TWI568094B - 具有連接的單通道纜線組件的纜線組件 - Google Patents

Description

具有連接的單通道纜線組件的纜線組件

本發明有關於一種具有連接的單通道纜線組件的纜線組件。

高基網路交換器模組可支援其面板上的大量連接件。網路埠標準允許1通道及更寬的埠(例如，用於CXP之12通道)，且更寬的埠使用較大的連接件且因此面板上的連接件更少。不同應用使用不同埠頻寬。傳統地，1通道(例如，小外觀尺寸可插拔(Small Form-Factor Pluggable；SFP))埠或4通路(例如，四邊形小外觀尺寸可插拔(Quad Small Form-Factor Pluggable；QSFP))埠在乙太網路業界中占主導地位。然而，隨著每通道可用頻寬已達到10Gbps及以上，並非每一系統都可利用QSFP 4通道埠。

在以下詳細描述中，參考隨附圖式，該等隨附圖式形成本文之部分，且其中以說明可實踐本發明之特定實例的方式進行展示。應理解，在不脫離本發明之範疇的情況下，可利用其他實例，且可進行結構或邏輯改變。因此，以下詳細描述不應以限制性的意義來理解，且本發明之範疇係由所附申請專利範圍定義。應理解，除非另有具體說明，本文所描述之各種實例之特徵可部分或整體地與彼此組合。

傳統網路埠具有固定數目個通道。通道包括用於網路通信之一對傳輸差動信號及一對接收差動信號。舉例而言，存在多個乙太網路標準協定，其中1GbE及10GbE可為1通道協定，10GbE、40GbE及100GbE可為4通道協定，且100GbE可為10通道協定。因此，已經定義網路晶片、連接件及纜線以為網路埠提供固定數目個通道。乙太網路標準已經出現於網路晶片之埠可經組態為4通道埠(例如，用於100GbE之4×25G)、2通道埠(用於50GbE之2×25G)或1通道埠(用於25GbE之1×25G)之處。

用於網路埠之現有連接件及纜線係針對固定數目之通道加以定義。只要應用調用固定通道計數之埠(例如，用於4通道埠之QSFP)，則此不是1通道埠或多通道埠的問題。然而，當需要藉由具有變化數目之通道(例如，1通道、2通道、4通道)的電腦系統中之網路介面晶片連接網路交換系統中之晶片的多通道埠時，固定通道計數之連接件及纜線將迫使網路晶片上之某些通道不可用，由此產生廢棄通道或擱淺通道。網路晶片可為交換ASIC、網路介面控制器(network interface controller；NIC)晶片、電子收發器晶片(例如，重定時器、重驅動器)、光學收發器晶片或互連的此等晶片之組合。

為了將產品型號減至最少，許多交換器包括QSFP埠。然而，僅使用可用的四個通道中之一個通道或兩個通道係浪費的。因此，使用者可出於未來適用性購買具有QSFP 4通道埠之交換器，且使用分支纜線分散出每一QSFP埠之四個SFP 1通道埠。此方法代價大且可引入信號完整性問題。散出型纜線可能亦難以提供合適的纜線長度，導致設施具有盤捲的纜線。纜線散出接頭以及纜線線圈可顯著地引入纜線塊體，其可妨礙資料中 心設備機架後方之氣流。

因此，本發明描述允許系統側上之插座接納複數個1通道纜線組件之纜線連接件，以便交換器製造商可設計一種在每一面板上具有一組連接件之系統，該系統將藉由連接該複數個1通道纜線組件而允許變化通道計數之纜線組件。交換埠信號可以可使用網路晶片之全部通道之方式連接至特定插座連接件托架。因此，本發明藉由實現簡單及緊密的連接件設計而提供較高連接件密度及較低解決方案成本。如將進一步描述，1通道纜線組件之纜線連接件可經連接以形成多通道(例如，2通道或4通道)連接件及/或纜線組件。類似地，在需要時，連接的纜線組件可易於拆散以用作單獨的1通道纜線組件。

