CN104779458B - 背板或中板通信***和电连接器 - Google Patents

背板或中板通信***和电连接器 Download PDF

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Abstract

一种通信***(100，200)，包括具有相反的板侧(207，208)和位于至少一个板侧上的安装区域(232，233)的电路板(120，202)。该电路板包括在相应的安装区域之间沿着该电路板延伸的导电迹线(236‑238)。板连接器(203，206)在该安装区域处安装到该电路板，该板连接器通过该导电迹线彼此通信地联接。该电路板具有延伸穿过其的安装孔(230、231)。电缆连接器(204)固定到该电路板并定位在该安装孔处，并且通信电缆(212，213)将对应的电缆连接器彼此互连。

Description

背板或中板通信***和电连接器
技术领域
本发明涉及一种使用具有安装到其上的电连接器的大型电路板的背板(backplane)或中板(midplane)通信***。
背景技术
背板或中板通信***，如网络***、服务器、数据中心等，使用大型电路板来互连子卡组件，这些电路板被称作为背板或中板。在传统的***中，电路板具有安装到其上的电连接器阵列。子卡组件，其可以是线卡组件或开关卡组件，包括子卡，如电路板，其具有沿着子卡的引导边缘定位的一个或多个数据连接器。每个数据连接器构造为与其中的一个电连接器配合。电连接器由通过电路板布线的迹线而通信地彼此联接。相应地，两个子卡组件可通过该电路板的迹线通信地彼此联接。
近来，市场需求正朝着具有更大吞吐能力和/或复杂度的通信***前进。例如，电连接器的密度、通过***的信号路径的密度、数据传输的速度、以及电路板的整体尺寸都普遍地增加。从而，在保持信号质量的基线水平的同时，通过电路板有效地布置迹线已变的更加具有挑战性。例如，已知延伸通过电路板的迹线越长，信号质量将下降的可能性越大。为了在增加迹线长度的同时保持信号质量的预期的基线水平，现有的***使用额外的设备，如重定时器(re-timer)，或者使用由不同材料形成的迹线。这两种措施的成本都是相对高的。
至少一些传统的***已被电缆通信***所取代。在电缆***中，电缆连接器机械地安装到电路板(或其它结构，如金属片)并且通过电缆通信地彼此联接。电缆连接器可与传统***的电连接器以相似的方式操作。通过使用电缆，通信***可避免使用通过电路板的迹线，以及在一些情况下，可完全避免使用电路板。然而，电缆***与使用具有迹线的电路板的传统***相比更加昂贵。
因此，需要一种背板或中板通信***，其具有足够的吞吐能力并且成本有效。
发明内容
根据本发明，通信***包括电路板，该电路板具有相反的板侧和位于所述板侧的至少一个上的安装区域。该电路板包括在相应的安装区域之间沿着该电路板延伸的导电迹线。板连接器在该安装区域处安装到该电路板，该电路板通过该导电迹线通信地彼此联接。该电路板具有延伸穿过其的安装孔。电缆连接器被固定到该电路板并被定位在该安装孔处，并且通信电缆将对应的电缆连接器彼此互连。
附图说明
图1是根据一个实施例形成的背板通信***的前透视图。
图2是根据一个实施例形成的背板通信***的一部分的前透视图。
图3是图2的通信***的一部分的平面图，其示出了连接器阵列。
图4是可与图2的通信***一起使用的板连接器的前透视图。
图5示出了根据一个实施例的互连组件，其可与图2的通信***一起使用。
图6示出了可与图2的通信***一起使用的电缆连接器的部分分解视图。
图7是示例性触头模块的透视图，其可以是图6的电缆连接器的一部分。
图8是可结合在该触头模块内的触头组件。
图9是触头组织器(organizer)的后透视图，其可以是图6的电缆连接器的一部分。
图10是电缆连接器的横截面视图，其示出了用于将该触头模块固定到该触头组织器的锁定构件。
图11是可与图2的通信***一起使用的混合连接器的前透视图。
图12是可与图2的通信***一起使用的混合连接器的连接器壳体的后透视图。
图13是沿着图11中的线13-13截取的混合连接器的横截面视图。
图14是沿着图11中的线14-14截取的混合连接器的横截面视图。
图15是图2的通信***的一部分的部分分解视图。
图16是根据一个实施例形成的混合连接器的透视图。
具体实施方式
这里给出的实施例包括背板或中板通信***，以及可与这种通信***一起使用的电连接器。该电连接器可以是直接地安装到背板或中板电路板的板连接器、联接到通信电缆和电路板(或其它支撑结构)的电缆连接器、或者混合连接器。混合连接器可包括电缆连接器所具有(possessed)的一些特征以及板连接器所具有的一些特征。例如，混合连接器的一部分能够直接地安装到电路板，并且该混合连接器的另一部分可联接到通信电缆。在这样的实施例中，该混合连接器能够通过通信电缆与一个或多个电缆连接器通信，以及通过电路板的导电迹线与一个或多个板连接器通信。因此，在一些实施例中，该通信***可被称作为混合通信***，因为该电路板的导电迹线和通信电缆两者可通信地联接不同的电连接器。
