TWI433401B - 具觸覺回饋尖端之電氣端子及使用該電氣端子之電氣連接器 - Google Patents

Description

具觸覺回饋尖端之電氣端子及使用該電氣端子之電氣連接器

本發明係關於一種插入電氣面板構件孔洞內的電氣端子，以及內含這種端子的電氣連接器。

由於電氣組件的複雜度提昇，所以就想要在電路板或其他基板上的有限空間內裝配更多組件。因此，連接器內電氣端子之間的空間已減少，同時容納在連接器內的電氣端子數量卻增加，因此增加業界內對於可處理更高速並且由更大接腳密度來達成的電氣連接器之需求。吾人想要這種連接器具有不僅合理的等阻抗位準，也據以可接受的阻抗與串音位準以及其他可接受的電氣與機械特性。

之前嘗試設計這種高速電氣連接器都將焦點放在連接器內電氣端子的配合端上，以達成所要的阻抗與串音位準、接腳密度以及其他所要的電氣與機械特性，但是這些嘗試大多忽略掉連接器內電氣端子的固定端。例如：之前嘗試降低連接器內的串音並獲得所要阻抗位準，其牽涉到使用連接器內電氣端子配合端的邊緣耦合或邊緣對邊緣定位，無任何建議為修改電氣端子的固定端可具有連接器內所要的任何機械或電氣效果。相較之下，本發明的許多具體實施例將焦點放在連接器內電氣端子的固定端上，令人驚訝地，其可配置成達到所要的高速、高密度電氣連接器之電氣效能，同時維持必須將連接器迅速插入面板構件孔洞而不損害到連接器端子或面板構件孔洞之物理特性。

根據本發明，用於固定入基板內第一孔洞圖案的電氣連接器包含一外殼和該外殼內容納的複數個接點。每一接點都定義一個配合端以及一個固定端。固定端包含一個觸覺回饋尖端、一個順應段以及一個靜止檯。該觸覺回饋尖端包含一橫向嵌合段，其徑向尺寸小於孔洞的尺寸。該順應段在未壓縮時其徑向尺寸大於孔洞的尺寸。該靜止檯與該基板合作在該連接器的重量之下維持該順應段位於該基板之上。該橫向嵌合段允許該連接器的橫向移動足夠允許該橫向嵌合段嵌合該基板，並在將該接點對準該孔洞圖案的處理期間提供觸覺回饋給一使用者。

本發明的許多具體實施例包含具有所要電氣與機械特性的電氣端子與電氣連接器，像是所要的阻抗位準、阻抗圖、插入耗損、串音位準、接腳密度以及/或插入力量外形。在某些具體實施例內，利用具有固定端大體上小於其配合端的電氣端子可達成這種所要的特性。在其他具體實施例內，像是壓配連接器這種電氣連接器具有配製成提供增進特性的固定端。以下會更詳細說明這些與其他具體實施例。

本發明的一個具體實施例指向電氣端子10，也稱為接點或接腳，如第一圖至第三圖內所描述。在此具體實施例內，電氣端子10包含一具有插入部分或固定端14的基座12，該部分從基座12延伸至末端28。電氣端子10配置成用於插入面板構件或電路板(未顯示)也稱為基板的孔洞內。

第一圖和第一A圖內顯示的電氣端子10之插入部分14包含一順應部分18和一尖端或末端部分26，該末端部分具有一上表面34和一下表面35。順應部分18包含一個形成於插入部分14內的狹縫20，也稱為剪出口或長條開口，其中狹縫20由兩彈性腿構件22、24、基座12以及末端部分26所定義。末端部分26位於順應部分18與末端28之間，並且包含複數個相鄰於末端28形成的錐面30、32。順應部分18的腿構件22、24可具有相等厚度或可變厚度。

在第一圖至第三圖的具體實施例內，基座12連接至每一腿構件的第一末端，並且末端部分26連接至每一腿構件的第二末端。基座12可為任何合適的形狀。第四圖內顯示四種示範基座12的類型。

在第一圖至第三圖的具體實施例內，樑部分或配合端16配置成延伸進入連接器70，像是第五圖和第五A圖內顯示的連接器，並且從基座12往與插入部分14從基座12延伸出來相反的方向延伸。第五圖的具體實施例(第五A圖內有更詳細的顯示)為內含複數個導引框72、73的連接器，其中該導引框內容納個別端子10。連接器可包含屏蔽或未屏蔽。

