CN110943316B - 与网格形式的浮动连接器的io集成 - Google Patents

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Abstract

本发明题为“与网格形式的浮动连接器的IO集成”。连接器插座和设备外壳能够提供适当的接地、改善的通风以及美观的外观。示例可包括一种设备外壳，该设备外壳包括外壳壁以及用于若干连接器插座的套管。每个套管可经由导电结构(诸如导电衬垫)与对应的连接器插座的屏蔽件电接触，以提供良好的接地路径。套管在外壳壁处可以是窄的，以实现改善的通风和美观的外观。

Description

与网格形式的浮动连接器的IO集成
相关申请的交叉引用
本申请要求2018年9月25日提交的美国临时专利申请号62/736,360的权益，该申请以引用方式并入。
技术领域
本公开总体涉及连接器的集成。
背景技术
电力和数据可通过缆线从一个电子设备提供给另一个电子设备，该缆线可包括一种或多种导线、光纤缆线或其他导体。连接器插入件可位于这些缆线的每一端部处，并且可被插入通信或电力传输电子设备中的连接器插座中。
这些连接器插座可以位于电子设备的设备外壳的表面处。该设备外壳可以是导电的和接地的。连接器插座可以包括接地接触件以及同样可以接地的屏蔽件。但是设备外壳或连接器插座的不当或不充分接地可能生成信号噪声。这种噪声可能限制由连接器插座输送的信号的数据速率。这种信号噪声还可能引起电磁干扰和数据传输错误。为了改善性能，期望的是使设备外壳和连接器插座以适当的方式接地。
这些电子设备可以包括电路，诸如中央处理单元、图形处理电路和其他电路。这些电路可能消耗大量电力并散发大量的热量。这种热量可能损害设备性能。例如，这种热量能够缩短电路寿命以及能够减慢电子设备的电路的速度。因此，期望设备外壳允许散逸这种热量。也就是说，期望提供具有改善的通风的设备外壳。
这些设备外壳和连接器插座的外观可被感知为反映电子设备的品质和价值。外观差可能给用户留下糟糕的印象。相比之下，美观的外观可为用户提供有品质和价值的感觉。
因此，需要的是可以提供适当的接地或改善的通风，并且具有美观的外观的连接器插座和设备外壳。
发明内容
因此，本发明的实施方案可以提供连接器插座和设备外壳，它们将提供适当的接地或改善的通风，并且具有美观的外观。
本发明的例示性实施方案可以提供以适当的方式接地的连接器插座和设备外壳。一种用于电子设备的设备外壳可提供具有开口的外壳壁，插头或连接器插入件可穿过开口插入对应的连接器插座中。外壳壁可包括用于一些或全部连接器插座的套管。该套管可以从外壳壁延伸到电子设备中。连接器插座可具有能够各自被插入对应的套管中的前端。连接器插座的前端可被至少部分地屏蔽。屏蔽件可以通过导电结构电连接至套管。屏蔽件可进一步电连接至板或者在上面安装有连接器插座的其他合适的基板的迹线或焊盘。从外壳壁穿过套管、导电结构、连接器插座屏蔽件和板接地层的这一接地路径可以为连接器插座和设备外壳提供适当的接地路径。
在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，外壳壁和套管能够一体地形成。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，外壳壁和套管能够单独形成。之后，套管通过诸如焊接、激光焊或点焊、或者其他技术附接到外壳壁。
在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，导电结构可以是顺应性或柔韧的结构，以在套管和连接器插入屏蔽件之间提供良好的接触力。例如，导电结构可以是衬垫、O形环或其他结构。导电结构可环绕连接器插座的前端。或者，导电结构可形成在围绕连接器插座的前端的多个部分中。导电结构可具有倾斜的前导缘或者以其他方式成形以有利于导电结构和连接器插座前端插入对应的套管中。导电粘合剂可以将导电结构固定到适当位置。导电粘合剂可以是压敏粘合剂、热活化粘合剂、温度敏感粘合剂或其他类型的粘合剂。导电结构可由导电材料形成，或者导电结构可在其表面的全部或部分上具有导电层。
本发明的这些实施方案和其他实施方案可提供具有改善的通风的设备外壳。例如，外壳壁可以被形成为网格或其他非实心表面。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，外壳壁可以被形成为具有网格的外观。外壳壁可以包括穿孔(perforation)或孔穴(hole)的图案以允许空气通过，从而改善通风。例如，可在外壳壁中形成孔穴的图案，以赋予外壳壁网格状的外观。
