TW201411946A - 中間平面正交式連接器系統 - Google Patents

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TW201411946A
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Wayne Samuel Davis
Jr Robert Neil Whiteman
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Abstract

一中間平面連接器系統(100)係包含一中間平面電路板(110)，該中間平面電路板具有一第一側部(112)與一第二側部(114)，一第一插頭組件(116)係安裝至該第一側部，而一第二插頭組件(118)則安裝至該第二側部。一第一插座組件(132)係耦合至該第一插頭組件，並耦合至一第一電路板(130)。該第一插座組件具有數個接點模組(140)，該等接點模組具有成對設置之數個插座訊號接點(142)。該等插座訊號接點具有數個匹配部分(236)，而每一所述成對之該等匹配部分之方向係與該第一電路板平行。一第二插座組件(152)係耦合至該第二插頭組件，並耦合至一第二電路板(150)。該第二插座組件具有數個接點模組(160)，該等接點模組具有成對設置之數個插座訊號接點(162)。該第二插座組件之該等插座訊號接點具有數個匹配部分(332)，而每一所述成對之該等匹配部分之方向係與該第二電路板垂直。

Description

中間平面正交式連接器系統
本發明與一電氣連接器系統有關，該電氣連接器系統以正交設置方式連接數個電路板。
某些電子系統包含數個插座連接器，像是網路交換器與具有交換能力之電腦伺服器，於一跨連接應用中，該等插座連接器係於一中間平面相對側部上具有正交方向。切換卡連接至該中間平面之一側部，而線卡則連接至該中間平面之另一側部。該等線卡與切換卡係透過安裝於該中間平面板相對側部上之數個插頭連接器結合。一般而言，於該中間平面板該等側部及/或該等層上提供導線，以於該等插頭連接器之間配送訊號。有時候，該等線卡與切換卡係透過以彼此正交關係安裝於該中間平面上之數個插頭連接器結合。該等連接器所包含的訊號及接地接點式樣，係延伸穿過該中間平面中之貫通孔的式樣。
然而，傳統正交連接器在以往的經驗上具有某些限制。例如，想要在該等連接器中增加該等訊號及接地接點的密度。過去，由於該接點與貫通孔式樣使正交連接器中的接點密度受到限 制。一正交連接器之傳統接點與貫通孔式樣，係針對該等接點行或列呈現大約45度軸之對稱設置。此對稱設置限制傳統正交連接器中該等訊號與接地接點的密度。例如，在差動訊號應用中，該等訊號接點係以複數個差動對所設置，相鄰訊號成對之間的距離，其有時稱為間隔，則已經根據每一差動對與一相關接地接點所需之空間而決定。在傳統連接器中，該間隔係為一方形網格，因此該列間間隔與行間間隔係為相同，以能在該中間平面每一側部上使用相同的連接器設計，若能降低該正交連接器系統之成本及/或複雜度可能較令人合意。
需要一種電氣連接器系統，其於正交設置連接之數個電路板之間，於差動對應用中能提高接點與貫通孔的密度。
根據本發明，一中間平面連接器系統包含一中間平面組件，該中間平面組件包含具有一第一側部與一第二側部之一中間平面電路板。該中間平面組件包含安裝至該第一側部之一第一插頭組件，該第一插頭組件係從該中間平面電路板之該第一側部延伸，該中間平面組件包含安裝至該第二側部之一第二插頭組件，該第二插頭組件係從該中間平面電路板之該第二側部延伸。該中間平面組件具有複數個訊號路徑，該每一個訊號路徑都包含該第一插頭組件之一訊號接點、通過該中間平面電路板之一傳導貫通孔以及該第二插頭組件之一訊號接點。該每一個訊號路徑都包含接收於該相同貫通孔中之該第一與第二插頭組件之該等訊號接點。一第一連接器組件係具有耦合至該第一插頭組件及耦合至一第一電路板之一第一 插座組件，該第一插座組件具有數個接點模組，該等接點模組具有成對設置之數個插座訊號接點。該第一插座模組件之該等插座訊號接點具有數個匹配部分。在該第一插座組件中每一所述成對之該等匹配部分之方向係與該第一電路板平行，並耦合至該第一插頭組件之數個對應訊號接點。一第二連接器組件係具有耦合至該第二插頭組件及耦合至一第二電路板之一第二插座組件，因此該第二電路板係與該第一電路板正交。該第二插座組件具有數個接點模組，該等接點模組具有成對設置之數個插座訊號接點。該第二插座組件之該等插座訊號接點具有數個匹配部分。在該第二插座組件中每一所述成對之該等匹配部分之方向係與該第二電路板垂直，並耦合至該第二插頭組件之數個對應訊號接點。
100‧‧‧中間平面連接器系統
102‧‧‧中間平面組件
104‧‧‧第一連接器組件
106‧‧‧第二連接器組件
110‧‧‧中間平面電路板
112‧‧‧第一側部
114‧‧‧第二側部
116‧‧‧第一插頭組件
118‧‧‧第二插頭組件
120‧‧‧插頭訊號接點
122‧‧‧插頭接地屏蔽板
124‧‧‧插頭外殼
126‧‧‧基座
128‧‧‧側板壁部
130‧‧‧第一電路板
132‧‧‧第一插座組件
134‧‧‧插頭介面
136‧‧‧板介面
138‧‧‧前方外殼
140‧‧‧接點模組
142‧‧‧插座訊號接點
150‧‧‧第二電路板
152‧‧‧第二插座組件
154‧‧‧插頭介面
156‧‧‧板介面
158‧‧‧前方外殼
160‧‧‧接點模組
162‧‧‧插座訊號接點
162A‧‧‧徑向內側插座訊號接點
162B‧‧‧徑向外側插座訊號接點
170‧‧‧傳導貫通孔
172‧‧‧順應針
174‧‧‧順應針
176‧‧‧平面壁部/側壁部
178‧‧‧平面壁部/中央壁部/上壁部
