一种屏蔽簧片和具有该屏蔽簧片的矩形连接器的制作方法

1.本实用新型涉及一种屏蔽簧片和具有该屏蔽簧片的矩形连接器，主要应用于有电磁屏蔽要求的医用高端子密度的矩阵式连接器技术领域。


背景技术：

2.屏蔽型矩阵式连接器是基于法拉第笼原理，利用分别与线缆外侧包覆屏蔽编织层连通的插头和插座外壳体的均匀和近似零间隙的插合连接，实现位于连接器插头和插座上线缆的整个线束导电连续性和其所形成屏蔽体的电磁屏蔽性能；其中，线缆与连接器插头或插座的导电连续性可以采用常规具有360度屏蔽导通的功能组件来实现。
3.高密度插芯的矩阵式连接器主要用于自动化、机器人和轨道交通行业；屏蔽型矩阵式连接器常用于飞机线缆布线中，但是被公开的比较少；医疗器械中涉及的大功率设备中常用的屏蔽型矩阵式连接器的电气结构比较复杂，成本相对较高。
4.穿板式安装是矩阵式连接器安装结构的一种常规安装方式，如图1所示，连接器插座2采用螺钉紧固安装于面板1上；屏蔽簧片ⅰ21设置于连接器插座2和连接器插头的插合缝隙之间，通过在其短脚221处配置具有导通功能的背胶或者用于铆钉固定连接的通孔，将其固定在连接器插座2的侧面周面。
5.连接器插头与连接器插座2的插合过程中，连接器插头壳体10的内侧面与固定于连接器插座2外侧的屏蔽簧片ⅰ21形成动态的弹性接触，屏蔽簧片ⅰ21的凸起 211受到来自连接器插头壳体10内侧面101的挤压，其自由端自由伸长，长脚端沿着连接器插座2的侧面相对滑动，屏蔽簧片ⅰ21在连接器壳和座之间与其形成有效接触连接，从而实现了连接器插头壳体10、屏蔽簧片ⅰ21和连接器插座2的电气连通。
6.屏蔽簧片ⅰ21常采用特殊合金铍铜箔材经冲压成型，其金属材质具有一定的屈服极限。在实际使用中，连接器插头壳体10与连接器插座2的不对正插合，一方面容易引起其背胶固定型屏蔽簧片ⅰ21脱离其黏附体，即连接器插座2；另一方面，对于铆钉固定类型，容易引起在连接器插座2的单侧的屏蔽簧片ⅰ21上长期疲劳的过量压缩，导致屏蔽簧片ⅰ21的塑性变形；此时，在连接器插头和连接器插座插合连接中，无法再利用屏蔽弹簧的压缩接触性能实现连接器插头和插座的壳体导电连续性和电磁屏蔽性能。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的就是为了解决上述问题而提供一种屏蔽簧片ⅱ和具有该屏蔽簧片的矩形连接器。
8.本实用新型的目的通过以下技术方案实现：
9.一种屏蔽簧片ⅱ，设置于连接器插座与导通板之间，包括屏蔽簧片ⅱ本体和弹性部；所述屏蔽簧片ⅱ本体为一矩形环片，按相撞可分为长边部和短边部，所述屏蔽簧片ⅱ本体的长边部和短边部的表面设置有若干紧密排列的弓形凸起弹性部。
10.该屏蔽簧片ⅱ的弓形凸起弹性部的弹性可保证与其接触并挤压的构件实现有效
的电气连通。
11.进一步地，所述弓形凸起弹性部按一字型、同向、等间距的排布在所述长边部和短边部的表面。
12.该屏蔽簧片ⅱ的凸起弹性部的周向、均匀紧密排列可保证与其接触并挤压的构件实现更大面积的有效电气连通。
13.进一步地，所述屏蔽簧片ⅱ本体上设置有用于其安装定位的通孔。
14.该屏蔽簧片ⅱ的本体的可靠固定保证其连接的构件实现有效的电气连通。
15.一种矩形连接器，主要由固定部和活动部组成，即连接器插座和连接器插头；所述的连接器插头主要由连接器插头壳体、导通板和插芯组成；固定部和活动部插合时，所述连接器插座与位于连接器插头内的导通板之间的间隙设置如上所述的屏蔽簧片ⅱ。
16.进一步地，所述的连接器插头壳体内侧设有沉台，所述沉台上设置有螺纹孔，所述导通板通过螺钉紧固安装在所述连接器插头壳体内的沉台上。
17.进一步地，所述导通板的上端面的外侧设置有周向的沉槽，所述的屏蔽簧片ⅱ安装在所述沉槽内，所述屏蔽簧片ⅱ通过销钉固定于所述导通板上；
18.进一步地，所述屏蔽簧片ⅱ的矩环形内角设置有避让槽，可采用组合螺钉，穿过避让槽，将装配有屏蔽簧片ⅱ的导通板，固定于所述连接器插头壳体内侧的沉台上。
