專利名稱:電連接器組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是有關(guān)一種連接印刷電路板的電連接器組件,尤其是指一種電性連接兩塊印刷電路板的具有可控阻抗的高速電連接器組件。
背景技術(shù):
電訊與數(shù)據(jù)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換設(shè)備及信號(hào)線設(shè)備的發(fā)展需要數(shù)據(jù)傳輸部件具有更高的性能。通常,電連接器是組裝至大型第一印刷電路板或背板上,第二印刷電路板插入電連接器內(nèi)。信號(hào)從一第二印刷電路板經(jīng)由背板傳輸至另一第二印刷電路板或線纜。其中一些信號(hào)在信號(hào)導(dǎo)體上一點(diǎn)至另一點(diǎn)傳輸,另外一些信號(hào)通過差分對(duì)傳輸。在這類傳輸線中,不管是在電路板還是電連接器內(nèi),對(duì)保持信號(hào)的完整性及減少串音及歪斜都提出了很高的要求。
美國(guó)專利第5,993,259號(hào)揭示了一種如上所述裝置的電連接器,該電連接器包括若干結(jié)合于一起的模塊,請(qǐng)參閱該專利圖1所示,端子由金屬片沖制而成,然后嵌入絕緣材料以形成模塊。然而,從該專利圖4很容易看出,由于直角排列,端子長(zhǎng)度與其鄰近端子長(zhǎng)度不一樣。而且,其亦不可能將兩鄰近端子制造成同一長(zhǎng)度。然而,只要兩個(gè)端子不一樣長(zhǎng),端子就會(huì)發(fā)生歪斜。
另外,兩鄰近端子亦很難形成一差分對(duì)。由于端子的形狀,其在兩鄰近端子間亦不可能達(dá)成相同的阻抗。
美國(guó)專利第6,083,047號(hào)揭示了一種利用印刷電路板組成高密度電連接器的方法,請(qǐng)參閱該專利圖12所示,依照該專利所述的方法,導(dǎo)電軌跡以鏡像排列方式組設(shè)于印刷電路板的表面上。然而,組設(shè)于印刷電路板表面上的導(dǎo)電軌跡不易具有同一長(zhǎng)度,因此,歪斜是難免的。
另外,上述專利中,兩鄰近端子之間的距離太小以致于無法隔阻接地端子或?qū)щ娷壽E。
在美國(guó)專利第5,993,259號(hào)中,即使提供了接地總線,但是該接地總線僅僅電性分隔開兩鄰近模塊,而無法分隔開兩鄰近端子。
在美國(guó)專利第6,083,047號(hào)中,由于導(dǎo)電軌跡暴露于印刷電路板上,故將接地總線排置于兩印刷電路板之間。依照該專利所述的方法,絕緣固持裝置是安排于兩鄰近印刷電路板之間,這會(huì)增加該電連接器的厚度,尤其當(dāng)接地總線排置于其間時(shí)。
另外,當(dāng)導(dǎo)電軌跡組設(shè)于印刷電路板上時(shí),連接腿部/插孔不得不與相應(yīng)的導(dǎo)電軌跡貼觸。這樣,會(huì)使得該電連接器的制造變復(fù)雜化。
在美國(guó)專利第6,083,047號(hào)中,即使導(dǎo)電軌跡是組設(shè)于印刷電路板的雙面,由于連接部及焊接部焊接于上面,故其很難于兩端子間達(dá)到同一阻抗。
因此,需要提供一表面光滑的通道以形成整體式集成電路結(jié)構(gòu),以達(dá)成信號(hào)完整及減少串音和電連接器傳輸端子的歪斜。
美國(guó)專利第5,785,534號(hào)、第5,823,823號(hào),第5,893,761號(hào)及第6,012,927號(hào)皆揭示了另一種構(gòu)成高密度連接器的方法,請(qǐng)參閱美國(guó)專利第5,823,823號(hào)圖3所示,該電連接器包括一由模鑄而成的絕緣本體,該絕緣本體由構(gòu)件11a、12a以及夾于構(gòu)件11a、12a之間的構(gòu)件13a構(gòu)成。構(gòu)件13a設(shè)有若干通道14,這些通道14收容有端子對(duì)15,而端子對(duì)15是由固持組件16a及16b固持于一起。
上述美國(guó)專利第5,823,823號(hào)的問題在于該三片式端子模塊是用沖模澆鑄制成,這樣需一開始就得確定其固定尺寸。如需要用于另一裝置時(shí),則需要另外設(shè)計(jì)模具,以達(dá)到該需求。
上述美國(guó)專利第5,823,823號(hào)中連接器的通道至少需由兩個(gè)非光滑表面的復(fù)雜形狀構(gòu)成,從而產(chǎn)生少許邊緣反射現(xiàn)象,故其產(chǎn)生噪音。