180‧‧‧平面壁部/側壁部
200‧‧‧訊號接點開口
202‧‧‧接地接點開口
204‧‧‧匹配端
210‧‧‧傳導支架
212‧‧‧第一支架元件
214‧‧‧第二支架元件
220‧‧‧框架組件
222‧‧‧垂片
224‧‧‧垂片
226‧‧‧通道
228‧‧‧通道
230‧‧‧介電框架
232‧‧‧介電框架
234‧‧‧開口
236‧‧‧匹配部分
238‧‧‧安裝部分
240‧‧‧傳導貫通孔
250‧‧‧接地屏蔽板
252‧‧‧主體
254‧‧‧接地柱
256‧‧‧前方
258‧‧‧接地插腳
260‧‧‧底部
262‧‧‧傳導貫通孔
300‧‧‧訊號接點開口
302‧‧‧接地接點開口
304‧‧‧匹配端
320‧‧‧框架組件
322‧‧‧介電框架
330‧‧‧引線架
332‧‧‧匹配部分
334‧‧‧安裝部分
336‧‧‧側部
338‧‧‧側部
340‧‧‧間隙
342‧‧‧補償區域
344‧‧‧窗口
346‧‧‧凹溝
350‧‧‧接地屏蔽板
352‧‧‧側殼
354‧‧‧接地扣件
355‧‧‧接地扣件
356‧‧‧主體
358‧‧‧接地垂片
360‧‧‧基座
362‧‧‧接地柱
362A‧‧‧中央接地柱
362B‧‧‧側邊接地柱
362C‧‧‧側邊接地柱
364‧‧‧前方
366‧‧‧接地插腳
368‧‧‧底部
380‧‧‧匹配介面
382‧‧‧匹配柱
384‧‧‧匹配柱
386‧‧‧捲折部分
388‧‧‧槳狀部分
402‧‧‧插頭組件
404‧‧‧插座組件
406‧‧‧插頭訊號接點
408‧‧‧插座訊號接點
410‧‧‧接點模組
412‧‧‧介電框架
414‧‧‧接地屏蔽板
416‧‧‧可偏折柱
510‧‧‧接點模組
512‧‧‧插座訊號接點
610‧‧‧接點模組
612‧‧‧插座訊號接點
614‧‧‧匹配部分
616‧‧‧匹配柱
618‧‧‧匹配柱
620‧‧‧捲折部分
第一圖為根據一示例具體實施例所形成之一中間平面連接器系統立體圖。
第二圖為一中間平面組件之分解圖，其顯示平衡狀態之第一與第二插頭組件，用以安裝至一中間平面電路板。
第三圖為根據一示例具體實施例所形成之一第一插座組件之前方分解立體圖。
第四圖為一第二插座組件之一部份之前方立體圖。
第五圖為用於第四圖中該第二插座組件之一接點模組之分解圖。
第六圖為該接點模組之側視圖。
第七圖繪示該接點模組之一引線架。
第八圖繪示一插頭組件與插座組件。
第九圖繪示用於第八圖中該插座組件之一接點模組。
第十圖繪示一接點模組。
第十一圖繪示一接點模組。
第一圖為根據一示例具體實施例所形成之一中間平面連接器系統100之立體圖。中間平面連接器系統100係包括一中間平面組件102、經配置以耦合至中間平面組件102一側部之一第一連接器組件104，以及經配置以耦合至中間平面組件102第二側部之一第二連接器組件106。中間平面組件102係用於將第一與第二連接器組件104、106電氣連接。視情況所需，第一連接器組件104係為一子卡之部分，而第二連接器組件106係為一背板之部分，或相反配置。第一與第二連接器組件104、106可為線卡(line cards)或切換卡(switch cards)。
中間平面組件102包括具有一第一側部112與一第二側部114之一中間平面電路板110。中間平面組件102包括安裝至中間平面電路板110第一側部112，並從第一側部112延伸之一第一插頭組件116。中間平面組件102包括安裝至中間平面電路板110第二側部114，並從第二側部114延伸之一第二插頭組件118。第一與第二插頭組件116、118每一個都包括插頭訊號接點120，插頭訊號接點120係透過中間平面電路板110彼此電氣連接。
中間平面組件102包括由插頭訊號接點120所界定之數個穿過訊號路徑，也包括延伸穿過中間平面電路板110之數個傳 導貫通孔。第一與第二插頭組件116、118之插頭訊號接點120係接收於該相同傳導貫通孔中，以界定穿過中間平面組件102之一訊號路徑。在一示例具體實施例中，該等訊號路徑沿著線性路徑直線通過中間平面組件102。
在一示例具體實施例中，第一與第二插頭組件116、118可彼此相同。第一與第二插頭組件116、118可以具有一相同插腳輸出，該插腳輸出使第一與第二插頭組件116、118利用數個傳導貫通孔安裝至中間平面電路板110，該等貫通孔係於第一側部112與第二側部114之間直線通過中間平面電路板110。第一與第二插頭組件116、118並不像傳統連接器系統的方式相對於彼此旋轉90°，因此並不像一般所述之連接器系統對密度或效能上造成損失。
第一與第二插頭組件116、118包括數個插頭接地屏蔽板122，插頭接地屏蔽板122環繞多個對應插頭訊號接點120提供電屏蔽。在一示例具體實施例中，插頭訊號接點120係成對設置，並經配置以傳送差動訊號。插頭接地屏蔽板122周圍環繞一插頭訊號接點120對應成對。在一示例具體實施例中，插頭接地屏蔽板122係為C形，其覆蓋該對插頭訊號接點120之三側部。插頭接地屏蔽板122之一側部係為開放。在所述具體實施例中，插頭接地屏蔽板122具有一開放底部，但在該開放底部下方之插頭接地屏蔽板122提供跨及該開放底部之屏蔽效果。因此每對插頭訊號接點120係利用該C形插頭接地屏蔽板122與位於該對插頭訊號接點120下方之插頭接地屏蔽板122環繞其所有四側部。
第一與第二插頭組件116、118每一個都包括一插頭外殼124，插頭外殼124則固持插頭訊號接點120與插頭接地屏蔽 板122。插頭外殼124係由一介電材料製成，像是由塑膠材料製成。插頭外殼124包括一基座126，基座經配置以安裝至中間平面電路板110。插頭外殼124包括從基座126延伸之數個側板壁部128。側板壁部128覆蓋插頭訊號接點120與插頭接地屏蔽板122之部分。連接器組件104、106係耦合至側板壁部128。側板壁部128可於與插頭組件116、118匹配期間分別引導連接器組件104、106。