19.进一步地，所述组合螺钉由螺钉、弹性垫圈和垫片组成，所述组合螺钉依靠其弹性垫圈的弹性实现导通板和连接器插头壳体的可靠紧固和有效的导电连续性。
20.进一步地，所述矩形连接器采用itt矩阵式阳性插芯和阴性插芯；所述阳性插芯的四角设置有通孔，所述导通板为矩形环状，其四角上也设置有对应的螺纹孔，所述阳性插芯插入所述导通板的环内，通过螺钉将阳性插芯锁紧在所述导通板上。
21.进一步地，所述连接器插座安装在面板前侧，所述面板上设有可插合阴性插芯的通孔；所述阴性插芯从面板后侧插合于所述面板；所述连接器插座为矩形方框，所述连接器插座的矩形框架外侧设有屏蔽簧片ⅰ。
22.进一步地，所述矩形连接器插座的内侧设有沉槽，所述沉槽上设有通孔；所述面板上也设有对应的通孔；通过螺钉可将所述连接器插座和阴性插芯紧固在面板上。
23.进一步地，所述阳性插芯上设置有用于锁紧其和阴性插芯的锁紧螺杆；所述阳性插芯锁紧在所述导通板时，所述阳性插芯上的锁紧螺杆同时穿过所述连接器插头壳体上设置的通孔；所述连接器插头壳体的背面设有用于穿入所述阳性插芯的锁紧螺杆的通孔，所述连接器插头壳体在通孔外侧设有锁紧使用标识，锁紧使用标识对正黏贴于所述通孔的凸台外圆面，包括旋向箭头和锁止线。
24.与现有技术相比，本实用新型将表面设置有若干同向紧密排列的弓形凸起弹性部的屏蔽簧片ⅱ设置于连接器插座和导通板之间的插合间隙内，可有效保证连接器插头的壳体和面板的有效导电连通性，即使在由于连接器插头和插座不对正插合或疲劳过载插合引起位于连接器插头壳体内侧与连接器插座外侧周向的屏蔽簧片ⅰ局部弹性连接失效的时候，所述屏蔽簧片ⅱ的轴向布置可用于弥补或者替代实现其连接器插头壳体和面板之间的有效导电连续性，最终实现其与连接器插头和连接器插座相连接屏蔽线缆的整体线束系统的整体屏蔽功能。
附图说明
25.图1为现有矩阵式连接器穿板式安装结构示意图；
26.图中，1-面板，2-连接器插座，10-连接器插头壳体，17-导通板，21-屏蔽簧片ⅰ，101-沉台，211-凸起，221-短脚；
27.图2为本实用新型屏蔽簧片ⅱ的结构示意图及其装配关系图；
28.图中，22-短边部，24-长边部，20-屏蔽簧片ⅱ，101-沉台，171-沉槽，172-销钉，173-通孔；
29.图3为本实用新型连接器插头和插座插合的示意图；
30.图中，3-阴性插芯；
31.图4为本实用新型连接器插头和插座插合爆炸示意图；
32.图中，29-螺钉，12-阳性插芯，15-锁紧旋钮，18-锁紧使用标识；
33.图5为本实用新型连接器插头和插座插合爆炸示意图；
34.图中，19-组合螺钉；
35.图6为本实用新型连接器插头和插座插合锁紧使用标识效果示意图；
36.图中，181-旋向箭头，182-锁止线。
具体实施方式
37.下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
38.如图1，为现有矩形连接器的结构示意图，连接器插座2采用螺钉紧固安装于面板1上，屏蔽簧片ⅰ21设置于连接器插座2和连接器插头的插合缝隙之间，通过在其短脚221处配置具有导通功能的背胶或者用于铆钉固定连接的通孔，将其固定在连接器插座2的侧面周面。
39.连接器插头与连接器插座2的插合过程中，连接器插头壳体10的内侧面与固定于连接器插座2外侧的屏蔽簧片ⅰ21形成动态的弹性接触，屏蔽簧片ⅰ21的凸起 211受到来自连接器插头壳体10内侧面101的挤压，屏蔽簧片ⅰ21的凸起211受压后，其自由端自由伸长，长脚端沿着连接器插座2的侧面相对滑动，屏蔽簧片ⅰ21 在连接器壳和座之间与其形成有效接触连接，从而实现了连接器插头壳体10、屏蔽簧片ⅰ21和连接器插座2的电气连通。
