CN110556643A - 双向光学组件连接结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种双向光学组件连接结构，所述连接结构包括第一连接板、第二连接板、接头、第一线路组和第二线路组。第一连接板包括多个第一接点，多个第一接点用以电性连接第一传输端。第二连接板连接第一连接板，第二连接板包括多个第二接点，多个第二接点用以电性连接第二传输端。接头连接第一连接板，接头用以电性连接电路板。第一线路组设于第一连接板，并电性连接多个第一接点和接头。第二线路组设于该第一连接板和第二连接板，并电性连接多个第二接点和接头。

Description

双向光学组件连接结构

技术领域

本发明涉及一种双向光学组件连接结构，特别是一种可以轻易地将双向光学组件电性连接至电路板的双向光学组件连接结构。

背景技术

为了因应高速的有线传输速率的市场需求，近年来有许多厂商研发出以光纤传输技术为基础的通信机台。如图1所示，该种通信机台具有双向光学组件(Bi-directionalOptical Sub Assembly)600、电路板500和一组L型的接脚700。双向光学组件600连接光纤线以传输电子信号，且双向光学组件600包括第一传输端610和第二传输端620。第一传输端610焊接至该组L型的接脚700的一端，接脚700的另一端焊接至电路板500。第二传输端620由焊接的方式直接连接电路板500。由接脚700的连接，双向光学组件600可以将电子信号传送给电路板500。然而，接脚700的两端至第一传输端610和电路板500的焊接过程必须以人工操作，且其焊接难度很高，举例来说，接脚700需使用特殊弯脚治具成型，且在弯脚成型过程中即便使用弯脚治具仍有风险将双向光学组件600内部零件损伤；另外，接脚700和双向光学组件600的结构很容易在焊接过程中连锡造成短路；另外，根据实际实验，接脚700会导致信号传输收到干扰，因此无法应用于10G以上的通信规格；再者，双向光学组件600传输电子信号时，会产生电磁干扰，因此还必须在双向光学组件600周围设置遮蔽壳以解决电磁干扰的问题。

为了改善上述接脚700所产生的问题，厂商遂提供两种连接板800、800a(如图2所示)以取代接脚700，其中的连接板800以焊接的方式连接第一传输端610和电路板500，连接板800a以焊接的方式连接第二传输端620和电路板500。根据实际实验，板状结构的连接板800、800a可以适用于10G以上的高速通信规格而达到高速传输的需求；然而，焊接连接板800、800a和电路板500的难度仍然很高，且焊接过程中还须额外设法将双向光学组件600的位置固定，且仍需设置遮蔽壳以解决双向光学组件600的电磁干扰的问题。

因此，有必要提供一种新的连接结构，其可轻易得将双向光学组件电性连接至电路板，并且解决上述问题。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种可以轻易地将双向光学组件电性连接至电路板的双向光学组件连接结构。

为达成上述之目的，本发明的一种双向光学组件连接结构用以使双向光学组件电性连接至电路板。双向光学组件包括第一传输端、第二传输端和主体。双向光学组件连接结构包括第一连接板、第二连接板、接头、第一线路组、第二线路组。第一连接板包括多个第一接点，多个第一接点用以电性连接第一传输端。第二连接板连接第一连接板，第二连接板包括多个第二接点，多个第二接点用以电性连接第二传输端。接头连接第一连接板，接头用以电性连接至电路板。第一线路组设于第一连接板，并电性连接多个第一接点和接头。第二线路组设于该第一连接板和第二连接板，并电性连接多个第二接点和接头。

根据本发明的一实施例，其中第一线路组设于第一连接板的背向主体的一面，第二线路组设于第一连接板和第二连接板面向主体的一面。

根据本发明的一实施例，本发明的双向光学组件连接结构，还包括电磁遮蔽件，用以覆盖该主体，其中该电磁遮蔽件包括顶面遮蔽板和侧面遮蔽板，该顶面遮蔽板连接该第二连接板和该侧面遮蔽板。

