CN102882063B - 电连接器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种虽然有制品的制造公差但第1壳体仍始终完全嵌合于对方连接器，可没有阻抗不匹配地获得所希望的传输特性的电连接器。本发明的电连接器（1）具备：第1壳体（10），嵌合于对方连接器（40），并且具备与设置于对方连接器（40）的对方接触件（60）接触的接触件（11）；第2壳体（20），以可沿嵌合方向以及与嵌合方向相反的方向移动的方式支撑第1壳体（10），并且具有锁定于对方连接器（40）侧的锁扣部（23）；以及弹性部件（30），被第2壳体（20）支撑，并且沿嵌合方向对第1壳体（10）施加力。

Description

电连接器

技术领域

本发明涉及用于高速传输的电连接器。

背景技术

伴随着近年来信息处理设备/通信设备的发展和活动图像等所导致的数据大容量化，要求各设备中使用的信号的高速化。例如，在服务器间连接中就要求6Gbps以上的高速传输特性。

以往，作为用于该高速传输的电连接器，已知例如图5至图8所示的电连接器（参照专利文献1）。图5是将现有例的电连接器嵌合于对方连接器的状态的侧面示意图，示出在嵌合两连接器时因制品的制造公差的关系而在对方壳体的底部与第1壳体的前端之间产生间隙Δ的状态。图6是沿图5中的6-6剖线的截面图。图7是将现有例的电连接器嵌合于对方连接器的状态的侧面示意图，示出在嵌合两连接器时锁扣部未锁定于面板的状态。图8是沿图7中的8-8剖线的截面图。

图5至图8所示的电连接器101具备：嵌合于对方连接器130的第1壳体110和固定于第1壳体110的金属制的外壳120。

在第1壳体110上安装有多个弹性接触件111。各弹性接触件111具备：位于嵌合方向前方（图6中的左侧）的弹性接触部112以及位于嵌合方向后方的连接部113。弹性接触部112与设置于对方连接器130的对方接触件150弹性接触。电缆C的绝缘电线C1焊接在连接部113。

外壳120在内部具有空洞部121，并在该空洞部121内固定第1壳体110。在第1壳体110的嵌合方向后端部形成突起部114，该突起部114伸入在外壳120形成的凹部122，第1壳体110得以固定于外壳120。在外壳120的嵌合方向前端部设置有多对锁扣部123。

另一方面，对方连接器130具备：对方壳体140和安装于对方壳体140的多个对方接触件150。对方接触件150由阳接触件（雄型コンタクト）构成，对方连接器130构成端板（header）。对方连接器130被安装在电路基板160上。电路基板160与面板180之间隔着间隔件170通过未图示的安装螺丝等安装到面板180上。

电连接器101使第1壳体110插入贯通于在面板180形成的开口部181，并使第1壳体110嵌合于对方连接器130。此时，在第1连接器101的外壳120设置的锁扣部123被锁定于面板180的开口部181。据此，电连接器101与对方连接器130的嵌合完成，电缆C与电路基板160电连接。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第7637767号说明书。

但是，在图5至图8所示的电连接器101中有下面问题点。

即，因锁扣部123、第1壳体110、对方连接器130以及间隔件170等制品的制造公差的原因，如图5所示有时候在将第1壳体110嵌合于对方连接器130时会在第1壳体110的前端与对方壳体140的底部之间产生间隙Δ。在此情况下，接触件111的接触部112与对方接触件150接触的触点位置，如图6所示，成为比第1壳体110的前端抵接于对方壳体140的底部时更靠对方接触件150的前端侧的D1。于是，从触点位置D1至对方接触件150的前端的距离就成为E1。此距离E1短于第1壳体110的前端抵接于对方壳体140的底部时的从触点位置至对方接触件150的前端的距离。从触点位置至对方接触件150的前端的距离被称为所谓的短线（stub）量，此短线量小于第1壳体110的前端抵接于对方壳体140的底部时的短线量。若短线量变小则触点附近的电容或者电感就会变化。在阻抗匹配的设计中，假设第1壳体110的前端抵接于对方壳体140的底部、也就是说第1壳体110完全嵌合于对方连接器130这一情况来决定触点位置，根据基于该触点位置的短线量来进行阻抗匹配的设计。从而，若短线量变小则阻抗相对于设计值变化，产生阻抗不匹配。据此，就有信号品质低下，阻抗及回波损耗之类的传输特性恶化这一问题。

另一方面，如图7所示，若为了不产生间隙Δ而加大第1壳体110，则因制品的制造公差的原因，就会出现设置在外壳120上的锁扣部123未锁定于面板180的情况。

发明内容

从而，本发明是为了解决上述问题点而完成的，其目的在于提供一种电连接器，该电连接器虽然有制品的制造公差，但第1壳体仍始终完全嵌合于对方连接器，可没有阻抗不匹配地获得所希望的传输特性。

