CN109659740A - 接触模块及母端连接器和公端连接器 - Google Patents

接触模块及母端连接器和公端连接器 Download PDF

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Abstract

本发明提供了接触模块及母端连接器和公端连接器，其中母端连接器的母端接触单元包括成对设置的信号接触件以及与成对设置的信号接触件对应设置的接地接触件，信号接触件的朝向接地接触件的侧面上设有与适配连接器的信号接触件导电接触的信号接触部，接地接触件的朝向信号接触件的侧面设有与适配连接器的接地接触件电性接触的屏蔽接触部，信号接触件和接地接触件之间具有用适配连接器的接触模块插入的插合空间。母端连接器通过信号接触件和接地接触件将适配的接触单元夹在中间并实现对应导通，使得在插合位置适配的两个连接器的接触模块在两侧方向都有相互作用力，即使使用在振动或具有一定插合偏移量的场合，也能提高插接位置的接触可靠性。

Description

接触模块及母端连接器和公端连接器
技术领域
本发明涉及高速连接器，尤其涉及接触模块及母端连接器和公端连接器。
背景技术
随着小型化、密集化、集成化的发展趋势，高速差分连接器的适用场合越来越广泛。高速差分连接器因其传输信号较多，一般都设置有屏蔽结构对每一路信号传输回路进行屏蔽，避免相邻的信号传输回路之间的串扰。现有的高速差分连接器有多种类型。较为常见的连接器，如申请公布号为CN104300313A、发明名称为全屏蔽式差分连接器，其差分对成排设置，成排设置的差分对中，相邻差分对之间设置有接地接触件，相邻两排差分对之间设有走线屏蔽件，在插合时，差分对和接地接触件与适配连接器的差分对和接地接触件通过同侧贴合。这种差分连接器集成度较高，应用较广。
但是这种类型的连接器在应用于振动环境或插合位置需要一定偏移量的场合时，往往会导致插接部位采用单侧接触而受力不均，影响连接器的传输性能。而且所有接触模块均通过相同侧弹性贴合，整个连接器在插接时受相同方向的侧向力，插接阻力较大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种相互适配的母端连接器和公端连接器，解决插接模块单侧弹性受力影响传输性能、插合阻力较大的问题；同时，本发明还提供了该母端连接器和公端连接器所包含的侧夹式接触模块。
母端连接器包括连接器壳体，连接器壳体内安装有母端接触单元，母端接触单元包括成对设置的母端信号接触件以及与成对设置的母端信号接触件对应设置的母端接地接触件，母端接触单元的一端为插合端，在插合端处，母端接地接触件与成对设置的母端信号接触件成对设置而形成弹性夹口结构，母端信号接触件和母端接地接触件之间具有供公端接触单元插入的插合空间，母端信号接触件的朝向母端接地接触件的侧面上设有母端信号接触部，母端信号接触部用于与公端接触单元上成对设置的公端信号接触件和公端接地接触件中的公端信号接触件弹性抵接，母端接地接触件的朝向母端信号接触件的侧面上设有母端屏蔽接触部，母端屏蔽接触部用于与公端接触单元上成对设置的公端信号接触件和公端接地接触件中的公端接地接触件弹性抵接。
本发明的母端连接器通过母端信号接触件和母端接地接触件将公端接触单元弹性夹持在中间并实现对应导通，使得在插合位置适配的两个连接器的接触模块在两侧方向都有相互作用力，即使使用在振动或具有一定插合偏移量的场合，也能通过弹性夹口的弹性变形补偿振动位移或者插合偏移提高插接位置的接触可靠性，性能更可靠。
