实现光收发器件与主印制电路板连接的方法和装置

摘要

本发明公开了实现光收发器件与主印制电路板连接的方法和装置，光收发器件的收端引脚和发端引脚分别连接桥接印制电路板，桥接印制电路板的侧端开设U形槽，U形槽旁边制备平行阵列分布的焊盘，主印制电路板的一端开设C形开口，并在C形开口两端制备连接焊盘，桥接印制电路板通过U形槽插入主印制电路板的C形开口两端，使收端桥接印制电路板和发端桥接印制电路板的阵列分布的焊盘分别对位于主印制电路板C形开口两端的连接焊盘，基座定位部件固定主印制电路板，压紧部件压紧主印制电路板。采用了本发明的技术方案，组装定位精确，连接可靠，生产效率大幅提高，生产成本极大降低。

权利要求

1.实现光收发器件与主印制电路板连接的方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、光收发器件的收端引脚和发端引脚分别连接桥接印制电路板，收端引脚和发端引脚的端面互相垂直，两个桥接印制电路板的侧端开设U形槽，在发端桥接印制电路板两侧分别设置U形槽，收端桥接印制电路板一侧设置U形槽，U形槽旁边制备平行阵列分布的焊盘；

B、主印制电路板的一端开设C形开口，并在C形开口两端制备连接焊盘；

C、将光收发器件连接的桥接印制电路板通过U形槽插入主印制电路板的C形开口两端，使光收发器件的收端桥接印制电路板和发端桥接印制电路板的阵列分布的焊盘分别对位于主印制电路板C形开口两端的连接焊盘；

D、将光收发器件、桥接印制电路板和主印制电路板装入基座中定位，并放置压紧部件固定主印制电路板；

E、用锡焊固定光收发器件的收端桥接印制电路板和发端桥接印制电路板的阵列分布的焊盘与主印制电路板上的连接焊盘，实现光收发器件与主印制电路板连接。

2.根据权利要求1所述的实现光收发器件与主印制电路板连接的方法，其特征在于，还包括以下步骤：将弹性塑料卡件通过圆形通孔穿套在从光收发器件的一侧面垂直伸出的导光圆柱体上，再将光收发器件和主印制电路板装入基座中定位；

将光口插头插入光收发器件的导光圆柱体固定光收发器件。

3.根据权利要求1所述的实现光收发器件与主印制电路板连接的方法，其特征在于，步骤D中，光收发器件和主印制电路板的组合体通过主印制电路板上的定位孔插入基座上的定位柱实现定位。

4.实现光收发器件与主印制电路板连接的装置，其特征在于，包括光收发器件、主印制电路板、桥接印制电路板和基座，光收发器件的收端引脚和发端引脚分别连接桥接印制电路板，收端引脚和发端引脚的端面互相垂直，两个桥接印制电路板的侧端开设U形槽，在发端桥接印制电路板两侧分别设置U形槽，收端桥接印制电路板一侧设置U形槽，U形槽旁边制备平行阵列分布的焊盘，主印制电路板的一端开设C形开口，并在C形开口两端制备连接焊盘，桥接印制电路板通过U形槽插入主印制电路板的C形开口两端，使收端桥接印制电路板和发端桥接印制电路板的阵列分布的焊盘分别对位于主印制电路板C形开口两端的连接焊盘，基座包括定位部件和压紧部件，定位部件用于固定主印制电路板，压紧部件用于压紧主印制电路板。

5.根据权利要求4所述的实现光收发器件与主印制电路板连接的装置，其特征在于，还包括弹性塑料卡件和光口插头，弹性塑料卡件用于固定光收发器件，光口插头与从光收发器件的一侧面垂直伸出的导光圆柱体连接，用于光收发器件的定位。

6.根据权利要求4所述的实现光收发器件与主印制电路板连接的装置，其特征在于，基座上的定位部件是定位柱，主印制电路板上开有定位孔，通过主印制电路板上的定位孔插入基座上的定位柱实现定位。

