一種用于對光纖進行氣密性封裝的工裝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于對光纖進行氣密性封裝的工裝，該工裝包括加熱裝置和制冷片，加熱裝置用于對套設(shè)有光纖和焊料的金屬管進行加熱，使焊料熔化，制冷片位于金屬管兩端，用于對位于金屬管端部的光纖進行冷卻，從而保護光纖涂覆層不被燒焦。在優(yōu)選方案中，該加熱裝置具體為通過加熱管加熱導熱塊以加熱金屬管，進而進行光纖密封的結(jié)構(gòu)。
【專利說明】一種用于對光纖進行氣密性封裝的工裝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光通信【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種用于對光纖進行氣密性封裝的工裝?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]光纖是光導纖維的簡寫，是一種利用光在玻璃或塑料制成的纖維中的全反射原理而達成的光傳導工具。光纖一般分為三層:中心為高折射率的纖芯(即玻璃芯，芯徑一般為50 μ m或62.5 μ m),中間為低折射率的包層(即娃玻璃包層，直徑一般為125 μ m),最外層是加強用的光纖涂覆層(一般為樹脂涂層)。
[0003]在光通信行業(yè)中，密封光纖比較常用的方法是利用玻璃焊料把光纖密封在金屬管內(nèi)，再用焊錫將金屬管焊接在器件腔體上。對于玻璃焊料的熔接工藝通常采用的方法是對金屬管進行加熱，通過熱傳遞把玻璃焊料熔化來實現(xiàn)光纖密封焊接。常用玻璃焊料的熔點為330°C?380°C之間，顯然在如此高的溫度影響下會造成金屬管兩端不需要密封的光纖涂覆層燒焦，從而影響產(chǎn)品可靠性。
[0004]因此，如何在對光纖進行密封時避免燒焦光纖涂覆層，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種用于對光纖進行氣密性封裝的工裝，可以在光纖焊接制作的過程中，對光纖涂覆層進行保護，解決光纖涂覆層燒焦的問題，提高產(chǎn)品的可靠性。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0007]一種用于對光纖進行氣密性封裝的工裝，包括:
[0008]用于對套設(shè)有光纖和焊料的金屬管進行加熱的加熱裝置；
[0009]位于所述金屬管兩端的制冷片。
[0010]優(yōu)選地，在上述工裝中，所述加熱裝置包括:
[0011]第一導熱塊，所述第一導熱塊的底面上設(shè)置有第一定位槽；
[0012]第二導熱塊，所述第二導熱塊的頂面上設(shè)置有第二定位槽，所述第一定位槽和所述第二定位槽構(gòu)成與所述金屬管適配的定位孔；
[0013]安裝板，所述制冷片和所述第二導熱塊分別設(shè)置于所述安裝板上，所述制冷片位于所述第二導熱塊的兩側(cè)。
[0014]優(yōu)選地，在上述工裝中，所述第一導熱塊的一端與所述第二導熱塊鉸接，另一端設(shè)置有用于與所述第二導熱塊定位的卡接結(jié)構(gòu)。
[0015]優(yōu)選地，在上述工裝中，所述第二導熱塊固連于所述安裝板上，所述第二導熱塊與所述安裝板之間設(shè)置有隔熱片。
[0016]優(yōu)選地，在上述工裝中，還包括位于所述安裝板下方的底板，所述底板上設(shè)置有用于支撐所述安裝板的分隔柱，所述安裝板上與所述加熱裝置對應(yīng)的位置設(shè)置有散熱孔。[0017]優(yōu)選地，在上述工裝中，所述底板上設(shè)置有風扇，所述風扇位于所述散熱孔的下方。
[0018]優(yōu)選地，在上述工裝中，所述安裝板上還設(shè)置有散熱塊，所述散熱塊位于所述第二導熱塊的兩側(cè)，所述散熱塊中設(shè)置有多個散熱片，所述制冷片通過所述散熱塊設(shè)置于所述安裝板上且位于所述散熱塊的頂端。
[0019]優(yōu)選地，在上述工裝中，還包括導熱片，所述制冷片的加熱面與所述散熱塊貼合，所述制冷片的制冷面與所述導熱片貼合。
[0020]優(yōu)選地，在上述工裝中，所述散熱塊與所述制冷片之間，以及所述制冷片與所述導熱片之間，分別設(shè)置有導熱硅膠。
[0021]優(yōu)選地，在上述工裝中，還包括加熱管，所述第一導熱塊和所述第二導熱塊中分別設(shè)置有用于放置所述加熱管的安裝孔。
