CN211655226U - 一种汽车高速线端连接器及其连接器组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车高速线端连接器及其连接器组件，属于连接器技术领域，一种汽车高速线端连接器，包括塑胶件，金属件，设置在塑胶件的内部，CPA，设置在塑胶件的外部，至少一个线端导电端子组，设置在金属件的内部，其一侧与多个差分信号对电连接，连接处通过内模包覆，线端导电端子组具有双层端子，当线端导电端子组为多个时，多个线端导电端子组垂直分布设置。本实用新型的汽车高速线端连接器及其连接器组件具有高集成度，产品的信号完整性好，匹配稳定，节省客户主板的空间。

Description

一种汽车高速线端连接器及其连接器组件

技术领域

本实用新型属于连接器技术领域，尤其涉及一种汽车高速线端连接器及其连接器组件。

背景技术

随着汽车领域自动驾驶技术的发展，数据传输量和速度越来越快，传输速度达到25Gbps，传统汽车连接器端子传输信号的劣势愈实用新型显，传统汽车连接器高速通道少，连接器体积大，所以需要采用新的方案减小体积。

目前的高速产品高速通道数少，不适合大量数据传输的应用，所以也需要高集成的连接器。

对于同样的数据传输总带宽的需求，使用传统连接器将占据更多主板空间，客户对主板空间的利用以及重量的控制，亟需高集成的连接器。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种汽车高速线端连接器及其连接器组件，具有高集成度，产品的信号完整性好，匹配稳定，节省客户主板的空间。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供的一种汽车高速线端连接器，包括塑胶件，金属件，设置在塑胶件的内部，CPA，设置在塑胶件的外部，至少一个线端导电端子组，设置在金属件的内部，其一侧与多个差分信号对电连接，连接处通过内模包覆，线端导电端子组具有双层端子，当线端导电端子组为多个时，多个线端导电端子组垂直分布设置。

优选地，线端导电端子组包括上排端子、下排端子、薄片金属、前导电塑胶、以及后导电塑胶，上排端子和下排端子之间通过薄片金属分隔屏蔽，上排端子和下排端子的前端通过前导电塑胶相连，上排端子和下排端子的后端均与薄片金属接触相连，并通过后导电塑胶固定为一体。

优选地，上排端子和下排端子均包括若干地线端子和信号端子，上排端子和下排端子的排列方式均按G/S/S/G/S/S/……/G方式排布，其中，G：地线端子，S：信号端子。

优选地，地线端子的宽度≥信号端子的宽度，地线端子和信号端子之间的间隙A≥信号端子和信号端子之间的间隙B。

优选地，间隙A=间隙B=0.9-1.1mm。

优选地，信号端子的前端加工成锥形状。

优选地，线端导电端子组采用嵌件模塑工艺分3次注塑成型。

优选地，金属件包括金属铸件、金属钣金、上壳、下壳、定位销、以及铆钉，上壳和下壳通过铆钉固定为一体形成壳体，线端导电端子组的一部分位于壳体内，壳体和金属铸件之间通过金属钣金连为一体，线端导电端子组的另一部分穿过金属钣金且位于金属铸件内，线端导电端子组装入金属铸件后通过定位销对线端导电端子组固定定位。

优选地，金属钣金相对的两个壁均开设有卡槽，金属铸件相对的两个外侧壁、上壳的外侧壁、以及下壳的外侧壁均设有凸出的第一卡块，金属铸件和壳体通过第一卡块和卡槽配合进行连接固定。

优选地，塑胶件包括塑胶主体、凸台部、弹性夹板、以及第一弹性扣位，塑胶主体的一侧设有凸台部，塑胶主体的左右两个侧壁均设有弹性夹板，弹性夹板向塑胶主体内部延伸并抵靠在金属件上，塑胶主体的上下两个侧壁均设有第一弹性扣位，第一弹性扣位与塑胶主体外壁之间具有间隙。

优选地，第一弹性扣位的中部开设有第一扣槽，第一弹性扣位内侧壁的左右两侧均开设有第一凹槽，第一凹槽顶面的前后两侧均为斜面。

优选地，CPA包括主体部、第二弹性扣位、以及插入第一凹槽的插板，主体部的左右两侧壁均设有第二弹性扣位，主体部的上下两侧壁均设有插板，插板的插入端具有斜面。

优选地，第二弹性扣位包括弹性悬臂和扣板，扣板的后端固定在弹性悬臂上，扣板的内侧开设有第二扣槽。

优选地，CPA还包括第一防护部和第二防护部，第一防护部由主体部的上下两侧壁沿其厚度方向延伸而成，且将插板包围在内，第二防护部由主体部的上下两侧壁沿其长度方向延伸而成，扣板位于上下两第二防护部之间。

