一种多纤式光纤连接器插芯的制作方法

本发明涉及光纤连接器，尤其涉及一种多纤式光纤连接器插芯。

背景技术：

1、光纤连接器广泛应用于光通信系统中，用于实现光纤与光纤、光纤与设备之间的可拆卸式光学连接。在多纤芯光缆连接场景中，插芯作为光纤连接器的核心部件，其前端面通常设置有多个微孔以容纳并定位多根光纤，后端则用于引入光纤并进行粘接固定。随着数据中心、5g基站等场景对光纤连接密度的要求不断提高，连接器的小型化和高可靠性成为重要发展趋势。

2、现有技术中已有一种多纤式插芯结构，其在插芯后端面设置有引导部和锥形分隔部，用于将光纤从后端引导至对应的微孔中。该类方案通过锥形面将偏离中心的光纤导入微孔，在一定程度上解决了光纤插入困难的问题。然而，该类现有方案仍存在以下缺陷：

3、现有插芯在前端面仅设有标准的圆形导销孔，用于与配合插芯的导销进行对中配合，其孔径、位置及数量均遵循通用接口标准，不具备区分不同型号或不同应用场景的能力。在数据中心或设备机柜等高密度布线环境中，同一区域可能存在多种规格的光纤连接器，操作人员在插接时极易将不匹配的插芯强行插入，导致导向孔或导销发生不可逆的塑性变形，甚至损伤端面的光纤微孔。此外，当插芯与带有非标准导向针的对接件（如光模块或测试设备）配合使用时，现有标准孔位无法实现有效的防错识别，限制了插芯在不同应用场景下的通用性和安全性。

4、现有方案在微孔末端的引入结构上采用锥形渐缩面进行光纤引导，锥形面虽能实现导向功能，但在光纤端部偏离中心较大的情况下，光纤与锥形面之间呈线接触甚至点接触，接触应力集中于光纤端面的局部区域，易造成光纤端面的微裂纹或涂覆层损伤，影响光信号的传输质量，尤其是对于弯曲不敏感光纤或超细径光纤，该问题更为突出。此外，部分方案采用直角台阶或尖锐棱边作为光纤止挡和引导结构，光纤在插入过程中容易被台阶边缘刮伤。

5、综上所述，现有光纤连接器插芯在插接过程中的防误插能力不足，以及微孔尾部引导结构对光纤的保护性欠佳等问题亟待解决。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种多纤式光纤连接器插芯。

2、针对插芯插接防误插及防扭转问题的技术方案

3、为解决现有插芯前端仅设标准圆形导销孔而不具备防误插功能，导致不同规格插芯易被强行混插而损伤导向结构及光纤微孔的技术问题，本发明在插芯前端面设有用于与对接件上的导向针配合实现防误插的导向结构。

4、该导向结构的第一种实现方式为：包括两个大导向孔和两个小导向孔，两个大导向孔分别位于微孔群的左右两侧，两个小导向孔分别位于微孔群的上下两侧。大孔与小孔的孔径差异显著，通过大孔与小孔在不同方位上的非均匀排布构成特定的孔位编码，使只有具备相同孔位编码的插芯与对接件之间才能完成插接，从而实现防误插功能。同时，大孔与小孔分设于微孔群的不同方位，插接时四个导向孔分别从水平方向和竖直方向对插芯施加约束力，能够有效抑制插接及使用过程中的扭转错位，保证光纤对接的轴向精度和长期稳定性。

5、作为该实现方式的优选，两个大导向孔与两个小导向孔的孔径比值可限定为2:1至4:1，该比值范围内大孔与小孔的尺寸差异显著且易于识别，不同规格的插芯通过采用不同的孔径比值即可实现规格区分，无需改变导向孔的位置布局，可在同一模具基础上通过调整孔径衍生出多种规格型号，有效降低了模具开发成本和库存管理难度。

