專利名稱：連接器組件浮動安裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及連接器組件的領(lǐng)域，具體說涉及用于將連接裝置安裝在一基片上的系統(tǒng)，在它們之間容許有相對的浮動。
已經(jīng)采用了各種各樣設(shè)計的纖維光學連接器來端接光導(dǎo)纖維纜并便于光纜與另一光纜或其他光導(dǎo)纖維傳輸裝置的連接。一典型的纖維光學連接器包括一套箍，其在連接器內(nèi)安裝并對中一或多根光導(dǎo)纖維。套箍可以用如陶瓷之類的材料制造。連接器的一套箍保持件或其他殼體部件包圍套箍并可由模制塑料之類的材料制造?？蓪⒁粡椈稍O(shè)置在殼體或套箍保持件內(nèi)，使得可屈服地向前偏置套箍，以便與一相配的連接裝置的另一安裝纖維的套箍嚙合。
一對纖維光學連接器或者一連接器和另一光導(dǎo)纖維傳輸裝置經(jīng)常在一適配器內(nèi)相互配合，該適配器使纖維對中以提供低插入損耗。該適配器將連接器連接在一起，使得它們被封裝的纖維端部對端部地連接。適配器可以是成一行的部件，或者適配器可被設(shè)計成安裝在一板、底板、電路板等上的一個孔內(nèi)。
在設(shè)計纖維光學連接器組件或者其他連接器組件時，不斷遇到各種問題，包括涉及底板、母板、子板等的應(yīng)用。這些問題包括正確地和精確地將一連接器組件放置在一印刷電路板之類的基片上，容許在配合期間連接器的偏離，允許系統(tǒng)的各種部件之間的相對浮動以及類似的定位性問題。其他問題簡單地涉及努力簡化連接器組件的設(shè)計。本發(fā)明旨在解決這些問題并在這種連接器組件中提供各種改進。
所以，本發(fā)明的目的是提供一種新潁的和改進的用于將一連接裝置安裝在基片上的系統(tǒng)，在它們之間容許有相對的浮動。
在本發(fā)明的示例性實施例中，該系統(tǒng)包括一連接器殼體和一由該殼體保持的緊固螺母，在它們之間有相對的浮動，該螺母包括通過殼體壁部上的孔朝該基片延伸的一桿部。螺母的該桿部比殼體壁部的厚度長。一緊固件與該基片嚙合并可操作地與緊固螺母連接，以將螺母的桿部鎖緊在基片上，使連接器殼體得以相對于該基片浮動。
在本發(fā)明的示例性實施例中，緊固螺母包括一擴大頭部，該擴大頭部被保持在殼體上的一內(nèi)腔之內(nèi)，在所述壁部的后面。一通道通過該壁部延伸并且緊固螺母的桿部通過該通道延伸。通道與該內(nèi)腔連通。該通道比緊固螺母的桿部寬。一收縮的口部與通道和內(nèi)腔中的至少一個連通，緊固螺母通過該口部可快速裝配以將螺母安裝在殼體上緊固件可包括一通過緊固螺母延伸的鉚釘。其他緊固件如螺釘亦在本發(fā)明的預(yù)期之內(nèi)。
結(jié)合附圖，從下面的詳細描述中可明顯看出本發(fā)明的其他目的、特征和優(yōu)點。
被認為是新潁的本發(fā)明的特征在后附的權(quán)利要求書中具體列出。通過參照下面的描述結(jié)合附圖，可最好地了解本發(fā)明及其目的和優(yōu)點，在附圖中用相同的參考號表示相同的元件，附圖中

圖1是一透視圖，示出了實施本發(fā)明概念的一相配的連接器組件，該組件處于未配合的狀態(tài)；圖2是一側(cè)視圖，示出了圖1所示的相配的連接器組件。
