背板通信系统及其支架组件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及具有支架组件的背板通信系统，该支架组件具有电连接器阵列和具有 与电连接器对齐的窗口的背板。
【背景技术】
[0002] 背板或中板通信系统，如与网络系统，服务器，数据中屯、等等共同使用的那些，包 括称为背板或中板的大型电路板。术语"背板"和"中板"相对于本文所述的主题可互换使 用。背板可用于互连通信设备，如子卡组件。子卡组件包括线卡组件和开关卡组件。在该 通信系统中，安装至背板的高速差分电连接器阵列与子卡组件的电连接器配合，W通过背 板通信系统传输数据信号。
[0003] 在传统的背板通信系统中，背板是大型电路板，其具有互连背板的电连接器的导 电迹线。最近W来，传统的背板通信系统已经被线缆背板系统所取代。在线缆背板系统中， 线缆连接器机械地安装至大型电路板或类似结构，如金属板，W形成支架组件。替代迹线， 线缆连接器可通过通信线缆彼此通信地联接。线缆连接器可W类似的方式用作传统背板通 信系统的电连接器并互连子卡组件。
[0004] 已经存在需要增加该通信系统的吞吐量的普通的市场，该导致通信系统的整体尺 寸、所使用的电连接器的数量、和/或所使用的电连接器密度的增加。然而，该样的改变通 常会产生新的挑战。例如，在线缆背板系统组装期间，该背板可定位在支架组件的旁边，使 得电连接器延伸穿过背板的窗口。然而，由于背板的尺寸和/或电连接器的数量，当支架组 件靠近背板时或相反情况下，电连接器与背板之间可能不对准。当电连接器未对准时，如果 使用额外的力来接合背板与支架组件，则可能会损坏背板和/或电连接器。
[0005] 需要一种背板通信系统，其可在背板通信系统组装期间减少损坏电连接器和/或 背板的风险。
【发明内容】
[0006] 根据本发明，一种背板通信系统包括；背板，其具有延伸穿过背板的配合窗口；和 支架组件，其具有接合侧W及沿着接合侧布置的电连接器的阵列。支架组件具有多个导向 销，每个导向销具有远端部，近端部，和在两者之间延伸的中屯、轴。每个导向销具有横向于 相应中屯、轴取得的截面直径。导向销在近端部接合支架组件并从接合侧凸出。背板具有导 向孔。背板与接合侧接口，使得导向销延伸穿过相应的导向孔并且电连接器与配合窗口对 准。每个导向销具有延伸穿过相应导向孔的引导段W及布置在相应导向孔内部的拖尾段。 沿着拖尾段的截面直径大于沿着引导段的截面直径。
【附图说明】
[0007] 图1是根据实施例形成的背板通信系统的前透视图。
[0008] 图2是图1的背板通信系统组装后背板的一部分W及装载到背板上的支架组件的 一部分的透视图。
[0009] 图3是根据可与图1的背板通信系统一起使用的实施例形成的块单元的局部分解 图。
[0010] 图4是可与图1的背板通信系统一起使用的导向销的侧视图。
[0011] 图5是可与图1的背板通信系统一起使用的导向销的另一个侧视图。
[0012] 图6是可与图1的背板通信系统一起使用的电连接器的独立图。
[0013] 图7是图1的背板通信系统的放大截面图。
[0014] 图8是即将与子卡组件配合之前的图1的背板通信系统的一部分的侧视图。
[0015] 图9是根据实施例的导向销的透视图。
[0016] 图10是根据包括图9的导向销的实施例的背板通信系统的侧视图。
【具体实施方式】
[0017] 本文所述的实施例可包括背板通信系统和支架组件或其其它子系统，如块单元。 背板通信系统包括一个或多个背板或中板W及一个或多个支架组件。如本文所使用的，术 语"背板"和"中板"可互换使用并包括构造自电路板材料的壁，如FR-4,或构造自其它材料 的壁，如金属板。为了简化，后文均使用术语背板。背板具有一个或多个开口，其允许支架 组件的元件穿过背板。例如，支架组件具有电连接器阵列，其构造为当支架组件和背板彼此 接合时，与背板相应的配合窗口对准。如本文所使用的，（a)当电连接器延伸穿过配合窗口 时，或者化）电连接器并不延伸穿过配合窗口，而是定位成与插入穿过配合窗口的其它连 接器接合时，电连接器可与配合窗口对准。支架组件还可包括导向销，其在支架组件与背板 彼此接合时插入穿过导向孔。
