專利名稱:小型因子連接盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及連接盒,或提供保護和屏蔽電磁干擾(“EMI”)的接頭架。
背景技術(shù):
許多不同類型的連接器接頭架在本領(lǐng)域是已知的。一些接頭架,諸如2000年5月16日公開的第6062893號美國專利描述的接頭架,利用金屬和塑料元件并意圖完全用作連接器,其它的,諸如2000年8月1日公開的第6095862號美國專利描述的接頭架,完全用金屬制成以便提供EMI屏蔽。這種類型的接頭架采用壓鑄金屬主體和沖壓的片狀金屬罩。用這種結(jié)構(gòu)難以獲得可靠的配合,并且由于壓鑄主體的尺寸較大,這種類型的框架在安裝有收發(fā)器或其他元件的電路板的相對側(cè)不能以“雙面(belly-to-belly)”的形式安裝。還難以形成具有以簡易的方式搭扣配合在一起的結(jié)構(gòu)類型的底架和罩元件。
本發(fā)明涉及一種具有能夠克服上述缺點的結(jié)構(gòu)的改進接頭架。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明總的目的是提供一種用于收發(fā)器和其它元件的改進的屏蔽盒,其容易組裝并且能夠疊放在電路板的相對側(cè)。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于封閉收發(fā)器元件的接頭架,其為收發(fā)器提供EMI屏蔽,該接頭架包括金屬基底元件和金屬罩元件,當其組裝在一起時牢固地接合以防止底架與罩之間的不利的橫向移動,罩元件具有張開的邊緣支撐并蓋在形成于基底元件上的固定片上。
本發(fā)明的又一個目的是提供一種改進的屏蔽盒,該屏蔽盒的底架元件具有這樣一種結(jié)構(gòu),它便于在電路板的相對兩側(cè)以“雙面”的定位安裝兩個這種屏蔽盒,該底架沿其所選的一側(cè)具有形成在其上的交替的板接合柱和槽,以便使一個底架上的柱接納在另一個底架上的槽中,從而形成具有小型因子(small form factor)的搭便車(piggybacked)布置。
本發(fā)明的這些和其它的目的、特征、優(yōu)點通過對下面的詳細描述的研究將很容易明白。
在下面詳細描述的過程中,將經(jīng)常參考附圖,其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)造的屏蔽盒組件的透視圖,示出在安裝面板中安裝就位,并與電路板相對;圖2是用在圖1組件中的屏蔽盒底架的一個實施例的頂視平面圖;圖3是用在圖1的組件中的屏蔽盒罩從該罩的下面看的透視圖;圖4是本發(fā)明的屏蔽盒組件的透視圖,但采用另一種屏蔽盒底架;圖5是根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)造的屏蔽盒底架的第三個實施例的側(cè)視圖;圖6是部分截面?zhèn)纫晥D,示出了圖5所示的兩個屏蔽盒底架在電路板的相對兩側(cè)以“搭便車”或“雙面”的方式安裝就位;圖7是用在屏蔽盒底架上的定位件的放大視圖,示出了其彎曲;圖8是屏蔽盒罩部分地安裝就位在相應(yīng)的底架上的部分截面圖,示出了定位件和屏蔽盒凸緣的協(xié)作;圖9是沿圖7的9-9線并向上取向截面圖;圖10A是根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)造的另一個柔性安裝銷的放大詳圖;圖10B是根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)造的又一個柔性安裝銷的放大詳圖。
具體實施例方式
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)造的屏蔽盒組件20;與電路板22對齊并在面板26的開口24中安裝就位。雖然該屏蔽盒組件20的主要目的是提供對電磁輻射和電磁干擾(“EMI”)的屏蔽,但是該盒組件也提供保護收發(fā)器及其相關(guān)元件的保護措施,防止它們在屏蔽盒組件用于其中的裝置工作時受到損壞或接觸。電路板22具有一系列形成在其上表面28的導電跡線27,從電路板上的孔或通孔29延伸到各電路區(qū)(未示出)。
該屏蔽盒組件20通常用于收容可拆卸的收發(fā)器元件(未示出),收發(fā)器元件通常用于將光脈沖轉(zhuǎn)換為電信號,并且在本領(lǐng)域可以被稱作小型因子可插入接口連接器(“SFP”)。
