TW419608B - Angled opto-mechanical connector - Google Patents

Description

419608 - Ιί: Α7 Η 7 五、發明説明（Ί 經濟部十泱標嗥局β工消资合作社印製 m範圍 本發明乃關於有角度之光機械連接器及關於生產該連接 器之方法。 里_代科拮 為了節省連接光纖之總成本，故利用多纖維接觸。其優 點為費時而昂貴之安裝及隨後之工作階段可在數纖維上同 時舉行。多+纖維連接器之數個具體實例已甚為知名。 中之為印本之MT連接器。其係基於由射出之熱塑膠 製成之精確邵分，纖維即裝在其中（膠黏）^ 在多纖維連接器之另一具體實例中，一 M τ相容之光連接 器直接射出於纖維上，參考瑞典專利申請93〇〗858_8。纖維 及導引梢置於並固定在模穴之ν型槽溝中，之後即予以射 出。此方法之意義為黏膠步驟已省略，使生產更合理化以 及降低成本。但亦有一項需求，即模穴之高度精確。 另一方法係利用小精確另件，所謂夾具如微機械支撐元 件，精確另件可由矽製成，許多另件可由一梦碟而獲得而 其製造成本較低。精確另件將纖維及導引梢配置於彼此相 關位置並鑄入連接器中.此舉可使模穴之準確需求大舉降 低。 在光短程@路較電短程璉路更有競爭性時，他們將被用 在現有之裳備中。4 了使電組件及光組件可以並存於傳統 之接線板側裝備中’藉而.可以改進成本效益解決方法之機 會’需要數個新光學組件。其中之一為所謂直角連接器。 該直角連接器之目的為提供一節省空間之光連接於電路板 in 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 t 訂 線 -4- 表纸乐尺度通用中國國家找卑（CNS ) ( 210λ?97：>^ 419608 A7 B7 經满部中央標準扃貝工消资合作社印狀 五、發明説明（2 與接線板側之間。 在 GB2256286專利 φ 兜- ^ 、 和中揭不一光纖之彎曲模組，立包冬限 疋纖維一溝道之二部分+ 4 ° ° ^ |刀I狀物。彎曲模組可安裝在一板 上。但變曲模组並非用 卜用於纖維帶，而僅用於單一 本發明之揭示 颯本 本發明之目的為達成一供纖维帶^ \ Λ 货.m、隹可疋有用度之光連接器， 其可迅速及易於連接於電路板與接線板侧之間，並可提供 一非户之衰減。此連接器應具有高機械精確度並且必須要 製造簡單及價廉。 此舉之達成係利用-精確另件作為微機械支撐^卜精 確 < 另件製造成有槽溝以備纖維及導引梢之用。一個蓋子 連裝在精確另件之上’纖維及導引梢則配置於各別：溝 中 有角度之模盒隨後在一供此目的之模穴中製成。 精確另件或夾具具有直並且平行之槽溝形成於夾具之上 侧自第一夾具侧至第二夾具侧，該槽溝部分供自纖維帶電 纜之光纖之用，部分則供導引梢之用。蓋子在夹具之上繫 緊，例如由陽極銲接予以繫緊。自纖維帶之剥開纖維末端 置於槽溝中，俾纖維末端通過第二夾具側伸出。導引梢被 引進供導引梢使用之槽溝。其可自第一及第二失具侧伸 出。 此一結構（央具’蓋子’纖維末端及導引梢）之部分或全 部由塑膠製成之膜盒所包圍。纖維帶自膜盒之後侧伸出.。 夾具如此配置’俾纖維帶在塑膠膜盒以預定角度彎曲。在 另—具體實例中’具有蓋子及導引梢之第二精確另件安裝 5-

本紙依尺度適用中國國家標枣（CNS (請先閱讀背面之注意^項再填寫本頁)

