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特開2022-101453トップマウント接続のための超薄型モジュールのフォームファクタ及びコネクタ構造
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022101453
(43)【公開日】2022-07-06
(54)【発明の名称】トップマウント接続のための超薄型モジュールのフォームファクタ及びコネクタ構造
(51)【国際特許分類】
   G06F 1/18 20060101AFI20220629BHJP
   H05K 1/14 20060101ALI20220629BHJP
   H01R 12/71 20110101ALI20220629BHJP
【FI】
G06F1/18 E
G06F1/18 F
H05K1/14 H
H01R12/71
【審査請求】未請求
【請求項の数】26
【出願形態】OL
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2021158534
(22)【出願日】2021-09-28
(31)【優先権主張番号】17/134,099
(32)【優先日】2020-12-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】591003943
【氏名又は名称】インテル・コーポレーション
(74)【代理人】
【識別番号】110000877
【氏名又は名称】龍華国際特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】リチャード エス.ペリー
(72)【発明者】
【氏名】ロバート シュム
【テーマコード(参考)】
5E223
5E344
【Fターム(参考)】
5E223AA01
5E223AA11
5E223AB06
5E223AB21
5E223AB59
5E223AB65
5E223AB67
5E223AB74
5E223AC21
5E223BA07
5E223BB12
5E223BB21
5E223CB01
5E223CB25
5E223CB42
5E223CD01
5E223CD16
5E223DA02
5E223DB11
5E223DB40
5E223EA03
5E223EA16
5E223EA32
5E223EA36
5E344AA01
5E344AA23
5E344BB02
5E344BB06
5E344BB13
5E344CC09
5E344CD18
5E344DD02
5E344EE21
5E344EE30
(57)【要約】      (修正有)
【課題】超薄型の基板対基板コネクタ及びコンピュータシステムを提供する。
【解決手段】基板対基板コネクタは、1つの基板から他の基板にブリッジするための導線を含み、基板の1つの表面上のパッドを相互接続する。1つの基板がトップマウントコネクタで他の基板から垂直にオフセットされながら、基板は相互接続される。コネクタは、導線を有するリードフレームと、リードフレームを保持するためのアライメントフレームと、を含む。リードフレームは、お互いから垂直にオフセットされている2つのアーチ型のアームを有するリードを含む。コネクタはさらに、アライメントフレームの上方で固定するための導電性のケースと、ねじが基板に対して所定の位置でコネクタを固定し、コネクタの導線を通って2つの基板上のパッド間の電気的接続を確実にするためのねじ孔を含む。アライメントフレームは、基板内にアライメント孔に番うポストを含む。
【選択図】図3A
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板対基板コネクタであって、
第1のプリント回路基板(PCB)の第1の表面上の第1のパッドから第2のPCBの第2の表面上の第2のパッドにブリッジするための導線を有するリードフレームであって、前記第2の表面は前記第1の表面に面しておらず、前記第2のPCBは前記第1の表面に面する表面上の前記基板対基板コネクタのためのパッドを含まない、リードフレームと、
前記第1のPCBの第1のアライメント孔及び前記第2のPCBの第2のアライメント孔に番うポストを有する、前記リードフレームを保持するためのアライメントフレームと、
前記アライメントフレームの上方で固定するための導電性のケースであって、前記ケースは、前記ケースを前記第1のPCB内の第1のねじ孔及び前記第2のPCB内の第2のねじ孔に固定するためのねじを収容する開口を有し、前記ケースは、前記ねじを介して、前記第1のPCBの第1の接地面及び前記第2のPCBの第2の接地面に電気的に連結する、導電性のケースと
を備える、基板対基板コネクタ。
【請求項2】
前記導線は、前記リードフレームの中心ポスト上でお互いから垂直にオフセットされている2つのアーチ型のアームを含み、第1のアーチ型のアームは前記第1のパッドに接触し、第2のアーチ型のアームは前記第2のパッドに接触する、請求項1に記載の基板対基板コネクタ。
【請求項3】
前記ポストは、前記第1のPCBの一対の第1のアライメント孔に番う第1の一対のポスト及び前記第2のPCBの一対の第2のアライメント孔に番う第2の一対のポストを含み、前記第1の一対のポスト及び前記第2の一対のポストは、前記リードフレームの中心に対してオフセットされている、請求項1又は2に記載の基板対基板コネクタ。
【請求項4】
前記ケースは、前記導線に直交するコルゲージョン機構を有する、請求項1から3のいずれか一項に記載の基板対基板コネクタ。
【請求項5】
接地パッドに接続されている導線に選択的に接触する接地バーであって、前記接地バーは前記ケースに物理的に接触する、接地バー
をさらに備える、請求項1から4のいずれか一項に記載の基板対基板コネクタ。
【請求項6】
前記アライメントフレームは、プラスチック製のフレームを有し、前記プラスチック製のフレームは、前記接地バーが前記プラスチック製のフレームを通って延在して前記ケースに物理的に接触するための隙間を含む、請求項5に記載の基板対基板コネクタ。
【請求項7】
前記第1のPCBはプライマリシステム基板を含み、前記第2のPCBは前記プライマリシステム基板のホストシステムに機能を提供するための拡張基板を含む、請求項1から6のいずれか一項に記載の基板対基板コネクタ。
【請求項8】
前記プライマリシステム基板はコンピュータシステムのマザーボードを含む、請求項7に記載の基板対基板コネクタ。
【請求項9】
前記プライマリシステム基板はルーラー基板を含む、請求項7に記載の基板対基板コネクタ。
【請求項10】
前記第1のPCBは第1の拡張基板を含み、前記第2のPCBは第2の拡張基板を含む、請求項1から9のいずれか一項に記載の基板対基板コネクタ。
【請求項11】
コンピュータシステムであって、
システム基板であって、前記システム基板の第1の表面上に第1のパッドを有する、システム基板と、
拡張基板であって、前記拡張基板の第2の表面上に第2のパッドを有し、前記拡張基板の前記第2の表面は、前記システム基板の前記第1の表面に面していない、拡張基板と、
前記第1のパッドを前記第2のパッドに連結するコネクタであって、前記コネクタは、
前記第1のパッドから前記第2のパッドにブリッジするための導線を含むリードフレームと、
前記システム基板の第1のアライメント孔及び前記拡張基板の第2のアライメント孔に番うポストを含む、前記リードフレームを保持するためのアライメントフレームと、
前記アライメントフレームの上方で固定するための導電性のケースと
を有する、コネクタと、
前記ケースを前記システム基板内の第1のねじ孔及び前記拡張基板内の第2のねじ孔に固定するためのねじであって、前記ねじは、前記ケースを、前記システム基板の第1の接地面及び前記拡張基板の第2の接地面に電気的に連結する、ねじと
を備える、コンピュータシステム。
【請求項12】
前記導線は、前記リードフレームの中心ポスト上でお互いから垂直にオフセットされている2つのアーチ型のアームを含み、前記ケースが前記ねじを収容するとき、第1のアーチ型のアームは屈曲して接触点を前記第1のパッドに押し付け、第2のアーチ型のアームは接触点を前記第2のパッドに押し付ける、請求項11に記載のコンピュータシステム。
【請求項13】
前記ポストは、前記システム基板の一対の第1のアライメント孔に番う第1の一対のポスト及び前記拡張基板の一対の第2のアライメント孔に番う第2の一対のポストを含み、前記第1の一対のポスト及び前記第2の一対のポストは、前記リードフレームの中心に対してオフセットされている、請求項11又は12に記載のコンピュータシステム。
【請求項14】
前記ケースは、前記導線に直交するコルゲージョン機構を含む、請求項11から13のいずれか一項に記載のコンピュータシステム。
【請求項15】
前記コネクタは、
接地パッドに接続されている導線に選択的に接触する接地バーであって、前記接地バーは前記ケースに物理的に接触する、接地バー
をさらに有する、請求項11から13のいずれか一項に記載のコンピュータシステム。
【請求項16】
前記アライメントフレームは、プラスチック製のフレームを含み、前記プラスチック製のフレームは、前記接地バーが前記プラスチック製のフレームを通って延在して前記ケースに物理的に接触するための隙間を含む、請求項15に記載のコンピュータシステム。
【請求項17】
前記拡張基板は無線通信用の基板を有する、請求項11から16のいずれか一項に記載のコンピュータシステム。
【請求項18】
前記拡張基板はソリッドステートドライブ(SSD)用の基板を有する、請求項11から16のいずれか一項に記載のコンピュータシステム。
【請求項19】
前記拡張基板が前記システム基板の前記第1の表面上にあるとき、前記コネクタは、前記第1のパッドを前記第2のパッドに接触する、請求項11から18のいずれか一項に記載のコンピュータシステム。
【請求項20】
前記ねじはコネクタねじを有し、前記拡張基板は、スタンドオフを通って前記拡張基板を前記システム基板に接続する取り付け用ねじを介して、前記コネクタの反対側の端部上で前記システム基板に接続する、請求項11から19のいずれか一項に記載のコンピュータシステム。
【請求項21】
前記コネクタは、前記拡張基板の前記第2の表面を、前記第2の表面の反対側の、前記拡張基板の反対面と、前記第2の表面を前記反対面に接続する前記拡張基板の端部とに接触する、フーチングを有する、請求項11から20のいずれか一項に記載のコンピュータシステム。
【請求項22】
前記コネクタは、前記システム基板の前記第1の表面と、前記第2の表面の反対側の、前記拡張基板の表面との間に取り付けられているコンポーネント間に空隙を提供する高さを有する、請求項11から21のいずれか一項に記載のコンピュータシステム。
【請求項23】
前記コンポーネントは、前記システム基板の前記第1の表面に取り付けられ、前記空隙は、前記コンポーネントと、前記第2の表面の反対側の、前記拡張基板の前記表面との間にある、請求項22に記載のコンピュータシステム。
【請求項24】
前記コンポーネントは、前記第2の表面の反対側の、前記拡張基板の前記表面に取り付けられ、前記空隙は、前記コンポーネントと、前記システム基板の前記第1の表面との間にある、請求項22に記載のコンピュータシステム。
【請求項25】
前記拡張基板は、トップマウント拡張基板を有し、前記コネクタは、トップマウントコネクタを有し、前記コンピュータシステムは、
前記システム基板の前記第1の表面上に第3のパッドを有する前記システム基板と、
前記システム基板の前記第1の表面上に第4のパッドを有するインライン拡張基板であって、前記インライン拡張基板の表面は、前記システム基板の前記第1の表面と実質的に同一平面であり、前記トップマウント拡張基板は、前記インライン拡張基板の上方に取り付けられている、インライン拡張基板と、
前記第4のパッドを前記第3のパッドに連結するインラインコネクタと
をさらに備える、請求項11から20のいずれか一項に記載のコンピュータシステム。
【請求項26】
前記システム基板上に取り付けられるホストプロセッサデバイス、
前記システム基板のホストプロセッサに通信可能に連結されるディスプレイ、
前記システム基板のホストプロセッサに通信可能に連結されるネットワークインタフェース、又は
前記コンピュータシステムに電力を供給するバッテリ
のうちの1又は複数をさらに備える、請求項11から25のいずれか一項に記載のコンピュータシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
説明は、概して、相互接続に関連し、より詳細な説明は、超薄型の基板対基板コネクタの構造に関連する。
【背景技術】
【0002】
スマートフォン、タブレット、及び非常に薄型のコンピューティングデバイスに対する消費者需要は増加している。需要は、さらに、より洗練されたプロファイルを採用するために、従来のラップトップの設計を推進している。そのようなデバイスは、ホストプロセッサ及びシステムメモリを含むマザーボード又はプライマリシステムのプリント回路基板(PCB)と、特定の周辺機器を提供する拡張基板とを用いて設計されてきた。拡張基板を用いることによって、デバイスの異なるモデル(例えば、ストレージ量又は無線接続機能のタイプ)に対して異なるコンポーネントを用いる、よりモジュール化された設計を可能にする。
【0003】
拡張基板をマザーボードに接続することは、従来、望まれていないシステムEMF(electromagnetic frequency)の放電を引き起こし、これは、システムコンプライアンスを困難にする。拡張基板を接続するための従来の解決手段は、コンピューティングデバイスのz方向の寸法又は高さ(例えば、厚さ)を制限する。そのような解決手段が存在する限り、それらは、特別注文で製造に費用がかかる傾向があり、これは、大量生産の要望に軋轢を生じる。
【図面の簡単な説明】
【0004】
以下の説明は、実装例として与えられた説明を有する図の説明を含む。図面は、限定するものとしてではなく、例示的なものとして理解されるべきである。本明細書で用いられるように、1又は複数の例を参照することは、本発明の少なくとも1つの実装に含まれる、特定の特徴、構造、又は特性を説明するものとして理解される。本明細書に現れる「一例において(in one example)」又は「代替的な例において(in an alternative example)」等の用語は、本発明の実装例を提供するが、必ずしも全てが同一の実装を指すわけではない。しかしながら、それらはまた、必ずしも互いに排他的ではない。
【0005】
図1A】平面のシステム基板に取り付けられる、超薄型モジュール(USM)の拡張コネクタを有するコンピュータシステムの一例のブロック図である。
【0006】
図1B】ルーラー基板に取り付けられる、超薄型モジュール(USM)の拡張コネクタを有するコンピュータシステムの一例のブロック図である。
【0007】
図2A】USMコネクタを用いて拡張基板をマザーボードに接続する一例のブロック図である。
図2B】USMコネクタを用いて拡張基板をマザーボードに接続する一例のブロック図である。
図2C】USMコネクタを用いて拡張基板をマザーボードに接続する一例のブロック図である。
【0008】
図3A】インラインUSMコネクタの一例のブロック図である。
図3B】インラインUSMコネクタの一例のブロック図である。
図3C】インラインUSMコネクタの一例のブロック図である。
図3D】インラインUSMコネクタの一例のブロック図である。
【0009】
図4A】インラインUSMコネクタを用いて拡張基板をマザーボードに固定する一例のブロック図である。
図4B】インラインUSMコネクタを用いて拡張基板をマザーボードに固定する一例のブロック図である。
図4C】インラインUSMコネクタを用いて拡張基板をマザーボードに固定する一例のブロック図である。
【0010】
図5A】インラインUSMコネクタの一例の断面図である。
【0011】
図5B】システム筐体に接続するインラインUSMコネクタの一例の図である。
【0012】
図6】オフセットキーイング機構を有するインラインUSMコネクタの表現の一例である。
【0013】
図7A】USMコネクタを逆にすることによって、異なる電気パッドに接続するインラインUSMコネクタの一例の図である。
図7B】USMコネクタを逆にすることによって、異なる電気パッドに接続するインラインUSMコネクタの一例の図である。
【0014】
図8】コネクタの方向を逆にすることによって、電気パッドの異なる列に接続するインラインUSMコネクタの表現の一例である。
【0015】
図9】USMコネクタによって接続されている基板のレイアウトの一例である。
【0016】
図10A】インラインUSMコネクタ及びトップマウントUSMコネクタを有するシステムのルーラー基板の一例を示す。
図10B】インラインUSMコネクタ及びトップマウントUSMコネクタを有するシステムのルーラー基板の一例を示す。
【0017】
図10C】インラインUSMコネクタ用のビームコンタクトの一例である。
【0018】
図10D】トップマウントUSMコネクタ用のビームコンタクトの一例である。
【0019】
図11A】トップマウントUSMコネクタを有する拡張基板の一例である。
【0020】
図11B】トップマウントUSMコネクタ用のコンタクトの一例である。
【0021】
図12】システム基板に対して直接に拡張基板を含むトップマウントUSMコネクタを有するシステム構成の一例である。
【0022】
図13】拡張基板とシステム基板との間の拡張基板上にコンポーネント用の間隔を可能にする高さオフセットを含むトップマウントUSMコネクタを有するシステム構成の一例である。
【0023】
図14A】拡張基板とシステム基板との間のシステム基板上にコンポーネント用の間隔を可能にする高さオフセットを含むトップマウントUSMコネクタを有するシステム構成の一例である。
【0024】
図14B】段階的なフーチングを有するトップマウントコネクタの表現である。
【0025】
図14C図14Bのトップマウントコネクタの斜視図である。
【0026】
図15】他のトップマウントUSMコネクタを用いてシステム基板に対して他の拡張基板の上方に拡張基板を直接取り付けるためのトップマウントUSMコネクタを有するシステム構成の一例である。
【0027】
図16】他のトップマウントUSMコネクタを用いてシステム基板に対して他の拡張基板の上方に拡張基板を直接取り付けるトップマウントUSMコネクタを有するシステム構成の一例である。ここで、両方の拡張基板は、一般的な取り付け用ねじを用いて固定されている。
【0028】
図17】トップマウントUSMコネクタを用いて他の拡張基板に取り付けされた拡張基板を有するシステム構成の一例であり、拡張基板は、次に、トップマウントUSMコネクタを用いてシステム基板に接続する。
【0029】
図18】インラインUSMコネクタを用いてシステム基板に接続されている他の拡張基板の上方に拡張基板を取り付けるためのトップマウントUSMコネクタを有するシステム構成の一例である。
【0030】
図19A】他の拡張基板の上方に拡張基板を取り付けるための2つのトップマウントUSMコネクタを有するシステム構成の一例を示す。
図19B】他の拡張基板の上方に拡張基板を取り付けるための2つのトップマウントUSMコネクタを有するシステム構成の一例を示す。
【0031】
図20】他の拡張基板の上方に拡張基板を取り付けるための4つのトップマウントUSMコネクタを有するシステム構成の一例を示す。
【0032】
図21】拡張基板をより広いI/Oを有するシステム基板に接続するためのインラインチェーンUSMコネクタを有するシステム構成の一例を示す。
【0033】
図22A】共有のねじ孔を含む片側を有するインラインチェーンUSMコネクタの表現の一例である。
【0034】
図22B】共有のねじ孔を含む両側を有するインラインチェーンUSMコネクタの表現の一例である。
【0035】
図23】共に基板を接続するためのインラインチェーンUSMコネクタを有するシステム構成の一例を示す。
【0036】
図24】USMコネクタと共に用いるための基板レイアウトの一例のブロック図である。
【0037】
図25】2つのグループのコネクタを有するUSMコネクタと共に用いるための基板レイアウトの一例のブロック図である。
【0038】
図26】USMコネクタを有するデイジーチェーン拡張基板用の基板レイアウトの一例のブロック図である。
【0039】
図27】異なるサイズのUSMコネクタを有するデイジーチェーン拡張基板用の基板レイアウトの一例のブロック図である。
【0040】
図28】リバーシブルUSMコネクタと共に用いるための基板レイアウトの一例のブロック図である。
【0041】
図29】USMコネクタと接続される拡張基板が実装され得るコンピューティングシステムの一例のブロック図である。
【0042】
図30】USMコネクタと接続される拡張基板が実装され得るモバイルデバイスの一例のブロック図である。
【0043】
特定の詳細及び実装の説明は、以下で行う。当該説明は、いくつか又は全ての例及び他の潜在的な実装を示し得る、図の非限定的な説明を含む。
【発明を実施するための形態】
【0044】
本明細書で説明されるように、一例において、基板対基板コネクタは、コンピューティングデバイス内の拡張基板を相互接続するためのベリーロープロファイルを有する、インライン超薄型モジュールコネクタ(USMi)である。コネクタは、1つの基板から他の基板にブリッジするための導線を含み、基板の1つの表面上のパッドを相互接続する。一例において、相互接続パッドは、基板の片側上にのみある。基板は、実質的に同一平面に位置合わせされながら、インラインUSMコネクタと相互接続し得る。
【0045】
本明細書で説明されるように、一例において、基板対基板コネクタは、コンピューティングデバイス内の拡張基板を相互接続するためのベリーロープロファイルを有する、トップマウント超薄型モジュールコネクタ(USMt)である。コネクタは、1つの基板から他の基板にブリッジするための導線を含み、基板の1つの表面上のパッドを相互接続する。一例において、相互接続パッドは、基板の片側上にのみある。1つの基板が他の基板と同一平面にないが、接続する基板の表面からオフセットされる1つの表面を有するときに、基板は相互接続され得る。オフセットは、基板の厚さ又は基板の厚さプラス空隙若しくはコンポーネントのための追加のスペースであり得る。
【0046】
インラインUSMコネクタ及びトップマウントUSMコネクタの両方は、導線を有するリードフレーム及びリードフレームを保持するためのアライメントフレームを含む。両方のコネクタは、アライメントフレームを上方で固定するための導電性のケースを含む。コネクタは、ねじが基板に対して所定の位置でコネクタを固定し、コネクタの導線を通って2つの基板上のパッド間の電気的接続を確実にすることを可能にするためのねじ孔を含む。アライメントフレームは、コネクタを基板に適合させて基板上のパッドでコネクタリードの適切なアラインメントを確実にするべく、基板内のアライメント孔に番うポストを含む。
【0047】
図1Aは、超薄型モジュール(USM)の拡張コネクタを有するコンピュータシステムの一例のブロック図である。システム102は、コンピューティングシステム又はコンピューティングデバイスを表す。例えば、システム102は、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、又はツーインワンデバイスであり得る。デバイス用のディスプレイは、システム102に明示的に示されていないが、デバイスをカバーするスクリーンであり得る、又は、システム102の筐体の上部に築かれるヒンジを介して接続する、若しくはいくつかの他のコネクタと接続するディスプレイであり得る。
【0048】
一例において、システム102は、シェルデザインを有する。ここで、処理要素及びキーボードは、ディスプレイ要素に固定されている。一例において、システム102は、取り外し可能なコンピュータである。ここで、プロセッサ及びディスプレイは、取り外し可能なキーボードを有する一般的なユニットの一部である。
【0049】
システム102は、システム102における動作を制御するためのプライマリプリント回路基板(PCB)を表すシステム基板110を含む。システム基板110は、特定のコンピュータ構成においてマザーボードと称され得る。システム基板110は、長さ及び幅の両方がプライマリプロセッサ若しくはホストプロセッサの幅又は長さの寸法の少なくとも2倍である長さ及び幅(x軸及びy軸、システム102において方向に対して具体的にラベル付けされていない)を有する、従来のシステム基板の構成である、長方形のシステム基板を表す。
【0050】
システム基板110は、システム102のホストプロセッサ又はメインプロセッシングユニットを表すプロセッサ112を含む。プロセッサ112は、中央演算処理装置(CPU)であってもよく、CPU又は他のプロセッサを含むシステムオンチップ(SOC)であってもよい。一例において、プロセッサ112は、プライマリプロセッサと同一であってもよく、プライマリプロセッサから分離されていてもよいグラフィックスプロセッシングユニット(GPU)を含み得る。
【0051】
システム基板110は、コンピューティングデバイス用の操作可能なメモリを表すメモリ114を含む。操作可能なメモリは、システムメモリと称され得る。操作可能なメモリは、概して、メモリへの電力が中断される場合、不確定状態を有する揮発性メモリである、又は当該揮発性メモリを含む。プロセッサ112は、メモリ114を利用してシステム102の動作を制御する。システム102は、システムに電力を供給するバッテリ122を含む。
【0052】
システム102は、システム基板110に接続される1又は複数の拡張カードを含む。拡張基板又は拡張カードへの言及は、システムプロセッサを含み、カードを介してシステムプロセッサに機能を提供するプライマリ基板に接続するカード又は基板に言及する。カードは、代替的に、追加カード若しくは追加基板、拡張モジュール、又はいくつかの他の用語と称され得る。
【0053】
システム102は、拡張基板132、拡張基板136、拡張基板142、及び拡張基板152の4つの拡張基板を示す。システム102は、単一の拡張基板を含んでもよく、複数の拡張基板を含んでもよい。具体的に示される拡張基板は、異なるタイプのシステム基板110への拡張接続を示す。以下でより詳細に説明されるように、他のタイプの接続が可能である。一例において、システム102は、他の拡張基板の上方に積層される、又は他の拡張基板上に積層される拡張基板を含み、そのどちらもシステム102において明示的に示されていない。
【0054】
拡張基板は、システム102に含まれ、異なるシステム構成に対してユーザ選択可能である機能を提供し得る。例えば、コンピュータシステムは、一般に、異なる量の不揮発性ストレージ又はハードドライブのサイズを提供する。不揮発性ストレージは、メモリへの電力が中断されたときにでも規定の状態を維持するメモリを指す。不揮発性メモリは、ユーザに選択されたシステム構成に応じて、異なるサイズのソリッドステートドライブ(SSD)として提供され得る。一例において、1又は複数の拡張基板は、SSDを表す。
