專利名稱：能夠增強(qiáng)電氣性能的具有開放側(cè)面的端子模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的最佳實(shí)施例一般涉及到一種電連接器組件，它具有小封裝形式的插座連接器能與插頭連接器匹配，并具有高信號(hào)性能特性。
背景技術(shù)：
電子工業(yè)中對(duì)兩個(gè)印刷電路板之間或印刷電路板與導(dǎo)線之間的電連接普遍使用直角連接器。典型的直角連接器具有大量的插針接收端子以及與插針接收端子成直角的、用以電氣接觸到印刷電路板的插針(例如是順應(yīng)插針)。另一個(gè)印刷電路板上的接線柱插頭或是一個(gè)接線柱插頭連接器可以插入插針接收端子，在二者之間形成電接觸。通過(guò)這種連接器的電信號(hào)的傳輸頻率很高，不僅需要端子模塊內(nèi)各個(gè)觸點(diǎn)具有平衡阻抗來(lái)減少信號(hào)延遲和反射，還要在各行端子之間加以屏蔽來(lái)減少交擾。
在美國(guó)專利US5,066,236和5,496,183中已經(jīng)論述了端子觸點(diǎn)的阻抗匹配。在這些專利中還論述了直角連接器，模塊化設(shè)計(jì)使得易于生產(chǎn)更短或更長(zhǎng)的連接器，無(wú)需重新設(shè)計(jì)和加工全新的連接器，而是僅僅生產(chǎn)一個(gè)新的外殼部件，在其內(nèi)組裝多個(gè)相同的端子模塊。如＇236專利中所述，屏蔽件可以介于相鄰的端子模塊之間?？梢杂靡粋€(gè)插件替代屏蔽，或是在不需要屏蔽的情況下用一個(gè)較厚的端子模塊填補(bǔ)中間的屏蔽間隙。＇236專利中所述的屏蔽對(duì)于制造和組裝是比較昂貴的。＇183專利中所述屏蔽模塊包括一個(gè)板狀屏蔽，它被固定在模塊上并在板部?jī)?nèi)有一個(gè)用來(lái)與基本上封裝在介電材料內(nèi)的觸點(diǎn)的中間部位電氣嚙合的一個(gè)彈簧臂。然而，＇183專利的屏蔽結(jié)構(gòu)需要在板上相鄰的通孔之間有足夠的空間以免因疏忽發(fā)生短路。另外，如果接地觸點(diǎn)需要在連接器內(nèi)重新定位，絕緣模塊和屏蔽都需要修改。
在美國(guó)專利US5,664,968中提出了另一種電連接器組件，其中的各個(gè)端子模塊具有包括配合接觸部、連接器連接部，以及二者之間的中間部的多個(gè)觸點(diǎn)，其中有些或是全部中間部被封裝在一個(gè)絕緣網(wǎng)內(nèi)。在各個(gè)模塊上裝有導(dǎo)電屏蔽。各個(gè)屏蔽包括至少一個(gè)第一彈性臂，它與裝有屏蔽的模塊的觸點(diǎn)中選定的一個(gè)形成電氣嚙合，以及至少一個(gè)第二彈性臂，它從模塊向外延伸，并且適合與連接器組件的相鄰端子模塊中另一個(gè)選定的觸點(diǎn)電氣嚙合。
諸如＇236、＇183和＇968專利中的傳統(tǒng)連接器組件通常是為單端設(shè)備和差動(dòng)對(duì)設(shè)備設(shè)計(jì)的。對(duì)于單端設(shè)備，整個(gè)信號(hào)是沿著一個(gè)導(dǎo)體指向第一方向，整個(gè)信號(hào)隨后沿著另一個(gè)導(dǎo)體從相反方向上返回。各個(gè)導(dǎo)體被連接到連接器組件內(nèi)部的一個(gè)觸點(diǎn)，而整個(gè)信號(hào)是通過(guò)一個(gè)插針或觸點(diǎn)指向第一方向，并通過(guò)一個(gè)單獨(dú)的插針或觸點(diǎn)指向相反方向。在差動(dòng)設(shè)備中，信號(hào)被分割并在在一對(duì)導(dǎo)體上沿第一方向發(fā)送(因而是通過(guò)一對(duì)觸點(diǎn)或插針)。返回信號(hào)同樣被分割并在同一對(duì)導(dǎo)體上朝反方向上發(fā)送(因而是通過(guò)同一對(duì)插針或觸點(diǎn))。
