CN107658642A - 电连接器组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电连接器组件，其包括插座连接器和与插座连接器配合的插头连接器，所述插座连接器包括绝缘本体、若干收容于绝缘本体内的端子，所述插头连接器包括外壳和收容在外壳内的电路板，所述电路板的一端插入绝缘本体以与端子连接，所述插座连接器和插头连接器中的其中一个至少形成一对槽，另一个至少形成一对凸肋，所述凸肋与槽配合，防止误插。

Description

电连接器组件

【技术领域】

本发明涉及一种电连接器组件，尤其涉及一种插座连接器与插头连接器配合的电连接器组件。

【背景技术】

目前QSFP-DD规范修订0.1公布了一个设有八条通道的1x1 QSFP-DD(QUAD SMALLFORM FACTOR PLUGGABLE DOUBLE DENSITY)模组。QSFP的每条通道运行速率在25Gbit/s或50Gbit/s，因此QSFP-DD模组支持200Gbit/s或400Gbit/s速率的以太网应用。QSFP-DD模组设有插座连接器，所述插座连接器包括绝缘本体和收容于绝缘本体内的四排端子。每个端子设有焊接部。上两排端子的焊接部在纵向方向上与下两排端子的焊接部偏移。申请人在2016年7月26日申请的美国临时申请号US 62/367,098和2016年9月23日临时申请的美国临时申请号US 62/399,272涉及一种FP5的连接器组件。因为QSFP-DD的插头和插座与FP5的插头和插座有类似的界面。因此，需要防止两者之间的误插。

【发明内容】

本发明主要目的是提供一种防类似的连接器组件误插的连接器组件。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种电连接器组件，其包括插座连接器和与插座连接器配合的插头连接器，所述插座连接器包括绝缘本体、若干收容于绝缘本体内的端子，所述插头连接器包括外壳和收容在外壳内的电路板，所述电路板的一端插入绝缘本体以与端子连接，所述插座连接器和插头连接器中的其中一个至少形成一对槽，另一个至少形成一对凸肋，所述凸肋与槽配合，防止误插。

