CN105428885B - 一种差分连接器及其绝缘体 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种差分连接器及其绝缘体，该差分连接器包括连接器壳体及设于连接器壳体内的圆柱状绝缘体，所述绝缘体的前端为插接端，所述绝缘体的前端上下间隔设有在左右方向延伸的插槽，所述插槽的上侧和/或下侧设有在左右方向成排设置的片式差分接触件。片式差分接触件相比于圆柱型接触件减小了占用空间，这种片式差分接触件成排设置也提高了有限空间内所能布置的差分对的数量，增加了传输信号的数量，提高传输速率。

Description

一种差分连接器及其绝缘体

技术领域

本发明涉及导电连接装置，尤其涉及一种差分连接器及其绝缘体。

背景技术

差分连接器多用于高速数据信号的传输，常见的差分连接器有矩形和圆形两种。如申请公布号为CN103329359A、申请公布日为2013.09.25的中国发明专利就公开了一种用于差分数据传输的插接连接器，这种插接连接器即为圆形差分连接器，其主要包括四个信号对即差分对，四个差分对通过一个十字形结构彼此绝缘，并被圆形体即绝缘体所包围，绝缘体设于连接器壳体内。这种连接器组成差分对的接触件为圆柱型，每个接触件所占用的空间较大，这样在连接器所限制的空间内能够设置的差分对的数量就较少，单个连接器传输的差分信号数量十分有限，具有较大的使用局限性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用片式接触件并通过合理的排布进而提高差分对数量的差分连接器；同时，本发明还提供了一种适用于该差分连接器的绝缘体。

为了解决上述技术问题，本发明的差分连接器采用如下技术方案：一种差分连接器，包括连接器壳体及设于连接器壳体内的圆柱状绝缘体，所述绝缘体的前端为插接端，所述绝缘体的前端上下间隔设有在左右方向延伸的插槽，所述插槽的上侧和/或下侧设有在左右方向成排设置的片式差分接触件。

所述插槽左右贯通圆柱状绝缘体。

同一排片式差分接触件通过绝缘固定块固定在一起，所述绝缘体在对应插槽的后侧设有前后贯通的安装通道，所述绝缘固定块插装在安装通道中。

插槽的上侧和下侧均设有成排设置的片式差分接触件，对应插槽后侧的安装通道有两个。

插槽槽壁上设有用于在片式差分接触件在上下方向上发生弹性变形时容纳对应片式差分接触件的让位槽。

所述连接器壳体为圆筒状结构，所述连接器壳体的前端设有用于与适配连接器连接的螺纹或卡口。

本发明的绝缘体采用如下技术方案：一种绝缘体，包括圆柱状本体，圆柱状本体的前端为插接端，所述圆柱状本体的前端上下间隔设有在左右方向延伸的插槽。

所述插槽左右贯通圆柱状本体。

所述圆柱状本体上在对应插槽的后侧设有前后贯通的用于安装成排设置的片式差分接触件的安装通道。

插槽槽壁上设有用于在片式差分接触件在上下方向上发生弹性变形时容纳对应片式差分接触件的让位槽。

本发明的差分连接器的绝缘体前端上下间隔设有左右延伸的插槽，插槽的上侧和/或下侧设有左右成排设置的片式差分接触件，片式差分接触件相比于圆柱型接触件减小了占用空间，这种片式差分接触件成排设置也提高了有限空间内所能布置的差分对的数量，增加了传输信号的数量，提高传输速率。

进一步地，同一排片式差分接触件通过绝缘固定块固定在一起，绝缘体在对应插槽的后侧设有前后贯通的安装通道，绝缘固定块插装在安装通道中，这样能够实现模块化，方便制造、组装以及后期的维修更换。

