TWI506322B - 連接器總成、形成連接器總成的方法、及具有連接器總成的系統 - Google Patents

連接器總成、形成連接器總成的方法、及具有連接器總成的系統 Download PDF

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Description

連接器總成、形成連接器總成的方法、及具有連接器總成的系統
本發明係有關於附接式連接器。
 背景
電子組件可被光學性連接至彼此，以容許電子組件之間之光學信號的通聯。例如，一具有一光學連接器的電子裝置係可被連接至一具有一對接光學連接器之背平面上層結構。替代性地，具有各別光學連接器之電子裝置可被光學性連接至彼此。
依據本發明之一實施例，係特地提出一種連接器總成，包含：一第一連接器，其包括一通聯元件以通聯於另一組件，該第一連接器進一步包括一附接形貌體；及一第二連接器，其包括一通聯元件以通聯於另一組件，該第二連接器可被可移除地附接至該第一連接器的附接形貌體而不建立與該第一連接器的通聯，其中該第一及第二連接器的一者係為一光學連接器，且該第一及第二連接器的另一者為一電連接器。
102,102A,102B,406,408,802A,802B,802C‧‧‧連接器總成
104,104A,104B,407,408,502,506,804A,804B,804C,812‧‧‧電連接器
106,106A,106B,409,504,504B,508,508A,508B,806A,806B,806C,814‧‧‧光學連接器
108,402‧‧‧電路板
110,510,512‧‧‧電通聯元件
112,514,516‧‧‧光學通聯元件
114,114A,124,304,308‧‧‧突出構件
116,116A,122,302,306‧‧‧溝槽
118‧‧‧殼體
120,410,413‧‧‧光學線纜
202‧‧‧插座
204‧‧‧機械形貌體
206‧‧‧側壁
404‧‧‧組件
412‧‧‧夾扣
414,416‧‧‧對準形貌體
518,520‧‧‧偏壓元件
522,524‧‧‧光纖
602,604‧‧‧第一電接點
606,706,712,718,720‧‧‧電導體
702,704,708,710,714,716‧‧‧電接點
800‧‧‧主電路板
810,815,816‧‧‧子電路板
902,904‧‧‧方塊
參照下列圖式描述部分實行方式。
圖1A-1C描繪根據部分實行方式之一包括可被可移除式附接至彼此的連接器之連接器總成的不同立體圖；圖2是根據進一步實行方式之可移除式附接式連接器的立體圖；圖3是根據替代性實行方式之可移除式附接式連接器的立體圖；圖4是根據部分實行方式之具有連接器總成的電路板之示意圖；圖5A-5C是根據部分實行方式之可被連接至彼此的連接器總成之側視圖；圖6及7是根據進一步實行方式之包括存在偵測機構的連接器總成之側視圖；圖8是根據部分實行方式之一範例系統的一部分之立體圖；圖9是根據部分實行方式之形成一連接器總成的流程圖。
 詳細描述
一系統(諸如一電腦、智慧型電話、個人數位助理、遊戲機、儲存裝置、通信裝置等)係可包括具有連接器以與其他組件建立通聯之組件。一連接器可用來通聯性耦合電子組件，諸如處理器、記憶裝置、輸入/輸出裝置、伺服器、電路板等等。
連接器可包括具有電子接點以容許組件通聯電信號及/或功率之電連接器。此外，連接器可包括光學連接器，其容許組件之間的光學通聯。一系統中存在有電及光學連接器兩者係會導致不同議題。例如，將電及光學連接器兩者安裝在一電路板或其他支撐結構上會佔用電路板或其他支撐結構上寶貴的空間。電路板可稱為一可供組件安裝其上之結構，其中該結構可包括通聯通路(電跡線、光學通路等等)，以容許組件之間的通聯。並且，在一系統中提供光學及電連接器兩者係會導致與組件裝設於系統中相關之複雜度。
根據部分實行方式，採用可移除式附接式連接器及光學連接器來增強將組件裝設於一使用電與光學通聯兩者的系統中之使用者方便性。若一電連接器及一光學連接器可被一使用者工具或機器物理性附接及拆離，則該電連接器及光學連接器可被可移除式附接至彼此。