第一A圖和第二A圖內顯示的具體實施例包含一個導入坡面38，其分別與腿22的末端以及末端28相鄰。此坡面部分38延伸至中間區段40然後進一步延伸至導出坡面42。從與末端28相鄰的導入坡面38之末端朝向基座12前進，導入坡面38與中央平面44之間的垂直距離增加，該平面44為大體上為從狹縫20的末端68到末端69的中央平面44，如第一A圖內所示。繼續沿著中間區段40從區段40與導入坡面38相鄰的末端朝向基座12，中間區段40與中央平面44之間的距離在至少中間區段40長度一部分上持續增加，到達最大距離45，然後在區段40長度的剩餘部分上減少。進一步沿著導出坡面42從中間區段40與基座12相鄰的末端朝基座12前進，導出坡面42與中央平面44之間的距離持續縮小。

腿22的描述也適用於順應部分18的另一腿24。在一個具體實施例內，其中上與下表面34、35平行，第二腿24為第一腿22相對於中間平面66的鏡像，該平面將上與下表面34、35之間的端子厚度平分，如第二圖和第二A圖內所示。

雖然腿22、24具有由遠離上表面34的複數個線段(像是梯形圖)定義以及由導入坡面38、中間區段40和導出坡面42所定義的圖，該圖並不受限於此。例如：任何導入坡面38、中間區段40和導出坡面42的組合都可定義曲線或大體上拱形的圖。

在某些具體實施例內，腿22、24大體上彼此對稱。換言之，在具有平行上與下表面34、35的具體實施例內，腿22、24為大體上等尺寸並且具有由導入坡面38、中間區段40和導出坡面42所定義大體上類似的圖，雖然在相對於中間平面66的相反方向內。在特定具體實施例內，每一腿22、24都具有大體上矩形的剖面圖，但是也可使用其他圖，包含圓弧或圓形邊緣的任意組合與幅度。

本發明的電氣端子10可由任何合適的材料製成。合適的材料包含但不受限於金屬及/或合金或其他具有足夠導電係數、可塑性和有能力維持所形成外型之材料。在一個具體實施例內，端子由厚度大約0.006吋(0.15公釐)到大約0.008吋(0.2公釐)或大約0.006吋(0.15公釐)或以下並且具有上表面34和下表面35的金屬板製成。電氣端子10可例如用衝壓方式切出，或從金屬板移除，但是為了討論，電氣端子保留其上與下表面34、35。在一個具體實施例內，形成大體上與上表面34垂直並且平分腿22、24的狹縫20，這樣腿具有大體上相等的剖面積。狹縫20的形成(並非必要)必然伴有材料從順應部分18中去除，此取決於運用的製造技術。雖然狹縫20主要透過插入部分14形成，不過狹縫20可從或在基座12與插入部分14的末端部分26之間延伸。換言之，狹縫20可延伸進入基座12的部份。

在形成狹縫20，並且可能在形成狹縫20的同時，腿22、24的個別區段或部分會往大體上相反方向變形。在未變形階段內，腿22、24定義一個平面，並且在腿變形時，至少部分腿延伸至平面外，當端子10的插入部分14插入面板構件孔洞時，提供腿與在面板構件形成的對應孔洞之間的干擾。

在第三圖和第三A圖內所示的具體實施例內，順應部分18包含一錐面36。尤其是，順應部分18的第一寬度46(即是腿22、24沿著順應部分18相鄰於末端部分26的末端所測量之組合寬度)小於順應部分18沿著順應部分18相鄰於基座12的末端所測量之第二寬度48。為了清晰，沿著腿側邊緣之間從基座12延伸至末端28並大體上與中央平面44垂直之直線來測量寬度。在一個具體實施例內，錐面36的總量介於零與大約0.6度之間，並且在其他具體實施例內，錐面36的總量介於大約0.1與大約0.3度之間。例如：有關長度大約0.05吋(1.27公釐)的順應部分18而言，大約0.6度的錐面只套用於順應部分的一邊等同於寬度增加大約0.001吋(0.025公釐)。類似地，可針對具有其他尺寸的順應部分計算比例減少的錐面。

在一個具體實施例內，錐面36形成於大體上與上和下表面34、35垂直的順應部分18每一相對邊上，每一錐面大約是零到0.6度。腿22、24的厚度(即是上與下表面34、35之間的距離)可大體上恆等，或可在腿22、24內形成次要錐面。尤其是，上與下表面34、35之間的距離可在末端28與基座12之間變化，以形成從基座12往末端28的方向內遞減之第二錐面，以補充錐面36的效果。