41 9 60 8 Λ7 Η 7 五、發明説明（3 ) 在纖維f之另一末端’在隨後亦被剥開β所得之結構（纖維 帶及夾具，蓋子及裝在纖維帶每一末端之導引梢）全部或部 分由塑膠製成之膜盒包圍二個夾具之如此位置係可將纖 維帶以預定角度在塑膠膜盒中彎曲。 最好，纖維能在膜盒中彎曲90度，其他角度亦可.，例如 彎曲1 so度。纖維末端可予以磨光。 夾具之第二侧可由塑膠蓋住，此可使磨光工作較易。在 模气中利用適當形狀相對裝置（有斜邊），其上有記號，至 夾具之第二側之距離在磨光時更為容易匹配。 本發明之一優點為連接器可迅速且易於連接並其機械準 確度甚大。此外’此連接器亦甚簡單且製造上亦價廉。 本發明之另一優點為模穴上之準確度在使用微機械支撐 裝置時，其需求大幅降低口 本發明尚有一優點為鑄入之夹具在塑膠中有栓牢器之功 能’並且可以使纖維之固定簡單化。 另一優點為如連接器係模製在纖維上及夾具上（即不需將 纖維黏膠固定），則其製造更可簡單並較廉償。 經濟部中央標準局只工消费合作社印梦 此外’如夾具之第二側由塑膠所蓋住則必要之磨光工作 將更為容易’結果，僅有纖維及塑膠之組合需要磨光。利 用相對裝置’因其上有記號，至夹具之第二侧之距離在磨 光時可更為匹配。 簡單說明 本發明配合下列圖說將予以更詳細的說明： 圖I及2說明本發明之具體實例之高精確度另件。 -6 · 4 1 960 3 經濟部中丧標瀑局員工消费合作社印焚 Α7 Β7 五、發明説明（4 ) 圖3及4說明本發明較佳具體實例具有蓋子及纖維代表， 導引梢之高精確另件。 圖5 7說明-本發明較佳具體實例之有角度之光機械連接 器。 圖8說明另一具體實例之有角度光機纖連接器。 較佳具體f你丨_ 圖1及2顯示一由矽製成之高精確另件或夾具1之一側之 透视，圖。夾具1與有槽溝2供自纖維帶電纜之光纖之用。圖 1及2中之槽溝2之數目為八個，但亦可為任何數目。夹具】 尚有槽溝3供導引梢之用（用來供與外部機械連接用）。槽溝 2，3可為任何形狀之剖面，但最好為v型。槽溝3有一平 坦底邯。以下將稱為v _槽。所有v _槽為直的並為平行的位 於夹具之上侧自第一夾具侧1 a至第二夹具侧！乜。 最好’數個夾具1均在一個矽碟上共同製造。所有V槽 2，3均被一個及相同捲罩所限定，之後，以濕蝕刻方法為 之。V-槽2 ’ 3間之準確度因而得以保證。 在本發明之夾具1之上繫緊一上方部分或由玻璃，矽或其 他材料製造之蓋子4。圖3及4透视方式顯示自夾具1之一侧 及蓋子4。供纖維用之乂_槽2與蓋子4共同構成三角形毛細 管與纖維之外尺寸準確配合。蓋子有—凹隙5在V_槽3之上 供導引梢之用’其與導引梢之外尺寸有較寬鬆之配合。蓋 子4可用if接技術與夾具丨連接，即以陽極銲接法連接。蓋 子4材料之選擇決定應使用何種銲接法。銲接最好將所有 央具在一矽碟上同時進行，之後，其他細部再為鋸掉。 -7- 本紙张尺度適用中賴家枕卑（CNS ) Λ4〇ί^ ( 210χΤ^}ίΊ ——' (請先閲讀背而之注意事項#填寫本I) 丁 、ν3 線 4 1 9 60 8 Λ7 Η 7 經濟部中央樣準局另X消贽合作社印奴 五、發明説明（5 ) 本發明之光纖8自第一夹具側1 a引入三角毛細管（即槽溝 2 )，使纖維8 a可自第二夾具侧1 b伸出。纖維8可自纖维帶 電纜6開始，其在個別纖維之保護套管7之一端為剥開的。 蓋子4及/或夹具1在纖維8被引入之一侧可為有斜面的，故 三角形毛細管接受漏斗形之開口（圖中未示出）。此可使纖 維8之引入更為容易。 纖維8可用任何方式予以固定’例如在V -槽2中予以膠黏 起來/但並不必要。纖維亦可在膜盒丨丨形成時在模穴中固 定。導引梢9被引進供導引梢用之槽溝3中。 此結構（夾具1 ’ 1子4 ’纖维8及導引梢9)被一由塑膠製 成之膜盒1 1完全或部分包圍，見圖5。纖維帶8自後侧之塑 膠膜盒11伸出。夾具〗之位置可使纖維帶8在塑膠膜盒n 中以預定角度彎曲。最好’纖維8以9 〇度角度彎曲（以預定 之彎曲半徑）。 