TW201104968A - Electrical connector and the contact arrangement of the same - Google Patents

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Scott Kline Richard
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Hon Hai Prec Ind Co Ltd
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Description

201104968 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 [0001] 本發明涉及一種電連接器及其端子排佈，尤其涉及一種 高密度背板連接器及其端子排佈。 [先前技術] [0002] 與本發明相關之習知技術可參閱於2007年6月12日公告之 美國第7229318號發明專利。該專利揭示了 一種背板連接 器’其包括具有呈直角彎折且用於傳輸差分信號的複數 對端子。端子由金屬材料製成。該一對端子的焊接部對 齊’而與對接連接對接的接觸部設置成前後錯開狀。由 於該一對端子的長度不同故令差分信號的傳輸路徑長短 不同，從而可能使得差分信號無法同步傳輸。於是，在 長度較長的端子的拐角處設置補償部以進行補償。所述 補償部内填充空氣或其他非金屬材料。信號通過所述補 償部時的傳輸速度比通過金屬材料時的傳輸速度更快。 從而令差分信號對在長短不同的兩偭端手中實現同步傳 輸。 [0003] 然’如此設置的兩個端子之間有較大的串音干擾。 [0004] 所以，有必要對習知的電連接器進行改良以克服上述缺 陷。 【發明内容】 [0005] 鑒於上述内容，本發明之目的在於提供一種有效降低串 音千擾且實現差分信號同步傳輸的電連接器及其端子排 佈。 099124229 表單編號A0101 第4頁/共33頁 201104968 [0006] ❹ [0007] Ο [0008] 為達成前述目的，本發明提供一種電連接器，其包括收 容於本體内且具有對接邊及安裝端的複數片狀體，各片 狀體包括第一固持片、沿著豎直方向固持於第一固持片 上的第一端子與第二端子、第二固持片、及沿著豎直方 向固持於第二固持片上的第三端子與第四端子，第一至 第四端子分別設有第一至第四接觸部及第一至第四安裝 部，其中，當第二固持片組設於第一固持片上時，所述 第一端子與第三端子沿著橫方向呈並排配置，所述第二 端子與第四端子沿著橫方向呈並排配置，所述第三、第 四端子的第三、第四接觸部分別與第一、第二端子的第 一、第二接觸部沿著對接方向對齊，所述豎直方向、橫 方向及對接方向彼此垂直。 本發明提供一種端子排佈，其包括具有第一端子及第二 端子的複數端子對，第一端子共面配置於第一平面上且 彼此分離，第二端子共面配置於平行於第一平面的第二 平面上且彼此分離，各第一端子設有第一接觸部及第一 安裝部，各第二端子設有第二接觸部及第二安裝部，其 中，所述各端子對中的第一、第二端子沿著與第一平面 垂直的方向彼此對齊，各端子對中的第一端子的第一安 裝部與第二端子的第二安裝部於平行於第一平面的第三 平面内排列成一直線。 本發明提供一種端子排佈，其包括端子排佈，其包括： 沿著橫方向並排配置的第一端子對及沿著橫方向並排配 置的第二端子對，各第一端子對包括沿著與所述橫方向 垂直的豎直方向排列且彼此偏移的第一組安裝部，各第 099124229 表單編號Α0101 第5頁/共33頁 0992042612-0 201104968 -端子對包括沿著與所述橫方向及豎直方向皆垂直的對 接方向排列且彼此偏移的第二組安裝部。 [0009] [0010] [0011] [0012] 與習知技術城’本㈣具有如下有纽果·本發明使 用沿著橫方向並排配置的—對端子傳輸同步傳輸差分信 號或接地信號。且端子之間不會由於設置補償部而產生 串音干擾。 【實施方式】 參閱第-圖’本發明揭示_種電連接器1〇〇，其包括通過 壓接方式與母電路板3電性連接的第一連接器丨及通過壓 接方式與子電路板4電性連接的第二連接器2。