CN101305503A - 屏蔽电连接器 - Google Patents

Abstract

提供一种用于安装在印刷电路板上的屏蔽电连接器。该连接器包括一个安装有多个导电端子的绝缘的壳体，这些导电端子具有用于连接到印刷电路板的适当的电路迹线上的尾部。在绝缘壳体上安装一个屏蔽外壳，该外壳包括一个顶壁，相对的两个侧壁和后壁。最靠近电路板的后壁的底部通过表面连接而连接到电路板的接地焊盘上。

Description

屏蔽电连接器

技术领域

本发明涉及电连接器技术，尤其涉及安装在印刷电路板上的屏蔽电连接器。

背景技术

许多电连接器都用于安装在印刷电路板上。这样的电连接器典型地包括某种形状的安装有多个端子的绝缘壳体，这些端子具有用于接合互补配对连接器的端子的接触部。这些端子典型地具有用于连接到印刷电路板上适当的电路迹线的尾部，例如通过焊接。上述尾部可以插入印刷电路板的孔中，以焊料连接至电路板上和/或孔中的电路迹线，或者，这些尾部可以与电路板上的扁平电路迹线进行表面连接。表面连接，诸如通过波峰焊技术，是非常高效且节省成本的，而将端子的尾部插入电路板上的孔内可能会带来复杂和更昂贵的装配步骤。

一些安装在电路板上的电连接器是屏蔽连接器，以保护电连接器免受电磁干扰(EMI)和/或射频(RF)干扰或“噪声”。屏蔽通常是由大体上围绕连接器的绝缘壳体的金属屏蔽外壳提供。屏蔽连接器的一个问题是绝缘壳体通常是通过典型位于连接器后部的开口而插入或装配至屏蔽外壳中。如果该插入口或装配口没有通过外壳封闭，EMI和/或RF泄露会通过该开口发生。因此，需要为屏蔽外壳提供一个后壁以关闭该开口。到目前为止，这样的后壁具有可插入印刷电路板的孔中的尾部。尽管该方式可以某种程度降低EMI，EMI减少量并不足够。出乎意料地，发现EMI的减少与将后壁的整个底部焊接到印刷电路板相当，该焊接是仅将最靠近电路板的后壁的底部或边缘通过表面连接而电连接到接地焊盘上。该操作缩短了后壁的底部和印刷电路板之间的电距离，因此，进一步减少EMI和/或RF干扰。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种新的改进的安装在印刷电路板上的屏蔽电连接器。

在本发明的示范性的实施例中，屏蔽电连接器包括安装有多个导电端子的绝缘壳体，这些导电端子具有用于连接到印刷电路板上适当的电路迹线上的尾部。屏蔽外壳安装在绝缘壳体上，并且包括顶壁，相对的两个侧壁和后壁。最靠近电路板的后壁的底部通过表面连接而连接到电路板上的接地焊盘。

优选地，外壳的后壁的底部包括后壁的底边缘。在本发明的一些实施例中，后壁的底边缘被直接表面连接到电路板上接地焊盘。在一个实施例中，后壁的底边缘大致沿着绝缘壳体的宽度横向延伸。在另一个实施例中，后壁包括横向分隔开的侧腿对，以在侧腿之间形成空间来允许看见在端子的尾部和电路板上的电路迹线之间的连接。侧腿具有直接表面连接到电路板上接地焊盘装置的底边缘。

在本发明的另一个实施例中，外壳的后壁的底边缘是通过表面连接间接连接到电路板上的接地焊盘装置上。具体地，屏蔽外壳包括一个底部突起(tab)，该突起与电路板上的接地焊盘直接表面连接。后壁的底部则机械连接到底部突起。在一个实施例中，后壁的底部包括与底部突起直接连接的后壁的底边缘。在另一个实施例中，底部突起具有向上翻转的唇部，该唇部与外壳的后壁的底边缘上的槽口机械接合。在另一个实施例中，底部突起位于外壳的一侧上，并包括与外壳后壁的侧边缘机械接合的向上翻转的唇部。在本发明的再一个实施例中，底部突起包括开口，用于容纳从外壳的后壁延伸的支柱，该支柱机械接合在该开口中。

