專利名稱：具有電隔離環(huán)的光學(xué)插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用在光學(xué)收發(fā)器模塊中的插座。更具體地說，本發(fā)明涉及 一種光學(xué)收發(fā)器模塊的插座，該插座具有將電信號接地與電外殼接地隔離 的電隔離環(huán)。
背景技術(shù)：
圖l示出了公知的光學(xué)收發(fā)器模塊2的立體圖，其形式為公知的小收 發(fā)器形式(small transceiver format)。 一些公知的小收發(fā)器形式的例子為 XFP、 SFP和SFP+形式。圖1示出的收發(fā)器模塊2為SFP形式收發(fā)器模 塊。收發(fā)器模塊2包括金屬模塊外殼，該金屬模塊外殼由上金屬外殼部分 B和下金屬外殼部分14組成，這兩個部分一起容納了插座5和插頭8。插 頭8接收光纜9，護(hù)罩11安裝到光纜9的一端。護(hù)罩11包括套環(huán)12，套 環(huán)12保持光纜9的光纖(未示出)的末端。插頭8的掣子15將插頭8鎖 定到插座5上，以保持插頭8與插座5相互閉鎖的接合。上金屬模塊13和 下金屬模塊14的零件與插座5的特征(feature)互鎖以保持插座5與外殼 部分13和14相互閉鎖的接合。當(dāng)插頭8被連接到插座5時，套環(huán)12被容納進(jìn)插座5中。插座5與收 發(fā)器模塊2的發(fā)送器組件16組裝到一起，組件16被牢固的固定在插座5 上，并與插頭8連接到插座5的那端相反。這通常被稱作晶體管外形 (TO)-罐結(jié)構(gòu)。收發(fā)器模塊2通常也包括與同樣的插座(未示出)組裝 到一起的接收器組件(未示出)，該接收器組件位于外殼部分13和14的 內(nèi)部并與發(fā)送器組件16相鄰。發(fā)送器組件16通常包括激光二極管芯片、 一個或多個用以組成光學(xué)系統(tǒng)的透鏡和一個或多個全部安裝在基臺組件上 的其他電元件。當(dāng)插頭8和發(fā)送器組件16被固定到插座5上時，套環(huán)12中容納的光纖末端與發(fā)送器組件16的光學(xué)系統(tǒng)(未示出)光學(xué)對準(zhǔn)。電導(dǎo)線18、19、 21和22穿過TO端頭17并在發(fā)送器基臺組件上的跡線與收發(fā)器模塊 2中處于發(fā)送器組件16外部的電線路(未示出)之間傳遞電信號。TO端 頭17上的電信號接地23被用作發(fā)送器組件16的電元件的信號接地。通過 將收發(fā)器模塊2中處于發(fā)送器組件16外部的其他的電元件的接地觸點 (未示出)連接在一起并連接到信號接地23，并通過金屬插座5—起連接 到上金屬外殼部分13或下金屬外殼部分14，使這些電元件電接地。這種 金屬外殼電接地被稱為外殼接地。在一些應(yīng)用中，為了使收發(fā)器模塊2正常工作，必須將信號接地23 與外殼接地(未示出)相互電隔離。插座5通常由金屬制成并與處于外殼 接地電位的外殼部分13和14直接接觸。如接下來將會參考圖3描述的， 隔離這些接地帶來了一些必須被解決的問題。圖2示出了圖l中示出的收發(fā)器模塊2的插座5的立體圖。插座5有 被成形以匹配插頭8的第一圓柱體部分25和被成形以匹配發(fā)送器組件16 的第二圓柱體部分27。在第一與第二圓柱體部分25、 27之間有被平的圓 柱體部分26A、凸緣26B和26C限定出的環(huán)。環(huán)是插座5的與外殼部分 13和14的匹配特征進(jìn)行機(jī)械匹配的部分。環(huán)的形狀及其與外殼部分13和 14的連接保證套環(huán)12中容納的光纖末端與發(fā)送器組件16的光學(xué)系統(tǒng)在機(jī) 械上和光學(xué)上對準(zhǔn)。因為插座5的本體是由金屬制成的，所以插座5有利 地提供了電磁屏蔽。但是，因為插座5的環(huán)26A-26C的本體通常與上外殼 部分13或下外殼部分14實體接觸，所以將信號接地23與外殼接地電隔離 (如一些應(yīng)用中需要的)將出現(xiàn)困難。一種將插座5與外殼部分13和14電隔離的解決辦法是使用某些類型 的絕緣樹脂將插座5連接到安裝有發(fā)送器組件16的TO端頭17上。雖然 樹脂存在的狀態(tài)是穩(wěn)定的和有機(jī)械抗性的，但是在組裝過程中使用這種樹 脂往往是"臟的"，因為樹脂有粘到發(fā)送器組件16的光學(xué)表面上的可 能。這使得組裝過程更難實行。另外，相比于通常被用作將插座5連接到 TO端頭17的激光焊接過程，使用樹脂將插座5連接到TO端頭17的過程 更難被成功的重復(fù)。這個問題的另一種解決辦法是加入隔離罩，隔離罩包圍插座并使插座與外殼隔離。圖3示出了收發(fā)器模塊32的立體圖，收發(fā)器模塊32具有由 上罩部分33A和下罩部分33B組成的塑料罩33。