CN1579038A - 高速传送连接器 - Google Patents

Abstract

高速传送连接器，包括：要相互连接的基板边连接器和电缆边连接器，覆盖壳体的金属外壳，和壳体中配置的端子。将电缆边连接器的金属外壳***基板边连接器的金属外壳，使端子和金属外壳分别电性连接。基板边连接器的金属外壳包括凹槽部分，用于调节基板边连接器中的金属外壳与端子之间的间距。用本发明，可以用容易的方法调节特性阻抗，可以使连接器充分地小型化，和具有更高的密集度。

Description

高速传送连接器

技术领域

本发明涉及高速传送连接器，其中，设置有多个端子的壳体的金属壳盖具有阻抗匹配功能。

背景技术

就高速传送连接器而言，特别是设置在差分信号的传送路径上的连接器或电缆而言，除了要求现有设备之间的连接容易和方便之外，还要求特征阻抗匹配。

例如，音频/视频设备中的通讯连接器中，减少要连接的连接器的数量，并要求连接器本身小型化，此外，对连接器提出能够符合新的高速数字传送的新要求时，会出现以下的问题。这些问题是，在连接器部分出现阻抗不匹配时，图像信号或声音信号出现失真或发生反射，从而导致图像或声音无法正常再现。因此，在要安装到高频信号传送路径中的这种连接器中，阻抗匹配性能是一个重要的要求。

日本专利特许公开No，平成-7-106027公开了一种有关连接器特征阻抗的技术。在该技术中，用具有非同轴结构的端子构成高频信号传送路径，和用同样的端子部件构成控制信号传送路径，从而实现低成本和小型化。

当前的信号传送连接器中，在壳体外部设有端子处覆盖有金属外壳。其原因是，用金属外壳覆盖壳体能有效防止电磁波辐射所产生的噪声或损耗。

这种连接器是相互对接的连接器对(由一个公连接器和一个母连接器组成)时，设置金属外壳作为各个连接器的电磁屏蔽。连接时，通常，一个连接器上的金属外壳安装到另一个连接器上的金属外壳中，两个连接器的金属外壳互相电性连接，由此，将它放到一种模式中，使这些电位保持相同并实现接地。

上述两个连接器的金属外壳形成具有相互对接的啮合部分的套筒形。因此，由于一个连接器的金属外壳安装到另一个连接器的金属外壳中，金属外壳和放在其中的连接器相互间必然很紧密。结果，在啮合部分出现了阻抗不匹配的问题。

按该技术方案，某些常规的连接器采用根据端子的节距、端子的宽度，或根据固定端子的绝缘体(壳体)的电感率，来调节特性阻抗的方法。

但是，用这种方法在连接器的设计和制造方面存在许多缺陷，其中，为了调节特性阻抗，就要扩大连接器本身或它的节距，这就必然要牺牲它的小型化和高密集度。另外，制成端子的平板材料必须选择一定厚度的材料，该材料通常不易在市场上买到。

发明内容

本发明的目的是提供一种高速传送连接器，能方便地调节特性阻抗，能使连接器充分地小型化，和具有更高的密集度。

按本发明的高速传送连接器包括：一对相互对接的连接器，(即，公连接器和母连接器)；其中，每个连接器设置有覆盖壳体的金属外壳，壳体内配置有多个端子，一个连接器的金属外壳安装到另一个连接器的金属外壳中，由此使各个连接器的金属外壳以及端子分别电性连接，一个连接器的金属外壳中设置凹槽部分，用于调节端子与另一个连接器的金属外壳之间的间距。

按照本发明，由于一个连接器中设置了用于调节端子与金属外壳之间的间距的凹槽部分，因此有可能通过凹槽的作用进行阻抗匹配。也就是说，凹槽不用设置独立的元件，可容易地通过冲压金属外壳来形成凹槽部分。此外，还容易调节凹槽部分的深度。因此，用该凹槽部分容易调节阻抗。其原因是，连接器的阻抗变化与金属外壳和端子之间的间距极其相关。