附图说明

图1为本发明的差分连接器的实施例一的结构示意图；

图2为图1中B-B处的剖视图；

图3为图1中的绝缘体的结构示意图；

图4为图1中接触件后固定件的结构示意图；

图5为图1中接触件模块的结构示意图；

图6为图5中A-A处的剖视图；

图7为图5的立体分解图；

图8为本发明的差分连接器的片式差分接触件在插接状态的示意图；

图9为本发明的差分连接器与适配连接器在插接状态的结构示意图；

图10为图9中C处的结构放大图；

图11为适配连接器壳体的立体分解图。

具体实施方式

本发明的差分连接器的实施例一：如图1-2所示，包括连接器壳体9以及设于连接器壳体9内的绝缘体93。连接器壳体9为前后延伸的圆筒状结构，连接器壳体9的前端设有用于与适配连接器连接的曲槽90，当然，在其他实施例中，也可以通过在连接器壳体9的外周设置螺纹或卡口来实现与适配连接器的连接。绝缘体93包括前后延伸的圆柱状本体，圆柱状本体的前端为插接端。如图3所示，圆柱状本体的前端上下间隔设有四个左右延伸的插槽，插槽左右贯通圆柱状本体，相邻两个插槽被间隔壁931隔开，插槽的上侧和下侧分别设有在左右方向成排设置的片式差分接触件2。当然，其他实施例中插槽的数量可以根据实际尺寸进行选择设计。由于片式差分接触件占用空间较小，每个插槽在靠近上下槽壁的位置处均设有一排片式差分接触件，每排片式差分接触件又构成多个左右并列设置的差分对，这样就大大增加了差分连接器传输差分信号的数量，提高了传输速率。

本实施例中，同一排片式差分接触件2通过绝缘固定块1固定在一起并形成接触件模块，圆柱状本体在对应的每个插槽后侧分别设有前后贯通的安装通道，该安装通道用于安装接触件模块。由于插槽的上下两侧均设有片式差分接触件，因此，一个插槽的后端对应设有两个安装通道，且两个安装通道被上下隔开。

连接器壳体9的内周面设有内翻沿，相应地，绝缘体93的外周面设有外翻沿，在绝缘体93从后向前插装进连接器壳体9内时，连接器壳体9上的内翻沿通过与绝缘体93上的外翻沿的挡止配合能够对绝缘体93在向前的方向上进行限位。绝缘体93的外周面上还设有前后延伸的止转键块，相应地，连接器壳体9的内周面设有前后延伸的导向滑槽，通过绝缘体93上的止转键块与导向滑槽的配合，实现绝缘体93与连接器壳体的轴向止转。连接器壳体9内还设有与适配连接器插接时与适配连接器的插接端端面弹性接触的胶圈91。

此外，差分连接器还包括用于对绝缘体93在向后的方向上挡止限位的接触件后固定件94。接触件后固定件94的结构如图4所示，包括环状本体，环状本体的外侧周向间隔设有可径向涨开和内收的外弹爪942，外弹爪942的前端连接在环状本体上，后端径向向外翘起。连接器壳体9的内周面上设有定位环槽92，在绝缘体93从后向前插入连接器壳体9内后，将接触件后固定件94也从后向前装入连接器壳体9内并顶在绝缘体93的后端面上，此时，外弹爪942卡入定位环槽92内且外弹爪942的后端顶在定位环槽的后侧槽壁上，从而实现对绝缘体93在向后的方向上的挡止限位。环状本体的前端面上设有向前延伸的定位凸块941，相应的，绝缘体的圆柱状本体93的后端面上设有与定位凸块941插装配合的定位凹槽，通过定位凸块941与绝缘体93后端面上的定位凹槽的插装配合能够实现绝缘体和接触件后固定件的轴向止转。环状本体的内侧还在对应于各个安装通道的左右两侧位置处设有内弹爪943，内弹爪943与外弹爪942相似，能够径向涨开和内收，不同的是，内弹爪942的后端与环状本体连接，前端径向向内翘起。在接触件后固定件94对绝缘体93进行挡止限位时，内弹爪943的前端能够顶压在安装在安装通道内的接触件模块的后端并对接触件模块在向后的方向上挡止限位。

接触件模块的结构如图5-8所示，包括绝缘固定块1，绝缘固定块1的长度在前后方向延伸，宽度在左右延伸。绝缘固定块1内左右并列设有差分对21且在差分对21的左右两侧分别设有接地接触件20，接地接触件20能够对差分对21的左右两侧进行屏蔽，提高其抗干扰性能。

