CN113491035A - 中板线缆端接组件 - Google Patents

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保罗·R·泰勒
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Abstract

一种线缆端接组件，其被配置以安装至印刷电路板的内部部分。线缆端接组件具有框架，该框架被定形状为成容纳端接有多个线缆的切换卡。盖在闭合时可以迫使切换卡与内插器接触，内插器进而可以被压入其上安装有线缆端接组件的印刷电路板中。电信号可以经由切换卡和内插器在线缆与印刷电路板中的迹线之间传递。端接组件可以靠近处理器或印刷电路板上的其他高速部件安装，使得能够在印刷电路板的外围乃至远离印刷电路板的位置与高速部件之间以低损耗耦接高速信号。

Description

中板线缆端接组件
相关申请的交叉引用
根据35 U.S.C.§119(e)，本申请要求于2019年5月20日提交的题为“SMALL FORMFACTOR INTERPOSER”的美国临时专利申请序列第62/850,381号的优先权和权益，以及根据35 U.S.C.§119(e)要求于2019年1月14日提交的题为“MIDBOARD CABLE TERMINATIONASSEMBLY,”的美国临时专利申请序列第62/792,232号的优先权和权益，以及根据35U.S.C.§119(e)要求于2019年1月14日提交的题为“SMALL FORM FACTOR INTERPOSER”的美国临时专利申请第62/792,222号的优先权和权益。这些申请的全部内容通过引用整体并入本文。
背景技术
本专利申请总体上涉及用于对电子组件进行互联的互联系统，例如包括电连接器的互联系统。
电连接器用于许多电子系统中。将系统制造为单独的电子组件如印刷电路板(“PCB”)通常更容易且更节省成本，这些电子组件可以与电连接器接合在一起。用于接合若干印刷电路板的已知布置是使一个印刷电路板用作底板。被称为“子板”或“子卡”的其他印刷电路板可以通过背板连接。
背板是上面可以安装有许多连接器的印刷电路板。背板中的传导迹线可以电连接至连接器中的信号导体，使得信号可以在连接器之间进行路由。子卡也可以在其上安装连接器。安装在子卡上的连接器可以插入到安装在背板上的连接器中。通过这种方式，信号可以通过背板在子卡之间进行路由。子卡可以以直角插入到背板中。因此，用于这些应用的连接器可以包括直角弯头并且通常被称为“直角连接器”。
在用于将印刷电路板进行互连的其他配置中也可以使用连接器。有时，一个或更多个较小的印刷电路板可以连接至另一较大的印刷电路板。在这样的配置中，较大的印刷电路板可以被称为“母板”并且连接至母板的印刷电路板可以被称为子板。此外，相同尺寸或类似尺寸的板有时可以平行对准。在这些应用中使用的连接器通常被称为“堆叠连接器”或“夹层连接器”。
连接器还可以用于使得信号能够被路由至电子设备或者从电子设备路由。被称为“I/O连接器”的连接器可以通常在印刷电路板的边缘处安装至印刷电路板。该连接器可以被配置成接收线缆组件的一端处的插头，使得线缆通过I/O连接器连接至印刷电路板。线缆组件的另一端可以连接至另一电子设备。
线缆还用于在同一电子设备内进行连接。线缆可以用于将信号从I/O连接器路由至位于印刷电路板的内部、离开安装有I/O连接器的边缘的处理器组件。在其他配置中，线缆的两端可以连接至同一印刷电路板。线缆可以用于在安装至印刷电路板的部件之间传送信号，线缆的每个端部在所述部件的附近连接至印刷电路板。
线缆使用NRZ协议特别地为高频信号例如40Gbps以上的信号提供具有高信号完整性的信号路径。线缆通常在其端部端接有与电子设备上的相应连接器配合的电连接器，从而实现电子设备的快速互联。每个线缆都有一个或更多个信号导体，每个线缆被介电材料包绕，介电材料进而又被导电层包绕。通常由塑料制成的保护套可以包绕这些部件。另外，线缆的护套或其他部分可以包括纤维或用于机械支承的其他结构。
一种类型的线缆(被称为“双股线缆”)被构造成支持差分信号的传输并且具有一对平衡的信号线，该线缆被嵌入到电介质中并且被导电层围绕。导电层通常使用箔例如镀铝聚酯薄膜形成。双股线缆还可以具有排扰线。与通常被电介质包绕的信号线不同，排扰线可以不被涂覆，使得排扰线在线缆的长度上的多个点处与导电层接触。在线缆的一端处，在线缆要被端接至连接器或其他端接结构的位置，可以去除护套、电介质和箔，使线缆的端部处的信号线和排扰线的多个部分露出。这些线可以附接至端接结构例如连接器。信号线可以附接至在连接器结构中用作配合接触的导电元件。排扰线可以附接至端接结构中的接地导体。这样，任何接地回路可以从线缆延续到端接结构。
发明内容
在一些方面，描述了中板线缆端接组件的实施方式。
在一些实施方式中，一种中板线缆端接组件，包括：盖；框架，该框架具有第一表面和第二表面；以及设置在框架内的切换卡。切换卡可以包括：至少一个导电孔以及至少一个焊盘，该至少一个焊盘电连接至切换卡中的至少一个导电孔。至少一个焊盘可以被配置成电连接至线缆的端接端部。盖可以可操作地耦接至框架，使得盖能够被移动至盖对切换卡施加力的位置，力将切换卡推向框架的第二表面。
在一些实施方式中，中板线缆端接组件包括框架、盖和内插器。框架可以具有第一表面和第二表面以及第一对准特征。内插器可以包括多个压缩触点和第二对准特征，该第二对准特征被定形状为与第一对准特征啮合。框架和盖可以被配置成提供用于容纳端接有多个线缆的切换卡的空间。盖可以可操作地耦接至框架，使得盖能够被移动至这样的位置，在该位置中，盖对空间中的切换卡施加力使得切换卡被按压而抵靠内插器。
在一些实施方式中，可以根据以下方法操作中板线缆端接组件，该方法包括：将切换卡插入线缆端接组件中，该线缆端接组件附接至在其表面上具有焊盘的印刷电路板的内部部分，以及将线缆端接组件的盖从打开位置移动至闭合位置。切换卡可以具有第一表面和作为相对表面的第二表面，其中，多个线缆端接至第一表面，并且在第二表面上，多个导电焊盘通过切换卡电耦接至线缆端接。线缆端接组件可以包括内插器，内插器包括多个压缩触点，每个压缩触点具有第一端部和电耦接至第一端部的第二端部。从打开位置移动线缆端接组件的盖至闭合位置可以对切换卡产生力，按压切换卡的第二表面上的焊盘而抵靠内插器的压缩触点的第一端部，使得压缩触点的第二端被按压而抵靠印刷电路板的表面上的焊盘。
在一些方面，描述了小形状因数的内插器的实施方式。
在一些实施方式中，内插器可以包括：第一多个电触点，其包括对应的第一多个基部，第一多个基部中的每一个包括相对边缘和连接相对边缘的相对宽阔边侧；以及第二多个电触点，其包括对应的第二多个基部，第二多个基部中的每一个包括相对边缘和连接相对边缘的相对宽阔边侧。第一多个基部和第二多个基部可以与平行于第二多个基部的宽阔边侧且与第二多个基部的宽阔边侧对准的第一多个基部的宽阔边侧电耦接，使得第一多个电触点离开第二多个电触点。
在一些实施方式中，一种用于制造内插器的方法可以包括：提供第一导电金属片和第二导电金属片并且在第一片材中形成第一多个电触点，其中，第一多个电触点在第一片中按特定排列分布。该方法还可以包括：在第二片中形成第二多个电触点，其中，第二多个电触点在第二片中按特定排列分布并且机械且电耦接第一多个电触点和第二多个电触点，使得第一多个电触点离开第二多个电触点。
在一些实施方式中，电子组件可以包括第一印刷电路板和第二印刷电路板，该第一印刷电路板包括第一表面和其上的第一多个导电焊盘，该第二印刷电路板包括第二表面和其上的第二多个导电焊盘，其中，第二表面面向第一表面。电子组件还可以包括：在第一印刷电路板与第二印刷电路板之间的内插器。内插器可以包括绝缘构件，该绝缘构件包括第一表面和第二表面，该第一表面面向第一印刷电路板的第一表面，该第二表面面向第二印制电路板的第二表面。内插器可以包括第一多个触点。第一多个触点中的每个触点可以包括：在绝缘构件内的基部以及从绝缘构件延伸超出绝缘构件的第一表面的梁部。第一多个触点中的每个触点可以与第一多个导电焊盘中的焊盘接触。内插器可以包括第二多个触点。第二多个触点中的每个触点可以包括：在绝缘构件内的基部以及从绝缘构件延伸超出绝缘构件的第二表面的梁部，并且第二多个触点中的每个触点可以与第二多个导电焊盘中的焊盘接触。第一多个触点的梁部可以沿垂直于第一印刷电路板的第一表面的方向与第二多个触点的梁部对准。
在一些实施方式中，内插器可以包括第一多个电触点和第二多个电触点，第一多个电触点包括对应的第一多个基部，第一多个基部中的每一个包括相对边缘和连接相对边缘的相对宽阔边侧，第二多个电触点包括对应的第二多个基部，第二多个基部中的每一个包括相对边缘和连接相对边缘的相对宽阔边侧。第一多个基部和第二多个基部可以与平行于第二多个基部的宽阔边侧且从第二多个基部的宽阔边侧偏移的第一多个基部的宽阔边侧电耦接，使得第一多个电触点离开第二多个电触点。