[0022]從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供用于對光纖進行氣密性封裝的工裝中，包括加熱裝置和制冷片，加熱裝置用于對套設(shè)有光纖和焊料的金屬管進行加熱，使焊料熔化，制冷片位于金屬管兩端，用于對伸出金屬管端部的光纖進行冷卻，從而保護光纖涂覆層不被燒焦。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為本發(fā)明實施例提供的工裝的分解結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為本發(fā)明實施例提供的制冷片部分的放大圖；
[0026]圖3為本發(fā)明實施例提供的第一導熱塊和第二導熱塊的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖4為圖3的俯視圖；
[0028]圖5為圖3中B-B截面的剖視圖；
[0029]圖6為本發(fā)明實施例提供的工裝的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖7為本發(fā)明實施例提供的工裝的正視圖；
[0031]圖8為本發(fā)明實施例提供的工裝的俯視圖；
[0032]圖9為本發(fā)明實施例提供的工裝的仰視圖。
[0033]其中，001-第一導熱塊，002-第二導熱塊，003-加熱管，004-導熱片，005-散熱塊，006-制冷片，011-安裝板，012-分隔柱，013-底板，014-散熱風扇，015-隔熱片，101-導熱硅膠，201-制冷片導線，301-加熱管導線，401-定位孔，402-安裝孔，403-卡接結(jié)構(gòu)。
【具體實施方式】
[0034]本發(fā)明公開了一種用于對光纖進行氣密性封裝的工裝，可以在光纖焊接制作的過程中，對光纖涂覆層進行保護，解決光纖涂覆層燒焦的問題，提高產(chǎn)品的可靠性。
[0035]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0036]請參閱圖1-圖9，圖1為本發(fā)明實施例提供的工裝的分解結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本發(fā)明實施例提供的制冷片部分的放大圖，圖3為本發(fā)明實施例提供的第一導熱塊和第二導熱塊的安裝結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為圖3的俯視圖，圖5為圖3中B-B截面的剖視圖，圖6為本發(fā)明實施例提供的工裝的整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖7為本發(fā)明實施例提供的工裝的正視圖，圖8為本發(fā)明實施例提供的工裝的俯視圖，圖9為本發(fā)明實施例提供的工裝的仰視圖。
[0037]本發(fā)明實施例提供的用于對光纖進行氣密性封裝的工裝，包括加熱裝置和制冷片，其中，加熱裝置用于對套設(shè)有光纖和焊料的金屬管進行加熱，使焊料熔化，制冷片位于金屬管兩端，用于對位于金屬管端部的光纖進行冷卻，從而保護光纖涂覆層不被燒焦。
[0038]在此需要進一步說明的是，上述制冷片也叫熱電半導體制冷組件，或帕爾貼等。具體為TEC (Thermo-electric Cooler,制冷器)制冷片，該制冷片分為兩面,一面吸熱,一面散熱，起導熱作用，是利用半導體材料的珀爾帖效應(yīng)制成的。所謂珀爾帖效應(yīng)，是指當直流電流通過兩種半導體材料組成的電偶時，其一端吸熱，令一端放熱的現(xiàn)象。重摻雜的N型和P型的碲化鉍主要用作TEC制冷片的半導體材料，碲化鉍元件采用電串聯(lián)，并且是并行發(fā)熱。TEC制冷片包括一些P型和N型組，它們通過電極連在一起，并且夾在兩個陶瓷電極之間；當有電流從TEC制冷片流過時，電流產(chǎn)生的熱量會從制冷片的一側(cè)傳到另一側(cè)，在制冷片上產(chǎn)生熱側(cè)和冷側(cè)。
