CN109428214A - 具有屏蔽元件的电连接器模块组件 - Google Patents

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Abstract

提供了一种电连接器模块组件(100),其包括第一壳体(104)和第二壳体(106),所述第二壳体配置为沿着接口(110)与所述第一壳体(104)配合在一起,所述接口(110)沿着所述壳体(104、106)的一部分延伸。所述第一壳体和第二壳体(104、106)在其之间形成腔(108),所述腔沿着所述壳体(104、106)的长度延伸。所述腔(108)配置为在其中保持电气部件。所述模块组件(100)还包括沿着所述壳体(104、106)的部分定位的多个屏蔽元件(300)。所述屏蔽元件(300)配置为沿着所述接口(110)形成密封,所述密封屏蔽所述电气部件免受电磁干扰。

Description

具有屏蔽元件的电连接器模块组件
技术领域
本文的主题总体上涉及可插拔模块组件,其配置为限制和/或防止电磁干扰(EMI)。
背景技术
可插拔模块组件允许电子设备或外部装置的用户将数据传输到其他设备和装置或与其他设备和装置通信。模块组件和其他电子电路的操作和性能可能被来自附近的模块组件和/或电子电路的EMI中断、阻碍或以其他方式劣化。例如,模块组件通常根据已建立的尺寸和兼容性的标准构建(例如,小型可插拔(SFP)、万兆以太网接口小型可插拔(XFP)、四方小型可插拔(QSFP)或微型四方小型可插拔(MicroQSFP))。XFP,QSFP和MicroQSFP标准要求模块组件能够以高速率传输数据,例如每秒28千兆位。随着信号传输速率的增加,模块组件内的电路产生较短波长的较大量的电磁能量,这增加了电磁能量通过模块组件形成的任何接缝或间隙的可能性。因此,相邻的模块组件可能经历更多EMI,其可能中断、阻碍或以其他方式劣化或限制模块组件和/或附近电路的有效性能。
因此,需要电连接器模块组件具有高电磁屏蔽性能以限制和/或防止EMI。
发明内容
解决方法提供了一种电连接器模块组件,其包括第一壳体和第二壳体,所述第二壳体配置为沿着接口与所述第一壳体配合在一起,所述接口沿着所述壳体的一部分延伸。所述第一壳体和第二壳体在其之间形成腔,所述腔沿着所述壳体的长度延伸。所述腔配置为在其中保持电气部件。所述模块组件还包括沿着所述壳体的部分定位的多个屏蔽元件。所述屏蔽元件配置为沿着所述接口形成密封,所述密封屏蔽所述电气部件免受电磁干扰。
附图说明
图1是根据实施例的电连接器模块组件的透视图;
图2是根据实施例的电连接器模块组件的局部分解透视图;
图3A是电连接器模块组件的放大局部分解透视图;
图3B是根据实施例形成的沿着图1所示的A-A截取的电连接器模块组件的放大局部截面图;以及
图4是根据实施例的电连接器模块组件的局部截面图。
具体实施方式
本文描述的实施例包括连接器模块组件,其具有带有屏蔽元件的外壳,所示屏蔽元件配置为防止和/或限制模块组件与其他电子电路之间的电磁干扰(EMI)。该外壳可以具有本文所述的各种配置。例如,模块组件可以是小型可插拔(SFP)、万兆以太网接口小型可插拔(XFP)、四方小型可插拔(QSFP)或微型四方小型可插拔(MicroQSFP)连接器等。模块组件可用于将数据信号从一个电气装置传送到另一个电气装置,更具体地,用于传送高频率的数据信号,例如每秒28千兆位(Gbs)。
图1是根据一个实施例形成的电连接器模块组件100的透视图。模块组件100包括外壳102,其可以由两个外壳壳体(上壳体104和下壳体106)形成,两个壳体沿着接口110彼此配合或接合,仅在图1中示出了接口110的一部分。模块组件100具有前端114、后端116和从前端114纵向延伸到后端116的腔108(图2)。前端114被配置为可插拔地插入到插座组件(未示出)中,该插座组件附接到主电子系统(例如,计算机)或电子装置(未示出)。前端114包括电气部件,其在图1中示为电路板118,配置为与电子系统或装置联接以建立电连接。模块组件100还包括电缆120,电缆120从后端116延伸到腔108中,并使用一个或多个导体(未示出)与外壳102内的电路板118连接。在操作时,模块组件100可以通过电缆120和对应的导体总体上沿着纵向传输轴线125传输数据信号并且进入电路板118,电路板118接合在插座组件内。
