CN1960067B - 在端子部处可调节连接件之间的相互距离的连接器 - Google Patents

Abstract

一种连接器(1)，其中多个接触件由绝缘体来保持且具有接触部和与接触部相对的端子部(11c，13c，17c)，端子部被设置成三行而在三行中的各相邻行之间具有交错样式。在三行中的一个端行中，端子部被定位成具有互不相同的两个间距。接触部被设置成两行且呈交错样式，并且在两行中的各行中具有间距。优选地给出关系式A+B＝3X(A＜B)，其中X表示第一间距，A表示第二间距，B表示第三间距。

Description

在端子部处可调节连接件之间的相互距离的连接器

技术领域

本发明涉及一种用于连接数字信号线的连接器，尤其，涉及一种要安装到板或类似装置上的连接器。

背景技术

已知TMDS(最小化传输差分信号(transition minimized differentialsignaling))作为信号传输系统。在TMDS中，数字信号由一对两个信号线和一个接地线进行传输。

作为数字信号传输模式，已知的有不平衡(单端)类型和平衡(差分)类型。在不平衡式信号传输中，通过接地线与信号线(一个)之间的电势差来区分数字信号的高电平和低电平。在平衡式信号传输中，通过两个信号线(+，-)之间的电势差来区分数字信号的高电平和低电平。

在平衡式信号传输中，两个信号线上的两个信号在电压电平上彼此相等而相位以180°互不相同。因此，即使两个信号线中产生噪音，在接收器的输入阶段会消除噪音。因此，所述平衡式信号传输与不平衡式信号传输相比易于提高传输的准确性。

日本专利第3564555(JP-B)号披露了一种用以应用于平衡式信号传输中的连接器。所述连接器包括多个接触件组，各接触件组包括分别连接到两个信号线的+信号接触件和-信号接触件以及连接到接地线的接地接触件。在各接触件组中，+信号接触件和-信号接触件相对于接地接触件对称设置以形成等腰三角形。接触件组被设置成单行，使得以交错样式交替设置等腰三角形的底边。即，等腰三角形在适当的位置处交替颠倒。

在装配到相匹配的连接器的配合部中，接触件的接触部以相等间距被设置成两行。在各行中，以使一个+信号接触件和一个-信号接触件彼此相邻并紧接着设置一个接地接触件的方式来设置接触件。

另一方面，接触件在连接到板的端子部处被设置为三行。+信号接触件和-信号接触件以相等间距分别被设置在相对的外围行中，而接地接触件以相等间距设置在中间行中。因此，接触件在配合部中的接触部处被设置成两行而在端子部处被设置成三行。换句话说，接触件的间距变换是在接触部与端子部之间实施。

接触件在端子部处被连接到形成于板上的配线图案。配线图案可以形成为延伸通过相邻接触件之间的空间。例如，连接到两个+信号接触件的两个配线图案可能需要通过两个相邻的-信号接触件之间的空间。在这种情况下，如果两个相邻的-信号接触件之间的空间很窄，则难于通过两个配线图案。

另外，间距变换可能会造成+信号接触件与-信号接触件之间长度不同以及信号线之间长度不同。这些差异会造成出现现有技术中所公知的偏斜(skew)。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种连接器，其中在端子部处可调节接触件之间的相互距离而不会造成出现偏斜。

本发明的另一目的是提供适用于上述连接器的板。

本发明的其它目的随着进行说明将变得清楚。

根据本发明的一个方面，提供一种连接器，所述连接器包括绝缘体和由所述绝缘体保持的多个接触件，所述接触件包括接触部和与所述接触部相对的端子部，所述接触部被设置成两行且呈交错样式，并且在两行中的每一行中具有第一间距，所述端子部被设置成三行而在三行中的各相邻行之间具有交错样式，在三行中的一个端行中，所述端子部被定位成具有第二间距和宽于所述第二间距的第三间距。

所述连接器可以被设置成给出关系式A+B＝3X(A＜B)，其中X表示所述第一间距，A表示所述第二间距，B表示所述第三间距。

所述连接器可以被设置成，另一端行中的端子部互相分隔成具有固定间距。

所述连接器可以被设置成，三行中的中间行中的端子部互相分隔成具有固定间距。

所述连接器可以被设置成，所述一个端行中的端子部包括多个第一对，所述第一对的各对中的端子部以所述第二间距互相分隔开，所述第一对以所述第三间距互相分隔开。

所述连接器可以被设置成使所述第一对的各对中的端子部分别分配有+信号和-信号。

所述连接器可以被设置成，另一端行中的端子部包括多个第二对，所述第二对的各对中的端子部互相分隔开并分别分配有+信号和-信号。

所述连接器可以被设置成，三行中的中间行中的各端子部互相分隔开并分配有接地信号。

所述连接器可以被设置成使所述第一对的各对中的端子部分别位于第一等腰三角形的底边的端部上，所述第二对的各对中的端子部分别位于第二等腰三角形的底边的端部上，以及中间行中的相邻的端子部分别位于所述第一和第二等腰三角形的顶点上。

