CN113039686A - 具有屏蔽端子的连接器 - Google Patents

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Abstract

用于以高数据速率(例如每秒112吉比特或以上)传输数据的输入/输出(I/O)连接器(1)设置有保护性的屏蔽件(4、5、6)，以提供提高的机械强度和信号完整性。

Description

具有屏蔽端子的连接器
相关申请
本申请主张于2018年12月03日提交的美国临时申请US62/774650(‘650申请)的优先权，并通过援引将‘650申请的整个公开内容如同其在本文中全部阐述一样并入本文。
技术领域
本公开涉及输入/输出(I/O)连接器的领域，更具体地，涉及起到以高数据速率(约112吉比特(Gbit))发送和接收数据的作用的I/O连接器。
背景技术
本节介绍可能有助于方便更好地理解所说明的本发明的各方面。因此，本节中的阐述应从这个角度来阅读而不应理解为承认什么存在于或什么不存在于现有技术。
许多I/O连接器以堆叠夹层的薄片体构造并对小的尺寸变化非常敏感。此外，由于这些薄片体中的金属元件以与板卡(paddle card)或模块印刷电路板(PCB)成一直角定向，所以将“主(host)”印刷电路板连接于板卡或模块PCB的电接触件常必须通过所谓的半形(hemi-form)旋转90°。这样的构造难于构造和组装。因此，希望在这种I/O连接器的设计上进行改进。
发明内容
本发明人说明允许高数据传输速率的各种示例性的I/O连接器及相关方法。本发明的连接器包括保护屏蔽件，以提供提高的机械强度和信号完整性。
一电连接器的一个实施例可包括：一基座；以及一个以上的薄片体，各薄片体包括至少一个柔性的屏蔽件和至少一个刚性的屏蔽件，其中，各柔性的屏蔽件的长度方向的部分构造为与一传输线的对应的一对差分信号导体的电信号导体的悬臂梁部相距一名义距离，以用于影响所述传输线的一阻抗。这样一种连接器可包括一八小型可插拔连接器。
这样一种连接器的各传输线可包括多个接地导体和信号导体的导电的端子端部，所述多个端子端部中的每一个能够操作为将所述连接器机械和电气地连接于一电子模块(例如一PCB)。
在又一实施例中，一连接器的各柔性的屏蔽件可包括构造为覆盖一传输线的各接地导体的一第一部分的一自对准的柔性的屏蔽件且可构造为与各自的接地导体在基本相同的方向上对应屈曲但依然保持与各自的信号导体的名义距离。
在本发明的多个实施例中，各柔性的屏蔽件可包括一金属合金(诸如铜合金)，或者可替代地，可包括一非金属材料。
还有的，一本发明的连接器的各柔性的屏蔽件可构造成将以刚性的屏蔽件的导电的接地部电连接于一各自的传输线的接地导体。再有的是，一本发明的连接器的各柔性的屏蔽件可包括第二端部(例如悬臂弹片)，所述第二端部构造为将一柔性的屏蔽件的长度方向的部分与一接地导体的悬臂梁部机械分离。
在本发明的多个实施例中，上面和/或本文其它地方所述的本发明的连接器可构造为以一电接地件操作并且构造为覆盖一传输线的各导电的接地导体的一第二部分。
这样的示例性的刚性的屏蔽件还可构造成在与一各自的薄片体的各自的导电的接地导体的屈曲的基本上相同的方向上进行抵抗。
例如，示例性的刚性的屏蔽件可包括一金属材料。
此外，一示例性的连接器的各刚性的屏蔽件可连接于一各自的薄片体的接地导体的各自的悬臂梁，以为所述接地导体提供机械支撑。
作为一本发明的连接器的一部分的本发明的刚性的屏蔽件可包括一顶部和一后部，其中，这两个部构造为与一各自的薄片体的接地导体对准。多个焊接件各可用于将各自的顶部和后部连接于一各自的薄片体的一接地导体的各自的悬臂梁部，
除了上述和本文所述的连接器之外，本发明还提供可用作一高速的连接器(例如112Gbits)的一部分的自对准的柔性的屏蔽件，其中一柔性的屏蔽件可构造为与一薄片体的一传输线的导电的接地导体在基本相同的方向上对应屈曲但依然保持与所述传输线的导电的差分信号导体的名义距离。
所述柔性的屏蔽件可包括构造成覆盖一薄片体的接地导体的一部分的长度方向的部分同时保持与一传输线的差分信号导体的悬臂梁部的一名义距离以影响所述传输线的一阻抗。
由本发明提供的本发明的柔性的屏蔽件可包括一八小型可插拔连接器且可包括或构成于一金属合金(例如一铜合金)。可替代地，本发明的柔性的屏蔽件可包括或构成于一非金属材料。
由本发明提供的本发明的柔性的屏蔽件可构造为将一刚性的屏蔽件的导电的接地部电连接于一传输线的接地导体，且可包括第二端部(例如悬臂弹片)，所述第二端部构造成将所述柔性的屏蔽件的长度方向的部分与所述接地导体的悬臂梁部机械分离。
除了本发明的连接器和柔性的屏蔽件之外，本发明人还说明多个方法，所述多个方法中的一些方法与本文上述和其它地方说明的本发明的连接器和屏蔽件并行和相关。
