CN1574508A - 连接器组件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种连接器组件，它可以很容易更换易损凹式触点，且可用于诸如高速传输数据信号的通信装置等数据传输系统。此连接器组件包括一第一连接器(A)，它具有一些第一板(26)，其表面上形成了导线图形(30)；一第二连接器(B)，它具有一些第二板(64)，其表面上形成了导线图形(65)；和一中继连接器(C)，它与第一连接器(A)或第二连接器(B)相连接。在中继连接器(C)中，压配了一些凹式触点(50)，该凹式触点具有与第一板(26)的导线图形(30)相接触的第一凹式触点部(52)和与第二板(64)的导线图形(65)相接触的第二凹式触点部(53)。

Description

连接器组件
技术领域
本发明涉及一种连接器组件，它用于诸如高速传输数据信号的通信装置等数据传输系统中。
背景技术
在用于诸如高速传输数据信号(例如高于2Gbps的速度)的通信装置等数据传输系统的连接器中，连接器内的信号通路阻抗必须维持均匀值。
例如，示于图8和9(见专利参考1)中的已知连接器是这种类型的一种普通连接器。
这个连接器101包含一个绝缘壳体110和一些板120，后者在壳体110中排成一行。每块板120由FR4等绝缘板材制成，并形成一些信号导线图形121和一些接地导线图形122，使得这些接地导线图形环绕信号导线图形121并在各图形间保持一规定距离)，它们处于每块板120的前和后表面上。信号导线图形121从一相配连接器(图中未示)与板120的安装端部124相匹配的面上的板120的配合端部123伸出，该安装端部124处在与一电路板(图中未示)相连的面上，接地导线图形122从处于所述相配连接器与板120的安装端部124相连面上的板120的配合端部123稍向里面的点伸出，该安装端部124处在与电路板相连的面上。一些与信号导线图形121和接地导线图形122相连的触点130处在各板120的安装端部124上。
壳体110包含一个前部壳体111和一个接纳本体114。前部壳体111包含一个沿垂直方向伸展的垂直壁111a和一个从垂直壁111a上端向后(向图8的左边)伸展的顶部111b。在垂直壁111a内开了一些缝112，它们沿着前后方向，且各板120的配合端部123从中通过，在一个从垂直壁111a下端向前伸出的伸出壁和一个从垂直壁111a上端向前伸出的伸出壁内分别开了一些槽113a和113b，各板120的配合端部123的下端和上端分别插在其中。另外，接纳本体114包含一个平台部114a，它沿前后方向伸展；和一个后垂直壁部分114b，它从平台部114a的后部向上伸展。在平台部114a上开了一些槽115，各板120的安装端部124插在其中，在每个槽115内打了一个通孔(图中未示)，与信号导线图形121和接地导线图形122相连的一个触点130从中穿过。此外，在后垂直壁部分114b内开了一些槽116，各板120的配合端部123插在其中。另外，在后垂直壁部分114b的上端表面上装了一些连接柱117，它们与前部壳体111的顶部111b相连。
在图8和9中所示的连接器101中，作在各板120的配合端部123面上的信号导线图形121被用作第一连接器，并与相配连接器面上的凹式触点(图中未示)相配合和连接。此外，位于各板120上的安装端部124上的那些触点130与电路板相连。这样，连接器101内的信号通路阻抗可以维持均匀值，故数据信号可以高速传输。
另外，图10(见专利参考文件2)显示一种结构，其中多层板301和302通过一个连接器组件彼此相连，此组件由图8和9所示的一个第一连接器101和一个与此第一连接器101相配的第二连接器201构成。
