专利名称：Lc插拔式光组件双面焊接工装的制作方法
技术领域：
本实用新型属于光通信技术领域，用于生产工艺装备，涉及一种LC插拔式光组件 双面焊接工装。
背景技术：
LC插拔式光组件与PCB焊接成一体后装在光收发一体模块(以下简称光模块)产 品上，对光组件和PCB的安装定位精度要求非常严格，如何快速而精确地固定光组件与PCB 的位置并实现稳定而高效的焊接，藉以消除装配对光组件、PCB造成的应力变形，并提高LC 光纤插头的接插品质，这对提高光模块产品的产能和性能非常重要。 在现有技术中，没有特定的光组件双面焊接工装。只是采用光组件零件本身进行 了简单改进使用，因而在生产中遇到以下问题1、光组件与PCB之间没有机械定位设计，人 工摆放无法精确控制位置和角度，导致光模块上的光组件无法准确对齐光纤插头，影响光 传输品质；2、人工摆放效率低，一致性差；3、焊接过程中触动光组件造成光组件位置移动， 以及管脚变形，造成焊接失败；4、 PCB正面和背面都需要焊接，每焊完一面都需要翻转一 次，容易造成光组件管脚变形。
发明内容本实用新型提供了一种LC插拔式光组件双面焊接工装，它可以解决现有技术存 在的光组件与PCB之间没有机械定位、人工摆放效率低，容易造成光组件管脚变形等问题。 为了达到解决上述技术问题的目的，本实用新型的技术方案是， 一种LC插拔式光 组件双面焊接工装，包括底座，其特征在于还设有托盘和盖板，所述托盘具有内凹面，所述 内凹面上形成有放置PCB和光组件的定向槽，所述托盘左右端均设有销轴螺孔，所述盖板 固定在所述托盘上方，所述盖板开有使PCB和光组件外露的开口 ，所述底座左右两端中间 设有销轴孔，带有螺纹的销轴穿过所述销轴孔连接所述销轴螺孔，使所述托盘与所述底座 形成活动连接，并使所述托盘通过所述销轴绕所述底座翻转。 本实用新型具有以下附加技术特征 固定所述盖板的部件包括拱形压片、衬套和螺钉，所述拱形压片一端开有通孔，另 一端形状呈弯钩状，所述衬套装在所述通孔内，所述托盘上设有压片螺孔，所述螺钉穿过所 述衬套和所述通孔连接在所述压片螺孔上，并使所述拱形压片的弯钩端压在所述盖板上。 通过上述部件和结构形式，既可以起到压紧盖板的作用，又可很快旋转开拱形压片，达到安 装快速的作用。 所述托盘的所述销轴螺孔设置在所述托盘的前部或后部的左右两侧，所述托盘上 PCB和光组件的定向槽的形状与PCB和光组件的形状相适配。 所述托盘左、右端开有把手槽，所述盖板左、右具有盖板把手，所述盖板把手装在 所述把手槽内。设计专用盖板把手和把手槽，利于安装盖板时，可以迅即放入托盘内，以及 拆下时方便取出。[0010] 所述托盘上设有托盘定位凹槽，所述盖板相对应位置设有盖板定位凸块。定位凹
槽和定位凸块可以起到安装定位快速准确的作用，保证盖板与托盘之间的位置关系。 所述光组件的定向槽处设有限位凸棱，所述盖板背面设有光组件按压面和PCB按 压面。这样的结构可以保证定位准确和固定稳固。 所述托盘靠近PCB板末端处设有避让凹槽区。 所述托盘前后的端面设有外凸端面。设计外凸端面，可以使托盘外端角部区域外 露在外凸端面处，利于手动翻转托盘。 所述托盘与所述底座之间的前后端均设有多个弹性胶垫。所述多个弹性胶垫设置 在所述外凸端面上。具有弹性的胶垫，可以起到缓冲作用，减小冲击和震动，对PCB和光组 件起到保护作用。 所述底座上设有接地线缆插孔。可以接上防静电设施，以防止静电意外损坏PCB 上的芯片和光组件。 本实用新型与现有技术相比具有以下优点和积极效果 1、设计专用工装，PCB和光组件放置固定在托盘和盖板内，可以准确定位，焊点准 确，提高了焊接质量，保证了光传输品质。解决了现有技术存在的人工摆放无法精确控制位 置和角度，导致光模块上的光组件无法准确对齐光纤插头，影响光传输品质等问题。 2、通过翻转托盘，可以实现快速正面和背面焊接，加快了PCB和光组件正面和背 面的翻转速度，提高了生产效率10% _20%。