在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，套管可被布置成有助于改善穿过外壳壁的网格的空气流动。例如，外壳壁可以具有用于连接器插座的开口。套管可具有与外壳壁开口对准的前开口或前孔。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，前孔可具有最小宽度以接纳对应的连接器插入件。套管的厚度可被限于至少大约为外壳壁的网格的厚度。连接器插座前端的这一有限的轮廓可以改善穿过外壳壁的通风。
套管也可充当在连接器插座的前部的屏蔽件。这样可以允许将连接器插座周围的屏蔽件拉回远离外壳壁，从而允许更窄的套管前孔。套管的这种窄前端可有助于进一步改善通风，并且可防止穿过外壳壁的空气流动被套管和连接器插座阻挡。
套管可远离外壳壁渐缩至后孔并进入电子设备的内部。后孔可宽于或大于前孔，并且它可足够宽以接纳连接器插座的前端。套管可以从前孔到后孔以阶梯形式变宽。或者，套管可以从前孔到后孔以直线或曲线形式变宽。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，套管可以具有其他变宽轮廓。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，套管可保持它们的宽度，或者它们可具有逐渐变窄的部分，或者它们可具有其他轮廓。导电结构可以位于连接器插座前端和套管之间，并远离外壳壁。这样可以允许在外壳壁附近附加地缩窄套管，以进一步改善通风。
本发明的这些实施方案和其他实施方案可以提供具有美观的外观的连接器插座和设备外壳。例如，尽管外壳壁可具有用于网格外观的多个孔穴或穿孔，但连接器插座可能仅在有限程度上可见。例如，渐缩的套管可以为改善的外观提供最小的前孔。当从电子设备外部观察时，检索的套管可限制连接器插座及其结构的可见度。渐缩的套管可进一步有效地隐藏用于连接套管和连接器插座的导电结构。将导电结构定位在连接器插座前端和套管之间并且远离外壳壁可允许将导电结构进一步设置回电子设备中，由此使得连接器插座更不可见。可以使外壳壁、套管和连接器插座屏蔽件中的一些或全部变黑，以吸收光并减少反射。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，可以类似地使连接器插座舌状件或其他结构的部分变黑，以吸收光，减少反射，并匹配外壳壁。可以使用导电黑PVD(物理气相沉积)工艺、装饰带、涂漆、移印、电镀、激光变黑(laser darkening)或者其他工艺或材料使这些结构的一些或全部变黑。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，支撑连接器插座的印刷电路板可被着色，以匹配外壳壁、套管和连接器插座中的一者或多者。例如，这些结构的每者可以被着色为黑色，尽管它们也可以具有其他颜色。这样可以赋予外壳壁中的开口处的连接器插座浮在外壳壁的网格中的外观。
在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，可通过各种方式形成这些外壳壁和套管。例如，它们可通过机械加工诸如通过使用计算机数控机器、冲压、锻造、金属注塑、微机械加工、3D打印或其他制造工艺来形成。这些外壳壁和套管可由各种材料形成。例如，它们可由铝、钢、不锈钢、铜、青铜或其他材料形成。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，可选择具有良好导电性和导热性的材料。
在本发明的各种实施方案中，可通过冲压、金属注塑、机械加工、微机械加工、3D打印或其他制造工艺形成接触件、接地焊盘、外壳壁、套管、屏蔽件以及连接器插座和设备外壳的其他部分。这些部分可由不锈钢、钢、铜、铜钛、磷青铜，或者其他材料，或者材料的组合形成。它们可镀有或涂覆有镍、金或其他材料。其他部分诸如连接器插座壳体和其他结构可使用注塑或其他模塑、3D打印、机械加工或其他制造工艺形成。这些部分可由硅或硅酮、橡胶、硬橡胶、塑料、尼龙、液晶聚物(LCP)、陶瓷或者其他非导电材料或材料的组合形成。
本发明的实施方案能够提供可位于各种类型的设备中或者可连接到各种类型的设备的连接器插座和设备外壳，各种类型的设备可以是诸如便携式计算设备、平板电脑、台式计算机、膝上型计算机、单体计算机、可穿戴计算设备、智能电话、存储设备、便携式媒体播放器、导航系统、监视器、电源、视频递送系统、适配器、遥控设备、充电器和其他设备。这些连接器插座可以为信号提供互连路径，这些信号符合各种标准，诸如通用串行总线(USB)标准包括USB C型、高清晰度多媒体接口
Figure GDA0002942896370000041
(HDMI)、数字视频接口(DVI)、以太网、DisplayPort、ThunderboltTM、LightningTM、联合测试行动小组(JTAG)、测试访问端口(TAP)、定向自动随机测试(DART)、通用异步接收器/发射器(UART)、时钟信号、功率信号，以及已开发、正在开发或在将来开发的其他类型的标准、非标准和专有接口以及它们的组合。本发明的其他实施方案能够提供连接器插座，该连接器插座可用于为这些标准中的一个或多个标准提供一组减少的功能。在本发明的各种实施方案中，由这些连接器插座提供的互连路径可用来输送电力、接地、信号、测试点和其他电压、电流、数据或其他信息。
