矩阵连接器制造技术

一种适于在矩阵组件中使用的电连接器组件。所述电连接器组件具有两个连接器，它们每个都由触片装配而成。所述单个触片是受屏蔽了的，并且分离的屏蔽板位于一个连接器中，它与这个连接器中的所述触片相交。此外，在至少一个所述连接器中的触片包括可以让所述两个连接器自对齐的适应部分。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
矩阵连接器专利
本专利技术一般涉及电子部件(assemblies)，更具体地说，涉及在电子部件中的印刷电路板之间传送(routing)信号的电连接器。相关申请本申请要求于2001年2月1日提交的，美国临时申请60/265,826的优先权，在此通过引用将其结合进来。专利技术背景电子系统通常由若干印刷电路板组成。这些电路板有时称为“子插件板(daughter board)”。子插件板装在插件箱中。然后，就可以在这些子插件板之间建立电连接。一种传统的方法是用底板(backplane)来互连子插件板。底版是一块大的印刷电路板，(如果存在的话)一些有源元件连接到于其上。大部分情况下，底板都包括将信号从一块子插件板传送到另一块上的信号迹线(signal trace)。它装在插件箱部件的背面，而子插件板插在插件箱的前面。子插件板互相平行并与底板成直角。为了便于装配，子插件板通过可分离的连接器与底板连接。通常情况下，用两部分的电连接器来连接底板和子插件板。在底板和子插件板上分别装有连接器的一个部分。这些部分互相啮合并构成许多导电的通路。有的时侯，在底板上附有导柱(guide pin)来引导底板连接器与子插件板连接器对齐。两部分的电连接器的每个连接器部分中都有接触点(contact)，-->在两个部分啮合的时候它们可以形成电接触。传统的底板连接器的触点是引脚或刀片(blade)型的，子插件板连接器的触点是插座(receptacle)型的。在连接器啮合的时候每个引脚都插到插座中去。为了制造出高速、高密度的连接器，通常会在连接器中添加屏蔽。授予Stokoe等人的第5,993,259号美国专利中描述了理想的屏蔽层设计，将其结合在这里作为参考。该专利的Teradyne公司向市场推出了一种称为VHDM的连接器，这获得了商业成功。并不是所有的电子部件都使用底板。有些使用的是中平面板(midplane)结构。在中平面板结构中，子板插到插件架(card rack)的前面和背面上。另一块印刷电路板(称为中平面板)装在插件箱部件的中央。中平面板与底板非常相似，但是它两侧都有用于连接从部件的前面和背面插入的子插件板的连接器。另外一种变化称为矩阵结构(matrix configuration)。在矩阵结构中，子插件板从插件箱的前面和背面插入。然而，从前面插入的子插件板是与从背面插入的子插件板垂直的。连接器装在这些电路板的互联处以连接这些板子。现在，对于矩阵结构来说还没有合适的高速、高密度的连接器。
技术实现思路
相对于
技术介绍
，本专利技术的一个目的是提供用于矩阵连接器的高速、高密度连接器。提供易于制造的矩阵连接器也是本专利技术的一个目的。上述的和其它目的在带有两个互配合部分的连接器中得到实现。每一个部分是从包括多个信号连接器和至少一个接地连接器的多个触-->片(wafer)中制造的。触片如此朝向，使得当被插入到矩阵连接器中时它们相互垂直。一个连接器部分包括垂直于该部分中的接地连接器、并且平行于配合部分中的接地连接器的多个垂直接地连接器。垂直的屏蔽部分电连接到每一个连接器部分中的接地连接器。附图说明通过参考下面更详细的描述并结合附图可以更好的理解本专利技术，在这些附图中：图1图解说明了本专利技术中的矩阵部件；图2是图1中第一型连接器的分解图；图3是图1中第二型连接器的分解图；图4A-4D是显示图2中的触片的制造过程的一系列图片；图5是对适应部分(complaint section)的优选实施例的图解说明；图6A和6B图解说明了图4C中的屏蔽板的其它元件的细节；图7A和7B是显示了优选实施例的适应附件的其它细节的略图；和图8A和8B为显示了图3中的触片的其它细节的略图。优选实施例描述图1显示了矩阵部件100的一部分。部件100包括垂直板110和水平板116。A型连接器装在板112上，B型连接器装在板116上。连接器112和116每一个都有很多个信号和接地接点尾线(contact tail)230，它们构成到在板上或板中的电路迹线的电气连接。此外，每个连接器都有带有啮合部分232(图2)和832(图8)的导电元件。啮合部分被定位，这样当A型连接器和B型连接器啮合的时候，就可以在板112和板116之间完成许多电路通路。在图解说明的例子中，板110和116是通常在矩阵部件中可以找到的传统印刷电路板。应当理解这里只显示了非常小的板子。在商业应用中，每个板子可能更大一些并包含许多电子装置。-->同样，应当理解在矩阵部件的商业实施例中通常会有多于两个的板子。例如，在要连接多个水平板和相同的垂直板的时候矩阵部件是非常有用的。按照这种方式，垂直板可以在垂直板之间传送电信号。在包括多个垂直板和多个水平板的时候矩阵部件就更加有用了。按照这种方式，系统设计者就可以非常方便地在印刷电路板之间传送信号。在图1中图解说明的实施例中，A型连接器包括外罩118和顶盖(cap)120。如同将在后面更详细的描述的，每个连接器都由多个子部件或包含信号导体的触片(图3中的310)组成。外罩118固定住触片的后部。在图解说明的实施例中，外罩118是绝缘的罩子，优选地，它是由塑料或其它在电连接器的制造过程中通常所使用的材料制成。在图解说明的实施例中顶盖120同样由绝缘材料制成。顶盖120提供了A型连接器110的啮合表面。它将导电元件(member)的接触部分定位于连接器内部，并同样也保护它们免受物理破坏。顶盖120还有助于提供“浮动(float)”或“适应性(compliance)”。顶盖120包括一些元件，诸如锥型表面121，它在两个连接器啮合的时候，在一个方向上产生力以对齐顶盖120和124。连接器的适应机制将在下面更详细地描述。类似地，B型连接器114包括外罩122和顶盖124。如同A型连接器一样，外罩122将触片固定在适当位置。顶盖124同样定位并且包括位于连接器内部的导电元件的接触部分。顶盖124提供诸如由凸出的壁126构成的屏障(shroud)来保护触点。-->屏障同样用于在A型和B型连接器啮合的时候来对齐它们。在图解说明的实施例中，顶盖120与屏障内部相配合。当顶盖120与屏障啮合(engage)的时候，A型连接器的接触元件(contact element)就和B型连接器的接触元件对齐。为了进一步对齐，壁126还包括对齐元件(alignment feature)128。对齐元件128与顶盖120上的与之互补的对齐元件啮合，从而将连接器引导到啮合位置。优选地，对齐元件具有(诸如130(图2)的)锥型表面来将连接器的前表面引导到Y向上的适当位置上。锥型表面132(图2)与啮合连接器上的互补元件啮合，从而将连接器引导到X向上的适当的对齐位置上。在图解说明的实施例中，顶盖124是适应的并将啮合连接器压入顶盖124来对齐顶盖124和啮合连接器。现在转到图2，在分解图中显示了B型连接器114。图中显示了一个挨着一个堆放的多个触片210。触片与外罩122的内部相配合。在图解说明的实施例中，每个触片都包含诸如在外罩122中啮合其它元件以将触片固定在适当位置的元件220和222的元件。各种啮合元件都可以使用。在图解说明的实施例中，元件220包括将槽(slot)221啮合到外罩122上的接头(tab)。如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矩阵连接器，其包括：ａ）多个子部件，它们每个都具有绝缘部分，并且每个都带有嵌入其中的多个导电元件，每个导电元件都带有从所述绝缘部分的第一表面伸出的啮合接触部分和从所述绝缘部分的第二表面伸出的接点尾线；ｂ）连接在每个子部件 的所述绝缘部分上的管理器，它平行地固定着所述子部件；ｃ）多个第一型屏蔽元件，每个第一型屏蔽元件都与子部件平行放置并邻近于所述子部件；ｄ）其内带孔的顶盖，所述子部件的所述接触部分伸到所述孔中；和ｅ）多个第二型屏蔽板，它 们每个都与至少一个第一型屏蔽板电连接，所述第二型屏蔽板都具有位于所述相同的子部件上的信号导体的相邻的啮合接触部分之间的所述顶盖的所述孔处的部分。

