TWI645625B - High frequency electronic connector - Google Patents

Abstract

一種高頻電子連接器，係由一第一接頭與一第二接頭所構成，該第一接頭設有一第一本體與至少一第一端子，該第一本體內置該第一端子，且該第二接頭設有一第二本體與至少一第二端子，該第二本體內置該第二端子並供插接該第一本體。並且，該第一端子之前端表面係呈一斜面或一弧面之設置，且該第二端子之前端表面至少呈至少一斜面或至少一弧面之設置，以增加該第一端子與該第二端子間之接觸面積而提升高頻訊號的傳輸穩定度。

Description

高頻電子連接器

本創作係屬於電子連接器之技術領域，特別是關於一種高頻電子連接器，以透過增加公母端端子彼此間的接觸面積而提升高頻電子訊號的傳輸完整性與連續性，確保訊號品質的穩定度。

因應智慧型手機、平板電腦與筆記型電腦等行動裝置的薄型化趨勢，各式相關電子零組件無不齊往兼具輕薄與高效能等特性的方向發展。同時，近年來，隨著電子產品對於高速訊號的應用需求，尤其是在行動裝置與其他視聽、娛樂電子產品所需求的連接端子數不斷增加並囿限於微小化體積，造成電磁串擾效應愈發嚴重的情況下，高頻電路的設計態樣與電磁波防護效果係日益漸顯重要。此係起因為，由於電子訊號透過兩端子間的流通電流進行傳輸，而依Oersted的電流磁效應可知，端子會受其內電流的流通影響將於其外側產生一磁場，故當連接器整體體積縮小而造成端子間的間距變得相當小時，端子間的電磁干擾(Electromagnetic Interference,EMI)即產生而影響訊號準確性與傳輸效率。

為解決上述問題，習知技藝不難看到透過改良接頭結構而改善高頻訊號傳輸品質的技術手段，然而，此種方式往往複雜化連接器整體構造而不利於生產製程，特別是在對接的端子皆極其微小的情況下，更常發生於組裝時造成零件損壞而增加生產成本的問題。有感於此，如何於不複雜連接器接頭設計的前提下，改善高頻訊號的傳輸穩定度並降低組裝接合失誤率，即為本創作所亟欲探究之課題。

有鑑於習知技藝之問題，本創作之目的在於提供一種高頻電子連接器，係使連接器中公母端端子的接觸面積增加而實現會良好的高頻特性並降低接合失誤。

根據本創作之目的，該高頻電子連接器由一第一接頭與一第二接頭所構成，該第一接頭設有一第一本體與至少一第一端子，該第一本體內置該第一端子，且該第二接頭設有一第二本體與至少一第二端子，該第二本體內置該第二端子並供插接該第一本體，其特徵在於：該第一端子之前端表面係呈一斜面或一弧面之設置，該第二端子之前端表面呈至少一斜面或至少一弧面之設置，以增加該第一端子與該第二端子間之接觸面積而提升高頻訊號的傳輸穩定度。

其中，該高頻電子連接器插接至具有複數個接點之一主機板，以透過該主機板電性連接外部之至少一電子元件。該電子元件利用該等接點插接於該主機板上而電性連接該高頻電子連接器，或者，該電子元件利用外部之至少一連接線插接該等接點而電性連接該高頻電子連接器。該第一端子與該第二端子之其中至少一者係具有彈性，使於該第一接頭插接該第二接頭時，該第一端子與該第二端子之其中至少一者利用其彈性吸收接合之瞬間應力而提升整體可靠度，又該第二本體固定接觸或彈性接觸該第一本體而插合組接。該第一端子與該第二端子之前端表面分別呈為與一水平面間具18~45度角之斜接觸面，且該第一端子與該第二端子相對設置。或者，該第一端子之前端表面可呈凸弧狀，且該第二端子之前端表面呈凹弧狀而對應該第一端子之前端表面。於一實施態樣中，該第一端子之前端表面呈凸弧狀，且該第二端子之前端接續環設複數型態之斜面，反向傾斜之斜面兩兩相對設置而形成複數個角椎與複數個凹溝。又或，該第一端子之前端表面呈凸弧狀，且該第二端子之前端接續環設複數型態之凸弧面。

