TWI437767B - 電連接器 - Google Patents

Description

電連接器

本發明係關於一種電連接器，特別是關於一種用於傳輸高頻訊號的連接器。

連接器被廣泛地用來連接用來通訊或資料傳輸的裝置。為了迎合大量資料的傳輸需求，資料傳輸的速度則持續增加。隨著資料傳輸速度的增加，傳輸速度較小的連接器必須重新設計以確保訊號完整性。

圖1顯示一種習知的層疊連接器1，而圖2顯示複數個端子2及9間隔排列於層疊連接器1內。層疊連接器1包含一含有上插座111及下插座112的殼體11，上插座111及下插座112供個別地固持並列的方式排列之端子2及9的接觸部21及91。每一上端子2或下端子9進一步包含連接接觸部21或91的刺鉤部22或92以及連接刺鉤部22或92的延伸部23或93。延伸部23或93自刺鉤部22或92延伸並垂直彎折，接著筆直地延伸而形成供銲接至一印刷電路板上的貫穿孔的一端。

複數個上端子2部分容置於上插座111中並包含兩接地端子27及28與兩差分端子對24及25。在兩差分端子對24及25之間，設置一相似於差分端子對24及25的上端子2的接地接腳26。該兩接地端子27及28係個別地設至於該兩差分端子對24及25的相對兩側。相似地，部分地容置於下插座112中的複數個下端子9包含兩接地端子97及98、兩差分端子對94及95以及設置於兩差分端子對94及95之間的一接地接腳96。容置於上插座111的上端子2之兩差分端子對24及25含有長於部分容置於下插座112的下端子9的延伸部93之延伸部23。相應地，當上端子2的兩差分端子對24及25應用於高速資料傳輸(例如3Gbps)時，較長的延伸部23無法確保訊號傳輸的完整性。此外，含有相似於端子2或9結構的接地接腳26或29無法提供足夠的屏蔽效果，將使訊號完整性有缺陷。

再者，端子2或9的延伸部23或93係垂直地彎折，而垂直彎折的上端子2可能影響訊號的傳輸。

此外，因為複數個端子2及9係整齊地排列使得自差分端子對24及25產生的電場並非最佳化，因此訊號的傳輸將有不良影響。

綜上所述，先前提到的缺陷，習知的連接器無法滿足高速傳輸的需求，因此需要新的供高速訊號傳輸之連接器。

本發明之一目的係提供一新穎且改良的電連接器，其應用於高速資料傳輸。

為達上述目的，本發明一實施例揭示一種電連接器，其包含一介電殼體、至少一第一差分端子對以及至少一第一接地端子。

該介電殼體係供與一配合連接器連接。

每一第一差分端子對包含一對第一端子。每一第一端子包含一接觸部、一固持部、一延伸部及一銲接部，其中該第一端子的該接觸部延伸入該介電殼體，該第一端子的該固持部於該第一端子之該接觸部及該第一端子之該延伸部之間延伸，該第一端子之該延伸部於該第一端子之該固持部與該第一端子之該銲接部之間連接。

每一第二差分端子對包含一對第二端子。每一第二端子包含一接觸部、一固持部、一延伸部及一銲接部，其中該第二端子的該接觸部延伸入該介電殼體，該第二端子的該固持部於該第二端子之該接觸部及該第二端子之該延伸部之間延伸，該第二端子之該延伸部於該第二端子之該固持部與該第二端子之該銲接部之間連接。

該至少一第一接地端子，並列於至少一第一差分端子對設置。每一第一接地端子包含一接觸部、一固持部、一延伸部及一銲接部，其中該第一接地端子的該接觸部延伸入該介電殼體，該第一接地端子的該固持部於該第一接地端子之該接觸部及該第一接觸端子之該延伸部之間延伸，該第一接地端子之該延伸部於該第一接地端子之該固持部與該第一接地端子之該銲接部之間連接。該第一端子及該第一接地端子的該延伸部係以交錯方式排列，且該第一端子鄰近該第一接地端子的中間延伸部包含一加寬段，其橫向延伸而使該加寬段部分重疊該第一端子及該第一接地端子的最外緣之延伸部。