具体而言，在此第一连接器101中，作在各板120的配合端部123(见图9)侧面上的信号导线图形121被用作凸式触点，并与位于第二连接器201内的凹式触点202相配且相连。另外，第二连接器201的凸式触点202与多层板301相连接。还有，处在各板120的安装端部124(见图9)侧面上的那些触点130被连至多层板302。这样一来，由第一连接器101和第二连接器201组成的连接器组件内的信号通路阻抗可以维持均匀值，所以可以高速传输数据信号。
此外，图11(见专利参考3)显示一种连接器401，其中许多凹式触点425被连至一些引线薄膜板421、422、423和424的各端部，且这些凹式触点425被固定在一个壳体410内。在各引线薄膜板421、422、423和423的表面上作出一些信号导线图形421a和接地导线图形421b，且凹式触点425用焊接连至每个导线图形421a和421b的一个端部。另外，与电路板PCB相连的触点426位于各导线图形421a和421b的另一个端部。还有，在图11中的标号421c表示用来防止交叉干扰的屏蔽图形。
(专利参考文件1)
美国专利NO.6,171,115
(专利参考文件2)
美国专利NO.6,384,341
(专利参考文件3)
日本专利申请说明NO.H5-21119
然而，在图10所示的普通连接器组件和图11所示的连接器中曾遇到下面的问题。
具体地说，在图10所示的连接器组件中，由于置于第二连接器201里面的凹式触点202的结构，使得它们与用作凸式触点的信号导线图形121连接的过程中，与信号导线图形121(作于各板120上)造成接收接触或弹性接触，所以这些凹式触点对在与凸式触点连接时的损伤很敏感。因此，当重复插入和拔出第一连接器101和第二连接器201时，很可能让凹式触点202损坏。因而希望能很容易更换已损坏的凹式触点202。不过，在更换这些已损坏的凹式触点202时，需要松开所有凹式触点202与多层板301的连接，以将第二连接器201从多层板301中取出，并从第二连接器201的壳体中将该存在问题的凹式触点202取出，因而这种替换不容易完成。
另外，对于如图11所示的连接器的情形，当替换已损坏的凹式触点425时，需要把连接电路板PCB的触点426与电路板PCB松开，以将连接器401从电路板PCB取出，将和该存在问题的凹式触点425相连的引线薄膜板从壳体410取出，并将该凹式触点425从引线薄膜板取出，因此这种替换不容易完成。
发明内容
有鉴于上面谈到的那些问题，我们提出了本发明。本发明的一个目的是提供一个连接器组件，它能容易地替换易损凹式触点，并可用于诸如通信装置的数据传输系统，以高速传输数据信号。
为了解决上述问题，按权利要求1的连接器组件包括一凹式触点，它有一些第一板，其表面上印有导线图形；一第二连接器，它有一些第二板，其表面上印有导线图形；和一中继连接器，它与第一连接器或第二连接器相连，且其中压配了一些凹式触点，该凹式触点具有与第一板的导线图形接触的第一凹式触点部分以及与第二板的导线图形接触的第二凹式触点部分。
在这里，“凹式触点部分”一词包含两种情况，一种是板表面上的导线图形与接收的第一板的端部接触，一种是板表面上的导线图形被弹性地接触而不接收第一板的端部。
另外，按权利要求2的连接器组件是按权利要求1的发明，其中第一连接器安装在一块母板上，且一些电线通过焊接与第二连接器的第二套板相连接。
附图说明
图1是本发明的连接器组件的展开透视图；
图2的透视图表示第一连接器和固定在上面的中继连接器；
图3(A)和3(B)表示图2中连在一起的第一连接器和中继连接器，图3(A)为前视图，图3(B)是沿着图3(A)的3B-3B线的剖视图；
图4是用在第一连接器中的一个触点的透视图；
图5是用在中继连接器中一个凹式触点的透视图；