模块组件100可包括凸部122,其联接到后端116并便于从插座组件握持和移除模块组件100。例如,凸部122可以联接到一对可滑动致动器124,其包括弹出器闩锁128。弹出器闩锁128接合插座组件(未示出)的侧面。当凸部122在前后方向上被拉动时,致动器124向后滑动,从而使闩锁128与插座组件脱离,并允许模块组件100被移除。
如下面将进一步详细描述的,本文描述的实施例利用多个屏蔽元件300(图2)来限制或防止电磁干扰(EMI)通过接缝或纵向间隙,例如可以沿接口110延伸的那些接缝或纵向间隙。更具体地,接缝可以发生在外壳部件的边缘(例如上壳体104和下壳体106)彼此邻接的地方。尽管具体参考模块组件100描述了实施例,但是屏蔽元件300可以与其他电连接器一起使用,所述电连接器包括接缝或纵向间隙,更具体地,包括平行且邻近传输轴线125延伸的接缝或纵向间隙。
图2是在上壳体104和下壳体106彼此配合以形成模块组件100(图1)之前的上壳体104和下壳体106的局部分解透视图。上壳体104和下壳体106可具有总体上面部敞开的矩形形状。更具体地,上壳体104可包括内壁130及相对的侧壁132和134,它们由内壁130连接,内壁130在其之间延伸。在图2中,相对的侧壁132和134形成相对于彼此平行并且平行于传输轴线125延伸的平面。然而,替代实施例可包括不平行且彼此不相对的侧壁132和134。如图所示,内壁130及侧壁132和134的内表面形成壳体内表面162和下边缘164。如图2所示,内壁130及侧壁132和134形成通道,该通道总体上平行于或沿着传输轴线125延伸。同样,下壳体106可包括内壁140和相对的侧壁142和144,它们由内壁140连接,内壁140在其之间延伸。尽管未示出,但是侧壁142和144及内壁140的内表面可以形成内表面(未示出)和上边缘150,其可以与内表面162和下边缘164类似地成形,并且总体上也平行于或沿着传输轴线125延伸。还如图2所示,上壳体104和下壳体106各自包括分别从相应的壳体的后端116突出的半圆形电缆延伸部152和154。当电缆延伸部152和154结合在一起时,电缆延伸部152和154形成应变消除延伸部,其包括用于接收电缆120的开口(未示出)。可选地,上壳体104包括翅片135(图1),其配置为增加模块组件的热传递速率,并将热量从模块组件100耗散到周围大气。
尽管内表面162在图2中具有矩形形状,但是内表面162可以具有其他形状或配置。例如,内壁130可以是半圆形(凹形或凸形)或成形为类似于沟槽,而不是基本上是平面的。另外,侧壁132和134可以相对于内壁130形成非正交角度,而不是如图2所示的垂直角度。
图3A是电连接器模块组件100的放大局部分解透视图;图3B是根据实施例形成的沿着图1所示的A-A截取的电连接器模块组件的放大局部截面图。侧壁132和134的下边缘164各自分别具有沿下边缘164的后部定位的配合表面136和138,并且侧壁142和144的上边缘150各自分别具有沿上边缘150的后部定位的配合表面146和148。当模块组件100(图1)形成时,配合表面136和138以及配合表面146和148适合于彼此配合或接合,并且可以包括当上壳体104和下壳体106配合在一起时彼此邻接的基本上平坦的表面。当模块组件100形成时,上壳体104下降到下壳体106上,使得配合表面136和146以及配合表面138和148彼此抵靠。
