CN102623824B

CN102623824B - 多阶段梁型触头

Info

Publication number: CN102623824B
Application number: CN201210028480.3A
Authority: CN
Inventors: 菲利普·T·斯托科
Original assignee: Amphenol Corp
Current assignee: Amphenol Corp
Priority date: 2011-01-31
Filing date: 2012-01-31
Publication date: 2016-12-14
Anticipated expiration: 2032-01-31
Also published as: CN102623824A; CN107425328A; US8512081B2; US20120196482A1

Abstract

一种电连接器，该电连接器具有第一基片，该第一基片具有带有第一批触头梁的第一外壳，所述第一批触头梁在第一平面内从所述第一外壳起延伸。第二基片具有带有第二批触头梁的第二外壳，所述第二批触头梁在大致平行于所述第一平面的第二平面内从所述第二外壳起延伸。分隔板构件从所述第一批触头梁及所述第二批触头梁之间的所述绝缘外壳起延伸。每个从所述基片对起延伸的触头梁被配置成与底板连接器内对应的底板触头匹配。所述触头梁从所述基片对起延伸及底板触头被配置，以使得各对对应的触头包含第一触点和第二触点。当该基片对被所述底板连接器完全地接收时，所述触头梁和所述底板触头之间在所述第一和第二触点处都维持接触。各触头梁的每个具有包括枢轴构件的配置，使所述电连接器具有较小的初始插入力，但是在与所述底板连接器完全地匹配后具有极大的法向力。

Description

多阶段梁型触头

相关技术的背景

许多电子系统中都会使用电连接器。在工业中常见的是，在若干印刷电路板(“PCBs”)上制造系统，之后通过电连接器将若干印刷电路板彼此连接起来。用以连接若干PCB的传统布置是使一块PCB作为底板。接着，被称为子板或子插件板的其他PCB通过电连接器被连接至底板。

电子系统已经普遍变得更小，更快，并且在功能上更为复杂。这些变化意味着，在电子系统给定面积中的电路数量随着电路运作的频率而持续增加。现有系统在印刷电路板间传递更多的数据，并且需要能够处理增加的频带宽度的电连接器。

由于信号频率的增加，连接器中产生诸如反射、交扰、电磁辐射的电噪声的可能性会更大。因此，要将电连接器设计成控制不同信号路径之间的串扰及控制各信号路径的特性阻抗。

已经设计出用于单端信号及用于差分信号的电连接器。单端信号在单一信号传导路径上传送，用相对普通参考导体的电压来表示信号。差分信号是由被称为“差分对”的成对传导路径表示的信号。传导路径之间的电压差表示信号。一般而言，将差分对的两传导路径布置成使其靠近彼此运行。人们不期望在差分对的传导路径之间有屏蔽物，但是可以将屏蔽物用于差分对之间。

授予Cohen等人的美国专利第7,794,240号、授予Kirk等人的美国专利第7,722,401号、授予Cohen等人的美国专利第6,872,085号都是高密度、高速的差分电连接器的实例。那些专利提供的子插件板连接器具有多个带有信号导体和接地导体的基片。这些基片导体在与子板匹配的一端具有接点尾线，在相对端，即在护罩内与接触刀片匹配的那端具有匹配触头。反之，接触刀片具有固定至底板内的连接点的接点尾线。

基片的匹配触头及护罩的接触刀片之间的连接一般要求2.0mm到3.0mm的最小接触刷划。该距离主要容纳与设计、制造及装配相关的综合公差。在现有的接触系统中，传统的2.0mm到3.0mm的接触超程在20-30GHz下会产生天线/按捻，该天线/按捻会共振，对信号能力产生负面影响。

发明内容

据此，本发明的目的是提供子插件板匹配接触件，该子插件板匹配接触件能与底板匹配接触件形成可靠连接。本发明的另一目的是提供匹配接触件，该匹配接触件具有较小的初期插入力及在被完全地匹配后具有法向工作力。本发明还有另一个目的是提供具有被压在分隔器上的触头的接触组件，分开的匹配触头具有的等同且相反的力在连接器的两半匹配时提供自动定心的效果。

电连接器具有的第一基片具有带有第一批梁型触头的第一外壳，该第一批梁型触头从第一外壳起在第一平面内延伸。第二基片具有带有第二批梁型触头的第二外壳，该第二批梁型触头从第二外壳起在大致平行于第一平面的第二平面内延伸。接触分隔器从第一批梁型触头和第二批梁型触头之间的绝缘外壳起延伸。

第一和第二基片形成具有第一连接器的基片对。该基片对具有第一侧和第二侧，该第一侧包含第一批子插件板梁型触头，该第二侧包含第二批子插件板梁型触头。底板连接器具有排成第一和第二列的一批底板触头及该第一和第二列间的通道。基片对被接收在通道内，以便使第一批子插件板梁型触头与第一列的底板触头匹配，第二批子插件板梁型触头与第二列的底板触头匹配。

在优选实施例中，子插件板梁型触头的每个具有弧形接触部分，该弧形接触部分形成第一触点。各底板触头是具有弧形接触部分的梁型触头，该弧形接触部分形成第二触点。当子插件板连接器于初期被插入以与底板连接器连接时，子插件板梁型触头的接触部分被压向通道中心。当基片对于初期被插入以与底板连接器连接时，底板梁型触头的接触部分被压离通道中心。由于子插件板连接器会被底板连接器进一步接收，第一触点及其对应的底板梁型触头之间、第二触点及其对应的子插件板梁型触头之间的电连接会被维持。连接器具有较小的初期插入力，但是在被完全地匹配后具有可靠的力。

在可选实施例中，子插件板梁型触头的每个具有第一和第二弧形接触部分及其间的枢轴构件，该第一弧形接触部分形成第一触点，该第二弧形接触部分形成第二触点。各底板触头是静止的接触刀片。当子插件板连接器于初期被插入以与底板连接器连接时，子插件板梁型触头的第一接触部分被压向通道中心，由此迫使第二接触部分远离通道中心。由于子插件板连接器会被底板连接器进一步接收，第二接触部分与底板刀片匹配，并且迫使第一接触部分远离通道中心。连接器具有较小的初期插入力，但是在被完全地匹配后具有极大的法向力。