进一步地，母端信号接触部和母端屏蔽接触部的至少一个设置在其所在接触件的弹性悬伸段上而实现与适配件的弹性抵接。这样设置结构简单、加工成本较低。
在此基础上继续优化改进，母端接触单元还包括单元绝缘体，一对母端信号接触件安装在单元绝缘体内，母端接地接触件包括周向包裹单元绝缘体的筒状屏蔽壳，母端信号接触件上的弹性悬伸段从筒状屏蔽壳的两端口伸出，母端接地接触件的弹性悬伸段位于筒状屏蔽壳的端部开口位置。由于弹性悬伸段受侧向力，使接地接触件的弹性悬伸段设置在包裹绝缘体的筒状屏蔽壳上，保证屏蔽壳与绝缘体连接可靠。
当然，为了方便加工，所述筒状屏蔽壳由料带卷曲后两端搭接而成。
此外，母端接触单元还包括单元绝缘体，一对母端信号接触件和相应的母端接地接触件与单元绝缘体固定设置而构成母端接触模块，连接器壳体内安装有多个所述母端接触模块。将接触单元设置成模块形成，实现模块化，便于拆装。
本发明的公端连接器包括连接器壳体，连接器壳体内安装有公端接触单元，公端接触单元包括成对设置的公端信号接触件以及与成对设置的公端信号接触件对应设置的公端接地接触件，公端接触单元的一端为使用时插入母端连接器的插合空间内的插接端，在所述插接端处，公端信号接触件的背向公端接地接触件的侧面上设有公端信号接触部，公端信号接触部用于与母端接触单元上的成对设置的母端信号接触件和母端接地接触件中的母端信号接触件弹性抵接，公端接地接触件的背向公端信号接触件的侧面设有公端屏蔽接触部，公端屏蔽接触部用于与母端接触单元上成对设置的母端信号接触件和母端接地接触件中的母端接地接触件导电接触。
本发明的公端连接器使用时公端接触单元夹在母端接触单元的插合空间内，使得在插合位置适配的两个连接器的接触模块在两侧方向都有相互作用力，即使使用在振动或具有一定插合偏移量的场合，也能提高插接位置的接触可靠性，性能更可靠。
进一步地，公端接触单元还包括单元绝缘体，在插接端处，单元绝缘体具有设置在公端信号接触件和公端接地接触件之间的绝缘支撑部，绝缘支撑部用于在公端接触单元的公端信号接触件和公端接地接触件与母端信号接触件和母端接地接触件弹性抵接时提供支撑，保证信号接触件和接地接触件在被适配的接触件弹性抵上时可靠接触。
更进一步地，一对公端信号接触件和相应的公端接地接触件均与单元绝缘体固定设置而构成公端接触模块，连接器壳体内安装有多个所述公端接触模块。将接触单元设置成模块形成，实现模块化，便于拆装。
具体地，在插接端处，公端接地接触件为U型结构并将信号对半包围在内，绝缘支撑部填充在U型屏蔽片的槽内空间并将信号对的朝向槽口的侧面露出，公端信号接触部位于该露出侧面上。这样接地接触件U形部分的两侧边能够对其内的信号接触件起到一定的屏蔽作用，屏蔽效果较好。
此时，进一步优化设计，公端接地接触件包括周向包裹单元绝缘体的筒状屏蔽壳，插接端处的U形接地接触件与筒状屏蔽壳为一体结构。
本发明的母端接触模块包括绝缘体，绝缘体上固定有成对设置的母端信号接触件和母端接地接触件，母端接触单元的一端为插合端，在插合端处，母端接地接触件与成对设置的母端信号接触件成对设置而形成弹性夹口结构，母端信号接触件和母端接地接触件之间具有供公端接触单元插入的插合空间，母端信号接触件的朝向母端接地接触件的侧面上设有母端信号接触部，母端信号接触部用于与公端接触单元上成对设置的公端信号接触件和公端接地接触件中的公端信号接触件弹性抵接，母端接地接触件的朝向母端信号接触件的侧面设有母端屏蔽接触部，母端屏蔽接触部用于与公端接触单元上成对设置的公端信号接触件和公端接地接触件中的公端接地接触件弹性抵接。
