TW312859B - - Google Patents

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312S59 A7 B7 經濟部中央橾準局員工消費合作社印^ 五、發明説明（ί ) Γ 本發明係有闋於印刷電路板之電連接器，更詳而言之 ，係為一種有助於高頻率電路之高密度、低阻抗卡緣連接 器。 卡緣連接器廣泛地用以將印刷電路卡（即所諝子卡） 連接至印刷電路板或主機板。一種典型卡縐連接器包括一 絶緣殼體，其具有一卡綠納置槽及多數穴，藉以納置電子 端子。該等端子包括板觸點及卡觸點，該等板觸點由該殼 髏向下延伸，該等卡觸點啣接於一插入於該槽内之卡的邊 緣上之導霄塾。該殼體之該等板觸點被焊接於該主機板之 導電區域，以安裝於該主機板上。該卡緣連接器可拆離地 納置該子卡，且該等端子在該卡上之導電墊與該板之導電 _甚域之間提供導電路徑。 為了達到改善性能目的f加快操作速度及增加窜路密 度對於使用印刷電路之數位電子電路傜重要的趨勢。譬如 ，徽處理器在增加的頻率下操作，且與副裝置如記億體、 顯示驅動器及類似物以較寬之管道連通，以增加平行連接 之數目。如此的趨勢導致使用此種電路之建接器在設計上 的問題。 高度電路密度之目榡可由具有較小截面積之緊密間隔 之端子來逹成。高度頻率操作之需求必須具低阻抗性，以 配合較快之脈衝上升時間及較寬之頻帶寬度。但是緊密之 電路間隔會因電容的耩合而導致串擾增加，以及因訊.號變 長及/或變短而導致阻抗性增加。除此之外，在髙頻率時 ，外部干擾之遮蔽傺需要的。習知卡緣連接器之設計無法 4 一 本紙張尺度適用中·國國家橾率（CNS ) A4规格（210 X 297公釐） {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •C裝· ^ mu fufl till 訂 經濟部中央樣準局負工消費合作社印策 S12S59 A7 _^__£7_ 五、發明説明（工） 完全有效地滿足以上所述目的，而不須高成本及不適意之 複雜度。 本發明之主要目的在於提供一改良高性能卡緣連接器 。其他及更特別之目的在於提供一具高電路密度及低阻抗 之連接器；提供一適用於一高頻率數位訊號之連接器；提 供一其串擾可降到最小之連接器；堤供一具干擾屏蔽待性 之建接器；以及提供一可克服習知卡緣連接器缺點之改良 連接器。 簡而言之，本發明提供一卡緣連接器，其用於一可拆 離之印刷電路.卡，該卡具一含有多數導電墊之耦合緣。該 連接器包括一具長形頂壁和底壁及長形且相隔開倒壁之絶 ’綠殼體。多數橫向穴延伸於該等侧壁間。一位於該頂壁内 之長形槽用以納置該電路卡之繙合緣。該槽與該等穴相交 ，以在該槽之相對側將該等穴分隔成類似且對齊之穴部。 多數接地端子及訊號端子被納置於該等穴部内，且每一端 子包括一安裝部，藉以將該端子保持在其中一穴部内*且 包括一觸點，藉以當該鎌.合緣插入於該槽内時可啣接其中 一接觸墊。該卡緣連接器之特徽在於一單一接地端子係置 於一組相隔之第一穴部之毎一該第一穴部内，且多數訊球 端子置於一組第二穴部之第二穴部内，每一第二穴部與一 第一穴部相鄰。 本發明與其上述和其他目的及優點，可配合附圓由以 下對本發明較佳實施例之詳細敘述得以瞭解。 第一圖僳本發明之一高效能卡緣連接器用以連接一印 -5 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）. (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央橾隼局員工消費合作社印裝 A7 B7_ 五、發明説明（3 ) 刷電路主機板及一印刷電路子板之等角圖； 第二圖傷沿第三圈直線2 - 2所剖之連接器之放大部 份水平剖視圖； 第三圖係沿第二圖直線3 _ 3所剖之連接器之剖視圖〆 第四圖係沿第二圖直線4 - 4所剖之連接器之剖視ϋ 第五圖係第一圖中子卡之一部份之部份放大平面圖； 第六圖傜第一圖中主機板之一部份之部份放大.