在下文中本發明的實施例係配合所附圖式以闡述細節。參照圖3至圖7所示，本發明之一實施例提供一電連接器3。此電連接器3包含供連接一配合連接器的一介電殼體31、至少一第一差分端子對4及5以及並列於第一差分端子對4及5的至少一第一接地端子35。

第一差分端子對4及5包含供傳輸差分訊號(Differential Signal)之一對第一端子33a及33b。每一第一端子33a及33b包含凸伸入介電殼體31的接觸部331、供固定的固持部332、延伸部333a或333b以及供銲接至一印刷電路板之銲接部334。固持部332可供於接觸部331及延伸部333a或333b之間延伸，而延伸部333a或333b則供固持部332與銲接部334之間連接。

至少一第一接地端子35包含凸伸入介電殼體31的接觸部351、供固定的固持部352、延伸部353以及供銲接至一印刷電路板而接地之銲接部354。固持部352可供於接觸部351及延伸部353之間延伸，而延伸部353則供固持部352與銲接部354之間連接。

具體而言，組合至少一第一差分端子對4或5、其相對應的第一接地端子35、第一端子33a及33b的延伸部333a、333b及第一接地端子35的延伸部353可如圖7所示的交錯方式排列。如圖9所示，於至少一第一差分端子對4或5中，位於第一接地端子35旁設置之中間的第一端子33b的延伸部333b包含一加寬段3331，當以沿第一端子33a及33b的插接方向或垂直於界定第一端子33b的延伸部333b之一主要表面的方向觀察，加寬段3331可橫向延伸使得加寬段3331可部分地與外側第一端子33a的延伸部333a及第一接地端子35的延伸部353重疊。如此的交錯及部分重疊的關係將使受第一差分端子對4或5引發的電場交互作用最佳化，進而造成較佳的耦合訊號。

本發明之另一實施例中，電連接器3包含供電性接地的中間接地端子32、相互並列設置的兩第一差分端子對4及5以及供電性接地的兩第一接地端子35。中間接地端子32設置介於兩第一差分端子對4及5之間。如圖7及圖9所示，兩第一接地端子35可設置於兩第一差分端子對4及5相對的外側。

除了上述實施例外，電連接器3可為本發明之一實施例的層疊連接器。參照圖3至圖6所示，電連接器3包含含有第一插座311及第二插座312的一介電殼體31、一中間接地端子32、兩第一差分端子對4及5以及兩第二差分端子對6及7。

參照圖3所示，第一插座311及第二插座312係自本體313個別地向前凸伸，第一插座311及第二插座312沿如箭頭X所指示的垂直方向並列設置。第一插座311包含一插槽3111，供容置接合插頭連接器。插槽3111可為第一插座內所延伸的單一插槽或可由圖3所示之隔板3112所分隔。相似地，第二插座312亦可含有供容置接合插頭連接器的一內部單一插槽3121。此插槽3121亦可由如圖3所示之隔板3122所分隔。

參照圖3及圖6，介電殼體31包含自本體313向後凸伸兩側壁314，此兩側壁314界定一容置空間。固定部315設置於每一側壁314的外表面。固定部315係靠近個別側壁314的底緣，以供固持板鎖37，並電連接器3可藉由板鎖37固定於印刷電路板上。