罩33包圍插座35并防 止插座35與上金屬外殼部分36和下金屬外殼部分37形成接觸，從而將信 號接地38與外殼接地39電隔離。圖3中示出的收發(fā)器模塊32比圖1中示 出的收發(fā)器模塊2更大，并公知為X2形式收發(fā)器模塊。雖然以示例性目的示出的位于下外殼部分37上的塑料罩33提供了信 號接地38與外殼接地39間所需的電隔離，但是塑料罩33相對昂貴并會使 組裝過程變得更復(fù)雜。更重要地，罩子33需要收發(fā)器模塊32中很多的空 間。這種塑料罩通常不能被用在圖1中示出的類型的小形式收發(fā)器模塊 中，因為在這些類型的模塊中沒有足夠的可用空間。因此，需要一種將信號接地與外殼接地電隔離的方法，這種方法適用 于較小形式和較大形式的收發(fā)器模塊中，并且實施起來相對不昂貴也不會 使組裝過程變得更復(fù)雜。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及用于光學(xué)收發(fā)器模塊中的插座，該插座消除了與將信號接 地與外殼接地電隔離有關(guān)的問題。所述插座包括第一部分，適合接收光 學(xué)插頭的末端；第二部分，適合機(jī)械地連接于發(fā)送器或接收器組件；第三 部分，適合機(jī)械的連接于收發(fā)器模塊的外殼。第三部分包括電絕緣材料， 使得將第三部分連接到收發(fā)器模塊外殼可以將連接到插座的信號接地與連 接到收發(fā)器模塊外殼的外殼接地電隔離開。本發(fā)明還針對使用所述插座的收發(fā)器模塊。所述收發(fā)器模塊包括插 座、光學(xué)插頭和收發(fā)器組件。所述插座包括第一部分，適合接收光學(xué)插 頭的末端；第二部分，適合機(jī)械地連接于發(fā)送器或接收器組件；第三部 分，適合機(jī)械地連接于收發(fā)器模塊的外殼。第三部分包括電絕緣材料。光 學(xué)插頭固定到插座的第一部分。發(fā)送器或接收器組件固定到插座的第二部 分。本發(fā)明還針對在光學(xué)收發(fā)器模塊中將信號接地與外殼接地電隔離的方法。所述方法包括提供插座，所述插座包括第一部分，適合接收光學(xué)插 頭的末端；第二部分，適合機(jī)械地連接于發(fā)送器或接收器組件；第三部 分，適合機(jī)械地連接于收發(fā)器模塊的外殼。第三部分包括電絕緣材料。插 座的第三部分連接于光學(xué)收發(fā)器模塊的外殼。光學(xué)插頭固定到插座的第一 部分。發(fā)送器或接收器組件固定到插座的第二部分。本發(fā)明的這些和其他的特征和優(yōu)點將通過接下來的描述、附圖和權(quán)利 要求而變得顯而易見。


圖1示出了具有公知的小收發(fā)器形式的公知的光學(xué)收發(fā)器模塊2的立 體圖。圖2示出了圖1中示出的收發(fā)器模塊的插座的立體圖。 圖3示出了大形式收發(fā)器模塊的立體圖，該模塊具有將插座與上外殼 部分和下外殼部分電隔離的塑料罩。圖4A和4B分別示出了依照一種示例性實施例，本發(fā)明的插座的側(cè)面 平面圖和側(cè)面截面圖。圖5示出了小形式收發(fā)器模塊的立體圖，其中收發(fā)器模塊為圖1中示 出的類型，但包括圖4A和4B中示出的插座。圖6示出了大形式收發(fā)器模塊的立體圖，其中收發(fā)器模塊為圖3中示 出的類型，但包括圖4A和4B中示出的插座。
具體實施方式
依照此處將會描述的多種實施例，插座被設(shè)置為適合使用在較小形式 和較大形式的收發(fā)器中。依照實施例，該插座與收發(fā)器模塊中目前使用的 插座的形狀是完全相同的，但是該插座與收發(fā)器模塊的金屬外殼形成接觸 的部分是由電絕緣材料而不是金屬材料制成，因此在插座的金屬部分和外 殼之間沒有電流流過。因此，將安裝有發(fā)送器組件或接收器組件的TO端 頭的信號接地與連接到收發(fā)器模塊外殼的外殼接地電隔離。因為插座的形 狀與其目前的形狀相比沒有變化，所以組裝收發(fā)器模塊的組裝過程沒有變得更復(fù)雜。另外，因為只有插座上與收發(fā)器模塊外殼相連接的薄部分是由 電絕緣材料制成，所以插座上其他金屬部分還能提供電磁屏蔽。圖4A和4B分別示出了依照一種示例性實施例的插座100的側(cè)面平面 圖和側(cè)面截面圖。通過對比圖2和圖4A可以看出，插座100本體的形狀 與插座5本體的形狀是相同的。因為形狀沒有改變，所以收發(fā)器模塊的組 裝過程就沒有變化。與圖2中示出的插座5類似，圖4A中示出的插座100 具有第一中空圓柱體部分101，該部分的形狀和尺寸適于接收光學(xué)插頭 (例如圖1中所示的插頭8)。同樣地，插座100具有第二中空圓柱體部 分103，該部分的形狀和尺寸適于接收發(fā)送器組件或接收器組件(未示 出，例如圖1中示出的發(fā)送器組件16)。