【0055】
拡張基板は、システム102に含まれ、電磁周波数(EMF)放射線又はノイズに対して制御された機能を提供し得る。一例において、1又は複数の拡張基板は、無線通信用のカードを表す。無線通信用のカードは、コンプライアンス要件を有し、よって、典型的に、デバイス設計毎に別々にテストしなければならないことを防ぐためのスタンドアロンモジュールとして実装される。例えば、拡張基板は、WiFi、Bluetooth(登録商標)(BT)、セルラー等のWWAN(wireless wide area network)、又は他の無線通信等の無線通信を実装し得る。
【0056】
一例において、拡張基板132は、コネクタ(CONN)134を用いてシステム基板110に接続される。コネクタ134は、拡張基板132への広帯域幅な接続を提供し得るインラインUSMコネクタを表す。一例において、拡張基板136は、拡張基板132を介してシステム基板110に間接的に接続する。より具体的には、拡張基板136は、(インラインUSMコネクタ又はトップマウントUSMコネクタのいずれかであり得る)USMコネクタを表すコネクタ(CONN)138を介して拡張基板132に接続する。一例において、コネクタ138は、コネクタ134より狭い帯域幅を有する。コネクタ134は、コネクタ138を介して拡張基板136へのパススルー接続を提供し得る。拡張基板136の拡張基板132を介したシステム基板110への接続は、デイジーチェーン接続と称され得る。一例において、拡張基板132は、トップマウントUSMコネクタ134を介して接続し得る。したがって、基板は、インライン若しくはトップマウントロープロファイルコネクタを通って、デイジーチェーン又は延在され得る。
【0057】
拡張基板152は、トップマウントUSMコネクタを表すコネクタ(CONN)154を介してシステム基板110に接続する。拡張基板152は、システム102がトップマウントコネクタを用いてシステム基板110上又はシステム基板110の上方に取り付けられた1又は複数の拡張カードを含み得ることを示す。トップマウント接続は、より高速な接続を可能にすべく改善した信号伝達及び熱伝達を提供することに加えて、依然として従来のコネクタより低くてよい、いくらかのインライン基板接続に対する垂直オフセットを含む。
【0058】
拡張基板142は、コネクタ(CONN)144を介して、並びにケーブル148及びコネクタ146を介してシステム基板110に接続する。コネクタ146は、システム基板110上に直接あるコネクタであり、これは、USMコネクタであり得るが、必ずしもUSMコネクタでない。一例において、コネクタ146は、USMコネクタではない。コネクタ146は、ケーブル148がリボンケーブルである実装用のリボンコネクタ等の異なるロープロファイルコネクタであり得る。ケーブル148は、対応するコネクタ146を有するワイヤケーブルであり得る。ケーブル148及び拡張基板142に対する任意の数の可能な接続構成が存在し得る。例えば、拡張カード142に面するケーブル148の端上で、ケーブルは、USMコネクタであるコネクタ144とインタフェースするためのハードウェアインターフェースを含む。他の例において、システム102は、インラインであろうとトップマウントであろうと、トップマウントUSMコネクタを表すコネクタ144に接続すべく、USMコネクタへの信号線を有するPCBに取り付けられるコネクタ146と同様のコネクタを有する小さいPCBを含み得る。拡張基板142は、システム102がUSMコネクタに加えてケーブルを有するシステム基板110に取り付けられた1又は複数の拡張カードを含み得ることを示す。
【0059】
システム102は、システム102の外部のデバイスへのI/O(入力/出力)コネクタを表すコネクタ162を含む。例えば、コネクタ162は、USB(universal serial bus)コネクタであってもよく、USBコネクタを含んでもよい。システム102はまた、ディスプレイデバイスを含み得る。システム102は、プロセッサ112に連結されるネットワークインタフェースを含み得る。
【0060】
図1Bは、ルーラー基板に取り付けられた超薄型モジュール(USM)の拡張コネクタを有するコンピュータシステムの一例のブロック図である。システム104は、コンピューティングシステム又はコンピューティングデバイスを表す。例えば、システム104は、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、又はツーインワンデバイスであり得る。デバイス用のディスプレイは、システム104に明示的に示されていないが、デバイスをカバーするスクリーンであり得る、又は、システム104の筐体の上部に築かれるヒンジを介して接続する、若しくはいくつかの他のコネクタと接続するディスプレイであり得る。
【0061】
一例において、システム104は、シェルデザインを有する。ここで、処理要素及びキーボードは、ディスプレイ要素に固定されている。一例において、システム104は、取り外し可能なコンピュータである。ここで、プロセッサ及びディスプレイは、取り外し可能なキーボードを有する一般的なユニットの一部である。システム104は、同様の内部コンポーネントを有するが、異なるシステム基板設計を有する図1Aのシステム102の代替的な例であり得る。
【0062】
システム104は、システム104における動作を制御するためのプライマリプリント回路基板(PCB)を表すシステム基板170を含む。システム基板170は、特定のコンピュータ構成においてマザーボードと称され得る。システム基板170は、長さが実質的に幅より長い(又はx軸及びy軸がシステム104においてどのように方向づけられているかに応じて、幅が実質的に長さより長い)ルーラー基板を表す。典型的に、ルーラー基板は、プライマリプロセッサ若しくはホストプロセッサの幅又は長さの寸法の2倍より短い第1の寸法と、第1の寸法の少なくとも多数倍(例えば、少なくとも3又は4倍)である第2の寸法とを有するだろう。
【0063】
システム基板170は、システム104のホストプロセッサ又はメインプロセッシングユニットを表すプロセッサ172を含む。プロセッサ172は、中央演算処理装置(CPU)であってもよく、CPU又は他のプロセッサを含むシステムオンチップ(SOC)であってもよい。一例において、プロセッサ172は、プライマリプロセッサと同一であってもよく、プライマリプロセッサから分離されていてもよいグラフィックスプロセッシングユニット(GPU)を含み得る。システム基板170は、コンピューティングデバイス用の操作可能なメモリを表すメモリ174を含む。プロセッサ172は、メモリ174を利用してシステム104の動作を制御する。
【0064】
システム104は、システムに電力を供給するバッテリを含む。システム104は、システム基板170をまたいでいる複数の別個のバッテリコンポーネントを有するものと示されている。バッテリ124は、バッテリの一部又はセグメントを表し得、バッテリ126は、バッテリの他の一部又はセグメントを表し得る。実質的に同一の形状及びサイズであるものとして示されているが、対称である又はシステム104の筐体内に対称的に構成される異なるバッテリセグメントに対する要件が存在しない。一例において、システム104は、2つのバッテリセグメントより多くのバッテリセグメントを有し得る。
【0065】
システム104は、システム基板170に接続される1又は複数の拡張カードを含む。システム104は、拡張基板182、拡張基板186、拡張基板192及び拡張基板196の4つの拡張基板を示す。システム104は、単一の拡張基板を含んでもよく、複数の拡張基板を含んでもよい。具体的に示される拡張基板は、異なるタイプのシステム基板170への拡張接続を示す。至る所で説明されるように、他のタイプの接続が可能である。システム104は、拡張基板へのケーブル接続を示さないが、システム102に示されるものと同様の接続を含み得る。システム104はまた、様々な実装でシステム104に実装され得る、デイジーチェーン拡張基板を示さない。一例において、システム104は、他の拡張基板の上方に積層される、又は他の拡張基板上に積層される拡張基板を含み、そのどちらもシステム104において明示的に示されていない。
【0066】
拡張基板は、システム104に含まれ、異なるシステム構成に対してユーザ選択可能である機能を提供し得る。例えば、コンピュータシステムは、一般に、異なる量の不揮発性ストレージ又はハードドライブのサイズを提供する。不揮発性ストレージは、メモリへの電力が中断されたときにでも規定の状態を維持するメモリを指す。不揮発性メモリは、ユーザに選択されたシステム構成に応じて、異なるサイズのソリッドステートドライブ(SSD)として提供され得る。一例において、1又は複数の拡張基板は、SSDを表す。
【0067】
拡張基板は、システム104に含まれ、電磁周波数(EMF)放射線又はノイズに対して制御された機能を提供し得る。一例において、1又は複数の拡張基板は、無線通信用のカードを表す。無線通信用のカードは、コンプライアンス要件を有し、よって、典型的に、デバイス設計毎に別々にテストしなければならないことを防ぐためのスタンドアロンモジュールとして実装される。例えば、拡張基板は、WiFi、Bluetooth(登録商標)(BT)、セルラー等のWWAN(wireless wide area network)、又は他の無線通信等の無線通信を実装し得る。
【0068】
一例において、拡張基板182は、コネクタ(CONN)184を用いてシステム基板170に接続される。コネクタ184は、基板の端で拡張モジュールを用いてルーラー基板を延在させ得るインラインUSMコネクタを表す。したがって、スペースがルーラー基板の長端で構造化可能なコンポーネントに提供され得、構造化可能なコンポーネントは、拡張基板182を介してコネクタ184に接続された異なるコンポーネント機構を有するシステムの許容可能な構成である。拡張基板186は、トップマウントUSMコネクタを表すコネクタ(CONN)188を介してシステム基板170に接続する。拡張基板182は、システム104がトップマウントコネクタを用いてシステム基板170上又はシステム基板170の上方に取り付けられた1又は複数の拡張カードを含み得ることを示す。
【0069】
拡張基板192は、コネクタ(CONN)194を介してシステム基板170に接続する。拡張基板196は、コネクタ(CONN)198を介してシステム基板170に接続する。互いからシステム基板170にわたっているものとして示されている拡張基板192及び拡張基板196は、拡張基板がシステム基板170の異なる端部又は他の一部に接続され得ることを示す。コネクタ194及びコネクタ198は、インラインコネクタ又はトップマウントコネクタであり得る。
【0070】
システム104は、システム104の外部のデバイスへのI/O(入力/出力)コネクタを表すコネクタ164を含む。例えば、コネクタ164は、USB(universal serial bus)コネクタであってもよく、USBコネクタを含んでもよい。システム104はまた、ディスプレイデバイスを含み得る。システム104は、プロセッサ172に連結されるネットワークインタフェースを含み得る。
【0071】
図2A図2Cは、USMコネクタを用いて拡張基板をマザーボードに接続する一例のブロック図である。マザーボード210は、プライマリシステムプロセッサを含むプライマリシステム基板を表す。拡張基板220は、マザーボード210として図で識別される、システム基板に接続されている拡張基板を表す。基板のサイズ及び縮尺は、必ずしも縮尺どおりではない。システム基板又はマザーボード210、及び拡張基板220の相対的サイズは、一例の実装を代表し得る。
【0072】
図2Aを参照すると、上面図202は、マザーボード210及び拡張基板220の上面図を示す。マザーボード210は、ねじ孔214間のパッドの列を表すパッド212を含む。一例において、パッド212の列は、マザーボード210用のコネクタの単一の列である。拡張基板220は、マザーボード210のパッド212に酷似しているパッド222を含む。パッド222は、パッド212に対応する。ここで、パッド212に送信される信号は、USMコネクタ(明示的に示されていない)を介してパッド222に伝えられる。
【0073】
パッド212及びパッド222は、基板上の露出したコネクタを表す。他のコネクタは、PCBの1又は複数の層によってカバーされる、又は基板の表面材料によってカバーされる。パッドは、基板上のコネクタ又はチップへの接続を可能にする。
【0074】
マザーボード210と同様に、一例において、拡張基板220は、2つのねじ孔224間に並べられるパッド222を含み、1つはパッド222の列のいずれかの側にある。ねじ孔214は、スタンドオフ216を含み、ねじ孔224は、スタンドオフ226を含む。スタンドオフ216及びスタンドオフ226は、内側又は内側表面上にねじ切りを含む。したがって、以下でより詳細に説明されるように、ねじ孔は、基板内に開口を提供し、コネクタを基板に固定するねじを収容する。
【0075】
マザーボード210は、アライメント孔218を含む。拡張基板220は、アライメント孔228を含む。一例において、アライメント孔218及びアライメント孔228は、それらが互いに接続するよう構成されるとき、基板上で鏡像である。一例において、マザーボード210のアライメント孔218及び拡張基板220のアライメント孔228は、互いに位置合わせされていない。
【0076】
上面図202に示されるように、アライメント孔218及びアライメント孔228は、互いに位置合わせされており、コネクタの中心からオフセットされている中心を有する。破線232(長破線)は、コネクタの中心、又はパッド212及びパッド222の中央を交差する中心線を示す。破線234(短破線)は、アライメント孔218及びアライメント孔228の中央を交差する。オフセット230は、アライメント孔の中心からのオフセットを表す。一例において、アライメント孔は、中心線232の中心にある。
【0077】
拡張基板220は、ねじ孔224と同一であり得るねじ孔240を有するものとして示される。ねじ孔224は、基板が接続されるとき、マザーボード210に近接している基板の端部の近くの拡張基板220に位置し、ねじ孔240は、拡張基板220の反対側の端部に位置する。ねじ孔の他の識別子は、ねじ孔224がマザーボード210に接続されるパッド222の近くに位置し、ねじ孔240がマザーボード210と接続するパッドを有していないことである。以下で説明されるように、ねじ孔240は、他の基板に接続するためのパッドを含み得る。代替的に、拡張基板220は、ねじ孔240に近いあらゆるパッドを有していない場合がある。ねじ孔240は、拡張基板の接続に対するさらなる支持のために拡張基板220をシステム筐体に接続することを可能にし得る。
【0078】
ねじ孔240は、ねじ孔への貫通孔の接続を表すビア242を示す。ねじ孔224及びねじ孔214はまた、上面図202において大部分が不明瞭である、同様のビアを含むことが、理解されるだろう。ビアは、基板内の孔への金属ライニングを含む。典型的に、アライメント孔218及びアライメント孔228は、それぞれのPCB内のむき出しの孔である。ライニングされた孔は、基板の少なくとも2つの層上の信号線に接続する、又は接地面若しくは電力面に接続する。
【0079】
図2Bを参照すると、側面図204は、上面図202のコンポーネントの側面図を示す。側面図204の観察は、マザーボード210のねじ孔214及び拡張基板220のねじ孔224のねじ切りを示す。側面図204はまた、スタンドオフ216及びスタンドオフ226が、ねじ孔がUSMコネクタを基板に固定するねじを収容することを可能にする追加の深さを提供することを示す。
【0080】
一例において、ねじ孔214及びねじ孔224は、金属でライニングされた、基板内の貫通孔である。金属化された貫通孔の開口は、スタンドオフ216及びスタンドオフ226のそれぞれが、ねじ孔にはんだづけされることを可能にし、マザーボード210における接地面及び拡張基板220における接地面にねじ孔をそれぞれ接続する。以下でより詳細に説明されるように、ねじ孔を接地面に接続することは、コネクタを接地することであり得る。ねじ式のスタンドオフを用いることによって、SMT(surface mount technology)後の組み立て処理において、拡張カードをマザーボードに組み立てることを可能にする。
【0081】
アライメント孔218及びアライメント孔228は、キーイング及び基板に接続するUSMコネクタの正確なアライメントを提供する。USMコネクタは、コネクタがねじ孔214及びねじ孔224を有する基板に固定されるとき、パッド212をパッド222に電気的に接続するためのコンタクトを含む。一対のキーイングアライメント孔からの改善した精度は、従来の拡張基板の相互接続に対するパッド間のより狭いピッチを可能にする。
【0082】
スタンドオフとして示されて説明されているが、スタンドオフ216及びスタンドオフ226は、代替的にスペーサであり得る。スタンドオフ216及びスタンドオフ226を用いることによって、マザーボード210を拡張基板220に接続するコネクタ用のねじを固定するねじ切りを提供する。ねじを固定するシステム筐体内のねじ式のポストにねじが延在し得るので、スペーサは、ねじ切りを含むねじ式のスペーサを必要としない場合がある。スタンドオフのねじ切りが筐体のスタンドオフのねじ切りと完全に位置合わせされていない場合があるので、コネクタねじがシステム筐体に接続される場合に、スペーサが好ましい場合がある。
【0083】
図2Cを参照すると、底面図206は、上面図202のコンポーネントの底面図を示す。マザーボード210及び拡張基板220が基板の底部側にパッドを含まないことが、底面図206から観察されるだろう。一例において、USMコネクタとの相互接続は、基板の片側のみに接続を提供する。したがって、パッドを有する表面(示される上面)は、実質的に同一平面内にあってもよく、互いにインラインであってもよい。したがって、I/O(入力/出力)は、片側上にのみ、又はPCBの1つの表面上にあり得る。コネクタは、次に、1つの表面上のパッドをちょうど接続して基板間の相互接続を提供し得、これは、基板スペースの垂直方向の利用を改善し得る。
【0084】
底面図206において、一例では、スタンドオフ216及びスタンドオフ226は、それぞれ、ねじ孔214及びねじ孔224を完全に貫通してもよく、ねじ孔に途中までのみ延在するでもよい。コネクタ(不図示)は、アライメント孔218及びアライメント孔228に完全に延在する、若しくは、アライメント孔に途中までのみ延在する、又は、アライメント孔を完全に貫通して底部側に延在するポスト又はタブを含み得る。
【0085】
図3A図3Dは、インラインUSMコネクタの一例のブロック図である。図は、第1のPCBの第2のPCBへの相互接続を示す。一例において、第1のPCBはマザーボードであり、第2のPCBは拡張モジュールである。一例において、第1のPCB及び第2のPCBの両方が拡張基板である。コネクタが2つの基板を接続しながらまるでコネクタの層に目を通しているように、インラインUSMコネクタの異なるビューは、コネクタの要素を示す。
【0086】
図3Aを参照すると、ビュー302は、第1のPCB上のパッドから第2のPCB上のパッドと接続する、ピンアセンブリ又はリードのフレームを示す。リードフレーム320は、コネクタが固定されるとき、第1のPCB上のパッドと第2のPCB上のパッドとの間の電気的接続を行う、導線又は電気コネクタを表す。リードは、2列の接続するPCBに架かる。
【0087】
導線はまた、ピン又はビームコンタクトと称され得る。リードフレーム320のリード又はピンは、2つのデバイス又は2つの基板のパッド間のブリッジである。一例において、ピンは、コネクタの上側のプレート(以下ではケース又はカバー350として説明される)に押し付けるばねコンタクトである。クローズアップ330は、リードフレーム320の端を示す。リードフレーム320は、複数の足部334を含む複数の個々のリード332で構成されている。一方の足部は、第1のPCB上のパッドに接触し、他方の足部は、第2のPCB上の対応するパッドに接触する。直線及び曲線が示され、カーブ336と称される。直線は、第1のPCB及び第2のPCBの表面の表面平面を示す。弧は、1つのリード332の曲率を示す。
【0088】
したがって、コネクタに係合し、ねじによって固定されているとき、コネクタは、PCBパッドにリードフレーム320を押し付けて、対応するパッド間をブリッジする。リードの構成に応じて、リードフレームの組み立ては、比較的大きな力をかけ得る(集合的に、数ポンドの力が、コネクタケースに対して、したがって、ねじに適用され得る)。そのような力は、第1のPCBを第2のPCBに保持する良好な係合力を提供し得、パッドの電気的接続を確実にし得る。そのような接続は、コネクタ設計が拡張カードを他の拡張カードに保持する、又は拡張カードをマザーボードの端部に保持する低コストなリードフレームを可能にするとともに、高速な信号伝達を可能にする。
【0089】
アライメントキー312(又はアライメント孔)は、コネクタのアライメントフレームによって係合されるキーイング又はアライメント構造を示す。一例において、スタンドオフ314は、PCB内の接地面に電気的に接続する。一例において、ねじ316は、スタンドオフ314と係合する。代替的に、スタンドオフ314は、PCBの接地面に電気的に接続し得るスペーサによって置き替えられ得、又は、代替的に、ねじ316が筐体と係合すべく、基板内のむき出しの貫通孔を通るねじのガイドを単純に提供する。スタンドオフ314は、ねじ孔へのねじ切りを含み得、ねじ316を固定するねじ式の構造を提供する。
【0090】
任意の構成において、ねじ316は、コネクタを接地する、基板の接地又はシステムの接地に電気的に接続し得る。ねじ316はまた、接続対する熱経路を提供し、より高速の信号速度も可能にし得る熱の伝達を可能にする。一例において、コネクタは、接地バー322(代替的に、接地バーと称され得る)を含む。接地バー322は、リードフレーム320の接地ピンを選択的に接続し得る。接地バー322を接地ピンに接続することによって、それぞれのピンが接地への強い経路を有することを確実にし得る。コネクタカバーが金属である場合、接地バー322は、金属カバーに物理的に接触し得、ねじ316及びスタンドオフ314を介して接地への強い接地経路を提供する。
【0091】
図3Bを参照すると、ビュー304は、リードフレーム320がアライメントフレーム324によってカバーされているので、ビュー304において明示的に見えないリードフレーム320の上方にアライメントフレーム324を包含することを示す。一例において、アライメントフレームは、コネクタに含まれる接地バー322用の機械的支持体を含む。機械的支持体は、接地バー322が用いられることを可能にするスペース及び構造的特徴を含み得る。構造的特徴は、フレーム本体又はフレーム成形品に隙間を含め、接地バーが、延在してリードに物理的に接触し、コネクタの外部カバーに物理的に接触することを可能にし得る。
【0092】
アライメントフレーム324は、リードフレーム320を固定し、所定の位置でリードを保持する。さらに、アライメントフレーム324は、ポスト、タブ、又は他の構造を含み、第1のPCB及び第2のPCB内のアライメントキーと係合する。アライメントキーがアライメントフレーム324によってカバーされているので、アライメントキーは、ビュー304において見えない。一例において、接地バー322は、アライメントフレーム324を通って延在し、カバーに接続する接地用のビームコンタクトを提供する。
【0093】
一例において、アライメントフレーム324は、プラスチック製のフレームである。プラスチック製のフレームは、3D(three-dimensional)プリント、射出成形、又は機械加工され得る、低コストなプラスチック製の成形品であり得る。アライメントフレーム324は、リードスペース(例えば、隣接するリード間の距離)に高い精度を提供し得、これは、リードフレーム設計をサポートして、PCBパッドへの接触の高精度なアライメントを実現する。リードを保持するアライメントフレームそれ自体の構造に加えて、PCB内のアライメント孔と係合するアライメント又はキーイング機構は、パッドを有するリードの高精度なアライメントを確実にする。
【0094】
図3Cを参照すると、ビュー306は、コネクタによって係合されるときの第1のPCB及び第2のPCBの裏側又は下側を示す。ねじ孔340は、ねじを用いることを可能にするPCB内の孔であり得、これは、システム設計に応じて、スペーサ又はスタンドオフを用いてもよく、スペーサ又はスタンドオフを用いらなくてもよい。一例において、ねじ孔340は、金属でライニングされてPCB内の接地面に接続し、基板内の接地面へのねじ孔の電気的接続を表すビア342として示される。
【0095】
ねじ孔をPCBの接地面に接地することは、良好な接地を確実にする、並びに良好な電気的接地及びコネクタからの熱のための熱経路を提供する、という利点が存在する。アライメントキー312は、PCB内の孔と合致して係合する、アライメントフレーム324からのポスト又はタブで埋められている。前述のように、コネクタ内のポストは、リードフレームの中心に対してオフセットされ得、又は、リードフレームの中心に中心配置され得る。アライメントフレーム324のアライメント機構は、第1のPCBの一対の第1のアライメント孔に番う第1の一対のポスト及び第2のPCBの一対の第2のアライメント孔に番う第2の一対のポストを含み得る。
【0096】
図3Dを参照すると、ビュー308は、次にリードフレーム320を囲むアライメントフレーム324を囲むカバー350を有する完全なコネクタを示す。カバー350は、ねじ316を収容するねじ孔352を含む。ねじ孔352は、ねじ316がコネクタを通って挿入されることを可能にし、ねじ切り(例えば、基板上のスタンドオフ又は筐体上のスタンドオフ)と係合したとき、第1のPCB及び第2のPCBに対してコネクタを保持するカバー350内の機構を表す。PCBに対してコネクタを保持することはまた、コネクタと共にPCBを保持するよう機能し得る。
【0097】
一例において、カバー350は、コルゲージョン機構354を含む。コルゲージョン機構354は、カバー内の交互のピーク表面及びくぼんだ機構を表し、構造的剛性を改善する。コルゲージョンは、コルゲージョンのアライメントに直交する軸における折り畳み又は折り目の可能性を減らす。したがって、コネクタの長方形の輪郭にわたって縦方向のコルゲージョンを有するコルゲージョン機構の反対側のねじ316は、一方の一対のねじから他方への接続にわたって剛性を増加させ得る。
