CN110289508A - 电连接器 - Google Patents
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Abstract
一种电连接器，包括绝缘本体以及若干导电端子；所述电连接器定义有位于同一平面内的第一方向及第二方向，所述若干导电端子沿第一方向排列成若干排，并沿第二方向排列成若干列；每一导电端子包括固定部、焊接部以及弧形接触部，其中所述导电端子还包括凸伸于绝缘本体上方并沿第二方向延伸的弹性部以及连接弹性部与接触部的连接部，所述接触部沿第一方向的宽度大于所述连接部，所述弹性部沿第一方向的宽度大于所述接触部，通过加宽接触部及弹性部的宽度，可以提升导电端子之间的电容效应，降低导电端子的阻抗，从而改善电连接器的整体阻抗匹配。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种电连接器，尤其涉及一种可与芯片模块组装配合的电连接器。
【背景技术】
随着大数据、云计算、物联网等概念的蓬勃发展，几乎每个新产品都在谈高速传输应用，各应用模块均朝向高速方向发展，以实现前面提到的高速传输应用，用来连接各个模块之间的输入/输出接口当然也需要高速传输，而作为电脑、服务器等核心部分的芯片模块如中央处理器则朝向更高速、接脚更多的方向发展，因而，对于用来连接中央处理器与主机板之间的电连接器也提出了越来越高的要求。在实际高频测试中，电连接器端子的上端设有接触部弹性抵接中央处理器的导电垫片，下端设有焊接部焊接至电路板，该接触部一般连接有倾斜延伸的弹性臂，以提供挠性机械特性，保证接触部与中央处理器之间的可靠接触。然而由于端子数量众多，对机械性能要求很高，需要在保证端子的机械性能的同时又最大程度的降低端子特性阻抗，如何控制好导电端子尤其是其在弹性臂附近区域的特性阻抗一直成为较难解决的问题。
因此，有必要提供一种改良的电连接器来解决以上的问题。
【发明内容】
本发明的主要目的在于提供一种能有效改善阻抗性能的电连接器。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种电连接器，用于安装至电路板上并与芯片模块组装配合以进行电性连接，所述电连接器包括绝缘本体以及设于绝缘本体上以与所述芯片模块电性连接的若干导电端子；所述电连接器定义有位于同一平面内的第一方向及第二方向，所述若干导电端子沿第一方向排列成若干排，并沿第二方向排列成若干列；每一导电端子包括固持在绝缘本体内的固定部、焊接至电路板的焊接部以及用于与芯片模块电性接触的弧形接触部，其中，所述导电端子还包括凸伸于绝缘本体上方并沿第二方向延伸的弹性部以及连接弹性部与接触部的连接部，所述接触部沿第一方向的宽度大于所述连接部，所述弹性部沿第一方向的宽度大于所述接触部。
更进一步地，位于后排的导电端子接触部沿第一方向位于相邻的前排导电端子中的相邻两弹性部之间，且该接触部沿第二方向与所述相邻的两弹性部相互重叠。
更进一步地，所述后排的导电端子接触部与所述相邻的前排导电端子中的相邻两弹性部之间沿第一方向形成相同的两第一间距。
更进一步地，所述第一间距大于等于0.12mm且小于等于0.16mm。
更进一步地，所述芯片模块与电连接器组装配合后，所述芯片模块向下抵压接触部并带动弹性部及连接部发生弹性位移，每一列导电端子中位于后方的接触部在发生弹性位移后与前方相邻导电端子的弹性部之间形成第二间距，所述第二间距等于第一间距。
更进一步地，位于后排的导电端子连接部沿第一方向设置在位于相邻的前排导电端子中的相邻两弹性部之间，且该连接部在发生弹性位移后沿第二方向与所述相邻的两弹性部相互重叠。
更进一步地，所述绝缘本体的上方设有若干向上凸伸的凸台；所述凸台与导电端子一一对应设置，并且所述凸台设置在对应的导电端子弹性部沿第一方向的一侧。