母電路板3 與子電路板4彼此垂直配置《第一、第二連接器丨、2於本 實施方式中亦被稱為母連接器丨、公連接器2。母連接器j 與公連接器2對接從而令母電路板3與子電路板4之間建立 電性連接。 參閱第十一圖，母電路板3與子電路板4分別設有複數列 孔。母電路板3上的每一列孔包括彼此交替設置的複數第 -接地孔31及複數第一信號孔對32。子電路板4上的每一 列孔包括彼此交替設置的複數第二接地孔41及複數第二 信號孔對42。 參閱第二圖至第五圖，母連接器1包括設有收容空間191 的矩形母本體19，及收容於收容空間191内的複數母端子 模組10。複數母端子模組1〇包括彼此交替配置的複數第 ~母端子模組10a及複數第·一母端子模組l〇b。第·—圖及 第三圖僅揭示一個第一母端子模組l〇a及一個第二母端子 099124229 模組10b，而將其餘的模組省略。 表單編號A0101 第6頁/共33頁 0992042612-0 201104968 [0013] ο 參閱第四圖及第五圖，第一母端子模組1〇a具有第一母固 持片11、組裝於第一母固持片U上的複數第一母端子12 、第二母固持片13、及組裝於第二母固持片13上的複數 第二母端子14。第一' 第二母固持片11、13可組裝成片 狀體。於其他實施方式中，第一、第二母固持片11、13 亦可一體成型為一片狀體。複數第一母端子12包括沿著 豎直方向彼此交替配置的第一接地端子121及第一信號端 子122。各第一母端子12具有第一接觸部124、第一安裝 部125及位於第一接觸部丨24與第一安裝部125之間的第 一連接部123。第一接觸部124具有一對分枝，各分枝設 有弧形的第一配合面126。複數第二母端子14包括沿著豎 直方向彼此交替配置的第二接地端子141及第二信號端子 142。各第二母端子14具有第二接觸部144、第二安裝部 145及位於第二接觸部！44與第二安裝部145之間的第二 連接部143。第二接觸部144設有平板狀的第二配合面 146。第二接地端子141的第二配合面146沿對接方向的 Q [0014] 長度大於第二信號端子142的第二配合® 146沿對接方向 的長度。 如第四圖及第五圖所示，組裝第一母端子模組1〇a時，首 先’通過將第一連接部123埋設於第一母固持片1]L内而將 第一母端子12固持於第一母固持片11上。令第_接地端 子121與第一信號端子122交替排佈。其次，將第二母端 子14通過注塑成型的方式或其他方式固持於第二母固持 片13上。此時，第二母端子14的第二接觸部144暴露於第 二母固持片13之上’第二安裝部145露出於第二母固持片 099124229 表單編號A0101 第7頁/共33頁 0992042612-0 201104968 13之外。令第二接地端子141與第二信號端子142交替排 佈第一母固持片13上設有與第二接觸部144對齊的複數 插入槽131。最後，將固持有第一母端子^的第一母固持 片11與固持有第二母端子14的第二母固持m组裝成一 體。如此構成第一母端子模組1〇a。 [0015] [0016] 第接地鳊子與第二接地端子141構成接地端子對17 。第一接地端子121的第一安裝部125及第二接地端子 141的第二安裝部145沿著與對接方向、登直方向分別垂 直的橫方向重疊。第一、第二信號端子122、142構成信 號端子對18。第-信號端乎122的第一安裝部125及第二 信號端子142的第二安裝部145配置成交錯分開狀。第一 、第二信號端子122 ' 142除安裝部以外的部分沿著橫方 向對齊。 第一母端子模組l〇a具有可與公連接器2對接的對接邊1〇1 及女裝於母電路板3的安裝端1〇2。第二母端子14的第二 接觸邓144比第一母端子12的第一接觸.部124更靠近對接 邊101。其中，第二接地端子141的第二接觸部144比第 一仏號端子142的第二接觸部144更靠近對接邊ιοί。參 閱第十二圖，第一接地端子121的第一安裝部125與第二 接地端子141的第二安裝部145彼此重疊。第一信號端子 122的第一安裝部125與第二信號端子丨42的第二安装部 145沿著豎直方向依次配置。第一母端子模組1〇a中的所 有端子的第一、第二安裝部125、145按照先接地端子， 接下來信號端子，再接下來又是信號端子的順序沿著豎 直方向排列成一直線。 