在第三圖和第三A圖的具體實施例內，狹縫20具有中央21或中央線，而腿22、24或腿區段可具有垂直對齊的曲線23中央或變形，在實例中腿的變形考慮並非線性。在本發明的某些具體實施例內，狹縫中央線21和腿22、24的曲線23中央至少之一，較佳為每一，並未重疊。以其他方式來說，已變形腿22、24之一或兩者的中點偏離狹縫20的中點或中央21，在此狹縫延伸從一軸交叉腿中點朝向尖端末端28的第一距離，以及從該軸朝向基座12的第二距離，並且其中第一距離小於第二距離。由於至少此偏離或此偏離、順應部分18內的錐面36、末端部分26內的錐面30、32及/或次要錐面之組合，插入部分14插入面板構件孔洞的插入力量可減少，並且在插入面板構件孔洞的整個長度中大體上一樣，或至少在端子進入孔洞內超過特定部分時一樣。

在本發明的某些具體實施例內，狹縫20和腿構件22、24都配置成合作來達成所要的插入力量外形，如此在電氣端子插入面板構件孔洞期間的至少大約40%、至少大約50%或至少大約60%前進距離中的外形一致。第七圖內顯示一個這種具體實施例。在特定具體實施例內，電氣端子的順應部分具有足以達到插入力量外形變化小於大約20%、小於大約15%或小於大約10%之尺寸與形狀，例如超過端子行程的至少特定部分，在此百分比變化為該端子部分行程上力量的變化，為將端子完全插入面板構件孔洞內所需總力量之百分比。在其他具體實施例內，插入力量外形變化小於大約5%或小於大約1%。仍舊在其他具體實施例內，插入力量變化沿著測量的行進距離每接腳小於大約1磅、每接腳小於大約0.5磅或每接腳小於大約0.25磅。

在某些具體實施例內，例如將電氣端子完整插入面板構件孔洞所需的力量(插入力量)每端子小於大約6磅、每端子小於大約5磅或每端子小於大約4磅。在某些具體實施例內，插入力量介於每端子大約5磅及每端子大約10磅或介於每端子大約3磅及每端子大約6磅。在本發明的特定具體實施例內，端子配置成承受至少大約4磅的插入力量。

令人驚訝的是，本發明的許多具體實施例中，電氣端子具有不超過大約1.3平方公釐或不超過大約2.5平方公釐的表面積或不超過大約0.24公釐或不超過大約0.36公釐的寬度之固定端，需要至少大約1磅、至少大約2.5磅或至少大約3磅的力量來從面板構件孔洞中移除電氣端子(維持力量)。具有順應段的電氣端子之維持力量為將順應段維持在孔洞或電鍍穿透孔內之力量。如此，某些具體實施例具有每平方公釐大約0.77磅到每平方公釐大約1.1磅的每單位面積維持力量。在其他具體實施例內，端子配置成大體上將其維持在面板構件孔洞內最多大約1至2磅、大約4磅或大約5磅的抽回力量的位置。這種維持力量確定端子的固定端與面板構件孔洞之間充分接觸，如此獲得可接受的電氣特性。

除了對於降低插入力量以及大體上更一致的插入力量外形之貢獻以外，在本發明電氣端子10的某些具體實施例內之錐面36提供增進的電氣效能。例如：在某些具體實施例內，腿22、24與面板構件孔洞(也稱為套管或套筒)之間增加的實際接觸表面積量增進了電氣效能。套管可為電鍍穿透孔。在此對孔洞直徑的參照就是這種電鍍穿透孔的內直徑。增加的表面積可提供增進的電氣效能，儘管會減少腿22、24與面板構件孔洞之間的徑向干擾。再者，藉由插入部分14的腿22、24偏離狹縫20的中央21，腿22、24可比較靠近末端部分26的末端28。利用縮短反映出電能脈衝透過腿22、24朝向電氣端子10的樑部分16往回傳播之前從腿22、24接觸區域朝向末端28移動至電氣連接路徑之時間間隔，這種腿22、24和面板構件孔洞與末端28的接觸區域間之較短距離增進了電氣效能。

在本發明的某些具體實施例內，電氣端子10的末端部分26位於末端28與順應部分18之間，並且沿著末端部分26的相對邊相鄰於末端28形成第一錐面32。此外，沿著末端部分26的上與下表面34、35相鄰於末端28也形成第二錐面30。也就是，第二錐面30與第一錐面32夾角大約90度角。在一個具體實施例內，錐面30和32大小相同。這種大體上指向末端部分26的雙錐面增進與面板構件內孔洞的對準，並且減少末端部分26與面板構件孔洞之間的滑動阻力。

