連接器組件的製作方法
2023-11-03 16:56:02 3
專利名稱：連接器組件的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種連接器組件，它用於諸如高速傳輸數據信號的通信裝置等數據傳輸系統中。
背景技術：
在用於諸如高速傳輸數據信號(例如高於2Gbps的速度)的通信裝置等數據傳輸系統的連接器中，連接器內的信號通路阻抗必須維持均勻值。
例如，示於圖8和9(見專利參考1)中的已知連接器是這種類型的一種普通連接器。
這個連接器101包含一個絕緣殼體110和一些板120，後者在殼體110中排成一行。每塊板120由FR4等絕緣板材製成，並形成一些信號導線圖形121和一些接地導線圖形122，使得這些接地導線圖形環繞信號導線圖形121並在各圖形間保持一規定距離)，它們處於每塊板120的前和後表面上。信號導線圖形121從一相配連接器(圖中未示)與板120的安裝端部124相匹配的面上的板120的配合端部123伸出，該安裝端部124處在與一電路板(圖中未示)相連的面上，接地導線圖形122從處於所述相配連接器與板120的安裝端部124相連面上的板120的配合端部123稍向裡面的點伸出，該安裝端部124處在與電路板相連的面上。一些與信號導線圖形121和接地導線圖形122相連的觸點130處在各板120的安裝端部124上。
殼體110包含一個前部殼體111和一個接納本體114。前部殼體111包含一個沿垂直方向伸展的垂直壁111a和一個從垂直壁111a上端向後(向圖8的左邊)伸展的頂部111b。在垂直壁111a內開了一些縫112，它們沿著前後方向，且各板120的配合端部123從中通過，在一個從垂直壁111a下端向前伸出的伸出壁和一個從垂直壁111a上端向前伸出的伸出壁內分別開了一些槽113a和113b，各板120的配合端部123的下端和上端分別插在其中。另外，接納本體114包含一個平臺部114a，它沿前後方向伸展；和一個後垂直壁部分114b，它從平臺部114a的後部向上伸展。在平臺部114a上開了一些槽115，各板120的安裝端部124插在其中，在每個槽115內打了一個通孔(圖中未示)，與信號導線圖形121和接地導線圖形122相連的一個觸點130從中穿過。此外，在後垂直壁部分114b內開了一些槽116，各板120的配合端部123插在其中。另外，在後垂直壁部分114b的上端表面上裝了一些連接柱117，它們與前部殼體111的頂部111b相連。
在圖8和9中所示的連接器101中，作在各板120的配合端部123面上的信號導線圖形121被用作第一連接器，並與相配連接器面上的凹式觸點(圖中未示)相配合和連接。此外，位於各板120上的安裝端部124上的那些觸點130與電路板相連。這樣，連接器101內的信號通路阻抗可以維持均勻值，故數據信號可以高速傳輸。
另外，圖10(見專利參考文件2)顯示一種結構，其中多層板301和302通過一個連接器組件彼此相連，此組件由圖8和9所示的一個第一連接器101和一個與此第一連接器101相配的第二連接器201構成。
具體而言，在此第一連接器101中，作在各板120的配合端部123(見圖9)側面上的信號導線圖形121被用作凸式觸點，並與位於第二連接器201內的凹式觸點202相配且相連。另外，第二連接器201的凸式觸點202與多層板301相連接。還有，處在各板120的安裝端部124(見圖9)側面上的那些觸點130被連至多層板302。這樣一來，由第一連接器101和第二連接器201組成的連接器組件內的信號通路阻抗可以維持均勻值，所以可以高速傳輸數據信號。