099124229 表單編號A0101 第8頁/共33頁 0992042612- 201104968 [0017] 結合第三圖，第二母端子模組l〇b與第一母端子模組10a 結構相似。第二母端子模組l〇b的端子與第一母端子模組 l〇a的端子呈彼此錯開排佈以降低串音干擾。 [0018] Ο [0019] 參閱第六圖，公連接器2包括設置成「L」狀的公本體29 ’及收容於公本體29内的複數公端子模組20〇公本體29 設有複數扣持槽291。扣持槽291與設於公端子模組20上 的扣持部202扣持。於其他實施方式中，公本體29可通過 其他方式與公端子模組20連接。複數公端子模組20包括 彼此交替配置的複數第一公端子模組2〇a及複數第二公端 子模組20b »第六圖僅揭示一個第一会端子模組2〇a及一 個第二公端子模組2〇b，而將其餘的模組省略。 Ο 參閱第六圖至第八圖，第一公端半模組2'0a具有第一公固 持片21 '組裝於第一公固持片21上的複數第一公端子22 、第二公固持片23、及組裝於第二公固持片23上的複數 第二公端子24。第一、第二公固持片21、23亦可組裝成 一片狀體。於其他實施方式中，第一、弟二公固持片21 、23亦可一體成型為一片狀體。複數第一公端子22包括 沿著豎直方向彼此交替配置的第一接地端子221及第一信 號端子222。各第一公端子22具有第一接觸部224、第一 安裝部225及位於第一接觸部224與第一安裝部225之間 的第一連接部223。第一接觸部224具有一對分枝，各分 枝設有弧开> 的第一接觸面226。複數第二公端子24包括沿 著豎直方向彼此交替配置的第二接地端子241及第二信號 端子242。結合第十圖，各第二公端子μ具有第二接觸部 244、第二安裝部245及位於第二接觸部244與第二安裝 099124229 表單煸號A0101 第9頁/共33頁 0992042612-0 201104968 4245之間的第二連接部M3。第二接觸部244設有平板 狀的第二接觸面246。 [0020] [0021] 如第/、圖至第八圖所示，組裝第一公端子模組2〇a時，首 先，通過將第一連接部223埋設於第 一公固持月21内而將 第子22固持於第一公固持片21上。令第一接地端 子221與第一信號端子222交替排佈。其次，將第二公端 子24通過注塑成型的方式或其他方式固持於第二公固持 片23上《此時，第二公端子24的第二接觸部244暴露於第 二公固持片23之上，第二安裝部245露出於第二公固持片 23之外。令第二接地端子241與第二信號端子242交替排 佈。第二公固持片23上設有與第二接觸部244對齊的複數 嵌入槽231。最後，將固持有第一公端子22的第一公固持 片21與固持有第二公端子24的第二公固持片23組裝成一 體。如此構成第一公端子模組20a。 弟接地端子221及第一接地端子241:構成接地端子對27 °第一接地端子221及第二接地端子241沿著橫方向彼此 對齊。第一、第二信號端子222、242構成信號端子對28 。第一信號端子222的第一安裝部225及第二信號端子 242的第二安裝部245偏移。第—、第二信號端子222、 242除第一、第二安裝部225、245以外的部分沿著橫方 向對齊。 [0022] 第一公端子模組20a具有可與母連接器〗對接的野接緣2〇1 及與子電路板4連接的安裝端203。第二公端子24的第 接觸部244比第一公端子22的第一接觸部224更靠近對接 緣201。第一接地端子221的第一安裝部225與第二接地 099124229 表單編號A0101 第10頁/共33頁 0992042612-0 201104968 [0023] G [0024] [0025] ❹ 099124229 端子241的第二安裝部245彼此重疊。第一信號端子222 的第一安裝部225與第二信號端子242的第二安裝部245 沿著豎直方向依次配置。第一公端子模組2 0 a中的所有端 子的第一、第二安裝部225、245按照先接地端子，接下 來信號端子’再接下來又是信號端子的順序沿著豎直方 向排列成一直線。 第二公端子模組20b與第一公端子模組2〇a結構相似。第 二公端子模組20b的端子與第一公端子模組2〇3的端子呈 彼此錯開排佈以降低串音干擾。 參閱第一圖，當公連接器2沿著與母電路板3垂直的對接 方向與母連接器1對接時，第.一公端子模組2 〇 a與第一母 端子模組10a部分重疊。