7.根据权利要求4所述的实现光收发器件与主印制电路板连接的装置，其特征在于，基座上压紧部件包括压紧泡沫垫、压板和压紧螺钉，压紧泡沫垫放在主印制电路板上，压板压在压紧泡沫垫上，压紧螺钉用于固定压板来固定主印制电路板。

说明书

技术领域

本发明涉及光纤通信技术领域，尤其涉及实现光收发器件与主印制电路板连接的方法和装置。

背景技术

目前生产光收发模块的过程中，有两种组装焊接光收发器件与主印制电路板的方法，一种是操作工用普通工具，比如用镊子，弯曲光收发器件收端和发端的每一根金属引脚，使每一根金属引脚对位到主印制电路板上相应的焊盘，再将光收发器件和主印制电路板装配到光收发模块的金属壳件中，用锡焊固定每一根金属引脚与主印制电路板上相应的焊盘，这种方法由于人为因素较多，直接弯曲金属引脚可能导致金属引脚根部的绝缘体破裂，或者由于金属引脚弯曲的形状差异使引脚之间以及引脚与光收发模块的金属壳件接触引起短路，难以进行工艺质量控制，生产效率低，废品率高。
另一种方法采用易于弯曲的柔性印制电路板连接光收发器件与主印制电路板。首先分别制备收端和发端柔性印制电路板，柔性印制电路板上设置有供光收发器件引脚穿过的通孔，通孔附近设置圆盘形焊盘，柔性印制电路板上还设置有与主印制电路板上相对应的连接焊盘。组装时，先在收端和发端柔性印制电路板以及主印制电路板的焊盘上分别刷上锡膏，然后将收端和发端柔性印制电路板上的连接焊盘分别对位主印制电路板上相对应的焊盘并贴紧，在前述组件在组合状态下移入精密专用的热压焊机，经热压焊机加压、加热、冷却等处理过程，将柔性印制电路板锡焊在主印制电路板上，人工操作弯曲整形收端和发端柔性印制电路板以满足其上的通孔能分别穿过光收发器件的收端和发端的引脚。由于柔性印制电路板弯曲导致柔性印制电路板与主印制电路板的结合部位弯曲应力极大，柔性印制电路板容易从此部位断裂，因此必须在此部位人工操作涂上强力胶并加热烘干胶水进行补强。
该方法工艺复杂，工艺质量控制难度大，生产效率低，特别是必须使用精密专用的热压焊机，生产成本高。