上述特征可以单独使用或以任何合适的组合使用。以上所述是本发明的非限制性概述，本发明由所附权利要求限定。
附图说明
附图并非意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或几乎相同的部件由相似的标记表示。为了清楚起见，在每个附图中并非每个部件均可以均被标注。在附图中：
图1是根据一些实施方式的设置在印刷电路板上的说明性中板线缆端接组件的等距视图；
图2是根据一些实施方式的处于打开配置的说明性中板线缆端接组件的等距视图；
图3是根据一些实施方式的处于闭合配置的说明性中板线缆端接组件的等距视图；
图4是根据一些实施方式的处于打开配置的说明性中板线缆端接组件的部分分解的侧视图；
图5是根据一些实施方式的处于闭合配置的说明性中板线缆端接组件的部分分解的侧视图；
图6是根据一些实施方式的说明性内插器的等距视图；
图7是根据一些实施方式的说明性内插器的一部分的放大图；
图8A是根据一些实施方式的说明性内插器的平面图；
图8B是根据一些实施方式的图8A的说明性内插器的在框A内的部分的放大图；
图9A是根据一些实施方式的说明性内插器的侧视图；
图9B是根据一些实施方式的图9A的说明性内插器的在框B内的放大图；
图10A是在制造根据一些实施方式的内插器的阶段中两个金属片的部分的截面；
图10B是在随后的制造阶段中10A的内插器的部分的截面；
图11是根据一些实施方式的进行无排扰线缆中的屏蔽和切换卡的电连接的部件的部分切掉的分解的等距视图；
图12是根据一些实施方式的处于部分组装状态的说明性中板线缆端接组件的透视图；
图13是根据一些实施方式的内插器的说明性实施方式的部分分解的侧视图；
图14是根据一些实施方式的说明性内插器的等距视图；
图15A是根据一些实施方式的说明性内插器的一部分的放大图；
图15B是根据一些实施方式的说明性内插器的一部分的放大图，其中绝缘壳体被示出为部分透明；
图16A是根据一些实施方式的说明性内插器的平面图；
图16B是根据一些实施方式的图16A的说明性内插器的在框A内的部分的放大图；
图17A是根据一些实施方式的说明性内插器的侧视图；
图17B是根据一些实施方式的图17A的说明性内插器的在框B内的放大图；
图18是根据一些实施方式的处于部分组装状态的说明性中板线缆端接组件的透视图；以及
图19是根据一些实施方式的插桩至柔性印刷电路板的内插器的侧视截面图。
具体实施方式
发明人已经认识到并且理解实现对在印刷电路板的内部的位置进行具有高信号完整性的电连接的技术。发明人也已经认识到并理解用于制作高密度内插器的技术。这些技术可以单独使用或以任何合适的组合一起使用。
可以通过中板线缆端接组件对印刷电路板的内部进行高完整性连接。这样的端接组件可以具有定位切换卡的框架，多个线缆可以端接至该切换卡。框架还可以定位内插器，使得当切换卡被框架定位时，切换卡也与内插器对准。中板线缆端接组件可以具有盖，该盖可以在打开与闭合位置之间移动。在盖处于打开位置的情况下，可以很容易地将切换卡插入至框架中。在盖旋转或以其他方式移动至闭合位置中的情况下，盖施加将切换卡推向框架的下表面的力，使得切换卡被按压而抵靠内插器。由此产生的内插器的压缩使得在切换卡的下表面上的焊盘与安装有中板线缆端接组件的印刷电路板的上表面上的焊盘之间进行电接触。
内插器可以为薄的并且可以具有在切换卡与印刷电路板之间进行连接的高密度的触点。在一些实施方式中，内插器可以具有小于6mm或小于5mm或小于4mm的厚度。在一些实施方式中，内插器可以具有在1mm与5mm之间或在2.5mm与4.5mm之间或者在一些实施方式中约4mm的厚度。触点可以以小于1mm例如在0.4mm与0.7mm之间的触点节距成行间隔开。在一些实施方式中，行可以以小于1.8mm的平均间距间隔开，从而产生约为每mm21个触点(例如，每mm2 1个触点至3个触点之间)的触点密度。这样的内插器可以适合于制造在安装有端接组件的印刷电路的上方具有小于6mm的高度的中板线缆端接组件。然而，这样的内插器可以用于在其中紧凑且高密度内插器是有益的任何应用。
可以实现其中触点形成为两个梁、触点在其的基部处接合的短且高密度的内插器。例如，图9A和图9B示出了其中触点形成为两个梁并且在其基部处接合的触点的说明性内插器。基部可以具有宽阔边侧并且可以从宽阔边侧接合至宽阔边侧。例如图10A和图10B示出了其中基部具有宽阔边侧并且基部从宽阔边侧接合至宽阔边侧的说明性内插器。在一些实施方式中，接合的基部可以形成平行于要由内插器电连接的表面的平面结构。例如，图6示出了其中接合的基部形成平面结构的说明性内插器。例如，可以使用激光焊接或其他合适的附接技术来接合梁的基部。接合的基部可以完全或部分地封装在塑料或其他介电材料中以保持具有期望间距的触点。
图1示出了根据一些实施方式的设置在印刷电路板上的说明性中板线缆端接组件的等距视图100。在示出的示例中，中板线缆端接组件用于提供低损耗路径以对安装至印刷电路板110的一个或更多个部件(例如部件112)与印刷电路板外的位置之间的电信号进行路由。部件112例如可以是处理器或其他集成电路芯片。然而，印刷电路板110上的任何合适的部件或多个部件可以接收或生成通过中板线缆端接组件的信号。
在所示示例中，中板线缆端接组件耦接部件112与印刷电路板118之间的信号。印刷电路板118被示为与电路板110正交。这样的配置可以出现在电信交换机或其他类型的电子设备中。然而，中板线缆端接组件可以用于耦接印刷电路板的内部中的位置与一个或更多个其他位置之间的信号。
图1示出了包括中板线缆端接组件102、线缆108、部件112、直角连接器114、连接器116和印刷电路板(PCB)110、118的电子系统的一部分。中板线缆端接组件102可以靠近部件112安装在PCB 110上，部件112也安装在PCB 110上。中板线缆端接组件102可以经由PCB110中的迹线电连接至部件112。然而，替代PCB中的迹线或除了PCB中的迹线之外可以使用其他合适的连接技术。在其他实施方式中，例如，中板线缆端接组件102可以安装至包括具有多根引线的引线框架的部件封装，使得在中板线缆端接组件102与部件之间信号可以通过引线耦接。
线缆108可以将中板线缆端接组件102电连接至远离部件112的位置或以其他方式远离将中板线缆端接组件102附接至PCB110的位置。在所示的实施方式中，线缆108的第二端部连接至直角连接器114。连接器114被示为正交连接器，其可以与安装在印刷电路板118的表面上的连接器116形成可分离的电连接，印刷电路板118与印刷电路板110正交。然而，连接器114可以具有任何合适的功能和配置。
在所示的实施方式中，连接器114包括安装至PCB 110的一种类型的连接器单元和端接线缆108的另一种类型的连接器单元。这样的配置使得通过连接器114路由至连接器116的一些信号能够连接至PCB 110中的迹线并且使得其他信号能够穿过线缆108。在一些实施方式中，较高频率的信号例如在一些实施方式中高于10GHz或高于25GHz的信号可以通过线缆108连接。
在图示的示例中，中板线缆端接组件102电连接至连接器114。然而，在这方面，本公开内容不受限制。中板线缆端接组件102可以电连接至能够容纳线缆108的第二端部106和/或与线缆108的第二端部106配合的任何合适类型的连接器或部件。
线缆108可以具有附接至中板线缆端接组件102的第一端部104和附接至连接器114的第二端部106。线缆108可以具有使得中板线缆端接组件102能够与连接器114处的第二端部106间隔开距离D的长度。
在一些实施方式中，距离D可以比以一定频率穿过线缆108的信号能够以可接受的损耗沿PCB 110内的迹线传播的距离长。然而，可以为距离D选择任何合适的值。在一些实施方式中，D可以为至少六英寸，在1英寸至20英寸的范围内或者该范围内的任何值例如在6英寸与20英寸之间。然而，该范围的上限可能取决于PCB 110的尺寸以及距将部件例如部件112安装至PCB 110的中板线缆端接组件102的距离。例如，部件112可以是微芯片或接收或生成穿过线缆108的信号的另一合适的高速部件。
中板线缆端接组件102可以靠近接收或生成穿过线缆108的信号的部件例如部件112安装。作为特定示例，中板线缆端接组件102可以安装在部件112的六英寸内，并且在一些实施方式中，中板线缆端接组件102可以安装在部件112的四英寸内或部件112的两英寸内。中板线缆端接组件102可以安装在中板(其可以被视为PCB 110的内部区域)处的任何合适的位置处，从PCB 110的边缘后退相等的距离以便占据PCB 110的小于80％的面积。