本发明的各种实施方案可包含本文所述的这些和其他特征中的一个或多个特征。通过参考以下具体实施方式和附图，可更好地理解本发明的实质和优点。
附图说明
图1示出了根据本发明的实施方案的电子系统；
图2示出了根据本发明的实施方案的设备外壳的一部分；
图3示出了根据本发明的实施方案的计算机扩展卡或其他电子设备的一部分；
图4示出了根据本发明的实施方案的计算机扩展卡或其他电子设备的一部分；
图5示出了根据本发明的实施方案的计算机扩展卡或其他电子设备的一部分；
图6是根据本发明的实施方案的计算机扩展卡或其他电子设备的一部分的剖面侧视图；
图7是根据本发明的实施方案的连接器插座的更详细视图；
图8是根据本发明的实施方案的连接器插座的分解图；
图9示出了根据本发明的实施方案的计算机扩展卡或其他电子设备的一部分的前视图；并且
图10示出了根据本发明的实施方案的计算机扩展卡或其他电子设备。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的实施方案的电子系统。与其他被包括的附图一样，本附图是为了进行示意性的说明而显示，并且它并不限制本发明的可能的实施方案或权利要求。
在该示例中，电子系统可包括与监视器120通信的台式计算机110。台式计算机110可包括具有外壳壁112的外围组件快速互连(PCIe)卡或计算机扩展卡或其他电子设备300(在图10中示出)。台式计算机110可被容纳在包括箱体116和外壳壁112的设备外壳中。台式计算机110可使用计算机扩展卡或其他电子设备300通过缆线130向监视器120提供图形信息。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，计算机扩展卡(诸如计算机扩展卡或其他电子设备300)可为台式计算机110提供图形、声音、联网和其他功能。
缆线130可为多种各种类型的缆线中的一种。例如，它可以是通用串行总线(USB)缆线，诸如USB A型缆线、USB C型缆线、HDMI、Thunderbolt、DisplayPort、Lightning或其他类型的缆线。缆线130可包括插入到在台式计算机110上的连接器插座114和在监视器120上的连接器插座(未示出)中的兼容连接器插入件132。除了连接器插座114之外，计算机扩展卡或其他电子设备300还可包括附加的连接器插座、音频插孔或其他连接器。
在本发明的其他实施方案中，台式计算机110和监视器120的任一者或两者可改为便携式计算设备、平板电脑、台式计算机、膝上型计算机、单体计算机、可穿戴计算设备、智能电话、存储设备、便携式媒体播放器、导航系统、监视器、电源、视频递送系统、适配器、遥控设备、充电器或其他设备。
图2示出了根据本发明的实施方案的设备外壳的一部分。在该示例中，计算机扩展卡或其他电子设备300(在图10中示出)的外壳壁112可位于箱体116内。附加的外壳壁210和212也可位于箱体116内。附加的外壳壁210和212可以是独立的覆盖件，或者它们可以是用于其他计算机扩展卡或电子设备的外壳壁。外壳壁112、210和212可以通过水平框架部分117保持在适当位置。外壳壁112、210和212上的突片(tab)240可以穿过箱体116内的开口118。
本发明的这些实施方案和其他实施方案可提供具有改善的通风的设备外壳，诸如外壳壁112。例如，外壳壁112可以被形成为网格或其他非实心表面。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，外壳壁112可以被形成为具有网格的外观。外壳壁112可以包括孔穴或穿孔250的图案以允许空气通过，从而改善通风。例如，可在外壳壁112中形成孔穴或穿孔250的图案，以赋予外壳壁112网格状的外观。
因此，外壳壁112、210和212可以具有网格状外观。也就是说，可以在外壳壁112、210和212中形成孔穴或穿孔250。或者，在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，可以将外壳壁112、210和212形成为已经具有孔穴或穿孔250。这些孔穴或穿孔250可允许改善箱体116内的计算机扩展卡或其他电子设备300的通风。在该示例中，外壳壁112还可包括用于一个或多个连接器插座320(在图3中示出)的开口220。开口220可具有最小尺寸或前孔260，同时仍能够接纳对应的连接器插入件(未示出)。开口220可被外壳开口环221围绕，该外壳开口环具有一定厚度，该厚度限于至少大约网格的厚度，其中网格的厚度是外壳壁112的位于相邻孔穴或穿孔250之间的网格的横向厚度。外壳开口环221的减小的尺寸可有助于保持外壳壁112的表面处的外观。这种减小的尺寸还可以有助于通过减小否则可能堵住外壳壁112内的孔穴或穿孔250的结构的尺寸而改善计算机扩展卡或者其他电子设备300的通风。外壳壁112的进一步细节(包括它们的结构、制造方法和可使用材料)可见于2018年9月25日提交的名称为“HOUSING CONSTRUCTION(壳体构造)”的共同待审的美国临时专利申请号62/736,299，该专利申请以引用方式并入本文。