圖3是是一透視圖，示出了處于配合狀態(tài)的圖1所示的相配連接器組件；圖4是一分解透視圖，示出了在圖1和2中朝左看的底板連接器組件；圖5是一活門組件的透視圖，用于圖4所示底板連接器組件的適配器；圖6是用于適配器的另一活門組件的透視圖；圖7是一局部剖開的放大透視圖，示出了在圖4所示的底板連接器組件中在適配器和底板之間的浮動安裝；圖8是一透視圖，示出了圖4所示底板連接器組件的其中一個纖維光學連接器模件；圖9是圖8所示連接器模件的殼體的透視圖；圖10是一透視圖，示出了圖8所示模件的組裝程序；圖11是一分解透視圖，示出了在圖1和2中朝右看的子板連接器組件；圖12是一分解的底部透視圖，示出了子板連接器組件的兩部分殼體；圖13是子板連接器組件的前殼體部分的透視圖；圖14是一透視圖，示出了圖11所示的子板連接器組件的其中一個纖維光學連接器模件；圖15是圖14所示模件的分解透視圖；圖16是圖14所示模件的銷保持件的透視圖；圖17是圖14所示模件的彈簧推壓件的透視圖；圖18是一透視圖，示出了螺旋彈簧在圖16所示銷保持件中的組裝；圖19是一透視圖，示出了螺旋彈簧在圖17所示推壓件中的組裝；圖20-22是順序的俯視圖，局部被剖開，顯示了圖1-3所示相配連接器組件的配合。
現(xiàn)在詳細參照附圖，首先參照圖1-3，本發(fā)明實施在一通常以24表示的相配的連接器組件上，該連接器組件包括一通常以26表示的底板連接器組件，后者可與一通常以28表示的子板連接器組件相配合。底板連接器組件安裝在一基片，面板和底板上的一個孔30中，在該優(yōu)選實施例中該底板是一印刷電路板。具體說，這里底板32可被認作為“母板”。子板連接器組件安裝在一第二印刷電路板34的頂表面上，后者在此被認作為“子板”。
底板連接器組件26包括一通常以36表示的適配器，其安裝在母板32上的孔30中。通常以38表示的四個纖維光學連接器模件從底板32的前面通過孔30插入適配器36。各纖維光學連接器模件端接在一多纖維光纜40上。各光纜是一“扁平的”或“色帶型的”具有一組光學纖維的光纜。
在子板連接器組件28安裝在子板34上后，通常以42表示的四個纖維光學連接器模件被插入連接器殼體的背面，如后面所描述的。各模具42端接在一類似于纖維光學光纜40的扁平的多纖維光纜44上。底板連接器組件26和子板連接器組件28可沿箭頭“A”的方向(圖1和2)相互配合至一配合狀態(tài)，如圖3所示，其中光纜40和44的纖維在功能上被連接。
參照圖4，適配器36包括一殼體46，其可由模制塑料制造。該殼體限定了一前配合端部46a和一后端接端部46b。前配合端部是敞開的，如在46c處，并且纖維光學連接器模件38的套箍(后文描述)通過該前配合端部伸出。端接端部46b是敞開的，如在46d處，用以沿箭頭“B”的方向接納連接器模件38。適配器36的殼體46在其各相對的側(cè)面上有一向外凸出的對準凸肋48，其沿連接器組件的配合方向延伸，其目的將在后文中描述。
圖5示出了一通常由50表示的活門組件，用以關(guān)閉適配器46的開口46b，并且圖6示出了通常以52表示的一活門組件，用以關(guān)閉適配器的配合開口46c。活門組件50包括一對彈簧加載的活門50a，它們關(guān)閉內(nèi)隔板54(圖4)兩側(cè)的開口46d?；铋T件可擺動地安裝在一板50b上，該板包括一組銷50c，這些銷與適配器殼體46上的一組孔56壓配合。類似地，活門組件52的活門52a是彈簧加載的并安裝在板52b上，該板有一組銷52c，這些銷與適配器殼體46上的一組孔58壓配合?；铋T50a和52a為適配器36的內(nèi)部提供了防塵蓋。
參照圖7結(jié)合圖4，設(shè)置有將適配器36安裝在底板32上的裝置，以便在其間提供相對的浮動。具體說，一對以60表示的T形螺母浮動安裝在適配器36上，并且接納一對可沿箭頭C的方向通過一對底板上的安裝孔64插入的鉚釘62。該鉚釘具有與底板的表面嚙合的擴大頭部62a。安裝孔64在孔30的相對側(cè)上間隔開。