本发明的母端连接器通过母端信号接触件和母端接地接触件将适配的公端接触单元夹在中间并实现对应导通，使得在插合位置适配的两个连接器的接触模块在两侧方向都有相互作用力，即使使用在振动或具有一定插合偏移量的场合，也能通过弹性夹口的弹性变形补偿振动位移或者插合偏移提高插接位置的接触可靠性，性能更可靠。
进一步地，母端信号接触部和母端屏蔽接触部的至少一个设置在其所在接触件的弹性悬伸段上而实现与适配件的弹性抵接。这样设置结构简单、加工成本较低。
在此基础上继续优化改进，母端接触单元还包括单元绝缘体，一对母端信号接触件安装在单元绝缘体内，母端接地接触件包括周向包裹单元绝缘体的筒状屏蔽壳，母端信号接触件上的弹性悬伸段从筒状屏蔽壳的两端口伸出，母端接地接触件的弹性悬伸段位于筒状屏蔽壳的端部开口位置。由于弹性悬伸段受侧向力，使接地接触件的弹性悬伸段设置在包裹绝缘体的筒状屏蔽壳上，保证屏蔽壳与绝缘体连接可靠。
当然，为了方便加工，所述筒状屏蔽壳由料带卷曲后两端搭接而成。
此外，母端接触单元还包括单元绝缘体，一对母端信号接触件和相应的母端接地接触件与单元绝缘体固定设置而构成母端接触模块，连接器壳体内安装有多个所述母端接触模块。将接触单元设置成模块形成，实现模块化，便于拆装。
本发明的公端接触模块包括绝缘体，绝缘体上固定有成对设置的公端信号接触件和公端接地接触件，公端接地接触件与成对的公端信号接触件成对设置，公端信号接触件和公端接地接触件的一端为使用时插入母端连接器的插合空间内的插接端，在所述插接端处，公端信号接触件的背向公端接地接触件的侧面上设有公端信号接触部，公端信号接触部用于与母端接触单元上的成对设置的母端信号接触件和母端接地接触件中的母端信号接触件导电接触，公端接地接触件的背向公端信号接触件的侧面设有公端屏蔽接触部，公端屏蔽接触部用于与母端接触单元上成对设置的母端信号接触件和母端接地接触件中的母端接地接触件导电接触。
本发明的公端连接器使用时公端接触单元夹在母端接触单元的插合空间内，使得在插合位置适配的两个连接器的接触模块在两侧方向都有相互作用力，即使使用在振动或具有一定插合偏移量的场合，也能提高插接位置的接触可靠性，性能更可靠。
进一步地，在插接端处，绝缘体具有设置在公端信号接触件和公端接地接触件之间的绝缘支撑部，绝缘支撑部用于在公端接触单元的公端信号接触件和公端接地接触件与母端连接器的母端信号接触件和母端接地接触件弹性抵接时提供支撑。绝缘支撑部用于在公端信号接触件和公端接地接触件与母端信号接触件和母端接地接触件弹性抵接时提供支撑，保证公端信号接触件和公端接地接触件在被适配的接触件弹性抵上时可靠接触。
更进一步地，公端接地接触件为U型结构并将信号对半包围在内，绝缘支撑部填充在U型屏蔽片的槽内空间并将信号对的朝向槽口的侧面露出，公端信号接触部位于该露出侧面上。这样接地接触件U形部分的两侧边能够对其内的信号接触件起到一定的屏蔽作用，屏蔽效果较好。
此时，进一步优化设计，公端接地接触件包括周向包裹单元绝缘体的筒状屏蔽壳，插接端处的U形接地接触件与筒状屏蔽壳为一体结构。
附图说明
图1为本发明的母端连接器的结构示意图；
图2为本发明的母端接触模块的结构示意图；
图3为母端接触模块的主视图；
图4为图3的左视图；
图5为母端接触模块的接地接触件的结构示意图；
图6为另一种母端接触模块的接地接触件的结构示意图；