本发明电连接器组件的插头连接器和插座连接器的其中一个至少形成一对槽，另一个至少形成一对凸肋，通过凸肋与槽配合，可以起到防止误插的效果。

【附图说明】

图1是为符合本发明的第一实施例的电连接器组件，其包括插座连接器和适于与插座连接器配合的插头连接器的前视图。

图2是图1所示的电连接器组件的后视图。

图3是图1所示的插头连接器的正视图。

图4是图1所示的电连接器组件的分解图，其中，插头连接器未组装散热件。

图5是图4所示的插座连接器端子模组的进一步分解图，其中，插头连接器的金属外壳的一部分被移除。

图6是图5所示的插头连接器的进一步分解图。

图7是图6所示的插头连接器的进一步分解的前视图。

图8是图6所示的插头连接器的进一步分解的后视图。

图9是图6所示的插头连接器的金属外壳的下半部分的后视图。

图10是图4所示的插头座连接器中电路板的其中一个表面的正视图。

图11是图4所示的插头座连接器中的印刷电路板的另一个表面的正视图。

图12是图4所示的插头座连接器中另一实施例的印刷电路板的其中一个表面的正视图。

图13是图1所示的插座连接器的前视图。

图14是图1所示的插座连接器的后视图。

图15是图13所示的插座连接器分解的前视图。

图16是图13所示的插座连接器分解的后视图。

图17是图15所示的插座连接器进一步分解的前视图。

图18是图15所示的插座连接器进一步分解的后视图。

图19是图1所示的插座连接器和部分插头连接器沿插头连接器的中心线方向的剖视图。

图20是图1所示的插座连接器和部分插头连接器沿偏移插头连接器的中心线方向的剖视图。

图21是与图1所示的插座连接器最初配合的符合插头连接器的局部立体图。

图22是与图1所示的插头连接器的侧视图，所述插头连接器的金属外壳被移除。

图23是设有适于与插座连接器配合的插头连接器的电连接器组件的前视图，其为符合本发明的第二实施例。

图24是设有适于与插座连接器配合的插头连接器的电连接器组件的前视图，其为符合本发明设有不同形状EMI屏蔽块的第一实施例。

图25是图23所示的电连接器组件的前视图，其中，插头连接器与插座连接器分离。

图26是图24所示的电连接器组件的前视图，其中，插头连接器与插座连接器分离。

图27是图25所示的插头连接器中的EMI屏蔽块的立体图。

图28是图26所示的插头连接器中的EMI屏蔽块的立体图。

图29是图26所示的插头连接器中的EMI屏蔽块另一视角的立体图。

图30是图26所示的插头连接器EMI屏蔽块从插头连接器本体中移除的立体图。

图31是图30所示的插头连接器的进一步分解图。

图32是符合电连接器组件第三实施例的立体图。

图33是图32所示的电连接器组件的立体图，其中，收容插座连接器的外壳被移除。

图34是图33所示的电连接器组件的立体图，其中，插头连接器与插座连接器配合。

图35是图34所示的插头连接器前部向下的立体图，其中，上浮动壳体被移除。

图36是图35所示的插头连接器前部向下的立体图。

图37是图35所示的插头连接器向下的分解图。

图38是图37所示的插头连接器向上的分解图。

图39是图37所示设有上固定壳体的插头连接器前部向下的立体图，其中，上浮动壳体被移除。

图40是图37所示设有上固定壳体的插头连接器后部向下的立体图，其中，上浮动壳体被移除。

图41是图39所示设有上固定壳体的电路板和外壳前部向下的立体图，其中，上浮动壳体被移除。

图42是图41所示设有上固定壳体的电路板和外壳后部向下的立体图，其中，上浮动壳体被移除。

图43是在制造过程中的电路板组件的上视图，其中，每个印刷电路板被用于图32所示的插头电连接器内。

图44是图43所示的电路板组件的下视图。

图45是展示电路板与插座连接器配合的示意图。

图46是另一种展示电路板与插座连接器配合的示意图。

图47是图32所示设有与插头连接器配合的插座连接器的电连接器在前后方向上沿中心垂直面方向的剖视图。

图48是图32所示的插头连接器沿横向垂直平面方向的剖视图。

图49是图32所示的插头连接器沿横向垂直平面方向另一视角的剖视图。

图50是与图32所示的插头连接器配合的插座连接器配合前部向下的立体图，其为符合本发明的另一实施例。

图51是图50所示的插座连接器后部向上的立体图。

图52是符合本发明第四实施例电连接器组件的立体图。

图53是图51所示的电连接器组件的立体图，其中，外壳被移除。

图54是图53所示的电连接器组件另一视角的立体图。

图55是图52所示电连接器组件的立体图，其中，插头连接器与插座连接器初始对准。

图56是图52所示的插座连接器最终配合的插头连接器的立体图。

图57是图52所示的插座连接器配合的插座连接器前部向下的立体图。

图58是图57所示的插座连接器后部向上的立体图。

图59是符合本发明第五实施例的FP5电连接器组件的立体图。

图60是图59所示的电连接器组件另一视角的立体图。

图61是图59所示的电连接器组件的组装图。

图62是图61所示的电连接器组件的分解图。

图63是图62所示的插座连接器前部向下的立体图。

图64是图63所示的插座连接器后部向下的立体图。

图65是图64所示的插座连接器后部向上的立体图。

图66是图62所示的插头连接器的分解图。

图67是图66所示的插头连接器的进一步前视分解图。

图68是图66所示的插头连接器的进一步后视分解图。

图69是图62所示的外壳和插座连接器的分解图。

图70是图62所示插头连接器除去上盖体的立体图。

图71是图61所示的电连接器组件的剖视图。

【具体实施方式】

如图1-11及22所示，为符合本发明的第一实施例，其包括与安装在电路板(未图示)上的插座连接器500配合的线缆连接器或插头连接器200。线缆连接器200包括设有可拆卸连接的散热件250的金属外壳210以收容电路板280。所所述电路板280上设有若干电子元件282，所述金属外壳210包括上部分和可与上部分在垂直方向上相互组装的下部分。在本实施例中，所述散热件250包括设置于下侧的导热板252。线缆连接器200还包括夹在电子元件282和散热件250之间的导热块284，将电子元件282产生的热导向散热件250。值得注意的是，导热板252和导热块284具有同样的特性，因此也可设计为一件式。电路板的前端区域设有一排导电片286，各相邻导电片286的间距为0.5mm，与之相比，QSFP-DD设有两排导电片，各相邻导电片的间距为0.8mm。电路板的后端区域设有两排导电片288。线缆300包括若干焊接在相应的导电片288上的传输差分信号的差分线302。金属外壳210的内表面设有一对侧柱219，电路板280设有一对侧凹槽289，用于与侧柱219接合。

