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      屏蔽罩裝置及包含該屏蔽罩裝置的連接器的制作方法

      文檔序號(hào):7172751閱讀:129來(lái)源:國(guó)知局
      專利名稱:屏蔽罩裝置及包含該屏蔽罩裝置的連接器的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實(shí)用新型大體涉及高速可插拔連接器,更具體地,涉及具有改善的冷卻能力的屏蔽的可插拔連接器。
      背景技術(shù)
      摩爾定律,其更適合稱為一種觀察結(jié)果,是基于在集成電路領(lǐng)域中復(fù)雜性(或者電路的數(shù)量)將每?jī)赡暝黾右槐兜睦斫?。正如我們所知,從大約1965年起這個(gè)觀察結(jié)果一直保持正確的事實(shí)對(duì)世界有著非常重要的影響。曾為科學(xué)幻想領(lǐng)域的計(jì)算速度已經(jīng)變成現(xiàn)實(shí)。正如已知的,摩爾定律將繼續(xù)存在,并且盡管對(duì)于集成電路能夠被制成多小似乎存在著基本的物理限制,但是在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái),其他技術(shù)可能提供允許上述效果(每?jī)赡晷阅芗颖?繼續(xù)的替代。性能增加的一個(gè)結(jié)果是數(shù)據(jù)需要以更快的速率傳輸。幾年前還不可想象的數(shù)據(jù)傳輸速率目前已成為現(xiàn)實(shí),并且更快的數(shù)據(jù)傳輸速度正計(jì)劃進(jìn)入下一代產(chǎn)品中。例如,用于電信行業(yè)的當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸速率是12 15Gbps (吉比特/秒)并且25 30Gbps的速率也即將使用。數(shù)據(jù)傳輸速率的增長(zhǎng)(或者對(duì)增長(zhǎng)的需求)影響著整個(gè)數(shù)據(jù)基本結(jié)構(gòu)。例如,作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的一部分,公司將經(jīng)常使用服務(wù)器和路由器(稱作數(shù)據(jù)處理器件),從而公司的計(jì)算機(jī)能夠以期望的方式來(lái)通信和獲取數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)處理器件可通過(guò)使用端接于電纜的長(zhǎng)度上的兩個(gè)插頭連接器的電纜裝置連接在一起。插頭連接器通常采取可插拔電子模塊, 其插入數(shù)據(jù)處理器件的開(kāi)口內(nèi),從而與相對(duì)的適配連接器對(duì)接并接合。在數(shù)據(jù)處理器件中, 連接器被安裝在電路板上并且屏蔽罩包圍連接器。屏蔽罩限定了包圍組件連接器的中空外殼,并且在外殼內(nèi),模塊接收通道或插口(bay)被定義為使得模塊能被插入到通道中。在操作中,這允許兩個(gè)數(shù)據(jù)處理器件彼此之間以高數(shù)據(jù)速率通信。由屏蔽罩提供的屏蔽用于減少可能從例如附近連接器發(fā)射出來(lái)的電磁干擾 (EMI)。由于用于傳送數(shù)據(jù)的高頻率,因此期望使屏蔽罩連續(xù),從而沒(méi)有開(kāi)口被提供用于允許高頻信號(hào)進(jìn)入以及影響通過(guò)連接器的預(yù)期信號(hào)。但是,隨著屏蔽的增加導(dǎo)致模塊通風(fēng)不好??諝饬魍ǖ那啡睍?huì)產(chǎn)生問(wèn)題,因?yàn)橐愿邤?shù)據(jù)速率通過(guò)連接器的能量總量增加并且增加的能量增加了連接器必須散發(fā)的熱量。盡管使用散熱片已經(jīng)幫助解決了散熱的問(wèn)題,但是對(duì)于堆疊連接器配置則很難解決。盡管空氣能夠直接從堆疊連接器的頂部(其頂部可以已經(jīng)包括具有翅片的散熱片來(lái)幫助散熱)通過(guò),下連接器有效地夾在絕緣電路板和產(chǎn)生熱量的模塊之間,這使冷卻尤其具有挑戰(zhàn)性。這種問(wèn)題的一個(gè)已知解決辦法是將帶有散熱片的連接器腹部貼腹部地安裝到屏蔽罩的相對(duì)兩側(cè)。但是,可以想象,這會(huì)產(chǎn)生模塊插入的問(wèn)題,因?yàn)橐恍┠K需要被上下倒置,并且當(dāng)人面對(duì)一些這樣的連接器列時(shí)很難知道如何翻轉(zhuǎn)模塊。更進(jìn)一步地,連接器的分裂方向限制了同支持連接器的電路板的連接。因此,能夠適應(yīng)高熱量負(fù)載的連接器設(shè)計(jì)上的改進(jìn)是很有用的。