在本發明的某些具體實施例內，電氣端子10的末端部分26，也就是觸覺回饋尖端或校準尖端，包含一靜止檯31，如第一A圖內所示，以及一錐面橫向嵌合段33，其徑向尺寸小於像是面板構件或電路板這類基板64內的孔洞圖案的孔洞。孔洞可具有任何合適的形狀與尺寸，並且可排列成適合獲得所要接腳密度的任何圖案。例如：一或多個孔洞可具有小於大約0.02吋(0.51公釐)、小於大約0.016吋(0.41公釐)或小於大約0.012吋(0.3公釐)的直徑，如此達成每平方英吋至少大約120個接腳、每平方英吋至少大約195個接腳、每平方英吋至少大約200個接腳、每平方英吋至少大約225個接腳或每平方英吋至少大約255個接腳的接腳密度。若需要時，孔洞可包含電鍍，並且與電鍍接觸的順應部分18中第一腿構件22和第二腿構件24之結合表面積可至少大約0.09平方公釐。

在第一A圖的具體實施例內，靜止檯31配置成與基板合作，在可容納複數個電氣端子10形成孔洞圖案的連接器外殼重量之下，將電氣端子10的順應部分18(該順應部分在未壓縮時之徑向尺寸會大於孔洞)維持在基板之上。校準尖端26的靜止檯31也允許連接器橫向移動，讓橫向嵌合段33與基板合作或嵌合，並提供觸覺回饋至使用者來幫助尖端與面板構件內孔洞對準。

在本發明的某些具體實施例內，電氣連接器的觸覺回饋尖端包含複數個錐面區段，如第一A圖、第二A圖和第三A圖內所示。在一個具體實施例內，觸覺回饋尖端26包含具有第一錐面的第一部分30，該第一部分30定位相鄰於上表面34(沿著尖端寬度)，以及具有第二錐面的第二部分32，該第二部分定位在上表面34與下表面35之間(沿著尖端厚度)。該第一錐面和第二錐面可具有相同或不同的幅度。在某些具體實施例內，尖端26包含一尖端末端28、一通過尖端末端28的縱軸、一定位與尖端末端28相鄰的第一錐面區段30、一定位與尖端末端28相鄰並且與第一錐面區段30相鄰的第二錐面區段32以及一定位與第一錐面區段30相鄰、與第二錐面區段32相鄰以及與狹縫開口20相鄰的第三區段34或上表面。該尖端可配置成允許使用觸覺回饋讓尖端對準面板構件內的孔洞。在某些具體實施例內，第一錐面區段(沿著尖端寬度)具有大約20度至大約30度或大約0度至大約20度的錐面角度，並且第二錐面區段(沿著尖端的厚度)具有大約12度至大約18度或大約20度至大約25度的錐面角度。

本發明的特定具體實施例為具有許多接腳密度、組態、排列與指派，同時維持可接受的機械與電氣效能標準之電氣連接器。例如：連接器的電氣端子10或接腳可排列在直線陣列內(即是大體上直線的陣列)並且可指派至接地、單端信號、差異信號或電源，同時維持可接受的串音、插入損失與阻抗位準。在某些具體實施例內，每一陣列都包含複數個由一或多個接地端子分隔的差異信號對。相鄰陣列內的差異信號對可偏差例如一列間距或更小(如第六圖和第六A圖內所示)或二列間距，讓連接器內差異信號對之間的串音減至最少。其他串音最小化組態也可使用，像是第7,207,807號美國專利所公佈的組態，在此完整併入當成參考。相鄰線性陣列可具有任何合適的欄間隔距離，像是大約1.5公釐、大約1.6公釐、大約1.8公釐或小於大約2公釐。在某些組態內，構成差異信號對的二電氣端子中央線間之距離小於這些中央線任一與接地端子中央線間之距離。