发明内容

本发明的目的在于提出实现光收发器件与主印制电路板连接的方法和装置，连接可靠，操作简便，而且不易损伤光收发器件。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
实现光收发器件与主印制电路板连接的方法，包括以下步骤：
A、光收发器件的收端引脚和发端引脚分别连接桥接印制电路板，两个桥接印制电路板的侧端开设U形槽，U形槽旁边制备平行阵列分布的焊盘；
B、主印制电路板的一端开设C形开口，并在C形开口两端制备连接焊盘；
C、将光收发器件连接的桥接印制电路板通过U形槽插入主印制电路板的C形开口两端，使光收发器件的收端桥接印制电路板和发端桥接印制电路板的阵列分布的焊盘分别对位于主印制电路板C形开口两端的连接焊盘；
D、将光收发器件、桥接印制电路板和主印制电路板以上述形态装入基座中定位，并放置压紧部件固定主印制电路板；
E、用锡焊固定光收发器件的收端桥接印制电路板和发端桥接印制电路板的阵列分布的焊盘与主印制电路板上的连接焊盘，实现光收发器件与主印制电路板连接。
还包括以下步骤：
将弹性塑料卡件通过圆形通孔穿套在光收发器件的导光圆柱体上，再将光收发器件和主印制电路板装入基座中定位；
将光口插头插入光收发器件的导光圆柱体固定光收发器件。
步骤D中，光收发器件和主印制电路板的组合体通过主印制电路板上的定位孔插入基座上的定位柱实现定位。
实现光收发器件与主印制电路板连接的装置，包括光收发器件、主印制电路板、桥接印制电路板和基座，光收发器件的收端引脚和发端引脚分别连接桥接印制电路板，两个桥接印制电路板的侧端开设U形槽，U形槽旁边制备平行阵列分布的焊盘，主印制电路板的一端开设C形开口，并在C形开口两端制备连接焊盘，桥接印制电路板通过U形槽插入主印制电路板的C形开口两端，使收端桥接印制电路板和发端桥接印制电路板的阵列分布的焊盘分别对位于主印制电路板C形开口两端的连接焊盘，基座包括定位部件和压紧部件，定位部件用于固定主印制电路板，压紧部件用于压紧主印制电路板。
还包括弹性塑料卡件和光口插头，弹性塑料卡件用于固定光收发器件，光口插头与光收发器件的导光圆柱体连接，用于光收发器件的定位。
基座上的定位部件是定位柱，主印制电路板上开有定位孔，通过主印制电路板上的定位孔插入基座上的定位柱实现定位。
基座上压紧部件包括压紧泡沫垫、压板和压紧螺钉，压紧泡沫垫放在主印制电路板上，压板压在压紧泡沫垫上，压紧螺钉用于固定压板来固定主印制电路板。
采用了本发明的技术方案，具有以下效果：
1、组装定位精确，连接可靠。本发明利用基座、塑料卡件、光口插头定位光收发器件和主印制电路板，定位精度高，一致性好，无须弯曲引脚或柔性印制电路板，消除人工弯曲和调整光收发器件引脚的过程的随意性和不确定性，光收发器件与主印制电路板连接可靠。
2、不易损伤光收发器件或柔性印制电路板，器件报废率低。由于采用U形槽嵌入式结构连接光收发器件组件与主印制电路板，避免了人工弯曲光收发器件引脚操作对光收发器件损伤，或者人工弯曲损伤柔性印制电路板，使生产更加安全可靠，并大大降低了器件的报废率，产品合格率显著提高。
3、操作简便，快捷高效，生产效率大幅提高，生产成本极大降低。取消人工弯曲引脚或者柔性印制电路板，取消使用精密专用的热压焊机，取消刷锡膏、涂胶补强等工艺质量难以控制的复杂人工操作，仅需要将光收发器件组件通过U形槽插入主印制电路板对位焊盘，用普通常用的锡焊固定焊盘即可，生产操作简单，成本低。