而且，各T形螺母60包括一桿部60a和一擴大頭部60b。一通常以66表示的安裝凸緣與適配器殼體46的各相對側(cè)一體地模制。各凸緣66包括一內(nèi)腔66a，用以接納其中一個T形螺母60的頭部60b。一通道66b通過凸緣66朝底板32延伸，與內(nèi)腔66a連通，用以接納T形螺母的桿部60a。應(yīng)當了解下面的參數(shù)(1)頭部60b的尺寸小于內(nèi)腔66a，這樣該頭部可在內(nèi)腔中浮動；(2)桿部60a的橫向尺寸小于通道66b的尺寸，這樣桿部可在通道內(nèi)浮動和(3)桿部60a的長度大于在頭部下方的凸緣66的壁部67的厚度(即由雙頭箭頭“D”所示的厚度)。所以，當鉚釘62將T形螺母緊固在底板32的表面32a上時，適配器不會被緊固在底板上并且可以相對于其浮動。最后，通道66b有一收縮的口部，如在66e處，這樣可以將T形螺母快速裝入凸緣66以便將螺母安裝在適配器殼體46上。應(yīng)當理解，鉚釘62同樣可以是一帶螺紋的緊固件，例如一螺釘，用以與T形螺母螺紋嚙合。
圖8-10示出了其中一個纖維光學連接器模件38，其可被插入適配器36，如上所述。具體地，各模件38包括一端接在其中一個多纖維光纜40上的套箍68，纖維的端部40a(圖8)在套箍的配合面68a處露出。套箍包括一對在配合面68a上開口的對準孔68b。套箍由一通常以70表示的手控殼體保持住，后者包括一實際保持套箍的前部70a，和一對由側(cè)向隔開的臂70b限定的后部，在操作者的手指之間可夾住所述臂。圖10示出套箍68有一周邊凸緣68c。殼體70的前部70a包括一對在殼體兩相對側(cè)上的朝前的鎖鉤70c，和一對在殼體的另兩個相對側(cè)上的柔性鎖臂70d。如圖9所示，各鎖臂包括70d包括一內(nèi)部倒角鎖鉤70e。鎖鉤70c與套箍的凸緣68c的前面嚙合，而在鎖臂70d上的鎖鉤70e則與凸緣68c的后邊緣嚙合，以便保持套箍包封在殼體70的前部70a之內(nèi)。
還是參照圖8-10，用手可捏住的臂70包括在其外側(cè)上的鋸齒結(jié)構(gòu)71，以便于用手捏住它。一鎖塊70f從各臂上向外凸出，用以在適配器36內(nèi)鎖定嚙合。各臂70還包括一內(nèi)部槽道70g，用以將套箍68導(dǎo)入殼體的前部70a。
圖10示出套箍68沿箭頭E的方向可插入連接器模件38的殼體70內(nèi)。套箍在臂70b的槽道70g內(nèi)且通過殼體的前部70a的一敞開的后端70h移動。在從殼體的敞開前端70i(圖9)伸出的位置，套箍被逐步鎖止，并在圖8所示的位置被鎖定，套箍從手控殼體朝前伸出。
圖11-13示出了子板連接器組件28，其包括一兩部分的殼體，由一通常以72表示的前殼體部分和一通常以74表示的后殼體部分限定。后殼體部分74可沿箭頭“F”的方向插入前殼體部分(圖11)。后殼體部分74有一帶鎖鉤74b的柔性鎖臂74a，當初始地組裝兩個殼體部分時，該鎖鉤74b鎖止在一前鎖肩72a的后面(圖13)。圖13還示出了位于鎖肩72a后面的一第二鎖肩72b，其目的后面將描述。各殼體部分72和74可以是由塑料等之類電絕緣材料一體模制的單件結(jié)構(gòu)。
通常，設(shè)置有一系統(tǒng)，用于將子板連接器組件28的前殼體部分72以相當?shù)木_性安裝在子板34上。具體說，子板有一在一對定位孔78之間隔開的預(yù)置孔76，如圖11所示。一對鉚釘80可通過定位孔78插入。如圖12所示，一預(yù)定位銷82從前殼體部分72的底表面72d向下伸出，以便以大體零插入力插入預(yù)置孔76。換句話說，孔76大于銷82。一對定位銷84從表面70d向下伸出，以便通過壓配合插入子板34上的定位孔78，從而將殼體精確地固定在基片上。銷82是實心的，但銷84是中空的，用以接納鉚釘80，以便將前殼體部分牢固地鎖定在子板上。預(yù)置銷82比定位銷84長，這樣對于一操作者而言可容易地定位預(yù)置銷82并將其插入預(yù)置孔76。然后可以容易地繞銷82轉(zhuǎn)動殼體，直至定位銷84與定位孔78對準。