中板线缆端接组件102可以被配置用于以允许对通过连接器114耦接的信号进行容易地路由的方式安装在PCB 110上。例如，与安装中板线缆端接组件102相关联的覆盖区可以与PCB 110的边缘间隔开，使得迹线可以在所有方向上从覆盖区的那部分例如朝向部件112被路由出。相反，通过连接器114耦接至PCB 110中的信号将从连接器114的覆盖区朝向中板被路由出。
此外，连接器114附接有在第二端部106处排成一列的八个线缆。该一列线缆在附接至中板线缆端接组件102的第一端部104处以2×4阵列布置。这样的配置或针对中板线缆端接组件102所选择的另一合适的配置可能导致相对短的分支区域，与从较大覆盖区路由出的那些相同信号可能需要的路由模式相比，相对短的分支区域在连接至相邻部件时保持信号完整性。
发明人已经认识到并且理解印刷电路板中的信号迹线可能无法提供用于在安装在中板中的高速部件与在PCB的外围处的连接器或其他部件之间传输高速信号例如25GHz或更高的高速信号所需的信号密度和/或信号完整性。相反，信号迹线可以用于在短距离内将中板线缆端接组件电连接至高速部件，并且相反，中板线缆端接组件可以被配置成接收在长距离内承载信号的一个或更多个线缆的端接端部。使用这样的配置可以允许到印刷电路板上的高速部件的更大的信号密度和完整性和从印刷电路板上的高速部件的更大的信号密度和完整性。
图2示出了根据一些实施方式的处于打开配置的说明性中板线缆端接组件的等距视图200。在图示的示例中，图2示出了具有盖202、框架204和设置在框架204内的切换卡206的中板线缆端接组件102。
框架204可以使用压具216保持在适当位置。框架204可以通过使用压具附接在PCB110的特定位置中或附接在任何其他合适的位置中。压具216可以是容纳穿过PCB 110的螺钉的螺纹孔。然而，可以使用其他类型的压具，例如与PCB 110中的孔或顺应性销进行过盈配合的柱。作为另一示例，压具216可以包括在框架204的下表面上的焊盘，该焊盘可以焊接至PCB上的焊盘。
盖202可以可操作成例如通过经由铰链212连接至框架204而在打开位置与闭合位置之间移动。盖202可以耦接至中板线缆端接组件的其余部分，使得当盖闭合时盖202对切换卡206施加力。该力可以将切换卡206推向框架204的面向安装有中板线缆端接组件的印刷电路板的表面。盖202可以可操作成由于铰链212的移动而施加这样的力。然而，在这方面，本公开内容不受限制。例如，盖202可以与框架204分离并且使用附接机构固定至框架204。盖202可以包括与切换卡206的边缘对准的突起228。突起228可以允许将力从盖202施加至切换卡206上，而不会压碎设置在切换卡206上的任何线缆或线缆端接。
即使不是单独的部件，盖202也可以通过可释放的附接机构保持处于闭合位置。在图2的实施方式中，盖202可以经由一个或更多个闩锁相对于框架204保持处于闭合位置，该闩锁可以是弹簧偏置的。当闩锁至框架204时，盖202可以对切换卡206施加力。在图2的实施方式中，盖202可以通过闩锁214保持处于闭合位置。闩锁214可以将盖202保持处于其中盖202对切换卡206施加力的位置，并且可以防止盖202由于冲击或振动生成的力而打开。
在所示的实施方式中，闩锁214被整体模制为框架204的一部分。闩锁214中的每一个都具有颈部222，颈部222足够长且柔韧使得当将垂直于框架204的上表面的力施加至闩锁时闩锁将偏离中板线缆端接组件的中心。然而，颈部将足够得刚性使得闩锁214将弹回至力被移除时所示的位置。闩锁214还包括具有锥形表面的头部224，头部224被定位成在盖202从打开位置移动至闭合位置时与盖202的表面226干涉。盖202的表面226和/或闩锁214的头部224可以是锥形的，用作凸轮表面使得盖202上的向下的力被转换成将头部推离中板线缆端接组件的中心的力。当表面226离开闩锁214的头部时，该力被移除并且闩锁214将弹回，接合盖202的上表面，如图3所示。然而，在这方面，本公开内容不受限制。例如，可以在中板线缆端接组件102上设置夹紧构件以保持盖202的位置。
切换卡206可以使用包括多层PCB制造技术的插头连接器的切换卡中使用的已知技术来构造。切换卡206可以包括上表面与下表面之间的导电互联。那些导电互联可以形成有导电孔，并且在一些实施方式中，可以形成有导电迹线。因此，切换卡206可以具有至少一个导电孔(未示出)。
可以在切换卡206上设置焊盘210，使得焊盘210电连接至切换卡206中的导电孔。焊盘210可以被配置成端接线缆108。盖202可以被定轮廓为容纳端接至切换卡206的线缆108的端部。然而，在这方面，本公开内容不受限制。例如，盖202可以包括材料或者可以在内表面衬有适合容纳线缆108的端接端部的材料。
每个线缆108可以包括一个或更多个导体。在一些实施方式中，每个线缆可以具有两根信号线和包绕信号线的屏蔽。在图示的实施方式中，每根线缆108还包括连接至屏蔽的排扰线。因此，线缆108被示出为具有一对信号线218、220和排扰线。在一些实施方式中，线缆108可以包括双股线缆，该双股线缆包括各自被介电涂层覆盖的信号线218、220。双股线缆还可以包括第三裸线，即排扰线。信号线218、220和排扰线可以被配置成充当电屏蔽的导电层包绕。排扰线可以沿线缆在多个位置处(未示出)与导电层电接触，从而保持与导电层的接地参考。如图2所示，从线缆的端部移除了封闭护套和导电层以允许端接。
切换卡206可以包括以适合于接收多个线缆108的间隔布置的焊盘210。切换卡206可以包括接地结构。当在焊盘210处端接线缆108时，信号线218、220可以形成与焊盘210的电接触。屏蔽和/或排扰可以附接至接地结构。例如，接地结构可以接触各种排扰线，从而保持线缆接地。在所示的实施方式中，接地结构连接至切换卡206的上表面上的附加焊盘并且排扰线附接至这样的焊盘。
然而，可以使用将线缆108接地的其他技术。使用导电的顺应性构件作为端接的一部分的如下所述的线缆端接组件能够使用不带排扰线的线缆。这样的线缆可能比带有排扰线的线缆更轻且更柔韧。此外，这样的线缆端接组件可以将线缆端接至切换卡206进行简化，因为排扰线将不必与线缆分开或附接至切换卡206。
在一些实施方式中，可以放置导电的顺应性材料以在线缆108的导电层与切换卡206的接地结构之间建立电连接。为了建立这样的连接，可以在线缆的端部移除导电层上的绝缘盖，露出线缆108的导电层。
导电的顺应性构件可以安装在切换卡206的接地部分与线缆108的导电层之间。导电的顺应性材料可以例如部分或完全地环绕线缆108并且还接触切换卡206的接地部分。可以通过闭合盖202或以任何其他合适的方式来生成力。该力可以经由导电的顺应性构件建立线缆108的导电层与切换卡206的接地部分之间可靠的电连接。
当安装在线缆108的导电层与切换卡206的接地部分之间时，在一些实施方式中，导电的顺应性构件可以在那些结构之间形成小于100欧姆的导电路径；在一些实施方式中，形成小于75欧姆的导电路径；在一些实施方式中，形成小于50欧姆的导电路径；在一些实施方式中，形成小于25欧姆的导电路径；在一些实施方式中，形成小于10欧姆的导电路径；在一些实施方式中，形成小于5欧姆的导电路径，或者在一些实施方式中，形成小于1欧姆的导电路径。当安装在线缆108的导电层与切换卡206的接地部分之间时，在一些实施方式中，导电的顺应性构件可以在这些结构之间形成至少0.5欧姆的导电路径；在一些实施方式中，形成至少1欧姆的导电路径；在一些实施方式中，形成至少5欧姆的导电路径；在一些实施方式中，形成至少10欧姆的导电路径；在一些实施方式中，形成至少25欧姆的导电路径，或者在一些实施方式中，形成至少50欧姆的导电路径。在这样的实施方式中，该连接可以适用于接地。
在一些实施方式中，导电的顺应性构件可以是导电弹性体。可以通过向弹性体中添加导电填料来形成导电弹性体。在一些实施方式中，弹性体可以被配置成拉长至少90％的百分比。在一些实施方式中，弹性体可以被配置成拉长小于1120％的百分比而不断裂。弹性体例如可以是硅橡胶。填料可以是以任何合适形式的颗粒，包括板、球、纤维或任何其他合适的几何形状的颗粒。作为特定示例，导电的顺应性构件可以由悬浮在高稠度橡胶(HCR)硅树脂中的镀银玻璃微球制成。
材料由于在压力下材料的体积减小可以呈顺应性。可以例如通过在材料内制造开孔泡沫来制造具有这种特性的材料。替选地或另外，材料可以由于在压力下流动而变得柔性。
根据本申请的一个方面，可以通过将包括导电的顺应性材料的电端接与无排扰线缆结合使用来降低线缆的柔性和与线缆的端接相关联的成本。图11是根据一些实施方式的中板线缆端接组件的一部分的分解图。线缆端接250可以包括线缆252的端部和导电的顺应性构件260。线缆252可以端接至切换卡282，其可以用于如本文其他地方所述具有框架、盖和内插器的中板线缆端接组件。