如这里所披露的，屏蔽外壳的顶壁包括用于将外壳固定在壳体上的固定突起对。这些固定突起位于外壳顶壁的相对的两个后角落处。后壁有“鲸尾”构造，包括在固定突起之间的窄部和横跨外壳后部的宽部。

通过结合附图的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明晰。

附图说明

被认为是新的本发明的特征在所附权利要求中特别阐明。通过参考结合附图的以下描述，本发明与其目的、特征和优点将会变得非常好理解。其中，相同或相似的附图标记表示图中相同或相似的部件，其中。

图1为根据本发明的第一实施例的安装在板上的屏蔽电连接器的后部透视图；

图2为类似于图1的视图，从连接器的前对接端观看；

图3为图1的连接器的底部透视图；

图4为图1的连接器的底部平面图；

图5和图6是显示图1连接器组装步骤的顺序图；

图7是本发明的第二实施例的上后部透视图；

图8是本发明的第二实施例的后部正视图；

图9显示了本发明上述实施例的屏蔽效果的图表；

图10A根据本发明的第三实施例的电连接器的上后部透视图；

图10B是本发明的第三实施例的后部正视图；

图10C是本发明的第三实施例的底后部透视图；

图11A是根据本发明的第四实施例的电连接器的一个后角落的局部透视图；

图11B是第四实施例的局部后视正视图；

图12是根据本发明的第五实施例的电连接器的上后透视图；

图13A是根据本发明的第六实施例的电连接器的上后透视图；

图13B是图13A所示的连接器的底部左手角落的局部、部分截面的透视图；

图14A是根据本发明的第七实施例的电连接器的上后透视图；

图14B是图14A所示的连接器的后视正视图。

具体实施方式

更详细地参照附图，首先参照图1-4，本发明的第一实施例以屏蔽电连接器16示出，该屏蔽电连接器16安装在印刷电路板18上。上述连接器基本包括一个绝缘壳体20，安装有多个导电端子22，壳体大体上被一个屏蔽外壳24围绕。如图5中最佳显示的那样，壳体可以是由绝缘材料整体模铸的一件式结构，绝缘材料可以是塑料或类似材料。屏蔽外壳24可以由导电金属片材冲压(stamp)而制成的，该金属片的这些连接边缘在图3、图4所示的燕尾形接缝处相互接合。电镀塑料可以代替导电金属片使用。这些端子22具有用于表面连接(例如通过波峰焊)到印刷电路板18的适当迹线上的尾部22a。

绝缘壳体20和金属外壳24联合来限定连接器16的前对接端26和后端接端28。可以在图2中很好地看出，金属外壳24在对接端26形成插座30用于容纳互补配对连接器。可以在图1和图4中很好地看出，这些端子22的尾部22a位于连接器的后端接端28。

参照图5，并结合图1-4，连接器16的绝缘壳体20包括一个主体部20a和一个向前突出的对接部20b。端子22的尾部22a位于主体部20a的底部。壳体的对接部20b安装有端子的接触部22b，用于接合配对连接器的适当端子。如图5所见，一对固定凹陷32形成于壳体的主体20a的上后边缘，以下将描述其目的。如图2所示，壳体的对接部20b伸入通过金属外壳24形成的插座30中，其中对接部与插座的内壁隔开。

连接器16的金属屏蔽外壳24包括顶壁24a(图1和图2)，底壁24b(图3和图4)和一对连接顶壁和底壁的侧壁24c。在外壳的前部向外展开的唇部24d有助于将配对连接器引入插座30中。一对固定突起34在顶壁24a的后角落处向下弯曲，进入壳体20的固定凹陷32，用于将壳体固定在外壳中，下文中将可见。

