專利名稱：模塊化機(jī)械光開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明設(shè)計(jì)光通信器件領(lǐng)域，具體涉及一種模塊化機(jī)械光開關(guān)。
背景技術(shù)：
光開關(guān)是一種重要的光無源器件，在光通訊網(wǎng)絡(luò)中可對光信號(hào)進(jìn)行選擇性開關(guān)操作。光開關(guān)在動(dòng)態(tài)配置分插復(fù)用器0ADM、交叉連接器0XC、系統(tǒng)監(jiān)測與保護(hù)中均有著廣泛的應(yīng)用。在任一通信網(wǎng)絡(luò)中，通信信道均要在各節(jié)點(diǎn)間進(jìn)行信道路由或轉(zhuǎn)換，所以光開關(guān)有著廣闊的市場前景，是最具發(fā)展?jié)摿Φ墓鉄o源器件之一。目前市場的小型機(jī)械光開關(guān)，如專利號(hào)為ZL200620039189. 6的中國發(fā)明專利所示，其外殼內(nèi)開設(shè)有容放繼電器的凹腔，凹腔的底部開設(shè)有電控引腳孔。繼電器安裝在外殼凹腔內(nèi)，且繼電器的電控引腳從外殼底部開設(shè)的電控引腳孔引出。外殼的兩側(cè)壁固定安裝 兩個(gè)焊橋，兩個(gè)焊橋位于同一軸線上，焊橋的內(nèi)部各安裝有一準(zhǔn)直器。繼電器懸梁臂的前端安裝有棱鏡，該棱鏡處于2個(gè)準(zhǔn)直器之間。然而上述結(jié)構(gòu)的光開關(guān)存在以下不足1、由于光開關(guān)屬于精密器件，需要嚴(yán)格的密封；一旦灰塵進(jìn)入到光開關(guān)內(nèi)部特別是進(jìn)入到2個(gè)準(zhǔn)直器之間的光路上(如附著在繼電器懸梁臂前端的棱鏡上)便會(huì)影響光開關(guān)的性能，而傳統(tǒng)光開關(guān)的繼電器的電控引腳極細(xì)，外殼底部開設(shè)的電控引腳孔鑒于工藝限制和安裝需求，繼電器的電控引腳在嵌入外殼底部開設(shè)的電控引腳孔之間時(shí)，必然會(huì)存在一定的間隙，該間隙容易讓灰塵進(jìn)入而影響光開關(guān)的密封性。2、由于傳統(tǒng)光開關(guān)直接沿用繼電器自帶的引腳作為電驅(qū)動(dòng)引腳，因此使用時(shí)需要將繼電器自帶引腳焊接在外部設(shè)備上才能夠?qū)崿F(xiàn)光開關(guān)與外部設(shè)備的電連接，而這種采用繼電器引腳與外部設(shè)備實(shí)現(xiàn)連接的方式，既會(huì)因繼電器自帶引腳排布密集而使得光開關(guān)焊接在與外部設(shè)備時(shí)極難操作，又會(huì)因光開關(guān)與外部設(shè)備的焊接固連方式而使得兩者的連接與拆分的靈活性受到一定的限制，又會(huì)因因繼電器自帶引腳極細(xì)而使得光開關(guān)的電控引腳在使用過程中容易發(fā)生折斷現(xiàn)象。由此可見，傳統(tǒng)光開關(guān)的封裝結(jié)構(gòu)亟需改善。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是傳統(tǒng)小型機(jī)械光開關(guān)密封性差，驅(qū)動(dòng)引腳容易折斷，安裝麻煩，不易于集成等問題，提出一種模塊化機(jī)械光開關(guān)。為解決上述問題，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的模塊化機(jī)械光開關(guān)，其主要由外殼、繼電器、2個(gè)焊橋、2個(gè)準(zhǔn)直器、模塊盒、盒蓋、電路板、連接線和接插件構(gòu)成。其中所述繼電器由主體和懸梁臂構(gòu)成。主體的下部帶有電控引腳、主體的前部帶有觸片。懸梁臂的后端固定在主體的觸片上，懸梁臂的前端固定有一棱鏡。所述外殼內(nèi)開設(shè)有相互連通的方形腔和U形腔。其中方形腔供繼電器的主體容放，U形腔供繼電器的懸梁臂容放。所述2個(gè)焊橋分別固定在外殼靠近U形腔一端的2個(gè)側(cè)壁上。2個(gè)焊橋均呈中空貫通的筒狀，其內(nèi)部均與U形腔相互連通。2個(gè)焊橋位于同一軸線上。所述2個(gè)準(zhǔn)直器分別安裝在2個(gè)焊橋的內(nèi)部。