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      薄型連接器組件和方法

      文檔序號:6921494閱讀:228來源:國知局
      專利名稱:薄型連接器組件和方法
      技術領域
      本發(fā)明一般涉及電或電子連接器系統(tǒng),并且在一個示例性方面中,涉及用 于諸如用于高速光纖和銅纜通信的收發(fā)器模塊之類的可插拔電子模塊的薄型 (low-profile)連接器系統(tǒng)及其制造方法。
      背景技術
      以緊湊封裝形式組合發(fā)射器和接收器功能的小封裝可插拔("SFP")光收發(fā)器模塊在本領域中是公知的。這種SFP模塊尤其是用于支持具有l(wèi)Gbps 和4Gbps之間的數(shù)據(jù)速率和高達8Gbps及以上的計劃工作速度的光纖信道和 千兆以太網(wǎng)(GBE)應用??蓪FP模塊插拔于其中的SFP連接器組件也是 公知的。能夠在諸如于2001年8月21日發(fā)布的授予Avery等人的名稱為 "Adapter frame assembly for electrical connectors"的美國專利號6276963之類 的公開內(nèi)容中找到這些可插拔型連接器組件的例子,所述文獻全部結(jié)合于此作9為參考。所述Avery的963專利公開了一種適配器框架組件(adapter frame assembly),其以其中一個連接器位于另一個連接器之上且彼此之間具有不同 間距的疊層陣列的方式接收至少一對連接器。該組件包括一對框架結(jié)構,包括 頂架結(jié)構和底架結(jié)構,每一結(jié)構包括用于分別接收所述疊層連接器之一的插 座??梢詫⑺鲰敿芙Y(jié)構直接安裝在底架結(jié)構的上方,并由此以第一間距放置 插座和相應的連接器??蛇x擇性地在所述框架結(jié)構之間安裝間隔物,以便以增 大的第二間距間隔開插座和相應的連接器?,F(xiàn)有技術中還提供了其他可插拔連接器和/或插座作為例證。例如,于2003 年2月11日發(fā)布的授予Flickinger等人的名稱為"Pluggable module and receptacle"的美國專利號6517382公開了一種用于可插拔模塊的插座,其包括 具有前壁、后壁、頂壁、底壁以及側(cè)壁、并且限定了用于接收模塊的腔體的殼 體。所述底壁具有用于接收插座連接器的底開口,前壁具有用于接收模塊的前 開口。所述殼體的壁是由傳導材料制成的。多個拉長部件從殼體向下延伸穿過 底壁。所述該拉長部件被適配用于與主電路板的電連接,以使得所述殼體的各 壁電連接到主電路板。于2006年7月4日發(fā)布的授予Henry等人的名稱為"Stacked SFP connector and cage assembly"的美國專利號7070446公開了一種具有沖壓成形的屏蔽籠 的電連接器組件,該籠具有用于接收SFP模塊的多個端口。該籠具有延伸通 過其下部表面以接收頭部連接器的開口 ,所述頭部連接器具有與所述籠內(nèi)的第 一和第二柱狀端口對準的第一和第二延伸部。因此,SFP模塊可被插拔到單個 的端口中,從而兩個模塊被互連到與母板互聯(lián)的單個頭部連接器。于2002年2月28日公開的屬于Bright等人的名稱為"Stacked transceiver receptacle assembly"的美國專利公開文獻號20020025720公開了安裝于中間電 路板兩側(cè)的收發(fā)器插座。每一收發(fā)器插座包括布置在屏蔽籠內(nèi)的主連接器。該 主連接器電連接到所述中間電路板,并且被配置為與相應的收發(fā)器模塊電氣配 接,而所述屏蔽籠被配置為接收相應的收發(fā)器模塊并將其引導到與主連接器配 對接合。電傳導框體(bezel)間隔物被布置在屏蔽籠之間的間隙中,以減少電 磁干擾的傳播。配接的連接器將所述中間電路板電連接到主電路板。于2002年10月10日公布的屬于Fogg等人的名稱為"Conncetor interface and retention system for hight-desity connector " 的美國專禾廿公幵文獻號20020146926公開了一種插頭和插座組件,其包括用于數(shù)據(jù)電纜的高密度互連 的插頭連接器和插座連接器。兩個連接器被屏蔽,并且包括配接的外形,該配 接的外形包括改良的D形配置,其中屏蔽罩的一端包括凹陷的輻射狀部分, 并且兩個起重螺絲或者螺套被設置在由該凹陷的輻射狀部分所形成的區(qū)域內(nèi)。 于2002年12月26日公布的屬于Hwang的名稱為"Stacked GBIC guide rail assembly"的美國專利公開文獻號20020197043公開了一種用于可拆卸的光電 模塊的多層千兆接口轉(zhuǎn)換器(GBIC)導軌組件,其包括安裝在電路板上的提 升器、固定在提升器的多個導軌以及將導軌彼此間隔幵的多個間隔物。該導軌 接收并在其中容納收發(fā)器以形成緊湊的收發(fā)器布局。最下部的導軌被安裝和支 撐在電路板上。盡管以前的傳統(tǒng)可插拔設計已經(jīng)在過去得到成功使用,但是他們往往不適 合于進一步的小型化,而這是電信工業(yè)中始終不變的目標。隨著SFP光學收 發(fā)器模塊技術的進步,愈加希望將收發(fā)器以及容納收發(fā)器的組件小型化,以便 尤其是增加與網(wǎng)絡連接相關聯(lián)的端口密度,比如開關盒、線纜接插板、配線柜 以及計算機I/0。