CN202815278U

CN202815278U - 光传导单元及光收发装置

Info

Publication number: CN202815278U
Application number: CN 201220447316
Authority: CN
Inventors: 黄永亮; 刘一诚; 陈振伟; 陈靖仁; 庄敏男; 赵伟州
Original assignee: PCL TECHNOLOGIES Inc
Current assignee: PCL TECHNOLOGIES Inc
Priority date: 2012-09-04
Filing date: 2012-09-04
Publication date: 2013-03-20
Anticipated expiration: 2022-09-04

Abstract

本实用新型公开了一种光传导单元及光收发装置，一种光传导单元，在导光元件及光电元件之间传输光线，包含一个透镜模块、一个连接器及两个卡扣。透镜模块包括两个侧壁、一个对接壁、一个容纳光电元件的顶壁，及多个设于对接壁与顶壁的透镜。侧壁与对接壁之间形成一个第一卡槽。顶壁对应透镜与光电元件处设有一个导光部。连接器与透镜模块对接，顶面形成一个供导光元件设置的容置槽，侧面邻近对接面处形成一个贯穿顶面与底面的第二卡槽。卡扣包括一个基部及两个勾部，基部靠抵于第一卡槽与第二卡槽之间，使勾部干涉固定于第一卡槽与第二卡槽中。透镜模块与连接器通过所述卡扣加以固定，可减少整体的体积且拆卸方便。本实用新型还提供一种具有该光传导单元的光收发装置。

Description

光传导单元及光收发装置

技术领域

本实用新型涉及一种光传导单元及光收发装置，特别是涉及一种在导光元件及光电元件之间传输光线的光传导单元及具有该光传导单元的光收发装置。

背景技术

一般光收发装置会使用一光传导单元，以在导光元件(如光纤)及光电元件(如发光二极管)之间传输光线。

参阅图1、图2及图3为一现有的光传导单元9。光传导单元9包含一透镜模块91、一对接于透镜模块91的连接器92，以及一连结固定透镜模块91与连接器92的金属卡固结构93。

透镜模块91将光电元件(图中未绘制)覆盖于内，并包括数个透镜(图中未绘制)、两个朝向连接器92延伸的定位柱911、远离定位柱911且相互间隔的两个第一卡槽912与两个第二卡槽913。连接器92包括一个供导光元件(图中未绘制)容置的容置槽921、两个供定位柱911插设的定位孔922以及两个远离定位孔922彼此相间隔的第三卡槽923。卡固结构93包括两个第一勾部931、两个第二勾部932，以及位于第一勾部931与第二勾部932相反侧的两个第三勾部933。

组装光传导单元9时，会先将透镜模块91与连接器92相互对接，并透过定位柱911与定位孔922相互定位(如图2)。而后，再通过卡固结构93以连结固定透镜模块91与连接器92(如图3)。此时，第一勾部931分别卡固于第一卡槽912中，第二勾部932分别卡固于第二卡槽913中，且第三勾部933分别卡固于第三卡槽923中。

但上述卡固结构93的构造复杂且体积庞大，会增加光传导单元9整体的体积。此外，拆卸卡固结构93时，容易损伤卡固结构93的第一勾部931、第二勾部932或第三勾部933，而导致拆卸上的困难。再者，光传导单元9遭受震荡或进行落摔测试时，透镜模块91与连接器92容易产生相对位移，而使定位柱911折损或断裂。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种体积小、拆卸方便且受震荡时不易损伤的光传导单元。

本实用新型光传导单元，在一个导光元件及一个光电元件之间传输光线，包含一个透镜模块、一个连接器及两个卡扣。

该透镜模块包括两个相间隔的侧壁、一个连接所述侧壁对应端缘的对接壁、一个连接所述侧壁与该对接壁而配合界定出一容纳该光电元件的空腔的顶壁，以及多个分别设于该对接壁与该顶壁的透镜。所述侧壁与该对接壁之间各形成一个第一卡槽。该顶壁对应所述透镜与该光电元件处设有一个导光部。

