專利名稱:能夠吸收安裝位置誤差的連接器的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于個人計算機或打印機的卡邊連接器(card edge connector),以便把模塊板(例如顯卡的卡板)連接到主板(例如母板) 上,尤其涉及一種在相對兩端上具有卡邊接收部分的雙端卡邊連接器。
背景技術:
作為連接顯卡的卡板(模塊板,輔助板)和主板(例如母板)的連接 器,使用卡邊連接器。卡邊連接器包括裝配到卡板的接觸部分和具有表面 安裝端子或通孔形狀的端子部分,并連接到母板。然而,卡邊連接器不具有用于當卡板和母板中的每個安裝到殼體或另 一個板上時吸收安裝位置誤差的部件。因此,卡邊連接器可能受到機械負 載而受損或者卡板可能不期望地彎曲。這導致機械負載還施加到卡板上安 裝的各種部件,以及安裝位置處的焊料可能分離或脫離的問題。此外,卡 板和母板必須沿厚度方向上、下移動。作為使一個板和另一個板直接相互連接的連接器,提出了一種雙端卡 邊連接器。雙端卡邊連接器包括殼體,該殼體的相對兩端上形成有開口;和多個接觸件,該多個接觸件與每個板的端部處的相對表面上形成的多個導電墊連接(例如,請參見日本未審查專利公開公報(JP-A) No. H3-156872 和日本未審查專利公開公報(JP-A) No. 2000-12127)。然而,上述雙端卡邊連接器不具有通過連接自身來吸收輔助板和主板 相對位置誤差的結構。進一步地,因為連接器的結構,輔助板和主板必須 在厚度方向的不同位置。進一步地,在卡邊連接器的接觸件固定到殼體的結構中,接觸件必須設置有形成在接觸部分和端子部分之間的凸出部分, 并具有固定到殼體的壓入配合部件。由于凸出部分的影響,特性阻抗(characteristic impedance)顯著地降低。進一步地,如果多個接觸件以狹窄的節距布置,那么信號接觸件之間 的距離變小。因此,特性阻抗不可避免地降低。卡邊連接器的接觸件在連接到卡板的導電墊的接觸部分和安裝到母 板的端子部分之間形狀不同。因此,難以匹配特性阻抗,因為阻抗值在信 號通過連接到卡板的接觸部分供應的情況和信號通過安裝到母板的端子 部分供應的情況之間是不同的。在狹窄節距的情況下,卡板和連接器之間的不對準導致明顯的問題。 例如,接觸件的接觸部分不僅能夠與卡板的相應導電墊接觸,而且可以與 下一個相鄰的墊接觸,這導致發生短路。進一步地,為了制造高可靠產品,鑒于墊寬度和節距誤差的限制,需 要相對寬的節距,從而使得難以小型化。發明內容因此,本發明的實例目的是提供一種能夠吸收安裝位置誤差的連接器。隨著下面進行的說明,本發明的另一個目的將變得清楚。 根據本發明的實例方面,提供一種用于連接兩個連接對象的連接器,包括多個接觸件;和保持接觸件的殼。其中每個接觸件包括與連接對象中的一個連接的第一接觸部分;從第一接觸部分連續的第一保持部分; 連接到另一個連接對象的第二接觸部分;從第二接觸部分連續的第二保持 部分;和連接第一保持部分和第二保持部分的連接部分。其中殼包括保 持第一保持部分并容納第一接觸部分的第一殼;和與第一殼分離的第二 殼,所述第二殼保持第一保持部分并容納第二接觸部分。并且其中第一殼 被連接部分保持以便相對于第二殼在與連接對象裝配和移除的方向上或 者在與裝配和移除的方向交叉的方向上可移動。
圖1是作為本發明的第一實施例的連接器的雙端卡邊連接器的立體圖;圖2是圖1所示的雙端卡邊連接器的連接器主體的立體圖;圖3A是圖2所示的連接器主體的俯視圖;圖3B是圖2所示的連接器主體的前視圖;圖3C是圖2所示的連接器主體的仰視圖;圖3D是圖2所示的連接器主體的右視圖;圖4是沿圖3A的線IV-IV的剖視圖;圖5是圖3A所示的連接器主體的一部分的前視圖;圖6是沿圖5的線VIb-VIb的剖視圖;圖7是圖2所示的連接器主體的一部分的局部放大立體圖;圖8是圖1所示的雙端卡邊連接器的一部分的局部放大立體圖;圖9是圖1所示的雙端卡邊連接器的一對連接件的立體圖;圖10A是圖9中的接觸件的前視圖;圖10B是圖9中的接觸件的仰視圖;圖10C是圖9中的接觸件的左視圖;圖11一13是用于說明圖1中的雙端卡邊連接器的操作的剖視圖; 圖14是用于說明圖1中的雙端卡邊連接器的使用狀態的剖視圖; 圖15是作為本發明的第二實施例的連接器的雙端卡邊連接器的剖視圖;圖16是作為本發明的第三實施例的連接器的雙端卡邊連接器的剖視圖;圖17是作為本發明的第四實施例的連接器的雙端卡邊連接器的剖視圖;圖18是作為本發明的第五實施例的連接器的雙端卡邊連接器的剖視圖;圖19是圖18中所示的雙端卡邊連接器的接觸件的側視圖; 圖20是作為本發明的第六實施例的連接器的雙端卡邊連接器的接觸 件的側視圖;圖21是作為本發明的第七實施例的連接器的雙端卡邊連接器的剖視圖;圖22是用于說明本發明使用的板的典型結構的俯視圖;圖23是圖21所示的連接器的一部分的局部立體圖;圖24是顯示圖21所示的連接器的接觸部分的視圖;圖25A是圖24的接觸件的前視圖;圖25B是圖24的接觸件的右視圖;圖26是圖24的接觸件的仰視圖;圖27是圖21的接觸件的一部分的底部立體圖;圖28是作為本發明的第八實施例的連接器的雙端卡邊連接器的立體圖;圖29A是圖28的雙端卡邊連接器的俯視圖;圖29B是圖28的雙端卡邊連接器的前視圖;圖29C是圖28的雙端卡邊連接器的右視圖;圖30是圖28的雙端卡邊連接器的剖視圖;圖31是用于圖28的雙端卡邊連接器的適配連接器的立體圖;圖32A是作為本發明的第九實施例的連接器的雙端卡邊連接器的連接器主體的俯視圖;圖32B是圖32A的雙端卡邊連接器的前視圖;圖32C是圖32A的雙端卡邊連接器的仰視圖;圖32D是圖32A的雙端卡邊連接器的側視圖;圖33是圖32A—32D的雙端卡邊連接器的剖視圖;圖34是顯示第一殼從圖33的狀態朝下浮動的狀態圖;圖35是本發明使用的罩的變化例的局部立體圖;圖36A是圖35所示的罩的俯視圖;圖36B是圖36A所示的罩的前視圖;圖37和38是用于說明圖35所示的罩的可選例的剖視圖;和 圖39 — 41是顯示圖36A和36B所示的罩一部分的立體圖。
