DE69603744T2

DE69603744T2 - Flache optische vorrichtung mit mehreren montagekonfigurationen

Info

Publication number: DE69603744T2
Application number: DE69603744T
Authority: DE
Inventors: Paul-Martin Gerber; Marvin Lumbard
Original assignee: Siemens Microelectronics Inc
Current assignee: SMI Holding LLC
Priority date: 1995-11-08
Filing date: 1996-11-06
Publication date: 1999-12-09
Anticipated expiration: 2016-11-07
Also published as: DE69603744D1; US5852517A; JP2995092B2; JPH11502065A; EP0859967A1; KR19990067411A; WO1997017627A1; EP0859967B1; KR100326496B1

Description

Die Erfindung betrifft optische Vorrichtungen und insbesondere eine optische Vorrichtung mit niedrigem Profil, die verschiedene mögliche Montageformen aufweist.
In den letzten Jahren setzte sich ein Trend zu leichten tragbaren Verbindungssystemen, wie tragbaren Computern, mobilen Zubehöreinheiten und zellenartigen Telefonen (cellular phones) fort. Diese tragbaren Vorrichtungen erfordern neue Technologien, um die Ziele geringer Abmessungen, leichten Gewichts und bequemer Bedienung zu erreichen. Eines der wichtigsten neuen technologischen Gebiete ist die Funkverbindung.
Beispielsweise ermöglichen Miniatur-Radiofrequenz(RF)-Verbindungssysteme Computerbenutzern eine Verbindung mit Netzwerken ohne eine physische Verbindung mit einer Telefonleitung. Die Verwendung eines solchen RF-Systems ist beispielsweise für den Zugriff zu elektronischen Postsystemen möglich. Dies ermöglicht beispielsweise reisenden Benutzern große Flexibilität.
RF-Übertragung wird auch für Nahbereich-Datenübertragungen, beispielsweise über ein Ortsbereich-RF-Netzwerk (local area network - LAN), verwendet. Ein Nachteil von RF-LANs besteht darin, daß infolge der Art der RF-Schaltungen Systeme, die RF-LANs verwenden, zur Zeit sehr kostspielig sind. Ferner können RF-LANs behördlichen Einschränkungen (FCC restrictions) unterworfen sein. Ferner ist es häufig schwierig, Datensicherheit über RF-LANs zu gewährleisten.
Eine weitere Form der Funkverbindung ist Infrarot(IR)-Datenübertragung. Systeme, die in Übereinstimmung mit den Infrared Data Association (IrDA) Physical Layer Specifications arbeiten, können eine Peer-to-Peer-Datenverbindung mit einer Übertragungsgeschwindigkeit bis 115,2 Kilobits pro Sekunde durchführen. Systeme, die in Übereinstimmung mit den IrDA- Extended Physical Layer Specifications arbeiten, können eine Peer-to-Peer-Datenübertragung mit einer Übertragungsgeschwindigkeit von bis zu 4 Megabits pro Sekunde durchführen.
Normalerweise werden Moduln zur Stützung der IrDA- und der IrDA-Extended Physical Layer verwendet. Diese Moduln enthalten im allgemeinen eine lichtemittierende Diode (LED) für die Datenübertragung, eine Fotodiode für den Datenempfang und eine integrierte Schaltung, welche einen LED-Antrieb, Verstärker und einen Quantizer enthält. Existierende Infrarot- Datenübertragungsmoduln, welche IrDA-Extended Data Transmission stützen, sind beispielsweise erhältlich von Siemens Corporation mit der Geschäftsadresse 19000 Homestead Road, Cupertino, CA 95014; Irvine Sensors Corporation mit der Geschäftsadresse 3001 Redhill Avenue, Building III, Costa Mesa, California 92626; Hewlett-Packard Company mit der Geschäftsadresse 3000 Hanover Street, Palo Alto, CA 94043; und Temic Telefunken Microelectronic GmbH, Theresienstrasse 2, Postfach 3535, 74025 Heilbronn, Deutschland.
Normalerweise sind gegenwärtig erhältliche Moduln auf die Oberseite einer gedruckten Schaltungs(PC)-Platte gelötet. Normalerweise erstrecken sich die Moduln wenigstens drei bis sechs Millimeter oberhalb der gedruckten Schaltungsplatte. Für einige Anwendungen, wie PCMCIA-Karten Typ 2, steht jedoch ein Zwischenraum von nur 2,7 Millimeter zur Verfügung. Dies ist ein zu kleiner Abstand, um die Verwendung von gegenwärtig verfügbaren Moduln zu gestatten.
Ein weiteres Beispiel eines Moduls kann in EP 0 582 992A gefunden werden.

