CN109524848B - 屏蔽连接器及其连接方法 - Google Patents

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Abstract

本发明尽可能地抑制引起伴随着去除端部的屏蔽部来进行的屏蔽单芯线与连接端子的连接操作的阻抗不匹配。屏蔽连接器是去除屏蔽电线(30)的端部的电线用屏蔽部(36)而露出多根屏蔽单芯线(31和/或32)，将连接端子(38)连接于该露出的各屏蔽单芯线(31和/或32)的顶端的导体，通过内壳体(39)来保持该连接端子(38)，用屏蔽外壳(42)来包覆该内壳体(39)和屏蔽单芯线，通过与该屏蔽外壳(42)一体化的固接片(47)固接于屏蔽电线(30)的端部而成，其中，在所述屏蔽外壳(42)设置连接器的屏蔽构件(43)，将该连接器的屏蔽构件(43)与露出的所述屏蔽单芯线(31和/或32)的单芯线屏蔽部电连接。

Description

屏蔽连接器及其连接方法
技术领域
本发明涉及屏蔽连接器及其连接方法，所述屏蔽连接器是在1根屏蔽电线上连接具有多根屏蔽单芯线的复合电缆的屏蔽连接器，露出的屏蔽单芯线的屏蔽部不会成为开路地线，能在连接加工部的大致整个区域中谋求阻抗的匹配。
背景技术
如图6所示，已知有一种将具有多根屏蔽单芯线的复合电缆与屏蔽连接器连接的屏蔽连接器(专利文献1)。
该图6中，屏蔽电线10在与屏蔽连接器11的连接部分，除去护套部18和屏蔽箔21而露出多根各屏蔽单芯线20，而且，将各屏蔽单芯线20的导体露出并用雄端子12的压接部22连接。各个雄端子12被容纳于内壳体13中，将雄端子12的顶端部插入前支架14中。
将被嵌入的内壳体13和前支架14用屏蔽外壳15的屏蔽部23包入并用壳盖16包覆。然后利用屏蔽外壳15的套筒部19压接固定于屏蔽电线10的顶端的护套部18。将屏蔽外壳15压紧固定于屏蔽电线10后，将屏蔽外壳15插入固定于外壳体17。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-229254号公报
发明所要解决的问题
专利文献1所述的发明中，从屏蔽电线10除去护套部18和屏蔽箔21而露出的多根屏蔽单芯线20和雄端子12被屏蔽外壳15和壳盖16包覆，然而在屏蔽单芯线20是高速差动传输中所使用的高速线材的情况下，露出的部分即使用屏蔽外壳15和壳盖16包覆也会引起阻抗不匹配，传输性能变差。因此，专利文献1所述的发明中记载，露出的部分的长度越短越好。
但是，屏蔽电线10中的屏蔽单芯线20的根数越多，则从除去护套部18和屏蔽箔21而露出的许多根屏蔽单芯线20与雄端子12的连接、与屏蔽连接器11的组装的操作性方面考虑，对于缩短露出的部分的长度而言就越有限制，存在引起阻抗不匹配的可能性变高的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种屏蔽连接器及其连接方法，所述屏蔽连接器在用屏蔽构件来屏蔽多根屏蔽单芯线的复合屏蔽电线中，尽可能地抑制引起伴随着去除端部的屏蔽部而进行的屏蔽单芯线与连接端子的连接操作的阻抗不匹配。
用于解决问题的方案
