專利名稱：可靈活使用的連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總地涉及一種適用于傳輸數(shù)據(jù)的連接器，更特別地涉及一種適用于密集型連接器結(jié)構(gòu)的輸入/輸出(I/O)連接器。
背景技術(shù)：
在近來通信發(fā)展中相對持續(xù)的一個方面是要求提高性能。同樣地，也存在使物體更緊湊(例如，提高密集性)的持續(xù)需求。對于數(shù)據(jù)通信中使用的I/O連接器，這些需求引起一些問題。使用更高的頻率(有利于提高數(shù)據(jù)率)需要連接器內(nèi)的信號端子之間良好的電氣隔離(從而例如減小串?dāng)_)。然而，將連接器制造得更小(例如，使端子設(shè)置更密集) 使得端子更靠近一起并趨向于減小電氣隔離，這會引起信號衰減。除了提高性能的需求，還存在改進制造的需求。例如，隨著信號發(fā)送頻率的增加， 端子的位置公差以及其物理特性變得更重要。因此，對連接器設(shè)計的改進需要有利于制造， 同時還提供密集的高性能的連接器。I/O連接器可用于“內(nèi)部”應(yīng)用中，舉例來說，I/O連接器及其對接插頭連接器被整體裝入例如路由器、服務(wù)器、轉(zhuǎn)換器等的組件內(nèi)，或者，I/O連接器可用于“外部”應(yīng)用中，其中I/O連接器被部分裝入組件內(nèi)，但是I/O連接器的插座部分與組件的外部相通，從而插頭連接器可用于將該I/O連接器連接到其它組件。內(nèi)部和外部連接器中使用的不同設(shè)計容易提高成本，因此一些人需要改進的連接器設(shè)計。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種I/O子組件(subassembly)，其可用于內(nèi)部和外部應(yīng)用中。在外部應(yīng)用中，一護罩可封住并支撐子組件。在內(nèi)部應(yīng)用中，一引導(dǎo)框架可支撐子組件。所述子組件包括多個由殼體支撐的針座(wafer)，每個針座可包括絕緣框架，所述絕緣框架支撐多個端子以提供一個或多個卡容納槽。所述殼體包括第一接合部件和第二接合部件，以將殼體固定到護罩或引導(dǎo)框架。在一實施方式中，所述第一接合部件具有傾斜部，其允許殼體與引導(dǎo)框架形成鳩尾接合，所述第二接合部件具有與設(shè)置于外部應(yīng)用中的緊固件相接合的多面部。所述多面部可鄰近傾斜部設(shè)置，從而多面部主要用作止動表面，同時傾斜部允許殼體與引導(dǎo)框架形成鳩尾接合。


下面的詳細說明將參照附圖，其中相同的附圖標(biāo)記表示相同的部分，其中圖1為子組件的一實施方式的透視圖；圖2是與圖1相同的視圖，但是為了清楚移除了前殼體部分，其示出了在子組件的后部內(nèi)就位的一組端子組件；圖3為圖1中子組件的底部平面圖；圖4為圖1中子組件的前透視圖；圖5為子組件在其一側(cè)時的透視圖，示出了端子尾部的設(shè)置；圖6為圖1中子組件的前視圖；圖7為后透視圖，示出了引導(dǎo)框架，該引導(dǎo)框架可以與圖1中的子組件聯(lián)合使用并被示出安裝到電路板；圖8為在引導(dǎo)框架內(nèi)插入就位的子組件的后透視圖，該引導(dǎo)框架安裝于電路板；圖9為插入圖7中引導(dǎo)框架內(nèi)的子組件的前透視圖；圖10為串接型引導(dǎo)框架的透視圖，該引導(dǎo)框架被安裝到電路板，并具有插入開口內(nèi)的子組件；圖11為從一低觀察點看到的引導(dǎo)框架的透視圖；圖12為圖11中引導(dǎo)框架沿直線P-P的橫截面視圖，示出了引導(dǎo)框架底部上的多面保持部件；圖13為護罩的透視圖，子組件已經(jīng)被裝入護罩內(nèi)；圖14為圖13中的護罩插到安裝板上的透視圖，示出了子組件的外部通路；圖15為圖13中護罩的放大前視圖，護罩內(nèi)具有就位的