Zusammenfassung der Erfindung

In Übereinstimmung mit der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gemäß Anspruch 1 ist ein optischer Sende-Empfangsmodul dargestellt. Der optische Sende-Empfangsmodul weist einen nichtleitenden Rahmen auf, der einen Vorderteil, eine Rückseite und einen Oberteil besitzt. Ein Träger, auch Linsenträger genannt, ist am Vorderteil des Rahmens befestigt. Der Linsenträger enthält eine oder mehrere Linsen, die nach vorne weisen. Ein integrierter Schaltungsträger ist innerhalb des Oberteils des Rahmens angeordnet. Erste Metalleitungen verbinden elektrisch Komponenten innerhalb des Linsenträgers mit einer integrierten Schaltung innerhalb des integrierten Schaltungsträgers. Zweite Metalleitungen erstrecken sich vom integrierten Schaltungsträger längs des Oberteils des Rahmens nach unten über die Rückseite des Rahmens und sind unter den Rahmen gebogen.
Bei der bevorzugten Ausführungsform sind erste Schlitze längs der Rückseite des Rahmens angeordnet. Die zweiten Metalleitungen sind in den ersten Schlitzen angeordnet. Ferner enthält der Rahmen zweite Schlitze längs des Oberteils. Die ersten Metalleitungen sind in den zweiten Schlitzen angeordnet. Schließlich ist der Linsenträger am Vorderteil des Rahmens so befestigt, daß ein Boden des Linsenträgers sich nach unten unter einen Boden des Oberteils des Rahmens erstreckt.
Der Rahmen wird beispielsweise unter Verwendung von bei hoher Temperatur gespritztem Kunststoff hergestellt. Der Linsenträger und ein universeller Chipträger bestehen aus durch Übertragung geformtem Epoxy, so daß sie in dei gleichen Ebene liegen und mit dem ersten Satz von Metalleitungen verbunden sind. Der Linsenträger und der universelle Chipträger werden innerhalb des Rahmens angeordnet. Der Linsenträger ist am Vorderteil des Rahmens befestigt. Der erste Satz von Metalleitungen wird so gebogen, daß innerhalb des Linsenträgers enthaltene Linsen nach vorne weisen. Die zweiten Metalleitungen werden so gebogen, daß sie sich vom integrierten Schaltungsträger längs des Oberteils des Rahmens nach unten über die Rückseite des Rahmens und unter den Rahmen erstrecken. Der Linsenträger ist am Vorderteil des Rahmens so befestigt, daß der Boden des Linsenträgers sich nach unten über den Boden des Oberteils des Rahmens erstreckt.
Der optische Sende-Empfangsmodul kann mit einer gedruckten Schaltungsplatte auf wenigstens drei Weisen verbunden werden. Beispielsweise gemäß einer ersten Befestigungsmöglichkeit liegt der Oberteil des Rahmens auf der gedruckten Schaltungsplatte auf. Der Vorderteil des Rahmens erstreckt sich über eine Seite der gedruckten Schaltungsplatte derart, daß der Boden des Linsenträgers sich nach unten unter die Oberseite der gedruckten Schaltungsplatte erstreckt.
Alternativ gemäß einer zweiten Befestigungsmöglichkeit liegt der Boden des Oberteils des Rahmens auf der gedruckten Schaltungsplatte auf. Der Vorderteil des Rahmens erstreckt sich nach unten innerhalb eines Ausschnitteils der gedruckten Schaltungsplatte derart, daß der Boden des Linsenträgers sich nach unten unterhalb die Oberseite der gedruckten Schaltungsplatte erstreckt. Bei Anwendung einer dritten Befestigungsmöglichkeit wird der Rahmen so umgeklappt, daß eine Oberseite des Oberteils des Rahmens auf der gedruckten Schaltungsplatte aufliegt.
Erfindungsgemäß hergestellte Moduln gemäß Anspruch 8 haben verschiedene wesentliche Merkmale, die sie den auf dem Markt erhältlichen überlegen machen. Beispielsweise haben die Moduln verhältnismäßig niedrige Herstellungskosten und können doch auf eine gedruckte Schaltungsplatte mit hoher Präzision aufgebracht werden. Die Moduln können zur Aufnahme einzelner oder mehrerer optischer Allzweckkanäle (general purpose optical ports) für lichtemittierende Dioden, Lasers, Sensoren und dergl., verwendet werden. Die Moduln haben ein sehr kompaktes Gesamtformat mit den Leitungen als Teil dieses Formats. Die Moduln haben eine minimale Aufstandsfläche und doch eine große Fläche auf Oberseite und Boden, die für Aufnehmen und Aufbringen beim Zusammenbau von gedruckten Schaltungen verwendet werden können. Die Moduln können mit sehr niedrigen Profilen montiert werden, so daß sie für die Verwendung mit PCMCIA-II-Karten, Personal Digital Assistants (PDAs) und anderen Vorrichtung mit geringen Abmessungen ideal verwendbar sind. Die Moduln können auf der Oberseite einer gedruckten Schaltungsplatte montiert werden, indem einfach der Modul mit der Oberseite nach unten umgeklappt wird. Die Moduln können auch mit Einziehungen und Absenkungen am Rand der gedruckten Schaltungsplatte montiert werden. Statt dessen können die Moduln abgesenkt mit Linsen montiert werden, die sich über den Rand einer gedruckten Schaltungsplatte erstrecken. Der Modul ist mit gedruckten Schaltungsplatten jeder Dicke kompatibel.
Der erfindungsgemäße Modul ist auch ideal für automatisierte Montage. Der Modul ist selbstausrichtend in horizontaler und vertikaler Achse während des Montierens und Lötens. Ein Anti-Parallelismus wird minimal gemacht. Die optische Achse ist stets perfekt auf die Oberfläche und Kante der gedruckten Schaltungsplatte eingestellt. Es sind keine Führungszapfen für die Montage erforderlich. Keine mechanische Beanspruchung wird auf die Metalleitungen beim Montieren des Moduls ausgeübt. Es ist kein Aufwärts- oder Abwärtsschub erforderlich, wenn die Moduln montiert werden.

