TWI285459B - Electric connector for connecting connection objects - Google Patents

Description

1285459 九、發明說明： 本發明依日本第JP 2 0 04-3 043 54號專利申請案請求優 先權，該案所揭示內容倂入本案供參考。 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種用於連接連接物件之電氣連接器。 【先前技術】 電氣連接器係傳輸單一資料信號作爲利用兩條信號線 之差動信號，或易言之，電氣連接器係用於差動信號傳輸 型之連接信號電路。 用於數位信號之有兩種型式傳輸爲已知，即：非平衡 型（亦即，單端型）及平衡型（亦即，差動型）。 在非平衡型（單端型）信號傳輸中，數位信號之高低係 基於接地線與信號線間之電位差作決定。另一方面，於平 衡型（差動型）信號傳輸中，數位信號之高低則係以兩條信 號線間之電位差作決定。就後者而言，兩條信號線間之信 號電壓大小爲相同，但兩條信號線之相位則相差1 8 0。。又 ，在使轉變減至最小化的差動傳信中、或T M D S，係利用 兩條信號線及一條接地線達成其目的。 而在平衡型（差動型）信號傳輸中，正信號接點與接地 接點間、及負信號接點及接地接點間之阻抗匹配必須平順 地達成。 於平衡型（差動型）信號傳輸中，因兩條信號線中所產 生之雜訊在接收器輸入段即予消除，故較諸於非平衡型（單 端型）信號傳輸，其信號傳輸之確實性較高。 -1285459 已知用於差動信號傳輸之連接器含有複數只接點及支 持該等接點之一絕緣體。使用該種連接器傳輸差動信號時 ’各對接地接點S係連接於對應的信號線對，且各信號接 點對G則連接於對應的接地線。 該等接點包括複數只信號接點S、複數只接地接點G 、及複數只通用（低速）接點D。信號接點s、接地接點〇、 及通用接點D係採如下順序之配置·· s，s，g，s，S，G，S， D，D，D。此種連接器之實例可見諸臼本尙未審查之專利公 開案（JP-A)第2002-334748號專利申請案的揭示。 又，一種中間連接器爲已知，其包含一連接構件及用 以容裝該連接構件之殻體。殼體具有插口部及插頭部。連 接構件則具有第1接點部分、第2接點部分、及耦接部分 。第1接點部分實質上成U形，故該第丨接點部分乃和模 組插頭之連接端相啣合。第2接點部分則可連接於輸入-輸 出連接器。此種中間連接器係揭示於日本尙未審查之專利 公開案第（JP-A)2000- 1 8273 3號專利申請案中。 然而，依日本尙未審查之專利公開案第（JP-A) 2 0 02 -3 3 474 8號，其僅係簡單地把各對信號接點S配置成相鄰近 ，並把各接地接點G配置鄰近於該對信號接點。 基此緣由，倘各對的信號接點S互作切換時，信號接 點對S及接地接點G間的電氣關係即無法維持。因之，如 擬傳輸差動信號，乃未能保持在高頻特性上的高性能。 另一方面，揭示在日本尙未審查之第（JP-A)2000- 1 8273 3 號專利公開案，其中間連接器之連接構件因高頻特性未使 1285459 用。 【發明內容】 故，本發明之目的係提供一種電氣連接器，其中即使 是在一對的兩個信號接點相互作切換，各對信號接點與各 接地接點間的電氣性能仍可保持。 本發明之另一目的係提供一種電氣連接器，其可容易 地維持阻抗匹配，且可改善高頻特性上之性能。 本發明之其他目的將於後文之說明而更爲顯見。 依本發明之一實施例，提供一種電氣連接器，具有第 1端及對向於第1端之第2端，電氣連接器包括複數只導 電接點及支持該等導電接點之一絕緣體，導電接點則包括 複數只信號接點對，各信號接點對係含有一對導電接點及 複數只接地接點。在第1端處，諸信號接點對及接地接點 係分別配置成第1及第2排，該兩排爲相平行並在第丨方 向上延伸。