專利名稱：高密度填隙式連接器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電連接器，更具體點(diǎn)說，涉及高密度插頭和插座連接器系統(tǒng)，其中插頭和插座的觸點(diǎn)被賦予特定的信號和電壓電平，以便提供電信號的完整性。
數(shù)據(jù)處理電子裝置和通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的不斷進(jìn)展對電連接器提出強(qiáng)烈需求。具體地說，設(shè)計(jì)進(jìn)展增大固態(tài)器件的集成度并增大數(shù)據(jù)處理和通信的速度，需要密度和銷數(shù)(針數(shù))較高的電連接器。將連接器設(shè)計(jì)成具有高密度和高銷數(shù)需要仔細(xì)考慮觸點(diǎn)間距減小以后所會(huì)發(fā)生的問題。主要的問題是，隨著觸點(diǎn)間距的減小，在觸點(diǎn)之間不希望有的電串音將會(huì)增加。
密度和銷數(shù)通常被看作可以互換，但它們之間有重大區(qū)別。密度指每單位長度所提供的信號觸點(diǎn)數(shù)，而銷數(shù)指能夠適當(dāng)?shù)爻惺懿搴狭桶纬隽Φ慕佑|元件數(shù)。
由于較多的功能被集成到半導(dǎo)體芯片上或柔性電路基片上，而較多的芯片被設(shè)置在印刷電路板(PCB)上，每一PCB或柔性電路必須設(shè)有較多的輸入口和輸出口(I/O)。對較多I/O的需求直接會(huì)轉(zhuǎn)變成為對較大密度的需求。
另外，信號頻率會(huì)隨著數(shù)據(jù)處理和通信速度的增加而增加，傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)連接器的方法較少能適用。用在高速的板對板的、板對電纜的和電纜對電纜的聯(lián)絡(luò)上的連接器就設(shè)計(jì)的目的而言可以把它當(dāng)作傳輸線來處理，其中串音和噪聲成為重大的要關(guān)注的事項(xiàng)。實(shí)際上，高速的板對板的、板對電纜的和電纜對電纜的聯(lián)絡(luò)的電效能就是由在連接器界面上引入的串音和噪聲的數(shù)量來決定的。
在被本文參考引用的、授予Lemke的美國專利4,824,383號中可認(rèn)識到設(shè)計(jì)連接器的一個(gè)重要依據(jù)是在提供電連接的同時(shí)防止構(gòu)件效能的降低。在該專利之前，曾提出這樣的連接器設(shè)計(jì)，其中引用地平面和交替的接地觸點(diǎn)連同屏蔽的延伸部來盡可能縮小電的不連續(xù)即串音和噪聲。在這現(xiàn)有技術(shù)的器件中，雖然效能得到控制，密度卻受到限制。
美國專利4,824,383號曾提出適用于多條電纜或多個(gè)線跡基片的插頭和插座連接器的設(shè)計(jì)。在該設(shè)計(jì)中單個(gè)接觸元件或成組接觸元件都被電絕緣，以防止或減少串音和信號降級。在單個(gè)被絕緣的設(shè)計(jì)中，導(dǎo)電的底板設(shè)有多個(gè)并排排列的壁，從而形成多條通道。由電絕緣材料制成的觸點(diǎn)支承件被設(shè)計(jì)成具有多個(gè)指狀件，其中每一個(gè)指狀件都分別被定位在一條通道內(nèi)。觸點(diǎn)支承件的每一個(gè)指狀件都分別支承著一個(gè)單個(gè)的接觸元件。
雖然，在美國專利4,824,383號中公開的連接器能增加接觸元件的密度，但由工業(yè)驅(qū)動(dòng)的對密度的需求仍不斷在增長。在被本文參考引用的、授予Lemke等人的美國專利5,057,028號和5,169,324號(現(xiàn)為美國專利Re.35.508號)曾公開兩排的插頭和插座連接器，以便裝在印刷電路板(PCB)上使密度增加。雖然，這種插頭和插座系統(tǒng)能提供較高的觸點(diǎn)密度，但電絕緣主要是在成組觸點(diǎn)(觸點(diǎn)組)之間由連續(xù)的金屬結(jié)構(gòu)完成的，而不是在單個(gè)觸點(diǎn)之間完成的。