Kurze Beschreibung der Figuren

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht und eine Seitenansicht eines optischen Service-Mount-Technology (SMT)-Sende/Empfangsmoduls gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht und eine Seitenansicht des in Fig. 1 dargestellten optischen SMT-Sende/Empfangsmoduls, der so montiert ist, daß er über den Rand einer gedruckten Schaltungsplatte gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hängt.
Fig. 3 zeigt eine Draufsicht und eine Seitenansicht des in Fig. 1 dargestellten optischen SMT-Sende/Empfangsmoduls, der so montiert ist, daß er sich innerhalb eines Ausschnittraums einer gedruckten Schaltungsplatte gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung befindet.
Fig. 4 zeigt eine Draufsicht und eine Seitenansicht des in Fig. 1 gezeigten optischen SMT-Sende/Empfangsmoduls, der auf der Oberseite einer gedruckten Schaltungsplatte gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung montiert ist.
Fig. 5 zeigt eine LED und eine Fotodiode innerhalb eines Linsenträgers und eine integrierte Schaltung innerhalb eines universellen Chipträgers, bereit zum Zusammenbau gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 6 zeigt eine Vorderansicht eines Rahmens für einen optischen SMT-Sende/Empfangsmodul gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 7 zeigt eine Unteransicht des in Fig. 6 gezeigten Rahmens gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 8 zeigt eine Draufsicht auf einen zusammengebauten optischen SMT-Sende/Empfangsmodul gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 9 zeigt eine Unteransicht des in Fig. 8 gezeigten zusammengebauten optischen SMT-Sende/Empfangsmoduls gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 10 zeigt eine Draufsicht und eine Seitenansicht eines für Funkverbindung verwendeten Moduls gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 11, Fig. 12 und Fig. 13 zeigen die Anordnung eines Moduls auf einer gedruckten Schaltungsplatte gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht und eine Seitenansicht eines Sende/Empfangsmoduls 10 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in optischer surface mount technology (SMT). Der optische SMT-Sende/Empfangsmodul 10 hat eine Gesamtlänge 28 von beispielsweise 14 mm. Der optische SMT- Sende/Empfangsmodul 10 umfaßt einen Rahmen 11, der einen Linsenträger 14 in seiner Lage hält. Der Rahmen 11 besteht aus bei hoher Temperatur gespritzem Kunststoff. Der Rahmen 11 hat eine Gesamthöhe 25 von beispielsweise 4,5 mm. Der Linsenträger 14 weist eine Lichtemissionsdioden-Linse 18 auf, die eine lichtemittierende Diode enthält, und er weist eine Fotodiodenlinse 19 auf, die eine Fotodiode enthält. Der Linsenträger 14 hat eine Höhe 26 von beispielsweise 4 mm und eine Länge 27 von beispielsweise 14 mm.
Ein Ausrichtteil 12 des Rahmens 11 wird verwendet, um den optischen SMT-Sende/Empfangsmodul 10 auszurichten, wenn der optische SMT-Sende/Empfangsmodul 10 so montiert ist, daß er über einer gedruckten Schaltungsplatte hängt, oder wenn der optische SMT-Sende/Empfangsmodul 10 innerhalb eines Ausschnitteils einer gedruckten Schaltungsplatte montiert ist. Flügelteile 13 des Rahmens 11 werden verwendet, um den optischen SMT-Sende/Empfangsmodul 10 auf einer gedruckten Schaltungsplatte richtig anzubringen, wenn der optische SMT-Sende/- Empfangsmodul 10 innerhalb eines Ausschnitteils der gedruckten Schaltungsplatte montiert ist. Jeder Flügelteil 13 ragt eine Strecke 29 von beispielsweise 0,6 mm nach außen.