图1是根据一个实施例形成的背板通信***100的正视图。在其它实施例中，通信***100可以是中板通信***。通信***100构造为使用板连接器和电缆连接器来互连子卡组件，如线卡组件102和开关卡组件104。该板连接器和电缆连接器通常指的是图1中的电连接器106。电连接器106联接到多个电路板120，该电路板可以是背板或中板电路板。线卡和开关卡组件102、104包括具有引导边缘124的子卡122，该引导边缘具有沿着其安装的电连接器126。电连接器126在下文中被称作为数据连接器，以将电连接器126与这里描述的其它电连接器区别开来。如下面将要详细描述的那样，电连接器106可形成混合通信***，其中，至少一些线卡和开关卡组件102、104通过(a)延伸穿过电路板120的导电迹线以及(b)沿着但是与电路板120分离开的通信电缆(未示出)两者的组合而互连。
通信***100包括用于支撑通信***100的部件的机架110。机架110可包括机柜和/或保持电路板120以及可选的线卡和开关卡组件102、104的其它合适结构。例如，通信***100可包括支撑和/或管理通信***100的通信电缆的电缆管理器112。在一些实施例中，电缆管理器112可包括在图1的电路板120之后延伸的空腔或空隙(未示出)。该通信电缆可在互连的电缆连接器之间延伸穿过该空腔。
如图所示，通信***100包括多个电路板120。在示出的实施例中，电路板120是分离的单元，其单独地安装到机架110并由机架110支撑。例如，在图1中，三个电路板120分别地安装到机架110。电路板120构造为将电连接器106保持在用于与线卡和开关卡组件102、104相配合的指定位置处。电路板120还包括互连电连接器106的导电迹线(未示出)，电连接器106是板连接器。
图2是通信***200的一部分的透视图，其包括背板电路板202和联接到电路板202的电连接器203、204、205、206。通信***200可类似于通信***100。例如，电连接器203-206可用作图1中的电连接器106。作为参考，通信***200相对于相互垂直的X、Y、Z轴定向。实施例可包括在图2中未示出的多个元件，如支撑电路板202的机架或用于操作该通信***的其它部件，如冷却风扇、电源等。如图所示，电路板202包括沿着Z轴面向相反方向的前和后板侧207、208。电路板202具有在板侧207、208之间限定的厚度T1。电路板202沿着平行于X和Y轴延伸的板平面P1(如图3所示)叠合(concide)。
电连接器203-206可以是二维连接器阵列210的一部分。图2中仅示出了连接器阵列210的一部分。电连接器203-206中的每个可电联接到连接器阵列210中的其它电连接器。为了区别这些电连接器，电连接器203-206也可被称作为板连接器203、电缆连接器204、混合连接器205、以及板连接器206。板连接器203和206机械地和电气地联接到电路板202。电缆连接器204机械地联接到电路板202并通过具有多个通信电缆212的电缆束214而电气地联接到另一电缆连接器。
混合连接器205机械地联接到电路板202并且电气地联接到连接器阵列210的电路板202和电缆连接器(未示出)。混合连接器205通过电缆束215的通信电缆213电联接到电缆连接器。(为了示意的目的，图2中仅示出了电缆束214、215的一部分。)混合连接器205可包括与板连接器203类似或相同的部件和特征，以及与电缆连接器204类似或相同的部件和特征。例如，混合连接器205可包括与电缆连接器204类似的电缆连接器(或电缆连接器部分)270，以及与板连接器203类似的板连接器(或板连接器部分)272。在示出的实施例中，电缆连接器270和板连接器272共用连接器壳体274，该壳体是单个连续的元件，如单个模制部件。在可替换实施例中，连接器壳体274可包括分离的部件。
电连接器203-206分别具有配合侧223、224、225、226，它们沿着Z轴面向共同的配合方向M1。电连接器203-206中的每个构造为与相应的数据连接器(未示出)相配合。该数据连接器可以是子卡组件的一部分，如图1中的线卡组件102或开关卡组件104。下面将会更加详细地描述电连接器203-205。
图3是通信***200的正视图，其中更详细地示出了连接器阵列210。连接器阵列210包括电连接器203-206以及其它的电连接器241、242、243、244、245、246、247、248。电连接器214-248包括板连接器241、242，电缆连接器243、244、245、246、247，以及混合连接器248。为了示意的目的，连接器阵列210中的其它连接器已被移除，以示出安装孔230、231和安装区域232、233。安装区域232、233代表电路板202的指定区域，其包括过孔(vias)或镀孔(plated thru-hole)234阵列。过孔234通过导电迹线，如导电迹线236、237、238，而电联接到另一安装区域的过孔。由于导电迹线236-238在电路板202内延伸，导电迹线236-238以虚线指示。板连接器构造为在安装区域232处安装到电路板202。安装区域233构造为与混合连接器的板连接器部分相接(interface)。
安装孔230的尺寸和形状设计为接收通信***200的对应电缆连接器。安装孔231构造为接收也联接到安装区域233的混合连接器的电缆连接器部分。每个电缆连接器可联接到电路板202并延伸穿过相应的安装孔230、231。然而，在其它的实施例中，电缆连接器可不延伸穿过安装孔230。例如，电缆连接器可靠近安装孔230定位，以接收穿过对应的安装孔230而***的数据连接器。在其他的实施例中，通信***200可包括靠近电路板202定位的其它支撑结构(未示出)，如金属片。安装孔230中的一个或多个可以是该支撑结构的一部分。