在單個(gè)觸點(diǎn)之間提供絕緣的嘗試中曾提出各種設(shè)計(jì)方案。這些設(shè)計(jì)方案可一般地歸類為同軸結(jié)構(gòu)(單一觸點(diǎn)完全被一導(dǎo)線包圍)、準(zhǔn)同軸結(jié)構(gòu)如成雙結(jié)構(gòu)(兩個(gè)觸點(diǎn)被一導(dǎo)線包圍)、微波傳輸帶結(jié)構(gòu)(多個(gè)觸點(diǎn)設(shè)在單一地平面的一側(cè))和夾心線(帶狀線)結(jié)構(gòu)(多個(gè)觸點(diǎn)夾在兩個(gè)地平面之間)。
美國專利4,846,727、5,046,960、5,066,236、5,104,341、5,496,183、5,342,211和5,286,212號曾公開采用到插頭和插座系統(tǒng)內(nèi)的各種夾心線結(jié)構(gòu)。但一般地說，這些系統(tǒng)可被描述為，設(shè)有多個(gè)接觸元件行，而在每一行之間設(shè)有導(dǎo)電板。連接器被這樣設(shè)計(jì)使插頭與插座的接地板互相接觸。每一排插座接觸元件都被模制在一個(gè)介電材料的框架內(nèi)。因此整個(gè)插座組合件包括一個(gè)殼體，其上以交替的層次裝著接地板和介電質(zhì)框架。
特別要提到美國專利5,046,960號，該專利指出，這種連接器由于其在每一觸點(diǎn)之間的介電材料的數(shù)量可能不合乎高密度用途的需要。該專利提醒，如果要減少介電材料的數(shù)量，那么連接器的電性能，特別是阻抗性能，也會(huì)改變。該專利還說，希望有一個(gè)連接器，它能提供一個(gè)較密的接觸件陣列，而仍維持較不密的連接器所具有的那種電性能。這種電性能據(jù)說可在緊接著接地的、連續(xù)的導(dǎo)電板部分的周圍設(shè)置空氣容器來部分達(dá)到。該專利還公開可用來包圍插座外部的外屏蔽。但這種系統(tǒng)的問題之一為，由于導(dǎo)電板的連續(xù)結(jié)構(gòu)和在導(dǎo)電板之間存在著介電材料，因此信號通過連接器的速度便會(huì)受到限制。
本發(fā)明部分涉及上述同軸和成雙(雙股)絕緣方案的修改。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，只要在一陣列中選擇特定的接觸元件作為信號觸點(diǎn)和接地觸點(diǎn)便可得到令人滿意的絕緣。例如選用陣列內(nèi)的中心觸點(diǎn)來傳輸串音產(chǎn)生信號的電位而將周圍的觸點(diǎn)都接地。這種接觸元件的模式曾在美國專利5,174,770、5,197,893和5,525,067號中提出。
上述連接器系統(tǒng)存在問題之一為對于某些用途來說，觸點(diǎn)密度仍然不夠用。另外，由于接地板為一連續(xù)的金屬結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的電容或阻抗性能會(huì)隨著速度的增加變得格外有影響。增加信號速度，如同本文所使用的，意味著減少脈沖的興起時(shí)間。但當(dāng)興起時(shí)間減少到小于連接器結(jié)構(gòu)的傳播時(shí)間延遲性能的某一點(diǎn)時(shí)，不需要的串音便會(huì)發(fā)生。
因此連接器系統(tǒng)仍然需要增大可用來委派接地/信號的接觸元件數(shù)同時(shí)減少串音。
曾經(jīng)注意到在高密度的連接器系統(tǒng)中，如果考慮到互連點(diǎn)上的電容性能，上述許多問題都可解決并可得到其他一些好處。就這方面而言，對于高速信號即具有極短興起時(shí)間的信號，如果在連接器構(gòu)造中考慮到連接器傳播延遲時(shí)間對信號興起時(shí)間的比率，那么現(xiàn)有連接器系統(tǒng)存在的問題就可克服。當(dāng)互連距離一般可認(rèn)為恒定時(shí)，連接器傳播延遲時(shí)間與連接器系統(tǒng)的電容性能有關(guān)。
在本發(fā)明的連接器系統(tǒng)中，系統(tǒng)的插座構(gòu)件包括一個(gè)殼體部，在其前面制有多個(gè)孔。含有第一數(shù)目接觸元件的第一行相對于殼體被定位成使接觸元件的接納部對準(zhǔn)某些孔。含有第二數(shù)目接觸元件的第二行相對于殼體被定位成使接觸元件的接納部對準(zhǔn)其他(另外)一些孔。
插座最好包括多個(gè)形成觸點(diǎn)行的第一層和第二層，其中各層邊靠邊地按交替模式排列。在本實(shí)施例中，殼體最好還有一個(gè)蓋件，其上制有一系列的突部和凹腔。第一層的定位靠近突部，而第二層的定位靠近凹腔或凹槽。
殼體最好還有一個(gè)頂面，其上制有對準(zhǔn)突部。
在一個(gè)實(shí)施例中，第一層包括第一晶片，而接觸元件被裝在第一晶片上。最好接觸元件被模制在第一晶片內(nèi)。在本實(shí)施例中，第一晶片是由絕緣或介電的材料制成。第一晶片還包括在其一個(gè)側(cè)面上制出的栓，該栓最好有一開縫的構(gòu)形。在本實(shí)施例中，第二層最好有與第一層類似的構(gòu)造，即包括第二晶片，而接觸元件被裝在第二晶片上。但第二晶片最好在其上制有孔而不是突部。當(dāng)?shù)谝缓偷诙⑴挪贾脮r(shí)，第一晶片上的栓被插入到第二晶片上的孔內(nèi)。
最好在第一晶片內(nèi)的接觸元件數(shù)為奇數(shù)，而在第二晶片內(nèi)的接觸元件數(shù)為偶數(shù)。并且最好第一晶片和第二晶片的接觸元件的數(shù)目只相差一。這樣，插座部和尾部就可按交替的方式排列，只需較少的空間便可裝到電路板上，那就是說，它是一個(gè)高密度的插座。
在這種高密度的互相連接中，銷的委派可得到所需的絕緣效果。為此目的某幾個(gè)銷的委派可先作出。例如，第一層的接納部可被預(yù)先選定為接地。在這樣一個(gè)實(shí)施例中，也可安排第二層的接納部使它們每一個(gè)都接收信號。
參閱下面結(jié)合附圖作出的關(guān)于本發(fā)明的詳細(xì)說明，當(dāng)可對本發(fā)明及其多個(gè)目的和優(yōu)點(diǎn)有更好的了解。在附圖中

圖1為一透視圖一般地畫出一個(gè)按照本發(fā)明構(gòu)造的插座；圖2為圖1中的插座從相反的角度看去的透視圖；圖3為圖2中沿3-3線切開的剖視圖；圖4為圖2中沿4-4線切開的剖視圖；圖5為圖3中用剖面畫出的接觸模塊的透視圖；圖6為圖5中用剖面畫出的接觸模塊從相反的角度看去的透視圖；圖7為圖4中用剖面畫出的接觸模塊的透視圖；圖8為圖7中用剖面畫出的接觸模塊從相反的角度看去的透視圖；圖9為按照本發(fā)明構(gòu)造的插頭的底透視圖10為圖9中畫出的插頭的頂視圖；圖11為按照本發(fā)明作出的信號委派模式的圖解圖；圖12為按照本發(fā)明作出的信號委派的另一種模式；圖13為按照本發(fā)明作出的信號委派的另一種模式；圖14為圖5到8中用剖面畫出的接觸模塊的可替代實(shí)施例的接觸模塊的裝配組合件的透視圖；圖15為圖5到8中用剖面畫出的接觸模塊的可替代實(shí)施例的接觸模塊的裝配組合件的另一個(gè)透視圖；圖16為圖14和15中畫出的裝配的接觸模塊的前視圖；圖17為圖14和15中畫出的接觸模塊之一的透視圖；圖18為圖14和15中畫出的接觸模塊之一的另一個(gè)透視圖；圖19為圖17和18中畫出的接觸模塊的前視圖；圖20為圖14和15中畫出的接觸模塊中的另一個(gè)的透視圖；圖21為圖14和15中畫出的接觸模塊中的另一個(gè)的另一角度的透視圖；圖22為圖20和21畫出的接觸模塊的前視圖；圖23為特別適用于圖14-16畫出的接觸模塊實(shí)施例的按照本發(fā)明構(gòu)造的插頭的透視圖；圖24為圖23中畫出的插頭的剖視圖其中有一個(gè)銷已經(jīng)插入；圖25為圖23中畫出的銷的多個(gè)銷的頂視圖；及圖26為按照本發(fā)明作出的信號委派的另一個(gè)模式。
下面將結(jié)合一個(gè)高密度連接器系統(tǒng)來說明本發(fā)明，該系統(tǒng)處在一個(gè)以數(shù)字式數(shù)據(jù)所代表的信號被傳輸?shù)沫h(huán)境中。為了說明本發(fā)明的某些特性并為了了解本發(fā)明的某些優(yōu)點(diǎn)，我們提到高速信號，即具有極短興起時(shí)間的信號。應(yīng)該知道這種信號在性質(zhì)上都是脈沖式信號，其中興起時(shí)間代表信號從低邏輯電平轉(zhuǎn)移到高邏輯電平所需的時(shí)間。在這方面，我們還提到傳播延時(shí)和反射的現(xiàn)象。應(yīng)該注意到這樣描述只是為了便于說明的目的，并不想要限制本發(fā)明的范圍或用途。
按照本發(fā)明構(gòu)造的、用在電連接器系統(tǒng)內(nèi)的插座連接器30在圖1中一般地示出。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，高密度連接器能達(dá)到高速的效能，即在注意到選配阻抗和防止反射的條件下，有能力傳輸具有極短興起時(shí)間的脈沖式信號。為了達(dá)到這個(gè)目的，應(yīng)該注意到較高的信號速度意味著較短的信號興起時(shí)間。如果連接器的傳播延時(shí)(傳輸延時(shí))大于信號興起時(shí)間，那么反射將會(huì)發(fā)生。應(yīng)該注意到連接器的傳播延時(shí)與阻抗的錯(cuò)誤匹配。如果傳播延時(shí)能被保持在一個(gè)比要被傳輸?shù)男盘柕呐d起時(shí)間的一半還小的值，那么可以說阻抗已被匹配到足夠程度，因此不會(huì)有任何顯著的反射發(fā)生。本發(fā)明的連接器的實(shí)施例引入的結(jié)構(gòu)能夠縮小電容、增大信號速度，從而減少傳播延時(shí)和串音。
所示插座連接器30包括一個(gè)殼體部32和一個(gè)觸點(diǎn)安裝部34。殼體32包括一個(gè)前壁36、頂面38、一個(gè)向前的定向部40和一個(gè)向后的安裝部42。在前壁36上制有一系列的孔44?？?4最好按填隙的模式排列，即這些孔被排列成行，其中在一行內(nèi)的孔與相鄰行內(nèi)的孔處在偏置(錯(cuò)開)的關(guān)系。如同將在下面說明的那樣，每一孔44都各具有一個(gè)與它連結(jié)的相應(yīng)的接觸元件。
現(xiàn)在參閱圖2，插座30以相反角度的透視圖被示出。安裝部42被示出包括有一系列的凹槽50和突部52。如同結(jié)合圖3到8將要說明的那樣，裝配在插座30內(nèi)的接觸元件是以模塊的形式提供的。具體地說，模塊54提供6個(gè)接觸元件，模塊56提供5個(gè)接觸元件。
現(xiàn)在參閱圖3，模塊56被示出包括有一系列接觸元件58，每一接觸元件設(shè)有一個(gè)插座部60和一個(gè)尾部62。接觸元件58被模制在晶片64內(nèi)。晶片64最好由介電材料制成。雖然以前沒有提過，但最好殼體32也由絕緣材料制成。如圖3所示，每一接觸元件58的插座端60都連接著殼體32的前壁36上的一個(gè)分立的孔44。
現(xiàn)在參閱圖4，模塊54被較詳細(xì)地示出。多個(gè)接觸元件66被模制在晶片68內(nèi)。每一接觸元件包括一個(gè)插座部70和一個(gè)尾部72。與圖3所示的插座部60類似，每一插座部70都與殼體32的前壁36上的一個(gè)孔44連通。晶片68同樣最好由介電材料制成。需要注意到尾部62和72按錯(cuò)開的偏置的關(guān)系排列。這個(gè)偏置或填隙的關(guān)系向前進(jìn)行到插座部60和70。比較圖3和圖4可以知道，最外面的插座部70位在最外面的插座部60的外面。如從前壁36上畫出的整個(gè)模式可以知道，模塊56的插座端60被偏置或向側(cè)邊定位到模塊54的插座端70之間。需要注意到在插座端60和70之間的偏置關(guān)系還會(huì)造成一定程度的水平方向上的重疊，這將結(jié)合圖11-13較詳細(xì)地說明。
現(xiàn)在參閱圖3、5和6，其中模塊56將更詳細(xì)地被顯示。模塊56被示出包括有一個(gè)一般為平面的中心部74，在其周圍圍有突起的外壁76。壁76作為突起是從中心部74的兩側(cè)向外伸出。有一對安裝栓78和80設(shè)在模塊56的一側(cè)。如圖5所示，每一安裝栓具有一個(gè)開縫的栓構(gòu)造。如同以后將會(huì)知道，栓78的前面的直徑略大于它所要插入的孔(未示出)。開縫栓的設(shè)計(jì)能夠得到良好的摩擦接合。在該較優(yōu)實(shí)施例中，中心部74、外壁76及栓78和80環(huán)繞接觸元件被整體制出。
每一模塊56包括有多個(gè)接觸元件58。每一接觸元件58都有一個(gè)前部61、一個(gè)中部63、一個(gè)固定部65和一個(gè)尾部62。固定部65被裝在或設(shè)在中心部74內(nèi)，使接觸元件被固定并互相對齊。如圖3所示，接觸元件行相對于殼體32而被定位，使接觸元件58只有部分能潛在地與殼體32接合，那就是與定向部40接合的前部61。前部61被在前壁36內(nèi)側(cè)上制出而環(huán)繞每一孔44的凹窩67夾持在位。中部63與殼體32沒有什么接觸，并且最好不與任何介電結(jié)構(gòu)接觸，同時(shí)沒有任何介電結(jié)構(gòu)在接觸元件之間。最好中部63能被空氣包圍。用空氣包圍中部63時(shí)，插座30的有效電容可大為減少，并且傳播延時(shí)亦可大為減少。
現(xiàn)在參閱圖4,7和8，模塊54將被較詳細(xì)地說明。模塊54包括有多個(gè)被模制在由介電材料制成的晶片內(nèi)的接觸元件66。晶片68被示出包括有一個(gè)一般為平面的中心部被一突起的肩部或邊界部84環(huán)繞著。肩部84從中心部82向外伸出并環(huán)繞其周圍延伸。將可知道，當(dāng)中心部54和56如圖2那樣裝配時(shí)，突起的肩部76和84(見圖6和8)將會(huì)在中心部之間形成空氣窩(間隔)。這種空氣窩的造成能進(jìn)一步減少插座30的有效電容，從而可增加速度/減少傳播延時(shí)。如圖8所示在模塊54上制有一對孔86和88并且各有一個(gè)頸圈90和92。
每一模塊54包括多個(gè)接觸元件66。每一接觸元件66都有一個(gè)前部71、一個(gè)中部73、一個(gè)固定部75和一個(gè)尾部72。固定部75被裝在或設(shè)在中心部84內(nèi)，使接觸元件被固定并互相對齊。如圖4所示，接觸元件行相對于殼體32而被定位使接觸元件66只有部分與殼體32接合，那就是與定向部40接合的前部71。前部71被在前壁36內(nèi)側(cè)制出并包圍著每一孔44的凹窩77夾持在位。中部73與殼體32沒有任何接觸，而且最好不與任何介電結(jié)構(gòu)接觸，也沒有任何介電結(jié)構(gòu)存在在接觸元件之間。最好中部73能被空氣包圍。用空氣包圍中部73，可大為減少插座30的有效電容并可大為減少傳播延時(shí)。
從圖5到8將可知道設(shè)置開縫栓78和80的目的是要將它們插入到孔86和88內(nèi)，從而將模塊56和58夾持在一起。結(jié)合圖5到8應(yīng)注意到中部63和73可被空氣包圍。這種結(jié)構(gòu)安排可造成接近1的有效介電常數(shù)。這樣一種低而有效的介電常數(shù)趨向于減少串音、減少信號傳播延遲時(shí)間對興起時(shí)間的比率并有助于在連接器及其互連的那些系統(tǒng)之間達(dá)到一個(gè)較精細(xì)的阻抗匹配。
應(yīng)該注意到，雖然接觸元件58和66從一行到另一行的數(shù)目不同，但它們一般在構(gòu)造上是完全相同的。這樣一種結(jié)構(gòu)的同一性使在委派(指定)信號和接地銷時(shí)可有較大的靈活性。另外，前部61和71包括有一對面向內(nèi)的隆起，該隆起可用來增強(qiáng)接觸和保持的功能。
現(xiàn)在參閱圖9和10，其中示出一個(gè)插頭100。插頭包括兩個(gè)側(cè)壁102和104及一個(gè)基部106。多個(gè)銷108被定位在基部106上。從圖10還應(yīng)知道，銷108被布置成一個(gè)與殼體32的前壁36上的孔44的模式相應(yīng)的交錯(cuò)的模式。
現(xiàn)在參閱圖11、12和13，其中示出各種接觸元件的委派(分配)。在圖11中，接觸元件被這樣委派以便造成夾心線結(jié)構(gòu)的形式。劃有剖面線的元件被接地，而開放的或空白的元件則供以信號。在圖12中，供以信號的接觸元件進(jìn)一步被劃分使不同的信號供到交替的接觸元件上。將可知道不同的信號可采取這樣的形式，即在相位上轉(zhuǎn)過180°從而形成一對不同的信號。在圖13中，某些在圖12中被接地的接觸元件被保留不使它們接地也不供以信號。
應(yīng)該注意到每一行對相鄰行會(huì)提供一定數(shù)量的重疊。這種重疊的兩個(gè)例子在圖12中畫出并用“A”指出。雖然這種重疊趨向屏蔽載有信號的接觸元件，但它應(yīng)被減少，以減少電容。通過減少電容可以減少傳播延時(shí)并可在高密度的接觸布置內(nèi)更好地匹配阻抗。最好重疊量不超過接觸元件寬度的一半。
在考慮本發(fā)明的可替代的和較優(yōu)的實(shí)施例之前，首先應(yīng)考慮上述連接器系統(tǒng)的某些限制。在這種連接器(見圖11-13)中，潛在的接地觸點(diǎn)位在一個(gè)2mm的方形格柵的相鄰角落內(nèi)，信號觸點(diǎn)位在1mm間距的行內(nèi)，其位置相當(dāng)于接地點(diǎn)的方形(格柵)對角線的交叉點(diǎn)。這樣，除了帶來準(zhǔn)同軸結(jié)構(gòu)的連接器外形外，對設(shè)計(jì)人員來說有兩方面的含義。第一，觸點(diǎn)組件在相鄰的信號終端和接地終端之間的最寬部分的相互間距很緊，這會(huì)使終端組件和連接器制造難于進(jìn)行。第二，板孔的有效節(jié)距為1mm的格柵的壓配合終端方案是難以實(shí)現(xiàn)的，不僅在敷線方面而且在軌道(線跡)路線選擇方面。另外在這種外形下電路板上的阻抗會(huì)顯著下降，在較高頻率下有可能造成阻抗的錯(cuò)誤匹配及過高的反射和信號扭曲。
再者由于下列原因，連接器裝配可能難于進(jìn)行空間的限制；連接器容易發(fā)生由于誤操作而引起的短路；及增加連接器的插入/拔出力，從而需要限制配合循環(huán)數(shù)。
考慮到上述問題，于是尋求在相鄰的接地終端和信號終端之間增加相互間距的手段，不僅在配合的組件上，而且在電路板的層次(水平)上。下面要說明的45°扭轉(zhuǎn)實(shí)施例是解決這些問題的方案。
現(xiàn)在參閱圖14-16所示出的另一個(gè)實(shí)施例，其中接觸元件的接納部或插座部已從垂直方向或圖6和8中畫出的原來取向扭轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)大約45°。這個(gè)扭轉(zhuǎn)角可以是任何其他任意選定的角。如圖16所示，固定在模塊56′內(nèi)的接觸元件58′從垂直方向逆時(shí)針地被旋轉(zhuǎn)45°，而固定在模塊54′內(nèi)的接觸元件66′從垂直方向順時(shí)針地被旋轉(zhuǎn)45°。這樣，元件56′和58′一般是正交或相互成90°。接觸元件的旋轉(zhuǎn)在圖17到22中更具體地被畫出。
在將每一個(gè)接觸元件從垂直方向扭轉(zhuǎn)約45°后在觸點(diǎn)之間的電容耦合就被減少，這是因?yàn)樵谕恍袃?nèi)觸點(diǎn)之間的距離被增加，因此在插座和在相應(yīng)的插頭連接器中串音都可減少。應(yīng)該注意到這個(gè)大約45°的扭轉(zhuǎn)可給接觸元件之間的間距增加40％，從而可減少電容。但也應(yīng)注意到，扭轉(zhuǎn)接觸元件也會(huì)使接觸元件行間的重疊量增加。還應(yīng)注意到，接觸終端的從保持部74′和82′的后面向電路板(未示出)延伸的后部也可以進(jìn)一步扭轉(zhuǎn)及/或作直角彎曲，以便形成一個(gè)壓配合的貫穿安裝或表面安裝的尾端。如果采用扁平的側(cè)銷，那么每個(gè)銷也必須繞其縱軸線旋轉(zhuǎn)。
現(xiàn)在參閱圖23，其中畫出按照本發(fā)明構(gòu)造的插頭120，該插頭包括多個(gè)按填隙模式排列的銷122。這樣，銷122就定向排列成多列124和126，其中一列的銷與另一列的銷處在偏置關(guān)系。這個(gè)偏置關(guān)系造成的銷模式(布型)能與圖1中畫出的在前壁36上的孔44對準(zhǔn)。
如圖24所示，插頭120包括一個(gè)本體部128，通過該部制出一系列的孔130。銷122通過孔130并被固定在其內(nèi)。
如圖25所示，銷122被構(gòu)造成使每一個(gè)側(cè)面的取向部與垂直方向偏離約45°或與圖6和8中畫出的取向偏離45°。采用這樣一個(gè)構(gòu)造連同圖25所示的填隙式排列，可在相鄰列之間得到小量的水平重疊“A”。這個(gè)重疊為一有效的電重疊，并可有助于銷的電絕緣。
現(xiàn)在參閱圖26，其中示出采用本發(fā)明的扭轉(zhuǎn)實(shí)施例時(shí)的一個(gè)委派模式。應(yīng)該注意到采用這個(gè)實(shí)施例會(huì)造成重疊的增加，一方面雖能減少這樣一種信號委派的串音，但在另一方面，也會(huì)增加插座的有效電容。
應(yīng)該注意到上述連接器系統(tǒng)的目的之一是要將傳播延時(shí)保持在一個(gè)低于信號興起時(shí)間的值上。在這種方式下，由連接器設(shè)計(jì)結(jié)合提高信號電壓而引起的任何所謂反射在實(shí)際上將可被隱藏在下一個(gè)興起時(shí)間內(nèi)。
雖然本發(fā)明就具體實(shí)施例作了說明，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員可由此得到啟發(fā)，作出各種修改和變化而仍不離開本發(fā)明的原理，這些修改和變化理應(yīng)屬于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1．一種插座，它包括一個(gè)殼體部，在其前面制有許多孔；含有第一數(shù)目的接觸元件的第一行，其中每一接觸元件均有一個(gè)接納部和一個(gè)尾部，所說第一行相對于所說殼體定位成使所說接觸元件的接納部與一些所說孔對準(zhǔn)；及含有不同于第一數(shù)目的第二數(shù)目的接觸元件的第二行，其中每一接觸元件均有一個(gè)接納部和一個(gè)尾部，所說第二行相對于所說殼體定位成使所說接觸元件的接納部與其他一些所說孔對準(zhǔn)；并且當(dāng)所說第一和第二行相對于所說殼體被定位時(shí)，所說第一和第二行的接納部處在互相偏置的關(guān)系。
2．按照權(quán)利要求1的插座，其特征為，還包括多個(gè)所說第一和第二行，其中所說行按交替的模式并排地布置。
3．按照權(quán)利要求2的插座，其特征為，在相鄰行中的所說接觸元件部分地相互重疊。
4．按照權(quán)利要求2的插座，其特征為，所說殼體還具有一個(gè)蓋件，該蓋件上具有一系列的突部和凹腔。
5．按照權(quán)利要求4的插座，其特征為，所說第一行的一邊的定位靠近所說突部，而所說第二行的一邊的定位靠近所說凹腔。
6．按照權(quán)利要求1的插座，其特征為，所說殼體有一頂面，其上制有對準(zhǔn)突部。
7．按照權(quán)利要求1的插座，其特征為，所說第一行具有第一晶片，所說接觸元件裝在所說第一晶片上。
8．按照權(quán)利要求7的插座，其特征為，所說第一晶片是由絕緣材料制成的。
9．按照權(quán)利要求7的插座，其特征為，所說第一晶片還具有在其一個(gè)側(cè)面上制出的栓。
10．按照權(quán)利要求9的插座，其特征為，所說栓有一開縫的構(gòu)形。
11．按照權(quán)利要求1的插座，其特征為，所說第二行具有第二晶片，所說接觸元件裝在所說第二晶片上。
12．按照權(quán)利要求11的插座，其特征為，所說第二晶片是由絕緣材料制成的。
13．按照權(quán)利要求11的插座，其特征為，所說第二晶片具有在其上制出的孔。
14．按照權(quán)利要求1的插座，其特征為，所說第一和第二接觸元件的數(shù)目相差一。
15．按照權(quán)利要求1的插座，其特征為，所說第一和第二行分別具有第一和第二晶片及突部，其中所說突部用來將晶片互相間隔開。
16．按照權(quán)利要求15的插座，其特征為，所說突部包括沿著所說第一和第二晶片的周邊延伸的肩部。
17．一種插座，它包括一個(gè)殼體，在其前面上制有許多孔；多個(gè)含有第一數(shù)目的接觸元件的第一行，其中每一接觸元件都有一個(gè)接納部和一個(gè)尾部，所說第一行相對于所說殼體定位成使所說接觸元件的接納部與一些所說孔對準(zhǔn)；及多個(gè)含有與所說第一數(shù)目不同的第二數(shù)目的接觸元件的第二行，其中每一接觸元件都有一個(gè)接納部和一個(gè)尾部，所說第二行相對于所說殼體定位成使所說接觸元件的接納部與另外一些所說孔對準(zhǔn)，并且所說第二行與所說第一行被交替排列。
18．按照權(quán)利要求17的插座，其特征為，所有所說接納部都被預(yù)先選定以接納所需信號。
19．按照權(quán)利要求17的插座，其特征為，所說第一行的接納部被預(yù)先選定為接地。
20．按照權(quán)利要求19的插座，其特征為，所說第二行的接納部被預(yù)先選定成使相鄰的接納部各自接收不同的信號。
21．一種插座，它包括一個(gè)殼體部，其上有一前壁，所說前壁在其前面上制有許多孔；及一個(gè)接觸元件行，它包括多個(gè)接觸元件，其中每一接觸元件都有一個(gè)前部、一個(gè)中部、一個(gè)固定部和一個(gè)尾部；和一個(gè)固定件，其中所說接觸元件的所說固定部被裝到所說固定件上，使所說接觸元件被固定并互相對齊，所說接觸元件行相對于所說殼體定位成使所說接觸元件的所說前部被所說前壁固定并對準(zhǔn)，所說中部則被空氣包圍。
22．按照權(quán)利要求21的插座，其特征為，所說接觸元件具有一個(gè)扭轉(zhuǎn)部用來使接觸元件的前部相對于所說行成為一個(gè)角度而被定向。
23．按照權(quán)利要求22的插座，其特征為，所說角度為45°。
全文摘要
高密度插座包括:一個(gè)殼體部,其前面上有許多孔;含有第一數(shù)目的接觸元件的第一行相對于殼體定位成使接觸元件的接納部與一些孔對齊;含有第二數(shù)目的接觸元件的第二行相對于殼體定位成使接觸元件的接納部與另一些孔對齊。最好插座有多個(gè)第一和第二行,它們交替地并排布置。第一行有第一晶片且接觸元件裝在其上,第一晶片的側(cè)面有栓。第二行類似第一行構(gòu)造,但其上有孔。第一和第二晶片并排布置時(shí),前者的栓插入后者的孔。
文檔編號H01R13/502GK1220506SQ9812557
公開日1999年6月23日 申請日期1998年12月17日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月17日
發(fā)明者丹尼爾·L·C·莫利昂, 阿爾貝特斯·范·贊騰 申請人:連接器系統(tǒng)技術(shù)股份有限公司