本发明的屏蔽连接器是去除屏蔽电线30的端部的电线用屏蔽部36而露出多根屏蔽单芯线31和/或32，将连接端子38连接于该露出的各屏蔽单芯线31和/或32的顶端的导体，通过内壳体39来保持该连接端子38，用屏蔽外壳42来包覆该内壳体39和所述屏蔽单芯线，通过与该屏蔽外壳42一体化的固接片47固接于所述屏蔽电线30的端部而成，其中，在所述屏蔽外壳42设置连接器的屏蔽构件43，将该连接器的屏蔽构件43与露出的所述屏蔽单芯线31和/或32的单芯线屏蔽部电连接。
理想的是：连接器的屏蔽构件43与单芯线屏蔽部的电连接位置尽可能地靠近通过连接端子38连接的所述屏蔽单芯线31和/或32的导体31a和/或32a的露出位置。
将连接器的屏蔽构件43的切起片44压接于露出的所述屏蔽单芯线31和/或32的单芯线屏蔽部并电连接。
作为一例，屏蔽电线30使用如下的电线，即，用内部屏蔽部35将多根高速线材31和1根排扰线34包围，在该内部屏蔽部35的外周配置多根中速线材32和2根电源线33，用电线用屏蔽部36和护套部37将整体包覆。
在多根屏蔽单芯线31和/或32当中，至少在容易引起阻抗不匹配的高速线材31的包含横绕屏蔽31c和屏蔽部31d的单芯线屏蔽部设置电连接的连接器的屏蔽构件43。
也可以以不仅面向多根高速线材31，而且还面向多根中速线材32的包含横绕屏蔽32c和屏蔽部32d的单芯线屏蔽部的方式，设置电连接的连接器的屏蔽构件43。
多根高速线材31可以采用包含差动信号传输信号线的线材。
屏蔽连接器的连接方法是如下制成的屏蔽连接器的连接方法，即，去除屏蔽电线30的端部的电线用屏蔽部36而露出多根屏蔽单芯线31和/或32，将连接端子38连接于该露出的各屏蔽单芯线31和/或32的顶端的导体31a和/或32a，通过内壳体39来保持该连接端子38，用屏蔽外壳42来包覆该内壳体39和所述屏蔽单芯线，通过与该屏蔽外壳42一体化的固接片47固接于所述屏蔽电线30的端部而成，其中，在所述屏蔽外壳42设置连接器的屏蔽构件43，将该连接器的屏蔽构件43按压在露出的所述屏蔽单芯线31和/或32的单芯线屏蔽部，利用压紧、钎焊或夹入进行电连接。
发明效果
根据方案1记载的发明，屏蔽连接器是去除屏蔽电线的端部的电线用屏蔽部而露出多根屏蔽单芯线，将连接端子连接于该露出的各屏蔽单芯线的顶端的导体，通过内壳体来保持该连接端子，用屏蔽外壳来包覆该内壳体和所述屏蔽单芯线，通过与该屏蔽外壳一体化的固接片固接于所述屏蔽电线的端部而成，其中，在所述屏蔽外壳设置连接器的屏蔽构件，将该连接器的屏蔽构件与露出的所述屏蔽单芯线的单芯线屏蔽部电连接，因此，即使有时为了屏蔽单芯线与连接端子的连接加工，露出的屏蔽单芯线为了连接加工而变长，屏蔽部也不会变为开路地线，容易取得阻抗的匹配。此外，能包覆屏蔽连接器零件的间隙，屏蔽特性得到改善。
根据方案2所记载的发明，连接器的屏蔽构件与单芯线屏蔽部的电连接位置尽可能地靠近通过连接端子连接的所述屏蔽单芯线的导体的露出位置，因此，更加可靠地使屏蔽部不会变为开路地线，容易取得阻抗的匹配。
根据方案3所记载的发明，将连接器的屏蔽构件的切起片压接于露出的所述屏蔽单芯线的单芯线屏蔽部并电连接，因此，利用简单的构成使屏蔽部不会变为开路地线，容易取得阻抗的匹配。
根据方案4所记载的发明，屏蔽电线包含如下的电线，即，用内部屏蔽部将包含多根屏蔽单芯线的高速线材和1根排扰线包围，在该内部屏蔽部的外周配置包含多根屏蔽单芯线的中速线材和2根电源线，用电线用屏蔽部和护套部将整体包覆，因此，能用于包含高速线材和中速线材的复合线材。
