強化シールド付きモジュラージャック
【解決手段】電気コネクタは、嵌合面、位置合わせされた開口部の対としてその中に構成される複数の開口部、および複数の内部モジュールをその中に受け入れるためのレセプタクルを有する絶縁ハウジングを含む。複数の導電性接点がハウジング内部に配置され、各接点の部分が嵌合可能なコネクタの接点と係合するための開口部の内の1つの中に延在する。少なくとも1つの導電性モジュール間シールドは、レセプタクルの内部に位置し、概して嵌合面に向かって延在し、複数のモジュール受け入れ空洞を画定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
(関連出願の相互参照)
本特許出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる2009年11月6日に出願された米国仮特許出願第61/258,979号の利益を主張する。
【0002】
本開示は、一般に、モジュラー電気通信ジャックに関し、さらに詳細には、高データレートに対応可能なモジュラージャックに関する。
【背景技術】
【0003】
プリント回路基板(「PCB」)に取り付けられたモジュラージャック(「modjack」)レセプタクルコネクタは、電気通信業界では周知である。これらのコネクタは、多くの場合、2つの電気通信装置間の電気的接続のために使用される。データシステムおよび通信システムの動作周波数およびデータレートが増え続け、情報を伝送するために使用される符号化のレベルが増加するのに伴い、かかるコネクタの電気特性の重要性は増している。特に、これらのmodjackコネクタが伝送される信号にマイナス影響を及ぼさず、可能な場合、システムからノイズが除去されることが望ましい。これらの要件および要求に基づき、通信リンクまたは伝送リンクとともに使用されるmodjackコネクタを改善するために、多様な提案がなされてきた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
イーサネットコネクタとして使用されるとき、modjackは、一般に、1つの電気装置から入力信号を受信し、次にそれに結合される第2の装置に対応する出力信号を通信する。磁気回路は、信号が第1の装置から第2の装置に通過するのに伴い信号の調整および隔離を提供するために使用することができ、通常、かかる回路はトランスおよびチョーク等の構成部品を使用する。トランスは、多くの場合、形状が環状体であり、電気的遮蔽を確実にしつつ、一次ワイヤと二次ワイヤとの間で磁気結合を提供するためにともに結合され、トロイドの周りに巻き付けられている一次巻き線および二次巻き線を含む。また、チョークは、共通モードノイズ等の不要なノイズを除去するために一般に使用され、差分信号用途で使用されるドーナツ形のフェライト設計となる場合がある。かかる磁気回路を有するmodjackは、通常、業界では、磁気ジャックと呼ばれている。
【0005】
システムデータレートが加速するにつれて、隣接する磁気ジャックの影響を受けずに磁気ジャックを通過する信号のデータレートの対応する加速を可能にするために、磁気ジャックのポート間の隔離を改善することが望ましくなってきた。磁気ジャックのポート間のクロストーク並びに電磁放射および干渉は、システムの速度およびデータレートが加速するにつれ、磁気ジャック、ひいてはシステム全体の性能に多大な影響を及ぼすことがある。したがって、磁気ジャックの内部の遮蔽および隔離の改善が望ましい。
【課題を解決するための手段】
【0006】
電気コネクタは、嵌合面、位置合わせされた開口部の対としてその中に構成される複数の開口部、およびその中に複数の内部モジュールを受け入れるためのレセプタクルを有する絶縁ハウジングを含む。複数の導電性接点がハウジング内に配置され、各接点の一部が、嵌合可能なコネクタの接点を係合するために開口部の内の1つの中に延在する。少なくとも1つの導電性モジュール間シールドがレセプタクルの内部に位置し、概して嵌合面に向かって延在し、複数のモジュール受け入れ空洞を画定する。
【0007】
多様な他の目的、特長および付随する利点は、類似する参照符号がいくつかの図全体で同じまたは類似した部分を示す添付図面とともに検討されるときに同じことがさらによく理解されるので、より完全に理解されるようになる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】第1の実施形態にかかるマルチポート磁気ジャックアセンブリの前面斜視図である。
【図2】前部外側シールドおよびシールド相互接続クリップが除去された状態の、図1の磁気ジャックアセンブリの部分分解図である。
【図3】図1の磁気ジャックアセンブリの後部斜視図である。
【図4】内部サブアセンブリモジュールおよびモジュール間シールドがハウジング内での挿入の多様な段階にあり、明確にするために外側シールドが除去された状態の、図1の磁気ジャックアセンブリの部分的に分解された後部斜視図である。
【図5】内部モジュールのそれぞれが除去され、モジュール間シールドが完全に挿入された状態の、図4に類似した後部斜視図である。
【図6】図5の部分の拡大断片斜視図である。
【図7】明確にするために外側ハウジングが除去された状態の、図1の磁気ジャックアセンブリの前部斜視図である。
【図8】概して図7の線8−8に沿ってとられるハウジングの断片的な前部斜視図である。
【図9】概して図7の線9−9に沿ってとられているが、明確にするために内部サブアセンブリモジュールの回路基板およびコネクタが分けられていない状態の断片前部斜視図である。
【図10】図9の一部の拡大断片斜視図である。
【図11】図9に類似しているが、明確にするためにモジュール間シールドが分けられておらず、追加の内部サブアセンブリモジュールが挿入され、シールド相互接続クリップが伸ばされている、断片前部斜視図である。
【図12】内部サブアセンブリモジュールの後部斜視図である。
【図13】明確にするために巻き線が除去された状態の、図12の内部モジュールの分解斜視図である。
【図14】開示されている実施形態のトランスおよびノイズリダクション構成要素とともに使用され得る撚り線の側面図である。
【図15】開示されている実施形態とともに使用され得るトランスおよびチョークサブアセンブリの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下の説明は、当業者に例示的な実施形態の動作を伝達することを目的としている。本説明が、本発明を制限することではなく、読者を手助けすることを目的としていることが理解されるだろう。したがって、特長または態様に対する参照は、あらゆる実施形態が説明されている特徴を有さなければならないことを暗示することではなく、実施形態の特長または態様を説明することを目的としている。さらに、示されている発明を実施するための形態が多くの特長を示していることに留意するべきである。特定の特長が潜在的なシステム設計を示すためにともに組み合わされている一方、それらの特長は、明示的に開示されていない他の組み合わせでも使用され得る。したがって、示されている組み合わせは、特に断りのない限り、制限的となることを目的としていない。
【0010】
図1は、合成樹脂(例えばPBT)等の絶縁材から作られるハウジング32を有する多重入力磁気積み重ねジャック30の前面を示し、各ポートがイーサネットまたはRJ−45型ジャック(図示せず)を受け入れるように構成された状態で縦に整列された対33’で配列された前面開口部またはポート33を含む。磁気ジャック30は、回路基板100上に取り付けられるように構成されている。金属または他の導電性のシールドアセンブリ50が、接地基準を提供するためだけではなく、RFおよびEMIの遮蔽のためにも磁気ジャックハウジング32を取り囲む。
【0011】
本説明では、開示されている実施形態の各部の構造および動作を説明するために使用される、上、下、左、右、前、後等の方向の表現が絶対的ではなく、むしろ相対的であることが留意されるべきである。これらの表現は、開示されている実施形態の各部が図に示されている位置にあるときに適切である。ただし、開示されている実施形態の基準の位置または枠組みが変化すると、これらの表現は、開示されている実施形態の基準の位置または枠組みでの変化に従って変更されなければならない。
【0012】
シールドアセンブリ50はポート33と位置合わせされた開口部およびハウジングの底面または下面を除きハウジング32を完全に包囲し、前部シールド構成部品52および後部シールド構成部品53を含んでいる。追加シールド構成部品54は、ポート33に隣接して配置され、概略ポート33を取り囲み、シールドアセンブリ50を完成する。接合可能な前部シールド構成部品および後部シールド構成部品は、シールドアセンブリ50が磁気ジャックハウジング32の周りで定位置に設置されるときに、これらの構成部品を係合し、ともに固定するための連結タブ55および開口部56と形成される。シールド構成部品52、53のそれぞれは、その上に取り付けられるときに回路基板100の接地貫通孔102の中に延在する接地ペグ57、58をそれぞれ含む。
【0013】
図4から図6に示されるように、磁気ジャックハウジング32の後部は、4つのサブアセンブリ受け入れ空洞35を画定するためにその中に3つの均等に離間された金属モジュール間シールド60が配置された、大きな開口部またはレセプタクル34を含む。各空洞35は、内部サブアセンブリモジュール70を受け入れるような大きさおよび形状に作られている。3つのモジュール間シールド60が示されているが、異なる数のシールドを使用して異なる数の空洞を画定することもできる。すなわち、各モジュール70間に縦の電気的隔離または遮蔽を提供するために、所望される数のモジュールよりも数が1つ少ないシールドが活用される。示されているシールド60は、打ち抜かれ、シートメタル材から形成されているが、ダイカスト合金またはめっきされたプラスチック材等の他の導電材料から形成されることがあるだろう。