同時，第二公端子模組2〇b與第 二母端子模組l〇b部分重疊。 第九圖至第十一圖揭示了第一公端手模組2 〇a及第一母端 子模組10a之間的配合關係。複數第一公端子22的第一接 觸部224與對應的第二母端子η的第王4觸部144分別於 A點接觸。複數A點沿著垂直於子電路板4的豎直方向排佈 成第一直線。複數第二公端子24的第二接觸部244與對應 的第一母端子12的第一接觸部124分別於B點接觸。複數B 點沿著垂直於子電路板4的豎直方向排佈成第二直線。a 點所在的第一直線與B點所在的第二直線平行且沿著對接 方向彼此分離。A點所在的第一直線與匕點所在的第二直 線彼此分離不發生重疊，故於橫方向上佔用固持片較小 的厚度，從而有利於實現第二母固持片13與第二公固持 片23的薄型化發展。A點與對應的㈣沿著對接方向彼此 表單編號A0101 第11頁/共33頁 0992042612-0 201104968 對齊。 [0026] 第一接地端子121的第一安裝部125與第二接地端子141 的第二安裝部145彼此重疊，從而可一起插入母電路板3 的第一接地孔31。第一信號端子122與第二信號端子142 構成一個差分信號對，即信號端子對18。第一信號端子 122的第一安裝部125與第二信號端子142的第二安裝部 145分別插入母電路板3的第一信號孔對32。 [0027] 第一接地端子221的第一安裝部225與第二接地端子241 的第二安裝部245彼此重疊，從而可一起插入子電路板4 的第二接地孔41。第一信號端子222與第二信號端子242 構成一個差分信號對，即信號端子對28。第一信號端子 222的第一安裝部225與第二信號端子242的第二安裝部 245分別插入子電路板4的第二信號孔對42。 [0028] 第一接地端*f221、第二接地端子241分別與第二接地端 子141、第一接地端子121接觸以實現接地。第一信號端 子222、第二信號端子242分別與第二信號端子142、第 一信號端子122接觸以傳輸差分信號。 [0029] 第一接地端子121的長度加上第二接地端子241的長度與 第二接地端子141的長度加上第一接地端子221的長度大 致相等。因此，第一接地端子121與第二接地端子241構 成的傳輸路徑與第二接地端子141與第一接地端子221構 成的傳輸路徑大致相等。於是，接地信號可以通過上述 兩條路徑進行同步傳輸。 [0030] 同樣，第一信號端子122的長度加上第二信號端子242的 099124229 表單編號A0101 第12頁/共33頁 0992042612-0 201104968 長度與第二信號端子142的長度加上第-信號端子222的 長度大致相等。因此，第—信號端子US與第二信號端子 242構成的傳輸路徑與第二信號端子142與第-信號端子 222構成的傳輪路徑大致相等。於是，差分信號可以通過 上述兩條路#進行同步傳輪。在_個固持片中設置並排 的傳輸路錢得㈣可料行同步傳輸。 [0031] Ο [0032]
[0033] G 接地路徑與信號路徑按照_t卜的比例交替配置，從而 有利於降低串音干擾。於其他實施方式中，亦可改變接 地路彼與信號路徑的比例，此時防串音干擾的效果不如 本實施方式佳。 參閱第十®，第一接地端子121的第一安装部125與第 二接地端子141的第二安裝部145共用母電路板3的第一接 地孔31。第一接地端子221的第一安裝部225與第二接地 端子241的第二安裝部245共用子電路板4的第二接地孔 41。從而有利於實現電連接器1〇〇的高密度配置。 參閱第九圖至第十一圖，各德辣端子對1 8中，第一信號 端子122的第一安裝部】25與第二信號端子142的第二安 裝部145分別自第一連接部123、第二連接部143的末端 開始向相反方向彎折，從而使得第一安裝部125與第二安 裝部145構成「Y」狀。第一、第二信號端子122、丨“的 第一、第二安裝部125 ' 145配置成第一縱列。第一、第 二接地端子121、141中的第一、第二安裝部125、145彼 此重疊且亦配置於所述第一縱列中。從而有利於節約空 間。第一、第一女裝部225、245的配置方式與第一、第 二安裝部125、145的配置方式相似。 