TWM453990U - 連接器及連接器系統 - Google Patents

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TWM453990U
TWM453990U TW101204855U TW101204855U TWM453990U TW M453990 U TWM453990 U TW M453990U TW 101204855 U TW101204855 U TW 101204855U TW 101204855 U TW101204855 U TW 101204855U TW M453990 U TWM453990 U TW M453990U
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TW101204855U
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Kirk B Peloza
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Molex Inc
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    • H01R13/6581—Shield structure
    • H01R13/6585—Shielding material individually surrounding or interposed between mutually spaced contacts

Description

連接器及連接器系統
本申請涉及連接器領域，更具體而言涉及適用以支撐高資料傳輸速率應用的連接器。
電連接器具有各種各樣的結構，而且電連接器相對其被裝設的電路板通常以直角或垂直方向設置。當二個電路板沿平行方向設置而且二個合適設置的連接器設計為允許所述二個電路板在豎直移動的同時對接在一起時，所述二個連接器有時稱為夾層式連接器。儘管存在有多種夾層式連接器，但這些設計始終存在的一個問題是，需要增加密度(如希望增加每平方英寸插針的數量)。通常提供一種在更高頻率下仍更好工作的高密度連接器受到質疑，因為例如在1GHz下可以安全可靠地忽視的細節隨著頻率增加超過10GHz時可能成為巨大障礙。因此，對夾層式連接器的進一步改進被特定人群所賞識。
一殼體設置有一對接面以及一安裝面。多個通道在所述對接面和所述安裝面之間延伸。多個端子塊沿一第一方向插入到所述多個通道中，而且各端子塊可以包括一接地端子以及一對信號端子。在一實施例中，所述一對信號端子可以設置於一容納座內，所述容納座通過沿一第二方向移動而被裝設，從而所述容納座接合所述接地端子，所述接地端子可以為U型。
下面詳細的描述了本申請的典型實施例，但不意欲限制于清楚公開的組合。因此，除非另有說明，本文所公開的特徵可以組合在一起以形成為了簡潔起見而沒有示出的另外的組合。
申請人確認現有設計的一個問題是各個夾層連接器具有不同的高度。不同的應用可以要求連接的電路板之間具有不同的間距。例如，圖1示出一連接器系統10，連接器系統10包括一第一連接器100，第一連接器100與一第二連接器300對接以提供一夾層式板對板連接。如可以認識到的，不同的應用可能具有不同的間距要求而且還可能對由所述二個連接器支撐的端子的數量(和/或不同的佔據空間(footprint)，諸如矩形和正方形)具有不同的要求。過去這趨向於需要大量昂貴的工具來解決所有不同的尺寸要求。
參閱圖2、圖4、圖8與圖9，申請人已確認，對於這個問題的一個解決方案在於提供一殼體110，殼體110具有形成二個部件然後連接在一起的一第一部分120以及一第二部分130。第一部分120具有其上具有多個開孔122的一第一層板121，各開孔122可以分別容納一端子塊150(terminal brick)，而第二部分130具有帶有多個開孔122的一第二層板131，各開孔122可以分別容納一個端子塊150，由此第一層板121和第二層板131可以以所需位置和方向支撐多個端子塊150。因此，端子塊150 的長度168(見圖14)和第一部分120的一壁126的高度128可進行調整，以使一殼體110在一安裝面110a和一對接面110b之間具有所需距離。然而，應注意的是，儘管認為一雙殼體結構提供低成本設計，但並不要求享有本文公開的其他特徵。