於第2端處，諸信號接點對及接地接點係配置 成單一排，故各接地接點係介設在第1端處第1排上的各 信號接點對及第1端處第2排上的各信號接點對兩者之間 【實施方式】 如第1圖、第2圖所示，連接器1具有第1端及對向 於第1端之第2端。連接器1包含一絕緣體3，複數只導 電性信號接點1 1，及複數只導電性接地接點2 1。 如第3圖所不’各is號接點1 1及接地接點2 1在X軸 線上係成平行延伸。又，如第2圖、第3圖所示，信號接 ^1285459 點1 1及接地接點2 1係以絕緣體3支持，使得信號接點1 1 及接地接點2 1乃於垂直於X軸線之節距方向（第1方向）P 1 及P2，依預定的節距配置，並在包括X軸線之假想平面中 作組合。 依第1實施例之連接器1，複數只信號接點1 1包括二 種型式，亦即，一種爲用於通用（低速）的信號傳輸，另一 種則爲用於高速信號傳輸。特別者，如第2圖所示，設在 上層及由最左方信號接點1 1起相關於節距方向P1而朝向 節距方向P2的4只信號接點1 1係用於通用（低速）的信號 傳輸。另一方面，第2圖中，設在下層並自最左方信號接 點1 1起相關於節距方向P 1而朝向節距方向P 2的3只信號 接點1 1亦用於通用（低速）的信號傳輸。 如第2圖、第3圖所示，各信號接點1 1包含一支持部 分1 2 ; —第1信號連接部分（第1連接部分）丨3，係自支持 部分12之第1端延伸；及一第2信號連接部分（第2連接 部分）1 5，係自支持部分1 2之第2端延伸。 第1信號連接部分1 3分成上、下兩個陣列，在垂直於 X軸線及第1方向之第2方向相隔開。上方陣列係配置在 節距方向P 1與P 2成間隔的上層或第1排中，而下方陣列 則配置在節距方向P 1與P2成間隔的下層或第2排中。 特別者，第1信號連接部分1 3係配置在連接器1第1 端上的兩個陣列中，其方式爲，上方陣列與下方陣列在垂 直於包含X軸線之假想平面的方向上係相面對。另一方面 ，第2信號連接部分1 5在連接器1之第2端處係配置成單 1285459 一陣列，俾在節距方向P 1與P 2中具有間隔。 如第2圖、第4圖所示，接地接點2 1包含接地支持部 分22 ;第1接地連接部分（第1連接部分）23，其係由接地 支持部分22之第1端延伸作爲一個接點端子；一中間部分 27，係連接接地支持部分22 ;及第2接地連接部分（第2 連接部分）25，其係由中間部分27延伸作爲另外的接點端 子，並設在鄰近於接地支持部分22的第2端。此間應注意 者，各第1連接部分23與各第2連接部分25在節距方向 P 1與P2上彼此間設在不同位置上。 由接地支持部分22延伸之第1接地連接部分23分成 兩個陣列，上方陣列係在上層配置於節距方向P 1與P 2成 間隔，而下方陣列則係在下層配置在節距方向P 1與P2成 間隔。 2個第1接地連接部分23設置在上方陣列中，另2個 第1接地連接部分23則設置在下方陣列中。易言之，第1 接地連接部分23係配置在2個陣列中，其方式爲，上方陣 列與下方陣列係在垂直於包含X軸線的假想平面之方向上 ，彼此相面對。另一方面，第2接地連接部分25於節距方 向P 1與P2以單一陣列配置成間隔。 中間部分27包括一上板片27a，在節距方向P1與P2 成縱長地延伸；一下板片27b，面對上板片27a ;及一耦接 板片27c，用於耦接較接近節距方向P2之上板片27a與下 板片27b的端部。 由第2圖及第4圖之前方觀之，中間部分27實質上成 1285459 水平u形。各接地接點2 1藉接地支持部分2 2 一體連接於 中間部分27之上板片27a或下板片27b。 第1接地連接部分2 3係以交錯方式配置在節距方向 P 1與P 2，上方陣列及下方陣列中。另一方面，第2接地連 接部分25之配置方式則爲，對節距方向p 1或P2而言，各 第2接地連接部分2 5之X軸線和對應的第1接地連接部分 23之X軸線並不相對正。 第5圖表不信號接點1 1之信號線及接地接點2 1之接 地線。