根据本发明的一实施例，其中顶面遮蔽板覆盖主体的顶面，第二连接板和侧面遮蔽板分别覆盖主体的相对的两侧面。

根据本发明的一实施例，双向光学组件连接结构更包括多个卡固件，其中该些卡固件连接第二连接板或者侧面遮蔽板。

根据本发明的一实施例，其中当该些卡固件卡固于电路板时，第二连接板和电磁遮蔽件夹住主体，使得主体固定于电路板。

根据本发明的一实施例，其中电路板还包括多个卡固槽，多个卡固件用以分别卡固于多个卡固槽。

根据本发明的一实施例，双向光学组件连接结构还包括保护膜，保护膜覆盖第一连接板、第二连接板和电磁遮蔽件。

根据本发明的一实施例，其中保护膜还包括多个中空区，其中一个中空区设于顶面遮蔽板，另一个中空区设于侧面遮蔽板。

根据本发明的一实施例，其中第二线路组设于第二连接板面向侧面遮蔽板的一面，并设于第一连接板的其中一面；第一线路组设于第一连接板的另一面。

附图说明

图1是现有技术的双向光学组件由接脚而连接电路板的示意图。

图2是现有技术的双向光学组件由连接板而连接电路板的示意图。

图3是本发明的一实施例的双向光学组件由双向光学组件连接结构而连接电路板的示意图。

图4是本发明的一实施例的分开的双向光学组件、双向光学组件连接结构和电路板的示意图。

图5是本发明的一实施例的双向光学组件连接结构的示意图。

图6是本发明的一实施例的双向光学组件连接结构的另一角度的示意图。

图7是本发明的一实施例的双向光学组件、双向光学组件连接结构和电路板的系统架构图。

符号说明：

图1、图2中：

500 电路板

600 双向光学组件

610 第一传输端

620 第二传输端

700 接脚

800、800a 连接板

图3-图7中：

1 双向光学组件连接结构

10 第一连接板

11 第一接点

20 第二连接板

21 第二接点

30 接头

40 第一线路组

50 第二线路组

60 电磁遮蔽件

61 顶面遮蔽板

62 侧面遮蔽板

70、70a、70b 卡固件

80 保护膜

81、81a 中空区

300 电路板

310 插槽

320、320a、320b 卡固槽

400 双向光学组件

410 第一传输端

420 第二传输端

430 主体

431 顶面

432 侧面

具体实施方式

为能让本发明的技术内容更清楚，特举较佳具体实施例说明如下。

以下请一并参考图3至图7关于本发明的一实施例的双向光学组件连接结构。图3是本发明的一实施例的双向光学组件藉由双向光学组件连接结构而连接电路板之示意图；图4是本发明的一实施例的分开的双向光学组件、双向光学组件连接结构和电路板的示意图；图5是本发明的一实施例的双向光学组件连接结构的示意图；图6是本发明的一实施例的双向光学组件连接结构的另一角度的示意图；图7是本发明的一实施例的双向光学组件、双向光学组件连接结构和电路板的系统架构图。

如图3和图4所示，在本发明的一实施例之中，双向光学组件连接结构1是用以使双向光学组件(Bi-directional Optical Sub Assembly)400安装在电路板300上，以使双向光学组件400和电路板300互相电性连接并传输信号。电路板300包括插槽310和三个卡固槽320、320a、320b。双向光学组件400是光纤传输组件，其包括第一传输端410、第二传输端420和主体430。第一传输端410为发射器模块(Transmitter，Tx)，其也为设有四个传输凸点的圆柱体。第二传输端420为光接收器模块(Receiver，Rx)，其为五个传输凸点。主体430包括顶面431和多个侧面432。第一传输端410和第二传输端420分别设于主体430的相邻的两侧面432上。双向光学组件连接结构1包括第一连接板10、第二连接板20、接头30、第一线路组40、第二线路组50、电磁遮蔽件60、三个卡固件70、70a、70b和保护膜80。

