CN117525998A - 高密度正交卡缘连接器 - Google Patents

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Abstract

具有第一连接器和第二连接器的连接器系统。第一连接器被安装到基板，并且包括壳体和第一外壳。第一外壳具有从第一连接器的电路板安装表面延伸的焊接保持柱。固定开口设置在第一外壳的侧壁中。第二连接器包括子板和第二外壳。第二外壳具有侧板，弹性锁定突起由临近第二连接器的连接器接收表面定位在所述侧板上的配合连接器对准部分形成。所述第二连接器的弹性锁定突起与所述第一连接器的固定开口协作以将所述第二连接器固定到所述第一连接器。通过将焊接保持柱焊接到基板，所述第一连接器被固定到所述基板。

Description

高密度正交卡缘连接器
技术领域
本发明涉及高密度正交卡缘连接器。特别地，本发明涉及最大程度减小在基板或电路板上占用的空间的正交卡缘连接器。
背景技术
一种已知的信号中继连接器具有子板，该子板具有第一边缘和第二边缘，该第一边缘具有布置在该第一边缘上的多个第一连接垫，该第二边缘具有布置在该第二边缘上的多个第二连接垫。子板具有用于连接第一连接垫与第二连接垫的印刷布线。因此，在信号中继连接器中，在连接到第一边缘的第一电路与连接到第二边缘的第二电路之间发送和/或接收的信号被中继。
美国专利号6,540,522公开了一种用作这种信号中继连接器的电连接器组件。电连接器组件具有相当于子板的电路板、布置在电路板的下端边缘的多个第一连接垫和在电路板上竖直延伸的侧端边缘处所布置的多个第二连接垫。电连接器组件还具有接触第一连接垫的触头。电路板的外围基本上完全用壳体封围以构成电连接器组件。在其整体组装状态下，电连接器组件具有通过压配合连接到母板的触头。
美国专利号10,505,302公开了一种具有子板和金属外壳的连接器。子板具有带有第一连接垫的第一边缘和带有第二连接垫的第二边缘。第一边缘插入到包括第一触头的板载连接器中。板载连接器被安装在母板上，并且每个第一连接垫连接到第一触头中的一个第一触头。金属外壳具有侧板，每个侧板面向子板的前板面和后板面中的一个板面并沿该板面延伸。侧板中的每个侧板具有与前板面或后板面间隔开的基部和从该基部向内突出的保持部分。保持部分保持子板的前板面或后板面，并具有围绕保持部分形成的开口，开口延伸穿过金属外壳。金属外壳的紧固部分从该金属外壳从一对侧板中的每个侧板的下端边缘向外延伸。安装硬件与紧固部分协作以将信号中继连接器紧固到母板。对紧固部分和安装硬件的需求增加了成本和在母板上正常操作所需的空间。
提供一种高密度正交卡缘连接器将是有益的，该高密度正交卡缘连接器减少了母板上所需的空间量并且不需要使用安装硬件。
发明内容
一实施例涉及一种具有第一连接器和第二连接器的连接器系统。第一连接器被安装到基板，并包括壳体、多个导电端子以及第一外壳。第一外壳具有从第一连接器的电路板安装表面延伸的焊接保持柱。固定开口设置在第一外壳的侧壁中。第二连接器包括子板和第二外壳。第二外壳具有侧板，弹性锁定突起由临近所述第二连接器的连接器接收表面定位在所述侧板上的配合连接器对准部分形成。所述第二连接器的所述弹性锁定突起与所述第一连接器的所述固定开口协作以将所述第二连接器固定到所述第一连接器。通过将所述焊接保持柱焊接到所述基板，所述第一连接器被固定到所述基板。