通信***200包括用于传输数据信号形式的电流的信号路径。如这里使用的这样，信号路径包括互连的导电元件，如触头、迹线、导线等，它们允许在不同的部件之间数据信号的传输。例如，电连接器203-206和241-248中的每个可包括多个信号路径的一部分。在一些实施例中，延伸穿过一个电连接器的信号路径将会仅与一个其它连接器通信地联接。例如，电连接器203的信号路径可通过导电迹线236专门地连接到安装到安装区域232′的电连接器(未示出)。在其他情况下，延伸穿过电连接器的信号路径将会通信地联接到一个以上的电连接器。例如，电连接器206的信号路径可分别通过导电迹线237、238电联接到板连接器241、242。
对于其中电连接器为电缆连接器的实施例而言，该电缆连接器可仅电联接到一个其他的电缆连接器，或者该电缆连接器可电联接到一个以上的其它电缆连接器。例如，联接到电缆连接器204的通信电缆212(图2)可仅联接到电缆连接器246。可替换地，通信电缆212中的一些可联接到电缆连接器246，以及通信电缆212中的一些可分叉并联接到电缆连接器247。
连接器阵列210的电连接器203-206、241-248可定位为指定的布置以获得希望的性能(如信号质量和/或吞吐能力)。连接器阵列210可包括布置成行和/或列的电连接器203-206、241-248。例如，如图3所示，电连接器203-206、241-248以及其它电连接器可布置成行251、252、253、254、255、256、257和列261、262、263、264。单个列或单个行中的每个电连接器可形成沿着连接器平面对齐的线性阵列(或子阵列)。例如，电连接器203、204、243和244可形成沿着连接器平面P2对齐的线性阵列250，该连接器平面P2正交于板平面P1延伸。连接器平面P2可平行于X和Z轴延伸。连接器的线性阵列可接合单个子卡组件的数据连接器，子卡组件如线卡组件102和开关卡组件104。取决于子卡组件的位置，该子卡组件可接合不同类型的电连接器。例如，接合线性阵列250的单个子卡组件将会接合电缆连接器204、243、244以及板连接器203。沿着列261接合电连接器的单个子卡组件将会接合电缆连接器204、245、246，板连接器241、242，以及混合连接器205。
通信***200的电缆连接器、混合连接器、以及对应的电缆可使得技术人员和通信***200的其它使用者能够将互连的电连接器布置的更加分开，同时还能满足通信***200的期望的信号完整性和/或吞吐能力。互连的电连接器可沿着连接器阵列210的相反端部或相反侧设置。例如，行251、257和列261、264可沿着连接器阵列210的***延伸。电缆连接器204沿着***设置在底部行251或列261中，以及电缆连接器246、247沿着***设置在顶部行257中。在传统的***中，电缆连接器204和电缆连接器246、247之间的距离可由于过长而无法使用导电迹线来互连这些连接器。相应的，通信电缆可允许更大的分隔距离，同时还能够满足信号完整性的要求。此外，通过允许使用导电迹线和通信电缆来互连电连接器203-206、241-248，通信***200的设计人员可具有更多的选择来构造通信***200，而不会超出特定的成本。
图4是根据本发明的一个实施例形成的板连接器302的前透视图，其构造为安装到电路板304。板连接器203(图2)可类似于板连接器302并包括类似的或相同的部件或特征。板连接器302包括可包括介电材料的连接器壳体306。连接器壳体306构造为将多个触头组件307保持在指定的布置中。在示出的实施例中，每个触头组件307包括板触头308和接地触头或屏蔽件310。板触头308构造为传输数据信号，以及从而也可被称作为信号触头。
连接器壳体306具有相对的配合和安装侧311、312。安装侧312构造为，当连接器壳体306安装到其时，与电路板304相接。配合侧311构造为接合数据连接器(未示出)，如电连接器126(图1)。连接器壳体306包括中间或内部壁313。中间壁313包括通道(未示出)，板和接地触头308、310延伸穿过该通道。板和接地触头308、310可与限定该通道的表面(未示出)形成干涉配合。还如图所示，连接器壳体306可包括从中间壁313延伸的多个罩壁314。罩壁314可限定板连接器302的触头空腔316，板和接地触头308、310设置在该空腔内。罩壁314可成形为在配合过程中接收和导引数据连接器。
相似地，电路板202(图2)可与电路板304类似或相同。例如，电路板304具有包括安装区域320的前板侧318。安装区域320可代表沿着板侧318与板连接器302的安装侧312或中间壁313相接的区域。安装区域320包括导电过孔324的阵列322，该导电过孔延伸到电路板304内并电联接到相应的导电迹线(未示出)，该导电迹线可类似于导电迹线236-238(图3)。
板触头308可包括构造为从中间壁313突出的安装插针326。安装插针326可***到相应的导电过孔324中，从而使得安装插针326机械地和电气地连接到导电过孔324。安装插针326可以是顺从(compliant)插针或压配插针。例如，安装插针326可具有针眼(EON)形状，如图4所示。板触头308还可包括构造为接合数据连接器的相应触头(未示出)的触头或配合部328。触头部328可以是如图4所示的插针，或者可具有其它配合接口，如插座、插刀、弹性梁等。在示出的实施例中，安装插针326和触头部328是相同连续结构的部分。在可替换实施例中，安装插针326和触头部328可以是电联接到彼此的分离部件。
