收發器的解鎖機構的製作方法
2023-05-27 18:24:51 1
專利名稱：收發器的解鎖機構的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種收發器解鎖機構(delatching mechanism)，尤其涉及一種用於小型可插拔式(SFP)光學和銅收發器的旋轉掛鈎(bail)解鎖機構。
背景技術：
常規的收發器解鎖機構，如在1999年5月4日授權公告的發明人為Gaio等人的美國專利No.5,901,263、2002年8月27日授權公告的發明人為Togami等人的美國專利No.6,439,918、2004年9月14日授權公告的發明人為Ahrens等人的美國專利No.6,789,958和2005年1月11日授權公告的發明人為Chiu等人的美國專利No.6,840,680中所公開的收發器解鎖機構包括旋轉槓桿或掛鈎，當旋轉槓桿或掛鈎旋轉時，會導致第二旋轉元件被旋轉而脫離與主盒或軌道系統的嚙合。上述裝置中的掛鈎經90°的弧線旋轉而與所述解鎖機構脫開，並因此當光纖電纜位於收發器的光學耦合器中時被阻止旋轉，因為該光學電纜會阻礙該掛鈎的橫杆。
具有旋轉槓桿或掛鈎和滑動楔的其它收發器解鎖機構在2004年2月17日授權公告的發明人為Chiu等人的美國專利No.6,692,159、2004年6月1日授權公告的發明人為Hwang的美國專利No.6,744,963、2005年1月11日授權公告的發明人為Chiu等人的美國專利No.6,840,680、2005年2月8日授權公告的發明人為Pang等人的美國專利No.6,851,867和2005年7月12日授權公告的發明人為Kruger等人的美國專利No.6,916,123中公開。上述裝置中的滑動楔對於小型收發器來講並不是理想的，因為它們相對較大，並要求特殊設計的軌道系統以在那裡進行往復移動。
用於小型收發器解鎖機構的另一種解決方案在2005年5月10日授權公告的發明人為Distad等人的美國專利No.6,890,206中公開，該專利公開了一種用於將盒組件彎曲以離開收發器外殼進而將收發器的鎖閂從所述盒的鎖閂解開的單槓桿裝置。
「銅」收發器典型地在數據通信或電信設備室中用作短距離連接電纜，以在相同的室中或者甚至在相同的交換櫃中的埠之間建立聯繫，而不必轉換成光學信號和再轉換回電信號。多導體電纜在一對銅收發器之間延伸，且其每一端直接焊接到每個銅收發器內的印刷電路板上。每個銅收發器的外殼具有典型的SFP收發器外殼的尺寸和特徵，不過，由於該電纜永久固定在每個外殼中，所以要求約90°旋轉的所述典型的掛鈎解鎖機構就不適用。
本發明的目的是通過提供僅要求相對較少旋轉量的相對簡單的旋轉解鎖機構，以將收發器的鎖閂與主盒的鎖閂分開，來克服現有技術中的缺陷。
發明概述
因此，本發明涉及一種用於插入主插座的電子模塊，所述電子模塊包括
具有第一鄰接表面的外殼；[10]安裝在所述外殼內的印刷電路板，所述印刷電路板在其一端有電連接器，所述電連接器用於將所述模塊電氣連接到所述主插座中的配合連接器上；[11]圍繞第一軸樞接於所述外殼的鎖閂，所述鎖閂用於將所述模塊可鬆開地保持在所述主插座中；[12]圍繞第二軸樞接於所述鎖閂上的槓桿，所述槓桿包括第一凸輪表面；[13]其中所述槓桿圍繞所述第二軸旋轉，直到所述第一凸輪表面鄰接於所述第一鄰接表面，其後，所述槓桿的繼續旋轉促使所述鎖閂圍繞所述第一軸旋轉，以將所述鎖閂從所述主插座中脫開。
附圖簡述[14]在此將結合附圖對本發明進行更詳細的描述，這些附圖表示本發明的優選實施例，在這些附圖中[15]