除了使得模塊小型化之外,還希望增加其工作頻率(并由此 增加數(shù)據(jù)速率)。例如,應用正快速地從低于千兆每秒的范圍向遠遠超過千兆 每秒的范圍發(fā)展。在維持或增加其工作速度的同時使模塊小型化帶來了許多設計問題。尤其 受到關注的問題是減少電磁干擾(EMI)發(fā)射。由于FCC規(guī)定,不僅需要使 得模塊的EMI發(fā)射最小化,而且需要抑制其中安裝有該模塊的主系統(tǒng)的EMI 發(fā)射,而不管是否將模塊插入到插座中。所以,需要一種連接系統(tǒng)設計,能夠?qū)⑵渲圃斐煞犀F(xiàn)有標準(比如SFP 標準),同時還最小化EMI發(fā)射,增加端口密度以及提供便利的操作。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明通過特別提供一種薄型連接器(與現(xiàn)有技術設計相比較),同時呈 現(xiàn)出改善連接器組件的EMI性能的新穎性特征。在本發(fā)明的第一方面,公開一種電連接器。在一個實施例中,電連接器安 裝在諸如電信裝置的印刷電路板上,并且包括絕緣殼體,該殼體具有上印刷電路卡接收槽口和下印刷電路卡接收槽口。該電連接器進一 包括至少部分包圍ii所述絕緣殼體的屏蔽元件組件,該屏蔽元件組件包括頂部表面和底部表面。該 電連接器被進一步適配以使得所述屏蔽元件組件的頂部表面駐留在印刷電路 板的上方,底部表面駐留在印刷電路板的下方。在一變型中,絕緣殼體包括下表面,該下表面具有從其突出的多個端子, 并且駐留在屏蔽元件的頂部表面和底部表面之間。在又一變型中,所述屏蔽元件包括多個接頭,該多個接頭基本上駐留在與 絕緣殼體的所述下表面一致的平面中。在又一變型中,所述多個接頭至少包括第一接頭和第二接頭,其中屏蔽元 件的前部表面與所述第一接頭和第二接頭之間的距離不同。在又一變型中,電連接器進一步包括彈射屏蔽罩,其駐留在屏蔽罩元件的 上收發(fā)器接收槽口或下收發(fā)器接收槽口的至少一個中。在又一變型中,彈射屏蔽罩的至少一部分被接收到絕緣殼體內(nèi)。在又一變型中,絕緣殼體進一步包括多個對準槽口,并且屏蔽元件包括多 個對準特征,多個對準特征適合于被接收到在多個對準槽口的相應對準槽口 內(nèi)。在又一變型中,多個對準特征包括在絕緣殼體的側(cè)表面上的至少兩個對準 特征,其中對準特征駐留在屏蔽元件組件的頂部表面和底部表面的水平面之間 的兩個不同平面上。在又一變型中,屏蔽元件組件包括上收發(fā)器接收空腔和下收發(fā)器接收空 腔,所述下收發(fā)器接收空腔的至少一部分駐留在印刷電路板的下方。在本發(fā)明的第二方面中,公開一種制造電連接器的方法。在一實施例中, 該方法包括模制絕緣殼體,該絕緣殼體包括上印刷電路卡接收槽口和下印刷電路卡接收槽口;形成屏蔽元件組件,該屏蔽元件組件包括頂部表面和底部表面; 將絕緣殼體至少部分地插入到屏蔽元件組件內(nèi)部,從而制成電連接器;以及將電連接器布置在印刷電路板上,以使得頂部表面駐留在印刷電路板的上方,并 且底部表面駐留在印刷電路板的下方。在一變型中,該方法進一步包括在屏蔽罩元件的頂部表面和底部表面之間 的絕緣殼體的下表面的下方布置多個端子。在又一變型中,形成屏蔽罩元件組件的動作進一步包括形成多個接頭,該 多個接頭基本上駐留在與絕緣殼體的下表面一致的平面中。12方法進一步包括形成彈射屏蔽罩以及將彈射屏蔽罩放 置在屏蔽罩元件的上收發(fā)器接收槽口或下收發(fā)器接收槽口的至少一個內(nèi)。在又一變型中,放置彈射屏蔽罩的動作進一步包括將彈射屏蔽罩的至少一 部分插入到絕緣殼體內(nèi)。在又一變型中,該方法進一步包括模制絕緣殼體上的多個對準槽口并且 在屏蔽罩元件組件上形成多個對準特征,該多個對準特征適合于被接收到多 個對準槽口的相應對準槽口內(nèi)。在又一變型中,多個對準特征包括在絕緣殼體的側(cè)表面上的至少兩個對準 特征,該至少兩個對準特征駐留在屏蔽元件組件的所述頂部表面和底部表面之 間的兩個不同平面上。在本發(fā)明的第三方面中,公開一種使用可安裝在電信裝置的印刷電路板上 的電連接器的方法。該方法包括形成包括頂部表面和底部表面的印刷電路板 基板;將一切口插入到印刷電路板基板;在印刷電路板基板上電鍍多個信號路 徑;以及將電連接器放置在印刷電路板基板上,以至于電連接器具有在底部表 面的下方布置的第一表面和在頂部表面的上方布置的第二表面。在一變型中,切口的形狀基本為矩形,并且包括長和寬,長在尺寸上大于 寬;以及其中切口駐留在印刷電路板基板的邊緣上,切口的長延伸以遠離邊緣。在又一變型中,多個信號路徑包括多個電鍍通孔和多個表面可安裝電鍍區(qū)域。在又一變型中,與多個電鍍通孔相比,所述多個表面可安裝電鍍區(qū)域的至 少一部分更靠近于所述邊緣。在又一變型中,以距離底部表面的第一距離來布置電連接器的第一表面, 并且以距離頂部表面的第二距離來布置電連接器的第二表面,第一距離和第二 距離不相等。在發(fā)明的第四方面中,公開一種連接器組件。在一實施例中,連接器組件 包括SFP類型連接器和相關的籠。在發(fā)明的第五方面中,公開一種連接器組件。在一實施例中,連接器組件 籠包括由金屬材料形成的多槽口籠。在發(fā)明的第六方面中,公開一種操作連接器組件的方法。在發(fā)明的第七方面中,公開一種改變連接器組件的配置的方法。


