(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラグモジュールであって、
第１の嵌合端部及び第２の嵌合端部を有する本体であって、前記第１の嵌合端部が所定のポート内に挿入されるように構成されている、本体と、
前記第１の嵌合端部内に位置付けられ、複数の接触パッドを含むパドルカードであって、少なくとも２つの送信チャネル及び２つの受信チャネルを受容するように構成されている、パドルカードと、
前記第２の嵌合端部で、互いに対向する２つの側面を有する板状のマイクロボードによって支持された第１のマイクロレセプタクル及び第２のマイクロレセプタクルと、を備え、前記第１及び第２のマイクロレセプタクルが、各々前記２つの送信チャネルのうちの１つ及び前記２つの受信チャネルのうちの１つを含むように構成され、前記第１及び第２のマイクロレセプタクルは、前記マイクロボードの２つの側面において、各々が、互いに対向する側面になるように位置し、各々が、複数の端子を有し、前記マイクロボードは、前記パドルカードに比べて上方にオフセットされている、プラグモジュール。
【請求項２】
少なくとも１つのケーブルが、前記マイクロボードを前記パドルカードに接続する、請求項１に記載のプラグモジュール。
【請求項３】
各マイクロレセプタクルが、０．５ｍｍピッチで配置された少なくとも１６個のピンを有する、請求項１又は２に記載のプラグモジュール。
【請求項４】
各マイクロレセプタクルが、個々のラッチを含み、各ラッチが、作動中に、嵌合マイクロプラグモジュールと解放可能に係合するように構成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のプラグモジュール。
【請求項５】
プラグモジュールシステムであって、
請求項４に定義されたプラグモジュールと、
該プラグモジュールに嵌合されたケーブル組立体であって、０．５ｍｍピッチで端子を有するマイクロプラグコネクタを含む、ケーブル組立体と、を備え、前記マイクロレセプタクル及び前記マイクロプラグコネクタが、送信チャネル及び受信チャネル上で３５ｄＢ未満の遠端漏話と共に１２．５ＧＨｚの信号伝達を支持するように構成されている、プラグモジュールシステム。
【請求項６】
前記ケーブル組立体が、該ケーブル組立体の他方の端部上に装着されたＳＦＰコネクタを有する、請求項５に記載のプラグモジュールシステム。
【請求項７】
複数のケーブル組立体が、前記プラグモジュールに装着され、前記複数のケーブル組立体のうちの１つが、第１の長さを有し、前記複数のケーブル組立体のうちの別の１つが、第２の長さを有し、前記第１の長さが、前記第２の長さとは異なる、請求項５に記載のプラグモジュールシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本出願は、２０１５年１月２７日に出願された米国仮出願第６２／１０８，２７６号に対する優先権を主張し、同出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本開示は、入力／出力（ＩＯ）コネクタの分野に関し、より具体的には、高データ速度用途での使用に好適なＩＯコネクタに関する。
【背景技術】
【０００３】
４つの通信チャネル（例えば、４つの送信及び４つの受信）を有する入力／出力（ＩＯ）コネクタが公知である。一例は、クワッド・スモールフォームファクタ・プラガブル（ＱＳＦＰ）コネクタである。これらの種類のコネクタは、４つの通信チャネルが含まれているがゆえに、高帯域用途を支持するのに好適である。
【０００４】
ＱＳＦＰ式コネクタ等のコネクタに関して時折生じる問題は、トップオブラック（ＴｏＲ）スイッチとして位置付けられたスイッチ上で大量の帯域を利用可能にすることへの願望が存在するが、このようなＴｏＲスイッチ内に設けられるあるＱＳＦＰポートにおいて利用可能な帯域は、別の単一のポートが実際に必要とするよりも大きい可能性がある、ということである。チャネルをブレークアウトすることへの願望は、４０Ｇｂｐｓを提供する標準的ＱＳＦＰ製品において時折存在したものであり、この願望されたものは、１００Ｇｂｐｓ対応ＱＳＦＰ製品等の１００Ｇｂｐｓを支持するように設計された製品においてより一般的な問題になると予想される。