一个连接器中的端子与凹槽部分之间的间距最好设置成基本上等于另一个连接器中的端子与凹槽部分之间的间距。因此，用该结构，由于一个连接器中的端子与凹槽部分之间的间距总长度，在一个连接器与另一个连接器啮合后，基本上等于另一个连接器中的端子与凹槽部分之间的间距总长度，所以，阻抗匹配变得容易。

这里，金属外壳的凹槽可以设置成多个。就凹槽而言，可以设置单个大的凹槽。但是，例如，在用冲压机形成凹槽部分时，用冲压机更容易形成多个凹槽，且容易保证金属外壳的机械强度。而且，在有多个端子的情况下，多个凹槽可以高精度地对应多个端子。

每个连接器中按连接器的宽度方向按一定的间距设置多个端子。通过按连接器的宽度方向设置多个端子可以达到高密集度，此外，容易使每个端子对应各个凹槽部分。

按连接器的宽度方向按一定的间距设置多个凹槽部分。用该配置，能够没有困难地高密集度地形成多个矩形或椭圆形的凹槽部分。

而且，每个凹槽部分最好设置一个连接器的金属外壳的平板部分中，在该平板部分邻近***另一个连接器的啮合部分。用该结构，由于存在凹槽部分，因此，可以避免对连接器的对接部分区域上的负面影响。也就是说，凹槽部分的底部从金属壳的内表面向内突出，但是，凹槽部分偏离连接器的对接部分的区域。因此，可以获得有利于实现更高密集度的小而薄的连接器的结构。

凹槽部分最好设置在金属外壳上，在传送差分信号的端子附近，特别是在端子的上边或下边。用这种结构，能够在不损坏信号质量的情况下正确地传送每个差分信号。

这时，对应向内突出的凹槽底部的部分可以构成停止部分，使另一个连接器的金属外壳***到此为止，由此精确地限定两个连接器的啮合位置。

而且，可以在一个或两个连接器的金属外壳上设置锁定装置，使两个连接器相互锁定。该锁定装置确保金属外壳之间的电性连接效果和显示锁定功能。

附图说明

图1是按本发明第一实施例的基板一边上的连接器和电缆一边上的连接器的主要部分的剖视图，其中，上端子和下端子对称地显示在同一剖视图上；

图2是按本发明第一实施例的基板一边上的连接器的立体图；

图3是按本发明第一实施例的基板一边上的连接器的剖视图，只显示出上边端子；

图4是按本发明第一实施例的基板一边上的连接器的正视图；

图5是按本发明第一实施例的基板一边上的连接器的俯视图；

图6是按本发明第一实施例的基板一边上的连接器的侧视图；

图7是按本发明第二实施例的基板一边上的连接器的正视图；和

图8是按本发明每个实施例的电缆一边上的连接器的局部剖视图。

具体实施方式

以下描述按本发明实施例的用于便携式通信装置的高速传送连接器。为了说明方便，图1是按本发明第一实施例的连接器的主要部分的剖视图。图2是按本发明第一实施例的安装在印刷电路板上的连接器(以下简称为“基板边连接器”)的立体图。图3是连接器的剖视图。

也就是说，在总图中，如图1所示的连接是将用于图8所示的差分传送电缆的连接器(以下简称为“电缆边连接器”)连接到图2和图3所示的基板上安装的连接器。以下将详细说明。

本实施例的高速传送连接器包括：相互连接的基板边连接器10和电缆边连接器20。基板边连接器10和电缆边连接器20都包括端子12、22，端子12、22设置在壳体11、21和覆盖壳体11、21的金属外壳13、23内。

如图1所示，安装在基板上的连接器10包括：绝缘树脂制成的壳体11，用加压装配或夹物模压法在壳体11中设置的多个端子12，以及一金属外壳13，覆盖壳体11的外部，但不覆盖开口部分14。

