CN207442100U - 电连接器及其组件 - Google Patents

Abstract

一种电连接器，其包括塑料本体及安装在塑料本体内的端子组件，所述端子组件由若干端子模组沿左右横向堆叠形成，各端子模组包括竖直设置的金属端子列及成型包覆于各列金属端子外的绝缘片，各绝缘片具有一下缘及与下缘垂直的前缘，所述金属端子从下缘延伸至前缘并超出前缘，所述金属端子包括两组信号端子以及位于一对信号端子一侧的屏蔽端子，所述信号端子分别具有对接部、针部及连接在对接部与针部之间的中间部，所述中间部靠近针对的位置还设有加宽部，所述加宽部的宽度大于中间部的宽度，同一列金属端子的加宽部朝同一个方向折弯，该电连接器可较稳定地传输高频信号。

Description

电连接器及其组件

技术领域

本实用新型涉及通讯传输领域，尤其涉及一种高速传输的电连接器及其组件。

背景技术

在大数据通讯时代，无论是光缆连接还是电缆连接，都对连接器有越来越高的要求，比如高速背板连接器的传输速率已经可以超过100GHz,此时连接器当中，金属端子的长度、宽度及固定结构，差分信号对与屏蔽端子的间距以及固定金属端子的塑料件选用的材料及厚度等任何一个参数的细微改变都将导致背板连接器的传输速率受到影响。实际上，在线缆与电路板之间、电路板与电路板之间、线缆与线缆之间起过度连接作用的高速率连接器在设计上都会存在一个阻抗匹配的问题，如何恰当地调整一个连接器的阻抗使整个传输系统达到最佳的协同效应，进而减少因为连接器的过度所带来的损耗是业内研究比较多的课题，但是始终没有较好的解决方案。

如2017年2月8日公告的中国发明授权专利第CN104022402B号所揭露的一种电连接器，其通过在竖直平面内调整两个导电端子之间的间距，以及在竖直反向上减少两个端子之间的绝缘材料的厚度来调整电连接器的整体阻抗问题，以期达到高频传输速率稳定的连接器，但是受到加工工艺的影响，该电连接器的制造难度较大，因此为了阻抗匹配问题，高速连接器的制造成本一直居高不下。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种在高速率传输时保证信号稳定可靠的电连接器。

本实用新型所要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的：提供一种电连接器，其包括塑料本体及安装在塑料本体内的端子组件，所述端子组件由若干端子模组沿左右横向堆叠形成，各端子模组包括竖直设置的金属端子列及成型包覆于各列金属端子外的绝缘片，各绝缘片具有一下缘及与下缘垂直的前缘，所述金属端子从下缘延伸至前缘并超出前缘，所述金属端子在横向上包括一对信号端子以及位于每一对信号端子一侧的屏蔽端子，所述信号端子分别具有对接部、针部及连接在对接部与针部之间的中间部，所述中间部包括靠近针部位置设置的加宽部，所述加宽部局部暴露出绝缘片中以调整阻抗，所述加宽部的宽度大于中间部其余部分的宽度。

