(57)【要約】【課題】【解決手段】電気コネクタシステムは複数のウェハにて形成されたドータカードコネクタを含む。ウェハの各々には、信号導体の接点の間にてキャビティが形成されている。キャビティは損失性インサートを受け入れ、これによりクロストークが減少するような形状とされている。コネクタシステムは、更に又は代替的に、クロストークを減少させることを助け得るように遮蔽板が形成された前側ハウジングを含む。前側ハウジングは、ドータカードコネクタのウェハと電気コネクタシステムのバックプレーンコネクタとの間にて合わさり得るようにされている。１つの代替的な実施の形態において、前側ハウジング部分は、クロストークを減少させ得るように損失性の導電性部分を含むことができる。
2008545249.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気コネクタを製造する方法において、
少なくとも２つの信号導体を含むフレームの少なくとも一部分上に絶縁性ハウジングを成形するステップと、
少なくとも１つのキャビティを少なくとも２つの信号導体の間に形成するステップと、
少なくとも１つの電気的損失性材料を少なくとも１つのキャビティ内に挿入するステップとを備える、電気コネクタを製造する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、成形するステップ及び形成するステップは単一のステップである、方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法において、電気的損失性材料が予め成形される、方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法において、挿入するステップは、電気コネクタの性能を向上させ得るように少なくとも１つの電気的損失性材料の量及び位置の少なくとも一方を選ぶステップを含む、方法。
【請求項５】
請求項１に記載の方法において、フレームはリードフレームを含む、方法。
【請求項６】
請求項１に記載の方法において、成形するステップは、遮蔽板を有する絶縁性ハウジングを成形するステップを含む、方法。
【請求項７】
電気コネクタにおいて、
少なくとも１つの信号導体と、
少なくとも１つの信号導体の少なくとも一部分に配置され得るようにされた少なくとも１つの絶縁性材料と、
少なくとも１つの絶縁性材料に配置された少なくとも１つの電気的損失性材料とを備える、電気コネクタ。
【請求項８】
請求項７に記載の電気コネクタにおいて、少なくとも１つの電気的損失性材料は、少なくとも１つの信号導体の合わさる端部に近接して配置される、電気コネクタ。
【請求項９】
請求項７に記載の電気コネクタにおいて、少なくとも１つの信号導体は複数の信号導体を含む、電気コネクタ。
【請求項１０】
請求項９に記載の電気コネクタにおいて、少なくとも１つの電気的損失性材料は、複数の信号導体の少なくとも２つの間に配置される、電気コネクタ。
【請求項１１】
請求項７に記載の電気コネクタにおいて、少なくとも１つの絶縁性材料は少なくとも１つのキャビティを含む、電気コネクタ。
【請求項１２】
請求項１１に記載の電気コネクタにおいて、少なくとも１つの電気的損失性材料は、少なくとも１つのキャビティに配置される、電気コネクタ。
【請求項１３】
請求項１２に記載の電気コネクタにおいて、少なくとも１つの電気的損失性材料は、少なくとも１つのキャビティ内に配設され得るようにされたインサートを含む、電気コネクタ。
【請求項１４】
請求項７に記載の電気コネクタにおいて、少なくとも１つの電気的損失性材料は、電気コネクタの性能を向上させ得るように配置される、電気コネクタ。
【請求項１５】
請求項７に記載の電気コネクタにおいて、少なくとも１つのウェハを含む、電気コネクタ。
【請求項１６】
請求項１５に記載の電気コネクタにおいて、少なくとも１つのウェハは遮蔽板を含む、電気コネクタ。
【請求項１７】
請求項１５に記載の電気コネクタにおいて、少なくとも１つのウェハは少なくとも１つの絶縁性ハウジングを含む、電気コネクタ。
【請求項１８】
請求項１７に記載の電気コネクタにおいて、絶縁性ハウジングは少なくとも１つの絶縁性材料を含む、電気コネクタ。
【請求項１９】
請求項１７に記載の電気コネクタにおいて、少なくとも１つの絶縁性ハウジングは、その内部に形成され且つ少なくとも１つの電気的損失性材料を受け入れ得るようにされた少なくとも１つの絶縁性ハウジングキャビティを含む、電気コネクタ。
【請求項２０】
請求項７に記載の電気コネクタにおいて、少なくとも１つの電気的損失性材料はニッケル被覆した黒鉛フレークを含む、電気コネクタ。
【請求項２１】
電気接続システムのドータカードコネクタと共に使用し得る形態とされたハウジングにおいて、
ドータカードコネクタの合わさり部分を受け入れ得るようにされた少なくとも１つの開口を有する本体と、
少なくとも１つの開口に近接して配置された少なくとも１つの遮蔽部材とを備える、ハウジング。
【請求項２２】
請求項２１に記載のハウジングにおいて、少なくとも１つの遮蔽部材は金属を含む材料にて形成される、ハウジング。
【請求項２３】
請求項２１に記載のハウジングにおいて、電気接続システムの少なくとも１つの信号導体におけるインピーダンスは約５００Ω未満である、ハウジング。
【請求項２４】
請求項２１に記載のハウジングにおいて、電気接続システムの少なくとも１つの信号導体におけるインピーダンスは約１００Ω未満である、ハウジング。
【請求項２５】
電気コネクタの少なくとも一部分を製造する方法において、
ドータカードコネクタの少なくとも一部分を受け入れ得るようにされた少なくとも１つの開口を有するハウジングを成形するステップと、
