CN113422255B - 高速极细同轴连接器组件及公端连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高速极细同轴连接器组件及公端连接器，高速极细同轴连接器组件包括公端连接器和母端连接器，公端连接器包括公端屏蔽壳、公端绝缘体、公端端子及同轴线缆，公端端子成排安装于公端绝缘体中，公端端子一端为接线端，另一端具有插接端，同轴线缆内的线芯与公端端子焊接，所有同轴线缆内的屏蔽层焊接于上、下导电条之间，上导电条与公端屏蔽壳接触，下导电条与屏蔽片接触；母端连接器包括母端绝缘体、母端屏蔽壳以及成排设于母端绝缘体中的母端端子，母端端子一端为焊接端，另一端为触头端；插合状态下，插接端与触头端接触，屏蔽片与母端屏蔽壳导通。本发明在公母端子插合区域实现全包围屏蔽，提高了信号传输稳定性，利于实现高速性能。

Description

高速极细同轴连接器组件及公端连接器

技术领域

本发明属于连接器技术领域，特别涉及一种高速极细同轴连接器组件及公端连接器。

背景技术

随着高速连接器朝小型化、高密度、高速率的发展，低成本、高可靠性也是至关重要的一点，目前市面的高速同轴连接器集成化程度低，同轴线缆无法高密度分布于连接器内部，导致高速性能无法实现；此外，屏蔽结构在高速连接器领域中有着非常重要的作用，屏蔽结构的设计直接影响连接器的高速性能，现有同轴线缆的屏蔽主要依靠其线缆内部的屏蔽层借助导体结构与金属壳体连接，导体结构一般为导线或弹片等，此种方式仅能实现单根同轴线缆的独立接地，而多根同轴线缆屏蔽接地时，则多个导体结构的布设势必将占用较大的连接器内部空间，且屏蔽性能并不稳定、屏蔽效果一般，因此现有技术中对于高密度部署的同轴线缆连接器还没有完善的屏蔽结构来进行共地屏蔽处理。

发明内容

为解决现有技术问题，本发明提出一种高速极细同轴连接器组件，实现了在公母端子插合区域的全包围屏蔽，提高了信号传输的稳定性，利于实现连接器的高速性能。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种高速极细同轴连接器组件，包括相适配插接的公端连接器和母端连接器，公端连接器包括公端屏蔽壳、公端绝缘体、公端端子及同轴线缆，公端绝缘体安装在公端屏蔽壳内，公端端子以成排的方式安装于公端绝缘体中，公端端子的一端为接线端，另一端具有插接端；每排公端端子的接线端处于同一平面，同轴线缆内的线芯水平搭放在对应公端端子的接线端上并与公端端子焊接，每排同轴线缆内的屏蔽层均焊接于上导电条与下导电条之间，其中上导电条与公端屏蔽壳接触导通，下导电条与屏蔽片接触导通，屏蔽片安装于公端绝缘体；

母端连接器包括母端绝缘体、安装在母端绝缘体上的母端屏蔽壳以及成排设置于母端绝缘体中的母端端子，母端端子伸出母端绝缘体的一端为与PCB板电性连接的焊接端，另一端为触头端；

公端连接器与母端连接器插合状态下，公端端子的插接端与母端端子的触头端对应接触导通，屏蔽片与母端屏蔽壳屏蔽接触导通。

进一步的，所述母端屏蔽壳的前后两侧均具有向PCB板方向延伸的屏蔽侧板，每个屏蔽侧板底部均设有与PCB板上的接地结构相焊接的接地引脚。

进一步的，所述母端绝缘体上设有沿长度方向延伸的间隔肋，间隔肋将母端绝缘体上开设的端子插孔与屏蔽插孔分隔，所述母端端子的触头端均悬伸设置于端子插孔内；所述母端屏蔽壳的一侧向屏蔽插孔内延伸形成内侧板，该内侧板上设置至少一个母端屏蔽弹爪，所述屏蔽片的一端设有公端屏蔽弹爪；公、母端连接器相插合后，屏蔽片上的公端屏蔽弹爪进入屏蔽插孔内并与母端屏蔽弹爪弹性接触导通。