通过附图、包含在附图中的注释以及下面所包括的权利要求语言，提供对这些和另外的实施例的进一步说明。下面所包括的权利要求语言以扩展形式(即从最宽到最窄按层次地)通过引用并入本文，其中由多个从属权利要求引用所指示的每个可能的组合以一唯一的独立的实施例来说明。
附图说明
本发明通过示例示出但不限于附图，在附图中类似的附图标记表示相似的部件，在附图中：
图1至图3B示出根据本发明的多个实施例的一示例性的I/O连接器的不同视图。
图4A和图4B示出根据本发明的一实施例的一示例性的自对准的柔性的屏蔽件的立体图。
图5A至图5E示出根据本发明的多个实施例的一示例性的自对准的柔性的屏蔽件的一构造。
图6A至图6C示出根据本发明的多个实施例的一示例性的自对准的柔性的屏蔽件的部分，所述自对准的柔性的屏蔽件的部分构造成起到与一薄片体的接地(G)的端子端部电气和机械接触的作用。
图6D示出根据本发明的一实施例的一自对准的柔性的屏蔽件的示例性的尺寸。
图6E和图6F示出根据本发明的多个实施例的一示例的自对准的柔性的屏蔽件的部分的说明图，所述自对准的柔性的屏蔽件的部分连接于一示例性的薄片体的电导体的端子端部。
图7示出根据本发明的多个实施例的一侧视图，其中一模块PCB机械固定并电连接于一示例性的连接器的电导体的端子端部。
图8A至8C示出根据本发明的多个实施例的一示例性的刚性的屏蔽件。
图9A和图9B示出根据本发明的多个实施例的一示例性的刚性的屏蔽件紧固于一示例性的连接器的多个成型件和一薄片体。
图10A示出根据本发明的一实施例的一示例性的柔性的屏蔽件和刚性的屏蔽件与一示例性的薄片体的接地(G)导体以及彼此之间的示例性连接的一侧视图。
图10B示出根据本发明的一实施例的一刚性的屏蔽件的一部分与一薄片体的多个部分连接的一剖视图。
图10C示出根据本发明的一实施例的一刚性的屏蔽件的一部分的一剖视图。
图11示出根据本发明的一实施例的一示例性的焊接件的一特写视图，所述示例性的焊接件可用于将一刚性的屏蔽件的一部分连接于一示例性的薄片体的一接地(G)导体。
下面参照各种附图和草图公开本发明的具体实施例。说明书和图示已起草以加深理解。例如，图中的一些元素的尺寸相对于其它元素可能是夸张的，并且对商业上成功实施有利或甚至有必要的公知的元素可能未示出，从而可实现障碍更少且更清晰的呈现实施例。此外，本文说明的尺寸和其它参数仅是示例性的和非限制性的。
具体实施方式
图示和说明中的简要和清楚寻求的是使本领域技术人员鉴于本领域中已知晓的内容来有效地能制造、使用和最佳地实践本发明。本领域的技术人员将认识到，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可对本文说明的具体实施例进行各种修改和变化。因此，说明书和附图应被视为是说明性的和示例性的，而不是限制性的或无所不包涵的，并且对本文所说明的具体实施方式的所有这样的修改旨在包括在本发明的范围内。还有的是，应理解，以下的详细说明描述示例性的实施例且不旨在限制到明确公开的组合。因此，除非另外说明，否则本文公开的特征可组合在一起以形成出于简洁目的而未另外说明或示出的另外的组合。
如本文和随附权利要求书中所使用的，术语“一般式的包括(comprises)”、“分词形式的包括(comprising)”或其任何其它的变型旨在指的是非排它性的包含，从而包含列出的元素的一过程、方法、制造的物品或装置不是包含仅列出的那些元素而是可包含未明确列出或对这样的过程、方法、制造的物品或装置固有的其它元素。如本文所使用的，术语“一”(a，辅音前的不定冠词)或“一”(an，元音前的不定冠词)”定义为一个以上而不是一个。如本文所使用的，术语“多个”定义为两个或超过两个。如本文所使用的，术语“另一”定义为至少第二以上。除非本文另有说明，否则使用关系术语(如果有的话)，诸如“第一”和“第二”、“顶”、“底”、“后”等仅用于区分一个实体或动作与另一个实体或动作，而不是必须要求或暗示在这样的实体或动作之间存在任何实际的这种关系、优先性、重要性或顺序。
如本文所使用的，术语“过去式的耦合(coupled)”指的是至少与一个导体中的电流相关联的一电场的能量施加在未流电(galvanically)连接的另一导体上。换句话说，“分词形式的耦合(coupling)”词语不限于一机械连接、一流电电连接或一场介导的电磁相互作用，但是它可包括一个以上的这样的连接，除非其含义受本文的一特定说明的上下文的限制。
本文中“或”或“和/或”的使用定义为包括性的(A、B或C指的是任何一个或任何两个或全部三个)并且不是排它性的(除非明确指出是排它性的)；因此，在某些情况下使用“和/或”不应解释为暗示在其它地方使用“或”指的是“或”的使用是排它性的。
