專利名稱：電連接器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種被配置成安裝在基板上的電連接器系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
如圖1所示，背板連接器系統(tǒng)1典型地被用來連接為平行或垂直關(guān)系的第一電路板2，例如印刷電路板和第二電路板3，例如另一電路板。隨著電子元件的尺寸減小，電子元件通常變得更加復(fù)雜，通常希望能夠在電路板或其它基板上的更少的空間中安裝更多的元件。因此，希望降低背板連接器系統(tǒng)中電端子之間的間距并增加收容在背板連接器系統(tǒng)中的電端子的數(shù)量。因此，希望研發(fā)一種能夠以更高的速度運行同時能增加收容在該背板連接器系統(tǒng)中的電端子數(shù)量的背板連接器系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，電連接器系統(tǒng)包括多個限定配合端和安裝端的薄板組件。每個薄板組件包括第一過模制電觸頭陣列，被配置成與第一過模制電觸頭陣列組裝的第二過模制電觸頭陣列，以及在薄板組件中被定位在第一過模制電觸頭陣列的一部分和第二過模制電觸頭陣列的一部分之間的導(dǎo)電接地支架。第一過模制電觸頭陣列包括多個電觸頭，每個電觸頭限定一電配合連接器，該電配合連接器在薄板組件配合端處延伸穿過第一過模制電觸頭陣列的過模制件的邊緣，且第一過模制電觸頭陣列限定多個孔。第二過模制電觸頭陣列包括多個電觸頭，每個電觸頭限定一電配合連接器，該電配合連接器在薄板組件配合端處延伸穿過第二過模制電觸頭陣列的過模制件的邊緣，且第二過模制電觸頭陣列限定多個孔。 所述導(dǎo)電接地支架在其第一側(cè)上限定第一脊陣列，第一脊陣列中的每個脊位于由第一過模制電觸頭陣列所限定的多個孔中的一個孔中，且導(dǎo)電接地支架在與導(dǎo)電接地支架的第一側(cè)相對的導(dǎo)電接地支架的第二側(cè)上限定了第二脊陣列，第二脊陣列中的每個脊位于由第二過模制電觸頭陣列所限定的多個孔中的一個孔中。


圖1是連接第一基板至第二基板的背板連接器系統(tǒng)的圖；圖2是高速背板連接器系統(tǒng)的一部分的透視圖；圖3是高速背板連接器系統(tǒng)的一部分的底視圖；圖4是薄板組件的分解視圖；圖5是第一過模制電觸頭陣列和第二過模制電觸頭陣列的透視圖；圖6是接地支架的透視圖；圖7是薄板組件的透視圖；圖8是薄板組件的另一透視圖；圖9是高速背板連接器系統(tǒng)的一部分的局部分解視圖；圖10示出了一種封閉環(huán)形的電配合連接器；
圖11示出了一種三梁形的電配合連接器；圖12示出了一種雙梁形的電配合連接器；圖13示出了電配合連接器的其它實施例；圖14為薄板組件的橫截面圖。
具體實施例方式本發(fā)明涉及一種高速背板連接器系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠以高達(dá)20(ibpS的速度運行，而且在一些實施方式中還提供每英寸至少50對電連接器的插針密度。正如下面將更詳細(xì)描述的，公開的高速連接器系統(tǒng)的實施方式可以提供基本上封裝電連接器對的接地屏蔽和/ 或接地結(jié)構(gòu)，所述電連接器對可以是以三維方式在整個背板印跡(footprint)、背板連接器和子卡印跡的范圍內(nèi)的差分電連接器對。當(dāng)高速背板連接器系統(tǒng)以高達(dá)至少20(ibpS的頻率運行時，這些封裝的接地屏蔽和/或接地結(jié)構(gòu)會阻止非橫向、縱向、和更高階模式的不希望的傳播，并使串?dāng)_最小化。此外，如下面更詳細(xì)描述的，公開的該高速連接器系統(tǒng)的實施方式可在電連接器對的每個電連接器之間提供大致相同的幾何結(jié)構(gòu)以避免縱向模變。參照圖2-13描述了高速背板連接器系統(tǒng)100。該高速背板連接器系統(tǒng)100包括多個薄板組件102，如下面更詳細(xì)描述的，該多個薄板組件102通過薄板殼體104彼此相鄰地定位在連接器系統(tǒng)100中。所述多個薄板組件102用于在多個基板之間提供電通路的陣列。