优选地，线材通过铆环划分为至少一束线缆。

本实用新型还提供一种汽车高速连接器组件，包括板端连接器和线端连接器，线端连接器为上述任一项的线端连接器。

优选地，板端连接器包括屏蔽铁壳、板端导电端子组、钣金铁壳，以及塑料壳子，板端导电端子组设置在屏蔽铁壳的内部，钣金铁壳设置在屏蔽壳体的外部，塑料壳子将屏蔽铁壳和钣金铁壳包围在内。

优选地，塑胶件包括塑胶主体和凸台部，塑胶主体的一侧设有凸台部，塑料壳子内部开设有与凸台部配合的第二凹槽，凸台部和部分塑胶主体插入第二凹槽内进行对配，且凸台部的插入端端面与第二凹槽槽底面之间留有间隙。

优选地，线端连接器和板端连接器对配20mm以上。

优选地，塑料壳子的外侧壁均设有第二卡块，塑胶主体的上下两个侧壁均设有第一弹性扣位，第一弹性扣位的中部开设有第一扣槽，位于塑料壳子上下两个外侧壁的第二卡块分别与两个第一扣槽配合，CPA包括主体部和第二弹性扣位，主体部的左右两侧壁均设有第二弹性扣位，第二弹性扣位包括弹性悬臂和扣板，扣板的后端固定在弹性悬臂上，扣板的内侧开设有第二扣槽，位于塑料壳子左右两个外侧壁的第二卡块分别与两个第二扣槽配合。

优选地，凸台部的外壁和塑料壳子的内部之间设有防水圈。

本实用新型的有益效果为：

1、高集成度，具有16个高速差分信号对，并且可根据客户的需求双向扩展。

2、信号完整性好，满足25Gbps以太网15m的应用，衰减性能好。

3、线端连接器和板端连接器通过四个扣位上下左右扣合在一起，匹配稳定，机械可靠性好。

4、连接器组件内部四周均由金属结构包围，保证线缆外力不左右在接触端子上，同时具备优异的EMI性能。

5、线端导电端子组的双层设置并与多个差分信号对电连接，不仅大大减少了连接器的宽度，整体上减少连接器尺寸，节省客户主板的空间，而且有利于双向受力平衡。

6、线端连接器和板端连接器对配20mm以上，增加线端连接器和板端连接器配合后的稳定性。

附图说明

图1是本实用新型的线端连接器立体结构示意图。

图2是本实用新型的线端连接器的立体爆炸结构示意图。

图3是本实用新型的线端导电端子组的立体爆炸结构示意图。

图4是本实用新型的线端导电端子组的地线端子和信号端子排布示意图。

图5是本实用新型的金属件的立体爆炸结构示意图。

图6是图5中A的放大示意图。

图7是本实用新型的塑胶件的立体结构示意图。

图8是本实用新型的CPA的立体结构示意图。

图9是本实用新型的线缆的立体结构示意图。

图10是本实用新型的板端连接器的立体爆炸结构示意图。

图11是本实用新型的塑料壳子和塑胶主体的立体结构示意图。

图12是本实用新型的连接器组件的立体结构示意图。

附图中的标记为：1-塑胶件，11-塑胶主体，12-凸台部，13-弹性夹板，14-第一弹性扣位，15-第一扣槽，16-第一凹槽，2-金属件，21-金属铸件，22-金属钣金，23-上壳，24-下壳，25-定位销，26-铆钉，27-卡槽，28-第一卡块，3-CPA，31-主体部，32-第二弹性扣位，321-弹性悬臂，322-扣板，323-第二扣槽，33-第一防护部，34-第二防护部，35-插板，4-线端导电端子组，41-上排端子，42-下排端子，43-薄片金属，44-前导电塑胶，45-后导电塑胶，46-地线端子，47-信号端子，5-内模，6-线缆，7-板端连接器，71-屏蔽铁壳，72-板端导电端子组，73-钣金铁壳，74-塑料壳子，75-第二凹槽，76-第二卡块，8-防水圈，9-铆环，10-差分信号对。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1至图9所示，本实施例中提供的一种汽车高速线端连接器，包括塑胶件1、金属件2、CPA3、线端导电端子组4，金属件2设置在塑胶件1的内部，金属件2的设置可提高线端连接器的EMI性能，CPA3设置在塑胶件1的外部，一个线端导电端子组4，设置在金属件2的内部，其后侧与多个差分信号对10电连接，差分信号对10可根据客户的需求双向扩展，本实施例的差分信号对10为16个，连接处通过内模5包覆，线端导电端子组4具有双层端子，当线端导电端子组4为多个时，多个线端导电端子组4垂直分布设置，缩小连接器尺寸，线端导电端子组4的双层设置并与多个差分信号对10电连接，不仅大大减少了连接器的宽度，仅稍微增加连接器厚度，整体上减少连接器尺寸，节省客户主板的空间，而且有利于双向受力平衡。

