CN101106229A - 接触端子部分布置为大致梯形形状的电子元件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种连接器，该连接器是适于安装在连接对象上的用于与匹配连接器连接的连接器，其中：该连接器包括接点(14、15)，每一个接点具有接触部分和端子部分(14a、15a)，该接触部分放置在连接器的连接部分侧用于与匹配连接器连接，该端子部分放置在端子部分侧用于与连接对象连接。接触部分包括多个信号接触件(14)和多个接地接触件(15)。信号接触件形成多个对。接地接触件布置成在其间留出空间。在接触部分侧，信号接触件对分别放置在该空间中。以及在端子部分侧，信号接触件和接地接触件分开地布置在平形行上，并且该信号接触件对分别面对所述空间。

Description

接触端子部分布置为大致梯形形状的电子元件

本发明根据2006年7月14日提交的、日本专利申请No.2006-194843并要求优先权的权益，其公开以参考的方式整体并入这里。

技术领域

本发明涉及一种诸如将被安装在连接对象上的连接器的的电子元件。

背景技术

连接器通常具有用于连接至板或相似部件的端子侧和用于连接至匹配连接器的配合侧。连接器包括多个传导接点，每一个传导接点都在端子侧和配合侧之间延伸。通常，接点被布置为在端子侧和配合侧上具有相同的节距。

然而，如果接点的节距在端子侧和在接触侧上相同，会导致因为空间不足而使连接器的安装变得困难的情况。作为解决该情况的对策，可以将接点以锯齿形规则地布置在端子侧上，以具有交错的图案。

发明内容

存在着连接器用于传输差分信号的情况。在该情况下，接点被分成用于正信号的正信号端子和用于负信号的负信号端子，由此形成差分对。

参照图1至3，将说明本发明人在研究期间所获得的一些端子布置。在图中，51表示连接器的配合侧，52表示连接器的端子侧，S+表示正信号端子，S-表示负信号端子，以及G表示接地端子。

考虑由椭圆形的虚线包围的信号端子S+和S-以图1中所示的方式在端子侧52分别形成差分对。然而，在该情况下，传输线的横截面不同，这在传输性能方面与理想的相差甚远。因此，在传输质量方面存在缺陷，以至于阻抗匹配困难、串扰(crosstalk)大等。

还考虑由椭圆形虚线包围的信号端子S+和S-以图2中所示的方式在端子侧52分别形成差分对。在该情况下，差分对的横截面相同。然而，由于信号端子S+和S-以及接地端子G在配合侧51上布置在一行中，所以信号端子接近相邻对的信号端子，因此串扰大。进一步，存在具有不同横截面的对，并因此会出现传输特性的差别。因此，在传输质量方面存在缺点，以致于阻抗匹配困难、串扰大等等。

还考虑由椭圆形虚线包围的信号端子S+和S-以图3中所示的方式在端子侧52分别形成差分对。在该情况下，所有差分对的横截面相同。然而，接地端子的数量增加，因而在节距方向上需要额外的空间。

因此本发明的一个典型目的是提供一种可以改善差分传输中的传输质量的电连接器和电子元件。

本发明的另一典型目的是提供一种可去除不必要的接点或多个接点以减少接点的数量并因此节省空间的电连接器和电子元件。

本发明的其它目的将随说明的进行而变得清晰。

根据本发明的一个示例性方面，提供了一种适于安装在连接对象上的用于与匹配连接器连接的连接器，其中：所述连接器包括接点，每一个所述接点都具有接触部分和端子部分，放置在所述连接器的接触部分侧的所述接触部分用于与匹配连接器相连接，放置在端子部分侧的所述端子部分用于与连接对象连接，所述接点包括多个信号接触件和多个接地接触件，所述信号接触件形成多个对，所述接地接触件布置成在其间留出空间，在所述接触部分侧，信号接触件对分别放置在所述空间中，以及在所述端子部分侧，所述信号接触件和所述接地接触件分开地布置在平行的行上，并且所述信号接触件对分别地面对所述空间。

根据本发明的另一示例性方面，提供了一种电子元件，包括：多个接地端子、多个信号端子、和固定所述接地端子和所述信号端子的固定件，其中所述接地端子和所述信号端子固定至所述固定件，并且，在整个区域或其部分区域中，相对于第一方向，所述接地端子、所述信号端子、所述信号端子，和所述接地端子依照指定的顺序设置，从而两个接地端子之间的中心线和形成差分对的所述信号端子之间的中心线彼此对齐，并且，相对于垂直于所述第一方向的第二方向，所述接地端子和所述信号端子的布置分成多行，以便所述接地端子布置在多行中的一行以在相邻的所述接地端子之间留出空间，并且形成差分对的信号端子布置为面对所述空间，由此利用相邻的所述接地端子和形成差分对的所述信号端子形成梯形阵列。