少なくとも１つの開口に近接して少なくとも１つのスロットを形成するステップと、
少なくとも１つの遮蔽部材を少なくとも１つのスロット内に挿入するステップとを備える、電気コネクタシステムの少なくとも一部分を製造する方法。
【請求項２６】
請求項２５に記載の方法において、少なくとも１つの信号接点のインピーダンスが約５００Ω未満であるように、少なくとも１つの遮蔽部材を電気コネクタシステムの少なくとも１つの信号接点に対して配置するステップを更に備える、方法。
【請求項２７】
請求項２５に記載の方法において、少なくとも１つの信号接点のインピーダンスが約１００Ω未満であるように、少なくとも１つの遮蔽部材を電気コネクタシステムの少なくとも１つの信号接点に対して配置するステップを更に備える、方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本出願は、その内容を参考として引用し本明細書に含めた、２００５年６月３０日付けにて出願された、米国仮特許出願番号６０／６９５，２６４による優先権を主張するものである。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、全体として、電気相互接続システム、より詳細には、改良された信号品位を有する高速度電気コネクタのような、電気相互接続システムに関する。
【背景技術】
【０００３】
電気コネクタは多くの電子システムにて使用されている。別個のＰＣＢを容易に組み立て又は電子システムから除去することを許容する、プリント回路板（「ＰＣＢ」）間の接続を為すため、電気コネクタがしばしば使用されている。幾つかのＰＣＢ上にて電子システムを組み立て、その後に、そのＰＣＢが電気コネクタにより互いに接続されるようにすることは、単一のＰＣＢ上にシステムの全体を製造する場合よりも一般に容易で且つより経済的である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電子システムは、一般に、より小型化し、迅速で且つ機能的により複雑化している。これらの変化は、これらの回路が作動する周波数と共に、電子システムの所定の領域内の回路数が近年、著しく増大していることを意味する。現在のシステムは、数年前のシステムよりもＰＣＢ間にてより多くのデータを伝達し、より高密度で且つより高周波数にて作動する電気コネクタを必要とする。
【０００５】
遮蔽によって電気コネクタの高周波数の性能が近年改良されているにも拘らず、更に改良された性能を有する相互接続システムを備えることが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、背景技術の上述した課題を解決することを目的とするものである。この目的のため、本発明の１つの形態は、少なくとも２つの信号導体を含むフレームの少なくとも一部分上に絶縁性ハウジングを成形するステップと、少なくとも１つのキャビティを少なくとも２つの信号導体の間に形成するステップと、少なくとも１つの電気的損失性材料を少なくとも１つのキャビティ内に挿入するステップとを含む、電気コネクタを製造する方法を提供する。
【０００７】
本発明の別の形態は、少なくとも１つの信号導体と、少なくとも１つの信号導体の少なくとも一部分に配置され得るようにされた少なくとも１つの絶縁性材料と、少なくとも１つの絶縁性材料に配置された少なくとも１つの電気的損失性材料とを含む、電気コネクタを提供する。
【０００８】
本発明の更に別の形態は、電気コネクタシステムのドータカードコネクタと共に使用し得る形態とされたハウジングであって、ドータカードコネクタの合わさり部分を受け入れ得るようにされた少なくとも１つの開口を有する本体と、少なくとも１つの開口に近接して配置された少なくとも１つの遮蔽部材とを含む上記のハウジングを提供する。
【０００９】
更に、本発明は、ドータカードコネクタの少なくとも一部分を受け入れ得るようにされた少なくとも１つの開口を有するハウジングを成形するステップと、少なくとも１つの開口に近接して少なくとも１つのスロットを形成するステップと、少なくとも１つの遮蔽部材を少なくとも１つのスロット内に挿入するステップとを含む、電気コネクタシステムの少なくとも一部分を製造する方法を提供する。
【００１０】
添付図面は、正確な縮尺にて描くことを意図するものではない。明確化の目的のため、構成要素の全てが各図面に開示されている訳ではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明は、以下の説明に掲げ又は図面に示した構成要素の構造及び配置の詳細にのみその適用例が制限されるものではない。本発明は、その他の実施の形態にて実施可能であり、また、色々な方法にて実施し又は実行することができる。また、本明細書に記載された文言及び技術用語は、説明のためであり限定的なものとみなすべきではない。「含む」、「備える」又は「有する」、「保持する」、「関係する」及びその変形例を使用することは、以下に掲げたもの及びその等価物並びにそれらの追加的なものを包含することを意味するものである。
【００１２】
コネクタがより高密度となり且つ信号周波数が増大するに伴い、インピーダンスの不一致又は信号導体間のクロストークに起因する反射の結果として電気的雑音がコネクタ内にて発生される可能性が増す。このため、電気コネクタは、異なる信号路間のクロストークを制御し且つ、各信号路のインピーダンスを制御する設計とされている。典型的に、接地と接続された金属ストリップ又は金属板である遮蔽部材は、信号導体に隣接する位置に配置されたとき、クロストーク及びインピーダンスの双方に影響することがある。適当な設計の遮蔽部材は、コネクタの性能を著しく改良することができる。本出願の譲受人と同一人に譲渡され、また、その内容の全体を参考として引用し本明細書に含めた、米国特許明細書６，７０９，２９４（´２９４特許）は、導電性プラスチックからコネクタ内にて遮蔽部材の延長部を形成することが記載されている。本出願と譲受人と同一人に譲渡され、また、その内容を参考として引用し本明細書に含めた、米国特許明細書６，７８６，７７１（´７７１特許）には、特に、高速度時（例えば、１ＧＨｚ以上、特に３ＧＨｚを超えるの信号周波数）、不要な共振を減少させ且つ、コネクタの性能を改良するため損失性材料を使用することが記載されている。
