CN110311251A - 一种屏蔽片、连接器及连接器组件 - Google Patents

一种屏蔽片、连接器及连接器组件 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种屏蔽片、连接器及连接器组件，本发明的屏蔽片包括U型槽结构的片体，片体的至少一侧槽壁上设有侧向凸出于相应槽壁的第一接触部，第一接触部所处的侧壁上在第一接触部的插接方向的一侧具有用于与适配屏蔽片的第一接触部电接触的第二接触部，第二接触部与第一接触部在侧壁的高度方向上错开。屏蔽片通过第一接触部和第二接触部与适配屏蔽片电接触，构成一个完整的屏蔽腔，将信号接触件包裹在其中，消除了相邻信号接触件之间的串扰，保证了信号传输质量，第一、第二接触部在高度方向上错开，这样在两个屏蔽片相互插合时也不会造成两个屏蔽片上的接触部相干涉，同时保证了屏蔽片的包围效果。

Description

一种屏蔽片、连接器及连接器组件
技术领域
本发明涉及导电连接领域，尤其涉及一种屏蔽片、连接器及连接器组件。
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。
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。
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屏蔽片；同时，本发明还提供了使用该屏蔽片的连接器和连接器组件。
本发明的屏蔽片包括U型槽结构的片体，片体的至少一侧槽壁上设有侧向凸出于相应槽壁的第一接触部，第一接触部所处的侧壁上在第一接触部的插接方向的一侧具有用于与适配屏蔽片的第一接触部电接触的第二接触部，第二接触部与第一接触部在侧壁的高度方向上错开。
屏蔽片通过第一接触部和第二接触部与适配屏蔽片电接触，构成一个完整的屏蔽腔，将信号接触件包裹在其中，消除了相邻信号接触件之间的串扰，保证了信号传输质量，第一、第二接触部在高度方向上错开，这样在两个屏蔽片相互插合时也不会造成两个屏蔽片上的接触部相干涉，同时保证了屏蔽片的包围效果。
进一步地，片体的两侧壁上均设有第一接触部和第二接触部，这样保证了屏蔽片的两侧壁均与适配屏蔽片电接触，保证了信号接触件周围能够被屏蔽片完全包围，提高屏蔽效果。
更进一步，在两个屏蔽片相互插合时，可以使两个屏蔽片正对插合或相错插合，为了保证屏蔽效果，可以使两个屏蔽片正对插合，此时片体的两侧壁上的第一接触部均向内凸出于侧壁或均向外凸出于侧壁。
此外，还可以对第一接触部和第二接触部的位置进行优化设计，即第一接触部位于槽壁的朝向插接方向的一端端部，第二接触部位于第一接触部的背向插接方向的一侧，这样能够避免屏蔽片在接触部的一侧形成悬伸段而形成短桩，产生天线辐射。
以及，将第一接触部设置于槽壁的背离U型槽槽底的边缘位置，将第二接触部设置于槽壁的靠近U型槽槽底的位置，这样增大了两屏蔽片在周向相接位置的重叠面积，保证了屏蔽效果。
继而，优选地，第一接触部位于槽壁的背离U型槽槽底的边缘位置，第二接触部位于槽壁的靠近U型槽槽底的位置。
还可以进一步对接触部进行优化设计，即槽壁上设有在插接方向上悬伸的侧向凸出于侧壁的弹臂，弹臂凸出的侧面构成所述第一接触部，通过弹臂实现两屏蔽片之间的接触，保证了一定的接触压力，接触可靠。
那么，进一步地，弹臂位于槽壁的朝向插接方向的一端端部，侧壁上在弹臂的朝向插接方向的一侧具有遮挡弹臂避免受到碰撞的护臂，护臂避免了在插合过程中弹臂被碰撞而损坏。