【０００５】
この問題に対処するための１つの既存の方法は、時折ブレークアウトケーブル又は蛸足ケーブルと称されるものを備えることである。例えば、ケーブル組立体は、一方の端部にＱＳＦＰプラグモジュールを有し、ＱＳＦＰプラグから４つの別々のスモールフォームファクタ・プラガブル（ＳＦＰ）式プラグモジュールに延在する４本のケーブルを有してもよい。これは、単一のＱＳＦＰポートが４つのＳＦＰポートと通信することを可能にし、高性能の組立体の場合、各通信チャネルは、２５Ｇｂｐｓの双方向通信を支持することができる。これは、１つのポートが４つの他のポートと通信することを可能にするように４つの通信チャネルをブレークアウトする有効な方法であるものの、蛸足ケーブルの使用は、一般に不人気である。１つの問題は、ＴｏＲスイッチからのケーブルが、０．３メートル未満（１フィート）から１メートル超の長さに到達しなければならないであろうということである。理解され得るように、蛸足ケーブル組立体の各ケーブルがどれほど遠くまで到達する必要性が出てくるかを事前に知ることは困難である。したがって、すべての場合に関して十分に長いが、ほとんどの場合に長すぎる長さを選択することが一般的である。これは、ひとたび設置されると理解又は取扱いが困難なケーブルの混乱状態をもたらす傾向がある。結果として、特定の個人には、コネクタ構成の更なる改善の真価が分かるであろう。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
所定のポート（従来のコネクタレセプター等）と嵌合するように構成された第１の嵌合端部を含み、複数のマイクロレセプタクルを含む第２の嵌合端部を有するプラグモジュールが開示される。パドルカードが、第１の嵌合端部に位置付けられてもよく、マイクロレセプタクルは、パドルカードに比べて上方にオフセットされるように支持されてもよい。各ケーブル組立体が異なる長さを提供し、所望の遠端終端構成を有し得るように、マイクロプラグを含む複数のケーブル組立体が、複数のマイクロレセプタクルに接続されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本発明は、一例として例示され、添付図面に限定されるものではなく、図面中、同様の符号は、類似の要素を示す。
【０００８】
【図１】ブレークアウトコネクタモジュールのある実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１に描かれている実施形態を示す単純化された斜視図である。
【図３】図２に描かれている実施形態を示す部分分解斜視図である。
【図４】図２に描かれている実施形態を示す分解斜視図である。
【図５】図４に描かれている実施形態を示す単純化された斜視図である。
【図６】図５に描かれている実施形態を示す拡大斜視図である。
【図７】図６に描かれている実施形態を示す単純化された斜視図である。
【図８】図７に描かれている実施形態を示す斜視図である。
【図９】図８に描かれている実施形態を示す斜視図であって、ラッチが第２の位置にあることを示す図である。
【図１０】ラッチシステムが取り外された、ブレークアウトモジュールのある実施形態を示す斜視図である。
【図１１】４つのコネクタを支持する回路基板のある実施形態を示す斜視図である。
【図１２】回路基板上にただ１つのコネクタハウジングが位置付けられている、図１１に描かれている実施形態を示す単純化された斜視図である。
【図１３】図１２に描かれている実施形態を示す別の斜視図である。
【図１４】第１のハウジングウエハのある実施形態を示す斜視図である。
【図１５】図１４に描かれている実施形態を示す別の斜視図である。
【図１６】第２のハウジングウエハのある実施形態を示す斜視図である。
【図１７】図１６に描かれている実施形態を示す別の斜視図である。
【図１８】第１のハウジングウエハのある実施形態を示す部分分解斜視図である。