具體實施方式
現在,將參考附圖來說明本發明的示例實施例。在以下說明中,假設作為要被連接的兩個對象的輔助板(模塊板)和主板分別是卡板和母板。與卡板51裝配的一側和與母板52裝配的另一側將分別稱作前側和后側。 首先將參考圖1一0C來說明作為本發明的第一實施例的連接器的雙端 卡邊連接器。參考圖l一8,雙端卡邊連接器100包括第一殼20,第一殼20由 絕緣材料制成,在寬度方向上具有細長盒形形狀;第二殼30,第二殼30 與第一殼20間隔開并由絕緣材料制成,第二殼30與第一殼20相似,在 寬度方向上 ^ 4多個接觸件IO,多個接觸件10具有容納 在第一和第二殼20、30中的端部以便在前后方向上連接第一和第二殼20、和一對罩4罩s》40a和40b (由40全體地表示),一對罩40a和40b 由金屬制成并覆蓋雙端卡邊連接器主體的上部側和下部側。在以下說明 中,沒有罩40的雙端卡邊連接器主體和具有罩40的雙端卡邊連接器由參 考標記100全體地表示。如圖7和8最佳所示,第一殼20具有開口 21,開口 21形成在第一 殼20的一端,具有矩形截面并在寬度方向上連續延伸。開口 21適用于容 納卡板51的一端,卡板51端部的相對表面上形成多個導電墊。多個槽或 容納部分22從開口 21連續并圍繞開口 21,多個槽或容納部分22的數量 等于接觸件10并容納接觸件10的一端,多個槽或容納部分22在寬度方 向上彼此平行地形成并上、下兩排布置。每個容納部分22具有盒形形狀 并在中心開口。第二殼30具有開口 31,開口 31形成在第二殼30的一端, 具有矩形截面并在寬度方向上伸長。開口 31適用于容納母板52的一端, 母板52的端部的相對表面上形成有多個導電墊。多個槽或容納部分32 從開口 31連續并圍繞開口 31,多個槽或容納部分32的數量等于接觸件 10并容納接觸件10的另一端,多個槽或容納部分32在寬度方向上彼此 平行地形成并上、下兩排布置。每個容納部分32具有盒形形狀并在中心 開口。第二殼30具有上表面,該上表面設置有用于支撐罩40a的多個臺 階部分33盒多個凸起部分34,每個凸起部分34具有T一形截面并適用于 固定罩40a。每個凸起部分34的下部部分的相對側上形成一對槽,并適 用于裝配到罩固定部分49 (請參見圖36)。如圖9和10A-10C所示,接觸件10雙排布置,gP,在豎直方向上對稱的上排和下排。這里,布置在上排的這些接觸件IO稱作第一接觸件10, 同時布置在下排的那些接觸件稱作第二接觸件10。第一和第二接觸件10 中的每個具有第一和第二接觸部分1和2,第一和第二接觸部分1和2 中的每個具有V形形狀或U形形狀,并分別形成在接觸件10的相對端上;第一和第二彈性部分3和4,第一和第二彈性部分3和4中的每個具有L形形狀并分別連接到第一和第二接觸部分1和2的基部;第一和第二保持部分5和6,第一和第二保持部分5和6分別從第一和第二彈性部分3和 4連續;和U形浮動部分(U-shaped floating portion) 11, U形浮動銀 分11連接彼此面對的第一和第二保持部分5和6的一端。第一和第二接 觸件10中的每個具有壓入配合部分5a和6a,壓入配合部分5a和6a形 成在鄰近接觸件的浮動部分11的相對兩側上以便分別壓入配合到第一和 第二殼20和30的容納部分22和32。浮動部分11具有 一對第一和第 二豎直豎直部分7和8,第一和第二豎直豎直部分7和8從第一和第二保 持部分5和6在垂直于第一和第二保持部分5和6的方向上延伸;和連接 部分或中間部分9,連接部分或中間部分9連接第一和第二豎直部分7和 8的延伸端。第一和第二接觸部分1和2寬度小于第一和第二彈性部分3 和4。浮動部分11的中間部分9具有寬于第一和第二彈性部分3和4以及 第一和第二保持部分5和6的中心部分9a。第一接觸件10 (上部接觸件)的第一和第二接觸部分1和2適用于分 別與卡板51和母板52的末端部分的上表面上形成的墊接觸。另一方面, 第二接觸件10 (下部接觸件)的第一和第二接觸部分1和2適用于分別與 卡板51和母板52的末端部分的下表面上形成的墊接觸。第一和第二接觸件10中的每個具有相對于縱向中心的浮動部分11 對稱或相似的形狀。因此,無論信號通過第一接觸部分1還是通過第二接 觸部分2供應,都能夠實現相同的阻抗特性。進一步地,位于第一和第二接觸件10中的每個的中部的浮動部分11 具有折疊部分和中間部分9,前述折疊部分位于第一和第二豎直部分7和 8的位置處,在中間部分9處接觸件1和2在延伸方向上變化。由于該結 構,第一和第二殼20和30的裝配表面能夠在增加數量的方向上浮動。如上所述,現有技術的雙端卡邊連接器的缺點在于如果接觸件以狹窄節距布置時,卡板和連接器之間的不對準造成明顯的問題。例如,接觸 件的接觸部分可不僅與卡板的相應導電墊接觸,而且能夠與下一個相鄰墊 接觸,從而導致發生短路。另一方面,在本實施例的雙端卡邊連接器100