[0018] 在背板通信系统组装期间，支架组件与背板朝向彼此相对地移动。更具体地，支架 组件可朝向背板推进，背板可朝向支架组件推进，或两者朝向彼此移动。在某些组装期间， 背板安装在机架内部，使得背板定位在机架内部的一定深度。支架组件然后可装载到机架 内。在某些实施例中，支架组件包括在装载方向上凸出的导向销。由于支架组件装载到机 架内，导向销可接合背板W对准支架组件，使得电连接器与配合窗口对准。
[0019] 在示例实施例中，背板通信系统为线缆背板系统。然而，应当理解本文所述的各种 实施例可W实施为其它类型的通信系统和设备。背板通信系统可用在各种应用中。仅举 例而言，背板通信系统可用在电信和计算机应用，路由器，服务器，超级计算机，W及不间断 电源扣P巧系统中。本文所述的一个或多个电连接器可类似于由TEConnectivity研发 的STRADAWhisper或Z-PACKTinMan产品线的电连接器。例如，一个或多个电连接器能 够W高速传输数据信号，如l〇Gb/s(吉比特/秒）、20Gb/s、30Gb/s，或更高。在更特别的实 施例中，一个或多个电连接器能够W40Gb/s、50Gb/s，或更高速度传输数据信号。电连接器 可包括高密度、二维阵列的信号触头。高密度阵列沿着电连接器的配合面可具有，例如，每 100mm2至少12个信号触头。在更特别的实施例中，高密度阵列沿着电连接器的配合面可具 有每100mm2至少20个信号触头。
[0020] 图1是根据实施例形成的背板通信系统100的一部分的前透视图。例如，背板通 信系统100相对于图1中相互垂直的X-，Y-，和Z-轴定位。背板通信系统100可包括机架 102,一个或多个接合至并由机架102支撑的背板104,W及一个或多个支架组件1〇6(图2 所示）。支架组件106包括电连接器110, 111。在特定实施例中，电连接器110, 111是相应 的块单元200, 201的部分。如图所示，块单元200的电连接器110沿着Y-轴并排设置，并 且块单元201的电连接器111沿着X-轴并排设置。在一些实施例中，块单元200的电连接 器110相对于块单元201的电连接器111具有正交的关系。例如，电连接器110,111可具 有相同的构造，但如下文所述，电连接器111可相对于电连接器110旋转+/-90°。
[0021] 电连接器110,111可W是通过通信线缆112彼此互连的线缆连接器（图3所示）。 更具体地，一个或多个电连接器110可通过通信线缆112互连至一个或多个电连接器111。 在该样实施例中，电连接器110,111和通信线缆112消除了经由电路板的迹线的互连，如在 更加常规的背板通信系统中所使用的那些。相比于传统的背板通信系统，电连接器110,111 和通信线缆112在背板通信系统100的各个连接器之间沿着信号路径改善了信号性能。然 而，在替代实施例中，背板通信系统100可包括类似于更加常规的背板系统的特征，该更加 常规的背板系统通过背板内部的迹线互连电连接器。
[002引背板104可W是电路板并且由现有技术中已知的电路板材料制造，如FR-4材料。 在其它实施例中，背板104可由另外适合的结构形成，如金属板。背板104构造为布置在由 机架102限定的机架腔103内部。机架腔103可穿过背板通信系统100的前部开口或第一 开口114和相反的后部开口或第二开口115而被接取。在背板通信系统100的组装期间，背 板104和/或支架组件106可穿过前部开口114或穿过后部开口115被载入到机架腔103 内。除了支架组件106,机架102可支撑背板通信系统100的其它部件（未示出），如电源， 冷却扇，和类似物。
[0023] 背板104具有第一侧或前部侧116和相反的第二侧或后部侧118(图2所示）并包 括在第一和第二侧116,118之间延伸穿过背板104的配合窗口 120,121。当支架组件106 沿着第二侧118接合背板104时，配合窗口 120,121允许电连接器110,111分别延伸穿过 配合窗口 120,121W沿着第一侧116呈现，用于接合一个或多个子卡组件125。为此，每个 支架组件106可包括多个导向销124,其构造为相对于支架组件106接合并对准背板104。 当子卡组件125与电连接器110配合时，导向销124还可接合子卡组件125。
[0024] 根据子卡组件125的构造和目的，子卡组件1