      實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種連接器,包括屏蔽罩,其具有前表面,所述屏蔽罩包括頂壁、第一側(cè)壁、第二側(cè)壁以及后壁,這些壁共同形成中空內(nèi)部空間;殼體,其具有在所述中空內(nèi)部空間內(nèi)布置的至少一個(gè)第一卡槽和至少一個(gè)第二卡槽,至少一個(gè)第一卡槽和至少一個(gè)第二卡槽在垂直方向上隔開(kāi);第一間隔件,其布置在第一側(cè)壁和第二側(cè)壁之間以及至少一個(gè)第一卡槽和至少一個(gè)第二卡槽之間,以形成第一插口和第二插口,第一間隔件形成第一插口和第二插口之間的中間部,所述中間部具有從前表面向殼體延伸的長(zhǎng)度;以及第一前表面,其與所述中間部對(duì)齊,所述第一前表面包括與所述中間部相通的至少一個(gè)前孔,其中所述第一和第二側(cè)壁分別具有多個(gè)與所述中間部相通的側(cè)孔,以允許空氣沿著所述中間部流動(dòng)通過(guò)至少一個(gè)前孔,并且流出所述側(cè)孔,其中所述側(cè)孔布置在距離第一前表面至少1/3中間部長(zhǎng)度上。所述前表面由插件提供,所述插件包括多個(gè)設(shè)置為允許空氣流通所述插件的孔。所述插件具有帶有第一區(qū)域的前表面,所述至少一個(gè)孔形成第二區(qū)域,所述第二區(qū)域至少為所述第一區(qū)域的10%。所述第一側(cè)壁是分離壁,所述殼體是第一殼體,所述屏蔽罩還包括第三側(cè)壁,使得第一側(cè)壁布置在第二側(cè)壁和第三側(cè)壁之間,第三側(cè)壁具有側(cè)孔,該連接器還包括第二殼體,其被布置在第三側(cè)壁和第一側(cè)壁之間;第二間隔件,其被布置在第三側(cè)壁和第一側(cè)壁之間以形成第三插口和第四插口之間的中間部;以及第二前表面,其被布置在第三插口和第四插口之間,所述第二前表面包括與由第二間隔件形成的中間部相通的至少一個(gè)孔,其中空氣能夠流動(dòng)通過(guò)第二前表面上的至少一個(gè)孔,進(jìn)入由第二間隔件形成的中間部,并且流出第三側(cè)壁上的側(cè)孔。所述間隔件包括具有在間隔件的底部縱向延伸的大開(kāi)口的底壁。其中,所述大開(kāi)口形成一區(qū)域,所述區(qū)域至少為底壁形成的區(qū)域的25%。或者,所述大開(kāi)口形成一區(qū)域,所述區(qū)域至少為底壁形成的區(qū)域的33%。所述間隔件的底部開(kāi)口的長(zhǎng)度至少為一個(gè)模塊接收插口的長(zhǎng)度的50%。所述屏蔽罩包括底壁,所述底壁被設(shè)置為安裝在電路板上。所述前表面的開(kāi)口和第一和第二側(cè)壁上的孔被布置在假想三角形的頂點(diǎn)。第一和第二側(cè)壁上的孔彼此對(duì)齊。所述殼體和間隔件是導(dǎo)電的。本實(shí)用新型還提供一種屏蔽罩裝置,其具有前表面,包括第一壁,其具有第一側(cè)孔;第二壁,所述第二壁基本平行于第一壁并且包括與第一側(cè)孔相對(duì)的第二側(cè)孔;第三壁,其在第一和第二壁之間延伸,所述第三壁被設(shè)置為提供頂壁;第四壁,其在第一和第二壁之間延伸并且被設(shè)置為形成后壁;以及第五壁和第六壁,第五壁和第六壁間隔開(kāi)并且在第一側(cè)孔和第二側(cè)孔的相對(duì)兩側(cè)上以基本平行的結(jié)構(gòu)在第一和第二壁之間延伸,從而在其間形成中間部并且限定第一和第二插口,第五壁更接近第三壁并且限定第一插口,第六壁包括大開(kāi)口,使得由第一、第二和第六壁形成的第二插口通過(guò)孔與所述中間部相通,第一、第二、第三、第五和第六壁從前表面延伸。第六壁具有面向插口的第一區(qū)域,所述大開(kāi)口具有第二區(qū)域,其中第二區(qū)域至少是第一區(qū)域的25%。第二區(qū)域至少是第一區(qū)域的33%。第六壁具有從前表面向后壁延伸的第一長(zhǎng)度,并且第一和第二側(cè)孔被布置在離前表面一距離處,所述距離至少為第一長(zhǎng)度的1/3?;蛘撸鼍嚯x至少為第一長(zhǎng)度的1/2。本實(shí)用新型還提供一種連接器,其包括上面所述的屏蔽罩裝置,并且還包括具有位于第一和第二插口內(nèi)的至少一第一卡槽和至少一第二卡槽的堆疊連接器。此外,還包括位于第五和第六壁之間的插件。所述插件具有帶有第一區(qū)域的前表面并且包括多個(gè)位于前表面上的孔,所述孔與中間部相通,多個(gè)孔的總區(qū)域至少為第一區(qū)域的10%。在具體實(shí)施例中,提供用于堆疊連接器的屏蔽罩,其具有改善的冷卻能力。