如可以認識到的，開孔122、132一起有助於形成穿過殼體的一通道105，而在一實施例中(如圖2所示出的那樣)，當第一殼體110和第二殼體310對接在一起時，通道105可以在一第一殼體110的安裝面110a和一第二殼體310的一安裝面310a之間沿一基本為直線的方向延伸。
參閱圖3、圖16、圖19與圖27，所述設計的一個顯著優點在於端子塊150的性能可以基於端子塊150的結構預先確定。如所示出的，端子塊150包括一容納座(pod)152以及一接地端子160。容納座152包括：一框架155，圍繞一對信號端子170形成，所述容納座152、所述框架155和所述信號端子170嵌入注塑成型；而且端子塊150為接地端子160提供一通信通道，該通信通道表示為一虛線401，該通信通道實質上隔離了由信號端子170形成的一差分對180(如由圖27可以認識到的)。因此，在一端子陣列中，一如圖所指的受害端子塊(victim terminal brick)V可以很好地使信號端子S1、S2與周圍信號端子電性隔離。
參閱圖12、圖13與圖15，端子(信號端子170和 接地端子)可以包括一設於尾部162、172的焊料塊163，焊料塊163設置為用以將該端子焊接於一電路板上的一對應墊。可替代地，所述尾部162、172可以設置為與一電路板壓配對接。該焊料附著結構的一個優點在於支撐的電路板將不必包括穿孔，因此該電路板的佈線結構可以簡化。
參閱圖11與圖13，接地端子160包括一接觸部161，接觸部161具有一接合角θ2；而各信號端子170具有一接觸部171與尾部172間延伸的一本體，接觸部171具有一接合角θ1。這二個接合角θ1、θ2可以基本相反向，而且如可以認識到的，所示設計的一個優點在於端子塊150可以容易地無電氣插裝效應(stubbing)地接合於對接接觸部。這樣具有的優點在於提供了所述端子不會是只在同一側接合對接接觸件的結構，而是提供可以使在對接過程中施加的各種作用力基本達到平衡的結構。因此，在與一相對的連接器對接過程中，所示實施例潛在地減少了作用在第一、第二部分120、130上的應力。這能夠有助於減少作用在尾部162、172上的應力而且可為所述連接器保持可靠地裝設於一電路板上提供更好的保證。
如圖13與圖14所示出的，接地端子160包括：二個尾部162，其與信號端子170的尾部172對齊。典型地，一連接器的對接介面和/或裝設介面由於所述介面處所必要的結構上的改變而使所述端子的阻抗發生改變。通 過使接地端子160的二個尾部162與信號端子對齊並延伸至支撐的電路板，所述差分對180的阻抗可以在它們的整個長度上保持更接近所希望的值(其可以依據應用而變化)。因此，如可以認識到的，這種設計有助於自始至終提供給電路板一致的阻抗(而且有助於使裝設介面處的阻抗變化較小)，而且還有助於使所述信號端子170與相鄰端子塊150的信號端子170屏蔽開。
參閱圖11、圖14與圖16，在一實施例中，框架155包括多個塊體，所述多個塊體間隔開並作為支撐信號端子170的另一結構。為了改善性能，信號端子170可以包括相互對齊但與接地端子160錯開的延伸部175。儘管信號端子170的寬度在延伸部175處保持不變，但是頸縮部176a、176b減少了製造信號端子170所用的金屬的量。一彎折部提供與一對接連接器的對接端子接合的所述接觸部171。如可以認識到的，因為信號端子170的接觸部171朝向接地端子160的接觸部161彎折，所以已確定的是，使二個接觸部處於接地端子側是不可取的。反而，接觸部161以及二個信號接觸部171成角度設置，以朝向接近成直線關係(其可以是或可以不是完全成一直線)過渡，且由此在向後過渡至少部分包圍在一U型接地端子的一邊緣耦合的信號-信號對(如由第二連接器300所提供的)之前提供實質上成信號/接地/信號方位。