圓柱體部分103通常被稱為莖 部，被容納在發(fā)送器組件或接收器組件的圓柱體部分中并固定在那里。插座100還包括通過中央圓柱體部分102A與中央圓柱體部分兩側(cè)的 凸緣102B禾卩102C限定出的環(huán)部分。元件102A、 102B和102C與圖2中 示出的元件26A、 26B和26C具有相同的形狀和尺寸。但是，與圖2中示 出的插座5的環(huán)部分不同，圖4A和4B中示出的插座IOO的環(huán)部分是由電 絕緣材料制成。圖4B中元件102A、 102B和102C的陰影意在示出插座 100的這些部分包括與組成插座100其他部分的材料不同的材料。因此， 該環(huán)部分是電隔離性的并且在這里將會被稱為插座100的電隔離環(huán)部分。電隔離環(huán)部分可以通過例如使用如環(huán)氧樹脂的粘合材料或通過壓配合 的方法附加到插座100的金屬外廓上。電隔離環(huán)部分可以由任何合適的材 料制成。這些材料的一個選擇是使用以商標(biāo)ULTEMTM銷售的塑料材料， 這種材料為較便宜的塑料材料，并且在化學(xué)抗性、尺寸穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度 和模量、高溫性能方面具有理想特性。另外，這種材料可以通過加入導(dǎo)電 填充材料而使其具有好的電磁屏蔽特性。圖5示出了小形式收發(fā)器模塊110的立體圖，其中收發(fā)器模塊110為 圖1中示出的類型，但包括圖4A和4B中示出的插座100。圖5中標(biāo)記為 參考編號108-123的元件可以分別與圖1中標(biāo)記為參考編號8-23的元件相 同。但是，圖5中的插座IOO包括上面參考圖4A和4B描述的電隔離環(huán)部 分。因此，當(dāng)插座100的電隔離環(huán)部分被固定到金屬外殼部分113和114時，電隔離環(huán)部分將防止電流在插座100的金屬部分101和103 (圖4A和 4B)與收發(fā)器模塊外殼的金屬部分113和114間流動。圖6示出了大形式收發(fā)器模塊150的立體圖，其中收發(fā)器模塊150為 圖3中示出的類型，但包括圖4A和4B中示出的插座100。圖6中標(biāo)記為 參考編號136-139的元件可以分別與圖3中標(biāo)記為參考編號36-39的元件 相同。因為圖6中示出的插座IOO包括上面參考圖4A和4B描述的電隔離 環(huán)部分，所以罩33就為不必要的并且已經(jīng)被除去。插座100的電隔離環(huán) 部分將信號接地138與連接到外殼部分136或137的外殼接地(未示出) 電隔離。應(yīng)該注意，已經(jīng)通過參考幾個示例性實施例描述了本發(fā)明，而本發(fā)明 不限于這些實施例。例如，雖然本發(fā)明的插座被描述為具有特定的形狀和 結(jié)構(gòu)，但是該插座可以有任何形狀或結(jié)構(gòu)。同樣，盡管對插座的描述參考 了其對于特定的小形式收發(fā)器模塊和用于特定的大形式收發(fā)器模塊的適用 性，但是這些僅僅是可以很方便的安裝本發(fā)明的插座的收發(fā)器模塊的例 子。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解可以對發(fā)明進(jìn)行這些和其他的修改，并且 所有這些修改都在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用在光學(xué)收發(fā)器模塊中的插座，所述插座包括第一部分，適合接收光學(xué)插頭的末端；第二部分，適合機(jī)械地連接于發(fā)送器或接收器組件；和第三部分，適合機(jī)械地連接于所述收發(fā)器模塊的外殼，所述第三部分包括電絕緣材料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的插座，其中，所述第三部分為環(huán)部分，所述 環(huán)部分包括圓柱體部分、第一凸緣和第二凸緣，所述圓柱體部分位于這些凸緣之 間并與這些凸緣相接觸。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的插座，其中，所述插座的第一部分和第二部 分由金屬制成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的插座，其中，所述插座的第三部分由塑料材 料制成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的插座，其中，所述塑料材料填充有導(dǎo)電填充 材料而使所述插座的第三部分具有龜磁屏蔽特性。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的插座，其中，所述第三部分由粘合材料固定 到所述插座。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的插座，其中，通過將所述第三部分壓配合到 所述插座上而將所述第三部分固定到所述插座。