一实施例涉及一种连接器系统，所述连接器系统具有安装到基板的第一连接器和安装到该第一连接器的第二连接器。第一连接器包括壳体、多个导电端子以及第一外壳。第一外壳具有从第一连接器的电路板安装表面延伸的焊接保持柱。固定开口设置在第一外壳的侧壁中。凹部设置在第一外壳的侧壁的内表面上，并且从连接器接收表面朝向电路板安装表面延伸。凹部围绕所述固定开口中的一个或更多个固定开口延伸。第二连接器包括子板和第二外壳。第二外壳具有侧板。弹性锁定突起由临近所述第二连接器的连接器接收表面定位在所述侧板上的配合连接器对准部分形成。配合连接器对准部分被构造成具有与所述第一外壳的侧壁的凹部基本相同的尺寸。
一实施例涉及一种具有第一外壳和第二外壳的连接器系统。第一外壳具有从第一外壳的电路板安装表面延伸的焊接保持柱。固定开口设置在第一外壳的侧壁中。凹部设置在第一外壳的侧壁的内表面上，所述凹部从连接器接收表面朝向电路板安装表面延伸。凹部围绕所述固定开口中的一个或更多个固定开口延伸。第二外壳具有侧板。弹性锁定突起由临近所述第二外壳的连接器接收表面定位在所述侧板上的配合连接器对准部分形成。配合连接器对准部分被构造成具有与所述第一外壳的侧壁的凹部基本相同的尺寸。对准突起临近所述连接器接收表面且临近所述配合连接器对准部分设置在所述侧板上。
与随附附图结合通过以下说明性实施例的较详细描述，本发明的其它特征和优点将是明显的，所述附图以举例的方式示出了本发明的原理。
附图说明
图1是本发明的连接器系统的说明性实施例的透视图。
图2是图1的连接器系统的爆炸图。
图3是沿图1的线3-3截取的截面图。
图4是由图2中的虚线4标记的区域中的连接器组件的外壳的部分的放大图。
图5是由图2中的虚线5标记的区域中的连接器的外壳的部分的放大图。
图6是由图3中的虚线6标记的区域中的部分的放大图。
具体实施方式
根据本发明的原理的说明性实施例的描述旨在结合随附附图来阅读，所述随附附图被认为是整个书面描述的一部分。在本文中公开的本发明的实施例的描述中，对方向或定向的任何参考仅仅是为了便于描述，而不是为了以任何方式限制本发明的范围。诸如“下部”、“上部”、“水平”、“竖直”、“上方”、“下方”、“上”、“下”、“顶部”和“底部”之类的相对术语及其派生词(例如，“水平地”、“向下”、“向上”等)应被解释为指当时描述的或讨论中的附图中示出的取向。这些相对术语仅是为了便于描述，并不要求设备在特定取向上构造或操作，除非明确指出如此。诸如“附接的”、“固接的”、“连接的”、“联接的”、“互连的”等术语指的是其中结构直接地或通过介入的结构间接地彼此固定或附接的关系，以及可移动或刚性的附接或关系，除非另有明确描述。
参考图1至图3，连接器系统10包括信号中继连接器组件12和电连接器14。电连接器被安装在电路板或基板16上。如将更全面地描述的，连接器组件12可与电连接器14匹配。
说明性连接器14包括壳体20、安装外壳22、以及多个第一导电端子或触头24(如图6中示出的)。第一触头24可以通过已知的方法安装到电路板16，包括但不限于表面安装或通孔安装。安装外壳22可以由导电材料制成。
如图2和图5中示出的，外壳22具有电路板安装表面26、连接器组件接收表面28。侧壁30在安装表面26与连接器组件接收表面28之间延伸。端壁32在安装表面26与连接器组件接收表面28之间延伸并在侧壁30之间延伸。
焊接保持柱34从电路板安装表面26沿远离连接器组件接收表面28的方向延伸。焊接保持柱34未延伸到侧壁30和端壁32的周边之外。在所示出的说明性实施例中，焊接保持柱34设置在侧壁30与端壁32之间的拐角处。然而，焊接保持柱34可以位于其它位置。
固定开口36设置在侧壁30中、临近连接器组件接收表面28。在所示出的说明性实施例中，在每个侧壁30上两个固定开口36间隔开。然而，可以使用其它数量和定位的固定开口36。