线缆252的另一端部可以被配置成与另一电子设备(例如，以上所述的连接器116)配合。线缆252可以具有针对在连接的设备之间传递的信号的类型而选择的特性。例如，线缆252可以包括一对信号导体254和256，在一些实施方式中，该一对信号导体254和256可以被配置成承载差分信号。线缆252可以被配置成支持具有任何合适的电带宽(例如，大于20GHz、大于30GHz或大于40GHz)的信号。
切换卡282在一个表面上具有焊盘284、286和288。在所示的实施方式中，焊盘284和286是信号焊盘。这些焊盘可以连接至切换卡282的相对的表面上的信号焊盘，在该相对表面这些焊盘可以例如经由本文中所述的内插器耦接至可以安装有中板线缆端接组件的印刷电路板(例如，PCB 110)内的信号迹线。信号导体254和256可以例如通过焊接分别附接至焊盘284和286。
焊盘288在此被示出为接地焊盘。焊盘288可以连接至在切换卡282的相对表面上的接地焊盘，在该相对表面，焊盘288可以例如经由如本文所述的内插器耦接至可以安装有中板线缆端接组件的印刷电路板(例如PCB 110)内的接地层。
在所示的实施方式中，在端部区域290中例如通过从线缆252剥去聚合物护套(未标号)的一部分来使线缆252的屏蔽层露出。在此露出的屏蔽与中板线缆端接组件的接地结构之间的连接可以通过导电的顺应性构件260完成。
在所示的实施方式中，导电的顺应性构件260完全地包绕线缆252。如所示，导电的顺应性构件260具有孔262，端部区域290通过该孔262插入。然后将导电的顺应性构件260被定位成包绕端部区域290，在端部区域290，导电的顺应性构件260可以与露出的屏蔽层进行接触。导电的顺应性构件260也与焊盘288对准。
虽然在图11中未示出，但是切换卡282可以保持在框架中或以其他方式支承在中板线缆端接组件中。当盖280移动至闭合位置时，盖280将对柔性构件260施加力。该力改善了导电的顺应性构件260与线缆252的露出的屏蔽层和焊盘288两者之间的电接触。以这种方式，产生线缆屏蔽与中板线缆端接组件的接地结构之间的低电阻接触，例如10欧姆或更少，并且在一些实施方式中为5欧姆或更少。可以在不使用排扰线的情况下建建该端接。
应当理解，图11示出了中板线缆端接组件的一部分。针对端接至中板线缆端接组件的多个线缆(例如，图2所示的八个线缆)中的每一个，可以重复所示的结构。此外，当端接多个线缆时，部件的变化可以是可能的。例如，相同的导电的顺应性构件可以例如通过使一个构件产生多个孔来完全或部分地包绕多个线缆。替选地，可以将柔性的导电构件附接至中板线缆端接组件内的另一结构而不是围绕线缆装配。例如，可以将填充的弹性材料沉积在焊盘288和/或盖280上。因此，应当理解，图11仅示出了用于完成线缆屏蔽与中板线缆端接组件内的接地结构之间的电连接的一种示例性方法。
图3示出了根据一些实施方式的处于闭合配置的说明性中板线缆端接组件的等距视图300。在图示的示例中，图3示出了处于其中盖202正在对切换卡206施加力的状态下的中板线缆端接组件102。在实施方式中，例如在图11中所示，其中在中板线缆端接组件内存在一个或更多个导电的顺应性构件，如图3中所示闭合盖可以替选地或附加地对这些构件也施加力。框架204可以具有面向盖202的第一表面和背离盖202朝向图1的示例中的PCB110的第二表面。所施加的力可能足以将位于框架204内的切换卡206推向框架204的第二表面。中板线缆端接组件102可以被配置成使得沿这样的方向(其为朝向安装有组件的PCB)推动切换卡206可以建立印刷电路板上的一个或更多个信号迹线与切换卡206的下表面上的导电焊盘之间的电连接。这样的电连接可以由弹簧或内插器的其他类型的柔性电触点(例如，关于图4至图5所述的)或另一合适的电触点建立。
发明人已经认识并理解，中板线缆端接组件102的壳体(包括盖202和框架204)可以是刚性的并且增加了组件的轮廓或厚度。组件的厚度可能对微型电子系统例如移动消费产品或者对高速电子组件(在这些组件，不希望将部件安装在可能阻碍冷却空气流过组件的中板区域中)或者对低尺寸外壳例如1U或更小的外壳不利。当使用表面安装焊接、导电粘合剂或增加组件的顶表面的总高度的其他的安装解决方案时，该厚度进一步被加厚。如下所述使用小形状因数的内插器安装组件可以减小所安装的组件的轮廓或厚度。
图4示出了根据一些实施方式的处于打开配置的部分分解的说明性中板线缆端接组件的侧视图400。在示出的示例中，图4示出了与小形状因数内插器422分离的框架204。内插器422可以包括从内插器向外延伸的弹簧或柔性电触点。电触点424可以朝向中板线缆端接组件102延伸，并且可以被定位成与切换卡206的下表面上的导电焊盘接触。电触点426可离开中板线缆端接组件102并且例如朝向安装有组件的印刷电路板的表面上的焊盘延伸，使得可以与印刷电路板内的信号迹线进行电连接。从内插器422沿相反方向延伸的成对的触点可以在内插器422内电连接，使得在切换卡206与印刷电路板之间可以进行连接。
内插器422可以包括用于相对于框架204定向内插器422的柱428。柱428可以与框架204中的一个或更多个开口配合以用于对准内插器422和框架204。另外或替选地，柱428可以将内插器422保持在框架204内，使得一旦框架204例如通过压具216附接至印刷电路板，内插器422可以在框架204与印刷电路板之间被捕获。由于内插器422相对于框架204固定，因此在框架204内对准的切换卡206也将与内插器422(和电触点424)对准。下面关于图6至图9描述关于内插器422的更多细节。
图5示出了根据一些实施方式的处于闭合配置的说明性中板线缆端接组件的部分分解的侧视图500。内插器422示出为从框架204分解。在示出的示例中，图5示出了使盖202向框架204施加力的中板线缆端接组件102。框架204具有面向盖202的第一表面和背离盖202的第二表面。由盖202施加的力可以将设置在框架204内的切换卡206推向框架204的第二表面。施加的力可以足以将切换卡206朝向第二表面推动，使得切换卡206可以进入与内插器422的弹簧或压缩电触点424的电接触。同样的力将使内插器422压向安装有中板线缆端接组件102的印刷电路板的表面。因此，接触426被压入与印刷电路板的表面上的焊盘接触。在这样的情况下，内插器422可以用作双压缩连接器，从而在不使用焊接的情况下完成两个部件的表面上的两个焊盘之间的连接。在内插器422内，触点424连接至触点426。因此，完成从线缆108、通过切换卡206并且然后通过内插器422到印刷电路板的电连接。
在一些实施方式中，所安装的内插器422的组合厚度或高度h可以足够低，使得所得到的厚度对合适的应用(例如对微型电子系统、移动消费产品或另外合适的应用)不会不利。从中板线缆端接组件102的顶表面到其上安装有内插器422的基板(例如，印刷电路板)的表面的高度h可以是低的，例如在一些实施方式中为5.55mm，在一些实施方式中为小于10mm，在一些实施方式中为小于5mm，在一些实施方式中为小于2mm，或者在一些实施方式为在3.5mm至6mm的范围内。
发明人已经认识并理解，用于制造能够实现高密度互联的这样低尺寸的内插器的技术。在一些内插器中，面向上的触点424和面向下的触点426两者都可以由单个导电金属片形成。面向上的触点和面向下的触点以及接合它们的金属腹板可以由相同的片材冲压而成。然而，通过内插器的连接的密度受到片材中用于形成面向上的触点和面向下的触点两者所必须使用的材料以及使两者接合的任何材料的面积限制。电触点最多可以彼此相邻地形成在单个片材中，使得它们的近端端部电接触，但是电触点的远端端部不能沿与片材的表面正交的方向对准。由于弹簧或压缩电触点的高密度，因此如下所述由两个导电金属片形成内插器可以允许小的形状因数。面向上的电触点可以以第一片材形成并且面向下的触点可以以第二片材形成。触点可以电耦接，使得面向上触点的基部连接至面向下的触点的基部。触点可以被配置成使得面向上的电触点的远端和面向下的电触点的远端沿与内插器的一个或两个表面正交的方向对准。在这样的配置中，由于密度受到用于形成一个触点而不是两个触点所需的片材的面积限制，因此实现更高的接触密度。
图6示出了根据一些实施方式的说明性内插器的等距视图。在示出的示例中，内插器422的触点由两个导电的顺应性材料片制成，例如铝、铜或另外合适的金属。在一些实施方式中，片材可以是金属合金，例如磷青铜或不锈钢，和/或可以具有不同材料(例如，镀金或镀银的铜合金)的层。电触点424可以由第一导电金属片冲压而成，使得它们以间隔配置分布。电触点426可以由第二导电金属片冲压而成，使得它们以相同的间隔配置分布。
电触点424和电触点426可以电耦接，使得电触点424离开电触点426。例如，可以使用激光焊接工艺、导电粘合剂或另外合适的方法来对触点进行结合。在一些实施方式中，触点可以是冶金结合的。这样的结合可以形成在触点之间或者可以是涂覆触点的材料的钎焊的结果。
