CN109921238B - 用于高速连接器的模块结构及高速连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于高速连接器的模块结构及高速连接器，上述模块结构包括信号传输模块和设置在信号传输模块上的屏蔽组件，相邻信号传输模块上的屏蔽组件之间通过中间连接件相连接。本发明通过在两个模块之间设置中间连接件，能够将相邻信号传输模块上的屏蔽组件通过中间连接件进行连接，实现相邻模块上的屏蔽组件的导通，从而缩短回流路径并降低串扰。

Description

用于高速连接器的模块结构及高速连接器

技术领域

本发明涉及连接器技术领域，具体涉及一种用于高速连接器的模块结构及高速连接器。

背景技术

高速连接器广泛运用于通信技术，它是大型通讯设备、超高性能服务器和巨型计算机、工业计算机、高端存储设备常用的一类连接器，其主要作用是连接单板和背板，单板和背板间成90度垂直结构，传递高速差分信号或单端信号以及传递大电流。

随着通信技术的不断提高，对于数据传输速率和传输质量的要求也越来越高。目前已有的高速连接器由于连接器中各结构的限制，信号之间发生串扰较为严重，影响数据的传输质量。

另外，部分型号的连接器由于两个模块之间的间距较大，因此相邻模块的屏蔽组件不能够直接接触，容易造成回流路径大，串扰严重的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于高速连接器的模块结构及高速连接器，解决由于两个模块之间的间距较大，因此相邻模块的屏蔽组件不能够直接接触，容易造成回流路径大，串扰严重的问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种用于高速连接器的模块结构，包括信号传输模块和设置在信号传输模块上的屏蔽组件，相邻信号传输模块上的屏蔽组件之间通过中间连接件相连接。

作为优选，在两个相邻的信号传输模块中，其中一个信号传输模块上的屏蔽组件上具有多个间隔设置的接地端子，并且在该相邻信号传输模块的屏蔽组件上对应于接地端子的位置处设置有朝向接地端子凸出的第一弹性结构，上述第一弹性结构通过中间连接件与上述接地端子相连接。

作为优选，上述中间连接件包括连接基板和间隔设置在连接基板上的多组连接部件，每组上述连接部件与屏蔽组件上的每组上述连接部件均包括第一连接弹片、第二连接弹片和第三连接弹片，上述第一连接弹片与屏蔽组件上的接地端子相接触，上述第二连接弹片和第三连接弹片分别与相邻屏蔽组件及其上的第一弹性结构相接触。

作为优选，上述信号传输模块和屏蔽组件之间通过二次塑封板进行塑封，上述二次塑封板上设置有多个T型柱，上述信号传输模块和屏蔽组件上设置有与上述T型柱相适配的通孔。

作为优选，上述屏蔽组件包括第一屏蔽件和第二屏蔽件，上述第二屏蔽件通过导向柱固定在第一屏蔽件上，上述弹性结构设置在第二屏蔽件上，上述接地端子位于上述第一屏蔽件上，并且上述第二屏蔽件与上述第一屏蔽件的接地端子之间形成Y型连接结构。

作为优选，上述第一屏蔽件包括与信号传输模块大小适配的屏蔽件主体和设置在屏蔽件主体一侧的接地尾部，上述接地端子和上述接地尾部分别位于上述屏蔽件主体相邻的两侧。

作为优选，上述接地端子间隔设置有多个，并且分别位于相邻的信号端子之间，上述第一弹性结构的数量与上述接地端子的数量一致并且一一对应。

作为优选，上述第二屏蔽件上间隔设置有条形通槽，上述第一弹性结构的一端连接在条形通槽的边缘，另一端朝向相对应的地走线结构的接触端子并与之接触。

作为优选，上述第二屏蔽件上每个第一弹性结构的一侧还设置有两个延伸方向相同的第二弹性结构，并且两个上述第二弹性结构分别位于不同的条形通槽内。

作为优选，上述第二屏蔽件的侧边缘处设置有凸起框，上述凸起框与相邻屏蔽组件中的第二屏蔽件的侧边缘相接触，并且相邻的上述屏蔽组件上的凸起框安装位置相反。

一种高速连接器，包括安装基座和插接在安装基座内的上述模块结构。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过在两个模块之间设置中间连接件，能够将相邻信号传输模块上的屏蔽组件通过中间连接件进行连接，实现相邻模块上的屏蔽组件的导通，从而缩短回流路径并降低串扰。