圖1A-1C是一包括一電連接器104及一光學連接器106之連接器總成102的示意圖。在圖1A的範例中，電連接器104安裝至一電路板108。圖1A的視圖顯示從電路板108往下懸設之電連接器104，因為圖1A的範例中假設電路板108為一用於安裝至一主電路板(未圖示)之子電路板。電連接器104具有可被電性接觸至另一組件(未顯示於圖1A-1C)之電通聯元件110(例如接觸銷針、接觸容槽等)。
光學連接器106具有光學通聯元件112以供與另一組件(未顯示於圖1A-1C)建立通聯。光學通聯元件112可 包括光學套圈，或其他型光學通聯元件。
在圖1A的視圖中，光學連接器106從電連接器104被移除及分離。電連接器104具有一附接形貌體(例如突出構件114)，且光學連接器106具有一對應的對接附接形貌體(例如溝槽116)。在圖1A的範例中，突出構件114從電連接器104之一殼體118的一側突出。光學連接器106的溝槽116將用以接收突出構件114。突出構件114可相對於溝槽116滑動，俾使光學連接器106可藉由突出構件114及溝槽116的滑動式接合而被可滑地附接至電連接器104。
在其他範例中，其他型附接形貌體可設置於連接器104及106上。
圖1B描繪光學連接器106與電連接器104之物理性附接，其中電連接器104的突出構件114已被完全接收於光學連接器106的溝槽116中。利用此方式，提供一使用者友善式附接機構以容許一使用者形成具有電連接器104及光學連接器106之連接器總成102。
如圖1A及1B描繪，一光學線纜120被光學連接至光學連接器106。光學線纜120可包括一或多個用於攜載光學信號之光纖或波導。因此，任何被光學連接至光學連接器106的組件係可進行與被連接至光學線纜120的另一組件之光學通聯。類似地，一被電性連接至電連接器104之組件係可進行與被耦合至電路板108的另一組件之通聯。
請注意光學連接器106係被物理性附接至電連接器104，在光學連接器106與電連接器104之間未建立通聯連 接。易言之，光學連接器106與電連接器104之間並無連接以容許連接器之間的信號及功率通聯。
在替代性實施例中，一光學連接器可被安裝至電路板108，且一電連接器則可(以電性線纜、撓性電路等)被可移除地附接至光學連接器。
如圖1A-1B進一步顯示，光學連接器106具有相對於溝槽116而言位於光學連接器106的相對側上之另一溝槽122。溝槽122可用來將光學連接器106物理性附接至另一連接器，其可為一電連接器或一光學連接器。利用此方式，可根據部分實行方式利用附接機構藉由物理性附接如是連接器，而可將不只兩個連接器級聯在一起。
更一般來說，一連接器具有一通聯元件以通聯於另一組件。此通聯元件可為一電通聯元件或一光學通聯元件。一第一連接器包括一附接形貌體，且一第二連接器可被可移除地附接至第一連接器的附接形貌體而不建立與第一連接器的通聯。第一及第二連接器的一者係為一光學連接器，且第一及第二連接器的另一者則為一電連接器。在其他實行方式中，若不只包括可被物理性附接至彼此之第一及第二連接器，一連接器總成可包括不只兩個可被可移除地附接至彼此之連接器。
圖1C是連接器104及106的不同立體圖。在圖1C的視圖中，相較於圖1A所描繪的端點顯示出電連接器104及光學連接器106的相對端。如圖1C所示，電連接器104的另一端亦包括一附接形貌體，其可為類似於圖1A所示的突 出構件114之一突出構件124。此突出構件124可用來將一光學連接器或一電連接器可移除地附接至電連接器104。
圖2是根據進一步實行方式之一連接器總成102A的立體圖。圖2的連接器總成102A之視圖係為圖1A的連接器總成102之視圖的上下顛倒。
連接器總成102A包括一電連接器104A及一光學連接器106A。電連接器104A具有一含有電通聯元件之對接的插座202。插座202可在其側上具有一機械形貌體204，諸如扣持或對準形貌體，以容許插座202摩擦性接合於另一電連接器的一對接插座。機械形貌體204從插座202的一側壁206往外突出。當光學連接器106A拆離自或附接至電連接器104A時，光學連接器106A沿著插座202的側壁206往上或往下滑動(在圖2的視圖)。