現(xiàn)有技術(shù)的屏蔽盒存在許多問題。有效屏蔽是一個問題,在電路板的相對兩側(cè)疊放屏蔽盒是另一個問題,組裝屏蔽盒還是一個問題。為了提供有效的EMI屏蔽,屏蔽盒的罩必須牢固地與屏蔽盒的底架或基底部分接合,其接合方式是金屬與金屬相接觸。當設(shè)計者想要將兩個收發(fā)器安裝在電路板的相對兩側(cè)時,他必須考慮相關(guān)屏蔽盒的安裝方式并使它們錯開以便能夠?qū)⑵帘魏邪惭b在電路板上。這可能要綜合考慮整個電路板的設(shè)計。近來,這種屏蔽盒罩或接頭架可以采用自動裝配器組裝。在這種情況下,必須特別小心以確保罩和底架元件的邊對齊,防止當兩個部件組裝在一起時一個卡在另一個上。
此外,在“雙面”安裝中,必須小心以確保兩個底架元件的安裝銷插入電路板上的指定安裝孔中(這些安裝孔通常是電鍍的通孔)并且與安裝在電路板相對側(cè)的底架元件上的安裝銷不相干涉。本發(fā)明利用一種獨特的結(jié)構(gòu),它能解決這些問題,并能夠改善屏蔽和組裝。
屏蔽盒組件20通常包括兩個互接合件一個底架或基底元件30和罩元件31。該底架組件30示于圖2的平面圖中并且當分別從前端32或后端33看時具有大致U形的構(gòu)形。因此,底架元件30通常包括三個邊,或三個壁底壁35和兩個從底壁35向上延伸的側(cè)壁36、37,側(cè)壁36、37相互間隔開以在其之間形成一個槽38,收發(fā)器(未示出)安裝在其中。
屏蔽盒底架元件30優(yōu)選由金屬片沖壓或成形并具有安裝銷部分40,安裝銷由底架元件30的底壁35沖壓出并成形或彎曲,以便它們相對于底壁35垂直延伸并且優(yōu)選與側(cè)壁36、37在同一平面內(nèi)。切口42,其目的和作用將在下面詳細說明,形成在底架30上側(cè)壁36、37和底壁35相交的區(qū)域。在圖1和圖2所示的實施例中,該切口在兩個平面中延伸,即,一部分形成在底壁35,一部分形成在側(cè)壁36、37。安裝銷部分40以預定的圖案形成以便與電路板上的安裝孔29接合匹配。屏蔽盒底架元件30還包括多個形成在其側(cè)壁36、37上的定位件或卡子50。
雖然屏蔽盒罩31與屏蔽盒底架可以用諸如鍍塑金屬等的其它導電材料制成,但屏蔽盒罩31也優(yōu)選由金屬片制成。罩元件31的長度優(yōu)選與底架元件30相應(yīng)的長度相匹配,并且其寬度優(yōu)選等于或大于該底架元件30相應(yīng)的寬度。當從其前端44看時它也彎曲成U形構(gòu)形。在這種形式下,它包括一個頂壁45,兩個側(cè)壁46、47和一個后壁48。
每個側(cè)壁46、47在其外邊緣46a、47a包括細長的張開部分49,其從罩側(cè)壁46、47(并也相對于底架元件的側(cè)壁36、37)以一個角度向外延伸。這個張開部分49在罩元件31的側(cè)壁46、47的整個長度上延伸。罩元件31的這些部分便于底架元件30和罩元件31的接合。由這些張開部分49形成的成角度的表面代表罩元件31的寬度,其大于底架元件30的寬度,因此成角度的表面在罩元件31側(cè)壁長度上形成引導邊緣,成角度的表面安放在底架元件側(cè)壁的上邊上,并且也安放在形成在該底架元件30上的定位件50上。張開部分49也可以看作沿所述側(cè)壁46、47的引導邊緣延伸的成形引導件。當罩元件31放置在底架元件30上時,這些引導件首先接觸底架元件30。
張開部分49通過接合該底架元件側(cè)壁的引導邊或頂邊36a、37a有利于屏蔽盒20的組裝。張開部分49向外的角度減小罩元件和底架元件的引導邊之間發(fā)生卡住的可能性。張開部分49在罩元件側(cè)壁46、47與底架元件側(cè)壁36、37相互接觸時還有助于罩元件側(cè)壁46、47彎曲或稍稍向外移動。這種接觸可以使罩元件的側(cè)壁向外“斜”,也可能使底架元件側(cè)壁向里“斜”。
罩元件31還包括形成在其側(cè)壁46、47上的切口,或槽51。這些槽51位于罩元件31上與底架元件的定位件50對齊(圖1和圖2)。優(yōu)選地,槽51的尺寸稍稍大于定位件50的尺寸,以便當罩和底架元件接合在一起時,每個槽51包圍其相應(yīng)的定位件50。因此,每個槽51與單個的定位件50配對,并且兩個部件協(xié)作不僅便于其兩者之間的接合,還將罩元件31定位在底架元件30上。