在第五圖和第五A圖所示的具體實施例內，電氣連接器70包含一外殼76、在第一導引框72內的第一複數個電氣端子以及在第二導引框73內的第二複數個電氣端子，其中第二導引框73定位相鄰於第一導引框72，並且其中該第一複數個電氣端子的第一電氣端子10具有擁有第一最大寬度的固定端、定位相鄰於第一導引框72內第一電氣端子10的第二電氣端子74具有擁有第二最大寬度的固定端、該第二複數個電氣端子的第三電氣端子具有擁有大約第一最大寬度的固定端、並且定位相鄰於第二導引框73內第三電氣端子的第四電氣端子具有擁有第二最大寬度的固定端，其中該第一最大寬度不等於該第二最大寬度。在第五圖和第五A圖的具體實施例內，該第一最大寬度小於該第二最大寬度，並且這些端子的固定端定位成邊緣對邊緣。在某些具體實施例內，該第一和第三端子可包含信號接點(單端或差異)並且該第二和第四端子可包含接地接點。在特定具體實施例內，這些端子用一外殼框入開口內，而非定位在導引框內。信號接點可彼此偏離，如第六圖和第六A圖內所示，如此將連接器內的串音降至最低。

在其他具體實施例內，端子10的固定端14在線性陣列88內邊界對邊界定位，如第五B圖和第五C圖內所示。這種電氣端子10可定位在導引框內或可框入外殼89內的開口。

在本發明的某些具體實施例內，像是第一圖內所示的具體實施例，電氣端子10的樑部分或配合端16屬於與其他端子裝配之端子部分，並且電氣端子10的插入部分或配合端14屬於配置用於固定在面板構件或類似結構內之端子部分。電氣端子10的每一配合端16和固定端14可具有定義一邊緣與一邊界之剖面，其中邊界比邊緣長。本發明連接器的一個電氣端子之邊緣可定位相鄰於電氣端子陣列內相鄰電氣端子之邊緣，如第五圖和第五A圖內所示，或一個端子的邊界可定位相鄰於陣列內相鄰端子之邊界，如第五B圖和第五C圖內所示。這種邊緣對邊緣定位與邊界對邊界定位只參照端子的幾何排列，不需要參照任何端子的電氣耦合。在某些具體實施例內，一差異信號的配合端之邊緣定位相鄰於相同線性陣列內其他差異信號的配合端之邊緣。類似地，在其他具體實施例內，一差異信號的固定端之邊緣定位相鄰於相同線性陣列內其他差異信號的固定端之邊緣。仍舊在其他具體實施例內，邊界對邊界定位電氣端子的固定端，或邊界對邊界定位某些端子的固定端，而邊緣對邊緣定位其他端子的固定端。

在本發明的某些具體實施例內，電氣連接器包含具有不同形狀與尺寸的電氣端子，以及/或具有不同形狀或尺寸的面板構件孔洞。第四圖內所示本發明電氣端子的一個具體實施例10相較於其他三個電氣端子78、80、82，任何這些都用來在單一連接器內與電氣端子10連用。如第四圖內所示，在特定具體實施例內，本發明的電氣端子10大體上小於相同連接器內使用的其他電氣端子。

在特定具體實施例內，第一差異信號對的電氣端子配置成插入具有第一寬度的面板構件孔洞內，並且第一接地端子配置成插入具有第二寬度的面板構件孔洞內，其中該第一寬度小於該第二寬度。孔洞可為任何合適的形狀和尺寸。例如：孔洞一般可為圓形並且具有第一寬度，就是小於大約0.016吋(0.41公釐)或小於大約0.014吋(0.36公釐)的直徑，以及第二寬度，就是大於大約0.03吋(0.76公釐)或大於大約0.016吋(0.41公釐)的直徑：或第一寬度可為小於第二直徑大約80%、70%、60%、50%或40%的直徑。在本發明的特定具體實施例內，電氣端子插入面板構件孔洞內導致孔洞徑向變形，在此孔洞的變形有助於將端子維持在孔洞內，但是不超過預定量。在某些具體實施例內，差異信號對的電氣端子每一都具有一寬度(或體積)，這小於相同連接器內接地端子的寬度(或體積)。例如：差異信號對的每一電氣端子體積小於接地端子體積大約80%、70%、60%、50%或40%。

本發明連接器的一個具體實施例包含差異信號對的電氣端子10，在此每一端子具有擁有第一長度的順應部分，並且接地端子74具有擁有第二長度(大於第一長度)的順應部分。該連接器可包含複數個相鄰線性陣列，其中差異對的每一端子具有擁有第一長度的順應部分，並且每一接地端子具有擁有第二長度的順應部分。在某些具體實施例內，線性陣列88內的差異信號對84由線性陣列88內一或多個接地端子86所分隔，如第六圖和第六A圖內所示。