Ein universeller Chipträger 15 enthält eine integrierte Schaltung, die eine LED-Steuerung, Verstärker und einen Quantizer enthält. Zusätzlich enthält der universelle Chipträger 15 einige Kondensatoren. Der universelle Chipträger 15 ist mit der lichtemittierenden Diode und der Fotodiode innerhalb des Linsenträgers 14 durch metallische Leitungen 17 elektrisch verbunden. Der universelle Chipträger 15 kann mit einer gedruckten Schaltungsplatte durch Metalleitungen 16 elektrisch verbunden sein. Metalleitungen 16 laufen über die Oberseite des optischen SMT-Sende/Empfangsmoduls 10 nach unten über die Rückseite des optischen SMT-Sende/Empfangsmoduls 10 und verlaufen unterhalb des optischen SMT-Sende/Empfangsmoduls 10.
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht und eine Seitenansicht des optischen SMT-Sende/Empfangsmoduls 10, der so montiert ist, daß er gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung über der Kante einer gedruckten Schaltungsplatte 21 hängt. Der Ausrichtteil 12 des Rahmens 11 ermöglicht eine Selbstausrichtung des optischen SMT-Sende/Empfangsmodüls 10, wenn der SMT-Sende/Empfangsmodul 10 auf der gedruckten Schaltungsplatte 21 montiert wird. Die Leitungen 16 werden mit der gedruckten Schaltungsplatte 21 an der unteren Ecke des optischen SMT-Sende/Empfangsmoduls 10 verlötet, wo die Leitungen 16 sich unterhalb des optischen SMT-Sende/Empfangsmoduls 10 erstrecken und Lötpfeiler 22 bilden.
Fig. 3 zeigt eine Draufsicht und eine Seitenansicht des optischen SMT-Sende/Empfangsmoduls 10, der so montiert ist, daß er sich innerhalb eines Ausschnittraums 33 einer gedruckten Schaltungsplatte 31 befindet, was in Übereinstimmung mit einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung steht. Der Ausschnittraum 33 hat eine Länge 33 von beispielsweise 13 mm und erstreckt sich in die gedruckte Schaltungsplatte 31 über eine Tiefe 34 von beispielsweise 4 mm.
Die Flügelteile 13 des Rahmens 11 ruhen auf der gedruckten Schaltungsplatte 31 auf, was dem optischen SMT-Sende/Empfangsmodul 10 eine zusätzliche Stabilität erteilt. Der Ausrichtteil 12 des Rahmens 11 ermöglicht eine Selbstausrichtung des optischen SMT-Sende/Empfangsmoduls 10, wenn der optische SMT-Sende/Empfangsmodul 10 auf der gedruckten Schaltungsplatte 31 montiert wird. Die Leitungen 16 werden auf die gedruckte Schaltungsplatte 31 an der unteren Ecke des optischen SMT-Sende/Empfangsmoduls 10 aufgelötet, wo sich die Leitungen 16 unterhalb des optischen SMT-Sende/Empfangsmoduls 10 erstrecken und Lötpfeiler 32 bilden.
Fig. 4 zeigt eine Draufsicht und eine Seitenansicht eines optischen SMT-Sende/Empfangsmoduls 10, der gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung über die Oberseite einer gedruckten Schaltungsplatte 41 geklappt und daran montiert ist. Leitungen 16 sind auf die gedruckte Schaltungsplatte 41 an der Ecke des optischen SMT-Sende/Empfangsmoduls 10 gelötet, wo die Leitungen 16 die gedruckte Schaltungsplatte 41 berühren und Lötpfeiler 42 bilden.