第一連接器組件104包括一第一電路板130與耦合至第一電路板130之一第一插座組件132。第一插座組件132係經配置以耦合至第一插頭組件116。第一插座組件132具有一插頭介面134，插頭介面134經配置以與第一插頭組件116匹配。第一插座組件132具有一板介面136，板介面136經配置以與第一電路板130匹配。在一示例具體實施例中，板介面136相對於插頭介面134的方向係為垂直。當第一插座組件132耦合至第一插頭組件116時，第一電路板130相對於中間平面電路板110的方向係為垂直。
第一插座組件132包含一前方外殼138，前方外殼138用以固持複數個接點模組140。接點模組140一般而言係彼此平行，並以堆疊配置方式所固持。接點模組140固持複數個插座訊號接點142(示於第三圖)，插座訊號接點142係與第一電路板130電氣連接，並界定通過第一插座組件132之數條訊號路徑。插座訊號接點142係經配置以與第一插頭組件116插頭訊號接點120電氣連接。在一示例具體實施例中，接點模組140提供插座訊號接點142電屏蔽。視情況所需，插座訊號接點142可以成對設置以運送差動訊號。在一示例具體實施例中，接點模組140一般而言於板介面136與插頭介面134之間，實質上沿著插座訊號接點142之完整 長度，提供每對插座訊號接點142之360°屏蔽效果。提供該對插座訊號接點142電屏蔽之接點模組140屏蔽結構係與第一插頭組件116之插頭接地屏蔽板122電氣連接，並與第一電路板130一接地平面電氣連接。
第二連接器組件106包括一第二電路板150與耦合至第二電路板150之一第二插座組件152。第二插座組件152係經配置以耦合至第二插頭組件118。第二插座組件152具有一插頭介面154，插頭介面154經配置以與第二插頭組件118匹配。第二插座組件152具有一板介面156，板介面156經配置以與第二電路板150匹配。在一示例具體實施例中，板介面156相對於插頭介面154的方向係為垂直。當第二插座組件152耦合至第二插頭組件118時，第二電路板150相對於中間平面電路板110的方向係為垂直。第二電路板150相對於第一電路板130的方向係為垂直。
第二插座組件152包括一前方外殼158，前方外殼158用以固持複數個接點模組160。接點模組160一般而言係為彼此平行，並以堆疊配置方式固持。接點模組160固持複數個插座訊號接點162(示於第四圖)，插座訊號接點162係與第二電路板150電氣連接，並界定通過第二插座組件152之數條訊號路徑。插座訊號接點162係經配置以與第二插頭組件118插頭訊號接點120電氣連接。在一示例具體實施例中，接點模組160提供插座訊號接點162電屏蔽。視情況所需，插座訊號接點162可以成對設置以運送差動訊號。在一示例具體實施例中，接點模組160一般而言於板介面156與插頭介面154之間，實質上沿著插座訊號接點162之完整長度，提供每對插座訊號接點162之360°屏蔽效果。提供該對插座訊 號接點162電屏蔽之接點模組160屏蔽結構係與第二插頭組件118之插頭接地屏蔽板122電氣連接，並與第二電路板150之一接地平面電氣連接。
在所述具體實施例中，第一電路板130之方向一般係為水平。第一插座組件132接點模組140之方向一般係為垂直。第二電路板150之方向一般係為垂直。第二插座組件152接點模組160之方向一般係為水平。第一連接器組件104與第二連接器組件106相對於彼此具有一正交方向。
第二圖為中間平面組件102之分解圖，其顯示平衡狀態之第一與第二插頭組件116、118，用以安裝至一中間平面電路板110。複數個傳導貫通孔170係於第一側部與第二側部112、114之間延伸穿過中間平面電路板110。貫通孔170直線延伸通過中間平面電路板110。不像具有旋轉90°插頭組件之傳統中間平面電路板，沿著中間平面電路板110一側部上之數個貫通孔而與中間平面電路板110另一側部上之數個貫通孔互連之板，並不需要配送任何導線。利用直線通過之貫通孔170及消除導線的方式，可得到較佳的效能並降低中間平面電路板110的成本。傳導貫通孔170接收第一與第二插頭組件116、118之插頭訊號接點120。某些傳導貫通孔170係經配置以接收插頭接地屏蔽板122。接收插頭接地屏蔽板122之傳導貫通孔170可以環繞接收該對應對插頭訊號接點120之該對傳導貫通孔170。相同傳導貫通孔170係接收兩者插頭組件116、118之插頭接地屏蔽板122，以直接連接至所述插頭接地屏蔽板122。相同傳導貫通孔170係接收兩者插頭組件116、118之插頭訊號接點120，以直接連接至所述插頭訊號接點120。
在一示例具體實施例中，插頭訊號接點120包括數個順應針172，順應針172係經配置以裝載至對應傳導貫通孔170中。順應針172與傳導貫通孔170力學及電氣連接。在一示例具體實施例中，插頭接地屏蔽板122包括數個順應針174，順應針174係經配置以接收對應傳導貫通孔170於其中。順應針174與傳導貫通孔170力學及電氣連接。
插頭接地屏蔽板122係為C形，並於該對插頭訊號接點120三側部上提供屏蔽效果。插頭接地屏蔽板122具有複數個壁部，像是三個平面壁部176、178、180。壁部176、178、180係可整體成形或替代形成個別部件。順應針174從壁部176、178、180之每一個壁部延伸，以將壁部176、178、180與中間平面電路板110電氣連接。壁部178界定插頭接地屏蔽板122之一中央壁部或上壁部。壁部176、180界定從中央壁部178延伸之側壁部。側壁部176、180一般而言垂直於中央壁部178。每一插頭接地屏蔽板122之底部係於側壁部176、180之間開放。與另一對插頭訊號接點120關聯之插頭接地屏蔽板122係沿其開放第四側部處提供屏蔽效果，因此每對插頭訊號接點120係與相同行及相同列中每一鄰近成對之間受到屏蔽效果。例如，一第一插頭接地屏蔽板122於一第二插頭接地屏蔽板122下方之上壁部178，便提供跨及C形第二插頭接地屏蔽板122開放底部的屏蔽效果。