在本發明的某些具體實施例內，電氣端子10的插入部分14可配置成插入小於大約0.016吋(0.41公釐)的面板構件孔洞內，該孔洞可為任何合適的形狀，像是一般的圓形形狀。例如：面板構件可具有大約0.02吋(0.51公釐)的厚度以及大約0.009吋(0.23公釐)的孔洞直徑，並且在彎曲位置內電氣端子10可具有最大寬度小於大約0.016吋(0.41公釐)的插入部分14。在本發明的其他具體實施例內，順應段18具有經過調整來與直徑小於大約0.012吋(0.3公釐)的孔洞合作之寬度。

在許多具體實施例內，本發明在端子的配合端上、端子的固定端上或端子的兩端上具有所要的電氣特性。例如：在特定具體實施例內，內含複數個電氣端子排列在外殼內線性陣列中的連接器具有大體上恆等阻抗圖(例如變化小於大約百分之十)，並且在最壞的案例中，於大約40微微秒的初始上升時間上有少於大約百分之六的多入侵者非同步差異串音。在其他具體實施例內，連接器在大約40微微秒的初始上升時間上具有少於大約百分之三或少於大約百分之二的串音。仍舊在其他具體實施例內，連接器在大約40微微秒的初始上升時間上具有少於大約百分之六、百分之三或百分之二的最壞案例多入侵者非同步差異串音。

在本發明的特定具體實施例內，提供具有至少每平方英吋大約195個接腳或至少每平方英吋大約200個接腳的接腳密度之電氣連接器。在其他具體實施例內，連接器具有至少每平方英吋大約225個接腳或至少每平方英吋大約255個接腳的接腳密度。仍舊在其他具體實施例內，連接器具有至少每平方英吋大約70個信號接腳或至少每平方英吋大約80個信號接腳的信號接腳密度。本發明連接器的電氣端子可包含此中描述的電氣端子、先前技術中的電氣端子或這兩者的組合，以獲得具有所要接腳密度以及可接受的機械與電氣特性之連接器。

在某些具體實施例內，連接器具有至少每平方英吋大約200個接腳或至少每平方英吋大約225個接腳的接腳密度，以及大約85歐姆與大約115歐姆之間的差異阻抗。某些具體實施例在5GHz上具有少於大約2dB的插入耗損。其他具體實施例在10GHz上具有少於大約3dB的插入耗損。

在本發明的特定具體實施例內，利用具有固定端14大體上小於其配合端16的電氣端子10達成所要的電氣與機械特性。尤其是，在某些具體實施例內，固定端定義長度及/或寬度小於配合端長度及/或寬度大約50%。另外，固定端14可定義長度及/或寬度小於配合端16寬度的例如大約60%、40%或30%。在其他具體實施例內，固定端14定義截面積小於配合端16截面積大約60%。另外，固定端14可定義截面積小於配合端16截面積的例如大約70%、50%、40%或30%。第四圖顯示本發明電氣端子的一個具體實施例之相對尺寸。此圖也顯示本發明電氣端子10的一個具體實施例尺寸與現有的三種電氣端子78、80、82之比較。這些現有的電氣端子78、80、82為用於與連接器內本發明的電氣端子10結合使用或由之取代的端子範例。

在本發明的電氣端子一個具體實施例內，連接器的電氣端子之固定端從連接器外殼往外延伸第一距離，並且端子的配合端從該外殼往外延伸第二距離。在其他具體實施例內，像是第五A圖內所示的具體實施例，連接器70的第一電氣端子10之固定端從該外殼或導引框72往外延伸第一距離d1，並且相同連接器70內第二端子74的配合端從該外殼或導引框72往外延伸第二距離d2。在兩具體實施例中，第一距離可或不可等於第二距離。在特定具體實施例內，第一距離小於大約第二距離的80%。在其他具體實施例內，第一距離小於大約第二距離的50%、小於大約40%或小於大約30%。

兩相鄰電器端子的固定端，像是邊緣對邊緣定位差異信號對的電氣端子，可從連接器外殼往外延伸第一距離(例如可小於大約2公釐或小於大約1.6公釐)，並且連接器中接地端子的至少一個上的固定端可從該外殼往外延伸第二距離(例如可為大約2至3公釐)，在此第一距離小於第二距離，並且在大約40微微秒的初始上升時間上連接器的最糟案例多入侵者非同步差異串音小於百分之五。在某些具體實施例內，兩相鄰電氣端子每一定義一寬度(例如大約是0.2至0.25公釐)，其小於連接器內接地端子至少之一的寬度(例如大約是0.3至0.35公釐)。在其他具體實施例內，兩相鄰電氣端子每一定義一長度，其小於連接器內接地端子至少之一的長度。仍舊在其他具體實施例內，兩相鄰電氣端子每一定義一體積，其小於連接器內接地端子至少之一的體積。例如：兩相鄰電氣端子每一的固定端之體積可小於接地接點固定端的體積之50%。在某些具體實施例內，像是子卡應用中所使用的具體實施例，電氣端子的固定端具有長度小於面板構件厚度的大約50%或小於大約40%。在其他具體實施例內，像是背板應用中所使用的具體實施例，電氣端子的固定端具有長度小於面板構件厚度的大約25%或小於大約20%。