本发明采用第一屏蔽件和第二屏蔽件组合形成的屏蔽组件，并且在屏蔽组件中相应的位置设置弹性结构和地走线结构，通过屏蔽组件上的弹性结构与相邻的屏蔽组件上的地走线结构相互搭接，尽可能缩短回流路径，改善差分对之间的串扰。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的模块结构示意图。

图3为本发明的相邻模块之间的连接结构示意图。

图4为本发明的图3中A处的局部放大图。

图5为本发明的相邻模块之间的侧面连接示意图。

图6为本发明的中间连接件的结构示意图。

图7为本发明的单个模块结构的示意图。

图8为本发明的信号传输模块的结构示意图。

图9为本发明的屏蔽组件与信号走线的距离示意图。

图10为本发明的二次塑封板的结构示意图。

图11为本发明的屏蔽组件的结构示意图。

图12为本发明的第一屏蔽件的结构示意图。

图13为本发明的第二屏蔽件的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1示出了该高速连接器中的模块结构与安装基座的组合结构示意图，在该高速连接器中，模块结构插接在安装基座40的内部，此模块结构安装在安装基座40内后作为该高速连接器的母端连接器，母端连接器然后与公端连接器插接配合，最终形成完整的连接器结构。

图2示出了高速连接器模块结构中相邻模块结构之间的屏蔽组件的连接方式，从图2中可以看出，一种高速连接器，包括信号传输模块10和设置在信号传输模块10上的屏蔽组件20，相邻信号传输模块10上的屏蔽组件20之间通过中间连接件50相连接。通过在两个模块之间设置中间连接件50，能够将相邻信号传输模块上的屏蔽组件通过中间连接件进行连接，实现相邻模块上的屏蔽组件的导通，从而缩短回流路径并降低串扰。

图3示出了相邻的屏蔽组件之间的位置关系，同时参考图4、5，在两个相邻的信号传输模块10中，其中一个信号传输模块10上的屏蔽组件20上具有多个间隔设置的接地端子213，并且在该相邻信号传输模块10的屏蔽组件20上对应于接地端子213的位置处设置有朝向接地端子213凸出的第一弹性结构201，上述第一弹性结构201通过中间连接件50与上述接地端子213相连接，从而使得相邻信号传输模块上的屏蔽组件通过中间连接件进行导通，从而缩短回流路径并降低串扰。

如图6所示，该图显示了中间连接件的结构示意图，即上述中间连接件50包括连接基板501和间隔设置在连接基板501上的多组连接部件，每组上述连接部件与屏蔽组件20上的每组上述连接部件均包括第一连接弹片502、第二连接弹片503和第三连接弹片504，上述第一连接弹片502与屏蔽组件20上的接地端子213相接触，上述第二连接弹片503和第三连接弹片504分别与相邻屏蔽组件20及其上的第一弹性结构201相接触，即第一连接弹片502朝向屏蔽组件20上的接地端子并与之接触，第二连接弹片503和第三连接弹片504朝向相邻屏蔽组件20，同时第二连接弹片503与相邻屏蔽组件20的相接触，第三连接弹片504与相邻屏蔽组件20上的第一弹性结构201接触，通过这种方式，使得相邻的屏蔽组件不会因为距离远而不能够接触导通，从而缩短回流路径并降低串扰。

图7显示了单个模块的结构示意图，图8显示了信号传输模块的结构示意图，参考图7、图8，上述信号传输模块10中间隔设置有差分信号端子101，并且差分信号端子101成对间隔排列并塑封在塑封壳体102内部，在成对出现的差分信号端子101中包括差分对引脚104、差分对本体105和差分对接触尾部106，差分对引脚104和差分对接触尾部106分别设置在差分对本体105的两端，并且差分对引脚104与公端连接器结构相插接；

上述塑封壳体102上沿着差分信号端子101的走线路径设置有空腔103，并将差分信号端子101暴露在外。在该塑封壳体102上沿着差分信号端子的走线路径设置空腔，能够节省原材料，增加模块强度；同时该空腔将走线露出来，即可进行空气隔离而匹配阻抗，提高连接器的信号传输性能。