圖1是根據本發明的具有解鎖機構的電子模塊的等軸視圖；[16]圖2是圖1中的電子模塊在解鎖機構處於鬆開位置時的等軸視圖；[17]圖3是圖1和圖2中電子模塊的部件的分解圖，該圖示出了組裝過程中的第一個步驟；[18]圖4是圖1到圖2中電子模塊的部件的分解圖，該圖示出了組裝過程中的第二個步驟； 圖5是圖1到圖2中電子模塊的部件的分解圖，該圖示出了組裝過程中的第三個步驟；[20]圖6是圖1到圖2中電子模塊的部件的分解圖，該圖示出了組裝過程中的第四個步驟；[21]圖7是圖1到圖2中電子模塊的部件的分解圖，該圖示出了組裝過程中的第五個步驟；[22]圖8是銅收發器連接電纜的透視圖，所述銅收發器電纜包括在其任何一端的圖1和圖2所示的電子模塊；[23]圖9是根據本發明的另一個實施例的具有解鎖機構的電子模塊的等軸視圖；[24]圖10是圖9中的電子模塊在解鎖機構處於鬆開位置時的等軸視圖；[25]圖11是圖9和圖10中的電子模塊在解鎖機構處於鬆開位置時的側視圖；和[26]圖12是一對圖1和圖2所示的電子模塊的前視圖，所述的一對電子模塊彼此相鄰並共享一個共用的插座盒壁。
發明的詳細描述[27]參看圖1，根據本發明的可插拔式電子模塊1包括大體上呈矩形的外殼2、在所述外殼中縱向延伸的印刷電路板3、可熱插拔的後電連接器4和前電纜連接器5。根據配合電連接器的類型，所述後電連接器4可以是任何適當的形式；不過，優選圖示的卡緣連接器。所示出的前電纜連接器5是方塊形式，以接收焊接到所述印刷電路板3的多導體電纜10；不過，根據所述模塊1的功能，也可提供其它的前電纜連接器，如雙向光電子收發器要求雙工光學連接器(LC或SC)、單向光電子模塊要求單(LC或SC)連接器。常規收發器還可能包括某種形式的電光轉換器，如光電探測器和/或雷射器；不過，銅收發器並不包括電光轉換器。將所述電子模塊滑入主插座系統中，所述主插座系統例如盒或導軌掛鈎，具有與所述電連接器4配合的電連接器，所述主插座安裝在主裝置中的主印刷電路板上。
解鎖機構6被安裝在所述外殼2的底部上並包括鎖閂7，所述鎖閂7在最接近於解鎖機構6的中間的位置處圍繞第一軸樞接於所述外殼2，所述第一軸由第一旋轉銷8所限定。優選以掛鈎柄9的形式的槓桿在所述外殼2的前端周圍延伸並圍繞第二軸樞接於所述鎖閂7的第一端，所述第二軸平行於所述第一軸且由第二旋轉銷11所限定。掛鈎柄9包括一對側臂12和13，所述側臂12和13的下端樞接於所述第二旋轉銷11、上端連接到在它們之間延伸的橫杆14上。所述掛鈎柄9可由單臂或其它形式的槓桿所替代。偏心凸塊16從所述側臂12和13的下端基本上垂直地延伸，並包括下圓形表面17和上平凸輪表面18(見圖6)。每個凸塊16伸到所述外殼2中的凹入區域19中，所述外殼2包括鄰接表面。優選每個凹入區域19是在所述外殼2前端形成的矩形梯級形狀或鋸齒狀，如位於所述電纜連接器5的下前角。所述下圓形表面17使得所述凸塊16在所述凸輪表面18與所述鄰接表面接合之前並不與所述外殼2接觸，並因此而使得所述掛鈎柄9起到像第一級槓桿一樣的作用並圍繞所述第二軸旋轉，即所述第二旋轉銷起到像支點一樣的作用，如在圖2中看到的那樣。當所述凸輪表面18在所述凹入區域19與所述鄰接表面接合時，所述掛鈎柄9不僅能夠圍繞第二軸旋轉，而且在所述掛鈎柄9上的力使所述掛鈎柄9圍繞第三軸旋轉，所述第三軸由所述凸輪表面18和所述鄰接表面的相交處所限定。因此，所述掛鈎柄9也就變成了第二級槓桿，其支點位於所述凸輪表面18和所述鄰接表面的相交處，這樣，在所述槓桿柄9上加的任何力通過所述旋轉銷11加在所述鎖閂7的第一端並因此而將所述鎖閂的第一端旋轉並離開所述外殼2。