繼續(xù)參照圖12，定位銷84在其外部設(shè)置有可擠碎的肋84a，當將銷84壓配合進孔78內(nèi)時所述肋可被擠碎或變形。如在86處，繞各定位銷84，使前殼體部分72的底表面72d凹入。該凹入?yún)^(qū)是為接納任何塑料而設(shè)置的，例如可擠碎的肋84a，當定位銷84被壓配合進定位孔78內(nèi)時，這些肋84a可能從定位銷84上剪切下。這樣可以保證前殼體部分72的底表面72d被平齊地安裝在子板34的平坦的頂表面上。
通常，在子板連接器組件28和底板連接器組件26的適配器36之間設(shè)置有一對準系統(tǒng)。更具體說，如圖11和12所示，前殼體部分72在其敞開的配合端72e的相對側(cè)上包括一對對準凸緣88。各凸緣有一向外倒角或張開的遠端88a，當兩個連接器組件配合時，該遠端可由適配器36的前邊緣90(圖1)嚙合。在理論上，張開的遠端88a允許在連接器組件之間沿大體垂直于連接器配合方向“A”(圖1)的“X”方向存在一定程度的偏離，“X”方向通常平行于子板34。對準凸緣88在其內(nèi)側(cè)上具有槽88b，用以接納在適配器殼體46的相對側(cè)上的對準凸肋48(圖1)。槽88b具有張開的口部88c，其可由對準凸肋48的遠端嚙合，以便在兩個連接器組件之間在垂直于配合方向“A”以及垂直于上述“X”方向和子板44的方向“Y”上允許存在一定程度偏離。所以，對準凸緣88，通過向外張開的遠端88a與槽88b的張開的口部88c組合，在利用單獨一個結(jié)構(gòu)而允許在兩個不同方向“X”和“Y”上存在偏離這一方面是獨特的。
再參照圖2結(jié)合圖11和12，一底部凸緣92從前殼體部分72向前伸出，與前殼體部分的底表面72d(圖12)平齊。該凸緣有一底鉤部分92a和一頂?shù)菇遣糠?2b。底鉤部分與子板34的邊緣94搭接。頂?shù)菇遣糠?2b可由適配器殼體46的前底邊緣嚙合，以便在連接器組件的配合期間防止殼體的底邊緣“啃”子板的前邊緣。
圖14-19更為詳細地示出了其中一個插入子板連接器組件28的后殼體部分74內(nèi)的纖維光學連接器模件42。具體說，各模件42包括一用以端接多纖維光纜44的套箍96，一彈性墊98為光纜提供了應(yīng)變消除。套箍包括一對通孔或通道96a(圖15)，以接納一對固定在銷保持件102上的對準銷100，該銷保持件靠抵在套箍96的后面，使得對準銷100的遠端從套箍96的前配合面96b向前伸出。一螺旋彈簧104固定在銷保持件102的后端，如下面將描述的，并且一彈簧推壓件106固定在該螺旋彈簧的后端。銷保持件102和推壓件106均可由模制的塑料制造。一個一體的柔性鎖臂107從推壓件向外伸出，用以將纖維光學連接器模件鎖定在子板連接器組件28的后殼體部分74內(nèi)。圖16示出銷保持件102在其后端有一插座102a，用以接納螺旋彈簧104的前端，以及一鎖定凸緣102b，用以鎖定彈簧前端的一個圈。盡管在圖16中看不見，在銷保持件102的插座102a的各相對側(cè)都設(shè)置有一個鎖定凸緣。
類似地，圖17示出推壓件106在其前端有一前插座106a，用以接納螺旋彈簧104的后端。在插座106a的各相對側(cè)上設(shè)置有一個鎖定凸緣106b，用以鎖定在螺旋彈簧后端的一個圈。
