CN109326906B - 电接触预加载结构 - Google Patents

Abstract

一种卡边缘连接器，其具有在由壳体保持的导电元件上产生预加载力的改进方式。壳体可包括构件和配合端处的开口。每个导电元件可以具有相对于开口向内弯曲的接触部分和从接触部分朝向配合端延伸的末端。每个接触部分可以与要插入开口中的卡的边缘垫片形成电连接。导电元件可以被配置为具有待用状态，以便产生施加在边缘垫片上的合适的力。构件可以通过以下方式来预加载导电元件：从比接触部分更远离配合端的位置接触导电元件，这可以避免在将卡插入连接器时损坏而不需要导电元件的长末端。结果，连接器可以在高频处操作。

Description

电接触预加载结构

技术领域

本申请总体上涉及互连系统，诸如那些，包括电连接器，用于互连电子组件的互连系统。

背景技术

电连接器在许多电子系统中使用。通常更容易并且更成本有效地制造系统作为分开的电子组件，诸如各印刷电路板(“PCB”)，其可与电连接器结合。用于结合多个PCB的一种已知的布置是使一个PCB作为背板或母板。其他PCB，称为“子板”或“子卡”，可以通过背板连接或连接至母板。作为具体的示例，计算机系统可以组装具有在子板上包含处理器和存储器的母板。

背板或母板可以制成各PCB，各连接器安装在其上。PCB中的导电迹线可以电连接到连接器上的信号导体，使得信号可通过连接器被路由到背板或母板上的部件或连接至背板或母板的部件。子卡也可有连接器。安装在子卡上的连接器可插入到安装在背板或母板上的连接器中。

可替代地，子卡可以包括边缘接触件并且可以直接连接到背板或母板连接器。在这种配置中，安装在背板或母板上的连接器包括槽，子卡的边缘插入其中。连接器中的顺应性终端接合卡的接触件。这样的连接器有时被称为卡边缘连接器。

图1A示出的电气组件，其包括卡边缘连接器100，具有常规的设计。母板101通过卡边缘连接器100连接到子卡103。连接器100包括由壳体102保持的多个导电元件104。壳体102具有开口112，子卡103插入到其中。导电元件104定位在壳体102内使得它们将与在子卡103上的垫板进行接触，当被插入到开口112中时。图1B示出图1A中的卡边缘连接器的横截面视图。每个导电元件104包括接触部分106和从接触部分延伸的末端108。

在操作中，子卡的边缘将被插入到开口112中。该插入将偏转导电元件。导电元件的配合部分是梁，使得偏转梁引起所述配合部分产生弹簧力，其抵靠于子卡的表面上的垫板。弹簧力的量取决于所述导电元件的特性也取决于所述导电元件从其待用状态(其中，没有力施加到导电元件)偏转的量。

为了增加所生成的弹簧力的量，该导电元件可被配置为，诸如通过使导电元件变形或安装所述导电元件，以增加导电元件从其待用状态到定位在配合配置中偏转的量。在其待用状态处，导电元件可以偏置，在与导电元件偏转的方向相反的方向上，相对于其位置，当被配合到卡上的垫板时。

当导电元件以这种方式被配置，在其待用状态处，所述导电元件的末端将定位在卡被插入到连接器中的路径中。为了确保卡的边缘不碰到导电元件的末端，壳体102可以被配置成保持所述导电元件的末端远离开口112的中央。图1B示出架110，其接合接触件的末端108。以这种方式，导电元件被展开，使得它们不在开口112中，并且不会由插入到狭槽112中的板的边缘卡住。这种安装导电元件以增加其在配合位置的接触力，而在未配合配置中时展开导电元件的末端的过程，有时被称为“预加载”。

电子系统大致已经变得更小、更快、并且在功能上更复杂。由于这些变化，电子系统的在给定区域中的电路数量，连通电路操作的频率一起，在近几年显着增加。常规的卡边缘连接器的信号完整性(SI)的测量在高速和高密度处恶化，为现代电子组件的卡边缘连接器的设计带来了挑战。

发明内容

本公开的各方面涉及改进的高速互连系统。根据一些实施方式，可以由以下构件实现非常高速的性能：所述构件通过从比接触部分离导电元件的配合端更远的位置来生成预加载力来预加载具有相对于开口向内弯曲的接触部分的导电元件。

相应地，一些实施方式涉及连接器。连接器可包括壳体和至少一个顺应性导电元件。壳体可以具有端部处的开口和构件。所述至少一个顺应性导电元件可具有相对于开口向内弯曲的接触部分。所述至少一个顺应性导电元件具有待用状态。所述构件可以从比接触部分更远离所述端的位置接触至少一个导电元件。至少一个顺应性导电元件和构件之间的接触可以使所述至少一个顺应性导电元件从其待用状态偏转。