      當結(jié)合附圖而進行的以下詳細描述,將使得本發(fā)明的特征、目的、以及優(yōu) 點變得更加顯而易見,其中圖1是示出了籠組件和連接器組件的電連接器組件的內(nèi)側(cè)透視圖;圖2是圖1組件的底部正視圖;圖3是圖1的籠的前部透視圖;圖4是圖3的籠組件內(nèi)側(cè)透視圖;圖4A是圖3和4所示頂部籠元件的前部透視圖;圖4B是附著在圖3和4所示頂部籠元件上的分隔部籠元件的前部透視圖;圖4C是附著在圖3和4所示頂部籠元件上的底部籠元件的前部透視圖;圖5是現(xiàn)有技術的連接器的透視圖;圖6是圖1所示連接器組件的透視圖;圖6A是圖6所示連接器組件的分解透視圖;圖7是圖6和6A所示連接器的側(cè)面正視圖;圖8是圖6和6A所示連接器組件的后部正視圖;圖9是圖6和6A所示連接器組件的前部正視圖;圖10是示出了在印刷電路板上以并排陣列方式安裝的兩個連接器組件的 頂部正視圖;圖11是安裝在印刷電路板上的現(xiàn)有技術中連接器組件的前部正視圖;以及圖IIA是安裝在印刷電路板上的圖1連接器組件的前部正視圖。 圖11B是進一步包括用于指示連接器端口狀態(tài)的多個光源的連接器組件 實施例的前部正視圖。圖12是說明用于制造圖1的電連接器組件的第一示例性方法的邏輯流程圖。在此公開的所有圖形都是O版權2006-2007美商 帕斯脈沖工程有限公 司。所有的權利被保留。
      具體實施方式
      14現(xiàn)在參考附圖,其中相同的數(shù)字自始至終表示相同的部分。 如在此使用的那樣,術語"集成電路(IC)"表示而不限于任何種類的器
      件,而無論其是單片或多片,具有任何等級的集成度(包括但不限于ULSI, VLSI以及LSI)而不管工藝或基礎材料(包括但不限于Si, SiGe, CMOS, 以及GaAs) 。 IC例如可以包括存儲設備(例如DRAM, SRAM, DDRAM, EEPROM/閃存,ROM),數(shù)字處理器,SoC器件,F(xiàn)PGA, ASIC, ADC, DAC, 收發(fā)器,存儲器控制器,和其他器件,以及它們的任意組合。
      如在此使用的那樣,術語"存儲器"包括任意類型的集成電路或者適于存 儲數(shù)字數(shù)據(jù)的其他存儲設備,包括但不限于ROM, PROM, EEPROM, DRAM, SDRAM, DDR/2 SDRAM, EDO/FPMS, PLDRAM, SRAM,"閃速"存儲 器(例如NAND/NOR)以及PSRAM。
      如在此使用的那樣,術語"微處理器"和"數(shù)字處理器"通常意圖包括所 有類型的數(shù)字處理設備,包括但不限于數(shù)字信號處理器(DSP),精簡指令集 計算機(RISC),通用(CISC)處理器,微處理器,門陣列(例如FPGA), PLD,可重新配置計算架構(RCF),陣列處理器,安全微處理器,以及專用 集成電路(ASIC)。這樣的數(shù)字處理器可以被包含在單個的單元式IC芯片上, 或者在多個部件之間分布。
      如在此使用的那樣,術語"信號調(diào)節(jié)"或者"調(diào)節(jié)"應被理解為包括但不 限于信號電壓變換,濾波和降噪,信號分路,阻抗控制和校正,限流,電容控 制以及時間延遲。
      如在此使用的那樣,術語"電氣部件"和"電子部件"可被交換地使用, 并且表示適合于提供某些電氣和/或信號調(diào)節(jié)功能的部件,包括但不限于電感 電抗器("扼流圈"),變壓器,濾波器,晶體管,氣隙環(huán)形鐵芯,電感器(耦 合或其他方式),電容器,電阻器,運算放大器,以及二極管,無論是分立部
      件或是集成電路,也無論是單獨的或組合的。
      應注意的是,雖然以下描述主要就單個或多層SFP型連接器組件和相關 的SFP模塊而言,但是本發(fā)明可以與任意數(shù)量的不同連接器類型結(jié)合使用。 例如,本發(fā)明可容易地適用于在所謂的"SFP+"標準中使用,在該標準中設 計SFP+收發(fā)器,以便以高達10千兆/秒的速度在高速串行互連應用中使用。
      此外,本發(fā)明的發(fā)明人認識到在本公開內(nèi)容中討論的原理可被等效地應用到其他連接器類型和/或標準,包括但不限于小封裝(SFF);方塊小封裝插拔
      收發(fā)器(QSFP);以及10千兆小封裝插拔(XFP)標準。因此,有關SFP類
      型連接器和模塊的以下討論僅僅舉例說明了本發(fā)明更為廣泛的概念。
      本發(fā)明還可以與其他類型的技術和能力相組合,比如在連接器組件內(nèi)或與 連接器組件結(jié)合使用一個或多個集成電路。
      教縱細
      參考圖1和2,在2處一般性地示出根據(jù)本發(fā)明原理制造的電籠和連接器 組件的第一實施例。電組件2包括籠組件4,以及設置于其中的連接器組件6。 籠元件組件4包括具有多種整合特征的沖壓成型的金屬結(jié)構,其增強了組件的 制造工藝,不過應當理解的是也可以與本發(fā)明相符地使用其他材料和配置。根 據(jù)圖1應該認識到,意圖是將連接器組件2放置在外部母板上(本文將在圖 10和11-11B中對其進行更加完整的描述),并且該連接器組件2包括用于接 收可插拔模塊(未示出)的多個端口8,不過夜可以使用其他的位置和配置。
      籠元件組件4包括底部屏蔽元件12和頂部籠元件13,該頂部籠元件13 一般由側(cè)壁14和16以及頂壁10來限定,而側(cè)壁14、 16經(jīng)由薄片金屬彎頭 15來與頂壁10結(jié)合。籠元件組件4還包括經(jīng)由多個彎曲接頭34緊固到側(cè)壁 14、 16上的分隔部元件20。該分隔部元件20為多個端口 8限定了內(nèi)部邊界。