差分信号端子101所覆盖的路径为差分信号走线，为了保证屏蔽组件20和差分信号走线之间的距离，保证走线区域阻抗一致性，因此将信号传输模块10和屏蔽组件20通过二次塑封板30塑封到一起，同时为了保证差分对阻抗变化尽可能小，上述屏蔽组件20与上述信号传输模块10中的差分信号端子101的垂直距离A与差分对引脚中心距B满足：A＜B/8；参考图9中的屏蔽组件与信号走线的距离示意图。

参考图10的二次塑封板的结构示意图，在二次塑封过程中为了增加信号传输模块10和屏蔽组件20之间的结合力，上述二次塑封板30上设置有多个T型柱301，上述信号传输模块10和屏蔽组件20上设置有与上述T型柱301相适配的通孔11，12，二次塑封时，将信号传输模块10、屏蔽组件20从下到上依次放置，然后进行二次塑封，最终形成具有二次塑封板30的模块结构。

如图11所示，上述屏蔽组件20包括第一屏蔽件21和第二屏蔽件22，上述第二屏蔽件22通过导向柱23固定在第一屏蔽件21上，为了使第二屏蔽件22和第一屏蔽件21之间的位置关系更加稳定，满足第一屏蔽件和第二屏蔽件之间的相对位置尺寸，第一屏蔽件21和第二屏蔽件22相接触的部位还设置有两个以上均匀排布的连接点24。这里的连接方式并不局限于激光焊接，同时还可以采用超声波摩擦焊接和翻铆工艺等方式进行连接，以便能够高精度定位两个零件之间的相对位置。

第一屏蔽件21还包括与信号传输模块10大小适配的屏蔽件主体211和设置在屏蔽件主体211一侧的接地尾部212，接地端子213和接地尾部212分别位于屏蔽件主体211相邻的两侧，第二屏蔽件22安装固定在第一屏蔽件21的屏蔽件主体211上，屏蔽组件20中的第一弹性结构201安装在第二屏蔽件22上，同时每个屏蔽组件20中的第二屏蔽件22和第一屏蔽件21的接地端子213从侧面形成Y型结构，更加有利于缩短回流路径，减低信号差分对之间的串扰。

如图12展示了屏蔽组件20中的第一屏蔽件21的结构示意图，在该第一屏蔽件21中，接触端子213间隔设置有多个，并且当屏蔽组件安装在信号传输模块时，第一屏蔽件21上的接触端子213位于相邻的信号端子101之间，即信号端子101和第一屏蔽件21上的接触端子213依次间隔交叉排列。

第二屏蔽件22安装于上述第一屏蔽件21的接地端子213的上方，第二屏蔽件22分为两部分，一部分是与第一屏蔽件21的连接部分，该连接部分位于第二屏蔽件22的上部，另一部分是设置有第一弹性结构201的与其他结构进行接触的接触部分，该接触部分位于第二屏蔽件22的下部，并且连接部分和接触部分不在同一平面内；第二屏蔽件22的上部通过固定柱和其他连接方式固定在第一屏蔽件21的屏蔽件主体211上，其他连接方式可以是激光焊接、超声波摩擦焊接和翻铆工艺等等，第二屏蔽件22的下部即接触部分位于第一屏蔽件21的接地端子213的上方，同时在第二屏蔽件22上的第一弹性结构201的数量与相邻的屏蔽组件中的接触端子213的数量一致并且一一对应。

如图13所示，在第二屏蔽件22的接触部分上间隔设置有多个条形通槽221，第一弹性结构201的一端连接在条形通槽221的边缘，第一弹性结构201的另一端则朝向相对应的接触端子213并与之接触，从而达到缩短回流路径，改善差分对之间串扰的目的。

为了进一步缩短回流路径，降低差分对之间的串扰，在第二屏蔽件22上每个第一弹性结构201的一侧还设置有两个延伸方向相同的第二弹性结构223，并且两个第二弹性结构223分别位于不同的条形通槽221内；对于该第二弹性结构，当该屏蔽组件应用于连接器时，该第二弹性结构223能够与公端基座中的U型屏蔽件进行接触，为了能够与公端基座中的U型屏蔽件进行接触，同时缩短回流路径，减少信号串扰，该第二弹性结构223在第二屏蔽件22上的凸出方向与第一弹性结构201在第二屏蔽件22上的凸出方向相反。