进一步的，线端导电端子组4包括上排端子41、下排端子42、薄片金属43、前导电塑胶44、以及后导电塑胶45，上排端子41和下排端子42之间通过薄片金属43分隔屏蔽，上排端子41和下排端子42的前端通过前导电塑胶44相连，上排端子和下排端子的后端均与薄片金属接触相连，并通过后导电塑胶固定为一体。具体的，上排端子41和下排端子42均包括9个地线端子46和16个信号端子47，共18个地线端子46和32个信号端子47，与16个差分信号对10电连接，上层8个，下层8个，减少连接器的尺寸，上排端子41和下排端子42的排列方式均按G/S/S/G/S/S/……/G方式排布，其中，G：地线端子46，S：信号端子47，地线端子46的宽度≥信号端子47的宽度，地线端子46和信号端子47之间的间隙A≥信号端子47和信号端子47之间的间隙B，本实施例中间隙A=间隙B=1mm，该种排布方式可以提高产品的信号完整性。

进一步的，信号端子47的前端加工成锥形状，进一步提高产品的信号完整型。

进一步的，线端导电端子组4采用嵌件模塑工艺分3次注塑成型。

进一步的，金属件2包括金属铸件21、金属钣金22、上壳23、下壳24、定位销25、以及铆钉26，上壳23和下壳24通过铆钉26固定为一体形成壳体，线端导电端子组4的后部分位于壳体内，壳体和金属铸件21之间通过金属钣金22连为一体，线端导电端子组4的前部分穿过金属钣金22且位于金属铸件21内，线端导电端子组4装入金属铸件21后通过定位销25对线端导电端子组4固定定位，防止线端导电端子组4反向松脱。

进一步的，金属钣金22上下两个壁均开设有卡槽27，金属铸件21上下两个外侧壁、上壳23的外侧壁、以及下壳24的外侧壁均设有凸出的第一卡块28，金属铸件21和壳体通过第一卡块28和卡槽27配合进行连接固定。

进一步的，塑胶件1包括塑胶主体11、凸台部12、弹性夹板13、以及第一弹性扣位14，塑胶主体11的前侧设有凸台部12，塑胶主体11的左右两个侧壁均设有弹性夹板13，弹性夹板13向塑胶主体11内部延伸并抵靠在金属件2上，提高对金属件2的固定定位，塑胶主体11的上下两个侧壁均设有第一弹性扣位14，第一弹性扣位14与塑胶主体11外壁之间具有间隙，以供插板35插入。

进一步的，第一弹性扣位14的中部开设有第一扣槽15，第一弹性扣位14内侧壁的左右两侧均开设有第一凹槽16，第一凹槽16顶面的前后两侧均为斜面，斜面的设置有利于插板35的插入和插板35插入后继续往后推将第一弹性扣位14顶开。

进一步的，CPA3包括主体部31、第二弹性扣位32、以及插入第一凹槽16的插板35，主体部31的左右两侧壁均设有第二弹性扣位32，主体部31的上下两侧壁均设有插板35，插板35的插入端具有斜面，该斜面与第一凹槽16的斜面相配合实现顺利插入和顶开第一弹性扣位14。

进一步的，第二弹性扣位32包括弹性悬臂321和扣板322，扣板322的后端固定在弹性悬臂321上，扣板322的内侧开设有第二扣槽323。通过按压左右两侧壁的弹性悬臂321，利用杠杆原理解锁左右两个第二弹性扣位32。

进一步的，CPA3还包括第一防护部33和第二防护部34，第一防护部33由主体部31的上下两侧壁沿其厚度方向延伸而成，且将插板35包围在内，第二防护部34由主体部31的上下两侧壁沿其长度方向延伸而成，扣板322位于上下两第二防护部34之间。通过第一防护部33和第二防护部34的设置分别对第一弹性扣位14和第二弹性扣位32进行保护，防止外部环境碰撞导致扣合失效，提高连接器的可靠性。

进一步的，线材通过铆环9划分为至少一束线缆6，根据使用需求，线材在工艺允许范围内可以分为一束（缩小连接器尺寸），也可以分为多束（分线连接），本实施为两束线束，线材为带外部设备的线材。