进一步地，所述金属端子列中的金属端子由上而下长度逐渐变短，所述各金属端子的加宽部随着金属端子的长度变短而变短。

进一步地，所述加宽部暴露于空气中的面积随着金属端子长度的逐渐变短而逐渐减小。

进一步地，所述绝缘片的下缘上设有横跨各金属端子的下缘槽，所述下缘槽在各金属端子的前后两侧分别镂空设有横向贯穿绝缘片的下缘孔。

本实用新型要解决的技术问题还在于提供一种在高速率传输时保证信号稳定可靠的电连接器组件。

本实用新型所要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的：提供一种电连接器组件，其包括设有对接框口的壳体、安装于壳体内的电连接器以及安装在对接框口上的屏蔽弹片，所述电连接器包括塑料本体及安装在塑料本体内的端子组件，所述端子组件由若干端子模组沿左右横向堆叠形成，各端子模组包括竖直设置的金属端子列及成型包覆于各列金属端子外的绝缘片，各绝缘片具有一下缘及与下缘垂直的前缘，所述金属端子从下缘延伸至前缘并超出前缘，所述金属端子在横向上包括一对信号端子以及位于每一对信号端子一侧的屏蔽端子，所述信号端子分别具有对接部、针部及连接在对接部与针部之间的中间部，所述中间部包括靠近针部位置设置的加宽部，所述加宽部局部暴露出绝缘片中以调整阻抗，所述加宽部的宽度大于中间部其余部分的宽度。

进一步地，所述金属端子列中的金属端子由上而下长度逐渐变短，所述各金属端子的加宽部随着金属端子的长度变短而变短。

进一步地，所述加宽部暴露于空气中的面积随着金属端子长度的逐渐变短而逐渐减小。

进一步地，所述绝缘片的下缘上设有横跨各金属端子的下缘槽，所述下缘槽在各金属端子的前后两侧分别镂空设有横向贯穿绝缘片的下缘孔。

进一步地，所述壳体的对接框口为矩形，屏蔽弹片由两个中心对称的上屏蔽片及下屏蔽片组成并分别安装于对接框口上，所述上屏蔽弹片及下屏蔽弹片分别为具有长边及短边的L形。

进一步地，所述上屏蔽弹片及下屏蔽弹片上分别设有若干卡持弹片，所述壳体的框口上设有若干收容卡持弹片的卡持槽。

与现有技术相比，本实用新型所提供的电连接器及其组件具有更优化的阻抗调整结构以提供更稳定的传输速率。

附图说明

图1是符合本实用新型的电连接器组件的立体图。

图2是图1所示电连接器组件的部分分解图。

图3是图2所示电连接器组件另一视角的分解图。

图4是图1所示电连接器的立体图。

图5是图4所示电连接器塑料本体的正视图。

图6是图4所示电连接器塑料本体的立体图。

图7是图6所示电连接器塑料本体另一视角的立体图。

图8是图4所示电连接器的部分分解图。

图9是图8所示的电连接器另一视角的分解图。

图10是图9所示电连接器另一视角的进一步分解图。

图11是图8所示第一端子模块的立体图。

图12是图11所示的第一端子模块另一侧的立体图。

图13是图11所示的第一端子模块另一视角的立体图。

图14是图13所示的第一端子模块A区域的局部放大图。

图15是图13所示的第一端子模块的局部放大图。

图16是图12所示第一端子模块另一视角的立体图。

图17是图16所示的第一端子模块B区域的局部放大图。

图18是图11所示的第一端子模块中绝缘片的立体图。

图19是图11所示的第一端子模块中导电端子组的立体图。

图20是图4所示电连接器的正视图。

图21是图20所示电连接器沿C-C线的剖视图。

具体实施方式

如图1-3所示，本实用新型所要揭露的电连接器组件1000包括电连接器 100、用于包覆及固定安装电连接器100的壳体70及安装在壳体70对接框口701 外围的屏蔽弹片80。所述电连接器100包括具有收纳空间601的塑料本体60，以及安装在收纳空间601内的端子组件10。所述壳体70通常采用金属材料铸造成型，具有较好的硬度以便保护电连接器100，并且可产生抗信号干扰的作用。

所述壳体70靠后设有一个用于安装电连接器100的安装部702并靠前设有一个对接框口701，安装部702内在竖直方向上开设有安装槽7021，安装槽7021 用于与设置在塑料本体60上的肋部64配合，以固定电连接器100。所述对接框口701的周壁704上凹陷设有若干卡持槽703，用于安装固定前述屏蔽弹片80，壳体70上设有若干安装脚71，所述安装脚71上贯穿设有安装孔710，穿过安装孔710的螺钉(未图示)可将电连接器组件1000固定安装于外部电路板(未图示) 上。优选地，所述壳体70的侧面设有若干通风孔72，通风孔72有利于散热。所述屏蔽弹片80由L形的上屏蔽弹片81和L形的下屏蔽弹片82围拢形成，所述上屏蔽弹片81和下屏蔽弹片82分别具有由薄片金属折弯制成夹子状的基部 801以及自基部上局部延伸出来的弹片802，所述夹子状的基部801上设有若干缺口(未标号)，上屏蔽弹片81和下屏蔽弹片82分别在缺口上对应前述卡持槽 703的位置设有若干卡持弹片803。

