专利名称：能快速连接光纤的光收发组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及光传输通信器件，尤其为一种能快速与塑料光纤连接的光收发组件。
背景技术：
作为光传输介质的光纤(塑料光纤、石英光纤)端头都必须与光收发器件中的发光元件或受光元件形成精确地准直对接，以减少光传输损失，为此，通常在光纤端部固定专用插件，该专用插件通过机械结构形式插入并固定到内置有光收发器的专用组件插座内，从而保证光纤与光收发器之间的准直对接。这种两端部固定有插件的光纤，在许多应用场合会遇到不便，如现场作业时，对传输光纤的长度会有不同的要求，若在现场裁截光纤并在其端部固定插件，既省时、还需要有专用工具，所以，难度是相当大的
发明内容
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本发明目的是提供一种新型结构的光收发组件，可以将光纤端部直接插入组件中，并与固定在组件中的光收发器的发光元件或(和)受光元件准直对接，同时该光纤被锁紧固定。为实现上述目的，本发明的技术方案是，此种能快速连接光纤的光收发组件，其构成包括有座体、侧板、光收发器、光纤锁紧释放机构，其特征在于所述座体设置有空槽，光收发器以嵌入方式置于该空槽内，座体还设置有光纤导入孔，该光纤导入孔的中心轴与光收发器的发光元件或(和)受光元件的中心轴重合，光纤从光纤导入孔插入，光纤端头直接抵触光收发器；所述光纤锁紧释放机构由弹性压片构成，所述弹性压片分为形变部和压力端，弹性压片整体嵌入至座体的缝槽内，而弹性压片的压力端能伸入至座体光纤导入孔内，当有外力作用于弹性压片形变部，弹性压片的压力端会退出光纤导入孔，此时，光纤能顺利插入光纤导入孔，直接抵触到光收发器，此刻撤销外力，弹性压片的弹性力使其压力端压迫到插入且定位的光纤，使光纤与光收发器保持相对固定；所述侧板封盖于座体侧面，侧板使光收发器和弹性压片与座体构成为一个整体。在上述能快速连接光纤的光收发组件技术方案中，所述座体设置有一个空槽和一个光纤导入孔，空槽开口方向垂直于光纤光轴方向，单芯光收发器侧向插入该空槽内，单芯光收发器的发光元件和受光元件的中心轴与光纤导入孔的中心轴正对重合，U形弹性压片嵌入至座体的缝槽内，在U形弹性压片弹性力作用下，U形弹性压片的两个压力端，能自下向上伸入至座体光纤导入孔下方的两个槽孔内，当设置在U形弹性压片上方的按键受外力向下位移时，按压到U形弹性压片的两个压力端，使U形弹性压片产生形变，U形弹性压片的两个压力端退出光纤导入孔下方的两个槽孔，将光纤插入导入孔，并直接抵触至单芯光收发器，此刻撤销施加在按键的外力，U形弹性压片的弹性力使其两个压力端压迫到插入且定位的光纤，使光纤与单芯光收发器保持相对固定。在上述能快速连接光纤的光收发组件技术方案中，所述座体设置有一个空槽和两个光纤导入孔，空槽开口方向垂直于光纤光轴方向，双芯光收发器侧向插入该空槽内，双芯光收发器的发光元件的中心轴与一个光纤导入孔的中心轴正对重合，双芯光收发器的受光元件的中心轴与另一个光纤导入孔的中心轴正对重合，异形弹性压片整体嵌入至座体的缝槽内，该异形弹性压片有两个压力端，两个压力端能分别自下向上伸入至座体两个光纤导入孔下方的槽孔内，当外力作用于异形弹性压片某一侧形变部，异形弹性压片该侧产生形变，该侧压力端向下位移，退出该侧光纤导入孔下方的槽孔，从而使该侧光纤导入孔贯通，该侧的光纤能插入且直接抵触该侧的发光元件，