在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，可通过采用套管310(在图3中示出)作为连接器插座320的前开口来进一步改善通风。这些套管310可与外壳壁112一体地形成。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，这些套管310可与外壳壁112分开形成，然后通过焊接、点焊或激光焊接或者其他方法附接到外壳壁112上。套管310可进一步有助于减小否则可能堵住外壳壁112内的孔穴或穿孔250的结构的尺寸。套管310还可以允许将结构定位为远离外壳壁112，从而进一步深入电子设备，由此进一步改善通风。在下面的附图中示出了这些套管310的示例。
图3示出了根据本发明的实施方案的计算机扩展卡或其他电子设备的一部分。图1中的连接器插座114可以对应于套管310和连接器插座320的组合。套管310可以从外壳壁112延伸出来。套管310可以远离外壳壁112逐渐变宽。套管310可以具有可以与开口220(在图2中示出)对准的前孔260(在图2中示出)。套管310可以具有远离外壳壁112的更宽的后孔360。在该示例中，套管310可以阶梯311形式逐渐变宽。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，套管310可沿着直线、曲线或其他轮廓成锥形。在图6中示出了其示例。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，套管310可以具有其他变宽轮廓。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，套管310可保持它们的宽度，它们可具有变窄的部分，或者它们可具有其他轮廓。
在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，套管310可被布置成有助于改善穿过外壳壁112的网格的空气流动。例如，外壳壁112可具有用于连接器插座320的开口220。套管310可具有与外壳壁开口220对准的前开口或前孔260。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，前孔260可具有最小宽度以接纳对应的连接器插入件(未示出)。套管310的厚度可被限于至少大约为外壳壁112的网格的厚度。连接器插座前端的这一有限的轮廓可以改善穿过外壳壁的通风。
套管310也可充当连接器插座320前部处的屏蔽件。这样可以允许用于连接器插座320的屏蔽件诸如前屏蔽件336(在图8中示出)的前部325(在图8中示出)向后拉离外壳壁112，从而实现套管310的更窄的前孔260。这种进一步的变窄可有助于进一步改善通风，并且可防止穿过外壳壁112的空气流动被套管310和连接器插座320阻挡。
此外，这些套管310可远离外壳壁112渐缩至后孔360。后孔360可以比前孔260更宽或更大，并且后孔360可足够宽以接纳连接器插座320的前端321。导电结构340可位于连接器插座前端321的一部分和套管310之间并且远离外壳壁112。这样可以允许在外壳壁112附近附加地缩窄套管310，以进一步改善通风。
连接器插座320可附接到板230。连接器插座320的前端321可被插入套管310中。连接器插座320可包括接地接触件332、接地弹簧333或其他接地特征。套管310的变宽构造可为这些接地接触件332、侧面接地接触件333和其他接地特征提供空间。
连接器插座320可包括屏蔽件330。屏蔽件330可经由导电结构340和前屏蔽件336电连接到套管310。导电结构340可为顺应性或柔韧结构，使得它们在套管310和前屏蔽件336之间提供足够的接触力。导电结构340可以是导电衬垫、O形环或其他结构。导电结构340可环绕连接器插座320的前端321的部分。或者，导电结构340可放置在连接器插座320的前端321周围的多个部分中。导电结构340可具有倾斜的前导缘或者以其他方式成形以有利于导电结构340和连接器插座前端321插入对应的套管310中。导电粘合剂(未示出)可以将每一导电结构340固定到适当位置。导电粘合剂可以是压敏粘合剂、热活化粘合剂、温度敏感粘合剂或其他类型的粘合剂。导电结构340可由导电材料形成，或者导电结构340可以具有覆盖其表面的部分或全部的导电层。这些导电结构(诸如导电结构340)的进一步细节可见于2018年9月25日提交的名称为“FLOATING CONNECTOR SYSTEM WITH INTEGRATED EMIGASKET”(具有集成EMI衬垫的浮动连接器系统)的共同待审美国临时申请号62/736,344，该申请以引用方式并入本文。