Fig. 5 zeigt eine Draufsicht eines Linsenträgers 54 und einen universellen Chipträger 55. Der Linsenträger 54 weist eine Lichtemissionsdiodenlinse 58 auf, die eine lichtemittierende Diode enthält, und weist eine Fotodiodenlinse 59 auf, die eine Fotodiode enthält. Ein universeller Chipträger 55 enthält eine integrierte Schaltung, die eine LED-Steuerung, Verstärker und einen Quantizer aufweist. Der universelle Chipträger 55 enthält ferner mehrere Kondensatoren.
Bei der Herstellung des Linsenträgers 54 und des universellen Chipträgers 55 befindet sich durch Übertragung geformtes Epoxy rings um ihre Teile, das somit alle stoßempfindlichen Halbleiterteile und Verbindungsleitungen einhüllt. Die integrierte Schaltung innerhalb des universellen Chipträgers 55 ist mit der lichtemittierenden Diode und der Fotodiode innerhalb des Linsenträgers 54 durch Metalleitungen 57 elektrisch verbunden. Metalleitungen 56 werden verwendet, um die integrierte Schaltung innerhalb des universellen Chipträgers 55 mit einer gedruckten Schaltungsplatte zu verbinden. Anfangs, vor der Verbindung mit einem Rahmen, liegen der Linsenträger 54 und der universelle Chipträger 55 in der gleichen Ebene.
Fig. 6 zeigt eine Vorderansicht eines Rahmens 61 für einen optischen SMT-Sende/Empfangsmodul. Der Rahmen 61 ist aus bei hoher Temperatur gespritztem Kunststoff. Der Rahmen 61 enthält Schlitze 62, in denen Metalleitungen 56 angeordnet werden. Der Rahmen 61 enthält ferner Schlitze 66, in welchen Metalleitungen 57 angeordnet werden. Ein Schlitz 65 darin kann einen Linsenträger aufnehmen. Eine Öffnung 64 kann einen universellen Chipträger aufnehmen.
Fig. 7 zeigt eine Unteransicht des Rahmens 61. Wie ebenfalls in der Vorderansicht des Rahmens 61 gezeigt, enthält der Rahmen 61 Schlitze 62, in denen Metalleitungen 56 angeordnet werden, und Schlitze 66, in denen Metalleitungen 57 angeordnet werden. Die Metalleitungen 56 werden über die Montagefläche 67 J-förmig gebogen. Die Öffnung 64 kann einen universellen Chipträger aufnehmen.
Fig. 8 zeigt eine Ansicht von vorne oben des zusammengebauten optischen SMT-Sende/Empfangsmoduls. Metalleitungen 57 sind so gebogen worden, daß der Linsenträger 50 innerhalb des Schlitzes 65 angebracht werden kann. Der universelle Chipträger 55 ist in die Öffnung 64 eingelegt worden. Die Metalleitungen 57 sind in die Schlitze 66 eingebracht worden. Die Metalleitungen 56 sind so gebogen worden, daß sie rings um die Rückseite des Rahmens 61 durch Schlitze 62 verlaufen, und sind J-förmig über eine Montagefläche 67 gebogen (gezeigt in Fig. 9).
Fig. 9 zeigt eine Unteransicht des zusammengebauten optischen SMT-Sende/Empfangsmoduls. Der Boden des universellen Chipträgers 55 ist innerhalb der Öffnung 64 zu sehen. Wie in Fig. 9 zu sehen, sind die Metalleitungen 56 so gebogen worden, daß sie um die Rückseite des Rahmens 61 durch Schlitze 62 verlaufen, und sind J-förmig über die Montagefläche 67 gebogen.
