CN2697850Y - 电连接器组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电连接器组件，其包括设有收容狭缝的第一印刷电路板、组装于第一印刷电路板的第二印刷电路板及电性连接第一、第二印刷电路板的电连接器。其中第二印刷电路板具有收容于收容狭缝的前边缘，电连接器包括具有第一端及第二端的端子及驱动装置，第一端可移动地接触第一印刷电路板，第二端可移动地接触第二印刷电路板。通过设有驱动装置的电连接器电性连接若干第一、第二印刷电路板的结构，能有效减短印刷电路板间的信号传输距离，减少干涉，降低信号的消减。

Description

电连接器组件

【技术领域】

本实用新型公开了一种电连接器组件，尤其涉及一种具有矩阵设置的若干母板与子板的电连接器组件。

【背景技术】

各种电子系统，尤其无线电通讯系统、服务器及开关，包括安装在印刷电路板(比如子板与母板)上的大量部件。连接于子板的母板通常由于固定而被称为背板，将子板可移除地组装到母板的连接器称为背板连接器。母板与子板通过电连接器连接以在系统中传输信号及电源。

通常，母板、背板是安装在服务器或开关上的印刷电路板，其设有若干背板连接器。每一子板设有一对接连接器，其可移除地插入背板连接器。当所有子板连接在背板上后，子板通过背板彼此连接且平行排列。

但是，通过背板连接子板会导致信号互相干涉，因为子板全部通过背板连接，当信号传输过背板时将会被削弱。一般情况下，经过两子板的信号会至少经过位于第一子板与背板间的第一对连接器及位于背板与第二子板间的第二对连接器。因此，信号共需穿过两对对接连接器，每传输一次其都将会被削弱。

通常，背板与子板的排列呈“TTTT”型(从上面向下看)，背板水平设置，子板垂直于背板设置。在一些案例中，背板两面均设有电连接器以将子板安装于其上，这种排列呈“++++”型(从上面向下看)。在这种排列中，排列在母板两面的子板各自均与母板(比如中央板)进行通信。

很多电连接器被用来达成这些排列，比如美国专利公告第5,993,259号所揭示的电连接器，其包括若干结合在一起的晶片模块，如其图4所示，端子是由一金属片冲压而成，然后埋入绝缘材料内以形成晶片。

美国专利公告第6,083,047号揭示了一种利用印刷电路板制成高密度连接器的方法，如其图12所示，导电路径形成于印刷电路板的表面且呈镜像排列。

美国专利公告第6,267,604号揭示了一种类似结构。

美国专利公告第5,356,301号揭示了一对安装在母板两相对面的背对背排列且共用端子的插头连接器，其分别连接安装在子板上的插座连接器及线缆连接器。

但是，上述所提及的连接器全都安装在背板或中央板上。众所周知，若没有中央板，子板彼此直接连接，干涉就会大大减弱，信号的削减也会大大降低。但是，没有一种电连接器能满足如此的要求。

美国专利公告第6,540,522号(下称第’522号专利)揭示了一种除去中央板的结构，即两子板直接正交连接，如其图9清楚所示。

但是，信号从第一印刷电路板上的第一连接器的一端传输到第二印刷电路板的第二连接器仍需一较长距离，信号的削减问题仍没解决。另一方面，上述的连接器安装在母板一面或一边缘。如第’522号专利的图9所示，第二组连接器不能安置在电路板的相反面或相反侧。

一般地，若端子设有纵长方向，则对接连接器的对接端子或印刷电路板的导电垫片必须与端子有相同方向。将电子卡沿正交于电连接器端子的方向插入一普通卡缘连接器是不可能的。若端子没有适当地排列，电子卡的插入会损害连接器内的端子。当电子卡插入时，端子必须退至连接器的对接面后，当电子卡到达最终位置时，端子延伸出对接面。没有一种现有连接器满足这样要求。

比如，美国专利公告第6,508,675号揭示了一种能在两正交排列的印刷电路板间提供最短电性路径的结构。如其图1及图2所示，若印刷电路板没有沿电连接器顶面向底面的方向(垂直方向)插入狭缝，延伸入狭缝的端子的接触部定会受到损害。

