè)備對(duì)光學(xué)表面4a進(jìn)行清潔。圖13示出了根據(jù)另一解釋性實(shí)施例的薄型混合插頭300的正視圖。圖14示出了根據(jù)本解釋性實(shí)施例的、被設(shè)計(jì)為與薄型混合插頭300配合的薄型混合插座310的正視圖。圖15示出了圖13中所述的薄型混合插頭300與圖14中所示的薄型混合插座310配合以形成薄型混合連接器組件的俯視圖。插頭300與插座310分別與圖7-12中所示的插頭100和插座110,以及插頭200與插座210類似。因此，圖7-15中的相同符號(hào)表不相同的兀件或特征。插頭300只具有執(zhí)行電接觸功能和機(jī)械耦合與對(duì)準(zhǔn)功能的一個(gè)電觸頭部分303。電纜20的電線(未示出)的末端配置在電觸頭部分303內(nèi)。電觸頭部分303被定位在插頭端面2a中心上。插頭300的光學(xué)系統(tǒng)4的光學(xué)元件4c和4d配置在電觸頭部分303相對(duì)側(cè)上的相應(yīng)第一和第二光學(xué)表面4a’和4a”中。插座310的PCB35只有一個(gè)舌部分35’，其中當(dāng)插頭300與插座310彼此配合時(shí)，該舌部分35’容納在插頭300的電觸頭部分303內(nèi)。該舌部分35’上具有電觸頭(未示出)，其中當(dāng)插頭300與插座310處于圖15所示的配合狀態(tài)時(shí)，該電觸頭與電纜20的電線(未示出)的末端(未示出)接觸。插座310的光學(xué)系統(tǒng)31的光學(xué)元件31a和31b配置在該光學(xué)系統(tǒng)31的相對(duì)末端(沿X軸)上。在圖15所示的配合狀態(tài)下，插頭300的端面2a鄰接插座殼體12的唇12a和/或唇12b，使得插座310的光學(xué)系統(tǒng)31的端面31c與插頭300的光學(xué)系統(tǒng)4的光學(xué)表面4a彼此靠近，并且通過(guò)較小的空氣間隙分離。因此，光學(xué)系統(tǒng)4的光學(xué)元件4c和4d靠近插座310的光學(xué)系統(tǒng)31的相應(yīng)光學(xué)元件31a和31b，并與其對(duì)準(zhǔn)。因?yàn)殡娪|頭部分303沿Y軸遠(yuǎn)離端面2a并遠(yuǎn)離光學(xué)表面4a延伸，所以當(dāng)插頭300和插座310處于圖15所示的配合狀態(tài)時(shí)，在實(shí)現(xiàn)電稱合構(gòu)造和光學(xué)稱合構(gòu)造的同時(shí)，使得光學(xué)表面4a與端面2a平齊。光學(xué)表面4a與端面2a大致平齊，即光學(xué)表面4a與端面2a大致共面。光學(xué)表面4a沿X維度具有約Imm的寬度。并且通常沿X維度至少具有約6至8mm的寬度。因此，光學(xué)表面4a的寬度足以用來(lái)使用諸如棉簽之類的清潔設(shè)備(未示出)對(duì)該光學(xué)表面4a進(jìn)行清潔。另外，因?yàn)楣鈱W(xué)表面4a與模制插頭主體2的端面2a大致平齊，所以與其凹入的情況相比，更方便利用清潔設(shè)備對(duì)光學(xué)表面4a進(jìn)行清潔。插座310的光學(xué)系統(tǒng)31的端面31c也與由唇12a和12b和側(cè)12c和12d所界定的插座開(kāi)口大致平齊，使得便于接近端面31c并利用清潔設(shè)備其進(jìn)行清潔。 應(yīng)理解，為了展示本發(fā)明的原理和概念，本文已經(jīng)參考數(shù)個(gè)示例性實(shí)施例對(duì)薄型混合插頭、插座和連接器組件進(jìn)行了描述。例如，盡管在薄型混合插頭的光學(xué)表面4a與插 座的光學(xué)系統(tǒng)31的端面31c通過(guò)空氣間隙分離的配合狀態(tài)下，對(duì)其進(jìn)行了描述，但是在一些實(shí)施例中，并且在其中存在空氣間隙的實(shí)施例中，這些表面可以彼此接觸，其中該空氣間隙可以使用諸如折射率匹配型環(huán)氧樹(shù)脂之類的光學(xué)材料來(lái)填充。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例，并且可以在不脫離本發(fā)明范圍的情況下對(duì)這些實(shí)施例作出這些或其它修改。
權(quán)利要求
