CN113866919B - 一种盘纤保护罩及pcb组件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种盘纤保护罩及PCB组件，所述盘纤保护罩集成实现盘纤架和保护罩，包括安装定位部件、防尘及器件防护部件和盘纤结构部件，所述定位部件设置在保护罩下端，在安装时和PCB开槽配合定位；所述防尘及器件防护部件是保护罩一面开盖的薄壁部件，将TX和RX光电组件封装在薄壁部件内，TX和RX光电组件与薄壁部件内壁之间保留安全间距，并且在保护罩中间将TX组件和RX组件隔开；所述盘纤结构部件设置在保护罩上端，采用多个限位结构部件，形成供盘纤用的走纤路径。本发明可以通过把盘纤架和保护罩功能集成一体的方式解决器件、芯片太大占据模块内有限空间带来的盘纤空间局限和盘纤困难的问题，同时增大布板空间；并保证良好的光纤路径保护。

Description

一种盘纤保护罩及PCB组件
技术领域
本发明涉及通信光电子技术领域，特别涉及一种适用于高速小型化光模块中用于盘纤并能保护器件的多功能盘纤保护罩及PCB组件。
背景技术
目前带尾纤的高速率小型化封装光模块设计，为保证美观、合适的弯曲半径、方便光纤盘纤，防止光纤和其它器件或结构件干涉挤压，从而不影响光信号，通常会根据出纤方向和盘纤路径单独设计盘纤架，对光纤进行限位和保护，一般用防静电塑料，形状复杂并且需要开模加工成型，导致加工复杂，成本高。对于PCB(印制电路板)上需要保护的器件会单独设计防护罩进行保护，而现在模块都在向高速率、小型化、低成本和组装简单方向发展，所以这样设计会加大设计复杂性，增加成本，并且过多占用模块内有限空间，还不易于安装。
发明内容
针对上述现有技术所存在的问题，本发明目的在于以一种新的结构形式实现盘纤高效、器件保护及防尘、防止信号串扰、电磁屏蔽多重功能，整体结构简单并且加工容易，不仅可以开模得到，也可以直接铣加工得到，成本低，方便安装，节省空间。
为了实现上述目的，本发明提出的技术方案提供一种盘纤保护罩，集成实现盘纤架和保护罩，包括安装定位部件、防尘及器件防护部件和盘纤结构部件，
所述定位部件设置在保护罩下端，在安装时和PCB开槽配合定位；
所述防尘及器件防护部件是保护罩一面开盖的薄壁部件，将TX和RX光电组件封装在薄壁部件内，TX和RX光电组件与薄壁部件内壁之间保留安全间距，并且在保护罩中间将TX组件和RX组件隔开；
所述盘纤结构部件设置在保护罩上端，采用多个限位结构部件，形成供盘纤用的走纤路径。
而且，所述定位部件包括定位凸台1-5，定位凸台1-5设置在盘纤保护罩下端，在安装时和PCB板上第一定位槽孔及第二定位槽孔配合定位，防止安装不到位导致盘纤保护罩撞到TX光电组件和RX光电组件。
而且，所述防尘及器件防护部件包括RX光电组件槽1-6和TX光电组件槽1-7，将TX光电组件和RX光电组件封装在内；TX光电组件和RX光电组件与盘纤保护罩内壁之间留安全间距，并且在盘纤保护罩中间设置加强筋1-9，将TX光电组件和RX光电组件隔开。
而且，所述盘纤结构部件包括2个屋檐凸台1-1和1个弧形凸台1-2，屋檐凸台1-1用于对光纤进行两侧和上下进行多个方向的限位，弧形凸台1-2用于控制光纤长度和合适的光纤弯曲半径。
而且，盘纤保护罩下端还设置有第一光纤槽口1-3和第二光纤槽口1-4，在盘纤保护罩罩住TX光电组件和RX光电组件的同时，使与TX光电组件相连的光口适配器上的光纤从第一光纤槽口1-3出来，与RX光电组件相连的光口适配器上的光纤从第二光纤槽口1-4穿出。
而且，设置悬空台阶1-8，用于防止盘纤保护罩和PCB板上高速信号线接触。
而且，盘纤保护罩采用分体或拼接组合形式，分别罩住TX光电组件和RX光电组件。
本发明还提供一种PCB组件，包括TX光电组件2、RX光电组件3、两个光口适配器4、主芯片5和PCB板6，设置盘纤保护罩1，所述盘纤保护罩1集成实现盘纤架和保护罩，包括安装定位部件、防尘及器件防护部件和盘纤结构部件，
所述定位部件设置在保护罩下端，在安装时和PCB开槽配合定位；
