CN1332497A - 适合于处理包括高速信号在内的不同类型信号的连接器 - Google Patents

Abstract

在一个连接器中,其中多个导电接头(32)由绝缘体(21)所支承,该接头被分别根据使用目的和分组为多个接头组。该接头组在第一方向(A1)上相邻。在每个接头组中的接头被分布在与第一方向相垂直的第二方向(A2)上。该接头组具有一个特殊接头组,其位于第一方向中的最外侧并且被分配给高速信号。

Description

适合于处理包括高速信号在内的不同类型信号的连接器

本发明涉及一种连接器，其中包括设置在由绝缘体支承的连接部位的多个导电接头。

例如，图1中所示的个人计算机10这样的信息处理装置发送和接收各种类型的信号。为了输入和输出这些信号，个人计算机10具有形状不同并且一般形成为其后侧的多个连接器11、12和13。

连接器11用于连接到坞站(docking station)14的连接器或者复制端口(port replicator)16的连接器17。每个连接器12和13适合于连接到外围设备18的连接器19，例如CD(压缩光盘)驱动器和DVD(数字视频光盘)驱动器，坞站14和复制端口16分别具有连接器21和22，其可以连接到外围设备18的连接器19。

因此，个人计算机10适合于连接到各种类型的外围设备。因此连接器11、12和13被提供有各种信号。这些信号在传输速度上不同，并且包括所谓的高速信号。众所周知，用于高速信号的发送和接收线路一般具有屏蔽。

但是，个人计算机10连接器11、12和13不根据被提供的信号类型而分类。因此，每种连接器11、12和13可能被提供各种类型的信号。在这种情况下，用于连接器11、12和13的写入被复杂化，并且因此变得困难。

在由不同制造商制造的个人计算机被有选择地连接，即使同种连接器被用于该个人计算机中，到公共外围设备或者公共坞站的连接也可能有缺陷。如本领域内所公知，这是因为连接器的插针分布通常对于每个制造商是不同的。

另外，如果单独到特定电路板的连接是所需的，则用于特定电路板的特定连接器必须分别装备在该个人计算机中。这需要用于特定连接器的连接器成本和安装成本。

因此，本发明的一个目的是提供一种连接器，其中多个接头被按照适合于处理包括高速信号在内的不同类型的信号的方式被分为多个组。

本发明的另一个目的是提供一种具有上述连接器的信息处理装置。

随着说明的继续，本发明的其它目的将变得更加清楚。

根据本发明，在此提供一种连接器，其中包括一个绝缘体和由绝缘体所支承的多个导电接头，该接头被根据使用目的分别分为多个接头组，并且在每方向上相互相邻，在每个接头处中的接头被设置在与第一方向相垂直的第二方向上，该接头处包括一个特殊的接头组，其在第一方向上位于最外侧，并且用于高速信号。