圖18和19示出了將螺旋彈簧104組裝在銷保持件102和推壓件106之間并將螺旋彈簧鎖定在這些部件上的程序。應(yīng)當注意，螺旋彈簧104在橫向構(gòu)型上是橢圓形的。一工具110具有一大體橢圓形的軸112，用以沿箭頭“G”的方向插入橢圓形的螺旋彈簧104。然后沿箭頭“H”的方向轉(zhuǎn)動工具，以便有效地轉(zhuǎn)動螺旋彈簧并使得前開口端的螺圈104a鎖定在銷保持件102的凸緣102b的后面。然后如圖19所示放置這一子組件，使得相對的開口端螺圈104b(圖18)與推壓件106的鎖定凸緣106b對準。然后沿箭頭“I”的方向(圖19)將工具110的軸112插入銷保持件102上的矩形孔114，并沿箭頭“J”的方向轉(zhuǎn)動工具。這樣就有效地將螺旋彈簧鎖定在銷保持件和推壓件之間的位置。然后將對準銷100固定在槽116(圖19)內(nèi)，使得它們從銷保持件延伸，如圖15所示。然后將墊98插入銷保持件的孔114；將套箍96定位在對準銷100上；沿箭頭“K”的方向(圖15)將纖維光學光纜44插入并插過整個組件；并且將對準銷和光纜在套箍內(nèi)用環(huán)氧樹脂粘合，從而形成如圖14所示的完整的獨立單元。
最后，圖20-22示出，在底板連接器組件安裝在底板或母板上后以及在子板連接器組件安裝在子板34上后，底板連接器組件26和子板連接器組件28沿箭頭“A”的方向上的配合過程。這些圖也示出纖維光學光纜40與另一基片或板120的嚙合。在開始前，圖20最清楚地示出底板連接器組件26的適配器36有一對從其相對側(cè)向外隔開的致動器臂122。致動器臂122的遠端上形成有一鎖鉤122a和一面向前的倒角122b。
在由圖21和22所示的兩步驟程序中，可使底板連接器組件26和子板連接器組件28相配合。在第一步驟中，致動器臂122的鎖鉤122a搭鎖在子板連接器組件28的后殼體部分74的一對初級鎖肩124(圖1和20)上。在后殼體部分的相對側(cè)處的鎖臂74a之端部上的鎖鉤74b已經(jīng)鎖定在前殼體部分72的鎖肩72a(圖14)的后面。這樣就防止了子板連接器組件28的任何部分響應(yīng)底板連接器組件26與之初級鎖定而進行任何向后的移動。連接器沿配合方向的進一步移動使得在適配器36的致動器臂122的遠端處的倒角122b與后殼體部分74的鎖臂74a的倒角遠端嚙合，并使得該鎖臂脫離與鎖肩72a的嚙合。鎖臂74a的鎖鉤74b現(xiàn)在可以在前殼體部分的鎖肩72a和鎖肩72b之間自由移動，以便在兩個殼體部分之間沿“Z”或配合方向提供一定程度的浮動。換句話說，在殼體部分之間沿“Z”方向沒有浮動，直至實現(xiàn)與底板連接器組件完全配合為止。
應(yīng)當理解本發(fā)明可以其他具體形式實施，而不偏離本發(fā)明的精神或中心特征。所以本實施例無論如何應(yīng)當被認為是說明性的而非限制性的，而且本發(fā)明不應(yīng)被限制在這里所給出的細節(jié)。
權(quán)利要求
1．一種用于將連接裝置(36)安裝在一基片(32)上的系統(tǒng)，在它們之間容許有相對的浮動，包括一連接器殼體(46)；一由該殼體保持的緊固螺母(60)，在它們之間有相對的浮動，該螺母包括通過殼體壁部(67)上的孔(66b)朝該基片延伸的一桿部(60a)，螺母的該桿部比殼體壁部(67)的厚度(D)長；和一緊固件(62)，其與該基片(32)嚙合并可操作地與緊固螺母(60)連接，以將螺母鎖緊在基片上，使連接器殼體(46)得以相對于該基片(32)浮動。
2．如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述緊固件包括一通過該緊固螺母(60)延伸的鉚釘(62)。
3．如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述緊固件(62)包括一可與該緊固螺母(60)螺紋嚙合的螺釘。
4．如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述緊固螺母(60)包括一擴大頭部(60b)，該擴大頭部(60b)被保持在殼體(46)上的一內(nèi)腔(66a)之內(nèi)，在所述壁部(67)的后面。