子組件；圖16為護罩的透視圖，其中移除了側(cè)壁以清楚地示出內(nèi)部的子組件；圖17是與圖16相同的視圖，但是將護罩側(cè)壁就位并且為了清楚移除了底壁，示出了子組件底部凹槽上就位的保持螺母；圖18是與圖17相同的視圖，但是將護罩底壁就位；圖19是從護罩的前方觀察到的放大的局部透視圖，示出了護罩的內(nèi)部；圖20為護罩的一替換實施方式的透視圖，該護罩在一對相鄰的隔間中容納本發(fā)明的兩個相鄰殼體；圖21為具有底壁和緊固件的成套護罩的分解透視圖；以及圖22為放大的局部視圖，示出了緊固螺母和子組件之間的接合。
具體實施例方式根據(jù)需要，這里公開了本發(fā)明的具體實施方式
；但是，應(yīng)該理解公開的實施方式僅僅是本發(fā)明的示例，其可以不同的方式實施。因此，這里公開的特定細節(jié)不被認為是限制性的，而是僅僅作為權(quán)利要求的基礎(chǔ)，以及作為教導(dǎo)本領(lǐng)域的技術(shù)人員以實際上任何適當(dāng)?shù)姆绞讲煌厥褂帽景l(fā)明的典型基礎(chǔ)，包括使用這里所公開的各種特征并結(jié)合沒有詳細公開的特征。I/O連接器具有允許其在內(nèi)部或外部應(yīng)用中使用的結(jié)構(gòu)已被確定是合意的，從而減少制造成本并減少維持多種連接器產(chǎn)品以適合多種應(yīng)用的需求。已經(jīng)確定這可以通過提供與外部支撐和內(nèi)部支撐兼容的子組件來實現(xiàn)。圖1示出了子組件100的一種實施方式。子組件100為絕緣殼體101的形式，所述絕緣殼體101具有相互接合的第一和第二(或前和后)部分或部件102，103。如圖1所示，殼體101具有寬的主體部104和對接部107，主體部104在后表面105和前表面106之間延伸，對接部107為伸長的鼻部108形式，鼻部108在前表面106的前方凸出并終止在對接面109。對接面109可以具有一個和多個在對接面109上橫向形成的電路卡容納槽110， 圖1中示出了兩個這種槽110。如圖2-5所示，殼體101具有中空的內(nèi)部112，該內(nèi)部112容納多個針座115形式的端子組件114。每個這種針座115包括多個導(dǎo)電端子116，導(dǎo)電端子116具有從框架115 的一個邊緣118凸出的尾部117和從框架115的第二邊緣120凸出的接觸部119。在所示出的實施方式中，兩邊緣118，120彼此相鄰，但是可以想象在某些應(yīng)用中，接觸部和尾部可以沿框架115的相對兩邊緣布置。端子116還包括將尾部117和接觸部119連接在一起的本體部121。端子組件的框架115可具有在其內(nèi)形成的狹槽形式的開123，該開123沿端子的本體部121延伸以暴露于空氣，從而影響端子的阻抗。針座115以這樣的方式在殼體101內(nèi)固定在一起成為一組或一批，使得端子尾部 117穿過殼體101的底部延伸出，端子接觸部119從框架115的邊緣120延伸到殼體鼻部 108。接觸部119被布置在框架115內(nèi)形成為端子對，每一對都被容納在一個卡容納槽110 內(nèi)并在其相對兩側(cè)上(圖2和圖4)。根據(jù)附圖特別是圖2可以理解，接觸部119的結(jié)構(gòu)是懸臂的并用作接觸梁，當(dāng)插入電路卡時，接觸部119從槽110偏斜。為了允許接觸部119的向上和向下的偏斜，殼體101 的鼻部108具有端子容納腔125，該端子容納腔125沿每個槽110的中心線上下延伸預(yù)先選擇的垂直距離?；氐綀D1和圖2，殼體101具有沿不規(guī)則的對接線126相對接的兩部件102， 103，對接線126沿著從殼體101的前面向后面延伸的路徑穿過殼體101的側(cè)面向上延伸。該不規(guī)則的對接線有利于殼體的模塑成型，其在2008年12月12日提交的申請?zhí)枮?No. 61/122，102的美國臨時專利申請“兩件式薄壁殼體(Two-Piece Thin Wall Housing)” 中被更詳細地描述，其公開的內(nèi)容通過引用被結(jié)合到本發(fā)明中。