更进一步地，位于后排的导电端子接触部对应设置在位于相邻的前排的凸台上方，且所述位于后排的导电端子接触部与相邻的前排中对应的凸台同时沿第一及第二方向至少部分重叠。
更进一步地，所述芯片模块与电连接器组装配合后，所述芯片模块向下抵压接触部并带动弹性部及连接部向下并向前发生弹性位移；所述位于后排的导电端子接触部在发生弹性位移后与相邻的前排中对应的凸台沿第二方向相互错开；所述后排导电端子中的连接部在发生弹性位移后沿第一方向与相邻的前排中对应的凸台相互错开设置，但沿第二方向与相邻的前排中对应的凸台相互重叠。
更进一步地，所述导电端子在连接部的一侧设有让位槽，所述让位槽形成于所述接触部与弹性部之间；所述芯片模块与电连接器组装配合后，所述导电端子的连接部发生弹性位移以使所述凸台穿过对应的让位槽并向上凸伸出所述连接部以向上抵持所述芯片模块。
与现有技术相比，本发明通过加宽接触部及弹性部的宽度，可以减小接触部及弹性部与相邻导电端子之间的距离，进而提升导电端子之间的电容效应，达到降低导电端子在接触部、连接部及弹性部附近区域阻抗的效果，从而改善电连接器的整体阻抗匹配，更好地满足了电连接器的高频传输性能需求。
【附图说明】
图1是本发明电连接器与芯片模块的立体示意图。
图2是本发明电连接器中导电端子的放大示意图。
图3是图2的另一角度的立体示意图。
图4是本发明电连接器与芯片模块组装配合前的的剖面示意图。
图5是本发明电连接器与芯片模块组装配合后的的剖面示意图。
图6是本发明电连接器中的绝缘本体及导电端子的部分示意图。
图7是图6的顶视图。
图8是图6的侧视图。
图9是图6中的导电端子在芯片模块与电连接器组装配合时发生弹性变形后的立体示意图。
图10是图9的顶视图。
图11是图9的侧视图。
【主要元件符号说明】
电连接器 100 芯片模块 200
电路板 300 加强片 30
压板 40 摇杆 50
绝缘本体 10 端子槽 11
凸台 12、12b 导电端子 20、20a、20b
固定部 21 焊接部 22
接触部 23、23a 突刺 210
第一固定部 211 第二固定部 212
中间部 213 弹性部 24、24a、24b、24c
连接部 25、25a 狭槽 26、26a
第一方向 X 第二方向 Y
第一间距 S1 第二间距 S2
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
【具体实施方式】
为便于更好的理解本发明的目的、结构、特征以及功效等，现结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
请参阅图1-5所示，本发明电连接器100用于用于安装至电路板300上并与芯片模块200组装配合以进行电性连接，所述电连接器100包括绝缘本体10，设于绝缘本体10上以与所述芯片模块200电性连接的若干导电端子20，框设于绝缘本体10外围的加强片30、分别可转动组装于加强片30的相对两侧的压板40及将压板40固定至加强片30的摇杆50。
为方便描述，本发明电连接器100定义有位于同一平面的第一方向X及第二方向Y，在本实施方式中，所述第一方向X与第二方向Y均位于同一水平面且相互垂直。
所述绝缘本体10设有相对设置的上、下表面；若干贯穿其上、下表面的端子槽11以及若干向上凸伸出其上表面的凸台12，所述每一凸台12沿第一方向X对应设置在每一端子槽11的一侧。
所述若干导电端子20呈阵列方式排列，其沿第一方向X排列成若干排，并沿第二方向Y排列成若干列，每一导电端子20包括固持在绝缘本体10内的固定部21、焊接至电路板300的焊接部22以及用于与芯片模块200电性接触的弧形接触部23。所述固定部21包括沿竖直方向延伸的第一、第二固定部211、212，所述第一、第二固定部211、212均呈平板状设置且相互之间形成一夹角，在本实施方式中该夹角为90度。所述第一、第二固定部211、212相对的外侧均设置有与端子槽11干涉配合的突刺210，其相对内侧一体连接一中间部213。所述焊接部22一体连接至第二固定部212的下端并沿水平方向延伸在所述端子槽11内，所述焊接部22通过焊锡球焊接至电路板300上。