定位件50具有獨特的形狀,這是本發(fā)明的優(yōu)點所在。單個的定位件50在圖6中以放大的詳圖示出。如圖所示,定位件50通過沖壓形成在底架元件的側(cè)壁36、37上。沖壓優(yōu)選通過沖壓形成定位件50的寬度和長度(或高度)的U形開口52完成。定位件50沖壓成向外的半徑R以便在其寬度W上呈圓形構(gòu)形或表面55。這個弓形的表面在定位件50與側(cè)壁相交的位置Q沿罩元件側(cè)壁向下逐漸變細,并且曲率在定位件50的自由端54最大。彎曲表面55與張開的部分49協(xié)作更進一步便于將罩元件31安裝于底架元件,定位件的彎曲水平地延伸,因此如圖9所示,彎曲的接合肩56相對于底架元件側(cè)壁36、37的豎直平面向外(通常是垂直地)延伸。此外,定位件自由端54的拐角或邊緣57優(yōu)選圍繞該定位件50保持在開口52內(nèi)。這在圖9中最容易看出。
為了進一步便于罩和底架元件31、30組裝在一起,罩元件31和底架元件30以具有形成在其上的焊片,其延伸過并與其相對的元件接觸。這些焊片示于圖中,在圖1和圖3中可以看到,焊片100形成在罩元件31的端壁48上,焊片101形成在罩元件的前部,而在圖1、圖5和圖6中可以看到形成在底架元件30靠近其前部的焊片102。以這種方式,罩元件31優(yōu)選在屏蔽盒組件的前部和后部用焊片100和101焊接于底架元件30,必要時也可以用設(shè)置在組件20前部的焊片102。
在本發(fā)明另一個重要的方面,安裝銷部分40沿底架元件30側(cè)壁的下邊交錯排列,而切42設(shè)置在該銷部分40之間。以這種方式,當兩個屏蔽盒以一前一后地,或“雙面”的方式安裝在電路板22的相對兩側(cè)上時,如圖5所見,一個屏蔽盒的安裝銷部分40被接納在相對的相關(guān)屏蔽盒的切42內(nèi)。因此,底架元件的左側(cè)壁通常具有位于靠近底架元件前端的安裝銷部分40,而右側(cè)壁具有位于其前端的切口42。因此安裝銷和切口交錯排列以便側(cè)壁之一的每個安裝銷(圖4中以P表示)與相應(yīng)的寬度N相關(guān)并優(yōu)選與其對齊(圖4)。這種設(shè)置有利于電路板設(shè)計者,因為屏蔽盒組件可以在電路板22相對側(cè)相互準確對齊地安裝,不需要屏蔽盒組件相互偏移。此外,在電路板上僅僅需要形成一組安裝孔或通孔29,因為安裝銷經(jīng)過孔29伸進相對切口42中。這種關(guān)系示于圖6。
安裝銷的間隔部分也可以從底架元件的側(cè)壁以向上的方式?jīng)_壓而成并與水平向有一個1度的角度。以這種方式,屏蔽盒組件相對于電路板稍稍向上傾斜(圖6)。這是通過將間隔部分61的底邊125形成為一個相對于電路板22表面向上傾斜的邊而實現(xiàn)的。
屏蔽盒組件的安裝銷部分在構(gòu)形上可以變化。在圖1和圖2中,安裝銷部分40具有從間隔部分61延伸的薄銷60,間隔部分61比銷寬,并用來相對于電路板22頂面在特定的高度定向屏蔽盒底壁35。為了提供這種間隔特征,間隔部分61與屏蔽盒底架元件30的其余部分用槽63分開。
同樣,底架元件30可以使用沒有這種間隔部分的安裝銷部分,而是僅僅用如圖4所示的有預定寬度的銷70。在圖10A示出另一種形式的安裝銷,其中安裝銷110具有加大的主體部分111,該主體部分比它要插入的安裝孔的直徑寬。該主體部分111包括中心開口112,其形成一對可壓縮的腿部113,該腿部形成該銷110的主體部分111,該主體部分通常是在相互相對的方向能夠被壓入安裝孔開口中。如同在另一個實施例中,在該實施例的腿部113協(xié)同作用成為一個彈簧對安裝孔壁施加向外的力,該安裝孔將安裝銷保持在其安裝孔內(nèi)。為了有助于這種保持力,腿部可以具有鋸齒形的邊114,鋸齒形的邊114具有多個倒刺115,其面向上的末端116卡住或接合安裝孔的側(cè)壁(未示出)。
圖10B示出另一個安裝銷實施例120,它類似于圖10A的安裝銷110,但是,不同之處在于它不用用制造屏蔽盒底架元件的金屬沖壓或切割成的鋸齒,邊114精壓形成鈍頭突起118而不是圖10A中的尖銳的倒刺115。這些精壓的邊緣將減小銷切入安裝孔側(cè)壁、并從該板產(chǎn)生刮屑、從而干擾底架元件在電路板上的定位的可能性。