源自“动名词形成的指示(indicating)”一词的术语(例如，“一般式形式的指示(indicates)”和“名词形式的指示(indication)”)旨在包含可用于传达或参考所指示的对象/信息的所有各种技术。可用于传达或参考所指示的对象/信息的技术的一些但非全部的示例包含所指示的对象/信息的传达、所指示的对象/信息的一标识符的传达、用于生成所指示的对象/信息的信息的传达、所指示的对象/信息的某些部分或部分的传达、所指示的对象/信息的一些推导的传达以及表示所指示的对象/信息的某个符号的传达。
如本文所使用的，术语“分词形式的包含(including)”和/或“分词形式的具有(having)”定义为分词形式的包括(即开放语言)。
还应注意的是，一个以上的示例性的实施例可按一方法来说明。尽管一方法可按一示例性的次序(即依序)来说明，但应理解的是，这种方法也可并行、同时或同步执行。此外，在一方法内的各形成步骤的顺序可重新排列。一说明的方法可能在完成时终止，并且还可包括例如如果本领域技术人员知晓的情况下则本文未说明的另外的步骤。
如本文所采用的，术语“实施例”或“示例性的”指的是落入本发明的范围的一示例。
现在参照图1，示出根据本发明的一实施例的一示例性的I/O连接器1。如图所示，连接器1可为八小型可插拔(octal small form factor pluggable,OFSP)连接器，其起到将一主印刷电路板(PCB)2机械和电气连接于一模块PCB 3的作用。在多个实施例中，例如，由连接器1的电气元件和PCB2、3进行的传输的数据速率可为每秒112Gbits(Gbps)。
图2示出一示例性的I/O连接器1的一分解图，其包括基座10、柔性的屏蔽件4、6和刚性的屏蔽件5附接的一薄片体12、多个柔性的屏蔽件和一刚性的屏蔽件附接的另一薄片体11以及一缓冲件(bumper)13。仅出于说明的目的，薄片体11可被称为“第一”或“顶部”薄片体，而薄片体12可称为“第二”或“底部”薄片体。此外，应理解的是，一本发明的连接器可包括超过两薄片体，每种类型的薄片体超过一个以上，并且每个薄片体可连接于一个以上的柔性和/或刚性的屏蔽件。
在一实施例中，缓冲件13可以起到限制薄片体11移动的作用。例如，缓冲件13可将一力施加到附接于薄片体11的刚性屏蔽的一基体(base)上。在一实施例中，例如，该缓冲件由塑料构成。
现在参照图3A，示出图1中的I/O连接器1，其中其基座10被移除以使读者能够观察连接器1的元件。如所示出的，顶部薄片体11的接地(G)及信号(S)导体的多个导电的端子端部11a-n(其中，n表示最后一个端部)和底部薄片体12的接地(G)及信号(S)导体的多个导电的端子端部12a-n(尽管后者仅部分看到)分别示出。通过压配或其它方式将模块PCB 3插入在PCB 3的一顶面上的接地(G)及信号(S)导体的多个端子端部11a-n与PCB 3的一底面(同时参见图7)上的接地(G)及信号(S)导体的多个端子端部12a-n之间，模块PCB 3可机械和电气固定并连接于连接器1。在一实施例中，每个端子端部11a-n、12a-n可包括一电导体的一端子末端，其中四个导体的一组可称为一传输线。在一实施例中，构成一传输线的四个导体中的每一个可能够操作(operable)为起到作为接地(G)或信号(S)导体的作用。在一实施例中，薄片体11和薄片体12可包括多个平行定位的传输线，其中每个传输线包括两个平行的信号导体和两个平行的接地导体，且它们各自的导电端子端部以G-S-S-G配置以与模块PCB3机械和电气连接。
在一些实施例中，传输线可由嵌件成型制造。此外，应理解的是，图中示出的在一薄片体中传输线的数量和传输线的类型仅仅是示例性的。因此，一薄片体可按照需要包含许多的双端或单端传输线或其它线。一示例性的薄片体的结构可以是刚性的，以为可焊接元件提供支撑。因此，出于此目的原本可使用的塑料支撑件不再需要。此外，当端子端部12a-n接触一板卡或PCB时，这种刚性薄片体结构提供支撑。更详细地，当端子端部12a-n(即端子末端)接触板卡或PCB时，可通过在端子端部12a-n与板卡或PCB之间的交接(interface)处由薄片体的刚度施加一定的最小力，以确保良好的电连接。
图3B示出示例性的I/O连接器1的一后视的视图。如所示出的，薄片体11可包括可焊接于主PCB 2上的多个部位(points)的多个尾部110a-n。尽管未看到，但是薄片体12的多个尾部可同样地焊接于主PCB 2上的多个部位。在一实施例中，一尾部的一示例性的宽度可为250微米，并且每个尾部之间的间隔可为0.6mm(即0.6mm间距)。
现在参照图4A和图4B，示出根据本发明的一实施例的一示例性的可自对准的柔性的屏蔽件4的一立体图。如所示出的，示例性的屏蔽件4可包括多个端子端部42a-n(其中“n”表示最后一个端部(仅端部42a-42e示出)以及由一屏蔽件的本体45连接的多个第二端部44a-n。还示出在图4A中的是分别用于屏蔽件4的柔性的纵向部分和横向部分的两个指示p1a和p1b，两个指示p1a和p1b共同构成大体对应于屏蔽件4的本体45的一区域。换言之，多个柔性的纵向、横向部分p1a、p1b构成屏蔽件4的本体45的一区域。更详细地，一个纵向部分p1a可从端部42a的纵向端延伸至端部44a的纵向端，并且可具有基本上等于端部42a的宽度(例如一端子的末端)，而横向部分p1b可从端部42a的下横向端延伸至端部的上横向端。图6D提供了一本发明的屏蔽件4的一些示例性的尺寸。这些端部的更详细的说明将在本文的其它地方阐述。