【0098】
一例において、代替的にケース又はトップシールドと称され得るカバー350は、電気的に導電性である。一例において、カバー350は、導電率及び熱伝導率を提供するよう選択された材料を有する金属又は金属性である。カバー350が信号線又はリードフレーム320のリードの上方にEMF(electromagnetic frequency)シールドを提供するので、カバー350を通ってコネクタを接地することは、改善した信号品位を提供し得る。接地バー322及び接地ピンをカバー350に接地することは、信号品位及びノイズの抑制を改善し得る。
【0099】
一例において、ねじ316及びスタンドオフ314は、カバー350と係合したときに、コネクタ用の良好な熱的経路及び電気的経路を提供し得る、高い熱伝導率及び高い導電率を提供する金属材料から選択される。
【0100】
リードフレーム320、アライメントフレーム324、及びカバー350を含むコネクタは、コンピュータシステム内の拡張カードを接続するためのコネクタ構造を提供する。2013年12月に最初に公開されたPCI-SIG(Peripheral Component Interconnect Special Interest Group)から利用可能なPCI-SIG M.2規格は、PCI(peripheral component interconnect)、mSATA(mini serial advanced technology attachment)、及びUSB(universal serial bus)と接続するモジュールの接続規格に起因するシステムのz軸又は高さを著しく減少させた。PCI-SIG M.2は、基板の両側上にコンタクト又はパッドを含み、これは、新しいコンピューティングデバイスにおける高さの制限要素であり得る。M.2規格は、高速なPCIe4(PCI express generation 4)コネクタのために2.4mmの高さ、又は、さらに2.75mmの高さに制限される。ビュー302、ビュー304、ビュー306及びビュー308に従うコネクタは、1.3mmのコネクタ全高を提供し得る。
【0101】
接地選択は、高速信号接続でも同一高さを維持することを可能にする。したがって、コネクタは、WiFiモジュール、Bluetooth(登録商標)モジュール、WWANモジュール、SSDモジュール、又は他の周辺モジュールにベリーロープロファイル相互接続を提供し得る。単純なPCB処理後の説明されたコネクタを有するモジュールを取り付けることによって、異なるシステム構成ためのシステムの総開発コストを増加させることなく、非常に薄いフォームファクタのコンピューティングシステムを可能にし得る。コネクタは、既にエミッション準拠しているモジュールの使用を可能にし得、異なるシステム構成のEMI(electromagnetic interference)ノイズをテストする必要性を減らす又は取り除く。
【0102】
図4A図4Cは、インラインUSMコネクタを用いて拡張基板をマザーボードに固定する一例のブロック図である。これらの図は、ビュー302、ビュー304、ビュー306及びビュー308の一例に従うコネクタとビュー202、ビュー204及びビュー206に従うPCB構成の一例の組み合わせを示す。
【0103】
図4Aを参照すると、ビュー402は、接続されている2つのPCBを表すマザーボード410及び拡張基板420を示す。マザーボード410はパッド412を含み、拡張基板420はパッド422を含む。マザーボード410及び拡張基板420上のアライメント孔434は、キーイングをコネクタ430に提供する。
【0104】
コネクタ430は、ねじ440を収容するねじ孔432を含む。コネクタ430は、マザーボード410及び拡張基板420上のスタンドオフ436上に又は上方に置かれ、コネクタ430のねじ孔432をマザーボード410及び拡張基板420内の対応するねじ孔又は孔と位置合わせする。ねじ440は、コネクタ430をマザーボード410及び拡張基板420に固定し、これは、コネクタ430のリードにパッド412及びパッド422とインタフェースさせる。
【0105】
コネクタ430は、基板対基板コネクタと見なされ得る。ビュー402では見えないが、コネクタ430は、パッド412とパッド422との間の電気接触を提供するリードフレーム、リードフレームを保持してアライメント孔434と合致するアライメントフレーム、及び、ねじ440を収容してアライメントフレーム及びリードフレームを固定する外部ケース又はカバーを含む。
【0106】
図4Bを参照すると、ビュー404は、ねじ440を用いて、マザーボード410及び拡張基板420と係合したコネクタ430を示す。より具体的には、ねじは、ねじ442及びねじ444としてビュー404で識別される。ねじ442は、コネクタ430の片側を固定する1つの一対のねじと称され得る。コネクタ430が概して長方形の輪郭を有し、コネクタの反対側の短端部上に対のねじを有することが、観察されるだろう。ねじ442はコネクタの一方の短端部上にあり、ねじ444はコネクタ430の他方の短端部上にある。
【0107】
ねじ442について、一方のねじがマザーボード410に接続し、他方のねじが拡張基板420に接続する。同様に、ねじ444について、一方のねじがマザーボード410に接続し、他方のねじが拡張基板420に接続する。ねじ442がコネクタ430のリードの列の一端上の1つの一対のねじと見なされ得、ねじ444がリードの列の他端上の他の一対のねじと見なされるだろう。
【0108】
一例において、拡張基板420は、ねじ(不図示)を収容して拡張基板420をシステム筐体(不図示)に固定するねじ孔424を含む。ビュー404において、拡張基板420は、マザーボード410に最も近い孔において、1つのねじ442及び1つのねじ444を収容するねじ孔を含む。拡張基板420はまた、マザーボード410からの基板の遠端上のねじ孔424を含み、追加のねじを収容して拡張基板420の後端を追加の構造支持体のシステム筐体に固定する。
【0109】
図4Cを参照すると、ビュー406は、コネクタの基板への接続を示すコネクタ430の断面図を表す。一例において、マザーボード410及び拡張基板420は、導体でライニングされ、それぞれの基板の接地面に電気的に接続される基板内の孔を有する基板内にビア450を含む。一例において、スタンドオフ436は、ビア450にはんだづけされる。したがって、スタンドオフ436は、基板に接地されている。
【0110】
スタンドオフ436に固定されているねじ442が断面図に示される。コネクタ430の他端をマザーボード410及び拡張基板420に固定するねじ444も見られる。ビュー406は、コネクタ430のリードのブリッジに直交する軸におけるコネクタの剛性を増加させる、コネクタ430内のコルゲージョン機構460を示す。
【0111】
ねじ442及びねじ444は、拡張基板420及びマザーボード410に強くてしっかりと固定したコネクタを提供し得る。スタンドオフ436が接地されて、ねじが電気的及び熱的に伝導性があるとき、ねじ442及びねじ444は、マザーボード410及び拡張基板420のシステム間で熱的及び電気的接地の頑丈なコンジットを追加する。コネクタの信号線を囲む金属シールド、カバー、又はケースが接地されているので、コネクタ430を接地することは、改善した信号品位を提供し得、これは、EMIを抑制するだろう。
【0112】
図5Aは、インラインUSMコネクタの一例の断面図である。ビュー500は、PCB510をPCB520に接続するコネクタ530の断面図を示す。PCB510は、マザーボード又は拡張カードであり得る。PCB520は、拡張カードである。
【0113】
コネクタ530は、破線で囲まれている機構によって表わされる。コネクタ530は、リード532を含む。具体的にラベル付けされていないが、リード532がPCB510上のパッドに接触する一方の足部及びPCB520上のパッドに接触する他方の足部を含むことが、観察されるだろう。ビュー500は、曲線形状を有するリード532を示し、これは、コネクタ530がねじ(不図示)によって固定されているとき、ばね力を提供し得る。より具体的には、リード532は、リード532が等しくて反対方向の力で反対する、カバー550から加えられる力に起因するいくらかの屈曲を有するアーチ型のばねとして実装され得る。したがって、カバー550をPCBに固定することによって、コネクタ530がねじで固定されているとき、リード532に対して力を加えて、PCB上のパッドに対してリードの接触点を押し付ける。コネクタによって加えられるリード532にかかる力は、約0.15mmだけアーチ型を変位させ得る。
【0114】
一例において、リード532は、中央点から、物理的に及び電気的に信号パッドに接触する足部のそれぞれの側に延在するアームを含む。一例において、リード532は、中心領域の周辺で垂直に上方に延在するアームを含む。リード532のばねが係合しているとき、垂直に延在するアームは、中心に向かって締め付ける傾向にあるだろう。一例において、コネクタ530は、リード532の垂直アーム間の中央の下に伸びる接地バー534を含む。接地バー534が、リードが選択的に接触されるように垂直アーム間の下に延在するタブを含み、信号線が接地に接続されないようにタブを含まないことが、理解されるだろう。リード532のバネ作用は、接地リードと接地バー534との間の安全な物理的及び電気的接触を確実にするように動作し得る。
【0115】
コネクタ530は、断面図内の2つの別個の部品として示されるフレーム540を含む。フレーム540が2つの別個の部品として実装され得るが、実際には、フレーム540は、好ましくは、1つの頑丈な部品であり得る。フレーム540は、リード532を固定する。一例において、フレーム540は、PCBに若しくはPCBを通って延在し、中心ポストと称され得る、フレームのポスト又はタブ又は拡張部を表す、ポスト542及びポスト544を含む。ポスト542は、PCB510内のキーイング孔と合致する一対のキーイング機構を表す。ポスト544は、PCB520内のキーイング孔と合致する一対のキーイング機構を表す。
【0116】
コネクタ530は、リード及びフレーム540を囲むカバー550を含む。コネクタ530は、コネクタをPCB510及びPCB520に固定するねじ孔(不図示)を含む。一例において、カバー550は、補強機構としてコルゲージョン機構552を含む。コルゲージョン552は、カバー550がリード532のバネ作用の力の圧力に耐えることを可能にする。
【0117】
ビュー500は、PCB510内のビア512及びPCB520内のビア522を示す。ビア512及びビア522は、PCB上の信号線パッドを接続し、それぞれのPCB上の接地面に接続する電気的ビアを表す。したがって、接地リードが、PCBの表面上のパッドを介して接地面に接続され得、ビアを介して接地面に接続され得、及びねじを介して接地面にも接続し得るカバー550にも接続され得る。
【0118】
図5Bは、システム筐体に接続するインラインUSMコネクタの一例の図である。ビュー560は、コネクタをPCB510及びPCB520に固定するねじ536を有するコネクタ530のビューを示す。
【0119】
一例において、コネクタ530は、ねじを用いてコネクタを固定することを可能にする、ねじ式の又はねじ切りを有するスタンドオフを介して、PCB510及びPCB520に固定する。ビュー560は、コネクタ530及びPCB510を通って延在して筐体570に接続するねじ536を示す。ねじ536はまた、コネクタ530及びPCB520を通って延在して筐体570に接続する。ビュー560において特定されていないが、ねじ536は、スペーサを通って筐体570に接続し得る。
【0120】
筐体570は、PCB510及びPCB520が組み込まれるコンピューティングシステムの筐体又はシステム筺体を表す。一例において、筐体570は、筐体570の内側表面から上方に延在してねじ536と相互接続するポスト572を含む。ポスト572は、フレーム540から下方に延在してアライメント孔にキーイングするポストと区別される。ポスト572が、ねじ536に合致するねじ切りを有するものとして示される。ねじ536上のねじ切り及びポスト572の内側が必ずしも縮尺どおりではないことが、理解されるだろう。他のコンポーネントの相対高さ及び大きさも必ずしも縮尺どおりではない。
【0121】
一例において、ポストは、金属リングを含み、PCB510及びPCB520の貫通孔に延在する。これにより、PCBは、貫通孔がポスト572の周辺のリップに位置合わせされ、当該リップ上に置かれた状態で、ポスト上に置かれ得る。次に、ねじ536は、コネクタ530を固定し得、PCB510及びPCB520をポストに固定し得る。
【0122】
図6は、オフセットキーイング機構を有するインラインUSMコネクタの表現の一例である。コネクタ600は、上面図、側面図、及び底面図から示される。
【0123】
コネクタ600は、コネクタをPCBに固定するねじを収容するねじ孔610を含む。側面図及び底面図は、コネクタの底面の下方に延在し、PCB上のパッドと接触して接続されているリード620を示す。側面図及び底面図はまた、コネクタ600のアライメント機構を表すポスト630を示す。それらは、コネクタ600の底部から延在し、基板上のアライメント孔に延在し、接続されている。
【0124】
上面図は、基板1が(図において方向づけられているものとして)コネクタ600の上半分に接続し、基板2が下半分に接続することを示す破線を示す。ポスト630が導線の中心に対してオフセットされ得ることが、コネクタ600の長端部の側面図から、及び底面図から観察されるだろう。
【0125】
コネクタ600の短端部の側面図において、基板1及び基板2が電気パッド及びアライメント孔に対して対称的な距離で接続されることが分かり得る。リード間の対称性は、必ずしも要求されない。アライメント機構間の対称性は、必ずしも要求されない。非対称な設計の一例は、図8に関して以下で提供される。
【0126】
コネクタ600が単に一例であり、形状、コルゲージョン、コルゲージョンの形状及びサイズ、コネクタケースの輪郭における違い、並びに他の違いが可能であることが、理解されるだろう。さらに、寸法の例が提供され、これは、例示的であり、比例的に変更されてもよく、コネクタの寸法の割合又は比率を変更する方法で変更されてもよい。したがって、単に非限定的な例が存在する。
【0127】
50本のピンのコネクタ600に対する寸法を検討する。寸法は、30本のピンのコネクタ、40本のピンのコネクタ、又は60本のピンのコネクタに対してx軸に沿って比例的に変化し得る。一例において、x方向の寸法(例えば、長さ)は、29.3mm又は29.8mm等、約29~30mmであり得る。y方向の寸法(例えば、幅)は、8.0mm又は9.5mm等、約8~10mmであり得る。z方向の寸法(例えば、高さ)は、1.2mm又は1.3mm等、約1~1.5mmであり得る。50本のピン構成について、コネクタ600は、ピン又はコンタクト間に約0.4mmのピッチを有し得る。リード620のポイント間の寸法は、5.0mm又は5.3mm等、約5~5.5mmであり得る。y軸に沿ったポスト630間の寸法は、7.1mm又は7.25mm等、約7~7.5mmであり得る。x軸に沿ったポスト630間の寸法は、11.9mm等、約12mmであり得る。y軸に沿ったねじ孔間の寸法は、4.5mm又は4.8mm等、約4.5~5.0mmであり得、x軸に沿ったねじ孔間の寸法は、25.1mm又は25.7mm等、約25~26mmであり得る。
【0128】
図7A図7Bは、USMコネクタを逆にすることによって、異なる電気パッドに接続するインラインUSMコネクタの一例の図である。コネクタ700は、非対称なコネクタを示す。非対称性は、コネクタを異なるタイプの拡張基板に適用するのに有用であり得る。
【0129】
図7Aを参照すると、コネクタ700が示されて説明される。コネクタ700の輪郭は、概して、より短い端部及びより長い端部を有する長方形として示される。ねじ孔、アライメント機構、及びリードが、可逆的に用いられるコネクタ700の能力を説明する目的で示される。本明細書での説明の目的で、ビューは、コネクタの上部を見て、関連する機構へのコネクタを通っているものと見なされ得る。
【0130】
コネクタ700は、コネクタから延在して、基板のアライメント孔に番って接続されているアライメント機構を表すタブ752及びタブ754を含む。コネクタ700は、コネクタを基板に固定する取り付け用ねじを収容するねじ孔742及びねじ孔744を含む。タブは、縦方向に又はコネクタ700の長端部に沿って対になっている対でラベル付けられており、それぞれの対が異なる基板に接続する。ねじ孔がコネクタ700の短端部に沿って対になっている対でラベル付けされており、それぞれの対が共に2つの基板を接続する。
【0131】
図7Bを参照すると、中央図は、PCB710の基板レイアウト及びPCB720の選択的なレイアウトを示す。PCB710は、示されるように、PCB710の端部より近い一方の列及び当該端部からさらに離れている他方の列を有する、2列のパッドを含む。PCB720は、PCB720の端部により近い列又はPCB720の端部からさらに離れている列のいずれである、パッドの1つの列を含むが、両方の列を含まない。したがって、PCB710はパッドの両方の列を含み、PCB720は一方又は他方を含む。
【0132】
方向702において、コネクタ700は、PCB710の端部からさらに離れているパッドの列を当該端部により近いパッドの列を有するPCB720に接続するだろう。方向704において、コネクタ700は、180度回転して、PCB710の端部により近いパッドの列を当該端部からさらに離れているパッドの列を有するPCB720に接続する。
【0133】
暗い破線は、両方向において、ねじ孔742及びねじ孔744がコネクタ700の長軸に沿ってPCB710及びPCB720内のねじ孔と合致することを示す。コネクタ700の方向を説明する目的で、リード730の片側のPCB720及びPCB710のねじ孔がねじ孔712として指定され、リード730の反対側のねじ孔がねじ孔714として指定される。
【0134】
方向702において、コネクタ700のねじ孔742がねじ孔712と合致し、ねじ孔744がねじ孔714と合致する。方向704において、コネクタ700が回転して、ねじ孔744がねじ孔712と合致し、ねじ孔742がねじ孔714と合致する。
【0135】
さらに、方向702において、タブ752がPCB710の孔764と合致し、タブ754がPCB720の孔768と合致する。方向704において、タブ752がPCB720の孔766と合致し、タブ754がPCB710の孔762と合致する。一例において、タブ752及びタブ754は、リード730の中心に関して対称的にスペースが空けられている。代替的な実装において、タブが中心からオフセットされ得るが、互いに位置合わせされていない。したがって、タブ752がねじ孔742に向かってオフセットされる場合、タブ754がねじ孔744に向かって同一量オフセットされるだろう。PCB内の対応する孔は、タブオフセットと合致するよう調節される必要があるだろう。
【0136】
図8は、コネクタの方向を逆にすることによって、電気パッドの異なる列に接続するインラインUSMコネクタの表現の一例である。コネクタ800が斜視図、上面図、及び側面図から示される。
【0137】
コネクタ800は、コネクタをPCBに固定するねじを収容するねじ孔810を含む。側面図は、コネクタの底面の下方に延在し、PCB上のパッドと接触して接続されているリード820を示す。側面図はまた、コネクタ800のアライメント機構を表すポスト830を示す。それらは、コネクタ800の底部から延在し、基板上のアライメント孔に延在し、接続されている。
【0138】
上面図は、基板1が(図において方向づけられているものとして)コネクタ800の上半分に接続し、基板2が下半分に接続することを示す破線を示す。ポスト830がオフセット840によってコネクタ800の中心に対してオフセットされ得ることが、コネクタ800の短端部の側面図から観察されるだろう。
【0139】
コネクタ600の長端部の側面図において、ポスト830がリード820に関して対称であり得ることが分かり得る。前述のように、コネクタ800が180度回転したときに、ポスト830が同一オフセットを有する限り、必ずしもポスト830がリードに関して対称である必要がない。
【0140】
コネクタ800が単に一例であり、形状、コルゲージョン、コルゲージョンの形状及びサイズ、コネクタケースの輪郭における違い、並びに他の違いが可能であることが、理解されるだろう。さらに、寸法の例が提供され、これは、例示的であり、比例的に変更されてもよく、コネクタの寸法の大きさ又は比率を変更する方法で変更されてもよい。したがって、単に非限定的な例が存在する。
【0141】
一例において、コネクタ800は、40本のピンのコネクタの例を示す。寸法は、30本のピンのコネクタ、50本のピンのコネクタ、又は60本のピンのコネクタ等、他の数のリードに対して比例的に変化し得る。一例において、x方向の寸法(例えば、長さ)は、26.0mm等、約25~30mmであり得る。y方向の寸法(例えば、幅)は、10.75mm等、約10~12mmであり得る。z方向の寸法(例えば、高さ)は、1.2mm又は1.3mm等、約1~1.5mmであり得る。40本のピン構成について、コネクタ800は、ピン又はコンタクト間に約0.4mmのピッチを有し得る。リード820のポイント間の寸法は、4.3mm等、約4~5mmであり得る。y軸に沿ったポスト830間の寸法は、6.5mm等、約6~7mmであり得る。x軸に沿ったポスト830間の寸法は、13mm等、約10~15mmであり得る。y軸に沿ったねじ孔間の寸法は、5.0mm等、約4~6mmであり得、x軸に沿ったねじ孔間の寸法は、21.25mm等、約20~24mmであり得る。
【0142】
図9は、USMコネクタによって接続されている基板のレイアウトの一例である。ダイアグラム900は、より具体的には、システムがUSMコネクタを用いるために、信号パッドのレイアウトの上方のコネクタからのリード又はコンタクトのオーバーレイを示す。レイアウトは、接地ビア又は信号線のいずれ、又は接地ビア及び信号線の両方のルーティングを変更し得るアライメント孔を除外する。
【0143】
ダイアグラム900は、26本の信号線の接続を示す。いくつかの実装は、より多くの信号線を含むだろう。他の実装は、より少ない信号線を有し得る。信号線の数にかかわらず、コネクタの基礎機構は変化しない。しかしながら、以下の一例は、多くの数の信号を有するシステムが接続するための接地改善の一例を提供する。
【0144】
PCB910は、第2のPCBであるPCB920に接続されている第1のPCBを表す。PCBは、エンドツーエンド又はエッジツーエッジで接続されている。PCB910は、TX0、RX0、TX1、RX1、TX2、及びRX2等の信号線に接続するパッドを表すパッド912を含む。PCB920の対応する信号線が示されていないが、信号のパススルー特性がダイアグラム900から理解されるだろう。PCB920は、コネクタ(明示的に示されていない)のリード930を介してパッド912に接続されているパッド922を含む。
【0145】
PCB910は、信号線をPCB910の接地面に接続することを表す接地(GND)ビア914を含む。同様に、PCB920は、信号線をPCB920の接地面に接続することを表す接地(GND)ビア924を含む。信号が、信号及びそのコンプリメントがパラレルワイヤ又は信号線上で送信される差動信号伝達で表われることが、理解されるだろう。差動信号は、高速信号伝達における信号品位を改善し得る。それぞれの差動対間の2つの接地信号線を用いることによって、信号品位をさらに改善し得る。そのようなレイアウトが必要ではない。
【0146】
接地ビアを介する接地であることに加えて、一例において、リード930の接地信号線は、接地(GND)バー940に接地され得、これは、接地信号線に対する接地(GND)コンタクト942を示す。前述されたことに従って、接地バー940は、取り付け用ねじを介して接地される、コネクタ用の伝導性カバーに接続し得る。
【0147】
図10A図10Bは、インラインUSMコネクタ及びトップマウントUSMコネクタを有するシステムのルーラー基板の一例を示す。基板1010は、ルーラー基板構成としてのシステム基板を表す。ここで、一方の寸法が他方より著しく長い。コンポーネント1012が基板1010用のシステムプロセッサ又はホストプロセッサのSOCを表すと仮定すれば、基板1010の一方の寸法がプロセッサの寸法より著しく大きくなく、基板1010の他方の寸法が著しく大きいことが観察され得る。
【0148】
図10Aは、基板1010及び基板1010上で基板1010に接続されているコンポーネントの斜視図であるビュー1002を示す。ビュー1002は、基板1010の相対的な寸法を表す。基板1010は、システムプロセッサ以外のコンポーネントであるコンポーネント1014を含む。基板1010の特定の実装に対する任意の構成において、任意の数のコンポーネントが存在し得る。
【0149】
一例において、システムは、基板1040を基板1010に接続するインラインのロープロファイルコネクタを表すUSMi1042を含む。基板1010は、拡張基板の機能を提供する1又は複数のコンポーネント1044を含む。ビュー1002のシステムにおいて、基板1040が、短い寸法にわたって基板1010の一端に接続されている。
【0150】
一例において、システムは、基板1030を、基板1040が接続されている端部の反対側である、基板1010の他端に接続するインラインのロープロファイルコネクタを表すUSMi1032を含む。基板1030は、基板1010に機能を提供する、基板上に取り付けられた1又は複数のコンポーネント1034を含む。
【0151】
一例において、システムは、基板1020を基板1010に接続するトップマウントロープロファイルコネクタを表すUSMt1022を含む。一例において、基板1020は、基板1010上に置かれる、又は基板1010と接触している。代替的な例において、基板1020は、両側間でより高い垂直オフセットを有するコネクタUSMt1022を用いて、基板1030の上部の上方に取り付けられ得る。基板1020は、基板1020上に取り付けられた1又は複数のコンポーネント1024を含む。一例において、基板1020が、USMt1022及びねじ1026を介して基板1010に固定されている。
【0152】
図10Bは、基板1020及び基板1030が基板1010に接続されている状態の基板1010の端をちょうど示すビュー1002の側面図であるビュー1004を示す。ビュー1004において、USMt1022と接続されているとき、基板1020が基板1010に支えられていることが分かり得る。基板1010に支えられている基板1020と対照的に、基板1030は、インライン又は基板1010と同一平面であり、USMi1032と接続されている。
