本实用新型涉及一种光通讯器件封装领域,特别是涉及转换定位座及耦合器封装夹具。
背景技术:
近年来,随着光电信息技术产业的迅速发展,光电信息技术广泛应用于国民经济和国防建设的各行各业。然而光电电子元器件的制备成为了光电信息技术进步与发展的关键。比如光电电子集成器件的封装技术影响着光通讯器件的稳定性与可靠性,使用关键的封装夹具与全自动封装设备可大幅度提高生产效率、保证光通讯器件品质。
在现有的光通讯生产行业中,TOSA与ROSA(即光发射与光接收器件)系列产品的耦合和激光焊接工位的生产工艺都基本类似。现有加工流程,将待加工产品从浮动贴合块下部放入,并往上伸入浮动贴合块的夹具中,到达定位位置时夹紧夹具。
由于浮动贴合块本身尺寸小,且下部空间狭窄,操作人员需同时完成待加工产品定位与夹紧操作,给操作人员带来不方便。
技术实现要素:
本实用新型主要解决的技术问题是提供一种转换定位座及耦合器封装夹具,产品方便安装或拆卸,操作简单,加工定位精度高,且生产效率高。
为解决上述技术问题,本实用新型采用的一个技术方案是:提供一种耦合器封装夹具,包括:转换定位座、浮动贴合块、浮动贴合块夹紧装置,所述转换定位座用于固定待加工产品后嵌设在所述浮动贴合块中,所述浮动贴合块安装在所述浮动贴合块夹紧装置上。
其中,所述转换定位座包括第一压紧装置、第二压紧装置、基座,所述基座开设有容置待加工产品的导槽,所述第一压紧装置安装在所述导槽一侧,用于压紧所述待加工产品的一侧表面;所述第二压紧装置设在所述导槽另一侧方向,且压紧方向与所述第一压紧装置的压紧方向相互垂直,用于压紧所述待加工产品的另一侧表面。
进一步地,所述基座包括基座平台、凸起并固定于所述基座平台表面的基座凸块、以及基座嵌块,所述基座平台一侧具有缺口,所述基座嵌块嵌入所述基座平台的缺口中,形状与所述基座平台互补,所述第一压紧装置安装在所述基座凸块上。
更进一步地,所述导槽形成于所述基座凸块侧壁,且垂直于所述基座平台表面,所述第一压紧装置包括压紧调节块、旋钮以及分别与所述压紧调节块和所述旋钮连接的螺柱,所述压紧调节块的一侧壁至少作为所述导槽一侧的部分侧壁,所述螺柱贯穿所述基座凸块,所述螺柱与所述压紧调节块之间螺纹配合,所述旋钮转动以带动所述螺柱转动,从而使得所述压紧调节块沿所述螺柱的长度方向相对所述基座凸块来回移动,以调节所述压紧调节块及与其相对的所述导槽另一侧壁之间的距离,进而压紧或松开所述待加工产品的两对侧。
其中,所述第二压紧装置设有柱塞体、第一弹簧、球头,所述柱塞体具有内腔,所述第一弹簧安装在所述柱塞体的内腔中,所述球头一端插入所述柱塞体的内腔中,并与所述第一弹簧抵触;所述球头另一端从所述柱塞体的内腔中凸出,朝向所述导槽底壁,且所述球头在所述第一弹簧的作用下可朝向或背离所述导槽底壁移动,以调节所述球头另一端与所述导槽底壁之间的距离,从而使得所述球头另一端压紧或松开所述待加工产品的两对侧。
其中,所述转换定位座还包括PCB基板,所述PCB基板固定在所述基座平台的底部,所述导槽的下方;所述PCB基板上设有与所述待加工产品上PIN针相匹配的插座。
进一步地,所述PCB基板上设有与所述插座连接的预定触点;所述浮动贴合块开设用于安装所述转换定位座的安装槽,所述安装槽的底部设有探针模块,所述探针模块用于与所述PCB基板上的预定触点接触。
其中,所述浮动贴合块开设竖向安装槽,且所述转换定位座设有套筒,所述套筒套设于所述基座外周,所述转换定位座通过所述套筒嵌设在所述安装槽中。