在一些实施方式中，提供了一种电气组件。电气组件可包括卡和连接器。连接器可包括壳体和至少一个导电元件。所述壳体可以具有端部处的开口和构件。所述至少一个导电元件可以具有配合端，与配合端相反的安装端，相对于开口向内弯曲的接触部分，以及在安装端和接触部分之间延伸的中间部分。连接器的至少一个导电元件的接触部分可以与卡接合。该构件可以沿着侧向方向定位于比所述至少一个导电元件的接触部分更远离所述端。至少一部分构件可沿垂直于侧向方向的横向方向定位在卡和至少一个导电元件的中间部分之间。

在另一方面，各实施方式可以涉及一种制造连接器的方法，该连接器包括具有安装端和接触部分的多个导电元件。该方法可以包括将绝缘构件定位在保持在第一引线框组件中的第一多个导电元件和保持在第二引线框组件中的第二多个导电元件之间，将第一引线框组件固定到第二引线框组件，使得第一多个导电元件的接触部分背离第二多个导电元件的接触部分挠曲，并且将第一引线框组件安装在连接器的壳体中，使得第一多个导电元件的接触部分和第二多个导电元件的接触部分能够被配合导电元件通过壳体中的至少一个开口接近。

在另一方面，实施方式可以涉及一种操作连接器的方法，该连接器包括壳体，该壳体包括端部处的开口和构件，以及至少一个导电元件，该导电元件包括向内弯曲入到开口中的接触部分。该构件可以从比接触部分更远离所述端的位置接触至少一个导电元件。该方法可以包括将卡插入到开口中，使卡与至少一个导电元件的接触部分接合，并且在比所述至少一个导电元件的接触部分更远离所述端的位置处将所述至少一个导电元件从所述构件断开连接。

前述是本发明的非限制性概述，本发明由所附权利要求限定。

附图说明

附图不旨在按比例绘制。在附图中，在各种图中示出的每个相同或几乎相同的部件由相同的数字表示。为清楚起见，并非每个部件都可以在每个图中标记。在图中：

图1A是包括常规设计的卡边缘连接器的电气组件的透视图；

图1B是图1A中的区域1B的截面图；

图2A是根据一些实施方式的卡边缘连接器的透视图；

图2B是图2A的卡边缘连接器的透视图，具有左侧壁切口；

图3A是图2A的卡边缘连接器的分解图；

图3B是图3A的卡边缘连接器的子组件的分解图。

图4A是图2B中用4B标记的圆圈区域的横截面图，根据一些实施方式，不包括构件314，示出处于其待用状态的一对导电元件；

图4B是图2B中用4B标记的圆圈区域的横截面图，根据一些实施方式，示出了图4A中的一对导电元件背离其待用状态挠曲；

图4C是图4B的卡边缘连接器的横截面图，根据一些实施方式，其与卡配合。

具体实施方式

发明人已经认识并理解，可以通过提供预加载的导电元件的改进方式来增加连接器的操作频率。发明人已经认识并理解，常规成形以提供预加载力的导电元件可以在连接器的操作频率范围内引起短截线共振，特别是对于高速、高密度卡边缘连接器。这种连接器，例如，可以在大约25GHz处表现出共振。这种共振引起较高频率处的信号完整性恶化。发明人进一步认识并理解可以减小梁的末端大小的改进的连接器设计。结果，连接器可以在高频率处操作，诸如大于40Gbps NRZ。在一些实施方式中，连接器可以在56Gbps NRZ处或更高而操作。

这些增加的操作频率由连接器壳体内的构件实现，所述构件使导电元件从配合部件的路径偏转。在本文提供的示例中，连接器是卡边缘连接器，并且配合部件是PCB的边缘。与其中预加载的导电元件保持在其末端处的常规布置相反，该构件可以在导电元件的接触部分的附近接触导电元件。发明人已经认识并理解，这种配置能够减小导电元件的末端的长度，从而改善连接器的性能。

图2A示出了根据一些实施方式的卡边缘连接器200的透视图。卡边缘连接器可包括保持多个导电元件304的壳体202。

壳体202可包括开口312，在配合端316处暴露导电元件304，以及与配合端相反的安装端258。连接器可以在安装端连接到诸如PCB(例如，母板)的基板。可以以任何合适的方式连接到基板，包括成形为压配合件或接收焊料球的鸥翼形焊料片的接触尾部。可以使用已知技术来制成与PCB的这种连接。然而，可以设想其他安装配置。在一些实施方式中，例如，安装端可以被配置为连接到包括电信号导体和排扰线(drain wire)的缆线。

开口312的大小可以设计成接收配合部件，在一些实施方式中，配合部件可以是卡。卡可以以任何合适的方式实现，例如用印刷电路板。如在常规设计的连接器中，卡可以具有电连接到印刷电路板上的电路的边缘垫片阵列，该电路必须互连到外部电路。或者，卡可以是缆线连接器的切换卡(paddle card)，其可以包括或不包括电路，但是可以连接到要连接到连接器200的缆线。连接器200内的导电元件304的形状和位置可以是基于要插入到连接器200中的卡的配置来建立。