【図１９】図１８に描かれている実施形態を示す別の斜視図である。
【図２０】図１８に描かれている実施形態を示す別の斜視図である。
【図２１】端子集合のある実施形態の一部分を示す背面図であって、端子の均一な構成のある実施形態を示す図である。
【図２２】端子ブロックが取り外された、第１のハウジングウエハのある実施形態を示す単純化された斜視図である。
【図２３】ケーブル組立体のある実施形態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下の発明を実施するための形態は、例示的な実施形態を説明するものであり、明示的に開示された組み合わせ（複数可）に限定することを意図しない。したがって、別途注記のない限り、本明細書で開示される特徴は、一緒に組み合わせて、簡潔さのために別の場合では示されなかった、更なる組み合わせを形成することができる。
【００１０】
図から理解され得るように、プラグモジュール１０が描かれており、描かれているように、クワッド・スモールフォームファクタ・プラガブル（ＱＳＦＰ）モジュールになり得る。よって、描かれている実施形態は、プラグモジュール１０を既存のＱＳＦＰレセプタクルポート内に挿入することを可能にし、４つのブレークアウトコネクタを提供することができる。ＱＳＦＰモジュールは、トップオブラック（ＴｏＲ）用途及び４チャネルの高速データから利益を得る多くの他の用途にかなり有益である。しかしながら、他のサイズのプラグレセプタクルも、同様の機能を提供し得るため（更なるコネクタを潜在的に支持するより大きなプラグモジュールと共に）、本明細書で論じる特徴は、ＱＳＦＰ式コネクタとの使用に限定されるものではない。
【００１１】
描かれているプラグモジュール１０は、図２では取り外されている任意追加的なプルタブ３２を有するラッチ３０を含む。理解され得るように、このプラグモジュールは、締結具４４により互いに固定された下半分４３ａと上半分４３ｂとから形成された本体４０を有し、プラグモジュール１０は、第１の嵌合端部１１と、第１の嵌合端部１１に対向する第２の嵌合端部１２とを有する。作動中、第１の嵌合端部１１は、レセプタクル（図示しないが、標準ＱＳＦＰレセプタクルであってもよい）と嵌合するように構成されており、第２の嵌合端部１２は、本明細書で論じるようなレセプタクルを提供することを意図する。
【００１２】
接点パッド４６を有するパドルカード４５が、第１の嵌合端部１１上に設けられており、パドルカード４５は、対応するコネクタ（典型的にカードスロットを含むもの）と嵌合するように構成されている。４つのマイクロレセプタクル６０が、第２の嵌合端部１２に設けられており、各マイクロレセプタクル６０は、嵌合面６１ａ及び後面６１ｂを含む。プラグモジュール１０内に装着されたマイクロレセプタクル６０はそれぞれ、幅が７ｍｍ未満でありながら合計１６個のピンを有する１つの送信対及び１つの受信対（両方ともＮＲＺ符号化を使用して２５Ｇｂｐｓで動作するように構成されている）を提供する設計により、双方向２５Ｇｂｐｓチャネルを支持することができるが、このようなデータ速度は必要ではない。なお、描かれているプラグモジュール１０は、ＱＳＦＰ式プラグモジュールとして構成されており、よって、４つの双方向チャネルを支持するレセプタクルと（例えば、４Ｘレセプタクルと）嵌合することを意図し、よって、１つの４Ｘコネクタを４つの１Ｘコネクタにブレークアウトすることは、道理にかなっている。サイズの制約のため、マイクロレセプタクル６０は、典型的なＳＦＰコネクタが有するであろうよりも少ないピンを有するが、多くの用途では、１６個のピンで十分である。なお、プラグモジュールが２Ｘレセプタクルと係合するように構成されていた場合、ブレークアウトの観点からは２つの１Ｘコネクタで十分であろうし、プラグモジュールの設計はそのように修正されてもよい。
【００１３】