如图4及图20所示，所述电连接器100的塑料本体60设有对接舌部63，该对接舌部63上平行开设有第一对接槽61与第二对接槽62，所述第一对接槽61 与第二对接槽62分别通过若干端子槽6350贯通前述收纳空间601，因此端子组件10自后向前地插入塑料本体60后，端子组件10中的金属端子部分地被收纳于第一对接槽61及第二对接槽62中，以与对接连接器(未图示)匹配后实现信号传输。所述塑料本体60上还设有若干缺口603，缺口603用于安装端子组件 10。

如图5-20所示，端子组件10由若干组第一端子模组11、第二端子模组12 及屏蔽端子模组13依次横向堆叠形成，第一端子模组11与第二端子模组12的相邻金属端子交叉排布形成若干对差分信号对，屏蔽端子模组13同样由金属端子排列组成，以构成屏蔽屏障并分别设置在各差分信号对之间。

所述第一端子模组11包括一体成型的第一组信号端子31,32,33,34及第一绝缘片21，所述第一组信号端子31,32,33,34竖直设置成一列，并且分别具有对接部312,322,332,342、针部311,321,331,341以及连接在两者之间的中间部 314,324,334,344，所述中间部314,324,334,344局部加宽设有固持部 313,323,333,343。在本实施例中，所述第一组信号端子31,32,33,34还在靠近针部311,321,331,341的一端设有加宽部315,325,335,345；并在靠近对接部 312,322,332,342的一端设有偏移部310,320,330,340。偏移部310,330向一侧带动对接部312,332整体横向偏移，偏移部320,340向另一侧带动对接部322,342 整体横向偏移，因此第一绝缘片21内的第一组信号端子31,32,33,34位于同一平面，但是其对接部312,322,332,342形成两列，分别位于与前述平面平行的两边的另外两个平面中，即第一组信号端子31，与第一组信号端子32中的两个对接部312,322沿横向偏移后相互错开设置。所述第一组信号端子 31,32,33,34构成的金属端子列中的各金属端子自上而下逐渐变短，所述加宽部315,325,335,345的长度随着金属端子的逐渐变短而变短。

所述第二端子模组12包括一体成型的第二组信号端子41,42,43,44及第二绝缘片22，所述第二组信号端子41,42,43,44与第一组信号端子31,32,33,34结构相同，同样具有对接部(未标号)、中间部(未标号)及针部(未标号)和加宽部 (未标号)，但是其加宽部的折弯方向相反，使得第一组信号端子31,32,33,34 的针部311,321,331,341与第二组信号端子41,42,43,44的针部411,421,431,441 相互错开，以方便电连接器100与外部电路板的焊接。

所述屏蔽端子模组13包括一体成型的屏蔽端子51,52,53,54及第三绝缘片 23，所述屏蔽端子51,52,53,54与第一组信号端子31,32,33,34结构相同，仍然具有对接部(未标号)、中间部(未标号)及针部(未标号)，只是在加宽部(未标号) 的位置沿宽度方向局部加宽并不朝任何一边折弯，屏蔽端子51,52,53,54的针部511,521,531,541在横向上的投影位于针部311,321,331,341和针部411,421,431,441的中间。