在示出的实施例中，板触头308布置为用于差分信号传输的对。接地触头310可以是C形并在该对板触头308的三个侧上提供屏蔽。例如，接地触头310可具有三个侧壁331、332、333。然而，在可替换实施例中，用于接地触头310的其它构造或形状也是可以的。例如，接地触头310可以是L形或具有部分地包围该对板触头308的半圆形状。在可替换实施例中，接地触头310可为单个板触头308或者可替换地为包括两个以上板触头308的触头组提供屏蔽。
图5示出了根据一个示例性实施例形成的互连组件350。互连组件350包括通信电缆212的电缆束214和电缆连接器204。在示出的实施例中，互连组件350还可包括电缆连接器245，其可与电缆连接器204类似或相同。在一个示例性实施例中，电缆连接器204、245是包括多个差分导体对的高速电缆连接器。通信电缆212在电缆连接器204、245之间延伸并通信地联接电缆连接器204、245。在示出的实施例中，电缆束214仅互连两个电缆连接器204、245。然而，在可替换实施例中，互连组件350可包括两个以上的电缆连接器204、245、例如，从电缆连接器204延伸的通信电缆212可分叉，从而使得通信电缆212中的一些联接到电缆连接器245以及其它电缆212联接到第三电缆连接器(未示出)。其它的电缆连接器可以是电缆连接器部，如电缆连接器270(图2)。通信电缆212的长度可基于连接器阵列210(图2)中电缆连接器204、245的位置。
图6-10更详细地示出了电缆连接器204或其部件。尽管下面的描述是特别针对电缆连接器204而进行的，该描述可类似地应用到电缆连接器245或连接器阵列210(图2)的其他电缆连接器。在一些情况下，混合连接器205(图2)可包括与电缆连接器204中的特征和部件相似的特征和部件。
图6是电缆连接器204的部分分解视图。如图所示，电缆连接器204包括连接器壳体352和包括多个触头模块356的模块组件354。触头模块356构造为被连接器壳体352并排地保持。在示出的实施例中，连接器壳体352包括触头组织器358和罩360，该罩是分离的件，但是可联接在一起以形成连接器壳体352。然而，在可替换实施例中，连接器壳体352可以是单件结构，如模制结构，其包括这里描述的触头组织器358和罩360的特征。
如图所示，模块组件354、触头组织器358、以及罩360相对于中心纵向轴线398定向。触头组织器358可包括具有相反的配合和装载表面362、364的中间壁359，以及在配合表面362和装载表面364之间延伸穿过的多个通道366。通道366共同形成穿过该中间壁359的通道阵列368。触头组织器358还可包括向后本体延伸部370、372。本体延伸部370、372沿着纵向轴线398在向后的方向上从中间壁359突出，并构造为接合模块组件354。
每个触头模块356可包括多个触头组件376。每个触头组件376可包括接地触头378和一对电缆触头380。电缆触头380端接到通信电缆212并构造为传输数据信号。从而，电缆触头380也可被称作为信号触头。在可替换实施例中，触头组件376可不包括接地触头和/或可包括不同数量的电缆触头。不同触头组件376的接地触头378和电缆触头380可共同形成触头阵列384。通道阵列368的每个通道366构造为接收触头阵列384的对应触头。
罩360包括包围触头空腔388的多个罩壁386。罩壁386具有限定触头空腔388的内部表面390。罩壁386具有限定罩360外部尺寸的外部表面392。例如，罩360可基本上为矩形并具有高度394和宽度396。高度394和宽度396可被构造为使得罩360可通过对应的安装孔(如安装孔230(图3))而被***。
为了组装电缆连接器204，罩360可安装到中间壁359的配合表面362。触头组织器358可联接到模块组件354，从而使得触头阵列384的接地触头378和电缆触头380通过对应的通道366被接收。本体延伸部370、372可接合模块组件354。在一些实施例中，在罩360被安装到触头组织器358之前，触头组织器358可联接到模块组件354。
图7是一个触头模块356的透视图。在示出的实施例中，触头模块356包括模块框架402，该模块框架构造为保持形成触头阵列384(图6)的一部分的多个触头组件376。模块框架402可包括介电材料并包括本体边缘404、405、406、407。本体边缘404-407包括引导边缘404、装载边缘405、和在引导和装载边缘404、405之间延伸的纵向边缘406、407。引导和装载边缘404、405可基本上垂直于纵向边缘406、407延伸。纵向边缘406、407构造为在引导和装载边缘404、405之间沿着纵向轴线398(图6)延伸。触头模块356还包括相反的模块侧408、410。本体边缘404-407在模块侧408、410之间延伸。
如图所示，触头模块356包括分别地沿着纵向边缘406、407延伸的导引特征430、432。在示出的实施例中，导引特征430、432是沿着对应的纵向边缘在长度方向上延伸的细长突出或轨道。在可替换实施例中，导引特征430、432可以是沿着纵向轴线406、407延伸并构造为接收突出或轨道的沟道(channel)或沟槽。