此外，圖11(見專利參考3)顯示一種連接器401，其中許多凹式觸點425被連至一些引線薄膜板421、422、423和424的各端部，且這些凹式觸點425被固定在一個殼體410內。在各引線薄膜板421、422、423和423的表面上作出一些信號導線圖形421a和接地導線圖形421b，且凹式觸點425用焊接連至每個導線圖形421a和421b的一個端部。另外，與電路板PCB相連的觸點426位於各導線圖形421a和421b的另一個端部。還有，在圖11中的標號421c表示用來防止交叉幹擾的屏蔽圖形。
(專利參考文件1)美國專利NO.6,171,115(專利參考文件2)
美國專利NO.6,384,341(專利參考文件3)日本專利申請說明NO.H5-21119然而，在圖10所示的普通連接器組件和圖11所示的連接器中曾遇到下面的問題。
具體地說，在圖10所示的連接器組件中，由於置於第二連接器201裡面的凹式觸點202的結構，使得它們與用作凸式觸點的信號導線圖形121連接的過程中，與信號導線圖形121(作於各板120上)造成接收接觸或彈性接觸，所以這些凹式觸點對在與凸式觸點連接時的損傷很敏感。因此，當重複插入和拔出第一連接器101和第二連接器201時，很可能讓凹式觸點202損壞。因而希望能很容易更換已損壞的凹式觸點202。不過，在更換這些已損壞的凹式觸點202時，需要鬆開所有凹式觸點202與多層板301的連接，以將第二連接器201從多層板301中取出，並從第二連接器201的殼體中將該存在問題的凹式觸點202取出，因而這種替換不容易完成。
另外，對於如圖11所示的連接器的情形，當替換已損壞的凹式觸點425時，需要把連接電路板PCB的觸點426與電路板PCB鬆開，以將連接器401從電路板PCB取出，將和該存在問題的凹式觸點425相連的引線薄膜板從殼體410取出，並將該凹式觸點425從引線薄膜板取出，因此這種替換不容易完成。
發明內容
有鑑於上面談到的那些問題，我們提出了本發明。本發明的一個目的是提供一個連接器組件，它能容易地替換易損凹式觸點，並可用於諸如通信裝置的數據傳輸系統，以高速傳輸數據信號。
為了解決上述問題，按權利要求1的連接器組件包括一凹式觸點，它有一些第一板，其表面上印有導線圖形；一第二連接器，它有一些第二板，其表面上印有導線圖形；和一中繼連接器，它與第一連接器或第二連接器相連，且其中壓配了一些凹式觸點，該凹式觸點具有與第一板的導線圖形接觸的第一凹式觸點部分以及與第二板的導線圖形接觸的第二凹式觸點部分。
在這裡，「凹式觸點部分」一詞包含兩種情況，一種是板表面上的導線圖形與接收的第一板的端部接觸，一種是板表面上的導線圖形被彈性地接觸而不接收第一板的端部。
另外，按權利要求2的連接器組件是按權利要求1的發明，其中第一連接器安裝在一塊母板上，且一些電線通過焊接與第二連接器的第二套板相連接。
圖1是本發明的連接器組件的展開透視圖；圖2的透視圖表示第一連接器和固定在上面的中繼連接器；圖3(A)和3(B)表示圖2中連在一起的第一連接器和中繼連接器，圖3(A)為前視圖，圖3(B)是沿著圖3(A)的3B-3B線的剖視圖；圖4是用在第一連接器中的一個觸點的透視圖；圖5是用在中繼連接器中一個凹式觸點的透視圖；圖6(A)至(D)表示第二連接器，其中圖6(A)為平面視圖，圖6(B)是沿圖6(A)的6B-6B線的剖視圖，圖6(C)是左側視圖，圖6(D)為右側視圖；圖7表示電線與第二連接器中的第二套板連接的示意圖；圖8是用於諸如高速傳輸數據信號通信裝置的數據傳輸系統中的普通連接器的剖視圖；圖9是圖8的連接器的側視圖；圖10是連接器組件一個普通例子的剖視圖；圖11是一個普通連接器例子的剖視透視圖。
具體實施例方式