【００１３】
高周波数性能は、差分信号を使用することを通じて改良されることがある。差分信号は、「差動対」と称される、１対の伝導路により表される信号である。伝導路間の電圧差は信号を表わす。一般に、差動対の２つの伝導路は、互いに近接して伸びるように配置されている。差動コネクタにおいて、差分信号を伝搬する１対の信号導体は、対内の信号導体の何れが他方の信号導体に対するよりも、互いにより近接する位置に配置することができることも既知である。
【００１４】
図１には、本発明に従って、改良することができる一例としてのコネクタシステムが示されている。図１の例において、電気コネクタは、プリント回路板を直角にバックプレーンと接続し得るようにされた２部分の電気コネクタである。該コネクタは、バックプレーンコネクタ１１０と、バックプレーンコネクタ１１０と合わさり得るようにされたドータカードコネクタ１２０とを含む。
【００１５】
バックプレーンコネクタ１１０は、全体として縦列に配置された多数の信号導体を含む。信号導体は、典型的に、プラスチック又はその他の適した材料にて成形されたハウジング１１６内に保持されている。信号導体の各々は、接点尾部１１２と、合わさり部分１１４とを含む。使用時、接点尾部１１２は、バックプレーン内にて導電性トレースに装着することができる。図示した一例としての例において、接点尾部１１２は、バックプレーンの穴内に挿入される圧力嵌めした接点尾部である。圧力嵌め接点尾部は、バックプレーン内にて伝導性めっきと電気的接続を為す一方、バックプレーンは、バックプレーン内のトレースと接続される。その他の形態の接点尾部が既知であり、本発明は何らかの特定の形態に限定されるものではない。例えば、電気コネクタは、サーフェスマウント又は圧力マウント接点尾部を有する構造とすることも可能である。
【００１６】
図１の例において、信号導体の合わさり部分１１４は、ブレードの形状とされている。バックプレーンコネクタ１１０内の信号導体の合わさり部分１１４は、ドータカードコネクタ１２０の信号導体の合わさり部分と合わさるように配置されている。この例において、バックプレーン１１０の合わさり部分１１４は、ドータカードコネクタ１２０の合わさり部分１２６と合わさり、信号を伝達するための分離可能な合わさる境界面を形成する。
【００１７】
ドータカードコネクタ１２０内の信号導体は、プラスチック又はその他の適した材料にて形成することができるハウジング１３６内に保持される。接点尾部１２４がハウジングから伸びており、また、ドータカードに装着し得るように配置されている。図１の例において、ドータカードコネクタ１２０の接点尾部１２４は、接点尾部１１２と同様の圧力嵌め接点尾部である。しかし、任意の適当な装着機構を使用することができる。
【００１８】
図示した非限定的な例において、ドータカードコネクタ１２０は、ウェハ１２２から形成される。簡略化のため、単一のウェハ１２２が図１に示されている。ウェハ１２２のようなウェハは、コネクタの１つの縦列に対し各々、信号導体を保持するサブ組立体として形成することができる。ウェハは、金属補強材１３０のような支持構造体内にて共に保持することができる。ウェハの各々は、ウェハ１２２を補強材１３０に装着することのできるそのハウジング１３６内の装着作用部１２８を含む。
【００１９】
補強材１３０は、コネクタを形成するために使用することのできる支持構造体の一例であるが、本発明は、補強材を有するコネクタと関係して使用することにのみ限定されるものではない。支持構造体は、例えば、絶縁したハウジング、コーム、及びその他の形状の金属部材の形態にて提供することができる。更に、ある実施の形態において、支持部材は完全に廃止してもよい。ウェハは、接着剤又はその他の手段により互いに保持することができる。別の例として、コネクタは、信号導体がその内部に挿入される単一物のハウジングとして形成してもよい。
【００２０】
コネクタ内に組み込まれたとき、ウェハの接点尾部１２４は、全体として、ドータカードコネクタ１２０の絶縁したハウジングの面から伸びている。使用時、この面は、ドータカードの面（図示せず）に対して押し付けられて、ドータカード内にて接点尾部１２４と信号トレースとを接続する。同様に、バックプレーンコネクタ１１０の接点尾部１１２は、ハウジング１１６の面から伸びている。この面は、バックプレーンの面（図示せず）に対して押し付けられ、接点尾部１１２がバックプレーン内にてトレースと接続することを許容する。このようにして、信号は、ドータカード１２０の信号導体を通ってドータカードからバックプレーンコネクタ１１０の信号導体内に進むことができ、この信号導体内にて導体はバックプレーン内のトレースと接続することができる。
【００２１】
所望である場合、バックプレーンコネクタの信号導体の縦列とドータカードコネクタとの間に遮蔽部材を配置することができる。これらの遮蔽体は、同様に、電流がドータカードコネクタ１２０とバックプレーンコネクタ１１０との間の合わさり境界面を渡って流れるのを許容する接点部分を含む。かかる遮蔽部材は、ドータカード又はバックプレーン内にて接地面と接続し、信号導体間のクロストークを減少させ、また、信号導体のインピーダンスを制御する作用を果たすこともできる、コネクタを通る接地面を提供する。