所述鎖閂7的第二端包括具有鎖定指21的鬆開臂20，所述鬆開臂20與所述主盒或導軌系統上的相應鎖定開口接合。將所述鎖閂7的第一端旋轉而離開所述外殼2並進入鬆開位置(圖2)導致所述鬆開臂20和所述鎖定指21移動而進入所述外殼2中的開口，從而將所述鎖定指21從所述主盒上的鎖定開口鬆開，這樣就使得所述收發器1從所述主盒的鎖定開口移開。所述鎖閂7在所述鎖定位置凹入所述外殼2，僅有所述鎖定指21從所述外殼向外伸出。所述鎖閂7的第一端在所述解鎖或鬆開位置被從所述外殼2向外旋轉，而所述鎖定指21進一步移動進入所述外殼體中，因此，所述鎖定指21就不再從所述外殼向外伸出。
參看圖3到圖7，銅收發器形式的電子模塊1被組裝，首先，將所述多導體電纜10的一端連接，如焊接，到所述印刷電路板3，並將所述組件安裝進外殼底部22或外殼頂部23，外殼底部22或外殼頂部23結合起來形成所述外殼2。所述外殼底部22和頂部23至少部分地由導電性材料形成，優選包括有鑄造金屬。所述外殼頂部23包括細薄的尾部24和一對大體上呈矩形的錐形耳26，即凸榫，所述凸榫從所述外殼頂部23伸出以與所述外殼底部22相配合。所述尾部24具有較小的尺寸，即長度和寬度小於所述外殼頂部23的其他部分。U形杆27跨越所述外殼底部22的背部並為所述外殼頂部23的細薄的尾部24提供支撐表面和壓緊杆。在組裝期間，將所述尾部24插在所述杆27的下面，且將所述外殼頂部23向下旋轉，直到錐形耳26被接收在配合凹槽28中，所述配合凹槽28即所述外殼底部22中的榫眼(見圖4)。然後將所述第一銷8插入並穿過所述外殼底部22側面中的孔29、穿過所述耳26中的孔，並穿過一個跨越所述鎖閂7的中部的套管，這樣，就將所述外殼頂部23固定到所述外殼的底部22，並將所述鎖閂7樞接安裝在所述外殼底部22上。在所述鬆開臂20與所述外殼底部22之間放置彈簧31，以將所述鬆開臂20彈性偏置到鎖定位置，因此，對所述掛鈎柄9必須施加足夠的力來克服所述彈簧31的彈力，以將所述鎖閂7旋轉到解鎖或鬆開位置。
實心矩形導電凸塊25a從所述外殼底部22伸出，以與所述主插座接觸並提供電磁幹擾(EMI)保護。所述凸塊25a從所述電纜導體5向後伸出並縱向沿著所述外殼底部22的側面。優選所述凸塊25a在其前沿處包括傾斜的後斜面部分，該傾斜的後斜面部分的高度從所述外殼2的前面向後面逐漸降低，以便於所述模塊插入主插座，因此，所述盒壁就會首先與所述斜面部分接合併逐漸沿著所述斜面部分接合所述凸塊的主體。類似於凸塊25a的實心矩形凸塊25b和25c同樣地沿著所述外殼頂部23的頂部縱向延伸，以與主插座的頂部接觸。另一個斜面25d(見圖12)沿著所述外殼頂部23的側面延伸，以提供額外的EMI保護。凸塊25a和25d使得所述外殼2的寬度比所述主插座的寬度略大，因此凸塊25a和25d就與所述主插座的側面摩擦接合。
如圖6所示的組裝的下一步包括將所述第二旋轉銷11插入，並穿過所述側壁12的下端中的孔、穿過所述鎖閂7的端部中的套管、穿過所述側壁13的下端中的孔。
優選所述第一和第二旋轉銷8和11彼此相同，以簡化供應和組裝程序。所述第一和第二旋轉銷8和11在插入端逐漸變細，以便於插入和部件的準直，並且在另一端具有弄平的頭以與所述埋頭孔29中的凹入環狀壁接合。而且，在所述頭端，所述第一和第二旋轉銷8和11的截面從圓形變成橢圓形或卵形，以使所述橢圓形的主直徑足夠大，從而與所述外殼底部22和所述側臂12上的孔形成輕微的壓配合。因此，最終的組裝步驟是將所述第一和第二旋轉銷8和11的頭端分別推入，以與所述外殼底部22和所述側壁12的側面分別接合，見圖7。必要時，也可將所述第一和第二旋轉銷8和11壓出，而並不損壞所述外殼底部22或所述第一和第二旋轉銷8和11，以便於部件的修理或回收。