這些電通路例如可以是信號通路或接地電勢通路。多個薄板組件102的每個薄板組件106可以包括第一過模制電觸頭陣列108(也被稱作第一引線框組件)、第二過模制電觸頭陣列110 (也被稱作第二引線框組件)、第一接地屏蔽112、第二接地屏蔽114以及接地支架115。第一過模制電觸頭陣列108包括多個被例如為過模制塑料絕緣體的絕緣過模制件118包圍的電觸頭116。電觸頭116可以包括例如任意的銅(Cu)合金材料。電觸頭116限定多個電配合連接器120，該電配合連接器120在薄板組件106的配合端122遠(yuǎn)離絕緣過模制件118延伸，且該電觸頭還限定例如為電觸頭安裝插針的基板接合元件124，該基板接合元件IM在薄板組件106的安裝端1 遠(yuǎn)離絕緣過模制件118延伸。在一些實施方式中，電配合連接器120為圖10所示的封閉環(huán)形，而在其它實施方式中， 電配合連接器120為圖11所示的三梁形或圖12所示的雙梁形。其它的配合連接器類型可以具有多個梁。圖13中示出了電配合連接器120的其它一些實施方式的例子。將認(rèn)識到，三梁形、雙梁形或封閉環(huán)形的電配合連接器120在多塵的環(huán)境中具有更高的可靠性，且在例如振動或物理撞擊的不穩(wěn)定環(huán)境中具有改進(jìn)的性能。參照圖2-9，與第一過模制電觸頭陣列108 —樣，第二過模制電觸頭陣列110包括被絕緣過模制件130包圍的多個電觸頭128。電觸頭128限定多個電配合連接器132，該多個電配合連接器132在薄板組件106的配合端122遠(yuǎn)離絕緣過模制件130延伸，電觸頭1 限定多個基板接合元件133，例如電觸頭安裝插針，該基板接合元件133在薄板組件106的安裝端1 遠(yuǎn)離絕緣過模制件130延伸。第一過模制電觸頭陣列108和第二過模制電觸頭陣列110如圖7和圖8所示被配置成組裝在一起。在一些實施方式中，當(dāng)組裝在一起時，第一過模制電觸頭陣列108的每個電觸頭116與第二過模制電觸頭陣列110的電觸頭128相鄰定位以形成多個電觸頭對134，該多個電觸頭對134可以是差分對。在第一過模制電觸頭陣列108的每個電觸頭116與第二過模制電觸頭陣列110的電觸頭1 相鄰定位的實施方式中，第一過模制電觸頭陣列108 的電觸頭與第二過模制電觸頭陣列110的相鄰電觸頭之間的距離可在整個薄板組件106保
持基本相等。在一些實施方式中，第一過模制電觸頭陣列108的每個電配合連接器120與相鄰的第二過模制電觸頭陣列Iio的電配合連接器132成鏡像。將認(rèn)識到，使所述電觸頭對134 的電觸頭彼此鏡像在制造方面以及高速電性能的列-列連續(xù)性方面具有優(yōu)勢，與此同時還能提供兩列成對的獨特結(jié)構(gòu)。如圖7-9所示，當(dāng)薄板組件106被組裝時，接地支架115位于第一過模制電觸頭陣列108的一部分和第二過模制電觸頭陣列110的一部分之間。該接地支架115可包括壓鑄金屬，具有鎳(Ni)上鍍錫(Sn)的鍍層，或其它導(dǎo)電鍍層，基底金屬，導(dǎo)電塑料或電鍍塑料。參照圖6，在一種實施方式中，接地支架115在接地支架115的第一側(cè)上限定多個第一脊136(也被稱作脊陣列)，在與接地支架115的第一側(cè)相對的接地支架115的第二側(cè)上限定多個第二脊138。第一過模制電觸頭陣列108限定多個孔140，其被配置為接收由接地支架115的第一側(cè)所限定的多個第一脊136。在一個實施方式中，對于第一過模制電觸頭陣列108的每對相鄰的電觸頭116，接地支架115的多個第一脊136中的每個脊穿過第一過模制電觸頭陣列108，并定位在相鄰的電觸頭對之間。類似地，第二過模制電觸頭陣列110限定多個孔142，其配置成接收由接地支架 115的第二側(cè)所限定的多個第二脊138。在一種實施方式中，對于第二過模制電觸頭陣列 110的每對相鄰的電觸頭128，接地支架115的多個第二脊138中的每個脊穿過第二過模制電觸頭陣列110，并定位在相鄰的電觸頭對之間。第一接地屏蔽112被配置成與第一過模制電觸頭陣列108組裝，以使第一接地屏蔽112位于第一過模制電觸頭陣列108的一側(cè)，如圖7所示。類似地，第二接地屏蔽114被配置成與第二過模制電觸頭陣列110組裝，以使第二接地屏蔽114位于第二過模制電觸頭陣列110的一側(cè)，如圖8所示。