另外在第二屏蔽件22的侧边缘处设置有凸起框222，凸起框222与相邻屏蔽组件20中的第二屏蔽件22的侧边缘相接触，并且相邻的上述屏蔽组件20上的凸起框222安装位置相反，其主要作用也能够缩短回流路径，并减少信号之间的串扰，同时还能够增加结构的强度。

在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、 “实施例”、“优选实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。

尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (8)

1.一种用于高速连接器的模块结构，其特征在于：包括信号传输模块（10）和设置在信号传输模块（10）上的屏蔽组件（20），相邻信号传输模块（10）上的屏蔽组件（20）之间通过中间连接件（50）相连接，在两个相邻的信号传输模块（10）中，其中一个信号传输模块（10）上的屏蔽组件（20）上具有多个间隔设置的接地端子（213），并且在该相邻信号传输模块（10）的屏蔽组件（20）上对应于接地端子（213）的位置处设置有朝向接地端子（213）凸出的第一弹性结构（201），所述第一弹性结构（201）通过中间连接件（50）与所述接地端子（213）相连接，所述屏蔽组件（20）包括第一屏蔽件（21）和第二屏蔽件（22），所述第二屏蔽件（22）通过导向柱（23）固定在第一屏蔽件（21）上，所述第一弹性结构（201）设置在第二屏蔽件（22）上，所述接地端子（213）位于所述第一屏蔽件（21）上，并且所述第二屏蔽件（22）与所述第一屏蔽件（21）的接地端子（213）之间形成Y型连接结构。

2.根据权利要求1所述的用于高速连接器的模块结构，其特征在于：所述中间连接件（50）包括连接基板（501）和间隔设置在连接基板（501）上的多组连接部件，每组所述连接部件与屏蔽组件（20）上的每组所述连接部件均包括第一连接弹片（502）、第二连接弹片（503）和第三连接弹片（504），所述第一连接弹片（502）与屏蔽组件（20）上的接地端子（213）相接触，所述第二连接弹片（503）和第三连接弹片（504）分别与相邻屏蔽组件（20）及其上的第一弹性结构（201）相接触。

3.根据权利要求1所述的用于高速连接器的模块结构，其特征在于：所述信号传输模块（10）和屏蔽组件（20）之间通过二次塑封板（30）进行塑封，所述二次塑封板（30）上设置有多个T型柱（301），所述信号传输模块（10）和屏蔽组件（20）上设置有与所述T型柱（301）相适配的通孔（11,12）。

4.根据权利要求1所述的用于高速连接器的模块结构，其特征在于：所述第一屏蔽件（21）包括与信号传输模块（10）大小适配的屏蔽件主体（211）和设置在屏蔽件主体（211）一侧的接地尾部（212），所述接地端子（213）和所述接地尾部（212）分别位于所述屏蔽件主体（211）相邻的两侧。

5.根据权利要求4所述的用于高速连接器的模块结构，其特征在于：所述接地端子（213）间隔设置有多个，并且分别位于相邻的信号端子（101）之间，所述第一弹性结构（201）的数量与所述接地端子（213）的数量一致并且一一对应。

6.根据权利要求1所述的用于高速连接器的模块结构，其特征在于：所述第二屏蔽件（22）上每个第一弹性结构（201）的一侧还设置有两个延伸方向相同的第二弹性结构（223），并且两个所述第二弹性结构（223）分别位于不同的条形通槽（221）内。

7.根据权利要求1所述的用于高速连接器的模块结构，其特征在于：所述第二屏蔽件（22）的侧边缘处设置有凸起框（222），所述凸起框（222）与相邻屏蔽组件（20）中的第二屏蔽件（22）的侧边缘相接触，并且相邻的所述屏蔽组件（20）上的凸起框（222）安装位置相反。

8.一种高速连接器，其特征在于：包括安装基座（40）和插接在安装基座（40）内的如权利要求1～7任意一项所述的模块结构。