所述屏蔽罩由多個(gè)壁構(gòu)成,其包括上壁、下壁、兩側(cè)壁以及后壁。這些壁共同形成具有內(nèi)部空間的中空外殼,其包圍殼體。所述中空外殼被分為至少上、下插口并且包括位于上、下插口之間并至少部分由間隔件所限定的中間部。在操作中,可插拔模塊能被插入插口內(nèi),使得邊緣卡能夠被插入相應(yīng)的槽內(nèi),并且邊緣卡上的接觸焊盤能夠接合由殼體支持的端子。中間部包括具有孔的前表面,使得空氣能夠通過(guò)前表面被吸入中間部。側(cè)壁包括與中間部對(duì)齊的孔, 使得空氣能從中間部抽出。這樣,當(dāng)屏蔽罩位于具有負(fù)的內(nèi)部壓強(qiáng)的外殼中時(shí),空氣將通過(guò)前表面上的孔并且流出側(cè)壁的孔,以提供冷卻。在具體實(shí)施例中,屏蔽罩可以是成組屏蔽罩,其具有兩組或多組并排設(shè)置并且由分離壁間隔開(kāi)的上、下插口。分離壁也可具有與中間部對(duì)齊的孔,以便于空氣以期望的方式進(jìn)出中間部。

      在下面的詳細(xì)說(shuō)明中,將參考下列附圖,其中相同的附圖標(biāo)記代表相同的部分,其中,圖1是2X3組屏蔽罩連接器裝置的透視圖;圖2是與圖1相同的視圖,但是屏蔽罩的外壁被分解以更好地說(shuō)明其內(nèi)壁;圖3是用于圖1的屏蔽罩連接器裝置的連接器間隔件裝置的透視圖;圖4是圖3的分解圖;圖5是圖1沿著線5-5的剖面圖,并且為了清楚而移除了前面的EMI卡環(huán)和墊片;圖6是圖5的屏蔽罩_連接器裝置沿線6-6的剖面圖;圖7是圖6的開(kāi)口斷面的側(cè)視圖;圖8是用于圖5中屏蔽罩裝置的間隔件的透視圖;圖8A是圖8的間隔件從線A-A看去的底部平面圖;圖8B是圖8的間隔件從相對(duì)一側(cè)繪制的透視圖;圖8C是圖8的間隔件從相反角度繪制的透視圖;[0053]圖8D是具有位于其中的間隔件的屏蔽罩外壁組件的透視圖;圖9是圖1的連接器裝置的截面透視圖,屏蔽罩沿著間隔件截開(kāi),以消除間隔件底部上敞開(kāi)的空氣流動(dòng)開(kāi)口;圖10是圖9的斷面裝置的側(cè)視圖;圖11是圖9的斷面裝置的頂部平面圖;圖12是圖4的間隔件的頂部平面圖,示出了接合突片和間隙槽之間的交錯(cuò);圖13是同圖1相同的視圖,但是為了清楚起見(jiàn)移除了端帽和EMI墊片以更好地顯示外卡圈和屏蔽罩之間的接合;圖14是為了清楚起見(jiàn)從相反一側(cè)繪制的圖13的屏蔽罩的分解圖;圖15示出了連接器的可選實(shí)施例的局部透視圖;以及圖16示出了圖15所示連接器的附加特征的局部透視圖。
      具體實(shí)施方式
      本申請(qǐng)要求于2009年3月10日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)No. 61/159,029的優(yōu)先權(quán), 在此通過(guò)引用將其整體結(jié)合到本申請(qǐng)。下面的詳細(xì)說(shuō)明描述了示例性實(shí)施例,但是不是為了限制于明確公開(kāi)的組合。因此,除非另有說(shuō)明,這里公開(kāi)的特征可能組合在一起以形成為了簡(jiǎn)潔而沒(méi)有公開(kāi)的其它組合。[0064]在看圖之前,應(yīng)注意到將壁組裝在一起以形成屏蔽罩裝置的許多不同方法。一般來(lái)說(shuō),堆疊屏蔽罩裝置可包括用于形成屏蔽罩裝置的側(cè)面的第一壁和第二壁。屏蔽罩裝置可進(jìn)一步包括在第一壁和第二壁之間延伸以形成屏蔽罩裝置頂部的第三壁。第四壁可在第一壁和第二壁之間延伸以形成后壁。第五壁和第六壁可被設(shè)置在第一壁和第二壁之間,靠近第一壁和第二壁中間,在基本相互平行的方向上延伸(因此有助于形成第五壁之上的第一通道和第六壁之下的第二通道,第一和第二通道在屏蔽罩裝置的前端開(kāi)口)。第六壁設(shè)置于第五壁之下并且包括孔,使得插入第二通道內(nèi)的模塊與第五壁和第二壁之間的空間相通??卓杀慌渲脼樘峁┲辽?50mm2的開(kāi)口區(qū)域,并且在一實(shí)施例中可提供360-380mm2??椎膮^(qū)域與第六壁的區(qū)域的百分比可大于25%,并且在一具體實(shí)施例中,孔可覆蓋由形成部分第二通道的第六壁的一部分所覆蓋的區(qū)域的35%至50%。可以想象,這提供了允許顯著水平的對(duì)流換熱的基本開(kāi)口。如下所述,插件設(shè)置于第五壁和第六壁之間,并且插件可為電介質(zhì)。如果被使用, 插件提供開(kāi)口以允許空氣通過(guò)插件流入第五壁和第六壁之間的間隔。當(dāng)屏蔽罩裝置安裝在邊框上時(shí),邊框上的開(kāi)口將允許空氣流經(jīng)邊框,通過(guò)插件(如果提供),穿過(guò)第六壁上的孔 (因而造成熱遠(yuǎn)離插入第二通道的模塊對(duì)流),并且然后穿出第一壁和第二壁的側(cè)孔。