中,第一和第二接觸件10僅在從第一和第二殼20和30的容納部分22和 32暴露的第一和第二接觸部分1和2處的寬度被減小,如圖9所示。因此, 不會造成特性阻抗和彈性特性的顯著損失,僅通過使與墊連接的那些部件 變窄來防止第一和第二接觸部分1和2中的相鄰的接觸部分之間的短路。
如上所述,鑒于墊寬度和節距誤差的限制,為了制造高可靠產品,現 有技術的雙端卡邊連接器需要相對寬節距的接觸件。另一方面,由于雙端 卡邊連接器100具有上述結構,因此能夠實現第一和第二接觸件10的狹 窄節距,同時保持可靠性。
如圖4所示,第一和第二接觸件10的一端從殼20的另一端插入第一 殼20的容納部分22并被壓入配合部分5a保持。相似地,第一和第二接 觸件10的另一端從殼30的另一端插入第一殼30的容納部分32并被壓入 配合部分6a保持。第一和第二接觸件10的接觸部分1和2分別暴露在開 口 21和31中。每對第一和第二接觸件10的第一接觸部分1在豎直方向 上彼此面對。相似地,每對第一和第二接觸件10的第二接觸部分2在豎 直方向上彼此面對。第一和第二接觸件IO在豎直方向上對稱地設置。
在現有技術的卡邊連接器中,如果接觸件以狹窄節距布置時,信號接 觸件之間的距離變小,從而使得特性阻抗不可避免地降低。
另一方面,在本實施例的雙端卡邊連接器100中,接觸件10的浮動 部分ll具有暴露部分,從而使得特性阻抗增加。因此,解決了現有技術 中特性阻抗降低的問題。
第一和第二接觸件10被壓入配合到第一和第二殼20和30以便分別 固定到第一和第二殼20和30。為了該目的,第一和第二接觸件10中的 每個設置有折疊部分,該折疊部分形成為接觸件10延伸方向變化處的壓 入配合部分5a和6a之間的中間部分9或浮動部分11。為了把接觸件IO 壓入配合到第一和第二殼20和30,通過擠壓折疊部分,接觸件10能夠 被強制進入第一和第二殼20和30。
如圖5所示,第一殼20可設置有第一和第二前壁20a,第一和第二前壁20a形成在前側以便限定作為板插入槽的開口 21。第一和第二前壁20a 用于提高板插入槽或開口21的強度。第二殼30可設置有與第一殼20相 似的結構。
如圖6所示,多個肋20b可設置在第一殼20中以便分隔容納部分22。 第二殼30也可設置有與第一殼20的肋20b相似的多個肋20。
母板52具有與卡板51的墊結構相似的墊結構。通過使用雙端卡邊 連接器以便連接卡板51和母板52,這能夠消除焊接步驟并能夠容易地安 裝或更換連接器。
下面將參考圖11一14來說明上述雙端卡邊連接器100的使用操作和 狀態。
如圖14所示,雙端卡邊連接器100安裝到電子元件等的殼體55。卡 板51的一端插入雙端卡邊連接器100的一端處的第一殼20中。另一方 面,母板52的一端插入雙端卡邊連接器100的另一端處的第二殼30中。 卡板51通過固定螺釘57固定到圓柱固定部分56,圓柱固定部分56在靠 近殼體55的一端處在殼體55的上表面凸起。母板52以與卡板51相似的 方式通過另一個螺釘57固定到另一個圓柱固定部分56,另一個圓柱固定 部分56在靠近殼體55的一端處在殼體55的上表面凸起。
下面將參考圖11來說明當卡板51和母板52之間出現水平高度差時 通過雙端卡邊連接器的連接。
如圖12所示,根據圖9所示的狀態,假設母板52相對于卡板51被 朝上提起(如箭頭71和72所示)以便產生浮動狀態。在該情況下,接觸 件10的U形浮動部分11變形從而使得圖中右側水平高度提高。因此,連 接能夠被保持。
如圖13所示,假設卡板51被施加力以便相對母板沿逆時針方向旋轉 (如箭頭73所示)從而產生浮動狀態。同樣,在該情況下,上排的第一 接觸件10的U形浮動部分11變形以便被打開,同時下排的第二接觸件 IO的U形浮動部分ll變形以便被閉合。因此,連接被保持。
該雙端卡邊連接器100包括在每個相對端上的、與公知技術中的卡邊 連接器相似的結構。因此,當卡板51和母板52中的每個安裝到殼體55 時,需要抑制安裝誤差。在該實施例的雙端卡邊連接器100中,雙端卡邊連接器100的殼體包括兩個殼體,即在前后方向上相鄰設置的第一和第二
殼20和30。第一和第二殼20和30被允許在連接器10的中心處浮動。 換言之,雙端卡邊連接器的配合表面被允許至少在一個方向上移動,從而 使得安裝位置誤差能夠被連接器吸收。
在該雙端卡邊連接器100中,卡板51和母板52能夠設置在單個平面 上。接觸件10具有在中間部分形成并在垂直于從第一接觸部分1 (將與 卡板51連接)到第二接觸部分2 (將與母板52連接)的方向的方向上折 疊的折疊部分。由于具有該結構,配合表面能夠在卡板51和母板52相互 靠近或彼此遠離的方向上浮動。
下面參考圖15說明作為本發明的第二實施例的連接器的雙端卡邊連 接器。