与之前的设计相比，本发明还有一些其他特点。所述导电片286排成一排，相邻导电片286间距为0.5mm，0.5mm的间距需要严格控制导电片的精确位置以维持其足够的功能。为了确保这些到导电片286的精确位置，电路板280设有一对基准位置281以便于定位参考。值得注意的是，本发明产品的的宽度尺寸与传统QSFP和QSFP-DD相同。因此，为了防止与这两种类型的连接器相互误插，在本发明中，金属外壳210的前端进一步包括设有一对凸肋214的舌板212用于连接到插座连接器中相应的对准槽505内，稍后作详细说明。为了方便散热，空心柱状结构216在金属外壳210中整体向内垂直延伸以形成进气孔218，且通过电路板280上的通孔285将外部空气与金属外壳210内的空气连通。电路板280的通孔285是精密钻孔工艺形成的。

在本实施例中，散热件250可拆卸的并以旋转方式与金属外壳210连接，其中，散热件250包括锁扣结构254，金属外壳210包括凹槽结构213。值得注意的是，本实施例中，图1-11并没有完全展示关于散热件250和金属210外壳接合的详细结构。可以理解的是，它可能需要一些类似变形/弯曲/可拆卸结构实现可移除性。

如图13-21所示，插座连接器500包括绝缘本体502及端子模组组件590，所述绝缘本体502设有对接腔504用于收容电路板280的前端区域。端子模组组件590包括上端子模组510、与上端子模组510相互堆叠的下端子模组530及在垂直方向上夹持在上端子模组510和下端子模组之间的屏蔽片模组570，端子模组组件590收容于绝缘本体502内。上端子模组510包括上绝缘体514、上后绝缘体515及若干固持于上绝缘体514和上后绝缘体515内的上端子512。下端子模组530包括下绝缘体534及若干固持于下绝缘体534内的下端子532。屏蔽片模组570包括下后绝缘体574及固持于下后绝缘体574内的金属屏蔽片572。所述绝缘本体502设有一对定位孔506，所述下后绝缘体574包括一对插入相应定位孔506的定位柱576。所述下后绝缘体574的后端设有若干槽道578以收容相应上端子512的尾部。类似的，若干槽道507成型于绝缘本体502的后端以收容相应下端子532的尾部。可以理解的是，上端子模组510、下端子模组530和屏蔽片模组570可配备预组装或垂直对齐结构，以便预备组装整个端子模块590，并同时将整个端子模块590插入到绝缘本体502中，而不是以下端子模块530、屏蔽片模组570、上端子模组510的顺序组装。

与之前的设计相比，本发明插座连接器500至少设有一对对准槽505用于收容插头连接器200上的相应的凸肋214。插头连接器200可以插入到相应的插座连接器中，而不能插入类似缺乏对准槽的插座连接器，如QSFP-DD插座连接器。可以理解的是，为了进一步防止QSFP-DD插头连接器被插入到插座连接器500中，在其他实施例中(详细内容在第四实施例中)，插座连接器500可形成附加部，插头连接器200可以形成相应的凹槽以收容附加部。值得注意的是，如图12所示，在另一实施例中，插头连接器的电路板290设有狭槽291且相应的插座连接器200设有凸肋结构(未图示)，所述凸肋结构设置在对接腔中与狭槽219配合。因此，QSFP-DD插头连接器由于附加部不能插入插座连接器中。连接器组件两个相似接口之间这样的防误插设计可参考2015年8月28日申请的申请号为US14/839,880的专利申请。

如图23-31所示，为符合本发明的第二实施例。电连接器组件10包括插头连接器100和收容于金属壳体130且设置于母板140上的插座连接器(在本实施例中未图示，但在第三实施例中有图示)。插头连接器插座连接器的基本结构可参考在先申请的临时申请。所述插头连接器100包括下金属压铸壳体102和在垂直方向上夹在电路板106和下金属压铸壳体102之间的上金属压铸壳体104。所述上壳体设有可拆卸的的散热件108。驱动部110和相应的拉引带112至少组装在上壳体104和下壳体102的其中一个。线缆114与电路板106的后端连接，电路板106位于上壳体104和下壳体102的前部的前端作为对接舌板。不同于先前设计，一对凸肋103形成于下壳体102的两个相对的侧面，另一对凸肋105形成于上壳体104的两个相对的侧面，用以对接相应的插座连接器600的绝缘本体610的四个拐角上形成槽602，上述特征在本实施例中未图示，将在第三实施例中图示。通过槽602与凸肋103、105的配合，插头连接器仅与适合的插座连接器匹配，无法与具有类似接口但在四个拐角处没有相应的插槽的插座连接器匹配。这种防错配结构类似于在先前提交的临时申请的防错配结构,所述临时申请的防错配结构应用于防止本发明的插头连接器与QSFP-DD插座连接器配合。插头连接器100还包括位于散热件108后面的EMI屏蔽块116，EMI屏蔽块116基本由导电塑料模制成型，其紧密地安装在散热件108后面的上壳体104上，用于吸收电磁波辐射。所述EMI屏蔽块116的上表面连接金属壳体300且EMI屏蔽块116的下表面连接上壳体104的上表面。所述EMI屏蔽块116设有若干在前后方向上通过EMI屏蔽块116延伸的通道118和若干在垂直方向上通过EMI屏蔽块116延伸的通孔120使空气流动以散热。

