电屏蔽笼及其系统的制作方法

专利名称:电屏蔽笼及其系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及电屏蔽笼及其系统，尤其是用于信息技术、通信机柜、服务器等中的电气和电子设备。
背景技术：
在电子设备和系统中，已知地使用具有布置于其上的若干电气和电子部件的印刷电路板(PCB)以实现给定功能。
有时，需要在作为更大系统的部件的一个或多个PCB或设备之间传输电子信息。 安装在PCB上的电子或电气连接器已经发现工作得很好，并且提供适合于容易地连接和断开设备或PCB的方便接口。
在利用光电转换的技术领域：
中，比如在信息技术、通信机柜、服务器、路由器、存储设备、开关、光学或网络设备中，连接器是例如小型可插式(SFP)的规格。
然而，简单地布置于PCB等上的这种连接器存在若干缺点。在这些缺点之中主要地，尤其是在现代系统中，由于快速变化的内部地在PCB上或外部地从环境发出的电流而产生的电磁辐射会干扰接口的有效性能。
因此，需要保护连接器和所传输的数据免受电磁干涉的干扰。
已经显示，布置于这种接口连接器周围的导电屏蔽笼(shieldingcage)能有效地降低电磁干涉。
US6, 443，768或US6，729，905已经描述了这种笼和系统。
然而，这种屏蔽笼和这种连接系统在将多个连接器组装于单个印刷电路板上时不太适合，尤其是在彼此间非常靠近时(其中还存在彼此之间机械干涉的风险)更是如此。
这种笼还没有高效地使用材料。而且，屏蔽笼的组装对于用户而言需要尽可能地容易和快速。这在电气系统(比如通信机柜)中尤其如此，其中使用这些屏蔽笼并且一般没有太大空间。
因此，需要一种适合于便于组装和安装这些系统的电屏蔽笼。
还需要一种紧凑的电屏蔽笼。
也需要现有解决方案的替代方案。
还需要一种材料更便宜且更有效的电屏蔽笼。

发明内容
根据本发明，提供了一种用于在其中接收多个电子模块的屏蔽笼，其包括由导电材料制成的下笼部分、多个由导电材料制成的独立上笼部分，所述上笼部分中每个包括顶壁和适合于与所述下笼部分相配合的两个侧壁，其中所述上笼部分中每个与所述下笼部分限定了相应隔室，其具有用于在其中容纳电子模块的内部腔室，并且其中所述下笼部分的分隔部(subdivision)提供了所述隔室的底壁。
由于具有这些特征，简化了这样一个系统(其提供了用于与可移除连接模块相连接的多个连接器)的制造和组装，并且使用更少的单独零件。
此外，本系统就制造而言比以前的系统更少浪费。
最后，以有效的方式增加了这种系统的稳健性或耐用性。
在一些实施例中，也可以使用从属权利要求
中所限定的一个或多个特征。
根据另一实施例，提供了一种屏蔽笼系统，其还包括用于与屏蔽笼相匹配的印刷电路板。
在又一其他实施例中，提供了根据权利要求
14的电连接器和根据权利要求
15的电连接器系统。


本发明的其他特点和优点将从下面作为非限制性示例对其实施例之一的描述和附图中显现。
在附图中
图1是屏蔽笼的实施例的分解透视图，
图2是图1的上部屏蔽笼的透视图，
图3是图1的下部屏蔽笼的透视图，
图4是屏蔽和连接器笼在组装状态下的剖面透视图，
图5是图1的屏蔽笼将要被组装到支架上的组装图，并且
图6是图5的局部图。
在不同的附图上，相同的参考标识指示相同或类似的元件。
具体实施方式
图1示出根据本发明一个实施例的屏蔽笼的分解图。