每个导电元件304可以具有相对于开口向内弯曲的接触部分306。所述接触部分可以基于其形状来识别。在所示的实施方式中，接触部分具有面入到开口312中的凸表面，使得凸表面将接触插入到开口312中的卡边缘的垫片。可选地或另外地，接触部分可以由其材料组分来识别，包括表面涂层。接触部分可以具有更好地抗氧化、具有更低电阻或者比导电元件的其他部分更具延展性的材料。例如，接触部分可以全部或部分地涂覆有金或抗氧化的其他金属。金，例如，可以选择性地镀在接触部分的顶点处，使得镀金部分与插入到开口中的配合部件接触。

在图2B的视图中，连接器壳体202的左侧壁被切除，暴露出开口312内的接触部分的附加细节。图2B示出了接触部分306可以延伸入到开口312中，留下沿横向方向具有距离d1的自由空间。在图2B的示例中，横向方向由图2B的图例中的T表示。在该示例中，开口312是沿标记为L的方向延伸的细长槽。接触部分排列于该槽的上下地板204和206，使得它们将与插入到槽中的印刷电路板的上和下表面上的垫片接触。横向方向垂直于纵向方向。

接触部分306可以成形和安装成使得距离d1小于卡的厚度。在所示的实施方式中，其中，导电元件304排列于开口312的相对地板204和206，自由空间由相对的导电元件的接触部分的分开来限定。在导电元件304仅排列于开口312的一个地板的实施方式中，自由空间可以由接触部分和开口312的相对地板之间的空间来限定。在所示的实施方式中，接触部分是安装有它们的远端418可自由移动的梁。由于该距离d1小于所述卡的厚度，在卡插入时导电元件将偏转。这种偏转的量，部分地，决定卡上的接触力的量。

根据一些实施方式，导电元件304可以被配置为具有待用状态以增加配合力。与常规设计(其中，预加载的接触件的末端由架110保持在开口112外(图1B))相反，导电元件304的末端可以以其他方式保持在插入到开口312中的电路板的边缘的路径之外，包括由壳体构件，该壳体构件与导电元件304的顺应性部分接触，而不是在末端处。所述接触可以足以展开导电元件，以减少插入到开口312中的板的边缘碰到末端的可能性，这可能损坏连接器和/或妨碍使用所述连接器的电子系统的合适操作。

在所示的实施方式中，构件314可以通过在比接触部分更远离配合端的位置处与导电元件接触来展开导电元件。构件314可以是绝缘的，并且可以由诸如用于制造常规连接器壳体的材料制成，诸如塑料或尼龙。包括构件的壳体可以形成为单件或多件。这些件可以以任何其他合适的方式模制或形成。当由分开的件形成时，这些件可以以任何合适的方式保持在一起，包括使用粘合剂、搭扣配合特征或其他互锁特征，诸如燕尾和相应的凹槽。

当导电元件304的接触部分306按压抵靠于板的边缘垫片时，卡边缘连接器200可以提供到板的电连接。接触部分可以被设计成以预定的力按压，其可以在10-60N的范围内，或者在其他实施方式中可以在一些其他范围内，诸如在15-40N之间或在20-40N之间。相对于非预加载的接触，该力可以增加至少20％，或者在一些实施方式中，可以增加至少25％、30％、40％、50％，至多100％，或者在一些实施方式中，力可能会增加100％以上。然而，接触力的量和从预加载接触件的接触力中增加的量可以设计成具有任何合适的值，以确保连接器和卡之间可靠的电连接和牢固的机械连接。无论期望的配合接触力如何，距离d1可以由构件314的形状和位置来调节，以确保卡可以插入到开口312中而不会碰到导电元件304的末端。

图3A示出了根据一些实施方式的卡边缘连接器200的分解图。在所示的实施方式中，连接器200由壳体302和保持导电元件304的子组件312组装而成。

在所示的实施方式中，壳体302具有前壳体件334、上壳体件346和下壳体件348。前壳体件附接到上壳体件和下壳体件。前壳体件包括开口312。在所示的实施方式中，上和下壳体件成形为当彼此附接时接收它们之间的子组件。上和下壳体件可具有互补的接合特征，诸如柱和孔，其将这些件保持在一起。可以通过接合特征之间的过盈配合来实现上和下壳体件的牢固接合。可选地或另外地，可以使用搭扣配合特征、粘合剂、焊接或其他附接机构来将第一和第二壳体件保持在一起。

前壳体件可以类似地具有附接特征，与上和下壳体件上的那些互补，以将前壳体件保持到上和下壳体件。在图3A所示的实施方式中，前壳体件上的附接特征是燕尾形凸片208，并且上和下壳体件上的相应特征是凹槽210。如与用于将和下壳体件保持在一起的特征，前壳体到上和下壳体件的附接可以通过过盈配合来实现，和/或可以通过使用粘合剂、焊接、热熔或其他合适的附接机构来增强。