现在参照图5A至图5E，示出示例性的自对准的柔性的屏蔽件4、6的一构造，其中每个屏蔽件4、6可构造为覆盖底部薄片体12的导体中的接地导体的一第一部分。例如，构成一传输线的多个导体及其一体的端子端部12a-n均可按一示例性的悬臂梁构造的导线来构造。
如本文将更详细地说明的，由本发明提供的一柔性的屏蔽件(诸如屏蔽件4)可相对薄(参见图6D中的示例性的尺寸)，并且可构造成与一薄片体的多个接地导体的接地(G)端子端部在基本相同的方向且基本同时对应地进行屈曲(flex)的弯曲(bend)、挠曲(deflect)(统称为屈曲)但依然保持与信号导体的各自的信号(S)端子端部的一名义距离(nominal distance)。例如，屏蔽件4可连接于多个端子端部12a-n，并且屏蔽件4可在接地(G)端子端部12a-n中的一个以上屈曲时屈曲，而不会对其余接触端部12a-n施加力。
在本发明的多个实施例中，本发明的柔性的屏蔽件可由诸如一铜合金(例如C70250或C70252)的金属合金构成。
在多个实施例中，由本发明提供的柔性的屏蔽可起到将多个接地(G)导体的端子端部彼此机械和电气连接的作用(参见图6A，其中屏蔽件4将端部12a、12d连接)以及将一刚性的屏蔽件5的接地(G)部电连接于薄片体11、12的接地导体(参见图7，其中，刚性的屏蔽件的接地部51a、52a通过第二端部43a、44a(例如，弹片状(spring-like)可变形的端部)电连接于接地(G)导体的悬臂梁部120a、130a)。
此外，本发明的柔性的屏蔽件的还有的功能是对屏蔽件覆盖的一各自的薄片体的传输线的导体屏蔽来自相邻薄片体的传输线的电磁干扰(EMI)(例如串扰)并且对给定薄片体的电接地(G)的总阻抗调节或以其它方式作出贡献。
在一替代实施例中，不是由金属合金构成，而是本发明的柔性的屏蔽件可由用于导电的一非金属材料构成。在这样的实施例中，预计的是，屏蔽件仍然能够起到将一传输线的多个接地导体彼此连接的作用，然而，对传输线的多个导体屏蔽EMI的能力预计会降低。
图5D示出图5B的一放大图，图5D示出屏蔽件4的端子端部42a对准电气和机械接触薄片体12的一接地(G)的端子端部12a。如所示出的，端部42a形状为一端开放的矩形。然而，端部42a的形状无需是一端开放的矩形。而是，端部42a可形成为与一特定的薄片体的一特定形状的接地(G)的端子端部机械和电气接触。图5B和图5D示出端部42a对准但未固定于接地(G)的端子端部12a，而图5C和图5E示出端部42a对准并固定于接地(G)的端子端部12a。
更详细地，在一实施例中，在将屏蔽件4在薄片体12(本文将进一步说明)上对准之后，对准的端部42a-n中的每一个可卷曲(crimped)以:(i)一旦屏蔽件4在薄片体12上对准，就防止屏蔽件4移动，(ii)帮助保持端子端部12a-n之间的一所需的间隔，以及(iii)与薄片体12的一对应的接地(G)的端子端部12a-n牢固的机械和电气连接，尽管应理解的是，卷曲仅是防止屏蔽件4移动并用于将一柔性的屏蔽件的一部分机械和电气连接地固定于一薄片体的接地(G)的端子端部的一种手段或方法。
应理解的是，一示例性的柔性的屏蔽件可同样地设置在顶部的薄片体11上，尽管薄片体11的接地(G)的端子端部11a-n向上(而不是像在端部12a-n中那样向下)弯并卷曲。
在本发明的多个实施例中，一本发明的柔性的屏蔽件构造成起到与一薄片体的接地(G)的元件电气和机械接触的作用但不起到与薄片体的信号(S)的元件接触的作用。例如，现在参照图6A至图6C，示出屏蔽件4的端部42a、42b、42c构造为起到与薄片体12的接地(G)的端子端部12a、12d、12g电气和机械接触的作用但不起到与薄片体12的信号(S)的端子端部12b、12c、12e、12f接触的作用。
图6A示出一示例性的柔性的屏蔽件4的一近视图。如所示出的，屏蔽件4的一端的端部42a、42b构造成起到与薄片体12的接地(G)的端子端部12a、12d电气和机械接触的作用但不与薄片体12的信号(S)的端子端部12b、12c接触。屏蔽件4的相反端包括第二端部44a-n，第二端部44a-n构造成起到与一刚性的屏蔽件(图6A未示出)的接地(G)部进行电气和机械接触的作用。
图6B和图6C示出一视图，其中屏蔽件4的一端的端部42b、42c构造成通过卷曲与薄片体12的接地(G)的端子端部12d、12g电气和机械接触但不与薄片体12的信号(S)的端子端部12e、12f接触。