塑膠膜盒11係由注入模造或由射出（轉移模造）所製造。 如膜盒由其他材料所造’可用其他構成方法。將其放置於 模穴中可依照瑞典專利申請N〇. 9403573-0。揭示之方法達 成’即以一向上之力（彈簧力）自下方影響夾具I，俾模穴導 ?丨梢9以適當形狀之相對表面（自上方）被帶到抵住v _槽之 侧壁3 a ’並隨後將夾具及纖維固定。槽溝2，3之結構應使 固疋於三角毛細管中纖維8之中心線臥於與導引梢9之相同 平面中。 - 所得之光與機械介面應該為一MT-連接器介面。直接注 入纖維帶8上’夾具1即可使用，此種情況下，纖維帶8即 -8 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝 訂 本紙張尺度適用中國國孓枰年 4 經觭部中夾標準局貝工消费合作社印敦 1 9 6 Ο B < Λ7 " -— ___ ____—__m 五、發明説明（6 ) — " 不需要用粘膠連接，因而簡化並且使製造為低成本。 圖5顯示透視方式完成之連接器^連接器之一侧為透 明的，目的是為說明之用。圖6為一連接器之剖面圖，圖7 中為一由前側視去之連接器。完成之連接器有導引梢9， 其與模穴中所用之導引梢不同。此導引梢可有不同之長度 (圖3 ’圖5及圖6 )。 在另一具體實例中，連接器10在二個末端均有光機械介 面（,8 )。連接器Λ之—側為透明的係為說明之理由。第二個 準確部分1 ’有一蓋子4，及導引梢9 ,係連接在纖維帶之第二 末鉍8 b，其在隨後亦予以剝開。第二精確部份1 ,及蓋子4， 及導引梢9 ’與以前所述之具體實例中之部分均有相同之外 貌。纖維帶8之長度應足夠使其完全鑄造於塑膠膜盒n 中。所知之結構（具有夹具1，1 蓋子4，4 ·及導引梢9， 9之纖維帶8安裝在纖維帶8之每一末端8a，8b)完全或部 分被一塑膠膜盒丨〗所包圍。二個央具丨，之如此定位係 可使纖維帶8在塑膠膜含11中以預定之角度9〇度彎曲。 直角之光連接器10根據本發明可用來提供在電路板及接 線侧間之節省空間之光連接。 在另一具體實例中，連接器在進入及出口纖維帶（未示出） 之間有一 1 80度之彎曲。此連接可為—u形彎曲可用上逑之 方法產生。其可用來作為二個鄰近板間之光信號迴路。 纖維末端8 a，8 b為磨光的以便在連接器連接時之最小。 纖维末端Sa ’ 8b之磨光可能引起問題，因為連接器之前端 l〇a及1 〇b有許多不同之材料。使夾具丨在模穴中有一相對之 -9- 本紙张尺度適用中國國家行:準（CNS ) Λϋ( 2丨0χ2(”:ΓίίΊ一~'~ ----------. 11 ~7. 訂 線 (請先閱讀背而之注意市項再填寫本頁) 4 1 9 6 〇 8 ， A7 ________ B7 五、發明説明（7 ) 表面及利用纖維8之硬度，精確部分丨，丨，僅在自連接器之 前端IOa ’ 10b伸出之纖維端8a，8b予以模造，如圖6所 不。此時，根據本發明，僅有MT連接器之塑膠前端丨比及 纖維末端8 a，8 b加以磨光。 或者，模穴之形狀可形成一塑膠舌（未示出），其將伸出 塑膠膜盒前端11a之纖維末端8a，8b蓋住^特別是此舌有 一腰部（未示出）位於塑膠膜盒之前端na之處，敌舌在塑膠 膜盒s之鑄造時甚易折斷（在腰部）。之後可以磨光前端之折 斷表面。 如在模穴内之相對表面能以適當之方式製造，（即有斜 邊）’自相對表面之模槽12，13亦可用來作為記號以決定 在塑膠膜盒之前端Ua與封入之夹具〖，丨，間應該保留 膠’俾在預定之距離可停止磨光。 5 利用本發明中之微機械支撐元件，模穴之精確度需求可 大舉降低。與槽溝臥於工具中相比，槽溝2 ’ 3之污染之危 機可大舉減少。此亦可達成有理化之製造。鑄入夾具丨’厂 之功能為塑膠中之栓住器，並可便於纖維之固定。 經濟部中夾標準局另工消贤合作社印製 如纖維8直接注入微機械支撐元件丨中，傳統之黏膠階段 即可消失’可使製造簡單及價廉。 如夹具疋第二側1 b，i，b以塑膠加以蓋住則磨光更為簡 單，結果，僅有污染之纖維及塑膠需要打光。利用相對之 表面，其可提供有記號之模槽12，13至夾具之另—側之距 離在打光期間可以匹配d -10-