在本发明的一实施例之中，如图4和图5所示，第一连接板10是软性电路板，第一连接板10包括四个第一接点11，四个第一接点11皆为孔洞，其用以分别结合第一传输端410的四个传输凸点，以电性连接第一传输端410。然而，第一接点11的数量并不以四个为限，其可配合第一传输端410的传输凸点的数量而改变。

在本发明的一实施例之中，如图4和图6所示，第二连接板20是软性电路板，第二连接板20连接第一连接板10。第二连接板20包括五个第二接点21，五个第二接点21皆为孔洞，其用以分别结合第二传输端420之五个传输凸点，以电性连接第二传输端420。然而，第二接点21的数量并不以四个为限，其可配合第二传输端420之传输凸点的数量而改变。

在本发明的一实施例之中，如图4至图7所示，接头30连接第一连接板10，接头30用以插接至插槽310，以使接头30电性连接至电路板300。第一线路组40设于第一连接板10的背向主体430的一面。第一线路组40电性连接四个第一接点11和接头30，使得四个第一接点11和接头30之间可以互相电性连接。第二线路组50设于第一连接板10和第二连接板20面向主体430的一面。第二线路组50电性连接五个第二接点21和接头30，使得五个第二接点21和接头30之间可以互相电性连接。

承上所述，当该多个第一接点11接触且电性连接该第一传输端410，该多个第二接点21接触且电性连接该第二传输端420，且该接头30插接至该插槽310时，由该第一线路组40、该多个第一接点11和该接头30之间的电性连接，以及该第二线路组50、该多个第二接点21和该接头30之间的电性连接，该第一传输端410和该第二传输端420会和该插槽310互相电性连接。

在本发明的一实施例之中，电磁遮蔽件60是L型的软性薄板，电磁遮蔽件60用以遮蔽双向光学组件400在运作时所产生的电磁波，以避免电磁波影响其他电子组件或避免双向光学组件400受外来电磁波影响。电磁遮蔽件60包括顶面遮蔽板61和侧面遮蔽板62。顶面遮蔽板61连接第二连接板20和侧面遮蔽板62。顶面遮蔽板61覆盖主体430的顶面431。第二连接板20和侧面遮蔽板62分别覆盖主体430的相对的两个侧面432。由于电磁遮蔽件60配合第二连接板20包住双向光学组件400，因此可以充分地遮蔽双向光学组件400的电磁波。

在一实施例中，本发明的第一连接板10、第二连接板20、接头30、电磁遮蔽件60和卡固件70、70a、70b是设计成可挠式软性薄板经弯折而一体成形的结构，所述一体成形的设计方便生产和组装。

在一实施例中，本发明的第一线路组40是设于双向光学组件连接结构1的外表面，第二线路组50设于双向光学组件连接结构1的内表面。举例而言，第一线路组40设于第一连接板10的背向主体430的一面，第二线路组50设于第一连接板10和第二连接板20面向主体430的一面；换句话说，第二线路组50设置在第二连接板20的面向电磁遮蔽件60的侧面遮蔽板62的一面，并设于第一连接板10的其中一面；第一线路组50设于第一连接板10的另一面。再者，由于第一线路组40和第二线路组50分别设置在软性薄板状的接头30的相对的两面上，因此第一线路组40和第二线路组50皆可在其所设置的板面上有更宽阔的布线空间；当第一线路组40和第二线路组50传输电子信号而产生电磁波时，第一连接板10和第二连接板20也会阻隔而屏蔽设置在不同面上的第一线路组40和第二线路组50产生的电磁波，由此可产生屏蔽效果，使得第一线路组40和第二线路组50产生的电磁波不会互相干扰，因此可以避免电子信号传输速度降低。