参考连同附图的以下说明，本发明的这些和其他目的，及本发明许多的可预见的优点，将会变得更加显而易见，

附图的简要说明

图1是按照本发明的连接器的图解；

图2是按照本发明第一实施例的已装配的梁型触头的局部视图；

图3是按照本发明的第一实施例的梁型触头单独的局部视图；

图4是按照本发明的第一实施例的梁型触头单独的局部视图，特征在于接触界面；

图5是按照本发明的第一实施例的具有中央分隔器的匹配触头在接合前位置的横截面；

图6是按照本发明的第一实施例的具有中央分隔器的匹配触头在初始接合位置时的横截面；

图7是按照本发明的第一实施例的具有中央分隔器的匹配触头在中间接合位置时的横截面；

图8是按照本发明的第一实施例的具有中央分隔器的匹配触头在最终接合位置时的横截面；

图9是按照本发明的第一实施例的单个梁型触头的局部视图，特征在于接触界面；

图10是按照本发明的第二实施例的单个梁型触头的局部视图，特征在于接触界面；

图11是按照本发明的第三实施例的单个梁型触头的局部视图，特征在于接触界面；

图12是按照本发明的第三实施例的单个梁型触头的局部视图，特征在于接触界面；

图13是图11和12的梁型触头单独的俯视图；

图14是按照本发明的第四实施例的具有中央分隔器的匹配触头的横截面；

图15是图9的匹配触头在初期插入底板刀片之间过程中的横截面；

图16是图9和10的匹配触头在最终插入底板刀片之间过程中的横截面，匹配触头与底板刀片完全地匹配；

图17是按照本发明的第五实施例的具有中央分隔器的匹配触头的横截面图；

图18是图12的匹配触头在初始插入底板刀片之间过程中的横截面；及，

图19是图12和13的匹配触头在最终插入底板刀片之间过程中的横截面，匹配触头与底板刀片完全地匹配。

优选实施例的详细说明

在说明附图例示的本发明的优选实施例过程中，会为了清晰而采用专门术语。但本发明并不意在局限于所选的专门用语，要理解的是，各专门用语包含所有以类似方式运作以完成类似目的的技术等同物。

转向附图，图1示出了包含底板连接器100和子插件板连接器200的电力互连系统50。底板连接器100连接至底板或PCB(未示出)。子插件板连接器200具有的基片对202与底板连接器100匹配并连接至子插件板(未示出)。子插件板连接器200在底板和子插件板之间产生导电通道。尽管未清楚地示出，互连系统50可以互连多个具有类似的子插件板连接器的子插件板，该类似的子插件板连接器在底板上匹配至类似的底板连接器。通过互连系统50连接的局部组件的数量和类型不局限于本发明中所提到的。

据此，可在具有匹配触头的基片连接器内优选地实施本发明，并且优选是双重梁型匹配触头。但也可以将本发明与任何连接器及匹配触头一同运用，不局限于优选实施例。例如，本发明可以与授予Cohen等人的美国专利第7,794,240号、授予Kirk等人的美国专利第7,722,401号、授予Cohen等人的美国专利第6,872,085号示出的连接器一同实施，其内容通过引用合并于此。

底板连接器100在形式上是安放了底板触头130的护罩104。护罩104具有的前壁、后壁、两相对的侧壁，形成封闭的矩形形状并且形成内部空间。多个嵌板106被提供在护罩104的内部空间内。成列布置嵌板106，各列平行于彼此并且与护罩104的前壁及后壁平行。通道128形成在嵌板106之间，各基片对202分别被接收在通道128的各条通道内。护罩104优选地由电气绝缘材料构成。

每个嵌板106具有两反向侧，该两反向侧在第一侧形成第一表面及在第二侧形成第二表面。第一表面面向前壁，第二表面背向第一表面，即面向后壁。底板触头130被安置成沿各嵌板106的第一和第二表面，也沿前壁和后壁的内侧表面。底板触头130可以通过粘性或机械连接附着至表面。底板触头130优选地是导电材料。触头130沿前壁和后壁的内侧表面及沿平行平面内的嵌板106的各个表面对齐。如图1到8所示，底板触头130在形式上优选是柔性的梁型触头21，梁型触头21穿过护罩104的基底向上延伸并具有从护罩104底部延伸出来的接点尾线。底板触头130可以延伸穿过布置在护罩104内的支承结构105。

在本实施例中，底板触头130在形式上是柔性的梁型触头21，各嵌板106具有板鼻状部95。但是在图1中，描绘一些嵌板106时未描绘板鼻状部95，其目的在于，使图中底板触头130的特征更清晰可见。各板鼻状部95从护罩104的一个侧壁延伸到另一个侧壁，为底板连接器100提供横贯支承。各嵌板106及板鼻状部95被安装到护罩104的两侧壁上。嵌板106及板鼻状部95在子插件板200插入底板连接器100的过程中向底板触头130提供了刚性支承。其中，底板触头130在形式上是柔性的梁型触头21，嵌板106及板鼻状部95允许底板梁型触头21在子插件板200插入底板连接器100的过程中挠曲。各嵌板106及板鼻状部95固定在护罩104的侧壁上，可以是与护罩104成一体，或者是连结至护罩104。例如，嵌板106可以被滑动地接收在凹槽内，该凹槽被提供在护罩104的各侧壁的内侧表面上。

参照图1说明基片对202的装配，图1示出的基片对202具有第一基片202、第二基片250及损耗板(未示出)。将第一和第二基片210、250及损耗板组合起来以形成层状的基片对202。在第一个步骤中，通过直线对准各附接工具(诸如损耗板内的孔及第一基片210上的连接毂)将损耗板与第一基片210组合。接着，使第二基片250的附接工具(诸如孔)与第一基片210的附接工具对准，以使第二基片250匹配至第一基片210。据此，第二基片250连接至第一基片210，并其间夹着损耗板。第二基片250锁定了损耗板在第一基片210上的位置。

如在图5到8中最佳所示，各件第一和第二基片210、250皆具有带有子插件板梁型触头20的绝缘外壳，该子插件板梁型触头20从各绝缘外壳的底部起延伸。子插件板梁型触头20可以形成双重梁匹配触头，如图1所示，或者可以是单一梁匹配触头，如图2到19中所示。一件式的一体接触分隔器90被插在第一基片210的子插件板梁型触头20及第二基片250的子插件板梁型触头20之间。分隔器90具有隔离板92及分隔鼻状部94。分隔器90延伸了子插件板梁型触头20整个的长度以支承并在第一基片210的子插件板梁型触头20及第二基片250的子插件板梁型触头20之间形成屏障。分隔器90是绝缘的。如图1所示，分隔鼻状部94可以包含轮廓96，以使子插件板连接器200更容易地插入底板连接器100。

