专利名称：高密度rj接插件组件的制作方法
相关申请的交叉引用本发明要求美国专利申请60/233,361的优先权，该申请申请于2000年9月18日，名称为“HIGH DENSITY RJ CONNECTOR ASSEMBLY”，在此通过引用合并其内容。
RJ接插件是在电信和数字网络中用于连接设备元件的模块式接插件。当这类设备的所需速度提高时，其中所用信号频率也将提高(即达到千兆赫)，而同时，这类设备还需要制作得更紧凑。当此设备既需要采用高频率又需要更紧凑时，就会使由接插件传输的信号间的有害干涉增加。
此外，当将这些高频接插件设置到多端口接插件组件中时，距离系统印刷电路板最远的RJ插口需要具有多个有相对高阻抗的长引线长度的接插件，使得可传导高端频率而不会有很大的干涉。使用这些长引线长度的接插件还使RJ单元中的接插件的走线和布置更复杂。
因此，需要一种RJ接插件，能够为对系统印刷电路板的接地和/或电电源连接，提供直接的和低阻抗的路径。
本发明提供了模块式接插件，可包括用于对系统印刷电路板的接地和电源连接的直接和低阻抗路径。该模块式接插件包括带有一个或多个隔室的外壳，其中每个隔室构造并设置为可接纳插口。在外壳中有一个或多个导电表面，最好是两个导电表面，即一个电压源表面和一个电压接地表面。它们被设置在外壳的印刷电路板上，并且通过分别从外壳延伸出来的公用电压源插针和公用电压接地插针，将电源表面和接地表面直接连接到设备单元的系统印刷电路板上，为电源连接和接地连接提供低阻抗路径。各个RJ接口的电压电源连接和电压接地连接分别连接到电压源表面和电压接地表面，这样各个RJ接口共享公用电压源和接地。因此，当形成多端口RJ接插件时采用这样的公用电源表面和接地表面，由于只需要一个电压源插头和一个电压接地插头而不管多端口接插件中的RJ插口数目，减小了在各个RJ单元中的插针数目。
图1是根据本发明一个实施例的多端口模块式接插件的左侧面透视图；图2是图1中多端口模块式接插件的右侧面透视图；图3是根据本发明一个实施例的多端口模块式接插件的左侧面透视图；图4是具有电压源表面和接地表面的本发明印刷电路板的一个实施例；图5是图4中印刷电路板的截面图。
各个RJ单元10包括容纳RJ插口15的外壳20。各个RJ插口15包括被构造和设置以接受一RJ插头(没有示出)的隔室16。该插头用于传输各个设备单元间的信号。多个导电触头17处于在隔室16中，有与插头电接触的第一部分和与从外壳20延伸出来的信号插针31电接触的第二部分。安排这些信号插针31，使它们能够连接到设备单元中的系统印刷电路板(没有示出)。
常规RJ插口中每个插口一般有八个信号插针(5个信号插针，一个电压源插针，一个电压接地插针和一个机壳接地插针)。因此，具有三个垂直堆叠RJ插口的的常规RJ单元通常共有24个插针(也就是，3个RJ插口×每插口的8个插针＝24插针)。但是，‘895申请的接插件通常每插口只有6个插针。所以如果按照‘895申请的做法制作具有三个垂直堆叠RJ插口的RJ单元，每个RJ单元的插针数目将减小到总共18个插针。
不过，如图4和图5所示，本设计还通过在每个RJ单元10中提供一个或更多的电压源表面44(V+)和电压接地表面46(G)，减少了插针的数目。这些电源表面44和接地表面46设置在处于外壳20中的印刷电路板40上。对于每个RJ插口15，在多个触头17中的一个导电触头有将其第二端连接到印刷电路板40的电压源表面44，且多个触头17中的第二导电触头将其第二端连接到印刷电路板40的接地表面46。最好，如图4和图5所示，触头的第二端通过印刷电路板40的内部连接42，连接到电压源表面44和电压接地表面46。这些内部连接最好是在印刷电路板40内中心抽头到电源表面44和接地表面46和/或独立连接到电源表面44和接地表面46。
虽然图4示出了在RJ单元10侧面的垂直方向设置印刷电路板40，但也可以采用许多其它的方式安装印刷电路板，比如采用在顶部，后部，底部或中间的印刷电路板的安装方式。