所述导电端子20还包括凸伸于绝缘本体10上方的的弹性部24以及连接所述弹性部24与接触部23的连接部25，所述弹性部24自所述第一固定部211的上端沿第二方向弯折延伸。所述接触部23沿第一方向X的宽度大于所述连接部25，所述弹性部24沿第一方向X的宽度大于所述接触部23。所述弹性部24沿第一方向X的宽度等于所述第一固定部211。所述导电端子20还包括设置在所述第一固定部211及弹性部24上的狭槽26，所述狭槽26沿导电端子20的厚度方向贯穿所述第一固定部211及弹性部24。该狭槽26位于该导电端子20的应力集中区，并且可以根据实际需求调节该狭槽26的长度、宽度及位置，故所述端子20可在保证机械性能的同时进一步地加宽其第一固定部211及弹性部24，在同等情况下，可相应减小相邻端子20之间的间距，从而降低整个电连接器的阻抗。
请参阅图4及6-8所示，本发明电连接器100与芯片模块200组装配合前，所述导电端子20的弹性部11向上倾斜设置。为方便描述，本发明在图6-8中挑选出前后两排导电端子并分别采用不同的标号，其中位于后排的导电端子20a接触部23a沿第一方向X位于相邻的前排导电端子20b中的相邻两弹性部24b之间，且该接触部23a沿第二方向Y与所述相邻的两弹性部24b相互重叠。请参阅图7所示，也就是说，本处所指接触部23a与弹性部24b的位置关系为该等导电端子20在第一、第二方向X、Y所在水平面或绝缘本体10的上表面进行投影后沿第一、第二方向X、Y所形成的排列方式。
由于阻抗与电容成反比，也就是说导电端子20之间所形成的电容越大其阻抗就会越小，本发明通过增加导电端子20接触部23及弹性部24的宽度，可以减小接触部23及弹性部24与相邻导电端子20之间的距离，进而提升导电端子20之间的电容效应，达到降低导电端子20在接触部23、连接部25及弹性部24附近区域阻抗的效果，从而改善电连接器100的整体阻抗匹配，更好地满足了电连接器100的高频传输性能需求。同时，由于本发明将后排的导电端子20a接触部23a沿第一方向X位于相邻的前排导电端子20b中的相邻两弹性部24b之间，且沿第二方向Y与所述相邻的两弹性部24b相互重叠，使得加宽的弹性部24b与加宽的接触部23a之间形成最佳的电容效应。
所述后排的导电端子20a接触部23a与所述相邻的前排导电端子20b中的相邻两弹性部24b之间沿第一方向X形成相同的两第一间距S1。该第一间距S1最好不超过0.18mm，理论上来讲，该第一间距S1越小越好，但是第一间距S1越小，越容易引起相邻导电端子间发生碰触进而引起短路、跳火等问题，申请人经过反复测试认证，该第一间距S1位于0.12mm至0.16mm之间，即第一间距S1大于等于0.12mm且小于等于0.16mm时所取得的效果最佳。
本发明的凸台12也呈阵列方式排列并与导电端子20一一对应，并且所述每一凸台12设置在对应导电端子20的弹性部24沿第一方向X的一侧，所述凸台12将导电端子20的弹性部24沿第一方向X相互间隔开，可防止弹性部24变形而发生相互碰触的现象。请参阅图7所示，位于后排的导电端子20a接触部23a对应设置在相邻的前排导电端子20b之间的凸台12b上方，且所述位于后排的导电端子20a接触部23a与相邻的前排中对应的凸台12b同时沿第一、第二方向X、Y至少部分重叠，也就是说，所述接触部23a与对应的凸台12b在所述绝缘本体10上表面上的投影至少部分重叠。本发明在电连接器100与芯片模块200组装配合前，将导电端子20a的接触部23a对应设置在凸台12b上方，灵活运用了电连接器100的高度空间，不仅可最大化设置所述凸台12b，而且可增加导电端子20的排列密度，进而充分利用了电连接器100有限的空间，符合电连接器10的小型化发展趋势。