單端相對(duì)于差動(dòng)對(duì)設(shè)備在信號(hào)傳播路徑上的差別會(huì)造成信號(hào)特性的差別。信號(hào)特性中包括阻抗、傳播延遲、噪聲、失真等等。信號(hào)特性還會(huì)受用來(lái)發(fā)送和接收信號(hào)的電路的影響。用來(lái)發(fā)送和接收信號(hào)的電路對(duì)于單端和差動(dòng)設(shè)備是完全不同的。發(fā)送和接收電路及信號(hào)傳播路徑上的不同產(chǎn)生不同的電氣特性，例如是阻抗、傳播延遲、失真和噪聲。連接器組件結(jié)構(gòu)和配置的改變會(huì)改善或影響信號(hào)特性。按照單端設(shè)備優(yōu)化的連接器組件結(jié)構(gòu)和配置與用于差動(dòng)對(duì)設(shè)備的連接器組件結(jié)構(gòu)和配置的優(yōu)化是不同的。
以下提出了一種能同時(shí)滿足單端和差動(dòng)對(duì)設(shè)備用途的通用連接器組件。這種連接器組件不是按某一種設(shè)備優(yōu)化的。連接器組件只需要按照差動(dòng)對(duì)設(shè)備來(lái)優(yōu)化。
另外，大多數(shù)連接器組件在維持高信號(hào)性能的同時(shí)必須要滿足由設(shè)備類型所決定的具體空間限制。例如，某些計(jì)算機(jī)規(guī)格例如是小型PCI規(guī)格限定了可用來(lái)安裝連接器組件的外殼的尺寸，也就是一種代表工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)連接器的HM-型連接器。然而，HM連接器不需要提供在所有設(shè)備中所需的理想信號(hào)性能特性。在某些設(shè)備中需要高級(jí)信號(hào)特性，例如是可以由Tyco ElectronicsCorp所提供的HS3連接器來(lái)提供。
然而，某些能提供高級(jí)信號(hào)特性的傳統(tǒng)連接器不能滿足HM型連接器標(biāo)準(zhǔn)的外殼尺寸。例如，HM連接器是按照安裝在印刷電路板邊沿上來(lái)設(shè)計(jì)的，按直角將印刷電路板連接到一個(gè)附屬卡。HM連接器包括一個(gè)跨在印刷電路板邊沿上的配合面。HM連接器的側(cè)面呈L形并且提供一個(gè)位于印刷電路板上、下方的配合面。一個(gè)HM連接器上的觸點(diǎn)是跨著印刷電路板的邊沿交錯(cuò)的。能夠提供高信號(hào)特性的某些類型的連接器包括僅僅沿著電路板一側(cè)的觸點(diǎn)，不是交錯(cuò)在印刷電路板的一側(cè)上。
舉例來(lái)說(shuō)，某些傳統(tǒng)連接器例如是HS3連接器包括接地屏蔽和信號(hào)觸點(diǎn)端子。接地屏蔽位于插頭連接器中，并在插頭與插座連接器接合時(shí)與插座連接器中的接地觸點(diǎn)嚙合。在配合插頭和插座連接器時(shí)，最好是在插頭和插座中的信號(hào)觸點(diǎn)彼此嚙合之前使接地觸點(diǎn)與接地屏蔽彼此嚙合。
然而，在傳統(tǒng)的連接器組件中，為了使接地觸點(diǎn)的的尖部首先與接地屏蔽的尖部嚙合，它們應(yīng)該比信號(hào)觸點(diǎn)要長(zhǎng)。在插頭與插座僅僅是局部配合時(shí)，接地觸點(diǎn)就能接觸到屏蔽。隨著插頭與插座進(jìn)一步接合達(dá)到完全配合位置，接地觸點(diǎn)尖部與接地屏蔽之間的連接點(diǎn)從接地屏蔽的尖部向接地屏蔽的基座移動(dòng)。在完全配合時(shí)，接地觸點(diǎn)的尖部在接地屏蔽基座附近的一點(diǎn)處與接地屏蔽形成電氣接觸。
連接器組件的信號(hào)性能是比較差的，接地觸點(diǎn)僅僅在接地屏蔽基座附近與接地屏蔽電氣嚙合，因?yàn)榻拥仄帘蔚耐獠繒?huì)形成一個(gè)發(fā)送電磁(EM)干擾的柱狀天線。由接地屏蔽造成的EM干擾會(huì)干擾連接器組件的信號(hào)特性。