在本发明的一实施例的三个卡固件70、70a、70b之中，其中一个卡固件70连接第二连接板20，另外二个卡固件70a、70b连接侧面遮蔽板62。三个卡固件70、70a、70b用以分别卡固三个卡固槽320、320a、320b。然而，卡固件70、70a、70b的数量并不以三个为限，其可配合卡固槽320、320a、320b的数量而改变。当三个卡固件70、70a、70b分别卡固三个卡固槽320、320a、320b时，双向光学组件400运作所产生的热能也可由卡固件70、70a、70b与卡固槽320、320a、320b之间的卡固，而传送到电路板300，以提高双向光学组件400散热的效率。另外，当三个卡固件70、70a、70b分别卡固三个卡固槽320、320a、320b时，第二连接板20和电磁遮蔽件60也会夹住双向光学组件400之主体430，使得主体430固定于电路板300；也就是说，卡固件70、70a、70b配合第二连接板20和电磁遮蔽件60，可达成固定双向光学组件400位置的功效。

在本发明的一实施例之中，保护膜80是以绝缘材料(例如塑料)制成的薄膜(如图4至图6之中的点状图样的区域)，保护膜80覆盖第一连接板10、第二连接板20和电磁遮蔽件60，以保护第一连接板10、第二连接板20和电磁遮蔽件60而进一步提升第一连接板10、第二连接板20和电磁遮蔽件60的耐用度。保护膜80包括多个中空区81，其中一个中空区81设于顶面遮蔽板61，另一个中空区81a设于侧面遮蔽板62；两个中空区81、81a用以让顶面遮蔽板61和侧面遮蔽板62方便对外散热，以避免双向光学组件400运作所产生的热量累积在双向光学组件400和双向光学组件连接结构1上而影响双向光学组件400运作。

当工作人员需要将双向光学组件400安装至电路板300时，首先，如图4至图6所示，工作人员可以先将第一传输端410的四个传输凸点结合四个第一接点11，并将第二传输端420的五个传输凸点结合五个第二接点21；如此一来，四个第一接点11便接触且电性连接第一传输端410、五个第二接点21接触且电性连接第二传输端420，且双向光学组件400和双向光学组件连接结构1稳固得结合。若是需要更进一步强化第一传输端410与第一接点11之间的连接结构强度，以及第二传输端420与第二接点21之间的连接结构强度，也可以用焊接的方式来结合第一传输端410与第一接点11，以及第二传输端420与第二接点21；须注意的是，在本领域之中，让传输端之传输凸点与孔洞状的第一接点11和第二接点21用焊接的方式结合，其焊接程序非常简单，执行焊接的工作人员只需将传输端之传输凸点与孔洞状的第一接点11和第二接点21互相卡固之后，再将融化的焊锡附着在第一接点11和第二接点21上，即可轻易得完成焊接。

接着，如图3至图5和图7所示，工作人员可以将三个卡固件70、70a、70b分别卡固三个卡固槽320、320a、320b，并将接头30插入至插槽310；由此，双向光学组件400以及双向光学组件连接结构1即可安装至电路板300；进一步地，分别卡固于三个卡固槽320、320a、320b的三个卡固件70、70a、70b可被分别焊接于所述于三个卡固槽320、320a、320b。举例而言，可直接经由波峰焊自动化工艺，将三个卡固件70、70a、70b焊接于电路板300三个卡固槽320、320a、320b。此时，由第一线路组40、四个第一接点11和接头30之间的电性连接，以及第二线路组50、五个第二接点21和接头30之间的电性连接，第一传输端410和第二传输端420会和插槽310互相电性连接，如此一来双向光学组件400的电子信号便可以传输至电路板300。另外，由于电磁遮蔽件60配合第二连接板20一起包住双向光学组件400，因此可以充分得遮蔽双向光学组件400的电磁波；覆盖住第一连接板10、第二连接板20和电磁遮蔽件60的保护膜80可以提升结构耐用度，并且二个中空区81、81a可以让顶面遮蔽板61和侧面遮蔽板62方便对外散热，以避免热量累积在双向光学组件连接结构1上。