当将中板线缆端接组件102安装在内插器422上时，电触点424可以指向中板线缆端接组件102，并且电触点424的至少一部分可以与切换卡206的表面上的焊盘电接触。在同一示例中，电触点426可以离开中板线缆端接组件102并且例如朝向印刷电路板上的焊盘，电触点426可以耦接至印刷电路板内的信号迹线。
内插器422可以包括用于相对于安装部件(例如，框架204)定向内插器422的柱428。例如，柱428可以与框架204中的一个或更多个开口配合以用于内插器422和框架204的对准。
内插器422可以具有第一表面602和第二表面604，电触点424从该第一表面(在该示例中，沿离开安装有内插器的印刷电路板的表面的方向)向上延伸，电触点426从该第二表面604处(在该示例中，沿朝向安装有内插器的印刷电路板的表面的方向)向下延伸。电触点424的远端606和对应的电触点426的远端608可以沿与第一表面602和第二表面604正交的方向对准。在示出的图6所示的示例中，电触点424延伸至第一表面602之上并且电触点426延伸至第二表面604之下。为了保持从例如中板线缆端接组件102至印刷电路板基板的导电电连接，电触点424的近端610与对应的电触点426的近端612电接触。
在一些实施方式中，小的形状因数内插器(例如内插器422)由第一导电的顺应性材料片和第二导电的顺应性材料片(例如金属)制造。第一组电触点(例如电触点424)由第一片材冲压而成，使得它们以特定的图案分布。第二组电触点(例如，电触点426)由第二片材冲压而成，使得它们以相同的图案分布。第一组电触点和第二组电触点电耦接，使得第一组电触点离开第二组电触点。例如，可以使用激光焊接工艺、导电粘合剂或另外合适的方法熔接第一片的触点和第二片的触点。图10A和图10B示出了在内插器的不同制造阶段中的两个示例性金属片。
图7示出了根据一些实施方式的说明性内插器的一部分的放大图700。在示出的示例中，示出了内插器的一部分。电触点702和电触点704位于内插器中，使得它们的接触表面彼此离开。电触点702可以由第一导电金属片形成，而电触点704可以由第二导电金属片形成。电触点702的近端和电触点704的近端可以电接触，并且电触点702的远端和电触点704的远端可以沿与第一片材和/或第二片材的表面正交的方向对准。当在被定位成与印刷电路板的表面相邻的内插器中时，它们也将沿与印刷电路板的表面正交的方向对准。两个触点一起位于印刷电路板的区域上方，该印刷电路板的区域不大于单个触点的区域。与如关于图15所描述的形成在单个片材中的电触点的密度相比，这种使用两个片材的布置可以允许形成更高密度的电触点。
图8A示出了根据一些实施方式的内插器的平面图100。内插器包括电触点和绝缘体，该绝缘体部分或完全地封装电触点的基部以便以期望间距保持电触点。绝缘体还可以包括用于相对于安装部件例如框架204定向内插器的放置的一个或更多个柱。例如，柱可以与安装部件中的一个或更多个开口配合以用于内插器和安装部件的对准。在示出的示例中，内插器422具有长度为a的长边802和长度为b的短边804。在一些实施方式中，长边802的长度a为13.70mm，在一些实施方式为小于20mm，在一些实施方式为小于15mm，在一些实施方式为小于10mm，或者在一些实施方式中为小于5mm。在一些实施方式中，短边804的长度b为7.68mm，在一些实施方式为小于15mm，在一些实施方式中为小于10mm，在一些实施方式中为小于5mm，或者在一些实施方式中为小于2mm。在该区域内，分别可以形成至少10个触点的多个行。在一些实施方式中，行例如可以具有多达12个、16个或20个触点。可能存在至少8个这样的行。例如，可能存在例如多达10行、12行或多达16行。
图8B示出了根据一些实施方式的图8A的说明性内插器的在框A内的部分的放大图850。在示出的示例中，内插器422包括以使得电触点852与和电触点852相邻的电接触854之间的间隔为距离c配置布置的电触点。在一些实施方式中，电触点852与电触点854之间的中心至中心的距离c为0.60mm，在一些实施方式中为小于1mm，在一些实施方式为小于0.5mm，或者在一些实施方式中为小于0.2mm。这样的间距应用于面向上的触点和面向下的触点两者，因为这些触点是对准的。
图9A示出了根据一些实施方式的说明性内插器的侧视图900。在示出的示例中，内插器422包括弹簧或压缩电触点和绝缘体902，该绝缘体902部分或完全地封装电触点的基部以便以期望的间距保持电触点。绝缘体902包括用于相对于安装部件例如框架204定向内插器422的放置的柱428。绝缘体902具有厚度d(不包括由于柱428而产生的任何附加的厚度)。在一些实施方式中，绝缘体902的厚度d可以小于1mm，在一些实施方式中为小于0.5mm，在一些实施方式中为小于0.2mm，或者在一些实施方式中为小于0.1mm。作为特定示例，在一些实施方式中，厚度可以为约0.40mm。
图9B示出了根据一些实施方式的图9A的说明性内插器的在框B内的放大图950。在示出的示例中，内插器422包括以使得电触点952与同电触点952相对的电触点954之间的间隔为距离w配置布置的电触点。在一些实施方式中，电触点952与电触点954之间的距离w为1.00mm，在一些实施方式为小于3mm，在一些实施方式中为小于2mm，在一些实施方式中为小于1mm，或者在一些实施方式中为小于0.5mm。在一些实施方式中，距离w可以不受内插器的构造技术限制，相反而是可以基于内插器与之接触的印刷电路板上的相邻行的接触焊盘的焊盘间距。
图10A和图10B示出了制造内插器的过程。图10A是在根据一些实施方式的内插器的制造阶段中两个金属片1010、1020的一部分的截面。在示出的配置中，已经从第一片材1010冲压出面向上的触点1016，并且已经从第二片材1020冲压出面向下的触点1018。对于第一片材1010和第二片材1020中的每一个，在冲压后可以留下片材的一部分，从而创建系杆1012、1014。系杆1012、1014可以以期望的取向分别维系第一片材的触点和第二片材的触点。
可以电耦接触点1016、1018，使得面向上的触点1016的基部连接至面向下的触点1018的基部。基部可以具有宽阔边侧并且可以从宽阔边侧到宽阔边侧对基部进行接合。例如，可以使用激光焊接工艺、导电粘合剂或另外合适的方法来对触点1016、1018的基部进行结合。在一些实施方式中，可以对触点进行冶金结合。这样的结合可以在触点之间形成或者可以是涂覆触点的材料的钎焊的结果。触点1016、1018可以被配置成使得面向上的触点1016的远端和面向下的触点1018的远端沿与内插器的一个或两个表面正交的方向对准。由于密度受到用于在片材中形成一个触点的材料的量限制，因此实现更高的接触密度。
图10B是在随后的制造阶段中10A的内插器的部分的截面。触点1016、1018的接合的基部可以完全或部分地封装在塑料或其他介电材料中以便以期望的间距保持触点1016、1018。例如可以使用绝缘材料来覆盖模制触点1016、1018的接合的基部。
随后，可以切掉系杆1012、1014。图10B示出了相邻两行触点之间的截面。将这些行进行接合的系杆1012和1014被示出为切掉。类似地切掉将同一行中的触点进行接合的系杆，使得包含一个面向上和一个面向下的触点的每个触点对与内插器内的其他触点对电隔离。在一些实施方式中，由悬臂形状的触点生成的弹力可以产生用于与压靠内插器的焊盘进行电接触所需的力，例如当中板线缆端接组件中的切换卡的焊盘被压入内插器中或者内插器被压到具有焊盘的印刷电路板上时。与单个金属片弯曲以形成面向上的触点和面向下的触点两者并且上触点与下触点之间的腹板的偏转生成接触力的设计相比，这样的内插器可以具有更短的竖直高度。内插器可以例如具有约4mm的高度或者如本文所述的任何其他高度。
通过内插器的连接的密度可以大于传统内插器中的密度。由于弹簧或压缩电触点的高密度，由如所述由两个导电金属片形成内插器可以允许小的形状因数。由于密度受到用于在片材中形成一个触点的材料的量限制，因此可以实现更高的触点密度。
如上所述的内插器可以以其他方式使用以连接至印刷电路板的中板。此外，其他配置的内插器可以用于进行部件的表面上的导电焊盘之间(包括在这样的中板线缆端接组件中)的连接。
图12示出了根据一些实施方式的部分分解的说明性中板端接组件的侧视图。图13是可以用于图12的组件或任何其他合适的应用的内插器1222的实施方式的侧视图。