      應當注意的是,在此使用的術語"頂部"和"底部"以及"上部"和"下 部"不是專用于任何相對的或絕對的方位也就是,當?shù)怪冒惭b時,設備的"頂 部"表面可能實際包括"底部"表面。因此,這些術語僅僅是為了說明和便利 的目的而使用,而絕不是對本發(fā)明的各種實施例作出限制。
      現(xiàn)在參考圖3和4,示出了去掉電連接器6 (圖1和2中所示)的籠元件 組件4。同樣,籠元件組件4 一般由頂壁10、底壁元件12和側(cè)壁14和16組 成,這些部件一起限定了用于籠元件組件4的全部封裝體。如先前所討論的那 樣,通過中心分隔部元件20將所示出的籠元件組件4再劃分為多排,所述中 心分隔部元件20具有前面部分22,前面部分22具有上壁24 (圖3)和下壁 26 (圖4)。應該理解的是,正如圖l和3最佳地示出那樣,中心分隔部元件 20被接頭34和40保持在其位置上,所述接頭34和30從上壁24和下壁26 的側(cè)邊緣上伸出、并且延伸穿過頂籠元件13的側(cè)壁14、 16。然而,可以以同樣的效果替換成包括表面安裝焊接技術、定位器特征(也就是凸塊等等)的其 他方法。
      籠元件組件4具有允許將籠組件接地到母板和/或面板的多種特征。正如
      大概如圖4所最佳地顯示的那樣,籠組件4的端部周界包括多個印刷電路板尖 端44,這些印刷電路板尖端被配置為既將籠組件4機械地保持在母板上,又 將籠組件4接地到母板。圍繞著朝向籠組件4的前邊緣的周界(也就是,其中 設置了籠組件4的兩(2)個端口8的籠組件4端部),籠元件組件4包括多 個EMI接頭50,這些接頭50的外形被設置為與電子面板中的開口的邊緣接合, 其中籠組件4經(jīng)由該面板中的開口插入。分隔部元件20的壁24和26包括與 其前邊緣相鄰的接地接頭52,用于將應當插入其中的內(nèi)部安裝模塊(為了清 楚起見而沒有示出)接地。
      現(xiàn)在返回來再參考圖3,籠元件組件4還包括通信開口 60,該通信開口是 通過延伸經(jīng)過下屏蔽元件12 (圖4C)、經(jīng)過位于分隔部元件20上的劃分壁 24 (圖4B)、以及經(jīng)過與延伸經(jīng)過分隔部元件20的壁26的開口相似的對應 開口而形成的。該通信開口60延伸經(jīng)過下屏蔽元件12、并經(jīng)過位于其后側(cè)的 分隔部元件20的中間壁24、 26,以接近連接器組件6。
      現(xiàn)在參考圖4A,示出并詳細描述頂部籠元件13。頂部籠元件13包括兩 個側(cè)壁14、 16,頂壁10以及折向下的后壁17。頂部籠元件13優(yōu)選的是由單 個金屬基礎材料薄片形成,其順序地受到?jīng)_壓和成型。側(cè)壁14、 16具有便于 頂部籠元件13與其他部件組裝形成圖1的連接器組件2的多個特征。例如, 使用了對準特征89,以將頂部籠元件13與連接器6對準。以下將參考圖7更 加完全地討論這些對準特征89。
      多個窗孔特征39被形成(例如,被沖壓)到頂部籠元件13的底部外圍中, 并被適用于與底部籠元件12 (圖4C)上的相應特征43相配接,從而允許快 速地將底部籠元件12與頂部籠元件13組裝起來。能夠在窗孔特征39和它們 的配接特征43之間的接口處增加附加的操作(例如焊接、導電環(huán)氧樹脂等等), 以便增強兩個部件之間的電氣和機械連接性。外部接頭35被適用于提供頂部 籠元件13的前部部分和外部印刷電路板之間的機械/電氣連接性。因為連接器 組件2的薄型特性需要連接器組件2駐留在位于外部印刷電路板上的切口部分 上(例如參見圖10和11A),所以外部接頭35為連接器組件2的前部部分提
      17供支撐。如先前所討論的那樣,EMI接頭50被設置為環(huán)繞著頂部籠元件13
      的前部外圍,并被適用于利用外部面板(未示出)上的相應開口來安裝,從而
      在連接器組件2和外部面板之間提供額外的的接地連接性。多個分隔部元件接 收槽口37被適用于接收分隔部元件20上的各個接頭34、 40 (參見圖4B)。 印刷電路板尖端44被適用于經(jīng)由印刷電路板上的相應孔來得到饋送,然后可 選地受到焊接。
      現(xiàn)在參考圖4B,詳細的示出并描述了連接器組件2的分隔部元件20。該 分隔部元件20包括頂壁24和底壁26以及前壁22。壁24和26包括與其前部 邊緣鄰近的接地接頭52,用于將應被插入其中的內(nèi)部安裝模塊接地,還包括 幫助拆卸模塊的閂鎖開口 54。如以上參考圖4A所討論的那樣,分隔部元件 20包括適用于將分隔部元件20連接到頂部籠元件13的多個上接頭34和下接 頭40??蛇x地,可以(借助于低熔點焊料,導電環(huán)氧樹脂等)緊固這些接頭 34、 40以增強籠組件4的電氣性能。在分隔部元件20的頂壁24和底壁26上 還設置了多個槽口 41。當兩(2)個分隔部元件彼此鄰近的時候,為2XNSFP 實施例保留這些槽口 41。這些槽口 41被適用于容納來自于2XN實施例中的 鄰近的分隔部元件20的接頭34、 40。
      現(xiàn)在參考圖4C,詳細地示出并描述了籠組件4的底部屏蔽元件12。該底 部屏蔽元件12包括多個閂鎖特征43,這些閂鎖特征被適用于與位于頂部屏蔽 元件13上的相應窗孔特征39 (參見圖4A)相對接。在底部部分12的后壁47 上駐留有多個EMI接頭45。這些EMI接頭45主要用于以下兩(2)種目的。