使用带有电源表面44和接地表面46的印刷电路板40为即使用于千兆赫范围频率的电源和/或接地连接提供了低阻抗路径。为提供这种低阻抗路径，电压源表面44和电压接地表面46可以通过从外壳20延伸出来的公用电压源插针31和公用电压接地插针31，直接连接到设备单元(没有示出)的系统印刷电路板。用于电压接地表面46的低阻抗路径也可以连接到在外壳上设置的金属罩50，这将在下面详述。因此，在接插件外壳20的印刷电路板40上使用电压源表面44和电压接地表面46为对系统印刷电路板的接地和电源连接提供了直接和低阻抗路径，而不再需要多个由于使用高端频率而具有高阻抗的长引线长度接插件。
换言之，电源表面44和接地表面46使各个RJ插口15的电压源和接地触头连接到RJ单元10内的公用表面，并作为RJ单元10的所有RJ插口15的公用电源和接地插针输出RJ单元10。用公用电源表面44和接地表面46还将各个RJ单元10中的插针数目从18减少到15个，如图1和图2所示(也就是，一个机壳接地插针，12个信号插针(每个RJ插口4个信号插针×3个RJ插针)，一个电压源插针和一个电压接地插针)。
用公共电源表面44和公用接地表面46还增加了系统印刷电路板(没有示出)上的孔间距，而不增加外壳的尺寸。在插针31间的间距增加减小了RJ单元10的相邻插针31间的短路和串话的可能性。
用公用电源表面44和接地表面46还简化了RJ单元10中的导电路径走线。因为公用电源表面44和接地表面46只需要从一个位置输出外壳20，各个RJ插头的电源触头和接地触头不需要分别通过外壳接到其各自的插针上。因此可以减小RJ单元10内自身的串话。
如上所述，在图1-4中示出的各个RJ单元10的外壳20也可以被金属罩50覆盖。各个外壳20的金属罩50最好是相互揿钮接头，形成如图3所示的RJ接插件组件30。为了确保金属罩50的各个RJ单元10在一起，金属罩50的相对侧面上设置了夹片52(图2)或环孔54(图1)。所以，容易通过夹片52扣到类似RJ单元10的相邻金属罩上的相应环孔54中，使各个金属罩50互相连接。虽然图1和图2分别示出四个环孔54和四个夹片52，允许使用诸如依照RJ单元10尺寸的任意数目的夹片和环孔。
金属罩50最好也包括接地片55。接地片55最好连接到设备单元(没有示出)中的接地机壳。采用金属罩50和金属罩对机壳接地的接地方式有助于减小RJ单元10中的电磁干扰效应。此外，如图4所示，印刷电路板40的接地表面可以通过连接60连接到金属罩50，并通过金属罩接地片55一起接地，这样还减小了RJ单元10所需的插针数目。
因为RJ单元10的金属罩50易于扣接在一起，通过改变在各个RJ单元的垂直和水平面中的RJ插口15的数目，可形成任意的2×8，4×10或3×6的结合(如图3所示的组合)。
虽然图中示出了RJ插口以垂直方向对齐排列的接插件组件，显然RJ单元和其组成的接插件组件可以有许多不同的形状和形式，例如RJ单元和插口可以是水平对齐排列。而且，在如图3所示的组件中，如果需要，具有公用电压源表面44和公用电压接地表面46的印刷电路板40可用于整个组件30，这样在整个组件中所有的RJ插口只需要一个电压插针和接地插针。另外，虽然示出多个RJ插口，在印刷电路板上采用电压源表面和电压接地表面的概念可以应用于单一接口结构。
虽然本发明描述了特定实施例，本领域的普通技术人员将清楚许多其它的变化和修改和其它使用方式。因此，本发明不应受这里的特定描述所限定，而只被所附加的权利要求所限定。
权利要求
1.一种模块式接插件，其特征在于，包括外壳，具有至少两个对齐的隔室，各个隔室构造和安排为接纳各自的插头；在外壳中的第一导电表面；在外壳中的第二导电表面；在隔室之一中的第一组多个导电触头，第一组多个触头中的每一个有与插头之一电接触的第一部分，第一组多个触头中的一个触头有与第一导电表面电接触的第二部分，第一组多个触头中的另一个触头有与第二导电表面电接触的第二部分；和在其它隔室中的第二组多个导电触头，第二组多个触头中每个触头有与另一个插头电接触的第一部分，第二组多个触头中的一个触头有与第一导电表面电接触的第二部分，而第二组多个触头中的另一个触头有与第二导电表面接触的第二部分。