【0014】
図8で最もよく見られるように、各モジュール間シールド60は、概略矩形で平面的な部材であり、回路基板100の接地貫通孔102の中への挿入のために離間された複数の尾部62を含む。モジュール間シールド60の前縁つまり先端63は、(ハウジングの下面から上部壁42までの)ハウジング32の全高さ、および概してハウジング32の前面36に隣接する場所まで延在する。さらに、モジュール間シールド60の後部面は、ハウジング32の後面39まで延在し、モジュール間シールド60の上面はハウジング32の上部壁42まで延在し、モジュール間シールド60の下面は、回路基板100上に磁気ジャック30を取り付けるときにハウジング32の側壁37の下縁と一致し、概して回路基板100に隣接するように下方に延在する。したがって、モジュール間シールド60は、磁気ジャックの(方向「A」に垂直な)全高さだけではなく、ポート33の中に挿入されるイーサネットプラグ(図示せず)の挿入方向「A」(図1)に磁気ジャック30の全奥行にも延在する。このようにして、シールドは、1対の縦に整列されたポート、およびそれらの内部サブアセンブリモジュール70を、1対の隣接する整列ポート、およびかかる隣接ポートと関連付けられる内部サブアセンブリモジュールから隔離するために縦の障壁を作る。
【0015】
シールド60は、本来、縦に整列したポート間に縦の障壁を作るために(挿入方向に)ポート36の全奥行に延在するが、いくつかの状況では、シールド60が、依然として十分な遮蔽を提供しつつも、(例えば、ポート33の後部面と前面36との間の50%までしか延在しない等)前面36までの途中までしか延在しないことがあり得る。これは、例えば、ハウジング32の前面36に延在する必要な長孔44を成形することが困難である状況で望ましいことがある。
【0016】
各モジュール間シールド60は、モジュール70を誘導し、支えを提供するために、空洞35の中に反対方向に延在する2対の誘導突起64、65を含む。すなわち、各モジュール間シールド60は、シールドから、せん断され、延伸されて形成され、第1の方向に(図6に見られるように左に)延在する第1の対の誘導タブ64、および同様に形成され、反対方向に(図6に見られるように右側に)延在する第2の対の誘導突起65を含む。モジュール間シールド60の対の誘導突起64、65は、共に、モジュール70の各側面上の溝72を係合するような寸法に作られる誘導レールを画定する。(1対のモジュール間シールド60によって画定される)各空洞35は、空洞の一方の側で突起64によって、および空洞の他方の側で空洞35の反対側の突起65によって画定される誘導レールを含む。ハウジング32の側壁37、およびモジュールシールド60の内の1つによって画定される2つの外側空洞35’は、モジュールシールドの誘導突起によって画定される第1の誘導レール、およびハウジング32の側壁37の内部に沿って延在する突起38によって画定される第2の誘導レールを有する。その結果、空洞35の側面が、1対のモジュール間シールド60によって画定されているのか、それとも単一のモジュール間シールド60およびハウジング32の側壁37によって画定されているのかに関わりなく、モジュール70はハウジング32内部の両方の側面上で支えられている。
【0017】
示されているように、モジュール間シールド60は、ハウジング32の後面または後部面39から挿入され、イーサネットまたはRJ−45型プラグの挿入方向「A」に概して平行な方向にハウジング32の上部壁42の内面に沿って延在する長孔または溝41(図6)内に受け入れられる。ポート33が位置するハウジング32の前方部43は、モジュールシールド60の前縁63がハウジング32の前面36まで、またはハウジング32のほぼ前面36まで延在し、ポート33’の縦の対の間に垂直な遮蔽を提供するために、モジュール間シールド60の前縁63が挿入される縦の長孔44(図7から図9)を含む。言い換えると、垂直な遮蔽は、ハウジング32の隣接する後面39からハウジング32の隣接する前面36までモジュール間シールド60によって提供される。
【0018】
後部タブ66は、各モジュール間シールド60の後方端部67から、後部シールド構成部品53の長孔57を通って延在し、次に、図3に最もよく見られるように、モジュール間シールド60を後部シールド構成部品53に機械的に且つ電気的に接続するために折り重ねられる。前部タブ68は、各モジュールシールド60の先端63から、シールド相互接続クリップ110の長孔112を通って延在し、次に、図10に最もよく見られるように、モジュール間シールド60をクリップ110に機械的に且つ電気的に接続するために折り重ねられる。
【0019】
クリップ110は、上部および下部ポート33との間でハウジング32の前面36に沿って延在する概して細長い導電部材であり、ジャック30の前方部に概して隣接する多様な遮蔽構成部品と機械的に且つ電気的に相互接続するように構成される。すなわち、クリップ110の細長い部分113は、ジャック30のモジュール間シールド60の数に数が一致する複数の長孔112、および長孔112間に位置し、数が縦に整列する対のポート33の数に一致する複数の位置合わせ孔114を含む。クリップ110は、ハウジング32の前面36内のハウジングの凹んだ領域45内部に配置されるような寸法で作られ、位置合わせ突起46は、ハウジング32に対してクリップ110を適切に配置するために、凹んだ領域45から位置合わせ孔114の中に延在している。
【0020】
1対の縦に整列された、偏向可能なコンタクトアーム115は、各長孔112の対向する側面に位置している。各コンタクトアームは、内部サブアセンブリモジュール70の回路基板74上に位置する導電性接地コンタクトパッド73の内の1つを係合するような寸法で作られ、構成される。拡大されたシールド係合部分116は、いったん前部シールド52がハウジング32の前方部に取り付けられると、前部シールド52を係合するためにハウジング32の各側壁37の周りに延在する。隆起したエンボス117が、クリップ110と前部シールド52との間で確実な電気的接続を生じさせるために、係合部分116から外向きに延在して接点圧力が増加した領域となる。
【0021】
各モジュール間シールド60は、3つの表面上で磁気ジャック30内部で固定されている。前縁63は、ハウジング32の縦の長孔44内部に位置し、タブ68はシールド相互接続クリップ110の長孔112を通って延在する。シールド60の上面は、ハウジング32の上部壁42の溝41の内部に位置し、シールド60の後方端部67は、後部シールド構成部品53の長孔57を通って延在する後部タブ66によって固定される。したがって、各シールド60は後部シールド構成部品53に電気的に且つ機械的に接続され、クリップ110を通して前部シールド構成部品52および各回路基板74に電気的に接続される。
【0022】
図8に最もよく見られるように、モジュール間シールド60は、レセプタクル34を完全に分割するつまり割け、ハウジング32の前面36からハウジング32の後方端部39に、および上部壁42からハウジング32の下部取り付け面に延在する。その結果として、各モジュールシールド60は、上部および下部ポート33の隣接する対33’と、サブアセンブリ受け入れ空洞35の中に挿入されるサブアセンブリモジュール70だけではなく、その中にも挿入されるイーサネットまたはRJ−45型プラグ(図示せず)との間に垂直な遮蔽を提供する。
【0023】
図12から図13を参照すると、内部サブアセンブリモジュール70は、その中にトランス回路およびフィルタリング構成部品を有する構成部品ハウジング75を含む。上部回路基板74は、概して構成部品ハウジング75の上面に隣接して取り付けられ、機械的に且つ電気的にそこに接続される上部接点アセンブリ76および下部接点アセンブリ77を含む。下部回路基板78は、概して構成部品ハウジング75の下面に隣接して取り付けられる。上部回路基板74および下部回路基板78は、構成部品ハウジング75の内側に位置するトランスおよびチョークと関連付けられた、抵抗器、コンデンサ、および他の構成部品を含む。
【0024】
サブアセンブリモジュール70は、積み重ねジャック、つまり二重ジャックの機能性を提供するために、上部接点アセンブリ76および下部接点アセンブリ77を含む。上部接点アセンブリ76は、上部回路基板74の上面に取り付けられ、上方に延在する接点端子79を含み、ポートの上列でポート33内部に挿入されたイーサネットプラグに接続するために物理的且つ電気的なインタフェースを提供する。下部接点アセンブリ77は、上部回路基板74の下面に取り付けられ、ポートの下列でポート33内部に挿入されたイーサネットプラグに接続するために、下方に延在する導電性接点端子81を含む。上部接点アセンブリ76は、はんだ付けされているリード線を通して上部回路基板74に電気的に接続される、もしくは溶接または導電接着剤等のなんらかの他の手段によって、概して構成部品ハウジング75の前方縁に隣接する上部回路基板74の頂面に沿って配置される1列の回路基板パッド82に電気的に接続される。下部接点アセンブリ77は、上部回路基板74の下面に同様に取り付けられ、上部回路基板74の下面上の第2の類似する列の回路基板パッド(図示せず)に接続される。
【0025】