图1为描述具有常规连接器的个人计算机的使用的透视图；

图2A、2B和2C分别为根据本发明第一实施例的连接器的正面视图、平面视图和右侧视图；

图3为图2A至2C中所示的连接器的特征部分的截面视图；

图4A、4B和4C分别为根据本发明第二实施例的连接器的正面视图、平面视图和右侧视图；

图5A当连接到一块电路板时图4A至4C中所示的连接器的截面视图；

图6至9为用于描述在各种情况中的连接器的使用的透视图；

图10为当相互连接时图2A至2C和图4A至4C中的连接器的变型的截面视图；

图11为用于描述一个屏蔽电缆到图10的连接器的信号接头和接地接头的连接的视图；

图12A和12B分别示出形成在接地接头上以围绕该屏蔽电缆的围绕部分；

图13示出形成在接地接头与屏蔽电缆上的围绕部分的变型；

图14为当相互连接时图4A-47中的连接器的两个变型的截面视图；

图15为用于描述通过利用定位器把屏蔽电缆连接到连接器上的截面视图，并且示出连接前的状态；

图16为类似于图15的截面视图，但是示出连接后的状态；

图17为定位器与屏蔽电缆之间的连接的变型的截面视图；

图18为定位器与屏蔽电缆之间的连接的另一个变型的截面视图；

图19为根据本发明另一个实施例的连接器的截面视图；

图20为根据本发明又一个实施例的连接器的截面视图；

图21为根据本发明在一个实施例的连接器的截面视图；

图22为示出定位器的变型的截面视图；

图23为描述屏蔽电缆的屏蔽线到接地接头的连接的变型的截面视图；以及

图24为用于描述根据本发明的连接器的使用的一个例子的示图。

现在将参照附图描述本发明的各个实施例。

首先参照图2A、2B、2C和3描述根据本发明第一实施例的连接器。

在该图中所示的连接器是一个插座连接器，并且包括一个绝缘体21、由该绝缘体21所制成的圆柱形导电耦合部件22、以及置于该耦合部件22内并由绝缘体21所支承的多个导电接头23。导电接头23被分别根据使用目的分组为多个接头组合24，并且在第一方向A1中相互相邻。在每个接头组24中，导电接头23被分布在与第一方向A1相垂直的第二方向A2上。

在该接头组24中，位于第一方向A1的最外侧的一个最外侧接头组被分配给高速信号作为一个特殊接头组。在该特殊接头组中导电接头23被分为作为信号路径的信号接头23a和要接地的接地接头23b。信号接头23a被分布在第一阵列中，而接地接头23b被在第一方向A1中分布在与第一阵列相邻的第二阵列中。信号接头23a适合于分别连接到屏蔽电缆的信号线。每个接地接头23b适合于连接到屏蔽电缆的屏蔽线。

每个导电接头23在与第一和第二方向A1和A2相垂直的第三方向A3上基本上直线延伸。因此，这种类型的连接器被称为直线型连接器，而特殊接头组可以是位于第一方向A1的相对端处的任何一个接头组24。

信号接头23a和接地接头23b被通过一个中继连接器25连接到屏蔽电缆。特别地，该特殊接头组的每个导电接头23具有形成在第三方向A3上要与一个匹配连接器相连接的一端上的第一接触部位，以及形成在第三方向A3上要与该中继连接器25相连接的另一端上的第二接触部位。

参见图4A、4B、4C和5。将描述根据本发明的第二实施例的连接器。

在该图中所示的连接器也是一个插座连接器，并且包括绝缘体26、由该绝缘体26所支承的圆柱导电耦合部件27、以及位于该耦合部件27内并由绝缘体26所支承的多个导电接头28。该导电接头被分别根据使用目的被分为多个接头组29，并且在第一方向A1上相互相邻。在每个接头组29中，导电接头28被分布在与第一方向上A1相垂直的第二方向A2上。

在该接头处29中，位于第一方向A1的最外侧的一个最外侧接头组被分配给高速信号作为一个特殊接头组。在该特殊接头组中，导电接头28被分为作为信号路径的信号接头28a和要接地的接地接头28b。信号接头28a被分布在第一阵列中，而接地接头28b被在第一方向A1中分布在与第一阵列相邻的第二阵列中。每个信号接头28a适合于连接到屏蔽电缆的信号线。每个接地接头28b适合于连接到屏蔽电缆的屏蔽线。

每个导电接头28在第三方向A3上的一端处弯折，并且从此在第一方向A1上向着电路板31延伸，以形成要连接到电路板31的一个电路板连接部位32。因此，这种类型的连接器被称为角型连接器。该特殊接头组是该接头组29中离电路板31最远的一个接头组。

参见图6至10，下面将描述连接的各种实例。

在该图中，与图4A至4C和5中所示的连接器相类似的连接器由参考标号33所表示。通过利用连接器33和要被连接的匹配连接器34进行的信号传输可以由图6中所示的中继连接所执行，或者由图7中所示的板安装或板通过连接而执行。在中继连接中，一个包含连接器35的适当电路板被插入，以便于防止由于电路板图案之间的串扰产生的阻抗干扰。在板安装中，板图案36的间距被适当地选择，以防止由于串扰产生的阻抗干扰。在该图中，参考标号37和38表示中继连接器，39表示传输芯片，44表示电缆。

参见图8，连接器33包括一个结构，其中包含上述整体结合的两种连接器。利用这种结构，可以通过板安装和通过中继连接执行信号传输。

参见图9，连接器33适合于连接到多个电路板或者连接器35。

参见图10，将描述图4A至4C和5中所示的连接器的变型。相似的部分由相似的参考标号所表示，并且不再描述。

如图10中所示，角型连接器42耦合并且连接到一个直线型连接器43。在角型连接器43中，在特殊接头组中的每个信号接头28a具有在第三方向A3的一端处开始的一个特殊连接部分44。该特殊连接部分44在与板连接部分32相平行的第一方向上延伸，并且连接到板31。该特殊连接部分44可能具有一端，其作为要被连接到板31的表面的表面安装端子45。