如可以從圖18認識到的，框架155可以包括：一或 多個窗口158，其與信號端子170對齊，並且窗口158是沿所述信號端子170的所述本體的長度或大部分長度延伸，較佳地，窗口158延伸超過所述信號端子170的所述本體的一半以上的長度。如可以認識到的，這樣具有使與信號端子170相關的介電常數降低的趨勢並用以調整信號端子170，從而信號端子170和接地端子的導電長度基本一致同時有助於提供貫穿所述端子塊長度的一致的阻抗。應注意的是，公開的窗口158為二個，但也可以使用單個窗口158或數量更多的窗口158(可以理解地是，採用一個窗口可能降低所述端子塊的強度，但是採用多個窗口可以增加相關的介電常數)。
參閱圖2、圖10、圖13與圖18，如可以認識到的，端子塊150沿一第一方向D1插入到由殼體110提供的一相應通道中。然而，容納座152通過沿一第二方向D2移動而與U型接地端子160對接，第二方向D2基本垂直於第一方向D1。在將端子塊150裝設到殼體110中的過程中，這有助於確保容納座152幾乎不可能從接地端子160中脫出。容納座可以包括：多個指部156，其與接地端子160的一相應開孔164扣合。參閱圖15與圖18，所述容納座152的長度是自所述信號端子170的所述尾部172鄰近的一第一端延伸至所述信號端子170的所述接觸部171鄰近的一第二端的一第一距離。參閱圖2，而所述通道105的寬度為在二個相對的側壁之間延伸的一第二距離，所述第一距離至少比所述第二距離大四倍。參閱圖1 、圖7、圖28與圖29，第一連接器100與第二連接器300對接，而且第二連接器300包括：一殼體310，其支撐多個端子塊350(見圖5或圖6)並且包括一安裝面310a和一對接面310b。應注意的是，如果需要，對接面110b和對接面310b的特徵具有可以互為相反的防誤插特性(如第一連接器100可以具有一唇部，所述唇部圍繞第一連接器100的周緣延伸並設置為容納第二連接器300)。殼體310包括自一層板320延伸的多個柱件315，而且所述多個柱件315限定支撐多個端子塊350的多個通道。
參閱圖20、圖21、圖22、圖23、圖26，端子塊350包括：一容納座352，其利用一框架355支撐多個信號端子370。通過沿一第四方向D4移動容納座352，容納座352可以裝設於一接地端子360(這可通過使容納座352和接地端子360相對移動來實現)。然後，通過沿一第三方向D3移動，組裝後的端子塊350可以插入到殼體310中，第三方向D3和第四方向D4可以相互基本垂直。所述容納座352均與相應對的所述信號端子370嵌入注塑成型。
參閱圖22、圖24、圖25與圖26，應注意的是，端子塊350可以具有與端子塊150(見圖11，上面論述的)相似的結構。例如，各信號端子370包括一接觸部371和可以支撐一焊料塊378的一尾部372，以及其間延伸的一本體。接地端子360包括具有側面(第一側面367、第二側面367’)的一基體366，基體366和自所述基體366 延伸的第一側面367和第二側面367’一起形成一U型槽；所述第一側面367和第二側面367’各具有一邊緣，所述二個邊緣限定一平面，所述信號端子370至少部分位在所述平面和所述基體366之間。接地端子360還包括：一接觸部361；以及二個尾部362，各尾部362可以支撐一焊料塊368。
應注意的是，二個接觸部371由邊緣376a/376b相對的二個臂部分別支撐，而且邊緣376a/376b之間的間距可被調節，以控制在對接介面處的差分阻抗。參閱圖30，因此，一通信通道可以設置為包括與一端子塊350相連的一端子塊150。端子塊之一(及相應殼體)的長度可以調整為與另一個端子塊的長度不同，以提供這樣一種連接器系統，該連接器系統可以支援各種不同間距的要求同時使設計的工作量最小。