図13を参照すると、構成部品ハウジング75は、一方が上部ポートの磁性物質120aを保持するためであり、他方が縦に整列したポートの各対の下部ポートの磁性物質120bを保持するためである、左ハウジング半分75a、および右ハウジング半分75bを有する2部分から成るアセンブリである。左ハウジング半分75aおよび右ハウジング半分75bは、LCP等の合成樹脂または別の類似した物質から形成され、製造費を削減し、組み立てを簡略化するために物理的に同一であってよい。ラッチ突起84は、各ハウジング半分の(図13で見られる)左側壁から延在する。ラッチ凹部85は、各ハウジング半分の右側壁に位置し、その中にラッチ突起84を固定して受け入れる。
【0026】
各ハウジング半分75a、75bは、その中にフィルタリング磁性物質120を受け入れる、大きなボックス状のレセプタクルまたは開口部86とともに形成される。2つのハウジング半分72a、72bのレセプタクル86は、対向する方向に向き、ハウジング半分間に配置される細長い内部シールド部材190を有する。細長いシールド部材190に向く各ハウジング半分の表面は、2つのハウジング半分72a、72bがともに組み立てられるときに、各ハウジング半分の突起が相手側ハウジング半分のレセプタクルの中に挿入されるように配置される突起87およびレセプタクル88を含む。細長いシールド部材190は、ハウジング半分72a、72bおよびシールド部材190の組み立て時に、各突起87が、シールド部材190をハウジング半分に対して定位置に固定するために、孔192の内の1つを通ってそのレセプタクル88の中に延在するように、突起87およびレセプタクル88と位置合わせされた1対の孔192を含む。
【0027】
導電性のピンまたは尾部91の第1のセットは、ハウジング半分75a、75bの下面から延在し、下部回路基板78の孔78aを通って挿入され、そこにはんだ付けされる。ピン91は下部回路基板78を通り過ぎて延在するほど十分に長く、回路基板100内の孔(図示せず)の中にその後挿入され、そこにはんだ付けされるように構成される。より短いピン92の第2のセットもハウジング半分75a、75bの下面から延在する。導電性のピン93の第3のセットは、ハウジング半分75a、75bの上面から延在し、上部回路基板74の孔74aの中に挿入され、そこにはんだ付けされる。
【0028】
磁性物質120は、インピーダンスマッチング、信号の整形および調整、高圧隔離および共通モードノイズリダクションを提供する。これは、シールドなしツイストペア(「UTP」)伝送線は、シールド付き伝送線よりもよりノイズをピックアップしやすいので、シールドなしツイストペア伝送線を有するケーブルを活用するイーサネットシステムで特に有益である。磁性物質は、ノイズを除去し、優れた信号完全性および電気的遮蔽を提供するために役立つ。磁性物質は、各ポート33に関連付けられる4つのトランスおよびチョークサブアセンブリ121を含む。チョークは、共通モードノイズに高インピーダンスを提示するが、差動モード信号には低インピーダンスを提示するように構成される。チョークは各送信チャネルおよび受信チャネルごとに提供され、各チョークはRJ−45コネクタに直接的に配線できる。
【0029】
図13を参照すると、細長いシールド部材190は概して矩形のプレートであり、下部回路基板78の孔78a内での挿入およびはんだ付けのために構成される7本の下方に垂れ下がるはんだ尾部193を含む。尾部193は下部回路基板78を通り過ぎて延在するほど十分に長く、回路基板100内の孔(図示せず)の中にその後挿入され、そこにはんだ付けされる。2つの上方に延在するはんだ尾部194、195は、シールド部材190の頂面または端縁196から延在し、上部回路基板74の孔74a内での挿入およびはんだ付けのために構成される。シールド部材190は、下部ポートの回路をその縦に整列した上部ポートの回路から遮蔽するため、および上部回路基板74と下部回路基板78との間に導電性接地または基準経路を提供するために、各ハウジング半分の他の回路構成部品だけではなく、トランス130およびチョーク140も、その隣接するハウジング半分の構成部品から遮蔽するように構成される。
【0030】
上述されたように、コネクタの各ポート33に関連付けられた磁性物質120は、4つのトランスおよびチョークサブアセンブリ121を含む。図15を参照すると、トランスおよびチョークサブアセンブリ121の一実施形態が、磁気フェライトトランスコア130、磁気フェライトチョークコア140、トランス巻き線160、およびチョーク巻き線170を含むのが見られる。
【0031】
トランスコア130は環状体、つまりドーナツ形をしており、実質的に平らな頂面132および底面133、滑らかで円筒状の内面を画定する中心ボアつまり開口部134、並びに滑らかで円筒形の外面135を含むことがある。トロイドはその中心ボア134を通る中心軸の周りで対称である。チョークコア140は、同様に形作られてよい。所望される場合、トランスコア130および/またはチョークコア140は、矩形、円筒形、線形、E形であってよい、またはそれらが一次巻き線および二次巻き線を効率的に結合するために動作する限り他の方法で形作られてよい。
【0032】
図14は、最初にともに撚られ、トランストロイド130の周りに巻き付けられる4本のワイヤ150のグループを示す。4本のワイヤのそれぞれは、組み立てプロセスに役立つように薄いカラーコード化された絶縁体で覆われている。本明細書に示されているように、4本のワイヤ150は赤のワイヤ150r、自然の、つまり銅色のワイヤ150n、緑のワイヤ150g、および青のワイヤ150bの繰り返しパターンでともに撚られている。単位長あたりの撚りの数、個々のワイヤの直径、トロイド130、140の大きさおよび磁気品質だけではなく絶縁部の厚さ、ワイヤがトロイドの周りに巻き付けられる回数、および磁性物質を取り囲む物質の誘電率は、全てシステム磁性物質の所望される電気性能を確立するために利用される設計要因である。
【0033】
図15に示されるように、4本の撚り線150は、トロイド130の中心ボアつまり開口部134の中に挿入され、トロイドの外面135の周りに巻き付けられている。撚り線150は中心ボア134に再度通され、このプロセスは、撚り線グループ150が所定の回数、中心ボアに通されるまで繰り返される。トロイド130の下面133に隣接する撚り線の端部は、トロイド130の外面135に沿って上方に曲げられ、第1の端部のワイヤの全ての周りに巻き付けられる第2の端部のワイヤの全てを含む単一の撚り152を作るために、撚り線の他端の周りに巻き付けられる。第1の端部および第2の端部からの個々のワイヤは、単一の撚り152を越えてすぐ(または図15に示されるように上方で)撚りをほどかれる。撚り線のグループの第1の端部からの1本のワイヤは、ワイヤのグループの他端からのワイヤとともに撚られ、撚られたワイヤ部分153を作る。チョーク撚り線部分154はチョークトロイド140の中心開口部142の中に摺動され、所望される回数、チョークトロイドの周りで巻き付けられる。4つのトランスおよびチョークアセンブリ121は、各レセプタクル86の中に挿入され、次にワイヤはピン92、93にはんだ付けされる、または別のやり方で接続される。衝撃吸収気泡インサート94が、次いで、トランスおよびチョークアセンブリ121の上で各レセプタクル86の中に挿入され、それらを適所に固定する。カバー95は、それぞれのハウジング半分の内部に気泡インサート94を固定するため、およびピン92、93に遮蔽を提供するために各ハウジング半分75a、75bに固定される。
【0034】
組み立て中、モジュールシールド60は、複数のサブアセンブリ受け入れ空洞35を画定するために、シールドがハウジング32の上部壁39の内面に沿って延在する溝41内に受け入れられ(図6)、ハウジングの前方部43の縦の長孔44(図7から図9)の中に入るように、ハウジング32の中に挿入され、(図1の矢印「A」の方向と反対に)前方に摺動される。次いで、サブアセンブリモジュール70は、図4に示されるように各空洞35の中に挿入され、各モジュールの側面上の溝72がモジュールシールド60から延在する突起64、65、またはハウジング32の側壁37の突起38のどちらかによって形成される誘導レールを係合する。
【0035】
クリップ110は、次いでハウジング32の前面36の上に滑らされ、ハウジング32の突起46はクリップの位置合わせ孔114の中に延在し、各モジュールシールド60からの前部タブ68はクリップ内部の長孔112の中に延在する。偏向可能なコンタクトアーム115は上部回路基板74の上に摺動し、コンタクトパッド73を係合する。前部タブ8は次いで前屈され、タブ68をクリップ110に固定する。前部シールド構成部品52は次いでハウジング32の上に摺動され、前部シールド構成部品52の内側側面は拡大されたシールド係合部分115の隆起したエンボス116を係合し、モジュール間シールド60、上部回路基板74、クリップ110、および前部シールド52の間の電気的な接続を完成する。後部シールド53は、次いで摺動され、前部シールド52の上に固定される。後部タブ67は、各モジュール間シールド60の後方端部から、後部シールド構成部品53の長孔57を通って延在し、次に、図2に最もよく見られるように、モジュール間シールド60を後部シールド構成部品53に固定するために折り重ねられる。
【0036】