所述模塊盒的內(nèi)部具有一個(gè)容置腔，該容置腔的中部設(shè)有防止外殼晃動(dòng)的固定條。模塊盒的2個(gè)相對側(cè)壁上各開設(shè)有一出纖孔。外殼嵌設(shè)在固定條之間，外殼內(nèi)固定的繼電器底部朝上設(shè)置，2個(gè)準(zhǔn)直器上的引出光纖分別從2個(gè)出纖孔引出模塊盒外。所述電路板焊接在繼電器的電控引腳上。所述接插件安裝在模塊盒的側(cè)壁開設(shè)的接插出孔內(nèi)，其接插件的接插管腳伸出模塊盒外。所述連接線電連接電路板和接插件。所述盒蓋扣合固定在模塊盒上方，并將外殼、繼電器、2個(gè)焊橋、2個(gè)準(zhǔn)直器、電路板和連接線密閉在模塊盒的容置腔內(nèi)。上述方案中，所述盒蓋與模塊盒之間最好設(shè)有密封圈。上述方案中，所述模塊盒蓋與模塊盒之間的縫隙和/或準(zhǔn)直器的引出光纖與模塊盒的出纖孔之間的縫隙和/或接插件與模塊盒的接插出孔之間的縫隙，最好通過膠水進(jìn)行密封。上述方案中，所述盒蓋和模塊盒最好均采用鋁合金材料制造。上述方案中，所述外殼最好采用鍍金金屬材料制造。
上述方案中，所述焊橋的筒壁上最好開設(shè)有灌焊孔，焊錫從該灌焊孔灌入，將準(zhǔn)直器固定在焊橋內(nèi)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過改進(jìn)模塊化機(jī)械光開關(guān)的封裝結(jié)構(gòu)，雖然看似只是在原有光開關(guān)的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)模塊盒進(jìn)行二次封裝并簡化了模塊盒的內(nèi)部封裝結(jié)構(gòu)，但通過這種二次封裝的形式，使得光開關(guān)能夠更好地集成，這樣不僅能夠在適當(dāng)增加甚至不增加光開關(guān)體積的前提下，極大地提高光開關(guān)密封性，防止外部環(huán)境對光開關(guān)性能所產(chǎn)生的影響，有效提升光開關(guān)工作的可靠性，這對于小型、精密的光開關(guān)而言是極為重要的；而且能夠避免直接使用繼電器的電控引腳孔作為與外部設(shè)備連接的驅(qū)動(dòng)引腳所帶來的諸如安裝不方便、拆裝不靈活、及電控引腳易折斷等不足，使其能夠易于集成進(jìn)高密度的光通信系統(tǒng)中；可見，本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，是一種具有突破性意義的封裝結(jié)構(gòu)，其能夠克服人們?yōu)樽非蠊忾_關(guān)體積小巧而忽視的密封性差，驅(qū)動(dòng)引腳容易折斷，安裝麻煩，不易于集成等性能缺陷。


圖I為模塊化機(jī)械光開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖I所示模塊盒及其盒蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖I所示繼電器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖I所示外殼及焊橋的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記1、外殼；1_1、方形腔；1_2、U形腔；2、繼電器；2_1、主體；2_2、懸梁臂；2-3、棱鏡；3、焊橋；3-1、灌焊孔；4、準(zhǔn)直器；4-1、引出光纖；5、模塊盒；5_1、容置腔；5_2、固定條；5-3、出纖孔；5-4、安裝螺孔；5-5、接插出孔；6、盒蓋；7、電路板；8、連接線；9、接插件。
具體實(shí)施例方式一種模塊化機(jī)械光開關(guān)，如圖I所示，主要由外殼I、繼電器2、2個(gè)焊橋3、2個(gè)準(zhǔn)直器4、模塊盒5、盒蓋6、電路板7、連接線8和接插件9構(gòu)成。所述模塊盒5的內(nèi)部具有一個(gè)容置腔5-1。該容置腔5-1的中部設(shè)有防止外殼I晃動(dòng)的固定條5-2。模塊盒5的2個(gè)相對側(cè)壁上各開設(shè)有一出纖孔5-3，該出纖孔5-3的孔徑與準(zhǔn)直器4上的引出光纖4-1的直徑相當(dāng)。模塊盒5的側(cè)壁開設(shè)的接插出孔5-5供接插件9安裝與引出。模塊盒5上下角開有安裝螺孔5-4，便于光通信系統(tǒng)的安裝與集成。