參照圖6，下凸部3141設置於每一側壁314的內表面並沿側壁314的底緣延伸凸出。此外，中凸部3142則設置於每一側壁314的內表面並平行於下凸部3141，下凸部3141與中凸部3142中間由一間隙3144所隔開。電連接器3進一步包含兩板件38，複數個貫穿孔381形成於該些板件38上。在每一板件38的相對兩側緣上形成缺口382及卡塊383。相對地，每一下凸部3141面朝容置空間的側面有兩凸塊3143形成於其上，凸塊3143個別抵觸缺口382，使得板件38經由凸塊3143導引而讓板件38於組裝後固定。卡塊383沿寬度方向上凸出並鄰靠設置於板件38的頂面。此外，卡塊383可供與下凸部3141干涉配合而容置於間隙3144內。當板件38安裝後，卡塊38將固持於下凸部3141及中凸部3142之間。

參照圖6、7、11及圖13，每一第一端子33a及33b包含朝插槽3111向上延伸並部分地凸伸入插槽3111的接觸部331、連接接觸部331的固持部332、供貫穿板件38上個別貫穿孔381之銲接部334以及供固持部332與銲接部334之間連接的延伸部333a或333b。每一第二端子34a及34b包含朝插槽3121向上延伸並部分地凸伸入插槽3121的接觸部341、連接接觸部341的固持部342、供貫穿板件38上個別貫穿孔381之銲接部344以及供固持部342與銲接部344之間連接的延伸部343a或343b。

參照圖10，中間接地端子32包含設置於容置空間內的板部321，板部321含有第一側緣3211、自第一側緣3211向前凸伸的下接觸部322、自第一側緣3211向前凸伸的上接觸部323以及自板部321向下凸伸的銲接部324，銲接部324可供銲接於印刷電路板的接地點。具體而言，下接觸部322及上接觸部323以及銲接部324可一體成型於板部321。參照圖10及圖12，下接觸部322可供凸伸入第二插座312內，於插槽3121內的上方，一部分的下接觸部322凸伸入插槽3121內，供電性抵觸於接合插頭連接器。上接觸部323係供凸伸入第一插座311內，於插槽3111內的上方，一部分的上接觸部323凸伸入插槽3111內，供電性抵觸於接合插頭連接器。如圖10所示，複數個凹口3212可形成於板部321之第一側緣3211，使得第一側緣3211分隔成數分割段3213。相對應地，如圖6所示，複數個狹縫316形成以供接收分割段3213。因此中間接地端子32於安裝後可適當地被固持。

如圖12所示，兩凹洞317係分別被形成以供連通插槽3111與狹縫316以及連通插槽3121與狹縫316，進而供上接觸部322及下接觸部323可凸伸入插槽3111及插槽3121內。兩刺鉤部318可分別形成介於板部321及下接觸部322之間以及介於板部321及上接觸部323之間。刺鉤部318可供抵觸個別的凹洞317，而固定中間接地端子32於介電殼體31。

參照圖7、8、9、11及圖13，中間接地端子32可接地並供設置介於兩第一差分端子對4及5之間及設置介於兩第二差分端子對6及7之間。參照圖7及圖8，中間接地端子32之板部321係供分隔或遮蔽其一第一差分端子對4之第一端子33a及33b之延伸部333a及333b與另一第一差分端子對5之第一端子33a及33b之延伸部333a及333b，使得兩第一差分端子對4及5之間的耦合或干擾(Crosstalk)減少並增加訊號傳輸的速度。再者，中間接地端子32之板部321亦可供分隔或遮蔽其一第二差分端子對6之第二端子34a及34b之延伸部343a及343b與另一第二差分端子對7之第二端子34a及34b之延伸部343a及343b，使得兩第二差分端子對6及7之間的耦合或干擾(Crosstalk)減少並增加訊號傳輸的速度。

具體而言，板部321包含高於連接於固持部332的延伸部333a及333b上端之上緣3214、低於連接於固持部342的延伸部343a及343b下端之下緣3215以及相對於第一端子33a及33b的延伸部333a及333b，遠離介電殼體31的本體313更遠的第二側緣3216。