分隔器90具有的附接工具分别与基片210、250外壳上的附接工具连接。例如，分隔器30的附接工具可以是形成凹曲线的凸片，而基片210、250的附接工具是可以是在基片210、250侧面上的面向外的弧形突起部。据此，凹型凸片滑过弧形突起部。凸片向内偏，使得突起部被确定地接收在凸片内。分隔器90的凸片的宽度大致与基片210、250接在一起的宽度相同。

图2到8示出了分别用于两基片210、250及接触分隔器90的子插件板梁型触头20。子插件板梁型触头20可以是信号触头或者是接地触头。如图5中最佳所示，各子插件板梁型触头20具有近端22，中间部分24，及远端26。近端22是平坦的，分别从第一和第二基片210、250的绝缘外壳起延伸。

中间部分24也是平坦的，但具有朝向远端26的弧形接触部分30。弧形接触部分30向外突出，远离隔离板92，以形成第一触点32。损耗或导电涂层或金属垫片34被置于弧形接触部分30的外侧表面上。参看图2到4，中间部分24离远端26最近的那部分沿子插件板梁型触头20的中央纵向轴线分开，以形成两指状件60、62。指状件60中的一件在裂缝的一侧(例如，图3和图4所示实施例的左侧)，及另外的指状件62在裂缝的另一侧(例如，图3和4所示实施例的右侧)形成平坦部分40。在所示实施例中，形成平坦部分40的指状件62延伸至子插件板梁型触头20的远端26，比形成接触部分30的指状件60长。形成接触部分30的指状件60大致终结在平坦部分40终止处，并且不会延伸至子插件板梁型触头的远端26处，以便是使指状件60不妨碍分隔鼻状部94。据此，各子插件板梁型触头20具有的第一触点32形成子插件板梁型触头20的最外层的点。

再转回图5，子插件板梁型触头20在远端26处具有凸片36，凸片36被定位在分隔鼻状部94内侧。凸片36可以被双曲线s形部分偏置，以便使凸片36比近端22更靠近隔离板92。各远端26的凸片36大致平行于近端22及平行于中间部分24的平坦部分40。在实施例中示出，各子插件板梁型触头20的远端26从中间部分24的平坦部分40起延伸，以便使远端26的宽度比近端22及中间部分24的宽度小。

接触分隔器90具有隔离板92和分隔鼻状部94。枢轴条12在形式上是半圆形脊，被提供在隔离板92的各侧面上。枢轴条12的位置，相对子插件板梁型触头20的近端22，可以略为更靠近子插件板梁型触头20的远端22，但是优选地，枢轴条12的位置在子插件板梁型触头20的远端26及近端22的大致中间。枢轴条12横跨隔离板92的整个宽度延伸。但枢轴条12不需要沿隔离板92的各侧面延续。而是枢轴条12可以具有中断或间断。对应于子插件板梁型触头20的构造，枢轴条12可以在隔离板92的各侧面上有不同的构造。例如，枢轴条12的中断或间断可以对应两子插件板梁型触头20之间的空隙。在枢轴条12包含中断的情况下，不同的枢轴条分部分被定位在隔离板92上隔开分隔鼻状部94不同距离的位置。例如，用于较宽子插件板梁型触头的枢轴条分部分比用于较窄子插件板梁型触头的枢轴条分部分隔开分隔鼻状部94的距离可以更大。由此，可以根据子插件板梁型触头20的宽度分别交错安排邻近的枢轴条分部分隔开分隔鼻状部94的距离。因为不同的宽度会引起不同量的弯曲，枢轴条分部分提供了使弯曲均等的校正。这使得在子插件板连接器200及底板连接器100的匹配过程中，子插件板梁型触头20单独具有大致相等的插入力。

另外，隔离板92具有大致与远端26对准的减小的末端部分14及子插件板梁型触头20的中间部分24的局部。减小的末端部分14具有相对隔离板92其它部分减小的厚度，使远端26有更大的动作范围。减小的末端部分14可以逐渐变细，以便使减小的末端部分14离远端26最近处的厚度比减小的末端部分14离近端22最近处的厚度小。

如图5所示，分隔鼻状部94接收子插件板梁型触头20的远端26。分隔鼻状部94位于接触分隔器90的导向端。分隔鼻状部94的宽度大致正交于隔离板92的平面。即，分隔器90形成一大致T形处，在该处隔离板92与分隔鼻状部94连接。隔离板92对称地隔开分隔鼻状部94。据此，分隔鼻状部94从隔离板92的各侧面向外延伸。

部分或全部通过分隔鼻状部延伸的开口10被提供在分隔鼻状部94内。开口10接受子插件板梁型触头20的远端26。开口10也形成预载限位部38，预载限位部38限制两反向子插件板梁型触头20之间的最大隔离距离。在子插件板梁型触头20与底板梁型触头21匹配时，开口10使远端26横切地朝向或者远离隔离板92运动。整个子插件板梁型触头20自隔离板92稍向外偏大约3到5度，以便使子插件板梁型触头20被分隔鼻状部94夹持时，具有的预紧力确定能被克服，以使子插件板梁型触头20的远端26向内朝向隔离板92运动。这使得底板梁型触头21与子插件板梁型触头20之间具有更可靠的连接。

在远端26处的凸片36的最尖端是圆形的，以便使子插件板梁型触头20可以不发生按捻地滑入分隔鼻状部94。另外，分隔鼻状部94具有圆形的外表面，以在匹配过程中在两底板梁型触头21之间不发生按捻地引导分隔鼻状部94。

图2到8也示出了底板梁型触头21及嵌板106的视图。底板梁型触头21及嵌板106从底板连接器100的底板起延伸。底板梁型触头21可以是信号触头或者是接地触头。在其构造、形状及功能方面，底板梁型触头21及嵌板106分别与子插件板梁型触头20及接触分隔器90相同。据此，将那些类似的元件说明合并于此，无需重复。例如，各嵌板106具有隔离板93，板鼻状部95及枢轴条13，分别与子插件板隔离板92、分隔鼻状部94及枢轴条12相同。平行于嵌板106的护罩104的壁的内侧表面在配置上与嵌板106类似。嵌板106可以形成单个的延续的壁，如图1中所示，或者可以是排成列的分开的板。

