CN109950748B - 接触单元及接触组件、连接器及连接器组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供了接触单元及接触组件、连接器及连接器组件，其中接触单元包括差分对以及与各差分对相对固定设置的槽形屏蔽片，槽形屏蔽片的两侧壁分别位于差分对的两侧，槽形屏蔽片的两侧槽壁上共设有至少两个用于与适配槽形屏蔽片接触的接触部，各个接触部中有至少一个为前接触部，所述前接触部位于槽形屏蔽片的前端并用于与适配槽形屏蔽片的前端接触，至少一个为后接触部，所述后接触部位于槽形屏蔽片的后端并用于与适配槽形屏蔽片的后端接触。通过前、后接触部能够在两个屏蔽片相互插合时，在前后两个位置接触，这样就避免了在任意一个屏蔽片上形成短桩，消除了天线效应，避免屏蔽片自身对其屏蔽的差分对产生干扰。

Description

接触单元及接触组件、连接器及连接器组件

技术领域

本发明涉及导电连接领域，尤其涉及导电连接的接触单元及包含该单元的接触组件、连接器以及连接器组件。

背景技术

串扰是指在当信号在传输线上传播时，因电磁耦合对相邻的传输线产生的不期望的电压噪声干扰。信号在传输线中以电磁波的形式传输，电磁波包括时变的电场和磁场，变换的电场和磁场会在周围的传输线产生感应电压和电流。而电压和电流就是收到干扰的传输线中的串扰性能的直接原因。

串扰是影响产品传输性能的又一重要因素，减小串扰一直是高速差分连接器设计的重要方向，某些情况下，其对高速性能传输的重要性甚至超过了特性阻抗。尤其是在特性阻抗较为容易保证的情况下，高速差分连接器的传输性能设计很大程度上是对连接器抗串扰能力的设计。过大的串扰会产生两种有害的影响：其一，串扰会使传输线的有效特性阻抗和传输速度发生改变，影响系统信号完整性，从而改变传输线上的传输性能；其二，串扰会在其它传输线上引入感应噪声，进一步降低信号完整性，并使噪声容限减小。

针对这样的问题，现有的差分连接器也采用各种不同的方式对各路传输信号进行屏蔽，避免相邻传输信号之间的串扰。如申请日为2012.11.07、授权公告号为CN102969621B的中国发明专利就公开了一种差分接触件模块及使用该模块的差分连接器和连接器组件，这种差分连接器通过在插合段的差分对宽度方向的两侧设置接地接触件实现对宽度方向上相邻的两个差分对之间的信号屏蔽，但是由于接地接触件为平板状，其对在高度方向上相邻的两个差分对之间的屏蔽效果较差，在信号密度较大时，还存在串扰较大的问题。

Molex公司提供了一种采用U形屏蔽片的接触单元，如图1所示，在插接过程中，插头插接单元91的插头屏蔽片92与插座插接单元的插座屏蔽片82通过侧壁接触，插座屏蔽片82的侧壁的前端设有与插头屏蔽片92的侧壁接触的弹片84，这样从而将两个屏蔽片之间导电接触的差分对83周向完全屏蔽，屏蔽效果较好。但是这种连接器在插合到位时，插头屏蔽片92有很大一部分悬伸在弹片84的前侧，形成短桩，在差分对穿出高速信号时，形成的短桩本身又产生天线辐射，对差分对的信号传输产生干扰。

发明内容

本发明的目的在于提供一种屏蔽效果好且信号干扰较小的接触单元；同时，本发明还提供了一种接触组件、连接器以及连接器组件。

为实现上述目的，本发明接触单元包括差分对以及与各差分对相对固定设置的槽形屏蔽片，槽形屏蔽片的两侧壁分别位于差分对的两侧，槽形屏蔽片的两侧槽壁上共设有至少两个用于与适配槽形屏蔽片接触的接触部，各个接触部中有至少一个为前接触部，所述前接触部位于槽形屏蔽片的前端并用于与适配槽形屏蔽片的前端接触，至少一个为后接触部，所述后接触部位于槽形屏蔽片的后端并用于与适配槽形屏蔽片的后端接触。通过前、后接触部能够在两个屏蔽片相互插合时，在前后两个位置接触，这样就避免了在任意一个屏蔽片上形成短桩，消除了天线效应，避免屏蔽片自身对其屏蔽的差分对产生干扰。