各マイクロレセプタクル６０は、マイクロボード５２上で支持され、ケージ６２及びラッチ６３を含む。ラッチ６３は、嵌合するマイクロプラグコネクタ９０がマイクロレセプタクル６０にしっかり締結され、振動及びマイクロプラグコネクタ９０に対する不慮の力の印加により落下することがないことを確実にする。なお、描かれている設計は、パドルカード４５をマイクロボード５２に接続するケーブル４７（切り詰めた様式で示されている）を含む。図示の目的のために、ケーブル４７のマイクロボード５２への終端は、このような終端が、公知であり、かつパドルカード４５上に示されている終端と実質的に同じであり得るため、省略されている。論じているように、このような構成は必要ではないが、このような構成は、マイクロボード５２をパドルカード４５に比べて上方にオフセットすることを可能にするため望ましいという判断である。パドルカード４５に比べてマイクロレセプタクルを上方にオフセットすることはユーザーにとって有益であり、所与のシステム内でプラグモジュールをパッケージ化することをより容易にする一助となり得ることが分かる。代替的な実施形態は、フレックス回路を使用してマイクロレセプタクル６０をパドルカード４５に接続し、依然としてオフセット構成を提供することができる。任意追加的なオフセット構成を提供する他の代替的な実施形態としては、非平面の回路基板の使用が挙げられるが、一般に回路基板は、ケーブルより高損失である傾向があるため、選択した構成が信号周波数及びロスバジェットと互換性があることを確実化するために注意が必要である。
【００１４】
マイクロレセプタクル６０は、絶縁材料で形成されているハウジング７０の舌部７３の周囲に延在する（好ましくは金属で形成された）ケージ６２により画定されるマイクロポート６５を提供する。ハウジング７０は、端子８０を支持する。ある実施形態では、ハウジングは、第１のウエハハウジング７１ａ及び第２のウエハハウジング７１ｂから形成されてもよく、第１のウエハハウジング７１ａ及び第２のウエハハウジング７１ｂは、対応する８０ａが第１の舌部半分７３ａ及び第２の舌部半分７３ｂ上で支持されるように、それぞれ端子列の周囲にインサート成形される。
【００１５】
理解され得るように、マイクロレセプタクル６０は、端子集合６８を有する直角ＳＭＴ式コネクタとして構成され、端子集合６８は、それぞれが端子列を提供し、マイクロボード５２上のパッドアレイ５４上に装着されることを意図する。ある実施形態では、端子集合６８は、０．５ｍｍピッチで端子８０を有し得る。端子８０の各々は、接点８０ａ、テール８０ｂ、及びそれらの間に延在する本体８０ｃを含む。理解され得るように、テール８０ｂは、２つの列で設けられ得る。当然ながら、嵌合するマイクロプラグコネクタ９０は、同様に０．５ｍｍピッチで配置された嵌合端子を有する。小さいサイズにもかかわらず、遠端クロストークは、１２．５ＧＨｚの信号周波数では、３５ｄＢ超低くなり得、好ましくは４０ｄＢ超低くなり得る。
【００１６】
望ましい性能を提供するのを助けるために、端子列のうちの１つは、接地端子８５により離間された（差動信号対８９ａ、８９ｂを形成する）信号端子８６を含み得、ある実施形態では、舌部及び接点の構成が、接地端子８５が信号端子８６を越えて延在するように調節され得、ノッチ７４ａ、７４ｂは、第１の舌部半分７３ａ及び第２の舌部半分７３ｂ内に設けられ、対応するノッチが、差動対を形成する信号端子８６の端部に配置される。このような任意追加的な構成は必要ではないものの、描かれているような小型設計では、描かれているようなノッチ７４ａ、７４ｂを有することが、端子の同調を改善するために有益であると判断されている。ノッチ７４ａ、７４ｇｂは、同調開口部７７と組み合わせて、信号端子が優先的に連結されるように配置されてもよい（例えば、対称的な構成上で通常伝わるであろうよりも多くの信号エネルギーが信号端子上を伝わる）。これは、信号端子のうちの１つが隣接する接地端子に連結されているより緊密に信号端子同士が互いに連結されるように、信号端子を取り囲む構造体の誘電率を修正することにより、行うことができる。しかしながら、図２１から理解され得るように、接地端子と信号端子との間の間隔は、端子の形状に加えて、本体部及びテール部に沿って実質的に同じであるため、ある実施形態では、端子の間隔及び構造は、対称的であってもよい。
【００１７】