触头模块356可包括沿着模块侧408设置的第一屏蔽件412和第二屏蔽件422。可替换地，第一和第二屏蔽件412、422可沿着模块侧410设置。第一和第二屏蔽件412、422在相邻触头模块356的信号路径之间延伸，以屏蔽信号路径免受串扰的影响。如图所示，第一屏蔽件412在纵向边缘406、407之间并沿着模块框架402的引导边缘404延伸。第一屏蔽件412可以是由金属片冲压和形成的基本上平面的本体。第一屏蔽件412可包括夹紧(grip)元件414，该夹紧元件构造为沿着或靠近引导边缘404接合模块框架402。夹紧元件414可以是夹紧模块框架402的指状件或突出。
第二屏蔽件422在纵向边缘406、407之间并沿着装载边缘405延伸。第二屏蔽件422也可以是基本上平面的本体并包括夹紧元件424，该夹紧元件424构造为沿着或靠近装载边缘405接合模块框架402。当组合时，第一和第二屏蔽件412、422可基本上覆盖整个模块侧408。在可替换实施例中，单个屏蔽件可沿着模块侧408延伸，而不是多个屏蔽件。
触头模块356还可包括一个或多个锁定构件，该锁定构件构造为接合触头模块356并将触头模块356固定到连接器壳体352(图6)。例如，在示出的实施例中，触头模块356包括锁定构件416、418，该锁定构件由第一屏蔽件412形成，并分别沿着纵向边缘406、407定位。锁定构件416、418可以是构造为朝着对应的纵向边缘偏转并远离对应的纵向边缘弹性地弯曲(flex)的弹簧构件或闩锁。在其它实施例中，第一屏蔽件412不包括锁定构件416、418。例如，模块框架402可成形为包括与锁定构件416、418类似的锁定构件。可替换地，该锁定构件可以是联接到模块框架402的分离部件。
还如图所示，触头模块356可沿着装载边缘405通信地联接到通信电缆212。每根通信电缆212电联接到一个触头组件376。触头组件376彼此堆叠，从而使得触头组件376沿着共同平面布置并基本上彼此平行地延伸。还如图所示，触头模块356可包括联接柱420，该联接柱构造为有助于将触头模块356联接到其他触头模块356。在示出的实施例中，联接柱420从纵向边缘406突出并靠近装载边缘405设置。纵向边缘407也可包括如图10所示的联接柱420。在可替换实施例中，联接柱420可具有其它的位置。
图8是根据一个实施例的一个触头组件376的分解视图。如这里描述的那样，触头组件376包括一对电缆触头380和接地触头378。触头组件376还可包括接地屏蔽件434、支撑本体436、以及接地套环(ferrule)444。如图所示，通信电缆212的端接端452被剥开以露出一对信号导体438和排扰线(drain wire)442。信号导体438可沿着通信电缆212的长度被屏蔽，以降低沿着该信号路径的噪音、串扰、以及其它干扰。在特定的实施例中，通信电缆212是双轴电缆，其中两个信号导体438由通信电缆212的共同护套450包围。信号导体438彼此平行地延伸穿过护套450并构造为传输差分信号。然而，在可替换实施例中，还可使用其它类型的电缆，如同轴电缆。
支撑本体436构造为将电缆触头380保持在指定的位置处，以用于端接到相应的信号导体438。在示出的实施例中，支撑本体436具有两个触头沟道(channel)446，每个沟道包括设置在其中的一个电缆触头380。触头沟道446基本上沿着支撑本体436的侧面打开，从而将电缆触头380接收于其内。支撑本体436可包括用于将电缆触头380固定在相应的触头沟道446内的特征。例如，电缆触头380可通过其中的干涉配合而被保持。
来自通信电缆212的信号导体438构造为延伸到支撑本体436的触头沟道446中，以用于端接到相应的电缆触头380。支撑本体436成形为引导或者将信号导体438定位在其中以用于端接。在示例性实施例中，信号导体438在被装载到支撑本体436中之后，可被端接到位于原处(in-situ)的电缆触头380。例如，支撑本体436可将电缆触头380和相应的信号导体438定位为处于直接的物理接合。电缆触头380和相应的信号导体438可随后联接在一起，如通过纤焊(welding)或焊接(soldering)。
接地套环444固定到通信电缆212的端接端452。接地套环444构造为电联接到排扰线442和/或接地触头378以及接地屏蔽件434。接地触头378和接地屏蔽件434构造为彼此联接，从而使得支撑本体436、电缆触头380、以及信号导体438定位在接地触头378和接地屏蔽件434之间。通过这种方式，接地触头378和接地屏蔽件434沿着信号导体438和电缆触头380***地包围信号路径。
图9是触头组织器358的后部透视图。触头组织器358可包括介电材料。触头组织器358构造为将触头模块356(图6)相对于彼此接合和保持。触头组织器358还可构造为支撑触头组件376(图6)。如上所述，触头组织器358包括本体延伸部370、372和连结本体延伸部370、372的中间壁359。中间壁359可包括触头组织器358的配合和装载表面362、364以及通道阵列368的通道366。通道366构造为允许触头组件376延伸穿过中间壁359，从而使得触头组件376可突出超过配合表面362。通道366包括在配合和装载表面362、364之间延伸穿过中间壁359的接地通道458和信号通道460。接地通道458成形为允许接地触头378(图6)穿过其被***，以及信号通道460成形为允许电缆触头380(图6)穿过其被***。