圖15中所示的雙端卡邊連接器101與第一實施例中的雙端卡邊連接 器IOO的不同點在于第二殼30具有大于第一殼20的高度。在上排的第 一接觸件10中,浮動部分11的第一豎直部分7短于第二豎直部分8。另 一方面,在下排的第二接觸件10中,浮動部分11的第二豎直部分8短于 第一豎直部分7。上排的第一接觸件10的第一豎直部分7的長度等于下排 的第二接觸件10的第二豎直部分8。上排的第一接觸件10的第二豎直部 分8的長度等于下排的第二接觸件10的第一豎直部分7。
圖15所示的雙端卡邊連接器101被應用于卡板51和母板52彼此偏 心(例如在豎直方向上彼此偏心)的情況。
除了前述偏心之外,雙端卡邊連接器101的操作和效果與雙端卡邊連 接器100的操作和效果相似。
下面將參考圖16來說明作為本發明的第三實施例的連接器的雙端卡 邊連接器。
在圖16所示的雙端卡邊連接器102中,第二殼30具有大于第一殼 20的高度,與圖15相同。上排的第一接觸件10的浮動部分11不具有第 一豎直部分7。下排的第二接觸件10的浮動部分11不具有第二豎直部分 8。
圖16所示的雙端卡邊連接器102應用于卡板51和母板52彼此偏心 (例如在豎直方向上偏心)的情況,這與圖15中的雙端卡邊連接器101相同。
圖16中的雙端卡邊連接器102的操作和效果與上述雙端卡邊連接器
100和101的操作和效果相似。
下面將參考圖17來說明作為本發明的第四實施例的連接器的雙端卡
邊連接器。
圖17所示的雙端卡邊連接器103與第一實施例的雙端卡邊連接器
100的不同點在于上、下排的一對第一和第二接觸件10的每個具有在 中間部分9處厚度被減小的浮動部分12。因此,在第一和第二接觸件IO 的每個中,浮動部分12的中間部分9的厚度被減小,即截面面積被減小。 由于該結構,能夠實現更柔的浮動,并且配合表面容易浮動。換言之,第 一和第二接觸件10容易彎曲。
下面將參考圖18和19來說明作為本發明的第五實施例的連接器的雙 端卡邊連接器。
圖18所示的雙端卡邊連接器與第一至第四實施例的那些雙端卡邊連 接器的不同點在于圖19所示的每個接觸件10d具有不同形狀。具體地, 上、下排的第一和第二接觸件10d中的每個具有第一和第二接觸部分l 和2,第一和第二彈性部分3和4,從第一和第二彈性部分3和4連續的 第一和第二保持部分5和6,和連接第一和第二保持部分5和6的中間部 分9。第一保持部分5具有槽5b和壓入配合部分5a,槽5b適用于壓入配 合在第一殼20的外周壁上,壓入配合部分5a形成在槽5b的外側。第二 保持部分6具有寬部分6b和形成在寬部分6b的內側的壓入配合部分6a 以便壓入配合在第二殼30內。第一和第二保持部分5和6之間的中間部 分9具有在豎直方向的外側從第二保持部分6直線延伸、彎曲延伸向第二 接觸部分2、并轉向第一保持部分5以便到達第一保持部分5的大致U形 形狀。中間部分9插入第二殼30的容納部分30c中。
為了把第一和第二接觸件10d保持在第一和第二殼20和30中,接觸 件10d改變延伸方向處的折疊部分形成在壓入配合部分5a和6a之間的中 心處。因此,第一殼20相對于第二殼30不僅可在豎直方向上,而且可在 橫向和裝配方向上移動。
為了把接觸件10d壓入配合到第一和第二殼20和30中,通過擠壓靠近折疊部分的那些部分81和82,接觸件10d能夠被強制進入第一和第二 殼20和30。
下面將參考圖20來說明作為第六實施例的連接器的雙端卡邊連接器。 第六實施例的雙端卡邊連接器與第一至第四實施例的那些雙端卡邊 連接器的不同點在于每個接觸件10e具有不同的形狀。具體地,上、下排 的第一和第二接觸件10e中的每個具有第一和第二接觸部分1和2;第 一和第二彈性部分3和4;從第一和第二彈性部分3和4連續的第一和第 二保持部分5和6;和連接第一和第二保持部分5和6的中間部分9。第 一保持部分5具有一對壓入配合部分5a,一對壓入配合部分5a形成在寬 度方向上的相對兩側上以便壓入配合到第一殼20的外周壁。第二保持部 分6具有壓入配合部分6a,壓入配合部分6a在寬度方向上擴寬以便壓入 配合到第二殼30中。第一和第二保持部分5和6之間的中間部分9在豎 直方向的內側從第二保持部分6直線延伸、彎曲延伸向第一接觸部分1、 在豎直方向的內側轉向第二保持部分6、然后進一步轉向第一保持部分5 以便到達第一保持部分5。中間部分9具有以U形形狀朝第一接觸部分1 凸起的第一豎直部分7c。中間部分9插到第一殼20的容納部分(未顯示) 中。
為了把接觸件10e壓入配合到第一和第二殼20和30中,通過擠壓靠 近折疊部分的那些部分83和84,接觸件10e能夠被強制進入第一和第二 殼20和30中。
下面將參考圖21和23 — 27來說明作為本發明的第七實施例的連接器 的雙端卡邊連接器。
圖21和23所示的雙端卡邊連接器106與上述那些雙端卡邊連接器的 不同點在于上、下排的第一和第二接觸件10包括長度彼此不同的接地 接觸件10a和信號接觸件10b。進一步地,由于不同于上述雙端卡邊連接 器,雙端卡邊連接器106包括第一和第二保持構件13和14,第一和第二 保持構件13和14在寬度方向上延伸并支撐上、下接觸件組中的接地接觸 件10a和信號接觸件10b,具體地,支撐上、下接觸件組中的接地和信號 接觸件10a和10b的第一和第二保持部分5和6。