平面圖； 第t圖係一類似第三圖之讓式，表示本發明之另一實 施例，且偽沿第九圓直線7 - 7所剖之剖視圖； 第八圖傺沿第九圖直線8-8所剖之連接器之剖視顆； 第九圖僳沿第七圖直線9 - 9所剖之建接器之放大部 '份水平剖視圖； 第十圖傷使用於第t圖的連接器之子卡之部份放大平 面画； 第十一画傷使用於第七圖的連接器之主機板之部份放 大平面圖； Η配合圖式，第一圖傷表示本發明之一卡緣連接器10 以及一印刷電路主機板12及一印刷電路子卡14。臀如《在 —典型應用中，該板12可為一電腦之主機板或其他結合數 位電子之電子裝置，而卡14可為一較小之印刷電路板或具 電子裝置例如記億體或其類似物之子板。連接器10安裝在 該板12上且該卡14係可釋放地插入於該連接器10内以建立 該板12與卡14間之電氣連接。 如第一至第四圖所示，該連接器10之結_包括一絶緣 --6 ~ 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) Α4規格（210Χ2.97公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -fm1·- -1-5-· ntn _f^------訂------t----------- -i i u i tm. ί12§59 A7 B7 五、發明説明（年） 經濟部中央樣率局貝工消費合作社印製 殼體16’其傜由塑膠模鑄成型而包含一長形頂壁，一底 壁20及長形且相對之侧壁22、24。該殼體16之兩端設有突 起的導引部26。在該殼體以焊接操作方式永久附著在該板 表面而使底壁20平行於該板表面之前，該殼體藉其底壁20 向下延伸出之支座及安裝釘（圖中未示）握持在該板12上。 這些特徵在美國專利第5,259,768號中有掲露。 多數端子納置穴28横向延伸於該等側壁22及24之間。 該等穴像被該殼體16的障壁30所分隔開。該等穴28之上部 被該頂壁18封閉而該等穴之下部則穿過該底壁20而呈開放 狀。該殼體16包括一長形中央内部安裝横稈32。端子分隔 突起部34由靠近該殼體16底部之該等側壁22處向外延伸。 該子卡14包括一繙合緣36。該殼體16包括一沿著該頂 壁18的中心形成的長形槽38以納置該耦合緣36。該導引部 26有助於將該鑼合緣36插入於該槽38內。該殼髏16包括鍵 及横向薄板40，其延伸過該槽3δ且被納置.於該耦合緣36之 鍵槽或通道42内，以提供一定位或鍵合功能。該稽38橫過 該等穴28及該障壁30,且該等穴28被分成位在該槽38相反 兩倒之相對且横向對齊之穴部28 Α及28Β。所有該等穴28彼 此皆相同，且所有該等穴部28A及28B亦皆相同，僅相'對於 該槽38之方位有所不同。該槽38之底壁39傺藉該障壁30之 一些部份加以界定。 該主機板12及該子卡14之間之®連接器係藉納置於該 —穴28内之訊號端子44和46及接地端子48達成之。該端子 44,46及48由導電金屬板，譬如以模沖、模鍛方式形成’ <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裟------訂 Λ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐）