1.一種薄型混合插頭，所述薄型混合插頭包括 插頭主體，所述插頭主體具有第一側(cè)和第二側(cè)，所述第一側(cè)被構(gòu)造為連接到電纜的末端，所述第二側(cè)被構(gòu)造為與插座嚙合； 電觸頭系統(tǒng)，所述電觸頭系統(tǒng)至少部分地封裝在所述插頭主體中，所述電觸頭系統(tǒng)包括至少ー個(gè)電觸頭部分，所述至少ー個(gè)電觸頭部分沿與所述插頭的端面大致正交的方向遠(yuǎn)離所述端面延伸，所述端面被定位在所述插頭主體的所述第二側(cè)上，所述至少ー個(gè)電觸頭部分耦合到所述電纜的電線的末端；以及 光學(xué)系統(tǒng)，所述光學(xué)系統(tǒng)至少部分地封裝在所述插頭主體中，所述光學(xué)系統(tǒng)包括光學(xué)表面，所述光學(xué)表面與所述插頭主體的所述端面大致平齊，使得所述插頭主體的所述端面與所述光學(xué)表面大致共面，所述光學(xué)系統(tǒng)包括至少ー個(gè)光學(xué)元件，用以耦合所述電纜的至少ー個(gè)光纖維的至少ー個(gè)末端與所述插座的光學(xué)系統(tǒng)之間的光。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的薄型混合插頭,其中所述插頭主體的所述端面位于由X-軸、Y-軸和-Z軸所界定的笛卡爾坐標(biāo)系統(tǒng)的X-Z平面內(nèi)，其中所述X-軸、所述Y-軸和所述-Z軸彼此正交，并且其中所述至少ー個(gè)電觸頭部分在遠(yuǎn)離所述X-Z平面并與所述X-Z平面大致正交的方向上沿與所述Y-軸大致平行的方向延伸，并且其中所述光學(xué)表面具有大于等于約Imm的X-軸維度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄型混合插頭，其中所述光學(xué)表面具有介于約6mm與約8mm之間的X-軸維度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄型混合插頭，其中所述電觸頭系統(tǒng)至少包括第一和第二電觸頭部分，所述第一和第二電觸頭部分沿與所述X-Z平面大致正交并與所述Y-軸大致平行的方向遠(yuǎn)離所述插頭主體的所述端面延伸，其中所述端面位于所述X-Z平面內(nèi)，并且其中所述光學(xué)表面被定位在所述第一與第二電觸頭部分之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄型混合插頭，其中所述電觸頭系統(tǒng)至少包括第一和第二電觸頭部分，所述第一和第二電觸頭部分沿與所述X-Z平面大致正交并與所述Y-軸大致平行的方向遠(yuǎn)離所述插頭主體的所述端面延伸，其中所述插頭的所述端面位于所述X-Z平面內(nèi)，并且其中所述光學(xué)表面被定位在所述第一與第二電觸頭部分之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄型混合插頭，其中所述至少ー個(gè)電觸頭部分和所述光學(xué)表面在所述X-軸上彼此鄰接。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄型混合插頭，其中所述插頭的所述光學(xué)系統(tǒng)至少包括第一和第二光學(xué)表面，并且其中所述至少ー個(gè)電觸頭部分被定位在所述第一與第二光學(xué)表面之間，并且其中所述至少ー個(gè)電觸頭部分沿與所述X-Z平面大致正交并與所述Y-軸大致平行的方向遠(yuǎn)離所述插頭主體的所述端面延伸，其中所述插頭的所述端面位于所述X-Z平面內(nèi)。
8.一種被構(gòu)造為與薄型混合插頭配合的薄型混合插座，所述插座包括 插座殼體； 光學(xué)系統(tǒng)，所述光學(xué)系統(tǒng)安裝在所述插座殼體中，所述光學(xué)系統(tǒng)具有端面，其中當(dāng)所述混合插頭與所述混合插座配合時(shí)，所述端面被配置為靠近或接觸所述混合插頭的光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)表面；以及 電路板，所述電路板安裝在所述插座殼體中，所述電路板至少具有第一電觸頭部分，其中當(dāng)所述混合插頭與所述混合插座配合時(shí)，所述第一電觸頭部分被構(gòu)造為電耦合到所述插座殼體內(nèi)的所述混合插頭的第一電觸頭部分。