请参阅图5及9-11所示，本发明电连接器100与芯片模块200组装配合后，所述芯片模块200向下抵压接触部23并带动弹性部24及连接部25向下并向前发生弹性位移，所述导电端子20的弹性部11发生弹性位移后呈水平设置，其与绝缘本体1的上表面相互平行。每一列导电端子20中位于后方的接触部23a在发生弹性位移后与前方相邻导电端子20的弹性部24c之间形成第二间距S2，使得加宽的弹性部24c与加宽的接触部23a之间也形成额外的电容效应。在本发明中，所述第二间距S2等于第一间距S1，从而使得接触部23a与围设在其周围相邻的弹性部24b、24c均形成最佳的电容效应。位于后排的导电端子20a连接部25a沿第一方向X设置在位于相邻的前排导电端子20b中的相邻两弹性部24b之间，且该连接部25a在发生弹性位移后沿第二方向Y与所述相邻的两弹性部24b相互重叠。在本实施方式中，所述接触部23与连接部25加在一起的长度与弹性部24的长度大致相等。
请继续参阅图5及9-11所示，所述芯片模块200与电连接器100组装配合后，所述芯片模块200向下抵压接触部23并带动弹性部24及连接部25向下并向前发生弹性位移；所述位于后排的导电端子20a接触部23a在发生弹性位移后与相邻的前排中对应的凸台12b沿第二方向Y相互错开，也就是说，所述接触部23a与对应的凸台12b在所述绝缘本体10上表面上的投影沿第二方向完全错开；所述后排导电端子20a中的连接部25a在发生弹性位移后沿第一方向X与相邻的前排中对应的凸台12b相互错开设置，但沿第二方向X与相邻的前排中对应的凸台12b相互重叠。所述导电端子20a在连接部25a的一侧设有让位槽26a，所述让位槽26a形成于所述接触部23a与弹性部24a之间，所述芯片模块200与电连接器100组装配合后，所述导电端子20a的连接部25a发生弹性位移以使前排的凸台12b穿过对应的让位槽26a并向上凸伸出所述连接部25a，所述凸台12b可用来向上抵持所述芯片模块200以防止芯片模块200向下抵压所述接触部23a时使导电端子20a的弹性部23a发生过度变形。因此，所述接触部23a与芯片模块200接触配合后，不会与凸台12b之间发生碰触，同时该凸台12b也起到了防止导电端子20a过度变形的作用。位于后排的每一导电端子20a连接部25a与相邻的前排对应一相邻导电端子20b的弹性部23b共同位于该相邻前排的两相邻凸台12b之间。
本发明电连接器具有下列有益效果：
(1)相较现有技术，本发明通过加宽接触部23及弹性部24的宽度，可以减小接触部23及弹性部24与相邻导电端子20之间的距离，进而提升导电端子20之间的电容效应，达到降低导电端子20在接触部23、连接部25及弹性部24附近区域阻抗的效果，从而改善电连接器100的整体阻抗匹配，更好地满足了电连接器100的高频传输性能需求。
(2)本发明将后排的导电端子20a接触部23a沿第一方向X位于相邻的前排导电端子20b中的相邻两弹性部24b之间，且沿第二方向Y与所述相邻的两弹性部24b相互重叠，使得加宽的弹性部24b与加宽的接触部23a之间形成最佳的电容效应，进而最大程度改善了导电端子20的阻抗匹配性能。
(3)本发明每一列导电端子20中位于后方的接触部23a在发生弹性位移后与前方相邻导电端子20的弹性部24c之间形成第二间距S2，使得加宽的弹性部24c与加宽的接触部23a之间也形成额外的电容效应，同时由于所述第二间距S2等于第一间距S1，使得接触部23a与围设在其周围所有相邻的弹性部24b、24c均形成最佳的电容效应。