[0039]請參閱圖1和圖6，在優(yōu)選的具體實施例中，上述加熱裝置包括第一導熱塊001、第二導熱塊002和安裝板011，第一導熱塊001和第二導熱塊002構(gòu)成用于夾持金屬管的夾具。其中，第一導熱塊001的底面上設(shè)置有第一定位槽，第二導熱塊002的頂面上設(shè)置有第二定位槽，當?shù)谝粚釅K001和第二導熱塊002相對時,第一定位槽和第二定位槽構(gòu)成與金屬管適配的定位孔401 ;制冷片006和第二導熱塊002分別設(shè)置于安裝板011上，制冷片006位于第二導熱塊002的兩側(cè)。
[0040]在具體實施例中，上述加熱裝置通過加熱管003進行加熱，第一導熱塊001和第二導熱塊002中分別設(shè)置有用于放置加熱管003的安裝孔，如圖5所示。具體地，第二導熱塊002固連于安裝板011上,第一導熱塊001覆蓋于第二導熱塊002上,第一導熱塊001的一端與第二導熱塊002鉸接，另一端設(shè)置有用于與第二導熱塊002定位的卡接結(jié)構(gòu)403。進一步地，為了避免第二導熱塊002上的熱能流失，在第二導熱塊002與安裝板011之間設(shè)置有隔熱片015。
[0041]本發(fā)明實施例提供的用于對光纖進行氣密性封裝的工裝中，為使加熱裝置在完成加熱工序后冷卻得更快，還包括位于安裝板011下方的底板013，底板013上設(shè)置有用于支撐安裝板011的分隔柱012，安裝板011上與加熱裝置對應(yīng)的位置設(shè)置有散熱孔，散熱孔的下方設(shè)置有風扇014，風扇014位于底板013上。具體地，在安裝板011上，第二導熱塊002的兩側(cè)還設(shè)置有散熱塊005，散熱塊005中設(shè)置有多個散熱片，制冷片006位于散熱塊005的頂端。
[0042]在具體實施例中，制冷片006的頂端設(shè)置有導熱片004，其中，制冷片006的加熱面(此時為下表面)與散熱塊005貼合，制冷片006的制冷面(此時為上表面)與導熱片004貼合。進一步地，在散熱塊005與制冷片006之間設(shè)置有導熱硅膠101，同時，制冷片006與導熱片004之間也設(shè)置有導熱硅膠101，具體如圖2所示。
[0043]在具體實施例中，安裝板011與各部件用螺釘或螺栓固定安裝。具體地，如圖1和圖6所示，安裝板011上并列設(shè)置有三對螺栓，中間的螺栓用于固定連接第二導熱塊002，兩側(cè)的螺栓用于連接散熱塊005。其中，散熱塊005的兩端分別設(shè)置有耳板，耳板上設(shè)置有條形卡接槽，安裝板011上的螺栓位于該條形卡接槽內(nèi)，以達到令散熱塊005在安裝板011上位置可調(diào)的目的。在實際應(yīng)用過程中，可以松開螺栓，調(diào)節(jié)散熱塊005在安裝板011上的位置，直至制冷片006與定位孔401位置對應(yīng)合適后，緊固螺栓即可。
[0044]此外，安裝板011上的其它部件(例如第二導熱塊002和分隔柱012等)也可以通過螺釘或螺栓安裝固定。但是，并不局限于此，本發(fā)明提供的用于對光纖進行氣密性封裝的工裝中，對于具體部件結(jié)構(gòu)設(shè)置以及連接結(jié)構(gòu)的設(shè)計，在實際實施時可以多種具體方案，因此，本發(fā)明對此并不做具體限定。
[0045]綜上，在對光線進行氣密性封裝時，用于散熱的風扇014外接電源，與制冷片006相連的制冷片導線201接入穩(wěn)壓電源，與加熱管003相連的加熱管導線301外接電源與溫度控制器，詳細總裝圖請參閱圖1和圖6。
[0046]具體操作時:首先，把第一導熱塊001和第二導熱塊002構(gòu)成的夾具設(shè)在安裝板011上，接著打開第一導熱塊001，把需要加熱的金屬管放到第二導熱塊002的定位槽中，再合上第一導熱塊001，此時，金屬管正好位于第一導熱塊001和第二導熱塊002之間的定位孔401內(nèi)；
[0047]穿好光纖和玻璃焊料環(huán)，調(diào)整好位置后，把光纖用膠帶(例如3M膠帶)固定到導熱片004上；
[0048]然后，把組裝好的夾具(第一導熱塊001和第二導熱塊002)垂直90度擺放，這樣可以讓玻璃焊料能均勻流到金屬管的密封孔內(nèi)；
[0049]之后，先打開散熱風扇014的電源，有助于制冷片006下方的散熱塊005更好地散熱，調(diào)高制冷效率；再打開制冷片006連接的電源，讓其開始制冷，并一直保持工作狀態(tài)；接著打開加熱管003連接的電源，開始對第一導熱塊001和第二導熱塊002進行加熱，使其升溫，升溫過程中通過溫度檢測器測量金屬管的溫度，待其溫度達到370°C左右，保持該溫度值一段時間，使玻璃焊料熔化。此時，利用加熱管加熱導熱塊繼而傳遞到金屬管再導熱到焊料上，使焊料熔化，盡管被加熱的金屬管的溫度達到370°C的高溫，但是，由于制冷片006的作用，實現(xiàn)了對伸出金屬管兩端的光纖的降溫，可以很好地保護光纖涂覆層不被燒壞。