描かれているように、第１のウエハ半分７１ａは、受信チャネル８４を介して突出部８１に取り付けられる端子ブロック８２を含む。端子ブロック８２は、第１のウエハ半分７１ａ内に組み込まれ得るものの、別々であることが好ましく、テールの位置及び間隔を制御する一助となる端子櫛歯８３を提供する。第２のウエハ半分７１ｂは、描かれているように、一体型ユニットであってもよい。
【００１８】
存在する１つの問題は、ラッチ６３を含めることである。理解され得るように、利用可能なスペースは非常にわずかであり、ツールなしに作動させることができるラッチは、パッケージ化するのが困難であろう。特定の用途については、ラッチは必要ではないことがある。しかしながら、サーバ用途及びコネクタの偶発的な係合解除に耐える頑健な構成が必要な任意の用途では、ラッチが必要とされる。ラッチをプラグモジュール上に配置することは一般的であるものの、マイクロプラグモジュールは非常に小さく、描かれているように配置されるとスペースが非常に狭いため、マイクロプラグ上にラッチを設けることは実現可能ではない。結果として、出願人らは、ラッチ６３をマイクロレセプタクル６０上に設けることができると判断した。
【００１９】
したがって、描かれているシステムは、マイクロレセプタクル内に挿入されるマイクロプラグモジュールを保持するように構成された任意追加的なラッチ６３を含む。ラッチ６３は、一端部がマイクロレセプタクル６０のケージ６２に固定された固定アーム６３ａを含み、ケージ６２内の保持開口部６４を貫いて延在する保持フィンガー６３ｂを有し、これにより、保持フィンガー６３ｂは、挿入されたプラグコネクタと係合することができ、解放フランジ６３ｃは、ツールの使用により移動可能である。作動中、ツールを解放フランジ６３ｃの下に挿入して、固定アーム６３ａを上方に並進させることができる。これは、固定アーム６３ａ上の保持フィンガー６３ｂをマイクロプラグ内の保持孔から係合解除させることになり、次いで、マイクロプラグを取り外すことができる。固定アーム６３ａの並進は、図８及び９に描かれている実施形態から理解されるであろう。当然ながら、いくつかのマイクロプラグをプラグモジュール１０から取り外すことが望ましい場合、まずプラグモジュールをまず分離させ、次いでマイクロプラグを取り外す方がより容易であり得る。
【００２０】
上記のように、マイクロレセプタクル６０は、マイクロボード５２上に装着される。描かれているように、マイクロボード５２は、パドルカード４５とは別個である。ある代替的な実施形態では、マイクロボード５２及びパドルカード４５が一体になるように、パドルカードが拡張されてもよく、又は単一のボード及びマイクロレセプタクル６０が、パドルカード４５上に直接装着されてもよい（このようにして、パドルカード４５上に設けられたトレースを介して通信する）。あるいは、マイクロボード５２及びパドルカード４５は、任意の望ましい様式で互いに接続することができる。なお、所望される場合、プラグモジュールは、改善された動作を可能にするリタイマー及び／又は増幅器等の回路も含んでもよい。
【００２１】
能動コンポーネントを追加することができるもの、描かれている構成は、特定の用途では受動システムとして動作することを意図することに留意すべきである。対向端部上に異なる様式のコネクタを有するケーブル組立体上にマイクロプラグモジュールを装着することができるため、これは有益である。よって、マイクロプラグコネクタ９０を、ケーブル９２の一方の端部上に設けることができ、従来のＳＦＰ式プラグ９４を他方の端部上に配置することができる（図２３内に概略的に描かれているように）。
【００２２】
本明細書で提供される開示は、その好ましい例示的な実施形態の観点で特徴を説明している。添付の請求項の範囲及び趣旨の範囲内で、数多くの他の実施形態、修正、及び変形が、本開示の検討から当業者に想起されるであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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