40.屏蔽簧片ⅰ21常采用特殊合金铍铜箔材经冲压成型，其金属材质具有一定的屈服极限。在实际使用中，连接器插头壳体10与连接器插座2的不对正插合，一方面容易引起其背胶固定型屏蔽簧片ⅰ21脱离其黏附体，即连接器插座2；另一方面，对于铆钉固定类型，容易引起在连接器插座2的单侧的屏蔽簧片ⅰ21上长期疲劳的过量压缩，导致屏蔽簧片ⅰ21的塑性变形，此时，在连接器插头和连接器插座插合连接中，无法再利用屏蔽簧片ⅰ21的压缩接触性能实现连接器插头和插座的壳体导电连续性和电磁屏蔽性能。
41.为了解决该问题，本实用新型提供了一种屏蔽簧片ⅱ20，将其设置于连接器插座2与导通板17之间的间隙，包含屏蔽簧片ⅱ20本体和弹性部；如图2，该屏蔽簧片ⅱ20为矩形环，按形状可分为长边部24和短边部22，其两个长边部24和两个短边部22上设置有同向紧密排列的弓形凸起弹性部，弓形凸起弹性部按一字型、同向、等间距的排布在长边部和短边部的表面。
42.屏蔽簧片ⅱ20固定在导通板17上，导通板17的上端面的外侧设置有周向的沉槽
171，屏蔽簧片ⅱ20可对正放置在沉槽171上；屏蔽簧片ⅱ20的矩形环上设置有通孔，可以采用销钉172通过通孔，将屏蔽簧片ⅱ20固定于导通板17上。
43.导通板17上设置有装配螺钉的通孔173，连接器插头壳体内侧设有沉台101，沉台上设置有螺纹孔。屏蔽簧片ⅱ20的矩环形内角设置有避让槽，如图5，可采用组合螺钉19，穿过避让槽，将装配有屏蔽簧片ⅱ20的导通板17其固定于连接器插头壳体10内侧沉台101上。
44.组合螺钉19由螺钉、弹性垫圈和垫片组成，组合螺钉19可依靠其弹性垫圈的弹性实现导通板17和连接器插头壳体10的可靠紧固和有效的导电连续性。
45.如图3，屏蔽型矩阵式连接器采用itt矩阵式阳性插芯12和阴性插芯3；阳性插芯12的四角设置有通孔；矩形环状的导通板17上设置有对应的螺纹孔；阳性插芯12从上插入导通板17的环内，可通过螺钉将阳性插芯12锁紧在导通板17 上。
46.如图4，连接器插座2安装在面板1的上前侧，矩形连接器插座2的内侧设有沉槽171，沉槽171上设有通孔；面板1上设有可插合阴性插芯3的通孔，阴性插芯3从面板后侧插合于面板1，通过螺钉29可将所述连接器插座2和阴性插芯3 紧固在面板1上。
47.具体应用中，如图5，连接器插座2为固定插合部，连接器插头为活动插合部，连接器插头的壳体10与连接器插座2对正后插合后止于面板1，可通过旋止设置位于阳性插芯12上的锁紧旋钮15来实现阳性插芯12和阴性插芯3的相对轴向和径向定位，从而实现连接器插头和连接器插座2的插合连接。
48.考虑到加工误差和装配误差，在插合和锁紧后，在与阳性插芯12固连的连接器插头外壳10和与用于固定连接器插座2的面板1的插合方向之间必然存在间隙，同时，在与阴性插芯3固连的连接器插座2和与用于固定连接器插头于壳体10的导通板17的插合方向之间必然也存在间隙。
49.本实用新型将屏蔽簧片ⅱ20设置于连接器插座2和导通板17之间的插合间隙内，可有效保证连接器插头的壳体10和面板的有效导电连通性，即使在由于连接器插头和插座不对正插合或疲劳过载插合引起位于连接器插头壳体10内侧与连接器插座外侧周向的屏蔽簧片ⅱ2局部弹性连接失效的时候，屏蔽簧片ⅱ20的轴向布置可用于弥补或者替代实现其连接器插头壳体10和面板1之间的有效导电连续性，最终实现其与连接器插头和连接器插座相连接屏蔽线缆的整体线束系统的整体屏蔽功能。
50.如图6，连接器插头壳体10的背面设有用于穿入连接器阳性插芯12锁紧螺杆的通孔，锁紧使用标识18对正黏贴于通孔的凸台外圆面，使用标识18上标识有通过旋转锁紧旋钮15来实现锁紧阳性插芯12和阴性插芯3的图例，旋向箭头181 和锁止线182。
51.此外，整体式的矩形屏蔽簧片ⅱ20也可以拆分程两个独立的短边和长边部分加工和装配。
52.本实用新型实施例中，所有方向性指示(如：上、下、内、外
……
)仅用于解释在某一特定姿态细各部件之间的相对位置关系、如果该特定姿态发生变化时，则方向性指示也相对随之改变。
53.上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和
修改都应该在本实用新型的保护范围之内。