專利名稱:光插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及安裝在印刷電路板上并能連接光插頭的光插座,例如,涉及內(nèi)置有光學(xué)元件,通過與安裝在光纖的前端的光插頭連接,把光纖與光學(xué)元件連接起來的光插座。
背景技術(shù):
以往,為了以高速且低成本傳送信號,一直使用塑料光纖(PlasticOptical Fiber,下稱POF)。作為與這種POF相對應(yīng)的光連接器,存在小型多媒體接口(Small Mult imedia Interface下稱SMI)型光連接器。這種SMI型光連接器,用于電視機(jī)和DVD(Digital Versatile Disc)等數(shù)字家電產(chǎn)品中,用以推進(jìn)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化。
SMI型光連接器,例如,具有光插頭和安裝這種光插頭的光插座。為了提高操作性能,這種光連接器都是小型的,而且是能把光插頭和光插座可靠地鎖定的推拉連接結(jié)構(gòu)。
上述光插座例如,是包括內(nèi)置有光學(xué)元件的內(nèi)殼和卡定光插頭用的外殼的兩部分結(jié)構(gòu)(例如,日本特開2000-347073號公報)。
具體的說,外殼是箱形的,具有讓光插頭插入的嵌合端。在外殼的內(nèi)部設(shè)有朝向嵌合端方向的彈性卡合片。把光插頭插入外殼的嵌合端中,并使其與彈性卡合片卡合,由此,就把光插頭固定在外殼中了。
另一方面,內(nèi)殼具有容納光學(xué)元件的光學(xué)元件收容空間。這里,光學(xué)元件是將發(fā)送側(cè)和接收側(cè)分開的雙芯結(jié)構(gòu)。在把光學(xué)元件插入內(nèi)殼的光學(xué)元件收容空間中之后,再把這個內(nèi)殼插入形成在外殼內(nèi)部的結(jié)合空間內(nèi)。于是,外殼與內(nèi)殼的相對位置便在互相正交的三個方向上固定,內(nèi)殼內(nèi)部的光學(xué)元件便配置在外殼內(nèi)部的固定位置上。
內(nèi)殼是用含有碳填料(carbon filler)的合成樹脂材料形成的。此外,在內(nèi)殼中植設(shè)有貫通外殼的接地針(ground pin)。這些接地針錫焊在構(gòu)成光插座的連接件的印刷電路板的接地電路上。
這樣,經(jīng)由接地針把具有導(dǎo)電性的內(nèi)殼連接在接地電路上,由此,就能防止EMI(Electro Magnetic Interference),即電磁干擾,和對光學(xué)元件的靜電損害。
在以往的光插座中,為了用錫焊把接地針固定在印刷電路板上,除了零件的數(shù)量增加之外,組裝工時也要增加。因此,一直在尋求一種易于安裝在印刷電路板上的光插座。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決上述問題而提出的,其目的是提供一種易于安裝在印刷電路板上的光插座。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明人發(fā)明了如下的新的光插座。
(1)一種光插座,其安裝在印刷電路板上并能與光插頭連接,它具有筒形的主體外殼和插入并安裝在該主體外殼中的插座外殼,上述主體外殼具有從外周面凸出并卡定在上述印刷電路板上的彈性卡定部,上述插座外殼具有從外周面凸出并卡定在上述印刷電路板上的卡定開口銷。
這種光插座,例如,可用于小型多媒體接口型光插頭。