在替代具體實施例中插頭接地屏蔽板122也可以具有其他的配置或形狀。在替代具體實施例中可以提供較多或較少的壁部。壁部可彎曲或具有角度，而非形成平面。在其他替代具體實施例中，插頭接地屏蔽板122可以為個別插頭訊號接點120或兩個 以上之插頭訊號接點120接點組合提供屏蔽效果。
第三圖繪示根據一示例具體實施例所形成之一第一插座組件132前方分解立體圖。第三圖描述在一分解狀態以及平衡狀態時用於組裝並裝載至前方外殼138中之接點模組140之一。前方外殼138於前方外殼138一匹配端204處包括複數個訊號接點開口200與多複數個接地接點開口202。匹配端204界定第一插座組件132之插頭介面134。
接點模組140係耦合至前方外殼138，因此於數個對應訊號接點開口200中接收插座訊號接點142。視情況所需，於每一訊號接點開口200中接收一單一插座訊號接點142。當插座與插頭組件132、116匹配時，訊號接點開口200也可以接收數個對應插頭訊號接點120(示於第一圖)於其中。當插座與插頭組件132、116匹配時，接地接點開口202接收數個對應插頭接地屏蔽板122(示於第一圖)於其中。接地接點開口202接收數個接地元件，像是與插頭接地屏蔽板122匹配之接點模組140之接地柱，以使插座與插頭組件132、116共電。
前方外殼138係由一介電材料製成，像是由塑膠材料製成，並提供訊號接點開口200與接地接點開口202之間的絕緣。前方外殼138將插座訊號接點142及插頭訊號接點120與插頭接地屏蔽板122絕緣。前方外殼138將每一組插座及插頭訊號接點142、120與其他組插座及插頭訊號接點142、120絕緣。
在所述具體實施例中接地接點開口202係為C形，以接收C形插頭接地屏蔽板122。在替代具體實施例中可以使用其他形狀，像是在使用其他形狀之插頭接地屏蔽板122時便可使用其 他形狀。訊號接點開口200於匹配端204處具有倒角，以在匹配期間引導插頭訊號接點120進入訊號接點開口200之中。
接點模組140包括一傳導支架210，其在所述具體實施例中包括一第一支架元件212與一第二支架元件214，該等支架元件一起耦合形成支架210。支架元件212、214係由傳導材料製成。例如，支架元件212、214可由金屬材料印模壓鑄。替代的，支架元件212、214可以壓印成形或可由金屬化或以金屬層塗佈之塑膠材料製成。利用傳導材料製成支架元件212、214的方式，支架元件212、214可提供第一插座組件132電屏蔽。當支架元件212、214係耦合在一起時，支架元件212、214界定至少一屏蔽結構之至少一部份，以提供插座訊號接點142電屏蔽。
傳導支架210固持一框架組件220，框架組件220包括插座訊號接點142。支架元件212、214環繞框架組件220與插座訊號接點142提供屏蔽效果。支架元件212、214包括數個垂片222、224，垂片222、224朝內向彼此延伸，以分別界定數條分離通道226、228。垂片222、224界定一屏蔽結構之至少一部分，其環繞插座訊號接點142提供電屏蔽。垂片222、224係經配置以延伸進入框架組件220，因此垂片222、224係位於數個插座訊號接點142之間，以於數個對應插座訊號接點142之間提供屏蔽效果。
框架組件220包括環繞插座訊號接點142之一對介電框架230、232。在一示例具體實施例中，插座訊號接點142最初係一起由引線架(未圖示)所固持，該引線架係以介電材料射出成型以形成介電框架230、232。也可以使用不同於射出成型形成一引線架的其他製成程序形成介電框架230、232，像是將插座訊號 接點142裝載至一成型介電本體之中。介電框架230、232包括接收垂片222、224之數個開口234。開口234位於相鄰插座訊號接點142之間，因此當垂片222、224裝載至開口234中時，垂片222、224便位於相鄰插座訊號接點142之間，以於所述插座訊號接點142之間提供屏蔽效果。
插座訊號接點142具有從介電框架230、232前方壁部延伸之數個匹配部分236，也具有從介電框架230、232底部壁部延伸之數個安裝部分238。在替代具體實施例中也可以使用其他配置。匹配部分236與安裝部分238係為插座訊號接點142從介電框架230、232延伸之部分。在一示例具體實施例中，匹配部分236一般而言垂直於安裝部分238延伸。插座訊號接點142之內部部分或被包裝部分，係於介電框架230、232中匹配部分236與安裝部分238之間轉換。匹配部分236係經配置以與數個對應插頭訊號接點120(示於第一圖)匹配並與其電氣連接。安裝部分238係經配置以與第一電路板130電氣連接。例如，安裝部分238係包括延伸至第一電路板130中數個傳導貫通孔240之中的數個順應針。
在一示例具體實施例中，插座訊號接點142係以差動成對設置。在一示例具體實施例中，每對之插座訊號接點142之一係由介電框架230所固持，同時該差動對之另一插座訊號接點142係由另一介電框架232所固持。每對之插座訊號接點142一般而言係沿著平行路徑延伸穿過框架組件220，因此插座訊號接點142於匹配部分236與安裝部分238之間極少扭曲。每一接點模組140固持每對之兩者插座訊號接點142。該對之插座訊號接點142係固持於不同行中。每一接點模組140都具有兩行插座訊號接點142。一 行係由介電框架230所固持之插座訊號接點142界定，另一行則由介電框架232所固持之插座訊號接點142界定。每對之插座訊號接點142係排列成一列，該列一般而言係垂直於該行延伸。