图1是本实用新型工装各零件的分解图； 图中各零件名称为1.底座；1-1、外凸端面；l-2、销轴孔；l-3、接地线缆插孔； 2.胶垫，共6件；3.托盘；3-l、内凹面；4.压片，共2件；4_1 、通孔；4_2、弯钩；5.衬套，共2 件；6.盖板；6-l、开口 ；7.螺钉，共2个；8.销轴，共2件；9. PCB和光组件； 图2是本实用新型工装中的托盘和盖板分解状态图；各部位名称为a.销轴螺孔； b.压片螺孔；C.避让凹槽区；d.托盘定位凹槽；e.限位凸棱；f_l.光组件定向槽；f_2. PCB 定向槽；g.把手槽；h.盖板把手；i.光组件按压面；j.盖板定位凸块；k. PCB按压面。
图3是PCB正面焊接状态的操作位置图； 10、焊接点； 图4是PCB背面焊接状态的操作位置图； 10、焊接点； 图5是把焊完光组件的PCB取出时的拆取状态描述图。
具体实施方式
参见图l，底座1左右两端设有销轴孔l-2，该销轴孔1-2是为连接托盘3，并可使 托盘3通过销轴8绕该销轴孔1-2旋转。底座1前后端面均形成有外凸端面1-1，所述外凸 端面1-1上设置弹性胶垫2，每端各三个，以起到减震缓冲的作用。底座1上设有接地线缆 插孔1-3。可以接上防静电设施，以防止静电意外损坏PCB上的芯片和光组件。 参见图1和图2，所述托盘3上具有内凹面3-1 ，所述内凹面3-1上形成有放置PCB和光组件的定向槽f_l、 f-2，所述PCB和光组件的定向槽f_l、 f_2的形状与PCB和光组件 9的形状相适配，以利于定位组装。所述托盘3左右端均设有销轴螺孔a，左右端销轴螺孔 a位于同一轴线。从图1的位置看，销轴螺孔a的位置设在托盘3左右两侧的前部。 带有螺纹的销轴8穿过所述底座1上的销轴孔1-2连接所述销轴螺孔a，使所述托 盘3与所述底座1形成活动连接，并使所述托盘3通过所述销轴8绕所述底座1翻转，参见 图3和图4。销轴8端面有一字槽，可以用螺丝刀方便拆卸。 所述托盘1左、右端开有把手槽g，所述盖板6左、右具有盖板把手h，所述盖板把 手h装在所述把手槽g内。 所述盖板6开有使PCB和光组件外露的开口 6-1。 固定所述盖板6的部件包括两组拱形压片4、衬套5和螺钉7，所述拱形压片4 一 端开有通孔4-l，另一端形状呈弯钩4-2。安装时，参见图l和图3，所述衬套5装在所述通 孔4-l内，拱形压片4可以围绕衬套5自由旋转，所述把手槽g附近的所述托盘l上设有压 片螺孔b，所述螺钉7穿过所述衬套5和所述通孔4-1连接在所述压片螺孔b上，并使所述 拱形压片4的弯钩4-2端压在所述盖板6上，因而将盖板6固定在托盘3上。这样拱形压 片4的螺钉端的螺钉7上紧后，衬套5被完全固定在托盘1上，而拱形压片4不会被压死， 只是被衬套5轻轻靠紧，可以使拱形压片4的弯钩4-2起到压紧盖板6的作用，又可以在不 松开螺钉7的情况下，旋转开拱形压片4，达到安装和拆卸盖板6目的，有利于提高安装和拆 卸速度，参见图5。 为了有利于定位，所述托盘3上设有托盘定位凹槽d，所述盖板6相对应位置设有 盖板定位凸块j。定位凹槽d和定位凸块j可以起到安装定位快速准确的作用，保证盖板6 与托盘3之间的位置关系。 所述光组件的定向槽f-l处设有限位凸棱e，所述盖板6背面设有光组件按压面i