5．如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中在該殼體的壁部上的所述孔包括一通道(66b)，緊固螺母(60)的桿部(60a)通過該通道延伸，該通道與所述內(nèi)腔(66a)連通。
6．如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中所述殼體包括一收縮的口部(66e)，其與所述通道(66b)和內(nèi)腔(66a)中的至少一個連通，緊固螺母(60)通過該口部被快速裝配，以將螺母安裝在殼體上。
7．如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中所述通道(66b)比所述桿部(60a)寬。
8．一種用于將適配器(36)安裝在一板(32)上的孔(30)內(nèi)的系統(tǒng)，在它們之間有相對的浮動，包括一板(32)，具有一孔(30)和一在該孔附近的安裝孔(64)；一適配器(36)，包括一與該板上的所述孔對準安裝的殼體(46)，該殼體具有一在所述板的一側(cè)附近的壁部(67)，一通過該壁部的通道(66b)和一在壁部后面與該通道連通的內(nèi)腔(66a)；一緊固螺母(60)，其具有一通過殼體(46)的壁部(67)上的該通道(66b)延伸的桿部(60a)和一保持在該內(nèi)腔(66a)內(nèi)的擴大頭部(60b)，該頭部(60b)小于內(nèi)腔(66a)以便該頭部在其內(nèi)可浮動，并且該桿部(60a)比殼體的壁部(67)的厚度長；和一細長的緊固件(62)，其通過該板(32)上的安裝孔(64)延伸，并包括一可與該板的相對側(cè)嚙合的擴大頭部，該緊固件(62)與該緊固螺母(60)可操作地連接，以便將螺母緊固在該板(32)上，容許適配器(36)相對于該板浮動。
9．如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述緊固件包括一通過該緊固螺母(60)延伸的鉚釘(62)。
10．如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述緊固件(62)包括一可與該緊固螺母(60)螺紋嚙合的螺釘。
11．如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述殼體包括一收縮的口部(66e)，其與所述通道(66b)和內(nèi)腔(66a)中的至少一個連通，緊固螺母(60)通過該口部被快速裝配，以將螺母安裝在殼體上。
12．如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中通過所述適配器(36)的壁部(67)的所述通道(66b)比該緊固螺母(60)的桿部(60a)寬。
13．如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述板包括一電路板(32)。
全文摘要
一種用于將連接裝置安裝在一基片上的系統(tǒng),在它們之間容許有相對的浮動,該系統(tǒng)包括一連接器殼體。一緊固螺母由該殼體保持,在它們之間容許有相對的浮動。該螺母包括通過殼體壁部上的孔朝該基片延伸的一桿部。螺母的該桿部比殼體壁部的厚度長。一緊固件與該基片嚙合并可操作地與緊固螺母連接,以將螺母鎖緊在基片上,使連接器殼體得以相對于該基片浮動。
文檔編號H01R12/71GK1299070SQ00135089
公開日2001年6月13日 申請日期2000年12月6日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月7日
發(fā)明者W·陳, T·R·馬拉波德, J·A·馬塔賽克, I·格羅伊斯 申請人:莫列斯公司