根據(jù)(1)中所述的發(fā)明,與以往那種經(jīng)由接地針把光插座固定在印刷電路板上的情況不同,是在主體外殼的外周面上設(shè)置彈性卡定部,并在插座外殼的外周面上設(shè)置卡定開口銷,來代替接地針。
因此,這種光插座在在把主體外殼和插座外殼這兩部分組裝起來之后,再安裝在印刷電路板上。由此,因?yàn)椴恍枰拥蒯樍耍苁沟霉獠遄慕Y(jié)構(gòu)簡單化。此外,由于不需要用接地針把這種光插座焊接在印刷電路板上,因而易于將光插座安裝在印刷電路板上。
(2)在(1)所述的光插座中,上述主體外殼具有讓上述光插頭插入的嵌合開口部,在上述主體外殼的內(nèi)部,設(shè)有向著上述嵌合開口部延伸的彈性爪,借助于把這種彈性爪卡合在從上述嵌合開口部插入的上述光插頭上,將上述光插頭保持在上述主體外殼內(nèi)。
根據(jù)在(2)中所述的發(fā)明,當(dāng)把光插頭插入嵌合開口部時,由于彈性爪卡合在該光插頭上,所以光插頭就能保持在光插座內(nèi)。由此,就能容易地把光插頭安裝在光插座中。
(3)在(1)或(2)所述的光插座中,在上述印刷電路板上,形成有卡定孔,該卡定孔能分別插入上述主體外殼的彈性卡定部和上述插座外殼的卡定開口銷。
根據(jù)在(3)中所述的發(fā)明,不必像以往那樣,用接地針把光插座焊接在印刷電路板上,而是只要在卡定孔中插入或者拔出彈性卡定部和卡定開口銷,就能把光插座自由裝卸地安裝在印刷電路板上。
(4)在(1)~(3)的任何一項(xiàng)中所述的光插座中,上述插座外殼能收容光學(xué)元件,用含有導(dǎo)電性填料的合成樹脂材料形成,從而能導(dǎo)通上述光學(xué)元件和上述印刷電路板。
這里,作為光學(xué)元件,例如,可以是發(fā)光元件和受光元件。
根據(jù)在(4)中所述的發(fā)明,由于能經(jīng)由插座外殼將光學(xué)元件與印刷電路板導(dǎo)通,所以能防止光學(xué)元件的靜電損害和EMI。
(5)在(4)所述的光插座中,上述有導(dǎo)電性填料是碳填料。
(6)在(3)~(5)的任何一項(xiàng)中所述的光插座中,上述彈性卡定部具有第一彈性卡定部和第二彈性卡定部,這兩個第一彈性卡定部和第二彈性卡定部分別具有從上述主體外殼凸出并呈直線狀延伸的主體;和從該主體凸出并卡定在上述印刷電路板的卡定孔中的卡定部,上述卡定部布置成互相對置。
根據(jù)在(6)中所述的發(fā)明,當(dāng)把第一彈性卡定部和第二彈性卡定部分別插入形成在印刷電路板上的卡定孔中時,卡定部彼此的間隔擴(kuò)大,卡定部被卡定孔的端部邊緣按壓,主體產(chǎn)生彈性變形。此后,當(dāng)將第一彈性卡定部和第二彈性卡定部完全插入卡定孔中時,卡定部便借助于主體的彈性恢復(fù)力卡定在卡定孔中,從而防止主體外殼從印刷電路板上輕易脫落的情況。
(7)在(3)~(5)的任何一項(xiàng)中所述的光插座中,上述彈性卡定部具有第一彈性卡定部和第二彈性卡定部,這兩個第一彈性卡定部和第二彈性卡定部分別具有從上述主體外殼凸出并呈直線狀延伸的主體;和從該主體凸出并卡定在上述印刷電路板的卡定孔中的卡定部,上述卡定部布置成互相朝向相反側(cè)。
根據(jù)在(7)中所述的發(fā)明,當(dāng)把第一彈性卡定部和第二彈性卡定部分別插入形成在印刷電路板上的卡定孔中時,卡定部被卡定孔的端部邊緣按壓,卡定部彼此的間隔變窄,主體就會產(chǎn)生彈性變形。此后,當(dāng)將第一彈性卡定部和第二彈性卡定部完全插入卡定孔中時,卡定部便借助于主體的彈性恢復(fù)力卡定在卡定孔中,從而防止主體外殼從印刷電路板上輕易脫落的情況。