      其中的第一個目的是與插入的收發(fā)器模塊相互作用,將模塊接地以改善組件 (諸如圖1所示的組件2)的EMI性能。EMI接頭45的第二個目的是方便在 插入之后彈出可插拔模塊。具體來講,在示例性實施例中,EMI接頭45起到 彈簧的作用,其能夠在期望的時候方便抽出可插拔模塊。當可插拔模塊被插入 時,后壁49起到該可插拔模塊的擋塊的作用。由于后壁49包含用于EM接 頭45的余隙,所以當可插拔模塊被完全插入的時候,它將抵靠住后壁49,從 而防止可插拔模塊插入過多(以及插入不足)?,F(xiàn)有技術的SFP類型連接器 模塊之中沒有出現(xiàn)過這一特征。與頂部屏蔽元件13上的EMI接頭類似,底部 屏蔽元件12也包括位于底部屏蔽元件12的前端處的多個EMI接頭50,以使 得連接器組件端口 8的外圍具有多個EMI接頭50。圖5示出了一種典型的現(xiàn)有技術的連接器,其主要是示出了對本文隨后將 相對于圖6顯示并討論的薄型連接器6所做出的各種改進。
      現(xiàn)在詳細地描述圖6中的示例性殼體80和薄型連接器6。如圖6所示, 薄型連接器6的當前實施例包括殼體80、用于接收外部印刷電路板的下表面 88、以及配接的前部表面90,所述殼體由主體部分82進行限定以及由側(cè)壁84、 86來限定。上延伸部分92和下延伸部分94從主體部分82延伸出,并且限定 了用于可插入模塊的配接表面90。在主體部分82的前部表面處的上延伸92 和下延伸94之間限定了凹陷部分96。該凹陷部分96包括多個固位特征103, 其用于緊固殼體8 0內(nèi)的端子模塊140。盡管一些上述結(jié)構特征通常與圖5所 示的現(xiàn)有技術的連接器結(jié)構相關,但是現(xiàn)在詳細討論多個顯著的區(qū)別。
      首先,現(xiàn)在下表面88的位置與下延伸部分94的底部表面非常接近。這種 配置通過降低連接器6的整體高度而增加了端口密度,從而有助于連接器6 的整個薄型特性。下文將相對于圖10-llB進一步討論籠/連接器組件2的位置。 將這一特征與圖5所示的現(xiàn)有技術的連接器進行對比;現(xiàn)有技術的連接器沒有 將下表面維持在非常接近于下延伸部分的底部表面的位置處,而是必須保留偏 移量以便容納插入的模塊。還應該注意的是,還對連接器6的內(nèi)部引線架結(jié)構 進行了改進,以容納圖6的薄型連接器6。也應該相信,由于模塊(也就是印 刷電路板接收槽口 100, 102)之間的接口與附著到端子210的外部印刷電路 板之間的信號路徑縮短,所以這種改進的內(nèi)部引線架結(jié)構呈現(xiàn)出優(yōu)越于現(xiàn)有技 術連接器的改善的電氣性能。
      現(xiàn)在參考圖6A,多個EMI接收槽口 95b被整合到薄型連接器6的殼體80 的上面部分。這些EMI接收槽口 95b被適用于接受來自于EMI配接屏蔽罩93 的相應接頭95a。 EMI配接屏蔽罩93包括前部表面101,前部表面101具有從 其突出的一對彈簧接頭97。該彈簧接頭97以參考圖4C論述的EMI接頭45 相同的方式來工作。EMI配接屏蔽罩93的側(cè)接頭99適用于與先前討論的籠屏 蔽罩4接合。
      同樣值得注意的是,EMI配接屏蔽罩93的模塊化。雖然當前實施例示出 了適合于在多層2X1 SFP連接器組件中使用的EMI配接屏蔽罩93,但是由于 與籠組件4分開沖壓來制造該EMI配接屏蔽罩93,所以也能夠容易地將其包 含到2XN SFP連接器或單個SFP連接器組件中?,F(xiàn)在參考圖7,詳細示出并描述了連接器6的其他有利特征。具體來講,
      在連接器6的殼體80上示出了多個對準槽口 87。這些對準槽口 87位于連接器殼體80的側(cè)壁84上。在本實施例中,這些槽口 87均包括斜切入口 91,并且適合于與位于籠元件4的側(cè)壁14、 16上的相應對準特征89 (例如參見圖4)相接口。這些槽口 87實現(xiàn)了優(yōu)越于現(xiàn)有技術期間的顯著改善,因為它們確?;\元件4與連接器殼體80之間的正確對準,從而確保將模塊插入到籠元件端口 8以及它們隨后與相應印刷電路板接收槽口 100、 102的連接的正確對準。己經(jīng)證實這些特征在2XN實施例中特別重要,在所述2XN實施例中,被插入模塊的不正確對準的附加效果可能被放大。然而,在1 X 1和2X 1連接器實施例中,這些對準槽口 87也已經(jīng)被證實為有用的。
      現(xiàn)在參考圖8-9,更加詳細地示出并描述了殼體80的其他部分。在圖8中更為詳細地示出了后側(cè)空腔83。應該理解,該空腔83被定義為接收端子模塊140,在一個實施例中,該端子模塊140包括被容納在絕緣殼體中的引線架210。這些模塊140經(jīng)由它們的引線架端子210與外部印刷電路板接口。圖8還示出殼體80包括設置在殼體80內(nèi)的多個燕尾槽口 152。連接器殼體80還包括對準柱154,其用于機械地對準殼體80并將其支撐在外部印刷電路板上。
      如圖9所示,電路卡接收槽口 100和102從相應的上延伸部92和下延伸部94中的每一個的前部表面90開始向內(nèi)延伸,并且向內(nèi)延伸到殼體主體80。這些電路卡接收槽口 100、 102在被插入模塊和它們各自的端子管腳210之間提供終端。