屏蔽笼包括由导电材料(比如举例来说金属片材)制成的外笼3。在本示例中， 笼3设置成两个部件，独特的下笼部分3a和多个U形(或沟槽形)的上笼部分北，每个上笼部分北与下笼部分3a限定了具有腔室38的隔室用于容纳连接器15，比如光电模块。然而，在其他实施例中，笼3能不同地设计。实际上，上笼部分北可部分地或整体地相应于其他已知或已使用的设计，只要其不包括基壁即可(其中可具有或不具有开口)。也就是，上笼部分应当呈现大致U形的横截面。
在本实施例中(尤其参见图5)，笼3穿过切口而跨骑式安装在印刷电路板中。换言之，笼3由印刷电路板的切口的边缘部分所支承。然而，在本发明的范围内其他PCB安装方式也是可能的，例如屏蔽笼能安装在PCB的主表面上。
如图2所示，上笼部分北包括沿着纵轴X延伸、并且由此两个侧壁恥和后壁6进行延伸的顶壁4。没有前壁，从而在笼3的前面提供模块开口。
在本示例中，侧壁恥向下延伸以与下笼部分3a相配合。
顶壁4、侧壁恥和后壁6还能包括例如通过金属片材中的局部切口而获得的开口 12。这些开口 12给连接器提供空气冷却，同时确保适当的屏蔽以防止电磁干涉。这些开口优选地沿着顶壁3布置为明显的三行，以提供优化的电磁干涉屏蔽，同时保持令人满意的散热。[0037]上笼部分北的侧壁恥还设有放大的开口 14，用于啮合或接合着被设在下屏蔽笼 3a的侧壁fe上的锁定凸起或斜坡区段17。斜坡17可通过冲压用于形成相应侧壁fe的金属片材而形成。
侧壁恥还设有朝着下屏蔽笼3a向下延伸的翼片13，翼片13设有通孔1 并且被设计为与布置于下屏蔽笼3a的某些底壁区域上的相应锁定翼片25锁定地相关联(参见图 3)。
为了使上笼部分北的制造更加有效，这些笼部分北沿着纵向X设置有大致的镜像特征，包括设在任一侧壁恥上的翼片13。如本实施例所示，一定数目的翼片13不是预定要与任何锁定翼片25相啮合或接合，而是仅用来简化制造工艺。尤其的，下笼部分3a的侧壁如没有设置锁定翼片25。替代地，在其外侧区域上可设置有保持支柱18b以用于上笼部分北的机械固定。然而，应当理解到，还可以使下笼部分的侧壁如设置有适合于与上笼部分: 的侧壁恥的锁定翼片相啮合或接合的接合凸起。
除了根据设计要求电连接至印刷电路板之外，上笼部分北上的机械保持支柱 18b被提供用于机械固定至印刷电路板。这些保持支柱18b可例如焊接到印刷电路板内。在本实施例的变化中，保持支柱18b可使用例如已知表面贴装技术(surface-mount technique)附接在印刷电路板上。它们也能设有压配合终端。这些保持支柱18b例如由金属片材切出并弯曲，这使得能同时进行限定。因而，在所示实施例中，冷却孔口 12设置于后壁6上和侧壁上。
熟练的技术人员将理解到，一些保持支柱18b可选择性地往回折叠并且与侧壁恥对齐，以防止多个上笼部分北之间的机械干涉，尤其多个上笼部分北贴近地对齐以便组装时更是如此，比如如图2的右手侧所示。总体上，机械保持支柱18b将仅设置于上笼部分北的外表面上。
实际上，在图4和5所示的实施例中，笼3通过切口加跨骑式安装在印刷电路板 2上。由于笼3坐落在印刷电路板的顶面和底面之间，机械保持支柱18能贯穿设在印刷电路板上的固定孔。尽管如此，被布置于笼3的内部空间中、不预定与印刷电路板相接触的保持支柱18b不会干涉下笼部分3a的底壁16。
这里所描述的上笼和下笼的机械连接仅是举例，并且根据具体情况和设计需要可以很多不同方式来实现。
上笼部分北还包括从后壁6水平地(与顶壁恥平行地)伸出并且将在笼3的组装状态下与连接器15相接触的弹性唇状物27。
此外，两个弹性元件四在水平唇状物27和顶壁4之间设在侧壁恥上。弹性元件可例如采取柔性金属舌部的形式，其中当其在与纵向X相反的方向上插入时推压光电模块，以在插入的光电模块上提供退出压力以易于其移除。