进一步的，所述母端屏蔽壳的左右两侧对称设置固定板，每个固定板的两侧设有倒刺，倒刺与母端绝缘体上的固定孔孔壁过盈配合，以实现母端屏蔽壳的强装固定。

进一步的，所述公端绝缘体的尾部固设有尾部绝缘套，同轴线缆穿装于尾部绝缘套中。

进一步的，所述公端绝缘体内设有绝缘护板，绝缘护板罩盖于公端端子的接线端上方，用于保护接线端与线芯的焊点。

进一步的，所述接线端与插接端相互垂直。

进一步的，所述屏蔽片上设有卡爪，公端绝缘体上开设有与卡爪相对应的卡爪槽，屏蔽片通过卡爪与卡爪槽的过盈配合固定于公端绝缘体下方。

进一步的，所述屏蔽片朝下导电条的方向凸设有若干个第一导电弹片；屏蔽片安装到位后，该第一导电弹片与下导电条弹性接触。

进一步的，所述公端屏蔽壳朝上导电条的方向凸设有若干第二导电弹片，第二导电弹片用于与上导电条弹性接触。

本发明还提出一种公端连接器，该公端连接器上述高速极细同轴连接器组件中任一项所述的公端连接器。

本发明的有益效果是：

1、公端端子、母端端子均是以成排的方式安装在对应端连接器内部，能够满足连接器的高速传输性能，且节省连接器内部空间，利于连接器尺寸小型化。

2、成排设置的公端端子中的屏蔽层均与上、下导电条焊接进行屏蔽导通，从而实现了所有公端端子的共地，提升了连接器的传输稳定性及抗干扰能力。

3、公母双端连接器插合后，公/母端端子在端子插孔内进行弹性接触导通，公/母端屏蔽弹爪在屏蔽插孔内弹性屏蔽接触导通，间隔肋将端子插孔与屏蔽插孔分隔，避免了接地接触件与信号接触件的误触。

4、公母双端连接器插合后，公端屏蔽壳与母端屏蔽壳屏蔽接触导通，从而在公母端子插合区的周围形成立体全包围式屏蔽，极大提升了连接器组件的屏蔽接地能力，利于实现稳定的高速性能。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明中公端连接器和母端连接器插合前的示意图。

图2是本发明中公端连接器和母端连接器插合锁紧后的示意图。

图3是锁扣安装于公端绝缘体前的示意图。

图4是锁扣安装于公端绝缘体后的示意图。

图5是锁扣的立体图。

图6是母端连接器的立体图。

图7是图2中A部分放大图。

图8是母端连接器的分解图。

图9是母端连接器的俯视图。

图10是母端连接器的剖面图。

图11是母端屏蔽壳与母端绝缘体的强装配合图。

图12是母端端子的立体结构图。

图13是定位销的示意图。

图14公端连接器的分解示意图。

图15是公端连接器去掉公端屏蔽壳后的内部结构示意图。

图16是图15中B部分放大图。

图17是屏蔽片安装于公端绝缘体之前的分解图。

图18是同轴线缆与公端端子的连接示意图。

图19是图18中C部分放大图。

具体实施方式

以下结合附图及较佳实施例作进一步的详细说明。

高速极细同轴连接器组件的实施例，如图1至图19，包括相适配插接的公端连接器1和母端连接器2，公端连接器1包括公端屏蔽壳11、设于公端屏蔽壳11内的公端绝缘体12、成排设置于公端绝缘体12内的公端端子13以及与公端端子13一一对应连接的同轴线缆14；所述同轴线缆的直径为0.30mm，但本发明对此不作限制，同轴线缆的线径可根据实际所需进行适应性调整。母端连接器2包括母端绝缘体21、母端屏蔽壳22以及成排设置于母端绝缘体内的母端端子23，所述母端屏蔽壳22安装于母端绝缘体21上，母端连接器2安装在PCB板上，PCB板上设置焊盘，焊盘与母端端子对应连接。

本实施例中，母端端子23以镶件注塑(Insert Molding)的方式与母端绝缘体21一体注塑成型，此种成型方式使得母端端子23能整齐排列于母端绝缘体21中，所有端子的共面度极高，也利于端子密集排布，能有效减少连接器整体尺寸的情况下提高连接器高速传输性能。结合图12，所述母端端子23包括依次连接的焊接端231、固定部232以及触头端233；焊接端水平延伸设置，用于与PCB板上的焊盘电性连接，固定部呈U形，固定部整体嵌设于母端绝缘体内，以图10所示的方向为基准，U形结构的固定部使得母端端子在上、下、左、右方向上均能与母端绝缘体形成稳定的限位配合关系，从而保证母端端子的稳定性，避免在频繁插拔场景下出现端子松动的问题；其它实施例中，固定部也可以呈S形或连续S形等。触头端233的一端连接固定部232，另一端为自由端，从而使触头端形成弹片结构，具备弹性接触能力，触头端233整体悬伸设置于母端绝缘体21中开设的端子插孔3内。作为优选，触头端233呈S形，具有与公端端子接触导通的弹性触点234。

