CN101029952A - 用于可插拔收发器的锁紧机构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种可插拔连接器，例如一用于将一信息系统单元耦合到一光纤电缆的光学收发器。所述连接器包含：一外壳；一设置在所述外壳的一光学连接器端上的可移动环，所述环环绕一光学连接器；一连接到所述可移动环的凸轮；以及一从所述外壳的一侧延伸的弹簧负载式闩锁，用于啮合所述信息系统单元上的一插座以将所述连接器紧固在所述插座中，所述凸轮啮合所述弹簧负载式闩锁，以使得当沿一离开所述外壳的方向拉动所述可移动环时，所述闩锁缩回以使所述连接器能够从所述插座中释放。

Description

用于可插拔收发器的锁紧机构
相关申请案的参考文献
本申请案与转让给共同受让人的于2004年6月28日申请的共同待决的美国专利申请案第10/879,775号相关。
技术领域
本发明的领域涉及光学收发器，且具体而言，涉及用于可插拔组合件或模块的锁紧机构，所述可插拔组合件或模块在具有电输入/输出连接器或接口的计算机或通信单元与光纤之间提供通信接口，例如用于光纤通信链路中。
背景技术
所属领域中已知多种光学收发器，其包含：光学传输部分，其将电信号转换成耦合到光纤的经调制的光束；和接收部分，其从光纤接收光信号且将其转换成电信号。传统上，光学接收部分包含光学组合件以将来自光纤的光聚焦或引导到光电检测器上，光电检测器又连接到电路板上的放大器/限制器电路。光学传输部分含有光电二极管和类似的光学设备，且又耦合到驱动器板。
光电检测器或光电二极管通常封装在气密密封的封装中，以便保护其免受恶劣的环境条件的影响。光电检测器或光电二极管为半导体芯片，其通常为几百微米到几毫米宽且100-500微米厚。它们所安装于其中的封装通常直径为3到6mm且高2到5mm，且具有从封装中出来的几个电导线，所述电导线又焊接到含有放大器/限制器或驱动器的电路板。
光学收发器以若干个标准形状因数来封装。标准形状因数提供允许来自不同制造商的装置可交换地使用的标准化尺寸和输入/输出布局。
尽管这些常规可插拔设计在过去已经被成功地使用，但它们趋向于不适用于小型化，而小型化是工业中永远不变的目标。希望使收发器小型化，以便增加与例如开关盒(switch box)、电缆接线板(cabling patch panel)、配线柜和计算机I/O的网络连接相关的端口密度。近来，新的标准(即，IEEE 802.3ak标准、X2封装多源协议和启用新的10千兆比特企业数据中心、服务器和网络附加存储连接的PCI卡高度要求)已经颁布，其规定了预定外壳高度和宽度以及最少20个的电输入/输出连接。除使模块小型化之外，还希望增加其操作频率。举例来说，应用从次千兆比特区域(sub-gigabit realm)快速移动到远超过千兆比特。然而，常规的可插拔模块配置不能满足这些参数。
使模块小型化同时维持或甚至增加其操作速度，呈现出若干设计问题，尤其在其中数据传输速率较高(例如在1-10Gbs(千兆比特/秒)的范围中)的应用中。特别关系重大的是减少电磁干扰(EMI)发射。
发明内容
本发明的目的在于提供一种使用锁紧机构的改进的光学收发器。
本发明的又一目的在于提供一种用于具有工业标准X2、XFP或XENPAK外壳的光学传输系统中的光学收发器。
这些和其它目的由提供用于将信息系统单元耦合到光纤电缆的可插拔连接器(例如光学收发器)来提供。所述连接器包含：一外壳；一设置在所述外壳的光学连接器端上的可移动环，所述环环绕光学连接器；一连接到所述可移动环的凸轮；以及一从所述外壳的一侧延伸出的弹簧负载式闩锁，用于啮合信息系统单元上的插座以将连接器紧固在所述插座中，所述凸轮啮合所述弹簧负载式闩锁，以使得当沿一离开外壳的方向拉动可移动环时，闩锁缩回以使连接器能够从插座释放。