099124229 表單編號A0101 第13頁/共33頁 0992042612-0 201104968 [0034] [0035] [0036] [0037] [0038] [0039] [0040] [0041] [0042] [0043] [0044] 099124229 綜上所述，本發明符合發明專利要件，羑依法提出專利 申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，本發 明之範圍並不以上述實施例為限，舉凡熟習本案技蓺之 人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵 蓋於以下申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 第一圖係本發明實施方式中的電連接器安裝於母電路板 及子電路板上的立體組裝圖。 第二圖係第一圖所示的母連接器與母電路板的立體組裝 圖，其中母連接器内僅安裝雨個母端子模組而將其餘的 母端子模組省略。 第三圖係第二圖所示的母連接器的立體圖，其中母連接 器内僅安裝兩個母端子模組而將其餘的母端子模組省略 第四圖係第三圖所示的第一母端子模組的立體組裝圖。 第五圖係第四圖所示的第一母端子模組的部分分解圖。 第六圖係第—圖所示的公連接H與子電路板的部分組裝 圖’其中公連接11内僅安裝兩個公端子模組而將其餘的 公端子模組省略。 第七圖係第、圖所示的第—公端子模組的立體組裝圖。 第八圖係第七圖所示的第-公端子模組的部分分解圖。 第九圖係母端子與公端子之間的配合示意圖。 第十圖係第-母端子與第二公端子、以及第 表單編號A0101 第14買/共33頁 母端子與 0992042612-0 201104968 [0045] 第一公端子之間的配合示意圖。 第十一圖係母端子與母電路板、以及公端子與子電路板 之間的配合示意圖。 [0046] 第十二圖係第四圖中標記處的放大圖。 [0047] 【主要元件符號說明】 電連接器：100 [0048] 母連接器：1 ❹ [0049] 母端子模組：10 [0050] 對接邊：101 [0051] 安裝端：102 [0052] 第一母端子模組：10a [0053] 第二母端子模組：l〇b [0054] 第一母固持片：11 〇 [0055] 第一母端子：12 [0056] 第一接地端子：121 [0057] 第一信號端子：122 [0058] 第一連接部：123 [0059] 第一接觸部：124 [0060] 第一安裝部：125 [0061] 第一配合面·· 12 6 099124229 表單編號A0101 第15頁/共33頁 0992042612-0 201104968 [0062] 第二母固持片 ：13 [0063] 插入槽：131 [0064] 第二母端子： 14 [0065] 第二接地端子 ：141 [0066] 第二信號端子 ：142 [0067] 第二連接部： 143 [0068] 第二接觸部： 144 [0069] 第二安裝部： 145 [0070] 第二配合面： 146 [0071] 接地端子對： 17 [0072] 信號端子對： 18 [0073] 母本體：19 [0074] 收容空間：191 [0075] 公連接器：2 [0076] 公端子模組： 20 [0077] 對接緣：201 [0078] 扣持部：202 [0079] 安裝端：203 [0080] 第一公端子模組：20a 099124229 表單編號A0101 第16頁/共33頁 0992042612-0 201104968 [0081] 第二公端子模組：20b [0082] 第一公固持片：21 [0083] 第一公端子：22 [0084] 第一接地端子：221 [0085] 第一信號端子：222 [0086] 第一連接部：223 [0087] 第一接觸部：224 u [0088] 第一安裝部：225 [0089] 第一接觸面：226 [0090] 第二公固持片：23 [0091] 嵌入槽：231 [0092] 第二公端子：24 [0093] Ο 第二接地端子：241 [0094] 第二信號端子：242 [0095] 第二連接部：243 [0096] 第二接觸部：244 [0097] 第二安裝部：245 [0098] 第二接觸面·· 246 [0099] 接地端子對：27 099124229 表單編號A0101 第17頁/共33頁 0992042612-0 201104968 [0100] 信號端子對：28 [0101] 公本體：29 [0102] 扣持槽：291 [0103] 母電路板：3 [0104] 第一接地孔：31 [0105] 第一信號孔對：32 [0106] 子電路板：4 [0107] 第二接地孔：41 [0108] 第二信號孔對：42 099124229 表單編號A0101 第18頁/共33頁 0992042612-0