附图说明

图1是说明示意图，示出了在本发明的研究期间所获得的端子布置的一个实例；

图2是说明示意图，示出了在本发明的研究期间所获得的端子布置的另一个实例；

图3是说明示意图，示出了在本发明的研究期间所获得的端子布置的又一实施例；

图4是根据本发明的第一示例性实施例的电连接器的立体图；

图5是图4中示出的电连接器的主要部分V的截面图；

图6是图5中示出的主要部分V的分解立体图；

图7是立体图，示出了从图5提取的部分；

图8是说明示意图，示出了图4-7所示的电连接器的端子布置；

图9是根据本发明的第二示例性实施例的电连接器的立体图；

图10是图9中示出的电连接器的主要部分X的截面图；

图11是图10示出的主要部分X的分解立体图；

图12是说明示意图，示出了图9-11所示的电连接器的端子布置；

图13是根据本发明的第三示例性实施例的电连接器的立体图；

图14A和14B是立体图，示出了分别从相互不同的方向所看到的图13示出的电连接器的壳体；

图15是立体图，示出了图13所示的电连接器的信号接触件(signalcontact member)；

图16是立体图，示出了图13所示的电连接器的接地接触件(groundcontact member)；

图17是说明示意图，示出了图12所示的电连接器的端子布置；

图18是根据本发明的第四示例性实施例的电连接器的立体图；

图19A和19B是立体图，示出了分别从相互不同的方向所看到的图18示出的电连接器的壳体；

图20是立体图，示出了图18所示的电连接器的信号接触件；

图21是立体图，示出了图18所示的电连接器的接地接触件；

图22是说明示意图，示出了图18所示的电连接器的端子布置；以及

图23示出了用于描述根据本发明的第五示例性实施例的电连接器的部分视图，以及端子布置。

具体实施方式

参照图4-8，将说明作为根据本发明的第一示例性实施例的电子元件的电连接器。

图4和5中所示的连接器是插座连接器，其通过被安装在诸如印刷电路板的连接对象上而被使用，并且适用于到匹配连接器的连接。连接器包括多个接点，所述接点包括上传导端子11和下传导端子12，作为保持接点的绝缘固定部件的壳体2，和布置在壳体2外部的传导罩或外部件3。

还将继续参照图6进行说明，图6示出了图4所示的主要部分V的分解状态。

传导接地板13被布置在上端子11和下端子12之间。当然，接地板13被固定至壳体2。上端子11形状相同，并在第一方向A1上被布置成一行。

再参照图7，下端子12具有两种形状。即，下端子12包括多个信号接触件14和多个接地接触件15。信号接触件14中的每一个都具有信号接触部分14a和信号端子14b。接地接触件15中的每一个都具有接地接触部分15a和接地端子15b。信号接触部分14a和接地接触部分15a沿第一方向A1被排成一行。信号端子14b和接地端子15b分开地布置为彼此在与第一方向A1垂直的第二方向A2上隔开的两行。

进一步，信号接触件14分别配成对。每一对信号接触件14的信号接触部分14a沿第一方向A1被设置在两个接地接触件15的接地接触部分15a之间。即，在接触部分侧，信号接触件14和接地接触件15被排成同一行，从而使每一对信号接触件14中夹在相邻的接地接触件15之间。

另一方面，每一对信号接触件14的信号端子14b相应地被设置在两个接地接触件15的接地端子15b之间。即，在端子侧，每一对信号接触件14都在第二方向A2上与相邻的接地接触件15之间的间隔相对，由此形成大致梯形阵列(trapezoidal array)，即，梯形或大致上梯形的阵列，将在下面详细说明。多个大致梯形阵列沿第一方向A被重复地形成，且每个接地端子15b在相邻的大致梯形阵列之间被共享。

接地板13平行于接地接触件15和信号接触件14被布置在壳体2中的平面延伸，从而与该平面保持预定距离。接地板13具有用于连接至连接对象的接地端子部分13a。在接地端子15b和信号端子14b形成大致梯形阵列的区域中，每个接地端子部分13a被设置在相邻的接地端子15b之间，以便接地端子15b和接地端子部分13a以相等的节距布置在相同的线上。这可以在不增加安装面积或区域的情况下，设置接地板13。

图8示出了上端子11、信号接触件14和接地接触件15相对于连接对象的连接位置关系。在图中，S+和S-标示了成对的信号接触件14的信号端子14b的位置，且G标示了接地端子15b的位置。