【００２２】
本発明の１つの非限定的な形態にして、クロストークを減少させることのできる１つの配置が図２Ａ及び図２Ｂに示されている。図２Ａには、相互接続システム内のクロストークを減少させる作用部を含むウェハ１２２´が示されている。合わさり部分７１０はバックプレーンコネクタ２１０のハウジング２１６内に嵌まる形状とされている。合わさり部分７１０は、バックプレーンコネクタ１１０（図１）内にて信号導体の合わさり部分１１４と係合するウェハ１２２´内の信号導体の合わさり部分７１２を含む。図示した実施の形態において、合わさり部分７１２は対にて配置されている。しかし、その他の形態も本発明の範囲に属する。
【００２３】
ウェハ１２２´は、合わさり部分７１０内にて信号導体間にてキャビティ７２０を有するように形成することができる。キャビティ７２０は損失性インサート７２２を受け入れる形状とすることができる。損失性インサート７２２は、全体として損失性導体と称する材料にて又は全体として「電気的損失性材料」と称される、損失性誘電体から出来ており又はこれらの材料を含むことができる。電気的損失性材料は、全体として導体であると考えられるが、対象とする周波数範囲に渡って比較的不良な導体であり、高導電率を提供しないよう十分に分散された粒子又は領域を保持し又はその他、対象とする周波数範囲に渡って比較的弱いバルク導電率となる性質を持つように作製された材料にて形成することが出来る。電気的損失性材料は、典型的に、約１シーメンス／メートルないし約６．１×１０７シーメンス／メートル、好ましくは、約１シーメンス／メートルないし約１×１０７シーメンス／メートル、最も好ましくは、約１シーメンス／メートルないし約３０，０００シーメンス／メートルの導電率を有するものとする。
【００２４】
電気的損失性材料は、１Ω／平方ないし１０６Ω／平方の表面抵抗率を有するもののような、部分的に導電性材料としてもよい。ある実施の形態において、電気的損失性材料は、約１Ω／平方ないし約１０３Ω／平方の範囲の表面抵抗率を有する。別の実施の形態において、電気的損性材料は、約１０Ω／平方ないし約１００Ω／平方の範囲の表面抵抗率を有する。特定の例として、材料は、約２０Ω／平方ないし約４０Ω／平方の範囲の表面抵抗率を有するものとすることができる。
【００２５】
ある実施の形態において、電気的損失性材料は、導電性粒子を保持するフィラーをバインダに添加することにより形成される。電気的損失性材料を形成するフィラーとして使用することができる導電性粒子の例は、繊維、フレーク、ニッケル−黒鉛粉体又はその他の粒子として形成される炭素又は黒鉛を含む。粉体、フレーク、繊維、ステンレススチール繊維又はその他の粒子の形態をした金属を適した電気的損失性の性質を提供するため使用することもできる。これと追加的に又は代替的に、フィラーの組み合わせを使用してもよい。例えば、金属めっきした炭素粒子を使用することができる。銀及びニッケルは繊維に対する適した金属めっきである。被覆した粒子は、単独にて又はその他のフィラーと組み合わせて使用することができる。ナノチューブ材料を使用することもできる。材料の混合体を使用することもでき、これらは、本発明の範囲に属するものである。
【００２６】
好ましくは、フィラーは、粒子から粒子への導電路が形成されるのを許容するのに十分な体積率にて存在するものとする。例えば、金属繊維が使用されるとき、繊維は、体積比にて約３％ないし約４０％存在することができる。フィラーの量は、材料の導電性の性質に影響を与えるであろう。別の実施の形態において、バインダは、体積比にて約１０％ないし約８０％の比にて導電性フィラーにて充填することができる。この充填は、体積比にて約３０％を超えるようにすることができる。別の例として、導電性フィラーは、体積比にて約４０パーセントないし約６０％の範囲にて充填することができる。
【００２７】
繊維状フィラーが使用されるとき、繊維は、約０．５ｍｍないし約１５ｍｍの範囲の長さにて存在することができる。特定の例において、長さは、約３ｍｍないし約１１ｍｍの範囲とすることができる。一例としての実施の形態において、繊維の長さは約３ｍｍないし約８ｍｍの範囲にある。
【００２８】
一例としての実施の形態において、繊維状フィラーは、高アスペクト比（長さ対幅の比）を有する。該実施の形態において、繊維は、約１０を超える、より好ましくは、約１００を超えるのアスペクト比を有することが好ましい。別の実施の形態において、ニッケルめっきした黒鉛フレークを保持するためのバインダとしてプラスチック樹脂が使用される。１つの特定的（非限定的）な例として、損失性導電性材料は、ニッケル被覆した黒鉛繊維約３０％、ＬＣＰ（液晶ポリマー）約４０％及びＰＰＳ（ポリフェニリンサルファイド）約３０％とすることができる。
【００２９】
充填した材料は、ティコナ（Ｔｉｃｏｎａ）によりセルストラン（ＣＥＬＥＳＴＲＡＮ）（登録商標名）という商標名にて販売されている材料のような、市販のものを購入することができる。米国、マサチューセッツ州、ビレリカのテックフィルム（Ｔｅｃｈｆｉｌｍ）が販売する損失性導電性の炭素充填接着剤プリフォームのような、市販のプリフォームを使用することもできる。
【００３０】
損失性インサート７２２は、任意の適した方法にて形成することができる。例えば、充填したバインダは、損失性インサート７２２に望まれる断面と同一の断面を有するバーを使用して押出し成形することができる。かかるバーは、損失性インサート７２２に望まれるような厚さを有するセグメントとなるように切断することができる。次に、かかるセグメントは、キャビティ７２０内に挿入することができる。インサートは、締まり嵌めにより又は接着剤又はその他の固定手段を使用してキャビティ７２０内にて保持することができる。１つの代替的な例として、上述したように充填された未硬化の材料をキャビティ７２０内に挿入し且つその位置にて硬化させることができる。