本体延伸部370、372从装载表面364向后延伸并分别地包括壳体壁464、466。壳体壁464、466在操作过程中接合和支撑触头模块356。壳体壁464、466还构造为在装载过程中引导触头模块356，从而使得接地触头378和电缆触头380穿过对应的通道366被***。
例如，壳体壁464、466中的每个可从装载表面364延伸到壁边缘468，以及壳体壁464、466中的每个可包括朝着壁边缘468延伸的壁轨道465。壁轨道465可限定具有靠近壁边缘468的入口472的导引沟道470。沿着壳体壁464的入口472构造为接收触头模块356的导引特征430(图7)，以及沿着壳体壁466的入口472构造为接收触头模块356的导引特征432(图7)。导引沟道470的尺寸构造为在沿着纵向轴线398(图6)的线性方向上朝着装载表面364导向触头模块356，从而使得触头组件376可被通道阵列368的通道366接收。
在一些实施例中，壳体壁464、466还包括沿着对应的导引沟道470的锁定凹槽474。如上所述，锁定凹槽474构造为接收锁定构件416、418(图7)。锁定凹槽474可操作以将触头组件354(图6)固定到触头组织器358。
还如图9所示，壳体壁464、466中的每个包括在相反的方向上彼此远离地延伸的横向突出488、490。横向突出488、490包括构造为接合电路板202(图2)的相应板接合元件489、491。在示出的实施例中，板接合元件489、491是尺寸和形状构造为***到电路板202的相应安装开口584(如图15所示)的柱或插销。然而，在其它实施例中，板接合元件489、491可以是紧固件，如螺钉、闩锁等，其帮助将触头组织器358，以及从而将电缆连接器204(图2)固定到电路板202。
图10是当完全组装好时电缆连接器204的横截面，其中示出了接合到连接器壳体352的一个触头组件356。如图所示，中间壁359内插在触头模块356的引导边缘404和罩360的触头空腔388之间。触头组件376突出超过引导边缘404，穿过对应的通道366，并进入触头空腔388。壳体壁464与触头模块356的纵向边缘406相接，并且壳体壁466与纵向边缘407相接。
沿着相应纵向边缘406、407的联接柱420构造为接合对应的模块联接元件476。模块联接元件476可以是具有接收联接柱420的空腔477的面板或带状物。模块联接元件476可横向地延伸跨过触头模块356，以接合每个触头模块356的联接柱420。联接柱420可形成与模块联接元件476的干涉配合。
在装载过程中，触头模块356被***到对应的导引沟道470中。触头模块356可单独地装载或者可作为一组***到触头组织器358内。图10还示出了与壳体壁464接合的锁定构件416的放大视图。尽管下面的描述是特别参考锁定构件416以及壳体壁464而进行的，但是应当理解的是，该描述可类似地应用到锁定构件418和壳体壁466。当触头模块356沿壳体壁464滑动时，锁定构件416的远部尖端478接合壳体壁464并朝着触头组件376向内偏转。在示出的实施例中，远部尖端478偏转到模块框架402的框架开口或凹槽482中。
当远部尖端478越过(clear)壳体壁464并被允许进入锁定凹槽474时，锁定构件416可在向外的方向上弹性地弯曲，从而使得远部尖端478离开框架开口482并进入锁定凹槽474中。锁定凹槽474至少部分地由作为主动止动件的阻挡表面480限定。更具体地，远部尖端478构造为：如果通信电缆212(图2)或者触头模块356被从可操作位置无意地拔出或拉出，远部尖端478接合阻挡表面480。锁定构件416和阻挡表面480之间的这个锁定机构，以及触头组件376和限定通道366的内部表面之间产生的摩擦力，可操作以将触头模块356固定到连接器壳体352。
图11是混合连接器205的前透视图。在示出的实施例中，混合连接器205包括连接器壳体274、触头组件502、以及具有多个触头模块506的模块组件504，其中每个触头模块506包括触头组件503。如这里描述的那样，混合连接器205可包括与电缆连接器204(图2)类似或相同的一个或多个部分以及与板连接器203(图2)类似或相同的一个或多个部分。
例如，混合连接器205包括电缆连接器270和板连接器272。在示出的实施例中，电缆连接器270和板连接器272共用连接器壳体274的区段。特别地，电缆连接器270包括连接器壳体274的电缆区段508和模块组件504。板连接器272包括连接器壳体274的板区段510和触头组件502。
连接器壳体274包括中间壁528(如图12所示)和从中间壁528突出并限定连接器壳体274的罩的罩壁524、525、526、527。罩壁524-527和中间壁528可限定混合连接器205的共同触头空腔515。在示出的实施例中，连接器壳体274是不易在电缆和板区段508、510之间分离开的一体结构。例如，罩壁524、526和中间壁528可以是沿着电缆和板区段508、510延伸的连续结构，从而使得罩壁524、526和中间壁528被电缆和板区段508、510共享。如此，电缆连接器270和板连接器272可不易彼此分离开。然而，在可替换实施例中，电缆连接器270和板连接器272可容易地彼此分离开。在图16中示出和描述了这样的实施例。