图7为母端接触模块的绝缘体和信号接触件的组合示意图；
图8为公端连接器的结构示意图；
图9为公端接触模块的结构示意图；
图10为图9中400所示插接位置的示意图；
图11为母端接触模块和公端接触模块插合过程的示意图；
图中：1-母端壳体；2-母端接触模块；20-母端模块绝缘体；210-信号悬伸段；211-母端信号接触部；212-鱼眼结构；22-母端接地屏蔽壳；220-接地悬伸段；221-母端屏蔽接触部；222-接地鱼眼；223-倒刺结构；3-公端壳体；4-公端接触模块；40-单元绝缘体；41-公端信号接触件；42-公端接地屏蔽壳；420-公端接地悬伸段；44-绝缘支撑部。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明的母端连接器的具体实施例，如图1~7所示，包括母端壳体1，母端壳体1内设有多个安装槽，安装槽内安装有母端接触模块2，母端接触模块2包括母端模块绝缘体20，母端模块绝缘体20内安装有成对设置的母端信号接触件，母端接触模块还包括母端接地接触件，母端接地接触件包括包裹在母端模块绝缘体20外的母端接地屏蔽壳22，母端信号接触件从母端接地屏蔽壳22的两端开口伸出并伸出母端模块绝缘体20外。母端接地屏蔽壳22通过其上设置的倒刺结构223与母端壳体1保持相对固定。母端信号接触件伸出母端模块绝缘体20外的一端为接线端，接线端在本实施例中具体为用于与印制板连接的鱼眼结构212，另一端为信号悬伸段210。母端接地屏蔽壳22上在与母端信号接触件相对（并不局限于正对）的一侧设有接地悬伸段220，另一端设有接地鱼眼222。信号悬伸段和接地悬伸段构成插合段，母端信号接触件的朝向母端接地接触件的侧面上设有用于与公端接触单元导电接触的母端信号接触部211，母端接地接触件的朝向母端信号接触件的侧面设有用于与公端接地接触件电性接触的母端屏蔽接触部221，信号悬伸段和接地悬伸段形成的弹性夹口内的空间为供公端接触模块插入的插合空间。
母端接地接触件的结构有多种，如图5和图6分别提供了两种不同的形式。图5中母端接地接触件的屏蔽壳上伸出的接地悬伸段220为整体式悬伸片，而图6中母端接地接触件的屏蔽壳上伸出的接地悬伸段220为分体式悬伸臂，分体式悬伸臂有两个且与两信号悬伸段大致相对。当然，在其他实施例中，母端接地接触件可以为长条形片式结构，即不包含如上述实施例中将母端模块绝缘体包裹的接地屏蔽壳结构。
此外，在其他实施例中，母端连接器的部分母端信号接触件和母端接地接触件安装在同一绝缘体中，例如同一排的接触单元设置在同一绝缘体中，或者全部母端信号接触件和母端接地接触件安装在同一绝缘体中，即不采用模块化的安装方式。
本发明的公端连接器如图8、9、10，本实施例中以转接连接器为例，当然，在其他实施例中可以为单端插接的插头或插座连接器。公端连接器包括公端壳体3，公端壳体3内设有多个安装槽，安装槽内安装有公端接触模块4，公端接触模块4包括单元绝缘体40，单元绝缘体40内安装有成对设置的公端信号接触件41，公端接触模块4还包括公端接地接触件，公端接地接触件包括包裹在单元绝缘体40外的公端接地屏蔽壳42，公端信号接触件41从公端接地屏蔽壳42的两端开口伸出。公端接触模块的两端均为插合端，公端信号接触件41伸出单元绝缘体40外的两端均为用于与母端连接器插接的插接部分。当然，在其他实施例中，公端接地接触件可以为长条形片式结构，即不包含如上述实施例中将公端模块绝缘体包裹的接地屏蔽壳结构。