特別者’第5圖所示爲信號線與接地線之示意圖， 在此圖中並未繪示如第2圖、第3圖中用於通用信號傳輸 之信號接點1 1。 如第1圖〜第5圖所示，各接地接點2 1係設在對應的 一對相鄰近信號接點1 1之間。易言之，各接地接點21係 介於相鄰信號接點對之間。 各接地接點2 1之第1接地連接部分2 3及接地支持部 分2 2係配置在安排於上陣列或下陣列中第1信號連接部分 1 3的一個對應對之間。易言之，各接地接點2 1之第2接 地連接部分2 5係設在以單一陣列配置的第2信號連接部分 1 5的一個對應對之間。 fe號接點1 1及接地接點2 1分成4組，故可保持阻抗 匹配。如第2圖所示，信號接點1 1及接地接點2 1之第1 組係由：在上方陣列中的信號接點1 1之第i信號連接部分 1 3的最右方對；及在下方陣列中的接地接點2 1之最右方 第1接地連接部分23，兩者組合作界定。

-10- 1285459 又’信號接點1 1及接地接點2 1之第2組係由 方陣列右邊起位在第3個接地接點2 1之第1接地連 23;及在下方陣列內右邊起位在第2與第3個之信 1 1的1對第1信號連接部分1 3的組合作界定。 再者’信號接點1 1及接地接點2 1之第3組係 於相關於節距方向P 1之第1組之配置組合而成。而 係類似於相關於節距方向P 1之第2組之配置而組成 由第2圖、第3圖右方起，在上方陣列中之第 連接部分1 3及第1接地連接部分2 3在節距方向P 上按以下順序配設：一對信號線1 1之第1信號連 1 3、一個第1接地連接部分23、一對信號連接部分 一個第1接地連接部分2 3。 另一方面，自圖示之右方起，在下方陣列中之彳 號連接部分1 3及第1接地連接部分23在節距方向 P2上如下配設順序：一個第1接地連接部分2 3、一 接點1 1之第1信號連接部分1 3、一個第1接地連 23，等等。 自第2圖右方起，第2信號連接部分15及第2 接部分2 5在節距方向P 1與P2上依以下順序配置： 地接點2 1之一第2接地連接部分2 5 ; —對設在上 信號接點1 1之第2信號連接部分1 5 ; —個第2接 部分25，等等。易言之，在連接器1的第1端處之 上的諸信號接點對及在連接器1之第1端處之第2 諸信號接點在連接器1第2端處沿著單一排作交錯 :在上 接部分 號接點 由類似 第4組 ，者。 1信號 1與P2 接部分 13、及 第1信 P1與 對信號 接部分 接地連 一個接 層的諸 地連接 第1排 排上的 方式配 -11- 1285459 因而’如第2圖所示，在單一陣列上複數對第2信號 連接部分1 5及第2接地連接部分25所作組合係對應於上 述第1至第4組所作組合之配置。易言之，各對第2信號 連接部分1 5係以規則的節距設在兩個接地接點2 1的第2 接地連接部分2 5之間。 在諸信號接點1 1及接地接點2 1之組合的配置中，複 數個第1信號連接部分1 3及複數個第1接地連接部分23 在節距方向P 1與P 2上以相同節距配置。又，在諸信號接 點1 1及接地接點2 1之組合的該種配置中，第2信號連接 部分15及第2接地連接部分25在節距方向P1與P2上以 相同節距配置。 如第3圖所示，在連接於上方陣列中所對應之諸第i 號連接部分1 3的各對第2信號連接部分1 5中，較近節 距方向P 1之第2信號連接部分丨5係朝向位在較近節距方 向P2之第2信號連接部分15偏位（offset)距離G1。同樣 地，在連接於下方陣列之對應的諸第1信號連接部分1 3的 各對第2信號連接部分1 5中，較近節距方向P 2之第2信 號連接部分1 5係朝向位在較近節距方向P 1之第2信號連 接部分1 5偏位距離G 2。 如是，在諸信號接點1 1中，在各對中的一個第2信號 連接部分1 5在節距方向P2偏位，如此，諸第2信號連接 部分15與第2接地連接部分25在節距方向P1與P2上可 依相同節距配置。