根据本发明的另一方面，提供一种用于安装上述连接器的板，所述板包括将被连接到所述第一对中的端子部的特殊对的配线图案以及连接到所述第二对的一对中的端子部的特定对的配线图案，所述特定对被设置在所述特殊对之间。

附图说明

图1为根据本发明的第一实施例的连接器的截面图；

图2为接触件在其连接到载体的状态下位于图1中所示的连接器上部阵列中的平面图；

图3为接触件在其连接到载体的状态下位于图1中所示的连接器下部阵列中的平面图；

图4为图1中所示的连接器的平面图；

图5为图1中所示的连接器的侧视图；

图6为图1中所示的连接器的右侧视图；

图7为图1中所示的连接器的底视图；

图8为图1中所示的连接器被安装至其上的电路板的平面图；

图9为根据本发明的第二实施例的连接器的截面图；

图10为信号接触件在接触件连接到载体的状态下组装在图9中所示的连接器内的平面图；

图11为接地接触件在接触件连接到载体的状态下组装在图9中所示的连接器内的平面图；

图12为图9中所示的连接器的平面图；

图13为图9中所示的连接器的侧视图；

图14为图9中所示的连接器的平面图；以及

图15为图9中所示的连接器的底视图。

具体实施方式

将参看图1至图7说明根据本发明的第一实施例的连接器。

图1中所示的连接器1包括多个导电接触件11，13和17、保持接触件11，13和17的绝缘体或绝缘壳体21、用于排列接触件11，13和17的绝缘板状定位器23、以及由金属板制成以覆盖在壳体21外面的外壳25。

接触件11、13和17包括分配以+信号的+信号接触件11、分配以-信号的-信号接触件13和分配以接地信号的接地接触件17。每一个单个+信号接触件11和每一个单个-信号接触件13形成一对而成为配对的信号接触件11和13。配对的信号接触件11和13以及每一个单个接地接触件17形成等腰三角形。

各+信号接触件11具有保持部11b、从保持部11b的一侧延伸出的接触部11a、以及从保持部11b的另一侧延伸出的端子部11c。

各-信号接触件13具有保持部13b、从保持部13b的一侧延伸出的接触部13a、以及从保持部13b的另一侧延伸出的端子部13c。

各接地接触件17具有接地保持部17b、从接地保持部17b的一侧延伸出的接地接触部17a、以及从接地保持部17b的另一侧延伸出的接地端子部17c。

如图1和图6中所示，连接器1具有配合部27，所述配合部适于装配到作为连接物体的相匹配的连接器(图中未示)的相匹配的配合部。配合部27具有由具有大体为圆柱形的形状的外壳25的一侧限定的外轮廓。壳体21的板状部21a被定位在配合部27内。

图2中所示的上部阵列的接触部11a和13a以及接地接触部17a被设置在图1中的定位在配合部27内的壳体21的板状部21a的上表面上。图3中所示的下部阵列的接触部11a和13a以及接地接触部17a被设置在图1中的定位在配合部27内的壳体21的板状部21a的下表面上。

端子部11c和13c以及接地端子部17c分别从保持部11b和13b以及接地保持部17b垂直弯折成延伸通过形成于定位器23上的定位孔23a。根据第一实施例的连接器1被称为角型连接器。连接器1被安装到作为图1中所示的连接物体的电路板41。

如图1中所示，接触部11a和13a以及接地接触部17a以交错样式或图案在接触侧被设置成两行，而端子部11c和13c以及接地端子部17c在端子侧被设置成三行且接地端子部17c位于三行中的中间行中。

除图1之外，参看图2和图3将说明信号接触件11和13以及接地接触件17被连接到载体51和52的状态。

在制造连接器1中，使用图2中所示的第一接触构件50a和图3中所示的第二接触构件50b。可以通过利用压力机冲压金属板来制造第一和第二接触构件50a和50b。信号接触件11和13以及接地接触件17的端部在制造期间被连接到要在间距方向P1上移动的载体51和52。