图6(A)至(D)表示第二连接器，其中图6(A)为平面视图，图6(B)是沿图6(A)的6B-6B线的剖视图，图6(C)是左侧视图，图6(D)为右侧视图；
图7表示电线与第二连接器中的第二套板连接的示意图；
图8是用于诸如高速传输数据信号通信装置的数据传输系统中的普通连接器的剖视图；
图9是图8的连接器的侧视图；
图10是连接器组件一个普通例子的剖视图；
图11是一个普通连接器例子的剖视透视图。
具体实施方式
下面将参照各图描述本发明的一个实施例。图1是本发明的连接器组件的展开透视图。图2是显示第一连接器和与之固定的中继连接器的透视图。图3(A)和(B)表示图2中连在一起的第一连接器和中继连接器，其中3(A)是前视图，3(B)是沿图3(A)中3B-3B线的剖视图。图4是用于第一连接器的一个触点的透视图。图5是用在中继连接器中的一个凹式触点的透视图。图6(A)至(D)表示第二连接器，其中(A)为平面视图，6(B)为沿6(A)中6B-6B线的剖视图，6(C)为左侧视图，6(D)为右侧视图。图7是说明电线与第二连接器中的第二套板相连接的示意图。
图1中的连接器组件由第一连接器A，第二连接器B，和中继连接器C构成。
其中第一连接器A包含一个绝缘壳体10和一些第一板26，后者在壳体10中被支撑成一行。
各第一板26具有与图8中各板120相同的作用；其中每块板有一个安装部27，其用来安装到一块母板(图中未示)上，母板按前后方向(图1中的左右方向)伸展；和一个配合部28，其用来与中继连接器C相连，此中继连接器从安装部27向下伸展，且每块板26基本形成一个L形。每块第一板26由FR4一类的绝缘板材制成，且在每块板26的前后表面上形成了许多信号导线图形(图中未示)和接地导线图形(图中未示)，后者环绕着前者，并且两类图形之间保持一规定距离。在配合部28中，信号导线图形以导电垫片30(它们在这些配合部28的前端部)终结，而在安装部27中，这些信号导线图形以导电垫片29(它们在这些安装部27的下端部)终结。接地导线图形以导电垫片29(它们在这些安装部27的下端部)终结。
壳体10包括一个前部壳体11和一个接纳本体17。前部壳体11包含一个配合部12(它沿垂直方向伸展)和一个顶部13(它从配合部12的上端向后伸展)。这个前部壳体11是通过模制绝缘树脂作成的。在配合部12内开了一些缝14，各第一板部26的配合部28从缝中穿过。各缝14沿配合部12的垂直方向伸展，并沿前后方向穿过配合部12，如图3(B)所示。正如图3(B)所示，在第一板26的配合部28穿过缝14的状态下，第一板26的配合部28在垂直方向的运动受缝14上、下壁的限制，故第一板26被支撑在前部壳体11内。另外，第一板26的配合部28一直要穿到使配合部28的前端与前部壳体11的配合部12的前端部处在同一平面。还有，在各缝14内作了一些第一凹式触点部接纳凹坑15，凹式触点50的第一弹性接触臂52(下面要讲到)就插在这些坑内。此外，在配合部12的上端面上还设置了一些锁定凸台16。
另外，接纳本体17包括一个沿前后方向伸展的平台部18和一个从平台部18后端向上伸展的后垂直壁部分19。这个接纳本体17是通过模制一种绝缘树脂制成的。在平台部18内开有一些槽20，各第一板26的安装部27的下端部就插在这些槽内。在各槽20的底部作了一些触点安置孔20a，用来安置与第一板26的导电垫片29接触的触点22。此外，在后垂直壁部分19内开有一些槽21，各第一板26的安装部27的后端部就插在这些槽内。通过图中未表示出的锁紧装置将前部壳体11和接纳本体17锁紧。