所述屏蔽端子模组13的第三绝缘片23上设有与前述缺口603配合的耳部 133，所述耳部133的上端比下端宽，电连接器100在装配时候将第一端子模组 11、第二端子模组12及屏蔽端子模组13依次横向堆叠为一小组，然后将耳部 133对准缺口603，在缺口603的引导下将这一小组的端子模块(未标号)插入塑料本体60的收纳空间601中。此时，前述各金属端子的对接部分别收容于设置在第一对接槽61和第二对接槽62上下两侧的若干隔离槽635当中。优选地，所述第三绝缘片23在与前缘215相对设置的一侧还成型埋设有金属片15，将所有第三绝缘片23上的金属片15电性连通后可以实现更好的同位屏蔽效应。

所述第一对接槽61及第二对接槽62与收纳空间601之间分别设有第一隔断610和第二隔断620，所述第一隔断610上设有允许对接部312通过的第一通孔631以及允许对接部322通过的第二通孔632，所述第二隔断620上设有允许对接部332通过的第三通孔633和允许对接部342通过的第四通孔634，所述第一通孔631同时还允许相邻的第二组信号端子41的对接部(未标号)通过以形成一对差分信号端子对，所述第二通孔632同时还允许相邻的第二组信号端子 42的对接部(未标号)通过以形成第二对差分信号端子对，所述第三通孔633同时还允许相邻的第二组信号端子43的对接部(未标号)通过以形成第三对差分信号端子对，所述第四通孔634同时还允许相邻的第二组信号端子44的对接部 (未标号)通过以形成第四对差分信号端子对。因此，所述第一通孔631、第二通孔632、第三通孔633及第四通孔634内分别容纳一对差分信号端子对。所述第一通孔631的中间局部突出延伸设有隔离部6310，隔离部6310将第一组信号端子31的对接部312与相邻的第二组信号端子41的对接部从中间隔离，所述第一通孔631在隔离部6310的下方还设有间隙6311，以使得每一对差分信号端子之间都有空气连通，借此达到调整阻抗的目的。其他第二通孔632、第三通孔 633及第四通孔634同样设有隔离部(未标号)，但是在竖直方向上相邻两个通孔内的隔离部的延伸方向相反。优选地，所述第一通孔631、第二通孔632、第三通孔633及第四通孔634分别为凹字形，第一通孔631与第三通孔633的凹字形开口朝上；第二通孔632及第四通孔634的凹字形开口朝下。由于差分信号端子在凹字形通孔内无其他隔离材料，两个金属端子之间通过空气连接，可以达到调整阻抗的作用。另外，在第一通孔631的一侧设有容纳屏蔽端子51穿过的第一屏蔽孔651；在第二通孔632的一侧设有容纳屏蔽端子52穿过的第二屏蔽孔652；在第三通孔633的一侧设有容纳屏蔽端子53穿过的第三屏蔽孔 653；在第四通孔634的一侧设有容纳屏蔽端子54穿过的第四屏蔽孔654。

由于第一绝缘片21、第二绝缘片22及第三绝缘片23结构相同，它们的作用均为采用一体成型的工艺将金属端子的相对位置予以固定，因此后文仅对第一绝缘片21做详细介绍。所述第一绝缘片21为薄片状，具有相对设置的第一侧面211与第二侧面212，以及下缘214和前缘215。所述第一组信号端子 31,32,33,34的对接部312,322,332,342自前缘215延伸出第一绝缘片21，针部 311,321,331,341自下缘214延伸出第一绝缘片21，中间部314,324,334,344被埋设于第一绝缘片21当中但是局部暴露出空气中。

优选地，第一组信号端子31,32,33,34的中间部314,324,334,344的两侧绝缘材料被局部挖除以形成若干凹槽204，即第一绝缘片21的第一侧面211和第二侧面212上对应中间部314,324,334,344的位置分别设有若干凹槽204，进而减少了相邻设置的第一组信号端子31与第二组信号端子42之间的绝缘材料的厚度，由于加宽部315,325,335,345的宽度要大于中间部314,324,334,344的其他部分，因此最位于加宽部315,325,335,345上的凹槽204将加宽部 315,325,335,345局部地暴露在空气中，并且因为加宽部315,325,335,345的长度是逐渐变短的，因此暴露的面积也逐渐减小。藉此达到调整电连接器100 内差分信号之间的串扰与阻抗匹配的目的。