為了促進(jìn)良好的空氣流通模式,側(cè)孔可被設(shè)置為對(duì)于給定的通道長(zhǎng)度,其不位于通道的第一第三部分。因此,可以想象,這將在前開(kāi)口、第五壁上的孔和側(cè)孔之間形成三角排列。如果連接器位于封閉的外殼中并且在外殼的內(nèi)部形成負(fù)壓(例如,通過(guò)使用風(fēng)扇將空氣推或抽出容器),空氣將流經(jīng)前面開(kāi)口,經(jīng)過(guò)模塊并流出側(cè)孔。因此,第五和第六壁之間的空間可作為壓力通風(fēng)室(plenum)??梢韵胂?,在成組連接器配置中,空氣將在排出屏蔽罩裝置之前穿過(guò)中間的壓力通風(fēng)室并且進(jìn)入兩個(gè)外圍的壓力通風(fēng)室。因此,相對(duì)高效的空氣流通類型是可能的,其提供良好的冷卻而不需要較高的空氣流通速率。第二通道可被限定為具有從屏蔽罩的前側(cè)延伸到支持連接器槽的連接器部分的長(zhǎng)度。為了改進(jìn)空氣流通的效率,如上所述,側(cè)孔可被設(shè)置為不在通道的第一第三部分上。 在一具體實(shí)施例中,側(cè)孔可從通道的中點(diǎn)開(kāi)始,而在另一實(shí)施例中,側(cè)孔可距離通道前側(cè)至少60%的通道長(zhǎng)度。已經(jīng)確定當(dāng)冷卻一般是有利的時(shí)候,在模塊產(chǎn)生多于1瓦的熱量時(shí),屏蔽罩裝置配置為提供所述空氣流通結(jié)構(gòu)是有利的。此外,隨著熱量負(fù)載的增加,對(duì)例如所述的冷卻系統(tǒng)的需求也增加。為了處理更高的熱量負(fù)載例如2或3瓦,大的空氣流通更是有利的。在一具體實(shí)施例中,成組連接器(如圖1中所述)可被配置為在50到90CFM之間能夠穿過(guò)組合的壓力通風(fēng)區(qū)域。這種等級(jí)的空氣流通與屏蔽罩(可能包括散熱片)頂端上的100-200 或更大CFM范圍內(nèi)的額外的空氣流動(dòng)結(jié)合甚至足以在產(chǎn)生更大的熱量負(fù)載時(shí)冷卻模塊,同時(shí)仍然允許堆疊結(jié)構(gòu)在相同的方向上保持兩個(gè)模塊?,F(xiàn)在參見(jiàn)附圖,圖1示出了連接器裝置100。所示連接器裝置100提供2X3排列的插口(bay),指其具有兩水平行,一行堆疊在另一行上,并且每一行具有三個(gè)插口。但是, 應(yīng)注意到當(dāng)使用這里描述的特征時(shí),其他一些排列配置,例如,但不限于2X1,2X2,2X4 或2X5的排列。因此,可設(shè)想許多插口組合在一起。圖2示出了圖1中屏蔽罩裝置的分解圖。如其中和圖4中所示,三個(gè)堆疊外殼102 容納在連接器裝置100內(nèi)。如所示,每個(gè)外殼102是包圍多個(gè)端子裝置的堆疊QSFP(四通道小型可插拔,quad small form pluggable)配置。如所示,每個(gè)外殼102具有第一卡槽和第二卡槽108 (例如上槽和下槽),其被配置為接收相應(yīng)的電路卡(未示出)的前邊緣,電路卡由插頭連接器支撐,通常以金屬模塊的形式。模塊電路卡的前邊緣向內(nèi)突出并且被收容在卡槽108內(nèi),以與保持在連接器外殼102內(nèi)的端子裝置的端子相接觸。應(yīng)當(dāng)注意到,盡管所示外殼102具有一個(gè)槽,但在一選擇實(shí)施例中也可使用具有兩個(gè)槽(例如CXP規(guī)格所提供的)的外殼。為了提供EMI屏蔽,連接器裝置100還包括包圍外殼102并且限定多個(gè)插口 130 的屏蔽罩120,其中每一個(gè)屏蔽罩大小為在其內(nèi)接收單個(gè)電子模塊。如本文中所使用的,在此,術(shù)語(yǔ)“模塊”用于與“插頭連接器”同義。如所述,插口 130的數(shù)目等于裝置100的外殼 102中的卡槽108的數(shù)目?;氐綀D2,屏蔽罩120被描述為具有底部件121、頂部件122、后部件123、兩個(gè)分離壁124和間隔件125。底部件121、蓋部件122和后部件123共同形成提供殼體的壁,該殼體包圍連接器102并且限定裝置100的內(nèi)部空間。該內(nèi)部空間被每個(gè)分離壁124進(jìn)一步劃分為子空間,兩個(gè)這樣的子空間形成在分離壁124的相對(duì)兩側(cè)。前表面128設(shè)置在上插口 130a和下插口 130b之間,并且間隔件125同樣用來(lái)將內(nèi)部子空間分隔成每個(gè)這樣的子空間內(nèi)的上插口 130a和下插口 130b。蓋部件122具有三個(gè)壁,上壁122a和兩側(cè)壁122b,122c。