藉由在光學連接器106A中提供溝槽116A，提供一間隙以隨著光學連接器106A拆離自或附接至電連接器104A而容許光學連接器106滑動於機械形貌體204上方。光學連接器106A的溝槽116A接合於電連接器104A的一突出構件114A。隨著光學連接器106A在圖2視圖中往上滑動，溝槽116A係轉移至機械形貌體204，以容許光學連接器106A脫離於機械形貌體204且從電連接器104A被移除。
圖3是根據替代性實施例之一連接器總成102B的立體圖。連接器總成102B包括一電連接器104B及一光學連接器106B。圖3的連接器總成102B之視圖係相對於圖1A的連接器總成102之視圖呈上下顛倒。
電連接器104B及光學連接器106B的附接形貌體係不同於圖1所描繪的各別附接形貌體。在圖3中，電連接器104B的一附接形貌體係為一溝槽302，以供滑動式接合於一身為光學連接器106B的一突出構件304之附接形貌體。電連接器104B的另一端亦包括一溝槽306以供可移除式附接至另一連接器。類似地，光學連接器106B的另一端亦具有一附接形貌體(例如一突出構件308)以供可移除式附接至另一連接器。替代性地，突出構件308可以另一型附接形貌體替代，諸如一溝槽，以供可移除式附接至另一連接器。
圖4是顯示兩個具有各別連接器總成以供彼此連接的電路板之示意圖。在圖4的範例中，電路板108可為一子電路板，且一電路板402則可為一主電路板，亦稱為一主機板。電路板108(圖4的虛線輪廓)描繪成透明，以容許被安裝至電路板108下表面之組件404在圖4中為可見。一替代性設計可容許組件404被安裝至電路板108上表面。組件404可包括積體電路裝置，諸如一微處理器，一微控制器，一特殊應用積體電路(ASIC)裝置，一記憶裝置，一I/O裝置，一光電轉換器，等等。
一連接器總成406具有被安裝至電路板108下表面之一電連接器407及一光學連接器409，且一對接連接器總成408則被安裝至電路板402的一上表面。連接器總成406及408的各者可包括圖1A-3所描繪之連接器總成的任一者。
一光學線纜410係被連接於一組件404與連接器 總成406的光學連接器之間。被連接至光學線纜410的此組件404可例如為一電-光學轉換器，以在電與光學信號之間作轉換。進一步如圖4所示，可使用夾扣412或其他型附接元件固定住光學線纜410的一部分之位置。
在電路板402上，一光學線纜413被光學連接至連接器總成408的光學連接器。此外，連接器總成406及408分別包括對準形貌體414及416，以隨著連接器總成被帶領成彼此接合而物理性對準連接器總成406及408。在圖4的範例中，對準形貌體414及416包括一銷針及槽配置；在其他範例中，可使用其他型對準形貌體。
圖5A-5C是根據進一步實行方式之圖4所示的配置之側視示意圖。在圖5A的範例中，連接器總成406及408的各者之電連接器及光學連接器自彼此被物理性移除。連接器總成406包括可被可移除式附接至彼此的一電連接器502及一光學連接器504。連接器總成408包括可被可移除地附接至彼此的一電連接器506及一光學連接器508。
電連接器502包括電通聯元件510，且電連接器506包括電通聯元件512。
光學連接器504具有一光學通聯元件514，且光學連接器508具有一光學通聯元件516。光學通聯元件514及516可包括光學套圈，或其他型光學通聯元件。
進一步如圖5A所示，提供一偏壓元件518以供偏壓光學連接器504的殼體外側之光學通聯元件514的一部分。在圖5A的視圖中，偏壓元件518將光學通聯元件514往下偏 壓。在部分範例中，偏壓元件518可為一彈簧。類似地，光學連接器508包括一偏壓元件520，其可為一彈簧以供偏壓光學連接器508的殼體外側之光學通聯元件516的一部分。在圖5的視圖中，偏壓元件520將光學連接器508往上偏壓。
一或多重的光纖522從光學通聯元件514延伸入光學線纜410中。類似地，一或多重的光纖524從光學通聯元件516延伸入光學線纜413中。
圖5B顯示如上文對於圖1A-3所討論利用附接形貌體被物理性附接在一起的連接器總成406及408的各者之光學及電連接器。