在一些實施方式中，第一接地屏蔽112和第二接地屏蔽114 可包括基底材料，例如磷青銅，其在接地屏蔽的安裝端1 處在鎳(Ni)上鍍錫(Sn)，在接地屏蔽的配合端122處在鎳(Ni)上鍍金(Au)。當(dāng)?shù)谝贿^模制電觸頭陣列108、第二過模制電觸頭陣列110、第一接地屏蔽112、第二接地屏蔽114和接地支架115被組裝時，多個第一脊136的端部在薄板組件106中被定位成與第一接地屏蔽112相鄰，多個第二脊138的端部在薄板組件106中被定位成與第二接地屏蔽114相鄰。第一接地屏蔽112、第二接地屏蔽114以及接地支架115的定位有助于向薄板組件106提供一公共的接地。此外，將認(rèn)識到，第一接地屏蔽112、第二接地屏蔽114以及接地支架115的定位用來將每個電觸頭對134與相鄰的電觸頭對電隔離。例如，參照圖14，電觸頭對156基本上被包圍在薄板組件106中，并通過第一接地屏蔽112、接地支架115的多個第一脊136中的第一脊158、接地支架115的多個第一脊136中的第二脊160、接地支架115的多個第二脊 138中的第一脊166、接地支架115的多個第二脊138中的第二脊168以及接地屏蔽114與相鄰電觸頭對162電隔離。在一些實施方式中，多個第一脊136的端部可鄰接和/或連接至第一接地屏蔽112，多個第二脊138的端部可鄰接和/或連接至第二接地屏蔽114。參照圖4、7和8，在其它實施方式中，第一接地屏蔽112可以限定多個孔143，其被配置成接收接地支架115的多個第一脊136的延伸穿過第一過模制電觸頭陣列108的端部。類似地，第二接地屏蔽114 可以限定多個孔145，其被配置成接收接地支架115的多個第二脊138的延伸穿過第二過模制電觸頭陣列110的端部。在一些實施方式中，第一接地屏蔽112和第二接地屏蔽114可利用冷樁接合(cold staking)或干涉配合來保持接地支架115。參照圖4、7和8，第一接地屏蔽112可在薄板組件的配合端122限定多個接地凸片部144，第一接地屏蔽112可在薄板組件的安裝端126限定多個基板接合元件146，例如接地安裝插針。在一些實施方式中，當(dāng)?shù)谝唤拥仄帘?12與第一過模制電觸頭陣列108組裝時，第一接地屏蔽112的多個接地凸片部144中的每個接地凸片部位于第一過模制電觸頭陣列108的電配合連接器120的上方和/或下方。與第一接地屏蔽112類似，第二接地屏蔽114可在薄板組件的配合端122限定多個接地凸片部148，第二接地屏蔽114可在薄板組件106的安裝端1 限定多個基板接合元件150，例如接地安裝插針。在一些實施方式中，當(dāng)?shù)诙拥仄帘?14被組裝至第二過模制電觸頭陣列110時，第二接地屏蔽114的多個接地凸片部148的接地凸片部位于第二過模制電觸頭陣列110的電配合連接器132的上方和/或下方。當(dāng)薄板組件106被組裝時，第一接地屏蔽112的多個接地凸片部144的每個接地凸片部可以與第二接地屏蔽114的多個接地凸片部148的接地凸片部相鄰定位以形成多個接地凸片151。第一接地屏蔽112的多個接地凸片部144和第二接地屏蔽114的多個接地凸片部148相鄰定位有助于向薄板組件106提供一公共的接地。在一些實施方式中，第一接地屏蔽112的接地凸片部144與第二接地屏蔽114的相鄰接地凸片部148接合和/或鄰接。然而在其它實施方式中，第一接地屏蔽112的接地凸片部144不與第二接地屏蔽114的相鄰接地凸片部148接合和/或鄰接。參照圖4，第一接地屏蔽112可限定一個或多個接合元件152，當(dāng)?shù)谝唤拥仄帘?12 被組裝至第一過模制電觸頭陣列108時，該一個或多個接合元件152與第一過模制電觸頭陣列108接合。在一些實施方式中，一個或多個接合元件152可以是帶倒鉤的突出部，其位于第一過模制電觸頭陣列108的孔153中，該孔153的尺寸適于接收該帶倒鉤的突出部。第二接地屏蔽114也可限定一個或多個接合元件154，當(dāng)?shù)诙拥仄帘?14被組裝至第二過模制電觸頭陣列110時，該一個或多個接合元件IM與第二過模制電觸頭陣列110接合。在一些實施方式中，一個或多個接合元件IM可以是帶倒鉤的突出部，其位于第二過模制電觸頭陣列110的孔155中，該孔155的尺寸適于接收該帶倒鉤的突出部。