连接器插座320的屏蔽件330可包括突片334。例如，可以使用波峰焊、回流焊或其他焊接技术将突片334焊接到板230内的通孔中，从而与板230内的一个或多个接地层(未示出)形成电连接。通过这种方式，可形成从外壳壁112和套管310穿过导电结构340、前屏蔽件336、屏蔽件330、突片334和板230内的接地层(未示出)的接地路径。
具体地讲，本发明的这些实施方案和其他实施方案能够提供以适当的方式接地的连接器插座320和外壳壁112。用于电子设备的设备外壳可提供具有开口220的外壳壁112，连接器插入件(未示出)可穿过开口220插入对应的连接器插座320中。外壳壁112还可包括用于一些或全部连接器插座320的套管310。这些套管310可以从外壳壁112延伸到电子设备内。连接器插座320可以具有可被插入套管310中的前端321。连接器插座320的前端321可被前屏蔽件336部分屏蔽。屏蔽件330可通过导电结构340和前屏蔽件336电连接至套管310。屏蔽件330可进一步电连接至板230的或者在上面安装有连接器插座320的其他合适的基板的迹线或接地层(未示出)。这一从外壳壁112穿过套管310、导电结构340、前屏蔽件336、连接器插座屏蔽件330、突片334和板230内的板接地层的接地路径可以为计算机扩展卡或其他电子设备300提供适当的接地路径。
在该示例中，外壳壁112被示为是实心的，即，没有孔穴或穿孔250(在图2中示出)。在这些实施方案和其他实施方案中，外壳壁112可以是实心的，或者可具有网格状外观，或者可具有其他形式。
在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，计算机扩展卡或其他电子设备300可以是电子设备的一部分或者是计算机扩展卡。外壳壁112可以是用于计算机扩展卡的外壳的一部分，或者可以是容纳电子设备的设备外壳的一部分。板230可以是用于计算机扩展卡的板、主逻辑板或其他类型的板。该板可以是印刷电路板或其他合适的基板。板230可由FR4或其他材料形成。
图4示出了根据本发明的实施方案的计算机扩展卡或其他电子设备的一部分。在该示例中，套管310可从计算机扩展卡或其他电子设备300中的外壳壁112延伸出来。连接器插座320的前端321可被插入套管310中。导电结构340可经由前屏蔽件336(在图8中示出)将套管310电连接到连接器插座320的屏蔽件330。突片334可从屏蔽件330延伸出来并且可被插入板230内的通孔中，从而与板230内的一个或多个接地层(未示出)形成电连接。
图5示出了根据本发明的实施方案的计算机扩展卡或其他电子设备的一部分。在该示例中，连接器插座320已与可从外壳壁112延伸出来的套管310配对。连接器插座320可安装在计算机扩展卡或其他电子设备300中的板230上。
图6是根据本发明的实施方案的计算机扩展卡或其他电子设备的一部分的剖面侧视图。在该示例中，连接器插座320可包括舌状件337。舌状件337可包括位于其顶侧和底侧上的多个接触件(未示出)的接触部分610。这些接触件可终止于通孔尾部612中，该通孔尾部可以是可被插入板230内的通孔(未示出)中的通孔接触部分。例如，可以使用波峰焊、回流焊或其他焊接技术将通孔尾部612焊接到板230内的通孔中。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，通孔尾部612能够被表面安装的接触部分替换。
舌状件337可位于外壳壁112内的开口220中。套管310可与外壳壁112一体地形成并从外壳壁112延伸出来。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，套管310可与外壳壁112分开形成，然后通过诸如焊接或点焊或激光焊接附接到外壳壁112。套管310的轮廓可以被设定成使得其远离外壳壁112变得更宽。外壳壁112可进一步包括孔穴或穿孔250，以赋予外壳壁112网格状的外观。连接器插座320的前端321(在图3中示出)可被插入套管310中。连接器插座320的前端321能够包括前屏蔽件336(在图8中示出)的非导电壳体322和前部325。屏蔽件330可经由导电结构340和前屏蔽件336电连接到套管310。前屏蔽件336能够从外壳壁112被拉回。这可允许套管310变得更窄，从而改善通风以及设备外观。屏蔽件330可进一步连接到连接器插座320中的中心接地层338。突片334可从屏蔽件330延伸出来并可被焊接到板230内的通孔中。