參考圖24 — 27,上排的第一接觸件組10a和10b包括長的接地接觸件10a和短的信號接觸件10b。第一接觸件組10a和10b被設置成使得兩 個信號接觸件10b定位在兩個接地接觸件10a之間。每個接地接觸件10a 的第一和第二保持部分5和6由直線浮動部分15連接。相似地,每個信 號接觸件10b的第一和第二保持部分5和6由直線浮動部分15連接。通 過插入模制(insert-molding)到在寬度方向上延伸的第一保持構件13 中,來形成/模制接地接觸件10a和信號接觸件10b中的每個的第一保持 部分5。相似地,通過插入模制(insert-molding)到在寬度方向上延伸 的第二保持構件14中,來形成/模制第二保持部分6。作為第一接觸件組10a和10b的接地接觸件10a和信號接觸件10b 中的每個相對于浮動部分15對稱地形成。第一和第二保持構件13和14 之間的浮動部分15容納在第一和第二殼20和30中。相似地,下排的第二接觸件組10a和10b包括長的接地接觸件10a和 短的信號接觸件10b。第二接觸件組10a和10b被設置成使得兩個信號接 觸件10b定位在兩個接地接觸件10a之間。每個接地接觸件10a的第一和 第二保持部分5和6由直線浮動部分15連接。相似地,每個信號接觸件 10b的第一和第二保持部分5和6由直線浮動部分15連接。通過插入模 制(insert-molding)到在寬度方向上延伸的第一保持構件13中,來形 成/模制接地接觸件10a和信號接觸件10b中的每個的第一保持部分5。 相似地,通過插入模制(insert-molding)到在寬度方向上延伸的第二保 持構件14中,來形成/模制第二保持部分6。作為第一接觸件組10a和10b的接地接觸件10a和信號接觸件10b 中的每個相對于浮動部分15對稱地形成。第一和第二保持構件13和14 之間的浮動部分15容納在第一和第二殼20和30中。這里,現有技術中的接觸件在將與卡板51的墊連接的接觸部分和將 安裝到母板的端子部分之間形狀不同。因此,難以匹配特性阻抗,因為阻 抗值在通過接觸部分供應信號的情況和通過端子部分供應信號的情況之 間是不同的。另一方面,在本實施例的雙端卡邊連接器104中,第一和第 二接觸件10中每個具有第一和第二接觸部分1和2,第一和第二接觸部分 1和2形成在接觸件10的相對兩端并且相對于浮動部分10形狀對稱。因 此,無論信號從第一接觸部分1或第二接觸部分2供應,都能獲得相同特性。在雙端卡邊連接器104中,第一和第二接觸件10以下面的方式固定到第一和第二殼20和30。在第一和第二接觸件10中的每個的第一和第 二接觸部分1和2(其將稱作始端接觸部分(originating contacting portion)禾口終端接角蟲部分(terminating contacting portion))之間, 插入模制部分由兩個殼體(即第一和第二殼20和30)形成并被夾住以便 固定在其中。以該方式,卡邊連接器結構能夠(在接觸件的始點和終點處) 形成在兩個殼體的相對兩端上。如圖25A所示,在第一或第二接觸件組10中,相鄰的信號接觸件10b 形成為使得相同側上的接觸部分lb在彼此相互遠離的方向上偏心。在現有技術中,如果接觸件以狹窄的節距布置時,信號接觸件之間的 距離變小。因此,特性阻抗不可避免地降低。另一方面,在參考圖21和 23 — 27說明的雙端卡邊連接器中,信號接觸件10b在其中心處具有暴露 部分,從而使得特性阻抗增加。因此,解決了現有技術中特性阻抗降低的 技術問題。在狹窄節距的卡邊連接器的情況下,卡板51和連接器之間的不對準 導致嚴重問題。例如,接觸件的接觸部分可能不僅與對應的卡板51的導 電墊接觸,而且與下一個相鄰的墊接觸,從而造成短路發生。另一方面, 在本實施例的雙端卡邊連接器104中,接觸件10a和10b的寬度僅在從 第一和第二殼20和30的容納部分22和32暴露的第一和第二接觸部分1 和2處被減小。另一方面,鄰近第一和第二接觸部分1和2的第一和第 二彈性部分3和4容納在容納部分22和32中,并且寬度不減小。因此, 不會造成特性阻抗和彈性特性的顯著損失,通過使僅與墊接觸的部分變狹 窄來防止相鄰信號接觸件10b之間的短路。此外,在寬度方向上彼此相鄰 的一對信號接觸件10b的外側被一對接地接觸件10a夾持,以便能夠高 速傳輸。鑒于墊寬度和節距誤差的限制,在雙端卡邊連接器100中,為了產生 高可靠的產品,需要相對寬的節距。在本實施例的雙端卡邊連接器104 中,接地接觸件和信號接觸件能夠前后移動位置。因此,與具有相同接觸 節距的傳統連接器相比,墊寬度能夠被擴寬。因此,接觸件10a和10b能夠減小節距,同時被可靠地保持。如圖22所示,輔助板,例如卡板51,設置有信號墊51c和51d,信 號墊51c和51d靠近絕緣板51a的一端51e形成,絕緣板51a對應于信號 接觸件10b的位置安裝到連接器。進一步地,卡板51設置有多個接地墊 51b,多個接地墊51b與一端51e隔離開并對應于接地接觸件10a的位置。 因此,兩個信號接觸件在寬度方向上被兩個接地接觸件夾持,從而使得極 性彼此不同的微分信號能夠以高速穩定地傳輸。盡管這里忽略了詳細說明,但是主板可具有與輔助板相似的結構。再次參考圖21和23,雙端卡邊連接器104的第一殼20設置有一對 容納臺階部分25, 一對容納臺階部分25形成在靠近第二殼30的上和下 內壁上以便容納第一保持構件13。相似地,第二殼30設置有一對容納臺 階部分38, 一對容納臺階部分38形成在靠近第一殼20的上和下內壁上 以便容納第二保持構件14。