前壳体334可包括在壳体302的配合端316处的开口312，具有腔室338的多个壁336，以及槽340A、340B。当导电元件插入到前壳体中时，每个腔室可以接收一个或多个导电元件。相邻腔室中的导电元件可以由腔室338之间的壁336的部分彼此分开和绝缘。

壳体302可以包括适合于连接器200的特定用途的特征。例如，上壳体346可以包括手柄356，例如用于释放将卡保持在壳体中的闩锁。手柄可以具有内弹簧，使得其在未被激活时返回到闩锁位置。

在所示的实施方式中，导电元件304集成入到子组件332中，所述子组件适应入到形成在上壳体件346和下壳体件348之间的在壳体302中的腔内。在一些实施方式中，子组件可具有外表面，其具有槽、凸起或其他特征，与上和下壳体件的内表面上的特征互补。在一些实施方式中，将第一和第二壳体件固定在一起，其中子组件位于它们之间，可以导致在壳体件和子组件上的互补特征接合，使得子组件保持在壳体中。然而，可选地或另外地，其他附接机构可用于将子组件保持在壳体内。

在图3A的示例中，示出了两个子组件，每个子组件包括用于两个相对的行中的每一个的导电元件304的一部分，每行具有相同的接触件。每行与开口312的一侧对齐。然而，应当理解，可以使用任何合适数量的子组件。当组装连接器200时，导电元件304的配合接触部分将延伸入到前壳体件334中，以便排列于开口312的上下地板204和206。

图3B示出了卡边缘连接器200的子组件332的分解图。如图3B中更详细地示出，每个子组件332可以包括保持多个导电元件304的子组件壳体354。从壳体354延伸的导电元件304的部分可以形成梁，因为它们由于具有从子组件壳体354延伸的末端308而有悬臂。那些梁可以是顺应性的，并且当从其待用状态偏转时可以提供弹簧力。从壳体延伸的导电元件304的部分可以形成配合接触件。每个配合接触件可以具有接触部分306，其在这里由于导电元件304的延伸部分中的朝向开口312的侧向中央线的弯曲而形成。该弯曲部分被定位成与在插入到所述开口312上的垫片接触。

多个导电元件中的每一个可以具有弓形配置的接触部分306，并且可以在配合端316的方向上延伸的末端308处终止(如图3A所示)。多个导电元件可以配置入到多个组328中。每个组可以包括四个导电元件，以接收成对差分信号和相应的参考信号。然而，导电元件可以以任何合适的数量存在并且可以具有任何合适的功能。

在图3A和图3B中所示的实施方式中，子组件332用插入模制的引线框组件实现。子组件壳体354可以由围绕多个导电元件304的中间部分模制的插入模制引线框组件的绝缘材料部分地形成。可选地或另外地，壳体可以由其他部件形成，诸如中央壳体342。在图3B所示的实施方式中，子组件包括上引线框组件330A、下引线框组件330B、构件314和中央壳体342。

所示实施方式被配置为形成缆线连接器。子组件壳体的中央壳体342可以包括凹口344。每个凹口的大小可以设计成接收一个或多个缆线，每个缆线具有一个或多个信号导体和相关的接地导体。例如，每个缆线可以携带两对差分信号和在该对差分信号的每一侧上的参考信号。可以在凹口中建立一组导电元件和缆线的暴露线材之间的连接。在图3B所示的实施方式中，其中，连接器200被设计成附接到缆线，中央壳体342可以成形以接收要附接到导电元件的安装端的缆线。然而，连接器200的壳体内的部件可以具有任何合适的形状以支持所需的功能，诸如附接到电路板。

在图3B所示的实施方式中，上和下引线框组件330A和330B的壳体接触中央壳体342。中央壳体342可以建立引线框组件之间的间隔。在一些实施方式中，引线框组件可使用诸如柱212和孔214的互补接合特征来附接到中央壳体342。可使用附接机构，诸如过盈配合、搭扣配合、焊接或粘合剂，来固定子组件的各部件在一起。可选地或另外地，当上壳体件346固定到下壳体件348时，这些部件可以通过生成的力保持在一起(图3A)。

在所示的实施方式中，中央壳体342的厚度可以设定上和下引线框组件332的壳体部分之间的间隔。中央壳体342或从中央壳体部分342延伸的构件可以在导电元件304之间分开地建立分隔。以这种方式，尺寸d1(图2B)可以通过子组件的结构(包括壳体的尺寸)来建立。在图3B中示出，构件314用于在排列于开口312的相对的地板204和206的导电元件304之间建立分隔(图2B)。构件314可以是中央壳体342的部分，与中央壳体342的其余部分集成地模制。或者，构件314可以分开地形成并附接到中央壳体342。