如图10至图12所示，本实施例还提供一种汽车高速连接器组件，包括板端连接器7和线端连接器，线端连接器为上述任一项的线端连接器。

进一步的，板端连接器7包括屏蔽铁壳71、板端导电端子组72、钣金铁壳73，以及塑料壳子74，板端导电端子组72设置在屏蔽铁壳71的内部，钣金铁壳73设置在屏蔽壳体的外部，塑料壳子74将屏蔽铁壳71和钣金铁壳73包围在内。

进一步的，塑胶件1包括塑胶主体11和凸台部12，塑胶主体11的前侧设有凸台部12，塑料壳子74内部开设有与凸台部12配合的第二凹槽75，凸台部12和塑胶主体11的前部分插入第二凹槽75内进行对配，且凸台部12的插入端端面与第二凹槽75槽底面之间留有间隙。线端连接器的凸台部12整个装配入板端连接器7的第二凹槽75内，防止产品受力扭转歪斜，可以提高产品的可靠性。并且线端连接器和板端连接器对配20mm以上，增加线端连接器和板端连接器7配合后的稳定性。

进一步的，塑料壳子74的外侧壁均设有第二卡块76，塑胶主体11的上下两个侧壁均设有第一弹性扣位14，第一弹性扣位14的中部开设有第一扣槽15，位于塑料壳子74上下两个外侧壁的第二卡块76分别与两个第一扣槽15配合，CPA3包括主体部31和第二弹性扣位32，主体部31的左右两侧壁均设有第二弹性扣位32，第二弹性扣位32包括弹性悬臂321和扣板322，扣板322的后端固定在弹性悬臂321上，扣板322的内侧开设有第二扣槽323，位于塑料壳子74左右两个外侧壁的第二卡块76分别与两个第二扣槽323配合。线端连接器的塑胶主体具有上下两个第一弹性扣位，线端连接器的CPA3具有左右两个第二弹性扣位，它们与板端连接器7上的四个第二卡块76配合，增加连接器组件的稳定性。4个配合扣位需要严格按照顺序才能解开，提高连接可靠性。首先按压CPA3左右两侧的弹性悬臂321，利用杠杆原理，解锁左右两个第一弹性扣位14；然后向后拉CPA3，带动CPA3的插板35的斜面顶开上下两个第二弹性扣位32，构成二次解锁。线端连接器和板端连接器7对配，正插、反插都可实现。

进一步的，凸台部12的外壁和塑料壳子74的内部之间设有防水圈8，起到防水作用，提高连接器组件的防水性能。

本实用新型可应用在汽车两个计算中心之间、计算中心和转接器之间、转接器和转接器之间的数据传输，具有抗电磁干扰的性能。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (21)

1.一种汽车高速线端连接器，其特征在于：

包括塑胶件；

金属件，设置在所述塑胶件的内部；

CPA，设置在所述塑胶件的外部；

至少一个线端导电端子组，设置在所述金属件的内部，其一侧与多个差分信号对电连接，连接处通过内模包覆，所述线端导电端子组具有双层端子，当所述线端导电端子组为多个时，多个所述线端导电端子组垂直分布设置。