为了对差分对21的上下方向也进行屏蔽，绝缘固定块1的上下两侧分别设有屏蔽板3。屏蔽板3贴合设在绝缘固定块1的上下两侧面。屏蔽板3的左右两侧分别设有连接耳31，连接耳31在上下方向延伸其具有在左右方向变形的弹性，连接耳31上还设有卡口310。相应地，绝缘固定块1的左右两侧在与卡口310相对应的位置处设有卡块11，屏蔽板3通过卡口310与卡块11的卡接配合实现与绝缘固定块1的固定连接。

为了进一步地提高各个差分对21的抗干扰性能，提高信号传输质量，绝缘固定块1上在对应于各个接地接触件20的位置处分别设有由接地接触件20向绝缘固定块1的外侧延伸的让位通道，让位通道在上下方向延伸。屏蔽板3上在对应于让位通道的位置处冲压有朝向接地接触件20延伸的接地弹爪30，当然，接地弹爪也可以镶嵌或焊接在屏蔽板上。在屏蔽板3安装在绝缘固定块1上时，接地弹爪30伸入让位通道并与绝缘固定块1内的接地接触件20顶压配合，从而使得屏蔽板3和接地接触件20的电势始终相同，并完全将差分对21的上下左右四个方位屏蔽，保证了差分对21的信号稳定性和完整性。由于接地弹爪自身具有弹性，其能够很好的弹性顶压在接地接触件上，保证了屏蔽板和接地接触件电性接触的稳定性和可靠性。此外，根据屏蔽板3在前后方向上的延伸长度，还可以选择在前后方向上设置多个接地弹爪与同一个接地接触件接触，以保证屏蔽板和接地接触件的稳定接触。

由于本实施例的绝缘固定块1的上下两侧均设有屏蔽板3，为了简化结构，降低制造成本，让位通道为绝缘固定块1上在对应于各个接地接触件20的位置设置的上下贯通的让位孔10，相应地，上下两个屏蔽板上的接地弹爪在上下方向相对应并能共同伸入让位孔10中并与接地接触件20的上下侧面电性接触。

差分对21包括左右并列设置的两个片式差分接触件2，接地接触件20由单个片式差分接触件2形成。片式差分接触件2具有从绝缘固定块1的前侧伸出悬伸段，且在该悬伸端上设有接触段22。接触段22沿前后方向平直延伸，在本发明的差分连接器的接触件模块41与适配连接器的接触件模块42插接配合时，接触段22用于在上下方向与适配电连接器的适配接触段55相互顶推并与适配接触段55发生相同幅度的弹性变形。接触段22的前端设有向下凸出前接触部，前接触部用于与适配接触段55的适配后接触面在上下方向顶推配合，接触段22的下侧面上具有后接触面，后接触面位于前接触部的后侧并用于与适配接触段55的适配前接触部在上下方向上顶推配合。

本实施例中，接触段22前端设置的下凸前接触部包括由接触段22的前端头向下弯折的下弯折段222和由下弯折段222的前端最低点位置向上弯折的上弯折段223，下弯折段和上弯折段的连接位置向下超出接触段的下侧面。更为优选地，前接触部的上、下弯折段构成凹口朝上的弧形结构，这样不仅使得电场分布均匀，而且在接触件和适配接触件相互对插时，便于实现接触件和适配接触件在上下方向上的弹性变形。

差分对21的后端连接导线，接地接触件20的后端同一一体连接在接地板201上，接地板201位于接地接触件20的上方位置，接地接触件20的尾部弯曲向上与接地板201连接，接地板201的下侧形成差分对21连接导线或印制板电路的连接空间。当然，在其他实施例中，接地接触件20和差分对21的尾部可以位于同一水平高度且都直接连接在印制板电路上。

本发明的差分连接器在使用时一般是和与其适配的适配连接器插接配合，其中适配连接器中的片式差分接触件与本发明的差分连接器的片式差分接触件结构、材质、形状、尺寸均相同，以保证适配连接器的适配片式差分接触件与本发明电连接器的片式差分接触件在插接过程中而发生上下方向的顶推配合时，能够发生相同幅度的弹性变形。