參照圖6至圖9，電連接器3進一步包含兩第一接地端子35，每一第一接地端子35鄰靠對應的第一差分端子對4及5並相對於中間接地端子32設置及包含兩第二接地端子36，每一第二接地端子36鄰靠第二差分端子對6及7並相對於中間接地端子32設置。換言之，兩第二差分端子對6及7係介於兩第二接地端子36之間設置。每一第一接地端子35包含部分凸伸入插槽3111的接觸部351、連接接觸部351的固持部352、供貫穿板件38上個別貫穿孔381供接地之銲接部354以及供固持部352與銲接部354之間連接的延伸部353。相對應地，每一第二接地端子36包含部分凸伸入插槽3121的接觸部361、連接接觸部361的固持部362、供貫穿板件38上個別貫穿孔381之銲接部364以及供固持部362與銲接部364之間連接的延伸部363。

參照圖7至圖9，在層疊連接器的實施例中，為了增進含有較長訊號傳輸路徑的每一第一差分端子對4或5之訊號傳輸，第一端子33a及33b之延伸部333a或333b與第一接地端子35的延伸部353係以離介電殼體31的本體313不同距離來排列。鄰靠第一接地端子35旁的一第一端子33b的加寬段3331的寬度大於第一接地端子35與另一第一端子33a之間的距離。因此，延伸部333b之加寬段3331的邊緣部分可個別地與延伸部333a的邊緣部分以及延伸部353的邊緣部分重疊，而得到較佳的耦合訊號。

參照圖7及圖8，每一第一端子33a及33b的延伸部333a、333b及第一接地端子35之延伸部353包含兩鈍角彎折部367、368，使得每一第一端子33a或33b的接觸部331與相對應的第一端子33a或33b之銲接部354往不同方向延伸，以及使第一接地端子35的接觸部351與銲接部354往不同方向延伸。此外，由於鈍角彎折部367、368的應用，第一端子33a及33b與第一接地端子35並無尖銳的彎折，因此訊號的傳輸可進一步改良。在此實施例中，兩鈍角彎折部367及368的角度包含但不限於135度。

參照圖6及7，複數個間隔排列並穿透介電殼體31之本體313的端子孔洞51及52，端子孔洞51及52個別地連通插槽3111及3121。每一第一端子33a及33b及第二端子34a及34b與第一接地端子35及第二接地端子36之固持部332、342、352或362包含複數個相對突出的刺鉤3321、3421、3521或3621，以供固定抵觸於界定端子孔洞51及52的兩相對側壁。此外，第一端子33a及33b及第二端子34a及34b與接地端子35及36的接觸部331、341、351及361可透過端子孔洞51及52插接入個別的插座311及312。每一端子孔洞51或52可垂直地加寬，使個別的接觸部331、341、351或361貫穿並凸伸入個別的插座311或312中。

再者，每一第一端子33的刺鉤3321可沿一平行於第一端子33間隔排列的方向排列，使得第一端子33之訊號完整性可被確保。相同地，每一第二端子34的刺鉤3421可沿一平行於第二端子34間隔排列的方向排列，使得第二端子34之訊號完整性可被確保。

參照圖3及圖6，電連接器3進一步包含複數個第一電源端子41，每一第一電源端子41包含在下方延伸並部分凸伸入第一插座311之插槽3111的接觸部411、複數個第一訊號端子42，每一第一訊號端子42包含在下方延伸並部分凸伸入第一插座311之插槽3111的接觸部421、複數個第二電源端子43，每一第二電源端子43包含在下方延伸並部分凸伸入第二插座312之插槽3121的接觸部431、以及複數個第二訊號端子44，每一第二訊號端子44包含在下方延伸並部分凸伸入第二插座312之插槽3121的接觸部441。