在该示例中，示出了具有舌状件的连接器插座，诸如USB C型连接器插座。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，可以在计算机扩展卡或其他电子设备300上包含其他类型的连接器插座，诸如USB A型、高清晰度多媒体接口、数字视频接口、以太网、DisplayPort、Thunderbolt、Lightning及其他连接器插座。
图7是根据本发明的实施方案的连接器插座的更详细视图。连接器插座320可包括前端321，该前端321还能够包括前屏蔽件336(在图8中示出)的壳体322和前部325(在图8中示出)。壳体322能够包括用于舌状件337的前开口712。舌状件337可在顶侧和底侧上支撑接触件(未示出)的接触部分610。这些接触件可终止于通孔尾部612中。通孔尾部612可被插入印刷电路板230(在图2中示出)中的通孔(未示出)中。壳体322能够包括支撑侧接地接触件333的狭槽323。侧接地接触件333可包括中心突片327，该突片327可电连接到前屏蔽件336。导电结构340可环绕前屏蔽件336的前部325。连接器插座320还可被屏蔽件330屏蔽，该屏蔽件330可被点焊或激光焊接至前屏蔽件336，尽管屏蔽件330和前屏蔽件336可在本发明的这些实施方案和其他实施方案中形成为单件。屏蔽件330可以包括突片334。突片334可被插入板230内的开口中。例如，可以使用波峰焊、回流焊或其他焊接技术将突片334和通孔尾部612焊接到板230内的对应通孔(未示出)内，从而与板230内的一个或多个接地层或电源层、信号迹线或其他导电路径(未示出)形成电连接。接线柱710可为连接器插座320提供与板230对齐。接线柱710可被插入板230内的开口中(未示出)。
图8是根据本发明的实施方案的连接器插座的分解图。绝缘壳体322能够包括用于支撑侧接地接触件333的狭缝323。侧接地接触件333可包括中心突片327。中心突片能够通过可以包括环弯部分328的臂接合到接触部分329。当连接器插入件与连接器插座114(在图1中示出)配对时，接触部分329可物理连接和电连接到对应连接器插入件的屏蔽件(未示出)。导电结构340可包裹或环绕前屏蔽件336的前部325。前屏蔽件336可屏蔽前端321的至少一部分。前屏蔽件336可包括突片335，该突片可被插入板230(在图2中示出)内的开口中并使用波峰焊、回流焊或其他焊接技术焊接到该开口内。舌状件337可由舌状件附接部分830支撑。中心接地层338可被位于顶部壳体部分840和底部壳体部分850之间。中心接地层338可包括突片339，该突片可被插入板230内的开口中并使用波峰焊、回流焊或其他焊接技术焊接到该开口内。顶部壳体部分840可支撑接触件(未示出)，该接触件可以包括接触部分610和通孔尾部612。底部壳体部分850可支撑具有接触部分610和通孔尾部612的接触件。接线柱710可从底部壳体部分850延伸出来。屏蔽件330可以被点焊或者激光焊到前屏蔽件336。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，屏蔽件330和前屏蔽件336能够形成为单件。屏蔽件330可以包括突片334。舌状件附接部分830可包括能够与顶部壳体部分840上的凹口842和底部壳体部分850上的对应凹口(未示出)适配的突片(未示出)。
在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，连接器插座320的部分是可穿过外壳壁112中的孔穴或穿孔250看见的。例如，前屏蔽件336和舌状件附接部分830的部分可以是金属的，因此可以是明显的(在图9中示出)。为了进一步改善连接器插座320由孔穴或穿孔250形成的网格内浮动的外观，这些表面可被覆盖或着色，以具有减小的可见度。在该示例中，装饰带810可附接到前屏蔽件336，并且装饰带820可附接到舌状件337周围并且附接到舌状件附接部分830的前部。装饰带810和820的颜色可以与外壳壁112的颜色类似。装饰带810和820可以具有暗色(诸如黑色)，以提供不太明显的外观。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，可以采用导电黑PVD工艺以赋予这些表面和其他表面不太明显的外观。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，可以按照其他方式对这些表面和其他表面涂漆、移印、电镀、激光变黑、或着色，以使其不太明显。
图9示出了根据本发明的实施方案的计算机扩展卡或其他电子设备的一部分的前视图。外壳壁112可包括多个孔穴或穿孔250。外壳壁112还可包括用于连接器插座320的多个开口220。在该示例中，每个连接器插座320可包括舌状件337。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，一个或多个连接器插座320可不具有舌状件337。例如，一个或多个连接器插座320可以是Lightning连接器。连接器插座320可以安装在板230上。