和PCB按压面k。 PCB按压面k通过两个柱体和两个端面的边缘来按压PCB。这样的结构可
以保证定位准确和固定稳固。所述托盘3靠近PCB板末端处设有避让凹槽区c。 经实验表明，本实用新型试用效果良好，生产效率提高10% 20%，保证了焊接
一致性、整机装配效率和整机测试性能都有大幅度提高。 参见图3，这是正面焊接状态，在焊接点IO处进行焊接。托盘3位于底座1的前
面。当需要背面焊接时，翻转托盘3至图4所示位置，在焊接点IO处进行焊接。 参见图1和图2，整套托盘3组装在底座1上，取用轻便。销轴8穿过底座1上的
两个通孔装在托盘3的销轴螺孔a上，托盘3以销轴8为中心实现自由翻转；底座上贴的胶
垫可以对托盘的翻转进行缓冲；销轴8端面有一字槽方便拆卸。底座上有接地线缆插孔，可
以接上防静电设施。 托盘3和盖板6是工装中的两个关键零件，对于不同类型的光模块产品，或是不同 的光组件或PCB，只需更换这两个零件就可以实现兼容。托盘3上的定向槽f-l、 f-2约束 光组件的光纤接口方向，定向槽f-l、f-2底面高度有严格的精度要求，再加上盖板6上的光 组件按压面i的按压作用，可以完全控制光组件的轴线位置和角度。限位凸棱e与光组件 的卡槽精确配合，约束光组件的轴向距离，这样就完全约束了光组件。PCB轮廓做了统一的 尺寸规定，托盘3上按此尺寸要求做了凹槽，将PCB边框准确嵌入托盘3中，达到定位要求， 并利用避让凹槽区c保护PCB，顶面用盖板6的PCB按压面k固定。[0039] 盖板6嵌在托盘3的框架内实现相互之间的准确定位，盖板6顶面用压片4按住， 确保盖板上的光组件按压面i和PCB按压面k能够按压光组件、PCB。盖板6的把手h和托 盘的把手槽g配合较松，方便盖板6取放。盖板定位凸块j和托盘定位凹槽d可以有效防 止盖板6放反，以避免损伤光组件和PCB。螺钉7安装在托盘3的压片螺孔b上，将衬套5 固定在托盘3上，使压片4能够在衬套5下自由转动并按压盖板6。 将光组件、PCB和全套工装零件组在一起，可以实现两种焊接位置状态，参见图3 和图4。图3里盖板6的开口部位，以及图4里托盘3中的定向槽边沿部位，都切成45。斜 面，可以避免工装对烙铁、焊锡丝以及操作工人视线的干扰。焊接过程中PCB和光组件9始 终保持位置，不受操作动作的影响。焊接完毕后，旋开压片就可以方便的取出盖板和PCB，此 时光组件两排管脚已焊在PCB的两面上，不容易发生变形。 全套工装零部件中，螺钉用M4X5标准件，衬套5和销轴8用车削加工，压片用不
锈钢片钣金加工，胶垫采用通用的橡胶材料。底座1、托盘3、压板4采用45#钢CNC数控加
工再镀铬，局部的精密细节部位(例如细小的方形通槽)采用慢走丝线切割实现。全部零
件加工完毕后通过螺纹配合组装在一起，投入使用。对于派生的光模块新产品使用的工装，
只需再加工一个新托盘3，拆换替下现有工装的托盘3就可以不同类型的转换。 以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式
的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同