如從圖17、圖23與圖31可以認識到的，當接觸部371和接觸部361對接於接觸部161和接觸部171時，接觸部371和接觸部361設置為沿相背離方向撓曲，更具體而言，接觸部361設置為沿遠離所述接觸部371的一第一個方向撓曲；所述接觸部371設置為沿遠離所述接觸部361的一第二個方向撓曲。參閱圖1，當第二連接器300與第一連接器100對接時，這能夠有助於減少作用在端子塊以及組裝後的殼體上的應力，而且這還可以有助於減少作用在端子的焊接點上的作用力。
本文提供的說明書利用本申請的優選和示範性實施 例說明瞭各個特徵。依本新型申請專利範圍及新型說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。
10‧‧‧連接器系統
100‧‧‧第一連接器
105‧‧‧通道
110‧‧‧殼體
110a‧‧‧安裝面
110b‧‧‧對接面
120‧‧‧第一部分
121‧‧‧第一層板
122‧‧‧開孔
126‧‧‧壁
128‧‧‧高度
130‧‧‧第二部分
131‧‧‧第二層板
132‧‧‧開孔
150‧‧‧端子塊
152‧‧‧容納座
155‧‧‧框架
156‧‧‧指部
158‧‧‧窗口
160‧‧‧接地端子
161‧‧‧接觸部
162‧‧‧尾部
163‧‧‧焊料塊
164‧‧‧開孔
168‧‧‧長度
170‧‧‧信號端子
171‧‧‧接觸部
172‧‧‧尾部
175‧‧‧延伸部
176a‧‧‧頸縮部
176b‧‧‧頸縮部
180‧‧‧差分對
300‧‧‧第二連接器
310‧‧‧殼體
310a‧‧‧安裝面
310b‧‧‧對接面
315‧‧‧柱件
320‧‧‧層板
350‧‧‧端子塊
352‧‧‧容納座
355‧‧‧框架
360‧‧‧接地端子
361‧‧‧接觸部
362‧‧‧尾部
366‧‧‧基體
367‧‧‧第一側面
367’‧‧‧第二側面
368‧‧‧焊料塊
370‧‧‧信號端子
371‧‧‧接觸部
372‧‧‧尾部
376a‧‧‧邊緣
376b‧‧‧邊緣
378‧‧‧焊料塊
401‧‧‧虛線
D1‧‧‧第一方向
D2‧‧‧第二方向
D3‧‧‧第三方向
D4‧‧‧第四方向
V‧‧‧受害端子塊
S1‧‧‧信號端子
S2‧‧‧信號端子
θ1‧‧‧接合角
θ2‧‧‧接合角
本申請以實例方式示出而且不限於附圖，相同的附圖標記表示相同的部件，並且在附圖中：圖1示出一連接器系統的一實施例的一立體圖；圖2示出一連接器系統的一實施例的一剖面的一立體圖；圖3示出一連接器系統的一實施例的一剖面的一立體圖；圖4示出圖3所示的連接器系統的另一剖面的一立體圖；圖5示出一連接器系統的一實施例的一剖面的一立體圖；圖6示出一連接器系統的一實施例的一剖面的一立體圖；圖7示出一連接器系統的一實施例的一部分分解立體圖；圖8示出一連接器系統的一實施例的一剖面的一立體圖；圖9示出圖8所示實施例的一放大視圖；圖10示出圖8所示實施例的一部分分解立體圖；圖11示出一端子塊的一實施例的一立體圖； 圖12示出圖11所示端子塊的另一立體圖；圖13示出圖11所示端子塊的一側視圖；圖14示出圖11所示端子塊的一仰視圖；圖15示出圖11所示端子塊的一平面圖；圖16示出圖11所示端子塊的另一立體圖；圖17示出圖11所示端子塊的另一立體圖；圖18示出一端子塊的一實施例的一部分分解立體圖；圖19示出一連接器的一實施例的一剖面的一立體圖；圖20示出圖19所示實施例的一放大立體圖；圖21示出一連接器的一實施例的一部分分解立體圖；圖22示出一端子塊的一實施例的一立體圖；圖23示出圖22所示端子塊的一平面圖；圖24示出圖22所示端子塊的另一立體圖；圖25示出圖22所示端子塊的另一立體圖；圖26示出圖22所示端子塊的一部分分解立體圖；圖27示出一連接器的一實施例的一剖面的一立體圖；圖28示出一連接器殼體的一實施例的一立體圖；圖29示出圖28所示連接器殼體的一剖面的另一立體圖；圖30示出一對對接的端子塊的一立體圖；圖31示出一對對接的端子塊的一剖面的一放大側視圖。
10‧‧‧連接器系統