9.一種薄型連接器組件，所述薄型連接器組件包括 薄型混合插頭，所述薄型混合插頭包括 插頭主體，所述插頭主體具有第一側(cè)和第二側(cè)，所述第一側(cè)被構(gòu)造為連接到電纜的末端，所述第二側(cè)被構(gòu)造為與插座嚙合； 電觸頭系統(tǒng)，所述電觸頭系統(tǒng)至少部分地封裝在所述插頭主體中，所述電觸頭系統(tǒng)包括至少一個(gè)電觸頭部分，所述至少一個(gè)電觸頭部分沿與所述插頭的端面大致正交的方向遠(yuǎn)離所述端面延伸，所述端面被定位在所述插頭主體的所述第二側(cè)上，所述至少一個(gè)電觸頭部分耦合到所述電纜的電線的末端；以及 光學(xué)系統(tǒng)，所述光學(xué)系統(tǒng)至少部分地封裝在所述插頭主體中，所述光學(xué)系統(tǒng)包括光學(xué)表面，所述光學(xué)表面與所述插頭主體的所述端面大致平齊，使得所述插頭主體的所述端面與所述光學(xué)表面大致共面，所述光學(xué)系統(tǒng)包括至少一個(gè)光學(xué)元件，用以耦合所述電纜的至少一個(gè)光纖維的至少一個(gè)末端與所述插座的光學(xué)系統(tǒng)之間的光；以及被構(gòu)造為與所述混合插頭配合的薄型混合插座，所述插座包括 插座殼體； 光學(xué)系統(tǒng)，所述光學(xué)系統(tǒng)安裝在所述插座殼體中，所述光學(xué)系統(tǒng)具有端面，其中當(dāng)所述混合插頭與所述混合插座配合時(shí)，所述端面被配置為靠近或接觸所述混合插頭的光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)表面；以及 電路板，所述電路板安裝在所述插座殼體中，所述電路板至少具有第一電觸頭部分，其中當(dāng)所述混合插頭與所述混合插座配合時(shí)，所述第一電觸頭部分被構(gòu)造為電耦合到所述插座殼體內(nèi)的所述混合插頭的第一電觸頭部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的薄型連接器組件，其中所述插頭主體的所述端面位于由X-軸、Y-軸和-Z軸所界定的笛卡爾坐標(biāo)系統(tǒng)的X-Z平面內(nèi)，其中所述X-軸、所述Y-軸和所述-Z軸彼此正交，并且其中所述至少一個(gè)電觸頭部分在遠(yuǎn)離所述X-Z平面并與所述X-Z平面大致正交的方向上沿與所述Y-軸大致平行的方向延伸，并且其中所述光學(xué)表面具有大于等于約Irnm的X-軸維度。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的薄型連接器組件，其中所述光學(xué)表面具有介于約6_與約8mm之間的X-軸維度。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的薄型連接器組件，其中所述插頭的所述電觸頭系統(tǒng)至少包括第一和第二電觸頭部分，所述第一和第二電觸頭部分沿與所述X-Z平面大致正交并與所述Y-軸大致平行的方向遠(yuǎn)離所述插頭主體的所述端面延伸，其中所述端面位于所述x-z平面內(nèi)，并且其中所述光學(xué)表面被定位在所述第一與第二電觸頭部分之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的薄型連接器組件，其中所述電觸頭系統(tǒng)至少包括第一和第二電觸頭部分，所述第一和第二電觸頭部分沿與所述X-Z平面大致正交并與所述Y-軸大致平行的方向遠(yuǎn)離所述插頭主體的所述端面延伸，其中所述插頭的所述端面位于所述X-Z平面內(nèi)，并且其中所述光學(xué)表面被定位在所述第一與第二電觸頭部分之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的薄型連接器組件，其中所述至少一個(gè)電觸頭部分和所述光學(xué)表面在所述X-軸上彼此鄰接。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的薄型連接器組件，其中所述插頭的所述光學(xué)系統(tǒng)至少包括第一和第二光學(xué)表面，并且其中所述至少一個(gè)電觸頭部分被定位在所述第一與第二光學(xué)表面之間，并且其中所述至少一個(gè)電觸頭部分沿與所述X-Z平面大致正交并與所述Y-軸大致平行的方向遠(yuǎn)離所述插頭主體的所述端面延伸，其中所述插頭的所述端面位于所述x-z平面內(nèi)。