兩殼體部件102、103分別沿該不規(guī)則的、非線性的對接線126互鎖或接合在一起。由于這種不規(guī)則的配置，一對軌道128和通道129形成在兩殼體部件102、103內(nèi)， 軌道128被裝入通道129內(nèi)。外部肋131還可形成在后殼體部件103的外側(cè)表面上，這些外部肋131優(yōu)選與軌道128水平地對齊，以提供對軌道128的加固，并提供下面將會更詳細描述的用于在外部護罩內(nèi)定位子組件100的方式。在一實施方式中，殼體101被設(shè)置成其可以裝入引導(dǎo)框架和護罩內(nèi)。現(xiàn)在參照圖 7-12，示出了安裝到電路板301上的引導(dǎo)框架300的一個實施方式。該引導(dǎo)框架300是有用的，因為其可被安裝在電子元件例如路由器或服務(wù)器內(nèi)的電路板上，并且引導(dǎo)部件300用于引導(dǎo)對接插頭連接器與子組件100的卡容納槽相接合。由于引導(dǎo)框架典型地被布置在被防護的組件內(nèi)，這被稱作內(nèi)部應(yīng)用。引導(dǎo)框架300優(yōu)選通過絕緣材料例如樹脂模塑成型，并可在選取的位置上包括一個或多個金屬加固部件。該引導(dǎo)框架300為四壁框架302形式，框架302被安裝到電路板301，并具有多個連接在一起以限定一個或多個中空內(nèi)部開口 310的支柱和橫梁，連接器 100被容納在開口 310內(nèi)?？梢园ㄏ嗷ミB接在一起以形成方形或矩形結(jié)構(gòu)并配合限定延伸穿過弓I導(dǎo)框架300的一個或多個開口 310的一對支柱或側(cè)壁304、305，下橫梁或壁306和上橫梁或壁307。每個這種開口 310優(yōu)選在其內(nèi)以這樣的方式容納單個子組件100，使得護罩壁304-307圍繞殼體101的鼻部108。支柱304、305具有在開口 310的后面設(shè)置的加寬部 304，、305，。引導(dǎo)框架300還可包括從上壁307向前水平地伸出的對接凸耳或凸緣312。該凸緣312主要用于與相對的插頭連接器相互作用，并因此可包括由沿上壁307的前表面317 相互隔開的兩肩部316所部分限定的橫向狹槽314(圖9)。該狹槽314優(yōu)選容納相對的對接連接器(未示出)上的銷(key)，以確保與子組件100的適當(dāng)對接。該凸緣312還可包括一個或多個凹槽或腔室318，腔室318鄰近凸緣312的前邊緣319布置，并沿護罩凸緣312 橫向隔開。這些腔室318被定位為使得其頂部與在相對的對接插頭連接器上形成的相應(yīng)的接合鉤或部件接合。如圖9和11所示，引導(dǎo)框架300可被形成為與單個的子組件100相接合，或者如圖7，8和10所示，其可具有與多個連接器子組件100相接合的成套結(jié)構(gòu)。為了在引導(dǎo)框架300內(nèi)將子組件100適當(dāng)?shù)夭贾镁臀?，引?dǎo)框架300可如所示設(shè)有兩個保持部件330、340，它們分別布置在護罩開口 310的相對的上邊緣和下邊緣上。上保持部件330在開口 310內(nèi)向下延伸并具有與子組件100鳩尾接合的傾斜部。同樣地，下保持部件340也具有傾斜結(jié)構(gòu)，但是由兩部分組成，即上部341和下部342。上部341是傾斜的，但是相對于上保持部件330以倒置方式定向，也就是說，上部341的頂部寬于底部。下保持部件的下部342具有多個平坦表面343(圖中示出了 5個這種表面)，這些平坦表面相對彼此成角度地布置并形成半六邊形或半八邊形的總的形狀。這些平坦表面343鄰接殼體 101內(nèi)形成的相對表面以在引導(dǎo)框架300內(nèi)將殼體101固定就位。