为了限制或防止模块组件100与其他电子电路之间的EMI,上壳体104和下壳体106包括沿着上壳体104的下边缘164和下壳体106的上边缘150的前部定位的屏蔽元件300。如图1-4中的实施例所示,屏蔽元件300定位在配合表面136、138、146、148的前面。可选地,屏蔽元件300的至少一部分可以定位在配合表面136、138、146、148的后面。
屏蔽元件300可包括多个销302和多个槽304,其配置成配合以在上壳体104和下壳体106之间形成接口110(图3B)。第一组销302沿着上壳体104(图2)的第一部分或前部从侧壁132和134向下延伸。第一组或前组槽304沿着下壳体106的第一部分或前部向下延伸到侧壁142和144中。第二组或后组销302沿着下壳体106的第二部分或后部从侧壁142和144向上延伸。第二组或后组槽304沿着上壳体104的第二部分或后部向上延伸到上壳体104的侧壁132和134中。可选地,销302和槽304可以以任何配置沿着上壳体104和下壳体106的侧壁132、134、142、144定位。例如,销302可以沿着上壳体104的侧壁132和134的整个长度或一部分定位,且对应的槽304沿着下壳体106的侧壁142和144的整个长度或一部分定位。替代地,销302可以沿着下壳体106的侧壁142和144的整个长度或一部分定位,且对应的槽304沿着上壳体104的侧壁132和134的整个长度或一部分定位。在另一实施例中,销302和槽304可以以以下方式定位:以交替或可变的图案沿着上壳体104的侧壁132和134的整个长度或(多个)部分,且以对应的交替或可变的图案沿着下壳体106的侧壁142和144的整个长度或(多个)部分。在替代实施例中,屏蔽元件可以沿着上壳体104和下壳体106放置在任何位置,只要屏蔽元件300可以如本文所述起作用。
侧壁132、134、142、144限定成角度的非垂直槽304,每个槽具有槽侧壁310,槽侧壁310通过在其之间延伸的内壁312连接。例如,每个槽304可以限定具有开口316的大体上梯形形状的通道314。可选地,每个槽304具有由平面内壁312连接的相对的向内渐缩的槽侧壁310。侧壁310可以相对于内壁312成锐角定位,例如约60°至约80°。通道314的开口316可以是预定宽度,例如约0.5毫米,但是也可以使用其他宽度。
侧壁132、134、142、144限定销302,每个销具有内表面320、外表面322,由在其之间延伸的侧表面324连接。销302配置为通过摩擦配合插入对应的槽304的通道314中,以配合上壳体104和下壳体106并沿着接口110形成EMI密封。例如,内表面320和外表面322可以基本上是平面的并且彼此平行,并且侧表面324是弧形的,用于在接触点305处抵靠槽304的锥形槽侧壁310。由于锥形槽侧壁310,在接触点305处的销302和槽304之间的接触使销302朝向内壁312偏置。另外,侧表面324的曲率提供了销302在接触点305处与槽304的可靠接触,即使在配合元件300的制造过程中可能发生的公差或缺陷的变化也是如此。因此,配合元件的可靠接触提供了上壳体104和下壳体106沿着接口110的可靠密封。
每个销302的厚度T(其被定义为内表面320和外表面322之间的距离)可小于槽304的深度D1(其被定义为内壁312与开口316之间的距离),以在销302的外表面322和槽304的内壁312之间提供间隙C1。例如,间隙C1允许用于将销302朝向槽304的内壁312偏置的空间以及在配合元件300的制造过程期间可能发生的公差或缺陷的变化。销302定位在预定距离D2处,以沿接口110提供可靠的密封,并防止侧壁132、134、142和144弯曲或分离。例如,销302可以定位在2毫米或更小的距离处,以确保沿着上壳体104和下壳体106的部分的多个点处的可靠接触点,用于沿着接口110的EMI屏蔽。大于2毫米的距离可能使得沿接口110的间隙或分离区域损害EMI密封。例如,公差、缺陷的变化可能对配合产生负面影响,例如引起侧壁132、134、142和144之间的侧壁的弯曲或分离。沿着侧壁132、134、142和144以适当的距离定位足够的配合的销302和槽304可以防止这种弯曲或分离。