[0050]直到玻璃焊料完全熔化，才可以關(guān)閉加熱管電源，等金屬管溫度到常溫后再關(guān)閉制冷片006的電源和風扇014的電源，把夾具平放，再取出已焊接好的金屬管。
[0051]對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于對光纖進行氣密性封裝的工裝，其特征在于，包括: 用于對套設(shè)有光纖和焊料的金屬管進行加熱的加熱裝置； 位于所述金屬管兩端的制冷片(006)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工裝，其特征在于，所述加熱裝置包括: 第一導熱塊(001)，所述第一導熱塊(001)的底面上設(shè)置有第一定位槽； 第二導熱塊(002)，所述第二導熱塊(002)的頂面上設(shè)置有第二定位槽，所述第一定位槽和所述第二定位槽構(gòu)成與所述金屬管適配的定位孔(401)； 安裝板(011)，所述制冷片(006)和所述第二導熱塊(002)分別設(shè)置于所述安裝板(011)上，所述制冷片(006 )位于所述第二導熱塊(002 )的兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工裝，其特征在于，所述第一導熱塊(001)的一端與所述第二導熱塊(002)鉸接，另一端設(shè)置有用于與所述第二導熱塊(002)定位的卡接結(jié)構(gòu)(403)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工裝，其特征在于，所述第二導熱塊(002)固連于所述安裝板(011)上，所述第二導熱塊(002)與所述安裝板(011)之間設(shè)置有隔熱片(015)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工裝，其特征在于，還包括位于所述安裝板(011)下方的底板(013)，所述底板(013)上設(shè)置有用于支撐所述安裝板(011)的分隔柱(012)，所述安裝板(011)上與所述加熱裝置對應(yīng)的位置設(shè)置有散熱孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的工裝，其特征在于，所述底板(013)上設(shè)置有風扇(014)，所述風扇(014)位于所述散熱孔的下方。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的工裝，其特征在于，所述安裝板(011)上還設(shè)置有散熱塊(005),所述散熱塊(005)位于所述第二導熱塊(002)的兩側(cè)，所述散熱塊(005)中設(shè)置有多個散熱片，所述制冷片(006 )通過所述散熱塊(005 )設(shè)置于所述安裝板(011)上且位于所述散熱塊(005)的頂端。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的工裝，其特征在于，還包括導熱片(004)，所述制冷片(006)的加熱面與所述散熱塊(005)貼合，所述制冷片(006)的制冷面與所述導熱片(004)貼合。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的工裝，其特征在于，所述散熱塊(005)與所述制冷片(006)之間，以及所述制冷片(006)與所述導熱片(004)之間，分別設(shè)置有導熱硅膠(101)。
10.根據(jù)權(quán)利要求2-9任一項所述的工裝，其特征在于，還包括加熱管(003)，所述第一導熱塊(001)和所述第二導熱塊(002 )中分別設(shè)置有用于放置所述加熱管(003 )的安裝孔。
【文檔編號】G02B6/44GK103760651SQ201410057357
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年2月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月20日
【發(fā)明者】余富榮, 李朝陽 申請人:四川飛陽科技有限公司