參看圖8，連接電纜35包括多導體電纜10和在其任何一端上的類似於電子模塊1那樣的銅收發器1′和1″。所述銅收發器1′和1″中的每一個都包括所述解鎖機構6，所述解鎖機構6如在前面通過參考圖1到圖7所描述的那樣。由於所述電纜10永久安裝在所述銅收發器1′和1″內，所以在將所述鎖閂7解鎖之前，必須將每個掛鈎槓桿9旋轉經過一個小的角度。
圖9示出了根據本發明的解鎖機構46的另一個實施例，所述解鎖機構46安裝在電子模塊50上，並包括掛鈎柄51和橫杆54，所述掛鈎柄51具有第一和第二側臂52和53，所述橫杆54圍繞所述第二旋轉銷11旋轉。所述電子模塊50的餘下部分與所述電子模塊1相同，分別包括所述外殼頂部23和底部22，且具有從該電子模塊伸出的多導體電纜10。側臂52和53中的每一個都包括彎部55和水平臂部分56，所述彎部55和水平臂部分56基本上垂直於所述主側臂部分52和53，並沿著所述外殼頂部23的頂部延伸。如可在圖10和11中看到的那樣，所述彎部55和水平臂部分56有效地使所述主側臂部分52和53以及它們之間的開口更大，以將所述掛鈎柄51在與所述電纜10接觸之前以較大角度旋轉。
在高度密集組裝的盒組件中，多個電子模塊，如收發器，可並行放置，且相鄰的電子模塊61和62共享相同的盒壁63，見圖12。不過，令人遺憾的是，當電子模塊在以同樣的高度在所述外殼2的兩側配有凸塊25a和25d時，即處於相同的水平面上，模塊1的插入和抽取就變得非常地困難，因為在一側上的凸塊25a往往會將所述盒壁向外彎曲並進入用於相鄰模塊的凸塊的空間。因此，所述主插座的壁就會將所述模塊在它們之間擠壓，這樣就要求額外的力來進行插入或抽取。這種問題的解決方法之一是將在每個外殼2的相對側面上的凸塊25a和25d垂直偏置，以使所述凸塊25a和25d不在同一個水平面上。提供這種垂直偏置的簡單方法是在所述外殼底部23的一側提供凸塊25a，並在所述外殼頂部22的相對一側提供所述斜面25d。在此方法中，所述模塊61的下凸塊25a並不直接鄰接於所述模塊62的上凸塊25d，如圖12所示，這樣就使盒側壁63在兩個垂直分開的位置彎曲。
權利要求
1.用於插入主插座的電子模塊，包括具有第一鄰接表面的外殼；安裝在所述外殼內的印刷電路板，所述印刷電路板在其一端有電連接器，所述電連接器用於將所述模塊電氣連接到所述主插座中的配合連接器上；圍繞第一軸樞接於所述外殼的鎖閂，所述鎖閂用於將所述模塊可鬆開地保持在所述主插座中；圍繞第二軸樞接於所述鎖閂上的槓桿，所述槓桿包括第一凸輪表面；其中所述槓桿圍繞所述第二軸旋轉，直到所述第一凸輪表面鄰接於所述第一鄰接表面，其後，所述槓桿的繼續旋轉促使所述鎖閂圍繞所述第一軸旋轉，以將所述鎖閂從所述主插座中脫開。
2.如權利要求1所述的模塊，其特徵在於，所述槓桿的繼續旋轉促使所述槓桿圍繞第三軸旋轉，所述第三軸由所述第一鄰接表面與所述第一凸輪表面相交而限定。
3.如權利要求2所述的模塊，其特徵在於，所述槓桿包括具有所述第一凸輪表面的凸塊，所述凸塊一端伸出並進入所述外殼中具有所述第一鄰接表面的凹槽中。
4.如權利要求3所述的模塊，其特徵在於，所述凸塊包括圓形表面，以使所述槓桿能夠在所述凹槽內旋轉。
5.如權利要求1所述的模塊，其特徵在於，所述槓桿包括掛鈎。