更进一步地，弹臂由在槽壁上冲切分隔缝形成，所述护臂由冲切弹臂后的弹臂前侧的槽壁剩余部分构成，这样加工方便，成本较低。
另外，在选择屏蔽片的材质时，可以优选的采用铜合金或电镀塑料或导电塑料。
本发明的连接器包括壳体，壳体内设有接触单元，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屏蔽片，屏蔽片包括U型槽结构的片体，片体的至少一侧槽壁上设有侧向凸出于相应槽壁的第一接触部，第一接触部所处的侧壁上在第一接触部的插接方向的一侧具有用于与适配屏蔽片的第一接触部电接触的第二接触部，第二接触部与第一接触部在侧壁的高度方向上错开。
屏蔽片通过第一接触部和第二接触部与适配屏蔽片电接触，构成一个完整的屏蔽腔，将信号接触件包裹在其中，消除了相邻信号接触件之间的串扰，保证了信号传输质量，第一、第二接触部在高度方向上错开，这样在两个屏蔽片相互插合时也不会造成两个屏蔽片上的接触部相干涉，同时保证了屏蔽片的包围效果。
进一步地，片体的两侧壁上均设有第一接触部和第二接触部，这样保证了屏蔽片的两侧壁均与适配屏蔽片电接触，保证了信号接触件周围能够被屏蔽片完全包围，提高屏蔽效果。
更进一步，在两个屏蔽片相互插合时，可以使两个屏蔽片正对插合或相错插合，为了保证屏蔽效果，可以使两个屏蔽片正对插合，此时片体的两侧壁上的第一接触部均向内凸出于侧壁或均向外凸出于侧壁。
此外，还可以对第一接触部和第二接触部的位置进行优化设计，即第一接触部位于槽壁的朝向插接方向的一端端部，第二接触部位于第一接触部的背向插接方向的一侧，这样能够避免屏蔽片在接触部的一侧形成悬伸段而形成短桩，产生天线辐射。
以及，将第一接触部设置于槽壁的背离U型槽槽底的边缘位置，将第二接触部设置于槽壁的靠近U型槽槽底的位置，这样增大了两屏蔽片在周向相接位置的重叠面积，保证了屏蔽效果。
继而，优选地，第一接触部位于槽壁的背离U型槽槽底的边缘位置，第二接触部位于槽壁的靠近U型槽槽底的位置。
还可以进一步对接触部进行优化设计，即槽壁上设有在插接方向上悬伸的侧向凸出于侧壁的弹臂，弹臂凸出的侧面构成所述第一接触部，通过弹臂实现两屏蔽片之间的接触，保证了一定的接触压力，接触可靠。
那么，进一步地，弹臂位于槽壁的朝向插接方向的一端端部，侧壁上在弹臂的朝向插接方向的一侧具有遮挡弹臂避免受到碰撞的护臂，护臂避免了在插合过程中弹臂被碰撞而损坏。
更进一步地，弹臂由在槽壁上冲切分隔缝形成，所述护臂由冲切弹臂后的弹臂前侧的槽壁剩余部分构成，这样加工方便，成本较低。
另外，在选择屏蔽片的材质时，可以优选的采用铜合金或电镀塑料或导电塑料。
在片体的两侧壁上设置的第一接触部均向内或向外凸出于侧壁时，所述壳体内设有绝缘体，接触单元安装在绝缘体内，片体的两侧壁上均设有在插接方向上悬伸的向外凸出于侧壁的弹臂，弹臂凸出的侧面构成所述第一接触部，绝缘体上在弹臂的前侧设有避免在插合过程中弹臂受到碰撞的掩护部，通过掩护部的设置进一步保证了弹臂的安全，延长使用寿命。
本发明的连接器组件包括相互插合的公端、母端连接器，公端、母端连接器分别包括公端、母端壳体以及分别安装在公端、母端壳体内的公端、母端接触单元，公端、母端接触单元分别包括公端、母端差分对以及分别与公端、母端差分对相对固定设置的公端、母端屏蔽片，公端、母端屏蔽片均包括U型槽结构的片体，片体的至少一侧槽壁上设有侧向凸出于相应槽壁的第一接触部，第一接触部所处的侧壁上在第一接触部的插接方向的一侧具有用于与适配屏蔽片的第一接触部电接触的第二接触部，第二接触部与第一接触部在侧壁的高度方向上错开。