.--- -- :--1 - li— —ί .1—I 經濟部4-央棣準局員工消費合作社印製 A7 _ B7 __ 五、發明説明（f) 旦裝於穿過該底壁20之該等穴28内。 每一接地端子48包括一基部50,其當該端子在適當位 置時通常傜與底壁20—致。一由該基部50向下延伸之板觸 點或尾部52連接該板12之導電區域。一具較大面積之面板 部54由該基部50向上延伸，以及一可撓彈簧臂部56由該面 板部54延伸出。該彈簧臂部56終止於一卡觸點5δ内•該卡 觸點58位在該卡14之销合線36之插入路徑的槽38内。一安 裝部或臂部60藉由摩擦地納置該側壁22或24在該臂部60及 該面板部54之間，以使該接地端子48固定在適當位置。臂 部60愾纳置在一對耳部34之間。 每一〃 _内部〃訊號端子44包括一基部62，其於該端子 ’在適當位置時概與底壁20—致。一由該基部62向下延伸之 板觸點或尾部64連接至該板12之一導電區域。一可撓彈簧 臂部66由該面板部62延伸出。該彈簧臂部66终止於一卡觸 點68内，該卡觸點68位在該卡14之繙合縿36之插入路徑的 槽38内。一安裝部或指部70摩擦地納置在該横捍32之一開 口内，以使該訊號端子44固定在適當位置。 每一"外部〃訊號端子46包括一基部72，其於該端子 在適當位置時槪與底壁20—致。一由該基部50向下延伸之 板觸點或尾部74連接至該板12之一導電區域。一腿部76由 該基部72向上延伸，以及一珂撓彈簧臂部7δ由該腿部76延 伸出。該彈簧臂部78終止於一卡觸點80内，該卡觸點80位 在該卡14之耩合綠36之插入路徑的槽38内。一安裝部或臂 部82藉由摩擦地納置該倒壁22或24在該臂部S2及該腿部78 8 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4规格（210Χ297公嫠） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) m ---I- 1 - - =11 ml -----1 ......- ........... rF - - I n I— I -1— - ml ii—...... —i— ..... : i -- -.. r.a- In n • nn 1 mu · 經濟部中央標率局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（έ) 之間，以使該訊號端子46固定在適當位置。臂部82係納置 在一對耳部34之間。 為了與該連接器10有高接觸密度，可在該穴部28A或 28B内安裝一痼以上之訊號觸點。如第三、四圖所示，訊 號觸點44及46僳並排安裝於一單一穴部内。該等端子44及 46彼此在電氣上相互獨立，因為其傷分隔的。因此，兩獨 ' 立之電子訊號可經由一單一穴部2δΑ或28B傳導。 將該等接地端子48散置於該等訊號端子44及4δ之間， 可逹到阻抗控制、訊號隔絶及串擾減擬之效。每隔一行之 穴部28Α及28Β裝設有一接地端子48。其餘交錯之穴部23Α 及28Β均裝設有一對訊號端子44及4S。該槽38之兩側有接 '地及訊號端子交錯之圖型（Pattern)。此連續圖型之一部 份如第二圖所示。最好，造些圖型在該槽38之兩侧相儸離 ，以致於每一穴28内有一對訊號端子44及46直接對著一單 一接地端子48。 於該連接器10之端子之圖型内，毎一訊號端子對44’ 46被夾在一對設於其兩側之接地端子48之間*且與該槽38 之相反側之一相對接地端子48柑對齊。如此構造提供了一 單一導體被一接地導髏環繞之同軸傳送路徑之優點’且具 有較大密度，並降低原料及組裝成本。 該連接器10成本之一限制因素在於設計之模組化。相 同穴28之毎一相同穴部28A或28B可容置一單一接地端子48 或一對訊號端子44及46而不需對該殼體構造作任何修飾。 所有之訊號端子44被置於靠近該殼髏16之縱向中心處，並 本紙張尺度適用中國國家榇準（CNS ) A4规格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -《裝-----—訂

