一种连接器的制作方法

1.本发明涉及信号传输领域，具体涉及一种连接器。


背景技术：

2.通常，连接器包括上下两排导电端子，这两排导电端子的一端作为连接部连接在电路主板上，这两排导电端子的另一端作为配合部与插入后的公端电路板接触配合，从而在电路主板和公端电路板之间形成电连接，以在电路主板和公端电路板之间进行信号的传输。
3.目前，为了确保在配合期间配合部与公端电路板的良好配合并防止对配合部的损坏，现有连接器的导电端子的配合部通常弯曲，并且配合后，配合部在其与公端电路板之间的触点至配合部的自由端的长度通常过长，该长度过长会产生电短截线，电短截线会降低连接器的电气性能，从而降低信号的传输能力。另外，现有连接器的导电端子的配合部通常采用传统的倒驼峰式弯曲，这会导致不匹配的阻抗产生，从而也会降低连接器的电气性能。


技术实现要素：

4.本发明的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。
5.根据本发明的一个方面，提供一种连接器，包括：
6.壳体，所述壳体具有空腔；和
7.端子组件，所述端子组件容纳在所述空腔中并且包括第一端子，所述第一端子包括第一配合部、第一连接部以及从所述第一配合部向所述第一连接部延伸的第一配合梁，
8.所述端子组件还包括用于所述第一端子的插块，所述插块包括插块框架，所述插块框架具有第一通道和预加载部，
9.所述第一通道被配置成供所述第一配合梁穿过，并且
10.所述预加载部支撑所述第一配合梁并对所述第一配合梁施加预压力。
11.根据本发明的一个示例性实施例，所述插块框架还具有第一分隔壁，相邻两个第一分隔壁限定所述第一通道。
12.根据本发明的另一个示例性实施例，所述插块框架还具有第一通孔，所述第一通孔通向对应的所述第一通道，所述第一配合部穿过所述第一通孔到达所述第一配合部与插入后的所述公端电路板接触配合的配合区域。
13.根据本发明的另一个示例性实施例，所述第一端子还包括从所述第一配合梁向所述第一连接部延伸的第一过渡梁。
14.根据本发明的另一个示例性实施例，所述第一过渡梁包括从所述第一配合梁向所述第一连接部依次延伸的第一直线段、斜线段和第二直线段，所述第一直线段与所述第一配合梁垂直连接，所述斜线段自所述第一直线段向所述空腔的内部延伸，所述第二直线段与所述第一直线段平行布置并且与所述第一连接部垂直连接。
15.根据本发明的另一个示例性实施例，所述斜线段与所述第一直线段的夹角为135
°
至139
°
。
16.根据本发明的另一个示例性实施例，所述插块还包括沿着面向插入后的所述公端电路板的方向从所述插块框架延伸出的附加框架，所述附加框架具有第二通道，所述第二通道被配置成供所述第一直线段穿过并将所述第一直线段定位。
17.根据本发明的另一个示例性实施例，所述附加框架还具有第二分隔壁，相邻两个第二分隔壁限定所述第二通道。
18.根据本发明的另一个示例性实施例，所述附加框架具有横向凸起，并且通过将所述横向凸起容纳在所述壳体的插孔内而将所述附加框架固定在所述壳体上。
19.根据本发明的另一个示例性实施例，所述端子组件还包括用于所述第一端子的固定器，所述固定器包括布置在所述插块上方的第一固定框架和布置在所述插块下方的第二固定框架，所述第一固定框架包覆在所述第一配合梁周围并将所述第一配合梁固定，所述第二固定框架包覆在所述斜线段周围并将所述斜线段固定。
20.根据本发明的另一个示例性实施例，所述第一固定框架具有安装凸起，并且通过将所述安装凸起容纳在所述插块框架的安装槽内而将所述第一固定框架安装在所述插块框架上。
21.根据本发明的另一个示例性实施例，所述第二固定框架具有插入件，并且通过将所述插入件插入到所述壳体的内壁上的插槽内而将所述第二固定框架安装在所述壳体上。
22.根据本发明的另一个示例性实施例，所述第一配合部整体朝向插入后的所述公端电路板突出以呈弯曲状，所述第一配合部包括用于与插入后的所述公端电路板电容性耦合的耦接段，所述耦接段为直线段，并且所述耦接段的长度方向与插入后的所述公端电路板的接触表面的夹角为11