かかる構造により、各モジュール間シールド60は、ハウジング32の上部壁42内の溝41によってその上縁に沿って、および後部シールド構成部品53を係合する後部タブ67によってその後方端部に沿って、ハウジング32の縦の長孔44内部のその前縁63で磁気ジャック30の内部に固定される。モジュールシールド60は、開口部34を完全に分割し、ハウジング32の前面36からハウジング32の後方端部39に、および上部壁42からハウジング32の下部取り付け面に延在する。その結果として、各モジュールシールド60は、上部および下部ポート33の隣接する対と、サブアセンブリ受け入れ空洞35の中に挿入されるサブアセンブリモジュール70だけではなく、その中に挿入されるイーサネットまたはRJ−45型プラグとの間にも垂直な遮蔽を提供する。
【0037】
開示は示されている実施形態に関して説明されてきたが、開示が制限的として解釈されるべきではないことが理解されるべきである。多様な改変および修正は、前記開示を読んだ後に間違いなく当業者に明らかになる。例えば、モジュラージャックは直角コネクタとして示されているが、垂直の配向を有することもある。さらに、いくつかの例では、モジュール70を遮蔽し、支持するためにモジュール間シールド60を活用しながらも、各モジュール70と関連付けられた磁性物質120を排除することが望ましいことがある。添付の特許請求の範囲および趣旨の内の多数の他の実施形態、修正および変形は、本開示を検討することにより当業者に思い浮かぶだろう。
【技術分野】
【0001】
(関連出願の相互参照)
本特許出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる2009年11月6日に出願された米国仮特許出願第61/258,979号の利益を主張する。
【0002】
本開示は、一般に、モジュラー電気通信ジャックに関し、さらに詳細には、高データレートに対応可能なモジュラージャックに関する。
【背景技術】
【0003】
プリント回路基板(「PCB」)に取り付けられたモジュラージャック(「modjack」)レセプタクルコネクタは、電気通信業界では周知である。これらのコネクタは、多くの場合、2つの電気通信装置間の電気的接続のために使用される。データシステムおよび通信システムの動作周波数およびデータレートが増え続け、情報を伝送するために使用される符号化のレベルが増加するのに伴い、かかるコネクタの電気特性の重要性は増している。特に、これらのmodjackコネクタが伝送される信号にマイナス影響を及ぼさず、可能な場合、システムからノイズが除去されることが望ましい。これらの要件および要求に基づき、通信リンクまたは伝送リンクとともに使用されるmodjackコネクタを改善するために、多様な提案がなされてきた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
イーサネットコネクタとして使用されるとき、modjackは、一般に、1つの電気装置から入力信号を受信し、次にそれに結合される第2の装置に対応する出力信号を通信する。磁気回路は、信号が第1の装置から第2の装置に通過するのに伴い信号の調整および隔離を提供するために使用することができ、通常、かかる回路はトランスおよびチョーク等の構成部品を使用する。トランスは、多くの場合、形状が環状体であり、電気的遮蔽を確実にしつつ、一次ワイヤと二次ワイヤとの間で磁気結合を提供するためにともに結合され、トロイドの周りに巻き付けられている一次巻き線および二次巻き線を含む。また、チョークは、共通モードノイズ等の不要なノイズを除去するために一般に使用され、差分信号用途で使用されるドーナツ形のフェライト設計となる場合がある。かかる磁気回路を有するmodjackは、通常、業界では、磁気ジャックと呼ばれている。
【0005】
システムデータレートが加速するにつれて、隣接する磁気ジャックの影響を受けずに磁気ジャックを通過する信号のデータレートの対応する加速を可能にするために、磁気ジャックのポート間の隔離を改善することが望ましくなってきた。磁気ジャックのポート間のクロストーク並びに電磁放射および干渉は、システムの速度およびデータレートが加速するにつれ、磁気ジャック、ひいてはシステム全体の性能に多大な影響を及ぼすことがある。したがって、磁気ジャックの内部の遮蔽および隔離の改善が望ましい。
【課題を解決するための手段】
【0006】
電気コネクタは、嵌合面、位置合わせされた開口部の対としてその中に構成される複数の開口部、およびその中に複数の内部モジュールを受け入れるためのレセプタクルを有する絶縁ハウジングを含む。複数の導電性接点がハウジング内に配置され、各接点の一部が、嵌合可能なコネクタの接点を係合するために開口部の内の1つの中に延在する。少なくとも1つの導電性モジュール間シールドがレセプタクルの内部に位置し、概して嵌合面に向かって延在し、複数のモジュール受け入れ空洞を画定する。
【0007】
多様な他の目的、特長および付随する利点は、類似する参照符号がいくつかの図全体で同じまたは類似した部分を示す添付図面とともに検討されるときに同じことがさらによく理解されるので、より完全に理解されるようになる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】第1の実施形態にかかるマルチポート磁気ジャックアセンブリの前面斜視図である。
【図2】前部外側シールドおよびシールド相互接続クリップが除去された状態の、図1の磁気ジャックアセンブリの部分分解図である。
【図3】図1の磁気ジャックアセンブリの後部斜視図である。
【図4】内部サブアセンブリモジュールおよびモジュール間シールドがハウジング内での挿入の多様な段階にあり、明確にするために外側シールドが除去された状態の、図1の磁気ジャックアセンブリの部分的に分解された後部斜視図である。
【図5】内部モジュールのそれぞれが除去され、モジュール間シールドが完全に挿入された状態の、図4に類似した後部斜視図である。
【図6】図5の部分の拡大断片斜視図である。
【図7】明確にするために外側ハウジングが除去された状態の、図1の磁気ジャックアセンブリの前部斜視図である。
【図8】概して図7の線8−8に沿ってとられるハウジングの断片的な前部斜視図である。
【図9】概して図7の線9−9に沿ってとられているが、明確にするために内部サブアセンブリモジュールの回路基板およびコネクタが分けられていない状態の断片前部斜視図である。
【図10】図9の一部の拡大断片斜視図である。
【図11】図9に類似しているが、明確にするためにモジュール間シールドが分けられておらず、追加の内部サブアセンブリモジュールが挿入され、シールド相互接続クリップが伸ばされている、断片前部斜視図である。
【図12】内部サブアセンブリモジュールの後部斜視図である。
【図13】明確にするために巻き線が除去された状態の、図12の内部モジュールの分解斜視図である。
【図14】開示されている実施形態のトランスおよびノイズリダクション構成要素とともに使用され得る撚り線の側面図である。
【図15】開示されている実施形態とともに使用され得るトランスおよびチョークサブアセンブリの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下の説明は、当業者に例示的な実施形態の動作を伝達することを目的としている。本説明が、本発明を制限することではなく、読者を手助けすることを目的としていることが理解されるだろう。したがって、特長または態様に対する参照は、あらゆる実施形態が説明されている特徴を有さなければならないことを暗示することではなく、実施形態の特長または態様を説明することを目的としている。さらに、示されている発明を実施するための形態が多くの特長を示していることに留意するべきである。特定の特長が潜在的なシステム設計を示すためにともに組み合わされている一方、それらの特長は、明示的に開示されていない他の組み合わせでも使用され得る。したがって、示されている組み合わせは、特に断りのない限り、制限的となることを目的としていない。
【0010】
図1は、合成樹脂(例えばPBT)等の絶縁材から作られるハウジング32を有する多重入力磁気積み重ねジャック30の前面を示し、各ポートがイーサネットまたはRJ−45型ジャック(図示せず)を受け入れるように構成された状態で縦に整列された対33’で配列された前面開口部またはポート33を含む。磁気ジャック30は、回路基板100上に取り付けられるように構成されている。金属または他の導電性のシールドアセンブリ50が、接地基準を提供するためだけではなく、RFおよびEMIの遮蔽のためにも磁気ジャックハウジング32を取り囲む。
【0011】
本説明では、開示されている実施形態の各部の構造および動作を説明するために使用される、上、下、左、右、前、後等の方向の表現が絶対的ではなく、むしろ相対的であることが留意されるべきである。これらの表現は、開示されている実施形態の各部が図に示されている位置にあるときに適切である。ただし、開示されている実施形態の基準の位置または枠組みが変化すると、これらの表現は、開示されている実施形態の基準の位置または枠組みでの変化に従って変更されなければならない。
【0012】
シールドアセンブリ50はポート33と位置合わせされた開口部およびハウジングの底面または下面を除きハウジング32を完全に包囲し、前部シールド構成部品52および後部シールド構成部品53を含んでいる。追加シールド構成部品54は、ポート33に隣接して配置され、概略ポート33を取り囲み、シールドアセンブリ50を完成する。接合可能な前部シールド構成部品および後部シールド構成部品は、シールドアセンブリ50が磁気ジャックハウジング32の周りで定位置に設置されるときに、これらの構成部品を係合し、ともに固定するための連結タブ55および開口部56と形成される。シールド構成部品52、53のそれぞれは、その上に取り付けられるときに回路基板100の接地貫通孔102の中に延在する接地ペグ57、58をそれぞれ含む。