(8)在(5)或(6)中所述的光插座中,上述各彈性卡定部是多個,上述多個第一彈性卡定部排列的方向與上述多個第二彈性卡定部排列的方向平行。
根據(jù)在(8)中所述的發(fā)明,能使光插座相對于印刷電路板的姿態(tài)保持在更穩(wěn)定的狀態(tài)。
圖1是表示本實(shí)施例的光插座的結(jié)構(gòu)的分解立體圖;圖2A是上述實(shí)施例的主體外殼的正視圖;圖2B是上述實(shí)施例的主體外殼的左側(cè)視圖;圖2C是沿圖2B中的X-X線的剖面圖;圖2D是上述實(shí)施例的主體外殼的右側(cè)視圖;圖3A是上述實(shí)施例的插座外殼的正視圖;圖3B是上述實(shí)施例的插座外殼的右側(cè)視圖;圖3C是上述實(shí)施例的插座外殼的仰視圖;圖4是安裝上述實(shí)施例的光插座的印刷電路板的俯視圖;圖5A是上述實(shí)施例的光插座的俯視圖;圖5B是上述實(shí)施例的光插座的正視圖;圖5C是上述實(shí)施例的光插座的右側(cè)視圖;
圖5D是上述實(shí)施例的光插座的左側(cè)視圖;圖6A是沿圖5A中的B-B線的剖面圖;圖6B是沿圖5A中的A-A線的剖面圖;圖7A是本發(fā)明的第二實(shí)施例的光插座的局部放大正視圖;圖7B是上述實(shí)施例的光插座的局部放大側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
下面,根據(jù)附圖對本發(fā)明的各實(shí)施例進(jìn)行說明。另外,在以下的實(shí)施例的說明中,對同一個構(gòu)件都標(biāo)以同樣的標(biāo)號,并省略或簡化其說明。
(第一實(shí)施例)圖1是表示本實(shí)施例的光插座10的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。
在本實(shí)施例中,光插座10安裝在印刷電路板上,并且與POF用SMI型的光插頭1連接。
光插座10具有主體外殼2和插入并安裝在該主體外殼2上的插座外殼3。
圖2A是上述實(shí)施例的主體外殼2的正視圖;圖2B是主體外殼2的左側(cè)視圖;圖2C是沿圖2B中的X-X線的剖面圖;圖2D是主體外殼2的右側(cè)視圖。
主體外殼2呈筒狀,在其一端側(cè)形成插入光插頭1的嵌合開口部20,在其另一端側(cè)形成插入插座外殼3的結(jié)合開口部23。
在主體外殼2的內(nèi)部,形成了將嵌合開口部20側(cè)與結(jié)合開口部23側(cè)隔開的隔壁24。在該隔壁24上,形成了一對朝向嵌合開口部20側(cè)凸出的圓筒形的圓筒凸部25。
一對圓筒凸部25的內(nèi)周面形成了光導(dǎo)入通道25A,在把主體外殼2與插座外殼3組合起來的狀態(tài)下,后述的受發(fā)光元件4(見圖1)通過這條光導(dǎo)入通道25A接受和發(fā)送光信號。
此外,如圖2C所示,在隔壁24上形成了呈懸臂梁形狀的彈性爪21,其朝向嵌合開口部20延伸。該彈性爪21通過與從嵌合開口部20插入的光插頭1卡合,將光插頭1保持在主體外殼2內(nèi)。即,光插頭1與光插座10構(gòu)成了推拉連接結(jié)構(gòu)。
此外,如圖2A和圖2C所示,在主體外殼2的外周面上形成了矩形的卡定小孔23A、23B,它們貫通主體外殼2的內(nèi)部空間中的結(jié)合開口部23側(cè)。后述的一對卡定小凸起35A、35B(見圖3C)從主體外殼2的內(nèi)側(cè)插入這兩個卡定小孔23A、23B中。