支架元件212、214於插座訊號接點142個別對之間，並環繞插座訊號接點142提供電屏蔽。支架元件212、214提供電磁干擾(EMI，Electromagnetic Interference)及/或無線電干擾(RFI，Frequency Interference)之屏蔽效果。支架元件212、214同樣可以提供其他干擾類型的屏蔽效果。支架元件212、214避免不同對插座訊號接點142之間的干擾。支架元件212、214環繞框架230、232之外側，並因此環繞所有插座訊號接點142之外側提供電屏蔽，也同樣於插座訊號接點142之間提供電屏蔽，像是利用垂片222、224於數對插座訊號接點142之間提供電屏蔽。支架元件212、214控制插座訊號接點142之電特性，像是阻抗控制、干擾控制等等。
在一示例具體實施例中，接點模組140包括與傳導支架210一側部耦合之一接地屏蔽板250。接地屏蔽板250包括一主體252，主體252一般係為平面並沿著第二支架元件214旁側延伸。接地屏蔽板250包括從主體252一前方256延伸之數個接地柱254。接地柱254係經配置以延伸至接地接點開口202之中。當接點模組140係裝載至前方外殼138之中且當第一插座組件132係耦合至第一插頭組件116時，接地柱254係經配置以與插頭接地屏蔽板122(示於第一圖)接合並與其電氣連接。接地柱254係為可偏折。接地柱254係經配置以位於插座訊號接點142成對之間。例如，一接地柱254係經配置以位於每對插座訊號接點142上方，而另一 接地柱254則經配置以位於每對插座訊號接點142下方。接地柱254沿著插座訊號接點142之匹配部分236提供屏蔽效果。視情況所需，除了在插座訊號接點142上方或下方以外，或替代的，可以沿著匹配部分236之側部提供其他接地柱。
接地屏蔽板250包括從接地屏蔽板250一底部260延伸之數個接地插腳258。接地插腳258可為順應針。接地插腳258係應配置以接收於第一電路板130中數個對應傳導貫通孔262中。在所述具體實施例中，接地插腳258係全部排列成一單一行，該單一行一般而言與主體252對齊。在替代具體實施例中，接地插腳258可以設置於其他位置。例如，至少某些接地插腳258可以朝內彎曲至傳導支架210之中，因此接地插腳258係與對應插座訊號接點142之安裝部分238對齊並位於其之間。在其他具體實施例中，可使用延伸跨及所有接點模組140之數個接地桿。
在組裝期間，框架組件220係裝載至傳導支架210之中。第一與第二支架元件212、214係耦合一起環繞框架組件220。接地屏蔽板250係耦合至第二支架元件214。接著接點模組140係裝載至前方外殼138後方之中。一旦所有接點模組140都裝載至前方外殼138之中，便可以透過將安裝部分238及接地插腳258分別裝載至傳導貫通孔240、262的方式，將第一插座組件132安裝至第一電路板130。
第四圖為第二插座組件152之一部份之前方立體圖，其顯示平衡狀態之接點模組160之一，用以裝載至前方外殼158之中。前方外殼158包括複數個訊號接點開口300與在前方外殼158一匹配端304處之複數個接地接點開口302。匹配端304界 定第二插座組件152之插頭介面154。
接點模組160係耦合至前方外殼158，因此於對應訊號接點開口300中接收插座訊號接點162。視情況所需，每一訊號接點開口300都接收一單一插座訊號接點162。當插座與插頭組件152、118匹配時，訊號接點開口300也可以接收數個對應插頭訊號接點120(示於第二圖)於其中。當插座與插頭組件152、118匹配時，接地接點開口302接收數個對應插頭接地屏蔽板122(示於第二圖)於其中。接地接點開口302接收數個接地元件，像是與插頭接地屏蔽板122匹配之接點模組160之接地柱，以使插座與插頭組件152、118共電。
前方外殼158係由一介電材料製成，像是由塑膠材料製成，並提供訊號接點開口300與接地接點開口302之間的絕緣。前方外殼158將插座訊號接點162及插頭訊號接點120與插頭接地屏蔽板122絕緣。前方外殼158將每一組插座及插頭訊號接點162、120與其他組插座及插頭訊號接點162、120絕緣。
在所述具體實施例中接地接點開口302係為C形，以接收C形插頭接地屏蔽板122。在替代具體實施例中可以使用其他形狀，像是在使用其他形狀之插頭接地屏蔽板122時便可使用其他形狀。接地接點開口302於匹配端304處具有倒角，以在匹配期間引導插頭接地屏蔽板122進入接地接點開口302之中。訊號接點開口300於匹配端304處具有倒角，以在匹配期間引導插頭訊號接點120進入訊號接點開口300之中。
第五圖為接點模組160之分解圖。接點模組160包括一框架組件320，框架組件320包括插座訊號接點162。插座訊號 接點162係成對設置以運送差動訊號。在一示例具體實施例中，框架組件320包括環繞插座訊號接點162之一介電框架322。視情況所需，介電框架322可對插座訊號接點162射出成型。插座訊號接點162可形成一引線架之部分，該引線架係經射出成型以包裝界定插座訊號接點162之該等傳導器。如以下進一步敘述，接點模組160之各種特徵係經設計，以藉由降低干擾、減少持續性噪音、降低阻抗足跡錯誤及/或降低內在成對扭曲的方式，提供一插座組件152在可操作頻率下，在與不具備於此描述之某些或所有特徵之電氣連接器相比時，具有相對高的密度及/或處理能力。