下面將參照各圖描述本發明的一個實施例。圖1是本發明的連接器組件的展開透視圖。圖2是顯示第一連接器和與之固定的中繼連接器的透視圖。圖3(A)和(B)表示圖2中連在一起的第一連接器和中繼連接器，其中3(A)是前視圖，3(B)是沿圖3(A)中3B-3B線的剖視圖。圖4是用於第一連接器的一個觸點的透視圖。圖5是用在中繼連接器中的一個凹式觸點的透視圖。圖6(A)至(D)表示第二連接器，其中(A)為平面視圖，6(B)為沿6(A)中6B-6B線的剖視圖，6(C)為左側視圖，6(D)為右側視圖。圖7是說明電線與第二連接器中的第二套板相連接的示意圖。
圖1中的連接器組件由第一連接器A，第二連接器B，和中繼連接器C構成。
其中第一連接器A包含一個絕緣殼體10和一些第一板26，後者在殼體10中被支撐成一行。
各第一板26具有與圖8中各板120相同的作用；其中每塊板有一個安裝部27，其用來安裝到一塊母板(圖中未示)上，母板按前後方向(圖1中的左右方向)伸展；和一個配合部28，其用來與中繼連接器C相連，此中繼連接器從安裝部27向下伸展，且每塊板26基本形成一個L形。每塊第一板26由FR4一類的絕緣板材製成，且在每塊板26的前後表面上形成了許多信號導線圖形(圖中未示)和接地導線圖形(圖中未示)，後者環繞著前者，並且兩類圖形之間保持一規定距離。在配合部28中，信號導線圖形以導電墊片30(它們在這些配合部28的前端部)終結，而在安裝部27中，這些信號導線圖形以導電墊片29(它們在這些安裝部27的下端部)終結。接地導線圖形以導電墊片29(它們在這些安裝部27的下端部)終結。
殼體10包括一個前部殼體11和一個接納本體17。前部殼體11包含一個配合部12(它沿垂直方向伸展)和一個頂部13(它從配合部12的上端向後伸展)。這個前部殼體11是通過模製絕緣樹脂作成的。在配合部12內開了一些縫14，各第一板部26的配合部28從縫中穿過。各縫14沿配合部12的垂直方向伸展，並沿前後方向穿過配合部12，如圖3(B)所示。正如圖3(B)所示，在第一板26的配合部28穿過縫14的狀態下，第一板26的配合部28在垂直方向的運動受縫14上、下壁的限制，故第一板26被支撐在前部殼體11內。另外，第一板26的配合部28一直要穿到使配合部28的前端與前部殼體11的配合部12的前端部處在同一平面。還有，在各縫14內作了一些第一凹式觸點部接納凹坑15，凹式觸點50的第一彈性接觸臂52(下面要講到)就插在這些坑內。此外，在配合部12的上端面上還設置了一些鎖定凸臺16。
另外，接納本體17包括一個沿前後方向伸展的平臺部18和一個從平臺部18後端向上伸展的後垂直壁部分19。這個接納本體17是通過模製一種絕緣樹脂製成的。在平臺部18內開有一些槽20，各第一板26的安裝部27的下端部就插在這些槽內。在各槽20的底部作了一些觸點安置孔20a，用來安置與第一板26的導電墊片29接觸的觸點22。此外，在後垂直壁部分19內開有一些槽21，各第一板26的安裝部27的後端部就插在這些槽內。通過圖中未表示出的鎖緊裝置將前部殼體11和接納本體17鎖緊。
從圖4看得非常清楚，每個觸點22包括一個基部23，它處於接納本體17的相應接觸安置孔20a內；一對彈性接觸臂25，它通過肩部24從基部23的上端向上伸展；和一個壓配部26，它從基部23向下伸展。這些觸點22是用衝壓金屬板製成的。此觸點22設計成當基部23處於接觸安置孔20a內部時，肩部24位於縫20的底部，從而使向下運動受到限制。此外，一對彈性接觸臂25接收第一板的導電墊片29並與之接觸，且當第一連接器A安裝在母板上時，壓配部26被壓配在母板內。
其次，第二連接器B包含一個金屬殼體60和一些第二板64，後者以一行安裝在殼體60內。
殼體60包括一個配合部61，它有一個凹坑，用來接收中繼連接器C的第二連接器配合部；和一個電纜線引出部62，它處在配合部61對面的端部上。在配合部61上作了一個止動臂63。
