具有信號觸頭陣列的電連接器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電連接器，該電連接器被構(gòu)造為傳輸數(shù)據(jù)信號。
【背景技術(shù)】
[0002]電連接器可以被用于通信系統(tǒng)中，例如電信設(shè)備、服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲器、傳輸裝置等等。一些通信系統(tǒng)包括子卡組件，這些子卡組件可以通過背板(或中平面)組件彼此通信地聯(lián)接。每個子卡組件包括安裝到電路板(稱為子卡)的插座連接器。背板組件包括安裝到背板(或中平面)電路板的插頭連接器。子卡組件的插座連接器的每一個與不同的插頭連接器配合，從而將子卡組件通信地聯(lián)接至背板組件。
[0003]插座連接器包括接合背板組件的配合側(cè)和安裝至相應(yīng)電路板的安裝側(cè)。配合和安裝側(cè)典型地朝向彼此垂直的方向。在許多連接器中，配合側(cè)和安裝側(cè)具有密集的觸頭陣列，該觸頭陣列包括信號觸頭和接地觸頭。
[0004]插座連接器安裝到其上的子卡包括電鍍通孔陣列，該通孔陣列接收插座連接器的信號和接地觸頭。接收信號觸頭的電鍍通孔電連接至電路板的信號跡線。許多電路板包括多個信號層，其中每個信號層具有多個信號跡線。不同層的信號跡線通過層中的過孔而連結(jié)。因此，沿著電路板中的信號跡線傳播的信號可能會遇到多個接口，在該多個接口處信號層的過孔電連結(jié)不同的信號跡線。一般地，沿著信號跡線增加這種接口的數(shù)量將增大信號衰減(或信號質(zhì)量損耗)。
[0005]電連接器(包括上面討論的插座連接器)的一種發(fā)展趨勢是增大穿過電連接器的信號跡線的密度。更大的密度允許更小的裝置和/或使能更大的數(shù)據(jù)吞吐量。為了適應(yīng)插座連接器中信號跡線的更大密度，對插座連接器安裝到其上的電路板已經(jīng)進行了變型。例如，在電路板上添加信號層，以為將信號跡線引導(dǎo)至或引導(dǎo)遠離電鍍通孔提供更多的空間。然而，如上所述，添加的信號層對應(yīng)于傳播信號遇到的更多的接口，這會負面地影響信號質(zhì)量。增加層數(shù)也增加了電路板的成本。
[0006]除了上述方面，常規(guī)子卡組件的一個缺點是，插座連接器具有固定的幾何結(jié)構(gòu)，其只提供安裝至單個子卡的單個安裝陣列。插座連接器除了能夠聯(lián)接至插頭連接器，可能期望插座連接器還能夠安裝至多個子卡。例如，具有兩個安裝陣列的插座連接器可以被安裝到兩個子卡。這種插座連接器可能減少安裝陣列的觸頭密度，使得可以使用更薄的子卡，同時還保持了插座連接器的總的吞吐量。
[0007]因此，需要一種具有多個安裝陣列的電連接器，該電連接器能夠通信地聯(lián)接至三個電路板。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]根據(jù)本發(fā)明，電連接器包括具有配合側(cè)和第一和第二安裝側(cè)的連接器本體，其中配合側(cè)包括信號和接地觸頭的通信陣列，第一和第二安裝側(cè)具有信號和接地觸頭的相應(yīng)的安裝陣列。第一安裝側(cè)和第二安裝側(cè)中的每一個被構(gòu)造為安裝至相應(yīng)的電路板。信號和接地導(dǎo)體延伸穿過連接器本體，并通信地將通信陣列聯(lián)接至每個安裝陣列。配合側(cè)沿著配合軸線面向，且第一安裝側(cè)和第二安裝側(cè)沿著垂直于配合軸線的安裝軸線面向相反的方向。
【附圖說明】
[0009]圖1是根據(jù)一個實施例形成的通信系統(tǒng)的分解透視圖。