以这种方式与壳体构件建立间隔使得导电元件能够被预加载，但是减少了导电元件的远端418被插入开口312中的卡碰到的可能性，而不需要在导电元件上的长末端，其接合邻近开口312的前壳体部分上的特征。当导电元件被预加载时，它们具有待用状态。导电元件被成形使得导电元件的接触表面(没有一些部件将它们从其待用状态移动)一直延伸入到开口312中，使得(如果卡被插入到开口312中)它们延伸超过卡上的垫片的表面的位置。在这种配置中，存在连接器可能损坏或操作不当的风险，因为当卡插入到开口312中时，电路板的边缘可能撞击导电元件的端。但是，构件314的大小和位置被设置成使导电元件的远端418移出卡插入到开口312中的路径，减少损坏或不正确操作的可能性。

在所示的实施方式中，子组件壳体的构件314包括上臂324A、下臂324B和连接上和下臂的桥326。上和下臂的大小和位置可以设置成在导电元件的端部处在其接触部分与其近端/安装端458之间的位置处接触梁，其中，它们被保持在子组件壳体内。桥326的横向厚度可以与连接器200设计用于接收的卡的厚度大致相同或略大。具有这些尺寸，插入到连接器200中的卡可以适合在上和下臂之间。上臂324A可以在比导电元件的接触部分306更远离末端308的位置处接触上引线框组件330A的导电元件304；下臂324B可以从比引导元件的接触部分更远离末端的位置接触由下引线框组件330B保持的导电元件。作为这种接触的结果，导电元件的末端可以充分地远离开口312的中央线移动，使得它们不会被插入到开口312中的卡的边缘撞击。

可以通过分开形成上和下引线框组件330A和330B来制造每个子组件。包括构件314的中央壳体部分342可以定位在上和下引线框组件330A和330B之间。上和下引线框组件可以使用如上所述的技术或任何其他合适的技术彼此固定和/或固定到中央壳体部分342。一旦组装，构件314将导电元件304的配合端分开保持足够的距离，以确保导电元件的末端308被保持在开口312之外(图2B)，即使弯曲的接触部分306暴露在开口312中使得它们将按压抵靠于插入开口312中的卡的表面。

在所示示例中，构件314具有第一部分314A和第二部分314B。每个部分由两组相对的导电元件组共享。应当理解，构件314的每个部分成形为当构件314组合入到具有上引线框组件330A和下引线框组件330B的子组件中时，使导电元件的子集背离其待用状态挠曲。然而，构件不需要分开入到多个部分或者可以具有多于两个部分。每个部分也不必由两个相对的组共享。构件和中央壳体342可以制成具有配合关节的分开件；或者，它们可以被整体模制。还应当理解，构件的设计不受前述描述的限制，例如，在包括单排导电元件的连接器的情况下，相应的构件可包括偏转单排导电元件的一个臂。

通过比较图4A-4C和图1B可以看出，通过在比导电元件的接触部分更远离配合端的位置处接触它们来展开预加载的导电元件的结果。图4A是图2B中用4B标记的圆圈区域的侧视图，不包括构件314。图4A示出了根据一些实施方式的处于待用状态的一对导电元件。这里，该对导电元件沿着前壳体334中的开口312的相对的地板204和206定位。该对导电元件可以分别由引线框组件330A和330B的壳体部分保持。

前壳体334可以在配合端316处具有壁336和开口312。该对导电元件可以包括第一导电元件404A和第二导电元件404B。该对的导电元件中的每个可以具有配合端418、与配合端相反的安装端458。每个导电元件可以由连接器的壳体的一些部分保持，其在该示例中为上引线框组件330A和下引线框组件330B的壳体。从该壳体延伸，接触部分306向内弯曲入到开口312中。导电元件还可具有在安装端和接触部分之间延伸的中间部分422，以及邻近连接器的配合端316从接触部分延伸的末端308。

中央壳体342可以定位在上和下引线框组件330A和330B之间。导电元件404A和404B的接触部分在其待用状态下可以分开距离d42。该d42小于开口312的高度，并且该距离可以小于要插入开口中的卡403的厚度d43。如果可以合适地插入卡，则导电元件404A和404B可以在插入卡时从其待用状态偏转，使得可以抵靠于卡施加力。末端308相对于卡的插入方向倾斜，使得当插入卡时，卡的前缘可以接合那些倾斜表面。由于倾斜表面的凸轮作用，卡在插入方向上的运动被转换入到导电元件404A和404B在垂直于插入方向的方向上的偏转。

然而，如在图4A中可以看到的那样，导电元件404A和404B的末端308的远端418未被前壳体件的壁336屏蔽，使得卡的前边缘可以撞击导电元件404A和404B的端，而不是沿着倾斜表面滑动。在那种情况下，导电元件404A和404B可能被损坏或者可能不会形成可靠的接触。

图4B是图2B中用4B标记的圆圈区域的横截面图，示出了根据一些实施方式的成对导电元件404A、404B背离其待用状态挠曲。由于挠曲，导电元件404A、404B的远端418移出插入开口312的卡的路径。在这种状态下，卡的前缘撞击末端的端，而不是沿着倾斜表面滑动的可能性大大减少了。