进一步地,所述套筒上开设卡槽;所述浮动贴合块还设有自锁装置,所述安装槽的内壁上开设通孔,所述自锁装置包括套设在所述安装槽外壁的导套、贯穿所述浮动贴合块并与所述导套连接的导柱、在所述导套支撑下部分从所述通孔凸出并锁紧所述卡槽的钢球以及与所述导套的底部连接的第二弹簧,所述导柱在外力作用下推动所述导套压缩所述第二弹簧,使得所述导套远离所述基座移动,进而使得所述钢球失去所述导套的支撑而沉入所述通孔中,松开所述转换定位座上的所述卡槽;所述导柱在失去外力作用下所述第二弹簧复位推动所述导套,使得所述导套靠近所述基座移动,进而使得所述钢球在所述导套的支撑下而凸出所述通孔中,锁紧所述转换定位座上的所述卡槽。
其中,所述浮动贴合块还设有防呆装置以及用于嵌设所述转换定位座的安装槽,所述防呆装置固定在所述安装槽外沿上,并与设在所述转换定位座上的防呆孔匹配。
为解决上述技术问题,本实用新型采用的另一个技术方案是:提供一种转换定位座包括第一压紧装置、第二压紧装置、基座,所述基座开设有容置待加工产品的导槽,所述第一压紧装置安装在所述导槽一侧,用于压紧所述待加工产品的一侧表面;所述第二压紧装置设在所述导槽另一侧方向,且压紧方向与所述第一压紧装置的压紧方向相互垂直,用于压紧所述待加工产品的另一侧表面。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:本实用新型通过所述转换定位座上设有用于固定待加工产品的所述导槽,并在所述导槽上设有两个压紧方向相互垂直的第一压紧装置与第二压紧装置,采用模块化实现产品方便安装或拆卸、操作简单、加工定位精度高且方便维护,进而保证生产效率高。
附图说明
图1是本实用新型一实施例的耦合器封装夹具的整体结构示意图;
图2是本实用新型一实施例的转换定位座的俯视结构示意图;
图3是本实用新型一实施例的转换定位座的侧视结构示意图;
图4是本实用新型一实施例的转换定位座的立体结构示意图;
图5是本实用新型一实施例的转换定位座的立体结构示意图;
图6是本实用新型一实施例的浮动贴合块与浮动贴合块夹紧装置的结构示意图;
图7是本实用新型一实施例的浮动贴合块与浮动贴合块夹紧装置的结构示意图;
图8是本实用新型一实施例的浮动贴合块夹紧装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型做进一步地详细描述。
参见图1,本实用新型一实施例,提供一种耦合器封装夹具,用于夹设固定待加工产品4,例如光通讯器件。该耦合器封装夹具包括转换定位座1、浮动贴合块2以及浮动贴合块夹紧装置3。
一实施例中,转换定位座1用于固定待加工产品4后嵌设在浮动贴合块2中,浮动贴合块2安装在浮动贴合块夹紧装置3上。采用上述结构先将待加工产品4固定在转换定位座1上,使得待加工产品4与转换定位座1形成一个整体组件,最后将该整体组件固定在浮动贴合块2上,使得待加工产品4固定在浮动贴合块2上便于进行后续其他加工程序。以上仅需要转换定位座1与浮动贴合块2配合,转换定位座1可拆卸地安装在浮动贴合块2中,相比现有技术从浮动贴合块2夹紧装置3底部安装待加工产品4的安装方式,以上改进结构简单且操作方便。
参见图2~7,以下通过各实施例结合附图讲解转换定位座1、浮动贴合块2以及浮动贴合块夹紧装置3的具体结构,待加工产品4如何安装、如何从耦合器封装夹具取下的过程以及这两个过程中各个部件之间的配合过程。
本实用新型一实施例,转换定位座1包括第一压紧装置11、第二压紧装置12、基座13,基座13开设有容置待加工产品4的导槽131,第一压紧装置11安装在导槽131一侧,用于压紧待加工产品4的一侧表面;第二压紧装置12设在导槽131另一侧方向,且压紧方向与第一压紧装置11的压紧方向相互垂直,用于压紧待加工产品4的另一侧表面。采用上述结构第一压紧装置11与第二压紧装置12配合能够形成两方向相互垂直的压力压紧待加工产品4相邻的两表面,使得待加工产品4被二维方向夹紧在导槽131中,以完成对待加工产品4固定在转换定位座1中。