图6D示出根据本发明的一实施例的一柔性的屏蔽件4的示例性的尺寸，应理解的是，图6D所示的每个尺寸可被修改以对应于一屏蔽件所连接的传输线的接地导体的构造。
现在参照图6E和图6F，分别示出俯视的视图和仰视的视图，示出接地(G)的端子端部12a、12d形成为各包括用于收容屏蔽件4的端部42a、42b的一凹口420a、420d。凹口还起到帮助防止屏蔽件4的对应的端部42a、42b(以及屏蔽件4自身)移动的作用。
现在参照图7，示出一侧视图，其中，模块PCB 3通过压配或其它方式使模块PCB 3插入在端部11a、12a之间而机械地固定且电气连接于在PCB 3的一顶面上的端子端部11a和在PCB 3的底面上的端子端部12a。尽管仅示出每种端子端部11a-n、12a-n中的一个，但应理解的是，各端子端部11a-n、12a-n可与模块PCB 3进行同样的机械和电气连接。
图7还示出，屏蔽件6的一端的端部41a构造成起到与顶部的薄片体11的接地(G)的端子端部11a电气和机械接触的作用，而屏蔽件4的一端的端部42a构造成起到与底部的薄片体12的接地(G)的端子端部12a电气和机械接触的作用。此外，如所示出的，屏蔽件4、6的相反端分别包括第二端部44a、43a，各第二端部44a、43a构造成起到与刚性的屏蔽件的接地部的末端51a、52a和接地的导体的悬臂梁部120a、130a电气连接和机械接触的作用(图7中未示出)。
虽然图7示出柔性的屏蔽件4、6与接地的导体的连接，但是我们将利用图7来说明由本发明提供的本发明的柔性的屏蔽件的另外的功能和特征。根据本发明的多个实施例，屏蔽件4、6覆盖薄片体12的传输线的接地(G)的导体12a-n的对应的部分(即第一部分)。为了给包括差分信号(S)导体的传输线提供一所需的阻抗和由此产生的回波损耗(同样图7中未示出，但是例如参见图6B中的端部12b、12c)，例如，每个屏蔽件4、6的一纵向部分p1A可按与一传输线的对应的一对差分信号(S)导体的电气信号(S)导体的一悬臂梁部相距的一名义距离d1(例如名义上0.15毫米)来构造，以影响传输线的一阻抗。
在一实施例中，柔性的屏蔽件4、6的第二端部43a、44a(例如相对的悬臂弹片(springs)))可起到帮助将一对应的屏蔽件4、6的每个纵向部分p1A与对应的一对差分信号导体的每个信号(S)导体的悬臂梁部机械分离，以为一传输线提供所需的回波损耗。因此，屏蔽件4、6可起到一所需的共模基准(common mode reference)的作用。
更一般地，在本发明的多个实施例中，一特定的柔性的屏蔽件的每个纵向部分p1A可按与对应的一对差分信号(S)导体的一对应的悬臂梁部相距一名义距离d1来构造，以为传输线提供所需的阻抗和由此产生的回波损耗。换言之，基于针对一连接器的一给定的传输线的所需的阻抗或其相关联的回波损耗，屏蔽件可构造为离开对应的一对差分信号(S)导体的每个信号(S)导体的一对应的悬臂梁部一指定的距离d1，其中距离d1实现这样的阻抗/回波损耗。
虽然在图7中示出为圆形或椭圆形，但应理解的是，第二端部43a、44a(例如相对的悬臂弹片)可构造并形成为替代的形状，只要这种替代的形状起到机械地将一对应的屏蔽件的一长度方向(lengthwise)的纵向(longitudinal)部分p1A与对应的一对差分(S)导体的一信号(S)导体的悬臂梁部机械分离以为传输线提供所需的阻抗/回波损耗即可。
应注意的是，图7示出一侧视图。因此，长度方向的部分p1A实际上表示柔性的屏蔽件4的一区域的一个柔性的纵向部分。如前所述，在我们对图4A的说明中，p1a是构成与柔性的屏蔽件4的一柔性的本体45基本对应的一区域的许多柔性的纵向部分之一。
除了阻抗影响之外，相信本发明的柔性的屏蔽件影响本发明所提供的连接器的谐振频率和串扰性能。
更详细地，可以说，柔性的纵向部分p1A在通过一薄片体的一导体传输的一信号的路径的纵向上创建(create)一响应的电磁腔。尤其是，在本发明的多个实施例中，随着屏蔽件4的纵向部分p1A的长度逐渐缩短，由对应的所得到的腔产生的谐振频率模式被认为在频率上逐渐增加。
如下面更详细地说明的，所增加的机械焊接件(参见图10A中的焊接件600a-600d)的附近(proximity)也被认为导致在这种腔内的谐振频率向更高的频率移动。
此外，例如，本发明人已发现，图中所示的和本文说明的柔性的屏蔽件4、6改善了薄片体11、12的信号(S)导体之间的串扰。更详细地，横向的柔性部分p1b创建了具有对屏蔽件4覆盖的差分信号(S)导体的一近场边界的一近法拉第笼。
如前所述，本发明的柔性的屏蔽件和对应的横向的柔性部分p1b随着它们附接的一传输线的对应的接地(G)导体屈曲而屈曲。因此，这种屈曲的能力允许一对应的柔性的屏蔽件创建并保持一电磁边界，所述电磁边界降低由传输线的信号(S)导体产生的一电场的能量，由此限制这种电场的分量(components)与一相邻薄片体内的传输线的差分信号导体的反向耦合。