如图32-49所示，为符合本发明第三实施例的电连接器组件20。所述电连接器组件20包括插头连接器400和收容于金属壳体670且设置在母板680上的插座连接器600。与先前设计相比，本发明还有一些其他特征。插座连接器600包括设有四个侧壁611和对接开口的绝缘本体610，所述绝缘本体610包括四个槽602，所述槽602形成于绝缘本体610的四个侧壁611两两相交处的拐角。插头连接器400的壳体包括后上固定壳体410和通过螺丝与后上固定壳体410相互组装的后下固定壳体420以收容电路板450，所述壳体进一步包括前上浮动壳体430和通过螺丝与前上浮动壳体430相互组装的前下浮动壳体440，其中，前上浮动壳体430设有若干孔436，后上固定壳体410形成凸柱412收容于相应的孔436内，同样的，前下浮动壳体440设有突出部442，后下固定壳体420形成一腔体422收容突出部442。值得注意的是，后上固定壳体410与前上浮动壳体430之间的连接，和后下固定壳体420与前下浮动壳体440之间的连接是松动的，从而允许在横向方向上浮动。可以理解的是，如果需要，也可设计成沿垂直方向浮动。换句话来说，固定壳体410,420和浮动壳体430,440的连接部分之间存在间隙。在本实施例中，上浮动壳体430和下浮动壳体440由塑料制成，后上固定壳体410和下固定壳体420通过压铸金属制成，其中，后上固定壳体410设有散热件结构470。前上浮动壳体430包括水平处的上舌板和一对与相应的槽602配合的上凸肋405。前下浮动壳体440包括水平处的下舌板和一对与相应的槽602配合的下凸肋403。前上浮动壳体430和前下浮动壳体440可以通过上凸肋405和下凸肋403精确地与插座连接器600对准，并分别与相应的槽602相配合。

所述金属壳体670还包括一间隔件460，所述间隔件460设有一对向下延伸穿过下固定壳体420相应的孔424和下浮动壳体440相应的孔444的凸柱462以限制它们沿前后方向相对运动。另一方面，下浮动壳体440形成一向下延伸穿过电路板450相应的孔422进入上浮动壳体430下侧434的孔432内。如图47所示，电路板450夹持在上浮动壳体430和下浮动壳体440之间。

如图43、44所示，电路板450由一大块设有连接部455的板制成，连接部455连接在相邻的两个电路板之间，以精确地形成相应的导电片。所述连接部455在加工时保持独立电路板450的稳定性。依照各基准位置对每个电路板450的对接区域进行处理。

如图50、51所示，为符合本发明插座连接器620的另一实施例。所述插座连接器620包括设有前腔624和后腔626的绝缘本体622，所述前腔624用于收容互补插头连接器的对接舌板，所述后腔626用于收容端子组件627。上金属接地片622设有接地脚629，位于壳体622的上表面，下金属接地片630设有接地脚631，位于壳体622的下表面。

如图52、58所示，为符合本发明电连接器组件30的第四实施例。所述电连接器组件30包括插头连接器310和收容于金属壳体330且设置在母板340上的插座连接器320。插头连接器310与第二实施例的插头连接器100类似。但本实施例不包括散热件和EMI屏蔽块。插头连接器310的电路板包括与图12所示的槽291类似的槽口311。如图55、56所示，当插头连接器310与插座连接器320配合时，上部的凸肋315最初与插座连接器320相应的槽321对准，下部的凸肋313最终与插座连接器320相应的槽321对准。