为了达到上述目的，本发明之中技术方案1所涉及的电连接器的特征在于，具备：第1壳体，嵌合于对方连接器，并且具备与设置在所述对方连接器的对方接触件接触的接触件；第2壳体，以可沿嵌合方向以及与该嵌合方向相反的方向移动的方式支撑该第1壳体，并且具有被锁定于所述对方连接器侧的锁扣部；以及弹性部件，由该第2壳体支撑，并且沿所述嵌合方向对所述第1壳体施加力。

这里，“对方连接器侧”意味着对方连接器以及对方连接器所连接的面板等连接部件。

另外，本发明之中技术方案2所涉及的电连接器的特征在于，在技术方案1记载的电连接器中，所述弹性部件是压缩螺旋弹簧。

进而，本发明之中技术方案3所涉及的电连接器的特征在于，在技术方案1或2记载的电连接器中，所述锁扣部被锁定于支撑所述对方连接器的面板。

根据本发明所涉及的电连接器，由于包括：第2壳体，以可沿嵌合方向以及与该嵌合方向相反的方向移动的方式支撑第1壳体，并且具有被锁定于对方连接器侧的锁扣部；以及弹性部件，由第2壳体支撑，并且沿嵌合方向对第1壳体施加力，所以在通过锁扣部将第2壳体锁定于对方连接器侧从而第1壳体嵌合于对方连接器时，第1壳体被弹性部件沿嵌合方向施加力。因此，就能够提供一种虽然有制品的制造公差但第1壳体仍始终完全嵌合于对方连接器，可没有阻抗不匹配地获得所希望的传输特性的电连接器。第2壳体通过锁扣部可靠地锁定于对方连接器侧。

附图说明

图1是示出本发明所涉及的电连接器的实施方式的侧面示意图，示出第1壳体嵌合于对方连接器之前的状态。

图2是沿图1中的2-2剖线的截面图。

图3是示出本发明所涉及的电连接器的实施方式的侧面示意图，示出第1壳体嵌合于对方连接器的状态。

图4是沿图3中的4-4剖线的截面图。

图5是将现有例的电连接器嵌合于对方连接器的状态的侧面示意图，示出在嵌合两连接器时因制品的制造公差的关系而在对方连接器的底部与第1壳体的前端之间产生间隙Δ的状态。

图6是沿图5中的6-6剖线的截面图。

图7是将现有例的电连接器嵌合于对方连接器的状态的侧面示意图，示出在嵌合两连接器时锁扣部未锁定于面板的状态。

图8是沿图7中的8-8剖线的截面图。

【附图标记说明】

1电连接器；10第1壳体；11接触件；20第2壳体；23锁扣部；30弹性部件；40对方连接器；50对方壳体；60对方接触件；90面板。

具体实施方式

下面，参照附图来说明本发明所涉及的电连接构造的实施方式。

图1至图4所示的电连接器1被用于例如6Gbps以上的高速传输，具备：嵌合于对方连接器40的第1壳体10、第2壳体20和多个弹性部件30。

第1壳体10是绝缘性部件，在嵌合方向（图2中箭头所示的方向）的后端部具有多个（在本实施方式中为4个）突起部14。多个突起部14从第1壳体10的正面（图2中的左面）来看以90°间隔配置。

然后，在第1壳体10安装有多个接触件11。各接触件11具备：位于嵌合方向的前端（图2中的左端）的弹性接触部12和位于嵌合方向的后端的连接部13。各接触件11通过冲切以及弯曲加工而形成。弹性接触部12与在对方连接器40设置的对方接触件60弹性接触。在连接部13焊接有电缆C的绝缘电线C1。

另外，第2壳体20是金属制的外壳部件，通过冲切以及弯曲加工金属板而形成。第2壳体20内部具有空洞部21，在该空洞部21内以可沿嵌合方向以及与该嵌合方向相反的方向移动的方式支撑第1壳体。在第2壳体20的空洞部21的嵌合方向前方部形成有第1壳体10的突起部14伸入的多个（在本实施方式中为4个）凹部22。由于各突起部14伸入到各凹部22，所以多个凹部22从第2壳体20的正面来看以90°间隔配置。第1壳体10向嵌合方向前方（嵌合方向）的移动通过突起部14抵接到凹部22的嵌合方向前壁部而受到限制。另一方面，第1壳体10向嵌合方向后方（与嵌合方向相反的方向）的移动通过突起部14抵接到凹部22的嵌合方向后壁部而受到限制。另外，在第2壳体20的嵌合方向前端部的上端以及下端设置有被锁定于支撑后述的对方连接器40的面板90的锁扣部23。

另外，多个弹性部件30在本实施方式中设置4个。各弹性部件30用压缩螺旋弹簧（coilspring）所构成，在第2壳体20的各凹部22内与第1壳体10之间被第2壳体20支撑。由于各弹性部件30被支撑在各凹部22内，所以从第2壳体20的正面来看以90°间隔配置。就各弹性部件30的支撑构造具体地进行说明，在各凹部22的嵌合方向后壁部形成有支撑弹性部件30的一端的突起（未图示）。另一方面，在第1壳体10的嵌合方向后壁部设置有支撑弹性部件30的另一端的突起（未图示）。各弹性部件30被第2壳体20侧的突起和第1壳体10侧的突起支撑而配置于第2壳体20与第1壳体10之间。由于各弹性部件30用压缩螺旋弹簧构成，所以第1壳体10沿嵌合方向（嵌合方向前方）被各弹性部件30施加力。其结果，在将第1壳体10嵌合于对方连接器40之前的状态，如图2所示，成为第1壳体10的各突起部14抵接于在第2壳体20形成的凹部22的嵌合方向前壁部的状态。