進(jìn)而，控制連接器組件內(nèi)部的阻抗通常能提高連接器組件的電氣性能。一般來(lái)說(shuō)，插座外殼空腔的壁越接近觸點(diǎn)，阻抗就越小。因此就希望空腔壁的位置接近觸點(diǎn)。然而，普通連接器組件的空腔壁輪廓不是對(duì)應(yīng)著觸點(diǎn)的輪廓。普通連接器外殼是用比較直的壁限定一個(gè)空腔的邊界。因此，現(xiàn)行插座外殼的內(nèi)部空腔大致呈立方體形狀。觸點(diǎn)通常是通過(guò)立方體的一端插入。因此，如果采用非立方體，非正方形或是非矩形的觸點(diǎn)，空腔壁的內(nèi)表面不符合觸點(diǎn)的輪廓。由于空腔壁的輪廓不是對(duì)應(yīng)著觸點(diǎn)的輪廓，空腔內(nèi)的觸點(diǎn)周圍有比較大量的空氣。在觸點(diǎn)周圍有比較大量的空氣會(huì)產(chǎn)生阻抗。也就是說(shuō)，阻抗會(huì)隨著觸點(diǎn)周圍有過(guò)多的空氣而增大，隨之降低信號(hào)性能。

發(fā)明內(nèi)容
需要有一種在提供高質(zhì)量信號(hào)性能特性的同時(shí)能夠滿足小外殼尺寸的改進(jìn)型電氣連接器。
本發(fā)明是按照權(quán)利要求1的一種電連接器。
本發(fā)明的最佳實(shí)施例是一種由絕緣外殼和安裝在外殼上的許多端子模塊構(gòu)成的電連接器。每個(gè)端子模塊包括連接到引線的插座觸點(diǎn)，用來(lái)傳導(dǎo)通過(guò)端子模塊的信號(hào)，還包括一個(gè)差動(dòng)套管。差動(dòng)套管包括用來(lái)接收插座觸點(diǎn)的側(cè)面開放的腔室。每個(gè)側(cè)面開放的腔室有一個(gè)朝前的開口和一個(gè)朝后的開口和至少一個(gè)開放的側(cè)面。側(cè)面開放的腔室通過(guò)開放的側(cè)面接收對(duì)應(yīng)的一個(gè)插座觸點(diǎn)。每個(gè)上述側(cè)面開放的腔室由具有非線性輪廓的至少一個(gè)內(nèi)表面所限定，該輪廓基本上符合安裝在其內(nèi)的對(duì)應(yīng)的插座觸點(diǎn)的輪廓。


以下要參照附圖按舉例的方式描述本發(fā)明，在附圖中圖1是按照本發(fā)明最佳實(shí)施例形成的一個(gè)連接器組件的立體示意圖。
圖2是按照本發(fā)明最佳實(shí)施例形成的一個(gè)插頭、插頭觸點(diǎn)及插頭接地屏蔽的立體分解示意圖。
圖3是按照本發(fā)明最佳實(shí)施例形成的一個(gè)插座的立體分解示意圖。
圖4是按照本發(fā)明最佳實(shí)施例形成的一個(gè)端子模塊的立體分解示意圖。
圖5是按照本發(fā)明最佳實(shí)施例形成的一個(gè)端子模塊的立體示意圖。
圖6是按照本發(fā)明最佳實(shí)施例形成的一個(gè)插座的立體示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1所示的連接器組件10包括插座12和插頭14。插座12有一部分是絕緣外殼16。在絕緣外殼16內(nèi)裝有多個(gè)端子模塊18(也被稱為chicklet)。插頭14包括基座20和側(cè)壁22?；?0保持一個(gè)插頭觸點(diǎn)24的陣列或矩陣和插頭觸點(diǎn)接地屏蔽26。例如，可以將插頭觸點(diǎn)24制成矩形插針。絕緣外殼16包括一個(gè)配合面28，在其內(nèi)具有許多對(duì)準(zhǔn)插頭觸點(diǎn)24和插頭觸點(diǎn)接地屏蔽26的開口。插頭觸點(diǎn)接地屏蔽26和插頭觸點(diǎn)24與端子模塊18(詳情見下文)內(nèi)所含的插座觸點(diǎn)和插座接地接合。
圖2表示插頭14細(xì)節(jié)的立體示意圖。側(cè)壁22包括在其內(nèi)表面上形成的多個(gè)肋30。按照空心制造工藝在肋30之間形成間隙31?？招谋挥脕?lái)避免在側(cè)壁22中形成凹陷孔?？梢园创箝g隙將肋30分隔成組，形成用來(lái)引導(dǎo)插頭14和插座12彼此配合的導(dǎo)向溝槽32。還可以按不同寬度形成導(dǎo)向溝槽32，以便按極性特征操作，確保插座12在與插頭14配合之前能正確對(duì)準(zhǔn)。