另外，各第二板64是用FR4等絕緣板材製成，且在每塊第二板64的前、後表面形成一些信號導線圖形(圖中未示)和一些接地導線圖形(圖中未示)。在與中繼連接器C相配一面上的第二板64端部，信號導線圖形以位於這些相配面端部上的導電墊片65終結，而在相反一面上，使信號導線圖形終結的導電墊片66基本上位於第二板64的中心部分。每塊第二板64和殼體60相連，使得在與中繼連接器C配合面上的端部突出到殼體60的配合部61的凹坑內。
此外，如圖7所示，將絕緣電線71的芯線72用焊接與每塊第二板64的導電墊片66相連接。多條電纜70(每條綑紮一些絕緣電線71)通過電纜線引出部62引到外面。
除此而外，中繼連接器C包含一個絕緣殼體40和幾列凹式觸點50，後者壓配在殼體40內。
在這裡，殼體包括一個第一連接器配合部41，它有一個凹坑，用來接收第一連接器A的配合部12；和一個第二連接器配合部42，它從第一連接器配合部41向前突出(在圖1中是向左)。殼體40用模壓絕緣樹脂製成。另外，在第一連接器配合部41的上端面開了一些鎖緊孔45，設在第一連接器A的配合部12上的鎖定突臺16插入孔內被鎖緊。還有，在第二連接器配合部42內開了一些縫43，用來接收第二連接器B第二板64的配合面端部。每個縫43沿第二連接器42的垂直方向伸展，如圖1至3所示。此外，在第二連接器配合部42的頂端開了一個止動臂固定孔46，第二連接器B的一個止動臂63被固定在其中。
另外，如圖3(B)和5所示，每個凹式觸點50包括一個壓配基部51，它被壓配在殼體40第一連接器配合部41的凹坑底壁內；一對第一彈性接觸臂(第一凹式觸點部)52，它從壓配基部51伸至凹式觸點配合部41凹坑的內部；和一對第二彈性接觸臂(第二凹式觸點部)53，它從壓配基部51伸至開在第二連接器配合部41的相應縫43的第二凹式觸點部接納凹坑47的內部)。每個凹式觸點50是通過衝壓和形成一塊金屬板製成的。在壓配基部51的上、下邊緣內形成一些毛刺51a，它通過壓配固定在第一連接器配合部41的凹坑下壁內。另外，第一彈性接觸臂52是這樣安置的，使得這些臂與導電墊片30彈性接觸，在導電墊片內，第一板26的信號導線圖形在中繼連接器C與第一連接器相配時終結。除此以外，第二彈性接觸臂53是這樣安置的，使得這些臂彈性接觸導電墊片，在導電墊片內，當第二連接器B與中繼連接器C相配時第二板64的信號導線圖形終結。
如圖2和3所示，中繼連接器C與第一連接器A相配並在連接第二連接器B之前固定在第一連接器A上。在中繼連接器C和第一連接器A將要連接時，把第一連接器A的配合部12插入中繼連接器C的第一連接器配合部41的凹坑內，並將第一連接器A的鎖緊凸臺16鎖定在中繼連接器C的鎖緊孔45內。當中繼連接器C和第一連接器A相連時，中繼連接器C的凹式觸點50的第一彈性接觸臂52彈性接觸第一板26上的導電墊片30，使得凹式觸點50通過第一板26上的信號導線圖形與觸點22和母板電氣相連。
此外，在中繼連接器C已經固定到第一連接器A上之後將第二連接器B與中繼連接器C相連。這樣就完成了連接器組件。在第二連接器B和中繼連接器C將要連接時，將中繼連接器C的第二連接器配合部42插入第二連接器B配合部61的凹坑內，並把第二連接器B的止動臂63固定在中繼連接器C的止動臂固定孔46內。當第二連接器B和中繼連接器相連時，第二連接器B的第二板64的導電墊片65接觸中繼連接器C的凹式觸點50的第二彈性接觸臂。這樣一來，絕緣電線71就通過第二板64上的信號導線圖形與中繼連接器C的凹式觸點50電氣相連，並進而通過第一連接器A的第一板26上的信號導線圖形與觸點22和母板電氣相連。
在這個連接器組件中，各第一板26的信號導線圖形終結的導電墊片30和各第二板64的信號導線圖形終結的導電墊片65被用作凸式觸點，且這些凸式觸點與中繼連接器C的凹式觸點50相接觸。另外，各第一板26的信號導線圖形終結的導電墊片29通過觸點22連至母板，而絕緣電線71用焊接連至導電墊片66(各第二板64的信號導線圖形終結於其中)。其結果是，在連接器組件內的信號通路阻抗可維持均勻值，故可以高速傳輸數據信號。