      現(xiàn)在參考圖10,更為詳細地示出并描述了本發(fā)明的籠/連接器組件2的一個顯著優(yōu)點。具體來講,圖10詳述了在外部印刷電路板200上彼此鄰近放置的兩(2)個籠/連接器組件2?;\/連接器組件2的薄型特征需要大部分組件被設置在位于印刷電路板200上的切口 250上。由于連接器組件2的正向部分240不再被支撐在它們的印刷電路板200上的底部表面12上(如稍后所論述的現(xiàn)有技術設計中的情況那樣),所以連接器2需要受到外部接頭35支撐,該外部接頭35既用于將連接器組件2的前部部分240機械地緊固在印刷電路板200上,又用作接地到印刷電路板200的附加接地接頭。也需要指出的是,外部接頭35a與外部接頭35b存在偏移量,從而能夠以彼此之間非常接近的方式放置連接器組件2。因此,與這些外部接頭35彼此之間沒有偏移量的情形相比,連接器組件2能夠以更加接近或更小的間距"P"來間隔開。
      現(xiàn)在參考圖11,示出了現(xiàn)有技術的2XNSFP連接器組件被安裝在外部印刷電路板200上的。如能夠從圖11中所看到的,現(xiàn)有技術的SFP連接器組件比印刷電路板200突出超過第一距離("b2")。然而,用于包圍SFP連接器組件的現(xiàn)有技術的封裝體通常在印刷電路板200的底部表面和該封裝體的底部內(nèi)表面300之間存在第一浪費距離("al")。
      圖11A示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的薄型連接器組件2的優(yōu)點。已被認識到的是,可以由連接器組件2利用上述的浪費空間("al"),由此來降低封裝體的整體高度。如所能看到的那樣,連接器組件2尤其是經(jīng)由外部接頭35而駐留在外部印刷電路板200上的。因此,連接器組件2的底部部分占據(jù)了封裝體(未示出)中的這一原本未被使用的空間。因此,印刷電路板200之上的由連接器組件2占據(jù)的空間量現(xiàn)在是第二尺寸("bl")。因此,能夠減少封裝體(未示出)的整體高度,因為尺寸"bl"顯著地低于圖11的現(xiàn)有技術設計中所示的尺寸"b2"。
      作為替換,如從圖11B所看到的那樣,能夠擴展連接器組件2的上半部分,以使得其在印刷板200上方的高度駐留在b2的高度(與圖11的現(xiàn)有技術連接器中所示的高度相同)。這一高度可以通過擴展連接器組件2的分隔部元件20的前部表面22的高度"h"來實現(xiàn)。隨后可以將可選的光源1102整合到分隔部元件20的前部表面22中,以使得連接器組件2能夠具有指示連接器組件2的各個端口狀態(tài)的指示燈。在一實施例中,該光源1102將包括電子領域中普遍使用的發(fā)光二極管(LED)。
      鰣灘
      以下將詳細描述上文討論的連接器組件2的示例性實施例的制造方法。
      現(xiàn)在參看圖12,示出并描述了用于制造連接器組件2的第一示例性方法1200。在步驟1202,使用標準制造技術形成連接器殼體80。在一實施例中,通過標準噴射模制工藝來形成連接器殼體80,不過也可以使用諸如轉(zhuǎn)印模制之類的其他工藝。連接器殼體80由熱固性或熱塑性聚合材料制成。
      在步驟1204,形成在連接器殼體80內(nèi)使用的端子殼體140。由金屬薄片沖壓出端子殼體140的金屬引線210。金屬薄片包括銅或銅合金,并且隨后利用基于鎳和/或錫的電鍍來進行電鍍。然后通過連接器領域中公知的標準嵌件
      射出成型工藝,在金屬引線210的周圍形成端子殼體140的絕緣部分。端子殼體140的絕緣部分是由熱固性或熱塑性聚合材料制成的。
      在步驟1206,將所形成的端子殼體140插入到連接器殼體80中。在圖1的連接器實施例中,將十(10)個端子殼體140插入到單個連接器殼體80中(例如參見圖7)。通過免焊壓接將端子殼體140緊固到連接器殼體內(nèi),或者作為代替,也可使用其他已知的制造工藝(即,熱熔、粘附、機械鎖扣等等)進行緊固。
      在步驟1208,用金屬薄片來制成頂部13、分隔部20和底部屏蔽元件12。該金屬薄片有利的是包括銅或銅合金,隨后利用基于鎳和/或錫的電鍍對其進行電鍍。作為替換,屏蔽元件也可以通過不需要額外電鍍的金屬基礎材料制成,比如鍍錫的鋼或鎳銀合金。同樣有利的是,使用級進沖壓工藝來沖壓形成屏蔽罩元件,從而進一步最小化制造成本。
      在步驟1210,連接器殼體80 (其中已插入端子殼體140)被插入到頂部屏蔽元件13中?;叵胛覀冊趫D7中的討論,在殼體80上使用了對準槽口 87,以將連接器殼體80與位于頂部屏蔽元件13上的相應特征89對準。
      在步驟1212,頂部13、分隔部20和底部屏蔽元件13被組裝在一起,并且使用機械特征(即,鎖扣、形成的接頭等等)保持在一起。而且,還可以使用低熔點焊料以進一步增強各個屏蔽元件之間的機械(和電氣)連接。
      應該理解,雖然按照方法的特定步驟序列描述了發(fā)明的某些方面,但是這些描述僅僅是舉例說明本發(fā)明的更為廣泛的方法,并且可以按照特定應用的需要,對其進行修改。在某些環(huán)境中,可以不需要提供或者選擇性地提供某些步驟。另外,可以將某些步驟或功能添加到公開的實施例中,或者將兩個或多個步驟的執(zhí)行順序交換。所有的此類變化都被認為是已經(jīng)包含在此處公開和請求保護的發(fā)明中。