插頭14的基座20包括貫通切割的許多L-形切口34。L-形切口34按行和列排列，在整個(gè)插頭14的配合面36上限定了一個(gè)矩陣。在連接器組件10完全接合時(shí)，配合面36頂住插座12上的配合面28。插頭14接收多個(gè)接地屏蔽段38，在圖2的例子中，其各自包括四個(gè)插頭觸點(diǎn)接地屏蔽26。接地屏蔽段38可以用一個(gè)金屬片沖壓而成。跳接帶40連接四個(gè)插頭觸點(diǎn)接地屏蔽26。每個(gè)插頭觸點(diǎn)接地屏蔽26包括一個(gè)刀片部42和一個(gè)彎折成L形的腿部44。接地屏蔽觸點(diǎn)46是用接地屏蔽段38剩余的同一片金屬?zèng)_壓而成的，并且與四個(gè)插頭觸點(diǎn)接地屏蔽26形成整體。盡管在圖2中沒有表示，沿著基座20的后面48在切口34之間設(shè)有用來(lái)接收跳接帶40的縫隙，直至其與后面48平齊。切口34之間的縫隙沒有延伸到貫通基座20達(dá)到配合面36。刀片42包括前面43和后面45，以及基座41、中間部49和尖部47?；?1是由跳接帶40形成的。尖部47延伸超過(guò)插頭觸點(diǎn)24的外部端。
基座20還包括切割貫通的多個(gè)插頭接觸孔50。在圖2的例子中，插頭接觸孔50被布置成對(duì)52，以便接收相應(yīng)的成對(duì)插頭觸點(diǎn)24。孔50的各對(duì)52位于一個(gè)相應(yīng)的L形切口之內(nèi)，使有關(guān)的一對(duì)插頭觸點(diǎn)24在兩側(cè)被相應(yīng)的觸點(diǎn)接地屏蔽26的刀片部42和腿部44屏蔽。將觸點(diǎn)接地屏蔽26配置成局部圍繞各對(duì)插頭觸點(diǎn)24，各對(duì)插頭觸點(diǎn)24的所有側(cè)面基本被觸點(diǎn)接地屏蔽26包圍。例如可以用觸點(diǎn)接地屏蔽55-58的刀片部和/或腿部包圍插頭觸點(diǎn)對(duì)54。觸點(diǎn)接地屏蔽26包圍各對(duì)插頭觸點(diǎn)24，在承載高頻信號(hào)時(shí)控制連接器組件10的工作阻抗。
圖3表示一個(gè)插座12，從中拆掉了一個(gè)端子模塊18，并且被局部分解。插座12包括由配合面28形成的一個(gè)絕緣外殼16。插座12上的配合面28形成有多個(gè)L形切口70和觸點(diǎn)接收孔72。將切口70和孔72對(duì)準(zhǔn)，以便接收觸點(diǎn)接地屏蔽26和插頭觸點(diǎn)24(圖2)。
多個(gè)支撐柱62從外殼16的基座29的配合面28向后突出。絕緣外殼16包括由基座29形成并且向后延伸的一個(gè)頂壁60。頂壁60和支撐柱62配合限定了多個(gè)縫隙64，各自接收一個(gè)端子模塊18。絕緣外殼16分別包括多個(gè)頂部和底部按鍵凸起74和76。頂部按鍵凸起74彼此相距一個(gè)距離DT，而底部按鍵凸起76彼此相距一個(gè)距離DB。距離DT和DB不同，以便將頂部和底部按鍵凸起74和76彼此區(qū)分。按鍵凸起74和76被接收在位于插頭14的側(cè)壁22內(nèi)表面上的導(dǎo)向溝槽32(圖2)之內(nèi)。兩個(gè)側(cè)壁22都包括肋30和導(dǎo)向溝槽32。如圖2所示的導(dǎo)向溝槽32彼此相距一個(gè)距離DT。盡管在圖2中沒有表示，在相對(duì)側(cè)壁22的內(nèi)側(cè)設(shè)有同樣的導(dǎo)向溝槽，但是彼此相距的距離是DB，以便對(duì)準(zhǔn)底部按鍵凸起76。
頂壁60還包括沿著頂壁60的寬度延伸的模塊支撐架78。模塊支撐架78的后端80包括在其內(nèi)形成的多個(gè)切口82，用來(lái)接收端子模塊18的上端。在模塊支撐架78的下表面上設(shè)有鎖定形狀，以確保端子模塊18的定位。支撐柱62是按行和列形成的。例如，圖3中的插座12表示每行形成四個(gè)支撐柱62，而一組四個(gè)支撐柱62被排成11列。支撐柱62限定了接收10個(gè)端子模塊18的10個(gè)縫隙64。支撐柱62和頂壁60被彼此分開，沿著各行支撐柱62形成一系列間隙66。在圖3所示的例子中，沿著個(gè)行支撐柱62形成四個(gè)間隙66。支撐柱62之間和支撐柱62與頂壁60之間的間隙66被薄絕緣壁68填充，如下文所述作為介質(zhì)覆蓋端子模塊18的開放的側(cè)面。
