可插拔模块的制作方法
【专利摘要】一种可插拔模块(12)，包括在从插头端部(42)至线缆端部(34)的长度上延伸的壳体(36)。壳体包括互补的第一和第二外壳(52，54)，第一和第二外壳沿着配合轴线(56)配合在一起。第一和第二外壳具有相应的第一和第二开口(64，66)，第一和第二开口沿着相应的第一和第二中心轴线(72，76)延伸进入第一和第二外壳，第一和第二中心轴线中的每一个不平行于配合轴线延伸。第一和第二开口轴向地对准。弹簧销(58)在第一和第二开口内延伸，以将第一和第二外壳保持在一起。弹簧销的第一区段(58a)在第一外壳的第一开口内延伸，且弹簧销的第二区段(58b)在第二外壳的第二开口内延伸。
【专利说明】
可插拔模块
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种可插拔模块，其能够被可插拔地接收在插座组件内。
【背景技术】
[0002]已知允许主机设置和外部装置之间的通信的各种类型的光纤和铜基收发器组件。这些收发器组件典型地包括限定模块化插头的可插拔模块，所述模块化插头插入收发器组件的插座组件，且因此由其可插拔地接收。这样的可插拔模块也可以称为收发器或互连体。根据尺寸和兼容性的各种标准来构造可插拔模块，例如四通道小形状因数可插拔(QSFP)模块标准和XFP标准。
[0003]典型的可插拔模块包括由互补的外壳组成的壳体，所述互补的外壳配合在一起以限定可插拔模块的内室。电路板保持在内室以内。电路板包括在壳体的插头端部处暴露的卡边缘，以与插座组件的插座连接器相配合。但是，至少某些已知的可插拔模块的外壳是通过使用螺钉或铆钉保持在一起。使用螺钉或铆钉将可插拔模块壳体的外壳保持在一起使得组装可插拔模块的过程复杂化，这从而增加了组装可插拔模块所需的成本和/或时间。此夕卜，当外壳连接在一起时，已知的可插拔模块的螺钉和铆钉设置为承受拉力(intens1n)，这可能在外壳之间提供了较弱的连接。
[0004]需要一种可插拔模块，其具有能够以低成本而容易地组装的外壳。
【发明内容】
[0005]该问题由根据权利要求1的一种可插拔模块来解决。
[0006]根据本发明，一种用于可插拔地接收在插座组件内的可插拔模块，包括在从插头端部至线缆端部的长度上延伸的壳体(housing)。壳体包括互补的第一外壳(shell)和第二外壳，第一外壳和第二外壳沿着配合轴线配合在一起，使得第一外壳和第二外壳限定壳体的内室。电路板保持在内室以内，使得电路板在插头端部处暴露。第一外壳和第二外壳具有相应的第一开口和第二开口，第一开口和第二开口沿着相应的第一中心轴线和第二中心轴线延伸进入第一外壳和第二外壳，第一中心轴线和第二中心轴线中的每一个不平行于配合轴线延伸。第一开口和第二开口轴向地对准。弹簧销(spring pin)在第一开口和第二开口内延伸，以将第一外壳和第二外壳保持在一起。弹簧销的第一区段在第一外壳的第一开口内延伸，并且弹簧销的第二区段在第二外壳的第二开口内延伸。
【附图说明】
[0007]现在将参考附图通过示例的方式来描述本发明，其中:
[0008]图1是收发器组件的实施例的分解透视图。
[0009]图2是图1所示的收发器组件的实施例的透视图。
[0010]图3是图2所示的可插拔模块的壳体的实施例的分解透视图。
[0011]图4是沿着图2的线4-4所截取的图2所示的可插拔模块的一部分的横截面图。
【具体实施方式】
[0012]图1是收发器组件10的示范性实施例的分解透视图。在一些实施例中，除了其他方面以外，收发器组件10适合于以高速率传递数据信号，例如至少10千兆比特每秒(Gbps)的数据传输速率，其由SFP+标准所要求。例如，在一些实施例中，收发器组件10适合于以至少28Gbps的数据传输速率来传递数据信号。此外，并举例来说，在一些实施例中，收发器组件10适合于以约20Gbps和约30Gbps之间的数据传输速率来传递数据信号。然而，可以理解的是，本文所描述和/或图示的主题的益处和优点可以等同地归于其他数据传输速率并跨越各种系统和标准。换言之，本文所描述和/或图示的主题不限于1Gbps或更大的数据传输速率、任何标准、或本文所示出和描述的示范性类型的收发器组件。