當(dāng)薄板組件106被組裝時，第一接地屏蔽112的接合元件152與第二接地屏蔽114 的接合元件IM相鄰定位。第一接地屏蔽112的接合元件152與第二接地屏蔽114的接合元件IM相鄰定位有助于為薄板組件106提供一公共的接地。在一些實施方式中，第一接地屏蔽112的接合元件152可與第二接地屏蔽的相鄰接合元件IM鄰接和/或接合。然而，在其它實施方式中，第一接地屏蔽112的接合元件 152不與第二接地屏蔽114的相鄰接合元件IM接合和/或鄰接。如圖2和3所示，當(dāng)高速背板連接器系統(tǒng)100被組裝時，薄板殼體104使得多個薄板組件102的薄板組件106彼此相鄰定位。薄板殼體104在每個薄板組件106的配合端122與多個薄板組件102接合。薄板殼體104接收自每個薄板組件106延伸的電配合連接器120、132以及接地凸片151。在一些實施方式中，當(dāng)薄板組件106位于薄板殼體104中時，薄板組件106的第一過模制電觸頭陣列108和/或第二過模制電觸頭陣列110可限定一個或多個與薄板殼體104鄰接的止擋件157。將認(rèn)識到，當(dāng)薄板組件106被置于薄板殼體104中時，該止擋件157可防止自每個薄板組件106延伸的電配合連接器120、132和接地凸片151受到損害。薄板殼體104可被配置成與插頭模塊配合。如圖3和9所示，組織器159位于多個薄板組件102的安裝端126，其用于將多個薄板組件102牢固地閉鎖在一起。組織器159包括多個孔161，該多個孔161允許自每個薄板組件106延伸的基板接合元件124、133、146和150穿過組織器159，并與現(xiàn)有技術(shù)中公知的例如背板電路板或子卡電路板的基板連接。在一些實施方式中，穿過組織器159的基板接合元件124、133、146和150可形成噪聲消除印跡。圖13示出了電配合連接器的其他實施例，其中1為圓形，2為三梁形，3為洋鐵匠參考形(TINMAN REF)，4為階梯形(STEPZ)，5為音叉形，6為郁金香形(TULIP)，7為雌雄同體形(HERMAPHRODITIC)，8 為陰插針形(FEMALE PIN)，9 為王冠環(huán)形(CROWN BAND)。
權(quán)利要求
1.一種電連接器系統(tǒng)，包括限定配合端(12 和安裝端(1 )的多個薄板組件(106)， 其特征在于每個所述薄板組件包括第一過模制電觸頭陣列(108)，該第一過模制電觸頭陣列包括多個電觸頭(116)，每個電觸頭限定一電配合連接器(120)，該電配合連接器在薄板組件配合端處延伸穿過所述第一過模制電觸頭陣列的過模制件(118)的邊緣，該第一過模制電觸頭陣列限定多個孔 (140)；第二過模制電觸頭陣列(110)，該第二過模制電觸頭陣列被配置為與所述第一過模制電觸頭陣列組裝，該第二過模制電觸頭陣列包括多個電觸頭(1 )，每個電觸頭限定一電配合連接器(132)，該電配合連接器在薄板組件的配合端處延伸穿過所述第二過模制電觸頭陣列的過模制件(130)的邊緣，該第二過模制電觸頭陣列限定多個孔(142)；以及導(dǎo)電接地支架(115)，該導(dǎo)電接地支架在所述薄板組件中被定位在所述第一過模制電觸頭陣列的一部分和所述第二過模制電觸頭陣列的一部分之間；其中該導(dǎo)電接地支架在該導(dǎo)電接地支架的第一側(cè)上限定了第一脊陣列(136)，該第一脊陣列的每個脊位于由所述第一過模制電觸頭陣列所限定的多個孔的一個孔中；以及其中該導(dǎo)電接地支架在與該導(dǎo)電接地支架的第一側(cè)相對的該導(dǎo)電接地支架的第二側(cè)上限定了第二脊陣列(138)，該第二脊陣列的每個脊位于由所述第二過模制電觸頭陣列所限定的多個孔的一個孔中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電連接器系統(tǒng)，其中每個所述薄板組件進(jìn)一步包括 