另一方面,由于構(gòu)件11a、12a及13a的尺寸是固定的,故由其制造的電連接器不能適應(yīng)因熱膨脹系數(shù)(Thermal Coefficient of Expansion,TCE)不配而引起電路板尺寸的改變。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種由若干浮動(dòng)模塊構(gòu)成的電連接器組件,以克服因熱膨脹系數(shù)不配而引起電路板尺寸的改變。
為達(dá)成前述目的,本實(shí)用新型電連接器組件包括第一印刷電路板、第二印刷電路板及電連接器。其中,第一及第二印刷電路板互相垂直組置,電連接器以一定的間隔組設(shè)于上述第一及第二印刷電路板之間,其包括若干導(dǎo)電模塊及至少一個(gè)端子。導(dǎo)電模塊并排垂直組設(shè)于第一及第二印刷電路板上,且設(shè)有對(duì)接面及接觸面,該對(duì)接面及接觸面預(yù)留一空隙后貼靠著第一及第二印刷電路板。上述每一模塊設(shè)有至少兩條于對(duì)接面及接觸面之間斜向延伸的通道。端子由絕緣塊絕緣支撐于通道內(nèi),該端子與模塊之間留有一定空隙以確保絕緣,其包括延伸出對(duì)接面及接觸面的接觸尾部,以分別與對(duì)應(yīng)的第一及第二印刷電路板連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型電連接器組件提供一表面光滑的通道以形成整體式集成電路結(jié)構(gòu),以達(dá)成信號(hào)完整及減少串音。另外,電連接器的端子在通道中是由絕緣塊支撐著,故可防止端子歪斜。
圖1是本實(shí)用新型電連接器組件的模塊的前視圖。
圖2是第一圖的側(cè)視圖。
圖3是為絕緣塊支撐端子的前側(cè)視圖。
圖4是由第一圖所示的模塊構(gòu)成的電連接器的平面圖。
圖5是使用第一端子尾部的模塊的示意圖。
圖6是使用第二端子尾部的模塊的示意圖。
具體實(shí)施方式請(qǐng)參閱圖1至圖6所示,本實(shí)用新型電連接器組件包括第一印刷電路板40、第二印刷電路板50及電連接器100。其中,電連接器100的金屬模塊1包括一沖模澆鑄成型或冷沖壓處理成型的本體10。金屬材料可選擇6063-T4鋁合金,及/或6061-T6鋁合金,及/或鋅合金,或其它合適的金屬。模塊1設(shè)有與第一印刷電路板40配合的對(duì)接面10a及與第二印刷電路板50(參圖5)配合的接觸面10b。另外,本體10亦可由塑料材料注塑而成,于其表面涂上一金屬以使其金屬化。
模塊1設(shè)有一對(duì)延伸于對(duì)接面10a及接觸面10b之間的通道11、12。該模塊1進(jìn)一步設(shè)有若干凹槽10c及若干與凹槽10c配合的結(jié)合銷10d,通過這種組裝方式,兩個(gè)或兩個(gè)以上的模塊1互插以使電性連接而構(gòu)成一高密度電連接器100(參圖4)??筛鶕?jù)需要選擇模塊1的數(shù)目以構(gòu)成高密度電連接器100。
另一方面,本體10設(shè)有若干收容開口13,這些收容開口13是用于收容零插入力構(gòu)件,以使第二印刷電路板50更容易與電連接器100電性連接。
每一通道11(12)收容由絕緣塊151(161)支撐的端子15(16)。絕緣塊151(161)根據(jù)信號(hào)需要以一定間隔沿著端子15(16)排列,以減小因反射引起的噪音。
當(dāng)信號(hào)傳輸經(jīng)過端子15時(shí)會(huì)產(chǎn)生反射。如果端子15是自由浮動(dòng)于通道11內(nèi),則當(dāng)信號(hào)傳輸經(jīng)過端子15時(shí)則不會(huì)產(chǎn)生反射。然而,由于端子15是由絕緣塊151絕緣支撐組設(shè)于通道11內(nèi),故端子15一部分由絕緣塊151離散包圍著,而其余部分完全暴露在空氣中。因空氣與絕緣塊151具有不同電介質(zhì)系數(shù),故當(dāng)信號(hào)經(jīng)由空氣傳輸至絕緣塊151時(shí),部分信號(hào)會(huì)反射,部分信號(hào)傳輸過去。逐漸地,反射會(huì)產(chǎn)生影響信號(hào)正常傳輸?shù)脑胍簟R虼?,本?shí)用新型電連接器組件的絕緣塊151是以節(jié)點(diǎn)形式直角排列于端子15上以減少或消除反射。
組設(shè)于通道11、12及111、112內(nèi)的端子15、16(參圖4)及端子115、116(參圖6)是差分對(duì),也就是說,兩個(gè)同樣的端子向相反相位傳輸同樣的信號(hào),如圖2所示。該差分對(duì)一般用于高速信號(hào)傳輸連接中,因?yàn)楫a(chǎn)生于此的噪音最終可通過處理削減掉。