附图说明

图1是本发明具体实施方式中基座的俯视示意图。
图2是本发明具体实施方式中光收发器件、主印制电路板和定位装置在分解状态下的结构示意图。
图3是本发明具体实施方式中光收发器件、主印制电路板和定位装置在组合状态下的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
图1是本发明具体实施方式中基座的俯视示意图。如图1所示，基座由基座台11、后定位铸件21和前定位铸件31组成。
基座台11的主体为一长方体结构，靠近中间部位设置有螺钉孔14，在基座11靠长边一侧设置有矩形槽12。光收发模块的金属壳件是采用铸造工艺加工而成的，将光收发模块的金属壳件用强力胶粘接在矩形槽12内，与基座台11固定成一体，从基座台11侧面加工出切口13，将金属壳件切割成两段，即后定位铸件21和前定位铸件31。
后定位铸件21靠边两侧设置有支撑凸台23，支撑凸台23上端面垂直伸出圆柱形的定位柱22。
前定位铸件31的前端设置有带导向功能的导向键槽38的方形光口37，可供光口插头插入，中部设置有定位弹性塑料卡件的卡槽36和与其临近的弧形挡片34，朝向卡槽36的弧形挡片34的端面为止位面35，在前定位铸件31的后端靠侧面设置有支撑凸台33，以及垂直支撑凸台33的上端面伸出的定位柱32。
图2是本发明具体实施方式中光收发器件、主印制电路板和定位装置在分解状态下的结构示意图。图3是本发明具体实施方式中光收发器件、主印制电路板和定位装置在组合状态下的结构示意图。如图2和图3所示，光收发器件41的主体为一方形结构，其上设置有端面相互垂直并带有引脚的收端48和发端42，其一侧面垂直伸出的圆柱形体为导光圆柱体54。与导光圆柱体54相对侧面的圆柱体为光收发器件41的发端42，从发端42的端面伸出相互之间绝缘的发端引脚46，导光圆柱体54与发端42中间部位主体的一侧有光收发器件41的收端48，从收端48的端面伸出相互之间绝缘的收端引脚52。
桥接印制电路板由硬质材料制成，是由一种玻纤板材上电镀和印制铜材电路的复合材料制成的。在发端桥接印制电路板43两侧分别设置U形槽44，U形槽44的附近两侧设置有焊盘45，收端桥接印制电路板49一侧设置U形槽50，U形槽50两侧设置有焊盘51。
上述桥接印制电路板上对应发端引脚46和收端引脚52设置通孔，通孔附近设置圆盘形焊盘47和圆盘形焊盘53。发端引脚46和收端引脚52分别穿过发端桥接印制电路板43和收端的桥接印制电路板49的通孔，并用锡焊固定发端引脚46与圆盘形焊盘47，以及收端引脚52与圆盘形焊盘53，形成光收发器件组件。
主印制电路板61为一长条薄板结构，其一端设置有缺口状特征的C形开口62，C形开口62附近设置有对应于发端桥接印制电路板43的焊盘45和收端桥接印制电路板49的焊盘51的主印制电路板61的焊盘63，靠侧边对应于后定位铸件21的定位柱22和前定位铸件31的定位柱32设置有定位孔64。
组装时，通过U形槽44和U形槽50将光收发器件组件插入到主印制电路板61的C形开口62中，发端桥接印制电路板43的焊盘45和收端桥接印制电路板49的焊盘51分别与主印制电路板61的焊盘63对位，再将弹性塑料卡件71通过圆孔72套入导光圆柱体54上，夹持臂73朝向导光圆柱体54右侧端面。
以前述的组合状态装入基座中，主印制电路板61通过定位孔64插入定位柱22和定位柱32并贴紧于支撑凸台23和支撑凸台33端面上而定位，塑料卡件71插入前定位铸件31的卡槽36并贴紧于底面而定位，然后将光口插头81通过方形光口37插入前定位铸件31，使陶瓷插针82插入导光圆柱体54的右侧端面的圆孔内，并使定位圆盘55的圆盘端面56紧贴止位面35，实现光收发器件组件的定位。
最后，压紧泡沫垫91放在主印制电路板61表面上，放置压板101在压紧泡沫垫91上，压紧螺钉201穿过长形孔102旋拧到螺钉孔14内，通过旋拧压紧螺钉201压紧固定主印制电路板61，用锡焊固定发端桥接印制电路板43的焊盘45和主印制电路板61的焊盘63，以及收端桥接印制电路板49的焊盘51和主印制电路板61的焊盘63，实现光收发器件组件与主印制电路板可靠连接。
在上面的描述中，为了解释的目的，陈述了许多特定细节以便能透彻理解本发明的实施例。本领域技术人员将认识到，可以对在此公开的实施例进行修改，例如对实施例的部件尺寸、结构、材料以及操作方式。因此，显而易见的是，对于本领域技术人员而言，可以在没有这些特定细节中的一些情况下实行一个或多个其他实施例。需要强调的是，与在附图中所说明并在说明书中所描述的那些等同的所有关系都被包含在本发明的实施例中，并不是将提供所述的特定实施例来限制本发明，而是说明它，因而应将本描述看作是说明性的而非限制性的。