8. —種光學(xué)收發(fā)器模塊，包括 插座，包括第一部分，適合接收光學(xué)插頭的末端； 第二部分，適合機(jī)械地連接于發(fā)送器或接收器組件；和 第三部分，適合機(jī)械的連接于所述收發(fā)器模塊的外殼，所述第三 部分包括電絕緣材料；光學(xué)插頭，固定到所述插座的第一部分；和 發(fā)送器或接收器組件，固定到所述第二部分。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的收發(fā)器模塊，其中，所述第三部分為環(huán)部 分，所述環(huán)部分包括圓柱體部分、第一凸緣和第二凸緣，所述圓柱體部分位于這些凸緣之 間并與這些凸緣相接觸。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的收發(fā)器模塊，其中，所述插座的第一部分 和第二部分由金屬制成。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的收發(fā)器模塊，其中，所述插座的第三部分 由塑料材料制成。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的收發(fā)器模塊，其中，所述塑料材料填充有導(dǎo)電填充材料而使所述插座的第三部分具有電磁屏蔽特性。
13. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的收發(fā)器模塊，其中，所述第三部分由粘合 材料固定到所述插座。
14. 根據(jù)權(quán)利要求S所述的收發(fā)器模塊，其中，通過將所述第三部分 壓配合到所述插座上而將所述第三部分固定到所述插座。
15. —種在光學(xué)收發(fā)器模塊中將信號接地與外殼接地電隔離的方法，所述方法包括提供插座，所述插座包括第一部分，適合接收光學(xué)插頭的末端； 第二部分，適合機(jī)械地連接于發(fā)送器或接收器組件；和 第三部分，適合機(jī)械地連接于所述收發(fā)器模塊的外殼，所述第三 部分包括電絕緣材料；將所述插座的第三部分連接到所述光學(xué)收發(fā)器模塊的外殼； 將光學(xué)插頭固定到所述插座的第一部分；和 將發(fā)送器或接收器模塊固定到所述插座的第二部分。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述第三部分為環(huán)部分，所 述環(huán)部分包括圓柱體部分、第一凸緣和第二凸緣，所述圓柱體部分位于這些凸緣之 間并與這些凸緣相接觸。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述插座的第一部分和第二部分由金屬制成。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述插座的第三部分由塑料 材料制成。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述塑料材料填充有導(dǎo)電填充材料而使所述插座的第三部分具有電磁屏蔽特性。
20. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述第三部分由粘合材料固 定到所述插座。
21. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，通過將所述第三部分壓配合 到所述插座上而將所述第三部分固定到所述插座。
全文摘要
本發(fā)明提供了具有電隔離環(huán)的光學(xué)插座，該插座適合于用在較小形式和較大形式收發(fā)器中，并消除與將信號接地與外殼接地相互電隔離有關(guān)的問題。插座與目前使用在收發(fā)器模塊中的插座形狀相同，但是，插座與收發(fā)器模塊金屬外殼形成接觸的部分不是由金屬是由電絕緣材料制成，因此插座金屬部分與收發(fā)器模塊金屬外殼間沒有電流通過。因此，安裝有發(fā)送器組件或接收器組件的TO端頭的信號接地與連接到收發(fā)器模塊外殼的外殼接地電隔離。因為插座的形狀與目前使用的插座形狀相比沒有變化，所以組裝收發(fā)器模塊的組裝過程沒有變得更復(fù)雜。
文檔編號G02B6/42GK101403812SQ20081016169
公開日2009年4月8日 申請日期2008年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月3日
發(fā)明者谷迦·維克多·波格丹 申請人:安華高科技光纖Ip(新加坡)私人有限公司