端子115(116)具有不同類型的接觸尾部。面朝第一印刷電路板40的接觸尾部115a(116a)可形象地稱為針眼,如最早出現(xiàn)于20世紀(jì)50年代的導(dǎo)電端子尾部及美國(guó)專利第4,836,791號(hào)描述的緊配合尾部。請(qǐng)參閱圖6所示,使用緊配合排列,電連接器100可通過與緊配合接觸尾部115a(116a)插入相對(duì)應(yīng)的通孔而簡(jiǎn)易地電性連接至第一印刷電路板40上。端子115(116)的另一接觸尾部115b(116b),通??刹捎门c端子15(16)相同的接觸尾部15b(16b)抵壓或刮擦類型通過面至面接觸以使接觸尾部115b(116b)電性連接第二印刷電路板50上的導(dǎo)電焊墊。當(dāng)然,本實(shí)用新型的電連接器100不限于上述所描述的接觸尾部類型。
模塊1的本體10的接觸面10b設(shè)有接地端子18,該接地端子18通常是一彈性線纜或一帶狀物以形成一與第二印刷電路板50上的接地焊墊(未圖示)連接的接地通路。模塊1的本體10的對(duì)接面10a還可設(shè)有與接地端子18同樣的接地端子。
另外,圖5及圖6揭示了端子15(16)尾部的兩個(gè)不同類型。圖5所示的接觸尾部15a(16a)可自由滑動(dòng)于第一印刷電路板40的導(dǎo)電焊墊上。如上所述,模塊1擁有零插入力機(jī)構(gòu),如此,模塊1可朝第二印刷電路板50方向移動(dòng)。
圖6揭示的接觸尾部115a(116a)是緊配合尾部,其緊貼著第一印刷電路板50的對(duì)應(yīng)通孔并組設(shè)于其內(nèi)。
另外,延伸出接觸面10b的接觸尾部15b(16b)是用以將電信號(hào)轉(zhuǎn)送為電波,延伸出對(duì)接面10a的接觸尾部15a(16a)是用以將電波轉(zhuǎn)換為電信號(hào)傳輸至印刷電路板傳輸線上。
此外,本實(shí)用新型電連接器組件的每一模塊1均垂直組設(shè)于第一印刷電路板40及第二印刷電路板50。
權(quán)利要求1.一種電連接器組件,其包括第一印刷電路板、第二印刷電路板及電連接器,其中,第一及第二印刷電路板互相垂直組置,電連接器以一定的間隔組設(shè)于上述第一及第二印刷電路板之間,其包括若干導(dǎo)電模塊及至少一個(gè)端子,導(dǎo)電模塊并排垂直組設(shè)于第一及第二印刷電路板上,且設(shè)有對(duì)接面及接觸面,該對(duì)接面及接觸面預(yù)留一空隙后貼靠著第一及第二印刷電路板,上述每一模塊設(shè)有至少兩條于對(duì)接面及接觸面之間斜向延伸的通道,其特征在于端子由絕緣塊絕緣支撐于通道內(nèi),該端子與模塊之間留有一定空隙以確保絕緣,其包括延伸出對(duì)接面及接觸面的接觸尾部,以分別與對(duì)應(yīng)的第一及第二印刷電路板連接。
2.如權(quán)利要求1所述的電連接器組件,其特征在于上述至少一個(gè)絕緣塊是組設(shè)在傳輸高頻率信號(hào)端子的節(jié)點(diǎn)上。
3.如權(quán)利要求1所述的電連接器組件,其特征在于上述至少兩條通道是互相平行延伸。
4.如權(quán)利要求1所述的電連接器組件,其特征在于上述延伸出接觸面的接觸尾部是用以將電信號(hào)轉(zhuǎn)送為電波,延伸出對(duì)接面的接觸尾部是用以將電波轉(zhuǎn)換為電信號(hào)傳輸至印刷電路板傳輸線上。
5.如權(quán)利要求1所述的電連接器組件,其特征在于每一模塊在設(shè)有通道的表面上設(shè)有凹槽。
6.如權(quán)利要求5所述的電連接器組件,其特征在于每一模塊進(jìn)一步設(shè)有與鄰近模塊所設(shè)凹槽相對(duì)應(yīng)的結(jié)合銷。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種電連接器組件,其包括若干互相連接的導(dǎo)電模塊,其至少設(shè)有一與第一印刷電路板配合的對(duì)接面及一與第二印刷電路板配合的接觸面。每一模塊至少設(shè)有一延伸于對(duì)接面及接觸面之間的通道。若干差分對(duì)端子絕緣組設(shè)于通道內(nèi),且接觸尾部延伸出對(duì)接面及接觸面,以電性連接第一印刷電路板及第二印刷電路板。
文檔編號(hào)H01R13/24GK2599782SQ0229524
公開日2004年1月14日 申請(qǐng)日期2002年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月18日
發(fā)明者迪莫悌·G·格萊勃 申請(qǐng)人:富士康(昆山)電腦接插件有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司