      盡管以上的詳細描述已經(jīng)示出、描述以及指出應用于各種實施例的本發(fā)明的新穎性特征,但是應該懂得,在不脫離發(fā)明的情況下,本領域技術人員能夠?qū)λ境龅钠骷凸に囋谛问缴虾图毠?jié)上進行各種省略、替換以及改變。先前的描述是當前所構思的實現(xiàn)發(fā)明的最好方式。然而該描述絕不意圖進行限
      制,而應當被視為本發(fā)明的一般性原理的舉例說明。發(fā)明的范圍應當參考權利要求來確定。
      權利要求
      1.一種可安裝在包括上表面和下表面的印刷電路板上的電連接器裝置,包括絕緣殼體,所述絕緣殼體包括上印刷電路卡接收槽口和下印刷電路卡接收槽口;以及屏蔽元件組件,所述屏蔽元件組件包括頂部表面和底部表面以及上收發(fā)器接收空腔和下收發(fā)器接收空腔;其中所述絕緣殼體至少部分地駐留在所述屏蔽元件組件內(nèi)部;以及其中所述電連接器的至少一部分被布置在所述印刷電路板的所述上表面的水平面之上并在所述印刷電路板的所述下表面的水平面之下。
      2. 權利要求1的電連接器裝置,其中所述屏蔽元件組件的所述頂部表面 被布置在所述印刷電路板的所述上表面的水平面之上,而所述屏蔽罩元件組件 的所述底部表面被布置在所述印刷電路板的所述下表面的水平面之下。
      3. 權利要求2的電連接器裝置,其中所述下收發(fā)器接收空腔的至少一部 分被布置在所述印刷電路板的所述下表面的水平面之下。
      4. 權利要求3的電連接器裝置,其中所述絕緣殼體被布置在所述印刷電 路板的所述上表面的水平面之上。
      5. 權利要求4的電連接器裝置,其中所述絕緣殼體進一步包括在所述絕 緣殼體的下表面的水平面之下布置的多個端子;其中所述絕緣殼體的所述下表面駐留在所述屏蔽元件組件的所述頂部表 面和底部表面的水平面之間。
      6. 權利要求5的電連接器裝置,其中所述屏蔽元件組件進一步包括多個 接頭,所述多個接頭基本上駐留在與所述絕緣殼體的所述下表面一致的平面中。
      7. 權利要求35的電連接器裝置,進一步包括彈射屏蔽罩,所述彈射屏蔽罩駐留在所述屏蔽罩元件組件的所述上收發(fā)器 接收空腔或所述下收發(fā)器接收空腔的至少一個內(nèi)。
      8. 權利要求7的電連接器裝置,其中所述彈射屏蔽罩進一步包括被布置 在所述絕緣殼體內(nèi)的至少一部分。
      9. 權利要求8的電連接器裝置,進一步包括所述絕緣殼體內(nèi)的多個對準槽口;以及所述屏蔽元件組件中的多個對準特征,所述多個對準特征適合于被接收到 所述多個對準槽口的相應對準槽口內(nèi)。
      10. 權利要求9的電連接器裝置,其中所述多個對準特征包括在所述絕緣 殼體的側(cè)表面上的至少兩個對準特征,其中所述至少兩個對準零件駐留在所述 屏蔽元件組件的所述頂部表面和底部表面的水平面之間的兩個不同平面上。
      11. 一種可安裝在電信裝置中的印刷電路板上的電連接器,包括絕緣殼體,具有上印刷電路卡接收槽口和下印刷電路卡接收槽口;和 至少部分包圍所述絕緣殼體的屏蔽元件組件,所述屏蔽元件組件包括頂部表面和底部表面;以及其中所述頂部表面駐留在所述印刷電路板的水平面的上方,并且所述底部 表面駐留在所述印刷電路板的水平面的下方。
      12. 權利要求11的電連接器,其中所述絕緣殼體包括下表面,所述下表 面具有從其突出的多個端子,所述絕緣殼體的所述下表面駐留在所述屏蔽元件的所述頂部表面和底部表面的水平面之間。
      13. 權利要求12的電連接器,其中所述屏蔽罩元件包括多個接頭,所述多個接頭基本上駐留在與所述絕緣殼體的所述下表面一致的平面中。
      14. 權利要求13的電連接器,其中所述多個接頭至少包括第一接頭和第 二接頭,其中所述屏蔽元件的前部表面與所述第一接頭和第二接頭之間的距離 不同。
      15. 權利要求11的電連接器,其中進一步包括彈射屏蔽罩,所述彈射屏 蔽罩駐留在所述屏蔽元件的上收發(fā)器接收槽口或下收發(fā)器接收槽口的至少一 個內(nèi)。
      16. 權利要求15的電連接器,其中所述彈射屏蔽罩的至少一部分被接收 到所述絕緣殼體內(nèi)。
      17. 權利要求11的電連接器,其中所述絕緣殼體進一步包括多個對準槽 口,并且所述屏蔽元件包括多個對準特征,所述多個對準特征適合于被接收到 所述多個對準槽口的相應對準槽內(nèi)。
      18. 權利要求17的電連接器,其中所述多個對準特征包括在所述絕緣殼 體的側(cè)表面上的至少兩個對準特征,其中所述至少兩個對準特征駐留在所述屏 蔽元件的所述頂部表面和底部表面之間的兩個不同平面上。
      19. 一種制造可安裝在印刷電路板上的電連接器的方法,包括-模制絕緣殼體,所述絕緣殼體包括上印刷電路卡接收槽口和下印刷電路卡接收槽口;形成屏蔽元件組件,所述屏蔽元件組件包括頂部表面和底部表面;將所述絕緣殼體至少部分地插入到所述屏蔽元件組件內(nèi)部,從而制成所述 電連接器;以及將所述電連接器布置在所述印刷電路板上,其中所述頂部表面駐留在所述 印刷電路板的水平面的上方,并且所述底部表面駐留在所述印刷電路板的水平 面的下方。
      20. 權利要求19的方法,其中所述方法進一步包括在所述絕緣殼體的下表面的水平面的下方布置多個端子;其中所述絕緣殼體的所述下表面駐留在所述屏蔽元件組件的所述頂部表 面和底部表面的水平面之間。
      21. 權利要求19的方法,其中所述形成所述屏蔽元件組件的動作進一步包括形成多個接頭,所述多個接頭基本上駐留在與所述絕緣殼體的所述下表面 一致的平面上。