图5显示了包含底板梁型触头21的底板连接器100的部分，底板梁型触头21具有近端23、中间部分25及远端27。底板梁型触头21也具有形成接触部分31、第二触点33、平坦部分41及凸片37的指状件61、63(图2到4)。嵌板106具有隔离板93、枢轴条13、减小的末端部分15及板鼻状部95。板鼻状部95具有开口11及预载限位部39。

现在可以参照图5到8讨论本发明的运作。在示出的阶段，子插件板梁型触头20及底板梁型触头21被完全地装配，而子插件板连接器200将被插入及被底板连接器100接收(图1)。如图3和4中最佳所示，底板梁型触头21的接触部分31与子插件板梁型触头20的中间部分24的平坦部分40对准。类似地，子插件板梁型触头20的接触部分30与底板梁型触头21的中间部分25的平坦部分41对准。回到图5，子插件板连接器200与底板连接器100接合前，因为子插件板梁型触头20向外偏及枢轴条12产生的预紧力，凸片36被定位成靠在预载限位部38上。类似地，因为底板梁型触头21向外偏及枢轴条13产生的预紧力，凸片37被定位成靠在预载限位部39上。

图6示出了子插件板梁型触头20及底板梁型触头21的初始接合。在此位置，子插件板梁型触头20的远端26刚进入护罩104，并且被接收在第一列底板梁型触头21及第二列底板梁型触头(图5到8中未示出)之间的通道128内。由于各子插件板梁型触头20与对应的底板梁型触头21滑动接合，子插件板梁型触头20的弧形接触部分30开始接触并沿底板梁型触头21的中间部分25的平坦部分41滑动，经过底板梁型触头的弧形接触部分31。同时，底板梁型触头21沿子插件板梁型触头20的中间部分24的平坦部分40滑动，经过子插件板梁型触头20的弧形接触部分30。在这样做的过程中，第一触点32与底板梁型触头21接触，第二触点33与子插件板梁型触头20接触。因为子插件板梁型触头20的接触部分30及底板梁型触头21是弧形的，所以不会有子插件板梁型触头20或底板梁型触头21的按捻。

底板梁型触头21将子插件板梁型触头20向内压向隔离板92及通道128的中心，与子插件板梁型触头20预载的向外的偏离相逆。同样地，子插件板梁型触头20将底板梁型触头21向内压向隔离板93及远离通道128的中心，与底板梁型触头21的向外的偏离相逆。在接触部分30向上拱到平坦部分41时，子插件板梁型触头20的中间部分24绕其各自的枢轴条12稍转动。同样地，在接触部分31向上拱到平坦部分40时，底板梁型触头21的中间部分25绕其各自的枢轴条13稍转动。

响应子插件板梁型触头20的压缩，子插件板梁型触头20的远端26远离其各自的预载限位部38朝向隔离板92偏斜，对着预紧力进入开口10。同样地，响应底板梁型触头21的压缩，底板梁型触头21的远端27远离其各自的预载限位部39朝向隔离板93偏斜，对着预紧力进入开口11。子插件板梁型触头20在枢轴条12侧面上最靠近基片210、250的部分稍向外弯。

图7示出了子插件板梁型触头20及底板梁型触头21的中间接合。在此位置，子插件板连接器200被进一步接收在底板通道128内。子插件板梁型触头20的远端26进一步远离其各自的预载限位部38偏斜，底板梁型触头21的远端27进一步远离其各自的预载限位部39偏斜。据此，子插件板接触部分30及底板接触部分31施加的法向力增加。在接触部分31沿子插件板梁型触头20的中间部分24滑动时，接触部分30沿底板梁型触头21的中间部分25滑动。

图8示出了子插件板梁型触头20及最终接合。在此位置，子插件板连接器200被完全接收在底板通道128内。子插件板梁型触头20的弧形接触部分30已行进至越过底板枢轴条13，底板梁型触头21的弧形接触部分31已行进至越过子插件板枢轴条12。在子插件板接触部分30及底板接触部分31分别滑过底板枢轴条13及子插件板枢轴条12的瞬间前后，子插件板接触部分30及底板接触部分31施加的法向力达到峰值。可以在接触分隔器90的近端及嵌板106处提供塑胶制品(未示出)，以完全地支承梁型触头20、21。

参见图6到8，子插件板接触部分30和底板接触部分31施加的法向力的增加贯穿子插件板连接器200与底板连接器100接合的全过程。在初始接合阶段(图6)，法向力以大致恒定的速率增加。在中间接合阶段(图7)，法向力以仍以大致恒定的速率增加，但此阶段的大致恒定的速率比初始接合阶段法向力增加的速率大。在最终接合阶段(图8)，此阶段法向力增加的大致恒定的速率的大小在初始接合阶段及中间接合阶段增加的速率之间，直到法向力达到其峰值，法向力会保持在该峰值点直到接合完成。据此，本发明提供了较小的初期插入力及在被完全地匹配后的可靠的法向力。

如图8进一步所示，本发明最小化了子插件板梁型触头20及底板触头130之间连接的按捻长度。更确切地说，大幅度减小了从第二触点33到底板梁型触头21导向端之间的按捻距离d2，尤其是，按捻距离d2要比第一触点32与底板梁型触头21末端之间的按捻距离d1要短得多。这点在高信号频率时特别重要，因为高信号频率会使较长的按捻长度表现得像天线。添加的第二触点33及其带来的较短的按捻距离d2减小了天线表现的可能性，由此减小了串扰。

子插件板梁型触头20的构造类似于底板梁型触头21的构造。但子插件板梁型触头20的接触部分30及底板梁型触头21的接触部分31不在一直线上。而是子插件板梁型触头20的接触部分30与底板梁型触头21的平坦部分41在一直线上。底板梁型触头21的接触部分31与子插件板梁型触头20的平坦部分40在一直线上。由此，子插件板梁型触头20的指状件60、62相比底板梁型触头21的指状件61、63是换接的。底板触头130优选地是柔性的，如图2到8示出，但是可以被固定在护罩内，如图15、16、18及19的可选实施例示出。