100‧‧‧第一連接器
300‧‧‧第二連接器

Claims (14)

  1. 一種連接器，包括：一殼體，具有位在所述殼體相反側的一安裝面以及一對接面，所述殼體具有自所述安裝面延伸至所述對接面的一通道；以及一端子塊，位在所述通道內，所述端子塊包括一容納座以及一U型接地端子，所述容納座包括位在一框架內的一對信號端子，各信號端子具有一信號接觸部、一尾部以及其間延伸的一本體，所述一對信號端子對齊以提供邊緣對邊緣耦合，其中，所述端子塊設置為沿一第一方向插入到所述通道中，所述第一方向在所述尾部和所述信號端子的所述接觸部之間延伸；以及所述容納座設置為沿與所述第一方向垂直的一方向插入到所述U型接地端子中。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述的連接器，其中，所述框架和所述信號端子嵌入注塑成型。
  3. 根據申請專利範圍第1項所述的連接器，其中，所述容納座的長度是自所述信號端子的所述尾部鄰近的一第一端延伸至所述信號端子的所述信號接觸部鄰近的一第二端的一第一距離，而所述通道的寬度為在二個相對的側壁之間延伸的一第二距離，所述第一距離至少比所述第二距離大四倍。
  4. 根據申請專利範圍第1項所述的連接器，其中，所述U型接地端子包括一基體，具有自所述基體延伸的一第一側面和一第二側面；所述第一側面和第二側面各具有一邊緣， 所述二個邊緣限定一平面，所述信號端子至少部分位在所述平面和所述基體之間。
  5. 根據申請專利範圍第1項所述的連接器，其中，所述容納座包括至少一個窗口，所述至少一個窗口沿所述信號端子的所述本體的長度延伸。
  6. 根據申請專利範圍第5項所述的連接器，其中，所述至少一個窗口延伸超過所述信號端子的所述本體的一半以上的長度。
  7. 根據申請專利範圍第1項所述的連接器，其中，各接地端子包括一接地接觸部，所述接地接觸部以及所述信號接觸部相對面向。
  8. 根據申請專利範圍第7項所述的連接器，其中，所述接地接觸部設置為沿遠離所述信號接觸部的一第一個方向撓曲；以及所述信號接觸部設置為沿遠離所述接地接觸部的一第二個方向撓曲。
  9. 根據申請專利範圍第1項所述的連接器，其中，所述接地端子包括二個尾部。
  10. 根據申請專利範圍第9項所述的連接器，其中，所述接地端子的所述二個尾部與所述信號端子的所述二個尾部對齊。
  11. 一種連接器系統，包括：一第一殼體，具有位在所述第一殼體相反側的一第一安裝面以及一第一對接面，所述第一殼體包括自所述第一安裝面延伸至所述第一對接面的一第一通道； 一第二殼體，具有位在所述第二殼體相反側的一第二安裝面以及一第二對接面，所述第二殼體包括自所述第二安裝面延伸至所述第二對接面的一第二通道；一第一端子塊，位在所述第一通道內，所述第一端子塊包括一第一容納座以及一第一U型接地端子，所述第一容納座包括位在一框架內的一對信號端子，各信號端子具有一接觸部、一尾部以及其間延伸的一本體，所述一對信號端子對齊以提供邊緣對邊緣耦合；以及一第二端子塊，位在所述第二通道內，所述第二端子塊包括一第二容納座以及一第二U型接地端子，所述第二容納座包括位在一框架內的一對信號端子，各信號端子具有一接觸部、一尾部以及其間延伸的一本體，所述一對信號端子對齊以提供邊緣對邊緣耦合，其中，所述第一端子塊的所述接觸部設置為與所述第二端子塊的所述接觸部對接。
  12. 根據申請專利範圍第11項所述的連接器系統，其中，所述第一容納座以及所述第二容納座均與相應對的所述信號端子嵌入注塑成型。
  13. 根據申請專利範圍第11項所述的連接器系統，其中，所述第一殼體由一第一部分及一第二部分連接在一起形成，所述第一部份及所述第二部分各包括限定所述第一通道的一開孔。
  14. 根據申請專利範圍第11項所述的連接器系統，其中，所述第二端子塊的至少二個接觸部被所述第一端子塊的所述接 觸部沿相背離的方向撓曲。
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