具有光导管元件的连接器壳体转让专利

申请号 : CN200980148612.2

文献号 : CN102239607B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 伯特.伯格纳沃纳.波伊克马丁.泽拉格

申请人 : 泰连德国有限公司

摘要 :

根据本发明的连接器壳体(2),具有:至少一个用于电连接互补插入元件的连接器(4);底座(6),其设计用于安装在印刷电路板(8)上;以及安置在连接器壳体(2)中或者上的光导管(10)。光导管(10)平齐地端接设置成用于安装在印刷电路板(8)上的底座(6)的底部或者超过其突起。根据本发明的装置包括:具有至少一个通孔(18)的印刷电路板(8)、用于发射电磁辐射的至少一个发光元件(20)和具有用于接收和导引电磁辐射的至少一个光导管(10)的至少一个连接器壳体(2)。连接器壳体(2)安置在印刷电路板(8)的第一侧面上并且发光元件(20)安置在印刷电路板(8)的第二侧面上,以使得发光元件(20)在接通时放射通过印刷电路板(8)中的通孔(18)进入光导管(10)中。

权利要求 :

1.一种连接器壳体(2),具有

用于与互补的插入元件电连接的至少一个连接器(4);

底座(6),该底座设计成用于安装在印刷电路板(8)上;

安置在所述连接器壳体(2)中或者上的光导管(10);

其中所述光导管(10)的用于吸收光信号的一端(10c)延伸通过设置在所述连接器壳体(2)的底座(6)中的至少一个开口(12)并且平齐地端接于底座(6)的设置成用于安装在所述印刷电路板(8)上的侧面,或者突出超过所述底座的侧面。

2.如权利要求1所述的连接器壳体(2),其中,所述光导管(10)平齐地配合到所述开口(12)中,以使得所述开口(12)由所述光导管(10)完全闭合和密封。

3.如权利要求1所述的连接器壳体(2),其中,所述底座(6)设置有用于与安置在所述印刷电路板(8)上的导体迹线(24)电接触的至少一个电端子(22)。

4.如前面的权利要求1-3中的任何一个所述的连接器壳体(2),其中,所述连接器壳体(2)采取表面安装(SMT)部件的形式。

5.如前面的权利要求1-3中的任何一个所述的连接器壳体(2),其中所述至少一个连接器(4)采取插座的形式,用于接收互补的插接连接器。

6.如权利要求5所述的连接器壳体(2),其中,所述连接器壳体(2)采取RJ11或者RJ45连接器壳体(2)的形式。

7.如前面的权利要求1-3中的任何一个所述的连接器壳体(2),其中,所述光导管(10)延伸到与所述底座(6)相对的所述连接器壳体(2)的顶部(14)。

8.如前面的权利要求1-3中的任何一个所述的连接器壳体(2),其中所述光导管(10)弯曲并延伸到所述连接器壳体(2)的一侧(16)。

9.如前面的权利要求1-3中的任何一个所述的连接器壳体(2),其中,多个光导管(10)设置在所述连接器壳体(2)中或者上。

10.如前面的权利要求1-3中的任何一个所述的连接器壳体(2),其中多个连接器(4)设置在所述连接器壳体(2)中。

11.一种包括印刷电路板(8)、至少一个发光元件(20)和至少一个连接器壳体(2)的装置,其中:所述印刷电路板(8)具有至少一个通孔(18);

所述至少一个发光元件(20)用于发射电磁辐射;

所述至少一个连接器壳体(2)具有用于接收和导引电磁辐射的至少一个光导管(10);

其中所述连接器壳体(2)安置在所述印刷电路板(8)的第一侧面(8a)上并且所述发光元件(20)安置在所述印刷电路板(8)的第二侧面(8b)上,以使得由所述发光元件(20)发出的放射线至少部分地通过所述印刷电路板(8)中的所述通孔(18),进入到所述光导管(10)中,所述连接器壳体(2)包括底座(6),该底座设计成用于安装在印刷电路板(8)上,其中所述光导管(10)的用于吸收光信号的一端(10c)延伸通过设置在所述连接器壳体(2)的底座(6)中的至少一个开口(12)并且平齐地端接于所述连接器壳体(2)的底座(6)的设置成用于安装在所述印刷电路板(8)上的侧面,或者突出超过所述底座的侧面。