【0013】
図4から図6に示されるように、磁気ジャックハウジング32の後部は、4つのサブアセンブリ受け入れ空洞35を画定するためにその中に3つの均等に離間された金属モジュール間シールド60が配置された、大きな開口部またはレセプタクル34を含む。各空洞35は、内部サブアセンブリモジュール70を受け入れるような大きさおよび形状に作られている。3つのモジュール間シールド60が示されているが、異なる数のシールドを使用して異なる数の空洞を画定することもできる。すなわち、各モジュール70間に縦の電気的隔離または遮蔽を提供するために、所望される数のモジュールよりも数が1つ少ないシールドが活用される。示されているシールド60は、打ち抜かれ、シートメタル材から形成されているが、ダイカスト合金またはめっきされたプラスチック材等の他の導電材料から形成されることがあるだろう。
【0014】
図8で最もよく見られるように、各モジュール間シールド60は、概略矩形で平面的な部材であり、回路基板100の接地貫通孔102の中への挿入のために離間された複数の尾部62を含む。モジュール間シールド60の前縁つまり先端63は、(ハウジングの下面から上部壁42までの)ハウジング32の全高さ、および概してハウジング32の前面36に隣接する場所まで延在する。さらに、モジュール間シールド60の後部面は、ハウジング32の後面39まで延在し、モジュール間シールド60の上面はハウジング32の上部壁42まで延在し、モジュール間シールド60の下面は、回路基板100上に磁気ジャック30を取り付けるときにハウジング32の側壁37の下縁と一致し、概して回路基板100に隣接するように下方に延在する。したがって、モジュール間シールド60は、磁気ジャックの(方向「A」に垂直な)全高さだけではなく、ポート33の中に挿入されるイーサネットプラグ(図示せず)の挿入方向「A」(図1)に磁気ジャック30の全奥行にも延在する。このようにして、シールドは、1対の縦に整列されたポート、およびそれらの内部サブアセンブリモジュール70を、1対の隣接する整列ポート、およびかかる隣接ポートと関連付けられる内部サブアセンブリモジュールから隔離するために縦の障壁を作る。
【0015】
シールド60は、本来、縦に整列したポート間に縦の障壁を作るために(挿入方向に)ポート36の全奥行に延在するが、いくつかの状況では、シールド60が、依然として十分な遮蔽を提供しつつも、(例えば、ポート33の後部面と前面36との間の50%までしか延在しない等)前面36までの途中までしか延在しないことがあり得る。これは、例えば、ハウジング32の前面36に延在する必要な長孔44を成形することが困難である状況で望ましいことがある。
【0016】
各モジュール間シールド60は、モジュール70を誘導し、支えを提供するために、空洞35の中に反対方向に延在する2対の誘導突起64、65を含む。すなわち、各モジュール間シールド60は、シールドから、せん断され、延伸されて形成され、第1の方向に(図6に見られるように左に)延在する第1の対の誘導タブ64、および同様に形成され、反対方向に(図6に見られるように右側に)延在する第2の対の誘導突起65を含む。モジュール間シールド60の対の誘導突起64、65は、共に、モジュール70の各側面上の溝72を係合するような寸法に作られる誘導レールを画定する。(1対のモジュール間シールド60によって画定される)各空洞35は、空洞の一方の側で突起64によって、および空洞の他方の側で空洞35の反対側の突起65によって画定される誘導レールを含む。ハウジング32の側壁37、およびモジュールシールド60の内の1つによって画定される2つの外側空洞35’は、モジュールシールドの誘導突起によって画定される第1の誘導レール、およびハウジング32の側壁37の内部に沿って延在する突起38によって画定される第2の誘導レールを有する。その結果、空洞35の側面が、1対のモジュール間シールド60によって画定されているのか、それとも単一のモジュール間シールド60およびハウジング32の側壁37によって画定されているのかに関わりなく、モジュール70はハウジング32内部の両方の側面上で支えられている。
【0017】
示されているように、モジュール間シールド60は、ハウジング32の後面または後部面39から挿入され、イーサネットまたはRJ−45型プラグの挿入方向「A」に概して平行な方向にハウジング32の上部壁42の内面に沿って延在する長孔または溝41(図6)内に受け入れられる。ポート33が位置するハウジング32の前方部43は、モジュールシールド60の前縁63がハウジング32の前面36まで、またはハウジング32のほぼ前面36まで延在し、ポート33’の縦の対の間に垂直な遮蔽を提供するために、モジュール間シールド60の前縁63が挿入される縦の長孔44(図7から図9)を含む。言い換えると、垂直な遮蔽は、ハウジング32の隣接する後面39からハウジング32の隣接する前面36までモジュール間シールド60によって提供される。
【0018】
後部タブ66は、各モジュール間シールド60の後方端部67から、後部シールド構成部品53の長孔57を通って延在し、次に、図3に最もよく見られるように、モジュール間シールド60を後部シールド構成部品53に機械的に且つ電気的に接続するために折り重ねられる。前部タブ68は、各モジュールシールド60の先端63から、シールド相互接続クリップ110の長孔112を通って延在し、次に、図10に最もよく見られるように、モジュール間シールド60をクリップ110に機械的に且つ電気的に接続するために折り重ねられる。
【0019】
クリップ110は、上部および下部ポート33との間でハウジング32の前面36に沿って延在する概して細長い導電部材であり、ジャック30の前方部に概して隣接する多様な遮蔽構成部品と機械的に且つ電気的に相互接続するように構成される。すなわち、クリップ110の細長い部分113は、ジャック30のモジュール間シールド60の数に数が一致する複数の長孔112、および長孔112間に位置し、数が縦に整列する対のポート33の数に一致する複数の位置合わせ孔114を含む。クリップ110は、ハウジング32の前面36内のハウジングの凹んだ領域45内部に配置されるような寸法で作られ、位置合わせ突起46は、ハウジング32に対してクリップ110を適切に配置するために、凹んだ領域45から位置合わせ孔114の中に延在している。
【0020】
1対の縦に整列された、偏向可能なコンタクトアーム115は、各長孔112の対向する側面に位置している。各コンタクトアームは、内部サブアセンブリモジュール70の回路基板74上に位置する導電性接地コンタクトパッド73の内の1つを係合するような寸法で作られ、構成される。拡大されたシールド係合部分116は、いったん前部シールド52がハウジング32の前方部に取り付けられると、前部シールド52を係合するためにハウジング32の各側壁37の周りに延在する。隆起したエンボス117が、クリップ110と前部シールド52との間で確実な電気的接続を生じさせるために、係合部分116から外向きに延在して接点圧力が増加した領域となる。
【0021】
各モジュール間シールド60は、3つの表面上で磁気ジャック30内部で固定されている。前縁63は、ハウジング32の縦の長孔44内部に位置し、タブ68はシールド相互接続クリップ110の長孔112を通って延在する。シールド60の上面は、ハウジング32の上部壁42の溝41の内部に位置し、シールド60の後方端部67は、後部シールド構成部品53の長孔57を通って延在する後部タブ66によって固定される。したがって、各シールド60は後部シールド構成部品53に電気的に且つ機械的に接続され、クリップ110を通して前部シールド構成部品52および各回路基板74に電気的に接続される。
【0022】
図8に最もよく見られるように、モジュール間シールド60は、レセプタクル34を完全に分割するつまり割け、ハウジング32の前面36からハウジング32の後方端部39に、および上部壁42からハウジング32の下部取り付け面に延在する。その結果として、各モジュールシールド60は、上部および下部ポート33の隣接する対33’と、サブアセンブリ受け入れ空洞35の中に挿入されるサブアセンブリモジュール70だけではなく、その中にも挿入されるイーサネットまたはRJ−45型プラグ(図示せず)との間に垂直な遮蔽を提供する。
【0023】
図12から図13を参照すると、内部サブアセンブリモジュール70は、その中にトランス回路およびフィルタリング構成部品を有する構成部品ハウジング75を含む。上部回路基板74は、概して構成部品ハウジング75の上面に隣接して取り付けられ、機械的に且つ電気的にそこに接続される上部接点アセンブリ76および下部接点アセンブリ77を含む。下部回路基板78は、概して構成部品ハウジング75の下面に隣接して取り付けられる。上部回路基板74および下部回路基板78は、構成部品ハウジング75の内側に位置するトランスおよびチョークと関連付けられた、抵抗器、コンデンサ、および他の構成部品を含む。
【0024】
サブアセンブリモジュール70は、積み重ねジャック、つまり二重ジャックの機能性を提供するために、上部接点アセンブリ76および下部接点アセンブリ77を含む。上部接点アセンブリ76は、上部回路基板74の上面に取り付けられ、上方に延在する接点端子79を含み、ポートの上列でポート33内部に挿入されたイーサネットプラグに接続するために物理的且つ電気的なインタフェースを提供する。下部接点アセンブリ77は、上部回路基板74の下面に取り付けられ、ポートの下列でポート33内部に挿入されたイーサネットプラグに接続するために、下方に延在する導電性接点端子81を含む。上部接点アセンブリ76は、はんだ付けされているリード線を通して上部回路基板74に電気的に接続される、もしくは溶接または導電接着剤等のなんらかの他の手段によって、概して構成部品ハウジング75の前方縁に隣接する上部回路基板74の頂面に沿って配置される1列の回路基板パッド82に電気的に接続される。下部接点アセンブリ77は、上部回路基板74の下面に同様に取り付けられ、上部回路基板74の下面上の第2の類似する列の回路基板パッド(図示せず)に接続される。