[0010]圖2是根據(jù)一個實施例形成的電連接器的局部分解圖，其可以與圖1的通信系統(tǒng)一起使用。
[0011]圖3是可以與圖2的電連接器一起使用的觸頭模塊的放大側(cè)視圖。
[0012]圖4是可以與圖2的電連接器一起使用的觸頭模塊的隔離的透視圖。
[0013]圖5是包括多個觸頭模塊的模塊組件的前端視圖。
[0014]圖6是可以與圖2的電連接器一起使用的信號觸頭和接地觸頭的放大透視圖。
[0015]圖7是可以與圖2的電連接器一起使用的信號觸頭和接地觸頭的放大前端視圖。
[0016]圖8是可以與圖2的電連接器一起使用的連接器護罩的側(cè)視圖。
[0017]圖9是圖2的電連接器的放大的前部。
[0018]圖10是穿過連接器護罩的觸頭通道的放大前端視圖。
[0019]圖11是根據(jù)一個實施例的與信號觸頭和接地觸頭對齊的觸頭通道的放大視圖。
[0020]圖12是電連接器的截面圖，其示出了接合至配合連接器的相應(yīng)特征的信號觸頭和接地觸頭。
[0021]圖13是圖1的通信系統(tǒng)完全組裝的透視圖。
【具體實施方式】
[0022]這里所描述的實施例包括被構(gòu)造以傳輸數(shù)據(jù)信號的通信系統(tǒng)，以及這種系統(tǒng)的電連接器和組件。電連接器可以包括相對于彼此定位以形成多個觸頭陣列的信號觸頭以及可選的接地觸頭。多個觸頭陣列可以通信地彼此聯(lián)接。觸頭陣列可以被稱為通信陣列或安裝陣列。例如，這里所描述的實施例可以包括具有通信陣列和兩個安裝陣列的電連接器。安裝陣列可以安裝至相應(yīng)的電路板，且通信陣列可以接合可被安裝至另一電路板的另一個連接器。可替換地，通信陣列可以直接安裝至電路板。安裝陣列的每一個可以都通過電連接器通信地聯(lián)接至通信陣列。
[0023]在一些實施例中，觸頭陣列是二維陣列，其中觸頭形成多排和多列觸頭。然而，在替換實施例中，觸頭陣列可以僅具有一排或一列觸頭。在某些實施例中，通信陣列可以是高密度陣列，使得通信陣列在每10mm2具有至少12個信號觸頭或者在每10mm2具有至少20個信號觸頭。
[0024]例如，電連接器可以是子卡組件的插座連接器或背板組件的插頭連接器。本文所述的通信系統(tǒng)和電連接器可以被構(gòu)造為用于高速差分信號傳輸，例如10Gbps、20Gbps或更高。另外，電連接器可以被構(gòu)造為具有指定的特性阻抗，例如85ohm或lOOohm。然而,可以理解，本文所述的電連接器可以被用于不是背板系統(tǒng)或不是高速信號傳輸系統(tǒng)的其它應(yīng)用中。
[0025]本文所述的電連接器能夠通信地將第一電路板聯(lián)接至第二和第三電路板。例如，第一電路板可以是背板或中平面電路板，且第二和第三電路板可以是子卡。在一些實施例中，第二和第三電路板可以平行于彼此相對地延伸，其間具有一定的空間。當電連接器接合到第一電路板時，電連接器可以定位在該空間中，且夾在第一和第二電路板之間。在這些實施例中，連接器組件可以稱為雙卡(dual-card)組件，或者，通信系統(tǒng)可以被稱為三卡(tr1-card)系統(tǒng)。