12.如权利要求11所述的装置,其中,所述连接器壳体(2)和所述发光元件(20)的至少一个采取表面安装(SMT)部件的形式。

13.如权利要求11所述的装置,其中所述发光元件(20)是发光二极管。

14.如权利要求13所述的装置,其中,所述发光二极管采取倒置的发光二极管的形式。

15.如权利要求11-14的任何一个所述的装置,其中,所述连接器壳体(2)包括多个光导管(10),并且多个发光元件(20)被设置,其中所述光导管(10)和所述发光元件(20)安置为以使得每个发光元件(20)放射到不同的光导管(10)中。

16.如权利要求11-14的任何一个所述的装置,其中,所述光导管(10)至少部分地安置在形成在所述印刷电路板(8)中的通孔(18)中。

17.如权利要求11-14的任何一个所述的装置,其中,所述发光元件(20)至少部分地安置在形成在所述印刷电路板(8)中的通孔中。

说明书 :

具有光导管元件的连接器壳体

技术领域

[0001] 本发明涉及具有光导管元件的连接器壳体和包括这样的连接器壳体、印刷电路板和发光元件的装置。

背景技术

[0002] 连接器壳体从EP0740370A1是已知的,其中发光二极管形式的光源容纳在壳体的后部。此外,提供光导管元件,用于吸收发光二极管的光输出并将其导引到连接器壳体的前端。这样的连接器壳体的用户受限于集成到连接器壳体的光源并且不能组合连接器壳体与任何期望的光源。
[0003] EP0878872A2、US5876239和EP0945933A2公开了具有至少一个集成光导管元件的连接器壳体,其中发光二极管作为单独的部件安装和焊接在连接器壳体下面的印刷电路板的同一侧上。当使用这样的连接器壳体时,必需两个安装步骤以为了首先安装发光二极管,然后安装连接器壳体在印刷电路板上。
[0004] 因此,提供具有至少一个集成光导管元件的连接器壳体中出现问题,其中所述连接器壳体可以与任何期望的发光元件组合并适于简单安装在印刷电路板上。