每一網路埠連接以用於連接外部纜線之插座之形式設置於交換器上。儘管插座可實施於交換器之前側或後側，本發明使用術語「面板」以一般地描述用於安裝纜線之插座的位置。

102‧‧‧1通道纜線組件

104‧‧‧纜線

106‧‧‧纜線連接件

108‧‧‧連接件接合器件

110‧‧‧纜線接合器件

112‧‧‧纜線接頭間隔器件

202‧‧‧凹口

204‧‧‧突出部

206‧‧‧凹口

208‧‧‧突出部

210‧‧‧孔

212‧‧‧凹口

214‧‧‧突出部

216‧‧‧凹口

218‧‧‧突出部

220‧‧‧插銷

500‧‧‧纜線接合器件/4向扣環集束

502‧‧‧c形扣件/扣環

504‧‧‧孔

602‧‧‧間隔棒

702‧‧‧間隔網狀物/間隔薄片

704‧‧‧間隔板

706‧‧‧射頻識別標籤

800‧‧‧c扣件集束

802‧‧‧拉片

804‧‧‧鎖存構件

806‧‧‧紋理化表面

902‧‧‧箭頭

904‧‧‧插座

圖1A至圖1C說明經連接以形成不同多通道纜線組件之1通道纜線組件之實例；圖2A至圖2C說明根據一實例之1通道纜線組件之纜線連接件的各種等角視圖；圖3說明根據一實例之並排連接以形成2通道纜線組件之兩個1通道纜線組件之纜線連接件；圖4A至圖4B說明根據一實例之經連接以形成4通道纜線組件之四個 1通道纜線組件之纜線連接件；圖5說明用於連接1通道纜線組件之纜線的實例纜線接合器件；圖6說明根據一實例之來自藉由多個c扣件集束連接之1通道纜線組件的四個纜線；圖7A至圖7C說明用於使纜線接合器件與彼此保持固定距離之實例間隔器件；圖8A至圖8B說明根據一實例之包括用於將多通道纜線組件耦接至插座之整合式鎖存構件之c扣件集束的等角視圖；及圖9A至圖9B說明根據一實例之用於使多通道纜線組件自插座904脫離之方法。

參考圖式，圖1A至圖1C說明經連接以形成不同多通道纜線組件之1通道纜線組件102之實例。作為一實例，每一1通道纜線總成102包括纜線104及附接至纜線104之至少一個端部的纜線連接件106。多通道纜線組件可包括連接件接合器件108以連接多個纜線連接件106。如將進一步描述，連接件接合器件108可對應於纜線連接件106之互鎖幾何結構以與其他1通道纜線組件之纜線連接件的互鎖幾何結構連接。除連接1通道纜線組件102之纜線連接件106之外，多通道纜線組件亦可包括纜線接合器件110以連接多個纜線104。作為一實例，當需要單獨地使用1通道纜線組件102時，可拆散連接的連接件106及連接的纜線104，如將進一步所描述。

參考圖1A，根據一實例，兩個1通道纜線組件102經連接 以形成2通道纜線組件。如所說明，任一端部上之纜線連接件106經由連接件接合器件108連接。另外，纜線104經由纜線接合器件110連接(例如，用於連接兩個纜線104之2向集束)。用於連接纜線104之纜線接合器件110的數目可變化。舉例而言，儘管說明三個纜線接合器件110，但可使用更多或更少纜線接合器件110。作為一實例，每一纜線接合器件110可與可移除式纜線接頭間隔器件112連接，以便使纜線接合器件110與彼此保持所選距離。可在建構多通道纜線組件之前或之後安裝纜線接合器件110，如將進一步描述。

參考圖1B，根據一實例，兩個1通道纜線組件102在纜線組件102之一個端部上連接。纜線組件102之另一端部具有散出型單一纜線端部(例如)以連接至不同系統。類似地，圖1C說明在一個端部上連接且在另一端部上散出纜線之四個1通道纜線組件102。然而，具有散出型纜線之多通道纜線組件的端部亦具有連接的纜線104及連接的連接件106(例如)以連接至具有2通道插座之不同系統。如所說明，四個1通道纜線組件102可經由2向集束對在一個端部上連接。然而，一對2向集束可由4向集束(未繪示)替換以便連接四個纜線104。

圖2A至圖2C說明根據一實例之1通道纜線組件之纜線連接件106的各種等角視圖。如上文所提及，用於連接纜線連接件106之連接件接合器件可對應於互鎖幾何結構。作為一實例，互鎖幾何結構可整合在纜線連接件106之殼體或表面上。如將進一步描述，互鎖幾何結構可對應於纜線連接件106之殼體上的突出部及凹口。作為一實例，第一纜線連接件之突出部可與第二纜線連接件之凹口嚙合，且第一纜線連接件之凹口可 與第二纜線連接件之突出部嚙合。