在图4B的示例中，该挠曲由构件314提供。该构件可包括上臂324A、下臂324B、连接上和下臂的桥326。上臂可以从位置460A按压抵靠于第一导电元件404A的中间部分的表面478A。下臂可以从位置460B按压抵靠于第二导电元件404B的中间部分的表面478B。表面478A和478B可以面向开口并因此面向彼此。结果，成对导电元件404A、404B可以背离其待用状态挠曲并且可以在开口中展开。导电元件404A和404B的接触部分306分开距离d41，其大于d42(图4A)。另外，末端308的远端418在横向方向上分开超过开口312的宽度的距离。因此，由壁336的部分保护末端不被插入到开口312中的卡撞击。相反，插入到开口312中的卡将与倾斜部分对齐，使得导电元件404A、404B将被偏转，垂直于插入方向的方向，如意图的那样。由于构件314展开导电元件404A、404B，导电元件被预加载以提供抵靠于卡的所需配合力，并且显着降低卡撞击远端418并可能损坏导电元件404A、404B的风险。

预加载的导电元件404A、404B免受损坏的方式以可以增强连接器的电性能的方式不同于图1B的常规方法。发明人已经认识并理解，常规的预加载导电元件被设计成使用架110(图1B)来保护末端108或者以其他方式将末端保持在要插入的卡的路径之外。基于其末端处的接触来偏转导电元件会对电性能产生不期望的影响。

为了足够长以到达连接器壳体的前壁内侧的架，末端可以从接触部分106延伸S1的长度(图1B)，这可以在连接器的操作频率范围内引起短截线共振。特别对于高速、高密度卡边缘连接器。这种连接器，例如，可以在大约25GHz处表现出共振。这种共振导致高频处信号完整性恶化，并且在操作频率包含共振频率的任何应用中导致不希望的连接器性能。发明人进一步认识并理解，用构件314预加载导电元件可减少对长末端的需要。结果，末端408可以从接触部分406延伸S2的长度(图4B)，其可以小于S1。由于共振频率与短截线的长度成反比，较短的短截线导致较高的频率共振，允许连接器的较高操作频率范围而不包含共振频率。具有改进设计的连接器可以在高频处操作，例如大于40Gbps NRZ。在一些实施方式中，连接器可以在56GbpsNRZ或更高处操作。

根据一些实施方式，从接触点到导电元件的末端的距离S2可以在对应于期望的操作频率的频率处小于半波长(在空气中)，诸如25、40或56Gbps NRZ。在一些实施方式中，距离S2可以是形成配合接触部分的梁的长度的分数，其可以从保持该梁的近端的壳体到末端而测量。在一些实施方案中，该分数可以是例如小于30％、小于25％、小于20％、小于15％或小于10％。

图4C是根据一些实施方式，图4B中的卡边缘连接器与卡403配合的横截面图。卡的厚度d43大于d41和d42。当插入卡时，导电元件404A应与导电元件404B分开d43的距离。结果，第一和第二臂从位置460A、460B断开连接。在所示的实施方式中，构件314具有第一和第二臂324A和324B，其提供面向卡403的U形前部分。结果，卡403适合在各臂之间，并且每个臂沿横向方向位于卡和所述至少一个第二类型导电元件的中间部分之间。

制造卡边缘连接器的方法可包括：形成包括导电元件的引线框组件；将构件安装到中央壳体；并且通过配合关节350、352将引线框安装到中央壳体，使得导电元件由于接触构件414而背离待用状态挠曲。该方法还可以包括将子组件安装到下壳体；将上壳体安装到下壳体；并将前壳体安装到上和下壳体。应当理解，制造本发明范围内的连接器可能不需要所有上述步骤，或者可能不需要本文所述的示例性实施方式中的确切顺序的步骤。

在所示实施方式中，构件314定位在引线框组件330A和330B之间。直接或间接地通过将引线框组件固定到诸如中央壳体342的分开部件上将两者彼此固定，可以在引线框组件330A和330B之间挤压构件314。该挤压动作可以将引线框组件330A和330B的导电元件的接触部分按压抵靠于在构件314的臂，并且可以使导电元件偏转。

操作连接器200的方法可包括将卡插入到开口中；使卡与导电元件的接触部分接合；并且，在比导电元件的接触部分更远离配合端的位置处将导电元件与构件断开连接。

尽管上面描述了导电元件和壳体构件的具体配置的细节，但是应当理解，提供这些细节仅仅是为了说明的目的，因为这里公开的概念能够具有其他实施方式。在这方面，本文描述的各种连接器设计可以以任何合适的组合使用，因为本公开的各方面不限于附图中示出的特定组合。