圖4表示被拆分成零部件的一個(gè)端子模塊18。端子模塊18包括被安裝到一個(gè)彈性的全模制(over molded)部86上的模塊接地屏蔽84。全模制部86保持一個(gè)引線框架88。蓋子90被安裝在全模制部86的一端，保護(hù)沿著引線框架88的一端定位的插座觸點(diǎn)96。引線框架88是由多個(gè)引線92構(gòu)成的，其各自包括一個(gè)板觸點(diǎn)94和一個(gè)插座觸點(diǎn)96。各個(gè)板觸點(diǎn)94和相應(yīng)的插座觸點(diǎn)96通過(guò)一個(gè)中間導(dǎo)電印制線(trace)98連接。例如，引線92可以按引線差動(dòng)對(duì)100來(lái)布置。在圖4的例子中，每個(gè)端子模塊18中設(shè)有四個(gè)引線差動(dòng)對(duì)100。例如，可以按“音叉”形狀形成插座觸點(diǎn)96，相對(duì)的指102彼此相向偏置。在插座12與插頭14完全配合時(shí)，指102與相應(yīng)的插頭觸點(diǎn)24摩擦并導(dǎo)電地嚙合。板觸點(diǎn)94可以插入計(jì)算機(jī)板中相應(yīng)的縫隙，并且連接到有關(guān)的電路印制線。
全模制部86包括頂部和底部絕緣層104和106，在它們彼此分開所限定的空間108內(nèi)插入引線框架88。全模制部86包括具有多個(gè)開口112的前沿110，插座觸點(diǎn)96穿過(guò)開口突出。全模制部86還包括同樣具有多個(gè)開口(未示出)的底沿114，板觸點(diǎn)94穿過(guò)開口延伸。沿著全模制部86的頂部設(shè)有一個(gè)鎖定臂116。在鎖定臂116的外端包括一個(gè)上升凸緣118，與模塊支撐架78內(nèi)表面上的一個(gè)相應(yīng)的特征相互咬合。在全模制部86上沿著其頂沿和后沿的位置包括一L形支架120，為端子模塊18的結(jié)構(gòu)提供支撐和剛性。在支架120的前端包括一V形楔塊122。V形楔塊122被滑動(dòng)接收在模塊支撐架78中切口82內(nèi)的一個(gè)相應(yīng)的倒V形內(nèi)部。楔塊122和切口82配合，確保端子模塊18與絕緣外殼16之間精確對(duì)準(zhǔn)。
端子模塊18還包括一個(gè)靠近前沿110并且向下延伸超出底沿114的延伸部124。延伸部124突出到安裝端子模塊18并且在其中插入板觸點(diǎn)94的一個(gè)板的邊沿上面。延伸部124的外端包括一個(gè)沿著延伸部124的一側(cè)向外延伸的楔形凸起126。凸起126被接收在沿著絕緣外殼16的底部在相鄰支撐柱62之間形成的一個(gè)相應(yīng)的切口內(nèi)，確保端子模塊18與絕緣外殼16之間精確對(duì)準(zhǔn)。全模制部86包括從底沿114向外延伸的一系列凸起128。凸起128和支架120相互配合限定了一個(gè)區(qū)域，在其中接收模塊接地屏蔽84。模塊接地屏蔽84靠著全模制部86的頂層104安裝。模塊接地屏蔽84包括具有前沿132和底沿134的主體130。沿著前沿132布置一個(gè)延伸的接地部136，并且向下突出到底沿134下面。延伸的接地部136與延伸部124重疊，沿著安裝有端子模塊18的板的一端定位。底沿134包括多個(gè)板接地觸點(diǎn)138，將模塊接地屏蔽84導(dǎo)電連接到板上的地。主體130包括兩個(gè)鎖定件140和142，分別延伸通過(guò)頂層104中的通孔144和146。鎖定件140和142將模塊接地屏蔽84固定在全模制部86上。
模塊接地屏蔽84包括安裝在前沿132上的多個(gè)接地觸點(diǎn)組件150。各個(gè)接地觸點(diǎn)組件150包括一個(gè)主接地觸點(diǎn)152和一個(gè)副接地觸點(diǎn)154。通過(guò)一個(gè)上升凸緣156將各個(gè)接地觸點(diǎn)組件150安裝到主體130上。主接地觸點(diǎn)152包括外端158，它超出前端132一個(gè)距離D1。副接地觸點(diǎn)154包括一個(gè)外端160，它超出前端132一個(gè)距離D2。主接地觸點(diǎn)152的外端158比副接地觸點(diǎn)154的外端160的位置距前沿132更遠(yuǎn)。在圖4的例子中，主接地觸點(diǎn)是V形的，V形的頂點(diǎn)形成外端158，而V形的基座形成的腿162被連接到主體130。外端158和160的尖部可以向外張開，便于與插頭觸點(diǎn)接地屏蔽26嚙合。