附图说明
图1是根据所说明的本发明实施例的信息系统的侧面透视图；
图2是图1的信息系统所使用的可插拔模块的侧面透视分解图；
图3是图2的可插拔模块的前环和面板组合件；
图4是图2的可插拔模块的前部的俯视剖视图，其中前环处于缩回位置中；
图5是图2的可插拔模块的前部的俯视剖视图，其中前环处于延伸位置中；
图6是图2的可插拔模块的侧面透视图；以及
图7是图1的可插拔模块和插座的剖切俯视图。
具体实施方式
图1是大体根据所说明的本发明实施例而绘示的信息系统(例如，光学接口系统单元)10的侧面透视图。光学接口系统10内可包含一个或一个以上插座14，用于接纳可插拔连接器(例如，符合IEEE 802.3ak标准、X2封装多源协议Multi-Source Agreement(MSA)，和启用新的10千兆比特企业数据中心、服务器和网络附加存储连接的PCI卡高度要求的光学接口模块或电路板)18。
光学接口系统10可耦合到位于主机(例如计算机、路由器等等)17的机壳15内的主板16。主板16可包含计算机总线22，其将插座14连接到主机17的信息处理功能元件。每个光学模块18的后部上的阳电连接器(male electrical connector)24可用于耦合光学收发器18与附接到主板16的总线22的阴电连接器(female electrical connector)26之间的信息。
光学接口模块18用于耦合光纤20内的光学传输通信格式(例如，在SONET格式下)与总线22内的电传输格式之间的信息流。在这点上，光学接口模块18仅用于将信息流从一种形式转换成另一种形式，而不改变此类流，除非所涉及的特定协议转换有所要求。
如图1和6中所示，接口模块18包含外壳19和经由一对螺丝21而刚性地附接到接口模块18的外壳19的前边缘的面板53。可移动环52从模块18的前端延伸，且用于保护一个或一个以上光纤20和它们与模块18的连接(例如，SC连接器17)。
可通过沿轴线34将接口模块18驱策到插座14中，直到连接器24啮合配对连接器26为止，来将接口模块18插入插座14中。一旦插入插座14中，一组闩锁26、28中的每一者上的倾斜的前缘45便啮合外壳19的个别导电闩锁突出部31、33，其使闩锁26、28偏斜到外壳中直到闩锁26、28碰到在插座14的相对两侧壁中的一组孔(其正向表面形成定位板30、32)时为止。如图7中所示，当闩锁26、28碰到定位板30、32的孔时，闩锁26、28延伸到孔中且啮合定位板30、32，从而将模块18锁定在插座14中。
为了将接口模块18从插座14中释放，用户可抓住接口模块18上的环52，且在远离设备架12的方向上驱策所述环52。在远离设备架12的方向上驱策环52首先使环52相对于接口模块18的外壳19的面板53移动较短距离，从而释放闩锁26、28。继续驱策环52允许接口模块18移去并从插座14中拉出。
图2绘示接口模块18的分解图。如图2中所示，每个闩锁26、28包含闩锁主体36、38，和驱策闩锁主体36、38远离接口模块18的主体向外移动以啮合插座30、32的弹簧40、42。每个闩锁主体36、38上包含凸轮从动件44、46和物理啮合闩锁孔30、32的锁定突起48、50。个别沟道47、49将凸轮从动件44、46与锁定突起48、50隔开。
图2中所示的是环52的侧面透视图。环52包含一对向后延伸的臂54、56，其刚性地附接到环52的相对两侧并从环52的相对两侧延伸。凸轮表面57、58从臂54、56中的每一者的远端向内延伸。在臂54、56的顶部中心部分处绘示一对止动件60、62。