第一接地屏蔽(121)，該第一接地屏蔽被配置成與所述第一過模制電觸頭陣列組裝，其中由所述導(dǎo)電接地支架所限定的第一脊陣列的每個脊的端部在所述薄板組件中被定位成與所述第一接地屏蔽相鄰；以及第二接地屏蔽(114)，該第二接地屏蔽被配置成與所述第二過模制電觸頭陣列組裝，其中由所述導(dǎo)電接地支架所限定的第二脊陣列的每個脊的端部在所述薄板組件中被定位成與所述第二接地屏蔽相鄰；以及其中所述導(dǎo)電接地支架、所述第一接地屏蔽和所述第二接地屏蔽共電，從而為所述薄板組件提供一公共的接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電連接器系統(tǒng)，其中每個所述薄板組件進(jìn)一步包括 第一接地屏蔽(112)，該第一接地屏蔽被配置成與所述第一過模制電觸頭陣列組裝，該第一接地屏蔽限定多個孔(143)；以及第二接地屏蔽(114)，該第二接地屏蔽被配置成與所述第二過模制電觸頭陣列組裝，該第二接地屏蔽限定多個孔(145)；其中由所述導(dǎo)電接地支架限定的第一脊陣列的每個脊的至少一部分穿過由所述第一過模制電觸頭陣列所限定的多個孔中的一個孔中，且定位在由所述第一接地屏蔽所限定的多個孔中的一個孔中；以及其中由所述導(dǎo)電接地支架限定的第二脊陣列的每個脊的至少一部分穿過由所述第二過模制電觸頭陣列所限定的多個孔中的一個孔，且定位在由所述第二接地屏蔽所限定的多個孔中的一個孔中；以及其中對于每個所述薄板組件，所述導(dǎo)電接地支架、所述第一接地屏蔽和所述第二接地屏蔽為所述薄板組件提供了一公共的接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電連接器系統(tǒng)，其中對于每個所述薄板組件所述第一接地屏蔽限定了多個接地凸片部(144)，當(dāng)所述第一接地屏蔽與所述第一過模制電觸頭陣列組裝時，該多個接地凸片部(144)延伸穿過所述第一過模制電觸頭陣列的過模制件的邊緣；所述第二接地屏蔽限定了多個接地凸片部(148)，當(dāng)所述第二接地屏蔽與所述第二過模制電觸頭陣列組裝時，該多個接地凸片部(148)延伸穿過所述第二過模制電觸頭陣列的過模制件的邊緣；以及所述第一接地屏蔽的多個接地凸片部中的每個接地凸片部在所述薄板組件中被定位成與所述第二接地屏蔽的多個接地凸片部中的每個接地凸片部相鄰以形成多個接地凸片。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電連接器系統(tǒng)，其中對于每個薄板組件，所述第一過模制電觸頭陣列中的每個電觸頭在所述薄板組件中被定位成與所述第二電觸頭陣列的電觸頭相鄰以形成多個電觸頭對。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電連接器系統(tǒng)，其中對于每個薄板組件，所述多個接地凸片中的每個接地凸片在所述薄板組件配合端處被定位在所述多個電觸頭對中的每兩對電配合連接器之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電連接器系統(tǒng)，其中所述第二過模制電觸頭陣列的每個電觸頭與所述第一過模制電觸頭陣列的相鄰電觸頭成鏡像。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電連接器系統(tǒng)，其中所述第一過模制電觸頭陣列的電觸頭與所述第二過模制電觸頭陣列的相鄰電觸頭之間的距離在所述多個薄板組件中的每個薄板組件中基本上相等。
全文摘要
一種電連接器系統(tǒng)，包括多個限定配合端(122)和安裝端(126)的薄板組件(106)。每個薄板組件包括限定多個孔(140)的第一過模制電觸頭陣列(108)，限定多個孔(142)的第二過模制電觸頭陣列(110)以及在薄板組件中位于第一過模制電觸頭陣列的一部分和第二過模制電觸頭陣列的一部分之間的導(dǎo)電接地支架(115)。該導(dǎo)電接地支架在其第一側(cè)上限定第一脊陣列(136)，在其第二側(cè)上限定第二脊陣列(138)。該第一脊陣列的每個脊位于由第一過模制電觸頭陣列所限定的多個孔的一個孔中，所述第二脊陣列的每個脊位于由第二過模制電觸頭陣列所限定的多個孔的一個孔中。
文檔編號H01R13/02GK102570104SQ20111046321
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月19日
發(fā)明者W·S·戴維斯, 小羅伯特·N·懷特曼 申請人:泰科電子公司