-12- Ί285459 用於諸第1信號連接部分1 3及第1接地連接部分2 3 在節距方向P 1與P2上的節距，不須相等於第2信號連接 部分1 5及第2接地連接部分2 5在節距方向P 1與P 2上的 節距者。 第6圖爲第1圖所示連接器1之後視圖。第7圖係例 示連接器1，及在連接於連接器1前之諸第1對手連接器 (第1與第2連接物件）與一第2對手連接器（第3連接物件） 〇 參照第1圖、第6圖及第7圖，連接器1之前表面具 有一對第1御接部5，6，可御接界定第1與第2連接物件 之第1對手連接器41，42。第1啣接部5具有上方陣列之 第1信號連接部分1 3及設在第2圖、第3圖所示上方陣列 中之第1接地連接部分23。第1啣接部6具有下方陣列之 第1信號連接部分1 3及設在第2圖、第3圖所示下方陣列 中之第1接地連接部分23。 > 第1對手連接器41具有第1對手啣接部44。第1對 手啣接部44具有設於其內的、第1對手接點A?之複數個 第1對手連接部分47a。同樣的，第1對手連接器42具有 第1對手啣接部45。第1對手啣接部45具有設於其內的 第1對手接點48之複數個第〗對手連接部分48a。 複數第1對手接點47包含：連接於圖中未示、一傳輸 用同軸電續中央導體之複數對手信號接點；及連接於傳輸 用電纜外部導體之複數對手接地接點的組合。同樣的，複 數第對手接點4 8包含：連接於圖中未示一傳輸用同軸電

-13- Ί285459 纜中央導體之複數對手信號接點；及連接於傳輸用電纜外 部導體之複數對手接地接點的組合。 所提供第1對手連接部分4 7 a之數量係基於所需用以 作信號傳輸及用以作接地的數量作決定。複數第1對手連 接部分47a係以一個對一個的方式對應地連接到第1信號 連接部分1 3及第1接地連接部分2 3。同樣地，所提供第i 對手連接部分4 8 a之數量係基於所須用以作信號傳輸及作 接地的數量作決定。第1對手連接部分48a係以一個對一 個方式對應地連接於第1信號連接部分1 3及第1接地連接 部分2 3。 連接器1之背面具有單一個第2啣接部7，可御接界 疋弟3物件之單一個弟2對手連接器51。第2御接部7亘 有設在其內，如第2圖所示，信號接點之第2信號連接 部分1 5及接地接點2 1之第2接地連接部分2 5。 第2對手連接器5 1具有第2對手啣接部5 3，可啣接 第2御接部7。第2對手啣接部53具有設在其內、第2對 手接點55之桌2對手連接部分55a。第2對手連接部分55a 可連接至信號接點1丨之第2信號連接部分丨5及接地接點 2 1之第2信號連接部分2 5。 第2對手接點55包含：連接於圖中未示之一傳輸用同 軸電纜之中央導體之複數對手信號接點；及連接於傳輸用 電纜之外部導體之複數對手接地接點的組合。 當第1對手連接器41之第〗對手啣接部44以一個對 一個方式啣接於連接器i之第丨_接部5時，第丨對手連 -14- 1285459 接部分4 7 a係連接於對應的第1信號連接部分1 3及對應的 第1接地連接部分23。同樣地，當第1對手連接器42之 第1對手啣接部4 5以一個對一個方式啣接於連接器1之第 1啣接部6時，第1對手連接部分48a係連接於對應的第！ 信號連接部分1 3及對應的第1接地連接部分23。 同樣地，當第2對手連接器5 1之第2對手啣接部5 3 啣接於連接器1之第2啣接部7時，第2對手連接部分5 5 a 係連接於對應的第2信號連接部分1 5及接地連接部分2 5。 第8圖爲接地接點2 1之修改例。在此一修改例中，與 第4圖所示接地接點2 1之不同處僅爲中間部分2 7之某些 部分而已。因此，在此一修改例中，與包含於第4圖所示 之接地接點2 1中的相同元件以相同元件符號表示，在下文 之描述將省略其說明。 參照第8圖所示’較近節距方向p 2之中間部分2 7的 端部係分成複數個副部分。特別者，中間部分2 7之端部係 分成凸緣式的副部分29a與29b。