在图12的示出的示例中，可以使用柔性印刷电路板1208将信号路由至印刷电路板1210的中板部分或者从印刷电路板1210的中板部分对信号进行路由。与印刷电路板1210(其可以是具有保持在刚性矩阵内的导电迹线的刚性印刷电路板)相比，柔性印刷电路板1208可以具有保持在柔性基板中或设置在柔性基板例如聚酰亚胺膜上的信号迹线。内插器1222被示出为在刚性印刷电路板1210与柔性印刷电路板1208之间。机械部件可以将刚性印刷电路板1210和柔性印刷电路板1208压在一起，从而按压内插器1222的电触点而抵靠在刚性印刷电路板1210和柔性印刷电路板1208中的每一个的表面上的焊盘上，从而用作这些部件之间的双压缩连接器。
在示出的实施方式中，将刚性印刷电路板1210和柔性印刷电路板1208压在一起的力可以由例如螺栓1202和螺母1212的部件生成。当组装中板端接组件时，内插器1222与印刷电路板1210的上表面上的焊盘和柔性印刷电路板1208的下表面上的焊盘对准。可以由刚性材料例如金属制成的板1204可以覆盖与内插器1222对准的柔性印刷电路板1208的端部。孔可以穿过板1204、柔性印刷电路板1208、内插器1222和印刷电路板1210。螺栓1202可以穿过该孔并且螺母1212可以附接至在印刷电路板1210的下表面处的螺栓1202。
将螺母1212拧紧至螺栓1202上产生压缩力，该压缩力完成印刷电路板1210和焊盘以及柔性印刷电路板1208之间的电连接。在示出的实施方式中，柔性衬层1206可以在柔性印刷电路板1208与板1204之间。柔性衬层1206可以适应柔性印刷电路板1208或板1204的厚度的变化，以便避免当拧紧螺母1212时局部的高压区域。
图13示出了内插器1222的实施方式。内插器1222被示出为具有从内插器的相对表面延伸的柔性电触点。电触点1224从上表面延伸。在图12的实施方式中，电触点1224可以朝向柔性印刷电路板1208上的焊盘延伸。电触点1226可以从内插器1222的下表面延伸。在图12的实施方式中，电触点126朝向安装有组件的印刷电路板1210的表面上的焊盘延伸，使得可以与印刷电路板内的信号迹线进行电连接。从内插器1222沿相反方向延伸的成对的触点可以在内插器1222内电连接，使得可以在柔性印刷电路板1208与印刷电路板1210之间进行连接，此处印刷电路板1210是刚性印刷电路板。
内插器1222可以包括用于相对于柔性印刷电路板1208定向内插器1222的柱1228。应当理解，柱或其他对准特征可以替选地或另外地从内插器1222的下表面延伸以将内插器1222与印刷电路板1210对准。柱1228可以安装在或穿过柔性印刷电路板1208中的一个或更多个开口以用于内插器1222和柔性印刷电路板1208的对准。
如本文中所述的内插器提供紧凑的中板端接组件。从板1204的顶表面到其上安装有内插器1222的基板(例如，印刷电路板1210)的表面的高度可以是低的，例如在一些实施方式中为5.55mm，在一些实施方式中为小于10mm，在一些实施方式中为小于5mm，在一些实施方式为小于2mm，或者在一些实施方式中为在3.5mm至6mm的范围内。双压缩连接器可以在无需焊接(焊接产生可能使部件变形的高热量)的情况下进行附接，使得能够可靠地使用具有如此小尺寸的部件。下面关于图14至图17描述关于内插器1222的其他细节。
发明人已经认识并理解，用于制造如图12所示的这种低轮廓内插器的技术。在一些内插器中，面向上的触点1224和面向下的触点1226两者可以由单个导电金属片形成。因此，面向上的触点和面向下的触点以及将它们进行接合的金属腹板可以由相同的片材冲压而成。电触点可以形成为在单个片中彼此相邻，使得电触点的近端电连接并且也可以机械连接。
图14示出了根据一些实施方式的内插器1222的等距视图。在示出的示例中，内插器1222的触点由导电的顺应性材料片例如适合导电和柔性的金属制成。在一些实施方式中，片材可以是金属合金(例如磷青铜或不锈钢)并且/或者可以具有不同材料的层，例如镀金或镀银的铜合金。电触点1224和电触点1226可以由导电金属片冲压而成，使得电触点以间隔配置分布。电触点1224和电触点1226可以电耦接，使得电触点1224离开电触点1226。
内插器1222可以包括此处示出柱1228的结构，该柱1228用于相对于另一部件例如柔性印刷电路板1208定向内插器1222。例如，柱1228可以与柔性印刷电路板1208中的一个或更多个开口配合以用于内插器1222与柔性印刷电路板1208上的导电焊盘的对准。
内插器1222可以具有第一表面1402和第二表面1404，电触点1224从该第一表面1402(在图12的示例中，沿离开安装有内插器的印刷电路板1210的表面的方向)向上延伸，电触点1226从该第二表面1404(在图12的示例中，沿朝向安装有内插器的印刷电路板1210的表面的方向)向下延伸。电触点1224的远端1406和对应的电触点1226的远端1408可以沿与第一表面1402和第二表面1404正交的方向偏移。在图14中所示的示出的示例中，图14示出了内插器1222的未压缩状态，电触点1224在第一表面1402之上延伸并且电触点1226在第二表面1404之下延伸。为了完成从例如柔性印刷电路板1208至印刷电路板1210的导电电连接，电触点1224的近端1410与对应的电触点1226的近端1412电接触。
在一些实施方式中，小的形状因数的内插器例如内插器1222由单个导电的顺应性材料(例如金属)片制造。面向上的电触点组和面向下的电触点组以及将电触点组进行接合的金属腹板可以由同一片材冲压而成。第一组电触点例如电触点1224和第二组电触点例如电触点1226由片材冲压而成，使得它们以图案分布。第一组电触点和第二组电触点可以形成为在单个片材中彼此相邻，使得电触点的近端电气并且机械接触。第一组电触点和第二组电触点电耦接，使得第一组电触点离开第二组电触点。
图15A示出了根据一些实施方式的内插器122的一部分的放大图。电触点1502可以是面向上的触点1224并且电触点1504可以是面向下的触点1226，电触点1502和电触点1504形成在内插器中，使得电触点1502和电触点1504电气并且机械连接。电触点1502和电触点1504可以由单个导电金属片形成，使得电触点1502和电触点1504形成为彼此相邻。当从该片材切掉时，电触点1502和电触点1504可以通过腹板保持接合。虽然电触点1502的近端和电触点1504的近端可以通过该腹板电接触，但是电触点1502的远端和电触点1504的远端沿与单个片材的表面正交的方向偏移。在一些实施方式中，与如关于图7所描述的使用两个片材形成的电触点的密度相比，这种使用单个片材的布置可能导致较低的电接触密度，因为切换卡与印刷电路板之间的一个连接需要片材的面积至少与触点1302和触点1304一起那样大——这为用于图7中配置的面积的约两倍。然而，尽管如此，对于许多电子系统来说，该面积可以适当小。
在图15B中，内插器的绝缘体被示出为透明，显示出触点的其他结构，包括电气并且机械连接面向上的触点和面向下的触点的腹板1510。
图16A示出了根据一些实施方式的内插器1222的平面图。内插器包括电触点和绝缘体，该绝缘体部分或完全地封装电触点的基部以便以期望间距保持电触点。绝缘体还可以包括用于相对于另一部件例如框架204或柔性印刷电路板1208定向内插器的放置的一个或更多个柱。
在示出的示例中，内插器1222具有长度为a的长边1602和长度为b的短边1604。在一些实施方式中，长边1602的长度a为13.70mm，在一些实施方式中为小于20mm，在一些实施方式中为小于15mm，在一些实施方式中为小于10mm，或者在一些实施方式中为小于5mm。在一些实施方式中，短边1604的长度b为7.68mm，在一些实施方式为小于15mm，在一些实施方式中为小于10mm，在一些实施方式中为小于5mm，或者在一些实施方式中为小于2mm。在该区域内，可以分别形成至少10个触点的多个行。在一些实施方式中，行例如可以具有多达12个、16个或20个触点。可能存在至少8个这样的行。例如，可能存在例如多达10行、12行或多达16行。
图16B示出了根据一些实施方式的图16A的说明性内插器的在框A内的部分的放大图。电触点1656可以是面向下的触点1226。电触点1652和电触点1654可以是面向上的触点1224。并排的面向上的触点和面向下的触点例如触点1654和1656可以电气并且机械连接。在示出的示例中，内插器1222包括以使得电触点1652与同电触点1652相邻的电触点1654之间的间距为距离c配置布置的电触点。在一些实施方式中，电触点1652与电触点1654之间的中心到中心距离c可以为0.60mm，在一些实施方式中为小于1mm，在一些实施方式中为小于0.5mm，或者在一些实施方式中为小于0.2mm。该间距应用于面向上的触点和面向下的触点两者。