第一殼20設置有凸起部分24和凹陷部分23,凸起部分24和凹陷 部分23在與第二殼30重疊的部分處沿寬度方向交替地形成。第二殼30 設置有凸起部分36和凹陷部分37,凸起部分36和凹陷部分37在與第 一殼20重疊的部分處沿寬度方向交替地形成。凸起部分24、 36和凹陷部分23、 37在寬度方向上平行布置,從而 使得凸起部分24和36彼此面對,并且凹陷部分23和37彼此面對。由 于具有該結構,接觸件能夠暴露到第一和第二殼20和30之間的外部空氣 層。這里,現有技術中的接觸件在要與卡板51的墊接觸的接觸部分和要 安裝到母板52的端子部分之間形狀不同。因此,難以匹配特性阻抗,因 為阻抗值在信號通過接觸部分供應的情況和信號通過端子部分供應的情 況之間是不同的。另一方面,在本實施例中,第一和第二接觸件10具有 形成在相對兩端的第一和第二接觸部分1和2,并且相對于中心處的浮動 部分15形狀對稱。因此,無論信號從第一接觸部分l或第二接觸部分2 供應,都能獲得相同特性。下面將參考圖28 — 31來說明作為本發明的第八實施例的連接器的雙 端卡邊連接器的適配連接器(adapter connector)。在圖28 — 31中,雙端卡邊連接器105與上述的雙端卡邊連接器101, 102, 103和104之間的不同點在于母板52經適配連接器60連接到第 一殼20,同時卡板51連接到第二殼30。參考圖30,適配連接器60安裝在母板52的一個表面上。為了便于 說明,在以下說明中,適配連接器60的板形裝配部分63凸出以便裝配到 連接器的一側將被稱作前側,基部61的一側將稱作后側。參考圖31,適配連接器60包括基部61,基部61具有梯形部分和 與母板52接觸并安裝到母板52的下表面;殼體62,殼體62具有U形部 分并設置在基部61的前側上;和板形裝配部分63,板形裝配部分63形 成在殼體62的中心并插入到雙端卡邊連接器105的第一殼20中。在裝 配部分63的上表面上,設置與第一殼20的上側上的第一接觸件10連接 的第一適配接觸件65和與第一殼20的下側上的第二接觸件10連接的第 二適配接觸件64。每個第一適配接觸件65從裝配部分63的上表面延伸 通過基部61的前表面到達母板52,并且在母板52上彎曲成要被連接的L 形。另一方面,第二適配接觸件64從裝配部分63的下表面延伸通過殼體 62的后表面、沿殼體62前部的殼體62下表面延伸、在殼體62的前端彎 曲到達母板52,并且沿母板52的一個表面朝前進一步延伸。適配接觸件 64和65具有通過焊接固定到母板52的一個表面的下端。由于雙端卡邊連接器105具有上述結構,具有SMT或通孔結構的適配 連接器可裝配到雙端卡邊連接器105以便滿足混合連接器(hybrid cormectorO的緊急需要,該混合連接器的一側上具有卡邊連接器結構, 在另一側上具有通過焊接的板安裝結構。因此,同樣由于雙端卡邊連接器105,因此能夠連接卡板51和母板52。下面將參考圖32A — 34來說明作為本發明的第九實施例的連接器的 卡邊連接器。在圖28所示的雙端卡邊連接器中,通過組合適配連接器能夠實現焊 接安裝。另一方面,在下面將要說明的卡邊連接器中,通過單個連接器滿 足在一側上具有卡邊連接器和在另一側上具有焊接連接結構的需要。參考圖32A — 34,卡邊連接器106包括第一殼20;以可浮動狀態容納第一殼20的一端的第二殼30;和定位器66,其用于對準接觸件端 子以便把上和下排的第一和第二接觸件10f和10g固定到母板上。第一接觸件10f具有容納在第一殼20中的第一接觸部分1、第一彈性 部分3、第一保持部分5和第一豎直部分7。第一接觸件10f還具有中間 部分16、從中間部分16連續的第二保持部分17、和具有L形并表面安裝 到母板52的表面安裝端子部分18。第二接觸件10g具有容納在第一殼20中的第一接觸部分1、第一彈性 部分3、第一保持部分5和第一豎直部分7。第二接觸件10g還具有折疊 兩次成S形并容納在第二殼30中的中間部分16、從中間部分16連續的 第二保持部分17、和從第二保持部分17朝下彎曲的通孔端子部分19。通 孔端子部分19穿過定位器66并穿過母板52的通孔(未顯示)。第一接觸件10f和第二接觸件10g被第一和第二殼20和30保持或被 第一殼20和定位器66保持。第二殼30和定位器66可聯合成整體結構。接下來,將說明圖32A—34所顯示的卡邊連接器的操作。在卡板51和母板52中的每個水平地設置在圖33所示的單個板上的 情況下,假設第一殼20如圖34的箭頭76所示地朝下浮動。那么,當浮 動部分和卡板51和母板52具有圖示的位置關系時,接觸件10f和10g 的中間部分朝下彎曲。因此,在圖32A—34所示的卡邊連接器中,卡板和母板之間的安裝誤 差能夠被連接器吸收。此外,卡板和母板能夠以水平或大致水平的位置關 系使用。在現有技術中,在需要在一側上具有卡邊連接器結構和在另一側上具 有焊接連接結構的情況下,卡板和母板相對于厚度方向高度必須不同。另 一方面,在圖32A—34所示的卡邊連接器中,靠近卡邊的裝配表面的端子 部分被用作通孔端子部分19,同時與裝配表面分離的端子部分被用作表面 安裝端子18。在表面安裝端子部分18中,利用端子通過的通孔不形成在 板上的表面安裝技術的優點,使通孔最小化。如果靠近卡邊的裝配表面的端子用作上述結構的表面安裝端子 (surface mount terminal) 18時,在卡邊連接器焊接到母板52之后表 面安裝端子18不能夠從外面固定。