【００３１】
図２Ｂには、導電性インサート７２２がその位置にあるウェハ１２２´が示されている。この図にて見ることができるように、導電性インサート７２２は、対の信号導体の合わさり部分７１２を分離させる。ウェハ１２２´は、ウェハ１２２´内にて信号導体に対してほぼ平行な遮蔽部材を含むことができる。遮蔽部材が存在するとき、損失性インサート７２２は、遮蔽部材に電気的に結合し且つ、直接的な電気的接続部を形成することができる。損失性インサートを遮蔽部材に固定するため、導電性エポキシ又はその他の導電性接着剤を使用して結合を実現することができる。これと代替的に、損失性インサート７２２を遮蔽部材に対して押し付けることにより損失性インサート７２２と遮蔽部材との間の電気的結合を実現してもよい。損失性インサート７２２が遮蔽部材に物理的に近接していることは、遮蔽部材と損失性インサートとの間に容量結合を実現することができる。これと代替的に、損失性インサート７２２がウェハ１２２´内にて十分な圧力にて遮蔽部材に対して保持される場合、直接的な接続部を形成してもよい。
【００３２】
しかし、損失性インサート７２２と遮蔽部材との間の電気的結合は必ずしも必要ではない。相互接続システムの合わさり部分７１０のクロストークを減少させるため、損失性インサート７２２を遮蔽部材無しにてコネクタ内で使用することができる。本発明の別の形態に従い、ウェハの各々は、本出願と同一日に出願され且つ、代理人事件番号１２４３１５−００４６２を有し、また、その内容の全体を参考として引用し本明細書に含めた、仮特許出願番号６０／６９５，３０８による優先権を主張する同時出願継続中の特許出願に記載された１つ又はより多くの特徴を含むことができる。１つの非限定的な例において、ウェハには、導電性信号対を保持し且つ分離する第一の絶縁性部分と、望まれる遮蔽効果を提供する第二の導電性部分という２つのハウジング部分が形成される。ウェハ内の導電性接地ストリップは、導電性信号ストリップと同一の面に形成することができ、また、第二のハウジング部分（例えば、導電性であるハウジングの部分）は、接地ストリップと接続され（例えば、成形され）且つ、信号ストリップから適当に隔てられている。ウェハには、また、１つのウェハの導電性ストリップ（例えば、信号ストリップ）の間にて空隙が形成され、隣接するウェハの導電性ハウジングは、顕著な信号強度を犠牲にすることなく、電気的雑音又はその他の損失（例えば、クロストーク）を更に減少させる。この減少の少なくとも１つの理由は、空隙は、信号対の一方の信号ストリップと信号対の他方の信号ストリップとの間に好ましい信号の通信又は結合を提供する一方、信号対の間のクロストークを制限するため遮蔽体が使用されるからである。
【００３３】
本発明の別の形態に従い、コネクタは図３Ａに示したように（上述した代理人事件番号１２４３１５−００４６２を有する特許出願にて記載されたように）形成することができる。図３Ａに示したように、多数部分電気コネクタ２００は、バックプレーンコネクタ２０５と、前側ハウジング２０６を含むドータボードコネクタ２１０とを有することができる。バックプレーンコネクタ２０５は、バックプレーンシュラウド２０２と、この場合、差分信号対の配列にて配置された複数の接点２１２とを含む。図示した非限定的な実施の形態において、接点は、差分信号を伝搬するのに適するよう対にてグループ化されたプリント回路板と接続することができる。対の各々は、接地に接続された接点により隣接する１つの対から隔てることができる。導体が対にてグループ化されていない信号接点２１２のシングルエンドの形態も本発明の範囲に属する。
【００３４】
図示した実施の形態において、バックプレーンシュラウド２０２は誘電性材料から成形される。かかる材料の例は、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリフェニリンサルファイド（ＰＰＳ）、高温度ナイロン又はポリプロピレン（ＰＰＯ）である。本発明はこの点にて限定されないから、その他の適した材料を採用することができる。これらの全ては、本発明に従ってコネクタを製造するときバインダ材料として使用するのにも適している。
【００３５】
接点２１２は、バックプレーンシュラウド２０２の床２０４を貫通して伸びてシュラウド２０２の床２０４の上方及び後方の双方にて接点領域を提供する。この場合、シュラウド床２０４の上方の接点２１２の接点領域はドータカードコネクタ２１０内の接点と合わさり得るようにされている。図示した実施の形態において、合わさり接点領域はブレード接点の形態をしているが、本発明は、この点にて限定されないから、その他の適した接点の形態が採用可能である。
【００３６】
接点２１２の尾部分２１１は、シュラウド床２０４の下方を伸び且つプリント回路板と合わさり得るようにされている。この場合、尾部分は、例えば「針の穴」の順応性接点のような圧力嵌めの形態をしている。しかし、本発明はこの点にて限定されないから、サーフェスマウント型要素、ばね接点、はんだ付け可能なピン等のようなその他の形態も適している。１つの実施の形態において、ドータボードコネクタ２１０は、バックプレーンコネクタ２０５の側壁２０８の間に嵌まる、前側ハウジング２０６を含むことができる。
【００３７】