由本发明的双向光学组件连接结构1的结构设计，工作人员可以轻易得运用一段式焊接让双向光学组件400和双向光学组件连接结构1稳固得结合，并且也可以让双向光学组件连接结构1方便且稳固得结合至电路板300，以使双向光学组件连接结构1、双向光学组件400和电路板300之间电性连接而互相传输电子信号；因此，不须使用外部的机械固定装置(如弯脚治具)，即可使双向光学组件连接结构1、双向光学组件400和电路板300互相结合。本发明的双向光学组件连接结构1用以电性连接双向光学组件400和电路板300同时，用以将双向光学组件400本体固定至电路板300上。此外，由本发明的双向光学组件连接结构1，工作人员可以轻易得让各种形式的双向光学组件(例如不带尾线的Receptacle type或者Pigtail type)固定至电路板300上。

另外，双向光学组件连接结构1是以直接插接的方式结合至电路板300，因此也不需考虑焊接时的连接位置定位问题，且双向光学组件连接结构1可以快速地和电路板300结合或分离，可提高产品组装或维修的效率。另外，电磁遮蔽件60可以配合第二连接板20包住双向光学组件400，而达成遮蔽双向光学组件400的电磁波之功效；且当三个卡固件70、70a、70b分别卡固三个卡固槽320、320a、320b时，电磁遮蔽件60可以配合第二连接板20而夹住双向光学组件400，以提供固定位置的效果。根据实际实验，双向光学组件连接结构1的板状结构的接头30也可以适用于10G以上的高速通信规格，而达到高速传输的需求。

需注意的是，上述仅为实施例，而非限制于实施例。譬如此不脱离本发明基本架构者，皆应为本专利所主张的权利范围，而应以权利要求书的范围为准。

Claims (10)

1.一种双向光学组件连接结构，用以使双向光学组件电性连接至电路板，其特征在于，该双向光学组件包括第一传输端、第二传输端和主体，该双向光学组件连接结构包括：

第一连接板，包括多个第一接点，该多个第一接点用以电性连接该第一传输端；

第二连接板，连接该第一连接板，该第二连接板包括多个第二接点，该多个第二接点用以电性连接该第二传输端；

接头，连接该第一连接板，该接头用以电性连接至该电路板；

第一线路组，设于该第一连接板，并电性连接该多个第一接点和该接头；以及

第二线路组，设于该第一连接板和该第二连接板，并电性连接该多个第二接点和该接头。

2.如权利要求1所述的双向光学组件连接结构，其特征在于，该第一线路组设于该第一连接板的背向该主体的一面，该第二线路组设于该第一连接板和该第二连接板面向该主体的一面。

3.如权利要求1所述的双向光学组件连接结构，其特征在于，还包括电磁遮蔽件，用以覆盖该主体，其中该电磁遮蔽件包括顶面遮蔽板和侧面遮蔽板，该顶面遮蔽板连接该第二连接板和该侧面遮蔽板。

4.如权利要求3所述的双向光学组件连接结构，其特征在于，该顶面遮蔽板覆盖该主体的顶面，该第二连接板和该侧面遮蔽板分别覆盖该主体的相对的两个侧面。

5.如权利要求3所述的双向光学组件连接结构，其特征在于，还包括多个卡固件，该些卡固件连接该第二连接板或者该侧面遮蔽板。

6.如权利要求5所述的双向光学组件连接结构，其特征在于，当该些卡固件卡固于该电路板时，该第二连接板和该电磁遮蔽件夹住该主体，使得该主体固定于该电路板。

7.如权利要求6所述的双向光学组件连接结构，其特征在于，该电路板还包括多个卡固槽，该多个卡固件用以分别卡固于该多个卡固槽。

8.如权利要求3所述的双向光学组件连接结构，其特征在于，还包括保护膜，该保护膜覆盖该第一连接板、该第二连接板和该电磁遮蔽件。

9.如权利要求8所述的双向光学组件连接结构，其特征在于，该保护膜还包括多个中空区，其中一个该中空区设于该顶面遮蔽板，另一个该中空区设于该侧面遮蔽板。

10.如权利要求3所述的双向光学组件连接结构，其特征在于，该第二线路组设于该第二连接板面向该侧面遮蔽板的一面，并设于该第一连接板的其中一面；该第一线路组设于该第一连接板的另一面。