图4是根据实施例的电连接器模块组件的局部截面图。每个销302的长度L1(其被定义为从销302的基部到销302的尖端的距离)可以小于槽304的长度L2(其被定义为槽304的基部到槽304的上部开口之间的距离),以在销302的尖端和槽304的基部之间提供间隙C2。例如,间隙C2提供用于将销302插入槽304中的空间,直到配合表面136、138和配合表面146、148彼此配合或接合。
例如,多个销302插入对应的多个槽304中,直到配合表面136和138以及配合表面146和148彼此抵靠。当模块组件100形成时,下壳体106下降到上壳体104上,使得配合表面136和138以及配合表面146和148彼此配合或接合。
在各种实施例中,上壳体104和下壳体106可以由限制或防止EMI和/或电磁辐射透过外壳102的材料冲压、锻造、模制或以其他方式形成。例如,上壳体104和下壳体106可以由具有高电磁辐射吸收特性的材料制成,例如低磁导率系数或低电容率系数。上壳体104和下壳体106可以由金属、电介质材料制成,包括但不限于不锈钢、铜、铝、合金、复合材料等。可选地,该材料可以是导电浸渍的电介质材料,其通过反射、散射和/或扩散电磁辐射来消散基本上所有的电磁辐射。

Claims (10)

1.一种电连接器模块组件(100),包括:
第一壳体(104);
第二壳体(106),其配置为沿着接口(110)与所述第一壳体配合在一起,所述接口沿着所述壳体的一部分延伸,所述第一壳体和所述第二壳体在其之间形成腔(108),所述腔沿着所述壳体的长度的延伸,所述腔配置为在其中保持电气部件;以及
沿着所述壳体的所述部分定位的多个屏蔽元件(300),所述屏蔽元件配置为沿着所述接口形成密封,所述密封屏蔽所述电气部件以免受电磁干扰。
2.如权利要求1所述的模块组件(100),所述多个屏蔽元件(300)包括:
多个槽(304),每个槽具有向内渐缩的侧壁(132、134),所述侧壁由内壁(312)连接;以及
多个销(302),每个销具有弧形侧表面(324),所述弧形侧表面配置为在接触点(305)处与对应的槽的渐缩的侧壁配合。
3.如权利要求2所述的模块组件(100),其中每个槽(304)的侧壁(310)朝向所述槽的内壁(312)偏置对应的所述销(302)。
4.如权利要求2所述的模块组件(100),其中每个槽(304)的侧壁(132、134)相对于所述内壁(312)以约60°至约80°的角度定位。
5.如权利要求2所述的模块组件(100),其中每个销(302)包括平坦的内表面(320)和平坦的外表面(322)。
6.如权利要求2所述的模块组件(100),包括:
沿着所述第一壳体(104)的第二部分定位的第二多个槽(304);以及
沿着所述第二壳体(106)的第二部分定位的第二多个销(304)。
7.如权利要求1所述的模块组件(100),其中所述多个销(304)彼此间隔开约2毫米以下的距离。
8.如权利要求1所述的模块组件(100),所述第一壳体(104)具有第一配合表面(136),其延伸所述第一壳体的长度;并且
所述第二壳体(106)具有第二配合表面(146),其延伸所述第二壳体的长度,且配置为与所述第一配合表面配合。
9.如权利要求8所述的模块组件(100),其中所述第一配合表面(136)和所述第二配合表面(146)定位在所述销(304)的后面。
10.如权利要求1所述的模块组件(100),其中所述第一壳体(104)和所述第二壳体(106)包括配置为阻挡电磁干扰进入组件的材料。
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