前、后两个接触部的设置位置可以有多种，例如可将前、后接触部的两个均设置在槽形屏蔽片侧壁的侧向位置或者槽形屏蔽片侧壁的远离底璧的端面位置。而将前、后两个接触部均设置在槽形屏蔽片侧壁的侧向位置，能够在使用时通过侧向与适配槽形屏蔽片接触，接触作用力在侧向时，对于槽形屏蔽片来讲更容易达到受力平衡。

进一步地，在具体设置接触部的结构形式时，可在槽形屏蔽片的侧壁上设置侧向悬伸的弹片，前、后接触部位于弹片的悬伸段上，接触部设置在弹片上，通过弹片的弹性作用力能够更好的保证接触效果。

以上提供了三种接触单元的不同技术方案，在以上几种方案的基础上，还可以在进一步限定接触部有至少三个，且至少有两个接触部位于槽形屏蔽片的不同侧侧壁上。

本发明的电连接器包括壳体以及安装在壳体内的接触组件，所述接触组件包括绝缘体以及安装在绝缘体内的接触单元，所述接触单元包括差分对以及与各差分对相对固定设置的槽形屏蔽片，槽形屏蔽片的两侧壁分别位于差分对的两侧，槽形屏蔽片的两侧槽壁上共设有至少两个用于与适配槽形屏蔽片接触的接触部，各个接触部中有至少一个为前接触部，所述前接触部位于槽形屏蔽片的前端并用于与适配槽形屏蔽片的前端接触，至少一个为后接触部，所述后接触部位于槽形屏蔽片的后端并用于与适配槽形屏蔽片的后端接触。通过前、后接触部能够在两个屏蔽片相互插合时，在前后两个位置接触，这样就避免了在任意一个屏蔽片上形成短桩，消除了天线效应，避免屏蔽片自身对其屏蔽的差分对产生干扰。

前、后两个接触部的设置位置可以有多种，例如可将前、后接触部的两个均设置在槽形屏蔽片侧壁的侧向位置或者槽形屏蔽片侧壁的远离底璧的端面位置。而将前、后两个接触部均设置在槽形屏蔽片侧壁的侧向位置，能够在使用时通过侧向与适配槽形屏蔽片接触，接触作用力在侧向时，对于槽形屏蔽片来讲更容易达到受力平衡。

进一步地，在具体设置接触部的结构形式时，可在槽形屏蔽片的侧壁上设置侧向悬伸的弹片，前、后接触部位于弹片的悬伸段上，接触部设置在弹片上，通过弹片的弹性作用力能够更好的保证接触效果。

以上提供了三种连接器的不同技术方案，在以上几种方案的基础上，还可以在进一步限定接触部有至少三个，且至少有两个接触部位于槽形屏蔽片的不同侧侧壁上。

本发明的接触组件包括公端接触单元和母端接触单元，公端、母端接触单元分别对应包括公端、母端差分对以及公端、母端屏蔽片，公端屏蔽片为槽形屏蔽片，槽形屏蔽片的两侧壁分别位于差分对的两侧，公端屏蔽片的两侧槽壁上以及母端屏蔽片上共设有至少两个接触部，各接触部中至少一个为前接触部，至少一个为后接触部，公端、母端屏蔽片通过其中一个上的前接触部与另一个的前端接触，通过其中一个上的后接触部与另一个的后端接触。这样在两个屏蔽片相互插合时，能够在前后两个位置接触，避免了在任意一个屏蔽片上形成短桩，消除了天线效应，避免屏蔽片自身对其屏蔽的差分对产生干扰。

前述的技术方案并没有限定前接触部和后接触部的位置，那么前、后接触部可以有其中一个位于公端屏蔽片上，另一个位于母端屏蔽片上；或者前、后接触部均位于公端屏蔽片和母端屏蔽片的其中一个上。