所述防尘及器件防护部件是保护罩一面开盖的薄壁部件，将TX和RX光电组件封装在薄壁部件内，TX和RX光电组件与薄壁部件内壁之间保留安全间距，并且在保护罩中间将TX组件和RX组件隔开；
所述盘纤结构部件设置在保护罩上端，采用多个限位结构部件，形成供盘纤用的走纤路径。
而且，所述盘纤保护罩1，包括屋檐凸台1-1、弧形凸台1-2、第一光纤槽口1-3、第二光纤槽口1-4、定位凸台1-5、RX光电组件槽1-6、TX光电组件槽1-7、悬空台阶1-8和加强筋1-9；
定位凸台1-5设置在盘纤保护罩下端，在安装时和PCB板6上第一定位槽孔及第二定位槽孔配合定位，防止安装不到位导致盘纤保护罩撞到TX光电组件2、RX光电组件3；
盘纤保护罩1下端还设置有第一光纤槽口1-3和第二光纤槽口1-4，在盘纤保护罩罩住TX光电组件和RX光电组件的同时，使与TX光电组件相连的光口适配器上的光纤从第一光纤槽口1-3出来，与RX光电组件相连的光口适配器上的光纤从第二光纤槽口1-4穿出；
盘纤保护罩1上端设置2个屋檐凸台1-1和1个弧形凸台1-2，屋檐凸台1-1用于对光纤进行两侧和上下进行多个方向的限位，弧形凸台1-2用于控制光纤长度和合适的光纤弯曲半径；
盘纤保护罩1下端设置有RX光电组件槽1-6和TX光电组件槽1-7，将TX光电组件2和RX光电组件3封装在内；TX光电组件2和RX光电组件3与盘纤保护罩1内壁之间留合适安全间距，并且在盘纤保护罩1中间设置加强筋1-9，将TX光电组件2和RX光电组件3隔开；
为防止盘纤保护罩1和PCB板6上高速信号线接触，设置悬空台阶1-8。
而且，盘纤保护罩1采用分体或拼接组合形式，分别罩住TX光电组件2和RX光电组件3。
本发明提供了一种在下述情况的光纤盘纤布局和器件防尘一体化结构解决方案——TX、RX器件均采用COB(chip on board)工艺，出尾纤连接光口适配器，光口适配器卡到模块结构件上，由于光纤直出距离太短，长度余量太小，所以在模块内部就需要盘纤。
本发明具有以下优点：
1.本发明可以通过把盘纤架和保护罩功能集成一体的方式解决器件、芯片太大占据模块内有限空间带来的盘纤空间局限和盘纤困难的问题，同时增大布板空间；
2.本发明的结构设计能够保证良好的光纤路径和光纤保护，并且适用于不同长度的光纤，能够有多种盘纤路径；
3.本发明的结构设计能够保证器件的保护和防尘作用；
4.本发明的结构设计能够保证器件良好的电磁屏蔽效果。
5.本发明不仅可以开模做出来，也可以铣加工得到，加工方便而且成本低，并方便安装。本发明方案实施简单方便，实用性强，解决了相关技术存在的实用性低及实际应用不便的问题，能够提高用户体验，具有重要的市场价值。
附图说明
图1为本发明实施例的未安装盘纤保护罩的PCB组件结构示意图；
图2为本发明实施例的安装盘纤保护罩的PCB组件结构示意图；
图3为本发明实施例的盘纤保护罩正面结构示意图；
图4为本发明实施例的盘纤保护罩反面结构示意图。
其中，有：
1-盘纤保护罩
1-1—屋檐凸台 1-2—弧形凸台 1-3—第一光纤槽口
1-4—第二光纤槽口 1-5—定位凸台 1-6—RX光电组件槽
1-7—TX光电组件槽 1-8—悬空台阶 1-9—加强筋
2-TX光电组件
3-RX光电组件
4-光口适配器
5-主芯片
6-PCB板
6-1—第一定位槽孔 6-2—第二定位槽孔
具体实施方式
为解决现有技术问题，本发明提出的一种解决方案是：一种适用于高速小型化光模块中用于盘纤并能保护器件的多功能盘纤保护罩，包括安装定位、防尘及器件防护、盘纤等多个结构特征，整个保护罩大小根据TX和RX组件大小确定，通过胶水或其它粘接材料与PCB板连接固定。
其中安装定位部件设置在保护罩下端，采用定位柱形式(不限于定位柱形式)在安装时和PCB开槽配合定位，从而保证安装位置的准确性。
其中防尘及器件防护部件就是保护罩一面开盖的薄壁特征，将TX和RX组件封装在薄壁特征内，TX和RX组件和薄壁特征内壁之间留合适安全间距，并且进一步在保护罩中间设置筋特征，将TX组件和RX组件隔开，防止TX和RX之间的光串扰和电串扰，同时能够加强保护罩的整体机械强度和结构稳定性。其中，TX表示发送，RX表示接收。