现在参照图8A至图8C，示出第二屏蔽件5分别包括顶部53a和后部53b。在一实施例中，整个屏蔽件5可被认为是一电接地件(G)。
根据本发明的一实施例，屏蔽件5可以包括刚性的屏蔽件。与本发明的柔性的屏蔽件相比，例如，由本发明提供的刚性的屏蔽件(诸如屏蔽件5)可构造成在尺寸上比柔性的屏蔽件厚并在与接地(G)导体连接的薄片体的接地(G)导体(即悬臂梁部120a、130a)屈曲的基本相同的方向上且基本相时进行抵抗。在本发明的多个实施例中，刚性的屏蔽件可由诸如铜合金(例如C70250或C70252)的金属材料构成。可替代地，刚性的屏蔽件可由一塑料构成。当刚性的屏蔽件由一金属合金构成时，刚性的屏蔽件可采用一金属冲压工艺来制造。
在每个实施例中，一本发明的刚性的屏蔽件可构造成覆盖每个电接地导体的一第二部分(即柔性的屏蔽件覆盖第一部分)并且可连接于一薄片体的一接地(G)导体的悬臂梁，由此起到给接地导体提供机械支撑并提供抵抗翘曲(warping)和其它外力的一组合结构的作用。
如所示出的，例如，顶部53a可包括多个开口56a-n，其中多个开口56a-n中的每一个起到能够对准地(alignably)收容第一成型件(molding)54a的一紧固的结构55a-n(诸如由塑料(诸如液晶聚合物或“LCP”的高温热塑性塑料)构成的一可变形的桩部或柱部)的作用。结构55a-n和开口56a-n的组合可起到如下面更详细地说明的使屏蔽件50的顶部53a与第一成型件54a的一顶部对准的作用，由此使顶部53a与薄片体12的接地导体对准。在一实施例中，结构55a-n可为第一成型件54a的一部分。
继续参照图8A和图8B，在一实施例中，屏蔽件5的后部53b可为一可移动部分，所述可移动部分构造成，初始相对于顶部53a成逆时针方向的钝角x度(例如，115度或从与顶部53a成直角的一几何平面逆时针方向旋转25度)，以在后部53b移动来与薄片体12的接地导体对准之前允许屏蔽件5的顶部53a与第一成型件54a和薄片体12的接地导体对准。从而消除了同步地使屏蔽件5的顶部53a和后部53b同时对准的需要。在一实施例中，一旦后部53b移动到与薄片体12的接地导体对准的位置，后部53b就将保持在那里直到其被如下所述的那样连接为止。
在使顶部53a对准之后，然后可使后部53b对准。参照图8C，在一实施例中，例如，后部53b可包括多个开口58a-n(开口58a-n示出在结构57a-n的下方)，例如，其中开口58a-n中的每一个起到收容一第二成型件54b的一第二紧固结构57a-n(由塑料(诸如液晶聚合物或“LCP”的高温热塑性塑料)构成的可变形桩部或柱部)的作用。结构57a-n和开口58a-n的组合可起到如下面更详细地说明的帮助屏蔽件5的后部53b与第二成型件54b对准的作用，由此使后部53b与薄片体12的接地导体对准。在一实施例中，结构57a-n可为第二成型件54b的一部分。
应理解的是，虽然上面的说明针对紧固集中在在使后部53b对准之前使屏蔽件5的顶部53a对准，但这仅仅是示例性的。可替代地，后部53b可针对紧固在顶部53a之前对准。在任一情况下，所述可变形的结构和所述开口的组合起到使屏蔽件4、5的顶部53a和后部53b自对准在成型件54a、54b上的作用，由此使顶部和后部与薄片体12的接地导体对准。因此，可以说，屏蔽件4、5是“可自对准的”或“自对准的”。
接着，在屏蔽件5的部53a、53b如上所述地对准并定位之后，可以将其固定与对应的成型件54a、54b上。现在参照图9A和图9B，示出屏蔽件5的顶部53a和后部53b固定于薄片体12的成型件54a、54b。
在图9A中，例如，在穿过对应的开口56a-n之后已由屏蔽件5的开口56a-n收容的第一成型件54a的可变形的紧固结构55a-n中的每一个可例如通过一热熔(heat staking)工艺变形(即变平或“成蘑菇状”)，以使这种结构55a-n的一端的一直径增加到比一对应的开口56a-n的一直径的值大的一值(即变形后的端比所述开口大)，以将屏蔽件5的顶部53a牢固地固定于第一成型件54a，第一成型件54a如下面更详细说明地也连接于薄片体12的接地导体。在一实施例中，例如，成型件54a可构造为具有外周环绕且中间开口的结构的一盒子(参见图10A)。
一个示例性的热熔工艺可利用脉冲激光，该脉冲激光加热结构55a-n的每一端以使每一端变形(即熔化)，来使这种结构55a-n的该端的一直径增加到比对应的开口56a-n的直径的值大的值。