图9到13示出了按照本发明的用于子插件板梁型触头20、20□的添加的构造的实例。图9示出凸片36可以被定位在平坦部分40末端。可选地，凸片36□可以具有向内的凹凸部以向内偏置，以便使凸片36□的中央轴线与两指状件60□、62□之间的裂缝对准，如图10所示。底板梁型触头21可以与图9到10的子插件板梁型触头20、20□完全相同。

图11到12示出了指状件60□，指状件60□中接触部分30□形成了子插件板梁型触头20□的最远端26□，并且指状件60□比具有平坦部分40□的指状件62□更长。具有平坦部分40□的指状件62□不延伸至子插件板梁型触头20□的远端26□。具有平坦部分40□的指状件62□朝与接触部分30□相反的方向有些许的斜坡过渡。在图12的实施例中，接触部分30向上延伸，指状件62□向下斜坡过渡。子插件板梁型触头20□的远端26□具有凸片36□，凸片36□大致是圆形的，如图11所示，或者大致是方形的，如图12所示。指状件60□中只有一部分像凸片36□一样向外延伸。

图13是图11和12中示出的子插件板梁型触头20□的俯视图。图13例示出指状件60□、62□可以在裂缝离远端26□最近的部分附近包含圆形的凹部分64。可以与图11、12、13的子插件板梁型触头20□类似地形成底板梁型触头21。

图10到12示出的构造的优点在于凸片36□，36□比图2到9中的凸片36需要的金属更少，从而使子插件板连接器200或底板连接器100的信号密度增加。另外，图11到12中示出的构造具有带有接触部分30”及凸片36”的倾斜过渡的指状件62□和指状件60□，指状件62□和指状件60□在子插件板连接器200和底板连接器100的匹配过程中更不容易钩住。图2到8中示出的所有构造在子插件板梁型触头20、20□、20□与底板梁型触头21之间提供可靠的接触。

图14到19示出可选实施例，该实施例中，底板触头130在形式上是导电静止刀片126，导电静止刀片126通过护罩104的底板向上延伸，并具有延伸出护罩104底部的接点尾线。接点尾线连接至底板或PCB。信号触头优选地被配置成差分对，但也可以是单一信号触头。在其中的底板触头130在形式上是静止刀片126的实施例中，无需提供嵌板106或可以不带板鼻状部95地提供嵌板106。

本发明的另一实施例示出在图14中，图14示出分别用于基片210、250的梁型触头220、260，及接触分割器300的横截面图。触头220、260可以使信号触头或者是接地触头。各梁型触头220、260分别具有近端222、262，中间部分224、264，远端226、266。近端222、262分别从两基片210、250的绝缘外壳起延伸。在远端226、266处，各梁型触头220、260被定位在分隔鼻状部304内侧，靠在预载限位部306上。

信号梁型触头220、260的近端222、262及远端226、266是平坦的。各中间部分224、264具有第一弧形接触部分230、270，第二弧形接触部分240、280，及位于第一和第二弧形接触部分之间的弧形弹簧部分245、285。第一弧形接触部分230、270向外突出，远离隔离板302，以形成最外层的第一触点232、272。第二弧形接触部分240、280向外突出，远离隔离板302，以形成最外层的第二触点242、282。弹簧部分245、285相对第一接触部分230、270及第二接触部分240、280反向弯曲。弹簧部分245、285向内突出，以形成位于梁型触头220、260面向内侧的表面上的最内层的枢轴点247、287。内部枢轴点247、287开始与隔离板302接触。弹簧部分245、285可以具有减小的厚度。

据此，第一梁型触头220具有第一触点232及第二触点242，第一触点232及第二触点242形成第一梁型触头220最外层的点，并且第一触点232向外突出的距离稍远于第二触点242向外突出的距离。整个梁型触头220自隔离板302稍向外偏大约3到5度。但第一接触部分230使远端226的位置比近端222的位置更加略为靠近隔离板302。同样地，第二梁型触头220具有第一触点272及第二触点282，第一触点272及第二触点282形成第二梁型触头260最外层的点，并且第一触点272向外突出的距离稍远于第二触点282向外突出的距离。整个梁型触头260自隔离板302稍向外偏大约3到5度。但第一接触部分270使远端266的位置比近端262的位置更加略为靠近隔离板302。

如图14中所示，分隔鼻状部304接收梁型触头220、260的远端226、266。分隔鼻状部304位于接触分隔器300的导向端。分隔鼻状部304的宽度大致正交于隔离板302的平面。即，接触分隔器300形成一大致T形处，在该处隔离板302与分隔鼻状部304连接。隔离板302对称地隔开分隔鼻状部304。据此，分隔鼻状部304从隔离板302的各侧面向外延伸。

部分或全部通过分隔鼻状部304延伸的开口10被提供在分隔鼻状部304内。开口310分别接受梁型触头220的远端226、266。各开口310也形成预载限位部306，预载限位部306限制两反向梁型触头210、250之间的最大隔离距离。在梁型触头220、260与底板刀片126匹配时，开口310使远端226、266向内朝向隔离板302运动。因为梁型触头220、260最外层的部分(即，触点230、240、270、280)比底板刀片126要宽，所以需要此柔度。

同样如所示，斜截远端226、266的最尖端，以便使梁型触头220、260可以不发生按捻地滑入分隔鼻状部304。另外，弄弯分隔鼻状部304的前侧，以在两底板刀片126之间不发生按捻地引导分隔鼻状部304。

现在说明接触分隔器300的装配。一旦第一和第二基片210、250被连接在一起，接触分隔器200就会被置于梁型触头220、260之间。在将梁型触头220、260的远端226、266放入分隔鼻状部304之前，梁型触头210、250被弹簧加载地向外。弹簧加载以基片对202为基准在梁型触头210、250之间形成大约6到10度的角度。当接触分隔器300被进一步移入梁型触头220、260之间的基片对202时，梁型触头220、260被压在一起，使远端226、266彼此足够靠近用于进入空腔310。弹簧弯部245、285的枢轴点247、287也开始接触隔离板302，以便使弹簧弯部245、285将梁型触头220、260向外推。