连接器壳体274具有相对于彼此面向相反方向的配合侧225和安装侧512。配合侧225构造为与数据连接器(未示出)配合，以及安装侧512构造为接合电路板202(图2)。触头组件502包括板触头514和接地触头516。板和接地触头514、516可分别与板和接地触头308、310类似或相同。
模块组件504包括多个触头模块506。然而，在其它实施例中，模块组件504可仅包括单个触头模块506。模块组件504还包括可操作地联接到相应触头模块506的通信电缆213。触头模块506可与触头模块356(图6)类似或相同。触头组件503包括电联接到对应的通信电缆213的电缆触头520、和接地触头521。
如图所示，电缆触头520延伸穿过连接器壳体274的电缆区段508和/或设置在连接器壳体274的电缆区段508内，以及板触头514延伸穿过连接器壳体274的板区段510和/或设置在连接器壳体274的板区段510内。板触头514和电缆触头520可形成设置于触头空腔515内并构造为接合数据连接器的共同触头阵列522。板触头514和电缆触头520可基本上均匀地分布在触头阵列522中。在一些实施例中，触头阵列522是每100mm2具有至少12个信号触头的高密度两维阵列。在更具体的实施例中，触头阵列522可在每100mm2具有至少20个信号触头。
在一些实施例中，这里给出的混合连接器构造为与被设计为接合专用板连接器的电连接器或接合专用电缆连接器的电连接器的数据连接器兼容。更具体地，该混合连接器可具有实质地与板和电缆连接器的配合接口相同的配合接口，从而使得该数据连接器能够与该混合连接器相配合。如这里使用的那样，“配合接口”包括(多个)电触头的导电表面以及在配合操作期间可与其它部件接合的其它非导电表面。例如，在示出的实施例中，每个触头组件502、503包括C形接地触头和插针形信号触头。所有的接地触头具有相同的尺寸和形状，以及所有的信号触头具有相同的尺寸和形状。此外，用于每个触头组件的接地触头和信号触头以相同的方式相对于彼此定位。从而，每个触头组件502、503可具有实质相同的配合接口。这些实施例可为通信***的技术人员或设计者提供更多的选择来构造该***。
图12是具有联接到其的触头组件502的连接器壳体274的后透视图。中间壁528沿着安装侧512延伸并可限定安装侧512。如图所示，中间壁528由连接器壳体274的电缆和板区段508、510共享。在板区段510中，中间壁528包括允许触头组件502的板和接地触头514、516穿过其而被***的通道。在电缆区段508中，中间壁528包括允许电缆和接地触头520、521(图11)穿过其而被***的通道530。
连接器壳体274的板区段510可类似于连接器壳体306(图4)并包括联接到其的板和接地触头514、516。电缆区段508可类似于连接器壳体352(图6)。例如，电缆区段508包括向后的本体延伸部532、534。本体延伸部532、534可包括限定导引沟道538的轨道536。导引沟道538的大小可构造为导向相应的触头模块506(图11)，从而使得电缆和接地触头520、521穿过相应的通道530而被***。
还如图所示，本体延伸部532、534分别包括沿着对应导引沟道538的锁定凹槽540、以及沿着本体延伸部532、534外部表面的板夹紧元件590、592。板夹紧元件590、592构造为接合电路板202的板侧208(图2)。
在示出的实施例中，连接器壳体274仅包括一个电缆区段508和一个板区段510。在可替换实施例中，连接器壳体274可包括一个以上的板区段和/或一个以上的电缆区段。例如，板区段可在位于连接器壳体274的相反端部上的两个电缆区段之间延伸。
图13是沿着图11中的线13-13得到的混合连接器205的板区段510的横截面。中间壁528具有相反的配合和安装表面550、552。在板区段510中，配合表面550构造为面向数据连接器(未示出)，并且安装表面552构造为与电路板202(图2)相接。配合侧225包括配合表面550、触头组件502、以及由连接器壳体274限定的触头空腔515。安装侧512包括安装表面552以及板和接地触头514、516(图11)相应的安装插针570、572。如图所示，安装插针570、572沿着安装表面552设置。安装插针570、572可以是顺从压配插针。
图14是沿着图11中的线14-14得到的混合连接器205的电缆区段508的横截面。如上所述，中间壁528由电缆区段508和板区段510(图11)共享。如图14所示的触头模块506具有引导边缘560，沿着该引导边缘560设置有触头组件503。当触头模块506联接到连接器壳体274时，触头模块506可沿着本体延伸部532、534滑动，并以与触头模块356(图6)和连接器壳体352(图6)彼此接合相同的方式接合本体延伸部532、534。在电缆区段508中，中间壁528的配合表面550构造为面向数据连接器(未示出)，并且中间壁528的安装表面552与触头模块506的引导边缘560相接。中间壁528的包括通道530的部分的功能类似于触头组织器358(图6)，并且从而也可被称作为触头组织器。