根据方案5所记载的发明，以面向露出的包含多根屏蔽单芯线的高速线材的单芯线屏蔽部的方式，设置与该单芯线屏蔽部电连接的连接器的屏蔽构件，因此，对容易引起阻抗的不匹配的高速线材的屏蔽电线尤其有效。
根据方案6所记载的发明，以面向露出的包含多根屏蔽单芯线的高速线材的单芯线屏蔽部和包含多根屏蔽单芯线的中速线材的单芯线屏蔽部的方式，设置与这些高速线材和中速线材的单芯线屏蔽部电连接的连接器的屏蔽构件，因此，对不同种类的复合屏蔽电线有效果。
根据方案7所记载的发明，多根高速线材包含差动信号传输信号线，因此，能使信号线的传输速度更快，并且能增加信号线的根数。
根据方案8所记载的发明，屏蔽连接器的连接方法是如下制成的屏蔽连接器的连接方法，即，去除屏蔽电线的端部的电线用屏蔽部而露出多根屏蔽单芯线，将连接端子连接于该露出的各屏蔽单芯线的顶端的导体，通过内壳体来保持该连接端子，用屏蔽外壳来包覆该内壳体和所述屏蔽单芯线，通过与该屏蔽外壳一体化的固接片固接于所述屏蔽电线的端部而成，其中，在所述屏蔽外壳设置连接器的屏蔽构件，将该连接器的屏蔽构件按压在露出的所述屏蔽单芯线的单芯线屏蔽部，利用压紧、钎焊或夹入进行电连接，因此，能根据与连接端子的连接加工性、屏蔽特性的重要程度等目的来选择连接方法。
附图说明
图1(a)是表示本发明的屏蔽连接器及其连接方法的实施例1的剖面图，图1(b)是表示本发明的实施例2的剖面图。
图2是表示图1所示的复合屏蔽电线的一例的端面图。
图3(a)是本发明的屏蔽连接器及其连接方法中为了连接而进行了排列加工的屏蔽电线的主视图，图3(b)是图3(a)所示的屏蔽电线的俯视图。
图4(a)是本发明的屏蔽连接器及其连接方法的电缆插座的分解立体图，图4(b)是将屏蔽单芯线的导体与导电性的保护构件一体化地压接于连接端子的压接部的状态的剖面图。
图5是与本发明的电缆插座连接的基板侧插头的主视图。
图6是以往的屏蔽连接器及其连接方法的分解立体图。
附图标记说明：
10屏蔽电线、11屏蔽连接器、12雄端子、13内壳体、14前支架、15屏蔽外壳、16壳盖、17外壳体、18护套部、19套筒部、20屏蔽单芯线、21屏蔽箔、22压接部、23屏蔽部、29加强环、30屏蔽电线、31屏蔽单芯线(高速线材)、32屏蔽单芯线(中速线材)、33电源线、34排扰线、35内部屏蔽部、36电线用屏蔽部、37护套部、38连接端子、39内壳体、40前支架、41外壳体、42屏蔽外壳、43连接器的屏蔽构件、44切起片、45压接部、46导电性保护构件、47固接片、48电缆插座、49基板侧插头、50连接销、51信号端子、52接地端子、53缺口、54下槽、55上槽、56嵌合槽、57销孔、58组装槽、59导电盒、60连接器的屏蔽构件。
具体实施方式
本发明的屏蔽连接器是如下制成的屏蔽连接器，即，去除屏蔽电线30的端部的电线用屏蔽部36而露出多根屏蔽单芯线31和/或32，将连接端子38连接于该露出的各屏蔽单芯线31和/或32的顶端的导体31a和/或32a，通过内壳体39来保持该连接端子38，用屏蔽外壳42来包覆该内壳体39和所述屏蔽单芯线，通过与该屏蔽外壳42一体化的固接片47固接于所述屏蔽电线30的端部而成，其中，在所述屏蔽外壳42设置连接器的屏蔽构件43，将该连接器的屏蔽构件43与露出的所述屏蔽单芯线31和/或32的单芯线屏蔽部电连接。
为了提高特性，理想的是：连接器的屏蔽构件43与单芯线屏蔽部的电连接位置尽可能地靠近通过连接端子38连接的所述屏蔽单芯线31和/或32的导体31a和/或32a的露出位置。