此刻撤销作用在异形弹性压片该侧上的外力，该侧压力端则在弹性力作用下，在该侧光纤导入孔下方的横槽处向上顶压光纤，限制光纤的移动，使光纤与发光元件保持相对固定；当外力作用于异形弹性压片另一侧形变部，异形弹性压片该侧产生形变，该侧压力端向下位移，退出该侧光纤导入孔下方的槽孔，从而使该侧光纤导入孔贯通，该侧的光纤能插入且直接抵触该侧的受光元件，此刻撤销作用在异形弹性压片该侧上的外力，该侧压力端则在弹性力的作用下，在该侧光纤导入孔下方的槽孔处向上顶压光纤，限制光纤的移动，使光纤与受光元件保持相对固定。在上述能快速连接光纤的光收发组件技术方案中，所述座体设置有一个空槽和一个光纤导入孔，空槽开口方向垂直于光纤光轴方向，单芯光收发器侧向插入该空槽内，单芯光收发器的发光元件和受光元件的中心轴与光纤导入孔的中心轴正对重合，异形弹性压片 整体嵌入至座体的缝槽内，在异形弹性压片弹性力作用下，异形弹性压片的压力端，能自下 向上伸入至座体光纤导入孔下方的槽孔内，当外力作用于异形弹性压片顶部，异形弹性压片产生形变，压力端向下位移，并退出光纤导入孔下方的槽孔，从而使光纤导入孔贯通，光纤能插入且直接抵触单芯光收发器，此刻撤销作用在异形弹性压片顶部的外力，异形弹性压片的压力端则在弹性力的作用下，在光纤导入孔下方的槽孔处向上顶压光纤，限制光纤的位移，使光纤与单芯光收发器保持相对固定。在上述能快速连接光纤的光收发组件技术方案中，所述单芯光收发器是将发光元件和受光元件呈同轴设置，单根光纤的光轴中心线与发光元件和受光元件的轴线重合，单根光纤能实现双向光信号传输。在上述能快速连接光纤的光收发组件技术方案中，所述单芯光收发器的透明封装外壳设置圆形喇叭口凹槽，单芯光收发器的发光元件和受光元件位于该圆形喇叭口凹槽中央位置，该圆形喇叭口凹槽的外口径略大于光纤导入孔的孔径和光纤包覆层外径，而该圆形喇叭口凹槽的内口径则与光纤导入孔的孔径和光纤包覆层外径相同。在上述能快速连接光纤的光收发组件技术方案中，所述双芯光收发器的透明封装外壳设置有两个圆形喇机口凹槽，双芯光收发器的发光兀件位于一个圆形喇机口凹槽中央位置，双芯光收发器的受光元件位于另一个圆形喇叭口凹槽中央位置，两个圆形喇叭口凹槽的外口径略大于光纤导入孔的孔径和光纤包覆层外径，而该圆形喇叭口凹槽的内口径则与光纤导入孔的孔径和光纤包覆层外径相同。在上述能快速连接光纤的光收发组件技术方案中，所述光纤为塑料光纤。本发明的优点是，采用本发明结构的光收发组件，所连接的光纤端头不需要配专门的插件，这样，光纤长度可以根据实际需要剪切；光纤与组件之间的连接快捷方便；单芯光收发组件只需要一根光纤即可实现光信号传输功能，可节省将近一半的光纤材料。
图I是本发明实施例一，单芯光收发组件的外观示意图。图2是本发明实施例一，单芯光收发组件的装配示意图。图3是本发明实施例一，单芯光收发组件的纵向剖面示意图。图4是本发明实施例一，单芯光收发组件的横向剖面示意图。(图3的A-A剖面图)图5是本发明实施例一，单芯光收发组件的U形弹性压片、光纤、按键及光收发器之间的结构示意图。图6是本发明实施例二，双芯光收发组件的外观示意图。图7是本发明实施例二，双芯光收发组件的装配示意图。图8是本发明实施例二，双芯光收发组件的纵向剖面示意图。图9是本发明实施例二，双芯光收发组件中异形弹性压片结构示意图。图10是本发明实施例三，单芯光收发组件的外观示意图。图11是本发明实施例三，单芯光收发组件的装配示意图。图12是本发明实施例三，单芯光收发组件的纵向剖面示意图。图13是本发明实施例三，单芯光收发组件中异形弹性压片的结构示意图。图14是本发明实施例中所采用的单芯光收发器结构示意图(现有技术)。以上附图中，11是侧板，12是U形弹性压片，13是单芯光收发器，14是座体，15是按键，16是光纤导入孔，17是光纤，18是U形弹性压片的压力端，19是限位槽，21是侧板，22是双芯异形弹性压片，23是双芯光收发器，24是座体，25是光纤导入孔，26是光纤导入孔，27是光纤，28是双芯异形弹性压片的压力端，31是侧板，32是单芯异形弹性压片，33是单芯光收发器，34是座体，35是光纤导入孔下方的缝槽，36是光纤导入孔，37是光纤，38是单芯异形弹性压片的压力端，41是单芯光收发器的基座，42是受光元件，43是发光元件，44是发光元件电极引线，45是发送光线，46是接收光线，47是光纤。
具体实施例方式实施例一本实施例为单芯光收发组件，其外形如附图I所示，其结构如附图2、3、4、5所示。本实施例中的光收发器采用单芯光收发器，如附图14所示，此种单芯光收发器的发光元件43和受光元件42呈同轴设置，即发光元件43置于受光元件42中心位置，针对此结构光收发器，只需要通过外部开关电路控制发光元件43和受光元件42分别工作，即采用半双工的工作模式，就可以用单根光纤47实现光信号的发送和接收。本实施例中的单芯光收发器13横向嵌入座体14的空槽内定位,单芯光收发器13上发光元件和受光元件的位置正对光纤导入孔16，即单芯收发器13上发光元件受光元件的中心轴与光纤导入孔的中心轴重合，U形弹性压片12横向嵌入至座体14的缝槽中，在U形弹性压片自身弹力的作用下，U形弹性压片的两个压力端18分别伸入到光纤导入孔16底部的缝槽内，(参见附图3)，按键15位于光纤导入孔16外侧，按键15的下沿接触U形弹性压片的两个压力端18 (参见附图5)，按键15上下运动，U形弹性压片12产生形变，其压力端18也向下位移，光纤导入孔16贯通，按键15下部设置有一棱边，该棱边与侧板11中部的限位槽19相对应，当侧板11横向固定于座体14侧面后，侧板11中部的限位槽19 一方面限定了按键15的上下移动的行程，另一方面锁住了按键15，防止其脱落。现场作业时，操作者按下按键15，将塑料光纤17的一端头插入光纤导入孔16内，并使塑料光纤17的端面紧贴于单芯光收发器，此时松开按键15，U形弹性压片靠自身固有的弹性力，使其两个压力端18向上顶起并锁住塑料光纤，塑料光纤与单芯光收发组件的连接操作即完成。现场用剪切工具将塑料光纤17剪切成合适长度，将塑料光纤17的另一端按同样的操作步骤连接到另一个单芯光收发器。由于光纤导入孔16与单芯光收发器的发光元件和受光元件的中心轴重合，所以插入并抵触单芯光收发器的塑料光纤17的光轴也与单芯光收发器发光元件和受光元件的中心轴重合，减少了光信号传输过程中的损耗。
本实施例中，为了增加塑料光纤17与单芯光收发器13的发光元件和受光元件的准直紧贴效果，在单芯光收发器13的透明封装外壳设置圆形喇叭口凹槽，而发光元件和受光兀件正位于该圆形喇机口凹槽中央位置，该圆形喇机口凹槽的外口径略大于光纤导入孔16的孔径和塑料光纤17包覆层外径，而该圆形喇叭口凹槽的内口径则与光纤导入孔16的孔径和塑料光纤17包覆层外径相同。单芯光收发器13上的圆形喇叭口凹槽能对插入的塑料光纤17起到导引的作用。实施例二 本实施例为双芯光收发组件，其外形如附图6所示，其结构如附图7、8、9所示。