如圖2(B)和圖2(D)所示,主體外殼2具有多個彈性卡定部27A、27B,它們從外周面(底面)凸出來,并且卡定在后述的印刷電路板5(見圖4)上。
彈性卡定部27A由第一彈性卡定部26A和第二彈性卡定部26B構(gòu)成。彈性卡定部27B由第一彈性卡定部26C和第二彈性卡定部26D構(gòu)成。
排列有多個第一彈性卡定部26A、26C的方向,與排列有多個第二彈性卡定部26B、26D的方向平行。
以上的第一彈性卡定部26A、26C和第二彈性卡定部26B、26D,分別具有主體261,從主體外殼2凸出來并呈直線狀延伸;以及卡定部262,其從該主體261凸出來并卡定在印刷電路板5的后述的方孔5A、5B(見圖4)上。第一彈性卡定部26A、26C的卡定部262和第二彈性卡定部26B、26D的卡定部262,布置成互相對置。
圖3A是插座外殼3的正視圖;圖3B是插座外殼3的右側(cè)視圖;圖3C是插座外殼3的仰視圖。
插座外殼3保持著作為光學(xué)元件的受發(fā)光元件4(參照圖1)。這里,受發(fā)光元件4是將受光元件(光敏晶體管)和發(fā)光元件(發(fā)光二極管)做成一個整體的光電元件。
插座外殼3是用含有導(dǎo)電填料,具體的說,是用含有碳填料的合成樹脂材料形成的成形制品,如圖3A所示,具有由上壁31、下壁32、右壁33和左壁34形成為大致矩形的外壁。當(dāng)插座外殼3插入主體外殼2中時,插座外殼3的外壁便與主體外殼2結(jié)合開口部23一側(cè)的內(nèi)周面緊密接觸。
在右壁33上凸出設(shè)有斷面呈三角形的卡定小凸起35A。同樣,在左壁34上也凸出設(shè)有斷面呈三角形的卡定小凸起35B。根據(jù)這些卡定小凸起35A、35B,當(dāng)把插座外殼3插入主體外殼2的結(jié)合開口部23中時,卡定小凸起35A、35B的斜面部分就會使主體外殼2的內(nèi)周面擴(kuò)張。然后,當(dāng)插座外殼3完全收容在主體外殼2中時,卡定小凸起35A、35B便卡定在卡定小孔23A、23B中,結(jié)合開口部23的被擴(kuò)張的內(nèi)周面又恢復(fù)到原來的狀態(tài),插座外殼3就被保持在主體外殼2的內(nèi)部。
如圖3A和圖3C所示,在插座外殼3內(nèi)部形成了一對元件安裝凹槽36。在把插座外殼3安裝在主體外殼2中之前,用粘接劑把兩個受發(fā)光元件4固定在元件安裝凹槽36中。
插座外殼3具有卡定開口銷37,該卡定開口銷37從外周面(底面)凸出來,并且卡定在后述的印刷電路板5的圓孔5E(見圖4)中。
圖4是安裝光插座10的印刷電路板5的俯視圖。
在印刷電路板5上形成了下列部分方孔5A、5B,作為將第一彈性卡定部26A、26B卡定的卡定孔;方孔5C、5D,作為將第二彈性卡定部26C、26D卡定的卡定孔;圓孔5E,作為將卡定開口銷37卡定的卡定孔;以及安裝受發(fā)光元件4的管腳的端子孔41。
圓孔5E和端子孔41是通孔,其中,圓孔5E的內(nèi)徑只比卡定開口銷37的外徑小一點(diǎn)點(diǎn),并與在印刷電路板5上形成的接地圖形(groundpattern)相連接。
以方孔5A的內(nèi)邊緣與方孔5B的內(nèi)邊緣(或者,方孔5C的內(nèi)邊緣與方孔5D的內(nèi)邊緣)之間的間隔為L1,以彈性卡定部26A的內(nèi)邊緣與彈性卡定部26B的內(nèi)邊緣(或者,彈性卡定部26C的內(nèi)邊緣與彈性卡定部26D的內(nèi)邊緣)之間的間隔為L3(參見圖2B),L1>L3。