如图3所示，笼3的下部3a是与上笼部分北类似的构造，但是沿着与X方向垂直的Y方向跨越过数个上笼部分北的宽度。下笼部分3a包括沿着纵向X平行于顶壁4延伸、 并且两个侧壁fe从其进行延伸的底壁16。下笼部分3a包括沿着纵向X的前部7a、中间部分和后部9a。
在前部7a上，没有侧壁fe，但是仅具有底壁16，其可设有比如前述的开口 12。在前部7a处，底壁16还包括若干与多个上笼部分北相对应的锁定装置10。锁定装置10可例如是自然地受到推压、以从底壁16向上伸出的弹性舌部，并且设有例如为三角形或梯形形状、以与被插入腔室38内的连接器(图3中未示出)相配合的锁定开口 11。
下笼部分3a的后部9a包括不具有底壁16的区域26，以容纳连接器15至印刷电路板2的电气和机械连接部分。底壁16在后部9a处的边缘可布置有增强凸缘40，其在Y 方向上呈向下延伸唇状物的形式进行延伸。
侧壁fe在中间和后部8a、9a中的外表面设有如前所述的斜坡区段17，其与笼的上笼部分北的开口 14机械地相配合，用于将下和上笼部分3a、!3b机械地锁定在一起。例如，在组装笼3时，上笼部分北将沿垂直方向Z被送至朝向下笼部分3a，此时下壁恥将锁定斜坡17从止靠位置偏移离开直到其插入开口 14，其中在所述开口中锁定斜坡17能弹性地变形返回至其初始位置，此时它们防止上笼部分北相对于下笼部分3a的向上返回移动。 在这个组装结构中，上笼部分北的翼片13也将使用类似的锁定布置结构与下笼部分3a的锁定翼片25机械地相配合。
图4示出上笼部分北和下笼部分3a的组装状态在穿过锁定翼片25的横截视图。 这个视图更清楚地示出锁定翼片25，其一部分在翼片13的通孔13b内偏移。
由于两个相邻上笼部分的平行壁，笼3的组装状态呈现改进提高的侧向弯曲刚性。
转向图1或图4，与模块开口 38的数目相应的多个连接器15 (电连接器，或更具体地在示例中为插座)在定位于笼3的后部9a中的成对的间隔开的夹具观之间被夹紧就位。在组装状态下，弹性唇状物27在连接器15上提供了连续的向下压力，以最小化其垂直运动。
连接器15例如包括电绝缘体23，其限定了卡槽24，其中电气端子元件2 在卡槽M的一侧或两侧上延伸，用于电连接至将被连接至连接器15的光电收发器模块(未示出)。连接器15可使用本领域技术人员公知的任何适合手段连接至印刷电路板。
如图5所示，屏蔽笼3通过前述的保持支柱18a、18b以跨骑式安装的构造机械地和电气地附接至印刷电路板(PCB)2。
然而，如图6最好地示出，笼3还可装配有调平尾形件30，以提供用于笼3跨骑在 PCB上的垂直位置导向。在本示例中，尾形件30集成有保持支柱18a。尤其，尾形件30由选定保持支柱18a切出而成，以呈现具有多个水平支承边缘30a、30b的台阶状区段。支承边缘30a、30b设计为使得其至少一个在笼3组装在印刷电路板2上时与印刷电路板2的主表面相接触。尾形件30提供了笼3在印刷电路板2上的垂直高度调节因数，以允许根据笼 3是在第一平衡边缘30a上还是在第二平衡边缘30b上抵靠在PCB上而使笼3坐靠在印刷电路板上的不同高度处。印刷电路板2上的用于接收笼3的切口区域加在尾形件30周围被设置成更大或更窄，以选择尾形件边缘30a、30b中的哪一个将与印刷电路板相接触。当然，这种尾形件30可在其他实施例中被集成入分开的独立支柱内，并且可位于上笼和/或下笼3b λ 3a上。
权利要求