本实施例米用双芯光收发器23,该双芯光收发器的一侧为发光兀件,另一侧为受光元件，采用两根光纤可以实现双向光信号传输。具体连接形式是，将光纤A的一端连接双芯光收发器A的发光元件端，将光纤A的另一端连接双芯光收发器B的受光元件端；同时还需要将光纤B的一端连接双芯光收发器B的发光元件端，将光纤B的另一端连接双芯光收发器A的受光元件端。这样，双芯光收发器A与双芯收发器B之间能实现双向不间断地光通讯。本实施例中的双芯光收发器23横向嵌入座体24的空槽内定位，双芯光收发器23的发光元件中心位置正对光纤导入孔25，双芯光收发器23的受光元件的中心位置正对光纤导入孔26,即双芯光收发器23上发光兀件中心轴与光纤导入孔25的中心轴重合,双芯光收发器23上受光元件中心轴与光纤导入孔26的中心轴重合，异形弹性压片22横向嵌入至座体24的缝槽中，如附图9所示，异形弹性压片的两个压力端28a、28b可以分别动作。在异形弹性压片22自身弹力的作用下，异形弹性压片的一个压力端28a伸入到左侧光纤导入孔25底部的缝槽内，异形弹性压片的另一个压力端28b伸入到右侧光纤导入孔26底部的缝槽内。座体24上方有缺口，异形弹性压片的顶部可以触及，当按压异形弹性压片的左侧时，左侧的压力端28a则向下位移，光纤导入孔25贯通，此时插入塑料光纤27，使塑料光纤紧抵双芯光收发器的发光元件后，撤销对异形弹性压片左侧的按压，左侧异形弹性压片的压力端28a在弹性力作用下，向上顶起并锁住插入的塑料光纤27。同理，塑料光纤27可方便地与双芯光收发器的受光元件连接。现场作业时，操作者可从座体24上方开口处，用工具直接按压异形弹性压片一侧的顶部，该侧产生形变，该侧的压力端则向下位移(如附图8中虚线所表示的异形弹性压片位置)，而此时，异形弹性压片的另一侧几乎不受影响。这样，就可以将塑料光纤分别与双芯光收发组件进行连接。为了防止误操作，还可以将座体24上方的开口封起来，只留有两个“一字形”槽孔，每个一字形槽孔的下方正对着异形弹性压片的某一侧顶部，只有用“一字形”起子插入到“一字形”槽孔内，才能按压到异形弹性压片的某一侧，从而能有效防止误操作。本实施例中，为了增加塑料光纤27与双芯光收发器23的发光元件和受光元件的准直紧贴效果，在双芯光收发器的透明封装外壳设置有两个圆形喇叭口凹槽，双芯光收发器的发光元件位于一个圆形喇叭口凹槽中央位置，双芯光收发器的受光元件位于另一个圆形喇机口凹槽中央位置,两个圆形喇机口凹槽的外口径略大于光纤导入孔的孔径和光纤包覆层外径，而该圆形喇叭口凹槽的内口径则与光纤导入孔的孔径和光纤包覆层外径相同。双芯光收发器23上的两个圆形喇叭口凹槽能对插入的塑料光纤27起到导引的作用。实施例三
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本实施例为另一种单芯光收发组件，其外形如附图10所示，其结构如附图11、12、
13所示。本实施例中的光收发器采用单芯光收发器，其结构如附图14所示。本实施例中的单芯光收发器33横向嵌入座体34的空槽内定位,单芯光收发器33上发光元件和受光元件的位置正对光纤导入孔36，即单芯收发器33上发光元件和受光元件的中心轴与光纤导入孔36的中心轴重合，异形弹性压片32横向嵌入至座体34的缝槽35中，在异形弹性压片自身弹力的作用下，异形弹性压片32的压力端38伸入到光纤导入孔36底部的缝槽35内，(参见附图12)，座体34上方有缺口，异形弹性压片的顶部可以触及，当按压异形弹性压片的顶部时，异形弹性压片的压力端38向下位移(如附图12中虚线所表示的异形弹性压片位置)，光纤导入孔36贯通，此时插入塑料光纤37，使塑料光纤紧抵单芯光收发器的发光元件和受光元件，撤销对异形弹性压片32顶部的按压，异形弹性压片32的压力端38在弹性力作用下，向上顶起并锁住插入的塑料光纤37。