【技术特征摘要】
US 2001-2-1 60/265,8261.一种矩阵连接器，其包括：a)多个子部件，它们每个都具有绝缘部分，并且每个都带有嵌入其中的多个导电元件，每个导电元件都带有从所述绝缘部分的第一表面伸出的啮合接触部分和从所述绝缘部分的第二表面伸出的接点尾线；b)连接在每个子部件的所述绝缘部分上的管理器，它平行地固定着所述子部件；c)多个第一型屏蔽元件，每个第一型屏蔽元件都与子部件平行放置并邻近于所述子部件；d)其内带孔的顶盖，所述子部件的所述接触部分伸到所述孔中；和e)多个第二型屏蔽板，它们每个都与至少一个第一型屏蔽板电连接，所述第二型屏蔽板都具有位于所述相同的子部件上的信号导体的相邻的啮合接触部分之间的所述顶盖的所述孔处的部分。2.如权利要求1中所述连接器，其中所述管理器包括绝缘外罩。3.如权利要求2中所述矩阵连接器，其中所述绝缘外罩具有在其内形成的多个槽，且每个所述子部件的所述绝缘部分包括与一个所述槽啮合的接头。4.如权利要求1中所述矩阵连接器，其中所述管理器包括金属管理器。5.如权利要求1中所述矩阵连接器，其中每个所述子部件都具有浇铸在多个导电元件周围的绝缘部分。6.如权利要求1中所述矩阵连接器，其中在每个所述子部件中-->的所述导电元件都具有包括引脚的接触部分。7.如权利要求1中所述矩阵连接器，其中每个所述第一表面和所述第二表面是垂直的。8.如权利要求1中所述矩阵连接器，其中每个所述第一型屏蔽板都包括至少一个带有适应部分的槽，第二型屏蔽板插到所述槽中并与所述适应部分建立电连接。9.如权利要求1中所述矩阵连接器，其中每一个所述第一型屏蔽元件都包括接点尾线，接点尾线用于与印刷电路板建立电连接，由此，所述第二型屏蔽板通过所述第一型屏蔽板与所述印刷电路板电连接。10.如权利要求1中所述矩阵连接器，其中每个所述第二型屏蔽板都和每个所述第一型屏蔽板连接。11.如权利要求1中所述矩阵连接器，其中每个所述第二型屏蔽板都包括多个接触区域，接触区域用于与啮合电连接器中的屏蔽板建立电连接。12.如权利要求1中所述矩阵连接器，其中所述顶盖由绝缘材料做成。13.如权利要求1中所述矩阵连接器，其中所述顶盖包括多个用于容纳它们之间的啮合连...

【专利技术属性】
技术研发人员：菲利普T斯托科，托马斯S科恩，
申请(专利权)人：泰拉丁公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]