为了进一步简化构成，将连接器的屏蔽构件43的切起片44压接于露出的所述屏蔽单芯线31和/或32的单芯线屏蔽部并电连接。
作为一例，屏蔽电线30使用了如下的电线，即，用内部屏蔽部35将多根高速线材31和1根排扰线34包围，在该内部屏蔽部35的外周配置多根中速线材32和2根电源线33，用电线用屏蔽部36和护套部37将整体包覆。
在多根屏蔽单芯线31和/或32当中，至少在容易引起阻抗不匹配的高速线材31的包含横绕屏蔽31c和屏蔽部31d的单芯线屏蔽部，设置电连接的连接器的屏蔽构件43。
此外，也可以以不仅面向多根高速线材31，而且还面向多根中速线材32的包含横绕屏蔽32c和屏蔽部32d的单芯线屏蔽部的方式，设置电连接的连接器的屏蔽构件43。
而且，多根高速线材31可以采用包含差动信号传输信号线的线材。
在如下制成的屏蔽连接器的连接方法中，即，屏蔽连接器是去除屏蔽电线30的端部的电线用屏蔽部36而露出多根屏蔽单芯线31和/或32，将连接端子38连接于该露出的各屏蔽单芯线31和/或32的顶端的导体31a和/或32a，通过内壳体39来保持该连接端子38，用屏蔽外壳42来包覆该内壳体39和所述屏蔽单芯线，通过与该屏蔽外壳42一体化的固接片47固接于所述屏蔽电线30的端部而成，其中，在所述屏蔽外壳42设置连接器的屏蔽构件43，将该连接器的屏蔽构件43按压在露出的所述屏蔽单芯线31和/或32的单芯线屏蔽部，可以根据目的选择利用压紧、钎焊或夹入进行电连接的方法。
【实施例1】
以下，基于附图对本发明的实施例1进行说明。
图2表示出本发明的屏蔽连接器及其连接方法中所使用的8芯的复合屏蔽电线30。该例中的复合屏蔽电线30具有6根屏蔽单芯线，其中的4根屏蔽单芯线31是差动信号传输等中所使用的高速线材，2根屏蔽单芯线32包含中速线材。在该复合屏蔽电线30中，还具有2根电源线33和1根排扰线34。
所述4根高速线材31的中心的导体31a被绝缘体31b包覆，而且外周被包含横绕屏蔽部31c和铝带31d的单芯线屏蔽部包覆，同样，所述2根中速线材32的中心的导体32a被绝缘体32b包覆，而且外周被包含屏蔽部32c和铝带32d的单芯线屏蔽部包覆。所述电源线33的中心的33a被绝缘体33b包覆。
所述4根高速线材31被与1根排扰线34一起，用包含绝缘带35a和铝带35b的内部屏蔽材料35缠成一捆。在这些高速线材31的外周配置有所述2根中速线材32和2根电源线33，包含用所述内部屏蔽材料35缠成一捆的材料在内，整体被包含编织屏蔽36a和铝带36b的外部屏蔽材料36包覆，而且，外周被护套部37保护。
需要说明的是，所述屏蔽电线30虽然举例示出8芯，然而并不限定于此，可以是其以上，也可以是其以下。此外，高速线材与中速线材的根数的组合也不限定于上述例子，根数越多，则越能期待本发明的效果。
对于所述屏蔽电线30的端部，为了与本发明的屏蔽连接器的连接端子38的连接，进行了去除屏蔽电线30的护套部37和电线用屏蔽部36的一部分而使高速线材31的导体31a、中速线材32的导体32a、电源线33的导体33a露出的加工。当将屏蔽电线30的直径设为6.5mm时，为了易于进行连接加工而使高速线材31等单芯线露出约15～20mm，然而为了防止引起由使高速线材31、中速线材32露出导致的阻抗不匹配而使传输特性变差，要兼顾连接加工性地决定该露出长度。