整個(gè)模塊盒5采用鋁合金材料制造，表面進(jìn)行陽極氧化黑色處理，使用壽命長，抗壓防震，能很好的保護(hù)封裝在里面的器件。所述盒蓋6采用鋁合金材料制造。盒蓋6緊密扣合并固定在模塊盒5上方，并將外殼I、繼電器2、2個(gè)焊橋3、2個(gè)準(zhǔn)直器4、電路板7和連接線8密閉在模塊盒5的容置腔5-1內(nèi)。所述盒蓋6可以通過緊密扣合、焊接、或膠粘等方式進(jìn)行密封。在本實(shí)施例中，為了加強(qiáng)密閉性能，模塊盒5蓋與模塊盒5之間的通過膠水進(jìn)行密封。盒蓋6采用鋁合金材料制造。此外，盒蓋6與模塊盒5之間設(shè)有密封圈，以進(jìn)一步提高兩者之間的密封性。參見圖2。所述繼電器2由主體2-1和懸梁臂2-2構(gòu)成。繼電器2主體2_1的下部帶有電控引腳、主體2-1的前部帶有觸片。懸梁臂2-2的一端固定在主體2-1的觸片上。懸梁臂2-2的另一端用膠水固定一棱鏡2-3。當(dāng)不加電壓或通過外部電路對繼電器2的電控引腳輸入控制電壓時(shí)，可控制懸梁臂2-2在外殼I的U型腔內(nèi)上下擺動(dòng)。懸梁臂2-2上下擺動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)棱鏡2-3也上下擺動(dòng)，從而控制棱鏡2-3進(jìn)入或離開光路，起到切換光路的作用。參見圖 3。所述外殼I內(nèi)開設(shè)有相互連通的方形腔1-1和U形腔1-2。方形腔1-1呈方形，繼電器2的主體2-1通過膠水固定的在方形腔1-1內(nèi)，且繼電器2的電控引腳朝上。U形腔1-2呈U形，繼電器2的懸梁臂2-2處于其內(nèi)。外殼I采用鍍金金屬材料制造，膨脹系數(shù)小，能很好的吸附焊錫。外殼I嵌設(shè)在固定條5-2之間，并通過膠水固定在模塊盒5的底部，夕卜殼I內(nèi)固定的繼電器2底部朝上設(shè)置。參見圖4。所述2個(gè)焊橋3分別固定在外殼I靠近U形腔1-2 —端的2個(gè)側(cè)壁上。2個(gè)焊橋3均呈中空貫通的筒狀，在本實(shí)施例中，焊橋3外部為方型結(jié)構(gòu)，內(nèi)部為圓筒結(jié)構(gòu)。焊橋3內(nèi)部均與U形腔1-2相互連通，且2個(gè)焊橋3位于同一軸線上。參見圖4。所述2個(gè)準(zhǔn)直器4分別固定安裝在2個(gè)焊橋3的內(nèi)部。在本實(shí)施中，焊橋3的筒壁上開設(shè)有灌焊孔3-1，焊錫從該灌焊孔3-1灌入，將準(zhǔn)直器4焊接在焊橋3內(nèi)。2個(gè)準(zhǔn)直器4上的引出光纖4-1分別從2個(gè)出纖孔5-3引出模塊盒5外。為了提高密封性，在模塊盒5的出纖孔5-3處用膠水對準(zhǔn)直器4的引出光纖4-1進(jìn)行固定。所述電路板7焊接在繼電器2的電控引腳上。該電路板7的布線與客戶具體使用要求有關(guān)，其目的主要是簡化引出管腳的數(shù)目和便于光開關(guān)的靈活接插。即當(dāng)客戶只需要通過驅(qū)動(dòng)繼電器2的4個(gè)電控引腳便能夠?qū)崿F(xiàn)光開關(guān)的光路切換時(shí)，則電路板7的布線只需要將繼電器2使能的4個(gè)電控引腳通過排線引出至接插件9上。此時(shí)，接插件9也只有4個(gè)管腳。所述接插件9安裝在模塊盒5的側(cè)壁開設(shè)的接插出孔5-5內(nèi)，其接插件9的接插管腳伸出模塊盒5外。為了提高密封性，接插件9與模塊盒5的接插出孔5-5之間的縫隙通過膠水進(jìn)行密封。所選用的接插件9的類型與外部設(shè)備的接插件9相配合，這樣不僅能夠使得光開關(guān)與外部設(shè)備之間的連接變得更為靈活，也能夠避免直接使用繼電器2的電控弓I腳所造成的管腳折斷等問題。所述連接線8電連通電路板7和接插件9,即連接線8的一端焊接在電路板7上，另一端焊接在接插件9上，由此可通過外部電路對繼電器2的電控引腳輸入控制電壓。
權(quán)利要求