2.根据权利要求1所述的汽车高速线端连接器，其特征在于：

所述线端导电端子组包括上排端子、下排端子、薄片金属、前导电塑胶、以及后导电塑胶；

所述上排端子和下排端子之间通过薄片金属分隔屏蔽；

所述上排端子和下排端子的前端通过前导电塑胶相连；

所述上排端子和下排端子的后端均与所述薄片金属接触相连，并通过所述后导电塑胶固定为一体。

3.根据权利要求2所述的汽车高速线端连接器，其特征在于：

所述上排端子和下排端子均包括若干地线端子和信号端子；

所述上排端子和下排端子的排列方式均按G/S/S/G/S/S/……/G方式排布，其中，G：地线端子，S：信号端子。

4.根据权利要求3所述的汽车高速线端连接器，其特征在于：

所述地线端子的宽度≥信号端子的宽度，所述地线端子和信号端子之间的间隙A≥信号端子和信号端子之间的间隙B。

5.根据权利要求4所述的汽车高速线端连接器，其特征在于：

间隙A＝间隙B＝0.9-1.1mm。

6.根据权利要求3所述的汽车高速线端连接器，其特征在于：

所述信号端子的前端加工成锥形状。

7.根据权利要求2所述的汽车高速线端连接器，其特征在于：

所述线端导电端子组采用嵌件模塑工艺分3次注塑成型。

8.根据权利要求1所述的汽车高速线端连接器，其特征在于：

所述金属件包括金属铸件、金属钣金、上壳、下壳、定位销、以及铆钉；

所述上壳和下壳通过铆钉固定为一体形成壳体，所述线端导电端子组的一部分位于所述壳体内；

所述壳体和金属铸件之间通过所述金属钣金连为一体，所述线端导电端子组的另一部分穿过所述金属钣金且位于所述金属铸件内；

所述线端导电端子组装入所述金属铸件后通过所述定位销对所述线端导电端子组固定定位。

9.根据权利要求8所述的汽车高速线端连接器，其特征在于：

所述金属钣金相对的两个壁均开设有卡槽；

所述金属铸件相对的两个外侧壁、上壳的外侧壁、以及下壳的外侧壁均设有凸出的第一卡块；

所述金属铸件和壳体通过所述第一卡块和卡槽配合进行连接固定。

10.根据权利要求1所述的汽车高速线端连接器，其特征在于：

所述塑胶件包括塑胶主体、凸台部、弹性夹板、以及第一弹性扣位；

所述塑胶主体的一侧设有凸台部；

所述塑胶主体的左右两个侧壁均设有弹性夹板，所述弹性夹板向所述塑胶主体内部延伸并抵靠在所述金属件上；

所述塑胶主体的上下两个侧壁均设有第一弹性扣位，所述第一弹性扣位与所述塑胶主体外壁之间具有间隙。

11.根据权利要求10所述的汽车高速线端连接器，其特征在于：

所述第一弹性扣位的中部开设有第一扣槽；

所述第一弹性扣位内侧壁的左右两侧均开设有第一凹槽，所述第一凹槽顶面的前后两侧均为斜面。

12.根据权利要求11所述的汽车高速线端连接器，其特征在于：

所述CPA包括主体部、第二弹性扣位、以及插入所述第一凹槽的插板；

所述主体部的左右两侧壁均设有第二弹性扣位；

所述主体部的上下两侧壁均设有插板，所述插板的插入端具有斜面。

13.根据权利要求12所述的汽车高速线端连接器，其特征在于：

所述第二弹性扣位包括弹性悬臂和扣板；

所述扣板的后端固定在所述弹性悬臂上，所述扣板的内侧开设有第二扣槽。

14.根据权利要求13所述的汽车高速线端连接器，其特征在于：

所述CPA还包括第一防护部和第二防护部；

所述第一防护部由所述主体部的上下两侧壁沿其厚度方向延伸而成，且将所述插板包围在内；

所述第二防护部由所述主体部的上下两侧壁沿其长度方向延伸而成，所述扣板位于上下两所述第二防护部之间。

15.根据权利要求1所述的汽车高速线端连接器，其特征在于：

线材通过铆环划分为至少一束线缆。

16.一种汽车高速连接器组件，包括板端连接器和线端连接器，其特征在于：

所述线端连接器为权利要求1-15任一项所述的线端连接器。

17.根据权利要求16所述的汽车高速连接器组件，其特征在于：

所述板端连接器包括屏蔽铁壳、板端导电端子组、钣金铁壳，以及塑料壳子；

所述板端导电端子组设置在所述屏蔽铁壳的内部；

所述钣金铁壳设置在所述屏蔽铁壳的外部；

所述塑料壳子将所述屏蔽铁壳和钣金铁壳包围在内。

18.根据权利要求17所述的汽车高速连接器组件，其特征在于：

所述塑胶件包括塑胶主体和凸台部，所述塑胶主体的一侧设有凸台部；

所述塑料壳子内部开设有与所述凸台部配合的第二凹槽，所述凸台部和部分塑胶主体插入所述第二凹槽内进行对配，且所述凸台部的插入端端面与所述第二凹槽槽底面之间留有间隙。

19.根据权利要求18所述的汽车高速连接器组件，其特征在于：

所述线端连接器和板端连接器对配20mm以上。

20.根据权利要求18所述的汽车高速连接器组件，其特征在于：

所述塑料壳子的外侧壁均设有第二卡块；

所述塑胶主体的上下两个侧壁均设有第一弹性扣位，所述第一弹性扣位的中部开设有第一扣槽，位于所述塑料壳子上下两个外侧壁的所述第二卡块分别与两个所述第一扣槽配合；

所述CPA包括主体部和第二弹性扣位，所述主体部的左右两侧壁均设有第二弹性扣位；

所述第二弹性扣位包括弹性悬臂和扣板，所述扣板的后端固定在所述弹性悬臂上，所述扣板的内侧开设有第二扣槽，位于所述塑料壳子左右两个外侧壁的所述第二卡块分别与两个所述第二扣槽配合。

21.根据权利要求18所述的汽车高速连接器组件，其特征在于：

所述凸台部的外壁和塑料壳子的内部之间设有防水圈。

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