同时，第一绝缘片21上还设有贯穿第一侧面211和第二侧面212的若干狭长型通槽203，所述通槽203平行于凹槽204设置。在平行于第一组信号端子31 的长度方向上，相邻两个通槽203之间设有加固部2031。通槽203可以节省材料并且有利于电连接器100内部的散热。为了满足成型工艺的要求，所述第一绝缘片21在第一组信号端子31,32,33,34的中间部314,324,334,344的位置上局部设有暴露出第一组信号端子31,32,33,34的固定孔202，固定孔202是由于成型模具内的柱子(未图示)夹持固定着金属端子的时候，熔化的绝缘材料无法填充到柱子而形成，所述加固部2031与固定孔202所在位置相互沿第一组信号端子31的长度方向上错开以使得第一绝缘片21的强度最大化。进一步地，所述第一绝缘片21还在下缘214上设有若干分别在前后方向横跨各金属端子的下缘槽2140，所述下缘槽2140对应设置在第一组信号端子31,32,33,34的针部 311,321,331,341附近，并且下缘槽2140在第一组信号端子31,32,33,34的两侧分别贯穿第一绝缘片21设有下缘孔201。优选地，下缘槽2140的面积是随着金属端子的逐渐变短而变宽的。

不难得出，本实用新型为了实现电连接器100的传输性能最大化，尽量减少金属端子周边的绝缘材质，但是为了保证金属端子的牢固程度，所述加宽部315,325,335,345相对加宽，进而增大绝缘材料包覆面积。

另一方面，对接部312,322,332,342自前缘215延伸出第一绝缘片21之后处于悬空状态，在于对接连接器频繁插接后，容易张开变形，为了加固对接部 312,322,332,342，所述第一绝缘片21在前缘215的基础上局部向前延伸沿金属端子设有加强部213。放大后的加强部213如图14及图17所示，加强部213分别将对接部312与对接部322固定为一组，将对接部332和对接部342固定为一组，由于加强部213的作用在于加强对接部312,322,332,342的根部防止金属端子变形，为了减少金属端子周边的绝缘材料，在加强部213与前缘215之间设有腰部2130，所述腰部2130的两侧分别将第一组信号端子31,32的中间部 314,324、以及第一组信号端子33,34的中间部334,344局部暴露出来方便注塑模具在成型塑胶时候夹持住各金属端子，同时加强部213的前端沿金属端子的周向上将各对金属端子完全包覆。另外，为了解决偏移部310,320,330,340将对接部312,322,332,342带来的偏移所导致的材料增厚问题，加强部213上依次设有在偏移方向的相反方向设有台阶，即在第一组信号端子31的对接部312 上设有第一台阶2131，在对接部322上设有第二台阶2132，在对接部332上设有第三台阶2133，以及在对接部342上设有第四台阶2134。所述第一台阶2131、第二台阶2132、第三台阶2133及第四台阶2134并未在对接部312,322,332,342 的受力方向上减少材料，因此在保证了金属端子根部强度的同时又减少了相邻金属端子对之间的串扰问题和节省了材料。

如图19至图21所示，对接部312,322在前端相互靠拢设置，在对接连接器插入后，对接部312,322受力朝上下方向张开，前述加强部213为了加强金属端子根部的力量而设置，本实用新型的实施例中，各金属端子分别自收纳空间601向前延伸，各自经过端子槽6350后进入对接槽内，在端子槽6350的顶壁内设有倾斜部630，倾斜部630朝对接部312的靠拢方向倾斜，以达到限制对接部312张开幅度的目的，防止金属端子的对接部312在非正常插入的时候过渡变形，同时，所述倾斜部603随着对接部312的倾斜而倾斜，使得延伸超出加强部213的金属端子的上方缝隙尽量保持一致大小，避免了造成阻抗的波动，有利于高频信号的稳定传输。同样地，在对接部332的上方、对接部322，342 的下方的端子槽6350中也设有朝金属端子折弯方向倾斜的倾斜部(未图示)，进而实现从全方位限制各对接部312,322,332,342的活动范围，同时，所述第二组信号端子41,42,43,44及屏蔽端子51,52,53,54的对接部处同样设有倾斜部 (未图示)，防止各金属端子变形，进而提高了电连接器100的插拔寿命以及信号传输的稳定性。