在示出的实施方式中，面向上的触点排列成行，而面向下的触点可以排列成平行的行。然而，行可以在沿边1602的方向上偏移。电触点1654和电触点1656也沿与内插器1222的表面正交的方向偏移为f的偏移距离。在一些实施方式中，电触点1654与电触点1656之间的偏移距离f为0.27mm，在一些实施方式中为小于0.5mm，在一些实施方式中为小于0.2mm，或者在一些实施方式中为小于0.1mm。在一些实施方式中，中心到中心的距离c和/或偏移距离f可以被确定为用于维持兼容的覆盖区和/或与中板线缆端接组件或设置在印刷电路板上的另一合适的部件机械地工作。
图17A示出了根据一些实施方式的内插器1222的侧视图。在示出的示例中，内插器1222包括弹簧或压缩电触点和绝缘体1702，该绝缘体1702部分或完全地封装电触点的基部以便以期望间距保持电触点。绝缘体1702包括柱1228。绝缘体1702具有厚度d(不包括由于柱1228而产生的任何附加的厚度)。在一些实施方式中，绝缘体1702的厚度d可以小于1mm，在一些实施方式中为小于0.5mm，在一些实施方式中为小于0.2mm，或者在一些实施方式中为小于0.1mm。作为特定示例，在一些实施方式中，厚度可以为约0.40mm。
图17B示出了根据一些实施方式的图17A的内插器的在框B内的放大图。在示出的示例中，内插器1222包括以使得面向上的电触点1752和与电触点1752相对的面向上的电触点1754之间的间隔为距离w配置布置的电触点。在一些实施方式中，电触点1752与电触点1754之间的距离w为1.00mm，在一些实施方式中为小于3mm，在一些实施方式中为小于2mm，在一些实施方式中为小于1mm，或者在一些实施方式中为小于0.5mm。
在平行于表面1402和1404的方向上面向上的电触点1754的触点表面与相邻的面向下的电触点1756的触点表面之间的距离为距离g。在一些实施方式中，电触点1754与电触点1756之间的距离g为0.33mm，在一些实施方式中为小于0.5mm，在一些实施方式中为小于0.2mm，或者在一些实施方式中为小于0.1mm。在一些实施方式中，其中嵌入有电触点的基部和将电触点进行接合的腹板的绝缘体1702的细长构件可以具有齿状结构1512(图15A)。齿状结构可以具有这样的长度(其也可以为g)，该长度确保嵌入绝缘体内的每个电触点的基部的量足够接近于相等，从而使由每个电触点产生的弹簧力相等。
在一些实施方式中，距离w和/或距离g可以不受内插器的构造技术限制，相反而是可以基于内插器与之接触的印刷电路板上的相邻行的接触焊盘的焊盘间距。在一些实施方式中，距离w和/或距离g可以被确定为用于维持兼容的覆盖区和/或与中板终端组件或设置在印刷电路板上的另一合适的部件机械地工作。
在图示的实施方式中，内插器1222可能不需要使用表面安装或类似的技术安装在柔性印刷电路板或刚性印刷电路板上。在一些实施方式中，内插器1222可以使用铆接工艺附接至任一个。图18示出了其中内插器1222被机械地附接至柔性印刷电路板1208从而形成线缆组件的实施方式。然后可以使用机械部件(例如，以上结合图12所述的螺栓1202和螺母1212)将该线缆组件压靠印刷电路板1210。该机械力可以将内插器1222的相对表面上的电触点压缩至柔性印刷电路板1208和印刷电路板1210两者中。
为此目的，印刷电路板1210可以在其表面上包括连接器覆盖区1820。覆盖区1820包括与印刷电路板1210内的迹线或其他导电结构进行连接的导电焊盘的多个平行的行1822。焊盘可以以与内插器1222的面向下的电触点相同的间距定位。焊盘可以相对于孔1824间隔开，使得当使用螺栓1202将内插器1222保持至印刷电路板1210时内插器1222的面向下的电触点将压靠焊盘。
柱1228可以将内插器1222与柔性印刷电路板1208对准，使得内插器1222的面向上的电触点1224接触柔性印刷电路板1208上的焊盘1910(图19)。柱1228可以穿过用于内插器1222和柔性印刷电路板1208的对准和/或机械附接的孔1810。然后，可以修改柱1228的顶部以防止柱通过孔1810被抽出，从而将内插器1222固定至柔性印刷电路板1208。
图19以截面方式示出了其中铆接工艺改变柱1228的顶部以将柱1228保持在孔1810内的实施方式。顶部具有比孔1810大的扁平部1920。在其中内插器1222的绝缘体由热塑性材料形成的实施方式中，可以通过向柱1228的顶部施加足够的热量以软化柱从而允许它们变形来形成扁平部1920。压靠柱1228的加热工具可以将柱1228的形状修改为如所示，而无需向内插器1222施加太多热量以致使绝缘体的其他部分变形，这可能在焊料回流操作中发生。因此，如示出的铆接工艺可以在焊料回流期间小的变形风险的情况下实现非常薄的内插器。
图19示出了即使在柱1228已经被修改具有扁平部1920之后，柱1228也可能具有足够的长度使得柔性印刷电路板1208可以在柱上上下滑动，允许沿方向F“浮动”。以这种方式，在将内插器1222附接至柔性印刷电路板1208时，面向上的电触点1224不需要被压缩。相反，当将线缆组件(包括柔性印刷电路板1208和内插器1222)例如通过穿过柔性印刷电路板1208中的孔1812(图18)和刚性印刷电路板1210中的孔1824两者的螺栓1202附接至印刷电路板1210时，可能发生压缩。
因此已经描述了若干实施方式，应当理解，本领域技术人员可以容易地想到各种改变、修改和改进。这些改变、修改和改进旨在落入本发明的精神和范围内。
例如，图1示出了其中可以使用中板线缆端接组件的电子设备。应当理解，图1示出了这样的设备的一部分。例如，板110可以比示出的大并且可以包括比示出的多的部件。同样地，板118可以比示出的大并且可以包括部件。此外，在设备中可以包括平行于板118和/或平行于板110的多个板。
中板线缆端接组件也可以与除了示出的正交配置之外的板配置一起使用。中板线缆端接组件可以用于连接至另一个平行的印刷电路板的印刷电路板上，或者可以用于以直角插入至背板的子卡中。作为又一示例，中板线缆端接组件可以安装在背板上。
作为可能变化的又一示例，安装在板110上的中板线缆端接组件被示出为具有连接至类似地安装至板110的连接器的线缆。然而，该配置不是必要条件，因为线缆可以直接连接至板、集成电路或其他部件，甚至直接连接至安装有中板线缆端接组件的板110。作为另一变型，线缆可以端接至不同的印刷电路板或其他基板。例如，从安装至板110的中板线缆端接组件延伸的线缆可以通过连接器或其他方式端接至平行于板110的印刷电路板。
作为又一示例，切换卡被描述为形成中板线缆端接组件的一部分。可以使用已知的印刷电路板制造技术来形成切换卡。然而，可以使用用于形成合适结构的其他方法。引线组可以由金属片冲压而成。每个引线可以具有可以端接有线缆的导线的导电区域。另一区域可以成形为用于与内插器的柔性触点接触的焊盘。可以使用围绕引线模制的塑料将引线保持在一起。塑料可以提供表面，其中用于线缆的区域在面向一个方向的表面上，并且用于与内插器接触的焊盘在面向另一方向的表面上。
此外，描述了用于中板线缆端接组件的部件的示例性材料。可以使用其他材料。例如，中板线缆端接组件的框架和盖可以由例如塑料的绝缘材料制成。替选地，部件中一些或全部可以是导电的。盖可以例如是导电的并连接至接地，以便为线缆端接提供屏蔽。同样地，框架可以制作成是导电的并且接地以提供屏蔽或者可以被屏蔽笼包绕。
此外，中板线缆端接组件的线缆屏蔽与接地结构之间的连接被描述成经由切换卡的表面上的焊盘进行。在其他实施方式中，可以与组件的其他导电部分进行连接。
此外，薄且高密度的内插器被描述为用于中板线缆端接组件。这样的内插器适用于其他用途。这样的内插器例如可以用于将封装的半导体器件或任何其他电子部件连接至印刷电路板。在这样的配置中，具有球栅阵列或焊盘栅阵列的半导体器件可以通过内插器连接至板。替代地或附加地，部件可以是柔性印刷电路的端部。因此，应当理解，可以将具有其上具有接触焊盘的基板的部件压靠内插器以进行电连接。
此外，描述了由于使用一些机构使盖闭合以将盖朝向内插器偏置而向内插器施加压缩力。该机构被描述为形成为框架的一部分的具有凸轮表面的弹簧状构件。类似的弹簧状构件可以形成为包绕框架和/或内插器的金属板壳的一部分。
此外，如所描述的，盖机械地耦接至固定至印刷电路板的框架。在替选的实施方式中，内插器可以直接固定至印刷电路板而无需框架。例如，螺钉可以穿过内插器以及由内插器连接的部件中的一个部件或两个部件。旋转螺钉可以将这两个部件拉到一起，从而在电连接部件的内插器上产生压缩力。
表示方向的术语例如“向上”和“向下”结合一些实施方式使用。这些术语用于表示基于示出的部件的定向或与另一部件(例如安装有端接组件的印刷电路板的表面)的连接的方向。应当理解，可以以任何合适的定向使用电子部件。因此，方向的术语应该被理解为是相对的，而不是固定在被认为不变的坐标系(例如，地球表面)中。
此外，虽然指出了本发明的优点，但是应当理解，并非本发明的每个实施方式都将包括每个描述的优点。一些实施方式可能不实现在本文中以及在一些情况下被描述为有利的任何特征。因此，上面描述和附图仅作为示例。