发明内容

[0005] 本发明涉及根据独立权利要求1的连接器壳体和根据独立权利要求12的装置。
[0006] 根据本发明的连接器包括:用于与互补插入元件电连接的至少一个连接器;底座,其设计成用于安装在印刷电路板上;和安置在连接器壳体中或上的光导管。在这种情况中,光导管的一个端面与设置成用于安装在印刷电路板上的底座的侧面平齐,或者突出超过底座的侧面。
[0007] 根据本发明的装置包括:具有至少一个通孔的印刷电路板、用于发射电磁辐射或者光放射线的至少一个发光元件以及具有用于接收和导引电磁辐射的至少一个光导管的至少一个连接器壳体。在这种情况中,连接器壳体安装在印刷电路板的第一侧面上并且发光元件安装在印刷电路板的第二侧面上,以使得由发光元件发出的放射线至少部分地通过印刷电路板中的通孔,进入到光导管的一端中。
[0008] 由于根据本发明安置连接器壳体和发光元件在印刷电路板的不同的侧面上,连接器壳体可以组合任何期望的发光元件。这样可以提供集成的连接器壳体,其可以根据期望组合任何期望的发光元件。而且,印刷电路板的每个侧面可以完全地在单一工序中板上安装。特别地,表面安装(SMT)部件可以在单一回流工艺中分别使用和安装在每个侧面上。在此并不需要额外的波焊工艺。
[0009] 因为在根据本发明的连接器壳体中光导管平齐地端接设置成用于安装在印刷电路板上的底座的侧面或超过其突起,保证了由安置在印刷电路板的其它侧面上的发光元件发出的放射线可靠地耦合并没有大的损耗地到光导管中,也就是,因而被吸收和通过。
[0010] 在一个实施例中,至少一个开口设置在连接器壳体的底座中,并且光导管延伸通过该开口。在这种情况中,光导管平齐地配合到开口中,以使得开口通过光导管完全闭合和密封。这可靠地防止湿气或者脏物进入到连接器壳体的内部并从而影响插接连接的质量。
[0011] 在一个实施例中,连接器壳体的底座设置有至少一个电端子,用于电接触印刷电路板。以这种方法,连接器壳体可以特别便宜且可靠地安装在印刷电路板上并电连接安置在印刷电路板上的导体迹线。
[0012] 在进一步的实施例中,连接器壳体采取表面安装(SMT)部件的形式。表面安装部件特别简单且便宜地安装在印刷电路板上。
[0013] 在一个实施例中,至少一个连接器采取插座的形式,用于容纳互补插接连接器。特别地,连接器壳体采取RJ11或者RJ45连接器壳体的形式。RJ11和RJ45连接器壳体是在无线电通讯常用的连接器壳体,并且其中它特别适于结合光导管元件用于指示器目的。
[0014] 在一个实施例中,光导管延伸到与底座相对定位的连接器壳体的顶部。这样,通过发光元件发出并通过光导管通过的电磁辐射可以容易地从连接器壳体上方观察和察觉。
[0015] 在替代实施例中,光导管弯曲在连接器壳体内并延伸到连接器壳体的侧壁。在一个实施例中,光导管延伸到连接器壳体的侧面,其中连接器提供用于接收互补插入元件。通过发光元件发出并通过光导管吸收和通过的放射线这样可从连接器壳体的侧面,特别地从插入元件可以引入到其中的侧面观察到。
[0016] 在进一步的实施例中,多个光导管提供于连接器壳体中。在这样的连接器壳体中,来自多个发光元件的放射线可以单独传输并导引到外面,用于指示器目的,以使得例如不同颜色的多个信息项目可以同时传送给观察者。
[0017] 在进一步的实施例中,多个连接器设置于连接器壳体中。通过这样的连接器壳体,多个连接器可以紧凑地产生并且仅一个连接器壳体必须安装在印刷电路板上以为了能够产生多个插接连接。
[0018] 在进一步的实施例中,发光元件采取表面安装(SMT)部件的形式。以这种方法,发光元件可以特别简单且便宜地安装在印刷电路板上。
[0019] 在进一步的实施例中,发光元件是发光二极管。发光二极管是特别便宜、节能、可靠的发光元件。
[0020] 在进一步的实施例中,发光二极管采取倒置的发光二极管的形式。这样的倒置发光二极管在部件侧面的方向输出电磁辐射。发光二极管因此可从连接器壳体特别简单地安装在印刷电路板的相对侧面上以使得它在光导管的一端发射。
[0021] 在根据本发明的装置的进一步的实施例中,连接器壳体包括多个光导管,并且多个发光元件被提供,其安置为以使得每个发光元件放射到不同的光导管中。通过这样一个装置,多个指示器功能可以同时实现。
[0022] 在进一步的实施例中,光导管至少部分地安置在形成在印刷电路板中的通孔中。以这种方法,由发光元件发出的放射线到光导管的特别可靠、低损耗的传输得以实现。
[0023] 在进一步的实施例中,发光元件至少部分地安置在形成在印刷电路板中的通孔中。以这种方法,由发光元件发出的放射线到光导管的特别可靠、低损耗的传输得以实现。

附图说明

[0024] 下面参照附图1-6所示的示例性实施例更加详细地解释本发明。
[0025] 图1是具有印刷电路板、发光元件和根据本发明的连接器壳体的根据本发明的装置的局部截面透视图。
[0026] 图2是图1的装置的进一步的局部截面透视图。
[0027] 图3是包括印刷电路板、发光元件和根据本发明的连接器壳体的根据本发明的装置的替代示例性实施例的局部截面透视图。
[0028] 图4是具有连接器壳体的示例性实施例的根据本发明的装置的局部截面示意视图,其中光导管延伸到连接器壳体的顶部。
[0029] 图5是替代示例性实施例的局部截面示意视图,其中光导管延伸到连接器壳体的一个侧面的下部区域。
[0030] 图6是替代示例性实施例的局部截面示意视图,其中光导管延伸到连接器壳体的一个侧面的上部区域。