【0153】
USMi1032内の暗い領域は、インラインコネクタ用のコンタクト又はリードを表す。リードは、ビームコンタクト1050として識別される。ビームコンタクトは、リードの中央における1又は複数の支持体を示すリード、及び中央の支持体のいずれ側へ外側に延在するアームの側面図のプロファイルを指す。
【0154】
USMt1022内の暗い領域は、トップマウントコネクタ用のコンタクト又はリードを表す。リードは、オフセットビームコンタクト1070として識別される。オフセットビームコンタクトは、一方のアームが他方のアームに対して垂直にオフセットされている状態で、一直線のビームコンタクトとして同様の側面プロファイルを有する。アームの垂直オフセットは、トップマウントコネクタの垂直オフセット、及び接続する2つの基板の表面間の垂直方向の差を反映する。オフセットビームコンタクト1070は、代替的に、二重ビームコンタクトと称され得、異なるアームをコンタクトの中心支持体から外側に延在する異なるビームと称する。
【0155】
図10Cは、インラインUSMコネクタ用のビームコンタクトの一例である。ビームコンタクト1050は、ビュー1004からのUSMi1032内の暗い領域に従うコンタクトの拡大図である。図10Bにおける暗い領域が中央に2つの支持体を有する一方で、図10Cにおけるビームコンタクト1050が単一のコンタクトのみを示すことが観察され得る。インラインコネクタ用のビームコンタクト又はリードは、単一の中心支持体又は複数の中心支持体のいずれかを含み得る。
【0156】
ビームコンタクト1050は、コンタクトの中心における支持体1056と、アーチ型を有し、支持体1056から離れて一方向に延在するアーム1052と、アーチ型を有し、支持体1056から離れて逆方向に延在するアーム1054とを示す。アーム1052は、接続する第1の基板の表面上のパッドに置かれるコンタクトの一部である足部1062を含む。アーム1054は、接続する第2の基板の表面上のパッドに置かれるコンタクトの一部である足部1064を含む。「第1の」基板及び「第2の」基板は相対的であり、指定が逆にされ得ることが、理解されるだろう。
【0157】
アーム1052及びアーム1054は、それぞれ、支持体1056から足部1062への曲率を有するアーチ型、及び支持体1056から足部1064への曲率を有するアーチ型を含む。曲率は、ビームコンタクト1050が屈曲することを可能にする。屈曲は、足部1062及び足部1064に対する圧力を提供し、複数の足部をそれぞれのパッドと接触することを維持する。屈曲が、ねじがコネクタを基板に固定するときにかけられる下向きの力によって作られる。
【0158】
図10Dは、トップマウントUSMコネクタ用のビームコンタクトの一例である。オフセットビームコンタクト1070は、ビュー1004からのUSMt1022内の暗い領域に従うコンタクトの拡大図である。図10Dにおけるオフセットビームコンタクト1070のように、図10Bにおける暗い領域が中央に2つの支持体を有することが観察され得る。トップマウントコネクタ用のオフセットビームコンタクト又はリードは、単一の中心支持体又は複数の中心支持体のいずれかを含み得る。
【0159】
オフセットビームコンタクト1070は、アーチ型を有し、支持体1076から離れて延在するアーム1072を有する、コンタクトの中心における支持体1076を示す。より短い支持体1076は、より高い垂直位置を有する基板と接続するアーム1072に接続する。オフセットビームコンタクト1070は、アーチ型を有し、支持体1078から離れて延在するアーム1074を有するコンタクトの中心における支持体1078を示す。より長い支持体1078は、より低い垂直位置を有する基板と接続するアーム1074に接続する。一例において、支持体1078は、支持体1076より厚く、これは、支持体がコネクタからの力をアーム1074への追加の垂直距離の下方により良好に伝達することを可能にし得る。
【0160】
アーム1072は、接続する第1の基板の表面上のパッドに置かれるコンタクトの一部である足部1082を含む。アーム1074は、接続する第2の基板の表面上のパッドに置かれるコンタクトの一部である足部1084を含む。「第1の」基板及び「第2の」基板は相対的であり、指定が逆にされ得ることが、理解されるだろう。
【0161】
アーム1072及びアーム1074は、それぞれ、支持体1076から足部1082への曲率を有するアーチ型、及び支持体1078から足部1084への曲率を有するアーチ型を含む。曲率は、オフセットビームコンタクト1070が屈曲することを可能にし、より具体的には、それぞれのアームが屈曲することを可能にする。屈曲は、足部1082及び足部1084に対する圧力を提供し、複数の足部をそれぞれのパッドと接触することを維持する。屈曲が、ねじがコネクタを基板に固定するときにかけられる下向きの力によって作られる。
【0162】
オフセット1080は、コネクタによってオフセットビームコンタクト1070と接続されている基板間の垂直オフセットを表す。基板に対するオフセット1080がアーム1072及びアーム1074に対するオフセットと合致し得ることが、破線及び破線の矢印によって観察されるだろう。同一の相対形状でアームを維持することは、コネクタの力をビームに適切に向けるよう中心支持体又は支持体を調節することで、同一の相対屈曲特性を維持し得る。
【0163】
図11Aは、トップマウントUSMコネクタを有する拡張基板の一例である。システム1100は、トップマウント、ロープロファイルコネクタを用いて、システム基板又は他の拡張基板に接続する拡張基板の一例を示す。基板1110は拡張基板自体を表し、コネクタ1130はトップマウントコネクタを表す。
【0164】
基板1110は、基板上に取り付けられた1又は複数のコンポーネント1120を含む。一例において、コンポーネント1120として識別されるシステム1100内の要素は、基板1110上に取り付けられている複数のコンポーネントのシールド又はカバーを表す。シールド又はカバーは、電磁干渉のコンプライアンスの要件であり得る。そのようなシールドの存在は、コネクタが、拡張基板への高速信号及び拡張基板からの高速信号に対するノイズを減らす、接地されている伝導性シールド又はケースを含み得るという点で、説明されたコネクタへの他の利点を示す。
【0165】
基板1110内のねじ孔1112は、基板に接続し、且つ、コネクタ1130に直接接続しない取り付け用ねじを収容する孔を表す。ねじ孔1132は、ねじを収容するコネクタ1130内のねじ孔を表す。コネクタ用の取り付け用ねじは、コネクタねじと称され得、具体的には、片側で第1の基板にコネクタを固定し、反対側で第2の基板にコネクタを固定する。第2の基板は、システム1100において具体的に示されていない。ねじ1140は、コネクタを拡張基板1110に固定するねじを表す。システム基板、受信機基板、又はキャリア基板へのねじ用のねじ孔は、システム1100において示されていない。
【0166】
一例において、コネクタ1130の機構は、コネクタの両側間の垂直方向の差を可能にする機構を除いて同等のインライン基板と同一又はほとんど同一であるだろう。一例において、コネクタ1130は、コルゲージョン1134を含む。コネクタ600に関して前述で提供された寸法の例は、z軸の寸法を除いてコネクタ1130の寸法の例を提供し得る。z軸の寸法は、図12図18の例において説明されるもの等、コネクタ1130の構成によって異なり得る。これらの例において、コンポーネントの寸法は、必ずしも全てが縮尺どおりに描かれていない。
【0167】
システム1100は、コネクタ1130の拡張基板側とコネクタ1130の受信機基板側との間のオフセットを表すオフセット1150を示す。システム1100内のオフセットは、単純に基板1110の厚さである。他の構成において、オフセットはより高い。
【0168】
図11Bは、トップマウントUSMコネクタ用のコンタクトの一例である。図10Dのオフセットビームコンタクト1070は、USMtコンタクトの一例を提供する。ビュー1102は、システム1100のビューにUSMtコンタクトの代替的な実装を提供する。ビュー1102は、システム基板1160の上方の基板1110を示す。コネクタ1130は、基板1110をシステム基板1160に接続する。
【0169】
ビュー1102は、基板1110上のパッドとシステム基板1160上のパッドとの間の電気接触を提供するコンタクト1170を含む。一例において、コンタクト1170は、コネクタ1130の中央から基板1110のパッドに上方に曲線を描いて延在するアーム1172を含む。一例において、コンタクト1170は、コネクタ1130の中央からシステム基板1160のパッドに下方に曲線を描いて延在するアーム1174を含む。一例において、コネクタ1130の中央は、1又は複数の支持体1176を含む。支持体は、コンタクト1170のアームをコネクタ1130の機械的構造(例えば、リードフレーム)に接続し得る。
【0170】
図12は、システム基板に対して直接に拡張基板を含むトップマウントUSMコネクタを有するシステム構成の一例である。システム1200は、トップマウントコネクタを有するシステムの一例を表す。キャリア基板1210は、システム基板、マザーボード、又は他の拡張基板等の、拡張基板が接続され得る基板を表す。
【0171】
モジュール1220は、モジュール基板上に取り付けられた1又は複数のコンポーネント1230を有する拡張基板を表す。USMt1240は、モジュール1220をキャリア基板1210に接続するトップマウントコネクタを表す。ねじ1252は、USMt1240と反対側のモジュール1220の端である、モジュール1220の「後」端でのねじを表す。ねじ1252は、モジュール1220のPCBに固定する頭部を有し、モジュール1220の基板を通ってキャリア基板1210に延在するねじ切りを有する。
【0172】
ねじ1254は、USMt1240をモジュール1220に固定するねじを表す。ねじ1256は、USMt1240をキャリア基板1210に固定するねじを表す。一例において、ねじ1254は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。ねじ1254は、モジュール1220に延在するが、キャリア基板1210に延在しない。一例において、ねじ1256は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。
【0173】
高さ(z方向の寸法として識別される)は、モジュール1220の基板の厚さによって決まり得る。例えば、モジュール1220用の0.6mmのPCBについて、USMt1240は、約2.0mmの高さ、z、を有し得る。他の例として、モジュール1220用の0.8mmのPCBについて、USMt1240は、約2.2mmの高さ、z、を有し得る。
【0174】
図13は、拡張基板とシステム基板との間の拡張基板上にコンポーネント用の間隔を可能にする高さオフセットを含むトップマウントUSMコネクタを有するシステム構成の一例である。システム1300は、トップマウントコネクタを有するシステムの一例を表す。キャリア基板1310は、システム基板、マザーボード、又は他の拡張基板等の、拡張基板が接続され得る基板を表す。
【0175】
モジュール1320は、USMt1340が接続するパッド又はコンタクトを含む表面上のモジュール基板上に取り付けられた1又は複数のコンポーネント1330を有する拡張基板を表す。USMt1340は、モジュール1320をキャリア基板1310に接続するトップマウントコネクタを表す。一例において、モジュール1320は、パッド又はコンタクトを含む表面と反対側の表面上のモジュール基板上の1又は複数のコンポーネント1370を含む。「上」面であるパッドを有するモジュール1320の表面を考慮すれば、モジュールは、上面上にコンポーネント1330を含み、底面上のコンポーネント1370を含む。
【0176】
ねじ1352は、USMt1340と反対側のモジュール1320の端である、モジュール1320の「後」端でのねじを表す。ねじ1352は、モジュール1320のPCBに固定する頭部を有し、モジュール1320の基板を通ってキャリア基板1310に延在するねじ切りを有する。一例において、システム1300は、モジュール1320の基板とキャリア基板1310との間の隙間をブリッジするスペーサ又はスタンドオフ1360を含む。スタンドオフは、ねじ孔に適合し得る。
【0177】
ねじ1354は、USMt1340をモジュール1320に固定するねじを表す。ねじ1356は、USMt1340をキャリア基板1310に固定するねじを表す。一例において、ねじ1354は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。ねじ1354はモジュール1320に延在するが、反対側の外側に延在しない。一例において、ねじ1356は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。
【0178】
一例において、USMt1340は、代替的にベース又は支持体と称され得るフーチング1342を含む。フーチング1342は、モジュール1320をキャリア基板1310に接続するとき、構造支持体をモジュール1320に提供するUSMt1340の構造を表す。モジュール1320がスタンドオフ1360を通ってキャリア基板1310に固定されたねじ1352によって一端で支持され、USMt1340によって他端上で支持されるとき、ねじ1354を介して基板上に著しいストレスが存在し得る。フーチング1342は、USMt1340とインタフェースするモジュール1320の端又は端部の下にUSMt1340を延在させる。フーチング1342を用いて、USMt1340は、パッドを有するモジュール1320の表面、及び、反対面、及び、2つの表面を接続するモジュール基板の端部を接触し得る。フーチング1342は、基板の端部の位置が静止又は接触することを可能にするモジュール1320の下に延在するレッジ又は拡張部を含み得、これは、コネクタを用いて基板端の物理的コンタクトに力を伝達することによってねじ1354による基板にかかる力を減らす。
【0179】
一例において、USMt1340は、モジュール1320に取り付けられたコンポーネント1370とキャリア基板1310との間に空隙1372を残すのに十分な高さを有する。一例において、空隙を残すことの代わりに、スペースが、電気的遮蔽及び熱伝導率を提供する材料によって占有され得る。空隙1372は、システム構造に意味をなす任意の量のスペースであり得る。一例において、空隙1372は、約0.3mmである。
【0180】
USMt1340の高さ(z方向の寸法として識別される)は、モジュール1320の基板の厚さ、及びどれだけのスペースをモジュールの下に残すかによって決まり得る。例えば、モジュール1320用の0.6mmのPCBについて、USMt1340は、約1.0mmの高さを有するコンポーネント用の間隔の約3.3mmの高さ、z、を有し得る。他の例として、モジュール1320用の0.8mmのPCBについて、USMt1340は、約1.0mmの高さを有するコンポーネント用の間隔の約3.5mmの高さ、z、を有し得る。他の例として、モジュール1320用の0.6mmのPCBについて、USMt1340は、約1.5mmの高さを有するコンポーネント用の間隔の約3.8mmの高さ、z、を有し得る。他の例として、モジュール1320用の0.8mmのPCBについて、USMt1340は、約1.5mmの高さを有するコンポーネント用の間隔の約4.0mmの高さ、z、を有し得る。
【0181】
図14Aは、拡張基板とシステム基板との間のシステム基板上にコンポーネント用の間隔を可能にする高さオフセットを含むトップマウントUSMコネクタを有するシステム構成の一例である。システム1400は、トップマウントコネクタを有するシステムの一例を表す。キャリア基板1410は、システム基板、マザーボード、又は他の拡張基板等の、拡張基板が接続され得る基板を表す。
【0182】
モジュール1420は、USMt1440が接続するパッド又はコンタクトを含む表面上のモジュール基板上に取り付けられた1又は複数のコンポーネント1430を有する拡張基板を表す。USMt1440は、モジュール1420をキャリア基板1410に接続するトップマウントコネクタを表す。一例において、キャリア基板1410は、モジュール1420の下のキャリア基板に取り付けられた1又は複数のコンポーネント1480を含む。
【0183】
ねじ1452は、USMt1440と反対側のモジュール1420の端である、モジュール1420の「後」端でのねじを表す。ねじ1452は、モジュール1420のPCBを固定する頭部を有し、モジュール1420の基板を通ってキャリア基板1410に延在するねじ切りを有する。一例において、システム1400は、モジュール1420の基板とキャリア基板1410との間の隙間をブリッジするスペーサ又はスタンドオフ1460を含む。
【0184】
ねじ1454は、USMt1440をモジュール1420に固定するねじを表す。ねじ1456は、USMt1440をキャリア基板1410に固定するねじを表す。一例において、ねじ1454は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。ねじ1454は、モジュール1420に延在するが、反対側の外側に延在しない。一例において、ねじ1456は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。
【0185】
一例において、USMt1440は、代替的にベース又は支持体と称され得るフーチング1442を含む。フーチング1442は、モジュール1420をキャリア基板1410に接続するとき、構造支持体をモジュール1420に提供するUSMt1340の構造を表す。モジュール1420がスタンドオフ1460を通ってキャリア基板1410を固定するねじ1452によって一端で支持され、USMt1440によって他端上で支持されるとき、ねじ1454を介して基板上に著しいストレスが存在し得る。フーチング1442は、USMt1440とインタフェースするモジュール1420の端又は端部の下にUSMt1440を延在させる。フーチング1442を用いて、USMt1440は、パッドを有するモジュール1420の表面、及び、反対面、及び、2つの表面を接続するモジュール基板の端部を接触し得る。フーチング1442は、基板の端部の位置が静止又は接触することを可能にするモジュール1420の下に延在するレッジ又は拡張部を含み得、これは、コネクタを用いて基板端の物理的コンタクトに力を伝達することによってねじ1454による基板にかかる力を減らす。
【0186】
一例において、フーチング1442は、USMt1440内で段階的に延在する。フーチング1442は、システム1300のフーチング1342の代替的なフーチング設計であり得る。フーチング1442は、モジュール基板及びモジュール基板から離れてシステム基板に向かって延在する構造の下に一部を有する。フーチング1342は、モジュール基板及びモジュール基板の下でシステム基板に向かって延在する構造の下で一部を有す。フーチング1342が斜めの端部を有するものとして示され、フーチング1442が段階的であるものとして示されるが、フーチングの代替的なバージョンにおいて、いずれのフーチングも斜めであり得、いずれのフーチングも段階的であり得る。
【0187】
一例において、パッドを有するモジュール1420の表面及びコンポーネント1430がモジュールの上部であることを考慮して、USMt1440は、キャリア基板1410上に取り付けられたコンポーネント1480とモジュール1420の底部の間に空隙1482を残すのに十分な高さを有する。一例において、空隙を残すことの代わりに、スペースが、電気的遮蔽及び熱伝導率を提供する材料によって占有され得る。空隙1482は、システム構造に意味をなす任意の量のスペースであり得る。一例において、空隙1482は、約0.3mmである。
【0188】
USMt1440の高さ(z方向の寸法として識別される)は、モジュール1420の基板の厚さ、及びどれだけのスペースがモジュールの下に残すかによって決まり得る。例えば、モジュール1420用の0.6mmのPCBについて、USMt1440は、約2.1mmの高さを有するコンポーネント用の間隔を提供する、約4.4mmの高さ、z、を有し得る。他の例として、モジュール1420用の0.8mmのPCBについて、USMt1440は、約1.9mmの高さを有するコンポーネント用の間隔の約4.4mmの高さ、z、を有し得る。
【0189】
図14Bは、段階的なフーチングを有するトップマウントコネクタの表現である。ビュー1402は、USMt1440と接続されているモジュール1420を示す。ねじ1454は、モジュール1420をUSMt1440に固定する。ねじ1456は、USMt1440をシステム基板に固定する。フーチング1442は、モジュール1420の下に延在するUSMt1440の構造を表し、モジュール1420用の追加の構造支持体を提供する。
【0190】
図14Cは、図14Bのトップマウントコネクタの斜視図である。ビュー1404は、USMt1440の内部要素上で支持されているモジュール1420を示す。USMt1440の外部ケースは、ビュー1404では取り除かれている。孔1474は、モジュール1420をUSMt1440に固定するねじ1454を収容する孔を表す。ビュー1404は、ねじ1456を示す。ビュー1404は、モジュール1420の下に延在するフーチング1442を示す。ビュー1404はまた、フーチング1442に対する支持体1472を示す。一例において、フーチング1442は、モジュール1420から離れてUSMt1440の下に延在する。一例において、支持体1472は、複数の段を含み、システム基板からモジュール1420の端部又は端までの物理的構造を提供する。
【0191】
図15は、他のトップマウントUSMコネクタを用いてシステム基板に対して他の拡張基板の上方に拡張基板を直接取り付けるためのトップマウントUSMコネクタを有するシステム構成の一例である。システム1500は、トップマウントコネクタを有するシステムの一例を表す。システム基板1510は、プライマリシステム基板又はマザーボード等の、拡張基板が接続され得る基板を表す。システム1500は、システム基板1510に接続されている2つの拡張基板を表す。
【0192】
モジュール1520は、モジュール基板上に取り付けられた1又は複数のコンポーネント1522を有する第1の拡張基板を表す。USMt1540は、モジュール1520をシステム基板1510に接続するトップマウントコネクタを表す。ねじ1562は、USMt1540と反対側のモジュール1520の端である、モジュール1520の「後」端でのねじを表す。ねじ1562は、モジュール1520のPCBに固定する頭部を有し、モジュール1520の基板を通ってシステム基板1510に延在するねじ切りを有する。
【0193】
ねじ1564は、USMt1540をモジュール1520に固定するねじを表す。ねじ1566は、USMt1540をシステム基板1510に固定するねじを表す。一例において、ねじ1564は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。ねじ1564は、モジュール1520に延在するが、システム基板1510に延在しない。一例において、ねじ1566は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。
【0194】
USMt1540の高さ(z1寸法として識別される)は、モジュール1520の基板の厚さによって決まり得る。例えば、モジュール1520用の0.6mmのPCBについて、USMt1540は、約2.0mmの高さ、z1、を有し得る。他の例として、モジュール1520用の0.8mmのPCBについて、USMt1540は、約2.2mmの高さ、z1、を有し得る。
【0195】
モジュール1530は、USMt1550が接続されるパッド又はコンタクトを含む表面上のモジュール基板上に取り付けられた1又は複数のコンポーネント1532を有する第2の拡張基板を表す。モジュール1530は、モジュール1520の上部の上方に取り付けられている。USMt1550は、モジュール1520の上方でモジュール1530をシステム基板1510に接続するトップマウントコネクタを表す。
【0196】
ねじ1572は、USMt1550と反対側のモジュール1530の端である、モジュール1530の「後」端でのねじを表す。ねじ1572は、モジュール1530のPCBに固定する頭部を有し、モジュール1530の基板を通ってシステム基板1510に延在するねじ切りを有する。一例において、システム1500は、モジュール1530の基板とシステム基板1510との間の隙間をブリッジするスペーサ又はスタンドオフ1512を含む。
【0197】
ねじ1574は、USMt1550をモジュール1530に固定するねじを表す。ねじ1576は、USMt1550をシステム基板1510に固定するねじを表す。一例において、ねじ1574は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。ねじ1574は、モジュール1530に延在するが、反対側の外側に延在しない。一例において、ねじ1576は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。
【0198】
一例において、USMt1550は、代替的にベース又は支持体と称され得るフーチング1552を含む。フーチング1552は、モジュール1530をシステム基板1510に接続するとき、構造支持体をモジュール1530に提供するUSMt1550の構造を表す。モジュール1530がスタンドオフ1512を通ってシステム基板1510に固定されたねじ1572によって一端で支持され、USMt1550によって他端上で支持されるとき、ねじ1574を介して基板上に著しいストレスが存在し得る。フーチング1552は、USMt1550とインタフェースするモジュール1530の端又は端部の下にUSMt1550を延在させる。フーチング1552を用いて、USMt1550は、パッドを有するモジュール1530の表面、及び、反対面、及び、2つの表面を接続するモジュール基板の端部を接触し得る。フーチング1552は、基板の端部の位置が静止又は接触することを可能にするモジュール1530の下に延在するレッジ又は拡張部を含み得、これは、コネクタを用いて基板端の物理的コンタクトに力を伝達することによってねじ1574による基板にかかる力を減らす。
【0199】