从图8可被理解的是，在与连接对象的连接部分处，即，在端子侧，信号接触件14和接地接触件15被分开地排成两行，并且信号接触件14中的每一对被对应地设置在相邻的接地接触件15之间，由此形成大致梯形阵列。在连接器的配合部分处，即在接触部分侧，信号接触件14和接地接触件15沿第一方向A1被排成一行。

换言之，前述的连接器被配置成：相对于第一方向A1，接地端子15b、信号端子14b、信号端子14b、和接地端子15b以指定的顺序被布置，因此，两个接地端子15b之间的中心线和形成差分对(differential pair)的两个信号端子14b之间的中心线互相对齐，并且，相对于第二方向A2，接地端子15b和信号端子14b的布置被分成两行，以便两个接地端子15b被布置成一行，并且形成差分对的信号端子14b被布置成另一行。

参照图9-12，将说明作为根据本发明的第二示例性实施例的电子元件的电连接器。相同的附图标记分配给与参照图4-8说明的电连接器的那些部分相同的部分，由此省略其说明。

在该电连接器中，省略设置在图4-8的电连接器中的接地板13。即使在该情况下，每一对信号接触件14的信号端子14b对应地设置在两个接地接触件15的接地端子15b之间。即，在端子侧，每一对信号接触件14都在第二方向A2上与相邻的接地接触件15之间的间隔相对，由此形成大致梯形阵列。多个大致梯形阵列沿第一方向A1被重复地形成，并且每个接地端子15b在相邻的大致梯形阵列之间被共享。

根据该电连接器，通过在相邻的大致梯形阵列之间共享各接地端子15b，可以在不增加不必要的接点或空间的情况下，在整个区域上的下侧的差分对之间和差分对之中提供相同的横截面，因此能够改善差分传输(differential transmission)中的传输质量。

参照图13至17，将说明作为根据本发明的第三示例性实施例的电子元件的电连接器。相同的附图标记分配给与参照图4-8说明的电连接器的那些部分相同的部分，由此省略其说明。

在该电连接器中，省略在图9-12的电连接器中设置的外部件3和上端子11。即使在该情况下，每一对信号接触件14的信号端子14b被对应地设置在两个接地接触件15的接地端子15b之间。即，在端子侧，每一对信号接触件14都在第二方向A2上与相邻的接地接触件15之间的间隔相对，由此形成大致梯形阵列。多个大致梯形阵列沿第一方向A1被重复地形成，并且每个接地端子15b在相邻的大致梯形阵列之间被共享。

根据该电连接器，通过在相邻的大致梯形阵列之间共享各接地端子15b，可以在不增加不必要的接点或空间的情况下，在整个区域上的信号接触件14的差分对中和在差分对之间提供相同的横截面，因此能够改善差分传输中的传输质量。

参照图18-22，将说明作为根据本发明的第四示例性实施例的电子元件的电连接器。相同的附图标记分配给与参照图13-17说明的电连接器的那些部分相同的部分，由此省略其说明。

在该电连接器中，与图13-17的电连接器相比，减少了信号接触件14的数量和接地接触件15的数量。即，使用两个信号接触件14和两个接地接触件15。即使在该情况下，该对信号接触件14的信号端子14b被对应地设置在两个接地接触件15的接地端子15b之间。即，在端子侧，该对信号接触件14在第二方向A2上与接地接触件15之间的间隔相对，由此形成大致梯形阵列。

根据该电连接器，可以在整个区域上的信号接触件14的差分对(differential pair)中设置相同的横截面，因此能够改善差分传输中的传输质量。

参照图23以及图5和10，将说明作为根据本发明的第五示例性实施例的电子元件的电连接器。由相同的附图标记表示相似的部件或部分，由此省略其说明。

与图5和图10中图示的电连接器相似，信号接触件14使多个对被标示为S+和S-。接地接触件15被布置为在其间留出空间。在接触部分侧(未显示)上，信号接触件14对被分别安置在接地接触件15之间的空间中。

在图23中示出的端子部分侧，信号接触件14和接地接触件15被分开地布置在平行的行上。更具体而言，接地接触件15被布置在第一方向A1上的第一行上，同时信号接触件14被布置第二和第三行上，所述第二和第三行与第一行平行且沿第二方向A2分别分开在第一行的两侧。

此处应注意，接地接触件15被分成第一和第二组。第一组的信号接触件14被布置在第二行。第二组的信号接触件14沿第二方向A2相对于第三组的信号接触件14延伸并被布置在第三行。

