[發明專利]一種適用于光通信器件封裝的運動平臺

有效

• 申請號: 202010610950.1
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111761552B
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 周海波;徐洪威;段吉安;孔志平;張威
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: B25H1/00
• 分類號: B25H1/00
• 代理公司: 長沙啟昊知識產權代理事務所(普通合伙) 43266
• 代理人: 謝珍貴

本發明公開了一種適用于光通信器件封裝的運動平臺，所述適用于光通信器件封裝的運動平臺包括基座、載物臺、可移動地設置在所述基座上的十字臺、具有中孔的框架臺、分別沿x方向導向的一對第一導軌機構和分別沿y方向導向的一對第二導軌機構，十字臺包括彼此垂直交叉設置的上板和下板，上板位于所述中孔上方，所述下板位于所述中孔下方，且十字臺始終不與所述框架臺接觸，所述框架臺的兩端下方分別連接所述一對第一導軌機構，所述下板的兩端下方分別連接所述一對第二導軌機構。該適用于光通信器件封裝的運動平臺旨在解決現有技術中光通信器件相關平面運動平臺效率和精度差、空間利用率差的技術問題。

技術領域

本發明屬于適用于器件封裝的運動平臺領域，尤其涉及一種適用于光通信器件封裝的運動平臺。

背景技術

光通信器件作為信息技術的重要支撐，其性能好壞直接影響信息技術的發展。光通信器件的封裝是利用高精度多自由度運動平臺，將待封裝的光、電元器件之間的光通道進行對準耦合并固定。一方面，平面運動作為眾多復合運動組合中的一種，有著非常廣泛的應用。運動平臺的各項參數(精度、速度、加速度、行程、剛度、尺寸等)直接決定著其實際應用場所。另一方面，應用于光通信器件封裝的運動平臺必須具有亞微米級定位精度(光通信器件結構尺寸非常小，其光學對準容忍度在微米級別)和厘米級運動行程(考慮器件裝夾、光搜索預留空間等)。此外運動平臺需要在一定的負載(器件夾具和其他輔助裝置)下工作，因此運動平臺需要具備良好的剛度性能。

現有技術中，用于光通信器件封裝的平面運動平臺可分為串聯結構和并聯結構。它們存在的缺陷在于：

串聯結構平面運動平臺由于上層平移運動與下層平移運動堆疊，必然引起兩個驅動裝置負載不均，使得下層驅動裝置運動速度、加速度、精度受到影響，進而影響光通信器件封裝的效率和精度；現有技術中的并聯結構平面運動平臺雖然能基本實現光通信器件封裝過程所需的精度要求，但存在尺寸較大，空間利用率不高，并且存在運動行程不足或剛度不夠等缺陷。因此無法直接用于光通信器件的封裝。

發明內容

(一)要解決的技術問題

基于此，本發明提出了一種適用于光通信器件封裝的運動平臺，該適用于光通信器件封裝的運動平臺旨在解決現有技術中光通信器件相關平面運動平臺效率和精度差、空間利用率差的技術問題。

(二)技術方案

為解決上述技術問題，本發明提出了一種適用于光通信器件封裝的運動平臺，所述適用于光通信器件封裝的運動平臺包括基座、載物臺、可移動地設置在所述基座上的十字臺、具有中孔的框架臺、分別沿x方向導向的一對第一導軌機構和分別沿y方向導向的一對第二導軌機構，所述十字臺包括彼此垂直交叉設置的上板和下板，所述上板位于所述中孔上方，所述下板位于所述中孔下方，且所述十字臺始終不與所述框架臺接觸，所述框架臺的兩端下方分別連接所述一對第一導軌機構以能夠通過所述第一導軌機構沿x方向移動，所述下板的兩端下方分別連接所述一對第二導軌機構以能夠通過所述導軌機構第二導軌機構沿y方向移動，所述上板的兩端上方分別連接有沿x方向導向的一對第三導軌機構，所述框架臺的兩端上方分別連接有沿y方向導向的一對第四導軌機構，所述載物臺連接在所述第三導軌機構上方以能夠沿x方向移動，并且所述載物臺連接在所述第四導軌機構上方以能夠沿y方向移動，所述用于光通信器件封裝的運動平臺還包括設置在所述基座上的用于驅動所述框架臺沿x方向移動的第一驅動裝置和用于驅動所述十字臺沿y方向移動第二驅動裝置。

優選地，所述第一驅動裝置和第二驅動裝置分別為第一驅動電機和第二驅動電機，所述第一驅動電機連接有第一陶瓷條，所述框架臺的一端設置有固定所述第一陶瓷條的第一固定塊，所述第二驅動電機連接有第二陶瓷條，所述下板的一端設置有固定所述第二陶瓷條的第二固定塊。

優選地，所述框架臺沿y方向的兩端的上方具有上凹槽，所述上板的兩端伸至所述上凹槽中，所述框架臺沿x方向的兩端的下方具有下凹槽，所述上板的兩端伸至所述下凹槽中。