母端屏蔽壳22以强装的方式固定装配在母端绝缘体21上，如图8及图11，所述母端屏蔽壳为矩形框架式结构，母端屏蔽壳22的左右两侧具有沿连接器插拔方向延伸的固定板221，固定板两侧对称设置有倒刺2211，倒刺与母端绝缘体上预设的固定孔215的孔壁过盈配合，以实现母端屏蔽壳的定位；进一步的，母端屏蔽壳上设有位于倒刺上方的凸肩2212，凸肩与母端绝缘体在强装方向上挡止配合，实现母端屏蔽壳的安装限位。母端屏蔽壳呈矩形框架式结构，如图8所示，母端屏蔽壳22的前后两侧具有向下弯折延伸(朝PCB板方向延伸)的屏蔽侧板222，两个相对分布的屏蔽侧板连接于左右两侧的固定部之间，屏蔽侧板底部具有多个分布设置的屏蔽引脚223，屏蔽引脚用于与PCB板上的接地孔或接地焊盘焊接。为了进一步提高母端屏蔽壳的安装稳定性，在母端屏蔽壳22的左右两侧还设置插片224，对应的，在母端绝缘体21上开设插槽211，插片两侧具有与插槽内壁配合的过盈凸点，插片与插槽强装配合以实现母端屏蔽壳的辅助定位。

母端绝缘体21上设置沿长度方向延伸的间隔肋4，间隔肋4的一侧为上述端子插孔3，另一侧为屏蔽插孔5，间隔肋4将端子插孔3与屏蔽插孔5分隔，从而将负责传递同轴信号的端子与负责屏蔽接地的结构相互隔离，避免误触。母端屏蔽壳22的一侧朝屏蔽插孔5中延伸形成内侧板225，内侧板225上设有多个母端屏蔽弹爪226，内侧板与其所在侧的屏蔽侧板之间构成夹持腔，夹持腔与屏蔽插孔5一侧的边肋2120相互插接配合，边肋上开设有与母端屏蔽弹爪位置相对应的避让孔212，避让孔212用于在母端屏蔽弹爪与公端屏蔽弹爪插接配合时容纳母端屏蔽弹爪226。

公端绝缘体12的两侧分别设有锁扣6，对应的，在母端屏蔽壳22的两侧设置与锁扣6一一对应卡扣配合的锁槽7，此外母端绝缘体21的两侧开设有锁扣避孔210，锁扣避孔位于同侧的锁槽的一侧，以便于在插合锁紧时供所述锁扣进入锁扣避孔。结合图5，锁扣6包括相连的活动部61与固定部62，活动部61的一端与固定部62相连以使锁扣呈U形片式结构，即活动部与固定部相互平行，二者连接部分为折弯段；公端绝缘体12上设有供锁扣安装的安装槽121，固定部62的两侧相对设置有过盈凸起621，过盈凸起621与安装槽121的内壁1211过盈配合以实现锁扣的固定装配；活动部61的外壁凸设有锁止部63，锁止部用于与锁槽在背离插合方向上挡止配合，实现公母锁紧限位。活动部61的另一端具有解锁部64，解锁部64由活动部的顶端先斜向外侧弯折、延伸，再向上弯折延伸所形成，使得解锁部与固定部之间的距离大于活动部与固定部的间距，利于施力解锁。解锁时，按压解锁部64，带动活动部向内侧弹性变形，使锁止部63从锁槽7中脱出，以实现解锁。优选的，锁止部的下端具有引导斜面631，便于公端连接器插合时，使活动部在母端屏蔽壳的作用力下向内压缩，在到达锁止位置后，活动部恢复弹性变形并锁止部进入锁槽；解锁部的上端为平面632，以避免误解锁。进一步的，固定部62的两侧对称设有挡肩622，挡肩位于对应侧的过盈凸起621上方；所述安装槽121中设有与挡肩一一对应的台阶1212，安装锁扣时，挡肩与台阶在锁扣安装方向上挡止配合，以实现锁扣6的安装限位。