      22. 權利要求19的方法,進一步包括 形成彈射屏蔽罩;以及將所述彈射屏蔽罩放置在所述屏蔽罩元件的上收發(fā)器接收槽口或下收發(fā) 器接收槽口的至少一個內(nèi)。
      23. 權利要求22的方法,其中所述放置所述彈射屏蔽罩的動作進一步包 括將所述彈射屏蔽罩的至少一部分插入到所述絕緣殼體內(nèi)。
      24. 權利要求19的方法,進一步包括 在所述絕緣殼體上模制多個對準槽口;以及在所述屏蔽元件組件中形成多個對準特征,所述多個對準特征適合于被接 收到所述多個對準槽口的相應對準槽口內(nèi)。
      25. 權利要求24的方法,其中所述多個對準特征包括在所述絕緣殼體的 側(cè)表面上的至少兩個對準特征,其中所述至少兩個對準特征駐留在所述屏蔽元件組件的所述頂部表面和底部表面的水平面之間的兩個不同平面上。
      26. —種使用可安裝在電信裝置的印刷電路板上的電連接器的方法,包括形成包括頂部表面和底部表面的印刷電路板基板;在所述印刷電路板基板中插入切口 ;在所述印刷電路板基板上電鍍多個信號路徑;以及將所述電連接器放置在所述印刷電路板基板上,所述電連接器具有在所述 底部表面的水平面的下方布置的第一表面和在所述頂部表面的水平面的上方 布置的第二表面。
      27. 權利要求26的方法,其中所述切口的形狀基本為矩形,所述切口包 括長和寬,所述長在尺寸上大于所述寬;以及其中所述切口駐留在所述印刷電路板基板的邊緣上,所述切口的所述長延 伸以遠離所述邊緣。
      28. 權利要求27的方法,其中所述多個信號路徑包括多個電鍍通孔和多 個表面可安裝電鍍區(qū)域。
      29. 權利要求28的方法,其中與所述多個電鍍通孔相比,所述多個表面 可安裝電鍍區(qū)域中的至少一部分更靠近于所述邊緣。
      30. 權利要求26的方法,其中以距離所述底部表面的第一距離來布置所 述電連接器的所述第一表面,并且以距離所述頂部表面的第二距離來布置所述 電連接器的所述第二表面,所述第一距離和第二距離不相等。
      31. —種可安裝在電信裝置的印刷電路板上的電連接器,包括 具有上印刷電路卡接收槽口和下印刷電路卡接收槽口的絕緣殼體;和 屏蔽元件組件,其至少部分地包圍所述絕緣殼體并且包括上收發(fā)器接收空腔和下收發(fā)器接收空腔;以及其中所述下收發(fā)器接收空腔的至少一部分駐留在所述印刷電路板的下方。
      32. 權利要求31的電連接器,其中所訴絕緣殼體包括底部表面,所述底 部表面具有從其突出的多個端子,所述絕緣殼體的所述底部表面駐留在所述屏 蔽元件的頂部表面和底部表面之間。
      33. 權利要求32的電連接器,其中所述屏蔽元件包括多個接頭,所述多個接頭基本上駐留在與所述絕緣殼體的所述底部表面一致的平面中。
      34. 權利要求31的電連接器,其中所述絕緣殼體進一步包括多個對準槽 口,并且所述屏蔽元件包括多個對準特征,所述多個對準特征適合于被接收到 所述多個對準槽口的相應對準槽內(nèi)。
      35. 權利要求34的電連接器,其中所述多個對準特征包括在所述絕緣殼 體的側(cè)表面上的至少兩個對準特征,其中所述至少兩個對準特征駐留在所述屏 蔽元件的所述頂部表面和底部表面之間的兩個不同平面上。
      36. —種可安裝在電信裝置的印刷電路板上的電連接器,包括具有上印刷電路卡接收槽口和下印刷電路卡接收槽口的絕緣殼體,所述殼 體包括下表面;和屏蔽元件組件,其至少部分地包圍所述絕緣殼體并且包括底部表面;以及 其中所述屏蔽元件組件的所述底部表面駐留在所述印刷電路板的水平面的下方,并且所述絕緣殼體的所述底部表面駐留在所述印刷電路板的水平面的上方。
      37. 權利要求36的電連接器,其中所訴絕緣殼體下表面包括從其突出的 多個端子,所述絕緣殼體的所述下表面駐留在所述屏蔽元件的頂部表面和所述 底部表面的水平面之間。
      38. 權利要求37的電連接器,其中所述屏蔽元件包括多個接頭,所述多個接頭基本上駐留在與所述絕緣殼體的所述下表面一致的平面中。
      39. 權利要求36的電連接器,其中所述絕緣殼體進一步包括多個對準槽 口,并且所述屏蔽元件包括多個對準特征,所述多個對準特征適合于被接收到 所述多個對準槽口的相應對準槽口內(nèi)。
      40.權利要求39的電連接器,其中所述多個對準特征包括在所述絕緣殼體的側(cè)表面上的至少兩個對準特征,其中所述至少兩個對準特征駐留在所述屏 蔽罩元件的所述頂部表面和底部表面的水平面之間的兩個不同平面上。
      全文摘要
      一種具有屏蔽籠組件的電連接器組件,所述屏蔽籠組件具有用于接收模塊的多個端口。在一實施例中,所述模塊包括SFP(小封裝可插拔)模塊,并且該電連接器組件適合于薄型應用,從而優(yōu)化由SFP組件占據(jù)的面積和體積量。在一變型中,SFP模塊可插拔到各個端口中,從而兩個模塊被互連到與母板互連的單個頭部連接器。也公開了制造該連接器組件的方法。
      文檔編號H01R13/648GK101669256SQ200880005503
      公開日2010年3月10日 申請日期2008年1月30日 優(yōu)先權日2007年1月30日
      發(fā)明者伊坎·程, 杰克·周, 馬克·杰克森 申請人:美商·帕斯脈沖工程有限公司
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