蓋90包括一個(gè)基座架子164，并在其上形成多個(gè)差動(dòng)殼166?；茏?64被安裝在全模制部86的底層106上，使差動(dòng)殼166的后端168頂住全模制部86的前沿110。蓋90上的安裝柱170通過(guò)頂層104和底層106被接收在孔172內(nèi)。安裝柱170可以按各種方式固定在孔102中，例如是通過(guò)摩擦配合，使用粘結(jié)劑等等。各個(gè)差動(dòng)殼166包括底板174、側(cè)壁176和中心壁178。側(cè)壁176和中心壁178限定的通道或腔室用來(lái)接收插座觸點(diǎn)96。側(cè)壁176和中心壁178的后端包括彼此相向延伸但在二者之間保留有開口186的張開部182和184。沿著側(cè)壁176的內(nèi)表面及沿著中心壁178后端附近的相對(duì)兩側(cè)設(shè)有斜坡塊188。斜坡塊188支撐插座觸點(diǎn)96上相應(yīng)的斜坡部190。
各個(gè)端子模塊18包括一個(gè)蓋90，它具有至少一個(gè)差動(dòng)罩或殼166用來(lái)密封相應(yīng)一個(gè)差動(dòng)觸點(diǎn)對(duì)96。各個(gè)罩或殼166有至少一個(gè)開放面(例如是開放的頂側(cè)192)暴露出觸點(diǎn)96的頂側(cè)或底側(cè)。進(jìn)一步修改的端子模塊18還可以包括多個(gè)差動(dòng)罩或殼166，用來(lái)接收相應(yīng)的差動(dòng)觸點(diǎn)對(duì)96。各個(gè)罩或殼166包括底板174、側(cè)壁176和中心壁178，構(gòu)成獨(dú)立的腔室180用來(lái)密封保持各個(gè)插座觸點(diǎn)96。底板174、側(cè)壁176和中心壁178的內(nèi)表面形成的曲面輪廓與觸點(diǎn)96的外表面嚴(yán)密配合，使殼166與觸點(diǎn)96之間的距離和氣隙最小。
側(cè)壁176、中心壁178、張開部182和184，以及斜坡塊188限定的空腔包括腔室180和開口186。腔室180包括開放的前后端和一個(gè)開放的側(cè)面?？涨唤咏遄|點(diǎn)96上指102的形狀?？涨坏谋谂c插座觸點(diǎn)96分開一個(gè)很窄的間隙例如是0.1mm?？涨槐诘妮喞咏遄|點(diǎn)96的輪廓，以便盡量降低阻抗并提高電氣性能。
差動(dòng)殼166包括至少一個(gè)開放的側(cè)面。在圖4的例子中，各個(gè)差動(dòng)殼166包括一開放的頂側(cè)192。頂側(cè)192維持開放以提高電氣性能也就是控制阻抗，使得插座觸點(diǎn)96能夠插入蓋90中，使各個(gè)插座觸點(diǎn)96的指102盡量靠近側(cè)壁176、中心壁178、張開部182和184，以及斜坡塊188。開放的頂側(cè)192維持開放，使得插座觸點(diǎn)96能夠以公差很小的方式插入差動(dòng)殼166中。底板174可以開放，而頂側(cè)192可以閉合。在端子模塊18被插入外殼16時(shí)(或是在使用開放的底板174時(shí))，外殼16上的絕緣壁68封閉各個(gè)差動(dòng)殼上開放的頂側(cè)192。
當(dāng)插座96處在腔室180中時(shí)，連接引線92延伸通過(guò)差動(dòng)殼166后端的開口186。指102通過(guò)差動(dòng)殼166開放的前端與對(duì)應(yīng)的插頭觸點(diǎn)24嚙合。在端子模塊18被插入外殼16時(shí)，開放的頂側(cè)192被絕緣壁68覆蓋。