屏蔽片通过第一接触部和第二接触部与适配屏蔽片电接触，构成一个完整的屏蔽腔，将信号接触件包裹在其中，消除了相邻信号接触件之间的串扰，保证了信号传输质量，第一、第二接触部在高度方向上错开，这样在两个屏蔽片相互插合时也不会造成两个屏蔽片上的接触部相干涉，同时保证了屏蔽片的包围效果。
进一步地，片体的两侧壁上均设有第一接触部和第二接触部，这样保证了屏蔽片的两侧壁均与适配屏蔽片电接触，保证了信号接触件周围能够被屏蔽片完全包围，提高屏蔽效果。
更进一步，在两个屏蔽片相互插合时，可以使两个屏蔽片正对插合或相错插合，为了保证屏蔽效果，可以使两个屏蔽片正对插合，此时片体的两侧壁上的第一接触部均向内凸出于侧壁或均向外凸出于侧壁。
此外，还可以对第一接触部和第二接触部的位置进行优化设计，即第一接触部位于槽壁的朝向插接方向的一端端部，第二接触部位于第一接触部的背向插接方向的一侧，这样能够避免屏蔽片在接触部的一侧形成悬伸段而形成短桩，产生天线辐射。
以及，将第一接触部设置于槽壁的背离U型槽槽底的边缘位置，将第二接触部设置于槽壁的靠近U型槽槽底的位置，这样增大了两屏蔽片在周向相接位置的重叠面积，保证了屏蔽效果。
继而，优选地，第一接触部位于槽壁的背离U型槽槽底的边缘位置，第二接触部位于槽壁的靠近U型槽槽底的位置。
还可以进一步对接触部进行优化设计，即槽壁上设有在插接方向上悬伸的侧向凸出于侧壁的弹臂，弹臂凸出的侧面构成所述第一接触部，通过弹臂实现两屏蔽片之间的接触，保证了一定的接触压力，接触可靠。
那么，进一步地，弹臂位于槽壁的朝向插接方向的一端端部，侧壁上在弹臂的朝向插接方向的一侧具有遮挡弹臂避免受到碰撞的护臂，护臂避免了在插合过程中弹臂被碰撞而损坏。
更进一步地，弹臂由在槽壁上冲切分隔缝形成，所述护臂由冲切弹臂后的弹臂前侧的槽壁剩余部分构成，这样加工方便，成本较低。
另外，在选择屏蔽片的材质时，可以优选的采用铜合金或电镀塑料或导电塑料。
附图说明
图1为本发明的连接器组件在未插合状态的结构示意图；
图2为插座的结构示意图；
图3为插座中接触单元的结构示意图；
图4为插头的结构示意图；
图5为插头屏蔽片的结构示意图；
图6为插头、插座屏蔽片插合状态的示意图；
图7为插头、插座屏蔽片未插合时的示意图；
图8为插头插座插合状态的接触单元接触模型；
图9为另一种方式中插头插座插合状态的接触单元接触模型。
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1~3所示，包括公端、母端连接器，即插头、插座，插头包括插头壳体1以及安装在插头壳体内的插头接触单元，插头接触单元包括插头信号接触件11以及插头屏蔽片12，插座包括插座壳体2以及安装在插座壳体内的插座接触单元，插座接触单元包括插座信号接触件21以及插座屏蔽片22。本实施例中，信号接触件为差分信号对，屏蔽片为与各差分信号对对应的U形屏蔽片。
插头屏蔽片12和插座屏蔽片22结构基本相同，均包括U型槽结构的片体，片体的侧壁上设有侧向凸出于相应槽壁的第一接触部，第一接触部所处的侧壁上在第一接触部的插接方向的一侧具有用于与适配屏蔽片的第一接触部电接触的第二接触部，第二接触部与第一接触部在侧壁的高度方向上错开。这样屏蔽片通过第一接触部和第二接触部与适配屏蔽片电接触，构成一个完整的屏蔽腔，将信号接触件包裹在其中，消除了相邻信号接触件之间的串扰，保证了信号传输质量。其中，第一、第二接触部在高度方向上错开也使得在两个屏蔽片相互插合时也不会造成两个屏蔽片上的接触部相干涉，同时保证了屏蔽片的包围效果。