为将电路板沿不同于从上至下的方向插入狭缝，需另设一控制端子的装置，当印刷电路板插入时，端子退至对接面后；当印刷电路板插至其最终位置，端子延伸出对接面。

本实用新型的目的即是提供一种用以解决上述问题的电连接器组件。

【发明内容】

本实用新型的目的在于提供一种电连接器组件，其能于正交排列的印刷电路板间建立最短的电性路径。

本实用新型的另一目的在于提供一种电连接器，其允许印刷电路板沿垂直于端子的纵长方向插入。

为实现上述一目的，本实用新型采用如下技术方案：本电连接器组件包括具有收容狭缝的第一印刷电路板、安装在第一印刷电路板的第二印刷电路板及设有端子的电连接器，其中第二印刷电路板设有收容于收容狭缝的前边缘，电连接器的端子电性连接第一、第二印刷电路板。

为实现上述另一目的，本实用新型采用如下技术方案：电连接器安装在第二印刷电路板上，其包括对接面、垂直于对接面的安装面及自对接面向安装面延伸的收容槽。每一连接器的导电端子包括电性连接第一印刷电路板的第一端及电性连接第二印刷电路板的第二端。电连接器还设有一以驱动端子于收容槽内移动的驱动装置，其设有若干用以收容端子第二端的孔穴。驱动装置处在第一位置时，端子的第一端大致延伸到对接面以易于第一印刷电路板插入，当驱动装置被驱动移至第二位置时，端子的第一端完全延伸出对接面以于第一、第二印刷电路板间建立电性连接。

与现有技术相比，本实用新型电连接器具有如下有益效果：通过设有驱动装置的电连接器电性连接若干第一、第二印刷电路板的结构，能有效减短印刷电路板间的信号传输距离，减少干涉，降低信号的削减。

【附图说明】

图1是本实用新型电连接器组件的示意图，其包括设有若干收容狭缝的固定板及收容于收容狭缝的可动板。

图2是图1的组合示意图。

图3是图2的主视图。

图4是本实用新型的部分立体图，其中部分被切除以显示通过连接器电性连接的固定板(水平板)与可动板(竖直板)。

图5是图4的剖视图。

图6是驱动装置未驱动的剖视图。

图7是驱动装置驱动后的剖视图，其中连接于驱动装置的端子向下及向外移动，如箭头A、B所示。

图8是通过四个电连接器连接的固定板及可动板的剖视图，其中两连接器与可动板分离。

图9是与图8相似，其中四个电连接器位于最终位置。

图10是端子与驱动装置的关系示意图。

图11是端子第一端连接于驱动装置绝缘根部的侧视图。

图12是未组装驱动装置的电连接器的立体图。

图13是排列在可动板上的导电垫片及孔穴以及安装在可动板上的两连接器的立体图。

图14是固定板上的收容狭缝及沿收容狭缝排列的导电垫片的立体图。

图15是安装在固定板及可动板上的连接器的立体图。

图16是通过电连接器互相连接的固定板及可动板的示意图。

【具体实施方式】

请参阅图1、图2及图3所示，若干水平板20(即第一印刷电路板)及竖直板30(即第二印刷电路板)彼此相交，以形成若干位于两者间的连接点或节点203。为方便阐述起见，水平板20被称为“固定板”，竖直板30被称为“可动板”。

请参阅图4及图5所示，本实用新型电连接器1是用以电性连接固定板20与可动板30。该电连接器1包括设有若干收容槽11的绝缘本体10及若干收容于收容槽11内且可移动的端子12，其中收容槽11位于绝缘本体10的对接面10a与邻接于对接面10a的安装面10b之间，即端子12是相对于绝缘本体10移动。需注意，相对于绝缘本体10移动的端子12也包括绕某一固定点的枢轴设计或设有可移动部分的固定设计及其它设计，只要端子12能沿固定板20移动就行，即本使发明创造并不仅限于下文所述的实施方式。

每一端子12包括延伸出对接面10a的第一端12a及延伸出安装面10b的第二端12b。收容槽11设有开口端11a、11b，这样，端子12的第一、第二端12a、12b分别能沿对接面10a、安装面10b移动。端子12是由金属片冲压而成。在最佳实施方式中，端子12最好弹性小或刚硬，这种物理特性使得端子12在受到外力作用时能更容易在收容槽11内移动。