空腔的輪廓和插座觸點(diǎn)96被插入差動(dòng)殼166時(shí)形成的緊密公差能提高端子模塊18乃至連接器組件10的電氣性能。也就是說(shuō)，由于側(cè)壁176、中心壁178、張開部182和184，以及斜坡塊188限定了包括腔室和開口186的一個(gè)空腔，它非常接近插座觸點(diǎn)96上指102的形狀，在端子模塊18被插入差動(dòng)殼166時(shí)，插座觸點(diǎn)96的指102周圍只有少量的空氣。
與空腔是立方體形狀或是與插座觸點(diǎn)96的指102輪廓不符的其他非曲面形狀相比，插座觸點(diǎn)96的指102周圍的空氣量比較少。插座觸點(diǎn)96周圍的空氣少是因?yàn)榭涨环喜遄|點(diǎn)96的指102的輪廓，以及在插座觸點(diǎn)96被插入差動(dòng)殼166時(shí)形成的緊密公差。在插座觸點(diǎn)96被插入差動(dòng)殼166時(shí)，外殼16上的絕緣壁68封閉開放的頂側(cè)192，保持空腔內(nèi)部的氣流最小。由于插座觸點(diǎn)96的指102周圍的空氣少，阻抗被保持在允許的限度之內(nèi)。這樣就能提高連接器組件10的電氣性能。
圖5所示的端子模塊18具有完全安裝在全模制部86上的模塊接地屏蔽84。蓋90被安裝在全模制部86上。接地觸點(diǎn)組件150剛好位于各個(gè)差動(dòng)殼166的開放頂側(cè)192之上，二者之間有一個(gè)小間隙194。主、副接地觸點(diǎn)152和154在插座觸點(diǎn)96上方相距一個(gè)小距離。
如圖6所示，在插座觸點(diǎn)96被插入絕緣外殼16時(shí)，絕緣壁68沿著接地觸點(diǎn)組件150與插座觸點(diǎn)96之間的間隙194滑動(dòng)。當(dāng)絕緣壁68位于各個(gè)差動(dòng)殼166的開放頂側(cè)192之上時(shí)，連接器組件10將各個(gè)插座觸點(diǎn)96完全密封在絕緣材料內(nèi)，防止在接地觸點(diǎn)組件150與插座觸點(diǎn)96之間形成電弧。在插座觸點(diǎn)96被插入絕緣外殼16時(shí)，主、副接地觸點(diǎn)152和154對(duì)準(zhǔn)通過(guò)絕緣外殼16前端的配合面28切割的L形切口70。插座觸點(diǎn)96對(duì)準(zhǔn)觸點(diǎn)接收孔72。在相互連接時(shí)，插頭觸點(diǎn)接地屏蔽26被對(duì)準(zhǔn)并且滑動(dòng)進(jìn)入切口70，而插頭觸點(diǎn)24被對(duì)準(zhǔn)并且滑動(dòng)進(jìn)入觸點(diǎn)接收孔72。
隨著插頭觸點(diǎn)接地屏蔽26被插入切口70，主接地觸點(diǎn)152與相應(yīng)的刀片部42后面45的尖部47初步嚙合。主接地觸點(diǎn)152的尺寸能在插頭和插座觸點(diǎn)24和96接觸之前與尖部47嚙合，防止短路和電弧。隨著插頭觸點(diǎn)接地屏蔽26進(jìn)一步滑動(dòng)進(jìn)入切口70，刀片部42的尖部47與副接地觸點(diǎn)154的外端160嚙合，而主接地觸點(diǎn)152的外端158與刀片部42的中間部49嚙合。當(dāng)插座12和插頭14處在完全配合位置時(shí)，各個(gè)主接地觸點(diǎn)152的外端158頂住一個(gè)相應(yīng)刀片部42的基座41并在電路上連通，而副接地觸點(diǎn)154的外端160沿著刀片部42的長(zhǎng)度與其中間部49嚙合。副接地觸點(diǎn)154的外端160最好能在刀片部42的尖部47附近與其嚙合。
主、副接地觸點(diǎn)152和154的移動(dòng)彼此獨(dú)立，單獨(dú)與插頭觸點(diǎn)接地屏蔽26嚙合。由于插頭觸點(diǎn)接地屏蔽26是在中間部49與副接地觸點(diǎn)154嚙合，插頭觸點(diǎn)接地屏蔽26不會(huì)形成傳播EM干擾的柱狀天線。副接地觸點(diǎn)154的外端160最好是在尖部47上或是其附近與插頭觸點(diǎn)接地屏蔽26嚙合，進(jìn)一步防止EM干擾。副接地觸點(diǎn)154的長(zhǎng)度會(huì)影響插座12與插頭14完全配合所需的力。為此，副接地觸點(diǎn)154要足夠長(zhǎng)，以便將配合力降低到理想的最大力以下。這樣，按照至少一個(gè)最佳實(shí)施例，主接地觸點(diǎn)152要在插頭和插座觸點(diǎn)24和96彼此嚙合之前與插頭觸點(diǎn)接地屏蔽26嚙合。副接地觸點(diǎn)154與插頭觸點(diǎn)接地屏蔽26的嚙合點(diǎn)要盡量接近尖部47，以便縮短柱狀天線的長(zhǎng)度，又不會(huì)過(guò)度增加配合力。