图3绘示组装到面板53的环52。如图3中所示，一组弹簧64、66设置在止动件60、62与面板53之间，以便在光学收发器18固定在插座14内时缩回环52。
图4和5绘示环52和闩锁26、28的操作。图4绘示环52处于缩回状态，其因闩锁26、28延伸出而固定抵靠在收发器模块18的外壳上。图5绘示环52处于延伸状态，且闩锁26、28缩回。
如图5中所示，环52的臂54、56设置在闩锁26、28的沟道47、49内。如图5中所示，当沿离开设备架12的方向拉动环52时，臂54、56的内边缘上的凸轮表面57、58啮合凸轮从动件44、46，且(通过凸轮表面57、58与凸轮从动件44、46之间的相互作用)将闩锁26、28驱策到缩回位置中。
当闩锁26、28到达缩回位置时，止动件60、62完全压缩弹簧64、66，从而防止环52相对于外壳19的任何进一步的向前移动。通过止动件60、62的操作及完全压缩的弹簧64、66，沿离开设备架12的方向作用在环52上的任何进一步向外的力被直接传输到面板53中，从而允许从插座14中拉出模块18。
已经出于说明发明并使用本发明的方式的目的描述了可插拔连接器的特定实施例。应了解，所属领域的技术人员将明了本发明和其各种方面的其它改变和修改的实施，且本发明并不受所述特定实施例限制。因此，希望涵盖本发明以及在本文所揭示并主张的基本主要原理的真实精神和范围内的任何和所有修改、改变或等效物。

Claims (25)

1.一种可插拔连接器，例如一用于将一信息系统单元耦合到一光纤电缆的光学收发器，所述可插拔连接器包括：
一外壳；
一可移动环，其设置在所述外壳的一光学连接器端上，所述环环绕一光学连接器；
一凸轮，其连接到所述可移动环；以及
一弹簧负载式闩锁，其从所述外壳的一侧延伸出，用于啮合所述信息系统单元上的一插座以将所述连接器紧固在所述插座中，所述凸轮啮合所述弹簧负载式闩锁，以使得当沿一离开所述外壳的方向拉动所述可移动环时，所述闩锁缩回以使所述连接器能够从所述插座中释放。
2.根据权利要求1所述的可插拔连接器，其中所述凸轮进一步包括通过一对臂连接到所述环的一对凸轮，其中每个凸轮设置在所述一对臂中的一个别臂的一远端上，且其中所述臂平行于所述可移动环的一移动轴线从所述可移动环的相对两侧向后穿过刚性地附接到所述外壳的所述外壳的一前板延伸到所述外壳中。
3.根据权利要求2所述的可插拔连接器，其进一步包括一横向设置在啮合所述前板的每个臂上的止动件，其中所述环从所述外壳完全延伸出，以允许通过一作用在所述环上的连续力从所述插座中拉出所述模块。
4.根据权利要求3所述的可插拔连接器，其进一步包括一设置在所述止动件与所述前板之间的弹簧，用于促使所述环退回到一限缩位置处，从而允许所述弹簧负载式闩锁延伸并啮合所述插座。
5.根据权利要求4所述的可插拔连接器，其中所述弹簧负载式闩锁进一步包括一闩锁主体，其垂直于所述可插拔连接器从所述插座中移除的一轴线设置在所述外壳的相对两侧中，其中所述一对闩锁主体中的每个闩锁主体上的一锁定突起啮合所述插座中的一个别锁定孔。
6.根据权利要求5所述的可插拔连接器，其中所述闩锁主体进一步包括一凸轮从动件，其从所述闩锁主体突出，且啮合并依从连接到所述可移动环的所述凸轮的一轮廓。
7.根据权利要求1所述的可插拔连接器，其进一步包括一设置在所述可插拔连接器的一后端上的多导体插头。
8.根据权利要求7所述的可插拔连接器，其中所述插座进一步包括一位于所述插座的一后部处的电连接器，其用于接纳并啮合所述可插拔连接器上的一配对连接器。
9.根据权利要求1所述的可插拔连接器，其中所述插座进一步包括一界定一空腔的外壳，所述外壳具有一用于接纳所述可插拔连接器的至少一部分的开口前端。