Claims (1)

  1. 201104968 七、申請專利範圍： 1 . 一種電連接器，其包括： 收容於本體内且具有對接邊及安裝端的複數片狀體，各片 狀體包括： 第一固持片； 沿著豎直方向固持於第一固持片上的複數第一端子與第二 端子； 第二固持片；及
    沿著豎直方向固持於第二固持片上的複數第三端子與第四 端子； 其中，所述第一至第四端子分別設有第一至第四接觸部及 第一至第四安裝部，當第二固持片組設於第一固持片上時 ，所述第一端子與第三端子沿著橫方向呈並排配置，所述 第二端子與第四端子沿著橫方向呈並排配置，所述第三、 第四端子的第三、第四接觸部分別與第一、第二端子的第 一、第二接觸部沿著對接方向對齊，所述豎直方向、橫方 向及對接方向彼此垂直。 2. 如申請專利範圍第1項所述之電連接器，其中所述第一、 第三端子構成接地端子對，所述第一、第三端子的第一、 第三安裝部彼此重疊；所述第二、第四端子構成差分信號 端子對，所述第二、第四端子的第二、第四安裝部沿著所 述豎直方向彼此偏移且對齊。 3. 如申請專利範圍第1項所述之電連接器，其中所述第一、 第二端子的第一、第二接觸部呈平板狀，所述第一端子的 第一接觸部比第二端子的第二接觸部尺寸更大且更靠近所 099124229 表單編號A0101 第19頁/共33頁 0992042612-0 201104968 述對接邊。 4 . 一種端子排佈，其包括： 具有第一端子及第二端子的複數端子對，第一端子共面配 置於第一平面上且彼此分離，第二端子共面配置於平行於 第一平面的第二平面上且彼此分離，各第一端子設有第一 接觸部及第一安裝部，各第二端子設有第二接觸部及第二 安裝部， 其中，所述各端子對中的第一、第二端子沿著與第一平面 垂直的橫方向彼此對齊，各端子對中的第一端子的第一安 裝部與第二端子的第二安裝部於平行於第一平面的第三平 面内沿著豎直方向排列成一直線。 5 .如申請專利範圍第4項所述之端子排佈，其中所述第二端 子的第二接觸部具有弧形接觸面，第一端子的第一接觸面 設置成平板狀且越過第二接觸面。 6 .如申請專利範圍第4項所述之端子排佈，其中所述複數端 子對包括交替排佈的接地端子對及信號端子對，複數端子 對的第一、第二安裝部於所述第三平面内按照先接地端子 、再信號端子、然後再信號端子的順序排列。 7 .如申請專利範圍第6項所述之端子排佈，其中所述接地端 子對的第一、第二安裝部重疊，信號端子對的第一、第二 安裝部於第三平面内發生偏移，所述第三平面位於第一、 第二平面之間。 8 . —種端子排佈，其包括： 沿著橫方向並排配置的第一端子對及沿著橫方向並排配置 的第二端子對，各第一端子對包括沿著與所述橫方向垂直 的豎直方向排列成一直線且彼此偏移的第一組安裝部，各 099124229 表單編號A0101 第20頁/共33頁 0992042612-0 201104968 第二端子對包括沿著與所述橫方向及豎直方向皆垂直的對 接方向排列成一直線的第二組安裝部。 如申請專利範圍第8項所述之端子排佈，其中所述第一端 子對包括位於同一侧且長度不同的第一端子及第二端子， 所述第二端子對包括位於另一侧内且長度不同的第三端子 及第四端子，第一端子與第三端子的長度之和等於第二端 子與第四端子的長度之和。 ίο . ❹ 如申請專利範圍第9項所述之端子排佈，其中所述第一及 第三端子分別包括沿著第一直線發生接觸的第一及第三接 觸部，所述第二及第四端子分別包括沿著第二直線發生接 觸的第二及第四接觸部，所述第一直線與第二直線相互平 行且於對接方向上彼此分離。 Ο 099124229 表單編號Α0101 第21頁/共33頁 0992042612-0
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