具体的一实施例中,基座13包括基座平台132、凸起并固定于基座平台132表面的基座凸块133、以及基座嵌块134,基座平台132一侧具有缺口,基座嵌块134嵌入基座平台132的缺口中,形状与基座平台132互补,第一压紧装置11安装在基座凸块133上。通过上述结构巧妙设置第一压紧装置11为安装待加工产品4预留出足够空间,保证能够实现方便安装待加工产品4。
具体的一实施例中,导槽131形成于基座凸块133侧壁,且垂直于基座平台132表面,第一压紧装置11包括压紧调节块111、旋钮112以及分别与压紧调节块111和旋钮112连接的螺柱113,压紧调节块111的一侧壁至少作为导槽131一侧的部分侧壁,螺柱113贯穿基座凸块133,螺柱113与压紧调节块111之间螺纹配合,旋钮112转动以带动螺柱113转动,从而使得压紧调节块111沿螺柱113的长度方向相对基座凸块133来回移动,以调节压紧调节块111及与其相对的导槽131另一侧壁之间的距离,进而压紧或松开待加工产品4的两对侧。采用上述结构操作人员可独立完成待加工产品4的安装与拆卸的同时,也提高待加工产品4的定位精度,给操作人员带来极大的方便。
具体的一实施例中,导槽131形成于基座凸块133侧壁,且垂直于基座平台132表面,第一压紧装置11包括扣件114、支撑块115、压紧调节块111、旋钮112以及分别与扣件114、支撑块115、压紧调节块111和旋钮112连接的螺柱113,压紧调节块111的一侧壁至少作为导槽131一侧的部分侧壁,压紧调节块111的另一侧壁与支撑块115的一侧壁贴合,以限制压紧调节块111一方向位移;螺柱113依次贯穿基座凸块133、压紧调节块111和支撑块115,扣件114与贯穿过支撑块115的另一侧壁的螺柱113的一端扣合,以限制螺柱113从支撑块115上脱离;螺柱113与压紧调节块111之间螺纹配合,旋钮112转动以带动螺柱113转动,从而使得压紧调节块111沿螺柱113的长度方向相对基座凸块133来回移动,以调节压紧调节块111及与其相对的导槽131另一侧壁之间的距离,进而压紧或松开待加工产品4的两对侧。采用上述结构操作人员可独立完成待加工产品4的安装与拆卸的同时,也提高待加工产品4的定位精度;还设有扣件114和支撑块115用于防止螺杆113旋过头与压紧调节块111松脱,给操作人员带来极大的方便。在另一实施例中,基座凸块133上表面还开设有用于润滑压紧调节块111与螺柱113的注油嘴26,以使得在保养第一压紧装置11时不必拆卸各个组件就能完成保养工作,有助于操作人员日常保养和维护。
具体的一实施例中,第二压紧装置12设有柱塞体121、第一弹簧(未画出)、球头122,柱塞体121具有内腔(未画出),第一弹簧安装在柱塞体121的内腔中,球头122一端插入柱塞体121的内腔中,并与第一弹簧抵触;球头122另一端从柱塞体121的内腔中凸出,朝向导槽底壁,且球头122在第一弹簧的作用下可朝向或背离导槽底壁移动,以调节球头122另一端与导槽底壁之间的距离,从而使得球头122另一端压紧或松开待加工产品4的两对侧。第二压紧装置12可为柱塞球头,采用上述方案具体结构简单,进一步提高待加工产品4定位精度,操作人员同一批次待加工产品4只需一次调试第二压紧装置12即可重复使用,且方便维修。
具体的一实施例中,转换定位座1还包括PCB基板14,PCB基板14固定在基座平台132的底部,导槽131的下方;PCB基板14上设有与待加工产品4上PIN针相匹配的插座(未画出)。采用上述方案,可实现固定待加工产品4的同时,也完成待加工产品4上PIN针与插座连接,进而保证待加工产品4的品质,且提高生产效率。