一例において、パッドを有するモジュール1530の表面及びコンポーネント1532がモジュールの上部であることを考慮して、USMt1550は、コンポーネント1522及びUSMt1540と、モジュール1530の底部との間の空隙1580を残すのに十分な高さを有する。一例において、空隙を残すことの代わりに、スペースが、電気的遮蔽及び熱伝導率を提供する材料によって占有され得る。空隙1580は、システム構造に意味をなす任意の量のスペースであり得る。一例において、空隙1580は、約0.4mmである。
【0200】
USMt1550の高さ(z2寸法として識別される)は、モジュール基板の厚さ、及びどれだけのスペースをモジュール1530の下に残すかによって決まり得る。例えば、モジュール1530用の0.6mmのPCBについて、USMt1550は、0.6mmの基板の厚さを有するモジュール1520と、約1.4mmの高さを有するコンポーネントとの間隔を提供する約4.4mmの高さ、z2、を有し得る。
【0201】
図16は、他のトップマウントUSMコネクタを用いてシステム基板に対して直接に他の拡張基板の上方に拡張基板を取り付けるトップマウントUSMコネクタを有するシステム構成の一例である。ここで、両方の拡張基板は、一般的な取り付け用ねじを用いて固定されている。システム1600は、図15のシステム1500の一例を提供する。ここで、2つの拡張基板は、基板の裏側のねじを共有する。そのような構成は、上部の拡張基板の基板の寸法を延在させることを要求してもよく、より理想的には、ねじを共有することを自然にうまく利用し得る異なるサイズのモジュールに適していてもよい。ねじを共有することは、システムの部品数を減らすためだけでなく、システム基板上の信号ルーティング用のより多くの基板スペースを可能するためにねじ孔を減らすためにも有益であり得る。システム1600の説明が、完全性のために以下で提供される。
【0202】
システム1600は、トップマウントコネクタを有するシステムの一例を表す。システム基板1610は、プライマリシステム基板又はマザーボード等の、拡張基板が接続され得る基板を表す。システム1600は、システム基板1610に接続されている2つの拡張基板を表す。モジュール1620は、モジュール基板上に取り付けられた1又は複数のコンポーネント1622を有する、第1の拡張基板を表す。USMt1640は、モジュール1620をシステム基板1610に接続するトップマウントコネクタを表す。モジュール1620は、モジュールの裏に別個のねじを有さないが、ねじ1672をモジュール1630と共有する。
【0203】
ねじ1664は、USMt1640をモジュール1620に固定するねじを表す。ねじ1666は、USMt1640をシステム基板1610に固定するねじを表す。一例において、ねじ1664は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。ねじ1664は、モジュール1620に延在するが、システム基板1610に延在しない。一例において、ねじ1666は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。
【0204】
USMt1640の高さ(z1寸法として識別される)は、モジュール1620の基板の厚さによって決まり得る。例えば、モジュール1620の0.6mmのPCBについては、USMt1640は、約2.0mmの高さ、z1、を有し得る。他の例として、モジュール1620の0.8mmのPCBについて、USMt1640は、約2.2mmの高さ、z1、を有し得る。
【0205】
モジュール1630は、USMt1650が接続するパッド又はコンタクトを含む表面上のモジュール基板上に取り付けられた1又は複数のコンポーネント1632を有する第2の拡張基板を表す。モジュール1630は、モジュール1620の上部の上方に取り付けられる。USMt1650は、モジュール1620の上方で、モジュール1630をシステム基板1610に接続するトップマウントコネクタを表す。
【0206】
ねじ1672は、USMt1650と反対側のモジュール1630の端である、モジュール1630の「後」端でのねじを表す。ねじ1672は、モジュール1630をPCBに固定する頭部を有し、モジュール1630の基板を通って、モジュール1620の基板を通って、システム基板1610に延在するねじ切りを有する。一例において、システム1600は、モジュール1630の基板とモジュール1620の基板との間の隙間をブリッジするスタンドオフ又はスペーサ1624を含む。
【0207】
ねじ1674は、USMt1650をモジュール1630に固定するねじを表す。ねじ1676は、USMt1650をシステム基板1610に固定するねじを表す。一例において、ねじ1674は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。ねじ1674はモジュール1630に延在するが、反対側の外側に延在しない。一例において、ねじ1676は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。
【0208】
一例において、USMt1650は、代替的にベース又は支持体と称され得るフーチング1652を含む。フーチング1652は、モジュール1630をシステム基板1610に接続するとき、構造支持体をモジュール1630に提供するUSMt1650の構造を表す。モジュール1630がスタンドオフ1612を通ってシステム基板1610に固定されたねじ1672によって一端で支持され、USMt1650によって他端上で支持されるとき、ねじ1674を介して基板上に著しいストレスが存在し得る。フーチング1652は、USMt1650とインタフェースするモジュール1630の端又は端部の下にUSMt1650を延在させる。フーチング1652を用いて、USMt1650は、パッドを有するモジュール1630の表面、及び、反対面、及び、2つの表面を接続するモジュール基板の端部を接触し得る。フーチング1652は、基板の端部の位置が静止又は接触することを可能にするモジュール1630の下に延在するレッジ又は拡張部を含み得、これは、コネクタを用いて基板端の物理的コンタクトに力を伝達することによってねじ1674による基板にかかる力を減らす。
【0209】
一例において、パッドを有するモジュール1630の表面及びコンポーネント1632がモジュールの上部であることを考慮して、USMt1650は、コンポーネント1622及びUSMt1640とモジュール1630の底部との間の空隙1680を残すのに十分な高さを有する。一例において、空隙を残すことの代わりに、スペースが、電気的遮蔽及び熱伝導率を提供する材料によって占有され得る。空隙1680は、システム構造に意味をなす任意の量のスペースであり得る。一例において、空隙1680は、約0.4mmである。
【0210】
一例において、モジュール1620を移動してねじ1672をモジュール1630と共有することに戻すによって、1又は複数のコンポーネント1622のUSMt1640とUSMt1650との間の余地を残し得る。一例において、コンポーネント1622は、約2.0mmの高さを有し得る。コンポーネント1622がシステム基板1610上に取り付けられる要件は存在しないが、追加のスペースは、モジュール1630の下に追加のシステム基板のコンポーネントを取り付けるためにスペースを用いることを可能にし得る。
【0211】
USMt1650の高さ(z2寸法として識別される)は、モジュール基板の厚さ、及びどれだけのスペースをモジュール1630の下に残すかによって決まり得る。例えば、モジュール1630用の0.6mmのPCBについて、USMt1650は、0.6mmの基板の厚さを有するモジュール1620、及び約1.4mmの高さを有するコンポーネントの間隔を提供する約4.4mmの高さ、z2、を有し得る。
【0212】
図17は、トップマウントUSMコネクタを用いて他の拡張基板に取り付けられた拡張基板を有するシステム構成の一例であり、拡張基板は、次に、トップマウントUSMコネクタを用いてシステム基板に接続する。システム1700は、トップマウントコネクタを有するシステムの一例を表す。システム基板1710は、プライマリシステム基板又はマザーボード等の、拡張基板が接続され得る基板を表す。システム1700は、システム基板1710に接続される2つの拡張基板を表す。
【0213】
モジュール1720は、モジュール基板上に取り付けられた1又は複数のコンポーネント1722を有する第1の拡張基板を表す。USMt1740は、システム基板1710に接続される、モジュール1720をモジュール1730に接続するトップマウントコネクタを表す。したがって、システム1700において、1つモジュール基板(モジュール1730)がUSMコネクタを介してシステム基板1710に直接接続され、他モジュール基板(モジュール1720)がモジュール1730を介してシステム基板1710に間接的に接続される。したがって、システム1700は、デイジーチェーンの基板が他のモジュール基板の「下」に取り付けられている、デイジーチェーンの一例として考えられ得る。
【0214】
ねじ1762は、USMt1740と反対側のモジュール1720の端である、モジュール1720の「後」端でのねじを表す。ねじ1762は、モジュール1720のPCBに固定する頭部を有し、モジュール1720の基板を通ってキャリア基板であるモジュール1730に延在するねじ切りを有する。
【0215】
ねじ1764は、USMt1740をモジュール1720に固定するねじを表す。ねじ1766は、USMt1740をモジュール1730に固定するねじを表す。一例において、ねじ1764は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。ねじ1764は、モジュール1720に延在するが、モジュール1730に延在しない。一例において、ねじ1766は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。
【0216】
USMt1740の高さ(z1寸法として識別される)は、モジュール1720の基板の厚さによって決まり得る。例えば、モジュール1720用の0.6mmのPCBについて、USMt1740は、約2.0mmの高さ、z1を有し得る。他の例として、モジュール1720用の0.8mmのPCBについて、USMt1740は、約2.2mmの高さ、z1を有し得る。
【0217】
モジュール1730は、USMt1750が接続されるパッド又はコンタクトを含む表面上のモジュール基板上に取り付けられた1又は複数のコンポーネント1732を有する第2の拡張基板を表す。USMt1750は、モジュール1730と、モジュール1730及びモジュール1720の組み合わせとをシステム基板1710に接続するトップマウントコネクタを表す。
【0218】
ねじ1772は、USMt1750と反対側のモジュール1730の端である、モジュール1730の「後」端でのねじを表す。ねじ1772は、モジュール1730のPCBに固定する頭部を有し、モジュール1730の基板を通ってシステム基板1710に延在するねじ切りを有する。一例において、システム1700は、モジュール1730の基板とシステム基板1710との間の隙間をブリッジするスタンドオフ又はスペーサ1712を含む。
【0219】
ねじ1774は、USMt1750をモジュール1730に固定するねじを表す。ねじ1776は、USMt1750をシステム基板1710に固定するねじを表す。一例において、ねじ1774は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。ねじ1774は、モジュール1730に延在するが、反対側の外側に延在しない。一例において、ねじ1776は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。
【0220】
一例において、USMt1750は、代替的にベース又は支持体と称され得るフーチング1752を含む。フーチング1752は、モジュール1730をシステム基板1710に接続するとき、構造支持体をモジュール1730に提供するUSMt1750の構造を表す。フーチング1752の構造及び目的は、前述されたことと同一又は同様であり得る。
【0221】
一例において、USMt1750は、コンポーネント1722とシステム基板1710との間の空隙1780を残すのに十分な高さを有する。一例において、空隙を残すことの代わりに、スペースが、電気的遮蔽及び熱伝導率を提供する材料によって占有され得る。空隙1780は、システム構造に意味をなす任意の量のスペースであり得る。一例において、モジュール1720が、約1.4mmの高さを有するコンポーネント1722を有する0.8mmの基板を有する場合、空隙1780は、約0.3mmである、又は、モジュール1720が、約1.4mmの高さを有するコンポーネント1722を有する0.6mmの基板を有する場合、空隙1780は、約0.5mmである。
【0222】
USMt1750の高さ(z2寸法として識別される)は、モジュール基板の厚さ、及びどれだけのスペースをモジュール1730の下に残すかによって決まり得る。一例において、USMt1750は、モジュール1720用の間隔及び空隙を提供する、約4.4mmの高さ、z2、を有する。
【0223】
図18は、インラインUSMコネクタを用いてシステム基板に接続されている他の拡張基板の上方に拡張基板を取り付けるためのトップマウントUSMコネクタを有するシステム構成の一例である。システム1800は、トップマウントコネクタ及びインラインコネクタを有するシステムの一例を表す。システム基板1810は、プライマリシステム基板又はマザーボード等の、拡張基板が接続され得る基板を表す。システム1800は、システム基板1810に接続されている2つの拡張基板を表す。
【0224】
モジュール1820は、モジュール基板上に取り付けられた1又は複数のコンポーネント1822を有する第1の拡張基板を表す。USMi1840は、モジュール1820をシステム基板1810に接続するインラインコネクタを表す。ねじ1862は、USMi1840と反対側のモジュール1820の端である、モジュール1820の「後」端でのねじを表す。ねじ1862は、モジュール1820のPCBに固定する頭部を有し、モジュール1820の基板を通って筐体1890に延在するねじ切りを有する。筐体1890は、システム1800のコンピューティングコンポーネントがシステムとして取り付けられているシステムのケース又はカバーを表す。
【0225】
ねじ1864は、USMi1840をモジュール1820に固定するねじを表す。ねじ1866は、USMi1840をシステム基板1810に固定するねじを表す。一例において、ねじ1864は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。ねじ1864は、モジュール1820に延在するが、反対側の外側に延在しない。一例において、ねじ1866は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。ねじ1866は、システム基板1810に延在するが、反対側の外側に延在しない。
【0226】
モジュール1830は、USMt1850が接続するパッド又はコンタクトを含む表面上のモジュール基板上に取り付けられた1又は複数のコンポーネント1832を有する第2の拡張基板を表す。モジュール1830は、モジュール1820の上部の上方に取り付けられている。USMt1850は、モジュール1820の上方でモジュール1830をシステム基板1810に接続するトップマウントコネクタを表す。
【0227】
ねじ1872は、USMt1850と反対側のモジュール1830の端である、モジュール1830の「後」端でのねじを表す。ねじ1872は、モジュール1830のPCBに固定する頭部を有し、モジュール1830の基板を通って筐体1890に延在するねじ切りを有する。一例において、システム1800は、モジュール1830の基板と筐体1890との間の隙間をブリッジするスペーサ又はスタンドオフ1812を含む。スタンドオフ1812を用いることの代用として、筐体1890は、モジュール1830に到達するように延在したスタンドオフ部分を有し得る。
【0228】
ねじ1874は、USMt1850をモジュール1830に固定するねじを表す。ねじ1876は、USMt1850をシステム基板1810に固定するねじを表す。一例において、ねじ1874は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。ねじ1874は、モジュール1830に延在するが、反対側の外側に延在しない。一例において、ねじ1876は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。
【0229】
一例において、USMt1850は、代替的にベース又は支持体と称され得るフーチング1852を含む。フーチング1852は、モジュール1830をシステム基板1810に接続するとき、構造支持体をモジュール1830に提供するUSMt1850の構造を表す。フーチング1852の構造及び動作は、前述されたことに従い得る。
【0230】
一例において、パッドを有するモジュール1830の表面及びコンポーネント1832がモジュールの上部であることを考慮して、USMt1850は、コンポーネント1822及びUSMi1840とモジュール1830の底部との間に空隙1880を残すのに十分な高さを有する。一例において、空隙を残すことの代わりに、スペースが、電気的遮蔽及び熱伝導率を提供する材料によって占有され得る。空隙1880は、システム構造に意味をなす任意の量のスペースであり得る。一例において、空隙1880は、約0.4mmである。
【0231】
USMt1850の高さ(z2寸法として識別される)は、モジュール基板の厚さ、及びどれだけのスペースをモジュール1830の下に残すかによって決まり得る。例えば、モジュール1830用の0.6mmのPCBについて、USMt1850は、0.6mmの基板の厚さを有するモジュール1820、及び約1.4mmの高さを有するコンポーネントの間隔を提供する、約3.8mmの高さ、z2、を有し得る。
【0232】
システム1800において、モジュール1820は、システム基板1810より薄いものとして、図で表されている。一例において、モジュール1820及びシステム基板1810は、同一厚さを有する。一例において、モジュール1820は、システム基板1810とは異なる基板の厚さを有する。基板が同一厚さであろうと異なる厚さであろうと、インラインコネクタは、基板をインラインで接続し得る。
【0233】
図19A図19Bは、他の拡張基板の上方に拡張基板を取り付けるための2つnトップマウントUSMコネクタを有するシステム構成の一例を示す。
【0234】
図19Aは、システム1900の側面図を示す。システム1900は、同一基板に複数のトップマウントコネクタを有するシステムの一例を表す。システム基板1910は、プライマリシステム基板又はマザーボード等の、拡張基板が接続され得る基板を表す。システム1900は、システム基板1910に接続される2つの拡張基板を表す。
【0235】
モジュール1920は、モジュール基板上に取り付けられた1又は複数のコンポーネント1922を有する第1の拡張基板を表す。USMt1940は、モジュール1920をシステム基板1910に接続するトップマウントコネクタを表す。ねじ1962は、USMt1940と反対側のモジュール1920の端である、モジュール1920の「後」端でのねじを表す。ねじ1962は、モジュール1920のPCBに固定する頭部を有し、モジュール1920の基板通ってシステム基板1910に延在するねじ切りを有する。
【0236】
ねじ1964は、USMt1940をモジュール1920に固定するねじを表す。ねじ1966は、USMt1940をシステム基板1910に固定するねじを表す。一例において、ねじ1964は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。ねじ1964は、モジュール1920に延在するが、システム基板1910に延在しない。一例において、ねじ1966は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。
【0237】
USMt1940の高さ(z1の寸法として識別される)は、モジュール1920の基板の厚さによって決まり得る。例えば、モジュール1920用の0.6mmのPCBについて、USMt1940は、約2.0mmの高さ、z1を有し得る。他の例として、モジュール1920用の0.8mmのPCBについて、USMt1940は、約2.2mmの高さ、z1を有し得る。
【0238】
モジュール1930は、USMコネクタが接続するパッド又はコンタクトを含む表面上のモジュール基板上に取り付けられた1又は複数のコンポーネント1932を有する第2の拡張基板を表す。モジュール1930は、モジュール1920の上部の上方に取り付けられる。USMt1950は、モジュール1920の片側からモジュール1920の上方でモジュール1930をシステム基板1910に接続するトップマウントコネクタを表す。USMt1970は、USMt1950が接続するモジュール1920の反対側からモジュール1920の上方でモジュール1930をシステム基板1910に接続するトップマウントコネクタを表す。モジュール1920は、USMt1950及びUSMt1970の両方用のパッドを含む。
【0239】
ねじ1954は、USMt1950をモジュール1930に固定するねじを表す。ねじ1956は、USMt1950をシステム基板1910に固定するねじを表す。一例において、ねじ1954は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。ねじ1954は、モジュール1930に延在するが、反対側の外側に延在しない。一例において、ねじ1966は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。
【0240】
ねじ1974は、USMt1970をモジュール1930に固定するねじを表す。ねじ1976は、USMt1970をシステム基板1910に固定するねじを表す。一例において、ねじ1974は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。ねじ1974は、モジュール1930に延在するが、反対側の外側に延在しない。一例において、ねじ1976は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。
【0241】
一例において、USMt1950は、代替的にベース又は支持体と称され得るフーチング1952を含む。フーチング1952は、モジュール1930をシステム基板1910に接続するとき、構造支持体をモジュール1930に提供するUSMt1950の構造を表す。フーチング1952は、USMt1950とインタフェースするモジュール1930の端又は端部の下にUSMt1950を延在させる。フーチング1952を用いて、USMt1950は、パッドを有するモジュール1930の表面、及び、反対面、及び、2つの表面を接続するモジュール基板の端部を接触し得る。フーチング1952は、基板の端部の位置が静止又は接触することを可能にするモジュール1930の下に延在するレッジ又は拡張部を含み得、これは、コネクタを用いて基板端の物理的コンタクトに力を伝達することによってねじ1974による基板にかかる力を減らす。
【0242】
一例において、USMt1970は、代替的にベース又は支持体と称され得るフーチング1972を含む。フーチング1972は、モジュール1930をシステム基板1910に接続するとき、構造支持体をモジュール1930に提供するUSMt1970の構造を表す。フーチング1972は、USMt1970とインタフェースするモジュール1930の端又は端部の下にUSMt1970を延在する。フーチング1972を用いて、USMt1970は、パッドを有するモジュール1930の表面、及び、反対面、及び、2つの表面を接続するモジュール基板の端部を接触し得る。フーチング1972は、基板の端部の位置が静止又は接触することを可能にするモジュール1930の下に延在するレッジ又は拡張部を含み得、これは、コネクタを用いて基板端の物理的コンタクトに力を伝達することによってねじ1974による基板にかかる力を減らす。
【0243】
一例において、パッドを有するモジュール1930の表面及びコンポーネント1932がモジュールの上部であることを考慮して、USMt1950及びUSMt1970は、コンポーネント1922及びUSMt1940とモジュール1930の底部との間に空隙1980を残すのに十分な高さを有する。一例において空隙を残すことの代わりに、スペースが、電気的遮蔽及び熱伝導率を提供する材料によって占有され得る。空隙1980は、システム構造に意味をなす任意の量のスペースであり得る。一例において、空隙1980は、約0.4mmであり得る。
【0244】
USMt1950及びUSMt1970の高さ(z2寸法として識別される)は、モジュール基板の厚さ及びどれだけのスペースをモジュール1930の下に残すのかによって決まり得る。例えば、モジュール1930用の0.6mmのPCBについて、USMt1950及びUSMt1970は、0.6mmの基板の厚さを有するモジュール1920、及び約1.4mmの高さを有するコンポーネントの間隔を提供する、約4.4mmの高さ、z2、を有し得る。
【0245】
図19Bは、システム1900の上面図を示す。ビュー1902は、システム1900の上部からであり、コンポーネントは必ずしも縮尺どおりに示されない。ビュー1902の縮尺は、図19Aに示されるシステム1900の側面図と合致しない。
【0246】
ビュー1902は、モジュール1930に直接取り付けられた1又は複数のコンポーネント1932を示し、これは、次に、2つのトップマウントコネクタを通ってシステム基板1910に取り付ける。USMt1970は片側上でシステム基板1910とモジュール1930との間で接続し、USMt1950は、反対側でシステム基板1910とモジュール1930との間で接続する。
【0247】
ビュー1902は、USMt1970をモジュール1930に固定するねじ1974、及びUSMt1970をシステム基板1910に固定するねじ1976を示す。ビュー1902は、USMt1950をモジュール1930に固定するねじ1954、及びUSMt1950をシステム基板1910に固定するねじ1956を示す。
【0248】
図20は、他の拡張基板の上方に拡張基板を取り付けるための4つのトップマウントUSMコネクタを有するシステム構成の一例を示す。システム2000は、様々な要素が必ずしも縮尺どおりに示されていないシステム1900と同様であるシステムを表す。システム1900がモジュール基板をシステム基板に接続する2つのコネクタを示す一方で、システム2000は、4つのコネクタを介してシステム基板に接続されたモジュール基板を含む。