パックプレーンシュラウド２０２は、バックプレーンシュラウド２０２の両側部の長さに沿って伸びる側壁２０８を更に含むことができる。側壁２０８は、側壁２０８の内面に沿って垂直に伸びる溝２１８を含む。溝２１８は、合わさり突起２０７を介して前側ハウジング２０６をシュラウド２０２内の適当な位置まで案内する作用を果たす。ある実施の形態において、複数の遮蔽体（図示せず）を設け且つ側壁２０８に対して平行に伸びるようにし、また、信号接点２１２の対の横列の間に配置することができる。シングルエンドの形態において複数の遮蔽板を信号接点２１２の横列の間に配置することができる。しかし、側壁２０８に対して横断方向にシュラウド壁の間を伸びる遮蔽体を有するか又は遮蔽体を完全に廃止したその他の遮蔽体の形態も本発明の範囲に属する。遮蔽体が使用される場合、遮蔽体は、金属薄板から押し抜き成形し、板又はブレードの形状とし又は任意のその他の望ましい形状にて提供することができる。
【００３８】
遮蔽体が使用される場合、遮蔽板の各々は、シュラウド床２０４を貫通して伸びる１つ又はより多くの尾部分を含むことができる。信号接点の尾部の場合のように、遮蔽体は、バックプレーン内に圧力嵌めされる「針の穴」の順応性接点として形成された尾部分を有することができる。しかし、本発明は、この点にて限定されないから、サーフェスマウント型要素、ばね接点、はんだ付け可能なピン等のようなその他の形態もまた適している。
【００３９】
上述したように、ドータボードコネクタ２１０は、支持体２３０により支持された複数のモジュール又はウェハ２２０を含む。ウェハ２２０の各々は、ウェハ２２０の各々を互いに配置すべく支持体の開口２３１内に挿入され、ウェハ２２０の回転を更に阻止する作用部を含む。勿論、本発明は、この点にて限定されず、支持体を全く採用しなくてもよい。更に、支持体は複数のウェハの上側部分及び側部分に装着した状態で示されているが、本発明は、この点にて限定されないから、その他の適した位置が採用可能である。
【００４０】
一例としての目的のためにのみ、ドータボードコネクタ２１０は３つのウェハ２２０を有し、３つのウェハ２２０の各々が隣接する接地したストリップにより取り囲まれた対の信号導体を有する状態で示されている。しかし、本発明は、この点にて限定されないから、ウェハの数、ウェハの各々における信号導体及び遮蔽ストリップの数は所望に応じて変更可能である。ウェハの各々は、スロット２０９に沿って前側ハウジング２０６内に挿入され、合わさり接点部分（図３Ｂの２２４、２２６）は、ドータカードコネクタ及びバックプレーン接続部が合わさったとき、バックプレーンコネクタ２０５の信号接点２１２と電気的接続を為し得るように配置されるようキャビティ２１３内に挿入される。
【００４１】
次に、図３Ｂを参照すると、ドータボードコネクタの単一のウェハが示されている。ウェハ２２０は、信号ストリップ及び接地ストリップ（接地ストリップとも称する）のリードフレームの回りに形成された２部分ハウジング２３２を有する。１つの実施の形態におけるウェハ２２０は、コネクタ内にて信号導体及び接地導体の双方を形成する導電性ストリップを保持するリードフレームの回りにて第一の絶縁性部分を成形することにより形成される。第一の絶縁性部分に成形されたリードフレームのサブ組立体の回りにてハウジングの第二の導電性部分を成形すべく、第二の成形工程を実行することができる。第二の部分は、導電性フィラーにて充填されたバインダから形成することができる。フィラーは、上述したように、損失性導電性部分を形成するか又は、導電性とし及び（又は）低損失性であるようにしてもよい。
【００４２】
複数の信号接点尾部２２８及び複数の接地接点尾部２２２がウェハ２２０の各々の第一の端縁から伸びており、該複数の接地接点尾部２２２は、リードフレームの相応するストリップの第一の端縁から伸びている。ボード対ボードコネクタの例において、これらの接点尾部は、信号ストリップ及び接地ストリップをプリント回路板と接続する。一例としての実施の形態において、本発明は、この点にて限定されないが、ウェハ２２０の各々における複数の接地接点尾部及び信号接点尾部２２２、２２８は単一の面にて配置されている。また、本発明は、この点にて限定されないが、別の一例としての実施の形態において、ウェハ２２０の各々における複数の信号ストリップ及び接地ストリップは、単一の面にて配置されている。
【００４３】
この場合、信号接点尾部２２８及び接地接点尾部２２２の双方は、プリント回路板に配置しためっきされた貫通穴（図示せず）内に圧入された圧力嵌め「針の穴」形態にある。この一例としての実施の形態において、信号接点尾部２２８は、プリント回路板上の信号トレースと接続することができ、また、接地接点尾部２２２は、プリント回路板の接地面と接続することができる。図示した実施の形態において、信号接点尾部２２８は、差分信号を提供する形態とされ且つ、対にて配置されている。
【００４４】
ウェハ２２０の各々の第二の端縁付近には、バックプレーンコネクタ２０５の信号接点２１２と合わさる信号接点の合わさり接点部分２２４がある。この場合、合わさり接点部分２２４は、バックプレーン信号接点２１２のブレード接点端部と合わさる二重ビームの形態にて提供される。図示した実施の形態において、合わさり接点部分は前側ハウジング２０６内に挿入し得るよう露出している。しかし、本発明はこの点にて限定されず、合わさり接点領域は、図示し且つ図２Ａ及び図２Ｂの実施の形態に関して上述したように、接点を保護し得るよう誘電性ハウジング２３２の開口部内に配置することができる。
【００４５】
ドータカードコネクタの合わさり面の開口部は、図３Ａに示したように前側ハウジング２０６により形成されるか又は図２Ａ及び図２Ｂに示すように個別のウェハの上にてハウジングにより形成されるかどうかを問わず、接点２１２がドータカードコネクタの相応する接点と係合してドータボード及びバックプレーン信号接点が合わさることを許容する。本発明は、この点にて限定されないから、その他の適した接点の形態が採用可能である。