[0013]收发器组件10包括可插拔模块12，可插拔模块12被配置为可插拔地插入安装在主机电路板16上的插座组件14。主机电路板16可以安装在主机系统(未示出)中，例如但不限于路由器、服务器、计算机和/或诸如此类。主机系统典型地包括具有框板(bezelHS的导电机架(chassis)，框板18包括通过其延伸并基本上与插座组件14对准的开口 20。插座组件14可选地电连接至框板18。
[0014]总的来说，可插拔模块12和插座组件14可以用于需要主机系统与电信号和/或光信号之间的接口的任何应用中。可插拔模块12经由插座组件14的插座连接器22通过插座组件14相接至主机系统。插座连接器22位于插座组件14的插座引导框架24内。插座引导框架24也可以称为“保持架”。引导框架24包括前端部26，前端部26具有敞开至引导框架24的内部空间30(S卩，腔体)的前开口28。插座连接器22设置在内部空间30以内，在引导框架24的后部32处。引导框架24的内部空间30被配置为在其中接收可插拔模块12，与插座连接器22电连接。
[0015]可插拔模块12被配置为沿着插入轴线33插入插座组件14，以使得可插拔模块12的线缆端部34从插座组件14的前端部26向外延伸，或至少在插座组件14的前端部26处暴露。可插拔模块12通过框板开口 20插入插座组件。可插拔模块12包括壳体36，壳体36为设置在壳体36内的电路板38形成保护性外壳。电路板38以已知的方式承载执行收发器功能的电路、迹线、通路、装置和/或诸如此类。电路板38的卡边缘40在壳体36的插头端部42处暴露。在图示的实施例中，可插拔模块12的电路板38与插座组件14的插座连接器22直接配合。特别地，电路板38的卡边缘40接收在插座连接器22的插座44内，以使得卡边缘40的接触垫46(图2)与插座连接器22的电触头48相配合，以将可插拔模块12电连接器至插座连接器22。可替代地，连接器(未示出，例如是夹板式(straddle mount)连接器和/或诸如此类)安装至电路板38并在壳体36的插头端部42处暴露，以插接至插座连接器22的插座44。
[0016]可插拔模块12的电路板38被配置为端接至线缆(未示出)，以将外部装置(未示出)电气地和/或光学地连接至主机系统。线缆可以是传导电信号和/或接地的电缆，和/或线缆可以是传输光信号的光缆。可选地，可插拔模块12通过壳体36的线缆端部34处的连接器接口 50端接至线缆。可替代地，线缆直接端接至电路板38 ο合适的连接器接口 50是已知的，且包括用于由泰科电子公司(哈里斯堡，宾夕法尼亚州)提供的LC型光纤连接器和ΜΤΡ/ΜΡ0型光纤连接器的适配器。
[00?7]图2是可插拔模块12的实施例的透视图。可插拔模块12包括壳体36，壳体36在沿着插入方向33从线缆端部34至插头端部42的长度上延伸。壳体36包括互补的外壳52和54，夕卜壳52和54沿着配合轴线56配合在一起以限定壳体36。如在图2中可见，插入轴线33近似地垂直于配合轴线56延伸。外壳52配合在一起，从而外壳限定壳体36的内室57。如图2所示，电路板38保持在壳体36的内室57以内，从而电路板38的卡边缘40在壳体36的插头端部42处暴露。电路板38的接触垫46由此在壳体36的插头端部42处暴露，以与插座连接器22(图1)的电触头48 (图1)相配合。外壳52和54中的每一个可以在本文中称为“第一”和/或“第二”外壳。
[0018]如下文将更详细地描述的，通过使用一个或多个弹簧销58(图3和图4)以及互补的互锁构件60和62将壳体36的外壳52和54保持在一起，防止外壳52和52彼此分离。例如，弹簧销58和/或互锁构件60和62防止外壳52和52沿着配合轴线56彼此分离。
[0019]图3是可插拔模块12的壳体36的实施例的分解透视图。夕卜壳52和54中的每一个分别包括一个或多个开口64和66，以保持弹簧销58。在图示的实施例中，开口64和66在壳体36的线缆端部34处延伸进入相应的外壳52和54。但是，作为在线缆端部34处延伸进入相应的外壳52和54的任何开口 64和/或66的附加或替代，开口 64和66中的每一个可以在沿着相应的外壳52和54的任何其他位置处延伸进入相应的外壳52和54，例如但不限于，在壳体36的插头端部42处，和/或诸如此类。每个开Π64可以在本文中称为“第一”和/或“第二”开口。每个开口 66可以在本文中称为“第一”和/或“第二”开口。