6、该导向结构的第二种实现方式为：包括两个非圆截面导向孔，两个非圆截面导向孔分别位于微孔群的左右两侧。非圆形截面的导向孔具有定向配合特性，使插芯仅能以唯一方向与对接件完成插接，与圆形截面导向孔相比不具备旋转自由度，从根本上消除了因插芯翻转导致的光纤极性接反的风险，实现了结构层面的防呆设计。作为优选，非圆截面导向孔的截面形状为d型，d型截面的平面侧与弧面侧构成明确的方向指示，在插接时操作人员可通过触觉或视觉快速判断插接方向，同时d型截面加工工艺成熟、成型精度高，有利于降低制造成本并保证导向孔与导向针之间的配合间隙。

7、针对光纤导入微孔时光纤端面易损伤问题的技术方案

8、为解决现有插芯微孔尾部采用锥形渐缩面或直角台阶引导光纤，光纤端部偏离中心较大时与锥形面呈线接触甚至点接触导致应力集中，易造成光纤端面微裂纹或涂覆层损伤的技术问题，本发明在微孔朝向引导部的一端设有用于将光纤导入微孔的引入结构。

9、该引入结构的第一种实现方式为球窝状凹坑，球窝状凹坑的最大面朝向引导部，球窝状凹坑的球顶部位与微孔贯通。无论光纤端部从哪个方向进入球窝，其端部均受到球窝内壁的包容和引导，光纤与球窝内壁之间为球面接触，受力面积大且受力均匀，避免了应力集中，同时球窝状结构不存在尖锐棱边，从根本上消除了光纤涂覆层被刮伤的风险。

10、该引入结构的第二种实现方式为三级台阶状结构，每级台阶与相邻台阶之间设有圆弧过渡，且最内级台阶与微孔之间也设有圆弧过渡。三级台阶自引导部向微孔方向逐级缩小，光纤端部在前进过程中逐级通过三级台阶，插入阻力逐级释放，避免了一次性大比率收缩导致的卡滞，配合各阶连接处的圆弧过渡，进一步消除了尖锐棱边对光纤的刮擦损伤。

11、作为上述两种实现方式的共同优选，插芯后端面的引导部可设置为自插芯后端面朝向插芯前端面方向凹进的扩口凹槽，扩口凹槽的大开口朝向插芯外部，光纤插入时首先进入较宽的开口区域，再被逐步收拢引导至各微孔入口，进一步降低了光纤的初始插入难度，提升了多根光纤同时插入时的操作顺畅度。

12、本发明具有如下有益效果：

13、1、与现有技术相比，该多纤式光纤连接器插芯，在插芯前端面设有用于与对接件上的导向针配合实现防误插的导向结构，改变了传统插芯仅设标准圆形导销孔的单一模式，使不同规格的插芯之间无法互换插入，避免了操作人员在插接时将不匹配的插芯强行插入导致导向孔或导销发生塑性变形甚至损伤光纤微孔的问题，显著提高了插接过程的安全性和可靠性；其导向结构既可采用两个大导向孔与两个小导向孔的非均匀排布方式，通过大孔与小孔在不同方位上的分布构成特定的孔位编码，使只有具备相同孔位编码的插芯与对接件之间才能完成插接，同时有效抑制插接过程中的扭转错位，保证光纤对接的轴向精度；也可采用两个非圆截面导向孔，利用非圆形截面的定向配合特性使插芯仅能以唯一方向与对接件完成插接，从根本上消除了因插芯翻转导致的光纤极性接反的风险，实现了结构层面的防呆设计，且通过限定大导向孔与小导向孔的孔径比值可在同一模具基础上通过调整孔径衍生出多种规格，降低了模具开发成本。

14、2、与现有技术相比，该多纤式光纤连接器插芯，在微孔朝向引导部的一端设有用于将光纤导入微孔的引入结构，有效解决了光纤从引导部进入微孔时的导向和保护问题，使光纤端部在插入过程中得到平滑引导，避免了光纤与插芯本体之间的硬性碰撞；该引入结构既可设置为球窝状凹坑，使无论光纤端部从哪个方向进入球窝均受到球窝内壁的包容和引导，受力更为均匀，避免应力集中，有效保护光纤端面；也可设置为三级台阶状结构，每级台阶与相邻台阶之间以及最内级台阶与微孔之间均设有圆弧过渡，使光纤端部的插入阻力逐级释放，避免了一次性收缩导致的卡滞，同时消除了尖锐棱边对光纤涂覆层的刮擦损伤。