现场作业时，操作者可从座体34上方开口处，用工具直接按压异形弹性压片32的顶部，异形弹性压片产生形变，压力端38则向下位移(如附图12中虚线所表示的异形弹性压片位置)，此时，将塑料光纤37插入光纤导入孔36中，并使塑料光纤37紧抵单芯光收发器，此时撤销对异形弹性压片32顶部的按压，异形弹性压片32自身固有的弹性力使其压力端38再次抬升，向上顶起锁住塑料光纤37。为了防止误操作，也可以只在座体34上方留有一个“一字形”槽孔，该“一字形”槽孔的下方正对着异形弹性压片的顶部，必须要向该“一字形”槽孔内插入“一字形”起子，才能按压到异形弹性压片的顶部，从而能有效防止误操作。
权利要求
1.一种能快速连接光纤的光收发组件，其构成包括有座体、侧板、光收发器、光纤锁紧释放机构，其特征在于 所述座体设置有空槽，光收发器以嵌入方式置于该空槽内，座体还设置有光纤导入孔，该光纤导入孔的中心轴与光收发器的发光元件或(和)受光元件的中心轴重合，光纤从光纤导入孔插入，光纤端头直接抵触光收发器； 所述光纤锁紧释放机构由弹性压片构成，所述弹性压片分为形变部和压力端，弹性压片整体嵌入至座体的缝槽内，而弹性压片的压力端能伸入至座体光纤导入孔内，当有外力作用于弹性压片形变部，弹性压片的压力端会退出光纤导入孔，此时，光纤能顺利插入光纤导入孔，直接抵触到光收发器，此刻撤销外力，弹性压片的弹性力使其压力端压迫到插入且定位的光纤，使光纤与光收发器保持相对固定； 所述侧板封盖于座体侧面，侧板使光收发器和弹性压片与座体构成为一个整体。
2.根据权利要求I所述的能快速连接光纤的光收发组件，其特征在于所述座体设置有一个空槽和一个光纤导入孔，空槽开口方向垂直于光纤光轴方向，单芯光收发器侧向插入该空槽内，单芯光收发器的发光兀件和受光兀件的中心轴与光纤导入孔的中心轴正对重合，U形弹性压片嵌入至座体的缝槽内，在U形弹性压片弹性力作用下，U形弹性压片的两个压力端，能自下向上伸入至座体光纤导入孔下方的两个槽孔内，当设置在U形弹性压片上方的按键受外力向下位移时，按压到U形弹性压片的两个压力端，使U形弹性压片产生形变，U形弹性压片的两个压力端退出光纤导入孔下方的两个槽孔，将光纤插入导入孔，并直接抵触至单芯光收发器，此刻撤销施加在按键的外力，U形弹性压片的弹性力使其两个压力端压迫到插入且定位的光纤，使光纤与单芯光收发器保持相对固定。
3.根据权利要求I所述的能快速连接光纤的光收发组件，其特征在于所述座体设置有一个空槽和两个光纤导入孔，空槽开口方向垂直于光纤光轴方向，双芯光收发器侧向插入该空槽内，双芯光收发器的发光元件的中心轴与一个光纤导入孔的中心轴正对重合，双芯光收发器的受光元件的中心轴与另一个光纤导入孔的中心轴正对重合，异形弹性压片整体嵌入至座体的缝槽内，该异形弹性压片有两个压力端，两个压力端能分别自下向上伸入至座体两个光纤导入孔下方的槽孔内，当外力作用于异形弹性压片某一侧形变部，异形弹性压片该侧产生形变，该侧压力端向下位移，退出该侧光纤导入孔下方的槽孔，从而使该侧光纤导入孔贯通，该侧的光纤能插入且直接抵触该侧的发光元件，此刻撤销作用在异形弹性压片该侧上的外力，