具体实施方式

[0031] 图1是具有印刷电路板8、发光元件20和连接器壳体2的根据本发明的装置的局部截面透视图,该装置为电磁屏蔽物围绕,以为了屏蔽出可能的令人讨厌的电磁辐射并因此改善电磁兼容性。通孔18形成在印刷电路板8中并从印刷电路板8的顶部8a完全穿透印刷电路板8到其底部8b。发光元件20安装在印刷电路板8的底部8b上以使得发光元件20的上部20a安置在通孔18之内。在图1的示例性实施例中,发光元件20采取倒置的发光二极管的形式,也就是,它在面对印刷电路板8的侧面上输出放射线。
[0032] 发光二极管20经由发光二极管端子30电连接到印刷电路板8的底侧8b上的未示出的连接器迹线。
[0033] 根据本发明的连接器壳体2安装到印刷电路板8的顶部8a上。连接器壳体2通过电端子22电连接到在印刷电路板8的顶部8a上的未示出的连接器迹线,电端子22在连接器壳体2的右手底部末端可见。固定销28,其穿过印刷电路板8中的通孔,有助于正确对齐连接器壳体2在印刷电路板8上。
[0034] 在图1的左侧上示出的连接器壳体2的前侧16上,构造为插座4的连接器提供用于接收未示出的插入元件。在插座4的内侧壁上设置弹簧元件26,用于接触构造在插入元件上的屏蔽物。
[0035] 插入元件可以包括锁定凸出部,以为了固定插入元件在插座4中。
[0036] 连接器壳体2具有底座6,底座6位于印刷电路板8上。在底座6的上方连接器壳体2示出为切开的,以使得可以看见第一光导管10,第一光导管在连接器壳体2的内部从连接器壳体2的前侧16向着后部水平延伸。在连接器壳体2的后部区域中,第一光导管10向下弯曲并通过连接器壳体2的底座6中的开口12。
[0037] 在图1所示的示例性实施例中,第一光导管10的末端平齐地端接设置成用于安装在印刷电路板8上的底座6的底部。连接器壳体2安置在印刷电路板8的顶部8a上以使得第一光导管10的延伸通过底座6的开口12的末端10c安置在印刷电路板8中,直接在通孔18上方。以这种方法,通过发光元件20发出的放射线由第一光导管10立即吸收并具有低的损耗,通到安置在连接器壳体2的前侧16上的第一光导管10的端面10a并从那里输出。
[0038] 在图1的后部示出的前侧16的左手下部区域中,可以看见第二光导管的端面10b,其关于连接器壳体2中的第一光导管10对称地安置。通孔18,其在图2中不明显,同样形成于在图2中不可见的第二光导管的后部末端下方的印刷电路板8中,发光元件20配合到印刷电路板8的底部8b上。
[0039] 图2从稍微不同的视角示出图1的装置。关于图1已经描述过的特征设置有相同的附图标记并且不再详细解释。
[0040] 由于不同的视角,设置在插座4的内侧壁上的弹簧元件26在图2中可以特别容易地看到。相似的弹簧元件26形成在插座4的相对侧壁上。第二光导管的端面10b在图2中同样容易地看到,位于前侧16的底部左手区域中。
[0041] 在挨着连接器壳体2的左侧,可以在印刷电路板8中看到进一步的通孔18,它们设置用于进一步的连接器壳体2的安装。通孔18设计成一方面接收固定销28,另一方面用于馈送通过光放射线,光放射线通过进一步的发光元件20发出,所述进一步的发光元件在图2中未示出,安装在印刷电路板8的底部8b上。
[0042] 图3是具有根据本发明的连接器壳体2的替代示例性实施例的装置的局部截面视图。
[0043] 在图3所示的连接器壳体2中插座4形成在连接器壳体2的顶部14上。
[0044] 连接器壳体2经由在连接器壳体2的底部右手区域中可见的电端子22连接到导电体迹线24,所述迹线形成在印刷电路板8的顶部8a上。
[0045] 连接器壳体2在它的图3的右前部所示的边缘处切开。这露出光导管10,该光导管10从位于印刷电路板8上的底座6沿着直线延伸到连接器壳体2的顶部14并在连接器壳体的顶部14通过开口32退出。光导管10在它的下端10c的末端平齐地端接在形成在印刷电路板8的中的通孔18上方的位于印刷电路板8上的底座6的侧面。在通孔18的下方,发光元件20安置在印刷电路板8的底部8b上,所述发光元件通过它的上部20a伸入到通孔18中。以这种方法,由发光元件20的上部20a输出的放射线特别有效且可靠地传输到光导管10中。放射线由光导管10导引到安置在连接器壳体2的顶部14中的开口32中的其端面10a,并在那里输出。
[0046] 相似的光导管装置形成在示出在图3的右后侧的连接器壳体2的区域中。因为连接器壳体2在此示出为闭合的,所以在此仅可看到该装置的第二光导管的上端面10b。