凸緣式副部分29a與29b 在節距方向P 2上係自中間部分2 7突出並彼此相一體連接。 第9圖爲依本發明第2實施例之連接器。第9圖所示 之連接器1 0 0係把一第1副基板（第1連接物件）丨丨3及一第 2副基板（第2連接物件）1〗5連接於一主基板（主連接物件） 1 1 7者。第1副基板1 1 3及第2副基板〗丨5與如第7圖所 不之兩個第1對手連接器4 1，42分別成交錯方式。同樣地 ，主基板117如第7圖所示，與第2對手連接器51成交錯 方式。 包含在連接器1 0 0的接點，配置方式實質上以和第2 Ί285459 圖至第4圖所示信號接點1 1與接地接點2 1相同的方式配 置及具有實質上相同的功能。因之包括在連接器100之各 組件乃和第2圖至第4圖所示各組件相同並予以相同元件 符號。 參照第2圖至第4圖及第9圖’連接器1 〇 〇包括一絕 緣體1 03、及由絕緣體1 〇3支持之信號接點1 1及接地接點 21 ° 絕緣體1 〇 3固定在主基板1 1 7上。絕緣體1 〇 3之一側 具有一第1啣接部1 〇 5，可啣接第1副基板1 1 3 ;及一第2 啣接部1 0 6，可啣接第2副基板1 1 5。 第1啣接部1 〇 5具有設在其內、由信號接點1 1之第1 信號連接部分1 3及接地接點2 1之第1接地連接部分23組 成的第1陣列。第1副基板1 1 3具有導電部1 1 3 a，其係以 一對一方式對應於第1信號連接部分1 3及第1接地連接部 分23，俾可作信號傳輸及作接地。 第2啣接部1 06具有設在其內、由信號接點1 1之第1 信號連接部分1 3及接地接點2 1之第1接地連接部分23組 成的第2陣列。第2副基板1 1 5具有導電部1 1 5 a，其係以 一對一方式對應於第1信號連接部分1 3及第1接地連接部 分23，俾可作信號傳輸及作接地。 當第1啣接部1 〇 5啣接於第1副基板1 1 3時，第1副 基板1 1 3之導電部1 1 3 a係以一個對一個方式對應地連接於 設在第1啣接部105中之第1信號連接部分13及第1接地 連接部分2 3。同樣地，當第2啣接部1 0 6啣接於第2副基 -16- 1285459 板1 1 5時，第2副基板1 1 5之導電部1 5 3 a係以一個對一個 方式對應地連接於設在第2啣接部1 06中之第1信號連接 部分1 3及第1接地連接部分2 3。 信號接點1 1之第2信號連接部分1 5及接地接點2 1之 第2接地連接部分2 5係由絕緣體1 0 3朝外突伸。第2信號 連接部分1 5及第2接地連接部分25係以一對一方式對應 地焊接於由主基板1 1 7中所提供的導電部1 1 7 a，俾可作信 號傳輸及作接地。 第2信號連接部分1 5及第2接地連接部分2 5係經提 供在主基板1 1 7的貫通孔延伸並連接於貫通孔內對應的導 電部1 1 7 a。 如上述，在連接器1或100中，在節距方向P1與P2 之諸接點的配置順序如下：一對信號接點1 1、一個接地接 點2 1、一對信號接點1 1、一個接地接點2 1，等等。基此 緣由’即或是在各對的兩個信號接點1 1互作切換時，仍亦 可維持在2個信號接點1 1與接地接點2 1間的電氣關係。 又，連接器1或1 00可輕易地保持阻抗匹配，且可改 善高頻特性上的性能。 本發明雖已舉示幾個實施例詳述如上，惟此道行家均 知，本發明在實用上自有諸多的變化例，凡此皆屬本發明 之專利保護範疇。 【圖式簡單說明】 第1圖爲本發明第〗實施例之連接器立體圖，其中連 接器之前表面係以一個角度觀之。