作为优选，母端绝缘体21面向PCB板的一面凸设有定位销213，定位销213与PCB板上预设的定位孔配合，实现母端连接器的引导定位。母端绝缘体21沿长度方向上的前后侧还设置若干个辅助定位键214，在母端屏蔽壳22的屏蔽侧板上设置辅助定位槽227，通过键槽配合实现母端屏蔽壳的引导装配及装配限位。

本实施例中，公端端子13同样优选以镶件注塑的工艺与公端绝缘体12一体注塑成型，从而在高密度部署端子的情况下保证公端端子的稳定性及共面度。结合图14，公端屏蔽壳11呈扁平化的矩形导电壳体，公端绝缘体插入公端屏蔽壳内实现固定，二者为过盈配合或通过卡扣结构连接定位均可。同轴线缆14排成一排，所有同轴线缆14均穿装于尾部绝缘套15，尾部绝缘套15固定在公端绝缘体12的后端，不仅实现公端连接器尾部密封，还能够为同轴线缆14提供一定的抗拉能力。同轴线缆14的连接端穿出于尾部绝缘体之后，剥离同轴线缆使其内部的屏蔽层141裸露出来，然后将屏蔽层141焊接于上导电条16与下导电条17之间。具体如图19，在上、下导电条的相对面设置焊锡，然后加热后使一排屏蔽层焊接固定于两个导电条之间的焊锡层18中，从而实现了所有同轴线缆的屏蔽层相互电性导通。进一步的，同轴线缆的连接端具有剥离出来的线芯142，线芯142与公端端子13的接线端131上表面相焊接。公端端子呈L形片式结构，其包括相互垂直的接线端131和插接端132，接线端与插接端之间弯折过渡，插接端与接线端均固定嵌设于公端绝缘体中，插接端132用于与母端端子的触头端233在公母连接器插合后相接触导通。

公端绝缘体12的下端设有屏蔽片19，屏蔽片19两侧设有卡爪191，公端绝缘体12上开设有与卡爪过盈配合的卡爪槽122，屏蔽片19借助卡爪以强装配合的方式固定在公端绝缘体12下方。屏蔽片19朝下导电条17的方向凸设有若干个第一导电弹片192，在屏蔽片19安装到位后，该第一导电弹片192与下导电条17弹性接触，实现屏蔽片与下导电条的屏蔽导通。屏蔽片19的一端设有若干个公端屏蔽弹爪193，公端屏蔽弹爪193沿屏蔽片长度方向分布，公端屏蔽弹爪由屏蔽片的一端先向下弯折、延伸，再向上弯折形成，从而构成U形公端屏蔽弹爪，该公端屏蔽弹爪193用于与母端屏蔽弹爪226弹性接触导通。如图17，在公端连接器上设置两排分布的接触件，一排为公端端子，另一排位公端屏蔽弹爪，两排接触件形成了两排插头结构，与母端连接器中的端子插孔和屏蔽插孔一一对应。

作为优选，为了保护公端端子与同轴线缆中的线芯相焊接的焊点位置，在公端绝缘体中固设有一绝缘护板110，所述绝缘护板110罩盖于接线端的上方。作为进一步改进，绝缘护板110面向接线端的一面开设有一排线芯槽，每一个线芯槽内设有一个一根同轴线缆的线芯。本实施例中，绝缘护板110为UV胶，通过粘接实现与公端绝缘体的固定。此外，所述尾部绝缘套15也为UV胶固化后所形成。此外，公端屏蔽壳朝上导电条的方向凸设有若干第二导电弹片111，第二导电弹片与上导电条16弹性接触，实现公端屏蔽壳与同轴线缆屏蔽层的屏蔽导通；进一步的，在第二导电弹片与上导电条相接触的位置进行加焊，可以提高公端屏蔽壳与上导电条的接触稳定性，也有助于公端屏蔽壳的定位；同理，在第一导电弹片处也可进行透锡焊接。

如图10，作为优选，间隔肋4的顶端朝母端端子的触头端233方向凸设有限位台41，限位台41沿其长度方向开设一排引导通槽42，如图9，引导通槽的数量与母端端子数量一致，且母端端子的触头端位于对应的引导通槽正下方，公母连接器插合过程中，公端端子先经过引导通槽后再与对应的母端端子弹性接触，引导通槽起到公端端子的引导插合作用。此外，限位台的设置高度高于母端屏蔽壳，插合锁紧时与公端绝缘体抵接也可实现公端连接器的插合限位作用。