°
至13
°
。
23.根据本发明的另一个示例性实施例，所述第一配合部还包括自所述第一配合梁向所述耦接段延伸的衔接段和自所述耦接段向所述第一配合部的自由端延伸的自由段，所述衔接段和所述自由段各自与所述耦接段呈一夹角。
24.根据本发明的另一个示例性实施例，所述连接器还包括容纳在所述空腔中的第二端子，所述第二端子独立于所述端子组件，所述第二端子包括第二配合部，所述第一配合部和所述第二配合部相对布置，以在所述第一配合部和所述第二配合部之间限定所述第一配合部和所述第二配合部与插入后的所述公端电路板接触配合的配合区域。
25.根据本发明的另一个示例性实施例，所述连接器被配置成：在组装所述连接器时，所述端子组件自所述壳体的前部装入所述空腔中，而所述第二端子自所述壳体的后部装入所述空腔中。
26.本发明的前述各个示例性实施例中的连接器，预加载部支撑第一配合梁并对第一配合梁施加沿着背离插入后的公端电路板的方向的预压力，使得第一配合梁产生弹性偏压力，该弹性偏压力使得第一配合部对插入后的公端电路板进行弹性偏压，从而为第一配合部与公端电路板的接触提供了足够的接触力，减小了维持第一配合部与插入后的公端电路板之间的电连接所需的第一配合梁的向上(即，沿着背离插入后的公端电路板的方向)的偏转量，使得第一配合部在其与公端电路板之间的触点和其自由端之间的长度相比缺少预加载部时的长度减小，由此使得第一端子的电短截线减少，从而不会降低该连接器的电气性能，确保了高的信号传输能力。
27.通过下文中参照附图对本发明所作的描述，本发明的其它目的和优点将显而易见，并且可以帮助对本发明有全面的理解。
附图说明
28.为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图进行简要说明，应当知道，以下描述的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对发明的限制，其中：
29.图1是传统端子的结构示意图。
30.图2是根据本发明的实施例的第一端子的结构示意图。
31.图3是根据本发明的实施例的连接器的前部的结构示意图。
32.图4是根据本发明的实施例的连接器的后部的结构示意图。
33.图5是根据本发明的实施例的连接器的分解结构示意图。
34.图6是根据本发明的实施例的连接器的剖视图。
35.图7示出根据本发明的实施例的端子组件自身的组装过程以及将组装完成的端子组件组装在壳体内的组装过程。
36.图8是根据本发明的实施例的插块的结构示意图。
37.图9是根据本发明的实施例的插块的俯视图。
38.附图标记：
39.1、壳体；11、插孔；12、插槽；2、端子组件；21、第一端子；211、第一配合部；211a、耦接段；211b、衔接段；211c、自由段；211d、第一配合部的自由端；212、第一配合梁；213、第一过渡梁；213a、第一直线段；213b、斜线段；213c、第二直线段；214、第一连接部；22、插块；221、插块框架；221a、第一通道；221b、预加载部；221c、第一分隔壁；221d、第一通孔；221e、安装槽；222、附加框架；222a、第二通道；222b、第二分隔壁；222c、横向凸起；23、固定器；231、第一固定框架；231a、安装凸起；232、第二固定框架；232a、插入件；21’、传统端子；211’、传统端子的配合部；211a’、传统端子的耦接段；212’、传统端子的过渡梁；3、第二端子；31、第二配合部；4、配合区域。
具体实施方式
40.为更清楚地阐述本发明的目的、技术方案及优点，以下将结合附图对本发明的实施例进行详细的说明。应当理解，下文对于实施例的描述旨在对本发明的总体构思进行解释和说明，而不应当理解为是对本发明的限制。在说明书和附图中，相同或相似的附图标记指代相同或相似的部件或构件。为了清晰起见，附图不一定按比例绘制，并且附图中可能省略了一些公知部件和结构。