-m 1- - I -·* i i—I 312S59 經濟部中央標準局貝工消费合作社印裝 A7 B7五、發明説明（7 ) 且可藉將該指部70插入於該中心安裝横桿32内而被安裝於 其中一穴部28A或28β内之該槽38之任一倒上。而一訊號端 子46或一接地端子48則可藉由該臂部60或32與一劍壁22或 24之銜接而安裝於任一穴部28Α或28Β内。 該等接地端子48及訊號端子44及46傺藉該'等訊號端子 44及46與該等接地端子43間之配對，而非直接藉訊號端子 44與46間之配對，以減少串擾。如第三、四圖所示，該等 接地端子43之大區域之連績面板部54的周圍或輪廓圍繞或 覆於該等訊號端子44之彈簧臂部66上，以及該等腿部76及 該等訊號端子46之彈簧臂部78上。基部50亦覆於基部62及 72上。 ' 實質上，在最靠近接地端子48之大區域部份之間，穿 過該等訊號端子44及46之整値I訊號流動路徑對齊的。該等 接地端子48之相對大面積及質量可逹到接地平面效應且降 低接地電感。除此之外，該等接地端子48藉障壁30與該對 訊號端子44及46分離。這些障壁傷該殼體16之一部份且像 以一模製之電介質塑膠材料製成。每一對訊號端子之該等 端子44及46則以空氣分隔。該電介質殼體材料增加每一訊 號端子44及46對該鄰近接地端子之《合，而訊號端子間之 空氣隔絶則使訊號端子44及46之間之交鑼合減到最小。 該等訊號端子44之卡觸點68於該槽38之相反兩細排列 成兩行並與該底壁20平行。此兩行與該底壁20等距且相當 接近於該槽38之底部39。該等訊號端子4δ之卡觸點80亦於 該槽38之相反側排列成兩行並與該底壁20平行。此兩行與 -10 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) • - 1· _ 訂 I.

Ak —I .-! n^— 4H«— ml a flm ntfl- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（21〇X297公釐） A7 B7 該底壁20等距且位於該等卡觸黏68之兩行上方。該等接地 端子46之卡觸點58亦於該槽38之柑反兩側排列成兩行並與 該底壁20平行。此兩行與該底壁20等距且位於該等卡觸點 δ8及80之兩行上方。 該等接地端子48提供一干擾阻止效果，因詼等接地卡 經濟部中央棣準局貝工消費合作社印裝 觸點58較該等訊號卡觸點6δ及δΟ更高。該等接地路徑排列 如一罩蓬或一傘環繞於該等訊號流動路徑，且用以被覆該 等訊號流動路徑·使其免於電磁干擾。 該等端子44, 46及48之卡觸點像以高密度結構排列。 每對訊號端子44及46之該等卡觸點68及δΟ傺在垂直方向分 隔且並排於同一垂直面上。該横向相對之接地端子48之卡 觸黏58位於同一垂直面上。該兩倒接地端子48之卡觸點48 僳與此垂直面以相等於該殼髏10内該等端子間距之距離（ 即，位於該等穴28之中心線間之距離）縱向分隔。 如第五圖所示，該卡14有一接觸墊列S4耦合該等 卡觸點58,68及80。第一行之訊號接觸墊86傺沿箸該 _合縐3S設置。當該卡14被插入於槽38内時，該等 墊δ6與該等訊號端子44之卡觸點6δ接觸。第二行之 訊號接觸墊88位於該等墊86之上。當該卡14被插入 於槽38内時，該等墊88與該等訊號端子44之卡觸點 80接觸。第三行之接地接觸墊90位於該等墊86及8δ 之上。當該卡14被插入於槽38内時該等墊90與該等 接地端子4S之卡觸點58接觸。該卡14之兩面其中之 一面傜如第5圖所示。其相反面亦為類似，除了該等塾在 -11 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) --.裝-- -mfl— nn -.ml Bm 訂--- • am Du m m 本紙張尺度通用中國國家標準（CNS ) A4规格U10X297公釐） 經濟部中央樣準局貝工消費合作社印製 A7 B7__ 五、發明説明（斤） 縱向分隔之距離傑等於該連接器之節距，且該卡一面上之 訊號墊86及88與其相反面上之一接地墊90相對齊。 該等端子48,44及46之板觸點或尾部52,64及74 之配置使該主機板 10内部及其與該主機板10之界面 都具有最大電路密度。