后部53b可同样地牢固地固定。例如，参照图9B，在通过对应的开口58a-n之后已由屏蔽件5的开口58a-n收容的第二成型件54b的可变形的紧固结构57a-n中的每一个(开口58a-n被示出在结构57a-n底侧)可例如通过一热熔工艺变形(即变平或“成蘑菇状”)，以使这种结构57a-n的一端的一直径增大到比一对应的开口58a-n的一直径的值大的值(即变形后的端比所述开口大)，以将屏蔽件5的后部53b牢固地固定于第二成型件54b，第二成型件54b也连接于薄片体12的接地导体。如前所述，一个示例性的热熔工艺可以利用一脉冲激光，脉冲激光加热结构57a-n的每一端以使每一端变形(即熔化)，来使这种结构57a-n的一端的一直径增加到比一对应的开口58a-n的一直径的值大的值。
在本发明的一实施例中，尽管本发明的刚性的屏蔽件可在几何结构上与柔性的屏蔽件不同，但是刚性的屏蔽件可同样地连接于薄片体11。
在已说明示例性的柔性的屏蔽件和刚性的屏蔽件之后，我们现在转向说明示例性的起到将两屏蔽件连接于一薄片体的接地(G)导体的作用的连接。
现在参照图10A，示出一柔性的屏蔽件4和刚性的屏蔽件5与一薄片体的接地(G)导体以及彼此的示例性连接的一侧视图。尽管图10A仅示出屏蔽件4、5与薄片体12的接地导体中的一个的悬臂梁部120a-n和端子端部12a的连接，但应理解的是，屏蔽件4、5可同样地连接于薄片体12的所有的接地(G)导体。
尤其是，刚性的屏蔽件5的顶部53a和后部53b可以利用成型件54a、54b、可变形结构55a、57a、开口54a、56a(图10A中未标出)和多个焊接件600a-d的组合而牢固地连接于薄片体12的一接地(G)导体的悬臂梁部120a-n。在一实施例中，例如，成型件54a包括具有在中间的开口的允许焊接的一盒状结构。
此外，尽管图10A示出四个焊接件600a-d，但应理解的是，更多或更少的焊接件可采用，只要实现刚性的屏蔽件与一接地导体的连接的完整性即可。图10A还示出柔性的屏蔽件4的第二端部44a，第二端部44a构造为起到与一接地(G)导体的一悬臂梁部120a电气和机械接触以及与刚性的屏蔽件5的一端部52a接触的作用。
通过将刚性的屏蔽件连接于接地导体的悬臂梁部，焊接件可起到为一对应的薄片体和刚性的屏蔽件的所获得的组合增加机械强度的作用。此外，由于将一接地导体的多个悬臂梁部连接于刚性的屏蔽件的焊接件创建共用的(common)接地结构的事实，焊接件降低了电气谐振。这样的共用的接地结构用作横跨连接器的一电桥接件(electrical bridge)，该电桥接件对导体内的信号屏蔽电磁干扰并提供增强的信号完整性(例如，如本文所述地，谐振可通过将薄片体和屏蔽件连接来被改善或控制)。
在本发明的多个实施例中，通过将激光的一会聚的光束施加到焊接件上以使焊接件熔化到对应的悬臂梁部120a-n和刚性的屏蔽件5的一对应的部分，可形成每个焊接件600a-d。图11示出一示例性的焊接位置的一特写的视图的一示范，其中一示例性的焊接件600a可在刚性的屏蔽件的一部分和一悬臂梁部之间被创建。在一示例性的实施例中，一焊接件的直径可为0.16mm。然而，应理解的是，焊接件的尺寸可变化(例如一0.2mm的直径)。
现在参照图10B，示出刚性的屏蔽件5的部分500a、550b与薄片体的悬臂部120b、123b的连接的一剖视图。特别地，例如，采用焊接件600b、600c将刚性的屏蔽件5的部分牢固地连接于薄片体12的接地(G)导体的悬臂部120b、123b。为了给包括差分信号(S)导体的悬臂梁部121b、122b的传输线提供一所需的电容，刚性的屏蔽件5的部分500a、500b应该与信号(S)导体的各个悬臂梁部121b、122b相距一名义距离d2，并且刚性的屏蔽件5的长度方向的部分p2可以构造为与对应的一对差分信号(S)导体的悬臂梁部121b、122b相距一名义距离d3。例如，在一个实施例中，距离d2、d3可分别为0.16mm和0.29mm(名义)，以提供可接受的电容。
更一般地，在本发明的多个实施例中，刚性的屏蔽件的部分应为与对应的一对差分信号(S)导体的信号(S)导体的各个悬臂梁部相距一名义距离d2，并且一特定的刚性的屏蔽件的一长度方向的部分p2应为与对应的一对差分信号(S)导体的信号(S)的各个悬臂梁部相距一名义距离d3，以为传输线提供所需的电容和所产生的电压。
应当理解，屏蔽件5包括多个部分p2。
与本发明提供的本发明的柔性的屏蔽件类似，本发明的刚性的屏蔽件也可以影响一连接器1的共振和串扰性能。
更详细地，可以说，部分p2在通过一薄片体的一导体传输的一信号的路径的纵向上创建一响应的电磁腔。尤其是，在本发明的多个实施例中，随着屏蔽件5的纵向部分p2的长度逐渐缩短，由对应的所得到的腔产生的谐振频率模式被认为在频率上逐渐增加。
如下文更详细说明的，所增加的机械焊接件(参见图10A中的焊接件600a-d)的附近也被认为导致在这种腔内的谐振频率向更高频率移动。
此外，例如，本发明人已发现，图中所示的和本文说明的刚性的屏蔽件5改善了薄片体11、12的信号(S)导体之间的串扰。更详细地，屏蔽件5的横向的柔性部分(图10B中未示出，但参见图8C)创建了对屏蔽件5覆盖的薄片体12的一给定的传输线的差分信号(S)导体的一近场边界的一近法拉第笼，由此限制了这种电场的分量与一相邻薄片体(诸如薄片体11)内的传输线的差分信号导体的反向耦合。