凹部38设置在侧壁30的内表面上。如图2和图5中示出的，凹部38从连接器组件接收表面28朝向电路板安装表面26延伸。凹部38围绕固定开口36中的一个或更多个固定开口延伸。
示例性信号中继连接器组件12包括电路板或子卡40、至少一个连接器42以及外壳44。外壳44可以由导电材料制成。图2中示出了连接器组件12的爆炸图。
子板40具有下端边缘46和侧端边缘50，所述下端边缘46具有布置在该下端边缘上的多个第一连接垫48，所述侧端边缘50具有布置在该侧端边缘上的多个第二连接垫52。多个第一连接垫48中的每个第一连接垫和多个第二连接垫52中的对应的一个第二连接垫通过子板40上的印刷布线(未示出)配对并电连接在一起。子板40的下端边缘46和侧端边缘50也可以分别被称为第一边缘和第二边缘。
当连接器组件12与连接器14配合时，子板40的下端边缘46插入到连接器14中。布置在下端边缘46上的多个第一连接垫48中的每个第一连接垫连接到连接器14的多个第一触头24中的一个第一触头。
该至少一个连接器42可以具有不同的配置。在所示出的说明性实施例中，该至少一个连接器42包括壳体54、和布置在该壳体54中的多个第二导电端子或触头(未示出)。子板40的侧端边缘50被插入到至少一个连接器42中。此后，布置在侧端边缘50上的多个第二连接垫52中的每个第二连接垫焊接到至少一个连接器42的多个第二触头中的每个第二触头。
还可以提供第三连接垫56。在所示出的说明性实施例中，提供第三连接垫56以形成到线缆连接器58的电连接器。
在子板40与连接器42正确配合的情况下，外壳44被定位成覆盖该子板40和连接器42。外壳44具有一对侧板60，该一对侧板60面向子板40的前表面和后表面并沿该子板40的前表面和后表面延伸。侧板60由顶板62连接。侧板60从顶板62延伸到连接器接收表面64。侧板60的部分66被折叠以在一个侧板60与另一个侧板60之间延伸。顶板62和部分66协作以保持侧板60的间距。此外，顶板62、部分66和侧板60适当地定位并保持子板40和连接器42。额外的突起或凸起可以从侧板60向内延伸，以保持子板40和连接器42相对于外壳44的正确定位。
弹性锁定突起68由侧板60上的临近连接器接收表面64的配合连接器对准部分70形成。弹性锁定突起68具有固定端72和自由端74。自由端74定位于侧板60的平面之外。固定端70被定位成比自由端74更靠近连接器接收表面64。在所示出的说明性实施例中，锁定在每个侧板60上两个弹性锁定突起68间隔开。然而，可以使用其它数量和定位的弹性锁定突起68。弹性锁定突起68的数量和定位对应于固定开口36的数量和定位，如将更全面地描述的。
配合连接器对准部分70从侧板60的连接器接收表面64朝向顶板62延伸。配合连接器对准部分70被构造成具有与外壳22的侧壁30的凹部38基本相同的尺寸。
如图1、图2和图4中示出的，对准突起76设置在侧板62上、临近连接器接收表面64且临近配合连接器对准部分70。在所示出的说明性实施例中，在每个侧板62上设置两个对准突起76。对准凹部78设置在对准突起76与配合连接器对准部分70之间。
在使用中，通过将焊接保持柱34焊接到电路板16来将连接器14固定到该电路板16。由于焊接保持柱定位在连接器14的外壳22的周边内，因此连接器14到电路板16的安装并不比该连接器14本身需要该电路板更多的基板面或面积。这允许连接器14和与该连接器配合的部件被紧密间隔。
在连接器14被正确地固定到板16的情况下，连接器组件12与连接器14配合，如图1、图3和图6中示出的。当这种情况发生时，连接器组件12的外壳44的连接器配合表面64被移动成与连接器14的外壳22的连接器组件接收表面28对准。随着连接器组件12朝向连接器14移动，设置在外壳44的侧板60上的配合连接器对准部分70移动到位于外壳22的侧壁30上的凹部38中。配合连接器对准部分70与凹部38的协作将连接器组件12引导到相对于连接器14的正确位置中。