該等訊號端子46之板觸點74於 該殼髏16相對概上形成平行且縱向之兩行。該等訊號端 子48之板觭點64形成平行且縱向之兩行，且靠近該殼 體16中心處。該等接地端子48之板觸點52形成平行 之兩行，且位於該等板觸點74與64之間。該等板觸點 之各行間皆以該連接器10寬度之方向分隔開，並且其間 隔宜與該連接器節距相等。 ' 如第六圖所示為在該板12上導霄區域之一匹配列92 。中央行之導電區域 94與訊號端子44之板觸點64啣 接。外行之導電區域96與訊號端子46之板觸點74啣 接。中間行之導電區域98則與接地端子48之板觸點52 啣接。相同之横向間隔與該連接器節距相等，可産生均勻 交錯之列92,如第六圖所示，並且可産生高訊號密度。 在所示配置中，該等導電區域94,96及98僳於該 板12之電鍍穿孔，且該等板觸點52,64及74僳焊料 尾部或銷觸點，用以嵌入該等孔内，俾以一習知流動焊接 方法將其焊接於適當位置。或者*亦可使用其它觸點譬如 表面安裝腳觸點，且該等導電區域 94,96及98可以為 在該板表面上之電鍍區域，其以習知表面安裝焊接技術焊 接於該板表面。 -12 - ¥紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210><297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) > mu na^9- nn n VLrfl- · ^裝--

、1T A7 __._^_B7_ 五、發明説明（/Μ 第七至十一圖表示本發明另一實施例，其為一電連接 器110之形式。連接器10及110上所使甩相同之標號代 表相同之構造特徽。 在連接器10中，交錯之穴部2δΑ及23Β含有接地 端子48或訊號端子44及46。因此，如第二圖所示，其接 地及訊號流動路徑相交錯且每一訊號端子對44, 46被夾於 一對接地端子48之間。在該連接器110(第九圖）中， 兩相鄰穴部2δΑ或28Β納置訊號端子對44,46，且該對 訓號端子穴被夾於含有接地端子之穴部28Α或28Β之間。 雖然該等訊號端子與地之《合不如連接器10之配置有效， 然而增加了訊號容量及電路密度。毎對訊號端子44及46傜 ’緊密地鄰接一接地端子48,且可達到每一訊號路徑之與地 之有效絹合。 該連接器110之板觸點52,64及74之圖型與該連 接器10不同。因此，如第11圖所示，在主機板10之 導電區域或電鍍之穿孔94,96及98亦有所改變。除此 之外，由於該等端子排列方式不同，在子卡12上之訊號接 觸墊S6及8δ，以及接地接觸墊90之配置亦有所改變。 經濟部中夬標準局貝工消費合作社印製 --- n Jl L----^ -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 如第七及八圖所示，該連接器110之接地端子 4δ 具有安裝部或臂部60’，其較該等訊號端子 4&之臂部 32長。該等臂60’延伸向頂壁18且伸過該等臂部82 及該等間隔件34。連接器110包括一導電金屬被覆112, 其具有一頂壁114及兩側壁116且终止於一擴大之裙部 118。該裙部118啣接該等臂部60’之端部，以使該被覆 -13 - 本纸珉尺度適用中國國家棵準（CNS ) Α4规^ ( 210Χ：297公釐） SI2859 經濟部中央揉準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（（丨） 經由多數平行之路徑而與地面形成電連接，該多數平行之 路徑具極低之電阻及感應之狙抗。 在該殼體内扣持端子之另一構造如第七、八圔所示。 該殼體稻微改變，且在應用上，其可藉由手而非自動設備 以將該等端子裝於該等穴部28A,28B内。該連接器110 之横捍32有向下延伸部32A，其像位於安裝有一接地端子 4δ之毎一穴部28A或28B處。這些延伸部阻擋端子44 之安裝部70接近該安裝横捍32内之該開口。此最終之鍵合 效果可防止欲安裝一接地端子48而不注意地將一訊號端子 安裝於一穴部内。 唯，以上所述者，僅傜本發明之圖式中實施例之說明 .，本發明之專利範圍並不偈限於此說明内。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