当接触分隔器300持续前进时，空腔310接收远端222、226，并且压迫被放松以便使梁型触头220、260向外按靠在预载限位部306上。将远端222、226置入分隔鼻状部304会使梁型触头220、260与基片对202的平面一起运动得更远。梁型触头220、260向外的偏离及弹簧弯部245、285向外的力，会产生向预载限位部306的大约30到60克的法向力。此压力能够在基片对202被插入底板连接器100时确保梁型触头220、260与底板刀片126的恒定接触。

在这一点上，如图14所示，基片对202与接触分隔器300一起被完全地装配在适当的位置。在将基片对202插入护罩104之前，通过主要弹簧245、285的力及梁型触头220、260自身的向外偏离，将远端226、266按向分隔鼻状部304内的预载限位部306的内侧壁。如图15所示，接着将基片对202插入底板刀片126之间的护罩104。在这一点上，第一触点232、272与底板刀片126接触。因为第一接触部分230、270是圆形的，在第一接触部分230、270与底板刀片126匹配时，不会产生第一接触部分230、270的按捻。

底板刀片126迫使第一接触部分230、270向内朝向隔离板302，远离预载限位部306。主要弹簧245、285比近部222、262的次要弹簧弹力更硬。据此，底板刀片126使主要弹簧弯部245绕枢轴点247、287摇摆或转动，并迫使第二接触部分240、280在底板刀片126的方向上向外。

转向图16，将基片对202继续插入护罩104。第二接触部分240、280进入底板刀片126之间。第二接触部分240、280是弧形的，以在其与底板刀片126接合时防止按捻。第二触点242、282开始与底板刀片126接触。保持静止的底板刀片126使主要弹簧弯部245、285及各近端222、262的次要弹簧偏斜。由此，刀片126迫使第二接触部分240、280向内，使主要弹簧弯部245、285摆回或转回靠在枢轴点247、287上。这样沿底板刀片126的方向向外推第一接触部分230、270，形成了第一触点232、272与底板刀片126之间更为坚固的匹配接触。另外，通过底板刀片126迫使梁型触头220、260的近端222、262向内。梁型触头220、260的向外偏也使第二触点242、282和底板刀片126之间产生牢固的匹配接触。

梁型触头220、260会继续被滑动接收至底板刀片126之间，直到使基片对完全地坐落到护罩104内，如图16所示。在第二接触部分240、280上的底板刀片126的力还使第一接触部分230、270及第二接触部分240、280之间的主要弹簧弯部245、285的力合标准。第一接触部分230、270及第二接触部分240、280向底板刀片126施加了相等的向外的力。

如图16进一步所示，本发明最小化了梁型触头220、260与底板刀片126之间连接的按捻长度。更确切地说，大幅度减小了从第二触点242、282到底板刀片126导向端127之间的按捻距离d4，尤其是，按捻距离d4要比第一触点232、272与底板刀片126末端127之间的按捻距离d3要短得多。这点在高信号频率时特别重要，因为高信号频率会使较长的按捻长度表现得像天线。添加的第二触点242、282及其带来的较短的按捻距离d4减小了天线表现的可能性，由此减小了串扰。

进一步看此实施例，当基片对202被完全地接收进护罩时，从隔离板302到第一触点232、272内侧的距离大约是0.5毫米。第一触点232、272到第二触点242、282之间的距离大约是1.5毫米。隔离板302的宽度大约是0.3毫米。

转向图17，示出了本发明的另一实施例，该实施例具有梁型触头420、460，及接触分隔器500。此处，梁型触头420、460被示成从基片210、250起延伸。接触分隔器500类似于图14到16所示的接触分隔器300，并具有由隔离板502及分隔鼻状部504形成的T形构造。分隔鼻状部504具有接收梁型触头420、460并形成预载限位部506的开口510。但本实施例的接触分隔器500还具有枢轴条512，枢轴条512在形式上是横跨隔离板502的整个宽度延伸的半圆形脊。枢轴条512的位置，相对梁型触头420、460的近端422、462，略为更靠近梁型触头420、460的远端426、466，但在梁型触头420、460的远端426、466及近端422、462的大致中间。根据梁型触头420、460的构造，枢轴条512在隔离板502的各侧面可以具有不同的构造。但枢轴条512不需要沿隔离板502的各侧面延续，而是可以具有中断或间断。

另外，隔离板502具有在远端处的减小的末端部分514及接触分隔器500的中间部分的局部。减小的末端部分514具有相对隔离板502其他部分减小的厚度。

以与图14到16的实施例相同的方式将梁型触头420、460与接触分隔器500装配，也就是，将梁型触头420、460压在一起，将远端426、466密封入分隔鼻状部504的开口510，然后放松压迫，以便使远端426、466开始倚靠在预载限位部506上。图17示出梁型触头420、460与接触分隔器500被完全地装配。

进一步如图17所示，每个梁型触头420、460具有近端422、462，中间部分424、464，远端426、466。近端422、462是最靠近基片210、250的绝缘外壳的末端，远端426、466在触头420、460的相对端。中间部分424、464位于近端422、462与远端426、466之间。中间部分424、464具有的平坦部分向外弯，远离中央接触分隔器500，与中央接触分隔器500成大约3到5度的角度。据此，此构造为梁型触头420、460形成向外的弹性偏离。

各触头还具有第一接触部分430、470，第二接触部分440、480，及向内弯曲的弹簧450、490。第一接触部分430、470在梁型触头420、460的中间部分424、464中邻近远端426、466的位置。第二接触部分440、480在中间部分424、464中更靠近近端422、462的位置。而且，向内弯曲的弹簧450、490在梁型触头420、460的近端422、462处。

第一接触部分430、470在形式上是向外延伸、远离隔离板502的弯部。损耗或导电涂层或金属垫片432、472被置于第一接触部分430、470的外侧表面上。第一接触部分430、470具有最外层的点，该最外层的点形成第一触点434、474。第一触点434、474也是梁型触头420、460上最外层的点。

第二接触部分440、480在形式上是金属导电插脚442、482，金属导电插脚442、482是梁型触头420、460的一体局部，以形成一件式的构件。可替换地，但插脚442、482也可以是附着于梁型触头420、460中间部分424、464的分开的元件。插脚442、482具有的带有弯部的近端使插脚442、482从中间部分424、464的表面向上向外突出。弯部通往平坦部分，该平坦部分大致平行于中间部分424、464的平坦部分地持续。平坦部分通往弧形部分，该弧形部分从插脚442、482的平坦部分向外突出。弧形部分最向外的点形成用于梁型触头420、460的第二触点444、484。该弧形部分比第一接触部分430、470的弧形部分要小。