该连接器与该透镜模块对接，并包括一个朝向该透镜模块的对接壁的对接面、位于上下侧的一个顶面及一个底面以及两个位于相反侧且连接该对接面的侧面。该顶面形成一个贯穿至该对接面且对应该透镜位置以供该导光元件设置的容置槽。各该侧面邻近该对接面处各凹陷形成一个贯穿该顶面及该底面的第二卡槽。

所述卡扣各包括一基部及两个分别从该基部两相反端弯折延伸的勾部。各该卡扣的基部分别靠抵于相对应的该第一卡槽与该第二卡槽之间，使各该勾部分别伸入并干涉固定于相对应的该第一卡槽与该第二卡槽中。

本实用新型的另一目的在于提供一种使用前述光传导单元的光收发装置。

于是，本实用新型光收发装置，光学连接于一个导光元件，包含一个电路板、一个光电元件及一个光传导单元。

光电元件设置且电连接于该电路板，并光学连接于该导光元件。光传导单元设置于该电路板，并在该导光元件及该光电元件之间传输光线。该光传导单元包括一个透镜模块、一个连接器及两个卡扣。

该透镜模块具有两个相间隔的侧壁、一个连接所述侧壁对应端缘的对接壁、一个连接所述侧壁与该对接壁而配合界定出一容纳该光电元件的空腔的顶壁，以及多个分别设于该对接壁与该顶壁的透镜。所述侧壁与该对接壁之间各形成一个第一卡槽。该顶壁对应所述透镜与该光电元件处设有一个导光部。

该连接器与该透镜模块对接，并具有一个朝向该透镜模块的对接壁的对接面、位于上下侧的一个顶面及一个底面以及两个位于相反侧且连接该对接面的侧面。该顶面形成一个贯穿至该对接面且对应该透镜以供该导光元件设置的容置槽。各该侧面邻近该对接面处各凹陷形成一个贯穿该顶面及该底面的第二卡槽。

所述卡扣各具有一个基部及两个分别从该基部两相反端弯折延伸的勾部。各该卡扣的基部分别靠抵于相对应的该第一卡槽与该第二卡槽之间，使得各该勾部分别伸入并干涉固定于相对应的该第一卡槽与该第二卡槽中。

较佳地，所述卡扣的基部的长度对应于相对应的该第一卡槽与该第二卡槽之间的距离，且各该卡扣的勾部分别穿入相对应的各该第一卡槽及第二卡槽后，再反折朝向该顶壁或该顶面并远离该基部的方向倾斜延伸。

较佳地，所述第一卡槽的一内壁面还分别凸伸形成一个第一限位部，所述第二卡槽的一内壁面还分别凸伸形成一个第二限位部，且所述卡扣的勾部的末端分别顶抵于相对应的该第一卡槽的第一限位部及该第二卡槽的第二限位部。

较佳地，位于相对应的该第一卡槽与该第二卡槽之间的该透镜模块的顶壁还凹陷形成一个第一凹孔，且位于相对应的该第一卡槽与该第二卡槽之间的该连接器的顶面还凹陷形成一个第二凹孔，且各该卡扣还包括两个由该基部凸伸的凸块，其分别对应卡固于该第一凹孔及该第二凹孔中。

较佳地，该透镜模块的对接壁还形成一向该连接器凸伸的定位柱，该连接器还包括一个形成于该对接面并供该定位柱插设的定位孔。

本实用新型的有益效果在于：通过所述卡扣连接并固定该透镜模块与该连接器，可减少光传导单元的体积。此外，所述卡扣通过勾部插设固定于该第一卡槽与该第二卡槽，易于组装及拆卸。再者，所述卡扣提供该透镜模块的对接壁与该连接器的对接面额外的固定结合力。因此，该光传导单元遭受震荡时，插设于定位孔的定位柱不易折损或断裂。