电连接器1进一步包括若干偏移弹性部14。每一偏移弹性部14包括一稳定固持于绝缘本体10上固定缝13的固定端14a、自固定端14a延伸的弹性臂14b及连接在弹性臂14b末端的绝缘部14c。绝缘部14c可以与弹性臂14b一体成型，也可以先成型后组装到弹性臂14b。若干偏移弹性部14也可以全部一体成型。绝缘部14c向端子12的第一端12a提供一偏移作用力。

电连接器1进一步提供沿安装面10b可移动排列的驱动装置15。在最佳实施方式中，该驱动装置15包括一片状金属制成的基体15a及连接于基体15a的绝缘根部15b。该绝缘根部15b设有若干用以收容端子12第二端12b的孔穴150。当驱动装置15沿绝缘本体10的安装面10b向下移动时，端子12的第二端12b也沿安装面10b向下移动，第一端10a远离可动板30移动。如上所述，偏移弹性部14向端子12提供一驱动力，如此，端子12随驱动装置15移动时，第一、第二端12a、12b相对于固定板20及可动板30上对应的垫片21(第一导电垫片)、31(第二道垫电片)滑动接触。

如图10及图11清楚所示，端子12的第二端12b连接在驱动装置15的绝缘根部15b。如此，端子12可随驱动装置15移动。

电连接器1进一步包括安装在绝缘本体10的金属壳体16，其可遮蔽端子12，避免端子12受到电磁干涉的影响。

请参阅图12及图13所示，绝缘本体10设有一对突出部100，该突出部100形成于邻接在绝缘本体10两相对面102的安装面10b上。该对突出部100在其两者之间设有一收容腔104以收容驱动装置15。绝缘本体10设有一对将电连接器1定位在可动板30上的定位柱10c及一对通孔10d，该通孔10d收容一对锁扣钉10e以将电连接器1稳固锁扣在可动板30上。壳体16连接可动板30或固定板20的接地线路接地。

请参阅图6及图7所示，其揭示了当驱动装置15被促动时端子12在绝缘本体10的收容槽11内移动的情况。如图6所示，可动板30相交于固定板20。当电连接器1稳定安装在可动板30上，端子12通常借偏移弹性部14作用于其上的驱动力被推向可动板30的导电垫片31(图13所示)。此时，端子12的第二端12b位于收容槽11的最高位置，弹性臂14b大致垂直于固定板20。

当驱动装置15向下移动时，端子12的第二端12b随驱动装置15的绝缘根部15b向下移动，如箭头A所示(即第二方向)，端子12的第一端12a沿固定板20向远离可动板30的方向移动，如箭头B所示(即第一方向)。弹性臂14b向端子12的第一端12a提供一驱动力以将驱动装置15定位于收容腔104内。通过这种结构，端子12的第一、第二端12a、12b分别电性连接固定板20、可动板30上的导电垫片21(图14所示)、31。如此，固定板20及可动板30通过电连接器1建立电性连接。

如图7清楚所示，端子12的第一端12a沿固定板20向第一方向移动，第二端12b沿可动板30向垂直于第一方向的第二方向移动。这是一很大的进步，解决了长期需要而未解决的市场要求，通过本实用新型的电连接器彻底解决该问题。

请参阅图13所示，可动板30设有一对用以收容电连接器1的定位柱10c的定位孔32及收容一对锁扣钉10e以将电连接器1安装在可动板30上的一对安装孔33。导电垫片31排列在可动板30的两相对面上，且位于两安装孔之间。为便于描述，将导电垫片31、定位孔32及安装孔33统称为“线路”。

请结合图13参阅图8及图9所示，“线路”以下述方式排列：两电连接器1大致以镜像方式安装在可动板30一例，该两连接器1彼此间隔，留有收容空间18以收容固定板20。

请结合图4参阅图14所示，固定板20设有自其前边缘20a延伸的收容狭缝22，其可收容可动板30的前边缘30a(如图1及图14所示)以将固定板20轻易地收容于收容空间18内，这样可动板30及固定板20通过电连接器1建立电性连接。导电垫片21沿收容狭缝22排列。如图9所示，当可动板30与固定板20彼此相交时，四个电连接器1被用来连接可动板30及固定板20，这使得系统设计者有很大的选择余地，可选择合适的数目以提高电性效果。