如圖8所示，這兩個保持部件330、340優(yōu)選沿共同的軸線“CA”相互對準(zhǔn)，但是在一些情形下，它們可以相互錯位。為了接合引導(dǎo)框架300，子組件100的殼體101優(yōu)選設(shè)有第一接合部件150和第二接合部件152。這在圖1-2，4和6中更好地示出。它們可位于鼻部108的相對的上表面 153和下表面154上，上接合部件150可為凹槽155形式，該凹槽155在鼻部108的上表面 153上布置的兩肩部156之間橫向延伸。內(nèi)部的相對邊緣157是傾斜的，從而與引導(dǎo)框架 300鳩尾接合(圖6)。這樣，上接合部件具有傾斜部。同樣地，殼體101還包括第二接合部件152，該第二接合部件152也為凹槽160形式，該凹槽160布置在殼體鼻部108的下表面154上。該凹槽160優(yōu)選與上凹槽155沿共同的豎直軸線RA(圖6)相對準(zhǔn)。下凹槽160具有兩個不同的部分161、162。中空基部161設(shè)置在其底部上，該中空基部161具有多個如圖2最佳示出的規(guī)則布置的相鄰平坦表面(即多表面)163。平坦表面163相互連接在一起以形成半八邊形開口(圖3)，并在子組件100 完全插入引導(dǎo)框架300內(nèi)時鄰接內(nèi)部引導(dǎo)框架300的下保持部件340的面對平坦表面343。 這些平坦表面163、343阻止了殼體101相對于內(nèi)部引導(dǎo)框架300的相對旋轉(zhuǎn)。可以看出，上和下(第一和第二)保持部件330、340在結(jié)構(gòu)上是相似的，都是有點帶鳩尾的并且其末端寬于其基部，但是彼此相對倒置，即上部件在下端寬而下部件在上端寬。殼體101的下凹槽160還包括靠近中空基部161的上部162，上部162為與下部 161相通的橫向狹槽165的形式。如圖6所示，狹槽165具有傾斜結(jié)構(gòu)(從而允許鳩尾接合)，其相對上凹槽156倒置，即其上邊緣比下邊緣寬。兩腿部166可位于下凹槽152兩側(cè)， 用于對下接合部件152的模塑成型提供結(jié)構(gòu)支撐，并可沿殼體101的底部向前突出。這些腿部166被容納在內(nèi)部引導(dǎo)框架300的下壁306上形成的兩通道350內(nèi)(圖1 。附加接合點例如抵接殼體101的肩部351可設(shè)置在內(nèi)部引導(dǎo)框架300上。殼體101的前表面106提供有止動表面，該止動表面接觸護罩的上保持部件330 的后表面以在護罩內(nèi)固定殼體101的位置，同時殼體的下凹槽160的平坦表面163提供類似的止動表面功能。同樣地，上凹槽155和下凹槽160的鳩尾部分的傾斜表面用于阻止子組件100的側(cè)向和垂直運動?？梢钥闯鰞?nèi)部引導(dǎo)框架300的保持部件和殼體101的接合部件(凹槽155、160)協(xié)作形成用于可靠地將護罩和子組件接合在一起的裝置。殼體101的結(jié)構(gòu)還可接合護罩，例如圖13和圖14中所示的護罩200。護罩一般用于對準(zhǔn)面板10’安裝子組件100，并提供將殼體101暴露于電子組件的外部的開口(圖 14)。因此護罩200為多壁結(jié)構(gòu)，其具有中空內(nèi)部并基本上將子組件100包圍，除了端子尾部117突出的底部區(qū)域部分。由于子組件100和護罩200的所述結(jié)構(gòu)，子組件100被插入護罩200內(nèi)以形成連接到電路板301的一組件，而不是將子組件100布置在電路板301上， 然后將護罩200放置在子組件100的上方。在這種設(shè)置中，殼體101的下接合凹槽152將接觸并接合緊固件(圖15_20)，該緊固件用于通過一對接扣件(未示出)將護罩200固定到電路板301。殼體101的外部肋 131(圖1)也將優(yōu)選摩擦接合護罩200的內(nèi)側(cè)壁以將殼體101對中置于護罩200的中空內(nèi)部。護罩200被示出安裝到接合EMI墊圈270的托架10’。