-17- 1285459 第2圖爲第1圖所示連接器所含之接點立體圖。 第3圖爲第2圖所示信號接點之立體圖。 第4圖爲第2圖所示接地接點之立體圖。 第5圖爲第2圖所示連接器之信號線與接地線楣圖。 第6圖爲第1圖所示連接器背面立體圖。 第7圖爲第1圖所示連接器之剖面槪圖及啣接於連接 器之物件連接說明圖。 第8圖爲第4圖所示接地接點之修改例立體圖。 第9圖爲本發明連接器第2實施例之剖面圖。 要元件符號說明】 1 連接器 3 絕緣體 11 信號接點 13 第1信號連接部分（第 1連接部） 15 第2信號連接部分（第 2連接部） 2 1 接地接點 22 接地支持部分 23 第1接地連接部分（第 1連接部） 25 第2接地連接部分（第 2連接部） 27 中間部分 41 第1對手連接器 42 第1對手連接器 44 第1對手啣接部 45 第1對手啣接部 -18· 1285459 47 第 1 對 手 接 點 48 第 1 對 手 接 點 5 1 第 2 對 手 連 接 53 第 2 對 手 啣 接 55 第 2 對 手 接 點 100 連 接 器 103 絕 緣 體 106 第 2 啣 接 部 113 第 1 虽丨J 基 板 115 第 2 副 基 板 117 主 基 板 -19

Claims (1)

1285459 第9 4 1 3 6 3 1 7號「用於連接連接物件之電氣連接器」專利案 (2007年2月15日修正） 十、申請專利範圍： 1 · 一種電氣連接器，辱有第1端及對向於第1端之第2端 ，該電氣連接器包括： 複數只導電接點，該等導電接點包含複數只接地接 點及複數個信號接點對，每一信號接點對包含一對導點 接點； 一導電性連接構件，電性地連接至該等接地接點； 及 一絕緣體，用以支持該等導電接點， 其中在電氣連接器的第1端，該等信號接點對及該 等接地接點配置在互爲平行的第1及第2排及在第1方 向延伸， 其中在該電氣連接器的第2端，該等信號接點對及 該等接地接點以單一排配置，使得該等接地接點的每一 者在該單一排的內部插置在：（i)在該電氣連接器的第1 端之第1排的該等信號接點對之一對；及在該電氣連接 器的第1端之第2排的該等信號接點對之一對之間，及 其中該等接地接點的每一者包括在該電氣連接器的 第1端的一第1部分，一在該電氣連接器的第2端的第2 部分，及一在該第1及第2部分間的中間部分，及該導 電性連接構件與該中間連接件整體成形。 2 .如申請專利範圍第1項之電氣連接器，其中在該電氣連 1285459 接器的該第1端處’於各號接點對中之該等導電接點 係沿著各該第1與第2排而彼此相毗鄰。 3 .如申請專利範圍第2項之電氣連接器，其中在該電氣連 接器的該第1端處，各該接地接點係介設在該等信號接 點對中相鄰近的一對信號接點對之間。 4 .如申請專利範圍第3項之電氣連接器，其中在該電氣連 接器的該第1端處，在第1排之該等信號接點對沿著該 第1方向具有不同設置，使得該等接地接點的每一者在 垂直於第1方向之第2方向上面向該等信號接點對的一 5.如申請專利範圍第1項之電氣連接器，其中在該電氣連 接器的該第1端處在第1排之諸信號接點對與在該電氣 連接器的該第1端處在第2排之諸信號接點對沿著在該 電氣連接器之該第2端處之單一排，成交錯地配置。 6 .如申請專利範圍第1項之電氣連接器，其中各該接地接 點之第1部分與第2部分沿著該第1方向具有不同位置 〇 7 .如申請專利範圍第1項之電氣連接器，其中該導電性連 接構件包括沿著該第1排延伸之第1板片，及沿著該第 2排延伸並電氣地連接於第1板片之第2板片，該第1 板片電氣地連接於配置在該電氣連接器之該第1端處第 1排之該等接地接點，及第2板片電氣地連接於配置在 該電氣連接器之該第1端處第2排之該等接地接點。 8 .如申請專利範圍第7項之電氣連接器，其中該第1與第2

-2- 1285459 板片係彼此形成爲一體。 9.如申請專利範圍第7項之電氣連接器，其中該第1與第2 板片分別具有凸緣部，該等凸緣部係彼此相重疊並相連 接。 1 〇 .如申請專利範圍第1項之電氣連接器，其中該等接地接 點之每一者具有接點端子，該等贿子分別設在該電氣連 接器之該第1端與第2端處，且該等接地接點的每一者 之該等接點端子沿著第1方向相關於彼此具有不同位置