[0020]在图示的实施例中，外壳52包括两个开口64以保持两个弹簧销58。但是，外壳52可以包括任意数量的开口 64以保持任意数量的弹簧销58。外壳52包括一个或多个可选的凹部68。具体而言，外壳52的线缆端部34包括壁67，每个凹部68延伸进入壁67。每个凹部68包括一个或多个开口 64。具体而言，开口 64通过相对应的凹部68的底壁70延伸进入外壳52，从而开口 64敞开至相应的凹部68。每个开口 64沿着中心轴线72延伸进入外壳52。如也在图3中可见的，每个中心轴线72不平行于配合轴线56延伸。在图示的实施例中，每个中心轴线72近似地垂直于配合轴线56延伸。但是，每个中心轴线72可以以任何其他非平行角度(S卩，斜角)相对于配合轴线56延伸。如在图3中可见，在图示的实施例中，每个中心轴线72近似地平行于插入轴线33延伸。但是，每个中心轴线72可以以垂直或倾斜的角度相对于插入轴线33延伸，只要中心轴线72不平行于配合轴线56延伸。每个中心轴线72可以在本文中称为“第一”和/或“第二”中心轴线。
[0021 ] 可选地，夕卜壳54包括一个或多个凸部74。每个凸部74包括一个或多个开口 66。具体而言，每个开口 66通过相应对的凸部74延伸。开口 66沿着中心轴线76延伸进入外壳54。每个中心轴线76不平行于配合轴线56延伸，如图3所示。在图示的实施例中，每个中心轴线76近似地垂直于配合轴线56延伸，但是每个中心轴线76可以以任何其他非平行角度(即斜角)相对于配合轴线56延伸。在图示的实施例中，每个中心轴线76近似地平行于插入轴线33延伸，但每个中心轴线76可以以垂直或倾斜的角度相对于插入轴线33延伸，只要中心轴线76不平行于配合轴线56延伸。每个中心轴线76可以在本文中称为“第一”和/或“第二”中心轴线。
[0022]外壳52的每个凹部68被配置为:当外壳52和54配合在一起时，接收外壳54的相对应的凸片74。凸片74被接收在凹部68内，至少部分地将外壳52的每个开口 64与外壳54的相对应的开口 66对准，以使得相对应的开口 64和66可以在其中接收单个弹簧销58。
[0023]如在图3中可见，每个弹簧销58包括沿着本体78的长度L延伸的槽80。槽80使得本体78能够部分地径向向内塌陷(Co I lapse)。本体78限定弹簧，当本体78已经从图3所示的本体78的自然静止位置径向内向内塌陷时，所述弹簧施加径向向外作用的弹簧力。在图示的实施例中，每个弹簧销58的本体78包括圆柱体形状(即圆形截面形状)，但是，附加地或可替代地，每个弹簧销58的本体78可以包括任何其他形状，例如但不限于，平行六面体形状(SP矩形截面形状)、三角形截面形状、椭圆形截面形状、包括至少五个侧面的截面形状、和/或诸如此类。尽管在图示的实施例中提供了两个，但可插拔模块12可以包括任意数量的弹簧销58以将外壳52和54保持在一起。
[0024]外壳52包括一个或多个互锁构件60，且外壳54包括一个或多个互锁构件62。每个互锁构件60具有与相对应的互锁构件62互补的形状，从而相对应的互锁构件60和62被配置为互锁，以助于将外壳52和54保持在一起。尽管仅一个互锁构件60和仅一个互锁构件62是可见的，但在图示的实施例中，外壳52包括两个互锁构件60，且外壳54包括两个互锁构件62。但是，外壳52可以包括任意数量的互锁构件60，且外壳54可以包括任意数量的互锁构件
62ο
[0025]在图示的实施例中，外壳54的每个互锁构件62包括释放件(relief)62a，释放件62a在其中接收相对应的互锁构件60的突起60a，以互锁相对应的互锁构件60和62。但是，附加地或可替代地，互锁构件60和/或62可以具有其他形状、配置、和/或诸如此类。例如，尽管示出为具有角倾斜的结构，互锁构件60和/或62可以附加地或可替代地包括弯曲的结构。此外，在一些实施例中，外壳52的互锁构件60包括释放件，所述释放件在其中接收外壳54的相对应的互锁构件62的突起。