公端接地屏蔽壳42上在与公端信号接触件41的插接部分相对的一侧一体设有公端接地悬伸段420，公端接地悬伸段420用于与母端接触模块相插合。
如图11所示，在插合端处，公端信号接触件的背向公端接地接触件的侧面上设有用于与母端信号接触件导电接触的公端信号接触部，公端接地悬伸段420的背向公端信号接触件的侧面设有用于与母端接地接触件电性接触的公端屏蔽接触部。
本实施例中，在插接端处，单元绝缘体40具有设置在公端信号接触件和公端接地接触件之间的绝缘支撑部44，绝缘支撑部44用于在公端信号接触件和公端接地接触件分别与母端信号接触件和母端接地接触件弹性抵接时提供支撑，保证公端信号接触件和公端接地接触件在被适配的接触件弹性抵上时可靠接触。
此外，在插接端处，公端接地悬伸段420为U型结构并将一对公端信号接触件半包围在内，绝缘支撑部44填充在U型屏蔽片的槽内空间并将信号对的朝向槽口的侧面露出，公端信号接触部位于该露出侧面上。这样U型结构的公端接地悬伸段420的两侧边能够对其内的公端信号接触件起到一定的屏蔽作用，屏蔽效果较好。
当然，本发明的公端连接器并不仅限于上述实施例，在其他实施例中，公端接地悬伸段可以为平板状结构；公端接地悬伸段和公端信号接触件的插接端之间可以不设置支撑绝缘部而使两者均为自由悬伸结构，此时，公端信号接触件与公端接地接触件通过自身的悬伸弹性与适配母端接触件接触，相应地，母端信号接触件和母端接地接触件的插接端可以与绝缘体相对固定设置。
而且，在其他实施例中，部分公端信号接触件和公端接地接触件也可以安装在同一绝缘体中，例如同一排的接触单元设置在同一绝缘体中，或者全部公端信号接触件和公端接地接触件安装在同一绝缘体中，即不采用模块化的安装方式。
以上分别提供了母端连接器和公端连接器的多种实施方式，其中在插接端位置处和绝缘体内，不管公端还是母端的接地接触件和信号接触件均成对设置且具有一定的距离，在其他实施方式中，这些接地接触件和信号接触件可以仅在插接端位置处相对布置且具有一定距离，在绝缘体内可以位于同一平面上。
基于上述的母端、公端连接器的各种实施例，本发明还提供了母端接触模块和公端接触模块的实施例，其具体结构分别与上述的母端、公端连接器中的接触模块结构相同，此处不再赘述。
本发明的母端、公端连接器在适配插合时，公端连接器的接触模块的插接端夹在母端接触模块的插接端所形成的插合空间内，使得在插合位置适配的两个连接器的接触片在两侧方向都有相互作用力，即使使用在振动或具有一定插合偏移量的场合，也能提高插接位置的接触可靠性，性能更可靠。

Claims (10)

1.母端连接器，包括连接器壳体，连接器壳体内安装有母端接触单元，其特征是，母端接触单元包括成对设置的母端信号接触件以及与成对设置的母端信号接触件对应设置的母端接地接触件，母端接触单元的一端为插合端，在插合端处，母端接地接触件与成对设置的母端信号接触件成对设置而形成弹性夹口结构，母端信号接触件和母端接地接触件之间具有供公端接触单元插入的插合空间，母端信号接触件的朝向母端接地接触件的侧面上设有母端信号接触部，母端信号接触部用于与公端接触单元上成对设置的公端信号接触件和公端接地接触件中的公端信号接触件弹性抵接，母端接地接触件的朝向母端信号接触件的侧面上设有母端屏蔽接触部，母端屏蔽接触部用于与公端接触单元上成对设置的公端信号接触件和公端接地接触件中的公端接地接触件弹性抵接。