1.模塊化機(jī)械光開關(guān)，包括外殼(I)、繼電器(2)、2個(gè)焊橋(3)和2個(gè)準(zhǔn)直器(4)； 所述繼電器(2)由主體(2-1)和懸梁臂(2-2)構(gòu)成；主體(2-1)的下部帶有電控引腳、主體(2-1)的前部帶有觸片；懸梁臂(2-2)的后端固定在主體(2-1)的觸片上，懸梁臂(2-2)的前端固定有一棱鏡(2-3)； 所述外殼(I)內(nèi)開設(shè)有相互連通的方形腔(1-1)和U形腔(1-2);其中方形腔(1-1)供繼電器(2)的主體(2-1)容放，U形腔(1-2)供繼電器(2)的懸梁臂(2-2)容放； 所述2個(gè)焊橋(3 )分別固定在外殼(I)靠近U形腔(1-2 ) —端的2個(gè)側(cè)壁上；2個(gè)焊橋(3)均呈中空貫通的筒狀，其內(nèi)部均與U形腔(1-2)相互連通；2個(gè)焊橋(3)位于同一軸線上； 所述2個(gè)準(zhǔn)直器(4)分別安裝在2個(gè)焊橋(3)的內(nèi)部； 其特征在于還進(jìn)一步包括模塊盒(5)、盒蓋(6)、電路板(7)、連接線(8)和接插件(9)； 所述模塊盒(5)的內(nèi)部具有一個(gè)容置腔(5-1)，該容置腔(5-1)的中部設(shè)有防止外殼(I)晃動(dòng)的固定條(5-2);模塊盒(5)的2個(gè)相對側(cè)壁上各開設(shè)有一出纖孔(5-3);外殼(I)嵌設(shè)在固定條(5-2 )之間，外殼(I)內(nèi)固定的繼電器(2 )底部朝上設(shè)置，2個(gè)準(zhǔn)直器(4)上的引出光纖(4-1)分別從2個(gè)出纖孔(5-3)引出模塊盒(5)外； 所述電路板(7 )焊接在繼電器(2 )的電控引腳上； 所述接插件(9)安裝在模塊盒(5)的側(cè)壁開設(shè)的接插出孔(5-5)內(nèi)，其接插件(9)的接插管腳伸出模塊盒(5)外； 所述連接線(8)電連接電路板(7)和接插件(9)； 所述盒蓋(6)扣合固定于模塊盒(5)上方,并將外殼(I)、繼電器(2)、2個(gè)焊橋(3)、2個(gè)準(zhǔn)直器(4 )、電路板(7 )和連接線(8 )密閉在模塊盒(5 )的容置腔(5-1)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模塊化機(jī)械光開關(guān)，其特征在于盒蓋(6)與模塊盒(5)之間設(shè)有密封圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模塊化機(jī)械光開關(guān)，其特征在于模塊盒(5)蓋與模塊盒(5)之間的縫隙和/或準(zhǔn)直器(4)的引出光纖(4-1)與模塊盒(5)的出纖孔(5-3)之間的縫隙和/或接插件(9)與模塊盒(5)的接插出孔(5-5)之間的縫隙通過膠水進(jìn)行密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模塊化機(jī)械光開關(guān)，其特征在于盒蓋(6)和模塊盒(5)均采用鋁合金材料制造。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模塊化機(jī)械光開關(guān)，其特征在于外殼(I)采用鍍金金屬材料制造。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模塊化機(jī)械光開關(guān)，其特征在于焊橋(3)的筒壁上開設(shè)有灌焊孔(3-1)，焊錫從該灌焊孔(3-1)灌入，將準(zhǔn)直器(4 )固定在焊橋(3 )內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開模塊化機(jī)械光開關(guān)，主要由外殼、繼電器、2個(gè)焊橋、2個(gè)準(zhǔn)直器、模塊盒、盒蓋、電路板、連接線和接插件構(gòu)成。模塊盒和盒蓋將外殼、繼電器、2個(gè)焊橋、2個(gè)準(zhǔn)直器、電路板和連接線密閉在模塊盒的容置腔內(nèi)。電路板焊接在繼電器的電控引腳上，并通過連接線將繼電器的電控引腳與接插件電連通。本發(fā)明通過改進(jìn)模塊化機(jī)械光開關(guān)的封裝結(jié)構(gòu)，使得光開關(guān)能夠更好地集成，避免直接使用繼電器的電控引腳孔作為與外部設(shè)備連接的驅(qū)動(dòng)引腳所帶來的諸如安裝不方便、拆裝不靈活、及電控引腳易折斷等不足。
文檔編號(hào)G02B6/35GK102798938SQ201210314249
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者彭鵬 申請人:桂林市光隆光電科技有限公司