本实施例中，在该屏蔽部的去除操作中，以高速线材31的导体31a从顶端露出2mm左右的方式去除绝缘体31b和横绕屏蔽部31c和铝带31d，而且，以导体31a不会与横绕屏蔽部31c和铝带31d短路的方式从导体31a去除1mm左右的横绕屏蔽部31c和铝带31d。对于中速线材32也同样，使导体32a从顶端露出2mm左右，而且，从导体32a中去除1mm左右的横绕屏蔽部32c和铝带32d。对于电源线33，也以导体33a露出2mm左右的方式去除绝缘体33b。
如此，以露出顶端的导体的方式进行了屏蔽部的去除处理的屏蔽电线30如图3(a)、图3(b)所示，在屏蔽电线30的端部嵌入加强环29。此外，以与电缆插座48的销孔57一致的方式，在下部以排扰线34为中心以规定的间隔在两侧各配置2根高速线材31，在上部配置中央的2根中速线材32，以规定的间隔在其两侧各配置1根电源线33。
所述电线用屏蔽部36的编织屏蔽36a的一部分卷起至嵌合于屏蔽电线30的端部的护套部37的加强环29的外周。
从所述屏蔽电线30露出的高速线材31、中速线材32、电源线33的各导体部31a、32a、33a、以及排扰线34如图4(a)所示，插入连接端子38的压接部45，而且从下方贴紧U字形的导电性保护构件46，如图4(b)所示，一体化地压接连接。将被压接连接的全部9根连接端子38的压接连接部分配置于内壳体39的下槽54和上槽55，并且连接端子38的顶端部以从内壳体39的顶端突出的方式贴紧，插入前支架40。这时，即如图1所示，连接端子38的突出部分被收纳于前支架40的销孔57。
用方筒型屏蔽外壳42将嵌入了所述连接端子38和内壳体39的前支架40的外侧包围。该屏蔽外壳42的底板切掉了一部分，以呈与屏蔽外壳42电连接的状态的方式，从下侧将连接器的屏蔽构件43嵌入该缺口53。在该连接器的屏蔽构件43形成有切起片44，该切起片44在与嵌合槽56的下侧的端面接触的状态下，被从下方向高速线材31的包含横绕屏蔽31c和铝带31d的屏蔽部按压而连接。为了增大与高速线材31的屏蔽部的接触面，理想的是在该切起片44的上表面设置与屏蔽部的外径相符合的凹坑、凹凸。
所述切起片44与高速线材31的屏蔽部的接触位置尽可能接近通过连接端子38连接的高速线材31等的导体31a的露出位置则更能防止阻抗不匹配，提高传输性能。
所述屏蔽单芯线用的屏蔽构件43可以如前所述是独立于屏蔽外壳42的构件，此外，也可以与屏蔽外壳42一体化。
将与所述屏蔽外壳42一体设置的固接片47与在屏蔽电线30的端部卷起至加强环29的外周的编织屏蔽36a部分电连接，并且以机械固定的方式牢固地卷绕。
当将所述屏蔽电线30以固接于屏蔽外壳42的状态插入固定在外壳体41的组装槽58时，前支架40的前端面与外壳体41的前端面共面。
当将如此组装的电缆插座48与基板侧插头49嵌合时，从基板侧插头49突出的连接销50嵌合于电缆插座48的连接端子38，被导出至信号端子51。此外，基板侧插头49的外周的导电盒59与电缆插座48的屏蔽外壳42的外周面接触并被从基板侧插头49的接地端子52向外部导出。
当将该电缆插座48与基板侧插头49嵌合并嵌入PC板等时，会从信号端子51与信号线结合，接地端子52会与接地线结合。
在如上所述地构成的屏蔽连接器中，对于从屏蔽电线30露出的高速线材31，在高速线材31的露出部分，高速线材31的包含横绕屏蔽部31c和铝带31d的单芯线用的屏蔽部与切起片44连接，能在为了连接加工而露出的部分的整个区域中谋求阻抗匹配，并且能增强屏蔽效果。