參考圖2A，纜線連接件106之頂部可包括突出部204及凹口202，且纜線連接件106之左側可包括突出部208及凹口206。參考圖2B，纜線連接件之右側可包括突出部214及凹口212。最後，參考圖2C，纜線連接件之底部可包括突出部218及凹口216。作為一實例，第一纜線連接件之底部上的互鎖幾何結構可與第二纜線連接件之頂部處之相反幾何結構耦接。更具體而言，第一纜線連接件之底部上的突出部218及凹口216可分別與第二纜線連接件之頂部上之凹口202及突出部204耦接。

類似地，第一纜線連接件之左側上的互鎖幾何結構可與第二纜線連接件之右側上之相反幾何結構耦接。更具體而言，第一纜線連接件之左側上的突出部208及凹口206可分別與第二纜線連接件之右側上之凹口212及突出部214耦接。纜線連接件106上之凹口及突出部的配置可變化，且不限於所說明之配置。在使用互鎖幾何結構來連接或耦接1通道纜線組件之纜線連接件之後，插銷220可插入穿過互鎖幾何結構(例如，突出部)之孔210，以便將連接的1通道纜線組件緊固至彼此，如以下圖式中所說明。

圖3說明根據一實例之並排連接以形成2通道纜線組件之兩個1通道纜線組件之纜線連接件106。如所說明，第一纜線連接件之左側上的突出部208及凹口206可分別與第二纜線連接件之右側上之凹口212及突出部214耦接。在使用互鎖幾何結構來並排連接兩個1通道纜線組件之纜線連接件106之後，插銷220可插入穿過互鎖幾何結構，以便將連接的1通道纜線組件緊固至彼此。作為一實例，可將插銷220插入穿過貫穿纜線連接件106之突出部定位的孔210。關於所說明之部分安裝的插銷220，其可經 插入穿過第一纜線連接件之突出部208及第二纜線連接件之與突出部208對準之突出部214的上部部分(未繪示)。作為一實例，在需要單獨地使用1通道纜線組件102時，可藉由移除將連接件106緊固在一起之插銷220拆散連接的連接件106。

圖4A至圖4B說明根據一實例之經連接以形成4通道纜線組件之四個1通道纜線組件之纜線連接件106。如所說明，上方兩個纜線連接件之底部上的突出部218及凹口216可分別與下方兩個纜線連接件之頂部上之凹口202及突出部204耦接。類似地，左側兩個纜線連接件之突出部208及凹口206可分別與右側兩個纜線連接件之凹口212及突出部214耦接。在使用互鎖幾何結構來連接四個1通道纜線組件之纜線連接件106之後，八個插銷220可插入穿過互鎖幾何結構之孔210，以便將四個連接的1通道纜線組件緊固至彼此。儘管利用八個插銷220將1通道纜線組件緊固在一起，但可利用任何數目之插銷。儘管圖3及圖4A至圖4B說明使用1通道纜線組件分別形成2通道纜線組件及4通道纜線組件，但可由1通道纜線組件形成其他多線纜線(例如，8線纜線組件)。

除(例如)經由上文所描述之互鎖幾何結構及插銷連接1通道纜線組件之纜線連接件以外，多通道纜線組件亦可包括纜線接合器件(例如，參見圖1A至圖1C中之纜線接合器件110)以連接多通道纜線組件之多個纜線。圖5說明用於連接1通道纜線組件之纜線的實例纜線接合器件500。更具體而言，圖5說明作為用以連接四個纜線之纜線接合器件之實例的4向扣環(c扣件)集束500，其中四個c形扣件502中之每一者可固持一纜線。儘管圖5說明用於連接四個纜線之纜線接合器件，但纜線接 合器件可經組態以用於連接任何數目之纜線。舉例而言，2向c扣件集束(未繪示)可具有兩個c形扣件以用於連接兩個纜線。

用於形成纜線接合器件之材料可變化。舉例而言，4向c扣件集束500可由塑膠、橡膠或金屬製成。另外，c形扣件502可具有各種大小以容納不同直徑之纜線。由於纜線可易於扣入c形扣件502中及(例如，在需要自集束500拆散纜線104時)自該等c形扣件脫離，因此所說明之集束500可適合於暫時地連接纜線。然而，可針對需要永久連接之纜線的應用封圍c形扣件502(例如，o扣件)。除c形扣件502以外，集束500亦可包括多個孔504以持留間隔器件，以用於使多個集束500與彼此保持所選距離或固定距離。圖7A至圖7C中說明各種間隔器件之實例。