因此不能夠確定焊接條件或不能夠執行修理操作(移除連接器)。然而,在本實施例中,僅靠近卡邊的裝配表 面的端子被用作通孔端子。由于具有該結構,焊接調節或修理操作(移除 連接器)的確定能夠從母板52的后表面(連接器安裝表面的后側)執行。因此,圖32A—34中的雙端卡邊連接器能夠用于以水平或大致水平位 置關系布置的卡板51和母板52。在需要在一側上具有卡邊連接器結構和在另一側上具有焊接連接結 構的情況下,板之間的安裝誤差是嚴重的問題。然而,通過在第一接觸部 分1和端子部分18和19中的每個之間提供可浮動的中間部分16,該誤 差能夠被連接器吸收。下面將參考圖35 — 41來說明罩的變化。參考圖35,雙端卡邊連接器覆蓋有甩于電磁干擾保護(EMI protection)的金屬罩40。罩40具有前板47a,前板47a在裝配部分 的一側上; 一對罩接觸件47, 一對罩接觸件47形成在前板47a的相對兩 側上以便連接到板的接地; 一對固定部分48, 一對固定部分48形成在相 對兩側上并且每個固定部分48具有圓形孔48a和接觸部分48b; —對側 板47b, 一對側板47b形成在固定部分48的前部的相對兩側上;和作為 矩形切口部分的多個固定部分49,多個固定部分49形成在后側并且適用 于固定到第二殼30。通過把螺釘插入孔(對應于圖2所示的第二殼30中的孔29)和圓形 孔48a中,罩40固定到母板52。接觸部分48b與母板52的墊形成彈性 接觸。接觸部分48b可通過焊接連接。如圖35、 40和41所示,每個罩接觸件46具有L形接觸部分41、 連接到接觸部分41的基部的L形第一彈性部分42、從第一彈性部分42 連續并在相對側上具有壓入配合部分44的L形保持部分43、和從保持部 分43延伸到罩體的第二彈性部分45。接下來,將說明罩40的操作。參考圖35和37,第一殼20不相對于第二殼30移動。上和下罩40a 和40b覆蓋殼20和30的外部。罩接觸件46的接觸部分41在豎直方向上 彼此面對并在開口 21中暴露。當如圖38的箭頭75所示地在第一殼20的下側施加力時,罩接觸件46與殼20—起移動。此時,第二彈性部分45給第一殼20連續地施加朝 上的力。當移除該力時,第一殼20返回到它的初始位置(參見圖37)。 在所示實例中,罩接觸件46形成在罩40的前側上。作為變化例,相似的 接觸件可進一步形成在后側上以便連接到插入第二殼30的板上。上述罩40可設置在雙端卡邊連接器101, 101, 102, 103, 104和105 中的任一個上。由于雙端卡邊連接器101, 101, 102, 103, 104和105具 有罩40,壓入配合部分44形成在罩接觸件46處的第一彈性部分42的附 近。進一步地,作為彈簧的第二彈性部分45形成在將壓入配合部分44連 接到罩40的主體的部分處。由于該結構,即使雙端卡邊連接器的裝配部 分浮動,將壓入配合部分44連接到罩40的主體的部分處的彈簧能夠與該 浮動一致地變形。因此,罩40的接觸部分不相對于第一殼20變化。因此, 能夠確保相對于卡板51的墊的穩定接觸。如上所述,在具有浮動功能的雙端卡邊連接器100, 101, 102, 103, 104和105中,在安裝連接器到板的過程中的焊接操作沒有必要。此外, 板之間的位置誤差能夠被連接器吸收。進一步地,板能夠設置在水平位置 處。使用該連接器的設備能夠減小厚度。在雙端卡邊連接器IOO, 101, 102, 103, 104和105中,無論信號從連接器的一側或另一側供應,都能夠實現相同的阻抗特性,并且能夠實現 狹窄節距,同時保持可靠接觸。在具有浮動功能的雙端卡邊連接器100, 101, 102, 103, 104和105 中,即使連接器的裝配表面被浮動結構所浮動,罩40的接觸部分相對于 板的墊的位置不變化,以便實現穩定接觸。此外,特性阻抗能夠保持優良。 這些連接器適用于高速信號。上述雙端卡邊連接器能夠用作連接個人計算機或電子設備中的卡板 和母板的連接器。下面,將給定體現本發明的各種實例方案。1. 一種用于連接兩個連接對象(51, 52)的連接器,包括多個接觸件(10);和保持接觸件(10)的殼(20, 30),其中每個接觸件(10)包括與連接對象中的一個連接的第一接觸部分(l, lb);從第一接觸部分(1, lb)連續的第一保持部分(5);連接到另 一個連接對象的第二接觸部分(2, 2b);從第二接觸部分(2, 2b)連續的第二保持部分(6);和連接第一保持部分(5)和第二保持部分(6)的連接部 分(9),其中殼包括保持第一保持部分(5)并容納第一接觸部分(1, lb)的第一殼(20);和與第一殼分離的第二殼(30),所述第二殼(30)保持第一 保持部分(6)并容納第二接觸部分(2, 2b),并且其中第一殼(20)被連接部分(9)保持以便相對于第二殼(30)在與連 接對象裝配和移除的方向上或者在與裝配和移除的方向交叉的方向上可 移動。2. 根據第一方案的連接器,還包括第一保持構件(13),所述第一保持構件(13)整體地保持第一保持構 件(13)中模制的第一保持部分(5);和第二保持構件(14),所述第二保持構件(14)整體地保持第二保持 構件(14)中模制的第二保持部分(6)。3. 