Während die oben erläuterte bevorzugte Ausführungsform einen optischen SMT-Sende/Empfangsmodul umfaßt, der sowohl eine lichtemittierende Diode als auch eine Fotodiode enthält, kann das Prinzip der Erfindung an jeden Modul angepaßt werden, der für Funkverbindungen verwendet wird.
Fig. 10 zeigt beispielsweise eine Draufsicht und eine Seitenansicht eines Moduls 110 gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform der Erfindung, der bei Funkverbindungen verwendet wird. Der Modul 110 enthält einen Rahmen 111, der einen Linsenträger 114 in seiner Lage hält. Der Rahmen 111 besteht aus bei hoher Temperatur gespritztem Kunststoff. Der Linsenträger 114 weist eine Linse 118 auf, die beispielsweise eine lichtemittierende Diode, eine Fotodiode oder irgendeine andere zur Funkverbindung verwendete Einrichtung enthält.
Ein Ausrichtteil 112 des Rahmens 111 wird zum Ausrichten des Moduls 110 verwendet, wenn der Modul 110 so montiert wird, daß er über einer gedruckten Schaltungsplatte hängt, oder wenn der Modul 110 innerhalb eines Ausschnitteils einer gedruckten Schaltungsplatte montiert wird. Flügelteile 113 des Rahmens 111 werden zur richtigen Einstellung des Moduls 110 auf einer gedruckten Schaltungsplatte verwendet, wenn der Modul 110 innerhalb eines Ausschnitteils der gedruckten Schaltungsplatte montiert wird.
Ein universeller Chipträger 115 enthält eine integrierte Schaltung, die Teile umfaßt, welche die Anordnung innerhalb der Linse 118 steuern. Der universelle Chipträger 115 ist mit der Einrichtung innerhalb des Linsenträgers 114 durch Metalleitungen 117 elektrisch verbunden. Der universelle Chipträger 115 kann mit einer gedruckten Schaltungsplatte durch Metalleitungen 116 elektrisch verbunden sein. Die Metalleitungen 116 laufen über die Oberseite des Moduls 110, über die Rückseite des Moduls 110 nach unten und erstrecken sich unterhalb des Moduls 110.
Fig. 11, Fig. 12 und Fig. 13 zeigen die Anordnung eines Moduls auf einer gedruckten Schaltungsplatte gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. In Fig. 11 wird ein Modul 120 durch einen Aufnahme- und Plazierungsmechanismus 129 vor dem Anordnen auf einer gedruckten Schaltungsplatte 130 gehalten. Klebstoff 131 wird auf die gedruckte Schaltungsplatte 130 aufgebracht, um den Modul 120 in seiner Lage zu halten. Eine vertikale Achse 132 zeigt die Lage der Vorderkante der gedruckten Schaltungsplatte 130. Ein Ausrichtteil 122 des Moduls wird verwendet, um den Modul 120 auszurichten, wenn der Modul 120 auf der gedruckten Schaltungsplatte 130 angeordnet wird.
In Fig. 12 ist der Modul 120 durch den Aufnahme- und Plazierungsmechanismus 129 so verschoben worden, daß er die gedruckte Schaltungsplatte 130 berührt. Wenn der Ausrichtteil 122 in Berührung mit der gedruckten Schaltungsplatte 130 kommt, bewirkt die Neigung des Ausrichtteils 122, daß der Modul 120 in richtiger Ausrichtung auf der gedruckten Schaltungsplatte 130 angeordnet wird.
In Fig. 13 ist der Modul 120 in richtiger Ausrichtung auf der gedruckten Schaltungsplatte 130 angeordnet worden. Klebstoff 131 (gezeigt in den Fig. 11 und 12) hält den Modul 120 in seiner Lage. Lötmittel 133 wird verwendet, um die Metalleitungen des Moduls 120 mit den Kontakten auf der gedruckten Schaltungsplatte 130 elektrisch zu verbinden.