为了信号接触件周围能够被屏蔽片完全包围，提高屏蔽效果，优选地使得屏蔽片的两侧壁均与适配屏蔽片电接触，此时，可在片体的两侧壁上均设有第一接触部和第二接触部。当然，本发明并不排除仅在屏蔽片的一侧壁上设置第一接触部和第二接触部的情况。
两个U型槽结构的屏蔽片在插合时，可以使两个屏蔽片正对插合或在宽度方向相错插合。本实施例中，为了保证屏蔽效果，可以使两个屏蔽片正对插合，此时，为了满足两屏蔽片的电接触，片体的两侧壁上的第一接触部均向内凸出于侧壁或均向外凸出于侧壁。
如图3~7所示，本实施例中，插头屏蔽片12两侧壁上的第一插头接触部120均向内凸出于侧壁，插座屏蔽片22两侧壁上的第一插座接触部220均向外凸出于侧壁，此时要求插头屏蔽片的宽度要大于插座屏蔽片的宽度，在插头屏蔽片和插座屏蔽片相互插合时，插座屏蔽片***插头屏蔽片的U形槽内，其两侧壁上的第一接触部与插头屏蔽片侧壁上的第二接触部接触。
结合附图3~7可以看出，本实施例中的屏蔽片的两个接触部中，其中一个位于槽壁的朝向插接方向的一端端部，另一个位于第一接触部的背向插接方向的一侧，这样设置，避免屏蔽片在接触部的一侧形成悬伸段而形成短桩，产生天线辐射。而且，两个接触部中的其中一个设置于槽壁的背离U型槽槽底的边缘位置，另外一个接触部设置于槽壁的靠近U型槽槽底的位置，这样增大了两屏蔽片在周向相接位置的重叠面积，保证了屏蔽效果。
为了便于描述，此处将位于朝向插接方向一端端部的接触部定义为第一接触部，从图中可以看出，第一接触部位于槽壁的背离U型槽槽底的边缘位置，第二接触部位于槽壁的靠近U型槽槽底的位置，插头屏蔽片和插座屏蔽片的第一接触部均由设置在槽壁上的在插接方向上悬伸、且侧向凸出于侧壁的弹臂侧面构成，具体地，插头屏蔽片上的第一接触部由弹臂内侧面构成，插座屏蔽片上的第一接触部由弹臂外侧面构成。通过弹臂实现两屏蔽片之间的接触，保证了一定的接触压力，接触可靠。而第二接触部由侧壁的侧面构成，具体地，插头屏蔽片12上的第二接触部由槽壁的部分内侧面124构成，插座屏蔽片22上的第二接触部由槽壁的部分外侧面224构成。
为了简化加工工艺，降低制造成本，弹臂由在槽壁上冲切分隔缝形成。其中，插头屏蔽片12的侧壁上在弹臂的朝向插接方向的一侧具有遮挡弹臂避免受到碰撞的护臂121，护臂避免了在插合过程中弹臂被碰撞而损坏。其中，护臂由冲切分隔缝123后的弹臂前侧的槽壁剩余部分构成。
在选择屏蔽片的材质时，可以优选的采用铜合金或电镀塑料或导电塑料。
此外，如图2所示，插座壳体内设置有绝缘体20，接触单元安装在绝缘体20内，片体的两侧壁上均设有在插接方向上悬伸的向外凸出于侧壁的弹臂，弹臂凸出的侧面构成所述的第一插座接触部220，绝缘体20上设有供插头接触单元***的插合腔28，绝缘体20上在弹臂的前侧设有避免在插合过程中弹臂受到碰撞的掩护部25，通过掩护部25的设置进一步保证了插座屏蔽片上的弹臂的安全，延长使用寿命。
本发明还提供了连接器组件的实施例二，在实施例二中，插头插座屏蔽片的结构和尺寸均相同，两者在插合时，在宽度方向相错插合，两者的两侧槽壁中一个设有向内凸出的接触部，一个设有向外凸出的接触部。
本发明还提供了连接器组件的实施例三，在实施例三中，由弹臂构成的第一接触部设置在侧壁的背向插合方向的一侧，第二接触部设置在朝向插合方向的一侧。