16.一種用于構(gòu)造混合插頭使得便于對(duì)所述插頭的光學(xué)表面進(jìn)行清潔的方法，所述方法包括 提供插頭主體，所述插頭主體具有第一側(cè)和第二側(cè)，所述第一側(cè)被構(gòu)造為連接到電纜的末端，所述第二側(cè)被構(gòu)造為與插座嚙合；所述插頭主體具有至少部分地封裝在其中的電觸頭系統(tǒng)，所述電觸頭系統(tǒng)包括至少一個(gè)電觸頭部分，所述至少一個(gè)電觸頭部分沿與所述插頭的端面大致正交的方向遠(yuǎn)離所述端面延伸，其中所述端面被定位在所述插頭主體的所述第二側(cè)上，所述至少一個(gè)電觸頭部分耦合到所述電纜的電線的末端；所述插頭主體具有至少部分地封裝在其中的光學(xué)系統(tǒng)，所述光學(xué)系統(tǒng)包括光學(xué)表面，所述光學(xué)表面與所述插頭主體的所述端面大致平齊，使得所述插頭主體的所述端面與所述光學(xué)表面大致共面，所述光學(xué)系統(tǒng)包括至少一個(gè)光學(xué)元件，用以耦合所述電纜的至少一個(gè)光纖維的至少一個(gè)末端與所述插座的光學(xué)系統(tǒng)之間的光。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中所述插頭主體的所述端面位于由X-軸、Y-軸和-Z軸所界定的笛卡爾坐標(biāo)系統(tǒng)的X-Z平面內(nèi)，其中所述X-軸、所述Y-軸和所述-Z軸彼此正交，并且其中所述至少一個(gè)電觸頭部分在遠(yuǎn)離所述X-Z平面并與所述X-Z平面大致正交的方向上沿與所述Y-軸大致平行的方向延伸，并且其中所述光學(xué)表面具有大于等于約Imm的X-軸維度。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述光學(xué)表面具有介于約6mm與約8mm之間的X-軸維度。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述電觸頭系統(tǒng)至少包括第一和第二電觸頭部分，所述第一和第二電觸頭部分沿與所述x-z平面大致正交并與所述Y-軸大致平行的方向遠(yuǎn)離所述插頭主體的所述端面延伸，其中所述端面位于所述X-Z平面內(nèi)，并且其中所述光學(xué)表面被定位在所述第一與第二電觸頭部分之間。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述電觸頭系統(tǒng)至少包括第一和第二電觸頭部分，所述第一和第二電觸頭部分沿與所述X-Z平面大致正交并與所述Y-軸大致平行的方向遠(yuǎn)離所述插頭主體的所述端面延伸，其中所述插頭的所述端面位于所述X-Z平面內(nèi)，并且其中所述光學(xué)表面被定位在所述第一與第二電觸頭部分之間。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述至少一個(gè)電觸頭部分和所述光學(xué)表面在所述X-軸上彼此鄰接。
22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述插頭的所述光學(xué)系統(tǒng)至少包括第一和第二光學(xué)表面，并且其中所述至少一個(gè)電觸頭部分被定位在所述第一與第二光學(xué)表面之間，并且其中所述至少一個(gè)電觸頭部分沿與所述x-z平面大致正交并與所述Y-軸大致平行的方向遠(yuǎn)離所述插頭主體的所述端面延伸，其中所述插頭的所述端面位于所述X-Z平面內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有光電性能及易清潔光學(xué)表面的插頭的薄型連接器組件，提供了薄型混合插頭、與該薄型混合插頭配合的薄型混合插座，以及包括與該薄型混合插頭配合的薄型混合插座的薄型連接器組件。提供了用于構(gòu)造薄型混合插頭使得該插頭的光學(xué)表面被配置為便于清潔的方法。該混合插頭的光學(xué)系統(tǒng)具有與該混合插頭的模制插頭主體的端面大致平齊的光學(xué)表面，使得便于對(duì)該光學(xué)表面進(jìn)行清掃。另外，該混合插頭的電觸頭系統(tǒng)和光學(xué)系統(tǒng)被配置為使得便于利用諸如棉簽之類的清潔設(shè)備對(duì)該光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)表面進(jìn)行清掃。該混合插座的光學(xué)系統(tǒng)也具有被配置為便于利用諸如棉簽之類的清潔設(shè)備對(duì)其進(jìn)行清掃的光學(xué)表面。
文檔編號(hào)G02B6/38GK102623823SQ20121002399
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月31日
發(fā)明者達(dá)·K·王, 邵兵, 鐘-伊·蘇 申請(qǐng)人:安華高科技光纖Ip(新加坡)私人有限公司