图5可以很好地看出，金属屏蔽外壳24具有一个后部开口36，主体20可以装配到其中。一旦装配，该后部开口由金属外壳24的后壁38封闭。后壁从外壳的顶壁24a向下弯曲，例如在40处。该后壁具有一个“鲸尾”结构，其形成在固定突起34之间的窄部38a和一个横跨并大体上封闭后部开口36的较宽部38b。在图1至图6所示的第一实施例中，后壁38包括一对侧腿38c，两侧腿限定了在它们之间的空间41(图1)，该空间允许可见地检查端子20的尾部22a和电路板18的电路迹线之间的连接。本发明试图将后壁38的底部：(也即，侧腿38c的底边缘42)，连接到印刷线路板18的接地焊盘44上。在图1到图6所示的第一实施例中，边缘42例如通过焊接直接连接到电路板上的接地焊盘装置上。

图5和图6示出了绝缘壳体20和端子22的组件是怎样按照箭头“A”(图5)的方向组装进入金属壳24的。一旦该组件完全插入到金属外壳中，在主体20的相对两侧处的一对对接凸起(bosses)46与金属外壳的侧壁24c上的一对槽口48相对接。这阻止了主体的插入并限定了在金属外壳内部的向前极限位置。在主体完全插入后，金属外壳的固定突起34向下弯曲进入如图1所见主体上的固定凹陷32内图1。这阻止了主体向后退出金属外壳。如图6所示，当主体和端子的组件完全插入后，于是后壁38向下弯曲以封闭后部开口36，达到如图1所示的位置，在该位置上后壁的侧腿38c的底部边缘42可以例如通过焊接直接连接到电路板18上的接地焊盘装置44上。

图7和图8显示了本发明的第二实施例。在这一点，应该理解，在图7、8和图10A-14B中使用了类似的附图标记来标示图1-6中已示出并如上所述的类似部件。此外，省略对于类似部件的描述以避免说明书的篇幅过大。

对于图7和图8所示的第二实施例，可以看出金属外壳24的后壁38具有连续的边到边的底部边缘42，其沿着后壁的整个宽度方向横向延伸，也即，充分地沿着连接器的绝缘壳体的宽度延伸。后壁的这一整个底部或边缘42被例如通过焊接直接连接到印刷电路板18上的接地焊盘装置44上。连接器的其他方面与有关图1-6描述的连接器16基本相同。

图9显示了绘制出本发明不同的实施例的屏蔽效率的图表。图表的纵坐标表示屏蔽效率(dBuv/m)。图表的水平坐标代表端子信号的频率(Ghz)。图表上的线条“V”代表如果这种连接器的后部开口(36)保持打开时的效率。图表上的线条“W”代表连接器的后壁封闭了上述开口，但该后壁未与印刷电路板连接时的连接器的效率。图表上的线条“X”代表如图1-6所示的本发明的第一实施例的效率。图表上的线条“Y”代表如图7和图8所示的本发明的第二实施例的效率。本图表代表电仿真的结果，可以看出，电接地的后壁是非常有效的。实际上，有效的程度是相当意想不到的。

图10A-10C示出了本发明的第三实施例。在该实施例中，一对底部突起50在金属外壳24的底壁24a的相对的两侧处向下突出。底部突起与外壳的底壁共面。如图10A和10B所见，外壳的后壁38具有一对侧腿38c，这些侧腿38c具有与底部突起50的顶表面相接合的底部边缘42。在图10C中，后壁38具有连续的边到边的底部边缘42，但是该连续的边缘的端部与底部突起50的顶表面相接合。在任一种情况下，侧壁的底部边缘直接与底部突起相接合，而底部突起例如通过焊接直接连接到电路板18上的接地焊盘装置上。底部边缘42通过机械干涉连接和/或通过焊接工艺与底部突起接合。