附图说明

图1是一立体分解图，说明一现有的光传导单元的实施态样；

图2是该现有的光传导单元的部分组合的立体分解图；

图3是该现有的光传导单元的立体组合图；

图4是一立体组合图，说明本实用新型光收发装置的一较佳实施例；

图5是该实用新型光收发装置的立体分解图；

图6是一示意图，说明一光传导单元将一光电元件发出的光传输至一导光元件；

图7是一立体图，说明该较佳实施例的一透镜模块的实施态样；

图8是一立体图，说明该较佳实施例的一连接器的实施态样；

图9(I)、(II)是说明该较佳实施例的一卡扣的实施态样的立体图；

图10是图4的局部放大图，说明通过该卡扣固定该透镜模块与连接器；

图11是图10的立体剖视图；

图12是一流程图，说明该光收发装置的制造流程；

图13是一立体图，说明将多个芯片与多个光电元件装设于一电路板；

图14(I)、(II)是说明将该透镜模块装设于该电路板上对应所述芯片与所述光电元件的位置的立体图；

图15(I)、(II)是说明将该连接器装设于该电路板上，并与该透镜模块对接的立体图；

图16是一立体图，说明通过两卡扣连接固定该透镜模块与该连接器；及

图17是一示意图，说明该光传导单元将该导光元件的光线传输至该光电元件。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。

参阅图4、图5与图6，首先说明本实用新型光收发装置100作为光发射器的实施态样。光收发装置100光学连接于一导光元件200，并包含一个光传导单元1、一个电路板2、多个芯片3及多个数量对应芯片3的光电元件4。

芯片3设置且电连接于电路板2，用于控制光电元件4及讯号处理。光电元件4设置于电路板2且分别电连接于对应的芯片3，并分别光学耦接于导光元件200。此处，光电元件4为发光二极管，导光元件200为光纤且数量对应于光电元件4，各光电元件4发出的光线通过光传导单元1传输至对应的导光元件200。但光电元件4也可以使用其他类型的光源，导光元件200还可使用其他类型的导光媒介，且光电元件4与导光元件200的数量也可以只设置一个，不以上述内容为限。

参阅图4至图9，光传导单元1设置于电路板2，包括一个透镜模块5、一个对接于透镜模块5的连接器6及两个用于连结固定透镜模块5与连接器6的卡扣7。

透镜模块5具有两个相间隔的侧壁51、一个连接所述侧壁51对应端缘的对接壁52、一个连接所述侧壁51与对接壁52的顶壁53，以及多个数量对应光电元件4且用于汇聚光电元件4发出的光线的透镜54。

侧壁51、对接壁52与顶壁53相互配合界定出容纳光电元件4与芯片3的空腔55。对接壁52形成两个朝连接器6凸伸的定位柱521。透镜54分别设于对接壁52对应导光元件200处以及顶壁53对应光电元件4处，且顶壁53对应透镜54与光电元件4处设有一反射光电元件4发出的光线的导光部531。据此，光电元件4发出的光线通过顶壁53处的透镜54汇聚，经由导光部531的反射传导再通过对接壁52处的透镜54进一步聚光，而传输至导光元件200。此外，侧壁51与对接壁52之间各形成一个供卡扣7干涉固定的第一卡槽56。各第一卡槽56的一内壁面凸伸形成一个第一限位部57，且第一卡槽56与连接器6之间的顶壁53还各凹陷形成一个第一凹孔532。

连接器6具有一个朝向该透镜模块5的对接壁52的对接面61、位于上下侧的一个顶面62及一个底面63以及两个位于相反侧且连接该对接面61的侧面64。顶面62形成一个贯穿至对接面61且对应所述透镜54以供导光元件200设置的容置槽65。对接面61对应定位柱521处形成两个供定位柱521插设的定位孔611。所述侧面64邻近对接面61处各凹陷形成一个贯穿顶面62及底面63以供卡扣7干涉固定的第二卡槽66。各第二卡槽66的一内壁面凸伸形成一个第二限位部67，且第二卡槽66与透镜模块5之间的顶面62还分别凹陷形成一个第二凹孔621。