本发明的这些实施方案和其他实施方案可提供具有美观的外观的连接器插座320和外壳壁112。例如，尽管外壳壁112可具有用于网格外观的多个孔穴或穿孔250，但连接器插座320可仅在有限程度上可见。例如，锥形套管310可以为改善的外观提供最小的前孔260。当从电子设备外部观察时，锥形套管310可限制连接器插座320及其结构的可见度。锥形套管310可进一步有效地隐藏用于连接套管310和连接器插座320的导电结构340(在图3中示出)。将导电结构340定位在连接器插座前端321(在图3中示出)和套管310之间并且远离外壳壁112可允许将导电结构340进一步设置回电子设备中，由此使得连接器插座320更不可见。能够使外壳壁112、套管310、连接器插座屏蔽件330、前屏蔽件336和舌状物附接部分830中的一些或全部变黑，以吸收光并减少反射。例如，装饰带810可用于变黑或改变前屏蔽件336的外观，而装饰带820能够用于使舌状附接部分830的外观变黑或改变，如图8所示。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，可以类似地使连接器插座舌状件337或其他结构的部分变黑，以吸收光，减少反射，并匹配外壳壁。可以使用导电黑PVD工艺、装饰带、涂漆、移印、电镀、激光变黑或者其他工艺或材料使这些结构的一些或全部变黑。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，印刷电路板230可被着色，以匹配外壳壁112、套管310和连接器插座320中的一者或多者。例如，这些结构的每者可以被着色为黑色，尽管它们也可以具有其他颜色。这样可以赋予外壳壁112中的连接器插座开口220浮在网格中的外观。
在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，可通过各种方式形成这些外壳壁112和套管310。例如，它们可通过机械加工，诸如通过使用计算机数控机器、冲压、锻造、金属注塑、微机械加工、3D打印或其他制造工艺来形成。外壳壁112和套管310能够一体地形成，或者它们可以单独形成，然后附接。外壳壁112可由塑料(例如，通过注塑)形成，而套管310可由金属(例如，使用深拉工艺)形成。这些外壳壁112和套管310可由各种材料形成。例如，它们可由铝、钢、不锈钢、铜、青铜或其他材料形成。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，可选择具有良好导电性和导热性的材料。
计算机扩展卡或其他电子设备300中的板230可为印刷电路板，它可由FR4、柔性电路板或其他合适的基板制成。
图10示出了根据本发明的实施方案的计算机扩展卡或其他电子设备。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，计算机扩展卡或其他电子设备300可以是PCIe卡。连接器插座320可具有被插入套管310中的前端321(在图3中示出)。套管310可以从外壳壁112延伸出来。板230可包括一个、两个、三个或更多个突片1010以与第二板(未示出)上的插座适配，第二板可以是诸如用于计算机系统的主逻辑板。多个接触件1012可电连接到电子电路1020和连接器插座320。在本发明的这些实施方案和其他实施方案中，例如在计算机扩展卡或其他电子设备300不是计算机扩展卡而是另一种类型的电子设备的情况下，可省略突片1010和接触件1012。
本发明的实施方案可用于计算机扩展卡，诸如计算机扩展卡或其他电子设备300。本发明的这些实施方案和其他实施方案可用于其他电子设备或者用作电子设备的其他部分。例如，外壳壁112可以是用于计算机扩展卡或其他电子设备300的覆盖件，而板230可以是用于计算机扩展卡或其他电子设备300的板。在本发明的其他实施方案中，外壳壁112可以是用于电子设备的设备外壳的不同部分。例如，外壳壁112可以是基本上容纳电子设备的设备外壳。板230可以是电子设备中的主逻辑板或其他板。
在本发明的各种实施方案中，可通过冲压、金属注塑、机械加工、微机械加工、3D打印或其他制造工艺形成接触件、接地焊盘、外壳壁、套管、屏蔽件以及连接器插座和设备外壳的其他部分。这些部分可由不锈钢、钢、铜、铜钛、磷青铜，或其他材料，或材料的组合形成。它们可镀有或涂覆有镍、金或其他材料。其他部分，诸如连接器插座壳体和其他结构可使用注塑或其他模塑、3D打印、机械加工或其他制造工艺形成。这些部分可由硅或硅酮、橡胶、硬橡胶、塑料、尼龙、液晶聚物、陶瓷或者其他非导电材料或材料的组合形成。