图11A和图11B显示了本发明的第四实施例，其中，与第三实施例相似，一对底部突起50在金属外壳的底壁向后伸出。然而，在图11A和11B的第四实施例中，底部突起具有朝上的唇部50a，唇部50a与金属外壳的后壁38的相对的两侧上一对槽口52相互机械接合。槽口的相对的两侧具有压力凸起54，其增加了向上翻起的唇部50a和外壳的后壁之间的机械互接合。此外，底部突起50例如通过焊接直接连接到电路板上的接地焊盘装置上。

图12示出了本发明的第五实施例。在本实施方式中，金属外壳的侧壁24c向后延伸，由此底部突起50在相对的两侧处由所述侧壁向内弯曲。底部突起具有朝上的唇部50a，唇部50a包含向内转向的远端50b。这些远端在50c处形成槽口，用于接合后壁38的侧边缘以与该侧边缘建立正机械干涉。此外，底部突起50例如通过焊接被连接到电路板上的接地焊盘装置上。

图13A和图13B显示了本发明的第六实施例，其中，底部突起50具有用于容纳一对支柱58的开口56。支柱由金属外壳的后壁38悬垂.在图13B中可以很好地看出，突起50的顶部后边缘在60处被斜切，而支柱58的底部前远端在62处也被斜切。因此，当后壁38在组装以封闭连接器的后部过程中向下弯曲时，这些斜切表面使这些部件展开(spread)，因此这些支柱会“啪的一声”进入上述开口中。支柱可以压装入开口中，或者后壁的弹性可以在支柱和底部突起之间产生正机械干涉，这些底部突起是例如通过焊接直接连接到电路板上的接地焊盘装置上。

图14A和图14B显示了本发明的第七实施例，其中后壁38与底部突起50是整体连接的，并且在64处向上弯曲，用以封闭金属外壳的后部开口。后壁的顶部边缘具有一个中心支柱66，其定位成在金属外壳的顶壁24a的开口68内部延伸，以助于将后壁维持在其向上弯曲的状态。利用底部突起50例如通过焊接直接连接到电路板上的接地焊盘装置上，后壁38被直接连接到接地焊盘装置上。

重新参考图9的图表，线条“X”表示如图10A-13B所示的本发明的第二到第六实施例的效率。线条“Z”表示如图14A和14B所示的本发明的第七实施例的效率。

应当理解，本发明可以在不背离其精神或中心特征的情况下以其他具体形式来实施。因此，本发明的例子和实施方式在全部方面被认为是例示性而非限制性的，且本发明并不局限于在此给出的细节。

Claims (20)

1.一种用于安装在印刷电路板上的屏蔽电连接器，包括：

绝缘壳体，其装设有多个导电端子，这些导电端子具有用于连接到印刷电路板的适当的电路迹线的尾部；

屏蔽外壳，其安装在绝缘壳体上方，并包括顶壁，相对的两个侧壁和后壁，最靠近电路板的后壁的底部通过表面连接而连接到电路板上的接地焊盘。

2.根据权利要求1所示的屏蔽电连接器，其中，所述外壳的后壁的底部包括后壁的底部边缘。

3.根据权利要求2所示的屏蔽电连接器，其中，所述后壁的底部边缘被直接表面连接到电路板上的接地焊盘。

4.根据权利要求3所示的屏蔽电连接器，其中，所述后壁的底部边缘大体上沿着绝缘壳体的宽度横向延伸。

5.根据权利要求3所示的屏蔽电连接器，其中，所述后壁包括一对横向分开以在它们之间形成空间的侧腿，所述空间用于允许可见地监控端子的尾部和电路板的电路迹线之间的连接，侧腿具有与电路板上的接地焊盘装置直接表面连接的底部边缘部分。