那么在上述的三种方案的基础上，可以进一步限定本发明提供了具体方案，即公端、母端屏蔽片均为槽形屏蔽片。而且，在此基础上，还可以做出以下多个连续或并列的改进。

例如，公端屏蔽片的两侧壁分别通过接触部与母端屏蔽片的两侧壁接触。

或者，前、后两个接触部均位于槽形屏蔽片侧壁的侧向位置。接触作用力在侧向时，对于槽形屏蔽片来讲更容易达到受力平衡。

以及，槽形屏蔽片的侧壁上设有侧向悬伸的弹片，前、后接触部位于弹片的悬伸段上，接触部设置在弹片上，通过弹片的弹性作用力能够更好的保证接触效果。

本发明的连接器组件包括公端连接器和母端连接器，两者的接触单元分别对应包括公端、母端差分对以及公端、母端屏蔽片，公端屏蔽片为槽形屏蔽片，槽形屏蔽片的两侧壁分别位于差分对的两侧，公端屏蔽片的两侧槽壁上以及母端屏蔽片上共设有至少两个接触部，各接触部中至少一个为前接触部，至少一个为后接触部，公端、母端屏蔽片通过其中一个上的前接触部与另一个的前端接触，通过其中一个上的后接触部与另一个的后端接触。这样在两个屏蔽片相互插合时，能够在前后两个位置接触，避免了在任意一个屏蔽片上形成短桩，消除了天线效应，避免屏蔽片自身对其屏蔽的差分对产生干扰。

前述的技术方案并没有限定前接触部和后接触部的位置，那么前、后接触部可以有其中一个位于公端屏蔽片上，另一个位于母端屏蔽片上；或者前、后接触部均位于公端屏蔽片和母端屏蔽片的其中一个上。

那么在上述的三种方案的基础上，可以进一步限定本发明提供了具体方案，即公端、母端屏蔽片均为槽形屏蔽片。而且，在此基础上，还可以做出以下多个连续或并列的改进。

例如，公端屏蔽片的两侧壁分别通过接触部与母端屏蔽片的两侧壁接触。

或者，前、后两个接触部均位于槽形屏蔽片侧壁的侧向位置。接触作用力在侧向时，对于槽形屏蔽片来讲更容易达到受力平衡。

以及，槽形屏蔽片的侧壁上设有侧向悬伸的弹片，前、后接触部位于弹片的悬伸段上，接触部设置在弹片上，通过弹片的弹性作用力能够更好的保证接触效果。

附图说明

图1为现有的接触单元在与适配接触单元插合时的示意图；

图2为本发明的连接器组件在插合时的结构示意图；

图3为本发明的接触单元在与适配接触单元插合时的示意图。

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。

本发明的连接器组件的具体实施例，如图2~3所示，包括公端连接器8和母端连接器9，公端连接器8和母端连接器9内分别设有公端、母端接触模块80、90，公端、母端接触模块内的公端、母端接触单元81、91构成接触组件。公端接触单元81包括公端差分对83和公端屏蔽片82，母端接触单元91包括母端差分对和母端屏蔽片92。其中，公端屏蔽片82和母端屏蔽片92均为截面形状为U形的槽形屏蔽片。槽形屏蔽片的延伸方向与对应的差分对的延伸方向一致，且槽形屏蔽片的两侧壁分别位于对应差分对的两侧。

如图3所示，定义K向为前，公端屏蔽片82的一侧壁上在前端位置设有侧向悬伸的公端弹片84，公端弹片84位于槽形屏蔽片的槽内，公端弹片84的悬伸段上向内凸出的侧面形成前接触部。母端屏蔽片92的一侧壁上在后端位置设有侧向悬伸的母端弹片94，母端弹片94位于槽形屏蔽片的槽外，母端弹片94的悬伸段上向外凸出的侧面形成后接触部。

在公端接触单元81和母端接触单元91在插合时，公端弹片84上的前接触部与母端屏蔽片的对应侧面接触，母端弹片94上的后接触部与公端屏蔽片的对应侧面接触，从而避免公端屏蔽片和母端屏蔽片上形成的短桩，消除了天线辐射对差分对的干扰。

母端屏蔽片上的后接触部位于母端屏蔽片的两个侧壁中的与公端屏蔽片的前接触部相接触的侧壁上，公端屏蔽片和母端屏蔽片的另一侧的侧壁上通过第三接触部相互接触，其中第三接触部位于公端屏蔽片上。当然，在其他实施方式中，第三接触部也可以位于母端接触部上；甚至还可以有第四、第五接触部来实现公端屏蔽片和母端屏蔽片侧壁的相互接触。这样，公端屏蔽片和母端屏蔽片的两侧侧壁分别接触，在周向方向对差分对形成包围，能够对其内的差分对实现良好的屏蔽。