圖5C顯示被帶領成彼此接合之連接器總成406及408，由對準形貌體414及416被對準。當接合時，電連接器502的電通聯元件510係電性接觸電通聯元件512及電連接器506。
類似地，光學通聯元件514及516被帶領成接觸或緊鄰於彼此。當光學連接器504及508如圖5C所示接合時，光學通聯元件514係被往內推入光學連接器504的殼體中，以壓縮偏壓元件518，同時光學連接516被往內推入光學連接器508的殼體中，以壓縮偏壓元件520。
在部分範例中，光學通聯元件514及516的物理性接觸將各別光學通聯元件推入其各別光學連接器504及508中。在其他範例中，光學連接器504及508可具有其他形貌體以供接合各別的光學通聯元件514及516，以供將光學通聯元件推入光學連接器504及508的各別殼體中。
圖6顯示圖5C所示的總成，但添加一存在偵測機構。在圖6中，存在偵測機構包括一位於光學連接器508A中之第一電接點602，及一被安裝在電路板402上之第二電接點604。當光學連接器508A被物理性附接至電連接器506時，電接點602及604被電性連接至彼此。第一電接點602可例如包括一短路，俾在電接點602及604電性連接時建立一電路。當電接點602及604連接時，在一延伸經過電路板402之電導體606上提供一具有一參考電壓的信號。此信號可為可被位於電路板402上或他處的一控制器(未圖示)接收之一存在偵測信號。
存在偵測信號將光學連接器508A已被物理性附接至電連接器506指示予控制器。控制器可回應於存在偵測信號而進行一指定作用。
圖7顯示一存在偵測機構的另一範例。存在偵測機構包括光學連接器504B及508B兩者中之電路，其分別係為連接器總成406及408部份。光學連接器504B具有被一電導體706電性連接至彼此之電接點702及704。類似地，光學連接器508B包括被一電導體712電性連接至彼此之一電接點708及一電接點710。
當光學連接器504B物理性連接至電連接器502時，光學連接器504B的電接點702被電性連接至一電接點714(安裝於電路板108上)。類似地，當光學連接器508B物理性附接至電連接器408時，光學連接器508B的電接點710被電性連接至一安裝到電路板402之電接點716。
安裝在電路板108上的電接點714係被連接至電路板108中的一電導體720，其可被束縛至一參考電壓或一短路路徑以例如供存在偵測用途。電接點716可連接至電路板402中的一電導體718，其中電導體718攜載一存在偵測信號以將光學連接器504B及508B已分別附接至電連接器502及506且光學連接器504B及508B已接合於彼此指示予一控制器。在另一範例中，電導體720可連接至含有一光學信號路徑的組態資訊之一標籤或一非依電性記憶裝置。連接至電導體718之控制器係可讀取標籤或記憶裝置，且可回應於組態資訊而進行一指定作用。
圖8是根據部分實行方式包括一供連接器總成802A、802B及802C安裝其上的主電路板800之一系統的一部分之立體圖。連接器總成802A包括一電連接器804A及一光學連接器806A，其中電及光學連接器804A及806A可利用上文討論的附接形貌體被可移除地附接至彼此。類似地，連接器總成802B包括一電連接器804B及一光學連接器806B。此外，連接器總成802C包括一電連接器804C及一光學連接器806C。請注意連接器總成802B比起連接器總成802A及802C而言具有一較低高度。
對應的子電路板810、815及816係攜載接器總成以分別接合於連接器總成802A、802B及802C。子電路板810上的連接器總成係例如包括一電連接器812及一光學連接器814。
雖然顯示三個子電路板810、815及816，請注意 在替代性實行方式中，用於接合於連接器總成802A、802B及802C之連接器總成係可設置於一電路板上，且這些連接器總成可同時地接合於連接器總成802A、802B及802C。
圖9是根據部分實行方式之一用於形成一連接器總成的程序之流程圖。該程序係提供(在902)一具有一附接形貌體之第一連接器。一第二連接器被可移除地附接(在904)至第一連接器而不建立第一及第二連接器之間的通聯。第一及第二連接器的一者係為一電連接器，且第一及第二連接器的另一者為一光學連接器。