本发明的差分连接器在与适配连接器插接配合时，接触件和适配接触件位于同一水平高度，如果定义该水平高度为基准插接面，那么在对插过程中，接触件的前接触部向下顶推适配接触件的适配前接触部，接触件和适配接触件分别同时向上下两侧弹性变形，继续插接直到达到设定接触长度时，接触件的前接触部与适配接触件的后接触面导电接触，适配接触件的适配前接触部与接触件的后接触面导电接触，此时，接触件和适配接触件的上下弹性变形幅度相同且关于基准插接面上下对称，这样就保证接触件和适配接触件的两个导电接触点稳定接触，避免接触件或适配接触件在导电接触点一侧产生较长的悬臂结构，减小了短桩辐射或天线辐射效应，提高了高速传输电信号的稳定性和完整性。当然，接触件和适配接触件也可以不在同一水平高度而在上下方向略有高度差，此时，由于接触件和适配接触件的弹性变形幅度相同，也能够保证接触件和适配接触件的前后两个导电接触点能够稳定接触。

本实施例中，为了保证片式差分接触件在发生上下变形时不会相互干涉，同时保证良好的绝缘，插槽的两侧槽壁上也就是间隔壁931的上下两侧分别设有与各个片式差分接触件2一一对应的让位槽930。在片式差分接触件2发生上下变形时，能够进入对应的让位槽930内，这样各个片式差分接触件就被让位槽930的两侧槽壁绝缘隔离。

本发明的差分连接器的实施例二：提供了一种与上述实施例一相适配的差分连接器，其主要不同之处在于连接器壳体的结构，以下分别结合图9-11进行说明。

本发明的差分连接器的实施例二中的连接器壳体包括轴线前后延伸的外壳体81以及转动套设在外壳体81上的连接螺帽82，连接器壳体81的前端为插接端810。本实施例中，连接螺帽82的前端设有卡钉安装孔820，卡钉安装孔820中装设有卡钉821，相应地，适配连接器壳体上设有与卡钉821适配的曲槽90。当然，在其他实施例中，连接螺帽上可以设置曲槽，相应地，卡钉设于适配连接器壳体的插接端上。

外壳体81的外周设有挡止凸环811，挡止凸环811的后侧面上设有三个周向间隔设置的轴向凸起8110。外壳体81在挡止凸环811的后侧还转动套设有与连接螺帽82周向止转的锁紧环83，锁紧环83的前侧面设有与轴向凸起8110相适配且个数一一对应的轴向凹槽831。锁紧环83的后侧面设有用于提供给锁紧环83向前的弹性力的弹簧84。弹簧84的弹性力能够使锁紧环83具有向前的移动趋势，并使得在连接螺帽82转动到锁紧环83上的轴线凹槽831与挡止凸环811上的轴向凸起8110前后对应的位置处时，锁紧环83能够向前移动并使轴向凸起8110卡入轴线凹槽831中，进而实现连接螺帽82与外壳体81之间的防转锁紧。通过这样的方式将现有技术中曲槽卡钉结构的连接和锁紧作用向剥离，而使曲槽卡钉结构仅仅起到连接的作用，这就不需要在曲槽的尾部设置定位槽，避免在连接过程中接触件的插合回退现象。

进一步地，为了使得连接器在连接过程中具有明显的到位手感，使得连接过程中便于工作人员准确方便的确定是否连接到位，相邻两个轴向凸起之间所夹圆心角等于锁紧角度，也就是说，相邻两个轴向凸起之间所夹圆心角等于适配连接器壳体上的单个曲槽所对应的圆心角。使用时如图3所示，原始状态下，锁紧环83上的第一轴向凹槽与挡止凸环811上的轴向凸起刚好卡接配合，在连接过程中，旋转连接螺帽82而使连接螺帽82上的卡钉821从连接器壳体9上的曲槽90的入口滑入曲槽90的尾部，此时，连接螺帽82旋转的角度刚好使得挡止凸环11上的与第一轴向凸起相邻的第二轴向凸起与锁紧环83上的轴向凹槽对应卡接，刚好实现在连接到位时的止转锁紧。轴向凸起和轴向凹槽的卡接配合具有明显的到位手感，在连接时只需将连接螺帽82转动到不能再转的位置即可实现锁紧连接，操作起来十分方便。