6.根据权利要求1所示的屏蔽电连接器，其中，所述屏蔽外壳包括底部突起，所述底部突起与电路板上的接地焊盘直接表面连接，而外壳的后壁的底部机械连接到所述底部突起。

7.根据权利要求6所示的屏蔽电连接器，其中，所述屏蔽外壳具有底壁，所述底部突起从底壁向后伸出。

8.根据权利要求6所示的屏蔽电连接器，其中，所述后壁的底部包括与所述底部突起相接合的后壁的底部边缘。

9.根据权利要求8所示的屏蔽电连接器，包括位于外壳的相对的两侧的所述底部突起对，所述后壁包括横向分开以在它们之间形成空间的侧腿对，所述空间用于允许可见地监控端子的尾部和电路板上的电路迹线之间的连接，所述侧腿具有与底部突起对相接合的底部边缘部分。

10.根据权利要求6所示的屏蔽电连接器，其中，所述底部突起具有朝上翻转的唇部，所述唇部与外壳的后壁的底部边缘上的槽口相互机械接合。

11.根据权利要求10所示的屏蔽电连接器，包括具有朝上翻转的唇部的位于外壳的后壁的相对的两侧处的所述底部突起对，其中，所述后壁包括横向分隔开以在它们之间形成空间的侧腿对，所述空间用于允许可见地监控端子的尾部和电路板的电路迹线之间的连接，所述侧腿具有用于容纳所述底部突起的向上翻转的唇部的槽口。

12.根据权利要求6所示的屏蔽电连接器，其中，所述底部突起位于外壳的一侧，并包括与外壳的后壁的侧边缘机械接合的朝上翻转的唇部。

13.根据权利要求6所示的屏蔽电连接器，其中，所述底部突起包括开口，所述开口用于容纳从外壳的后壁悬垂的支柱，所述支柱机械接合在开口内。

14.根据权利要求13所示的屏蔽电连接器，包括具有开口的位于外壳的相对的两侧的一对所述底部突起，所述后壁在其相对的两侧上具有一对所述悬垂的支柱，所述悬垂的支柱机械接合在底部突起上的开口内。

15.根据权利要求1所示的屏蔽电连接器，其中，所述外壳包括底壁，所述后壁在后壁的底部从所述底壁向上弯曲，所述底壁在靠近后壁的底部处通过表面连接直接连接到电路板上的接地焊盘。

16.根据权利要求1所示的屏蔽电连接器，其中，所述屏蔽外壳的顶壁包括一对用于将外壳固定在壳体上的固定突起，所述固定突起位于顶壁的相对的两个后面的角落上，外壳的所述后壁是“鲸尾”结构，该结构具有在这些固定突起之间的窄部和横跨外壳的后部的宽部。

17.根据权利要求15所示的屏蔽电连接器，其中，所述后壁的顶边缘具有中心支柱，中心支柱被设置成在金属外壳的顶壁的开口内部延伸，以助于将后壁保持在其向上弯曲的位置上。

18.一种安装在印刷电路板上的屏蔽电连接器，包括：

绝缘壳体，其装设有多个导电端子，所述导电端子具有用于连接到印刷电路板上适当的电路迹线的尾部；

屏蔽外壳，其安装在绝缘壳体上，并且包括顶壁，相对的两个侧壁和后壁，顶壁包括位于顶壁的相对的两个后角落上的一对固定突起，以用于将外壳固定在壳体上，后壁具有“鲸尾”结构，该结构具有在固定突起之间的窄部和横跨外壳的后部的宽部，后壁的宽部的底部边缘与电路板上的接地焊盘直接表面连接。

19.根据权要求18所述的屏蔽电连接器，其中，所述后壁的宽部的底边缘大致沿着绝缘壳体的宽度横向延伸。

20.根据权要求18所述的屏蔽电连接器，其中，所述后壁的宽部包括一对侧腿，所述侧腿横向分隔开以限定它们之间的空间，所述空间用于允许可见地监控端子的尾部和电路板上电路迹线之间的连接，所述侧腿具有直接连接到电路板的接地焊盘装置上的底部边缘部分。

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