【0025】
図13を参照すると、構成部品ハウジング75は、一方が上部ポートの磁性物質120aを保持するためであり、他方が縦に整列したポートの各対の下部ポートの磁性物質120bを保持するためである、左ハウジング半分75a、および右ハウジング半分75bを有する2部分から成るアセンブリである。左ハウジング半分75aおよび右ハウジング半分75bは、LCP等の合成樹脂または別の類似した物質から形成され、製造費を削減し、組み立てを簡略化するために物理的に同一であってよい。ラッチ突起84は、各ハウジング半分の(図13で見られる)左側壁から延在する。ラッチ凹部85は、各ハウジング半分の右側壁に位置し、その中にラッチ突起84を固定して受け入れる。
【0026】
各ハウジング半分75a、75bは、その中にフィルタリング磁性物質120を受け入れる、大きなボックス状のレセプタクルまたは開口部86とともに形成される。2つのハウジング半分72a、72bのレセプタクル86は、対向する方向に向き、ハウジング半分間に配置される細長い内部シールド部材190を有する。細長いシールド部材190に向く各ハウジング半分の表面は、2つのハウジング半分72a、72bがともに組み立てられるときに、各ハウジング半分の突起が相手側ハウジング半分のレセプタクルの中に挿入されるように配置される突起87およびレセプタクル88を含む。細長いシールド部材190は、ハウジング半分72a、72bおよびシールド部材190の組み立て時に、各突起87が、シールド部材190をハウジング半分に対して定位置に固定するために、孔192の内の1つを通ってそのレセプタクル88の中に延在するように、突起87およびレセプタクル88と位置合わせされた1対の孔192を含む。
【0027】
導電性のピンまたは尾部91の第1のセットは、ハウジング半分75a、75bの下面から延在し、下部回路基板78の孔78aを通って挿入され、そこにはんだ付けされる。ピン91は下部回路基板78を通り過ぎて延在するほど十分に長く、回路基板100内の孔(図示せず)の中にその後挿入され、そこにはんだ付けされるように構成される。より短いピン92の第2のセットもハウジング半分75a、75bの下面から延在する。導電性のピン93の第3のセットは、ハウジング半分75a、75bの上面から延在し、上部回路基板74の孔74aの中に挿入され、そこにはんだ付けされる。
【0028】
磁性物質120は、インピーダンスマッチング、信号の整形および調整、高圧隔離および共通モードノイズリダクションを提供する。これは、シールドなしツイストペア(「UTP」)伝送線は、シールド付き伝送線よりもよりノイズをピックアップしやすいので、シールドなしツイストペア伝送線を有するケーブルを活用するイーサネットシステムで特に有益である。磁性物質は、ノイズを除去し、優れた信号完全性および電気的遮蔽を提供するために役立つ。磁性物質は、各ポート33に関連付けられる4つのトランスおよびチョークサブアセンブリ121を含む。チョークは、共通モードノイズに高インピーダンスを提示するが、差動モード信号には低インピーダンスを提示するように構成される。チョークは各送信チャネルおよび受信チャネルごとに提供され、各チョークはRJ−45コネクタに直接的に配線できる。
【0029】
図13を参照すると、細長いシールド部材190は概して矩形のプレートであり、下部回路基板78の孔78a内での挿入およびはんだ付けのために構成される7本の下方に垂れ下がるはんだ尾部193を含む。尾部193は下部回路基板78を通り過ぎて延在するほど十分に長く、回路基板100内の孔(図示せず)の中にその後挿入され、そこにはんだ付けされる。2つの上方に延在するはんだ尾部194、195は、シールド部材190の頂面または端縁196から延在し、上部回路基板74の孔74a内での挿入およびはんだ付けのために構成される。シールド部材190は、下部ポートの回路をその縦に整列した上部ポートの回路から遮蔽するため、および上部回路基板74と下部回路基板78との間に導電性接地または基準経路を提供するために、各ハウジング半分の他の回路構成部品だけではなく、トランス130およびチョーク140も、その隣接するハウジング半分の構成部品から遮蔽するように構成される。
【0030】
上述されたように、コネクタの各ポート33に関連付けられた磁性物質120は、4つのトランスおよびチョークサブアセンブリ121を含む。図15を参照すると、トランスおよびチョークサブアセンブリ121の一実施形態が、磁気フェライトトランスコア130、磁気フェライトチョークコア140、トランス巻き線160、およびチョーク巻き線170を含むのが見られる。
【0031】
トランスコア130は環状体、つまりドーナツ形をしており、実質的に平らな頂面132および底面133、滑らかで円筒状の内面を画定する中心ボアつまり開口部134、並びに滑らかで円筒形の外面135を含むことがある。トロイドはその中心ボア134を通る中心軸の周りで対称である。チョークコア140は、同様に形作られてよい。所望される場合、トランスコア130および/またはチョークコア140は、矩形、円筒形、線形、E形であってよい、またはそれらが一次巻き線および二次巻き線を効率的に結合するために動作する限り他の方法で形作られてよい。
【0032】
図14は、最初にともに撚られ、トランストロイド130の周りに巻き付けられる4本のワイヤ150のグループを示す。4本のワイヤのそれぞれは、組み立てプロセスに役立つように薄いカラーコード化された絶縁体で覆われている。本明細書に示されているように、4本のワイヤ150は赤のワイヤ150r、自然の、つまり銅色のワイヤ150n、緑のワイヤ150g、および青のワイヤ150bの繰り返しパターンでともに撚られている。単位長あたりの撚りの数、個々のワイヤの直径、トロイド130、140の大きさおよび磁気品質だけではなく絶縁部の厚さ、ワイヤがトロイドの周りに巻き付けられる回数、および磁性物質を取り囲む物質の誘電率は、全てシステム磁性物質の所望される電気性能を確立するために利用される設計要因である。
【0033】
図15に示されるように、4本の撚り線150は、トロイド130の中心ボアつまり開口部134の中に挿入され、トロイドの外面135の周りに巻き付けられている。撚り線150は中心ボア134に再度通され、このプロセスは、撚り線グループ150が所定の回数、中心ボアに通されるまで繰り返される。トロイド130の下面133に隣接する撚り線の端部は、トロイド130の外面135に沿って上方に曲げられ、第1の端部のワイヤの全ての周りに巻き付けられる第2の端部のワイヤの全てを含む単一の撚り152を作るために、撚り線の他端の周りに巻き付けられる。第1の端部および第2の端部からの個々のワイヤは、単一の撚り152を越えてすぐ(または図15に示されるように上方で)撚りをほどかれる。撚り線のグループの第1の端部からの1本のワイヤは、ワイヤのグループの他端からのワイヤとともに撚られ、撚られたワイヤ部分153を作る。チョーク撚り線部分154はチョークトロイド140の中心開口部142の中に摺動され、所望される回数、チョークトロイドの周りで巻き付けられる。4つのトランスおよびチョークアセンブリ121は、各レセプタクル86の中に挿入され、次にワイヤはピン92、93にはんだ付けされる、または別のやり方で接続される。衝撃吸収気泡インサート94が、次いで、トランスおよびチョークアセンブリ121の上で各レセプタクル86の中に挿入され、それらを適所に固定する。カバー95は、それぞれのハウジング半分の内部に気泡インサート94を固定するため、およびピン92、93に遮蔽を提供するために各ハウジング半分75a、75bに固定される。
【0034】
組み立て中、モジュールシールド60は、複数のサブアセンブリ受け入れ空洞35を画定するために、シールドがハウジング32の上部壁39の内面に沿って延在する溝41内に受け入れられ(図6)、ハウジングの前方部43の縦の長孔44(図7から図9)の中に入るように、ハウジング32の中に挿入され、(図1の矢印「A」の方向と反対に)前方に摺動される。次いで、サブアセンブリモジュール70は、図4に示されるように各空洞35の中に挿入され、各モジュールの側面上の溝72がモジュールシールド60から延在する突起64、65、またはハウジング32の側壁37の突起38のどちらかによって形成される誘導レールを係合する。
【0035】
クリップ110は、次いでハウジング32の前面36の上に滑らされ、ハウジング32の突起46はクリップの位置合わせ孔114の中に延在し、各モジュールシールド60からの前部タブ68はクリップ内部の長孔112の中に延在する。偏向可能なコンタクトアーム115は上部回路基板74の上に摺動し、コンタクトパッド73を係合する。前部タブ8は次いで前屈され、タブ68をクリップ110に固定する。前部シールド構成部品52は次いでハウジング32の上に摺動され、前部シールド構成部品52の内側側面は拡大されたシールド係合部分115の隆起したエンボス116を係合し、モジュール間シールド60、上部回路基板74、クリップ110、および前部シールド52の間の電気的な接続を完成する。後部シールド53は、次いで摺動され、前部シールド52の上に固定される。後部タブ67は、各モジュール間シールド60の後方端部から、後部シールド構成部品53の長孔57を通って延在し、次に、図2に最もよく見られるように、モジュール間シールド60を後部シールド構成部品53に固定するために折り重ねられる。
