CN102165649A - 连接器系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种连接器，包括外壳(130)，该外壳(130)带有堆叠的延伸的端口(110a、110b)。每个端口包括沿着垂直侧对齐的端子(150a、150b)。顶部端口和底部端口可被配置以使端子沿着相对的垂直侧对齐。端子可由晶片(170a、170b)支撑且用于顶部端口和底部端口的晶片可为实质上不同的高度。端口可被配置成提供较高密度，例如端口到端口间距小于14mm。

Description

连接器系统

发明背景、相关案例

本申请要求于2008年8月15日提交的临时专利申请第61/089,430号的优先权，该临时专利申请在此通过引用整体并入。

技术领域

本发明涉及连接器的领域，更具体地说，涉及适用于具有高数量的端口的系统的连接器系统。

背景技术

局域网(LAN)是现代通信系统的普遍部分。LAN的一个常用的构型是星形布局。集线器被放置在所期望的位置内且许多电缆从集线器连到单独的设备或其它集线器。虽然LAN实现了大量的如果没有LAN将困难或不可能的应用和处理(例如经过IP电话的声音)，但是它们的使用也引起了一些问题。在大型设施中，通信柜或通信室设置有许多通信设备的框架，例如服务器、集线器及其类似物。集线器可被安装在通信框架上且包括，例如每个集线器48RJ-45端口以使每个集线器可连接到48个电缆，每个电缆包括四对缠绕的电线。但是，因为在很多设施中的空间需求，所以一旦用于通信框架的空间确定，通常极难加入额外的集线器。因此，由于对于将附加的设备连接到网络的期望上升，所以引起显著的空间问题。

发明内容

公开了用于将插头连接到电路板的连接器系统。连接器系统被安装在电路板上且包括一系列端口，该一系列端口包括上端口和下端口。包括多个端子的晶片安装到电路板且连接到每个端口中的台肩。外壳可被防护罩围绕。在一个实施方案中，晶片可被配置成为上端口或者下端口提供端子。端子在上端口中的第一定向与端子在下端口中的第二定向相比可成180度的不同。

附图说明

本发明凭借示例被阐述且不限于附图，其中，相似的参考数字指示类似的元件，且其中：

图1图示了用于缠绕的成对电缆的连接器系统的示例性实施方案的透视图。

图2图示了定位在接收器的端口内的插头的实施方案的透视图。

图3图示了安装到电路板的连接器的实施方案的透视简化视图。

图4图示了连接器的底部的透视简化视图。

图5图示了在图4中图示的连接器的透视放大视图。

图6图示了第一晶片和第二晶片的实施方案的透视图。

图7a图示了安装在电路板上的第一晶片和第二晶片的透视图。

图7b图示了在图7a中描绘的晶片的平面图。

图8图示了连接器外壳的一部分的后透视图。

图9图示了在图7a中描绘的晶片的透视简化视图。

图10图示了在图9中描绘的晶片的透视进一步简化视图。

图11a图示了一对端子的实施方案的透视图。

图11b图示了在图11a中描绘的端子的侧视图。

图11c图示了在图11a中描绘的端子中的一个的一部分的特写视图。

图12图示了端口的实施方案的透视简化视图。

图13图示了晶片的实施方案的透视图。

图14图示了在图13中描绘的晶片的部分透视图，且为了图示的目的将介电体从端子的一部分移开。

图15是图13中描绘的晶片的一部分的横断面。

具体实施方式

下文的详述描述了示例性的实施方案且并不认为限于特别地公开的组合。因此，除非另外陈述，本文公开的特征可组合到一起以形成附加的组合，该附加的组合为了简洁的目的而没有另外显示。

图1-15图示了可在系统10中使用的特征。如所描绘的，系统10包括连接器100，该连接器100安装到电路板30，该电路板30带有配合到连接器100的电缆系统50。连接器100包括第一端口110a和第二端口110b，该第一端口110a和第二端口110b如所描绘的被设置成两行，且在实施方案中，连接器100可具有是典型的RJ-45密度的两倍的密度(例如，96个端口而非常见的48个端口可被设置成大小类似的框架安装式单元)。第一端口110a和第二端口110b包括被定位在端口的第一壁111a、111b上的端子150a、150b。电缆系统50包括配合到电缆70的插头50，且该电缆70可包括四对缠绕的导体。闭锁系统120，其可为任何所期望的闭锁系统，帮助将插头50固定到端口中的一个内。因此，闭锁系统可为可释放地接合插头以便帮助确保插头可靠地接合连接器100的接头片、槽口或偏置构件。防护罩105被设置且围绕外壳130延伸，该防护罩105可包括用于与挡板102配合的导电性指状物108。如所示，防护罩105围绕外壳130外部区域的大部分延伸且可连接到电路板30以便提供接地平面。