接點模組160包括提供插座訊號接點162屏蔽效果之一接地屏蔽板350。在一示例具體實施例中，接地屏蔽板350係位於插座訊號接點162成對之間，以提供該對插座訊號接點162之每一插座訊號接點162之間的屏蔽效果。
第六圖為接點模組160之側視圖，其顯示框架組件320而不顯示接地屏蔽板350(示於第五圖)。第七圖繪示框架組件320之一引線架330，其形成插座訊號接點162。引線架330係以壓印成型。引線架330最初係由一載物架(未圖示)一起固持，該載物架於該等傳導器之每一傳導器之間具有連接部分。
引線架330係封閉於介電框架322之中，但在某些區域中係由介電框架322至少部分暴露。在某些具體實施例中，介電框架322係利用一射出成型程序製成。在該射出成型程序期間，引線架330係包裝於形成介電框架322之一介電材料之中。插座訊號接點162具有從介電框架322一邊緣(例如，前方邊緣)延伸之數個匹配部分332，以及從介電框架322另一邊緣(例如，底部邊緣) 延伸之數個安裝部分334。前方與底部邊緣一般而言係彼此垂直。在替代具體實施例中，匹配與安裝部分332、334可以從介電框架322之其他邊緣或部分延伸。介電框架322包括沿著引線架330且實質上與引線架330平行延伸之數個相對側部336、338。
插座訊號接點162係成對設置。每對中該等插座訊號接點之一係界定一徑向內側插座訊號接點162A，而每對中之另一插座訊號接點則界定一徑向外側插座訊號接點162B。
如第七圖所繪示，引線架330一般而言係為平面並界定一引線架平面。匹配與安裝部分332、334係與引線架330之該等傳導器一起形成。該等傳導器於每一匹配部分332與對應安裝部分334之間，沿著預定路徑延伸。匹配部分332係經配置以與數個對應插頭訊號接點120(示於第一圖)匹配並電氣連接。安裝部分334係經配置與第二電路板150(示於第四圖)電氣連接。例如，安裝部分334可以包括延伸至第二電路板150中數個傳導貫通孔之中之數個順應針。
匹配部分332包括複數個匹配介面380，以界定與插頭訊號接點120(示於第二圖)之多個接觸點。在所述具體實施例中，匹配部分332界定一叉狀類型接點，該叉狀類型接點具有兩個匹配柱382、384，匹配柱382、384一般而言係為平行。在與插頭訊號接點120匹配期間，匹配柱382、384係為可偏折。匹配部分332具有捲折部分386，而匹配柱382、384便位於捲折部分386之相對側部上。捲折部分386可為U形通道，而匹配柱382、384從捲折部分386向前延伸。在替代具體實施例中可以使用其他配置。視情況所需，匹配部分332可以具有於匹配柱382、384之末端處 提供之數個槳狀部分388。槳狀部分388可用於將匹配部分332定位於訊號接點開口300之中。在所述具體實施例中，槳狀部分388係面向不同方向。
匹配部分332係以壓印成型引線架330的方式製成。視情況所需，匹配部分332可以具有不同於該等傳導器其他部分的厚度，像是不同於被包裝部分及/或安裝部分334。例如，匹配部分332可以較厚，以增加匹配柱382、384之彈力，以與插頭訊號接點120匹配，而安裝部分334可以較薄，以界定裝載至該等傳導貫通孔之中的順應針。視情況所需，匹配部分332及/或安裝部分334可鍍有金屬或具有塗層。
於插座訊號接點162之每一插座訊號接點之間界定數個間隙340。不同成對插座訊號接點162間之間隙340可以比一對插座訊號接點162間之間隙340為大。相對於在該等成對之間提供數個接地傳導器，並與具有數個接地傳導器之數個接點模組160相比之下，藉由提供間隙340的方式可以減少接點模組160之持續性噪音。藉由選擇間隙340之尺寸與控制其之間之介電性質的方式，可以控制該持續性噪音量(及持續性噪音降低)。
界定數個插座訊號接點162之該等傳導器之每一傳導器都具有界定於匹配及安裝部分332、334之間的預定長度。由於該等傳導器至少部分係與接點模組160本身呈現垂直角度，因此該每一傳導器的長度可以不同。例如，該等徑向內側傳導器一般而言比該等徑向外側傳導器為短。然而，因為像是接點模組160之尺寸限制或是製成成本或複雜度的因素，雖然在一差動對中之該等訊號傳導器係具有近似相等的長度，但每一差動對中徑向內側插座訊 號接點162A一般而言係短於相同差動對之徑向外側插座訊號接點162B。當該差動對之中的訊號沿著不同路徑長度移動時，任何長度上的差異便可能造成扭曲問題。
在一示例具體實施例中，至少某些該等傳導器係包括補償區域342。例如，每一差動對中徑向外側插座訊號接點162B都包括補償區域342。補償區域342係界定為沿著該等傳導器之部分具有增加的寬度。回頭參考第六圖，補償區域342係至少部分穿過介電框架322暴露於空氣中，以隨著該傳導器延伸而提供不同介電性質。例如，介電框架322包括形成於側部336、338之數個窗口344，窗口344使該等傳導器及/或補償區域342暴露。在一示例具體實施例中，窗口344只暴露每一差動對中之徑向外側插座訊號接點162B，因此徑向內側插座訊號接點162A係沿著其長度對應部分保持包裝狀態。在每一差動對中，該差異介電性質(例如，用於徑向外側插座訊號接點162B的空氣)使徑向外側插座訊號接點162B的差動訊號可沿著補償區域342的移動速度，係不同於透過另一介電性質(例如，塑膠)之徑向內側插座訊號接點162A所移動的速度。在替代具體實施例中，窗口344係以具有不同於介電框架322之介電性質的不同介電材料所填充，而非使用空氣，這使得該訊號以較快速率移動。此外，在其他替代具體實施例中，徑向內側插座訊號接點162A(而不是徑向外側插座訊號接點162B或除徑向外側插座訊號接點162B之外)可以包括數個補償區域，其利用移動通過具有不同特性之介電材料的方式，降低穿過之訊號移動速率。