[0026]外壳52可选地包括一个或多个斜面构件82，所述一个或多个斜面构件82与外壳54的相对应的可选的(多个)斜面构件84协作，以助于将外壳52和54保持在一起。每个斜面构件82具有与相对应的斜面构件84互补的形状，从而相对应的斜面构件82和84彼此物理接触地接合，以助于将外壳52和54保持在一起。在图示的实施例中，外壳52包括两个斜面构件82(仅一个可见)，且外壳54包括两个斜面构件84。但是，外壳52可以包括任意数量的斜面构件82，且外壳54可以包括任意数量的斜面构件84。尽管斜面构件82和84示出为具有角倾斜的结构，但斜面构件82和84可以附加地或可替代地包括弯曲的结构。如在图3中可见，外壳54可选地包括邻接斜面构件84延伸的肩部86。
[0027]再次参考图2，壳体36的外壳52和54已经沿着配合轴线56配合在一起。外壳54的凸部74接收在外壳52的相对应的凹部68内，以使得外壳52的每个开口64(图3和图4)至少部分地与外壳54的相对应的开口 66对准。每对相对应的开口 64和66具有接收在其中的弹簧销58(图3和图4)，如将在下文描述的。
[0028]图4是沿着图2的线4-4截取的可插拔模块12的一部分的横截面图。图4示出了一对相对应的开口64和66，弹簧销58接收在其中。在图示的实施例中，外壳54的凸部74接收在外壳52的相对应的凹部68内，以使得相应的开口64和66的中心轴线72和76彼此对准，如图4中可见。在某些其他实施例中，开口66的中心轴线76从相对应的开口64的中心轴线72稍微地偏移，以助于将外壳52和54尽可能紧密地保持在一起，使得外壳52和54之间的间隙小或者没有间隙，这可以有助于电磁干扰(EMI)屏蔽。
[0029]如图4所示，弹簧销58在开口 64和66内延伸。特别地，弹簧销58的长度L的区段58a在外壳52的开口 64内延伸，且弹簧销58的长度L的区段58b在外壳54的开口 66内延伸。弹簧销58具有在开口64和66内的过盈配合。特别地，弹簧销58的本体78已经至少部分地径向(相对于轴线72和76)向内塌陷，使得本体78分别向外壳52和54的内表面88和90施加径向(相对于轴线72和76)向外作用的弹簧力，夕卜壳52和54的内表面88和90分别限定开口 64和66。弹簧销58的区段58a和58b中的每一个可以在本文中称为“第一”和/或“第二”区段。
[0030]弹簧销58有助于将外壳52和54保持在一起。换言之，弹簧销58防止外壳52和54彼此分离。例如，弹簧销58防止外壳52和54沿着配合轴线56彼此分离。弹簧销58还可以防止外壳52和54沿着插入轴线33和/或(近似地垂直于配合轴线56和插入轴线33两者延伸的)轴线92彼此分离。轴线92和插入轴线33中的每一个可以在本文中称为“另一”轴线。
[0031]如图4所示，弹簧销58将外壳52和54以剪切的方式(inshear)连接在一起。换言之，沿着配合轴线56施加至外壳52和54的分离力将在弹簧销58上施加剪切力。在图示的实施例中，弹簧销58将外壳52和54以剪切的方式连接在一起，这是由于弹簧销58的长度L近似地垂直于配合轴线56延伸。但是，应当理解的是，弹簧销58的长度L可以以任何非平行角度相对于配合轴线56延伸，当分离力沿着配合轴线56施加至外壳52和54时，配合轴线56在弹簧销58上施加至少一定水平的剪切力。
[0032]如还在图4中示出的，在图示的实施例中，弹簧销58的长度L近似地垂直于轴线92延伸。相应地，在图示的实施例中，沿着轴线92施加至外壳52和54的分离力将在弹簧销58上施加剪切力。在某些其他实施例中，弹簧销58的长度L近似地垂直于轴线92延伸，以使得沿着轴线92施加至外壳52和54的分离力不会在弹簧销58上施加多于微量允许(de minimis)的剪切力。
[0033]通过使外壳52和54以剪切的方式连接在一起，弹簧销58可以在外壳52和54之间提供具有较大强度的配合连接，例如与将外壳52和54承受拉力地连接在一起的连接结构相比。
[0034]再次参考图2，外壳52的互锁构件60与外壳54的相对应的互锁构件62互锁，以助于将外壳52和54保持在一起。互锁构件60和62之间的互锁的连接防止外壳52和54沿着插入轴线33和配合轴线56彼此分离。
[0035]如图2所示，外壳52的斜面构件82与外壳54的相对应的斜面构件84物理接触地接合，以助于将外壳52和54保持在一起。斜面构件82和84之间的物理接合防止外壳52和54沿着插入轴线33彼此分离。例如，斜面构件82和84之间的物理接合可以沿着插入轴线33朝向插头端部42推动外壳52，使得互锁构件60和62之间的适配相对紧密。此外，斜面构件82和84之间的物理接合可以提供作为基准(as datum)的互锁构件62的垂直区段，使得外壳52和54相对于彼此对准，以助于排除或减少外壳52和54的适配以内的游隙(即之间的相对运动)。此外，外壳54的肩部86(图3)防止外壳52和54沿着轴线92彼此分离。