在下文描述中，提出許多細節以供徹底瞭解本文揭露的標的物。然而，實行方式可在不具有部分或全部這些細節下施行。其他實行方式可包括上文所討論細節的修改及變異。申請專利範圍意圖涵蓋如是修改及變異。
102‧‧‧連接器總成
104‧‧‧電連接器
106‧‧‧光學連接器
108‧‧‧電路板
110‧‧‧電通聯元件
112‧‧‧光學通聯元件
114‧‧‧突出構件
116,122‧‧‧溝槽
118‧‧‧殼體
120‧‧‧光學線纜

Claims (15)

  1. 一種連接器總成，包含：一第一連接器，其包括一通聯元件以與另一組件通聯，該第一連接器進一步包括一附接形貌體；及一第二連接器，其包括一通聯元件以與另一組件通聯，該第二連接器被可移除地附接至該第一連接器的附接形貌體而不建立與該第一連接器的通聯，其中該第一及第二連接器的一者係為一光學連接器，且該第一及第二連接器的另一者為一電連接器。
  2. 如請求項1之連接器總成，其中該第一連接器進一步包括一用於可移除式附接至一第三連接器之第二附接形貌體。
  3. 如請求項1之連接器總成，其中該第二連接器包括一用於可移除式附接至一第三連接器之附接形貌體。
  4. 如請求項1之連接器總成，其中該附接形貌體包括一突出構件及一溝槽中的一者，且該第二連接器具有一溝槽及一突出構件中的另一者以接合於該第一連接器的突出構件或溝槽。
  5. 如請求項1之連接器總成，其進一步包含一存在偵測機構，以指示出該第二連接器至該第一連接器之附接。
  6. 如請求項1之連接器總成，其中該第一連接器包括從該第一連接器的一壁突出之一機械形貌體，且其中該第二連接器具有一溝槽，以隨著該等第一及第二連接器附接 在一起或從彼此拆離而提供間隙於該機械形貌體上方，且其中該第二連接器的溝槽係將接合於該第一連接器的附接形貌體。
  7. 如請求項1之連接器總成，其進一步包含一對準形貌體，以當複數連接器總成被接合時將該連接器總成對準於另一連接器總成。
  8. 如請求項1之連接器總成，其中該第二連接器係為一光學連接器，且該第二連接器的通聯元件係為一光學通聯元件，該第二連接器進一步包含一偏壓元件，以偏壓該第二連接器的一殼體之外的該第二連接器的通聯元件之一部分。
  9. 如請求項8之連接器總成，其中隨著該連接器總成被帶領成接合於另一連接器總成，該第二連接器的通聯元件係抵著該偏壓元件被推入該殼體中。
  10. 一種形成連接器總成的方法，包含下列步驟：提供一第一連接器，其包括一通聯元件以與另一組件通聯，該第一連接器進一步包括一附接形貌體；及將一第二連接器的一附接形貌體可移除地附接至該第一連接器的附接形貌體，該第二連接器包括一通聯元件以與另一組件通聯，該第二連接器被可移除地附接至該第一連接器，而不建立該第一連接器與該第二連接器之間的通聯，其中該第一及第二連接器的一者係為一光學連接器，且該第一及第二連接器的另一者為一電連接器。
  11. 如請求項10之方法，其中可移除地附接該第一及第二連接器之步驟係包含將一突出構件附接至一溝槽。
  12. 如請求項10之方法，其中該第一連接器係安裝至一電路板。
  13. 一種具有連接器總成的系統，包含：一電路板；數個第一連接器，其安裝至該電路板，該等第一連接器的各者包括一各別的附接形貌體；及數個第二連接器，其被可移除地附接至該等各別的第一連接器，而不建立該等第一連接器及該等各別的第二連接器之間的通聯，其中該等第一連接器係包括光學連接器及電連接器的一者，且該等第二連接器包括光學連接器及電連接器的另一者。
  14. 如請求項13之系統，其中各對的該等第一及第二連接器係形成一各別的連接器總成，且其中該等連接器總成的第一者之一高度係不同於該等連接器總成的第二者之一高度。
  15. 如請求項13之系統，其中各對的該等第一及第二連接器係形成一各別的連接器總成，進一步包含：額外的數個連接器總成，以供接合於該電路板上的該等連接器總成。
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