並且，該第一本體與該第二本體使用聚合物或導電材料所製 成，以強化抗電磁干擾能力。該第二本體具有至少一個以上的孔洞，且該孔洞內填充有高分子聚合物或空氣。

綜上所述，本創作係簡潔地透過增加該第一端子前端表面與該第二端子前端表面間接觸面積之技術手段，同時，利用該第一端子之彈性緩和該第一接頭與該第一接頭接合時之瞬間應力，以使該高頻電子連接器除具有良好的高頻特性與低接合失誤外，更可實現增加接頭間的插拔次數、提升整體可靠度與高穩定的高頻訊號傳輸品質等優勢。

2‧‧‧高頻電子連接器

20‧‧‧第一接頭

200‧‧‧第一本體

2000‧‧‧第一孔洞

201‧‧‧第一端子

202‧‧‧彈簧體

21‧‧‧第二接頭

210‧‧‧第二本體

2100‧‧‧第二孔洞

211‧‧‧第二端子

22‧‧‧屏蔽膜

23‧‧‧高分子聚合物

3‧‧‧主機板

30‧‧‧接點

4‧‧‧電子元件

第1圖 係為本發明較佳實施例之一實施態樣之分解示意圖。

第2圖 係為本發明較佳實施例之一實施態樣之實驗波形圖。

第3圖 係為本發明較佳實施例之二實施態樣之端子示意圖。

第4圖 係為本發明較佳實施例之三實施態樣之分解示意圖。

第5圖 係為本發明較佳實施例之三實施態樣之實驗波形圖(一)。

第6圖 係為本發明較佳實施例之三實施態樣之實驗波形圖(二)。

第7圖 係為本發明較佳實施例之三實施態樣之示意圖。

第8圖 係為本發明較佳實施例之四實施態樣之端子示意圖。

第9圖 係為本發明較佳實施例之四實施態樣之部份剖面示意圖。

為使 貴審查委員能清楚了解本發明之內容，謹以下列說明搭配圖式，敬請參閱。

請參閱第1、2圖，其係分別為本發明較佳實施例之一實施態樣之分解示意圖與實驗波形圖。如圖所示，該高頻電子連接器2係由一第一接頭20與一第二接頭21所構成，且該第一接頭20設有一第一本體200與至少一第一端子201，該第二接頭21設有一第二本體210與至少一第二端子211。該第一本體200內置該第一端子201，該第二本體210供插接該 第一本體200並內置有該第二端子211，且該第一端子201與該第二端子211皆分別具有傳輸訊號用之訊號性端子與接地性端子。該第一端子201之前端表面呈一斜面，該第二端子211之前端表面對應該第一端子201之前端表面亦呈一斜面之設置，且兩者之斜面分別為與一水平面間具18~45度角之斜接觸面，以增加該第一端子201與該第二端子211間之接觸面積而提升高頻訊號的傳輸穩定度，實現良好的高頻特性。

該第一端子201之前端表面亦可呈一弧面之設置，且該第二端子211之前端表面呈一弧面之設置，舉例而言，如圖3所示，該第一端子201之前端表面可為凸弧狀，而該第二端子211之前端表面則為凹弧狀，以對應該第一端子201之前端表面而提升兩者間的接觸面積。並且，該第一端子201與該第二端子211之其中至少一者具有彈性，使於該第一接頭20插接該第二接頭21時，該第一端子201與該第二端子211之其中至少一者利用其彈性吸收接合之瞬間應力而提升整體可靠度。除此之外，該第一本體200與該第二本體210亦可分別具有彈性，使於該第一接頭20插接該第二接頭21時，該第二本體210與該第一本體200透過固定接觸或彈性接觸的狀態彼此插合組接，以提升密合度且不易損壞而有助於提升抗電磁干擾的效果。

請參閱第4~7圖，其係分別為本發明較佳實施例之三實施態樣之分解示意圖、各實驗波形圖與示意圖。如圖所示，該高頻電子連接器2係由一第一接頭20與一第二接頭21所構成，且該第一接頭20設有一第一本體200與至少一第一端子201，該第二接頭21設有一第二本體210與至少一第二端子211，且該第一本體200與該第二本體210使用聚合物、導電材料或其他導電元件所製成，以強化抗電磁干擾能力。該第一本體200為組合式結構並具有至少一第一孔洞2000，該第一孔洞2000內容置有一屏蔽膜22與該第一端子201，且該屏蔽膜22與該第一端子間201可填充有一高分子聚合物23或空氣。該第二本體210供插接該第一本體200，且同樣地可具有至少一第二孔洞2100，該第二孔洞2100內容置有該屏蔽膜22與 該第二端子211，該屏蔽膜22與該第二端子間211填充有該高分子聚合物23或空氣。該第一端子201與該第二端子211皆分別具有傳輸訊號用之訊號性端子與接地性端子。