已经如此描述了多个实施方式，应当理解，本领域技术人员可以容易地想到各种改变、修改和改进。例如，示出连接缆线连接器的预加载技术。这些技术可用于任何合适配置的连接器，包括边缘安装连接器、表面安装连接器和具有压配接触尾部的连接器。此外，尽管预加载对于接收卡边缘的连接器的连接是有用的，但是这些技术可以用在接收配合连接器或其他合适的配合部件的连接器中。

这些改变、修改和改进旨在落入本发明的精神和范围内。因此，前面的描述和附图仅是示例性的。

可以对本文所示和所述的说明性结构进行各种改变。例如，所示的示例示出了在连接器开口的相对侧上的导电的两排导电元件。然而，根据一些实施方式，连接器可包括单排导电元件。

此外，尽管参考卡边缘连接器示出和描述了许多创造性方面，但是应当理解，本公开的各方面在这方面不受限制，因为用于展开本文所述的预加载接触件的技术，无论单独或与一个或多个其他创造性构思组合，可以用于其他类型的电连接器，诸如背板连接器、夹层连接器、缆线连接器、堆叠连接器、I/O连接器、芯片插座等。

本公开不限于在前面的描述和/或附图中阐述的配置或部件的布置的细节。提供各种实施方式仅用于说明的目的，并且本文描述的概念能够以其他方式实践或实施。此外，这里使用的措辞和术语是出于描述的目的，不应被视为限制。本文中“包括”、“包含”、“具有”、“含有”或“涉及”及其变体的使用旨在涵盖其后列出的项目(或其等同物)和/或作为附加项目。

Claims (22)

1.一种连接器，包括：

壳体，包括端部处的开口和构件；和

至少一个顺应性导电元件，包括相对于开口向内弯曲的接触部分，其中：

所述至少一个顺应性导电元件具有待用状态，在所述待用状态中，没有力施加到所述至少一个顺应性导电元件；

所述至少一个顺应性导电元件成形为使得在待用状态中所述至少一个顺应性导电元件的接触部分延伸入到所述开口中；

所述构件从比接触部分更远离所述端部的位置接触所述至少一个顺应性导电元件；

所述至少一个顺应性导电元件和所述构件之间的接触将所述至少一个顺应性导电元件的接触部分从其待用状态以第一距离偏转远离配合部件插入到所述开口中的路径；以及

所述至少一个顺应性导电元件被成形为使得通过配合部件插入到所述开口中，所述至少一个顺应性导电元件的接触部分由配合部件偏转第二距离，所述第二距离大于所述第一距离。

2.根据权利要求1所述的连接器，其中：

所述至少一个顺应性导电元件还包括从所述接触部分朝向配合端延伸的末端，与所述配合端相反的安装端，以及在所述安装端和所述接触部分之间延伸的中间部分；并且

所述构件按压抵靠在所述至少一个顺应性导电元件的中间部分的表面，所述表面面向开口。

3.根据权利要求1所述的连接器，其中，所述构件包括第一臂、第二臂和连接所述第一和第二臂的桥。

4.一种连接器，包括：

壳体，包括端部处的开口和构件；和

至少一个顺应性导电元件，包括相对于开口向内弯曲的接触部分，

其中：

所述至少一个顺应性导电元件具有待用状态；

所述构件从比接触部分更远离所述端部的位置接触所述至少一个顺应性导电元件；

所述至少一个顺应性导电元件和所述构件之间的接触使所述至少一个顺应性导电元件从其待用状态偏转，

其中，所述构件包括第一臂、第二臂和连接所述第一和第二臂的桥，

其中：

所述至少一个顺应性导电元件是至少一个第一类型顺应性导电元件；

连接器包括至少一个第二类型顺应性导电元件，其包括向内弯曲入到开口中的接触部分；

所述至少一个第一类型顺应性导电元件和所述至少一个第二类型顺应性导电元件在所述开口的相对侧；

所述构件的第一臂从比所述至少一个第一类型顺应性导电元件的接触部分更远离所述端部的位置接触所述至少一个第一类型顺应性导电元件；并且

所述构件的第二臂从比所述至少一个第二类型顺应性导电元件的接触部分更远离所述端部的位置接触所述至少一个第二类型顺应性导电元件。

5.根据权利要求1所述的连接器，其中：

所述至少一个顺应性导电元件包括多个顺应性导电元件，以及

所述多个顺应性导电元件被配置入到包括两个差分信号和相应参考信号的组中。

6.根据权利要求5所述的连接器，其中：

所述构件是第一构件，

连接器包括多个同类构件，第一构件是多个构件中的一个，以及

多个构件中的每个构件从比顺应性导电元件组的接触部分更远离所述端部的位置接触顺应性导电元件组。

7.根据权利要求6所述的连接器，其中，所述多个构件中的每一个包括第一臂、第二臂和连接所述第一和第二臂的桥。

8.根据权利要求7所述的连接器，其中：

所述至少一个顺应性导电元件中的所述多个是多个第一类型顺应性导电元件；

连接器包括多个第二类型顺应性导电元件，多个第二类型顺应性导电元件中的每一个包括向内弯曲入到开口中的接触部分；

多个第一类型顺应性导电元件和多个第二类顺应性导电元件在开口的相对侧上；

所述多个构件中的每一个的第一臂从比所述第一类型顺应性导电元件组的接触部分更远离所述端部的位置接触第一类型顺应性导电元件组；以及

每个构件的第二臂从比第二类型顺应性导电元件组的接触部分更远离所述端部的位置接触第二类型顺应性导电元件组，其在与所述第一类型顺应性导电元件组的位置相对的开口的侧上。