本發明的電氣端子可排列成在兩電氣端子之間安排複數個電氣軌跡。在特定具體實施例內，至少二或至少三個電氣軌跡可安排在第一線性陣列和位於相鄰於第一線性陣列的第二線性陣列之端子之間，在此每一陣列都包含大小與形狀都調整過的端子(例如像是信號接點)，以便裝入直徑大約0.016吋(0.41公釐)或更小的面板構件孔洞內。在其他具體實施例內，像是第八圖顯示的具體實施例，在電氣端子之間安排至少四個電氣軌跡，其中每一軌跡都具有大約0.004吋(0.1公釐)的寬度並且其中軌跡彼此相隔至少大約0.005吋(0.13公釐)的距離。在特定具體實施例內，四個電氣軌跡每一都包含具有一寬度的差異信號軌跡，其中每一軌跡都與相鄰軌跡相隔至少大約軌跡寬度兩倍的距離。在某些具體實施例內，相鄰線性陣列中央線之間的距離例如小於大約1.4公釐。

在本發明的一個具體實施例內提供一種在電氣連接器的相鄰電氣端子之間安排複數個電氣軌跡之方法。在某些具體實施例內，該方法包含：提供具有一個第一孔洞以及位於相鄰於該第一孔洞的一個第二孔洞之面板構件，其中每一孔洞具有例如小於大約0.012吋(0.3公釐)的寬度或直徑、將一第一電氣端子插入該第一孔洞並且將一第二電氣端子插入該第二孔洞以及在該第一電氣端子與該第二電氣端子之間安排至少三個電氣軌跡，同時維持一可接受的串音位準(像是近端串音或遠端串音)。面板構件也包含具有寬度或直徑大於第一和第二孔洞的寬度或直徑之孔洞。電氣軌跡可具有任何合適的寬度，像是至少大約0.004吋(0.1公釐)的寬度，並且安排在連接器內任何端子之間(像是信號接點及/或接地接點)。例如：在第八圖內說明的具體實施例內，至少四個電氣軌跡安排在第一端子90或端子陣列與第二端子92或端子陣列之間。在某些具體實施例內，第一端子定位在第一導引框內，並且第二端子定位在第二導引框內。

第九圖至第十一圖顯示連接器50、60、62的範例，其與本發明電氣端子10的許多具體實施例使用來連接面板構件64。在第九圖的具體實施例內，連接器50包含一連接器部分52，其配置成接收複數個電氣端子10。連接器部分52也包含複數個校準接腳58(四個)，具有對應孔洞(未顯示)來接收校準接腳。一旦校準接腳58已接收入對應面板構件孔洞內，則達成電氣端子與面板構件內其對應孔洞之間的校準。如第九圖內所示，連接器部分54也配置成接收複數個電氣端子10和複數個校準接腳58。連接器部分52、54可固定在一起形成連接器50並且進一步包含在連接器部分52、54組裝之前安裝的複數個互連構件56，以在連接器部分內電氣端子10之間提供電氣連接性。連接器50可用來連接任何一種複數個面板構件64。

如第十一圖內所示，某些連接器60、62用於連接二或多個面板構件64。在此具體實施例內，連接器60、62每一都包含至少一邊類似於連接器50，如此每一連接器都連接至對應面板構件64。進一步如第十一圖內所示，面板構件64組裝成大體上彼此垂直。不過，連接器60、62可配置成對應的面板構件64末端對末端地放置或彼此以任何角度放置。

10．．．第一電氣端子(接點)

12．．．基座

14．．．插入部分(固定端)

16．．．樑部分(配合端)

18．．．順應部分(順應段)

20．．．狹縫(開口)

21．．．狹縫中央線

22．．．彈性腿構件(第一腿構件)

23．．．曲線

24．．．彈性腿構件(第二腿構件)

26．．．末端部分(觸覺回饋尖端，校準尖端)

28．．．尖端末端

30．．．第二錐面(第一部分，第一錐面區段)

31．．．靜止檯

32．．．第一錐面(第二部分，第二錐面區段)