图10C示出根据本发明的一实施例的刚性的屏蔽件5的一部分601的一剖视图。部分601可由一塑料构成，并且可起到机械支撑屏蔽件5和连接器1的元件并将这些元件保持在一起的作用。此外，部分601可以起到将连接器1的元件彼此电绝缘的作用。更具体地，部分601可由具有一介电常数的一介电材料制成，该介电材料还起到影响(i)信号导体121b、122b之间、(ii)信号导体120b、121b和接地导体122b、123b之间以及(iii)刚性的屏蔽件5、下侧的信号、接地导体120b-123b之间的电场且由此的电压和电容的作用。
虽然以上已针对本发明的具体实施例说明了益处、优点和问题的方案，但应理解的是，这样的益处、优点和方案以及任何可引起或导致这样的益处、优点或方案或者使这样的益处、优点或方案变得更加明显的要素不应被解释为随附于本公开或从本公开获得的任何或所有的权利要求的关键的、要求的或必要的特征或元素。

Claims (27)

1.一种电连接器，包括：
一基座；以及
一个以上的薄片体，各薄片体包括至少一个柔性的屏蔽件和至少一个刚性的屏蔽件，其中，各柔性的屏蔽件的长度方向的部分构造为与一传输线的对应的一对差分信号导体的电信号导体的悬臂梁部相距一名义距离，以用于影响所述传输线的一阻抗。
2.根据权利要求1所述的连接器，包括一八小型可插拔连接器。
3.根据权利要求1所述的连接器，各传输线包括多个接地导体和信号导体的导电的端子端部，所述多个端子端部中的每一个能够操作为将所述连接器机械和电气地连接于一电子模块。
4.根据权利要求3所述的连接器，其中，各柔性的屏蔽件包括构造为覆盖各接地导体的一第一部分的一自对准的柔性的屏蔽件。
5.根据权利要求1所述的连接器，其中，各柔性的屏蔽件构造为与各自的薄片体的各自的接地导体在基本相同的方向上对应屈曲但依然保持与各自的信号导体的名义距离。
6.根据权利要求1所述的连接器，其中，各柔性的屏蔽件包括一金属合金。
7.根据权利要求1所述的连接器，其中，至少一个柔性的屏蔽件包括一铜合金。
8.根据权利要求1所述的连接器，其中，至少一个柔性的屏蔽件包括一非金属材料。
9.根据权利要求1所述的连接器，其中，各柔性的屏蔽件构造成将所述刚性的屏蔽件的导电的接地部电连接于一各自的传输线的接地导体。
10.根据权利要求1所述的连接器，其中，各柔性的屏蔽件包括第二端部，所述第二端部构造为将所述柔性的屏蔽件的长度方向的部分与所述悬臂梁部机械分离。
11.根据权利要求10所述的连接器，其中，所述第二端部包括一悬臂弹片。
12.根据权利要求1所述的连接器，其中，各刚性的屏蔽件构造为以一电接地件操作并且构造为覆盖各导电的接地导体的一第二部分。
13.根据权利要求1所述的连接器，其中，各刚性的屏蔽件构造成在与一各自的薄片体的各自的导电的接地导体的屈曲的基本上相同的方向上进行抵抗。
14.根据权利要求1所述的连接器，其中，各刚性的屏蔽件包括一金属材料。
15.根据权利要求1所述的连接器，其中，各刚性的屏蔽件连接于一各自的薄片体的接地导体的各自的悬臂梁，以为所述接地导体提供机械支撑。
16.根据权利要求1所述的连接器，其中，各刚性的屏蔽件包括一顶部和一后部，而且其中，所述顶部和所述后部构造为与一各自的薄片体的接地导体对准。
17.根据权利要求16所述的连接器，还包括多个焊接件，所述多个焊接件各用于将各自的顶部和后部连接于一各自的薄片体的接地导体的各自的悬臂梁部。
18.一种用于一高速的连接器的自对准的柔性的屏蔽件，所述屏蔽件构造为与一薄片体的一传输线的导电的接地导体在基本相同的方向上对应屈曲但依然保持与所述传输线的导电的差分信号导体的名义距离。
19.根据权利要求18所述的柔性的屏蔽件，包括构造成覆盖所述接地导体的一部分的长度方向的部分。
20.根据权利要求18所述的柔性的屏蔽件，还构造为保持与所述差分信号导体的悬臂梁部的所述名义距离以影响所述传输线的一阻抗。
21.根据权利要求18所述的柔性的屏蔽件，其中，所述连接器包括一八小型可插拔连接器。
22.根据权利要求18所述的柔性的屏蔽件，其中，所述屏蔽件包括一金属合金。
23.根据权利要求22所述的柔性的屏蔽件，其中，所述屏蔽件包括铜合金。
24.根据权利要求18所述的柔性的屏蔽件，其中，所述屏蔽件包括一非金属材料。
25.根据权利要求18所述的柔性的屏蔽件，还构造为将一刚性的屏蔽件的导电的接地部电连接于所述传输线的接地导体。
26.根据权利要求18所述的柔性的屏蔽件，包括第二端部，所述第二端部构造成将所述柔性的屏蔽件的长度方向的部分与所述接地导体的悬臂梁部机械分离。
27.根据权利要求26所述的柔性的屏蔽件，其中，所述第二端部包括一悬臂弹片。
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