图2显示了没有端子的简化的连接器且外壳130包括台肩132，该台肩132有助于将端子限制在合适位置。为了帮助提升电性能，外壳130包括可设置在端子之间的空气槽132。

如可从图1、3和5中理解的，第一端口110a和第二端口110b被描绘成都具有延伸的矩形形状且还具有成180度不同的定向。定向通过在一侧上为第一端口110a提供第一端子行和在相对侧上为第二端口110b提供第二端子行来提供。因此，与常规的端口相比，这些端口在包括两个堆叠的端口的列内横向地定向，如果电路板被认为具有水平的定向，则列具有垂直的定向。此外，第一侧平行于列定向。如可理解的，这些特征是在下文中更详细地讨论的晶片构造所允许的。描绘的构型的一个结果是，第一(例如，底部)端口110a中的配合插头将具有第一定向且第二(例如，顶部)端口中的插头将具有与第一定向成180度不同的第二定向。

如从图4中可理解的，连接器100可被配置以使端子以设置了多个不同的对160的行162对齐。但是，应当注意，端子还可以交互的模式对齐(例如，通过不以单个的线定心端子)。为了帮助提供电屏蔽，防护罩105可包括尾部106，该尾部106可接合电路板且帮助提供至少部分地围绕外壳130的接地平面。但是，应当注意，在实施方案中，晶片并不直接地支撑任何接地端子。接地端子的省略，无论作为在晶片中的常规的端子或作为在相邻的晶片间定位的防护罩，都简化了连接器构造且减少成本，但是使提供所期望的电隔离更有挑战。

端子150可被支撑在第一晶片170a和第二晶片170b内且在实施方案中可插入模制在晶片中。如可从图14和15理解的，在实施方案中，晶片可包括都带四个端子的两个半部，以便当两个半部组合时，在第一半部中的四个端子宽边地接合到在第二半部中的四个端子。晶片可随后被安装在外壳内以使端子从端口延伸到板安装位置。在晶片半部内的凹槽177可被设置以允许端子尾部向中心过渡以使尾部可以单个的线定位。可选择地，所描绘的八(8)个端子可被安装成插入模制在不包括组合在一起的半部的晶体内。

如所描绘的，第一晶片170a和第二晶片170b中的每个支撑八(8)个端子150，其与通常建立在系列5e电缆(其设计成类似于许多在很多设施中用于以太网通信的电缆)中的四(4)个缠绕的对相对应。当然，电缆的其它种类也可适用于与配合到所描绘的连接器的插头一起使用。在可选择的实施方案中，晶片可被配置成不同数量的端子。

如在图6-7中所描绘的，第一晶片170a和第二晶片170b可以按两种构型设置且都具有第一(或顶部)表面185和前表面184。第一晶片170a具有第一高度183a(例如，具有可延伸以便提供离电路板大约12mm的顶部表面的短构型)且第二晶片170b具有第二高度183b(例如，具有带在电路板上方大约24mm的顶部表面的高构型)。在实施方案中，第一高度183a可为第二高度183b的大约一半。因为它们以平面对齐，所以第一晶片和第二晶片被描绘成被配置以使第一晶片170a与第一方向对齐且第二晶片170b与相反的第二方向对齐。如可理解的，从晶片的前表面延伸的端子150可被配置成以平行于由电路板30形成的安装平面的方向延伸。在实施方案中，第二晶片170b的端子可被配置以使它们被定位成与第一晶片170a的顶部表面185相比，更远离由电路板30形成的安装平面。

晶片具有厚度181且可隔开距离180。在实施方案中，距离180可大于厚度181。如可理解的，这帮助提高在相邻的端口之间的电隔离且因此作用是改善端口到端口的串扰。为了改善在同一端口中端子对160之间的串扰，端子被配置成宽边连接在晶片内且与一对中的端子之间相比在为不同的对的部分的端子的尾部之间有更大的空间。换句话说，距离178a小于距离178b(图13)。为了提供对之间的进一步的电隔离，空气通道172可设置在每个晶片的相邻的端子对160之间。在实施方案中，空气通道可实质上延伸端子对160以宽边连接的方式延伸通过晶片的整个距离。