33．．．錐面橫向嵌合段

34．．．上表面

35．．．下表面

36．．．錐面

38．．．導入坡面

40．．．中間區段

42．．．導出坡面

44．．．中央平面

45．．．最大距離

46．．．第一寬度

48．．．第二寬度

50．．．連接器

52．．．連接器部分

54．．．連接器部分

56．．．互連構件

58．．．校準接腳

60．．．連接器

62．．．連接器

64．．．面板構件(基板)

66．．．中間平面

68．．．末端

69．．．末端

70．．．電氣連接器

72．．．導引框(第一導引框)

73．．．導引框(第二導引框)

74．．．接地端子(第二電氣端子)

76．．．外殼

78．．．電氣端子

80．．．電氣端子

82．．．電氣端子

84．．．差異信號對

86．．．接地端子

88．．．線性陣列

89．．．外殼

90．．．第一端子

92．．．第二端子

第一圖為本發明電氣端子的一個具體實施例之立體圖；

第一A圖為第一圖內A框內部分的放大立體圖；

第二圖為第一圖內電氣端子的側視圖；

第二A圖為第二圖內A框內部分的放大立體圖；

第三圖為第一圖內電氣端子的俯視圖；

第三A圖為第三圖內A框內部分的放大立體圖；

第四圖為顯示本發明電氣端子的一個具體實施例尺寸之立體圖，其相較於現有的三種電氣端子；

第五圖為本發明連接器的一個具體實施例之立體圖；

第五A圖為第五圖內A框內部分的放大立體圖；

第五B圖為本發明具有端子定位在外殼內邊對邊的連接器之一個具體實施例的部分立體圖；

第五C圖為類似於第五B圖不過移除外殼的部份立體圖；

第六圖為本發明連接器的一個具體實施例之接腳配置圖；

第六A圖為本發明連接器的其他具體實施例之接腳配置圖；

第七圖為說明本發明一個具體實施例內所獲得大體上等插入力量外形之圖式；

第八圖為根據本發明一個具體實施例具有四個電氣軌跡安排在相鄰電氣端子之間的面板構件之俯視圖；

第九圖為本發明連接器的一個具體實施例之分解立體圖；

第十圖為內含本發明一個具體實施例的電氣端子之組裝連接器立體圖；以及

第十一圖為一對對齊的裝配連接器之部分放大立體圖，其中每一連接器固定至個別面板構件。

無論在什麼地方，在所有圖式中將使用相同的參考號碼來代表相同或相似的部分。

10．．．第一電氣端子(接點)

12．．．基座

14．．．插入部分(固定端)

16．．．配合端(樑部分)

20．．．狹縫(開口)

22．．．彈性腿構件(第一腿構件)

24．．．彈性腿構件(第二腿構件)

28．．．尖端末端

Claims (6)

1. 一種電氣連接器(70)，用於固定至一基板(64)之一第一孔洞圖案內，該連接器包含：一外殼(76)；複數個接點(10)，由該外殼容納，每一該接點都定義一配合端(16)和一固定端(14)；其中該固定端包含一觸覺回饋尖端(26)、一順應段(18)和一靜止檯(31)，該觸覺回饋尖端包含一橫向嵌合段(33)，其徑向尺寸小於該孔洞的尺寸；其中該順應段在未壓縮時其該徑向尺寸大於該孔洞的尺寸；以及其中該靜止檯與該基板合作在該連接器的該重量之下將該順應段維持在該基板之上，並且該橫向嵌合段允許該連接器的橫向移動足夠允許該橫向嵌合段嵌合該基板，並在將該接點對準該孔洞圖案的處理期間提供觸覺回饋給使用者。
2. 如申請專利範圍第1項之電氣連接器，其中該尖端包含沿著該尖端寬度的一第一部分(30)，在此該第一部分具有一第一錐面，以及沿著該尖端厚度的一第二部分(32)，在此該第二部分具有一第二錐面，該第一錐面與該第二錐面不同。
3. 如申請專利範圍第1項之電氣連接器，其中該尖端包含一大體上指向的末端。
4. 如申請專利範圍第1項之電氣連接器，其中該尖端配置成插入一直徑小於大約0.3公釐的一孔洞。
5. 如申請專利範圍第1項之電氣連接器，其中每一接點都可承受至少大約4磅的一插入力量。
6. 如申請專利範圍第1項之電氣連接器，其中每一接點都配置成需要至少大約1磅的一力量來從一面板構件孔洞中移除該接點。