以方孔5A的外邊緣與方孔5B的外邊緣(或者,方孔5C的內(nèi)邊緣與方孔5D的內(nèi)邊緣)之間的間隔為L2,以彈性卡定部26A的外邊緣與彈性卡定部26B的外邊緣(或者,彈性卡定部26C的外邊緣與彈性卡定部26D的外邊緣)之間的間隔為L4(參見圖2B),L2>L4。
接著,根據(jù)
組裝本發(fā)明的光插座的步驟。
圖5A是光插座10的俯視圖;圖5B是光插座10的正視圖;圖5C是光插座10的右側(cè)視圖;圖5D是光插座10的左側(cè)視圖。
此外,圖6A是沿圖5A中的B-B線的剖面圖;圖6B是沿圖5A中的A-A線的剖面圖。
首先,如圖6A和圖6B所示,將受發(fā)光元件4安裝在插座外殼3上,將該插座外殼3插入主體外殼2中,從而組裝光插座10。
接著,把該光插座10安裝在印刷電路板5上。具體的說,把彈性卡定部26A~26D插入方孔5A~5D中。于是,彈性卡定部26A~26D的卡定部便被方孔5A~5D的端部邊緣按壓,使卡定部彼此的間隔擴(kuò)大,使彈性卡定部26A~26D的主體產(chǎn)生彈性變形。然后,當(dāng)彈性卡定部26A~26D完全插入方孔5A~5D中時,卡定部便借助于主體的彈性恢復(fù)力卡定在方孔5A~5D中。由此,就能防止主體外殼2從印刷電路板5上脫落下來。
同時,將卡定開口銷37插入圓孔5E中。于是,卡定開口銷37便受到圓孔5E的端部邊緣的按壓而產(chǎn)生彈性變形,其外徑便減小。然后,當(dāng)卡定開口銷37完全插入圓孔5E中時,卡定開口銷37便借助于彈性恢復(fù)力而對圓孔5E的端部邊緣施力,利用與圓孔5E之間的摩擦力,將插座外殼3保持在印刷電路板5上。
由此,插座外殼3的卡定開口銷37便與形成在印刷電路板5上的接地圖形相連接,將受發(fā)光元件4和印刷電路板5導(dǎo)通,從而能防止受發(fā)光元件4的靜電損害和EMI。
(第二實(shí)施例)在本實(shí)施例中,光插座10的安裝結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例不同。
圖7A是光插座10A的局部放大正視圖;圖7B是光插座10A的局部放大側(cè)視圖。
在本實(shí)施例中,第一彈性卡定部26A、26C與第二彈性卡定部26B、26D分別具有主體、以及從該主體凸出來的卡定部。第一彈性卡定部26A、26C與第二彈性卡定部26B、26D的卡定部布置成彼此朝向相反側(cè)。
即,如彈性卡定部26A的內(nèi)邊緣與彈性卡定部26B的內(nèi)邊緣(或者,彈性卡定部26C的內(nèi)邊緣與彈性卡定部26D的內(nèi)邊緣)之間的間隔為L5,則L5>L1。
如彈性卡定部26A的外邊緣與彈性卡定部26B的外邊緣(或者,彈性卡定部26C的外邊緣與彈性卡定部26D的外邊緣)之間的間隔為L6,則L6>L2。
在本實(shí)施例中,當(dāng)把這種光插座10A安裝在印刷電路板5上時,把彈性卡定部26A~26D插入方孔5A~5D中。于是,彈性卡定部26A~26D的卡定部便按壓在方孔5A~5D的端部邊緣上,使各卡定部彼此的間隔變窄,使彈性卡定部26A~26D的主體產(chǎn)生彈性變形。然后,當(dāng)彈性卡定部26A~26D完全插入方孔5A~5D中時,卡定部便借助于主體的彈性恢復(fù)力卡定在方孔5A~5D中。由此,就能防止主體外殼2從印刷電路板5上脫落下來。
按照本發(fā)明,可獲得以下的效果。
與以往那種經(jīng)由接地針把光插座固定在印刷電路板上的情況不同,本發(fā)明是在主體外殼的外周面上設(shè)置彈性卡定部,并在插座外殼的外周面上設(shè)置卡定開口銷,來代替接地針。