蓋部件122可包括順應(yīng)針形式的尾部126,該尾部126形成蓋部件122的一部分,并且被收容在通路或者電路板上的其他開(kāi)口內(nèi),以將屏蔽罩連接到電路板上的接地電路。尾部126安裝通過(guò)設(shè)置于底部件 121上的槽121a。底部件121可包括與蓋部件122相接合以形成中空殼體的側(cè)壁部121b, 121c。但是,應(yīng)注意在某些實(shí)施例中,屏蔽罩可省去底壁并且可被形成為單一部件,或者任何期望數(shù)量的部件,以形成包圍在其內(nèi)的殼體的屏蔽罩。屏蔽罩120的后部件123也可包括側(cè)壁123a、123b,其向前延伸并且接合蓋部件 122。后部件可在連接器102插入到由蓋部件和底部件形成的中空外殼內(nèi)之后被組裝到蓋部件122上。在所述實(shí)施例中示出的兩個(gè)分離壁124被提供來(lái)將中空外殼分隔成三個(gè)垂直方向的并排順序排列的子空間或者隔間129。這些子空間中的每一個(gè)進(jìn)一步被間隔件125 分隔成兩個(gè)不同的插口 130,間隔件125在形成隔室129的壁之間橫向延伸。在僅有一個(gè)殼體102被屏蔽罩包圍的實(shí)例中,不使用分離壁,可使用一個(gè)間隔件125,其可在屏蔽罩的側(cè)壁122b、122c之間延伸。在成組連接器裝置的實(shí)例中,例如在圖1-4中描述的2X3成組屏蔽罩中,兩個(gè)分離壁124被使用,并且蓋部件和底部件被劃分為三個(gè)隔間,其中每一個(gè)隔間被間隔件125劃分為兩個(gè)插口。分離壁124也可包括與其形成的尾部126,用于連接到接地電路。在該實(shí)施例中,中間間隔件125在兩個(gè)分離壁124之間橫向延伸,而兩個(gè)外部間隔件125在分離壁124和屏蔽罩的側(cè)壁122b、122c之間橫向延伸。為了便于組裝,分離壁124可形成有接合突片124a及類似部件,其從隔離壁124 向外突出并被收容在分別設(shè)置于蓋部件122和底部件121上的槽122d、121a內(nèi)。如圖8所示,間隔件125具有大致U形結(jié)構(gòu),包括頂壁225、底壁226和側(cè)壁227。 然而可以想象,間隔件也可是具有頂壁和底壁的兩部件設(shè)計(jì)。如圖8D所示,頂壁225和底壁226端接于相對(duì)側(cè)壁227上的一側(cè)上的自由端228。每個(gè)自由端228可包括一個(gè)或多個(gè)接合突片228a,其通過(guò)槽(未示出)接合分離壁124并且也優(yōu)選接合相鄰的間隔件。間隔件頂壁225用來(lái)限定屏蔽罩的上模塊接收插口 130a的基部或者底部,而間隔件125的底壁 226用于限定屏蔽罩的下模塊接收插口的頂部。在SFP類型連接器領(lǐng)域中已知的,每個(gè)插口 130接收從連接器裝置100的前面插入到插口內(nèi)的電子“可插拔模塊”形式的插頭連接器。可插拔模塊典型地包括從自由端突出的電路卡,其被接收在連接器的卡接收卡槽108內(nèi),使得端子裝置的端子接合并被連接到電路卡上優(yōu)選沿其前邊緣布置的接觸焊盤。在高速數(shù)據(jù)傳輸中,連接器和模塊產(chǎn)生熱量。過(guò)多的熱量對(duì)電子元件是有害的,所以操作人員尋求使用這些連接器和模塊來(lái)控制由路由器和傳感器的運(yùn)行而產(chǎn)生的熱量并散發(fā)熱量。一個(gè)解決辦法是將散熱片安裝到模塊自身。但是,這將使得移除屏蔽罩蓋部件 122的部分或基本部分成為必要。在蓋部件122上設(shè)置開(kāi)口可能消除屏蔽罩對(duì)于上模塊接收插口的大部分的EMI屏蔽能力。然而,即使以這種方式使用散熱片也不能為下模塊提供散熱的方法,因?yàn)橄履K接收插口 130b內(nèi)的模塊不能同散熱片接觸。由于其位置和屏蔽罩被安裝到電路板的事實(shí),將散熱片安裝在底部模塊是不切實(shí)際的。為了幫助克服這個(gè)問(wèn)題,空氣流通連接器的中間部分是有利的。在實(shí)施例中,連接器使用設(shè)置在連接器裝置100內(nèi)的空氣流通開(kāi)口的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)來(lái)共同提供冷卻通道的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),其被設(shè)置接近上、下插口 130a、130b內(nèi)的模塊,并貫穿連接器裝置100。如圖2所示, 連接器裝置100具有多個(gè)在屏蔽罩蓋部件122的側(cè)壁上形成的開(kāi)口 140。開(kāi)口 140被顯示為兩個(gè)水平行141a、141b的排列。