如所描述的，端子包括尾部部分166、主体部分167(其如所描述的，被宽边连接到另一个端子以形成端子对160)和接触部分168，该接触部分168用作用来与配合的插头连接的接口。第一过渡部分166a被设置在尾部部分166和主体部分167之间且第二过渡部分168a被设置在主体部分167和接触部分168之间。如所描述的，过渡部分用于将端子从直列式边缘连接构型带到宽边连接的构型。为了支撑接触部分168，端子150还可以支撑顶端169的方式。支撑顶端169由台肩132支撑且可被定位在台肩132内的槽口132’内。

第一晶片170a和第二晶片170b被配置成从第二侧130b插入外壳130内的第一通道134和第二通道134’(端口因此设置在第一侧130a上)。如所描绘的，第一通道134包括下槽口134a和上槽口135a。第二通道134’包括下槽口134b、中间槽口134b’和上槽口135b。上槽口135a、135b可被配置成包括圆形表面136，该圆形表面136被配置成接合各个晶片中的槽175且帮助将晶片插入外壳，槽175可包括倒角175a。当晶片安装在外壳内时，第一晶片170a与以第一定向安装的连接器相应且第二晶片170b与以第二定向安装的连接器相应，该第二定向与第一定向相比有180度的不同(例如，相对的)。

这种交替的模式可沿着连接器的长度重复。这允许晶片以接近两个晶片的厚度的空间被放置在外壳内，同时在相邻的晶片内的对之间提供所期望的电隔离。因此，外壳内所需的空间可减少，从而允许连接器的更大密度的叠加，例如具有一行端口且端口具有7mm的间距(例如，允许相比于常规的RJ-45连接器系统的密度的两倍，如果RJ-45连接器宽度为大约12mm，该RJ-45连接器系统很难低于大约14mm)。当然，间距可以是一些其他数字，例如8或9或10mm且仍在端口密度方面提供显著的改善。因此，如可理解的，在带所描绘的晶片构型的外壳中，第一行端口将按第一定向且第二行端口将按不同于第一定向180度的第二定向，且每行可具有的间距小于RJ-45连接器可能的间距。

因此，如图示，端子可被安装到板，例如常规的印制电路板。端子被布置以使它们对于它们在端子的相对的端之间延伸的距离的大部分以宽边连接的方式配置，同时在端子的宽边连接的对中的相邻的对之间提供增加的隔离(优选地为物理隔离以及电隔离)。这具有改善各个对在电缆中的电性能的趋势。端子150随后安装在外壳130内的台肩132内，此处它们可被连接到相应的连接器。晶片间的电隔离通过保持相邻的晶片间的距离而改善。因此，所描绘的连接器设计可接受被连接到缠绕的对的插头且提供相对于用于RJ-45连接器的常规的端口改善的电性能，且同时提供实质上更大的密度。

本发明根据其优选的且示例性的实施方案描述。在所附权利要求的范围和精神内的多种其它实施方案、修改和变换将由本领域普通技术人员根据查看本公开内容而想到。

Claims (21)

1.一种连接器接收器系统，包括：

防护罩；

外壳，其定位在所述防护罩内且具有第一端口和第二端口，所述第二端口定位在所述第一端口上方，每个端口具有延伸的形状和第一侧且被配置成容纳插头连接器，所述第一端口和所述第二端口的所述第一侧以相对的方向定向；

第一晶片，其支撑第一行端子，所述第一晶片配置成将第一行信号端子设置在所述第一端口的所述第一侧上；以及

第二晶片，其支撑第二行端子，所述第二晶片配置成将第二行信号端子设置在所述第二端口的所述第一侧上。

2.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述第一晶片是所述第二晶片的高度的大约一半。

3.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述第一晶片内的所述端子被配置成提供四(4)对宽边连接的端子。

4.根据权利要求3所述的连接器，其特征在于，所述晶片包括在宽边连接的端子中的每对之间的空气通道。

5.根据权利要求3所述的连接器，其特征在于，所述第一晶片内的所述端子具有尾部，所述尾部配置用于通过孔的安装，且宽边连接的端子中的所述对的所述尾部与在相邻的对内的端子的所述尾部相比更接近。