護罩200具有多個壁，例如兩個相對的側(cè)壁210、212，上壁214，底板216和后壁218。EMI墊圈被粘附到護罩的前端部，并具有多個被托架接觸的彈簧臂或指狀部。在一實施方式中，連接器可包括螺紋件四0， 其可以是內(nèi)螺紋件，例如螺母四0，其通過底板216由護罩200支撐，并提供將子組件100和護罩200作為一組件固定到電路板301的裝置。護罩可以被改進以形成具有接口的成套結(jié)構(gòu)，如圖19-21所示。在這種結(jié)構(gòu)中，緊固螺母290可通過護罩在每個接口上固定就位，螺母的一端在向后的方向上作為接合子組件100的接觸面。在這一點上，緊固件(可以是任意想要的緊固件)這樣設(shè)置，使得通過連接器與緊固件(或螺紋件)290的接合來限制連接器在護罩200內(nèi)沿向前方向的插入。這種結(jié)構(gòu)允許螺紋構(gòu)件290和殼體101之間至少有三個接觸點^0a、290b和^Oc,從而連接器的位置沿縱向和橫向延伸的兩個軸線來控制。護罩200可包括沿其下邊緣形成的多個垂片220，這些垂片被容納在底板216上沿邊緣形成的狹槽222內(nèi)，在該邊緣處底板216的一部分向上彎曲形成垂直凸緣224。底板還設(shè)有凹口 226，該凹口具有與螺紋構(gòu)件例如緊固螺母290互補的結(jié)構(gòu)，并且還包括多個圍繞凹口設(shè)置的垂片228，這些垂片用于將緊固螺母290在護罩的底板216上固定就位。這些垂片2 優(yōu)選如圖22所示在緊固螺母290上面和下面延伸以將其固定就位。子組件100還包括沿其下邊緣的切口 175(圖3和21)，如圖所示，緊固螺母四0的末端可延伸到切口內(nèi)。應(yīng)該注意，雖然已經(jīng)公開了引導(dǎo)框架和護罩的實施方式的詳細特征，但是除非另外提及，這些特征并不是意在限制。特別地，子組件可被設(shè)置成接合引導(dǎo)框架和護罩上設(shè)置的特征，從而允許在內(nèi)部或外部應(yīng)用中安裝該子組件的靈活性。應(yīng)理解的是，上述示出的實施方式具有對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是很明顯的許多改進，例如密集連接器組件和/或其部件的許多變化和改進，包括這里公開的特征的組合(在這里單獨公開或主張)，特別包括這些特征的附加組合或其它類型的接觸陣列連接器。同樣，在材料和結(jié)構(gòu)上也具有許多可能的變化。這些改進和/或組合落入本發(fā)明所涉及的領(lǐng)域內(nèi)，并隨之落入后附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。應(yīng)注意到，按照慣例，權(quán)利要求中的單一元件的使用也意在包括一個或多個這種元件。
權(quán)利要求
1.一種子組件，其包括殼體，其具有安裝表面、前表面、從所述前表面延伸的鼻部和在所述鼻部上的對接面， 所述對接面具有第一卡容納槽和第二卡容納槽，所述殼體具有在所述安裝表面上的開口并具有第一接合部件和第二接合部件，所述第一接合部件和第二接合部件鄰近所述前表面設(shè)置并位于所述鼻部的兩側(cè)上；以及多個針座，其設(shè)置在所述殼體內(nèi)，每個針座包括多個導(dǎo)電端子，所述端子具有延伸出所述安裝表面上的所述開口的尾部，所述端子具有布置在所述第一卡容納槽和第二卡容納槽內(nèi)的接觸部，其中，所述殼體在四側(cè)上包圍所述針座。