从图4看得非常清楚，每个触点22包括一个基部23，它处于接纳本体17的相应接触安置孔20a内；一对弹性接触臂25，它通过肩部24从基部23的上端向上伸展；和一个压配部26，它从基部23向下伸展。这些触点22是用冲压金属板制成的。此触点22设计成当基部23处于接触安置孔20a内部时，肩部24位于缝20的底部，从而使向下运动受到限制。此外，一对弹性接触臂25接收第一板的导电垫片29并与之接触，且当第一连接器A安装在母板上时，压配部26被压配在母板内。
其次，第二连接器B包含一个金属壳体60和一些第二板64，后者以一行安装在壳体60内。
壳体60包括一个配合部61，它有一个凹坑，用来接收中继连接器C的第二连接器配合部；和一个电缆线引出部62，它处在配合部61对面的端部上。在配合部61上作了一个止动臂63。
另外，各第二板64是用FR4等绝缘板材制成，且在每块第二板64的前、后表面形成一些信号导线图形(图中未示)和一些接地导线图形(图中未示)。在与中继连接器C相配一面上的第二板64端部，信号导线图形以位于这些相配面端部上的导电垫片65终结，而在相反一面上，使信号导线图形终结的导电垫片66基本上位于第二板64的中心部分。每块第二板64和壳体60相连，使得在与中继连接器C配合面上的端部突出到壳体60的配合部61的凹坑内。
此外，如图7所示，将绝缘电线71的芯线72用焊接与每块第二板64的导电垫片66相连接。多条电缆70(每条捆扎一些绝缘电线71)通过电缆线引出部62引到外面。
除此而外，中继连接器C包含一个绝缘壳体40和几列凹式触点50，后者压配在壳体40内。
在这里，壳体包括一个第一连接器配合部41，它有一个凹坑，用来接收第一连接器A的配合部12；和一个第二连接器配合部42，它从第一连接器配合部41向前突出(在图1中是向左)。壳体40用模压绝缘树脂制成。另外，在第一连接器配合部41的上端面开了一些锁紧孔45，设在第一连接器A的配合部12上的锁定突台16插入孔内被锁紧。还有，在第二连接器配合部42内开了一些缝43，用来接收第二连接器B第二板64的配合面端部。每个缝43沿第二连接器42的垂直方向伸展，如图1至3所示。此外，在第二连接器配合部42的顶端开了一个止动臂固定孔46，第二连接器B的一个止动臂63被固定在其中。
另外，如图3(B)和5所示，每个凹式触点50包括一个压配基部51，它被压配在壳体40第一连接器配合部41的凹坑底壁内；一对第一弹性接触臂(第一凹式触点部)52，它从压配基部51伸至凹式触点配合部41凹坑的内部；和一对第二弹性接触臂(第二凹式触点部)53，它从压配基部51伸至开在第二连接器配合部41的相应缝43的第二凹式触点部接纳凹坑47的内部)。每个凹式触点50是通过冲压和形成一块金属板制成的。在压配基部51的上、下边缘内形成一些毛刺51a，它通过压配固定在第一连接器配合部41的凹坑下壁内。另外，第一弹性接触臂52是这样安置的，使得这些臂与导电垫片30弹性接触，在导电垫片内，第一板26的信号导线图形在中继连接器C与第一连接器相配时终结。除此以外，第二弹性接触臂53是这样安置的，使得这些臂弹性接触导电垫片，在导电垫片内，当第二连接器B与中继连接器C相配时第二板64的信号导线图形终结。
如图2和3所示，中继连接器C与第一连接器A相配并在连接第二连接器B之前固定在第一连接器A上。在中继连接器C和第一连接器A将要连接时，把第一连接器A的配合部12插入中继连接器C的第一连接器配合部41的凹坑内，并将第一连接器A的锁紧凸台16锁定在中继连接器C的锁紧孔45内。当中继连接器C和第一连接器A相连时，中继连接器C的凹式触点50的第一弹性接触臂52弹性接触第一板26上的导电垫片30，使得凹式触点50通过第一板26上的信号导线图形与触点22和母板电气相连。