信号接触件11和13以及接地接触件17在平行于轴线G的方向上延伸。信号接触件11和13以及接地接触件17由壳体21保持，使得所述接触件在包含轴线G的虚平面上相结合而在垂直于轴线G的间距方向P1和P2上互相分隔开。信号接触件11和13以及接地接触件17在插入壳体21内后通过沿着图2中的线I-I和图3中的线II-II切断而与载体51和52相分离。

在图2的第一接触构件50a中，各+信号接触件11和各-信号接触件13关于轴线G对称。接触部11a和13a以及接地接触部17a以相等间距设置在上部阵列中。即，接触部11a和13a被分隔成在两行中的每一行中具有第一间距。端子部11c和13c以及接地端子部17c以间距变换成具有不同且规则的间距设置在端子侧。

在图3的第二接触构件50b中，接触部11a和13a以及接地接触部17a以相等间距设置在下部阵列中。然而，下部阵列中的接触部11a和13a以及接地接触部17a在间距方向P2上相对于上部阵列中的接触部移位。另外，+信号接触件11的端子部11c在间距方向P2上相对于接触部11a移位。具体地，各端子部11c在端子侧被设置在从+信号接触件11的中心轴线G1移位S的轴线G2上。同样，-信号接触件13的端子部13c在间距方向P1上相对于接触部13a移位。具体地，各-信号接触件13的端子部13c自-信号接触件13的中心轴线移位。因此，端子部11c和13c以及接地端子部17c以间距转变成具有不同且规则的间距设置在端子侧。通过将端子部11c和13c移位，+信号接触件11的端子部11c和与其相邻的-信号接触件13的端子部13c之间的间距(见图6)比接触部11a和13a与接地接触部17a之间的间距宽。

参看图6和图7，将说明指向连接器的端子侧的接触件的设置。

如以上所述，端子部11c和13c以及接地端子部17c在端子侧设置成三行。接地端子部17c位于三行中的中间行中。端子部11c和13c在间距方向P1和P2上交替位于三行中的各端行中。更具体地，第一接触构件50a的端子部11c和13c被设置在所述端行中的外面一行中，而第二接触构件50b的端子部11c和13c被设置在所述端行中的里面一行中。

在图7中，以固定间距沿间距方向P1和P2设置中间行中的接地接触件17的端子部17c。外面一行中的+信号接触件11和-信号接触件13变换成使各对中的间距较窄而相邻对之间的间距较宽。结果，在外面一行中，端子部11c和13c被定位成具有第二间距和宽于第二间距的第三间距。

另外，以下面将说明的方式按照第一等腰三角形和第二等腰三角形设置端子部11c、13c和17c。各对中的端子部11c分别位于第一等腰三角形的底边的端部上。各对中的端子部13c分别位于第二等腰三角形的底边的端部上。相邻的端子部17c分别位于第一和第二等腰三角形的顶点上。

在此，各对中的接触部11a和13a之间的间距由X表示。各对中的端子部11c和13c之间的间距由A表示。相邻对的信号接触件11和13之间的间距由B表示。接着，给出关系式A+B＝3X(A＜B)。即，各对中的间距A与相邻对之间的间距B的总和等于接触部11a和13a的间距X的三倍(A+B＝3X)。

当各对中的端子部11c和13c的间距与相邻对之间的间距的总和等于接触部11a和13a的间距的三倍时，接触件11和13的间距变换很容易，并且接触件11和13的长度可以彼此相等。因此，不会出现偏斜。

另外，将参看图8说明要将上述连接器1安装至其上的印刷电路板41。

电路板41设有多个通孔41a、41b和41c以及配线图案45和46。通孔41a、41b和41c被设置成三行，包括第一行、第二行和第三行。第一行中的通孔41a以固定间距沿间距方向P1和P2设置。第二行中的通孔41b以固定间距沿间距方向P1和P2设置。第三行中的通孔41c以稍后将说明的方式以变换的间距沿间距方向P1和P2设置。

当连接器被安装到电路板41上时，第二行的通孔41分别被插入或连接到接地端子部17c。第一行的通孔41a被交替插入或连接到端子部11c和13c。因此，第一行的相邻两个通孔41a被连接到一对信号接触件11和13且将被称作一对。第三行的通孔41c被交替插入或连接到端子部11c和13c。因此，第三行的相邻两个通孔41c被连接到一对信号接触件11和13且也将被称为一对。在此，各对通孔14c中的间距被确定为较窄，而相邻对之间的间距被确定为较宽。