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的子組件，其特征在于，所述第一接合部件和第二接合部件被設(shè)置在所述鼻部的相對的表面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的子組件，其特征在于，所述第一接合部件是傾斜的，并被設(shè)置成與一引導(dǎo)框架形成鳩尾接合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的子組件，其特征在于，所述第二接合部件是多面的，并被設(shè)置成與一緊固件的多個側(cè)面相接合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的子組件，其特征在于，所述凹槽包括至少三個平坦表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的子組件，其特征在于，所述第二接合部件包括被設(shè)置成與一弓I導(dǎo)框架形成鳩尾接合的傾斜部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的子組件，其特征在于，所述第一接合部件設(shè)置在所述鼻部的上側(cè)，所述第二接合部件設(shè)置在所述鼻部的下側(cè)。
8.一種子組件，其包括多個針座，每個針座包括絕緣框架和由所述框架支撐的多個導(dǎo)電端子，所述端子具有沿所述針座的一側(cè)延伸的尾部和沿所述針座的第二側(cè)延伸并伸出的控制部；殼體，其由絕緣材料制成，并具有主體部和從所述主體部向前突出的鼻部，所述殼體具有容納所述針座的中空內(nèi)部，所述端子的接觸部在所述殼體的鼻部內(nèi)延伸并位于所述鼻部內(nèi)形成的卡容納槽的相對兩側(cè)上；所述殼體包括在所述鼻部的兩個不同表面上設(shè)置的第一接合部件和第二接合部件，所述第一接合部件和第二接合部件中的每一個都包括沿所述殼體縱向延伸的凹槽，所述凹槽與所述針座相對準(zhǔn)，從而所述第一凹槽和第二凹槽設(shè)置成鄰近所述端子的接觸部，其中，所述殼體被設(shè)置成接合弓I導(dǎo)框架和護罩。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的子組件，其特征在于，所述第一凹槽和第二凹槽分別設(shè)置在所述鼻部的上表面和下表面上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的子組件，其特征在于，所述第一凹槽包括多個傾斜布置在其內(nèi)的平坦表面，以在其內(nèi)容納和接合緊固螺母。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的子組件，其特征在于，所述第一凹槽和第二凹槽沿共同的軸線相互對準(zhǔn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的子組件，其特征在于，所述第一凹槽具有傾斜結(jié)構(gòu)，從而在操作中所述第一凹槽與所述引導(dǎo)框架形成鳩尾接合。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的子組件，其特征在于，所述第二凹槽也具有傾斜結(jié)構(gòu)，從而在操作中所述第二凹槽與所述引導(dǎo)框架形成另一個鳩尾接合。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種連接器子組件，其可用于內(nèi)部應(yīng)用和外部應(yīng)用。該子組件包括殼體，該殼體支撐具有端子的多個針座。殼體包括接合部件，以將殼體固定到護罩或引導(dǎo)框架。該接合部件可包括傾斜部，該傾斜部允許殼體與引導(dǎo)框架和/或多面部形成鳩尾接合以接合緊固件。
文檔編號H01R13/627GK102204017SQ200980143772
公開日2011年9月28日 申請日期2009年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月9日
發(fā)明者哈羅德·基思·蘭, 杰里·A·朗, 肯特·E·雷尼爾 申請人:莫列斯公司