因此,這種光插座是在把主體外殼和插座外殼這兩部分組裝起來之后,再安裝在印刷電路板上。這樣,因?yàn)椴恍枰拥蒯樍?,就能簡化光插座的結(jié)構(gòu)。此外,由于不需要利用接地針把這種光插座焊接在印刷電路板上,因而易于將光插座安裝在印刷電路板上。
權(quán)利要求
1.一種光插座,其安裝在印刷電路板上,并且能與光插頭連接,其特征在于,它具有筒形的主體外殼和插入并安裝在該主體外殼中的插座外殼,上述主體外殼具有彈性卡定部,其從外周面凸出并卡定在上述印刷電路板上,上述插座外殼具有卡定開口銷,其從外周面凸出并卡定在上述印刷電路板上。
2.如權(quán)利要求1所述的光插座,其特征在于,上述主體外殼具有讓上述光插頭插入的嵌合開口部,在上述主體外殼的內(nèi)部,設(shè)有向著上述嵌合開口部延伸的彈性爪,該彈性爪卡合在從上述嵌合開口部插入的上述光插頭上,由此,將上述光插頭保持在上述主體外殼內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的光插座,其特征在于,在上述印刷電路板上,形成有卡定孔,該卡定孔能分別插入上述主體外殼的彈性卡定部和上述插座外殼的卡定開口銷。
4.如權(quán)利要求1~3中任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的光插座,其特征在于,上述插座外殼能收容光學(xué)元件,用含有導(dǎo)電性填料的合成樹脂材料形成,并使上述光學(xué)元件和上述印刷電路板導(dǎo)通。
5.如權(quán)利要求4所述的光插座,其特征在于,上述導(dǎo)電性填料是碳填料。
6.如權(quán)利要求3~5中任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的光插座,其特征在于,上述彈性卡定部具有第一彈性卡定部和第二彈性卡定部,這兩個第一彈性卡定部和第二彈性卡定部分別具有從上述主體外殼凸出并呈直線狀延伸的主體;和從該主體凸出并卡定在上述印刷電路板的卡定孔中的卡定部,上述卡定部布置成互相對置。
7.如權(quán)利要求3~5中任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的光插座,其特征在于,上述彈性卡定部具有第一彈性卡定部和第二彈性卡定部,這兩個第一彈性卡定部和第二彈性卡定部分別具有從上述主體外殼凸出并呈直線狀延伸的主體;和從該主體凸出來并卡定在上述印刷電路板的卡定孔中的卡定部,上述卡定部布置成彼此朝向相反側(cè)。
8.如權(quán)利要求5或6所述的光插座,其特征在于,上述彈性卡定部為多個,上述多個第一彈性卡定部排列的方向與上述多個第二彈性卡定部排列的方向平行。
全文摘要
本發(fā)明的光插座安裝在印刷電路板上,并能與光插頭連接。它具有筒形的主體外殼(2)和插座外殼(3),主體外殼(2)具有從外周面凸出并卡定在印刷電路板上的彈性卡定部,插座外殼(3)具有從外周面凸出并卡定在印刷電路板上的卡定開口銷,由此,不需要接地針。此外,由于不需要利用接地針把該光插座焊接在印刷電路板上,因而易于將光插座安裝在印刷電路板上。
文檔編號G02B6/36GK1735827SQ20038010855
公開日2006年2月15日 申請日期2003年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月10日
發(fā)明者宮尾泰一郎, 內(nèi)田真司, 田中稔, 水田雄造 申請人:日本壓著端子制造株式會社