配线图案45和46被连接到通孔41a和41c并在相同的方向上自所述通孔延伸，如图8中所示。在这种情况下，连接到一对通孔41a的配线图案45和46通过一对通孔41c之间的空间被引出。配线图案45和46可以被分别称为-信号图案和+信号图案。连接到一对通孔41a的配线图案45和46将被称作特定(specific)对的配线图案。连接到一对通孔41c的配线图案45和46将被称作特殊(particular)对的配线图案。

为了装配连接器1，下部阵列中的接触件11、13和17的端子部11c和13c以及接地端子部17c相对于保持部11b和13b以及接地保持部17b大体垂直弯折。接着，接触部11a和13a以及接地接触部17a暂时插入壳体21。当载体51被弯折并分离之后，保持部11b和13b以及接地保持部17b被压配合到壳体21内。

进一步而言，上部阵列中的接触件11、13和17的端子部11c和13c以及接地端子部17c相对于保持部11b和13b以及接地保持部17b大体垂直弯折。接着，接触部11a和13a以及接地接触部17a暂时插入壳体21。当载体52被弯折并分离之后，保持部11b和13b以及接地保持部17b被压配合到壳体21内。其后，定位器23和外壳25被连接到壳体21。

参看图9至图15，将说明根据本发明的第二实施例的连接器。相同的部件或部分由相同的参考符号来表示。

图9中所示的连接器101包括多个导电接触件111，113和117、保持接触件111，113和117的绝缘壳体121、用于排列接触件111，113和117的定位器123、以及由金属板制成以覆盖壳体121的外壳125。

接触件111，113和117包括+信号接触件111、-信号接触件113和接地接触件117。每一个单个+信号接触件111和每一个单个-信号接触件形成一对而作为配对的信号接触件111和113。接触件111，113和117被设置成使各对+信号接触件111和-信号接触件113与每一个单个接地接触件117形成等腰三角形。

各+信号接触件111具有保持部111b、从保持部111b的一侧延伸出的接触部111a、以及从保持部111b的另一侧延伸出的端子部111c。

各-信号接触件113具有保持部113b、从保持部113b的一侧延伸出的接触部113a、以及从保持部113b的另一侧延伸出的端子部113c。

各接地接触件117具有接地保持部117b、从接地保持部117b的一侧延伸出的接地接触部117a、以及从接地保持部117b的另一侧延伸出的接地端子部117c。

信号接触件111和113以及接地接触件117在平行于轴线G的方向上延伸(见图10和图11)。信号接触件111和113以及接地接触件117由壳体121保持，使得接触件在包含轴线G的虚平面上相结合而在垂直于轴线G的间距方向P1和P2上互相分隔开(见图10和图11)。

信号接触件111和113被连接到载体151。具体地，端子部111c和113c的端部被连接到载体151。在这种状态下，信号接触件111和113被压配合到壳体121，随后被沿着图10中的线III-III切断并与载体151相分离。

接地接触件117被连接到载体152。具体地，接地端子部117c的端部被连接到载体152。在这种状态下，接地接触件117被压配合到壳体121，随后被沿着图11中的线IV-IV切断并与载体152相分离。

连接器101具有配合部127，所述配合部适于装配到相匹配的连接器(图中未示)的相匹配的配合部。配合部127具有由具有大体为圆柱形的形状的外壳125的一侧限定的外轮廓。壳体121的板状部121a被定位在配合部127内。

图10中所示的位于一侧的接触部111a和113a被设置在定位在配合部127内的壳体121的板状部121a的一个表面上。图11中所示的位于另一侧的接地接触部117a被设置在定位在配合部127内的壳体121的板状部121a的另一表面上。

端子部111c和113c以及接地端子部117c被分别连接到保持部111b和113b以及接地保持部117c，以延伸通过形成于定位器123上的定位孔123a。根据第二实施例的连接器101通常被称为直线型连接器。连接器101被安装到作为图9中所示的连接物体的电路板41。

接触部111a和113a以及接地接触部117a以交错样式或图案设置成两行，而端子部111c和113c以及接地端子部117c被设置成三行且接地端子部117c位于三行中的中间行中。

参看图10，各+信号接触件111和各-信号接触件113关于轴线G对称。+信号接触件111和-信号接触件113的接触部111a和113a以相等间距设置。

如图10中所示，+信号接触件111的端子部111c在间距方向P2上相对于接触部111a移位。具体地，各+信号接触件111的端子部111c被设置在从+信号接触件111的中心轴线G1移位S的轴线G2上。同样，-信号接触件113的端子部113c在间距方向P1上相对于接触部113a移位。具体地，各-信号接触件113的端子部113c自-信号接触件113的中心轴线移位。