9.根据权利要求5所述的连接器，其中，所述壳体还包括多个引线框组件壳体，所述多个引线框组件壳体中的每一个保持所述至少一个顺应性导电元件的至少一组。

10.根据权利要求9所述的连接器，其中，所述壳体还包括前壳体，其包括壁和由所述壁分开的腔室，每个腔室保持所述至少一个顺应性导电元件中的多个中的一个。

11.根据权利要求10所述的连接器，其中，所述壳体还包括中央壳体，其具有大小被设计成接收缆线的凹口。

12.根据权利要求1所述的连接器，其中，当被构件偏转时，所述至少一个顺应性导电元件在所述开口内，使得当板插入到所述开口中时，所述至少一个顺应性导电元件从其待用状态进一步偏转。

13.一种电气组件，包括：

卡；和

连接器，其包括：

壳体，包括端部处的开口和构件；

至少一个导电元件，其包括配合端，与配合端相反的安装端，相对于开口向内弯曲的接触部分，以及在安装端和接触部分之间延伸的中间部分；

其中：

连接器的所述至少一个导电元件的接触部分与卡接合，

所述构件沿着侧向方向定位在比所述至少一个导电元件的接触部分更远离所述端部，以及

至少一部分构件沿垂直于侧向方向的横向方向定位在卡和所述至少一个导电元件的中间部分之间。

14.根据权利要求13所述的电气组件，其中，所述构件包括第一臂、第二臂和连接第一和第二臂的桥。

15.根据权利要求14所述的电气组件，其中，

所述至少一个导电元件是至少一个第一类型导电元件；

所述连接器包括至少一个第二类型导电元件，其包括向内弯曲入到开口中的接触部分；

所述至少一个第一类型导电元件和所述至少一个第二类型导电元件在所述开口的相对侧上；

所述构件的第一臂沿着侧向方向从比所述至少一个第一类型导电元件的接触部分更远离所述端部的位置接触所述至少一个第一类型导电元件，并且所述第一臂沿横向方向定位在所述卡和所述至少一个第一类型导电元件的中间部分之间；以及

所述构件的第二臂沿侧向方向从比所述至少一个第二类型导电元件的接触部分更远离所述端部的位置接触所述至少一个第二类型导电元件，并且所述第二臂沿横向方向定位在所述卡和所述至少一个第二类型导电元件的中间部分之间。

16.根据权利要求13所述的电气组件，其中，所述构件定位成使所述卡与所述至少一个导电元件之间能够接触。

17.一种制造连接器的方法，所述连接器包括多个导电元件，其具有安装端和接触部分，所述方法包括：

将绝缘构件定位在保持在第一引线框组件中的第一多个导电元件和保持在第二引线框组件中的第二多个导电元件之间；

将第一引线框组件固定到第二引线框组件，使得第一多个导电元件的接触部分背离第二多个导电元件的接触部分挠曲；并且

将第一引线框组件和第二引线框组件安装在连接器的壳体中，使得第一多个导电元件的接触部分和第二多个导电元件的接触部分能够被配合导电元件通过在壳体中至少一个开口接近。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述固定步骤包括在第一和第二引线框组件之间挤压所述绝缘构件，使得绝缘构件的第一臂按压抵靠于第一多个导电元件，并且所述绝缘构件的第二臂按压抵靠于第二多个导电元件。

19.根据权利要求17所述的方法，其中，所述固定步骤包括：将所述第一引线框组件紧固到所述第二引线框组件，使得所述多个导电元件的远端由所述壳体的壁保护。

20.一种制造根据权利要求17所述的第一引线框组件的方法，所述方法包括：围绕第一多个导电元件的中间部分来模制子组件壳体，使得第一多个导电元件的部分从子组件壳体延伸并形成悬臂梁。

21.根据权利要求20所述的方法，包括：将所述多个导电元件与缆线的暴露线材连接。

22.一种操作连接器的方法，所述连接器包括：壳体，其包括端部处的开口和构件；以及至少一个导电元件，其包括向内弯曲入到所述开口中的接触部分，其中，所述构件从比接触部分更远离所述端部的位置接触所述至少一个导电元件，所述方法包括：

将卡插入到开口中；

将卡与所述至少一个导电元件的接触部分接合；以及

在比所述至少一个导电元件的接触部分更远离所述端部的位置处将所述至少一个导电元件从所述构件断开连接。

Images