本紙张尺度適用中國®家If:苹（CNS ) （2I0X 297公//; T

Claims (1)

1. 41960 A8 B8 C8 D8 經濟部中央標準局貝工消費合作社印敢 六、申請專利範圍 1. 一種有角度的光機械連接器（10),其特徵為其包括 _ 一夾具（1)，具有二種尺寸之直且平行之槽溝（2， 3)，位於夾具（1)之上侧，自第一夾具（u)延伸至第二失 具側（lb)， -一蓋子（4)固定在夾具（丨）上， -光纖（8 )’其纖維末端（ga)置於毛細管中，該毛知管 係形成於夾具之較小槽溝（2 )及蓋子（4 )之間，俾其可自 夾具（lb)之側迤伸出，及 -一膜蓋（11)其完全或部分將夾具（〗），蓋子（4)及纖維 (8)包圍，纖維（8)並以與由夾具之槽溝所限定之方向不 同方向仲出膜蓋。 2‘ 一種有角度的光機械連接器（丨〇)，其特徵為其包括： •二個夾具（1，1')，具有直JL平行的二個尺寸之槽溝 (2 ’ 3 )，位於夾具（1，1')之上側，自第一夾具侧（1 a，1 'a) 延伸至第二夹具側（lb，l'b)， -一個蓋子（4，固定在每一夾具（1，I1)上， -—預定長度之光纖（8 )，其纖維末端（8a，8b)分別安 裝於毛細管中之夾具（1，1')上，毛細管係在夾具（I，]’） 之較小槽溝（2)及蓋子（4，4，）間形成，故其可自夹具 (lb，l’b)之兩侧伸出，夹具（1，1 ’）之位置可使光纖（8) 以在夾具（丨，1，）間之一預定角彎曲，及 -—膜蓋（Π)，其可完全或部分將夾具（1 ’ 1')，蓋子 (4 ’ 4 ')及纖維（8 )包圍。 3.根據申請專利範圍第1或2項之有角度的光機械連接器 -11 - 参紙張尸、度適用中國国家樣準{ CNS ) Λ4現格（2!〇x297公釐） (請先閣讀背面之注意事項再填寫本頁) *-* 9S08 A8 B8 C8 D8 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 六、申請專利範圍 (1 0) ’其特徵為纖維（8 )以9 〇度角彎曲。 4. 根據申請專利範圍第1或2項之有角度的光機械連接器 (1 〇)，其特徵為纖維（8 )以180度角彎曲。 5. 根據申請專利範園第〗或2項之有角度的光機械連接器 (10)，其特徵為導引梢（9，9，）被置於長槽溝（3)中。 6. 根據申請專利範圍第丨或2項之有角度的光機械連接器 (10) ’其特徵為纖維末端（8a，8b)與連接器之邊緣（l〇a， 1 〇b)為同高。，f 7-根據申請專利範圍第1或2項之有角度的光機械連接器 (1〇)’其特徵為纖維末端（Sa，8b)為磨光的。 8. 根據申請專利範圍第1或2項之有角光機械連接器（丨〇)， 其特徵為膜蓋（11)為塑膠製成。 9. 