開(kāi)口 140的行141a、141b同由間隔件125限定的中間部分232 (例如在頂壁和底壁225、226之間將上、下插口 130a、130b分開(kāi)的中間區(qū)域)相對(duì)齊, 從而由于例如冷卻風(fēng)扇或者普通方法引起的空氣壓力差壓,空氣能夠穿過(guò)連接器裝置100 的中間部分并且空氣能夠幫助冷卻其中布置的任何模塊。[0079]中間部分232沿連接器裝置100的縱向從插口 130的前開(kāi)口 132延伸到連接器 102的前表面,并在相鄰的分離壁124之間或者在分離壁124和側(cè)壁122b、122c之間橫向延伸,因此提供穿過(guò)連接器裝置中間的空氣流動(dòng)通道150。側(cè)壁和/或分離壁的開(kāi)口 140同空氣流動(dòng)通道150相通,并提供裝置用于常規(guī)對(duì)流冷卻或者由空氣壓力差引起的強(qiáng)制空氣冷卻。如圖7所示,開(kāi)口 140優(yōu)選以這種模式(兩行)設(shè)置,以使它們位于圖7中所示的空氣流動(dòng)通道150的邊界內(nèi)。這些邊界是間隔件125的頂壁225和下壁226、外殼102的前表面 134和插件136的后表面138。開(kāi)口 140可進(jìn)一步在相鄰的分離壁和/或側(cè)壁之間彼此對(duì)齊,意味著對(duì)于每個(gè)空氣流動(dòng)通道150,右側(cè)壁上的開(kāi)口 140與空氣流動(dòng)通道150的左側(cè)壁上的開(kāi)口 140相對(duì)齊,如圖9中沿線AR所示。為了保持可提供給開(kāi)口 140的空間的數(shù)量,間隔件125自身可具有開(kāi)口 144,這些開(kāi)口可被設(shè)置在間隔件125的側(cè)部件227上。盡管優(yōu)選間隔件的開(kāi)口 144基本上同側(cè)壁或分離壁122b、122c、124上的開(kāi)口 140匹配(或?qū)R),但是這種對(duì)齊不是必須的,并且可能有一定量的偏移,如圖7所示。一般來(lái)說(shuō),匹配開(kāi)口趨向于減小空氣流通的阻力,并因此傾向于允許足夠的熱能以較小的壓差傳輸出連接器。插件136可被設(shè)置用于每個(gè)殼體102(如果,例如,前表面128沒(méi)有被整合到間隔件),并且這樣,插件136的尺寸優(yōu)選被設(shè)計(jì)成在前端裝入空氣流動(dòng)通道150或連接器裝置 100的每個(gè)模塊接收插口 130的入口 132內(nèi)。插件136由導(dǎo)電材料例如壓鑄金屬構(gòu)成,或者它可以是鍍有導(dǎo)電材料的塑料樹(shù)脂。如圖4-6所示,插件136具有多個(gè)縱向貫穿(即從前側(cè)到后側(cè))延伸的開(kāi)口 146,這些開(kāi)口 146可容納緊固元件,例如螺絲釘147或者光管的末端,該光管沿空氣流動(dòng)通道150的長(zhǎng)度延伸,來(lái)指示電子模塊和連接器的情況。在插件136 中提供至少一個(gè)開(kāi)口 146來(lái)用作前空氣開(kāi)口,這樣其同空氣流動(dòng)通道150和連接器裝置100 的外部相通過(guò),并且優(yōu)選兩個(gè)或多個(gè)這樣的開(kāi)口 146用于每個(gè)插件136。一般地,已經(jīng)確定前表面128上的前開(kāi)口提供的開(kāi)口百分比可以大于前表面的整個(gè)區(qū)域的10%。如果使用兩個(gè)或多個(gè)孔,其區(qū)域的總和可被比照。自然地,前開(kāi)口也能提供單個(gè)開(kāi)口,盡管這將負(fù)面影響EMI性能,所以測(cè)試是有用的,來(lái)確定特定系統(tǒng)從單個(gè)較大開(kāi)口還是從多個(gè)較小開(kāi)口得利較多。被放置時(shí),每個(gè)插件開(kāi)口 146同側(cè)壁122b、122c、分離壁124或者間隔件125的任何一對(duì)空氣開(kāi)口 140橫向上分隔開(kāi)。進(jìn)一步地,任何一個(gè)插件開(kāi)口 146和空氣流動(dòng)通道 150的任意兩個(gè)側(cè)開(kāi)口 140布置在假想的三角形的頂點(diǎn),如圖9所示。因此,它們可共同被視為形成彎曲路徑,用于空氣在連接器裝置100內(nèi)的流通。要被接收入頂部模塊接收插口的電子模塊傾向于平放在插口的底部(例如間隔件125的頂壁)上,并且與其直接接觸。熱量可通過(guò)傳導(dǎo)從電子模塊直接傳輸?shù)狡帘握?。形成于屏蔽罩上并且同空氣流?dòng)通道150相通的開(kāi)口允許空氣流動(dòng)通過(guò)這個(gè)區(qū)域,依次將傳導(dǎo)給屏蔽罩的熱量通過(guò)對(duì)流冷卻移出。