更具体的一实施例中,PCB基板14上设有与插座连接的预定触点141;浮动贴合块2开设用于安装转换定位座1的安装槽21,安装槽21的底部设有探针模块22,探针模块22用于与PCB基板14上的预定触点141接触。探针模块22具有多个可伸缩连接端子,使得探针模块22与预定触点141保证良好的接触。采用上述方案,通过探针模块22与PCB基板14上的预定触点141接触,在安装固定转换定位座1的同时,也更加完美地实现对待加工产品4上PIN针与探针模块22连接,避免传统安装模式仅仅靠针脚与插座连接,连接强度有限,容易碰弯或折断待加工产品4上的PIN针,且带来极大方便操作人员操作,也提高安装效率。
具体的一实施例中,浮动贴合块2开设竖向安装槽21,且转换定位座1设有圆柱型的套筒15,套筒15套设于基座13外周,转换定位座1通过套筒15嵌设在安装槽21中。采用上述方案,能够实现转换定位座1快速安装在安装槽21,且定位精度也得到保障,从而提高产品质量和生产效率。在另一实施例中,套筒15在与第二压紧装置12同侧开设一槽孔152,用于进一步确认待加工产品4安装位置,以进一步避免待加工产品4安装固定过程造成不良发生。
更为具体的一实施例中,转换定位座1上的套筒15上开设卡槽151;浮动贴合块2还设有自锁装置23,安装槽21的内壁上开设通孔231,自锁装置23包括套设在安装槽21外壁的导套232、贯穿浮动贴合块2并与导套232连接的导柱233、在导套232支撑下部分从通孔231凸出并锁紧卡槽151的钢球(未画出)以及与导套232的底部连接的第二弹簧234,导柱233在外力作用下推动导套232压缩第二弹簧234,使得导套232远离基座13移动,进而使得钢球失去导套232的支撑而沉入通孔231中,松开转换定位座1上的卡槽151;导柱233在失去外力作用下第二弹簧234复位推动导套232,使得导套232靠近基座13移动,进而使得钢球在导套232的支撑下而凸出通孔231中,锁紧转换定位座1上的卡槽151。卡槽151的形状可为V型槽、U型槽或凹槽。采用上述方案,进一步实现转换定位座1通过卡槽151与浮动贴合块2上自锁装置23配合形成快速松开或锁紧转换定位座1,方便操作人员独立完成装夹待加工产品或拆卸加工完成产品,大大的减少安装时间,且装夹或拆卸过程比较简单,也对操作人员的经验要求比较低,从而提高生产效率。
具体的一实施例中,浮动贴合块2还设有防呆装置24以及用于嵌设转换定位座1的安装槽21,防呆装置24固定在安装槽21外沿上,并与设在转换定位座1上的防呆孔25匹配。采用上述方案,在安装槽21外沿上防呆装置24可以起到更好地识别不同型号产品的安装方向,且加快安装速度,也可有效避免安装位置和方向不符合设定要求。
参见图8,具体的一实施例中,浮动贴合块夹紧装置3还包括浮动贴合块夹具31、气缸32、拉杆33以及与气缸32、拉杆33活动连接的连接件34。浮动贴合块夹具31上形成容置腔312,浮动贴合块2容置于该容置腔312内。围设容置腔312的外壳包括一对夹紧调节部311,夹紧调节部311包括相对设置的第一夹紧调节部3111和第二夹紧调节部3112,第一夹紧调节部3111和第二夹紧调节部3112之间形成开口313,通过气缸32配合拉杆33以及连接件34控制该开口313大小来调节容置腔312的宽度进而达到松开或夹紧浮动贴合块2的作用。
气缸32固定在第二夹紧调节部3112上。拉杆33包括第一端(未画出)和第二端331,且第二端331的端部外周凸伸形成卡合体3311。连接件34包括靠近浮动贴合块2的连接件34一端与远离浮动贴合块2的连接件34另一端。具体的,拉杆33的第一端与第一夹紧调节部3111固定连接,拉杆33的第二端331贯穿第二夹紧调节部3112并与连接件34一端活动连接,且拉杆33的第二端331上的卡合体3311卡设在连接件34远离第一夹紧调节部3111一侧的外壁上。气缸32上包括活塞杆321,活塞杆321与连接件34另一端活动连接。