【0036】
かかる構造により、各モジュール間シールド60は、ハウジング32の上部壁42内の溝41によってその上縁に沿って、および後部シールド構成部品53を係合する後部タブ67によってその後方端部に沿って、ハウジング32の縦の長孔44内部のその前縁63で磁気ジャック30の内部に固定される。モジュールシールド60は、開口部34を完全に分割し、ハウジング32の前面36からハウジング32の後方端部39に、および上部壁42からハウジング32の下部取り付け面に延在する。その結果として、各モジュールシールド60は、上部および下部ポート33の隣接する対と、サブアセンブリ受け入れ空洞35の中に挿入されるサブアセンブリモジュール70だけではなく、その中に挿入されるイーサネットまたはRJ−45型プラグとの間にも垂直な遮蔽を提供する。
【0037】
開示は示されている実施形態に関して説明されてきたが、開示が制限的として解釈されるべきではないことが理解されるべきである。多様な改変および修正は、前記開示を読んだ後に間違いなく当業者に明らかになる。例えば、モジュラージャックは直角コネクタとして示されているが、垂直の配向を有することもある。さらに、いくつかの例では、モジュール70を遮蔽し、支持するためにモジュール間シールド60を活用しながらも、各モジュール70と関連付けられた磁性物質120を排除することが望ましいことがある。添付の特許請求の範囲および趣旨の内の多数の他の実施形態、修正および変形は、本開示を検討することにより当業者に思い浮かぶだろう。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
嵌合面と、第1のおよび第2の位置合わせされた開口部の対としてその中に構成される複数の開口部であって、各開口部が嵌合方向にその中に嵌合可能なコネクタを受け入れるように構成される複数の開口部と、その中に複数の内部モジュールを受け入れるためのレセプタクルとを有する絶縁性ハウジングと、
各接点の一部が、嵌合可能なコネクタが前記絶縁性ハウジングの開口部の内の1つの中に挿入されると前記嵌合可能なコネクタの接点を係合するために前記開口部の内の1つの中に延在する、前記ハウジング内部の複数の導電性接点と、
前記レセプタクルの内部に位置し、概して前記嵌合面に向かって延在し、複数のモジュール受け入れ空洞を画定し、各空洞がその中に内部モジュールを受け入れるように構成された、少なくとも1つの導電性モジュール間シールドと、
前記モジュール受け入れ空洞の少なくともいくつかに位置する内部モジュールであって、各内部モジュールが1対の位置合わせされた開口部の前記接点に電気的に接続される内部モジュールと、
を備える電気コネクタ。
【請求項2】
各内部モジュールが、複数のワイヤがその周りに巻き付けられた少なくとも1つのトランスコア付きのトランスアセンブリを含む、請求項1に記載の電気コネクタ。
【請求項3】
各内部モジュールは前記トランスコアに隣接するチョークコアをさらに含み、前記トランスコアの周りに巻き付けられる前記複数のワイヤのいくつかが前記チョークコアの周りにさらに巻き付けられる、請求項2に記載の電気コネクタ。
【請求項4】
各モジュール間シールドが、前記嵌合方向に平行な方向で、概して前記嵌合面から該嵌合面に対向する内部モジュールシールド挿入面に延在する、請求項1に記載の電気コネクタ。
【請求項5】
嵌合面であって、該嵌合面が第1のおよび第2の縦に整列されたジャック開口部の対としてその中に構成される複数の開口部を有し、各ジャック開口部が嵌合方向にその中に嵌合可能なコネクタを受け入れるように構成される嵌合面と、その中に複数の内部ジャックモジュールを受け入れるためのレセプタクルとを有する概して矩形の絶縁性ハウジングと、
前記レセプタクルの内部に位置し、概して前記嵌合面に向かって延在し、複数のモジュール受け入れ空洞を画定する少なくとも1つの導電性モジュール間シールドであって、各空洞がその中に内部ジャックモジュールを受け入れるように構成され、各モジュール間シールドの一部が側面方向に隣接するジャック開口部の部分の間に延在する、少なくとも1つの導電性モジュール間シールドと、
前記モジュール受け入れ空洞の少なくともいくつかに位置する内部ジャックモジュールであって、各モジュールが複数の導電性の接点に電気的に接続される複数のフィルタリングトランスを含み、各接点の部分が、嵌合可能なコネクタが前記絶縁性ハウジングのジャック開口部の内の1つの中に挿入されると、前記嵌合可能なコネクタの接点と係合するために前記ジャック開口部の内の1つの中に延在する、内部ジャックモジュールと、
を備えるモジュラージャック。
【請求項6】
前記ハウジングが、前面、頂面、後面、および下面を含み、各モジュール間シールドが実質的に前面、頂面、後面、および下面に延在し、各モジュール受け入れ空洞を垂直に遮蔽する、請求項5に記載のモジュラージャック。
【請求項7】
各モジュール間シールドが概して矩形であり、概して前記ハウジングの頂面と下面の間に延在し、各ジャック開口部が該ジャック開口部の奥行を画定するための後面を有し、前記モジュール間シールドの前縁が、前記ハウジングの嵌合面と前記ジャック開口部の後面との間で少なくとも部分的に延在する、請求項6に記載のモジュラージャック。
【請求項8】
各モジュール間シールドの前縁が概して前記ハウジングの嵌合面に延在する、請求項5に記載のモジュラージャック。
【請求項9】
前記ハウジングの前面、側面、頂面、および後面を実質的に取り囲むシールド部材をさらに含み、各モジュール間シールドが、前記面の内の少なくとも1つに隣接する前記シールド部材に電気的に接続される、請求項5に記載のモジュラージャック。
【請求項10】
前記モジュール間シールドが、前記ハウジングの面の内の少なくとも2つに隣接するシールド部材に電気的に接続される、請求項9に記載のモジュラージャック。
【請求項11】
前記モジュール間シールドの後部が前記ハウジングの後面に隣接するシールド部材に機械的に且つ電気的に接続され、前記モジュール間シールドの前方部分が導電性部材に機械的に且つ電気的に接続され、該導電性部材が前記シールド部材に電気的に且つ機械的に接続される、請求項10に記載のモジュラージャック。
【請求項12】
前記モジュール間シールドが、対向して向かい合う側面を備え概して平面的であり、各側面が、前記内部ジャックモジュールを前記モジュール受け入れ空洞の内の1つの中に挿入するのを支援するために前記内部ジャックモジュールの内の1つの相補的な形状の外面と係合するように構成される、請求項5に記載のモジュラージャック。
【請求項13】
前記モジュール間シールドが、回路部材への相互接続のためにその下面に沿って離間された複数の尾部を含む、請求項5に記載のモジュラージャック。
【請求項14】
嵌合面と、複数の開口部であって、各開口部が嵌合方向にその中に嵌合可能なコネクタを受け入れるように構成される複数の開口部と、その中に複数のフィルタリングアセンブリを受け入れるためのレセプタクルとを有する、概して矩形の絶縁性ハウジングと、
前記レセプタクルに位置する複数のフィルタリングアセンブリであって、各フィルタリングアセンブリが磁性物質アセンブリと複数の導電性接点とを有し、前記磁性物質アセンブリが複数の導体を有するトランスコアを含み、前記導体のいくつかが前記導電性接点に電気的に接続され、各導電性接点の一部が、嵌合可能なコネクタを前記ハウジングの開口部の内の1つに挿入すると、前記嵌合可能なコネクタの接点と係合するために前記開口部の内の1つの中に延在する複数のフィルタリングアセンブリと、
複数のフィルタリングアセンブリ受け入れ空洞を画定するために、前記レセプタクルの内部に位置する少なくとも1つの概して矩形の導電性アセンブリ間シールドであって、各アセンブリ間シールドが、概して隣接する前記嵌合面から、前記ハウジングの概して隣接する後面に延在し、隣接するフィルタリングアセンブリを互いから電気的に隔離するためだけではなく、隣接する開口部内の接点を互いから電気的に隔離するためにも、前記ハウジングの嵌合面の隣接する開口部の少なくとも半分の間、および隣接するフィルタリングアセンブリの間に挟まれる、少なくとも1つの概して矩形の導電性アセンブリ間シールドと、
を備えるモジュラージャック。
【請求項15】
各アセンブリ間シールドが、概して前記ハウジングの頂面と底面との間で、前記ハウジングの嵌合面に実質的に延在する前縁を有する、請求項14に記載のモジュラージャック。
【請求項16】
前記ハウジングが、前面、頂面、後面、および下面を含み、各アセンブリ間シールドが前記前面、頂面、後面、および下面に実質的に延在し、隣接するフィルタリングアセンブリ受け入れ空洞を垂直に遮蔽する、請求項14に記載のモジュラージャック。
【請求項17】
前記ハウジングの前面、側面、頂面、および後面を実質的に取り囲むシールド部材をさらに含み、各アセンブリ間シールドが、前記面の内の少なくとも1つに隣接するシールド部材に電気的に接続される、請求項16に記載のモジュラージャック。
【請求項18】
各アセンブリ間シールドが、前記ハウジングの面の内の少なくとも2つに隣接するシールド部材に電気的に接続される、請求項17に記載のモジュラージャック。
【請求項19】
各アセンブリ間シールドの後部が前記ハウジングの後面に隣接するシールド部材に機械的に且つ電気的に接続され、各アセンブリ間シールドの前方部分が導電性部材に機械的に且つ電気的に接続され、前記導電性部材が前記シールド部材に電気的に且つ機械的に接続される、請求項18に記載のモジュラージャック。