1.一种用于在其中容纳多个电子模块的电屏蔽笼，包括 -由导电材料制成的下笼部分，-由导电材料制成的多个独立上笼部分，所述多个上笼部分中的每个包括顶壁(4)和两个侧壁( )，所述多个上笼部分中的每个适合于与所述下笼部分相配合，其中，所述多个上笼部分中的每个与所述下笼部分限定了相应隔室，其具有用于在其中容纳电子模块的内部腔室，并且其中，所述下笼部分的分隔部用作所述隔室的底壁。
2.根据权利要求
1的电屏蔽笼，其中底壁(16)具有孔口，其被布置成用于容纳穿过其中的多个电气插座。
3.根据权利要求
1或2的电屏蔽笼，其中每个上笼部分具有U形横截面。
4.根据权利要求
1或2的电屏蔽笼，其中所述下笼部分还包括适合于保持上笼部分的至少一个侧壁的多个锁定装置05)。
5.根据权利要求
1或2的电屏蔽笼，其中所述下笼部分还包括两个侧壁部分( )，其每个适合于与上笼部分的一个侧壁相匹配。
6.根据权利要求
1或2的电屏蔽笼，其中所述下笼部分还包括至少一个向外延伸的导向件，其用于协助所述电屏蔽笼相对于外部支架O)的对准。
7.根据权利要求
1或2的电屏蔽笼，其中所述上笼部分还包括至少一个向外延伸的导向件，其用于协助所述电屏蔽笼相对于外部支架O)的对准。
8.根据权利要求
6的电屏蔽笼，其中导向件具有切(30a;30b)，其被布置为允许所述电屏蔽笼相对于外部支架的交替对准。
9.根据权利要求
6的电屏蔽笼，其中上笼部分和下笼部分中的至少一个还包括至少一个腿部，其成台阶状地远离所述上笼部分或下笼部分，所述腿部适合于与外部支架形成连接。
10.根据权利要求
9的电屏蔽笼，其中腿部包括所述导向件。
11.根据权利要求
1的电屏蔽笼，其中下笼部分的底壁包括增强件，以在多个独立上笼部分的对准方向上强化电屏蔽笼。
12.一种电屏蔽笼系统，其包括-根据权利要求
1至11中任一的电屏蔽笼(3)， -印刷电路板，其中下笼部分或上笼部分中的至少一个连接至所述印刷电路板。
13.根据权利要求
12的电屏蔽笼系统，其中在从属于权利要求
9或10时，腿部连接至印刷电路板。
14.一种电连接器，其包括-根据权利要求
1至11中任一的电屏蔽笼(3)，其中独立上笼部分中的每个与下笼部分一起限定了用于在其中容纳电子模块的内部腔室， -在所述内部腔室内的插座，该插座包括 限定了连接区域04)的电绝缘体03)， 在所述连接区域中用于与所述电子模块形成电连接的电气端子元件0如)， 其中插座至少部分地贯穿下笼部分的孔口。
15.一种电连接器系统，其包括 -根据权利要求
14的电连接器， -印刷电路板，其中，下笼部分或上笼部分中的一个连接至所述印刷电路板，并且在插座的连接区域中的电气端子元件04a)提供了电子模块和所述印刷电路板之间的电连接。
16.根据权利要求
6的电屏蔽笼，其中所述外部支架是印刷电路板。
17.根据权利要求
7的电屏蔽笼，其中所述外部支架是印刷电路板。
18.根据权利要求
9的电屏蔽笼，其中所述外部支架是印刷电路板。
专利摘要
一种用于容纳多个电子模块的屏蔽笼，包括下笼部分(3a)和多个适合于与下笼部分相配合的独立上笼部分(3b)，上笼部分每个包括顶壁(4)和两个侧壁(5b)。此外，所述上笼部分中的每个与下笼部分限定了具有用于容纳电子模块的内部腔室的相应隔室，并且所述下笼部分的分隔部提供了所述隔室的底壁。
文档编号H01R13/6581GKCN202059724SQ200890100351
公开日2011年11月30日 申请日期2008年3月26日
发明者M·丰特诺, P·G·加布里埃尔松 申请人:Fci公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan