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Title:
HIGH-DENSITY STAGGEREDLY-STACKED PCB BOARD CONNECTION DEVICE AND METHOD FOR IMPLEMENTING SAME
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/193684
Kind Code:
A1
Abstract:
A high-density staggeredly-stacked PCB board and a method for implementing same, relating to the fields of server storage and switch hardware research and development. The high-density staggeredly-stacked PCB board connection device comprises a wire-end connector (1) and a board-end connector (2). The wire-end connector (1) uses one PCB board (3) on which an H1 area (4) and an H2 area (5) are provided, front contact goldfingers (6) being provided on both sides of the H1 area (4) and rear contact goldfingers (7) being provided on both sides of the H2 area (5). The board-end connector (2) comprises four rows of contact terminals (10), the two rows of contact terminals on an outer side forming a front-row contact bellow2 opening area (8) and the two rows of contact terminals on an inner side forming a rear-row contact bellow1 opening area (9). The front contact goldfingers (6) are snap-fitted with the rear-row contact bellow1 opening area (9), and the rear contact goldfingers (7) are snap-fitted with the front-row contact bellow2 opening area (8). The connection device and the method for implementing same achieve high-density signal transmission of PCB boards without increasing widths and heights of connectors.

Inventors:
WU, JiangHong (No. 1036, Langchao Road High-Tech Zon, Jinan Shandong 1, 250101, CN)
Application Number:
CN2017/075914
Publication Date:
November 16, 2017
Filing Date:
March 08, 2017
Export Citation:
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Assignee:
INSPUR ELECTRONIC INFORMATION INDUSTRY CO., LTD (No. 1036, Langchao Road High-Tech Zon, Jinan Shandong 1, 250101, CN)
International Classes:
H01R12/72; H01R13/02; H01R43/26
Foreign References:
CN106025623A2016-10-12
CN202308392U2012-07-04
CN102522655A2012-06-27
CN1988681A2007-06-27
US20100081315A12010-04-01
Attorney, Agent or Firm:
JINAN XINDA PATENT OFFICE CO.,LTD (JIANG, MingRm. 202, Mini Bldg., Minshihaoting,#12588, Jingshidong Rd, Lixia Distric, Jinan Shandong 4, 250014, CN)
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Claims:
权利要求书

[权利要求 1] 一种高密度错层搭叠 PCB板连接装置, 其特征在于: 包括线端连接器 和板端连接器, 线端连接器与板端连接器连接形成 PCB板的信号传输 通道; 其中, 线端连接器采用一块 PCB板, PCB板上设置有 区域和 H 2区域, H ,区域的厚度小于 H 2区域的厚度, H ,区域两侧设置 有前端接触金手指, H 2区域两侧设置有后端接触金手指; 板端连接 器包括四排接触端子, 外侧的两排接触端子形成前排接触 bellow 2幵 口区域, 内侧的两排接触端子形成后排接触 bellow ,幵口区域, 前排 接触 bellow 2幵口区域的幵口宽度大于后排接触 bellow!幵口区域的幵 口宽度; 前端接触金手指与后排接触 bellow ,幵口区域卡接配合, 后 端接触金手指与前排接触 bellow 2幵口区域卡接配合。

[权利要求 2] 根据权利要求 1所述的一种高密度错层搭叠 PCB板连接装置, 其特征 在于: 所述 PCB板呈凸字形。

[权利要求 3] 根据权利要求 1所述的一种高密度错层搭叠 PCB板连接装置, 其特征 在于: 所述 H ,区域与 H 2区域之间设置有圆弧。

[权利要求 4] 一种高密度错层搭叠 PCB板连接装置的实现方法, 其特征在于: 该实 现方法包括如下步骤:

(1) 、 线端连接器采用一块 PCB板, PCB板制作成错层结构, 即在 P CB板上设置有两种厚度不同的区域, 分别为 区域和 H 2区域, H , 区域的厚度小于11 2区域的厚度, H ,区域两侧安装有前端接触金手指

, H 2区域两侧安装有后端接触金手指;

(2) 、 板端连接器包括四排接触端子, 外侧的两排接触端子形成前 排接触 bellow 2幵口区域, 内侧的两排接触端子形成后排接触 bellow , 幵口区域, 前排接触 bellow 2幵口区域的幵口宽度大于后排接触 bellow 1幵口区域的幵口宽度; 前排接触 bellow 2幵口区域的幵口大小与 H ,区 域和安装在 H ,

区域两侧前端接触金手指的总厚度相同; 后排接触 bellow ,幵口区域 的幵口大小与 H 2区域和安装在 H 2区域两侧的后端接触金手指的总厚 度相同;

(3) 、 当线端连接器插入板端连接器吋, 线端连接器的前端接触金 手指经过板端连接器前排接触 bellow 2

幵口区域后, 到达后端接触 bellow i幵口区域, 后端接触 bellow!幵口 区域与前端接触金手指接触形成连接导通 PCB板并传输信号; 同吋后 端接触金手指到达前排接触 bellow 2幵口区域, 前排接触 bellow 2幵口 区域与后端接触金手指接触形成连接导通 PCB板并传输信号。

Description:
一种高密度错层搭叠 PCB板连接装置及其实现方法 技术领域

[0001] 本发明涉及服务器存储及交换机硬件研发领域 , 具体地说是一种高密度错层搭 叠 PCB板连接装置及其实现方法。

背景技术

[0002] 现有高速线接口线端很多使用 PCB板的方式和板端连接器做接触互联, 而 PCB 板现在多为正反两面插入端有接触金手指 pin (引脚) , 受限于 PCB金手指 pin间 距的影响, 如果要增加多口密度或希望有更多的传输通道 , 又不希望增加额外 的连接器宽度, 现在一般采取做两块堆叠起来, 形成双层 PCB板, 要么增加连接 器宽度, 要么增加连接器高度, 利用两块 PCB板形成上下层结构来满足高密度的 信号传输, 例如 mini SAS HD系列产品, 但是这样结构比较复杂且成本较高。

[0003] 专利号 CN 1988681 B专利文献公幵了一种前后错层的双面插板背 , 该双面 插背板要求前插单板和后插单板在垂直位置上 下错幵一定的高度。 背板上前插 板连接器和后插板连接器是完全相同的连接器 , 前插板连接器和后插板连接器 在背板正面和背面的布置顺序和方向完全相同 , 插针定义也完全相同, 单相对 位置垂直上下错幵, 相互间插。 但是该技术方案不能实现 PCB板高密度信号传输 的要求。

技术问题

[0004] 本发明的技术任务是提供一种高密度错层搭叠 PCB板连接装置及其实现方法, 来解决如何能够实现在不增加连接器宽度和连 接器高度的情况下, 实现 PCB板的 高密度信号传输的问题。

问题的解决方案

技术解决方案

[0005] 本发明的技术任务是按以下方式实现的, 一种高密度错层搭叠 PCB板连接装置 , 包括线端连接器和板端连接器, 线端连接器与板端连接器连接形成 PCB板的信 号传输通道; 其中, 线端连接器采用一块 PCB板, PCB板上设置有 区域和 H 2 区域, 区域的厚度小于11 2 区域的厚度,

区域两侧设置有前端接触金手指, H 2 区域两侧设置有后端接触金手指; 板端连 接器包括四排接触端子, 外侧的两排接触端子形成前排接触 bellow 2 幵口区域, 内侧的两排接触端子形成后排接触 bellow ,幵口区域, 前排接触 bellow 2 幵口区域 的幵口宽度大于后排接触 bellow ,幵口区域的幵口宽度; 前端接触金手指与后排 接触 bellow ,幵口区域卡接配合, 使前端接触金手指与后排接触 bellow ,幵口区域 连接导通, 实现 PCB板间的信号传输, 后端接触金手指与前排接触 bellow 2 幵口 区域卡接配合, 使后端接触金手指与前排接触 bellow 2

幵口区域连接导通, 实现 PCB板间的信号传输。 其中, 线端连接器作为公头, 板 端连接器作为母头, 线端连接器与板端连接器连接实现错层搭叠的 PCB板的导通 , 进行信号的传输。

[0006] 金手指 (connecting finger) 是电脑硬件如: (内存条上与内存插槽之间、 显卡 与显卡插槽等) , 所有的信号都是通过金手指进行传送的。 金手指由众多金黄 色的导电触片组成, 因其表面镀金而且导电触片排列如手指状, 所以称为"金手 指,,。

[0007] 作为优选, 所述 PCB板呈凸字形。

[0008] 作为优选, 所述 区域与 Η 2 β域之间设置有圆弧, 通过弧形实现 区域和 Η 2 区域之间的平滑过渡, 确保安装连接方便。

[0009] 一种高密度错层搭叠 PCB板连接装置的实现方法, 该实现方法包括如下步骤: [0010] ( 1) 、 线端连接器采用一块 PCB板, PCB板制作成错层结构, 即在 PCB板上设 置有两种厚度不同的区域, 分别为 区域和 Η 2 区域, !^区域的厚度小于 区 域的厚度, 区域两侧安装有前端接触金手指, Η 2 区域两侧安装有后端接触金 手指;

[0011] (2) 、 板端连接器包括四排接触端子, 外侧的两排接触端子形成前排接触 bell ow 2 幵口区域, 内侧的两排接触端子形成后排接触 bellow ,

幵口区域, 前排接触 bellow 2 幵口区域的幵口宽度大于后排接触 bellow!幵口区域 的幵口宽度; 前排接触 bellow 2 幵口区域的幵口大小与 H ,区域和安装在 H ,区域两 侧前端接触金手指的总厚度相同; 后排接触 bellow ,幵口区域的幵口大小与 H 2 区 域和安装在 H 2 区域两侧的后端接触金手指的总厚度相同 ;

[0012] (3) 、 当线端连接器插入板端连接器吋, 线端连接器的前端接触金手指经过 板端连接器前排接触 bellow 2 幵口区域后, 到达后端接触 bellow ,幵口区域, 后端 接触 bellow ,幵口区域与前端接触金手指接触形成连接导 PCB板并传输信号; 同吋后端接触金手指到达前排接触 bellow 2 幵口区域, 前排接触 bellow 2 幵口区域 与后端接触金手指接触形成连接导通 PCB板并传输信号。

发明的有益效果

有益效果

[0013] 本发明的一种高密度错层搭叠 PCB板连接装置及其实现方法具有以下优点: [0014] 1、 本发明在同一块 PCB板上利用错层叠加方式, 无需增加连接器宽度, 仅稍 许增加单块 PCB厚度, 而可以增加更多的信号传输通道; 一块 PCB板上可以实现 两倍的连接通道数量, 从而可以提高端口密度, 节约主板空间和减低线缆成本 , 以利于主板空间的节省和线缆结构简化及成本 的降低, 也可以实现更高的密 度传输信号;

[0015] 2、 本发明在不增加主板封装布局空间的情况, 提高信号连接系统输入输出的 密度, 简化线缆结构, 并有利于降低线缆组件的成本;

[0016] 3、 传统的提高端口及线缆连接的传输密度方式一 种为横向增加连接器 pin数, 这样连接器必然变宽会占据主板更多的空间, 另一种或是纵向增加连接器高度 做成 2层结构以增加传输信号的 pin数, 这样互配的线端需要使用两块 PCB,而本发 明的优点: (1) 、 利用一块 PCB板做出错层的结构, 满足更高密度的信号传输 要求; (2) 、 一块 PCB板结构使线缆端结构简单, 可靠性增强, 成本降低; (3 ) 、 板端连接器无需增加宽度, 节约主板空间;

[0017] 本发明具有设计合理、 结构简单、 易于加工、 体积小、 使用方便、 一物多用等 特点, 因而, 具有很好的推广使用价值。

对附图的简要说明

附图说明

[0018] 下面结合附图对本发明进一步说明。

[0019] 附图 1为一种高密度错层搭叠 PCB板连接装置的结构示意图。 [0020] 图中: 1、 线端连接器, 2、 板端连接器, 3、 PCB板, 4、 H ,区域, 5、 H 2 区域 , 6、 前端接触金手指, 7、 后端接触金手指, 8、 前排接触 bellow 2 幵口区域, 9、 后端接触 bellow i幵口区域, 10、 接触端子。

本发明的实施方式

[0021] 参照说明书附图和具体实施例对本发明的一种 高密度错层搭叠 PCB板连接装置 及其实现方法作以下详细地说明。

[0022] 实施例 1 :

[0023] 如附图 1所示, 本发明的一种高密度错层搭叠 PCB板连接器,其结构包括线端连 接器 1和板端连接器 2, 线端连接器 1与板端连接器 2连接形成 PCB板 3的信号传输 通道; 其中, 线端连接器 1采用一块 PCB板 3, PCB板 3呈凸字形。 PCB板 3上设置 有 H ,区域 4和 H 2 区域 5, H ,区域 4与 H 2 区域 5之间设置有圆弧, 通过弧形实现 H , 区域 4和 H 2 区域 5之间的平滑过渡, H i区域 4的厚度小于 H 2 区域 5的厚度, H ,区 域 4两侧设置有前端接触金手指 6, H 2 区域 5两侧设置有后端接触金手指 7; 板端 连接器 2包括四排接触端子 10, 外侧的两排接触端子 10形成前排接触 bellow 2 幵口 区域 8, 内侧的两排接触端子 10形成后排接触 bellow ,

幵口区域 9, 前排接触 bellow 2 幵口区域 8的幵口宽度大于后排接触 bellow i幵口区 域 9的幵口宽度; 前端接触金手指 6与后排接触 bellow ,幵口区域 9卡接配合, 使前 端接触金手指 6与后排接触 bellow ,幵口区域 9连接导通, 实现 PCB板 3间的信号传 输, 后端接触金手指 7与前排接触 bellow 2 幵口区域 8卡接配合, 使后端接触金手 指 7与前排接触 bellow 2 幵口区域 8连接导通, 实现 PCB板 3间的信号传输。

[0024] 实施例 2:

[0025] 本发明的一种高密度错层搭叠 PCB板连接装置的实现方法, 该实现方法包括如 下步骤:

[0026] (1) 、 线端连接器 1采用一块 PCB板 3, PCB板 3制作成错层结构, 即在 PCB板 3 上设置有两种厚度不同的区域, 分别为 区域 ΠΗ 2 区域 5, 区域 4的厚度小 于11 2 区域 5的厚度, 区域 4两侧安装有前端接触金手指 6, Η 2 区域 5两侧安装有 后端接触金手指 7; [0027] (2) 、 板端连接器 2包括四排接触端子 10, 外侧的两排接触端子 10形成前排接 触 bellow 2 幵口区域 8, 内侧的两排接触端子 10形成后排接触 bellow 1 幵口区域 9, 前排接触 bellow 2 幵口区域 8的幵口宽度大于后排接触 bellow!幵口区域 9的幵口宽 度; 前排接触 bellow 2 幵口区域 9的幵口大小与 H ,区域 4和安装在 H ,区域 4两侧前 端接触金手指 6的总厚度相同; 后排接触 bellow ,幵口区域 9的幵口大小与 H 2 区域 5和安装在 H 2 区域 5两侧的后端接触金手指 7的总厚度相同;

[0028] (3) 、 当线端连接器 1插入板端连接器 2吋, 线端连接器 1的前端接触金手指 6 经过板端连接器 2前排接触 bellow 2 幵口区域 8后, 到达后端接触 bellow , 幵口区域 9, 后端接触 bellow ,

幵口区域 9与前端接触金手指 6接触形成连接导通 PCB板 3并传输信号; 同吋后端 接触金手指 7到达前排接触 bellow 2 幵口区域 8, 前排接触 bellow 2 幵口区域 8与后 端接触金手指 7接触形成连接导通 PCB板 3并传输信号。

[0029] 通过上面具体实施方式, 所述技术领域的技术人员可容易的实现本发明 。 但是 应当理解, 本发明并不限于上述的两种具体实施方式。 在公幵的实施方式的基 础上, 所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技 术特征, 从而实现不同的 技术方案。

[0030] 除说明书所述的技术特征外, 均为本专业技术人员的已知技术。