本实施例中，连接螺帽82上在挡止凸环811的前侧设有用于与挡止凸环811的前侧面挡止配合的内翻沿，连接螺帽82的内周面上还在挡止凸环811的后侧设有内环槽，该内环槽中安装有卡环86。外壳体81上还在卡环86的前侧转动套设有挡圈85，用于提供给锁紧环83向前的弹性力的弹簧84设于挡圈85和锁紧环83之间。本实施例中，为了安装方便，节省壳体内部空间，弹簧84采用波纹弹簧，当然，在其他实施例中，弹簧可以采用套设在外壳体上的压簧，或者绕外壳体外周面周向均匀设置多个压簧。

本实施例中，连接螺帽82的内周面设有前后延伸的导向滑槽822，锁紧环83的外周面设有径向向外凸出的导向滑块830，锁紧环83通过导向滑块830与导向滑槽822的配合实现相对于连接螺帽82的周向止转和轴向滑动。

本发明的差分连接器的实施例三：与实施例一的不同之处在于，插槽的上侧设有片式差分接触件，下侧没有设置片式差分接触件，也就是说在间隔壁的下侧设有片式差分接触件及让位槽。

本发明的差分连接器的实施例四：与实施例一的不同之处在于，插槽的左右两端没有延伸到绝缘体的外侧面。

本发明的差分连接器结构简单，通过将圆形连接器中的绝缘体结构进行改进，能够在圆形连接器壳体的有限空间内设置多组差分信号对，增加了差分对的数量，提高了传输速率。

本发明的绝缘体的实施例：如图1-3所示，其具体结构与上述差分连接器的实施例中的绝缘体结构相同，此处不再赘述。

Claims (5)

1.一种差分连接器，包括连接器壳体及设于连接器壳体内的圆柱状绝缘体，绝缘体的前端为插接端，其特征是，所述绝缘体的前端上下间隔设有在左右方向延伸的插槽，所述插槽的上侧和/或下侧设有在左右方向成排设置的片式差分接触件，同一排片式差分接触件通过绝缘固定块固定在一起并形成接触件模块，所述绝缘体在对应插槽的后侧设有前后贯通的安装通道，所述绝缘固定块插装在安装通道中；差分连接器还包括用于对绝缘体在向后的方向上挡止限位的接触件后固定件，所述接触件后固定件包括环状本体，环状本体的外侧周向间隔设有可径向涨开和内收的外弹爪，外弹爪的前端连接在环状本体上，后端径向向外翘起，连接器壳体的内周面上设有定位环槽，在绝缘体从后向前插入连接器壳体内后，将接触件后固定件也从后向前装入连接器壳体内并顶在绝缘体的后端面上，此时，外弹爪卡入定位环槽内且外弹爪的后端顶在定位环槽的后侧槽壁上，从而实现对绝缘体在向后的方向上的挡止限位；环状本体的内侧还在对应于各个安装通道的左右两侧位置处设有内弹爪，内弹爪的后端与环状本体连接，前端径向向内翘起，在接触件后固定件对绝缘体进行挡止限位时，内弹爪的前端能够顶压在安装在安装通道内的接触件模块的后端并对接触件模块在向后的方向上挡止限位。

2.根据权利要求1所述的差分连接器，其特征是，所述插槽左右贯通圆柱状绝缘体。

3.根据权利要求1所述的差分连接器，其特征是，插槽的上侧和下侧均设有成排设置的片式差分接触件，对应插槽后侧的安装通道有两个。

4.根据权利要求1所述的差分连接器，其特征是，插槽槽壁上设有用于在片式差分接触件在上下方向上发生弹性变形时容纳对应片式差分接触件的让位槽。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的差分连接器，其特征是，所述连接器壳体为圆筒状结构，所述连接器壳体的前端设有用于与适配连接器连接的螺纹或卡口。