该侧压力端则在弹性力作用下，在该侧光纤导入孔下方的横槽处向上顶压光纤，限制光纤的移动，使光纤与发光元件保持相对固定；当外力作用于异形弹性压片另一侧形变部，异形弹性压片该侧产生形变，该侧压力端向下位移，退出该侧光纤导入孔下方的槽孔，从而使该侧光纤导入孔贯通，该侧的光纤能插入且直接抵触该侧的受光元件，此刻撤销作用在异形弹性压片该侧上的外力，该侧压力端则在弹性力的作用下，在该侧光纤导入孔下方的槽孔处向上顶压光纤，限制光纤的移动，使光纤与受光元件保持相对固定。
4.根据权利要求I所述的能快速连接光纤的光收发组件，其特征在于所述座体设置有一个空槽和一个光纤导入孔，空槽开口方向垂直于光纤光轴方向，单芯光收发器侧向插入该空槽内，单芯光收发器的发光兀件和受光兀件的中心轴与光纤导入孔的中心轴正对重合，异形弹性压片整体嵌入至座体的缝槽内，在异形弹性压片弹性力作用下，异形弹性压片的压力端，能自下向上伸入至座体光纤导入孔下方的槽孔内，当外力作用于异形弹性压片顶部，异形弹性压片产生形变，压力端向下位移，并退出光纤导入孔下方的槽孔，从而使光纤导入孔贯通，光纤能插入且直接抵触单芯光收发器，此刻撤销作用在异形弹性压片顶部的外力，异形弹性压片的压力端则在弹性力的作用下，在光纤导入孔下方的槽孔处向上顶压光纤，限制光纤的位移，使光纤与单芯光收发器保持相对固定。
5.根据权利要求2或4所述的能快速连接光纤的光收发组件，其特征在于所述单芯光收发器是将发光元件和受光元件呈同轴设置，单根光纤的光轴中心线与发光元件和受光元件的轴线重合，单根光纤能实现双向光信号传输。
6.根据权利要求2或4所述的能快速连接光纤的光收发组件，其特征在于所述单芯光收发器的透明封装外壳设置圆形喇叭口凹槽，单芯光收发器的发光元件和受光元件位于该圆形喇叭口凹槽中央位置，该圆形喇叭口凹槽的外口径略大于光纤导入孔的孔径和光纤包覆层外径，而该圆形喇叭口凹槽的内口径则与光纤导入孔的孔径和光纤包覆层外径相同。
7.根据权利要求3所述的能快速连接光纤的光收发组件，其特征在于所述双芯光收发器的透明封装外壳设置有两个圆形喇叭口凹槽，双芯光收发器的发光元件位于一个圆形喇口八口凹槽中央位置，双芯光收发器的受光兀件位于另一个圆形喇机口凹槽中央位置，两个圆形喇叭口凹槽的外口径略大于光纤导入孔的孔径和光纤包覆层外径，而该圆形喇叭口凹槽的内口径则与光纤导入孔的孔径和光纤包覆层外径相同。
8.根据权利要求I或2或3或4所述的能快速连接光纤的光收发组件，所述光纤为塑料光纤。
全文摘要
本发明涉及一种能快速连接光纤的光收发组件，其构成包括座体、侧板、光收发器、光纤锁紧释放机构，其特点是，光收发器以嵌入方式置于该空槽内，座体还设置有光纤导入孔，该导入孔中心轴与光收发器发光元件或(和)受光元件的中心轴重合，光纤插入光纤导入孔，光纤端头直接抵触光收发器；光纤锁紧释放机构由弹性压片构成，弹性压片整体嵌入座体缝槽内，而弹性压片的压力端能伸入至光纤导入孔内，当有外力作用，压力端会退出光纤导入孔，光纤能顺利插入光纤导入孔，直接抵触光收发器，此刻撤销外力，弹性压片的弹性力使其压力端压迫到光纤，使光纤与光收发器保持相对固定。本发明与光纤的连接便捷，光纤端部不需配插件，光纤长度可按要求任意剪切。
文档编号H04B10/40GK102944921SQ20121052922
公开日2013年2月27日 申请日期2012年12月11日 优先权日2012年12月11日
发明者胡国祥, 吴启文 申请人:南京光露电子有限公司