从数学角度来看，可动板30与固定板20可定义出四个象限。在最佳实施方式中，四个电连接器1分布在相应的一个象限内。可按实际需要而选择电连接器1的数目，比如只选择分别位于第一、第二象限或第一、第三象限或第一、第四象限内的两个电连接器1提供给可动板30，这使得对可动板30及固定板20之间的互相连接的选择具有很大弹性。

请参阅图15及图16所示，在本实施方式中，每一象限提供一电连接器1。但是，并不是每一象限必须安装一个电连接器1，这取决于实际工作的需要。这样设计者可自由排列可动板30及固定板20间的电性连接。

本实用新型电连接器1可按多种方法制成。在本实施方式中，首先在电连接器1的绝缘本体10上形成收容槽11，然后将端子12插入收容槽11内，偏移弹性部14安装到绝缘本体10上，最后壳体16安装在绝缘本体10上且部分包围绝缘本体10。

需注意，如美国专利公告第6,508,675号已揭示的结构，本电连接器1可以由若干端子模块构成。每一端子模块设有收容端子12的收容槽11，偏移弹性部14也安装在端子模块上。最后，所有端子模块安装于一起。

最好通过端子模块排列将电连接器1配置起来，另一方面，两端子12可以收容于其中一收容槽11以提供差分对端子。在本实施方式中，端子12可以为导线，比如由绝缘皮包覆的金制芯线。

需注意的是，若收容狭缝有必要设在可动板30上，电连接器1可以被排列在固定板20上，比如母板。本实用新型可提供设计者按其要求选择固定板20与可动板30间的电性连接。

需注意的是，无论收容狭缝位于其中一块电路板上，还是位于两块电路板上，其均用来连接固定板20及可动板30。可选择在固定板20上设有具有导电垫片的凸部，通过电连接器1与可动板30电性连接。所以，本实用新型可以有多种实施方案。

Claims (10)

1.一种电连接器组件，其包括至少一设有收容狭缝的第一印刷电路板、至少一设有前边缘的第二印刷电路板及至少一电连接器，其中第二印刷电路板的前边缘收容于第一印刷电路板的收容狭缝，电连接器设有电性连接第一、第二印刷电路板的端子及驱动装置；其特征在于：第一、第二印刷电路板通过收容狭缝彼此相交，形成节点，该节点形成第一、第二、第三、第四象限，至少一电连接器排列于象限内以电性连接第一、第二印刷电路板。

2.如权利要求1所述的电连接器组件，其特征在于：第一印刷电路板设有沿其收容狭缝排列的第一导电垫片，第二印刷电路板设有平行排列于其前边缘的第二导电垫片。

3.如权利要求2所述的电连接器组件，其特征在于：电连接器稳定地安装于第二印刷电路板，端子可移动地接触第一、第二印刷电路板上的第一、第二导电垫片。

4.如权利要求1所述的电连接器组件，其特征在于：电连接器设有面向第一印刷电路板的对接面、面向第二印刷电路板的安装面及位于对接面与安装面之间的收容槽，端子可移动地收容于收容槽内，其包括延伸出安装面的第二端及延伸出对接面的第一端。

5.如权利要求4所述的电连接器组件，其特征在于：驱动装置产生一驱动力给端子以促使端子的第一端沿第一印刷电路板移动，第二端沿第二印刷电路板移动。

6.如权利要求5所述的电连接器组件，其特征在于：驱动装置与端子的第二端结合。

7.如权利要求5所述的电连接器组件，其特征在于：电连接器包括偏移弹性部，以向端子的第二端提供一驱动力。

8.如权利要求1所述的电连接器组件，其特征在于：至少一连接器包括排列于第一象限之第一连接器及排列于第四象限的第二连接器，第一、第二连接器大致呈镜像关系。

9.如权利要求8所述的电连接器组件，其特征在于：第一、第二连接器安装于第二印刷电路板，第一印刷电路板夹持于第一、第二连接器之间。

10.如权利要求9所述的电连接器组件，其特征在于：至少之一连接器进一步包括安装第二、第三象限的第三、第四电连接器，该第三、第四连接器分别于第一、第二连接器呈镜像关系。

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