与图5和10中图示的电连接器相似，信号接触件14对分别面对接地接触件15之间的空间(space)。信号接触件14和接地接触件15联合以形成至少两个梯形阵列。

在图23示出的方式中，至少两个梯形阵列沿布置接地接触件15的第一行被交替地布置或交错。在该方面，图3的电连接器与上述电连接器明显的不同在于梯形阵列被布置在接地接触件15的行的一侧上。

在任何前述的电连接器中，由于接地端子和信号端子被布置成不同行，并且进一步被配置以形成大致梯形阵列或梯形阵列群，可以在差分对之中和在差分对之间设置相同的横截面以由此改善差分信号的传输质量，并还可以取消不必要的接点并因此节省空间。另外，通过在电子元件的整个区域中或部分区域上形成适于传输差分信号的大致梯形阵列或阵列群，接地端子和信号端子之间的距离可被维持在适用于阻抗匹配的恒定距离。

在各个电连接器的以上描述中，“整个区域”表示沿接点的布置方向(A1)从一端到另一端的区域。进一步，“相同横截面”表示沿与作为图5中的左右方向的接点的轴线方向相垂直的方向、即垂直于配合到匹配连接器/从匹配连接器拆除方向的方向所截取的截面，并且所述对中的两个信号接点具有相同的截面形状或者对应于所述对的两个接地接点具有相同的截面形状。

尽管目前为止已关于本发明的几个实施例说明了本发明，但本领域的技术人员可以很容易地以多种其它方式实践本发明。

Claims (12)

1.一种适于安装在连接对象上的用于连接到匹配连接器的连接器，其中：

所述连接器包括接点，每一个所述接点都具有接触部分和端子部分，布置在所述连接器的接触部分侧的所述接触部分用于连接到匹配连接器，布置在端子部分侧的所述端子部分用于连接到连接对象，

所述接点包括多个信号接触件和多个接地接触件，所述信号接触件形成多个对，所述接地接触件被布置成在其间留有空间，

在所述接触部分侧，将信号接触件对分别放置在所述空间中，以及

在所述端子部分侧，所述信号接触件和所述接地接触件分开地布置在平行的行上，并且所述信号接触件对分别地面对所述空间。

2.根据权利要求1所述的连接器，其中，在所述端子部分侧，所述接地接触件布置在第一行，并且所述信号接触件布置在与第一行平行的第二行，由此所述信号接触件和所述接地接触件在所述第一行的一侧形成至少一个梯形阵列。

3.根据权利要求1所述的连接器，其中，在所述端子部分侧，所述接地接触件布置在第一行，并且所述信号接触件对布置在第二行和第三行，所述第二行和第三行与第一行平行且分别布置在第一行的两侧，由此所述信号接触件和所述接地接触件在所述第一行的两侧形成至少两个梯形阵列。

4.根据权利要求3所述的连接器，其中所述至少两个梯形阵沿所述第一行交错。

5.根据权利要求1所述的连接器，进一步包括：

壳体，所述壳体保持所述接点；以及

接地板，所述接地板由所述壳体保持，并具有用于连接至连接对象的接地端子部分。

6.根据权利要求5所述的连接器，其中所述接地端子部分设置在所述接地接触件的所述端子部分之间。

7.根据权利要求5所述的连接器，其中所述接点包括设置在所述接地板的一侧上的下传导端子。

8.根据权利要求7所述的连接器，其中所述接点进一步包括上传导端子，所述接地板设置在所述上传导端子和所述下传导端子之间。

9.一种电子元件，包括：多个接地端子、多个信号端子、和固定所述接地端子和所述信号端子的固定件，

其中所述接地端子和所述信号端子固定至所述固定件，并且，所述接地端子、所述信号端子、所述信号端子、和所述接地端子依照指定的顺序设置在固定件的相对于第一方向的整个区域或部分区域上，以便两个接地端子之间的中心线和形成差分对的信号端子之间的中心线彼此对齐，并且，相对于垂直于所述第一方向的第二方向，所述接地端子和所述信号端子的布置分成多行，以便所述接地端子布置在多行中的一行以在相邻的所述接地端子之间留有空间，并且形成差分对的信号端子布置为面对所述空间，由此利用相邻的所述接地端子和形成差分对的所述信号端子形成梯形阵列。

10.根据权利要求9所述的电子元件，其中在整个区域或其部分区域中，多个大致梯形阵列沿所述第一方向重复地形成，并且所述接地端子在相邻的所述大致梯形阵列之间被共享。

11.一种包括根据权利要求9所述的电子元件的电连接器。

12.根据权利要求11所述的电连接器，其中，在整个区域中或其部分区域中，多个大致梯形阵列沿所述第一方向重复地形成，并且所述接地端子在相邻的所述大致梯形阵列之间被共享。

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