41.除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。措词“一”或“一个”不排除多个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”“顶”或“底”等等仅用于表示相对位置关系，当被描述
对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。当一个元件被称作位于另一元件“上”或“下”时，该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”，或者可以存在中间元件。
42.如图2至图9所示，本发明的实施例提供了连接器。总体而言，该连接器包括壳体1、端子组件2和第二端子3。壳体1具有空腔；端子组件2和第二端子3容纳在空腔中；端子组件2包括第一端子21、用于第一端子21的插块22以及用于第一端子21的固定器23。下面参照具体附图，对实施例的连接器的各个具体部件进行详细描述。
43.如图中相应附图所示，本发明的第一端子21和第二端子3可以均为多个，并且可以成排布置，为了便于描述和突出要点起见，下文以单个第一端子和第二端子为例进行描述，但本发明不限于此，成排的端子布置也在本发明的保护范围之内。
44.参照图2，第一端子21自右侧开始依次包括第一配合部211、第一配合梁212、第一过渡梁213和第一连接部214。第一配合部211用于与插入后的公端电路板(未示出)接触配合；第一配合梁212从第一配合部211向第一连接部214延伸；第一过渡梁213从第一配合梁212向第一连接部214延伸；第一连接部214用于与电路主板(未示出)连接。
45.第一配合部211整体朝向插入后的公端电路板突出以呈弯曲状。在图2中可见，第一配合部211整体呈向下凹陷的弯曲状。第一配合部211包括用于与插入后的公端电路板电容性耦合的耦接段211a、自第一配合梁212向耦接段211a延伸的衔接段211b和自耦接段211a向第一配合部211的自由端211d延伸的自由段211c。
46.如图2所示，本发明的耦接段211a为直线段，衔接段211b和自由段211c各自与耦接段211a呈一夹角。耦接段211a为第一配合部211与插入后的公端电路板之间形成耦合效应的区段，该耦接段211a可以并非是第一配合部211与插入后的公端电路板完全接触的区段，只要第一配合部211与插入后的公端电路板之间形成耦合效应的区段可以皆属于耦接段。在实施例中，耦接段211a的长度方向与插入后的公端电路板的接触表面(即公端电路板中的与第一配合部211相接触配合的配合处所在的表面)的夹角为11
°
至13
°
，优选为12
°
。而图1示出的传统端子21’，其配合部211’通常采用传统的倒驼峰式弯曲，该配合部211’的耦接段211a’为曲线段，这通常导致不匹配的阻抗产生，从而降低连接器的电气性能。相比图1中的传统端子21’，本发明的第一端子21的第一配合部211将耦接段211a布置为直线段，并使耦接段211a的长度方向与插入后的公端电路板的接触表面的夹角设置为11
°
至13
°
，从而可以在耦接段211a与插入后的公端电路板之间的接触区域形成一个耦合效应，从而改善了高频阻抗(例如112g高频阻抗)，减小了传统端子21’中产生的不匹配的阻抗，因而提高了连接器的电气性能。
47.本发明的第一过渡梁213具体包括从第一配合梁212向第一连接部214依次延伸的第一直线段213a、斜线段213b和第二直线段213c，第一直线段213a与第一配合梁212大致垂直地连接，斜线段213b自第一直线段213a向空腔的内部延伸，第二直线段213c与第一直线段213a平行布置并且与第一连接部214大致垂直地连接。斜线段213b与第一直线段213a的夹角为135
°
至139
°
，优选为137
°