該第一端子201之前端表面呈一弧面，該第二端子211之前端表面呈至少一弧面之設置，舉例而言，當該第一端子201之前端表面呈凸弧狀時，該第二端子211之前端可接續環設有複數型態之斜面，且反向傾斜之斜面兩兩相對設置而形成複數個角椎與複數個凹溝。如此，當兩端子接合時，該第一端子201之凸弧表面即可利用該等角椎之尖銳椎角刮除表面氧化層，同時增加該第一端子201與該第二端子211間之接觸面積而提升高頻訊號的傳輸穩定度，實現良好的高頻特性。

並且，該高頻電子連接器3除可供自行插接至具有複數個接點30之一主機板3上外，亦可於出廠時即直接安裝於該主機板上3，且該等接點30可供插接諸如PCI、記憶體插座、南北橋、主機板電源座、處理器電源座或SATA插座等至少一電子元件4，使該高頻電子連接器3透過該主機板3電性連接外部之該電子元件4。當然，該電子元件4除可與該高頻電子連接器3插接安裝於同一該主機板3上而彼此電性連接形成一迴路外，該電子元件4亦可透過外部之至少一連接線(圖未示)插接該等接點30而電性連接該高頻電子連接器2。

另外，如圖8所示，該第一端子201之前端表面呈一凸弧面設置，而該第二端子211之前端則接續環設複數型態之凸弧面，如此，該第二端子211前端狀似集聚有複數個半球或呈現波浪狀表面。並且，如圖9所示，該第一接頭20內可設有如彈簧之至少一彈性體202，以使該第一端子201具有彈性，而於該第一接頭20插接該第二接頭21時，該第一端子201利用其彈性吸收接合之瞬間應力而提升整體可靠度。當然，該彈性體202並不限設於該第一端子201處，而亦可環設於該第二端子211處，以使該第二端子211具有接合彈性。

以上所述僅為舉例性之較佳實施例，而非為限制性者。任何 未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

Claims (6)

1. 一種高頻電子連接器，係由一第一接頭與一第二接頭所構成，該第一接頭設有一第一本體與至少一第一端子，該第一本體內置該第一端子，且該第二接頭設有一第二本體與至少一第二端子，該第二本體內置該第二端子並供插接該第一本體，其特徵在於：該第一端子之前端表面係呈一斜面或一弧面之設置，且該第二端子之前端表面呈至少一斜面或至少一弧面之設置，而該第一端子之前端表面係呈凸弧狀，且該第二端子之前端接續環設複數型態之斜面，反向傾斜之斜面兩兩相對設置而形成複數個角椎與複數個凹溝，以增加該第一端子與該第二端子間之接觸面積而提升高頻訊號的傳輸穩定度。
2. 如申請專利範圍第1項所述之高頻電子連接器，其中該高頻電子連接器係插接至具有複數個接點之一主機板，以透過該主機板電性連接外部之至少一電子元件。
3. 如申請專利範圍第2項所述之高頻電子連接器，其中該電子元件係利用該等接點插接於該主機板上而電性連接該高頻電子連接器，或者，該電子元件利用外部之至少一連接線插接該等接點而電性連接該高頻電子連接器。
4. 如申請專利範圍第3項所述之高頻電子連接器，其中該第一端子與該第二端子之其中至少一者係具有彈性，使於該第一接頭插接該第二接頭時，該第一端子與該第二端子之其中至少一者利用其彈性吸收接合之瞬間應力而提升整體可靠度，又該第二本體固定接觸或彈性接觸該第一本體而插合組接。
5. 如申請專利範圍第1~4項中任一項所述之高頻電子連接器，其中該第一本體與該第二本體係使用聚合物或導電材料所製成，以強化抗電磁干擾能力。
6. 如申請專利範圍第5項所述之高頻電子連接器，其中該第二本體係具有 至少一個以上的孔洞，且該孔洞內填充有高分子聚合物或空氣。