根據第一方案的連接器,還包括覆蓋第一殼(5)和第二殼(6)的 罩(40, 40a, 40b),其中罩(40, 40a, 40b)包括至少一個接觸部分(46), 所述至少一個接觸部分(46)具有彈性并適用于連接到兩個連接對象中的 至少一個。4. 根據第一方案的連接器,其中所述一個連接對象是具有墊(51b) 的板(51),所述墊(51b)形成在板(51)的端部的相對表面的每個上。5. 根據第四方案的連接器,其中所述一個連接對象是卡板(51),另 一個連接對象是母板(52)。6. 根據第五方案的連接器,還包括適配連接器(60),其中母板(52) 通過適配連接器(60)連接到所述連接器。7. 根據第一方案的連接器,其中第一接觸部分(1, lb)和第二接觸 部分(2, 2b)彼此偏心。8. 根據第一方案的連接器,其中連接部分(9)包括浮動部分(11), 所述浮動部分(11)允許第一保持部分(5)和第二保持部分(6)彼此相對可 移動。9. 根據第八方案的連接器,其中浮動部分(ll)的截面面積小于第一 保持部分(5)和第二保持部分(6)中的每個的截面面積。10. 根據第一方案的連接器,其中每個接觸件(10)包括可變形的折疊 部分,所述可變形的折疊部分位于第一保持部分(5)和第二保持部分(6) 之間。11. 根據第一方案的連接器,還包括連接到殼(20, 30)的導電罩(40a, 40b),其中罩(40a, 40b)包括罩接觸件(46),所述罩接觸件(46)設置在連 接器的裝配部分的一側上,并且 其中所述罩接觸件(46)包括 覆蓋殼(20, 30)的罩體; L形接觸部分(41);從L形接觸部分(41)連續的L形第一彈性部分(42); 從L形第一彈性部分(42)連續的L形保持部分(44, 45);和 從保持部分(44, 45)延伸到罩體的第二彈性部分(45)。 下面,將說明本發明的實例效果。1. 在卡邊連接器中,通過設置浮動部分,連接器能夠吸收安裝位置 誤差。2. 無論信號從輔助板側或從主板側供應,都能獲得相同特性。3. 不會造成接觸件的特性阻抗或接觸件的彈性特性的顯著損失,防 止了短路。4. 在具有罩的卡邊連接器中,能夠實現穩定接觸。盡管己經結合實施例詳細說明了本發明,但是對于本領域的熟練技術 人員而言,各種其它實現方式是顯而易見的。
權利要求
1.一種用于連接兩個連接對象的連接器,包括多個接觸件;和保持接觸件的殼,其中每個接觸件包括與連接對象中的一個連接的第一接觸部分;從第一接觸部分連續的第一保持部分;連接到另一個連接對象的第二接觸部分;從第二接觸部分連續的第二保持部分;和連接第一保持部分和第二保持部分的連接部分,其中殼包括保持第一保持部分并容納第一接觸部分的第一殼;和與第一殼分離的第二殼,所述第二殼保持第一保持部分并容納第二接觸部分,并且其中第一殼被連接部分保持以便相對于第二殼在與連接對象裝配和移除的方向上或者在與裝配和移除的方向交叉的方向上可移動。
2. 根據權利要求1的連接器,還包括第一保持構件,所述第一保持構件整體地保持第一保持構件中模制的 第一保持部分;和第二保持構件,所述第二保持構件整體地保持第二保持構件中模制的 第二保持部分。
3. 根據權利要求1的連接器,還包括覆蓋第一殼和第二殼的罩,其 中所述罩包括至少一個接觸部分,所述至少一個接觸部分具有彈性并適用 于連接到兩個連接對象中的至少一個。
4. 根據權利要求1的連接器,其中所述一個連接對象是具有墊的板, 所述墊形成在板的端部的相對表面的每個上。
5. 根據權利要求4的連接器,其中所述一個連接對象是卡板,另一 個連接對象是母板。
6. 根據權利要求5的連接器,還包括適配連接器,其中母板通過適配連接器連接到所述連接器。
7. 根據權利要求1的連接器,其中第一接觸部分和第二接觸部分彼此偏心。
8. 根據權利要求1的連接器,其中連接部分包括浮動部分,所述浮 動部分允許第一保持部分和第二保持部分彼此相對可移動。
9. 根據權利要求8的連接器,其中浮動部分的截面面積小于第一保持部分和第二保持部分中的每個的截面面積。
10. 根據權利要求1的連接器,其中每個接觸件包括可變形的折疊部分,所述可變形的折疊部分位于第一保持部分和第二保持部分之間。
11. 根據權利要求l的連接器,還包括連接到殼的導電罩, 其中罩包括罩接觸件,所述罩接觸件設置在連接器的裝配部分的一側上,并且其中所述罩接觸件包括-覆蓋殼的罩體; L形接觸部分;從L形接觸部分連續的L形第一彈性部分; 從第一彈性部分連續的L形保持部分;和 從保持部分延伸到罩體的第二彈性部分。
全文摘要
一種用于連接兩個連接對象的連接器,包括多個接觸件;和保持接觸件的殼。其中每個接觸件包括與連接對象中的一個連接的第一接觸部分;從第一接觸部分連續的第一保持部分;連接到另一個連接對象的第二接觸部分;從第二接觸部分連續的第二保持部分;和連接第一保持部分和第二保持部分的連接部分。其中殼包括保持第一保持部分并容納第一接觸部分的第一殼;和與第一殼分離的第二殼,所述第二殼保持第一保持部分并容納第二接觸部分。其中第一殼被連接部分保持以便相對于第二殼在與連接對象裝配和移除的方向上或者在與裝配和移除的方向交叉的方向上可移動。
文檔編號H01R31/06GK101242040SQ20081007420
公開日2008年8月13日 申請日期2008年2月13日 優先權日2007年2月9日
發明者木村雅紀 申請人:日本航空電子工業株式會社