随着配合的继续，子板40的下端边缘46上的多个第一连接垫48被定位在连接器14的第一触头24之间。当这种情况发生时，多个第一连接垫48被设置成与第一触头24电接合且机械接合。
当进行配合时，外壳44的侧板60上的弹性锁定突起68移动到外壳22的侧壁30中的固定开口36中。当这种情况发生时，自由端74最初弹性地向内移动，与侧板60的平面成一直线或对齐。随着自由端74到达固定开口36，自由端74返回到该自由端的无应力位置，在该无应力位置中，自由端74位于侧板60的平面之外。在该位置，弹性锁定突起68延伸到外壳22的侧壁30的平面之外，从而防止连接器组件12从连接器14上不想要地移除。
当进行配合时，对准突起76也接合外壳22的端壁32。当进行配合时，对准突起76的倾斜表面有助于引导连接器组件12与连接器14正确对准。
当完全配合时，外壳22的端壁32被定位在外壳44的对准凹部76中。此外，外壳44的配合连接器对准部分76接合外壳22的凹部38的壁。这些部件的协作提供了稳定且牢固的界面，从而防止连接器组件12在平行于和垂直于连接器14的纵向轴线的方向上的不想要的移动。
连接器14和连接器组件12的配置允许该连接器组件12通过使用硬件而被安装到电路板16。由于诸如安装螺钉之类的安装硬件是昂贵的，因此本发明将连接器组件12安装到电路板16上是更具成本效益的方式。此外，由于连接器14和连接器组件12的安装覆盖区或占用空间被设置在该连接器14的覆盖区内，因此对于安装不需要额外的板基板面。这允许在电路板16上的连接器14有最大密度。
虽然已经参考优选实施例描述了本发明，但是本领域技术人员将理解，可以进行各种改变并且等同物可以代替其元件，而不脱离如随附权利要求书中限定的本发明的精神和范围。本领域技术人员将理解，本发明可以在结构、布置、比例、尺寸、材料和部件的许多修改的情况下使用，或者在本发明的实践中以其他方式使用，这些修改特别适合于特定的环境和操作要求，而不脱离本发明的原理。因此，本公开的实施例在所有方面都被认为是说明性的而不是限制性的，本发明的范围由随附权利要求限定，并且不限于前述描述或实施例。

Claims (20)

1.一种连接器系统，包括：
第一连接器，所述第一连接器被安装到基板，所述第一连接器包括：
壳体；
多个导电端子；和
第一外壳，所述第一外壳具有从所述第一连接器的电路板安装表面延伸的焊接保持柱和设置在所述第一外壳的侧壁中的固定开口；以及
第二连接器，所述第二连接器包括：
子板，和
第二外壳，所述第二外壳具有侧板和弹性锁定突起，所述弹性锁定突起由邻近所述第二连接器的连接器接收表面定位在所述侧板上的配合连接器对准部分形成；
其中，所述第二连接器的所述弹性锁定突起与所述第一连接器的所述固定开口协作以将所述第二连接器固定到所述第一连接器；
其中，通过将所述焊接保持柱焊接到所述基板，所述第一连接器被固定到所述基板。
2.根据权利要求1所述的连接器系统，其中，所述焊接保持柱未延伸到所述第一连接器的所述侧壁和端壁的周边之外。
3.根据权利要求2所述的连接器系统，其中，所述固定开口被设置成邻近所述第一连接器的连接器接收表面。
4.根据权利要求3所述的连接器系统，其中，凹部设置在所述第一外壳的所述侧壁的内表面上，所述凹部从所述第一连接器的所述连接器接收表面朝向所述电路板安装表面延伸，所述凹部围绕所述固定开口中的一个或更多个固定开口延伸。