本发明还提供了连接器组件的实施例四，在实施例四中，第一接触部并非采用弹性触点的方式，而使采用硬性接触，例如第一接触部由设置在侧壁上的侧向凸起构成，在侧壁上冲压凸起，凸起的凸出侧面用于与适配的屏蔽片电接触。
当然，在其他实施例中，在采用弹臂作为接触部实现电接触时，弹臂可以与屏蔽片为两体，且通过焊接或铆接连接。同一屏蔽片的同一侧壁上的接触部可以有两个以上，且在高度方向和长度方向并列设置。
本发明的连接器组件以背板差分连接器为例进行了说明，但不局限与应用在背板连接的差分连接器，例如应用于平行板、正交等互连形式的连接器都可以。
本发明的连接器组件的插头、插座的接触单元阵列排布，在插合时可以采用如图8所示的正对插合或者如图9所示的偏斜插合两种形式。
本发明还分别提供了一种屏蔽片和使用该屏蔽片的连接器，其屏蔽片的具体的结构与上述连接器组件的实施例中的屏蔽片的结构相同，连接器的结构与上述连接器组件中的插头或插座的结构相同，此处不再赘述。

Claims (10)

1.屏蔽片，包括U型槽结构的片体，其特征是，片体的至少一侧槽壁上设有侧向凸出于相应槽壁的第一接触部，第一接触部所处的侧壁上在第一接触部的插接方向的一侧具有用于与适配屏蔽片的第一接触部电接触的第二接触部，第二接触部与第一接触部在侧壁的高度方向上错开。
2.根据权利要求1所述的屏蔽片，其特征是，片体的两侧壁上均设有第一接触部和第二接触部。
3.根据权利要求2所述的屏蔽片，其特征是，片体的两侧壁上的第一接触部均向内凸出于侧壁或均向外凸出于侧壁。
4.根据权利要求1或2或3所述的屏蔽片，其特征是，第一接触部位于槽壁的背离U型槽槽底的边缘位置，第二接触部位于槽壁的靠近U型槽槽底的位置。
5.根据权利要求4所述的屏蔽片，其特征是，第一接触部位于槽壁的背离U型槽槽底的边缘位置，第二接触部位于槽壁的靠近U型槽槽底的位置。
6.根据权利要求1或2或3所述的屏蔽片，其特征是，所述槽壁上设有在插接方向上悬伸的侧向凸出于侧壁的弹臂，弹臂凸出的侧面构成所述第一接触部。
7.根据权利要求6所述的屏蔽片，其特征是，弹臂位于槽壁的朝向插接方向的一端端部，侧壁上在弹臂的朝向插接方向的一侧具有遮挡弹臂避免受到碰撞的护臂。
8.根据权利要求7所述的屏蔽片，其特征是，弹臂由在槽壁上冲切分隔缝形成，所述护臂由冲切弹臂后的弹臂前侧的槽壁剩余部分构成。
9.一种连接器，包括壳体，壳体内设有接触单元，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屏蔽片，屏蔽片包括U型槽结构的片体，其特征是，片体的至少一侧槽壁上设有侧向凸出于相应槽壁的第一接触部，第一接触部所处的侧壁上在第一接触部的插接方向的一侧具有用于与适配屏蔽片的第一接触部电接触的第二接触部，第二接触部与第一接触部在侧壁的高度方向上错开。
10.一种连接器组件，包括相互插合的公端、母端连接器，公端、母端连接器分别包括公端、母端壳体以及分别安装在公端、母端壳体内的公端、母端接触单元，公端、母端接触单元分别包括公端、母端差分对以及分别与公端、母端差分对相对固定设置的公端、母端屏蔽片，其特征是，公端、母端屏蔽片均包括U型槽结构的片体，片体的至少一侧槽壁上设有侧向凸出于相应槽壁的第一接触部，第一接触部所处的侧壁上在第一接触部的插接方向的一侧具有用于与适配屏蔽片的第一接触部电接触的第二接触部，第二接触部与第一接触部在侧壁的高度方向上错开。
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