最终，梁型触头420、460的远端426、466是平坦的，并具有减小的末端部分433、473。减小的末端部分433、473在分隔鼻状部504的开口510内提供了更好的密接，以便使梁型触头420、460在开口510内有更大的运动范围。梁型触头420、460的形状被配置成便于远端426、466在中间部分424、464内部并与向内弯部450、490对准。

现在相关图17到19讨论本发明的运作。从图17开始，将接触分隔器500完全地插入触头420、460之间，以便使远端426、466减小的部分433、473被接收进分隔鼻状部504的开口510内。在这个开始的位置，各梁型触头422、462的中间部分424、464与枢轴条512接触。枢轴条512将中间部分424、464向外推。另外，梁型触头420、460向外偏。枢轴条512和向外偏迫使各梁型触头420、460向外靠在分隔鼻状部504的预载限位部506上。同样在这个位置，第一触点434、474向外延伸的距离比第二触点444、484向外延伸的距离更远。

转向图18，将已装配好的基片对202插入护罩104。此处，梁型触头420、460的远端426、466刚进入护罩104，并被接收在底板刀片126之间的通道128内。当梁型触头420、460与底板刀片126滑动时，第一触点434、474与底板刀片126接触。因为第一接触部分430、470是弧形的，所以不会发生触头420、460或底板刀片126的按捻。底板刀片126使梁型触头430、470向内压向彼此，并且与梁型触头420、460的向外的偏离相逆。

响应梁型触头420、460的向内压缩，远端426、466向内远离预载限位部506运动。另外，各中间部分424、464绕枢轴条512摆动或转动。枢轴条512缩短了中间部分424、464朝向触点420、460远端426、466的长度，增加了其弹簧刚度。此绕枢轴转动的动作，反之，使弯曲的弹簧450、490偏斜并且使中间部分424、464的上部向外弯。此绕枢轴转动的动作还迫使第二触点444、484向外，以便使第二触点444、484比第一触点430、470向外得更多。

转向图19，用户继续将基片对202按入护罩104，并且第二触点444、484分别与各自的底板刀片126滑动接合。不具有预紧力的第二接触部分440、480，被底板刀片126向内压下。那也向内迫使梁型触头420、460，产生响应的绕枢轴条512的反力。那解除了作用在弹簧弯部450、490上的一些力，并将第一接触部分430、470向外推靠在底板刀片126上。由于绕枢轴条606被向外推靠在底板刀片126上，那在第一接触部分430、470及底板刀片126之间形成了更牢固的接触。其还使第一接触部分430、470及第二接触部分440、480两者的力合标准，现在此二力已经相等。

与图14到16一样，图17到19的实施例最小化了梁型触头420、460与底板刀片126之间连接的按捻长度。更确切地说，大幅度减小了从第二触点444、484到底板刀片126导向端127之间的按捻距离d6，尤其是，按捻距离d6要比第一触点432、472与底板刀片126末端127之间的按捻距离d5要短得多。这点在高信号频率时特别重要，因为高信号频率会使较长的按捻长度表现得像天线。添加的第二触点444、484及其带来的较短的按捻距离d6减小了天线表现的可能性，由此减小了串扰。

总之，本发明在减小初期插入力的同时在匹配连接器之间提供恒定的电接触。在插入后，连接器保持向底板梁型触头21或底板刀片126的第一及第二触点32、33(图5)，232、272、242、282(图16)和432、472、444、484(图16)的极大的法向连接力，进一步延续恒定的电接触。除了改进的可靠的电接触，按捻(会在高频条件下引起天线影响)大幅度减小。本发明要求的用于子插件板梁型触头20、220、260、420、460的是较小的初始插入力，而当被完全地匹配后，会提供非常可靠的极大的法向力。由于超程接触，本发明也最小化了电干涉。

应该指出的是，按照优选实施例，提供的两基片210、250各具有匹配触点20、220、260、420、460列。这在接触分隔器90、300、500的各反向侧面或表面上提供反向力，该反向力平衡了作用在接触分隔器90、300、500上的力。但只要接触分隔器90、300、500在基片外壳上附着得足够牢固或与基片外壳成一体以抵消作用在接触分隔器90、300、500上的力，在仅有单一基片及仅在接触分隔器90、300、500的一个表面上有一列匹配触点延伸的情况下，也可以运用本发明。

另外，本技术领域中的技术人员会理解，图5、图14、图17的实施例中的接触部分可以彼此互换。例如，可以将插脚442运用于第一接触部分230、270和/或第二接触部分240、280。或者，可以将弧形接触部分240运用于第二接触部分440。并且，匹配触头20、220、260及420、460无需对称或具有类似的形状。例如，可以将插脚442运用于第一接触部分230，但不运用于第二接触部分270，第二接触部分270保持弯曲。

应该将上述说明及附图认为是仅仅对本发明的原理的例示。可以将本发明配置成多种形状及尺寸，并且不意欲由优选实施例限制本发明。例如，接触部分更多的可以是尖状或是角形，而不是圆形。本技术领域中的那些技术人员会容易地想到本发明的许多应用。因此，我们不期望将本发明限制在披露的具体实例或示出及说明的精确地构造及运作中。而是，可以将所有适合的修改方式及等同物诉诸成落在本发明的所界定的范围内。

Claims

1.一种电互连组件，包括：

第一电连接器，所述第一电连接器包括基片、第一板构件及第一梁型触头，所述基片具有绝缘外壳，所述第一板构件相对所述绝缘外壳向外延伸，所述第一梁型触头从所述绝缘外壳向外延伸，所述第一梁型触头具有相对所述第一板构件向外突出的第一触点；及