一種用於製造彎角光機械連接器（1〇)之方法，其特徵為 -一夾具（1)製造成具有直且平行的槽溝（2，3)在央具 (1 )之上侧通過’自第一夾具侧（丨a)延伸至第二夹具側 (lb)，該槽溝（2 ’ 3)係部分供光纖之用，部分供導引梢 之用， -一蓋子（4)固定於央具（1)之上， -纖維末端（8a)被引進槽溝（2 )中供自第一夹具側（1 a)之 纖維之用俾纖維末端（8a)通過第二夾具側（lb)伸出， -導引梢（9)被引進槽溝（3)中用來供導引梢之用， -該獲得之結構（夹具（1 )，蓋子（4) ’纖維末端（8a)及 導引梢（9))配置在模穴中’俾纖維（8)以預定角度彎曲， 及 -12- 本纸張尺度適用中國圃家( CNS ) Λ4規格(IVox297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} ο -1T 41 96ϋ 8 Α8 Β8 C8 D8 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 六、申請專利範圍 -此結構完全或部分被一膜盒（H)所包圍。 10. 根據申請專利範園第9項之方法，其特徵為 -第一夾具（〗’）製造成有直且平行之槽溝，通過於夾具 (1 ’）之上側’自第一夾具側（1，a)延伸至第二夹具側 (l’b) ’該槽溝部分供光纖之用、部分供導引梢之用， •第二蓋子（41)固定於第二夹具（1，）之上， -纖維之其他末端（8b)被引進在第二夹具（丨，）上之槽溝 中，供自第一夹具側（i’a)之纖維之用，俾纖維末端（8b)通 過第二夹具（rb)伸出， -導引梢被引進第二夾具（1 ·)上之槽溝内供導引梢（9，) 之用，及 -此次結構（夹具（1，），蓋子（4，），纖維末端（8b)及導引 梢（9'))亦位於模穴中並由膜蓋（η)所包圍。 11. 根據申請專利範圍第9或1 0項之方法，其特徵為夾具 ’蓋子（4,4’），纖維末端（8a，8b)及導引梢（9，9')被 一塑膠膜蓋（11)以注入模造或轉移模造裝置所包圍。 12. 根據申請專利範圍第9或1 0項之方法，其特徵為纖維（8) 位於模穴中，俾其可以90度角彎曲。 13. 根據申請專利範園第9或10項之方法，其特徵為纖維（8) 置於模穴中俾其可以180度角彎曲》 14. 根據申請專利範圍第9或1 0項之方法，其特徵為伸出連 接器之前表面（10a ’ 10b)之纖維末端（8a，8b)，為磨光的。 15·根據申請專利範圍第9或1 〇項之方法，其特徵為蓋子（4， 4’)在導引梢之V-槽（3)上方形成斜面（5)，俾可獲得和導 -13- 本紙張尺度適用中國闺家榡準（CNS ) Λ4現格（210X297公釐） ^^^1 4^^— 41^1 11^1 Jl^i na^i I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •11 Α8 Β8 C8 D8 、申請專利範圍 引槽之外部尺寸之鬆弛配合。 16.根據申請專利範圍第9或10項之方法，其特徵為蓋子（4, 4’）以黏著方式被固定在夾具（1，丨，）之上。 17‘根據申請專利範圍第9或丨0項之方法，其特徵為模穴形 成相對之表面以放置該結構，俾在形成連接器（10)時’ 至少包括第二夹具侧（1 b，l，b)結構之侧邊由塑膠蓋住。 根據申請專利範圍第17項之方法，其特徵為相對表面之 形，成可使自相對表面之模槽（丨2，1 3 )用來作為記號，以 決定連接器之表面（l〇a，l〇b)與第二夾具侧間之 距離為多大。 19·根據申請專利範圍第丨7項之方法’其特徵為自第二夾具 側（lb，1 b)仲出之纖維末端（8a，8b)，由—有腰之部塑膠 舌所包封，該塑膠舌在連接器（1〇)形成之後在腰部折 斷。 20·根據中請專利範圍第9項之方法，其特徵為模穴以向上 之力自下方影響夹具（1i ’），使得模穴導引梢（9，9 ,) 由上方之相對表面和V -槽之側壁（3 a)接觸。 (請先閱讀背面之注意事項存填寫本育) ο. 奸 京 經濟部中央標準局員工消費合作社印掣 -14 - 本紙張尺度適川中家樓半（CNS ) μ见格（2]〇>^97公釐）