2.如权利要求1所述的模块式接插件，其特征在于，在外壳中的印刷电路板上设置了第一导电表面和第二导电表面。
3.如权利要求1所述的模块式接插件，其特征在于，还包括从外壳中延伸的第一信号插针，第一信号插针连接到第一导电表面；和从外壳中延伸的第二信号插针，第二信号插针连接到第二导电表面。
4.如权利要求1所述的模块式接插件，其特征在于，第一导电表面是接地表面。
5.如权利要求4所述的模块式接插件，其特征在于，第二导电表面是电压源表面。
6.如权利要求1所述的模块式接插件，其特征在于，还包括包围外壳的金属罩。
7.如权利要求6所述的模块式接插件，其特征在于，金属罩包括在外部表面上的连接元件，连接元件使金属罩之间易于连接。
8.如权利要求7所述的模块式接插件，其特征在于，在金属罩的第一和第二相对侧面上设置了连接元件。
9.如权利要求8所述的模块式接插件，其特征在于，金属罩的第一侧面上的连接元件是夹片，金属罩的第二侧面上的连接元件是环孔。
10.如权利要求9所述的模块式接插件，其特征在于，金属罩连接到第一导电表面。
11.一种模块式接插件，其特征在于，包括外壳，具有至少一个隔室，其构造和安排为能接纳一个插头；在外壳中设置的导电表面；在隔室中的多个导电触头，所述多个触头中的每一个有与插头电接触的第一部分，多个触头中的一个触头有与导电表面电接触的第二部分，多个触头中的另一个触头有与导电表面电接触的第二部分。
12.如权利要求11所述的模块式接插件，其特征在于，在外壳中的印刷电路板上设置了导电表面。
13.如权利要求11所述的模块式接插件，其特征在于，还包括从外壳中延伸的信号插针，信号插针连接到导电表面。
14.如权利要求11所述的模块式接插件，其特征在于，导电表面是电压源表面。
15.如权利要求11所述的模块式接插件，其特征在于，导电表面是电压接地表面。
16.如权利要求11所述的模块式接插件，其特征在于，还包括包围外壳的金属罩。
17.如权利要求16所述的模块式接插件，其特征在于，金属罩包括在外部表面上的连接元件，连接元件使金属罩之间易于连接。
18.如权利要求17所述的模块式接插件，其特征在于，在金属罩的第一和第二相对侧面上设置了连接元件。
19.如权利要求18所述的模块式接插件，其特征在于，金属罩的第一侧面上的连接元件是夹片，金属罩的第二侧面上的连接元件是环孔。
20.如权利要求19所述的模块式接插件，其特征在于，金属罩连接到第一导电表面。
全文摘要
一种模块式接插件(10)，包括带有一个或多个隔室(16)的外壳(20)，其中每个隔室构造并安排为可接纳插头。在外壳中有一个或多个导电表面，最好是两个导电表面，即一个电压源表面(44)和一个电压接地表面(46)。它们被设置在外壳的印刷电路板(40)上，并且通过分别从外壳延伸出来的公用电压源插针(31)和公用电压接地插针(31)，将电源表面和接地表面直接连接到设备单元的系统印刷电路板上，为电源连接和接地连接提供低阻抗路径。各个RJ接口(15)的电压源连接和电压接地连接分别连接到电压源表面和电压接地表面，这样各个RJ接口(15)共享公用电压源和接地。因此，当形成多端口RJ接插件(10)时采用这样的公用电源表面和接地表面，由于只需要一个电压源插针和一个电压接地插针(31)而不管多端口接插件中的RJ插口(15)数目，减小了在各个RJ单元中的插针(31)数目。
文档编号H01R13/648GK1465121SQ01815737
公开日2003年12月31日 申请日期2001年9月18日 优先权日2000年9月17日
发明者E·伯斯坦恩, J·陈 申请人:贝尔费斯股份有限公司