(4)本发明通过将接触部23设置在凸台12的正上方，并且所述接触部23与对应的凸台12在所述绝缘本体10上表面上的投影至少部分重叠，进而灵活运用了电连接器100的高度空间，不仅可最大化设置所述凸台12b，而且可增加导电端子20的排列密度，充分利用了电连接器100有限的空间，符合电连接器10的小型化发展趋势，同时当芯片模块200与电连接器100组装配合后，所述接触部23在芯片模块200的抵压下发生弹性位移，此时所述接触部23与对应的凸台12在所述绝缘本体10上表面上的投影则完全错开，不会与凸台12之间发生碰触，从而保证了各零部件功能的正常发挥。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，不应以此限制本发明的范围。即凡是依本发明权利要求书及本发明说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。
Claims (10)
1.一种电连接器，用于安装至电路板上并与芯片模块组装配合以进行电性连接，所述电连接器包括绝缘本体以及设于绝缘本体上以与所述芯片模块电性连接的若干导电端子；所述电连接器定义有位于同一平面内的第一方向及第二方向，所述若干导电端子沿第一方向排列成若干排，并沿第二方向排列成若干列；每一导电端子包括固持在绝缘本体内的固定部、焊接至电路板的焊接部以及用于与芯片模块电性接触的弧形接触部，其特征在于：所述导电端子还包括凸伸于绝缘本体上方并沿第二方向延伸的弹性部以及连接弹性部与接触部的连接部，所述接触部沿第一方向的宽度大于所述连接部，所述弹性部沿第一方向的宽度大于所述接触部。
2.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于：位于后排的导电端子接触部沿第一方向位于相邻的前排导电端子中的相邻两弹性部之间，且该接触部沿第二方向与所述相邻的两弹性部相互重叠。
3.如权利要求2所述的电连接器，其特征在于：所述后排的导电端子接触部与所述相邻的前排导电端子中的相邻两弹性部之间沿第一方向形成相同的两第一间距。
4.如权利要求3所述的电连接器，其特征在于：所述第一间距大于等于0.12mm且小于等于0.16mm。
5.如权利要求3所述的电连接器，其特征在于：所述芯片模块与电连接器组装配合后，所述芯片模块向下抵压接触部并带动弹性部及连接部发生弹性位移，每一列导电端子中位于后方的接触部在发生弹性位移后与前方相邻导电端子的弹性部之间形成第二间距，所述第二间距等于第一间距。
6.如权利要求5所述的电连接器，其特征在于：位于后排的导电端子连接部沿第一方向设置在位于相邻的前排导电端子中的相邻两弹性部之间，且该连接部在发生弹性位移后沿第二方向与所述相邻的两弹性部相互重叠。
7.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于：所述绝缘本体的上方设有若干向上凸伸的凸台；所述凸台与导电端子一一对应设置，并且所述凸台设置在对应的导电端子弹性部沿第一方向的一侧。
8.如权利要求7所述的电连接器，其特征在于：位于后排的导电端子接触部对应设置在位于相邻的前排的凸台上方，且所述位于后排的导电端子接触部与相邻的前排中对应的凸台同时沿第一及第二方向至少部分重叠。
9.如权利要求8所述的电连接器，其特征在于：所述芯片模块与电连接器组装配合后，所述芯片模块向下抵压接触部并带动弹性部及连接部向下并向前发生弹性位移；所述位于后排的导电端子接触部在发生弹性位移后与相邻的前排中对应的凸台沿第二方向相互错开；所述后排导电端子中的连接部在发生弹性位移后沿第一方向与相邻的前排中对应的凸台相互错开设置，但沿第二方向与相邻的前排中对应的凸台相互重叠。
10.如权利要求9所述的电连接器，其特征在于：所述导电端子在连接部的一侧设有让位槽，所述让位槽形成于所述接触部与弹性部之间；所述芯片模块与电连接器组装配合后，所述导电端子的连接部发生弹性位移以使所述凸台穿过对应的让位槽并向上凸伸出所述连接部以向上抵持所述芯片模块。
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