【００４６】
対の二重ビーム接点２２４の間に、また、ウェハの第二の端縁付近に、接地接点２２６が設けられている。接地接点は、ドータカードの接地ストリップと接続することができ、また、採用されるならば、バックプレーンの遮蔽板となることができるバックプレーンコネクタの接地接点の合わさり部分と係合することができる。本発明は、図示した遮蔽接点の特定の形状にのみ限定されるものではなく、その他の適した接点が採用可能であることを理解すべきである。このように、図示した接点は、単に一例にしか過ぎず、限定的であることを意図するものではない。
【００４７】
次に、図３Ｃを参照して、前側ハウジング２０６の１つの実施の形態による追加的な作用部について説明する。図示したように、前側ハウジング２０６は、全体としてＵ字形の本体であり、また、ウェハの尾部をバックプレーンハウジングのブレードと接続することを許容する上述したキャビティ２１３を有している。前側ハウジングは、典型的に上述した非導電性材料の任意のもののような適当な材料から成形される。１つの実施の形態において、前側ハウジングは、熱可塑性バインダから成形され、該熱可塑性内には非導電性繊維が導入され、強度及び寸法上の安定性が増し且つ使用される高価なバインダ量を減少させることができる。体積比にて約３０％の充填率を有するガラス繊維が典型的である。
【００４８】
本発明の１つの形態に従い、接点２２４がバックプレーン接点２１２と合わさる箇所のクロストークを減少させるため、前側ハウジング２０６には遮蔽体が設けられている。この遮蔽体は、バックプレーンコネクタ２０５及び（又は）ドータカードコネクタ２１０内に設けられた任意の遮蔽体に置換し又はその遮蔽体に追加されるものとすることができる。１つの実施の形態において、遮蔽板３００は前側ハウジングの適当な位置に提供される。図示したように、遮蔽板３００は、これら遮蔽板の隣接する縦列の開口２１３の間に配置されるように前側ハウジング２０６の適した位置に配設することができる。しかし、本発明は、この点にて限定されないから、クロストークを減少させるその他の適当な位置を採用することができる。１つの実施の形態において、ウェハは、前側ハウジング２０６内に挿入されたとき、信号導体のインピーダンスを約５００Ω未満に維持し得るよう遮蔽板の各々を接点部分２２４の縦列から隔てることができる。１つの実施の形態において、ウェハが前側ハウジング２０６内に挿入されたとき、信号導体のインピーダンスを約１００Ω未満に維持し得るよう遮蔽体は、合わさり接点部分２２４から隔てられる。更に別の実施の形態において、ウェハが前側ハウジング２０６内に挿入されたとき、信号導体のインピーダンスを約５０Ωに維持し得るよう遮蔽板は接点尾部２２４から隔てられる。
【００４９】
本発明は、この点にて限定されないから、遮蔽板は前側ハウジング内に任意の適当な態様にて配設することができる。１つの実施の形態において、前側ハウジングには、スロット３１０が形成され、このスロットは、前側ハウジングを成形する間、形成することができる。勿論、本発明は、この点にて限定されないから、前側ハウジングが形成された後にスロットを切削するような、スロットを形成するその他の適当な製造技術を採用することができる。スロット３１０は板３００を受け入れる寸法とすることができる。スロットの幅は、前側ハウジングと遮蔽板との間の圧力嵌めが実現され、これにより遮蔽板をその位置にて確実に保持するようなものとすることができる。本発明は、この点にて限定されないから、接着剤、締結具又は同様のものを使用するといった、遮蔽板をその位置に保持するその他の適当な技術を採用することができる。
【００５０】
１つの代替的な実施の形態において、成形工程の完了時、遮蔽板がハウジング内にて強固に保持されるように、遮蔽板３１０をハウジングと共に成形することができる。
【００５１】
遮蔽板は、ウェハの接地ストリップとの電気的接続を為す形態とされている。１つの実施の形態において、遮蔽板は、ウェハを前側ハウジング内に挿入したとき、ウェハの接点尾部２２６と係合するよう偏倚させることができるタブ３１２を含む。
【００５２】
１つの実施の形態において、遮蔽板は金属にて形成される。しかし、本発明はこの点にて限定されないから、上述した損失性材料のような適当な導電性プラスチックを採用することができる。１つの実施の形態において、遮蔽板は金属板を押し抜き成形することにより形成することができるが、本発明はこの点にて限定されないから、遮蔽板は鋳造し又は切削し、又はその他の適当な方法により形成することができる。更に、押し抜き成形工程中にタブ３１２を形成することができる。
【００５３】
図４Ａ及び図４Ｂには、前側ハウジング２０６の１つの代替的な実施の形態が示されており、この場合、図４Ａには、完成した前側ハウジングの組み立てた斜視図が示されている。前側ハウジング部分４００は、遮蔽部材３００無しにて形成される。電気的損失性材料を使用することを通じて前側ハウジング部分４００内にてクロストークの減少が実現される。電気的損失性材料は、バインダとして機能する絶縁性材料内に導電性フィラーを有するよう上述したように形成することができる。１つの実施の形態において、電気損失性材料及び絶縁性材料は、２ショット成形工程にて成形し、絶縁性セグメントと、損失性セグメントとを有する一体的なハウジングを形成する。実線で示した損失性セグメントの図である、図４Ｂに示したように、最初に損失性材料が成形され、より細い仮想線で示した前側ハウジングの残りの部分（例えば、絶縁性セグメント）がハウジングの損失性セグメント上に成形されるようにする。勿論、本発明は、この点にて限定されないから、その他の適した成形工程を実行して、損失性材料を有する前側ハウジングを製造してもよい。更に、損失性材料は、単一体の損失性セグメントとして形成されるが、本発明は、このように限定されず、多数の別個の損失性セグメントを前側ハウジングに形成することができる。