[0036]与至少一些已知的可插拔模块相比，本文所描述和/或示出的实施例可以提供较不复杂的、成本较低的、和/或需要较少的时间来组装的可插拔模块。与使用螺钉和/或铆钉将壳体外壳连接在一起的可插拔模块相比，本文所描述和/或示出的实施例可以提供的可插拔模块具有以更强的连接强度连接在一起的壳体外壳。与通过承受拉力的连接结构将壳体外壳连接在一起的可插拔模块相比，本文所描述和/或示出的实施例可以提供的可插拔模块具有以更强的连接强度连接在一起的壳体外壳。
【主权项】
1.一种可插拔模块(12)，用于可插拔地接收在插座组件(14)内，所述可插拔模块包括在从插头端部(42)至线缆端部(34)的长度上延伸的壳体(36)，所述壳体包括互补的第一外壳和第二外壳(52，54)，所述第一外壳和所述第二外壳沿着配合轴线(56)配合在一起，使得所述第一外壳和所述第二外壳限定所述壳体的内室(57)，电路板(38)保持在所述内室以内，使得所述电路板在所述插头端部处暴露，其特征在于，所述第一外壳和所述第二外壳具有相应的第一开口和第二开口(64，66)，所述第一开口和所述第二开口沿着相应的第一中心轴线和第二中心轴线(72，76)延伸进入所述第一外壳和所述第二外壳，所述第一中心轴线和所述第二中心轴线中的每一个不平行于所述配合轴线延伸，所述第一开口和所述第二开口轴向地对准，以及弹簧销(58)，所述弹簧销在所述第一开口和所述第二开口内延伸，以将所述第一外壳和所述第二外壳保持在一起，其中所述弹簧销的第一区段(58a)在所述第一外壳的第一开口内延伸，并且所述弹簧销的第二区段(58b)在所述第二外壳的第二开口内延伸。2.如权利要求1所述的可插拔模块，其中相应的第一开口和第二开口(64，66)的第一中心轴线和第二中心轴线(72，76)垂直于所述配合轴线(56)延伸。3.如权利要求1所述的可插拔模块，其中所述可插拔模块被配置为沿着垂直于所述配合轴线(56)延伸的插入轴线(33)接收在所述插座组件(14)内，相应的第一开口和第二开口(64，66)的第一中心轴线和第二中心轴线(72，76)平行于所述插入轴线延伸。4.如权利要求1所述的可插拔模块，其中所述可插拔模块被配置为沿着垂直于所述配合轴线(56)延伸的插入轴线(33)接收在所述插座组件(14)内，相应的第一开口和第二开口(64，66)的第一中心轴线和第二中心轴线(72，76)按如下方式之一延伸:平行于所述插入轴线、垂直于所述插入轴线、或倾斜于所述插入轴线。5.如权利要求1所述的可插拔模块，其中所述弹簧销(58)具有在所述第一开口和所述第二开口(64，66)内的过盈配合。6.如权利要求1所述的可插拔模块，其中所述弹簧销(58)防止所述第一外壳和所述第二外壳(52，54)沿着所述配合轴线(56)或垂直于所述配合轴线延伸的另一轴线(33，92)之一彼此分离。7.如权利要求1所述的可插拔模块，其中所述第一开口和所述第二开口(64，66)在所述壳体(36)的线缆端部(34)处通过相应的第一外壳和第二外壳(52，54)延伸。8.如权利要求1所述的可插拔模块，其中所述第一外壳(52)包括凹部(68)，所述凹部包括所述第一开口(64)，并且所述第二外壳(54)包括凸部(74)，所述凸部包括所述第二开口(66),所述凸部被接收在所述凹部内，以使得所述第一开口和所述第二开口对准。9.如权利要求1所述的可插拔模块，其中所述第一外壳和所述第二外壳(52，54)包括相应的彼此互锁的第一互锁构件和第二互锁构件(60，62)，从而将所述第一外壳和所述第二外壳保持在一起。10.如权利要求1所述的可插拔模块，其中所述弹簧销(58)将所述第一外壳和所述第二外壳(52，54)以剪切的方式连接在一起。
【文档编号】G02B6/42GK105940567SQ201580006879
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2015年1月21日
【发明人】E.D.布赖恩特, T.L.布莱泽克
【申请人】泰科电子公司