其中盘纤结构部件设置在保护罩上端，采用多个限位结构特征，形成供盘纤用的走纤路径，保证TX和RX的纤能在限制的固定路径内并且盘纤方便。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种应用于光模块的盘纤保护罩，如图2所示是装配好盘纤保护罩1后的PCB组件结构示意图，此组件整体装配到光模块中。
如图1所示是未安装盘纤保护罩的PCB组件结构示意图，包括TX光电组件2，RX光电组件3，两个光口适配器4，主芯片5，PCB板6，其中两个光口适配器4分别和TX光电组件2、RX光电组件3相连。即一个光口适配器4和TX光电组件2，另一个光口适配器4和RX光电组件3分别通过一段较长的光纤连接，此时光纤处于自由散落状态。
如图3、图4是盘纤保护罩1的详细结构示意图，其中包括屋檐凸台1-1、弧形凸台1-2、第一光纤槽口1-3、第二光纤槽口1-4、定位凸台1-5、RX光电组件槽1-6、TX光电组件槽1-7、悬空台阶1-8、加强筋1-9。
PCB板6上设置有第一定位槽孔6-1及第二定位槽孔6-2。
定位凸台1-5设置在盘纤保护罩1下端，在安装时和PCB板6上第一定位槽孔6-1及第二定位槽孔6-2配合定位，从而保证安装的便捷性和位置的准确性，能够有效防止安装不到位导致保护罩撞到TX光电组件2、RX光电组件3。
其中盘纤保护罩1下端一侧还设置有第一光纤槽口1-3和第二光纤槽口1-4，如图2所示，在盘纤保护罩罩住TX光电组件2和RX光电组件3的同时，保证与TX光电组件2相连的光口适配器4上的光纤从第一光纤槽口1-3出来，与RX光电组件3相连的光口适配器4上的光纤从第二光纤槽口1-4出来，光纤槽口对光纤也起到限位作用。
其中盘纤保护罩1上端设置2个屋檐凸台1-1和1个弧形凸台1-2，优选地：2个屋檐凸台1-1可以在盘纤保护罩1两侧左右对称设置，1个弧形凸台1-2设置在盘纤保护罩1上端中间。屋檐凸台1-1能对光纤进行两侧和上下进行多个方向的限位，弧形凸台1-2能够有效控制光纤长度和合适的光纤弯曲半径，从而形成如图2所示的走纤路径，保证与TX光电组件2和RX光电组件3相连的光纤能在限制的固定路径内并且盘纤容易方便且高效，但具体盘纤方式和盘纤圈数可以根据不同布板和器件方案确定，所以能够适用于不同长度的光纤，能够有多种盘纤路径。
其中盘纤保护罩1下端设置有RX光电组件槽1-6和TX光电组件槽1-7，将TX光电组件2和RX光电组件3封装在内。TX光电组件2和RX光电组件3与盘纤保护罩1内壁之间留合适安全间距，起到防尘及器件保护作用，并且在盘纤保护罩1中间设置加强筋1-9，将TX光电组件2和RX光电组件3隔开，防止两者之间的信号串扰和电串扰，同时能够加强盘纤保护罩1的整体机械强度和结构稳定性。为防止盘纤保护罩1和PCB板6上高速信号线接触设置了悬空台阶1-8特征，即盘纤保护罩1顶端与高速信号线相应处预留了相应间隙，供高速信号线穿过。盘纤保护罩1也可做成分体或拼接组合形式，此种形式也在专利保护范围内。即具体实施时，盘纤保护罩本身做成分体或拼接，分别罩住光电组件2和RX光电组件3。
具体实施时，本发明提供的盘纤保护罩可以单独售卖，也可以组装到PCB组件上后一起售卖。这两种方式都在本发明所要求保护的范围内。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种盘纤保护罩，其特征在于：集成实现盘纤架和保护罩，包括安装定位部件、防尘及器件防护部件和盘纤结构部件，
所述定位部件设置在保护罩下端，在安装时和PCB开槽配合定位；
所述防尘及器件防护部件是保护罩一面开盖的薄壁部件，将发射和接收光电组件封装在薄壁部件内，发射和接收光电组件与薄壁部件内壁之间保留安全间距，并且在保护罩中间将发射组件和接收组件隔开；
所述盘纤结构部件设置在保护罩上端，采用多个限位结构部件，形成供盘纤用的走纤路径；