此外，在中继连接器C已经固定到第一连接器A上之后将第二连接器B与中继连接器C相连。这样就完成了连接器组件。在第二连接器B和中继连接器C将要连接时，将中继连接器C的第二连接器配合部42插入第二连接器B配合部61的凹坑内，并把第二连接器B的止动臂63固定在中继连接器C的止动臂固定孔46内。当第二连接器B和中继连接器相连时，第二连接器B的第二板64的导电垫片65接触中继连接器C的凹式触点50的第二弹性接触臂。这样一来，绝缘电线71就通过第二板64上的信号导线图形与中继连接器C的凹式触点50电气相连，并进而通过第一连接器A的第一板26上的信号导线图形与触点22和母板电气相连。
在这个连接器组件中，各第一板26的信号导线图形终结的导电垫片30和各第二板64的信号导线图形终结的导电垫片65被用作凸式触点，且这些凸式触点与中继连接器C的凹式触点50相接触。另外，各第一板26的信号导线图形终结的导电垫片29通过触点22连至母板，而绝缘电线71用焊接连至导电垫片66(各第二板64的信号导线图形终结于其中)。其结果是，在连接器组件内的信号通路阻抗可维持均匀值，故可以高速传输数据信号。
此外，在这个连接器组件中，第二连接器B是在这样的状况下与中继连接器C相连，在该状态时中继连接器C已经固定在第一连接器A上；因而，接触第二连接器B的导电垫片65的凹式触点50的第二弹性接触臂53(位于中继连接器C内)容易损坏。在凹式触点50的第二弹性接触臂被损坏的情况下，或者在凹式触点50的第一弹性臂52被损坏的情况下，相应的凹式触点50按以下方法更换。
首先，在将第二连接器B从中继连接器C取出后，把中继连接器C从第一连接器A取出。然后，把相应的凹式触点50从壳体40取出，并将一个新的凹式触点50压配入壳体40。接下来，只需把中继连接器C与第一连接器A相连，再把第二连接器B与中继连接器C相连。因而，在本实施例的连接器组件中，当替换凹式触点50时不需要将中继连接器C从母板等中取出，同时受损的凹式触点50可用上述简单方法更换。
上面已对本发明的一个实施例作了说明。但本发明不只局限于这个实施例，而是可以作各种变更和修改。
例如，该连接器组件是安置成首先将中继连接器C与第一连接器A相连，但是，也可以将中继连接器C与第二连接器B相连，并将第一连接器A与中继连接器C相连。
此外，凹式触点50的第一凹式触点部和第二凹式触点部是分别由弹性接触臂52(它们与形成在第一板26表面上的导电垫片30弹性接触)和弹性接触臂53(它们与形成在第二板64表面上的导电垫片65弹性接触)构成。但是，也可以设计成让这些接触部接收第一板26或第二板64的端部并接触在板表面上的导电垫片30或65。
如上所述，在按权利要求1的连接器组件中，此连接器组件包括一个第一连接器，它具有一些第一板，该第一板表面上形成了导线图形；和一个第二连接器，该第二板具有一些第二板，其表面上形成了导线图形；和一个中继连接器，它与第一连接器或第二连接器相连接，且其中压配了一些凹式触点，这些凹式触点具有与第一板导线图形接触的第一凹式触点部和与第二板导线图形接触的第二凹式触点部。因而，可以很容易替换易损凹式触点。
另外，按权利要求2的连接器组件是按权利要求1的发明，其中第一连接器安装在一个母板上，同时一些电线用焊接与第二连接器的第二板相连。因而，很容易实现母板和各电线之间的电连接。

Claims (2)

1.一种连接器组件，包括：
一第一连接器，它有一些第一板，该第一板表面上作有导线图形；
一第二连接器，它有一些第二板，该第二板表面上作有导线图形；
一中继连接器，它固定于第一连接器或第二连接器上，且其中压配了一些凹式触点，该凹式触点具有与第一板的导线图形相接触的第一凹式触点部和与第二板的导线图形相接触的第二凹式触点部。
2.如权利要求1的连接器组件，其中第一连接器安装在一母板上，且一些电线用焊接与第二连接器的第二板相连接。
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