本发明的各个方面可以单独使用、组合使用或者以上面描述的实施方式中没有具体讨论的各种布置来使用，并且因此不限于其应用到在前面的描述中阐述或者在附图中示出的部件的细节和布置。例如，一个实施方式中描述的方面可以以任何方式与其他实施方式中描述的方面组合。
此外，本发明可以被实现为已经提供了其示例的方法。作为该方法的一部分执行的动作可以以任何适合的方式排序。因此，可以构造以与所示顺序不同的顺序来执行动作的实施方式，即使在示例性实施方式中被示出为顺序动作，所述实施方式仍然可以包括同时执行一些动作。
此外，所描绘和描述的电路和模块可以以任何顺序重新排序，并且可以提供信号以使得能够相应地重新排序。
在权利要求书中使用诸如“第一”、“第二”、“第三”等序数术语来修饰权利要求要素本身并不意味着一个权利要求要素相对于另一权利要求要素的任何优先级、优先或顺序或者执行方法的动作的时间顺序，而仅用作区分具有某个名称的一个权利要求要素与具有相同名称(但是使用序数词)的另一要素的标记以区分权利要求要素。
如本文所定义和使用的所有定义应理解为以词典定义、通过引用并入的文件中的定义和/或所定义术语的普通含义为准。
除非有明确的相反指示，否则如本文在说明书和权利要求书中使用的不定冠词“一”和“一个”应被理解为意指“至少一个”。
如本文中在说明书和权利要求书中所使用的，关于一个或更多个元件的列表的短语“至少一个”应该理解为意指选自元件列表中的元件的任何一个或更多个的至少一个元件，但不一定包括在元件列表内具体列出的每个和每一个元件中的至少一个，并且不排除元件列表中元件的任何组合。除了在短语“至少一个”所指的元件列表内具体标识的元件之外，该定义还允许元件可以可选地存在，不管与具体标识的那些元件相关还是不相关。
如本文在说明书和权利要求书中使用的短语“和/或”应理解为意指如此结合的元件的“一个或两个”，即在一些情况下联合存在并且在其他情况下分开地存在的元件。用“和/或”列出的多个元件应该以相同的方式解释，即如此连接的元件中的“一个或更多个”。除了由“和/或”子句具体标识的元件之外，可以可选地存在其他元件，不管与具体标识的元件相关还是不相关。因此，作为非限制性示例，当与开放式语言(例如“包括”)结合使用时，对“A和/或B”的引用在一个实施方式中可以仅指代A(可选地包括除B之外的元件)；在另一实施方式中，仅指代B(可选地包括除A之外的元件)；在又一实施方式中，指代A和B二者(可选地包括其他元件)；等。
如在本说明书和权利要求书中所使用的，“或”应被理解为具有与如上所定义的“和/或”相同的含义。例如，当将列表中的项分开时，“或”或“和/或”应被解释为包含性的，即包含至少一个，但也包括多于一个的数量或列表的元件，以及可选的其他未列出项。仅明确指出相反的术语，例如“仅...之一”或“恰好...之一”，或者当在权利要求中使用时，“由...组成”将指包含元件的数量或列表中的恰好一个元件。通常，本文中所使用的术语“或”仅应当在排他性术语之前例如“任一个”、“...中的一个”“...中的仅一个”或“...中的恰好一个”时解释为指示排他性替选(即“一个或另一个而不是二者”)。“主要由……组成”当在权利要求书中使用时应当具有其在专利法领域中所使用的普通含义。
而且，本文使用的措辞和术语是为了描述的目的，而不应当被认为是限制性的。本文中“包括(including)”、“包括(comprising)”、“具有”、“包含(containing)”、“涉及”和其变型的使用意在涵盖之后列出的术语(或其等效物)和/或作为附加项目。

Claims (25)

1.一种中板线缆端接组件，包括：
盖；
框架，所述框架具有第一表面和第二表面；以及
设置在所述框架内的切换卡，所述切换卡包括：
至少一个导电孔；以及
至少一个焊盘，所述至少一个焊盘电连接至所述切换卡中的所述至少一个导电孔，所述至少一个焊盘被配置成电连接至线缆的端接端部，
其中，所述盖可操作地耦接至所述框架，使得所述盖能够被移动至所述盖对所述切换卡施加力的位置，所述力将所述切换卡推向所述框架的所述第二表面。
2.根据权利要求1所述的中板线缆端接组件，其中：
所述组件还包括内插器，所述内插器包括从所述内插器向外延伸的多个压缩电触点，以及
所述内插器被相对于所述框架定位，使得由所述盖施加的力将所述切换卡推向所述框架的所述第二表面并推至与所述内插器电接触。
3.根据权利要求1所述的中板线缆端接组件，其中，所述盖的表面被定轮廓成容纳所述线缆的所述端接端部。
4.根据权利要求1所述的中板线缆端接组件，还包括至少一个压具。
5.根据权利要求1所述的中板线缆端接组件，与包括高速部件的印刷电路板组合，其中：
所述组件被安装在印刷电路板上并且靠近所述高速部件，并且
所述组件经由所述印刷电路板电连接至所述高速部件。
6.根据权利要求1所述的中板线缆端接组件，其中：
所述盖通过铰链可操作地耦接至所述框架，并且所述盖通过绕所述铰链的旋转被移动至所述盖施加力的位置。
7.根据权利要求1所述的中板线缆端接组件，其中，所述框架与所述盖分离，并且其中，经由弹簧接触件，所述盖可操作以由于闩锁所述盖而被安置至所述框架。
8.根据权利要求1所述的中板线缆端接组件，其中，所述至少一个焊盘包括至少一个信号输入和排扰输入。
9.根据权利要求1所述的中板线缆端接组件，其中，所述至少一个焊盘包括多个焊盘，所述多个焊盘在所述切换卡上被间隔开以接收多个线缆。
10.根据权利要求1所述的中板线缆端接组件，其中，所述框架包括至少一个闩锁以保持所述盖处于闭合构造和/或所述盖对所述切换卡施加力的位置。
11.根据权利要求1所述的中板线缆端接组件，其中，所述线缆包括双股线缆。
12.根据权利要求1所述的中板线缆端接组件，其中，所述线缆包括端接至所述切换卡上的所述至少一个焊盘的排扰线。
13.根据权利要求1所述的中板线缆端接组件，还包括导电的顺应性材料，所述导电的顺应性材料与所述线缆上的箔和所述切换卡上的导电结构接触。
14.根据权利要求13所述的中板线缆端接组件，其中，所述导电的顺应性构件完全地环绕所述线缆。
15.根据权利要求13所述的中板线缆端接组件，其中，由所述盖对所述切换卡施加的力经由所述导电的顺应性构件在所述线缆上的所述箔与所述切换卡上的所述导电结构之间创建小于10欧姆的电连接。
16.根据权利要求13所述的中板线缆端接组件，其中，所述导电的顺应性构件包括导电弹性体。
17.根据权利要求14所述的中板线缆端接组件，其中，所述导电的弹性体是具有导电填料的弹性体。
18.根据权利要求14所述的中板线缆端接组件，其中，所述导电弹性体由于在压力下所述导电弹性体的体积减小而呈顺应性。
19.一种电子组件，所述电子组件包括根据权利要求1所述的中板线缆端接组件，其中：
所述电子组件还包括印刷电路板，所述印刷电路板包括导电焊盘；
所述线缆端接组件被安装在所述印刷电路板的内部部分。
20.根据权利要求19所述的电子组件，其中，所述导电焊盘为矩形或圆形。
21.根据权利要求19所述的电子组件，其中，所述导电焊盘通过迹线连接至导电通孔或者与所述导电通孔直接接触。
22.根据权利要求19所述的电子组件，其中，所述导电焊盘在导电通孔的上表面上。
23.根据权利要求19所述的电子组件，其中，所述印刷电路板的所述内部部分包括距所述印刷电路板的边缘至少六英寸或距安装有I/O连接器的前边缘至少六英寸的部分。
24.一种中板线缆端接组件，包括：
框架，所述框架具有第一表面和第二表面以及第一对准特征，
盖；
内插器，所述内插器包括多个压缩触点和第二对准特征，所述第二对准特征被成形为与所述第一对准特征啮合；
其中：
所述框架和所述盖被构造成提供用于容纳端接有多个线缆的切换卡的空间；
所述盖可操作地耦接至所述框架，使得所述盖能够移动至一位置，在该位置，所述盖对所述空间中的切换卡施加力使得所述切换卡被按压而抵靠所述内插器。
25.一种操作中板线缆端接组件的方法，所述方法包括：
将切换卡插入至线缆端接组件中，所述线缆端接组件附接至在其表面上具有焊盘的印刷电路板的内部部分，其中：
所述切换卡具有第一表面和作为相对表面的第二表面，其中，多个线缆端接至所述第一表面，并且在所述第二表面上，多个导电焊盘通过所述切换卡电耦接至所述线缆端接；
所述线缆端接组件包括内插器，所述内插器包括多个压缩触点，每个压缩触点具有第一端部和电耦接至所述第一端部的第二端部；
从打开位置移动所述线缆端接组件的盖至闭合位置，使得所述盖对所述切换卡产生力，按压所述切换卡的所述第二表面上的所述焊盘而抵靠所述内插器的所述压缩触点的所述第一端部，使得所述压缩触点的所述第二端部被按压而抵靠所述印刷电路板的所述表面上的焊盘。
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