采用以上这种结构,当气缸32内充满气体时,活塞杆321在气压的作用下推动连接件34另一端远离第一夹紧调节部3111方向移动,从而使得连接件34另一端压紧第二夹紧调节部3112,同时对拉杆33的卡合体3311产生远离第二夹紧调节部3112方向的拉力,进而使得拉杆33拉动第一夹紧调节部3111与第二夹紧调节部3112相互靠近,使得第一夹紧调节部3111与第二夹紧调节部3112之间的开口313缩小,进而使得容置腔312的宽度缩小以夹紧浮动贴合块2。采用上述方案,利用杠杆原理,实现小型气缸产生大的夹紧力,不仅占用位置空间小,还有利于浮动贴合块夹紧装置3整体保持平衡。
为了更好地阐述本申请耦合器封装夹具的工作原理和各个部件之间的配合过程,以下以待加工产品4为光通讯器件例结合附图讲解该耦合器封装夹具的工作过程。
当需要夹紧光通讯器件时,将光通讯器件插入设置在转换固定座1上的导槽131中,并在柱塞球头的作用下压紧光通讯器件与导槽底壁贴合且沿导槽131方向插到位,同时光通讯器件上PIN针与设置在PCB基板14上插座完成连接。此时旋动旋钮112使得压紧调节块111沿螺柱113的长度方向相对基座凸块133由A往B方向移动(参见图3),进而压紧光通讯器件的两对侧,使得光通讯器件与转换定位座1形成一个整体组件。再通过按压设置浮动贴合块2上导柱233以推动导套232压缩第二弹簧234,使得导套232远离基座13由C往D方向移动(参见图6),进而使得钢球失去导套232的支撑而沉入通孔231中;调整该整体组件方向,使得设置在转换定位座1上的防呆孔25与设置在浮动贴合块2上的防呆装置24对准,将该整体组件嵌入安装槽21中,此时松开导柱233使得第二弹簧234复位推动导套232靠近基座13由D往C方向移动(参见图6),进而使得钢球在导套232的支撑下而从通孔231中凸出,以锁紧转换定位座1上的卡槽151,同时安装在安装槽21底部的探针模块22与PCB基板14上的预定触点141完成接触,从而完成转换定位座1与浮动贴合块2固定,此时安装完成状态可参见图1。
当加工完成需要取下光通讯器件时,先通过按压设置浮动贴合块2上导柱233以推动导套232压缩第二弹簧234,使得导套232远离基座13由C往D方向移动(参见图6),进而使得钢球失去导套232的支撑而沉入通孔231中,使得钢球松开转换定位座1上的卡槽151,从而取出转换定位座1,松开导柱233使得被压缩第二弹簧234复位推动导套232靠近基座13由D往C方向移动(参见图6),进而使得钢球在导套232的支撑下而从通孔231中凸出;将转换定位座1放置在工作台上,旋动旋钮112使得压紧调节块111沿螺柱113的长度方向相对基座凸块133由B往A方向移动(参见图3),进而松开光通讯器件的两对侧,使得光通讯器件与转换定位座1分离,此时光通讯器件可从导槽131中取出。
一实施例中,本实用新型还提供一种转换定位座,转换定位座1包括第一压紧装置11、第二压紧装置12、基座13,基座13开设有容置待加工产品4的导槽131,第一压紧装置11安装在导槽131一侧,用于压紧待加工产品4的一侧表面;第二压紧装置12设在导槽131另一侧方向,且压紧方向与第一压紧装置11的压紧方向相互垂直,用于压紧待加工产品4的另一侧表面。采用上述结构第一压紧装置11与第二压紧装置12配合能够形成两方向相互垂直的压力压紧待加工产品4相邻的两表面,使得待加工产品4被夹紧在导槽131中,以完成对待加工产品4固定在转换定位座1中。
本实用新型通过转换定位座1上设有用于固定待加工产品4的导槽131,并在导槽131上设有两个压紧方向相互垂直的第一压紧装11与第二压紧装置12,采用模块化实现产品方便安装或拆卸、操作简单、加工定位精度高且方便维护,进而保证生产效率高。
以上所述仅为本实用新型的实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。