6.如權利要求5所述的模塊，其特徵在於，所述掛鈎包括第一側臂、橫杆和第一凸塊，所述第一側臂樞接於所述鎖閂，所述橫杆從所述第一側臂的第二端伸出，所述第一凸塊從所述第一側臂的第一端伸出；且所述第一凸塊包括所述第一凸輪表面。
7.如權利要求6所述的模塊，其特徵在於，所述掛鈎還包括第二側臂和第二凸塊，所述第二側臂的第一端樞接於所述鎖閂且所述第二側臂的第二端固定到所述橫杆上；所述第二凸塊從所述第二側臂的第一端伸出，所述第二凸塊上具有第二凸輪表面。
8.如權利要求7所述的模塊，其特徵在於，所述槓桿的繼續旋轉促使所述槓桿圍繞第三軸旋轉，所述第三軸由所述第一凸輪表面和第二凸輪表面分別與所述第一鄰接表面和第二鄰接表面相交而限定。
9.如權利要求7所述的模塊，還包括樞軸，所述樞軸延伸並穿過所述第一側臂的所述第一端、所述第二側臂的所述第一端和所述鎖閂的第一端。
10.如權利要求9所述的模塊，還包括從所述鎖閂的第二端伸出的鉤，以與所述主插座上的配合鎖定構件接合。
11.如權利要求7所述的模塊，還包括固定在所述印刷電路板上的電纜，所述電纜從所述外殼向外伸出。
12.如權利要求11所述的模塊，其特徵在於，所述第一側臂和第二側臂中的每一個包括最接近其第二端的彎部，因此所述橫杆跨越所述外殼的頂部，從而能夠使所述掛鈎在與所述電纜接觸之前以較大的角度旋轉。
13.如權利要求1所述的模塊，其特徵在於，所述外殼包括具有第一連接器的頂部部分和具有第二連接器的底部部分，所述第二連接器與所述第一連接器聯鎖；並且限定所述第一軸的第一銷延伸穿過所述底部部分、所述第一連接器和第二連接器以及所述鎖閂，以將所述鎖閂與所述外殼接合在一起。
14.權利要求13所述的模塊，其特徵在於，所述第一銷有橢圓形端，所述橢圓形端形成與所述底部部分的壓配合連接。
15.權利要求14所述的模塊，其特徵在於，所述槓桿是具有第一和第二側臂的掛鈎，所述掛鈎通過第二銷樞接於所述鎖閂，所述第二銷延伸穿過所述鎖閂和所述第一和第二側臂。
16.權利要求15所述的模塊，其特徵在於，所述第二銷有橢圓形端，所述橢圓形端形成與所述第一側臂的壓配合連接。
17.如權利要求1所述的模塊，還包括從所述外殼的相對側面伸出的第一和第二凸塊，以與所述主插座接觸來降低從所述主插座的電磁發射；其中所述第一和第二凸塊垂直分開，這樣相鄰的模塊就不會具有直接相鄰的凸塊。
18.如權利要求17所述的模塊，其特徵在於，所述外殼包括頂部部分和底部部分，且所述第一凸塊位於所述頂部部分，所述第二凸塊位於所述底部部分。
19.如權利要求17所述的模塊，其特徵在於，所述第一和第二凸塊中的每一個在其前沿包括斜面，以便於所述模塊插入所述主插座。
20.用於電氣連接兩個主設備的連接電纜，包括如權利要求1所述的第一電子模塊；如權利要求1所述的第二電子模塊；和具有第一端和第二端的多導體電纜，所述第一端固定到所述第一電子模塊中的印刷電路板，所述第二端固定到所述第二電子模塊中的印刷電路板。
全文摘要
本發明涉及一種用於電子模塊，如光電子收發器或銅收發器的解鎖機構，以將所述電子模塊鎖定在主盒中。所述解鎖機構能夠使傳統的小型可插拔式(SFP)模塊解鎖，而電纜仍保持接合。可手動接合的槓桿，如掛鈎柄，可旋轉連接到旋轉鎖閂的一端，並且包括用於鄰接於所述模塊外殼上的凸塊，以將加在所述掛鈎上的力分配到所述旋轉鎖閂的一端，因此所述旋轉鎖閂的另一端就旋轉而與所述主盒分開。
文檔編號H01R13/62GK1825151SQ20051012778
公開日2006年8月30日 申請日期2005年12月6日 優先權日2004年12月6日
發明者麥可·弗朗西斯·漢雷, 詹姆士·羅伯特·摩恩, 布魯斯·P.·克留格爾, 大衛·彼得·蓋歐 申請人:Jds尤尼弗思公司