开口部分14就是啮合部分，它设置在壳体11的一端，如图2所示。也就是说，在开口部分14的里边形成空心部分14A，电缆边连接器20的啮合部分23C和设置在啮合部分23C的里边的端子22***该空心部分14A。

在空心部分14A的中心部分，平板形端子支座15向开口部分14突出。

每个端子12按它的一部分埋入端子支座15的上表面和下表面的方式安装。也就是说，每个端子12设置在端子支座15的顶部和底部，在相邻的端子之间按基板边连接器10的宽度方向(如图2中箭头A所示方同)有间距的方式配置。

配置在端子支座15的顶表面和底表面上的每个端子12之间有半个节距的位移量。用这种配置，尾部12a按单行高密集度配置，由此提供所要求的基板安装的连接器，它没有占据基板上的用于表而安装的面积。(为了便于说明本发明的实施例，顶端子12和底端子22显示在图1和图8的相同的纵截面视图中)。

这些端子12中，尽管取决于端子的使用，和传送路径中电极的数量，但是，通常是将形成高频信号传送路径的接地端子和信号端子在使用中配置成相互邻近。

如图1所示，电缆边连接器20的金属外壳23***基板边连接器10的金属外壳13中，使金属外壳13、23分别和端子12、22电性连接。

如图8所示，电缆边连接器20具有其前端部分端子22包括弹簧元件，由此使壳体21被金属外壳23包围。

本实施例的连接器的明显的特征是，基板边连接器10的金属外壳13中的凹槽部分16设置成多个，用于调节基板边连接器10的金属外壳13和端子12之间的间距。

设置凹槽部分16的原因是，企图通过这些凹槽部分16的作用来匹配阻抗。这里，通过冲压金属外壳13形成多个凹槽部分16。在冲压时，凹槽部分16的深度容易调节。因此，可容易地用这些凹槽部分16调节阻抗。其原因是，通过金属外壳13与端子12之间的间距能大大改变基板边连接器10的阻抗。

用图1所示的实施例，将基板边连接器10中的端子12与凹槽部分16之间的间距设置成基本上等于电缆边连接器20***的部分，其金属外壳23位于金属外壳13的内表面上。也就是说，如图1所示，对应金属外壳13的凹槽部分16的内表面(内表面正好位于凹槽部分16下面)16a和电缆边连接器20的金属外壳23的内表面23a基本上设置在同一平面上。

结果是，通过基板边连接器10和电缆边连接器20的总长度，端子12与金属外壳13、23之间的各个间距变成基本上彼此相等，从而使该部分的阻抗相互匹配。

如图2所示，基板边连接器10的金属外壳13的凹槽部分16设置成多个。当然，单个大凹槽部分也可以设置成凹槽部分16。但是，在例如用冲压形成凹槽部分的情况下，由于冲压方法简单和容易保证金属外壳13的机械强度，所以有利于形成多个凹槽部分。而且，在设置多个端子的情况下，可以高精度地设置对应各个端子的多个凹槽部分。

基板边连接器10的端子12设置成多个，在按基板边连接器10的宽度方向相邻的端子之间设有间距。按基板边连接器10的宽度方向配置这些端子12不仅可以获得高密集度，而且还容易使各个端子对应各个凹槽部分16。

本实施例中，按平板矩形形成各个凹槽部分16，按基板边连接器10的宽度方向相邻的端子之间有间距的方式设置4个凹槽部分，因此，可以毫无困难地高密集度地配置与金属外壳13相关的各个凹槽部分16。

以下根据图7描述第二实施例。上述的第一实施例中，各个凹槽部分16设置在金属外壳13的上表面13f中，但是，在第二实施例中，凹槽部分16设置在上表面13f和下表面13b中。这种配置在根据差分信号的配置的更为优选的模式中，防止信号退化。