圖6說明根據一實例之來自藉由多個c扣件集束500連接之1通道纜線組件的四個纜線104。儘管說明兩個c扣件集束500，但可利用任何數目之集束500來連接纜線104。為了使集束500與彼此保持一固定距離，可引導間隔器件(諸如所說明之間隔棒602)穿過孔504以維持該固定距離。然而，連接纜線104並不需要使用間隔器件。由於可使用多個集束500連接纜線104，因此可串接該等集束，其中(例如)第一組間隔器件連接第一及第二集束500，且第二組間隔器件連接第二及第三集束500。基於所使用之集束500之數目，可繼續串接集束500。作為一實例，可跨越至少兩個集束500安裝標記基礎層(未繪示)，從而提供容易貼附標籤紙之較大區域。

基於纜線連接件(例如，纜線連接件106)是否固定在纜線104之任一端部上，可將纜線104搭扣至集束之對應扣環(c形扣件502) 上，或可將集束500滑動至纜線104上。舉例而言，若纜線104之兩個端部上存在纜線連接件106，則可將集束500置放於纜線104之間或之中，且纜線可搭扣在扣環502上。替代地，若纜線104之至少一個端部上不存在纜線連接件106，則可將集束滑動至纜線104上。

圖7A至圖7C說明用於使纜線接合器件(諸如c扣件集束500)與彼此保持固定距離之實例間隔器件。圖7A說明間隔棒602，如亦在圖6中所說明。圖7B說明具有間隔網狀物/薄片702之間隔器件。作為一實例，間隔網狀物/薄片702之硬度可經選擇以管理多個纜線104在其連接時之相對定向。圖7C說明具有間隔板704之間隔器件。作為一實例，間隔板704可將器件(諸如，射頻識別(radio-frequency identification；RFID)標籤706)牢固地固持於連接的纜線104內。作為一實例，RFID標籤706可由適合於纜線組件之纜線組態細節構成。

每一網路埠連接以用於連接外部纜線之插座之形式設置於網路交換器模組上。作為一實例，系統側上之插座可經組態以接納上文所描述之多通道纜線組件，該等多通道纜線組件包括複數個連接的1通道纜線組件。用以接納複數個連接的1通道纜線組件的多個插座可被稱為單一插座。作為一實例，多通道纜線組件可包括用於將多通道纜線組件耦接至插座的鎖存構件。

圖8A至圖8B說明根據一實例之包括用於將多通道纜線組件耦接至插座之整合式鎖存構件804之c扣件集束800的等角視圖。作為一實例，在可使用多個纜線接合器件時，可將具有整合式鎖存構件804之c扣件集束800耦接至多通道纜線組件之纜線的端部，鄰近於纜線連接件106 以與插座形成連接，如圖9A至圖9B中所說明。為了自插座移除多通道纜線組件或使多通道纜線組件自插座脫離，c扣件集束800可包括(例如，一或多個)拉片802以致動鎖存構件自插座脫離，如圖9A至圖9B中將進一步所描述。

圖9A至圖9B說明根據一實例之用於使多通道纜線組件自插座904脫離之方法。參考圖9A，鎖存構件804可與插座904接合(如所繪示)，以便維持緊固連接。除鎖存構件804之外，複數個1通道纜線組件之每一纜線連接件106可包括獨立鎖存構件(未繪示)以用於耦接至插座904。參考圖9B，當拉動拉片802時(由箭頭902指示)，鎖存構件804可經致動以自插座904脫離，從而允許結束緊固連接。作為一實例，c扣件集束800之外表面可經紋理化(由806指示)以便易於致動鎖存構件804之操作，特定言之在拉片802可能不可用時之操作。c扣件集束800可具有足夠的容限以沿經結合之纜線104滑動，使得鎖存構件804可在拉片802或c扣件集束800自身經拉回時容易地經致動以自插座904拔掉纜線組件。

儘管本文已經說明並描述特定實例，但在不脫離本發明之範疇的情況下，多種替代及/或等效實施可替代所展示及描述之特定實例。本申請案意欲涵蓋本文所論述之特定實例的任何修改或變化。因此，預期本發明僅受申請專利範圍及其等效物限制。

102‧‧‧1通道纜線組件

104‧‧‧纜線

106‧‧‧纜線連接件

108‧‧‧連接件接合器件

110‧‧‧纜線接合器件

112‧‧‧纜線接頭間隔器件

Claims (15)