如图59-71所示，为符合本发明电连接器组件900的第五实施例。所述电连接器组件900属于FP5连接器组件，与先前提到的QSFP-DD连接器组件类似，其包括与插座连接器950配合的插头连接器930，所述插座连接器950设置于金属壳体910内并安装在母板920上。值得注意的是，尽管在插头连接器930和插座连接器950之间的对接端口与在QSFP-DD插头连接器和插座QSFP-DD连接器之间的类似，但壳体910比QSFP-DD的壳体高。因为在QSFP-DD连接器组件中，插头连接器组装进壳体后，散热件附加在插头连接器的顶盖，而在FP5连接器组件900中，散热件970和EMI屏蔽块916附加或整体成型于插头连接器930的顶盖，且通常插入设有上盖932的壳体910内。与QSFP-DD插头连接器类似，插头连接器930包括金属壳体931和设有收容腔的金属上盖932，所述收容腔用于收容平板934。线缆936包括若干焊接在平板934上的焊线。驱动部940在前后方向上可移动以从壳体中释放插头连接器930。如先前的临时申请，上盖932形成一对对准凸肋942，壳体931形成一对对准凸肋944，以便收容插座连接器950内相应的槽980，而被QSFP-DD插座连接器阻挡以防误插。插座连接器950与先前提出的临时申请所公开的类似，其包括收容端子模组子组件954的绝缘本体952。绝缘本体952进一步形成一突出部978以收容顶盖932内的凹口946。可以理解的是，由于FP5插座连接器950的凸块978，QSFP-DD插头连接器不能与FP5插座连接器950对接；相反的，由于FP5插头连接器930的对准凸肋942,944，QSFP-DD插座连接器不能与FP5插头连接器930对接。没有这种万无一失的安排，由于相似的界面，QSFP-DD连接器和FP5连接器可能导致彼此之间互换误插。金属壳体910设有若干与设置于散热件970及EMI屏蔽块上的槽口连通形成散热空气通道。

Claims (10)

1.一种电连接器组件，其包括插座连接器和与插座连接器配合的插头连接器，所述插座连接器包括绝缘本体、若干收容于绝缘本体内的端子，所述插头连接器包括外壳和收容在外壳内的电路板，所述电路板的一端插入绝缘本体以与端子连接，其特征在于，所述插座连接器和插头连接器中的其中一个至少形成一对槽，另一个至少形成一对凸肋，所述凸肋与槽配合，防止误插。

2.根据权利要求1的电连接器组件，其特征在于，所述电路板设有若干形成于前端区域并排成一排的导电片，各相邻所述导电片的间距为0.5mm，可使插头连接器与插座连接器精确配合。

3.根据权利要求1的电连接器组件，其特征在于，所述电路板设有一对基准位置，以方便参考从而确保导电片的精确位置。

4.根据权利要求1的电连接器组件，其特征在于，所述外壳包括向前延伸的舌板，所述一对凸肋形成于所述舌板上。

5.根据权利要求1的电连接器组件，其特征在于，所述插头连接器包括对接腔和设置在电路板上的槽，相应的所述插座连接器设有设置于对接腔内的凸肋结构，所述凸肋结构与槽配合。

6.根据权利要求1的电连接器组件，其特征在于，所述外壳包括水平延伸的上舌板，所述一对凸肋设置于所述上舌板的相对侧上，所述绝缘本体设有四个侧壁和对接开口，所述一对槽设置在相应侧壁相交的拐角处以分别收容上舌板的凸肋。

7.根据权利要求6的电连接器组件，其特征在于，所述外壳包括水平延伸的下舌板，所述电路板在垂直方向上夹持在上舌板和下舌板之间，所述另一对凸肋设置于所述下舌板的相对侧上，所述一对槽设置在相应侧壁相交的拐角处以分别收容上舌板的另一对凸肋。

8.根据权利要求6的电连接器组件，其特征在于，所述外壳包括前壳体和与前壳体连接的后壳体，所述前壳体包括前上浮动壳体和前下浮动壳体，所述上舌板设置在前上浮动壳体上，下舌板设置在前下浮动壳体上。

9.根据权利要求6的电连接器组件，其特征在于，所述上水平板形成凹口，所述绝缘本体进一步包括收容于凹口内的突出部。

10.根据权利要求1的电连接器组件，其特征在于，所述插座连接器进一步包括金属壳体，收容于金属壳体内的绝缘本体，插头连接器包括位于外壳上的散热件和位于外壳且在散热件后面的EMI屏蔽块，用于吸收电磁波。