贯穿上述两个实施例，凹槽部分16设置在邻近要***和啮合电缆边连接器20的开口部分14处。用该结构，可以避免由于存在凹槽部分16对连接器的对接部分的区域C所造成的负面影响。也就是说，凹槽部分16从金属外壳13的内表面13a突出，但是，偏离连接器的对接部分的区域C。因此，能够获得高密集度的小而薄的连接器的优良结构。

如图1所示，可以使用作为与啮合部分23c接触的停止点的凹槽部分16的突出的底部形成电缆边连接器20的金属外壳23的前端。由此可以界定两个连接器的啮合位置。

为了保证金属外壳13、23相互的电性连接，在基板边连接器10的金属外壳13上设置啮合片18，用于啮合电缆边连接器20的金属外壳23。该啮合片18除了保证金属外壳13、23相互的电性连接之外，还具有锁定功能。

该锁定功能由设置在啮合片18中的突起部分18a，和能与突起部分18a啮合的设置在电缆边连接器20的金属外壳23中的啮合孔23b完成。可以根据需要设置多个锁定功能。

本发明的高速传送连接器，能用简单的方法调节特征阻抗，可以使连接器具有更高的密集度和足够的小型化。特别是，由于设置了凹槽部分来调节一个连接器中的端子与金属外壳之间的间距，所以，可以用凹槽部分的功能使阻抗匹配。也就是说，不用独立的元件设置凹槽部分，通过冲压金属外壳容易形成所要求的尺寸。此外，容易调节凹槽部分的深度。而且，用该凹槽部分容易调节阻抗。

可以理解的是本发明可以以其他特定的形式来体现而不会脱离本发明的精神或主要特征。因此，当前的例子和实施例应看作各方面的解说性用而不是限制用，并且本发明不应被限制在所给出的详细描述内。

Claims (9)

1、高速传送连接器，包括：一对互相连接的连接器(10，20)，每个连接器(10，20)包括：壳体(11，21)，和覆盖壳体(11，21)的金属外壳(13，23)，和配置在壳体(11，21)中的端子(12，22)，其中，一个连接器(10)的金属外壳(13)***另一个连接器(20)的金属外壳(23)中，使金属外壳(13，23)和端子(12，22)分别电性连接；其特征是：

在一个连接器(10)的金属外壳(13)上设置凹槽部分(16)，用于调节所述连接器(10)中的端子(12)和金属外壳(13)之间的间距。

2、按照权利要求1所述的高速传送连接器，其特征是，连接器(10)中的端子(12)和凹槽部分(16)之间的间距设置成基本上等于另一个连接器(20)中的端子(22)和金属外壳(23)之间的间距。

3、按照权利要求1或2所述的高速传送连接器，其特征是，凹槽部分设置成多个。

4、按照权利要求1所述的高速传送连接器，其特征是，连接器(10)中的端子(12)设置成多个，在连接器(10)的宽度方向上的相邻端子之间设有间距。

5、按照权利要求3或4所述的高速传送连接器，其特征是，每个凹槽部分(16)与在连接器(10)的宽度方向上的相邻凹槽部分之间设 有间距。

6、按照权利要求1至5中任一权利要求所述的高速传送连接器，其特征是，每个凹槽部分设置在金属外壳(13)的平板部分(13b，13f)中，且邻近要***另一个连接器(20)的啮合部分(14)。

7、按照权利要求1至6中任一权利要求所述的高速传送连接器，其特征是，凹槽部分(16)设置在端子(12)附近，用于传送差分信号。

8、按照权利要求1至7中任一权利要求所述的高速传送连接器，其特征是，凹槽部分作为停止点，***另一个连接器(20)时，金属外壳(23)的末端(23c)在停止点与一个连接器(10)的内表面接触。

9、按照权利要求1所述的高速传送连接器，其特征是，在连接器(10)的金属外壳(13)和另一个连接器(20)的金属外壳(23)中至少一个上设置啮合装置(18，23b)，用于连接。

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