另一種類型的安裝銷部分40示于圖5和圖6所示的本發(fā)明的實施例中,其中,安裝銷部分40采取可壓縮的壓配合安裝銷80的形式,具有形成在其上的開口,這種銷在本領(lǐng)域稱之為“針眼”銷。每個這樣的針眼銷80具有細長的主體部分81,其上具有沖壓成的開口82,并終止于實心的末端83。形成在每個銷80上的開口82可以使主體部分81制成大于電路板安裝孔29,以便其本身稍稍壓縮但仍然作為一個彈簧對電路板孔29施加保持力。本發(fā)明的屏蔽盒能夠更有效地屏蔽,特別是EMI屏蔽,同時在電路板上保持小的占據(jù)面積(或小型因子)。
雖然已經(jīng)示出并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例,但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當明白,在不脫離本發(fā)明的精神實質(zhì)的情況下可以對其進行變化和修改,本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種用于收發(fā)器的屏蔽盒,包括用于安裝在電路板上的金屬主體部分,該主體部分包括共同形成一個通道的多個壁,該通道縱向延伸所述主體部分,所述主體部分包括一個底壁和兩個從該底壁向上延伸的側(cè)壁,所述主體部分具有形成在其上并從其延伸的多個安裝銷,當所述主體部分被安裝在所述電路板上時該安裝銷被接納在所述電路板的安裝孔內(nèi);用于蓋住所述主體部分通道的細長的罩部分,該罩部分包括一個頂壁、兩個相互間隔開并從該頂壁向下延伸的側(cè)壁,當所述罩部分放置在所述主體部分上時,以使所述罩部分側(cè)壁覆蓋所述主體部分側(cè)壁;具有可壓縮主體部分的安裝銷,該可壓縮主體部分至少在一維尺度上大于電路板安裝孔,以便在所述安裝銷和所述電路板安裝孔之間形成干涉配合,該安裝銷可壓縮主體部分具有用于卡住電路板安裝孔的側(cè)壁的鋸齒狀邊緣。
2.如權(quán)利要求1的屏蔽盒,其特征在于,至少一些所述安裝銷包括銷部分和間隔安裝部分,當所述主體部分安裝在所述電路板上時,其將所述主體部分底壁與所述電路板間隔開,該間隔部分比所述銷部分寬。
3.如權(quán)利要求1的屏蔽盒,其特征在于,安裝銷鋸齒狀邊緣由所述安裝銷可壓縮主體部分的精壓邊緣構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1的屏蔽盒,其特征在于,所述鋸齒狀邊緣具有鈍頭突起的形式。
5.用于屏蔽容納在其內(nèi)的電子器件不受電磁干擾的屏蔽盒,包括用于將該屏蔽盒安裝在電路板的表面上的主體部件,該主體部件包括一底壁和從該底壁向上延伸并終止在自由端的兩側(cè)壁,該底壁和側(cè)壁共同形成縱向延伸通過所述主體部件的通道,該側(cè)壁自由端形成兩個間隔開的所述主體部件的引導邊緣,所述主體部件包括多個與其整體形成的并從其延伸的銷部件,當所述主體部件安裝在所述電路板上時其接納在設(shè)置于電路板上的電鍍安裝孔內(nèi),以及用于封閉所述主體部件通道的頂部的罩元件,該罩元件和所述主體部件共同形成用于接納至少一個電子器件在其中的容器,所述罩元件包括一個頂壁和兩個沿所述罩元件頂壁相對兩側(cè)設(shè)置并從其向下延伸蓋在所述主體部件側(cè)壁上的側(cè)壁;所述主體部件還包括多個與其整體形成的安裝部件,用于將所述主體部件安裝在所述電路板,所述安裝部件的尺寸大于大于形成在該電路板上的相應(yīng)的安裝孔的尺寸,并且還包括具有可壓縮主體部分的柔性銷部分,以便在所述安裝銷和所述電路板安裝孔之間形成干擾配合,所述可壓縮主體部分包括用于卡住所述安裝孔的鋸齒狀邊緣。
6.如權(quán)利要求5的屏蔽盒,其特征在于,所述鋸齒狀邊緣包括多個由精壓形成在所述可壓縮主體部分的鈍頭突起。
全文摘要
一種用于收發(fā)器的改進的EMI屏蔽組件,設(shè)置成金屬屏蔽盒的形式,其具有相互接合的罩和基底部分。該罩部分具有兩側(cè)壁,該側(cè)壁包括具有向外張開的引導邊緣,因此罩部分側(cè)壁放置并蓋在基底部分側(cè)壁上?;撞糠謧?cè)壁上形成具有曲線形的卡子,其與張開部分接合以進一步便于屏蔽盒組件的組裝。
文檔編號H01R13/68GK1771447SQ02818075
公開日2006年5月10日 申請日期2002年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月14日
發(fā)明者克里斯多佛·P·德克爾斯, 威廉·A·小羅素 申請人:莫萊克斯公司