1. 一種纜線組件，其包含：複數個1通道纜線組件，每一1通道纜線組件包含：一纜線；及一纜線連接件，其附接至該纜線之至少一個端部，其中一1通道纜線組件之每一纜線連接件包含互鎖幾何結構，以與其他1通道纜線組件之纜線連接件的互鎖幾何結構連接；插銷，其可插入穿過所述互鎖幾何結構，其中所述插銷用於將連接的1通道纜線組件緊固至彼此；及鎖存構件，其用以將該纜線組件耦接至一插座。
2. 如申請專利範圍第1項之纜線組件，其中一纜線連接件之所述互鎖幾何結構包含突出部及凹口，其中一第一纜線連接件之突出部將與一第二纜線連接件之凹口嚙合，且其中該第一纜線連接件之凹口將與該第二纜線連接件之突出部嚙合。
3. 如申請專利範圍第2項之纜線組件，其中在該第一纜線連接件將與該第二纜線連接件連接時，所述插銷將插入穿過該第一纜線連接件及該第二纜線連接件之所述突出部。
4. 如申請專利範圍第1項之纜線組件，其包含纜線接合器件以連接所述1通道纜線組件之所述纜線。
5. 如申請專利範圍第4項之纜線組件，其中所述纜線接合器件包含一扣環集束，其中一1通道纜線組件之每一纜線將搭扣至一對應扣環上，或其中所述扣環集束將滑動至所述複數個1通道纜線組件之纜線上。
6. 如申請專利範圍第4項之纜線組件，其包含間隔器件以使所述纜線接合器件與彼此保持一固定距離。
7. 如申請專利範圍第6項之纜線組件，其中所述間隔器件包含一射頻識別(RFID)標籤。
8. 如申請專利範圍第4項之纜線組件，其中所述鎖存構件與所述纜線接合器件中之一者整合，且其中具有整合式鎖存構件之所述纜線接合器件包含拉片，以在該纜線組件將自該插座脫離時致動所述鎖存構件。
9. 如申請專利範圍第1項之纜線組件，其中該插座包含複數個托架，每一托架支撐用於差動傳輸信號及差動接收信號之1通道，且其中該插座將連接所述複數個1通道纜線組件以提供複數個1通道埠。
10. 一種纜線組件，其包含：複數個1通道纜線組件，每一1通道纜線組件包含：一纜線；及一纜線連接件，其附接至該纜線之至少一個端部，其中一1通道纜線組件之每一纜線連接件包含突出部及凹口，以分別與其他1通道纜線組件之纜線連接件的凹口及突出部連接；插銷，其可插入穿過所述突出部，其中所述插銷用於將連接的1通道纜線組件緊固至彼此；及鎖存構件，其用以將該纜線組件耦接至一插座。
11. 如申請專利範圍第10項之纜線組件，其包含纜線接合器件以連接所述1通道纜線組件之所述纜線。
12. 如申請專利範圍第11項之纜線組件，其中所述鎖存構件與所述纜線接 合器件中之一者整合，且其中具有整合式鎖存構件之所述纜線接合器件包含拉片，以在該纜線組件將自該插座脫離時致動所述鎖存構件。
13. 一種纜線組件，其包含：複數個1通道纜線組件，每一1通道纜線組件包含：一纜線；及一纜線連接件，其附接至該纜線之至少一個端部，其中一1通道纜線組件之每一纜線連接件包含互鎖幾何結構，以與其他1通道纜線組件之纜線連接件的互鎖幾何結構連接；插銷，其可插入穿過所述互鎖幾何結構，其中所述插銷用於將連接的1通道纜線組件緊固至彼此；鎖存構件，其用以將該纜線組件耦接至一插座；及纜線接合器件，其用以連接所述1通道纜線組件之所述纜線，其中所述鎖存構件與所述纜線接合器件中之一者整合，且其中具有整合式鎖存構件之所述纜線接合器件包含拉片，以在該纜線組件將自該插座脫離時致動所述鎖存構件。
14. 如申請專利範圍第13項之纜線組件，其中一纜線連接件之所述互鎖幾何結構包含突出部及凹口，其中一第一纜線連接件之突出部將與一第二纜線連接件之凹口嚙合，且其中該第一纜線連接件之凹口將與該第二纜線連接件之突出部嚙合。
15. 如申請專利範圍第14項之纜線組件，其中在該第一纜線連接件將與該第二纜線連接件連接時，所述插銷將插入穿過該第一纜線連接件及該第二纜線連接件之所述突出部。