可選擇地，接地觸點(diǎn)組件150可以形成在插頭14上，而接地屏蔽26可以形成在插座12上。另外，接地觸點(diǎn)組件150不一定要包括V形的主接地觸點(diǎn)152，例如，主接地觸點(diǎn)152可以是與副接地觸點(diǎn)154并排排列的直插銷。只要是能夠在不同點(diǎn)上接觸到接地屏蔽26，主、副接地觸點(diǎn)152和154可以采用任何其他構(gòu)造。
權(quán)利要求
1.一種電連接器(12)，包括一個(gè)絕緣外殼(16)和安裝在絕緣外殼上的端子模塊(18)，每個(gè)所述端子模塊都包括插座觸點(diǎn)(96)，連接到引線(92)用來(lái)傳遞信號(hào)通過(guò)端子模塊；以及一個(gè)差動(dòng)殼(166)，其特征在于差動(dòng)殼包括用來(lái)接收所述插座觸點(diǎn)的側(cè)面開放的腔室(180)，每個(gè)所述側(cè)面開放的腔室具有一個(gè)開放的前部和一個(gè)開放的后部(186)，并具有至少一個(gè)開放的側(cè)面，所述側(cè)面開放的腔室通過(guò)所述開放的側(cè)面接收相應(yīng)的所述插座觸點(diǎn)，每個(gè)所述側(cè)面開放的腔室由至少一個(gè)內(nèi)表面限定，該至少一個(gè)內(nèi)表面具有非線性輪廓，基本上符合與其相應(yīng)的所述插座觸點(diǎn)的輪廓。
2.按照權(quán)利要求1的端子模塊，其特征在于，所述差動(dòng)殼(166)包括底板(174)、側(cè)壁(176)和中心壁(178)，它們限定了一對(duì)所述側(cè)面開放的腔室，并且至少一個(gè)所述側(cè)壁和所述中心壁在各個(gè)所述側(cè)面開放的腔室內(nèi)具有所述的非線性輪廓。
3.按照權(quán)利要求2的端子模塊，其特征在于，所述至少一個(gè)所述側(cè)壁和所述中心壁距所述相應(yīng)插座觸點(diǎn)的距離小于0.15mm。
4.按照權(quán)利要求2的端子模塊，其特征在于，每個(gè)所述插座觸點(diǎn)被形成具有張開的基座和指的叉形(102)，每個(gè)所述腔室的所述側(cè)壁和所述中心壁基本上符合所述指的外表面。
5.按照權(quán)利要求2的端子模塊，其特征在于，所述插座觸點(diǎn)包括斜坡部(190)，而所述差動(dòng)殼包括用來(lái)支撐斜坡部的斜坡塊(188)。
全文摘要
一種電連接器，包括一個(gè)絕緣外殼和安裝在絕緣外殼上的多個(gè)端子模塊(18)。各個(gè)端子模塊包括用來(lái)封裝包括引線(92)和插座觸點(diǎn)(96)在內(nèi)的多個(gè)導(dǎo)體的一個(gè)絕緣模制體(86)。一個(gè)差動(dòng)殼(166)被安裝到端子模塊上。差動(dòng)殼包括用來(lái)限定腔室(180)的壁(174，176，178)，每個(gè)腔室具有一個(gè)開放的側(cè)面(192)，相應(yīng)的插座觸點(diǎn)可以通過(guò)開放的側(cè)面插入腔室中。腔室的壁所具有的非線性輪廓基本上符合與其相應(yīng)的所述插座觸點(diǎn)的輪廓，以便減少壁與觸點(diǎn)之間的氣隙，從而降低端子觸點(diǎn)的阻抗并改善信號(hào)性能。
文檔編號(hào)H01R13/514GK1498446SQ02806265
公開日2004年5月19日 申請(qǐng)日期2002年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月30日
發(fā)明者理查德·S·克蘭, 理查德 S 克蘭 申請(qǐng)人:蒂科電子公司