变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实
质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保
护范围。
权利要求一种LC插拔式光组件双面焊接工装，包括底座，其特征在于设有托盘和盖板，所述托盘具有内凹面，所述内凹面上设有放置PCB和光组件的定向槽，所述托盘左右端均设有销轴螺孔，所述盖板固定在所述托盘上方，所述盖板开有使PCB和光组件外露的开口，所述底座左右两端中间设有销轴孔，带有螺纹的销轴穿过所述销轴孔连接所述销轴螺孔，使所述托盘与所述底座形成活动连接，并使所述托盘通过所述销轴绕所述底座翻转。
2. 根据权利要求1所述的一种LC插拔式光组件双面焊接工装，其特征在于固定所 述盖板的部件包括拱形压片、衬套和螺钉，所述拱形压片一端开有通孔，另一端形状呈弯钩 状，所述衬套装在所述通孔内，所述托盘上设有压片螺孔，所述螺钉穿过所述衬套和所述通 孔连接在所述压片螺孔上，并使所述拱形压片的弯钩端压在所述盖板上。
3. 根据权利要求1所述的一种LC插拔式光组件双面焊接工装，其特征在于所述托盘 的所述销轴螺孔设置在所述托盘的前部或后部的左右两侧，所述托盘上PCB和光组件的定 向槽的形状与PCB和光组件的形状相适配。
4. 根据权利要求2所述的一种LC插拔式光组件双面焊接工装，其特征在于所述托盘 左、右端开有把手槽，所述盖板左、右具有盖板把手，所述盖板把手装在所述把手槽内。
5. 根据权利要求4所述的一种LC插拔式光组件双面焊接工装，其特征在于所述托盘 上设有托盘定位凹槽，所述盖板相对应位置设有盖板定位凸块。
6. 根据权利要求1所述的一种LC插拔式光组件双面焊接工装，其特征在于所述光组 件的定向槽处设有限位凸棱，所述盖板背面设有光组件按压面和PCB按压面。
7. 根据权利要求1所述的一种LC插拔式光组件双面焊接工装，其特征在于所述托盘 靠近PCB板末端处设有避让凹槽区。
8. 根据权利要求1所述的一种LC插拔式光组件双面焊接工装，其特征在于所述托盘 前后的端面设有外凸端面。
9. 根据权利要求8所述的一种LC插拔式光组件双面焊接工装，其特征在于所述托 盘与所述底座之间的前后端均设有多个弹性胶垫，所述多个弹性胶垫设置在所述外凸端面 上。
10. 根据权利要求1至9中任意一项权利要求所述的一种LC插拔式光组件双面焊接工 装，其特征在于所述底座上设有接地线缆插孔。
专利摘要本实用新型提供了一种LC插拔式光组件双面焊接工装，它可以解决现有工艺存在的光组件与PCB之间没有机械定位、人工摆放效率低等问题。技术方案是，在底座上设有托盘和盖板，托盘具有内凹面，内凹面上设有放置PCB和光组件的定向槽，托盘左右端均设有销轴螺孔，盖板固定在所述托盘上方，盖板开有使PCB和光组件外露的开口，底座左右两端中间设有销轴孔，销轴穿过销轴孔连接托盘的销轴螺孔，使托盘与底座形成活动连接，并使托盘通过销轴绕底座翻转。设计这套专用工装，将PCB和光组件放置固定在托盘和盖板内，可以准确定位，焊点准确，提高了焊接质量，保证了光传输品质。
文档编号G02B6/38GK201518067SQ20092024058
公开日2010年6月30日 申请日期2009年10月29日 优先权日2009年10月29日
发明者刘寅龙 申请人:青岛海信宽带多媒体技术有限公司