【0249】
ビュー2002は、システム2000の側面図を示す。ビュー2004は、システム2000の上面図を示す。ビュー2002において、コネクタの1が見えない。ビュー2004は、ビュー2002の側面図において部分的に見え得る、モジュール2030の下に接続されているモジュールを示さない。破線は、USMt2040の後ろで部分的に不明瞭であり、ビュー2002において全く不図示であり、モジュール2030の下にあるモジュール2080を示す。
【0250】
システム基板2010は、プライマリシステム基板又はマザーボード等の、拡張基板が接続され得る基板を表す。システム2000は、システム基板2010に接続されている2つの拡張基板を表す。モジュール2080は、モジュール基板上に取り付けられた1又は複数のコンポーネントを有する、第1の拡張基板を表す。ここで、モジュール基板は、USMtコネクタを用いてシステム基板2010に接続されている(コンポーネント及びUSMtコネクタは、具体的にラベル付けされていない)。モジュール2080は、キャリア基板の直接上のモジュールとのトップマウント接続の本明細書の任意の説明に従って、システム基板2010に接続され得る。
【0251】
モジュール2030は、USMコネクタが接続するパッド又はコンタクトを含む表面上のモジュール基板上に取り付けられた1又は複数のコンポーネント2032を有する第2の拡張基板を表す。モジュール2030は、モジュール2080の上部の上方に取り付けられている。
【0252】
USMt2040、USMt2050、USMt2060、及びUSMt2070は、モジュール2080をシステム基板2010に接続する。それぞれのコネクタは、モジュール2030のパッドのセクションをシステム基板2010に接続するトップマウントコネクタを表す。USMt2040及びUSMt2060は、モジュール2030の平行側上で互いに反対側であり、USMt2050及びUSMt2070は、モジュール2030の他の平行側で互いに反対側である。
【0253】
ねじ2042は、USMt2040をモジュール2030に固定するねじを表す。ねじ2044は、USMt2040をシステム基板2010に固定するねじを表す。ねじ2052は、USMt2050をモジュール2030に固定するねじを表す。ねじ2054は、USMt2050をシステム基板2010に固定するねじを表す。ねじ2062は、USMt2060をモジュール2030に固定するねじを表す。ねじ2064は、USMt2060をシステム基板2010に固定するねじを表す。ねじ2072は、USMt2070をモジュール2030に固定するねじを表す。ねじ2074は、USMt2040をシステム基板2010に固定するねじを表す。
【0254】
一例において、ビュー2002で見られるように、コネクタをモジュール基板に固定するねじ(例えば、ねじ2052、ねじ2072)は、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。一例において、コネクタをモジュール基板に固定するねじは、モジュール2030に延在するが、反対側の外側に延在しない。同一の説明が、コネクタをモジュール基板にも固定するビュー2002で見えないねじ(すなわち、ねじ2042、ねじ2062)に適用し得る。
【0255】
一例において、コネクタをシステム基板に固定するねじ(例えば、ねじ2054、ねじ2074)は、ビュー2002で見られるように、ねじ孔と関連しているコネクタ内のリセス内に置かれている頭部を有する。一例において、コネクタをシステム基板に固定するねじは、コネクタを通ってシステム基板2010に延在する。それらは、システム基板を通って、例えば、システム筐体上の接続点に延在してもよく、延在しなくてもよい。同一の説明が、コネクタをシステム基板にも固定するビュー2002で見えないねじ(すなわち、ねじ2044、ねじ2064)に適用し得る。
【0256】
一例において、USMt2050は、代替的にベース又は支持体と称され得るフーチング2056を含む。フーチング2056は、モジュール2030をシステム基板2010に接続するとき、構造支持体をモジュール2030に提供するUSMt2050の構造を表す。フーチング2056は、USMt2050をインタフェースするモジュール2030の端又は端部の下にUSMt2050を延在させる。フーチング2056を用いて、USMt2050は、パッドを有するモジュール2030の表面、及び、反対面、及び、2つの表面を接続するモジュール基板の端部を接触し得る。フーチング2056は、基板の端部の位置が静止又は接触することを可能にするモジュール2030の下に延在するレッジ又は拡張部を含み得る。同様の説明が、USMt2070のフーチング2076に適用する。
【0257】
USMt2040用のフーチング及びUSMt2060用のフーチングが見えない。一例において、USMt2040及びUSMt2060の両方が、それぞれのフーチングを含み、前述の説明が、これらのフーチング又は支持体に適用し得る。一例において、4つ又はそれより多くのUSMtコネクタが1つの基板を他の基板に接続するために用いられるとき、拡張モジュールのより長い端部上の基板は、フーチングを含み得るが、拡張モジュールのより短い端部のUSMtコネクタは、フーチングを含んでもよく、含まなくてもよい。
【0258】
一例において、USMt2040、USMt2050、USMt2060、及びUSMt2070は、モジュール2030とモジュール2080との間に空隙を残すのに十分な高さを有する。空隙は、他のモジュールの上方に取り付けられたモジュールの下の空隙の任意の説明に従い得る。
【0259】
USMt2040、USMt2050、USMt2060、及びUSMt2070の高さ(z1寸法として識別される)は、モジュール基板の厚さ、及びどれだけのスペースをモジュール2030の下に残すかによって決まり得る。例えば、モジュール2030用の0.6mmのPCBについて、USMt2040、USMt2050、USMt2060、及びUSMt2070は、0.6mmの基板の厚さ有するモジュール1920、及び約1.4mmの高さを有するコンポーネントの間隔を提供する、約4.4mmの高さ、z1、を有し得る。
【0260】
図21は、拡張基板をより広いI/Oを有するシステム基板に接続するためのインラインチェーンUSMコネクタを有するシステム構成の一例を示す。システム2100のUSMコネクタは、本明細書でのインラインUSMコネクタの任意の説明に従うインラインUSMコネクタの例を提供する。
【0261】
コネクタ上に専用のねじ孔のみを有する代わりに、コネクタは、他のUSMコネクタと、1つのセットのねじ孔、又は複数セットのねじ孔の両方を共有し得る。そのようなインラインコネクタは、USMインラインチェーンコネクタと称され得、単一のコネクタで可能であるものより広いI/O用の複数のUSMコネクタと共にチェーンすることが可能である。複数のUSMコネクタと共にチェーンするによって、異なる幅のコネクタを作る必要なしに、はるかに広い帯域幅を可能にする。
【0262】
システム2100は、アライメント孔、アライメントポスト、若しくは他のアライメント機構のアライメントに応じて、2つのタイプのチェーンコネクタ、又は、共有ねじ孔のコネクタ、又は、3つのタイプのチェーンコネクタを示す。それぞれの例は、説明された任意の他のインラインUSMコネクタと同一の内部構造を有し得る。両側の両方のねじ孔が共有構成のために開いたままである場合、リバーシブルコネクタでさえ、リバーシブルにし得ることが、理解されるだろう。
【0263】
システムのI/O基板2110は、コンポーネント基板2120上の対応するパッドに接続するパッドを含む。システムのI/O基板2110は、システム基板又はマザーボードであり得る。システムのI/O基板2110は、具体的には、システム基板への他の接続(不図示)と共に、広いI/Oコンポーネント基板に接続するよう設計された基板であり得る。
【0264】
USMic2130は、非共有のねじ孔を有する1つの端部、及び共有のねじ孔用の1の端部を有するインラインコネクタを表す。共有端部は、他のコネクタに隣接している。より具体的には、共有端部は、他のコネクタに隣接しており、2つのコネクタは、共有端部上でねじを共有するだろう。非共用の端部は、他のコネクタに隣接していない、又は、それがねじを共有する他のコネクタに隣接していない。USMic2150は、USMic2130の鏡像として示される。一例において、システム2100に用いられるアライメント構造に応じて、USMic2150は、USMic2130と同一に設計され、反対側のねじ孔を共有すべく単純に180度回転される。一例において、システム2100に用いられるアライメント構造に応じて、USMic2150及びUSMic2130は、別個のコネクタであり、反対側のねじ孔を共有すべく設計されている。
【0265】
USMic2130は、共有されていないねじ孔を有する端部2132と共に示されている。ねじ2162は、USMic2130の端部2132をシステムのI/O基板2110に接続するねじを表す。ねじ2172は、USMic2130の端部2132をコンポーネント基板2120に接続するねじを表す。USMic2130は、共有されているねじ孔を有する端部2134と共に示される。ねじ2164は、USMic2130の端部2134をシステムのI/O基板2110に接続するねじを表す。ねじ2174は、USMic2130の端部2134をコンポーネント基板2120に接続するねじを表す。
【0266】
さらに、USMic2150は、反対側の端部を共有すべく、方向づけられている。USMic2150は、共有されていないねじ孔を有する端部2154と共に示されている。ねじ2168は、USMic2150の端部2154をシステムのI/O基板2110に接続するねじを表す。ねじ2178は、USMic2150の端部2154をコンポーネント基板2120に接続するねじを表す。USMic2150は、共有されているねじ孔を有する端部2152と共に示されている。ねじ2166は、USMic2150の端部2152をシステムのI/O基板2110に接続するねじを表す。ねじ2176は、USMic2150の端部2152をコンポーネント基板2120に接続するねじを表す。
【0267】
USMic2140は、隣接コネクタとねじ孔を共有する両方の端部を有するものとして示されている。USMic2140は、USMic2130の端部2134と共有されるねじ孔を有する端部2142と共に示されている。したがって、ねじ2164は、USMic2130の端部2134及びUSMic2140の端部2142をシステムのI/O基板2110に接続する。ねじ2174は、USMic2130の端部2134及びUSMic2140の端部2142をコンポーネント基板2120に接続する。USMic2140は、USMic2150の端部2152と共有されるねじ孔を有する端部2144と共に示されている。したがって、ねじ2166は、USMic2140の端部2144及びUSMic2150の端部2152をシステムのI/O基板2110に接続する。ねじ2176は、USMic2140の端部2144及びUSMic2150の端部2152をコンポーネント基板2120に接続する。
【0268】
他の接続構成が可能であることが、理解されるだろう。任意の数のインラインチェーンコネクタが、両端部上でねじ孔を共有する複数のコネクタを有するもの等と共にチェーンされ得る。一例において、両端部上で共有されるコネクタが用いられず、1つの端部上で共有し、1つの端部上で共有しない1つのコネクタ、及びそれと共にチェーンされる鏡像コネクタを有する。
【0269】
図22Aは、共有のねじ孔を含む片側を有するインラインチェーンUSMコネクタの表現の一例である。コネクタ2210は、片側のねじ孔が完全な円の代わりに開いている、コネクタ600の一例を提供する。むしろ、コネクタ600は、完全な円である全てのねじ孔を有し、コネクタ2210は、完全な円である一方の端部上のねじ孔、及び、開いており、半円である他方の端部上のねじ孔を含む。コネクタ2210の寸法及びサイズは、コネクタ600の寸法及びサイズと同一であり得、片側の開いた共有のねじ孔を有するものを適切に調節し得る。
【0270】
したがって、コネクタ2210は、両方とも閉じた円である、ねじ孔2222及びねじ孔2226を有する端部2212を含む。コネクタ2210は、両方が、半円として表わされる、開いたねじ孔である、ねじ孔2224及びねじ孔2228を有する端部2214を含む。
【0271】
図22Bは、共有のねじ孔を含む両側を有するインラインチェーンUSMコネクタの表現の一例である。コネクタ2230は、両側のねじ孔が完全な円の代わりに開いている、コネクタ600の一例を提供する。むしろ、コネクタ600は、完全な円である全てのねじ孔を有し、コネクタ2230は、開いており、半円である全てのねじ孔を含む。コネクタ2230の寸法及びサイズは、コネクタ600の寸法及びサイズと同一であり得、両側の開いた、共有のねじ孔を有するものを適切に調節し得る。
【0272】
したがって、コネクタ2230は、両方が開放した、部分的な円である、ねじ孔2242及びねじ孔2246を有する端部2232を含む。コネクタ2230は、両方が、半円として表われる、開放した、部分的な円である、ねじ孔2244及びねじ孔2248を有する端部2234を含む。
【0273】
図23は、共に基板を接続するためのインラインチェーンUSMコネクタを有するシステム構成の一例を示す。システム2300は、インラインチェーンコネクタとの接続の他の可能な組み合わせを示す。インラインチェーンコネクタは、USMicコネクタであり得、前述の任意の説明に従うインラインコネクタであり得る。
【0274】
システム2300は、共にチェーンされているコネクタ2320及びコネクタ2330を用いて、基板2314に接続される基板2312を含む。基板2314はまた、共にチェーンされているコネクタ2340、コネクタ2350、及びコネクタ2360を用いて基板2316に接続されている。システム2300はまた、共にチェーンされているコネクタ2320及びコネクタ2330を有する基板2312の側面図の表現を含む。
【0275】
示されるように、コネクタ2320は、コネクタ2320の非共用の端部上にねじ孔2322を含む。一方のねじは、コネクタを基板2312に固定し、他方のねじは、コネクタを基板2314に固定する。同様、コネクタ2330は、コネクタ2330の非共用の端部上にねじ孔2332を含む。一方のねじは、コネクタを基板2312に固定し、他方のねじは、コネクタを基板2314に固定する。
【0276】
ねじ孔2372は、コネクタ2320の1つの共有端部の近く、及びコネクタ2330の1つの共有端部の近くに形成されているねじ孔である。共有のねじ孔内のねじは、共有のねじと称され得、共有コネクタの端部に対応する。一方の共有のねじは、コネクタ2320及びコネクタ2330を基板2312に固定し、他方のねじは、コネクタを基板2314に固定するだろう。
【0277】
システム2200は、領域2270の拡大図を含む。拡大図において、ねじ孔2372は、1つのねじが所定の位置にあり、孔が空である状態を示している。ねじを有するねじ孔は、ねじがコネクタ2230及びコネクタ2330の両方をどのように固定するかを示し得る。ねじのないねじ孔は、コネクタの共有端部の2つの開いたねじ孔が完全なねじ孔をどのように形成するかを示す。2つのコネクタの共有のねじ孔に対応する基板内に1つのねじ孔が存在するだろう。
【0278】
アライメント機構は、基板上のコネクタの適切なアラインメントを確実にし得、共有ねじが共有端部上の両方のコネクタを固定することを可能にする。拡大図は、共有端部が、リセスされた半円2374が円の一部のみであることを除いて、閉じたねじ孔と合致する、リセスされた半円2374を有し得ることを示す。システム2300は、他の拡大図を示さないが、全ての共有端部が領域2270と同一又は領域2270と略同一であることは明らかであり得る。
【0279】
示されるように、コネクタ2340は、コネクタ2340の非共用の端部上にねじ孔2342を含む。一方のねじは、コネクタを基板2314に固定し、他方のねじは、コネクタを基板2316に固定する。同様、コネクタ2360は、コネクタ2360の非共用の端部上にねじ孔2362を含む。一方のねじは、コネクタを基板2314に固定し、他方のねじは、コネクタを基板2316に固定する。
【0280】
コネクタ2350は、共有端部のみを含む。ねじ孔2352は、コネクタ2340の1つの共有端部の近く、及びコネクタ2350の1つの共有端部の近くに形成されているねじ孔である。一方の共有のねじは、コネクタ2340及びコネクタ2350を基板2314に固定し、他方のねじは、コネクタを基板2316に固定するだろう。
【0281】
ねじ孔2354は、コネクタ2350の1つの共有端部の近く、及びコネクタ2360の1つの共有端部の近くに形成されるねじ孔である。一方の共有のねじは、コネクタ2350及びコネクタ2360を基板2314に固定し、他方のねじは、コネクタを基板2316に固定するだろう。
【0282】
図24は、USMコネクタと共に用いるための基板レイアウトの一例をブロック図である。システム2400は、1列のパッド2412を有するマザーボード2410を示し、拡張基板2420は、対応する1列のパッド2422を有する。ねじ孔2430は、コネクタ2450を用いて基板を互いに固定するねじを収容する。コネクタ2450は、説明された任意の例に従うリード、アライメント機構、及びカバーを含む。コネクタ2450は、マザーボード2410内のアライメント機構2440及び拡張基板2420に適合する。
【0283】
コネクタ2450は、導線のいずれかの端上で一対のねじ孔2430を有する、導線が長方形の輪郭の長尺に沿って延在する列に並べられた、概して長方形の輪郭を有する。リードは、長方形の短い距離にわたって延在し、パッド2412からパッド2422にブリッジする。
【0284】
マザーボード2410への言及は、非限定的な例である。マザーボードは、任意のシステム基板を表し得る。システム2400の構成が、拡張基板2420より前に端部を有するマザーボード2410を示すが、そのような構成が単に一例であることが、理解されるだろう。一例において、マザーボード2410及び拡張基板2420は、インラインコネクタと共に用いるために、エッジツーエッジで接触するだろう。一例において、拡張基板2420は、トップマウントコネクタと共に用いるために、マザーボード2410と少なくとも部分的に重複し得る。
【0285】
図25は、2つのグループのコネクタを有するUSMコネクタと共に用いるための基板レイアウトの一例のブロック図である。システム2500は、2列のパッド2512及びパッド2514を有するマザーボード2510を示し、拡張基板2520は、対応する2列のパッド2522及びパッド2524を有する。ねじ孔2532、ねじ孔2534及びねじ孔2536は、コネクタ2550を用いて基板を互いに固定するねじを収容する。コネクタ2550は、説明された任意の例に従う2つのグループのリード、2つのグループのアライメント機構、及びカバーを含む。コネクタ2550は、マザーボード2510内のアライメント機構2542及びアライメント機構2544、並びに拡張基板2520に適合する。
【0286】
コネクタ2550は、一対のねじ孔2532と一対のねじ孔2536との間でパッド2512をパッド2522に接続する導線を有する、導線が長方形の輪郭の長尺に沿って延在する列に位置合わせされた、概して長方形の輪郭を有する。コネクタ2550はまた、一対のねじ孔2534と一対のねじ孔2536との間でパッド2514をパッド2524に接続する導線を含む。したがって、コネクタ2550は、2つのグループの導線間で、いずれかの短端部上のねじのためのねじ孔、及び、コネクタの長さの中央におけるねじのためのねじ孔を含む。
【0287】
マザーボード2510への言及は、非限定的な例である。マザーボードは、任意のシステム基板を表し得る。システム2500の構成が、拡張基板2520とエッジツーエッジであるマザーボード2510を示すが、そのような構成が単に一例であることが、理解されるだろう。一例において、マザーボード2510及び拡張基板2520は、インラインコネクタと共に用いるために、エッジツーエッジで接触するだろう。一例において、拡張基板2520は、トップマウントコネクタと共に用いるために、マザーボード2510と少なくとも部分的に重複し得る。
【0288】
図26は、USMコネクタを有するデイジーチェーン拡張基板用の基板レイアウトの一例のブロック図である。システム2600は、ピギーバック又はデイジーチェーン構成を示す。システム2600は、1列のパッド2612を有するマザーボード2610を示し、拡張基板2620は、対応する1列のパッド2622を有する。ねじ孔2652は、コネクタ2662を用いてマザーボード2610を拡張基板2620に固定するねじを収容する。コネクタ2662は、説明された任意の例に従うリード、アライメント機構、及びカバーを含む。コネクタ2662は、マザーボード2610内のアライメント機構2642及び拡張基板2620に適合する。
【0289】
システム2600はまた、1列のパッド2632を有する拡張基板2630を含み、拡張基板2620は、対応する1列のパッド2624を有する。ねじ孔2654は、コネクタ2664を用いて拡張基板2620を拡張基板2630に固定するねじを収容する。コネクタ2664は、説明された任意の例に従うリード、アライメント機構、及びカバーを含む。コネクタ2664は、拡張基板2620内のアライメント機構2644及び拡張基板2630に適合する。一例において、拡張基板2630はまた、拡張基板2630をシステム筐体に固定するためのねじ孔2656を含む。一方の拡張基板を他方の拡張基板に接続するとき、2つの拡張基板は、第1の拡張基板が、マザーボードと同一平面であるのと同じように、概して、互いと同一平面であるパッドを含む表面を有する。
【0290】
コネクタ2662は、導線のいずれかの端上で一対のねじ孔2652を有する、導線が長方形の輪郭の長尺に沿って延在する列に並べられた、概して長方形の輪郭を有する。リードは、長方形の短い距離にわたって延在し、パッド2612からパッド2622にブリッジする。
【0291】
コネクタ2664は、導線のいずれかの端上で一対のねじ孔2654を有する、導線が長方形の輪郭の長尺に沿って延在する列に並べられた、概して長方形の輪郭を有する。リードは、長方形の短い距離にわたって延在し、パッド2624からパッド2632にブリッジする。
【0292】
マザーボード2610への言及は、非限定的な例である。マザーボードは、任意のシステム基板を表し得る。システム2600の構成が、拡張基板2620とエッジツーエッジであるマザーボード2610を示すが、そのような構成が単に一例であることが、理解されるだろう。一例において、マザーボード2610及び拡張基板2620は、インラインコネクタと共に用いるために、エッジツーエッジで接触するだろう。一例において、拡張基板2620は、トップマウントコネクタと共に用いるために、マザーボード2610と少なくとも部分的に重複し得る。同様に、拡張基板2620と拡張基板2630との間の接続は、インラインコネクタ又はトップマウントコネクタを介し得る。
【0293】
図27は、異なるサイズのUSMコネクタを有するデイジーチェーン拡張基板用の基板レイアウトの一例のブロック図である。システム2700は、他のピギーバック又はデイジーチェーン構成を示す。システム2700は、2列おパッド2712及びパッド2714を有するマザーボード2710を示し、拡張基板2720は、対応する2列のパッド2722及びパッド2724を有する。ねじ孔2752は、対応する三対のねじがコネクタ2762を用いてマザーボード2710を拡張基板2720に固定するために、三対のねじ孔を含む。コネクタ2762は、説明された任意の例に従う2つのグループのリード、2つのグループのアライメント機構、及びカバーを含む。コネクタ2762は、マザーボード2710内のアライメント機構2742及びアライメント機構2744、並びに拡張基板2720に適合する。
【0294】
システム2700はまた、1列のパッド2732を有する拡張基板2730を含み、拡張基板2720は対応する第3の1列のパッド2726を有する。ねじ孔2754は、コネクタ2764を用いて拡張基板2720を拡張基板2730に固定する2対のねじを収容する2対のねじ孔を含む。コネクタ2764は、説明された任意の例に従うリード、アライメント機構、及びカバーを含む。コネクタ2764は、拡張基板2720内のアライメント機構2746及び拡張基板2730に適合する。一例において、拡張基板2730はまた、拡張基板2730をシステム筐体に固定する他端でのねじ孔を含む。
【0295】
コネクタ2762は、一対のねじ孔と、一方の短端部の一方と、中央における他方との間でパッド2712をパッド2722に接続する導線を有する、導線が長方形の輪郭の長尺に沿って延在する列に位置合わせされた、概して長方形の輪郭を有する。コネクタ2762はまた、一対のねじ孔と、他方の短端部の一方と、中央における一対のねじ孔との間でパッド2714をパッド2724に接続する導線を含む。したがって、コネクタ2762は、2つのグループの導線間で、いずれかの短端部上のねじのためのねじ孔、及び、コネクタの長さの中央におけるねじのためのねじ孔を含む。
【0296】
コネクタ2764は、導線のいずれかの端上で一対のねじ孔2754を有する、導線が長方形の輪郭の長尺に沿って延在する列に並べられた、概して長方形の輪郭を有する。リードは、長方形の短い距離にわたって延在し、パッド2726からパッド2732にブリッジする。
【0297】
システム2700の構成は、拡張基板2720を介して拡張基板2730をマザーボード2710に接続するのに有用である。一例において、拡張基板2720をマザーボード2710に接続するいくつかのパッドは、単純に、拡張基板2730に接続するパススルー信号線である。示されるように、拡張基板2730は、拡張基板2720の半分の信号線を含む(例えば、拡張基板2730用のN本の信号線及び拡張基板2720用の2N本の信号線)。信号線における違いは、偶数倍である必要がないが、任意の数の違いであり得る。一例において、拡張基板2730とマザーボード2710との間で接続するいくつかの信号線は、拡張基板2720と共有される、又は分け合われる。したがって、拡張基板2720とマザーボード2710との間の接続は、拡張基板2730用の専用のパススルー信号線を含む必要がない。
【0298】