直线型连接器43包括一个绝缘体46、由绝缘体46所支承的导电圆柱耦合部件47、以及置于该耦合部件47内并由绝缘体46所支承的多个导电接头48。该导电接头48一一对应地与角型连接器42的导电接头28相接触。因此，对应于特殊接头组的导电接头48被分为做为信号路径的信号接头48a和要接地的接地接头48b。信号接头48a被分布在第一阵列中，而接地接头48b被在第一方向A1中分布在与第一阵列相邻的第二阵列中。每个信号接头48a被连接到屏蔽电缆49的信号线49a。每个接地接头48b被连接到屏蔽电缆49的屏蔽线49b。

参见图11至13，下面将描述屏蔽电缆49的连接。

为了连接该屏蔽电缆49，接地接头48b被提供有一个包围部件51，用于包围并且定位暴露屏蔽线49b的一部分屏蔽电缆49。屏蔽线49b具有通过焊接等直接连接到接地接头48b的引线部位。包围部件51可以被形成为图12A、12B或13中所示的形状。

参见图14，下面将描述屏蔽电缆49的连接的一个变型。

在图14中，角型连接器42被耦合并连接到另一个角型连接器52。连接器42和52分别安装在电路板31和电路板51上。

连接器52包括一个绝缘体53，由该绝缘体53所支承的圆柱导电耦合部件54、以及位于该耦合部件54中并由绝缘体53所支承的多个导电接头55。导电接头55与连接器42的导电接头28一一对应地接触。因此，对应于特殊接头组的导电接头55被分为作为信号路径的信号接头55a以及要被接地的接地接头55b。信号接头55a被分布在第一阵列中，而接地接头55b在第一方向A1分布在与第一阵列相邻的第二阵列中。每个信号接头55a适合于连接到屏蔽电缆49的信号线49a。每个接地接头55b适合于连接到屏蔽电缆49的屏蔽线49b。在除了该特殊接头组之外的其它接头组中，每个导电接头55具有在第三方向A3中的一端开始的电路板连接部位56，并且在第一方向A1向着电路板51延伸，要连接到电路板51上。

在该特殊接头组中，每个导电接头55是直线型的并且具有形成在第三方向A3中的一端的第一接触部位，其要与连接器42的导电接头28相接触，已经形成在第三方向A3中的另一端的第二接触部位，其要与屏蔽电缆49相连接。

为了把屏蔽电缆49连接到连接器52的导电接头59的第二接触部位，使用与导电接头55相分离的定位器57。定位器57把屏蔽电缆49置于适当的位置，并且与绝缘体53相啮合。定位器57分别把屏蔽电缆49的信号线49a和屏蔽线49b连接到信号接头55a和接地接头55b。

定位器57包括绝缘体58和由绝缘体58所支承要连接到屏蔽线49b的导电部位59。通过在第三方向A3上滑动使导电部位59与接地接头55b相接触，屏蔽线49b被连接到接地接头55b。在该状态下，定位器57与绝缘体53相啮合，并且信号线49a被连接到信号接头55a。

参见图15和16，下面将描述屏蔽电缆49的连接的另一个变型。

接地接头55b另外具有用于有助于屏蔽线59b和弹簧部分62的接触操作以与导电部分59加压接触的处理部分61。另一方面，屏蔽线49b具有引线部分63。

如图15中所示连接到屏蔽电缆49的定位器57连接到图16中所示的连接器51。在这种情况下，导电部分59与弹簧部分62加压接触，并且引线部分63与处理部分61相接触。因此，屏蔽线49b连接到接地接头55b。信号线49a通过焊接等连接到信号接头55a。

如图15中所示，定位器57可以具有用于包围和定位屏蔽电缆49的封套部分57a。另外，定位器57可以具有用于包围和定位暴露屏蔽线49b的屏蔽电缆49的部分的包围部位。