【实施例2】
虽然在所述实施例中，对差动信号传输用的高速线材31设置切起片44而在露出的部分的整个区域中谋求阻抗匹配，但也可以对中速线材32采用同样的构成。由此，如图1(b)所示，将屏蔽外壳42的一部分向下开槽而制成连接器的屏蔽构件的切起片60，将该切起片60按压在中速线材32的包含横绕屏蔽部32c和铝带32d的单芯线屏蔽部，由此，能在中速线材32的露出的部分的整个区域中谋求阻抗匹配，并且能增强屏蔽效果。
在所述实施例中，对于高速线材31的单芯线屏蔽部与切起片44的连接和/或中速线材32的单芯线屏蔽部与切起片60的连接，由于加工性优异，因此采用了按压构造。但是，并不限定于此，可以根据目的选择压紧构造、钎焊构造或夹入方法中的任意一种。

Claims (8)

1.一种屏蔽连接器，去除屏蔽电线的端部的电线用屏蔽部而露出多根屏蔽单芯线，将连接端子连接于该露出的各屏蔽单芯线的顶端的导体，通过内壳体来保持该连接端子，用屏蔽外壳来包覆该内壳体和所述屏蔽单芯线，通过与该屏蔽外壳一体化的固接片固接于所述屏蔽电线的端部而成，其中，
将连接器的屏蔽构件设置为以呈与所述屏蔽外壳电连接的状态的方式嵌入所述屏蔽外壳，将以与多个所述屏蔽单芯线的单芯线屏蔽部对应的方式设于该连接器的屏蔽构件的切起片与露出的多个所述屏蔽单芯线的单芯线屏蔽部电连接。
2.根据权利要求1所述的屏蔽连接器，其特征在于，
连接器的屏蔽构件与单芯线屏蔽部的电连接位置尽可能靠近通过连接端子连接的所述屏蔽单芯线的导体的露出位置。
3.根据权利要求1所述的屏蔽连接器，其特征在于，
将连接器的屏蔽构件的切起片压接于露出的所述屏蔽单芯线的单芯线屏蔽部并电连接。
4.根据权利要求1所述的屏蔽连接器，其特征在于，
屏蔽电线以如下方式构成：用内部屏蔽部将包含多根屏蔽单芯线的高速线材和1根排扰线包围，在该内部屏蔽部的外周配置包含多根屏蔽单芯线的中速线材和2根电源线，用电线用屏蔽部和护套部将整体包覆。
5.根据权利要求4所述的屏蔽连接器，其特征在于，
以面向露出的包含多根屏蔽单芯线的高速线材的单芯线屏蔽部的方式，设置与该单芯线屏蔽部电连接的连接器的屏蔽构件。
6.根据权利要求4所述的屏蔽连接器，其特征在于，
以面向露出的包含多根屏蔽单芯线的高速线材的单芯线屏蔽部和包含多根屏蔽单芯线的中速线材的单芯线屏蔽部的方式，设置与这些高速线材和中速线材的单芯线屏蔽部电连接的连接器的屏蔽构件。
7.根据权利要求4、5或6所述的屏蔽连接器，其特征在于，
多根高速线材包含差动信号传输信号线。
8.一种屏蔽连接器的连接方法，是如下制成的屏蔽连接器的连接方法，即，去除屏蔽电线的端部的电线用屏蔽部而露出多根屏蔽单芯线，将连接端子连接于该露出的各屏蔽单芯线的顶端的导体，通过内壳体来保持该连接端子，用屏蔽外壳来包覆该内壳体和所述屏蔽单芯线，通过与该屏蔽外壳一体化的固接片固接于所述屏蔽电线的端部而成，其中，
将连接器的屏蔽构件设置为以呈与所述屏蔽外壳电连接的状态的方式嵌入所述屏蔽外壳，将以与多个所述屏蔽单芯线的单芯线屏蔽部对应的方式设于该连接器的屏蔽构件的切起片按压在露出的多个所述屏蔽单芯线的单芯线屏蔽部，利用压紧、钎焊或夹入进行电连接。
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