图15是通信***200的一部分的部分分解视图。特别地，图15示出了电缆连接器204和混合连接器205被安装到电路板202之前的通信***200。如图所示，电路板202包括安装孔580、581和邻近安装孔581的安装区域582。安装孔580的大小和形状构造为接收电缆连接器204的罩360。电缆连接器204可在第一安装方向M1上前进(advance)并从板侧208通过安装孔580而被***。当安装到电路板202时，电缆连接器204可突出超过板侧207。
如图所示，电路板202还可包括安装开口584。安装开口584的大小和形状构造为接收电缆连接器204的板接合元件489、491。板接合元件489、491可与限定安装开口584的表面形成干涉配合。可替换地，板接合元件489、491可以是***到安装开口584中并将电缆连接器204固定到电路板202的螺纹紧固件。
安装孔581的大小和形状构造为接收本体延伸部532、534。连接器壳体274可在与第一安装方向M1相反的第二安装方向M2上前进，并且电缆区段508的本体延伸部532、534可从板侧207通过安装孔581而被***。在示出的实施例中，板夹紧元件590、592接合限定安装孔581的板侧207的边缘，从而使得本体延伸部532、534朝着彼此向内偏转。当本体延伸部532、534穿过安装孔581而被***时，混合连接器205的板连接器272可接合安装区域582。更具体地，安装插针570、572(图13)可被***到安装区域582中的过孔(未示出)中。在安装板连接器272之后，可通过将触头模块506***到连接器壳体274内而完成电缆连接器270的结构。更具体地，触头模块506可在第一安装方向M1上前进，以将触头组件503***到触头空腔515中。
图16是根据一个实施例形成的混合连接器600的透视图。如图所示，混合连接器600包括电缆连接器(或电缆连接器部分)602和板连接器(或板连接器部分)604。电缆连接器602可类似于电缆连接器270(图2)，以及板连接器604可类似于板连接器272(图2)。然而，电缆连接器602和板连接器604分别具有可分离的壳体部分603、605。在示出的实施例中，壳体部分603、605具有向彼此打开的开口侧606、608。
电缆连接器602和板连接器604构造为在背板或中板电路板(未示出)上组合在一起，以形成混合连接器600。例如，板连接器604可安装到邻近安装孔(未示出)的安装区域(未示出)。电缆连接器602可穿过该安装孔而被***，从而使得电缆连接器602和板连接器604直接地彼此相邻并组合以形成混合连接器600。壳体部分603、605可组合以形成共同触头空腔。当壳体部分603、605组合时，开口侧606、608可变为该触头空腔的一部分。

Claims (10)

1.一种通信***(100，200)，包括电路板(120，202)，所述电路板具有相反的板侧(207，208)和位于所述板侧中的至少一个上的安装区域(232，233)，所述电路板包括在相应的安装区域之间沿着所述电路板延伸的导电迹线(236－238)，板连接器(203，206)在所述安装区域处安装到所述电路板，所述板连接器通过所述导电迹线彼此通信地联接，所述通信***的特征在于：所述电路板具有延伸穿过其的安装孔(230，231)，电缆连接器(204)固定到所述电路板并定位在所述安装孔处，并且通信电缆(212，213)将对应的所述电缆连接器彼此互连。
2.权利要求1所述的通信***，其中所述电缆连接器(204)中的至少一个和所述板连接器(203，206)中的至少一些对齐，以形成连接器的线性阵列(250)。
3.权利要求1所述的通信***，其中所述电缆连接器(204)和所述板连接器(203，206)被定位为形成成行和成列的二维连接器阵列(210)。
4.权利要求3所述的通信***，其中所述电缆连接器中的至少一个位于沿着所述连接器阵列的外周延伸的所述行或所述列中。
5.权利要求1所述的通信***，其中所述板连接器(203，206)包括第一板连接器(272)，以及所述电缆连接器(204)包括第一电缆连接器(270)，所述第一板连接器和所述第一电缆连接器彼此相邻，以形成构造为接合单个数据连接器的混合连接器(205)。
6.权利要求5所述的通信***，其中所述第一板连接器(272)包括构造为***到所述电路板的过孔中的板触头(514)，并且所述第一电缆连接器(270)包括电联接到所述通信电缆(213)的电缆触头(520)，所述板触头和所述电缆触头组合以形成共同触头阵列(522)，以接合所述数据连接器。
7.权利要求6所述的通信***，其中所述板触头(514)中的至少一些和所述电缆触头(520)中的至少一些具有实质相同的配合接口。
8.权利要求6所述的通信***，其中所述第一板连接器(272)和所述第一电缆连接器(270)共享具有罩(360)的连接器壳体(274)，所述罩限定触头空腔(515)，所述板触头(514)和所述电缆触头(520)设置在所述触头空腔中。
9.权利要求1所述的通信***，其中所述板侧(207，208)包括第一板侧和第二板侧，所述电缆连接器(204)被直接地固定到所述第一板侧(207)并延伸通过所述安装孔(230，258)超过所述第二板侧(208)。
10.权利要求1所述的通信***，进一步包括具有子卡(122)和联接到所述子卡的数据连接器(126)的子卡组件(102，104)，所述数据连接器接合所述电缆连接器(204)中的至少一个和所述板连接器(203)中的至少一个。
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