綜上所述，本發明提出一種可滿足高速資料傳輸需求的電連接器3。電連接器3包含含有一對第一端子33a及33b的至少一第一差分端子對4或5，每一第一端子33a及33b含有延伸部333a及333b以及並列於第一差分端子對4或5的至少一第一接地端子35，其含有延伸部353。第一端子33a及33b的延伸部333a、333b及第一接地端子35之延伸部353可交錯及部分重疊地排列，使得受第一差分端子對4或5引發的電場交互作用最佳化，進而造成較佳的耦合訊號。

本發明之技術內容及技術特點已揭示如上，然而熟悉本項技術之人士仍可能基於本發明之教示及揭示而作種種不背離本發明精神之替換及修飾。因此，本發明之保護範圍應不限於實施例所揭示者，而應包括各種不背離本發明之替換及修飾，並為以下之申請專利範圍所涵蓋。

3．．．電連接器

31．．．介電殼體

311．．．第一插座

3111．．．插槽

3112．．．隔板

312．．．第二插座

3121．．．插槽

3122．．．隔板

313．．．本體

314．．．側壁

3141．．．下凸部

3142．．．中凸部

3143．．．凸塊

3144．．．間隙

315．．．固定部

316．．．狹縫

317．．．凹洞

318．．．刺鉤部

32．．．中間接地端子

321．．．板部

3211．．．第一側緣

3212．．．凹口

3213．．．分割段

3214．．．上緣

3215．．．下緣

3216．．．第二側緣

322．．．下接觸部

323．．．上接觸部

324．．．銲接部

33a．．．第一端子

33b．．．第一端子

331．．．接觸部

332．．．固持部

3321．．．刺鉤

333a．．．延伸部

333b．．．延伸部

3331．．．加寬段

334．．．銲接部

34a．．．第二端子

34b．．．第二端子

341．．．接觸部

342．．．固持部

3421．．．刺鉤

343a．．．延伸部

343b．．．延伸部

344．．．銲接部

35．．．第一接地端子

351．．．接觸部

352．．．固持部

3521．．．刺鉤

353．．．延伸部

354．．．銲接部

36．．．第二接地端子

361．．．接觸部

362．．．固持部

3621．．．刺鉤

363．．．延伸部

364．．．銲接部

367．．．鈍角彎折部

368．．．鈍角彎折部

37．．．板鎖

38．．．板件

381．．．貫穿孔

382．．．缺口

383．．．卡塊

4．．．第一差分端子對

41．．．第一電源端子

42．．．第一訊號端子

421．．．接觸部

43．．．第二電源端子

431．．．接觸部

44．．．第二訊號端子

441．．．接觸部

5．．．第一差分端子對

51．．．端子孔洞

52．．．端子孔洞

6．．．第二差分端子對

7．．．第二差分端子對

圖1顯示一習知之層疊連接器；

圖2顯示間隔排列於圖1之電連接器中的複數個端子；

圖3係本發明一實施例之電連接器之前視圖；

圖4係圖3所示電連接器之後視圖；

圖5係本發明一實施例之圖4的電連接器之剖面示意圖；

圖6係本發明一實施例之電連接器之分解圖；

圖7係本發明一實施例之兩第一差分端子對、兩第二差分端子對及中間接地端子之示意圖；

圖8係圖7的兩第一差分端子對、兩第二差分端子對及中間接地端子之側視圖；

圖9係圖7的兩第一差分端子對及中間接地端子之後視圖；

圖10係圖7的兩第一差分端子對、兩第二差分端子對及中間接地端子之分解圖；

圖11係本發明一實施例之電連接器之後視圖；

圖12係沿圖10剖面線Z-Z的剖面圖；以及

圖13係沿圖10剖面線Y-Y的剖面圖。

3．．．電連接器

31．．．介電殼體

311．．．第一插座

312．．．第二插座

313．．．本體

35．．．第一接地端子

36．．．第二接地端子

41．．．第一電源端子

43．．．第二電源端子

44．．．第二訊號端子

X．．．垂直方向

Claims (10)