Claims (10)

1.一种电连接器，其包括塑料本体及安装在塑料本体内的端子组件，所述端子组件由若干端子模组沿左右横向堆叠形成，各端子模组包括竖直设置的金属端子列及成型包覆于各列金属端子外的绝缘片，各绝缘片具有一下缘及与下缘垂直的前缘，所述金属端子从下缘延伸至前缘并超出前缘，所述金属端子在横向上包括一对信号端子以及位于每一对信号端子一侧的屏蔽端子，所述信号端子分别具有对接部、针部及连接在对接部与针部之间的中间部，所述中间部包括靠近针部位置设置的加宽部，其特征在于：所述加宽部局部暴露出绝缘片中以调整阻抗，所述加宽部的宽度大于金属端子中间部其余部分的宽度。

2.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于：所述金属端子列中的金属端子由上而下长度逐渐变短，所述各金属端子的加宽部随着金属端子的长度变短而变短。

3.如权利要求2所述的电连接器，其特征在于：所述加宽部暴露于空气中的面积随着金属端子长度的逐渐变短而逐渐减小。

4.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于：所述绝缘片的下缘上设有横跨各金属端子的下缘槽，所述下缘槽在各金属端子的前后两侧分别镂空设有横向贯穿绝缘片的下缘孔。

5.一种电连接器组件，其包括设有对接框口的壳体、安装于壳体内的电连接器以及安装在对接框口上的屏蔽弹片，所述电连接器包括塑料本体及安装在塑料本体内的端子组件，所述端子组件由若干端子模组沿左右横向堆叠形成，各端子模组包括竖直设置的金属端子列及成型包覆于各列金属端子外的绝缘片，各绝缘片具有一下缘及与下缘垂直的前缘，所述金属端子从下缘延伸至前缘并超出前缘，所述金属端子在横向上包括一对信号端子以及位于每一对信号端子一侧的屏蔽端子，所述信号端子分别具有对接部、针部及连接在对接部与针部之间的中间部，所述中间部包括靠近针部位置设置的加宽部，其特征在于：所述加宽部局部暴露出绝缘片中以调整阻抗，所述加宽部的宽度大于中间部其余部分的宽度。

6.如权利要求5所述的电连接器组件，其特征在于：所述金属端子列中的金属端子由上而下长度逐渐变短，所述各金属端子的加宽部随着金属端子的长度变短而变短。

7.如权利要求6所述的电连接器组件，其特征在于：所述加宽部暴露于空气中的面积随着金属端子长度的逐渐变短而逐渐减小。

8.如权利要求5所述的电连接器组件，其特征在于：所述绝缘片的下缘上设有横跨各金属端子的下缘槽，所述下缘槽在各金属端子的前后两侧分别镂空设有横向贯穿绝缘片的下缘孔。

9.如权利要求5所述的电连接器组件，其特征在于：所述壳体的对接框口为矩形，屏蔽弹片由两个中心对称的上屏蔽弹片及下屏蔽弹片组成并分别安装于对接框口上，所述上屏蔽弹片及下屏蔽弹片分别为具有长边及短边的L形。

10.如权利要求9所述的电连接器组件，其特征在于：所述上屏蔽弹片及下屏蔽弹片上分别设有若干卡持弹片，所述壳体的框口上设有若干收容卡持弹片的卡持槽。