参见图17，屏蔽线49b的引线部位63可以通过加压接触、钳合或者焊接连接到定位器57的导电部位59。

参见图18，定位器57的导电部位59的一部分59a被插入到接地接头55b的一个孔中，以建立导电部位59与接地接头59b之间的电连接。

参见图19和20，定位器57的导电部位59可以在第三方向A3(图19)插入到接地接头55b的孔中，或者在第一方向A1(图20)中插入。

在图19至21中所示的结构中，特定的接头组被定位在连接器52的下部。

参见图22，定位器57的导电部分59可以具有弹簧部分64，取代图15中的接地接头55b的弹簧部分62。

参见图23，屏蔽线49b的引线部分63可以通过加压接触、钳合或者焊接直接连接到接地接头55b。

参见图24，下面将描述本发明的实际应用的一个例子。

显示器71连接到一个连接器72，其中包括置于耦合部分并且根据使用目的分别分为多个组的多个接头，类似于上述连接器。另一方面，DVC(数字摄像机)73和74分别具有连接器75和76。游戏装置77具有连接器78。一个移动电话装置79具有连接器81。这些连接器75、76、78和81中的每一个可以连接到连接器72的每个相应接头组。通过这种结构，DVC 73或74、游戏装置77或者移动电话装置79可以有选择地连接到与显示器71相连接的连接器72。因此，显示器71在其连接器装置上简化。连接器75是直线型，而连接器76是角型。

在此，针对显示器连接到DVC、游戏装置或者移动电话装置的情况进行描述。但是，容易理解，本发明还可以应用于各种其它装置和设备的连接。

如上文所述，根据本发明，可以提供一种连接器，其中接头被按照适合于高速信号传输的方式根据使用目的而分别分组，并且提供一种具有该连接器的信息处理装置。

Claims (15)

1.一种连接器，其中包括：

一个绝缘体；以及

多个由该绝缘体所支承的导电接头，

该接头被分别根据使用目的而分为多个接头组，并且在第一方向上相互相邻，

在每个接头组中的接头被设置在与第一方向相垂直的第二方向上，

该接头组包括一个特殊接头组，其位于第一方向的最外侧并且被分配给高速信号。

2.根据权利要求1所述的连接器，其中导电接头包括：

作为信号路径的信号接头；以及

要被分组的分组接头，

该特殊接头组包括：

由信号接头所构成的第一阵列；以及

由接地接头所构成并且在第一方向上与第一阵列相邻的第二阵列；

3.根据权利要求1所述的连接器，其中：

每个导电接头在与第一和第二方向相垂直的第三方向上延伸，以及

特殊接头组是在第一方向上的相对端的其中一个接头组。

4.根据权利要求3所述的连接器，其中：

在除了特殊接头组之外的其它接头组中的每个导电接口具有一个从在第三方向上的接头的一端开始的电路板连接部位，

该电路板连接部位在第一方向上延伸，远离要被连接到电路板上的特殊接头组，以及

特殊接头组是离电路板最远的一个接头组。

5.根据权利要求3所述的连接器，其中在特殊接头组中的每个导电接头具有：

形成在第三方向中要连接的匹配连接器的一端上的第一连接部位；以及

形成在第三方向中要连接到中继连接器的另一端上的第二连接部位。

6.根据权利要求4所述的连接器，其中：

在特殊接头组中的每个导电接头具有从在第三方向上接头的一端开始的特殊连接部位；以及

该特殊连接部位在与要连接到电路板的电路板连接部位相平行的第三方向上延伸。

7.根据权利要求4所述的连接器，其中特殊连接部位具有一个要连接到电路板的表面的表面安装端子。

8.根据权利要求2所述的连接器，其中：

每个接地接头适合于连接到屏蔽电缆的屏蔽线；以及

每个接地接头具有一个包围部位，其包围并且定位要暴露屏蔽线的屏蔽电缆的部分。

9.根据权利要求2所述的连接器，其中进一步包括一个与接地接头相分离的定位器，

该定位器用于定位屏蔽电缆并且把屏蔽电缆的屏蔽线与接地接口相连接或断开。

10.根据权利要求9所述的连接器，其中该定位器具有一个包围部位，其包围并且定位暴露屏蔽线的屏蔽电缆的部分。

11.根据权利要求9所述的连接器，其中每个接地接头具有一个处理部分，用于有助于屏蔽线的接触操作。

12.根据权利要求2所述的连接器，其中进一步包括一个导电定位器，其于接地接头相分离并用于定位屏蔽电缆，

该定位器被连接到屏蔽电缆的屏蔽线，并且与接地接头相连接和断开。

13.根据权利要求12所述的连接器，其中定位器通过滑行运动与接地接头相连接和断开。

14.根据权利要求13所述的连接器，其中接地接头具有要与定位器相接触的弹簧部分。

15.根据权利要求12所述的连接器，其中定位器具有要与接地接头相接触的弹簧部分。

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