5.根据权利要求1所述的连接器系统，其中，所述第二外壳的所述侧板沿所述子板的前表面和后表面延伸，所述侧板通过顶板被连接。
6.根据权利要求5所述的连接器系统，其中，所述配合连接器对准部分从所述侧板的所述连接器接收表面朝向所述顶板延伸。
7.根据权利要求6所述的连接器系统，其中，所述弹性锁定突起具有固定端和自由端，所述自由端定位于所述侧板的平面之外，所述固定端被定位成比所述自由端更靠近所述连接器接收表面。
8.根据权利要求7所述的连接器系统，其中，所述侧板的部分被折叠以在所述侧板中的第一侧板与所述侧板中的第二侧板之间延伸。
9.根据权利要求8所述的连接器系统，其中，对准突起邻近所述连接器接收表面且邻近所述配合连接器对准部分设置在所述侧板上。
10.根据权利要求9所述的连接器系统，其中，对准凹部设置在所述对准突起与所述配合连接器对准部分之间。
11.一种连接器系统，包括：
第一连接器，所述第一连接器被安装到基板，所述第一连接器包括：
壳体；
多个第一导电端子；和
第一外壳，所述第一外壳具有从所述第一连接器的电路板安装表面延伸的焊接保持柱、设置在所述第一外壳的侧壁中的固定开口和设置在所述第一外壳的所述侧壁的内表面上的凹部，所述凹部从所述第一连接器的连接器接收表面朝向所述电路板安装表面延伸，所述凹部围绕所述固定开口中的一个或更多个固定开口延伸；以及
第二连接器，所述第二连接器包括：
子板，和
第二外壳，所述第二外壳具有侧板、弹性锁定突起和配合连接器对准部分，所述弹性锁定突起由邻近所述第二连接器的连接器接收表面定位在所述侧板上的配合连接器对准部分形成，所述配合连接器对准部分被构造成具有与所述第一外壳的所述侧壁的所述凹部基本相同的尺寸。
12.根据权利要求11所述的连接器系统，其中，所述焊接保持柱未延伸到所述第一连接器的所述侧壁和端壁的周边之外。
13.根据权利要求12所述的连接器系统，其中，所述固定开口被设置成邻近所述第一连接器的所述连接器接收表面。
14.根据权利要求13所述的连接器系统，其中，所述配合连接器对准部分从所述侧板的连接器接收表面朝向顶板延伸。
15.根据权利要求14所述的连接器系统，其中，所述弹性锁定突起具有固定端和自由端，所述自由端定位于所述侧板的平面之外，所述固定端定位成比所述自由端更靠近所述连接器接收表面。
16.根据权利要求15所述的连接器系统，其中，对准突起邻近所述连接器接收表面且邻近所述配合连接器对准部分设置在所述侧板上。
17.根据权利要求16所述的连接器系统，其中，对准凹部设置在所述对准突起与所述配合连接器对准部分之间。
18.一种连接器系统，包括：
第一外壳，所述第一外壳具有从第一连接器的电路板安装表面延伸的焊接保持柱、设置在所述第一外壳的侧壁中的固定开口和设置在所述第一外壳的所述侧壁的内表面上的凹部，所述凹部从所述第一连接器的连接器接收表面朝向所述电路板安装表面延伸，所述凹部围绕所述固定开口中的一个或更多个固定开口延伸；以及
第二外壳，所述第二外壳具有侧板、弹性锁定突起、配合连接器对准部分和对准突起，所述弹性锁定突起由邻近第二连接器的连接器接收表面定位在所述侧板上的配合连接器对准部分形成，所述配合连接器对准部分被构造成具有与所述第一外壳的所述侧壁的所述凹部基本相同的尺寸，所述对准突起邻近所述第二连接器的所述连接器接收表面且邻近所述配合连接器对准部分设置在所述侧板上。
19.根据权利要求18所述的连接器系统，其中，所述焊接保持柱未延伸到所述第一外壳的所述侧壁和端壁的周边之外。
20.根据权利要求19所述的连接器系统，其中，对准凹部设置在所述对准突起与所述配合连接器对准部分之间。
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