公端连接器插入母端连接器后，公端端子与母端端子在端子插孔中相互弹性接触，实现同轴信号的传递；公端屏蔽弹爪与母端屏蔽弹爪在屏蔽插孔中相互弹性接触，实现公母双端的屏蔽接地导通，同时公端屏蔽壳与母端屏蔽壳相互接触进一步提升了高速极细同轴连接器组件的屏蔽效果，使得传输信号的过程中，在公、母端子配合区的周向上形成立体式的全包围屏蔽，保障了连接器组件的高速性能。

其它实施例中，公端连接器中沿前后方向也可间隔设置两排或两排以上的公端端子，此时设置相应排数的同轴线缆，相邻排的同轴线缆在上下方向上叠放，每排同轴线缆统一从公端连接器尾部沿宽度方向并排出线；为实现多排公端端子的共地，可以使属于相邻排中的导电条之间以焊接或接触件搭接的方式导通。

本发明中公端连接器的实施例即上述高速极细同轴连接器组件中所述的公端连接器，具体结构在此不再赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.高速极细同轴连接器组件，包括相适配插接的公端连接器和母端连接器，其特征在于：

公端连接器包括公端屏蔽壳、公端绝缘体、公端端子及同轴线缆，公端绝缘体安装在公端屏蔽壳内，公端端子以成排的方式安装于公端绝缘体中，公端端子的一端为接线端，另一端具有插接端；每排公端端子的接线端处于同一平面，同轴线缆内的线芯水平搭放在对应公端端子的接线端上并与公端端子焊接，每排同轴线缆内的屏蔽层均焊接于上导电条与下导电条之间，其中上导电条与公端屏蔽壳接触导通，下导电条与屏蔽片接触导通，屏蔽片安装于公端绝缘体；

母端连接器包括母端绝缘体、安装在母端绝缘体上的母端屏蔽壳以及成排设置于母端绝缘体中的母端端子，母端端子伸出母端绝缘体的一端为与PCB板电性连接的焊接端，另一端为触头端；母端绝缘体上设有沿长度方向延伸的间隔肋，间隔肋将母端绝缘体上开设的端子插孔与屏蔽插孔分隔，母端端子的触头端悬伸设置于端子插孔内；母端屏蔽壳的一侧向屏蔽插孔内延伸形成内侧板，内侧板上设置至少一个母端屏蔽弹爪，屏蔽片一端设有用于与母端屏蔽弹爪接触导通的公端屏蔽弹爪；

公端连接器与母端连接器插合状态下，公端端子的插接端与母端端子的触头端对应接触导通。

2.根据权利要求1所述的高速极细同轴连接器组件，其特征在于：所述母端屏蔽壳的前后两侧均具有向PCB板方向延伸的屏蔽侧板，每个屏蔽侧板底部均设有与PCB板上的接地结构相焊接的接地引脚。

3.根据权利要求2所述的高速极细同轴连接器组件，其特征在于：所述母端屏蔽壳的左右两侧对称设置固定板，每个固定板的两侧设有倒刺，倒刺与母端绝缘体上的固定孔的孔壁过盈配合，以实现母端屏蔽壳的强装固定。

4.根据权利要求1所述的高速极细同轴连接器组件，其特征在于：所述公端绝缘体的尾部固设有尾部绝缘套，同轴线缆穿装于尾部绝缘套中。

5.根据权利要求1所述的高速极细同轴连接器组件，其特征在于：所述公端绝缘体内设有绝缘护板，绝缘护板罩盖于公端端子的接线端上方，用于保护接线端与线芯的焊点。

6.根据权利要求1所述的高速极细同轴连接器组件，其特征在于：所述接线端与插接端相互垂直。

7.根据权利要求1所述的高速极细同轴连接器组件，其特征在于：所述屏蔽片上设有卡爪，公端绝缘体上开设有与卡爪相对应的卡爪槽，屏蔽片通过卡爪与卡爪槽的过盈配合固定于公端绝缘体下方。

8.根据权利要求1所述的高速极细同轴连接器组件，其特征在于：所述屏蔽片朝下导电条的方向凸设有若干个第一导电弹片；屏蔽片安装到位后，该第一导电弹片与下导电条弹性接触。

9.根据权利要求1所述的高速极细同轴连接器组件，其特征在于：所述公端屏蔽壳朝上导电条的方向凸设有若干第二导电弹片，第二导电弹片用于与上导电条弹性接触。

10.根据权利要求1所述的高速极细同轴连接器组件，其特征在于：所述同轴线缆的直径为0.30mm。

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