6.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于，在所述第一晶片和所述第二晶片内或在所述第一晶片和所述第二晶片之间没有接地端子。

7.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述第一晶片和所述第二晶片是带第一宽度的两个相邻的晶片且隔开的距离大于所述第一宽度。

8.一种用于安装在电路板上的连接器，包括：

防护罩，其具有尾部以接合所述电路板；

外壳，其定位在所述防护罩内且具有第一端口和第二端口，所述第二端口以堆叠的构型定位在所述第一端口上方，每个端口具有延伸的形状和第一侧且被配置成容纳插头连接器，所述第一端口和所述第二端口的所述第一侧以相对的方向定向；

第一晶片，其支撑所述第一端口中的第一行信号端子，所述第一晶片具有第一高度；以及

第二晶片，其支撑所述第二端口中的第二行信号端子，所述第二晶片具有第二高度，所述第二高度大约是所述第一高度的两倍。

9.根据权利要求8所述的连接器，其特征在于，所述第一晶片具有槽，所述槽被配置成平行于所述电路板且被配置成将所述晶片与所述外壳对齐，且所述槽被定位成，当所述连接器被安装到所述电路板时，比在所述第二端口内的所述第二行端子靠近所述电路板。

10.根据权利要求8所述的连接器，其特征在于，所述连接器被配置成安装在由所述电路板形成的安装平面上且所述端子中的每个具有接触部分和尾部部分，所述接触部分平行于所述安装平面延伸，所述尾部部分垂直于所述安装平面延伸，其中，所述第二晶片的所述接触部分被定位成与所述第一晶片的顶部相比更远离所述安装平面。

11.根据权利要求10所述的连接器，其特征在于，所述第一晶片包括槽，所述槽带有与所述安装平面平行的倒角，所述槽配置成接合所述外壳，从而将所述晶片保持在所述外壳内。

12.根据权利要求8所述连接器，其特征在于，所述第一晶片和所述第二晶片支撑相同数量的端子。

13.根据权利要求8所述连接器，其特征在于，所述第一晶片和所述第二晶片不支撑接地晶片。

14.一种连接器系统，包括：

防护罩；

外壳，其定位在所述防护罩内且具有在第一侧上的第一端口和第二端口，所述第二端口以堆叠的构型定位在所述第一端口上方，以便提供上端口行和下端口行，所述第一端口和所述第二端口中的每个具有延伸的形状和第一侧且被配置成容纳插头连接器，所述第一端口和所述第二端口的所述第一侧以相对的方向定向，所述外壳还包括分别与所述第一端口和所述第二端口相应的第一通道和第二通道，其中，所述第一端口和所述第二端口形成列且所述第一侧与列定向平行；

第一晶片，其定位在所述第一通道内并支撑第一行信号端子且具有第一高度；以及

第二晶片，其定位在所述第二通道内并支撑第二行信号端子且具有第二高度，所述第二高度是所述第一高度的至少大约两倍。

15.根据权利要求14所述的连接器系统，其特征在于，所述第一通道是所述第二通道的高度的大约一半。

16.根据权利要求14所述的连接器系统，其特征在于，所述第一端口和所述第二端口中的每个具有带台肩的第一侧，其中，所述端子包括支撑顶端且所述支撑顶端由所述台肩限制。

17.根据权利要求16所述的连接器系统，其特征在于，在所述台肩内设置了多个槽口且所述端子中的每个由所述槽口中的一个支撑。

18.根据权利要求14所述的连接器系统，其特征在于，在所述外壳内在所述支撑顶端中的每个之间有空气槽。

19.根据权利要求14所述的连接器系统，其特征在于，所述第一晶片和所述第二晶片不支撑接地端子。

20.根据权利要求14所述的连接器系统，其特征在于，所述第一晶片和所述第二晶片分别具有第一厚度和第二厚度且所述第一晶片和所述第二晶片隔开一距离且所述距离大于所述第一厚度或所述第二厚度。

21.根据权利要求14所述的连接器系统，其特征在于，所述连接器包括在所述第一行和所述第二行内的多个所述第一端口和所述第二端口，且所述端口处于小于8mm的间距。

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