マザーボード2710への言及は、非限定的な例である。マザーボードは、任意のシステム基板を表し得る。システム2700の構成が、拡張基板2720とエッジツーエッジであるマザーボード2710を示すが、そのような構成が単に一例であることが、理解されるだろう。一例において、マザーボード2710及び拡張基板2720は、インラインコネクタと共に用いるために、エッジツーエッジで接触するだろう。一例において、拡張基板2720は、トップマウントコネクタと共に用いるために、マザーボード2710と少なくとも部分的に重複し得る。同様に、拡張基板2720と拡張基板2730との間の接続は、インラインコネクタ又はトップマウントコネクタを介し得る。
【0299】
図28は、リバーシブルUSMコネクタと共に用いるための基板レイアウトの一例のブロック図である。リバーシブルコネクタは、インラインコネクタであるだろう。システム2800は、2列のパッド2812及びパッド2814を有するマザーボード(又はシステム基板)2810を示す。システム2800は、マザーボード2810と共に用いられる代替的な拡張基板を示す。
【0300】
一例において、システム2800は、マザーボード2810のパッド2812に対応する1列のパッド2822を有する拡張基板2820を含む。ねじ孔2852は、第1の方向におけるコネクタ2860を表す、コネクタ2860-1を用いて拡張基板2820をマザーボード2810に固定するねじを収容する。コネクタ2860は、説明されたリバーシブルコネクタの任意の例に従うリード、アライメント機構、及びカバーを含む。第1の方向において、コネクタ2860は、マザーボード2810内のアライメント機構2842及び拡張基板2820に適合する。
【0301】
一例において、システム2800は、マザーボード2810のパッド2814に対応する1列のパッド2832を有する拡張基板2830を含む。ねじ孔2854は、第2の方向におけるコネクタ2860を表す、コネクタ2860-2を用いて拡張基板2830をマザーボード2810に固定するねじを収容する。第2の方向において、コネクタ2860は、マザーボード2810内のアライメント機構2844及び拡張基板2830に適合する。
【0302】
コネクタ2860は、導線のいずれかの端上で一対のねじ孔を有する、導線が長方形の輪郭の長尺に沿って延在する列に並べられた、概して長方形の輪郭を有する。リードは、長方形の短い距離にわたって延在し、一方の基板上のパッドから他方の基板上のパッドにブリッジする。コネクタ2860の矢印は、コネクタ2860の方向における違いを示す。方向1において、矢印がシステム2800のページの上部を指し示すことが観察される。方向2において、矢印がシステム2800のページの底部を指し示し、コネクタを逆にすることによって、1つのグループのパッド(2812)に接続することから他のグループのパッド(2814)にスイッチすることを可能にすることを表す。拡張基板は、マザーボード2810との要望の接続のための構成におけるパッドを含むだろう。
【0303】
図29は、USMコネクタと接続される拡張基板が実装され得るコンピューティングシステムの一例のブロック図である。システム2900は、本明細書における任意の例に従うコンピューティングデバイスを表し、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、サーバ、ゲーム制御システム若しくはエンターテインメント制御システム、組み込み型コンピューティングデバイス、又は他の電子デバイスであり得る。システム2900は、提供される任意の例のロープロファイルコネクタ又はUSMコネクタを用いて、マザーボード又は互いに接続される拡張カードを実装し得るシステムの一例を提供する。
【0304】
一例において、システム2900は、任意の例のロープロファイルコネクタ又はUSMコネクタを表すコネクタ(CONN)2992を介してインタフェース2914に接続される拡張基板2990を含む。ロープロファイルコネクタは、トップマウントコネクタ、インラインコネクタ、又はトップマウントコネクタ及びインラインコネクタを有するモジュールの組み合わせを含み得る。一例において、拡張基板2990は、無線通信用のカードであり、したがって、ネットワークインタフェース2950又はI/Oインタフェース2960の一例であり得る。一例において、拡張基板2990は、SSDであり、したがって、ストレージサブシステム2980の一例であり得る。
【0305】
システム2900は、任意のタイプのマイクロプロセッサ、中央演算処理装置(CPU)、グラフィックスプロセッシングユニット(GPU)、処理コア、若しくは他の処理ハードウェア、又は、これらの組み合わせを含み得るプロセッサ2910を含み、システム2900の命令の処理若しくは実行を提供する。プロセッサ2910は、ホストプロセッサデバイスであり得る。プロセッサ2910は、システム2900のオペレーション全体を制御し、1又は複数のプログラマブル汎用若しくは特定用途向けマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、プログラマブルコントローラ、特定用途向け集積回路(ASIC)、プログラマブルロジックデバイス(PLD)、又はそのようなデバイスの組み合わせであり得る又はこれらを含み得る。
【0306】
一例において、システム2900は、メモリサブシステム2920又はグラフィックスインタフェースコンポーネント2940等のより高い帯域幅の接続を必要とする、システムコンポーネント用のより高速なインタフェース又は高スループットなインタフェースを表し得る、プロセッサ2910に連結されているインタフェース2912を含む。インタフェース2912は、スタンドアロンコンポーネントであり得る、又はプロセッサダイ上に統合され得るインタフェース回路を表す。インタフェース2912は、プロセッサダイ上の回路として統合され得る、又はシステムオンチップ上のコンポーネントとして統合され得る。存在する場合、グラフィックスインタフェース2940は、システム2900のユーザに視覚表示を提供するためのグラフィックスコンポーネントにインタフェースする。グラフィックスインタフェース2940は、スタンドアロンコンポーネントであり得る、又はプロセッサダイ若しくはシステムオンチップ上に統合され得る。一例において、グラフィックスインタフェース2940は、ユーザに出力を提供する、高解像度(HD)ディスプレイ又は超高解像度(UHD)ディスプレイを駆動し得る。一例において、ディスプレイは、タッチスクリーンディスプレイを含み得る。一例において、グラフィックスインタフェース2940は、メモリ2930に格納されているデータに基づいて、若しくはプロセッサ2910によって実行されたオペレーションに基づいて、又は両方に基づいて表示を生成する。
【0307】
メモリサブシステム2920は、システム2900のメインメモリを表し、プロセッサ2910によって実行されるコード、又はルーチンを実行する際に用いられるデータ値のためのストレージを提供する。メモリサブシステム2920は、リードオンリーメモリ(ROM)、フラッシュメモリ、DRAM、3DXP(three-dimensional crosspoint)等の1又は複数の種類のランダムアクセスメモリ(RAM)、若しくは他のメモリデバイス、又はそのようなデバイスの組み合わせ等の1又は複数のメモリデバイス2930を含み得る。メモリ2930は、とりわけ、システム2900内の命令を実行するためのソフトウェアプラットフォームを提供するオペレーティングシステム(OS)2932を格納してホストする。さらに、アプリケーション2934は、メモリ2930からのOS2932のソフトウェアプラットフォーム上で実行し得る。アプリケーション2934は、プログラムを表す。当該プログラムは、1又は複数の機能を実行するためのそれら自身の動作ロジックを有する。処理2936は、OS2932、若しくは1又は複数のアプリケーション2934、若しくはこれらの組み合わせに補助的な機能を提供するエージェント又はルーチンを表す。OS2932、アプリケーション2934、及び処理2936は、システム2900用の機能を提供するソフトウェアロジックを提供する。一例において、メモリサブシステム2920は、コマンドを生成してメモリ2930に発行するメモリコントローラであるメモリコントローラ2922を含む。メモリコントローラ2922は、プロセッサ2910の物理的部分又はインタフェース2912の物理的部分であり得ることが、理解されるだろう。例えば、メモリコントローラ2922は、プロセッサダイ又はシステムオンチップ上に統合される等の、プロセッサ2910を有する回路上に統合される統合メモリコントローラであり得る。
【0308】
具体的には示されていないが、システム2900が、メモリバス、グラフィックスバス、インタフェースバス、若しくはその他のもの等の、デバイス間の1又は複数のバス又はバスシステムを含み得ることが、理解されるだろう。バス又は他の信号線は、コンポーネントを互いに通信可能に若しくは電気的連結し得る、又は、コンポーネントを通信可能に、且つ、電気的に連結し得る。バスは、物理的な通信線、ポイントツーポイント接続、ブリッジ、アダプタ、コントローラ、若しくは他の回路、又はこれらの組み合わせを含み得る。バスは、例えば、システムバス、ペリフェラルコンポーネントインターコネクト(PCI)バス、ハイパートランスポート若しくは業界標準アーキテクチャ(ISA)バス、小型コンピュータシステムインタフェース(SCSI)バス、ユニバーサルシリアルバス(USB)、若しくは他のバス、又はこれらの組み合わせの1又は複数を含み得る。
【0309】
一例において、システム2900は、インタフェース2912に連結され得るインタフェース2914を含む。インタフェース2914は、インタフェース2912より低速のインタフェースであり得る。一例において、インタフェース2914は、スタンドアロンコンポーネント及び集積回路を含み得るインタフェース回路を表す。一例において、複数のユーザインタフェースコンポーネント、若しくは周辺コンポーネント、又はその両方が、インタフェース2914に連結する。ネットワークインタフェース2950は、システム2900に、1又は複数のネットワーク通じてリモートデバイス(例えば、サーバ又は他のコンピューティングデバイス)と通信する能力を提供する。ネットワークインタフェース2950は、イーサネット(登録商標)アダプタ、無線相互接続コンポーネント、セルラーネットワーク相互接続コンポーネント、USB(universal serial bus)、又は、他の有線若しくは無線規格ベース若しくはプロプライエタリインタフェースを含み得る。ネットワークインタフェース2950は、リモートデバイスとデータを交換し得、これは、メモリに格納されているデータを送信すること、又は、メモリに格納されているデータを受信することを含み得る。
【0310】
一例において、システム2900は、1又は複数の入力/出力(I/O)インタフェース2960を含む。I/Oインタフェース2960は、1又は複数のインタフェースコンポーネントを含み得、当該インタフェースコンポーネントを介して、ユーザは、システム2900(例えば、オーディオ、英数字、触覚/タッチ、又は他のインタフェース)とインタラクトする。周辺インタフェース2970は、具体的に前述されていない任意のハードウェアインターフェースを含み得る。周辺は、概して、システム2900に従属的に接続するデバイスを指す。従属的な接続は、システム2900が、オペレーションが実行され、且つ、ユーザがインタラクトする、ソフトウェアプラットフォーム若しくはハードウェアプラットフォーム、又はその両方を提供する接続である。
【0311】
一例において、システム2900は、不揮発性方式でデータを格納するストレージサブシステム2980を含む。一例において、特定のシステム実装では、ストレージ2980の少なくとも特定のコンポーネントが、メモリサブシステム2920のコンポーネントと重複し得る。ストレージサブシステム2980は、1又は複数の磁気ディスク、ソリッドステートディスク、3DXPディスク、若しくは光学ベースディスク、又はこれらの組み合わせ等の、不揮発性方式で大量のデータを格納するための任意の従来の媒体であり得る、又は当該媒体を含み得る、ストレージデバイス2984を含む。ストレージ2984は、永続的な状態で、コード又は命令、及びデータ2986を保持する(すなわち、システム2900への電力が中断されても値が保たれる)。ストレージ2984は、概して「メモリ」であると見なされ得るが、メモリ2930は、典型的には、命令をプロセッサ2910に提供する実行メモリ又は動作メモリである。ストレージ2984が不揮発性である一方で、メモリ2930は、揮発性メモリを含み得る(すなわち、システム2900への電力が中断された場合、データの値又は状態が不確定である)。一例において、ストレージサブシステム2980は、ストレージ2984とインタフェースするコントローラ2982を含む。一例において、コントローラ2982は、インタフェース2914若しくはプロセッサ2910の物理的部分である、又は、プロセッサ2910及びインタフェース2914の両方の回路若しくはロジックを含み得る。
【0312】
電源2902は、システム2900のコンポーネントに電力を提供する。より具体的には、電源2902は、典型的には、システム2900内の1又は複数の電力供給装置2904にインタフェースして、システム2900のコンポーネントに電力を提供する。一例において、電力供給装置2904は、壁コンセントに差し込むためのAC-DC(交流-直流)アダプタを含む。そのようなAC電力は、再生可能エネルギー(例えば、太陽光発電)の電源2902であり得る。一例において、電源2902は、外部AC-DCコンバータ等の、DC電源を含む。一例において、電源2902又は電力供給装置2904は、充電場に近接して充電するための無線充電ハードウェアを含む。一例において、電源2902は、内蔵バッテリ又は燃料電池の電源を含み得る。
【0313】
図30は、USMコネクタと接続される拡張基板が実装され得るモバイルデバイスの一例のブロック図である。システム3000は、コンピューティングタブレット、携帯電話若しくはスマートフォン、ウェアラブルコンピューティングデバイス、若しくは他のモバイルデバイス、又は組み込み型コンピューティングデバイス等のモバイルコンピューティングデバイスを表す。特定のコンポーネントが概して示され、そのようなデバイスの全てのコンポーネントがシステム3000内に示されていないことが、理解されるだろう。システム3000は、提供される任意の例のロープロファイルコネクタ又はUSMコネクタを用いて、マザーボード又は互いに接続される拡張カードを実装し得るシステムの一例を提供する。
【0314】
一例において、システム3000は、ロープロファイルコネクタ又はUSMコネクタと接続される拡張モジュールとして実装される1又は複数のコンポーネントを含む。ロープロファイルコネクタは、トップマウントコネクタ、インラインコネクタ、又はトップマウントコネクタ及びインラインコネクタを有するモジュールの組み合わせを含み得る。一例において、接続機能3070は、システム3000用の無線接続機能を表し、コネクタ3092を介してプロセッサ3010用のプロセッサSOCに接続される。コネクタ3092は、提供される任意の例に従うロープロファイルコネクタ又はUSMコネクタの一例を表す。一例において、周辺機器の接続3080の1又は複数の周辺が、ロープロファイルコネクタと接続されるが、コネクタがシステム3000内に明示的示されていない。一例において、メモリサブシステム3060は、ロープロファイルコネクタ3094によってプロセッサ3010に接続される不揮発性ストレージ基板であり得る不揮発性(NV)メモリ3066を含む。コネクタ3094は、提供される任意の例に従うロープロファイルコネクタの一例であり得る。
【0315】
システム3000は、システム3000の主な処理動作を実行するプロセッサ3010を含む。プロセッサ3010は、ホストプロセッサデバイスであり得る。プロセッサ3010は、マイクロプロセッサ、アプリケーションプロセッサ、マイクロコントローラ、プログラマブルロジックデバイス、又は他の処理手段等の1又は複数の物理的デバイスを含み得る。プロセッサ3010によって実行される処理動作は、アプリケーション及びデバイス機能が実行されるオペレーティングプラットフォーム又はオペレーティングシステムの実行を含む。処理動作は、人間のユーザ若しくは他のデバイスとのI/O(入力/出力)に関連する動作、電力管理に関連する動作、システム3000を他のデバイスに接続することに関連する動作、又はこれらの組み合わせを含む。処理動作はまた、オーディオI/O、ディスプレイI/O、若しくは他のインタフェース、又はこれらの組み合わせに関連する動作を含み得る。プロセッサ3010は、メモリに格納されているデータを実行し得る。プロセッサ3010は、メモリに格納されているデータを書き込み得る又は当該データを編集し得る。
【0316】
一例において、システム3000は、1又は複数のセンサ3012を含む。センサ3012は、組み込センサ、若しくは外部センサへのインタフェース、又はこれらの組み合わせを表す。センサ3012は、システム3000が、システム3000が実装される環境又はデバイスの1又は複数の状態を監視する又は検出することを可能にする。センサ3012は、環境センサ(温度センサ、動き検出器、光検出器、カメラ、化学センサ(例えば、一酸化炭素センサ、二酸化炭素センサ、若しくは他の化学センサ)等)圧力センサ、加速度計、ジャイロスコープ、医療センサ若しくは生理機能センサ(例えば、バイオセンサ、心拍数モニタ若しくは生理学的な属性を検出するための他のセンサ)、若しくは他のセンサ、又はこれらの組み合わせを含み得る。センサ3012はまた、指紋認識システム、顔検出若しくは認識システム、又はユーザの特徴を検出若しくは認識する他のシステム等の、生体認証システム用のセンサを含み得る。センサ3012は広範に理解されるべきであり、システム3000と共に実装され得る多くの異なるタイプのセンサに対する限定として理解されるべきでない。一例において、1又は複数のセンサ3012は、プロセッサ3010と共に統合されたフロントエンド回路を介してプロセッサ3010に連結する。一例において、1又は複数のセンサ3012は、システム3000の他のコンポーネントを介してプロセッサ3010に連結する。
【0317】
一例において、システム3000は、コンピューティングデバイスにオーディオ機能を提供することと関連しているハードウェア(例えば、オーディオハードウェア及びオーディオ回路)コンポーネント及びソフトウェア(例えば、ドライバ、コーデック)コンポーネントを表すオーディオサブシステム3020を含む。オーディオ機能は、スピーカ又はヘッドホンの出力、及びマイクロホンの入力を含み得る。そのような機能のためのデバイスは、システム3000に統合されてもよく、システム3000に接続されてもよい。一例において、ユーザは、プロセッサ3010によって受信及び処理されるオーディオコマンドを提供することによって、システム3000とインタラクトする。
【0318】
ディスプレイサブシステム3030は、ユーザに提示するための視覚表示を提供するハードウェア(例えば、ディスプレイデバイス)コンポーネント及びソフトウェアコンポーネント(例えば、ドライバ)を表す。一例において、ディスプレイは、ユーザがコンピューティングデバイスとインタラクトするための触覚コンポーネント又はタッチスクリーン要素を含む。ディスプレイサブシステム3030は、ユーザに表示を提供するために用いられる特定のスクリーン又はハードウェアデバイスを含む、ディスプレイインターフェース3032を含む。一例において、ディスプレイインターフェース3032は、表示に関連する少なくともいくつかの処理を実行するための、プロセッサ3010(グラフィックスプロセッサ等)から分離したロジックを含む。一例において、ディスプレイサブシステム3030は、出力及び入力の両方をユーザに提供するタッチスクリーンデバイスを含む。一例において、ディスプレイサブシステム3030は、ユーザに出力を提供する高解像度(HD)ディスプレイ又は超高解像度(UHD)ディスプレイを含む。一例において、ディスプレイサブシステムは、タッチスクリーンディスプレイを含む又は駆動する。一例において、ディスプレイサブシステム3030は、メモリに格納されているデータに基づいて、若しくはプロセッサ3010によって実行されるオペレーションに基づいて、又は両方に基づいて表示情報を生成する。
【0319】
I/Oコントローラ3040は、ユーザとのインタラクションに関連するハードウェアデバイス及びソフトウェアコンポーネントを表す。I/Oコントローラ3040は、オーディオサブシステム3020、若しくはディスプレイサブシステム3030、又は両方の一部であるハードウェアを管理するよう動作し得る。さらに、I/Oコントローラ3040は、システム3000に接続する追加のデバイスのための接続点を示し、当該接続点を介してユーザがシステムとインタラクトし得る。例えば、システム3000に取り付けられ得るデバイスは、マイクロホンデバイス、スピーカ若しくはステレオシステム、ビデオシステム若しくは他のディスプレイデバイス、キーボードデバイス若しくはキーパッドデバイス、ボタン/スイッチ、若しくはカードリーダ等の特定用途と共に用いるための他のI/Oデバイス、又は他のデバイスを含み得る。
【0320】
前述のように、I/Oコントローラ3040は、オーディオサブシステム3020、若しくはディスプレイサブシステム3030、又は両方とインタラクトし得る。例えば、マイクロホン又は他のオーディオデバイスを介した入力は、システム3000の1又は複数のアプリケーション又は機能についての入力又はコマンドを提供し得る。さらに、オーディオ出力が、表示出力の代わりに、又は表示出力に加えて提供され得る。他の例において、ディスプレイサブシステムがタッチスクリーンを含む場合、ディスプレイデバイスはまた、I/Oコントローラ3040によって少なくとも部分的に管理され得る入力デバイスの機能を果たす。I/Oコントローラ3040によって管理されるI/O機能を提供するための、システム3000上の追加のボタン又はスイッチも存在し得る。
【0321】
一例において、I/Oコントローラ3040は、加速度計、カメラ、光センサ若しくは他の環境センサ、ジャイロスコープ、グローバルポジショニングシステム(GPS)、又はシステム3000若しくはセンサ3012に含まれ得る他のハードウェア等のデバイスを管理する。入力は、直接的なユーザインタラクションの一部であり得、及び、システムの動作(ノイズのフィルタリング、輝度検出のための表示の調節、カメラ用のフラッシュの適用、又は他の機能等)に影響を与えるようシステムに環境入力を提供することであり得る。
【0322】
一例において、システム3000は、バッテリの電力使用量、バッテリの充電、及び省電力動作に関連する機能を管理する電力管理3050を含む。電力管理3050は、システム3000のコンポーネントに電力を提供する電源3052からの電力を管理する。一例において、電源3052は、壁コンセントに差し込むためのAC-DC(交流-直流)アダプタを含む。そのようなAC電力は、再生可能エネルギー(例えば、太陽光発電、動きベースの電力)であり得る。一例において、電源3052は、外部AC-DCコンバータ等の、DC電源によって提供され得るDC電力のみを含む。一例において、電源3052は、充電場に近接して充電するための無線充電ハードウェアを含む。一例において、電源3052は、内蔵バッテリ又は燃料電池の電源を含み得る。
【0323】
メモリサブシステム3060は、システム3000内に情報を格納するためのメモリデバイスを含む。メモリサブシステム3060は、不揮発性(NV)メモリ3066(メモリデバイスへの電力が中断された場合、状態が変化しない)、若しくは揮発性メモリ3064(メモリデバイスへの電力が中断された場合、状態が不確定である)、又は揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせを含み得る。メモリサブシステム3060は、アプリケーションデータ、ユーザデータ、音楽、写真、ドキュメント、又は他のデータ、及びシステム3000のアプリケーション及び機能の実行に関連するシステムデータ(長期的であろうと一時的であろうと)を格納し得る。一例において、メモリサブシステム3060は、コントローラ3062(システム3000の制御の一部とも見なされ得、プロセッサ3010の一部と潜在的に見なされ得る)を含む。コントローラ3062は、コマンドを生成及び発行して、制御されたメモリデバイス、揮発性メモリ3064、又はNVメモリ3066へのアクセスを制御するスケジューラを含む。一例において、コントローラは、1つより多くのコントローラを表す。一例において、メモリサブシステム3060は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリ用の異なるコントローラを含む。
【0324】
接続機能3070は、ハードウェアデバイス(例えば、無線若しくは有線のコネクタ及び通信ハードウェア、又は有線ハードウェア及び無線ハードウェアの組み合わせ)、並びにソフトウェアコンポーネント(例えば、ドライバ、プロトコルスタック)を含み、システム3000が外部デバイスと通信することを可能にする。外部デバイスは、他のコンピューティングデバイス、無線アクセスポイント、又は基地局、及び、ヘッドセット、プリンタ、又は他のデバイス等の周辺機器等の別個のデバイスであり得る。一例において、システム3000は、メモリ内のストレージ用又はディスプレイデバイス上のディスプレイ用の外部デバイスとデータを交換する。交換されたデータは、データを読み取り、書き込み、若しくは編集するためにメモリ内に格納されるデータ又はメモリ内に既に格納されているデータを含み得る。
【0325】
接続機能3070は、複数の異なるタイプの接続機能を含み得る。一般化するために、システム3000は、セルラー接続機能3072及び無線接続機能3074で示される。セルラー接続機能3072は、概して、GSM(登録商標)(global system for mobile communications)若しくはその変形規格若しくは派生規格、CDMA(code division multiple access)若しくはその変形規格若しくは派生規格、TDM(time division multiplexing)若しくはその変形規格若しくは派生規格、LTE(long term evolution-「4G」とも称される)、5G、又は他のセルラーサービス規格を介して提供される等、無線キャリアによって提供されるセルラーネットワーク接続機能を指す。無線接続機能3074は、セルラーでなく、且つ、パーソナルエリアネットワーク(Bluetooth(登録商標)等)、ローカルエリアネットワーク(WiFi等)、若しくはワイドエリアネットワーク(WiMax等)、若しくは他の無線通信、又はこれらの組み合わせを含み得る無線接続機能を指す。無線通信は、非固体媒体を介して変調電磁放射を用いることを通じたデータの伝達を指す。有線通信は、固体通信媒体を介して生じる。