类似于在图6和图7中所示的连接器1中，端子部111c和113c被移位。通过这种结构，+信号接触件111的端子部111c和与其相邻的-信号接触件113的端子部113c之间的间距比接触部111a和113a与接地接触部117a之间的间距宽。

各对中的接触部111a和113a之间的间距由X表示。各对中的端子部111c和113c之间的间距由A表示。相邻对的信号接触件111和113之间的间距由B表示。接着，给出关系式A+B＝3X(A＜B)。

当各对中的端子部111c和113c的间距与相邻对之间的间距的总和等于接触部111a和113a的间距的三倍时，接触件111和113的间距变换很容易，并且接触件111和113的长度可以彼此相等。因此，不会出现偏斜。

为了装配连接器101，位于一侧的信号接触件111和113的端子部111c和113c暂时被插入壳体121。当载体151被弯折并分离之后，保持部111b和113b被压配合到壳体121内。

进一步而言，位于一侧的接地接触件117的接地接触部117a暂时被插入壳体121。当载体152被弯折并分离之后，接地保持部117b被压配合到壳体121内。位于另一侧的信号接触件111和113以及接地接触件117以同样方式进行压配合。其后，定位器123和外壳125被连接到壳体121。

在角型连接器中，上部阵列中的接触件和下部阵列中的接触件可以分别由一单个模具和另一单个模具制成。在直线型连接器中，信号接触件111和113可以由一单个模具制成，而接地接触件117可以由另一单个模具制成。因此，考虑到接触件的形状和材料裁切，可以减少制造接触件需要的模具的数量。

在上述的连接器中，端子部相对于接触部移位。通过这种结构，+信号接触件与-信号接触件之间的间距比信号接触件与接地接触件之间的间距宽。因此，可以以第二间距和第三间距交替设置电路板的通孔。因此，在电路板的通孔之间可以设置两种导线分布图(conductor pattern)。各组中的接触件(两个信号接触件和一个接地接触件)的长度可以彼此相等，使得可防止出现偏斜。

尽管已结合优选实施例说明本发明，然而在随附权利要求的范围内可以以各种其它方式对本发明进行修改。本发明适用于用于连接通常所说的差分信号传输系统的信号电路的高频连接器，其中在所述差分信号传输系统中通过使用两条信号线来传输作为差分信号的信息信号。

Claims (9)

1.一种连接器，包括：

绝缘体；和

由所述绝缘体保持的多个接触件，所述接触件包括+信号接触件、-信号接触件和接地接触件；

所述接触件包括：

接触部；和

与所述接触部相对的端子部；

所述接触部被设置成两行且呈交错样式，并且在两行中的每一行中具有第一间距，

所述端子部被设置成三行而在三行中的各相邻行之间具有交错样式，

该接地接触件被设置在三行的中间一行中，

在三行中的一个端行中，所述端子部被定位成具有第二间距和宽于所述第二间距的第三间距，

所述第二间距比所述第一间距宽，

其中给出关系式A+B＝3X，其中X表示所述第一间距，A表示所述第二间距，B表示所述第三间距。

2.根据权利要求1所述的连接器，其中，另一端行中的端子部互相分隔成具有固定间距。

3.根据权利要求1所述的连接器，其中，三行中的中间行中的端子部互相分隔成具有固定间距。

4.根据权利要求1所述的连接器，其中，所述一个端行中的端子部包括多个第一对，所述第一对的各对中的端子部以所述第二间距互相分隔开，所述第一对以所述第三间距互相分隔开。

5.根据权利要求4所述的连接器，其中，所述第一对的各对中的端子部分别分配有+信号和-信号。

6.根据权利要求5所述的连接器，其中，另一端行中的端子部包括多个第二对，所述第二对的各对中的端子部互相分隔开并分别分配有+信号和-信号。

7.根据权利要求6所述的连接器，其中，三行中的中间行中的各端子部互相分隔开。

8.根据权利要求7所述的连接器，其中：

所述第一对的各对中的端子部分别位于第一等腰三角形的底边的端部上；

所述第二对的各对中的端子部分别位于第二等腰三角形的底边的端部上；以及

中间行中的相邻的端子部分别位于所述第一和第二等腰三角形的顶点上。

9.一种用于安装根据权利要求6所述的连接器的板，包括：

将被连接到所述第一对中的端子部的特殊对的配线图案；和

将被连接到所述第二对的一对中的端子部的特定对的配线图案，所述特定对被设置在所述特殊对之间。

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