【００５４】
損失性セグメントは、クロストークを抑制するのに望ましい位置にて絶縁性ハウジング内に配置することができる。図４Ａ及び図４Ｂに示した実施の形態において、前側ハウジング４００には、絶縁性材料にて側壁４０７が形成される。絶縁性材料は、信号を伝搬することを意図する導体の合わさり接点部分２２４をウェハ２２０内に受け入れるキャビティ４１３の各々が導体と接触することができる任意のセグメント内にて絶縁性材料と直線状となるようにも配置されている。電気的損失性材料は、領域４２０のような、合わさり接点部分の縦列の間の領域内に配置することができる。図示したように、領域４２０は前側ハウジングの底部まで伸びている。
【００５５】
更に、前側ハウジング４００は、キャビティ４１３の間にて損失性材料から成形することができる。図４Ａ及び図４Ｂに示した実施の形態において、コネクタは、合わさり接点部分が対にて提供されるように、差分信号に対する形態とされている。従って、前側ハウジング部分４００は、１つの差分信号を伝搬する２つの導体の合わさり接点部分を受け入れ得るようにされた対のキャビティ４１３の間にて縦列に対し垂直に伸びる損失性導電性材料４２２の領域を含む。図示したように、領域４２２は、前側ハウジングの底部に向けて途中までのみ伸び且つ領域４２０よりも少ない程度だけ伸びている。勿論、本発明はこの点にて限定されず、領域が同一程度伸びるようにし又は領域４２２は、領域４２０よりも前側ハウジングの底部に向けて更に遠方に伸びるようにすることができる。
【００５６】
前側ハウジング部分４００内に保持された損失性材料の量及び程度は、前側ハウジング部分４００を通して伝送された信号を望ましくないように減衰させることなく、クロストークを望ましいレベルまで減少させるように選ぶことができる。隣接する縦列の間の部分４２０は、縦列に対し垂直に伸びる部分４２２に代えて又は該部分４２２に追加して使用することができる。更に、図３Ｃに示したような遮蔽部材に代えて又は該遮蔽部材に加えて損失性材料を前側ハウジング部分に使用することができる。
【００５７】
本発明の少なくとも１つの実施の形態の幾つかの形態に関して説明したが、当該技術の当業者には、色々な変更例、改変例及び改良例が容易に案出されることを理解すべきである。
【００５８】
例えば、本発明は、バックプレーン／ドータカードコネクタシステムに関して説明した。その使用は、このように限定されるものではない。本発明は、中間面コネクタ、積層コネクタ、メザニン（ｍｅｚｚａｎｉｎｅ）コネクタとして典型的に説明されるようなコネクタ内に又は任意のその他の相互システム内に組み込むことができる。
【００５９】
更なる例として、信号導体は、横列又は縦列に配置されるものとして説明した。明確に別段の記載がない限り、「横列」又は「縦列」という語は、特定の向きを意味するものではない。また、特定の導体は「信号導体」として規定される。このような導体は、高速度の電気信号を伝搬するのに適しているが、信号導体の全てをこの態様にて採用する必要があるわけではない。例えば、ある信号導体は、コネクタが電気システム内に設置されるとき、接地に接続するか、又は単に使用しなくてもよい。
【００６０】
同様に「前側ハウジング」という語が使用される。明確に表示しない限り、「前側」という語は、任意の特定の向きに適用する必要はない。例えば、メザニンコネクタにおいて、「前側ハウジング」は、上向きの方向に向き決めし且つ頂部ハウジングとして説明することもできる。
【００６１】
更に、縦列は全て同一数の信号導体を有するものとして示されているが、本発明は、矩形の配列の導体を有する相互接続システムにて使用することにのみ限定されるものではない。また、１つの縦列内の各位置に１つの信号導体があるようにする必要はない。
【００６２】
同様に、ある導体は接地導体又は参照導体として説明されている。かかるコネクタは、接地接続を為すのに適しているが、必ずしもこのような態様にて使用する必要はない。
【００６３】
また、参照電位を表示するため、「接地」という語が本明細書にて使用されている。例えば、接地は、正又は負の給電とし、接地に限定する必要はない。
【００６４】
かかる変更、改変例及び改良例は、本開示の一部とすることを意図するものであり、また、本発明の精神及び範囲に属することを意図するものである。従って、上記の説明及び図面は単に一例にしか過ぎないものである。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】関連したコネクタの図である。
【図２Ａ】２Ａは、電気コネクタの一例としての実施の形態の部分分解図である。
【図２Ｂ】２Ｂは、図２Ａの一例としての電気コネクタの正面図である。
【図３Ａ】３Ａは、電気コネクタシステムの一例としての実施の形態を示す部分分解図である。
【図３Ｂ】３Ｂは、図３Ａに示した一例としての電気コネクタの概略図である。
【図３Ｃ】３Ｃは、図３Ａに示した一例としての電気コネクタシステムの別の部分を示す部分分解図である。
【図４Ａ】４Ａは、ドータカードコネクタの前側ハウジング部分の一例としての代替的な実施の形態を示す概略図である。
【図４Ｂ】４Ｂは、図４Ａに示した一例としてのドータカードコネクタの前側ハウジング部分を示す側面図である。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【国際調査報告】
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