设置悬空台阶(1-8)，用于防止盘纤保护罩和PCB板上高速信号线接触。
2.根据权利要求1所述盘纤保护罩，其特征在于：所述定位部件包括定位凸台(1-5)，定位凸台(1-5)设置在盘纤保护罩下端，在安装时和PCB板上第一定位槽孔及第二定位槽孔配合定位，防止安装不到位导致盘纤保护罩撞到发射光电组件和接收光电组件。
3.根据权利要求1所述盘纤保护罩，其特征在于：所述防尘及器件防护部件包括接收光电组件槽(1-6)和发射光电组件槽(1-7)，将发射光电组件和接收光电组件封装在内；发射光电组件和接收光电组件与盘纤保护罩内壁之间留安全间距，并且在盘纤保护罩中间设置加强筋(1-9)，将发射光电组件和接收光电组件隔开。
4.根据权利要求1所述盘纤保护罩，其特征在于：所述盘纤结构部件包括2个屋檐凸台(1-1)和1个弧形凸台(1-2)，屋檐凸台(1-1)用于对光纤进行两侧和上下进行多个方向的限位，弧形凸台(1-2)用于控制光纤长度和合适的光纤弯曲半径。
5.根据权利要求1所述盘纤保护罩，其特征在于：盘纤保护罩下端还设置有第一光纤槽口(1-3)和第二光纤槽口(1-4)，在盘纤保护罩罩住发射光电组件和接收光电组件的同时，使与发射光电组件相连的光口适配器上的光纤从第一光纤槽口(1-3)出来，与接收光电组件相连的光口适配器上的光纤从第二光纤槽口(1-4)穿出。
6.根据权利要求1所述盘纤保护罩，其特征在于：盘纤保护罩采用分体或拼接组合形式，分别罩住发射光电组件和接收光电组件。
7.一种PCB组件，包括发射光电组件(2)、接收光电组件(3)、两个光口适配器(4)、主芯片(5)和PCB板(6)，其特征在于：设置盘纤保护罩(1)，所述盘纤保护罩(1)集成实现盘纤架和保护罩，包括安装定位部件、防尘及器件防护部件和盘纤结构部件，
所述定位部件设置在保护罩下端，在安装时和PCB开槽配合定位；
所述防尘及器件防护部件是保护罩一面开盖的薄壁部件，将发射和接收光电组件封装在薄壁部件内，发射和接收光电组件与薄壁部件内壁之间保留安全间距，并且在保护罩中间将发射组件和接收组件隔开；
所述盘纤结构部件设置在保护罩上端，采用多个限位结构部件，形成供盘纤用的走纤路径；
设置悬空台阶(1-8)，用于防止盘纤保护罩和PCB板上高速信号线接触。
8.根据权利要求7所述PCB组件，其特征在于：所述盘纤保护罩(1)包括屋檐凸台(1-1)、弧形凸台(1-2)、第一光纤槽口(1-3)、第二光纤槽口(1-4)、定位凸台(1-5)、接收光电组件槽(1-6)、发射光电组件槽(1-7)、悬空台阶(1-8)和加强筋(1-9)；
定位凸台(1-5)设置在盘纤保护罩下端，在安装时和PCB板(6)上第一定位槽孔及第二定位槽孔配合定位，防止安装不到位导致盘纤保护罩撞到发射光电组件(2)、接收光电组件(3)；
盘纤保护罩(1)下端还设置有第一光纤槽口(1-3)和第二光纤槽口(1-4)，在盘纤保护罩罩住发射光电组件和接收光电组件的同时，使与发射光电组件相连的光口适配器上的光纤从第一光纤槽口(1-3)出来，与接收光电组件相连的光口适配器上的光纤从第二光纤槽口(1-4)穿出；
盘纤保护罩(1)上端设置2个屋檐凸台(1-1)和1个弧形凸台(1-2)，屋檐凸台(1-1)用于对光纤进行两侧和上下进行多个方向的限位，弧形凸台(1-2)用于控制光纤长度和合适的光纤弯曲半径；
盘纤保护罩(1)下端设置有接收光电组件槽(1-6)和发射光电组件槽(1-7)，将发射光电组件(2)和接收光电组件(3)封装在内；发射光电组件(2)和接收光电组件(3)与盘纤保护罩(1)内壁之间留合适安全间距，并且在盘纤保护罩(1)中间设置加强筋(1-9)，将发射光电组件(2)和接收光电组件(3)隔开；
为防止盘纤保护罩(1)和PCB板(6)上高速信号线接触，设置悬空台阶(1-8)。
9.根据权利要求8所述PCB组件，其特征在于：盘纤保护罩(1)采用分体或拼接组合形式，分别罩住发射光电组件(2)和接收光电组件(3)。
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