補償區域342一般而言具有實質上平行插座訊號接 點162之長度延伸的縱軸，其從匹配部分332延伸至安裝部分334。在所述具體實施例中，補償區域342一般而言係為從徑向外側插座訊號接點162B朝外徑向延伸的矩形區域。在一示例具體實施例中，補償區域342至少部分延伸至間隙340之中。補償區域342的數量、尺寸與形狀可經選擇以實質上減少扭曲。例如藉由增加補償區域342尺寸或數量的方式，扭曲情況相較於較小或較少的補償區域342而言便可降低。此外，補償區域342的寬度增加可控制阻抗，因為阻抗係隨介電常數改變而改變。
參考第六圖，在一示例具體實施例中，介電框架322包含複數個凹溝346，其形成於側部336、338之間完全穿過介電框架322。凹溝346與間隙340對齊。凹溝346係經配置以接收接地屏蔽板350的部分，以提供某些插座訊號接點162之間的屏蔽效果，像是於插座訊號接點162成對之間。接地屏蔽板350可以提供插座訊號接點162個別成對及環繞插座訊號接點162個別成對的電屏蔽。接地屏蔽板350可以控制插座訊號接點162之電特性，像是阻抗控制、干擾控制等等。
回頭參考第五圖，接地屏蔽板350包括一側殼352及與側殼352連接之一或多個接地扣件354、355。側殼352具有一般而言係為平面並沿著介電框架322第一側部336延伸之一主體356。側殼352包括從主體356(例如朝下)延伸之數個接地垂片358。接地垂片358係經配置以接收於數個對應凹溝346之中，因此接地垂片358係位於插座訊號接點162相鄰成對之間。接地垂片358與側殼352一起界定一C形屏蔽結構，C形屏蔽結構於三側部上環繞每一對插座訊號接點162。
接地扣件354、355係安裝至側殼352之一前方。接地扣件354、355係彼此相同，以下只詳細敘述接地扣件354。接地扣件354包括一基座360與從基座360前方364延伸之數個接地柱362。接地柱362係經配置以延伸至數個接地接點開口302(示於第四圖)之中。當接點模組160裝載至前方外殼158之中且當第二插座組件152與第二插頭組件118耦合時，接地柱362係經配置以與插頭接地屏蔽板122(示於第二圖)接合並與其電氣連接。接地柱362係為可偏折。在所述具體實施例中，接地扣件354包括一中央接地柱362A與一對側邊接地柱362B、362C。中央接地柱362A係經配置以位於插座訊號接點162成對上方。側邊接地柱362B、362C係經配置以位於由相同介電框架322所固持之插座訊號接點162成對之間。在一示例具體實施例之中，側邊接地柱362B係位於與另一側邊接地柱362C不同的垂直位置(例如，從基座360起算為較低或較高)。側邊接地柱362B、362C沿著插座訊號接點162之匹配部分332側部提供屏蔽效果。接地柱362於每對插座訊號接點162之三側部上提供屏蔽效果。
在一示例具體實施例中，接地扣件354、355係安裝至側殼352，因此接地柱362係為交織。每一接地扣件354、355之接地柱362都環繞連續、交替之插座訊號接點162成對提供屏蔽效果。在一示例具體實施例中，接地扣件354、355係以壓印成型。用於界定接地柱362之材料需要接地柱362係以一預定距離相間隔。利用兩個接地扣件354、355以調節插座訊號接點162之緊密間隔，因此接地扣件354之接地柱362係被隔開，以與每相隔成對之插座訊號接點162對齊，同時接地扣件355之接地柱362係與插 座訊號接點162交織成對對齊。
接地屏蔽板350包括從側殼352底部368延伸之數個接地插腳366。接地插腳366可為順應針。接地插腳366係經配置以接收於第二電路板150中之數個傳導貫通孔之中。視情況所需，接地插腳366可以與側殼352一體成形。在一替代具體實施例中，一分離扣件或分離桿可以與包括接地插腳366之側殼352底部368耦合。
參考第四圖，在組裝期間，接地扣件354、355係與側殼352耦合。如以上指出，接地扣件354、355之側邊接地柱362B、362C位於不同垂直位置處，以允許側邊接地柱362B係位於側邊接地柱362C以下，以在與插頭接地屏蔽板122(示於第二圖)匹配期間，進行接地柱362更緊密之空間配置及/或接地柱362之偏折。接地屏蔽板350係與框架組件320之側部336耦合。接著，接點模組160係裝載至前方外殼158後方之中。在一示例具體實施例中，接點模組160方向係為水平，而插座訊號接點162係以成對排列成一行，並為水平。該成對之兩者插座訊號接點162都由相同接點模組160所固持。一旦所有接點模組160都裝載至前方外殼158之中，第二插座組件152便可安裝於第二電路板150。接著，插座訊號接點162便於行中與第二電路板150相互垂直。
第八圖繪示一替代插頭組件402與插座組件404。插頭組件402與插頭組件118(示於第二圖)相同，然而插頭組件402包括之數個插頭訊號接點406係為插腳式接點而非刀板式接點。插腳係為圓形。插腳係以壓印成型。插座組件404與插座組件152(示於第四圖)相同，然而插座組件404包括之數個插座訊號接點408 係為插座式接點而非插座組件152之雙刀板式接點。
第九圖繪示插座組件404之一接點模組410。插座訊號接點408係由接點模組410之一介電框架412所固持。一接地屏蔽板414提供插座訊號接點408成對之間的屏蔽效果。插座訊號接點408包括數個可偏折柱416，當插座組件404與插頭組件402耦合時，可偏折柱416係延伸至該等插座之中以與插頭組件402之該等插腳接合。插座訊號接點408可以包括一第二接觸點，像是位於相對於該插腳受到可偏折柱416之驅使位置之可偏折柱416之插座側邊。在一示例具體實施例中，插座訊號接點408係為壓印成型。插座訊號接點408可為一引線架之部分。