【請求項1】
嵌合面と、第1のおよび第2の位置合わせされた開口部の対としてその中に構成される複数の開口部であって、各開口部が嵌合方向にその中に嵌合可能なコネクタを受け入れるように構成される複数の開口部と、その中に複数の内部モジュールを受け入れるためのレセプタクルとを有する絶縁性ハウジングと、
各接点の一部が、嵌合可能なコネクタが前記絶縁性ハウジングの開口部の内の1つの中に挿入されると前記嵌合可能なコネクタの接点を係合するために前記開口部の内の1つの中に延在する、前記ハウジング内部の複数の導電性接点と、
前記レセプタクルの内部に位置し、概して前記嵌合面に向かって延在し、複数のモジュール受け入れ空洞を画定し、各空洞がその中に内部モジュールを受け入れるように構成された、少なくとも1つの導電性モジュール間シールドと、
前記モジュール受け入れ空洞の少なくともいくつかに位置する内部モジュールであって、各内部モジュールが1対の位置合わせされた開口部の前記接点に電気的に接続される内部モジュールと、
を備える電気コネクタ。
【請求項2】
各内部モジュールが、複数のワイヤがその周りに巻き付けられた少なくとも1つのトランスコア付きのトランスアセンブリを含む、請求項1に記載の電気コネクタ。
【請求項3】
各内部モジュールは前記トランスコアに隣接するチョークコアをさらに含み、前記トランスコアの周りに巻き付けられる前記複数のワイヤのいくつかが前記チョークコアの周りにさらに巻き付けられる、請求項2に記載の電気コネクタ。
【請求項4】
各モジュール間シールドが、前記嵌合方向に平行な方向で、概して前記嵌合面から該嵌合面に対向する内部モジュールシールド挿入面に延在する、請求項1に記載の電気コネクタ。
【請求項5】
嵌合面であって、該嵌合面が第1のおよび第2の縦に整列されたジャック開口部の対としてその中に構成される複数の開口部を有し、各ジャック開口部が嵌合方向にその中に嵌合可能なコネクタを受け入れるように構成される嵌合面と、その中に複数の内部ジャックモジュールを受け入れるためのレセプタクルとを有する概して矩形の絶縁性ハウジングと、
前記レセプタクルの内部に位置し、概して前記嵌合面に向かって延在し、複数のモジュール受け入れ空洞を画定する少なくとも1つの導電性モジュール間シールドであって、各空洞がその中に内部ジャックモジュールを受け入れるように構成され、各モジュール間シールドの一部が側面方向に隣接するジャック開口部の部分の間に延在する、少なくとも1つの導電性モジュール間シールドと、
前記モジュール受け入れ空洞の少なくともいくつかに位置する内部ジャックモジュールであって、各モジュールが複数の導電性の接点に電気的に接続される複数のフィルタリングトランスを含み、各接点の部分が、嵌合可能なコネクタが前記絶縁性ハウジングのジャック開口部の内の1つの中に挿入されると、前記嵌合可能なコネクタの接点と係合するために前記ジャック開口部の内の1つの中に延在する、内部ジャックモジュールと、
を備えるモジュラージャック。
【請求項6】
前記ハウジングが、前面、頂面、後面、および下面を含み、各モジュール間シールドが実質的に前面、頂面、後面、および下面に延在し、各モジュール受け入れ空洞を垂直に遮蔽する、請求項5に記載のモジュラージャック。
【請求項7】
各モジュール間シールドが概して矩形であり、概して前記ハウジングの頂面と下面の間に延在し、各ジャック開口部が該ジャック開口部の奥行を画定するための後面を有し、前記モジュール間シールドの前縁が、前記ハウジングの嵌合面と前記ジャック開口部の後面との間で少なくとも部分的に延在する、請求項6に記載のモジュラージャック。
【請求項8】
各モジュール間シールドの前縁が概して前記ハウジングの嵌合面に延在する、請求項5に記載のモジュラージャック。
【請求項9】
前記ハウジングの前面、側面、頂面、および後面を実質的に取り囲むシールド部材をさらに含み、各モジュール間シールドが、前記面の内の少なくとも1つに隣接する前記シールド部材に電気的に接続される、請求項5に記載のモジュラージャック。
【請求項10】
前記モジュール間シールドが、前記ハウジングの面の内の少なくとも2つに隣接するシールド部材に電気的に接続される、請求項9に記載のモジュラージャック。
【請求項11】
前記モジュール間シールドの後部が前記ハウジングの後面に隣接するシールド部材に機械的に且つ電気的に接続され、前記モジュール間シールドの前方部分が導電性部材に機械的に且つ電気的に接続され、該導電性部材が前記シールド部材に電気的に且つ機械的に接続される、請求項10に記載のモジュラージャック。
【請求項12】
前記モジュール間シールドが、対向して向かい合う側面を備え概して平面的であり、各側面が、前記内部ジャックモジュールを前記モジュール受け入れ空洞の内の1つの中に挿入するのを支援するために前記内部ジャックモジュールの内の1つの相補的な形状の外面と係合するように構成される、請求項5に記載のモジュラージャック。
【請求項13】
前記モジュール間シールドが、回路部材への相互接続のためにその下面に沿って離間された複数の尾部を含む、請求項5に記載のモジュラージャック。
【請求項14】
嵌合面と、複数の開口部であって、各開口部が嵌合方向にその中に嵌合可能なコネクタを受け入れるように構成される複数の開口部と、その中に複数のフィルタリングアセンブリを受け入れるためのレセプタクルとを有する、概して矩形の絶縁性ハウジングと、
前記レセプタクルに位置する複数のフィルタリングアセンブリであって、各フィルタリングアセンブリが磁性物質アセンブリと複数の導電性接点とを有し、前記磁性物質アセンブリが複数の導体を有するトランスコアを含み、前記導体のいくつかが前記導電性接点に電気的に接続され、各導電性接点の一部が、嵌合可能なコネクタを前記ハウジングの開口部の内の1つに挿入すると、前記嵌合可能なコネクタの接点と係合するために前記開口部の内の1つの中に延在する複数のフィルタリングアセンブリと、
複数のフィルタリングアセンブリ受け入れ空洞を画定するために、前記レセプタクルの内部に位置する少なくとも1つの概して矩形の導電性アセンブリ間シールドであって、各アセンブリ間シールドが、概して隣接する前記嵌合面から、前記ハウジングの概して隣接する後面に延在し、隣接するフィルタリングアセンブリを互いから電気的に隔離するためだけではなく、隣接する開口部内の接点を互いから電気的に隔離するためにも、前記ハウジングの嵌合面の隣接する開口部の少なくとも半分の間、および隣接するフィルタリングアセンブリの間に挟まれる、少なくとも1つの概して矩形の導電性アセンブリ間シールドと、
を備えるモジュラージャック。
【請求項15】
各アセンブリ間シールドが、概して前記ハウジングの頂面と底面との間で、前記ハウジングの嵌合面に実質的に延在する前縁を有する、請求項14に記載のモジュラージャック。
【請求項16】
前記ハウジングが、前面、頂面、後面、および下面を含み、各アセンブリ間シールドが前記前面、頂面、後面、および下面に実質的に延在し、隣接するフィルタリングアセンブリ受け入れ空洞を垂直に遮蔽する、請求項14に記載のモジュラージャック。
【請求項17】
前記ハウジングの前面、側面、頂面、および後面を実質的に取り囲むシールド部材をさらに含み、各アセンブリ間シールドが、前記面の内の少なくとも1つに隣接するシールド部材に電気的に接続される、請求項16に記載のモジュラージャック。
【請求項18】
各アセンブリ間シールドが、前記ハウジングの面の内の少なくとも2つに隣接するシールド部材に電気的に接続される、請求項17に記載のモジュラージャック。
【請求項19】
各アセンブリ間シールドの後部が前記ハウジングの後面に隣接するシールド部材に機械的に且つ電気的に接続され、各アセンブリ間シールドの前方部分が導電性部材に機械的に且つ電気的に接続され、前記導電性部材が前記シールド部材に電気的に且つ機械的に接続される、請求項18に記載のモジュラージャック。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【公表番号】特表2013−510408(P2013−510408A)
【公表日】平成25年3月21日(2013.3.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−538062(P2012−538062)
【出願日】平成22年11月8日(2010.11.8)
【国際出願番号】PCT/US2010/055838
【国際公開番号】WO2011/057195
【国際公開日】平成23年5月12日(2011.5.12)
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.イーサネット
【出願人】(591043064)モレックス インコーポレイテド (441)
【氏名又は名称原語表記】MOLEX INCORPORATED
【Fターム(参考)】
【公表日】平成25年3月21日(2013.3.21)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年11月8日(2010.11.8)
【国際出願番号】PCT/US2010/055838
【国際公開番号】WO2011/057195
【国際公開日】平成23年5月12日(2011.5.12)
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.イーサネット
【出願人】(591043064)モレックス インコーポレイテド (441)
【氏名又は名称原語表記】MOLEX INCORPORATED
【Fターム(参考)】
[ Back to top ]