卡扣7由金属制成，具有一个基部71、两个分别从基部71两相反端弯折延伸的勾部72及两个由该基部71凸伸的凸块73。

参照图10及图11。进一步来说，基部71的长度对应于相对应的第一卡槽56与该第二卡槽66之间的距离。通过卡扣7连结固定透镜模块5与连接器6时，各卡扣7的基部71分别靠抵于相对应的第一卡槽56与该第二卡槽66之间，使凸块73分别卡固于相对应的第一凹孔532与第二凹孔621中，且勾部72分别穿入相对应的第一卡槽56及第二卡槽66，再反折朝向顶壁53或顶面62并远离基部71的方向倾斜延伸，使勾部72的末端分别顶抵于相对应的第一限位部57及第二限位部67，而让勾部72干涉固定于对应的第一卡槽56与该第二卡槽66中。

以下参照图12至图16以及相关图式说明光收发装置100的制作方式。首先，将芯片3与光电元件4设置于电路板2，芯片3与光电元件4各呈条状紧密排列，但不以此为限。接着，将透镜模块5设置于电路板2对应于芯片3与光电元件4的位置，并将透镜模块5的导光部531对准光电元件4的上方(如图6所示)，以便传导光电元件4发出的光线。再来，将连接器6设置于电路板2，并透过定位孔611、定位柱521而对接于透镜模块5。最后，将两个卡扣7的勾部72分别干涉固定于对应的第一卡槽56、第二卡槽66中，并将卡扣7的凸块73卡固于对应的第一凹孔532与第二凹孔621中，而将透镜模块5与连接器6连结定位。

参照图17为本实用新型光收发装置100’作为光接收器的实施态样，其构件与前述内容大致相同，差别在于：前述光电元件4使用如发光二极管的发光元件，而此处的光电元件4’使用接收光线而对应产生电讯号的光电二极管(Photo diode)，且芯片3’处理光电元件4’传输来的电讯号。据此，导光元件200发出的光线通过透镜54汇聚，并经由导光部531而照射于光电元件4’，使产生对应的电讯号并传给芯片3’。

综上所述，使用体积小的卡扣7固定透镜模块5与连接器6，可减少光传导单元1整体的体积。此外，卡扣7易于从第一卡槽56、第二卡槽66卸除，而降低拆卸的困难程度。再者，卡扣7提供透镜模块5的对接壁52与连接器6对接面61额外的固定结合力，透镜模块5与连接器6受震荡产生相对位移时，插设于定位孔611的定位柱521不易折损或断裂，所以确实能达成本实用新型的目的。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，即大凡依本实用新型权利要求书的范围及实用新型说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型专利涵盖的范围内。

Claims

1.一种光传导单元，在一个导光元件及一个光电元件之间传输光线，其特征在于：该光传导单元包含

一个透镜模块，包括两个相间隔的侧壁、一个连接所述侧壁对应端缘的对接壁、一个连接所述侧壁与该对接壁而配合界定出一个容纳该光电元件的空腔的顶壁，以及多个分别设于该对接壁与该顶壁的透镜，所述侧壁与该对接壁之间各形成一个第一卡槽，该顶壁对应所述透镜与该光电元件处设有一个导光部；

一个连接器，与该透镜模块对接，并包括一个朝向该透镜模块的对接壁的对接面、位于上下侧的一个顶面及一个底面以及两个位于相反侧且连接该对接面的侧面，该顶面形成一个贯穿至该对接面且对应该透镜位置以供该导光元件设置的容置槽，各该侧面邻近该对接面处各凹陷形成一个贯穿该顶面及该底面的第二卡槽；及

两个卡扣，各包括一个基部及两个分别从该基部两相反端弯折延伸的勾部，各该卡扣的基部分别靠抵于相对应的该第一卡槽与该第二卡槽之间，使各该勾部分别伸入并干涉固定于相对应的该第一卡槽与该第二卡槽中。

2.根据权利要求1所述的光传导单元，其特征在于：所述卡扣的基部的长度对应于相对应的该第一卡槽与该第二卡槽之间的距离，且各该卡扣的勾部分别穿入相对应的该第一卡槽及第二卡槽后，再反折朝向该顶壁或该顶面并朝远离该基部的方向倾斜延伸。