第二电连接器，所述第二电连接器包括第二板构件及第二梁型触头，所述第二梁型触头具有相对所述第二板构件向外突出的第二触点；

布置在所述第一板构件上的第一枢轴构件；及

布置在所述第二板构件上的第二枢轴构件，

其中，所述第一梁型触头与所述第二梁型触头滑动接合，以便使所述第一触点与所述第二梁型触头接触，及使所述第二触点与所述第一梁型触头接触，及

其中所述第一枢轴构件与所述第一梁型触头接触，所述第二枢轴构件与所述第二梁型触头接触。

2.如权利要求1所述的电互连组件，其中当所述第一梁型触头与所述第二梁型触头滑动接合时，所述第一梁型触头绕所述第一枢轴构件转动，所述第二梁型触头绕所述第二枢轴构件转动，以迫使所述第一梁型触头的远端朝向所述第一板构件及迫使所述第二梁型触头的远端朝向所述第二板构件。

3.如权利要求1所述的电互连组件，其中所述第一枢轴构件包括布置在所述第一板构件上的弧形突起部，及所述第二枢轴构件包括布置在所述第二板构件上的弧形突起部。

4.如权利要求1所述的电互连组件，其中所述第一板构件大致平行于所述第一梁型触头，及其中所述第一板构件、所述第一梁型触头，及所述绝缘外壳大致在同一平面上。

5.一种电互连组件，包括：

第一电连接器，所述第一电连接器包括基片、第一板构件及第一梁型触头，所述基片具有绝缘外壳，所述第一板构件相对所述绝缘外壳向外延伸，所述第一梁型触头从所述绝缘外壳向外延伸，所述第一梁型触头包括近端、中间部分，及远端，并具有相对所述第一板构件向外突出的第一触点；以及

其中所述第一梁型触头在离其远端最近的部分具有第一指状部和第二指状部，其中所述第一指状部远离所述第一板构件突出以形成接触部分，及其中所述第一指状部越过所述第二指状部延伸以形成凸片，所述凸片与布置在所述第一板构件末端处的绝缘鼻状部接合。

6.如权利要求5所述的电互连组件，其中所述绝缘鼻状部形成预载限位部，并且所述凸片与所述预载限位部接合。

7.如权利要求5所述的电互连组件，其中所述第二指状部实质上是平的。

8.一种电连接器，包括：

基片，所述基片具有绝缘外壳，其中所述基片被滑动接收进具有接触刀片的通道内；

板构件，所述板构件从所述绝缘外壳起延伸，其中所述板构件具有的枢轴条从所述板构件表面向外突出；及

触头梁，所述触头梁从所述绝缘外壳起延伸并具有第一接触部分和第二接触部分，所述第一接触部分突出远离所述板构件以形成第一接触点，所述第二接触部分与所述第一接触部分隔开，所述第二接触部分突出远离所述板构件以形成第二接触点，其中所述触头梁是平坦的并与所述枢轴条接触，

其中在所述第一接触部分随着所述基片被滑动接收进所述通道，与所述接触刀片接触时，所述触头梁绕所述枢轴条转动，并迫使所述第二接触部分向外，及在所述第二接触部分随着所述基片被进一步滑动接收进所述通道，与所述接触刀片接触时，所述触头梁绕所述枢轴条转动，并迫使所述第一接触部分向外。

9.如权利要求8所述的电连接器，其中所述第二接触部分包括插脚及弧形触点，所述插脚从所述触头梁向外延伸。

10.一种电连接器，包括：

第一基片，所述第一基片具有第一绝缘外壳；

板构件，所述板构件从所述第一绝缘外壳起延伸，所述板构件具有第一侧面和与所述第一侧面相对的第二侧面；

多个第一触头梁，每个触头梁从所述第一绝缘外壳起延伸并具有枢轴构件、第一接触点和第二接触点，所述枢轴构件与所述板构件的所述第一侧面接触，所述第一接触点突出远离所述板构件，且所述第二接触点与所述第一接触点隔开，所述第二接触点突出远离所述板构件，其中所述枢轴构件位于所述第一接触点和所述第二接触点之间，且其中所述多个第一触头梁在第一平面内对准；

第二基片，所述第二基片具有第二外壳；及

多个第二触头梁，所述多个第二触头梁从所述第二外壳起延伸并在大致平行于所述第一平面的第二平面内对准，所述多个第二触头梁中的每个分别具有各自的枢轴构件，所述枢轴构件与所述板构件的所述第二侧面接触。

11.一种电连接器，包括：

基片，所述基片具有绝缘外壳；

板构件，所述板构件从所述绝缘外壳起延伸；及

触头梁，所述触头梁从所述绝缘外壳起延伸并具有枢轴构件、第一接触部分和第二接触部分，所述枢轴构件与所述板构件接触，所述第一接触部分突出远离所述板构件以形成第一接触点，且所述第二接触部分与所述第一接触部分隔开，所述第二接触部分突出远离所述板构件以形成第二接触点，其中所述枢轴构件位于所述第一接触部分与所述第二接触部分之间，

其中所述板构件包含板部分及鼻状部部分，所述鼻状部部分从所述板构件向外突出，其中所述鼻状部部分具有用于接收所述触头梁的远端的开口。

12.如权利要求11所述的电连接器，其中所述开口在在所述鼻状部部分内形成限位部，所述远端向外偏离靠在所述限位部上并朝向所述板部分被压入所述开口内。

13.一种电连接器组件，包括：

第一基片，所述第一基片具有第一外壳，所述第一外壳带有在第一平面内从所述第一外壳起延伸的多个第一触头梁；及

第二基片，所述第二基片具有第二外壳，所述第二外壳带有在大致平行于第一平面的第二平面内从所述第二外壳起延伸的多个第二触头梁；及

板构件，所述板构件从所述多个第一触头梁及多个第二触头梁之间的所述第一外壳和所述第二外壳起延伸；

其中，所述多个第一触头梁及多个第二触头梁中的每个具有枢轴构件、第一接触点及第二接触点，所述第一接触点向外突出，所述第二接触点向外突出，其中所述枢轴构件位于所述第一接触点及所述第二接触点之间。

14.如权利要求13所述的电连接器组件，其中所述第一外壳是第一基片的一部分，所述第二外壳是第二基片的一部分，及所述第一和第二基片形成的基片对包括子插件板连接器及进一步包括底板连接器，所述基片对具有包含所述多个第一触头梁的第一侧面及包含所述多个第二触头梁的第二侧面，所述底板连接器具有的多个底板刀片在第一和第二列中对准并在其所述第一和第二列之间带有通道，其中所述基片对被接收进所述通道，使得所述多个第一触头梁与所述第一列底板刀片匹配，所述多个第二触头梁与所述第二列底板刀片匹配。