[0047] 形成在连接器壳体2的顶部14中的插座4对应图1和2所描述的插座4,因此不再详细描述。图3所示的视图额外地示出在图1和2中不可见的至少一部分接触元件34,其用于形成与未示出的插入元件的电接触。
[0048] 在延伸到连接器壳体2的顶部14的两光导管10之间,凹陷36在连接器壳体2的右手侧面16上是可见的,该凹陷形成用于接收未示出的插入元件的导引凸出部。特别地,导引凸出部和凹陷36配置为以使得导引凸出部咬合到凹陷36中,从而锁定插入元件在插座4中。
[0049] 在所示示例性实施例中,连接器壳体配置为表面安装(SMT)部件。因为发光元件20的以及连接器壳体2的端子22、30分别安置在印刷电路板8的相对侧面上,如图1-3所示的装置使得可以在发光元件20的端子30和连接器壳体2的以及电磁屏蔽物的端子22之间提供大的电压距离。这对于良好的电磁兼容性是有利的,特别是在线路导引的高压脉冲的情形中。
[0050] 根据本发明,因为发光元件20集成到连接器壳体2中,因此可以独立于连接器壳体2自由选取。而且,容易进行检查,特别是在处理后检查焊接点,并可以简单地更换,如果有必要的话。
[0051] 因为连接器壳体2和发光元件20配合到印刷电路板8的不同的侧面,印刷电路板8的每个侧面8a、8b可以在每一情形下在单一回流焊接处理中产生。以这种方法,印刷电路板可以特别简单、便宜且快速地板上组装。
[0052] 图4是根据本发明的具有连接器壳体2的装置的示意性截面视图,其中光导管10从连接器壳体2的底座6延伸到其顶部14。该连接器壳体2还通过在左手侧面16上示出的电端子22连接到印刷电路板8的顶部8a上的未示出的连接器迹线。
[0053] 不同于图1-3所示的示例性实施例,在该示例性实施例中,光导管10的端部并不与连接器壳体2的底座6平齐。相反,光导管10突起超过连接器壳体2的底座6进入通孔18中。以这种方法,可以实现甚至更加有效的发光元件20发出的放射线到光导管10中的传输。而且,突起到通孔18中的光导管10确保光导管10直接对齐在发光元件20上。
[0054] 图5示出替代示例性实施例,其中光导管10在连接器壳体2的下部区域延伸到连接器壳体2的前侧16。在此,光导管10的后部末端也突起超过连接器壳体2的底座6,进入到形成在印刷电路板8中的通孔18中,并且以这种方法直接对齐在发光元件20上方,所述发光元件安装在印刷电路板8的底部8b上。
[0055] 图6示出根据本发明的连接器壳体2的进一步的替代示例性实施例,其中光导管10刚开始在连接器壳体2的后部区域中向上延伸,然后向着其上部区域中的连接器壳体2的前侧16延伸。在此,光导管10的下端也突起超过连接器壳体2的底座6,进入到形成在印刷电路板8中的通孔18中,并且以这种方法直接对齐在发光元件20上方,所述发光元件安装在印刷电路板8的底部8b上。
[0056] 在图4-6所示的示例性实施例中,光导管10的上部或者前部末端同样分别突起超过连接器壳体2的顶部14或者超过前侧16。这使得光导管10的端面10a可以端接平齐在图4-6中未示出的屏蔽元件,所述屏蔽元件配合在连接器壳体2的周围以为了增大电磁兼容性。
平齐端接的端面10a使得在端面10a输出的光信号特别容易地从多个视角看到。
[0057] 附图标记列表
[0058] 2        连接器壳体
[0059] 4        连接器
[0060] 6        底座
[0061] 8        印刷电路板
[0062] 8a       印刷电路板顶部
[0063] 8b       印刷电路板底部
[0064] 10       光导管
[0065] 10a,10b  光导管端面
[0066] 10c      光导管下端
[0067] 12       开口
[0068] 14       连接器壳体顶部
[0069] 16       连接器壳体侧面
[0070] 18       通孔
[0071] 20       发光元件
[0072] 20a      发光元件上部
[0073] 22       电端子
[0074] 24       导电体迹线
[0075] 26       弹簧元件
[0076] 28       固定销
[0077] 30       发光二极管端子
[0078] 32       开口
[0079] 34       接触元件
[0080] 36       凹陷