Claims (1)

1. 申請專利範圍 A« Bg C8 D8 ,..........補t 八十七年三月修正 1. 一用於拆離印刷電路板（14)之卡緣連接器（10)，該 印刷電路板（14)有一具多數導電墊（86,88,90)之耦合緣（36) ，該連接器包括： 一絕緣殼體（16)，包括長形頂壁（18)和底壁，以及 長形相隔之側壁（22,24); 多數之橫向穴（28)，其延伸於該等側壁之間； I 一位於該·<頂壁之長形槽（38)，用以納置電路卡之耦 合緣，該槽橫斷該等穴且將該等穴分成相似且對齊而位 . 於該槽兩侧之穴部（28A，28B)，使該般體包含一第一组相 隔之第一穴部及一第二组第二穴部；以及 ·.' 夕數接地及訊號端子（44,46,48.)，納置於該等穴部 内，每一該端子包括一用以將該端子握持於一該穴部内 之安裝部(60,70,82)，以及一於耦合緣插入於該槽内時用 以喻接U接觸墊之觸點（56,68,8〇); 每一該等第一穴部（28B)中置有一單一之該接地端 子（48)，且每一該等第二穴部（28A)中置有複數個該等訊 , 號端子（44,46)，.每一該等第二穴部係相鄰於每一該等第 —穴部- : :：. ；'： ... ·?； ·；ν - .2·如申請專利範圍第:1項之卡緣連接器，其中，該 、 等第一及第二穴部沿著該般艟之長向相交錯ft. .、3·如申請專利範圍第；i項乏卡緣i接器，:其 該 , 兩第二穴部係置於每一對該％第一穴部之間#n: >· 轉（〇^yA4· (21QX297 公菱)：:—- .(請先閲讀背面之注項再填寫本頁) —訂

   一 4.如申請專利範圍第！項之卡緣連接器，其令，每 一該第二穴部包含第一及第二訊號端子。 —5·如申請專利範圍第4項之卡緣連接器，其中，每 ~該第-及第二訊號端子包括_相鄰於.該底壁之基部 (Q，72)，及一由該基部延伸至該觸點之彈簧部（66,78)， 該等第一及第二訊號端子之觸點相隔開。 6··如申睛專利範圍$ 5項之卡緣連接器，其中，該 等接地端子包括-相鄰於該底壁之基部⑼），及一面板 部（叫，該面板部之周㈣於相鄰之第—及第二訊號端 子之該等彈簧部上。 7·如申請專利範圍帛5項之卡緣連接器，其中，該 等第及第一訊號端子之觸點係在垂直方向相對齊。 8·如申請專利範圍第7項之卡緣連接器，其中，該 等接地端子之觸點與該底壁之間隔大於該、第一及第二 訊號端子之觸點與該底壁之間隔。 經濟部中央橾率局員工消費合作社印衷 C請先閲讀背面之注$項再填寫本莧) J 9.如申請專利範圍第2項之卡緣連接器，其中，位 於該槽-側上之該等第一穴部之每一穴部係相對於一位 於該槽相反側上之該等第二穴部之一穴部。 说如申請專利範圍第9項之卡緣連接器，其中，每 -該第二穴部包含第一及第二訊號端子，其具有垂直方 向相對齊且相分隔之觸點。 U·如申請專利範圍帛9項之卡緣連接器，其中，該 等第一訊號端子之觸點係位於第一列，該第一列平行於 該底太該等第一訊號端子之觸點位於第二列，該第二 本紙張尺纽财韻家料（291^ ') -2 - ABCD J4. 六、申請專利範圍 列平行於該第一列，並且較該第一列更遠離該底壁，該 等接地端子之觸點位於第三列，該第三列平行於該第二 列，並且較該第二列更遠離該底壁。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁.) Mm 經濟部中央標率局員工消費合作衽印製 本紙張尺度適用中國國家搮準（CNS ) A4规格（210x29_7公釐）