2.根据权利要求1所述的母端连接器，其特征是，母端信号接触部和母端屏蔽接触部的至少一个设置在其所在接触件的弹性悬伸段上而实现与适配件的弹性抵接。
3.根据权利要求2所述的母端连接器，其特征是，母端接触单元还包括单元绝缘体，一对母端信号接触件安装在单元绝缘体内，母端接地接触件包括周向包裹单元绝缘体的筒状屏蔽壳，母端信号接触件上的弹性悬伸段从筒状屏蔽壳的两端口伸出，母端接地接触件的弹性悬伸段位于筒状屏蔽壳的端部开口位置。
4.根据权利要求3所述的母端连接器，其特征是，所述筒状屏蔽壳由料带卷曲后两端搭接而成。
5.根据权利要求1或2所述的母端连接器，其特征是，母端接触单元还包括单元绝缘体，一对母端信号接触件和相应的母端接地接触件与单元绝缘体固定设置而构成母端接触模块，连接器壳体内安装有多个所述母端接触模块。
6.公端连接器，包括连接器壳体，连接器壳体内安装有公端接触单元，其特征是，公端接触单元包括成对设置的公端信号接触件以及与成对设置的公端信号接触件对应设置的公端接地接触件，公端接触单元的一端为使用时插入母端连接器的插合空间内的插接端，在所述插接端处，公端信号接触件的背向公端接地接触件的侧面上设有公端信号接触部，公端信号接触部用于与母端接触单元上的成对设置的母端信号接触件和母端接地接触件中的母端信号接触件弹性抵接，公端接地接触件的背向公端信号接触件的侧面设有公端屏蔽接触部，公端屏蔽接触部用于与母端接触单元上成对设置的母端信号接触件和母端接地接触件中的母端接地接触件导电接触。
7.根据权利要求6所述的公端连接器，其特征是，公端接触单元还包括单元绝缘体，在插接端处，单元绝缘体具有设置在公端信号接触件和公端接地接触件之间的绝缘支撑部，绝缘支撑部用于在公端接触单元的公端信号接触件和公端接地接触件与母端信号接触件和母端接地接触件弹性抵接时提供支撑。
8.根据权利要求7所述的公端连接器，其特征是，一对公端信号接触件和相应的公端接地接触件均与单元绝缘体固定设置而构成公端接触模块，连接器壳体内安装有多个所述公端接触模块。
9.母端接触模块，其特征是，包括绝缘体，绝缘体上固定有成对设置的母端信号接触件和母端接地接触件，母端接触单元的一端为插合端，在插合端处，母端接地接触件与成对设置的母端信号接触件成对设置而形成弹性夹口结构，母端信号接触件和母端接地接触件之间具有供公端接触单元插入的插合空间，母端信号接触件的朝向母端接地接触件的侧面上设有母端信号接触部，母端信号接触部用于与公端接触单元上成对设置的公端信号接触件和公端接地接触件中的公端信号接触件弹性抵接，母端接地接触件的朝向母端信号接触件的侧面设有母端屏蔽接触部，母端屏蔽接触部用于与公端接触单元上成对设置的公端信号接触件和公端接地接触件中的公端接地接触件弹性抵接。
10.公端接触模块，其特征是，包括绝缘体，绝缘体上固定有成对设置的公端信号接触件和公端接地接触件，公端接地接触件与成对的公端信号接触件成对设置，公端信号接触件和公端接地接触件的一端为使用时插入母端连接器的插合空间内的插接端，在所述插接端处，公端信号接触件的背向公端接地接触件的侧面上设有公端信号接触部，公端信号接触部用于与母端接触单元上的成对设置的母端信号接触件和母端接地接触件中的母端信号接触件导电接触，公端接地接触件的背向公端信号接触件的侧面设有公端屏蔽接触部，公端屏蔽接触部用于与母端接触单元上成对设置的母端信号接触件和母端接地接触件中的母端接地接触件导电接触。
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