Claims

1. Modul (10; 110; 120) für optische Verbindung, welcher aufweist:

einen nichtleitenden Rahmen (11; 61; 111) mit einer Vorder- und einer Rückseite sowie einem eine Öffnung (64) enthaltenden Oberteil;

einen Träger (14; 54; 114), der an der Vorderseite des nichtleitenden Rahmens befestigt ist, wobei der Träger eine Linseneinrichtung (18, 19; 58, 59) trägt;

einen integrierten Schaltungsträger (15; 55; 115), der innerhalb der Öffnung (64) im Oberteil des nichtleitenden Rahmens (11; 61; 111) angeordnet ist;

erste Metalleitungen, die auf dem Oberteil des nichtleitenden Rahmens (11; 61; 111) zum elektrischen Anschließen angeordnet sind;

innerhalb des Trägers (14; 54; 114) aufgenommene Komponenten für eine integrierte Schaltung innerhalb des integrierten Schaltungsträgers -(15; 55; 115); und

zweite Metalleitungen (16; 56; 116), die sich vom integrierten Schaltungsträger (14; 54; 114) längs des Oberteils des nichtleitenden Rahmens (11; 61; 111) über die Rückseite des nichtleitenden Rahmens (11; 61; 111) nach unten und unter den nichtleitenden Rahmen (11; 61; 111) erstrecken.

2. Modul nach Anspruch 1, bei welchem der Rahmen (10; 110; 120) aus Kunststoff besteht.

3. Modul nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem der Rahmen (11; 61; 111) ferner aufweist: erste Schlitze (62) längs der Rückseite des Rahmens (11; 61; 111), wobei die zweiten Metalleitungen (16; 56; 116) in den Schlitzen (62) angeordnet sind.

4. Modul nach Anspruch 3, bei welchem der Rahmen (11; 61; 111) zweite Schlitze (66) längs des Oberteils aufweist, wobei die ersten Metalleitungen (17; 57; 117) in den zweiten Schlitzen (66) angeordnet sind.

5. Modul nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem der Träger (14; 54; 114) an der Vorderseite des Rahmens (11; 61; 111) derart befestigt ist, daß ein Boden des Trägers (14; 54; 114) sich nach unten unter einen Boden des Oberteils des Rahmens (14; 54; 114) erstreckt.

6. Modul nach den Ansprüchen 1 bis 5, bei welchem der Modul (10; 110; 120) ein optischer Modul (10; 110; 120) ist, wobei der Träger (14; 54; 114) ferner eine lichtemittierende Diode oder eine Fotodiode aufweist.

7. Modul nach den Ansprüchen 1 bis 5, bei welchem der Modul (10; 110; 120) ein optischer Modul (10; 110; 120) ist, wobei der Träger (14; 54; 114) eine erste Linseneinrichtung, eine lichtemittierende Diode, eine zweite Linseneinrichtung und eine Fotodiode aufweist.