【0326】
周辺機器の接続3080は、周辺機器の接続を行うためのハードウェアインターフェース及びコネクタ、並びに、ソフトウェアコンポーネント(例えば、ドライバ、プロトコルスタック)を含む。システム3000が、他のコンピューティングデバイスへの周辺デバイス(「外への」3082)であり得、且つ、それに接続される周辺デバイス(「外から」3084)を有し得ることが、理解されるだろう。システム3000は、一般に、システム3000上のコンテンツを管理(例えば、ダウンロード、アップロード、変更、同期)する等の目的で、他のコンピューティングデバイスに接続する「ドッキング」コネクタを有する。さらに、ドッキングコネクタは、システム3000が、例えば、オーディオシステム又は他のシステムへのコンテンツ出力を制御することを可能にする特定の周辺機器にシステム3000が接続することを可能にし得る。
【0327】
専用のドッキングコネクタ又は他の専用の接続ハードウェアに加えて、システム3000は、一般的な又は規格ベースのコネクタを介して周辺機器の接続3080を行い得る。一般的なタイプは、ユニバーサルシリアルバス(USB)コネクタ(複数の異なるハードウェアインターフェースのいずれかを含み得る)、MiniDisplayPort(MDP)を含むDisplayPort、高精細度マルチメディアインタフェース(HDMI(登録商標))、又は他のタイプを含み得る。
【0328】
概して、本明細書の説明に関して、一例において、基板対基板コネクタは、上記第1のPCBの上記表面及び上記第2のPCBの上記表面が実質的に同一平面であるとき、第1のプリント回路基板(PCB)の表面上の第1のパッドから第2のPCBの表面上の第2のパッドにブリッジするための導線を有するリードフレームと、上記第1のPCBの第1のアライメント孔及び上記第2のPCBの第2のアライメント孔に番うポストを有する、上記リードフレームを保持するためのアライメントフレームと、上記アライメントフレームの上方で固定するための導電性のカバーであって、上記カバーは、上記カバーを上記第1のPCB内の第1のねじ孔及び上記第2のPCB内の第2のねじ孔に固定するためのねじを収容する開口を有し、上記カバーは、上記ねじを介して、上記第1のPCBの第1の接地面及び上記第2のPCBの第2の接地面に電気的に連結する、導電性のカバーとを備える。
【0329】
上記コネクタの一例において、一例では、上記導線は、アーチ型のばねを含み、上記カバーが上記ねじを収容するとき、上記導線は、屈曲して接触点を上記第1のパッド及び上記第2のパッドに押し付ける。上記コネクタの任意の前述の例に従って、一例において、上記リードフレームは、上記第1のPCBの上記表面上の上記第1のパッドから上記第2のPCBの上記表面上の上記第2のパッドにブリッジする。ここで、上記コネクタは、上記第2のPCBの反対面上のパッドに接続しない。上記コネクタの任意の前述の例に従って、一例において、上記ポストは、上記第1のPCBの一対の第1のアライメント孔に番う第1の一対のポスト及び上記第2のPCBの一対の第2のアライメント孔に番う第2の一対のポストを含み、上記第1の一対のポスト及び上記第2の一対のポストは、上記リードフレームの中心に対してオフセットされている。上記コネクタの任意の前述の例に従って、一例において、上記カバーは、上記導線に直交するコルゲージョン機構を有する。上記コネクタの任意の前述の例に従って、一例において、上記カバーは、上記第1のPCB内の第1の貫通孔の開口及び上記第2のPCB内の第2の貫通孔の開口に適合するねじ式のスタンドオフに支えられて上記ねじを収容する。上記コネクタの任意の前述の例に従って、一例において、上記カバーは、上記第1のPCB内の第1の貫通孔の開口及び上記第2のPCB内の第2の貫通孔の開口と合致するねじ式のスペーサに支えられて上記ねじを収容し、上記ねじがシステム筐体内のねじ山に固定することを可能にする。上記コネクタの任意の前述の例に従って、一例において、上記コネクタは、接地パッドに接続されている導線に選択的に接触する接地バーであって、上記接地バーは上記カバーを物理的に接触する、接地バーを備える。上記コネクタの任意の前述の例に従って、一例において、上記アライメントフレームは、プラスチック製のフレームを有し、上記プラスチック製のフレームは、上記接地バーが上記プラスチック製のフレームを通って延在して上記カバーを物理的に接触するための隙間を含む。上記コネクタの任意の前述の例に従って、一例において、上記第1のPCBはシステムマザーボードを含み、上記第2のPCBは上記マザーボードのホストシステムに機能を提供する拡張基板を含む。
【0330】
概して、本明細書の説明に関して、一例において、コンピュータシステムは、システム基板であって、上記システム基板の表面上に第1のパッドを有する、システム基板と、拡張基板であって、上記拡張基板の表面上に第2のパッドを有し、上記拡張基板の上記表面は、上記システム基板の上記表面と実質的に同一平面である、拡張基板と、上記システム基板の上記表面上の上記第1のパッドを上記拡張基板の上記表面上の上記第2のパッドに連結するコネクタであって、上記コネクタは、上記第1のパッドから上記第2のパッドにブリッジするための導線を含むリードフレームと、上記システム基板の第1のアライメント孔及び上記拡張基板の第2のアライメント孔に番うポストを含む、上記リードフレームを保持するためのアライメントフレームと、上記アライメントフレームの上方で固定するための導電性のカバーとを有する、コネクタと、上記カバーを上記システム基板内の第1のねじ孔及び上記拡張基板内の第2のねじ孔に固定するためのねじであって、上記ねじは、上記カバーを、上記システム基板の第1の接地面及び上記拡張基板の第2の接地面に電気的に連結する、ねじとを備える。
【0331】
コンピュータシステムの一例において、一例では、上記導線は、アーチ型のばねを含み、上記カバーが上記ねじを収容するとき、上記導線は、屈曲して接触点を上記第1のパッド及び上記第2のパッドに押し付ける。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記ポストは、上記システム基板の一対の第1のアライメント孔に番う第1の一対のポスト及び上記拡張基板の一対の第2のアライメント孔に番う第2の一対のポストを含み、上記第1の一対のポスト及び上記第2の一対のポストは、上記リードフレームの中心に対してオフセットされている。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記カバーは、上記導線に直交するコルゲージョン機構を含む。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記カバーは、上記システム基板内の第1の貫通孔の開口及び上記拡張基板内の第2の貫通孔の開口に適合するねじ式のスタンドオフに支えられている。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記コネクタは、接地パッドに接続されている導線に選択的に接触する接地バーであって、上記接地バーは上記カバーを物理的に接触する、接地バーを有する。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記アライメントフレームは、プラスチック製のフレームを含み、上記プラスチック製のフレームは、上記接地バーが上記プラスチック製のフレームを通って延在して上記カバーを物理的に接触するための隙間を含む。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記コンピュータシステムは、筐体を備え、上記システム基板は、上記筐体に固定され、上記カバーは、上記システム基板内の第1の貫通孔の開口及び上記拡張基板内の第2の貫通孔の開口と合致するスペーサに支えられており、上記システム基板及びねじは上記カバー及び上記拡張基板を通って延在するがねじは上記カバーを通って延在し、上記カバーを上記システム基板及び上記拡張基板に固定し、上記システム基板及び上記拡張基板を上記筐体に固定する。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記拡張基板は無線通信用の基板を有する。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記拡張基板はソリッドステートドライブ(SSD)用の基板を有する。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、上記拡張基板内の上記第2のねじ孔は、上記システム基板に最も近い上記拡張基板の端部(「近端(close end)」)に近接しているねじ孔を含み、ねじが上記拡張基板の上記遠端を筐体に固定するための、上記近端の反対側の、上記拡張基板の遠端上に第3のねじ孔をさらに含み、上記システム基板は、上記筐体に固定される。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記コネクタは、概して長方形の輪郭を有し、列に並べられた上記導線は、上記長方形の輪郭の長尺に沿って延在し、それぞれの導線は、上記列の一端で第1の一対のねじ孔を、上記列の他端で第2の一対のねじ孔を有する、上記長方形の輪郭の短尺にわたってブリッジする。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記列は、導線の2つのグループを含み、導線の上記2つのグループの間の、上記コネクタの中央に第3の一対のねじ孔を含む。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記拡張基板は、第1の拡張基板を有し、上記コネクタは、第1のコネクタを有し、上記コンピュータシステムは、上記第1の拡張基板の表面上記上の第3のパッドを含む上記第1の拡張基板と、上記第2の拡張基板の表面上の第4のパッドを含む第2の拡張基板であって、上記第2の拡張基板の上記表面は、上記第1の拡張基板の上記表面と実質的に同一平面である、第2の拡張基板と、上記第1の拡張基板の上記表面上の上記第3のパッドを上記第2の拡張基板の上記表面上の上記第4のパッドに連結する第2のコネクタとをさらに備える。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記第3のパッド及び第4のパッドは、上記第1のパッド及び第2のパッドより少ないパッドを含み、上記第2のコネクタは、上記第1のコネクタより少ない導線を含む。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記第1のコネクタは、第1の長方形の輪郭を含み、2N本の導線は、上記第1の長方形の輪郭の長尺に沿って延在する列に並べられた導線の2つのグループとして構造化され、それぞれの導線は、上記列の反対端で、上記2つのグループ間にねじ孔を含む、上記第1の長方形の輪郭の短尺にわたってブリッジし、上記第2のコネクタは、第2の長方形の輪郭を含み、列に並べられたN本の導線は、上記第2の長方形の輪郭の長尺に沿って延在し、それぞれの導線は、上記列の反対端でねじ孔を含む、上記第2の長方形の輪郭の短尺にわたってブリッジする。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記システム基板は、上記システム基板の上記表面上の第3のパッド及び第3のアライメント孔をさらに有し、上記第1のアライメント孔は上記第1のパッドに対応し、上記第3のアライメント孔は上記第3のパッドに対応し、上記拡張基板は、上記拡張基板の上記表面上の第4のパッド及び第4のアライメント孔をさらに有し、上記第2のアライメント孔は上記第2のパッドに対応し、上記第4のアライメント孔は上記第4のパッドに対応し、上記コネクタは第1の方向と第2の方向との間でリバーシブルであり、上記第1の方向において、上記導線は、上記第1のパッドから上記第2のパッドにブリッジし、上記ポストは、上記第1のアライメント孔及び上記第2のアライメント孔に番い、上記第2の方向において、上記導線は、上記第3のパッドから上記第4のパッドにブリッジし、上記ポストは、上記第2のアライメント孔及び上記第4のアライメント孔に番い、上記ねじは、両方の方向で、上記システム基板内の上記第1のねじ孔及び上記拡張基板内の上記第2のねじ孔と合致する。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記拡張基板は、インライン拡張基板を有し、上記コネクタは、インラインコネクタを有し、上記コンピュータシステムは、上記システム基板の上記第1の表面上に第3のパッドを有する上記システム基板と、トップマウント追加基板であって、上記トップマウント追加基板は、上記トップマウント追加基板の表面上に第4のパッドを含み、上記トップマウント追加基板の上記表面は、上記システム基板の上記第1の表面に面しておらず、上記トップマウント追加基板の上記表面は、上記システム基板の上記第1の表面と同一平面でない、トップマウント追加基板と、上記第4のパッドを上記第3のパッドに連結するトップマウントコネクタとをさらに備える。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記コンピュータシステムは、上記システム基板上に取り付けられるホストプロセッサデバイス、上記システム基板のホストプロセッサに通信可能に連結されるディスプレイ、上記システム基板のホストプロセッサに通信可能に連結されるネットワークインタフェース、又は、上記コンピュータシステムに電力を供給するバッテリを備える。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記システム基板は、コンピュータのマザーボードを有する。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記システム基板はルーラー基板を有する。
【0332】
概して、本明細書の説明に関して、一例において、基板対基板コネクタは、第1のプリント回路基板(PCB)の第1の表面上の第1のパッドから第2のPCBの第2の表面上の第2のパッドにブリッジするための導線を有するリードフレームであって、上記第2の表面は上記第1の表面に面しておらず、上記第2のPCBは上記第1の表面に面する表面上の上記コネクタのためのパッドを含まない、リードフレームと、上記第1のPCBの第1のアライメント孔及び上記第2のPCBの第2のアライメント孔に番うポストを有する、上記リードフレームを保持するためのアライメントフレームと、上記アライメントフレームの上方で固定するための導電性のケースであって、上記ケースは、上記ケースを上記第1のPCB内の第1のねじ孔及び上記第2のPCB内の第2のねじ孔に固定するためのねじを収容する開口を含み、上記ケースは、上記ねじを介して、上記第1のPCBの第1の接地面及び上記第2のPCBの第2の接地面に電気的に連結する、導電性のケースとを備える。
【0333】
上記コネクタの一例において、一例では、上記導線は、上記リードフレームの中心ポスト上でお互いから垂直にオフセットされている2つのアーチ型のアームを含み、第1のアーチ型のアームは上記第1のパッドに接触し、第2のアーチ型のアームは上記第2のパッドに接触する。上記コネクタの任意の前述の例に従って、一例において、上記ポストは、上記第1のPCBの一対の第1のアライメント孔に番う第1の一対のポスト及び上記第2のPCBの一対の第2のアライメント孔に番う第2の一対のポストを含み、上記第1の一対のポスト及び上記第2の一対のポストは、上記リードフレームの中心に対してオフセットされている。上記コネクタの任意の前述の例に従って、一例において、上記ケースは、上記導線に直交するコルゲージョン機構を有する。上記コネクタの任意の前述の例に従って、一例において、上記コネクタは、接地パッドに接続されている導線に選択的に接触する接地バーであって、上記接地バーは上記ケースに物理的に接触する、接地バーを備える。上記コネクタの任意の前述の例に従って、一例において、上記アライメントフレームは、プラスチック製のフレームを有し、上記プラスチック製のフレームは、上記接地バーが上記プラスチック製のフレームを通って延在して上記ケースに物理的に接触するための隙間を含む。上記コネクタの任意の前述の例に従って、一例において、上記第1のPCBはプライマリシステム基板を含み、上記第2のPCBは上記プライマリシステム基板のホストシステムに機能を提供するための拡張基板を含む。上記コネクタの任意の前述の例に従って、一例において、上記システム基板はコンピュータシステムのマザーボードを含む。上記コネクタの任意の前述の例に従って、一例において、上記システム基板はルーラー基板を含む。上記コネクタの任意の前述の例に従って、一例において、上記第1のPCBは第1の拡張基板を含み、上記第2のPCBは第2の拡張基板を含む。
【0334】
概して、本明細書の説明に関して、一例において、コンピュータシステムは、システム基板であって、上記システム基板の第1の表面上に第1のパッドを有する、システム基板と、拡張基板であって、上記拡張基板の第2の表面上に第2のパッドを有し、上記拡張基板の上記第2の表面は、上記システム基板の上記第1の表面に面していない、拡張基板と、上記第1のパッドを上記第2のパッドに連結するコネクタであって、上記コネクタは、上記第1のパッドから上記第2のパッドにブリッジするための導線を含むリードフレームと、上記システム基板の第1のアライメント孔及び上記拡張基板の第2のアライメント孔に番うポストを含む、上記リードフレームを保持するためのアライメントフレームと、上記アライメントフレームの上方で固定するための導電性のケースとを有する、コネクタと、上記ケースを上記システム基板内の第1のねじ孔及び上記拡張基板内の第2のねじ孔に固定するためのねじであって、上記ねじは、上記ケースを、上記システム基板の第1の接地面及び上記拡張基板の第2の接地面に電気的に連結する、ねじとを備える。
【0335】
上記コンピュータシステムの一例において、一例では、上記導線は、上記リードフレームの中心ポスト上でお互いから垂直にオフセットされている2つのアーチ型のアームを含み、上記ケースが上記ねじを収容するとき、第1のアーチ型のアームは屈曲して接触点を上記第1のパッドに押し付け、第2のアーチ型のアームは接触点を上記第2のパッドに押し付ける。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記ポストは、上記システム基板の一対の第1のアライメント孔に番う第1の一対のポスト及び上記拡張基板の一対の第2のアライメント孔に番う第2の一対のポストを含み、上記第1の一対のポスト及び上記第2の一対のポストは、上記リードフレームの中心に対してオフセットされている。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記ケースは、上記導線に直交するコルゲージョン機構を有する。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、コネクタは、接地パッドに接続されている導線に選択的に接触する接地バーであって、上記接地バーは上記ケースに物理的に接触する、接地バーをさらに有する。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記アライメントフレームは、プラスチック製のフレームを有し、上記プラスチック製のフレームは、上記接地バーが上記プラスチック製のフレームを通って延在して上記ケースに物理的に接触するための隙間を含む。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記拡張基板は無線通信用の基板を有する。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記拡張基板はソリッドステートドライブ(SSD)用の基板を有する。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記拡張基板が上記システム基板の上記第1の表面上にあるとき、上記コネクタは、上記第1のパッドを上記第2のパッドに接触する。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記ねじはコネクタねじを有し、上記拡張基板は、スタンドオフを通って上記拡張基板を上記システム基板に接続する取り付け用ねじを介して、上記コネクタの反対側の端部上で上記システム基板に接続する。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記コネクタは、上記拡張基板の上記第2の表面を、上記第2の表面の反対側の、上記拡張基板の反対面と、上記第2の表面を上記反対面に接続する上記拡張基板の端部とに接触する、フーチングを有する。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記コネクタは、上記システム基板の上記第1の表面と、上記第2の表面の反対側の、上記拡張基板の表面との間に取り付けられているコンポーネント間に空隙を提供する高さを有する。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記コンポーネントは、上記システム基板の上記第1の表面に取り付けられ、上記空隙は、上記コンポーネントと、上記第2の表面の反対側の、上記拡張基板の上記表面との間にある。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記コンポーネントは、上記第2の表面の反対側の、上記拡張基板の上記表面に取り付けられ、上記空隙は、上記コンポーネントと、上記システム基板の上記第1の表面との間にある。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記拡張基板は、トップマウント拡張基板を有し、上記コネクタは、トップマウントコネクタを有し、上記コンピュータシステムは、上記システム基板の上記第1の表面上に第3のパッドを有する上記システム基板と、上記システム基板の上記第1の表面上に第4のパッドを有するインライン拡張基板であって、上記インライン拡張基板の表面は、上記システム基板の上記第1の表面と実質的に同一平面であり、上記トップマウント拡張基板は、上記インライン拡張基板の上方に取り付けられている、インライン拡張基板と、上記第4のパッドを上記第3のパッドに連結するインラインコネクタとをさらに備える。上記コンピュータシステムの任意の前述の例に従って、一例において、上記コンピュータシステムは、上記システム基板上に取り付けられるホストプロセッサデバイス、上記システム基板のホストプロセッサに通信可能に連結されるディスプレイ、上記システム基板のホストプロセッサに通信可能に連結されるネットワークインタフェース、又は上記コンピュータシステムに電力を供給するバッテリのうちの1又は複数を備える。
【0336】
本明細書で示されるようなフロー図は、様々な処理動作のシーケンスの例を提供する。フロー図は、ソフトウェア又はファームウェアルーチン、及び物理的動作によって実行される動作を示し得る。フロー図は、ハードウェア及び/又はソフトウェアで実装され得る、有限状態機械(FSM)の状態の実装の一例を示し得る。特定のシーケンス又は順序で示されているが、特別の定めのない限り、動作の順序が修正され得る。したがって、示されている図は例示的なものとしてのみ理解されるべきであり、処理が異なる順序で実行され得、いくつかの動作が並列に実行され得る。さらに、1又は複数の動作が省略され得、したがって、全ての実装が全ての動作を実行するわけではない。
【0337】
様々な動作又は機能が本明細書で説明されている限りにおいて、それらは、ソフトウェアコード、命令、コンフィグレーション、及び/又はデータとして説明され得る又は定義され得る。コンテンツは、直接実行可能(「オブジェクト」若しくは「実行可能」形式)、ソースコード、又は差分コード(「データ」若しくは「パッチ」コード)であり得る。本明細書で説明されているソフトウェアコンテンツは、コンテンツが格納された製品によって、又は通信インタフェースを介してデータを送信するよう通信インタフェースを動作させる方法によって提供され得る。機械可読ストレージ媒体は、機械に説明された機能又は動作を実行させ得、記録可能/記録不可能な媒体(例えば、リードオンリーメモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、磁気ディスクストレージ媒体、光学ストレージ媒体、フラッシュメモリデバイス等)等の、機械(例えば、コンピューティングデバイス、電子システム等)によってアクセス可能な形式で情報を格納する任意の機構を含む。通信インタフェースは、メモリバスインタフェース、プロセッサバスインタフェース、インターネット接続、ディスクコントローラ等の、他のデバイスと通信するためにハードワイヤード、無線、光等の媒体のいずれかにインタフェースする任意の機構を含む。通信インタフェースが、ソフトウェアコンテンツを記述するデータ信号を提供するために通信インタフェースを準備するよう構成パラメータを提供すること及び/又は信号を送信することによって、構成され得る。通信インタフェースは、通信インタフェースに送信された1又は複数のコマンド又は信号を介してアクセスされ得る。
【0338】
本明細書で説明された様々なコンポーネントは、説明された動作又は機能を実行する手段であり得る。本明細書で説明されたそれぞれのコンポーネントは、ソフトウェア、ハードウェア、又はこれらの組み合わせを含む。コンポーネントは、ソフトウェアモジュール、ハードウェアモジュール、専用ハードウェア(例えば、特定用途向けハードウェア、特定用途向け集積回路(ASIC)、デジタル信号プロセッサ(DSP)等)、組み込みコントローラ、ハードワイヤード回路等として実装され得る。
【0339】
本明細書で説明されたことに加えて、開示されたこと及び本発明の実装に対して、それらの範囲から逸脱することなく、様々な修正が行われ得る。したがって、本明細書の説明及び例は、限定的な意味ではなく、例示的な意味で解釈されるべきである。本発明の範囲は、以下の特許請求の範囲を参照することによってのみ評価されるべきである。
図1A
図1B
図2A
図2B
図2C
図3A
図3B
図3C
図3D
図4A
図4B
図4C
図5A
図5B
図6
図7A
図7B
図8
図9
図10A
図10B
図10C
図10D
図11A
図11B
図12
図13
図14A
図14B
図14C
図15
図16
図17
図18
図19A
図19B
図20
図21
図22A
図22B
図23
図24
図25
図26
図27
図28
図29
図30
【外国語明細書】