以上的连接器组件的实施方式中，公端、母端屏蔽片均为槽形屏蔽片，在其他实施方式中，其中一个可以为平板状屏蔽片，另一个为槽形屏蔽片，此时可在槽形屏蔽片的两侧壁上设置至少两个接触部，两个接触部位于槽形屏蔽片的侧壁的远离底璧的端面上，其中一个位于前端，为前接触部，另一个位于后端，为后接触部，通过该两个接触部与平板装屏蔽片接触；或者在平板状屏蔽片上设置接触部，用于与槽形屏蔽片的侧壁接触。

当然，在其他实施方式中，可以将前接触部设置在公端或母端槽形屏蔽片的一侧壁上，将后接触部设置在公端或母端屏蔽片的与前接触部不同侧的侧壁上，这样不仅实现了公端、母端屏蔽片两侧壁的接触，而且也消除了短桩。

前、后两个接触部也可以均设置在公端屏蔽片上或者均设置在母端屏蔽片上，在前后接触部位于同一屏蔽片上时，可以位于该屏蔽片的不同侧壁上，也可以位于该屏蔽片的向同侧壁上。

以上的各种实施方式中，接触部均为通过在侧壁上设置弹片，有弹片的侧面构成接触部，在其他实施方式中，也可以在侧壁上设置冲压凸起，凸起部分的顶面构成接触部。

本发明还提供了一种接触单元的实施例，其具体结构与上述的连接器组件中的接触单元的结构相同，已在描述连接器组件的实施例时进行相应的描述，此处不再赘述。

本发明还提供了一种连接器的实施例，其具体结构可以与上述的连接器组件中的公端和母端连接器任一个的结构相同，已在描述连接器组件的实施例时进行相应的描述，此处不再赘述。

本发明还提供了一种接触组件的实施例，接触组件被连接器组件所包含，其具体结构与上述的连接器组件中的接触组件的结构相同，已在描述连接器组件的实施例时进行相应的描述，此处不再赘述。

Claims (4)

1.接触组件，包括公端接触单元和母端接触单元，公端、母端接触单元分别对应包括公端、母端差分对以及公端、母端屏蔽片，公端屏蔽片为槽形屏蔽片，槽形屏蔽片的两侧壁分别位于差分对的两侧，其特征是，公端屏蔽片的两侧槽壁上以及母端屏蔽片上共设有至少两个接触部，各接触部中至少一个为前接触部，至少一个为后接触部，公端、母端屏蔽片通过其中一个上的所述前接触部与另一个的前端接触，通过其中一个上的所述后接触部与另一个的后端接触；前、后接触部的其中一个位于公端屏蔽片上，另一个位于母端屏蔽片上；公端、母端屏蔽片均为槽形屏蔽片；前后两个接触部均位于槽形屏蔽片侧壁的侧向位置；槽形屏蔽片的侧壁上设有侧向悬伸的弹片，前、后接触部位于弹片的悬伸段上；至少一个前接触部和至少一个后接触部位于槽形屏蔽片的同一侧，前接触部的朝向和后接触部的朝向相反。

2.根据权利要求1所述的接触组件，其特征是，公端屏蔽片的两侧壁分别通过接触部与母端屏蔽片的两侧壁接触。

3.连接器组件，包括公端连接器和母端连接器，两者的接触单元分别对应包括公端、母端差分对以及公端、母端屏蔽片，公端屏蔽片为槽形屏蔽片，槽形屏蔽片的两侧壁分别位于差分对的两侧，其特征是，公端屏蔽片的两侧槽壁上以及母端屏蔽片上共设有至少两个接触部，各接触部中至少一个为前接触部，至少一个为后接触部，公端、母端屏蔽片通过其中一个上的所述前接触部与另一个的前端接触，通过其中一个上的所述后接触部与另一个的后端接触；前、后接触部的其中一个位于公端屏蔽片上，另一个位于母端屏蔽片上；公端、母端屏蔽片均为槽形屏蔽片；前后两个接触部均位于槽形屏蔽片侧壁的侧向位置；槽形屏蔽片的侧壁上设有侧向悬伸的弹片，前、后接触部位于弹片的悬伸段上；至少一个前接触部和至少一个后接触部位于槽形屏蔽片的同一侧，前接触部的朝向和后接触部的朝向相反。

4.根据权利要求3所述的连接器组件，其特征是，公端屏蔽片的两侧壁分别通过接触部与母端屏蔽片的两侧壁接触。

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