為了給接收在底部模塊接收插口 130b內(nèi)的模塊提供冷卻,間隔件125的底壁226 可具有形成其上的大開(kāi)口 160。如圖8C和9中最佳地所示,開(kāi)口 160可為矩形結(jié)構(gòu),并且在殼體102的前表面134和插件136的后表面138之間沿著間隔件的底壁226縱向延伸距離 L。在實(shí)施例中,側(cè)壁、分隔壁以及間隔件側(cè)部的空氣流通開(kāi)口 140的樣式被設(shè)置為至少其中的75%與大開(kāi)口 160對(duì)齊,并且位于L的邊界內(nèi),使得從中流通的空氣能夠與開(kāi)口相通并進(jìn)入開(kāi)口。在實(shí)施例中,開(kāi)口 160的長(zhǎng)度L可至少為插口 130中所接收的電子模塊的長(zhǎng)度的50%,以確保足夠的空氣流過(guò)底部模塊。L的數(shù)值也可以至少是插口 130的長(zhǎng)度的50%。 可以想象,開(kāi)口 160的區(qū)域可能大于底壁226所限定的區(qū)域的25%,并且在特定實(shí)施例中可大于33%或者甚至大于40% (如果需要更多冷卻)。當(dāng)負(fù)空氣壓力吸引空氣通過(guò)其中使用屏蔽罩裝置的設(shè)備時(shí),這種結(jié)構(gòu)的好處體現(xiàn)出來(lái),由底部插口 130b中的模塊加熱的空氣上升通過(guò)間隔件125的底壁226的開(kāi)口 160進(jìn)入空氣流動(dòng)通道150,在那里空氣被外部裝置例如風(fēng)扇等抽出。因此,這有助于提高系統(tǒng)冷卻下模塊的效率,下模塊通常是更難冷卻的。如上所述,間隔件125設(shè)有多個(gè)從其向外突出的接合突片228a,該接合突片用于接合垂直壁中的任一個(gè)。為了間隔件125彼此相鄰地用于成組屏蔽罩應(yīng)用,間隔件125的開(kāi)口邊緣237、238被組成接合突片228a和間隙槽236的交錯(cuò)樣式。對(duì)于在間隔件125的一邊緣237上設(shè)置的每一個(gè)接合突片228a,在間隔件125的相對(duì)邊緣238上設(shè)置有凹口或間隙槽236。這些接合突片-間隙槽組合彼此之間在橫向上相對(duì)于間隔件125對(duì)齊。在圖 12最佳地示出了這種關(guān)系,圖12為這些間隔件125a、125b和125c的排列的頂部平面視圖。 在圖12中可以看出這些組合沿著一系列的平行軸AZ。這樣僅一個(gè)間隔件125需要被制造并且可用于單個(gè)應(yīng)用或者組合應(yīng)用中。通過(guò)與接合突片相對(duì)的槽,當(dāng)接合突片在分離壁124上折疊時(shí)其裝入間隙槽,這樣間隔件125可被排列成彼此接近的樣式,并且僅被中間的分離壁124的厚度分離開(kāi)。這樣,如圖2和13所示,間隔件125a、125b和125c可被簡(jiǎn)單地排列在水平線上,該水平線在外殼的側(cè)壁122b、122c之間橫向延伸,即在連接器裝置100的橫向上延伸。這幫助將裝置 100的整個(gè)高度減小到理想的尺寸。如圖13和14所示,屏蔽罩裝置也可包括外部卡圈250,其圍繞屏蔽罩裝置的前端鄰近其前開(kāi)口安裝??ㄈ?50用作支持外部EMI墊圈(未示出)的框架,該墊圈裝配于屏蔽罩裝置和其中安裝有屏蔽罩裝置的結(jié)構(gòu)的面板之間。為了方便連接器100的安裝,卡圈 250具有在其側(cè)邊上形成的向后延伸的一對(duì)接合突片或凸緣252??ㄈ?50用于保持蓋部件122和在裝置100前端接合的底部件??ㄈσ部刹糠钟砷g隔件125保持。特別地,間隔件125能夠使其向前的接合突片228a延伸通過(guò)側(cè)壁122b、122c上的槽,這些突片228a也被接收于形成在凸緣252的后邊緣25上6的槽254內(nèi),以保持圈250在適當(dāng)?shù)奈恢?。圖15和16示出了連接器的另一實(shí)施例??梢韵胂?,設(shè)有第一壁301和第二壁302, 并且第三壁303在二者之間延伸,因此形成在兩個(gè)側(cè)壁之間延伸的頂壁。雖然在本圖中沒(méi)有描述,但是如圖1所示,例如還可設(shè)有第四壁(其可為后壁),該后壁有助于確保良好的 EMI屏蔽。第五壁305和第六壁306間隔開(kāi),并且同間隔壁324結(jié)合形成由第五和第六壁 305、306之間的空間隔開(kāi)的第一通道360和第二通道361。然而,從圖15和16得知,第五和第六壁是分離的元件并且由間隔壁324和/或第一或第二壁301、302分別支持。因此, 除非另外注明,壁的結(jié)構(gòu)以及制造方法不是旨在進(jìn)行限制。因此,從圖15和16得知,空氣通過(guò)插件136上的開(kāi)口 146,穿過(guò)孔325并且流出側(cè)孔310。開(kāi)口同設(shè)置于插件(其可由絕緣或?qū)щ姴牧现瞥?上的一個(gè)開(kāi)口形成三角關(guān)系。 另外,如上所述,插件可包括一個(gè)或多個(gè)配置為傳輸從光管接收的光的開(kāi)口,圖中未示出。 還應(yīng)注意到插件上的開(kāi)口可按需要修改,并且在一實(shí)施例中可為單個(gè)槽。但是,為了提供良好的EMI屏蔽并確??諝庖岳硐氲姆绞搅鬟^(guò)空氣流通路徑,側(cè)孔優(yōu)選由多個(gè)設(shè)置為距離屏