1. 一種電連接器，包含：一介電殼體，連接一配合連接器；至少一第一差分端子對，每一第一差分端子對包含一對第一端子，每一第一端子包含一接觸部、一固持部、一延伸部及一銲接部，其中該第一端子的接觸部延伸入該介電殼體，該第一端子的固持部於該第一端子之接觸部及該第一端子之延伸部之間延伸，該延伸部於該第一端子之固持部與該第一端子之銲接部之間連接；以及至少一第一接地端子，並列於至少一該第一差分端子對設置，每一第一接地端子包含一接觸部、一固持部、一延伸部及一銲接部，其中該第一接地端子的接觸部延伸入該介電殼體，該第一接地端子的固持部於該第一接地端子之接觸部及該第一接觸端子之延伸部之間延伸，該第一接地端子之延伸部於該第一接地端子之固持部與該第一接地端子之銲接部之間連接；其中該些第一端子及該第一接地端子的延伸部係以交錯方式排列，且位於該第一接地端子旁的該中間的第一端子的延伸部包含一加寬段，該加寬段橫向延伸而使該加寬段部分重疊該外側的第一端子及該第一接地端子的該些延伸部。
2. 根據請求項1之電連接器，進一步包含一中間接地端子，其中該至少一第一差分端子對包含相互並列設置的兩第一差分端子對，該至少一第一接地端子包含兩第一接地端子，該中間接地端子設置介於該兩第一差分端子對之間，以及該兩第一接地端子設置於該兩第一差分端子對相對的外側。
3. 根據請求項2之電連接器，其中每一第一端子及每一第一接地端子之延伸部包含兩鈍角彎折部。
4. 根據請求項3之電連接器，其中該介電殼體包含沿垂直方向並列設置之一第一插座及一第二插座，其中該些第一端子及該些第一接地端子的接觸部延伸入該第一插座內。
5. 根據請求項4之電連接器，進一步包含兩第二差分端子對以及兩第二接地端子，每一第二差分端子對包含兩第二端子，每一第二端子包含一接觸部、一固持部、一延伸部及一銲接部，其中該第二端子的接觸部延伸入該第二插座，該第二端子的固持部於該第二端子之接觸部及該第二端子之延伸部之間延伸，該延伸部於該第二端子之固持部與該第二端子之銲接部之間連接，其中該兩第二差分端子對設置介於該兩第二接地端子之間。
6. 根據請求項5之電連接器，其中該中間接地端子包含一板部及兩接觸部，該板部及該兩接觸部一體成型，該兩接觸部個別地延伸入該第一插座及該第二插座，該板部設置介於該兩第一差分端子對之間及介於該兩第二差分端子對之間，並供分隔其一該第一差分端子對之該些第一端子之延伸部與另一第一差分端子對之該些第一端子之延伸部，並分隔其一第二差分端子對之該些第二端子之延伸部與另一第二差分端子對之該些第二端子之延伸部。
7. 根據請求項6之電連接器，其中該中間接地端子進一步包含一體成型的至少一銲接部，以供接地。
8. 根據請求項7之電連接器，其中每一第一端子及每一第二端子的該些固持部包含複數個刺鉤，該些第一端子之該些刺鉤沿一平行於該些第一端子排列的方向上排列，該第二端子之該些刺鉤沿一平行於該些第二端子排列的方向上排列。
9. 根據請求項5之電連接器，進一步包含：複數個第一電源端子，每一第一電源端子包含凸伸入該第一插座之一接觸部；複數個第一訊號端子，每一第一訊號端子包含凸伸入該第一插座之一接觸部；複數個第二電源端子，每一第二電源端子包含凸伸入該第二插座之一接觸部；以及複數個第二訊號端子，每一第二訊號端子包含凸伸入該第二插座之一接觸部。
10. 根據請求項9之電連接器，其中該介電殼體包含兩側壁，其中該中間接地端子介於該兩側壁之間設置。