10.根据权利要求9所述的可插拔连接器，其中所述弹簧负载式闩锁进一步包括在所述插座中具有定位板的一对孔，其接纳所述可插拔连接器的一对个别锁紧部件的至少一部分，以便将所述可插拔连接器锁紧在所述空腔内。
11.一种可插拔连接器，例如一用于将一信息系统单元耦合到一光纤电缆的光学收发器，所述可插拔连接器包括：
一外壳；
一可移动环，其设置在所述外壳的一光学连接器端上，所述环环绕并保护一光学连接器；以及
一弹簧负载式闩锁，其从所述外壳的一侧延伸出，用于啮合所述信息系统单元上的一插座以将所述连接器紧固在所述插座中，所述弹簧负载式环啮合所述弹簧负载式闩锁，以使得当沿一离开所述外壳的方向拉动所述可移动环时，所述闩锁缩回以使所述连接器能够从所述插座中释放。
12.根据权利要求11所述的可插拔连接器，其进一步包括通过一对臂连接到所述环的一对凸轮，其中每个凸轮设置在所述对臂中的一个别臂的一远端上，其中所述臂平行于所述可移动环的一移动轴线从所述可移动环的相对两侧向后穿过一刚性地附接到所述外壳的前板延伸到所述外壳中。
13.根据权利要求12所述的可插拔连接器，其进一步包括一横向设置在啮合所述前板的每个臂上的止动件，其中所述环从所述外壳完全延伸出以允许从所述插座中拉出所述模块。
14.根据权利要求13所述的可插拔连接器，其进一步包括一设置在所述止动件与所述前板之间的弹簧，用于促使所述环退回到一限缩位置处，从而允许所述弹簧负载式闩锁啮合所述插座。
15.根据权利要求14所述的可插拔连接器，其中所述弹簧负载式闩锁进一步包括一对销，其垂直于所述可插拔连接器从所述插座中移除的一轴线设置在所述外壳的相对两侧中，其中所述对销中的每个销啮合所述插座中的一个别销孔。
16.根据权利要求15所述的可插拔连接器，其中所述弹簧负载式闩锁进一步包括一对销，其垂直于所述可插拔连接器从所述插座中移除的一轴线设置在所述外壳的相对两侧中，其中所述对销中的每个销啮合所述插座中的一个别销孔。
17.根据权利要求11所述的可插拔连接器，其进一步包括一设置在所述可插拔连接器的一后端上的多导体插头。
18.根据权利要求17所述的可插拔连接器，其中所述插座在所述插座的一后部处进一步包括一电连接器，用于接纳并啮合所述可插拔连接器上的一配对连接器。
19.根据权利要求11所述的可插拔连接器，其中所述插座进一步包括一界定一空腔的外壳，所述外壳具有一用于接纳所述可插拔连接器的至少一部分的开口前端。
20.根据权利要求19所述的可插拔连接器，其中所述弹簧负载式闩锁在所述插座中进一步包括具有定位板的一对孔，其接纳所述可插拔连接器的一对个别锁紧部件，以便将所述可插拔连接器锁紧在所述空腔内。
21.一种插座，其用于将一模块接纳于其中，所述插座包括：一导电外壳，所述导电外壳具有经配置以与一电路板构成电连接的连接部件，所述外壳界定一空腔且具有一开口前端，所述开口前端用于将所述模块接纳到所述空腔中，且所述外壳具有一弹性闩锁突出部，所述弹性闩锁突出部与所述模块上的一锁紧部件配合以将所述模块紧固在所述空腔中。
22.根据权利要求21所述的插座，其中所述弹性闩锁突出部与所述外壳的所述开口前端相邻设置。
23.根据权利要求21所述的插座，其中所述弹性闩锁突出部具有一倾斜的前缘，当所述模块插入所述空腔中时，所述锁紧部件使所述前缘偏斜。
24.根据权利要求21所述的插座，其中所述弹性闩锁突出部具有一开口，其在所述模块设置在所述空腔中时接纳所述锁紧部件。
25.根据权利要求21所述的插座，其中所述弹性闩锁突出部导电且与所述外壳整体形成。
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