本发明的实施方案能够提供可位于各种类型的设备中或者可连接到各种类型的设备的连接器插座和设备外壳，各种类型的设备可以是诸如便携式计算设备、平板电脑、台式计算机、膝上型计算机、单体计算机、可穿戴计算设备、智能电话、存储设备、便携式媒体播放器、导航系统、监视器、电源、视频递送系统、适配器、遥控设备、充电器和其他设备。这些连接器插座可以为信号提供互连路径，这些信号符合各种标准，诸如通用串行总线(USB)标准包括USB C型、High-Definition Multimedia Interface
Figure GDA0002942896370000151
数字视频接口、以太网、DisplayPort、ThunderboltTM、LightningTM、联合测试行动小组、测试访问端口、定向自动随机测试、通用异步接收器/发射器、时钟信号、功率信号，以及已开发、正在开发或在将来开发的其他类型的标准、非标准和专有接口以及它们的组合。本发明的其他实施方案能够提供连接器插座，该连接器插座可用于为这些标准中的一个或多个标准提供一组减少的功能。在本发明的各种实施方案中，由这些连接器插座提供的这些互连路径可用来输送电力、接地、信号、测试点和其他电压、电流、数据或其他信息。
出于例证和描述的目的，呈现了对本发明的实施方案的上述描述。其并非旨在为详尽的，也不旨在将本发明限制为所述精确形式，并且根据上述教导内容，许多修改和变型是可能的。该实施方案被选择和描述以充分说明本发明的原理及其实际应用，以由此使得本领域的其他技术人员能够在各种实施方案中以及在适合于所设想的特定用途的各种修改的情况下充分利用本发明。因此，应当理解，本发明旨在涵盖以下权利要求书的范围内的所有修改和等同物。

Claims (16)

1.一种电子设备，所述电子设备包括：
用于所述电子设备的设备外壳的部分，所述设备外壳的所述部分包括：
外壳壁，所述外壳壁具有开口；和
套管，所述套管与所述外壳壁一体地形成，所述套管具有与所述外壳壁中的所述开口对准的前孔，所述套管从所述外壳壁延伸到所述电子设备中，其中，所述外壳壁包括多个穿孔；
板；和
连接器插座，所述连接器插座包括：
舌状件，所述舌状件位于所述套管中；
多个接触件，所述多个接触件具有在所述舌状件上的接触部分以及附接到所述板的接触尾部；和
屏蔽件，所述屏蔽件围绕所述连接器插座的一部分并电连接到所述套管。
2.根据权利要求1所述的电子设备，还包括位于所述屏蔽件和所述套管之间并形成电连接的顺应性结构。
3.根据权利要求1所述的电子设备，还包括位于所述屏蔽件和所述套管之间并形成电连接的导电衬垫。
4.根据权利要求3所述的电子设备，其中所述套管呈阶梯状，使得所述套管远离所述外壳壁以阶梯形式变宽。
5.根据权利要求3所述的电子设备，其中所述套管远离所述外壳壁以阶梯形式逐渐变宽。
6.根据权利要求3所述的电子设备，其中所述套管具有位于所述外壳壁中的所述开口处的前孔以及位于相反端处的后孔，所述后孔比所述前孔宽。
7.根据权利要求3所述的电子设备，其中所述外壳壁是导电的。
8.根据权利要求3所述的电子设备，其中所述外壳壁的一部分是导电的。
9.一种用于电子设备的设备外壳的部分，所述设备外壳的所述部分包括：
外壳壁，所述外壳壁具有开口；和
套管，所述套管与所述外壳壁一体地形成，所述套管与所述外壳壁中的所述开口对准，所述套管从所述外壳壁延伸到所述电子设备中，其中，所述外壳壁包括多个穿孔，以及
其中所述套管具有位于所述外壳壁中的所述开口处的前孔以及位于相反端处的后孔，所述后孔比所述前孔宽。
10.根据权利要求9所述的设备外壳的部分，其中所述套管呈阶梯状，使得所述套管远离所述外壳壁以阶梯形式变宽。
11.根据权利要求9所述的设备外壳的部分，其中所述外壳壁是导电的。
12.一种用于电子设备的计算机扩展卡，所述计算机扩展卡包括：
外壳壁，所述外壳壁具有开口；
套管，所述套管与所述外壳壁一体地形成，所述套管具有与所述外壳壁中的所述开口对准的前孔，所述套管从所述外壳壁延伸到所述电子设备中，其中，所述外壳壁包括多个穿孔；
板，所述板包括沿第一边缘的多个焊盘；
连接器插座，所述连接器插座包括：
舌状件，所述舌状件位于所述套管中；
多个接触件，所述多个接触件具有在所述舌状件上的接触部分以及附接到所述板的接触尾部；和
屏蔽件，所述屏蔽件围绕所述连接器插座的一部分并电连接到所述套管；和
电子电路，所述电子电路位于所述板上并且电连接至位于所述板上的所述多个焊盘中的焊盘和所述连接器插座中的所述多个接触件中的接触件。
13.根据权利要求12所述的计算机扩展卡，还包括位于所述屏蔽件和所述套管之间并形成电连接的导电衬垫。
14.根据权利要求13所述的计算机扩展卡，其中所述电子电路包括图形处理器。
15.根据权利要求13所述的计算机扩展卡，其中所述电子电路包括联网电路。
16.根据权利要求13所述的计算机扩展卡，其中所述外壳壁和套管是导电的。
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