      10蔽罩的前端大于30%的通道長(zhǎng)度的小孔形成,其中通道長(zhǎng)度是通道開(kāi)口的邊緣350和殼體 102的支撐表面355之間的距離。 在此所提供的公開(kāi)根據(jù)優(yōu)選具體實(shí)施例描述了特征。根據(jù)本公開(kāi),本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以想到在所附權(quán)利要求的范圍和精神之內(nèi)的多個(gè)其他實(shí)施例,改進(jìn)和變化。
      權(quán)利要求1.屏蔽罩裝置,其具有前表面,包括第一壁,其具有第一側(cè)孔;第二壁,所述第二壁基本平行于第一壁并且包括與第一側(cè)孔相對(duì)的第二側(cè)孔;第三壁,其在第一和第二壁之間延伸,所述第三壁被設(shè)置為提供頂壁;第四壁,其在第一和第二壁之間延伸并且被設(shè)置為形成后壁;以及第五壁和第六壁,第五壁和第六壁間隔開(kāi)并且在第一側(cè)孔和第二側(cè)孔的相對(duì)兩側(cè)上以基本平行的結(jié)構(gòu)在第一和第二壁之間延伸,從而在其間形成中間部并且限定第一和第二插口,第五壁更接近第三壁并且限定第一插口,第六壁包括大開(kāi)口,使得由第一、第二和第六壁形成的第二插口通過(guò)孔與所述中間部相通,第一、第二、第三、第五和第六壁從前表面延伸。
      2.如權(quán)利要求1所述的屏蔽罩裝置,其特征在于,第六壁具有面向插口的第一區(qū)域,所述大開(kāi)口具有第二區(qū)域,其中第二區(qū)域至少是第一區(qū)域的25%。
      3.如權(quán)利要求2所述的屏蔽罩裝置,其特征在于,第二區(qū)域至少是第一區(qū)域的33%。
      4.如權(quán)利要求1所述的屏蔽罩裝置,其特征在于,第六壁具有從前表面向后壁延伸的第一長(zhǎng)度,并且第一和第二側(cè)孔被布置在離前表面一距離處,所述距離至少為第一長(zhǎng)度的 1/3。
      5.如權(quán)利要求4所述的屏蔽罩裝置,其特征在于,所述距離至少為第一長(zhǎng)度的1/2。
      6.一種連接器,其特征在于,該連接器包括如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的屏蔽罩裝置, 并且還包括具有位于第一和第二插口內(nèi)的至少一第一卡槽和至少一第二卡槽的堆疊連接器。
      7.如權(quán)利要求6所述的連接器,其特征在于,還包括位于第五和第六壁之間的插件。
      8.如權(quán)利要求7所述的連接器,其特征在于,所述插件具有帶有第一區(qū)域的前表面并且包括多個(gè)位于前表面上的孔,所述孔與中間部相通,多個(gè)孔的總區(qū)域至少為第一區(qū)域的 10%。
      專利摘要連接器,其包括屏蔽罩,所述屏蔽罩具有兩個(gè)側(cè)壁、頂壁以及后壁,組合形成中空外殼。外殼被至少一個(gè)帶有頂壁和底壁的間隔件分為兩個(gè)模塊接收插口,該間隔件在側(cè)壁之間延伸以形成上插口和下插口之間的中間部,中間部作為連接器前表面和側(cè)邊之間的空氣路徑??諝忾_(kāi)口形成于屏蔽罩裝置的側(cè)壁上,并且它們與中間部相通。間隔件的底壁設(shè)有大開(kāi)口,該開(kāi)口延伸模塊接收插口基本距離,并且提供從空氣開(kāi)口到底部模塊接收插口的空氣流通路徑。帶有與中間部相通的孔的插件可被放置。
      文檔編號(hào)H01R13/6586GK202142726SQ201120035040
      公開(kāi)日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2010年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月10日
      發(fā)明者哈羅德·基思·蘭, 肯特·E·雷尼爾 申請(qǐng)人:莫列斯公司
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