8. Verfahren zum Herstellen eines optischen Sende-Empfangsmoduls (10; 110; 120), welches die folgenden Schritte umfaßt:

(a) Ausbilden eines nichtleitenden Rahmens (10; 110; 120), wobei der Rahmen (10; 110; 120) einen Vorderteil, eine Rückseite und einen Oberteil mit einer Öffnung (64) aufweist;

(b) Formen eines Trägers (14; 54; 114) und eines integrierten Schaltungsträgers (15; 55; 115), wobei der Träger (14; 54; 114) und der integrierte Schaltungsträger (15; 55; 115) in der gleichen Ebene liegen und durch einen ersten Satz von Metalleitungen (17; 57; 117) verbunden sind, und ein zweiter Satz von Metalleitungen (16; 56; 116) vom integrierten Schaltungsträger (15; 55; 115) ausgeht; und

(c) der Träger (14; 54; 114) und der integrierte Schaltungsträger (15; 55; 115) innerhalb des Rahmens (10; 110; 120) angeordnet wird, wobei

der Träger (14; 54; 114) am Vorderteil des Rahmens (10; 110; 120) befestigt wird und der erste Satz von Metalleitungen (17; 57; 117) so gebogen wird, daß eine innerhalb des Linsenträgers enthaltene Linse in Richtung weg vom Rahmen (10; 110; 120) nach vorne weist, und

die zweiten Metalleitungen (16; 56; 116) so gebogen werden, daß sie sich vom integrierten Schaltungsträger (15; 55; 115) längs des Oberteils des Rahmens (10; 110; 120) nach unten über die Rückseite des Rahmens (10; 110; 120) und unter den Rahmen (10; 110; 120) erstrecken.

9. Verfahren nach Anspruch 8, bei welchem der Schritt (a) das Formen von ersten Schlitzen (62) längs der Rückseite des Rahmens (10; 110; 120) umfaßt und der Schritt (b) das Anordnen der zweiten Metalleitungen (16; 56; 116) in den Schlitzen (62) umfaßt.

10. Verfahren nach Anspruch 9, bei welchem der Schritt (a) das Ausbilden von zweiten Schlitzen (66) längs des Oberteils des Rahmens (10; 110; 120) umfaßt und der Schritt (b) das Anordnen der ersten Metalleitungen (17; 57; 117) in den Schlitzen (66) umfaßt.

11. Verfahren nach Anspruch 8, bei welchem der Schritt (c) das Befestigen des Trägers (14; 54; 114) am Vorderteil des Rahmens (10; 110; 120) umfaßt, so daß ein Boden des Trägers (14; 54; 114) sich nach unten unterhalb einen Boden des Oberteils des Rahmens (10; 110; 120) erstreckt.

12. Verfahren nach Anspruch 11, welches zusätzlich den folgenden Schritt umfaßt: (d) Befestigen des Rahmens (10; 110; 120) an einer gedruckten Schaltungsplatte (21; 31; 130), wobei der Boden des Oberteils auf der gedruckten Schaltungsplatte (21; 31; 130) aufliegt und der Vorderteil sich über eine Seite der gedruckten Schaltungsplatte (21; 31; 130) derart erstreckt, daß der Boden des Linsenträgers (14; 54; 114) sich nach unten unter eine Oberseite der gedruckten Schaltungsplatte (21; 31; 113) erstreckt.

13. Verfahren nach Anspruch 9, welches zusätzlich den folgenden Schritt umfaßt: (d) Befestigen des Rahmens (10; 110; 120) an einer gedruckten Schaltungsplatte (21; 31; 130), wobei der Boden des Oberteils auf der gedruckten Schaltungsplatte (21; 31; 130) aufliegt und der Vorderteil sich nach unten unterhalb eines Ausschnitteils der gedruckten Schaltungsplatte (21; 31; 130) derart erstreckt, daß der Boden des Trägers (21; 31; 130) sich nach unten unterhalb eine Oberseite der gedruckten Schaltungsplatte (21; 31; 130) erstreckt.

14. Verfahren nach Anspruch 8, welches zusätzlich den folgenden Schritt umfaßt: (d) Befestigen des Rahmens (10; 110; 120) an einer gedruckten Schaltungsplatte (21; 31; 130), wobei der Rahmen (10; 110; 120) umgeklappt wird, so daß eine Oberseite des Oberteils auf der gedruckten Schaltungsplatte (21; 31; 130) aufliegt.