此外，在這個連接器組件中，第二連接器B是在這樣的狀況下與中繼連接器C相連，在該狀態時中繼連接器C已經固定在第一連接器A上；因而，接觸第二連接器B的導電墊片65的凹式觸點50的第二彈性接觸臂53(位於中繼連接器C內)容易損壞。在凹式觸點50的第二彈性接觸臂被損壞的情況下，或者在凹式觸點50的第一彈性臂52被損壞的情況下，相應的凹式觸點50按以下方法更換。
首先，在將第二連接器B從中繼連接器C取出後，把中繼連接器C從第一連接器A取出。然後，把相應的凹式觸點50從殼體40取出，並將一個新的凹式觸點50壓配入殼體40。接下來，只需把中繼連接器C與第一連接器A相連，再把第二連接器B與中繼連接器C相連。因而，在本實施例的連接器組件中，當替換凹式觸點50時不需要將中繼連接器C從母板等中取出，同時受損的凹式觸點50可用上述簡單方法更換。
上面已對本發明的一個實施例作了說明。但本發明不只局限於這個實施例，而是可以作各種變更和修改。
例如，該連接器組件是安置成首先將中繼連接器C與第一連接器A相連，但是，也可以將中繼連接器C與第二連接器B相連，並將第一連接器A與中繼連接器C相連。
此外，凹式觸點50的第一凹式觸點部和第二凹式觸點部是分別由彈性接觸臂52(它們與形成在第一板26表面上的導電墊片30彈性接觸)和彈性接觸臂53(它們與形成在第二板64表面上的導電墊片65彈性接觸)構成。但是，也可以設計成讓這些接觸部接收第一板26或第二板64的端部並接觸在板表面上的導電墊片30或65。
如上所述，在按權利要求1的連接器組件中，此連接器組件包括一個第一連接器，它具有一些第一板，該第一板表面上形成了導線圖形；和一個第二連接器，該第二板具有一些第二板，其表面上形成了導線圖形；和一個中繼連接器，它與第一連接器或第二連接器相連接，且其中壓配了一些凹式觸點，這些凹式觸點具有與第一板導線圖形接觸的第一凹式觸點部和與第二板導線圖形接觸的第二凹式觸點部。因而，可以很容易替換易損凹式觸點。
另外，按權利要求2的連接器組件是按權利要求1的發明，其中第一連接器安裝在一個母板上，同時一些電線用焊接與第二連接器的第二板相連。因而，很容易實現母板和各電線之間的電連接。
權利要求
1.一種連接器組件，包括一第一連接器，它有一些第一板，該第一板表面上作有導線圖形；一第二連接器，它有一些第二板，該第二板表面上作有導線圖形；一中繼連接器，它固定於第一連接器或第二連接器上，且其中壓配了一些凹式觸點，該凹式觸點具有與第一板的導線圖形相接觸的第一凹式觸點部和與第二板的導線圖形相接觸的第二凹式觸點部。
2.如權利要求1的連接器組件，其中第一連接器安裝在一母板上，且一些電線用焊接與第二連接器的第二板相連接。
全文摘要
本發明提供一種連接器組件，它可以很容易更換易損凹式觸點，且可用於諸如高速傳輸數據信號的通信裝置等數據傳輸系統。此連接器組件包括一第一連接器(A)，它具有一些第一板(26)，其表面上形成了導線圖形(30)；一第二連接器(B)，它具有一些第二板(64)，其表面上形成了導線圖形(65)；和一中繼連接器(C)，它與第一連接器(A)或第二連接器(B)相連接。在中繼連接器(C)中，壓配了一些凹式觸點(50)，該凹式觸點具有與第一板(26)的導線圖形(30)相接觸的第一凹式觸點部(52)和與第二板(64)的導線圖形(65)相接觸的第二凹式觸點部(53)。
文檔編號H01R13/41GK1574508SQ20041004574
公開日2005年2月2日 申請日期2004年5月24日 優先權日2003年5月22日
發明者武正英一郎 申請人:安普泰科電子有限公司