3.根据权利要求1或2所述的光传导单元，其特征在于：所述第一卡槽的一内壁面还分别凸伸形成一个第一限位部，所述第二卡槽的一内壁面还分别凸伸形成一个第二限位部，且所述卡扣的勾部的末端分别顶抵于相对应的该第一卡槽的第一限位部及该第二卡槽的第二限位部。

4.根据权利要求1或2所述的光传导单元，其特征在于：位于相对应的该第一卡槽与该第二卡槽之间的该透镜模块的顶壁还凹陷形成一个第一凹孔，位于相对应的该第一卡槽与该第二卡槽之间的该连接器的顶面还凹陷形成一个第二凹孔，且各该卡扣还包括两个由该基部凸伸的凸块，所述凸块分别对应卡固于该第一凹孔及该第二凹孔中。

5.根据权利要求1或2所述的光传导单元，其特征在于：该透镜模块的对接壁还形成一个向该连接器凸伸的定位柱，该连接器还包括一个形成于该对接面并供该定位柱插设的定位孔。

6.一种光收发装置，光学连接于一导光元件，其特征在于：该光收发装置包含

一个电路板；

一个光电元件，设置且电连接于该电路板，并光学连接于该导光元件；及

一个光传导单元，设置于该电路板，并在该导光元件及该光电元件之间传输光线，该光传导单元包括：

一个透镜模块，具有两个相间隔的侧壁、一个连接所述侧壁对应端缘的对接壁、一个连接所述侧壁与该对接壁而配合界定出一个容纳该光电元件的空腔的顶壁，以及多个分别设于该对接壁与该顶壁的透镜，所述侧壁与该对接壁之间各形成一个第一卡槽，该顶壁对应所述透镜与该光电元件处设有一个导光部，

一个连接器，与该透镜模块对接，并具有一个朝向该透镜模块的对接壁的对接面、位于上下侧的一个顶面及一个底面以及两个位于相反侧且连接该对接面的侧面，该顶面形成一个贯穿至该对接面且对应该透镜以供该导光元件设置的容置槽，各该侧面邻近该对接面处各凹陷形成一个贯穿该顶面及该底面的第二卡槽，及

两个卡扣，各具有一个基部及两个分别从该基部两相反端弯折延伸的勾部，各该卡扣的基部分别靠抵于相对应的该第一卡槽与该第二卡槽之间，使得各该勾部分别伸入并干涉固定于相对应的该第一卡槽与该第二卡槽中。

7.根据权利要求6所述的光收发装置，其特征在于：所述卡扣的基部的长度对应于相对应的该第一卡槽与该第二卡槽之间的距离，且各该卡扣的勾部分别穿入相对应的各该第一卡槽及第二卡槽后，再反折朝向该顶壁或该顶面并远离该基部的方向倾斜延伸。

8.根据权利要求6或7所述的光收发装置，其特征在于：所述第一卡槽的一内壁面还分别凸伸形成一个第一限位部，所述第二卡槽的一内壁面还分别凸伸形成一个第二限位部，且所述卡扣的勾部的末端分别顶抵于相对应的该第一卡槽的第一限位部及该第二卡槽的第二限位部。

9.根据权利要求6或7所述的光收发装置，其特征在于：位于相对应的该第一卡槽与该第二卡槽之间的该透镜模块的顶壁还凹陷形成一个第一凹孔，且位于相对应的该第一卡槽与该第二卡槽之间的该连接器的顶面还凹陷形成一个第二凹孔，且各该卡扣还具有两个由该基部凸伸的凸块，所述凸块分别对应卡固于该第一凹孔及该第二凹孔中。

10.根据权利要求6或7所述的光收发装置，其特征在于：该透镜模块的对接壁还形成一个向该连接器凸伸的定位柱，该连接器还包括一个形成于该对接面并供该定位柱插设的定位孔。