第十圖繪示一接點模組510，具有與接點模組410相比之下相反的公母性質。接點模組510包括之數個插座訊號接點512係為插腳形式。插座訊號接點512係經配置以裝載至由一插頭組件(未圖示)所固持之數個插座之中。
第十一圖繪示具有與接點模組160不同匹配介面之一接點模組610。接點模組610包括具有數個匹配部分614之數個插座訊號接點612。匹配部分614包括複數個匹配介面，以界定與插頭訊號接點120(示於第二圖)之多個接觸點。在所述具體實施例中，匹配部分614具有兩個匹配柱616、618，其於相反方向偏折並一般而言相對彼此垂直。在與插頭訊號接點120匹配期間，匹配柱616、618係為可偏折。
匹配部分614具有數個捲折部分620，而匹配柱616、618便位於捲折部分620之相對側部上。捲折部分620一般可為L形，而匹配柱616、618從捲折部分620向前延伸。匹配柱616、 618之設置使插頭訊號接點120延伸至及/或延伸超過捲折部分620。插座訊號接點612可以適應比插座訊號接點162(示於第七圖)為長之數個插頭訊號接點120，其可在捲折部分386(示於第七圖)處突出底部之外。
匹配柱616、618相對於彼此跨過接收插頭訊號接點120之一間隙。在一示例具體實施例中，匹配柱618之一切邊與插頭訊號接點120之一側部接合，同時匹配柱616之一銑邊則與插頭訊號接點120之另一側部接合。
100‧‧‧中間平面連接器系統
102‧‧‧中間平面組件
104‧‧‧第一連接器組件
106‧‧‧第二連接器組件
110‧‧‧中間平面電路板
112‧‧‧第一側部
114‧‧‧第二側部
116‧‧‧第一插頭組件
118‧‧‧第二插頭組件
120‧‧‧插頭訊號接點
122‧‧‧插頭接地屏蔽板
124‧‧‧插頭外殼
126‧‧‧基座
128‧‧‧側板壁部
130‧‧‧第一電路板
132‧‧‧第一插座組件
134‧‧‧插頭介面
136‧‧‧板介面
138‧‧‧前方外殼
140‧‧‧接點模組
150‧‧‧第二電路板
152‧‧‧第二插座組件
154‧‧‧插頭介面
156‧‧‧板介面
158‧‧‧前方外殼
160‧‧‧接點模組

Claims (6)

  1. 一種中間平面連接器系統，係包含一中間平面組件，該中間平面組件包含具有一第一側部與一第二側部之一中間平面電路板，該中間平面組件包含安裝至該第一側部之一第一插頭組件，該第一插頭組件係從該中間平面電路板之該第一側部延伸，該中間平面組件包含安裝至該第二側部之一第二插頭組件，該第二插頭組件係從該中間平面電路板之該第二側部延伸，該中間平面組件具有複數條訊號路徑，該每一個訊號路徑都包含該第一插頭組件之一訊號接點、通過該中間平面電路板之一傳導貫通孔以及該第二插頭組件之一訊號接點，該每一條訊號路徑都包含接收於該相同貫通孔中之該第一與第二插頭組件之該等訊號接點，該中間平面連接器系統之特徵在於：一第一連接器組件係具有耦合至該第一插頭組件及耦合至一第一電路板之一第一插座組件，該第一插座組件具有數個接點模組，該等接點模組具有成對設置之數個插座訊號接點，該第一插座組件之該等插座訊號接點具有數個匹配部分，在該第一插座組件中每一所述成對之該等匹配部分之方向係與該第一電路板平行，並耦合至該第一插頭組件之數個對應訊號接點，而一第二連接器組件係具有耦合至該第二插頭組件及耦合至一第二電路板之一第二插座組件，以便該第二電路板係與該第一電路板正交，該第二插座組件具有數個接點模組，該等接點模組具有成對設置之數個插座訊號接點，該第二插座模組件之該等插座訊號接點具有數個匹配部 分，在該第二插座組件中每一所述成對之該等匹配部分之方向係與該第二電路板垂直，並耦合至該第二插頭組件之數個對應訊號接點。
  2. 如申請專利範圍第1項之連接器系統，其中該第一連接器組件之該等接點模組係相對於該第二連接器組件之該等接點模組垂直設置。
  3. 如申請專利範圍第1項之連接器系統，其中該第一與第二插頭組件係彼此相同。
  4. 如申請專利範圍第1項之連接器系統，其中該第一插頭組件包含數個C形接地屏蔽板，該等C形接地屏蔽板於其三側部上環繞該第一插頭組件之一對應訊號接點成對周圍，該第一插頭組件之該等接地屏蔽板係延伸至該第一插座組件之中，以於其三側部上環繞該第一插座組件之該等插座訊號接點之一對應成對周圍，而其中該第二插頭組件包含數個C形接地屏蔽板，該等C形接地屏蔽板於其三側部上環繞該第二插頭組件之一對應訊號接點成對周圍，該第二插頭組件之該等接地屏蔽板係延伸至該第二插座組件之中，以於其三側部上環繞該第二插座組件之該等插座訊號接點之一對應成對周圍。
  5. 如申請專利範圍第1項之連接器系統，其中每一接點模組都於一行中固持複數個插座訊號接點，該第一插座組件之數個插座訊號接點之每一對係被固持於不同行中，該第二插座組件之數個插座訊號接點之每一成對係被固持於該相同接點模組之一行中。
  6. 如申請專利範圍第1項之連接器系統，其中第二連接器組件 之該每一個接點模組都包含一引線架，該引線架具有該等插座訊號接點，該等插座訊號接點係沿著一引線架平面設置，該等插座訊號接點於其端部具有該等匹配部分，該每一個匹配部分都具有至少兩個接觸點，該等接觸點係經配置以電氣連接至該第二插頭組件之一對應訊號接點，一介電框架係固持該等插座訊號接點，並具有相對之第一與第二側部，該第一與第二側部一般而言係平行於該引線架平面，而一接地屏蔽板係耦合至該介電框架之該第一側部，該接地屏蔽板具有數個接地垂片，該等接地垂片係延伸至該介電框架之中，該等接地垂片於該等插座訊號接點成對之間提供電屏蔽，該接地屏蔽板具有數個接地柱，該等接地柱係與該第二插頭組件之一對應接地屏蔽板電氣連接。
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