第1壳体10嵌合的对方连接器40具备：对方壳体50和安装在对方壳体50上的多个对方接触件60。对方壳体50具有容纳第1壳体10的第1壳体容纳空腔51。对方连接器40被安装在电路基板70上。各对方接触件60的一端通过焊料等连接到电路基板70上的导电部，另一端在第1壳体容纳空腔51内延伸。各对方接触件60用阳接触件构成，对方连接器40构成端板。

然后，安装有对方连接器40的电路基板70与面板90之间隔着间隔套管80通过未图示的安装螺丝等安装到面板90。

如图3及图4所示，电连接器1使第1壳体10插入贯通于形成在面板90的开口部91，以使第1壳体10插入对方壳体50的第1壳体容纳空腔51内。

然后，当使第1壳体10的插入行进时，首先，第1壳体10的前端抵接于对方壳体50的底部（第1壳体10完全嵌合于对方连接器40）。此外，只要弹性部件30的斥力超过连接器嵌合时的插入力，就可达成此状态。在此状态下，如图4所示，接触件11的接触部12与对方接触件60接触。据此，接触件11所连接的电缆C和对方连接器60所连接的电路基板70电导通。于是，接触件11的接触部12与对方接触件60接触的触点位置就为D。另外，从该触点位置D至对方连接器60的前端的距离为E。该触点位置D等于假设第1壳体10的前端抵接于对方壳体50的底部、也就是说第1壳体10完全嵌合于对方连接器40这一情况而决定的触点位置。另外，距离E等于假设第1壳体10完全地嵌合于对方连接器40这一情况而决定的短线量。

进而，当将电连接器1相对于对方连接器40压入时，第1壳体10因抵接于对方壳体50的底部而不能活动。从而，触点位置D以及距离E没有变化。另一方面，如图3以及图4所示，第2壳体20以及锁扣部23插入贯通于形成在面板90的开口部91，从而锁扣部23被锁定于面板90。这是因为由第2壳体20以可沿嵌合方向以及与嵌合方向相反的方向移动的方式支撑第1壳体的缘故。在锁定时，第2壳体20对抗弹性部件30的弹簧力前进，在第2壳体20形成的凹部22的嵌合方向前臂部从第1壳体10的各突起部14离开。当锁扣部23被锁定于面板90时，第1壳体10相对于对方连接器40的嵌合完成。

虽然锁扣部23、第1壳体10、对方连接器40以及间隔件80等制品必定有制造公差，但第1壳体10始终完全嵌合于对方连接器40。因此，触点位置D以及距离E没有变化，进而，第2壳体20由锁扣部23可靠地锁定于面板90。因此，能够提供可没有阻抗不匹配地获得所希望的传输特性的电连接器。

其理由是因为由具有锁扣部23的第2壳体20以可沿嵌合方向以及与嵌合方向相反的方向移动的方式支撑第1壳体，并且通过被第2壳体20支撑的弹性部件30沿嵌合方向对第1壳体施加力的缘故。

另外，在本实施方式所涉及的电连接器1中，由于用压缩螺旋弹簧来构成弹性部件30，所以能够以简单的构造支撑在第2壳体20并且向嵌合方向对第1壳体10施加力。

以上，就本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于此，能够进行各种变更、改良。

例如，锁扣部23被锁定的并不限于面板90，还可以是对方连接器40自身或者是对方连接器40所连接的面板以外的连接部件。

另外，弹性部件30不需要一定是压缩弹簧，只要沿嵌合方向对第1壳体10施加力，则还可以是弹性合成橡胶（elastomer）等具有弹性构造的部件。

进而，第2壳体20并不限于金属制的外壳部件，还可以是具有绝缘性的树脂部件。

另外，弹性部件30不需要设置多个，还可以是一个。另外，在设置多个弹性部件30的情况下，只要能够沿嵌合方向对第1壳体10稳定施加力，则未必需要从第2壳体20的正面来看以90°间隔配置。

Claims (3)

1.一种电连接器，其特征在于，具备：

第1壳体，嵌合于对方连接器，并且具备与设置于所述对方连接器的对方接触件接触的接触件；

第2壳体，以可沿嵌合方向以及与该嵌合方向相反的方向移动的方式支撑该第1壳体，并且具有锁定于所述对方连接器侧的锁扣部；以及

弹性部件，被该第2壳体支撑，并且沿所述嵌合方向对所述第1壳体施加力，

设定为所述弹性部件的斥力超过连接器嵌合时的插入力，其结果，所述第1壳体的前端抵接于所述对方连接器的对方壳体的底部。

2.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于，所述弹性部件是压缩螺旋弹簧。

3.如权利要求1或2所述的电连接器，其特征在于，所述锁扣部锁定于支撑所述对方连接器的面板。