[0026]在特定實施例中，電連接器包括模塊組件，該模塊組件具有多個觸頭模塊，觸頭模塊具有多個選定的旋轉(zhuǎn)位置。每個觸頭模塊可以具有安裝邊緣，該安裝邊緣包括接合電路板的一個的信號和接地觸頭。觸頭模塊可以定向為使得一個或多個觸頭模塊接合第一電路板，而且一個或多個觸頭模塊接合第二電路板。特別地，本文所述的觸頭模塊可以具有定位為具有旋轉(zhuǎn)對稱性的附加特征，用于聯(lián)接至連接器護罩。如本文所使用的，術(shù)語“旋轉(zhuǎn)對稱性”是指觸頭模塊具有附加特征的相同的布置或構(gòu)造，不論是處于第一旋轉(zhuǎn)位置或處于第二旋轉(zhuǎn)位置。這樣，觸頭模塊可在第一和第二旋轉(zhuǎn)位置中的每一個上聯(lián)接到連接器護罩。該附加特征可以包括物理限定的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)直接接合連接器護罩的其它物理限定的結(jié)構(gòu)。例如，附加特征可以是凸起或限定用于接收凸起的空腔的表面。附加特征也可以是閂鎖。
[0027]圖1示出了通信系統(tǒng)100的分解透視圖，通信系統(tǒng)100包括第一電路板組件102和第二電路板組件104。作為參考，電路板組件102、104相對于相互垂直的軸線191-193布置，軸線191-193包括中心配合軸線191、安裝軸線192和橫向軸線193。在配合操作期間，電路板組件102可以沿著配合軸線191朝向電路板組件104推進。在示出的實施例中，第二電路板組件104是背板組件，且第一電路板組件102是被構(gòu)造為直接接合背板組件的子卡組件。然而，本文所述的實施例不限于背板(或中平面)的應(yīng)用。
[0028]電路板組件104包括電路板108和安裝至電路板108的電連接器110。電路板108可以是例如母板。電連接器110可以被稱為配合連接器或插頭連接器。電連接器110具有電觸頭的觸頭陣列(或插頭陣列)112，該陣列包括信號觸頭114和接地觸頭116。在圖1中，信號觸頭114成對設(shè)置，其中每個信號對由相應(yīng)的接地觸頭116圍繞。信號觸頭114可以被構(gòu)造為傳輸數(shù)據(jù)信號，例如差分信號，且接地觸頭116可以被構(gòu)造為電屏蔽信號觸頭114。例如，每個接地觸頭116可以是C形或L形，并圍繞單對信號觸頭114。在示出的實施例中，觸頭陣列112還包括接地屏蔽件或壁118。接地屏蔽件118沿著觸頭陣列112的外列布置，并且還構(gòu)造為電屏蔽相應(yīng)的信號觸頭114。
[0029]電連接器110還包括連接器殼體120。如圖所示，連接器殼體120包括一對側(cè)壁122、124，該對側(cè)壁在它們之間限定了連接器接收空間126。側(cè)壁122、124彼此相對并沿著安裝軸線192彼此隔開。觸頭陣列112被定位在連接器接收空間126中。在替換實施例中，連接器殼體120可以具有其它構(gòu)造。例如，在一個替換實施例中，連接器殼體120可包括沿著橫向軸線193彼此隔開的另一對側(cè)壁。
[0030]連接器組件102包括電連接器130，電連接器130也可被稱為插座連接器。在一些實施例中，電連接器130包括模塊組件132和聯(lián)接至模塊組件132的連接器護罩或殼體134。例如，模塊組件132可包括一系列分立的或不同的觸頭模塊200，當模塊組件132被組裝時，這些觸頭模塊200并排堆疊。觸頭模塊200可以直接或間接的彼此聯(lián)接。例如，觸頭模塊200可以聯(lián)接至連接器護罩134，使得觸頭模塊200通過連接器護罩134間接彼此聯(lián)接。在其它實施例中，觸頭模塊200的側(cè)面特征(未示出)可以直接彼此接合，以將觸頭模塊200并排保持。
[0031]在一些實施例中，模塊組件132和連接器護罩134可以共同被稱為電連接器130的連接器本體131。如圖所示，連接器本體131包括可分離的部件，例如連接器護罩134和模塊組件132。然而在其它實施例中，一個或多個部件可以被組合。例如，模塊組件132可以包括與本文所述的連接器護罩134的特征相似的特征。在這些實施例中，可以不需要分離的連接器護罩。作為另一個示例，在示出的實施例中，模