；并且斜线段213b可以由固定器23的第二固定框架232包覆并固定(下文将描述)。而图1示出的传统端子21’，其过渡梁212’整体为从上至下的一根直线段。相比图1中的传统端子21’，本发明的第一过渡梁213，其具有自第一直线段213a向空腔的内部延伸的斜线段213b，且斜线段213b与第一直线段213a的夹角为135
°
至139
°
并由固
定器23的第二固定框架232包覆并固定，这种布置方式可以达到最小的包覆体积，缩小了第一端子21所占据的空间，而且改善该连接器的串扰指标icn值。
48.第二端子3与端子组件2的第一端子21配合使用；第二端子3包括第二配合部31，第一配合部211和第二配合部31相对布置，以在第一配合部211和第二配合部31之间限定第一配合部211和第二配合部31与插入后的公端电路板接触配合的配合区域4。本发明的第二端子3可以是现成的sfp 56g连接器(即传输速率为56gbps的小型可插拔连接器)的下排端子；也就是说，第二端子3可以独立于端子组件2，本发明的插块22和固定器23都是仅作用于第一端子21，而不对第二端子3产生作用，即不对第二端子3进行固定和施加压力；本发明的端子组件2的第一端子21可以作为上排端子与现成的sfp 56g连接器的下排端子搭配使用，并且可以共用现成的sfp 56g连接器的组装自动线，也可以重复使用sfp 56g连接器的其他组件，从而降低了生产和使用成本。在组装该连接器时，端子组件2自壳体1的前部装入空腔中，而第二端子3自壳体1的后部装入空腔中，如图3和图4所示。
49.如图5、图6、图8和图9所示，插块22包括插块框架221以及沿着面向插入后的公端电路板的方向从插块框架221延伸出的附加框架222。
50.插块框架221具有第一通道221a、预加载部221b、第一分隔壁221c、第一通孔221d，并且预加载部221b位于第一通道221a内。显然在多个第一端子成排布置的情形下，第一通道221a、第一分隔壁221c和第一通孔221d均为多个。相邻两个第一分隔壁221c限定了第一通道221a。第一通道221a被配置成供第一配合梁212穿过并将第一配合梁212定位。预加载部221b支撑第一配合梁212并对第一配合梁212施加大致沿着背离插入后的公端电路板的方向的预压力，使得第一配合梁212产生弹性偏压力，该弹性偏压力使得第一配合部211对插入后的公端电路板进行弹性偏压，以将第一配合部211与插入后的公端电路板进行良好的接触配合。第一通孔221d通向对应的第一通道221a，第一配合部211穿过第一通孔221d到达第一配合部211与插入后的公端电路板接触配合的配合区域4，而且如图6所示，第一配合部211的自由段211c可以延伸到第一通孔221d中。
51.附加框架222具有第二通道222a和第二分隔壁222b。显然在多个第一端子成排布置的情形下，第二通道222a和第二分隔壁222b均为多个。相邻两个第二分隔壁222b限定第二通道222a。第二通道222a被配置成供第一直线段213a穿过并将第一直线段213a定位。附加框架222的两侧可以具有横向凸起222c，通过将横向凸起222c容纳在壳体1的插孔11内可以将附加框架222固定在壳体1上。
52.参照图3和图5可见，固定器23包括布置在插块22上方的第一固定框架231和布置在插块22下方的第二固定框架232。第一固定框架231包覆在第一配合梁212周围并将第一配合梁212固定，第二固定框架232包覆在第一过渡梁213的斜线段213b周围并将斜线段213b固定。第一固定框架231具有安装凸起231a，并且通过将安装凸起231a容纳在插块框架221的安装槽221e内而将第一固定框架231安装在插块框架221上。第二固定框架232的两侧各具有一个沿壳体1的前后方向延伸的插入件232a，通过将插入件232a插入到壳体内壁上的相应插槽12内可以将第二固定框架232安装在壳体1上。
53.图7示出了端子组件2自身的组装过程以及将组装完成的端子组件2组装在壳体1内的组装过程。如图7所示，在组装端子组件2时，首先分别用第一固定框架231和第二固定框架232将第一配合梁212和第一过渡梁213的斜线段213b包覆并固定，然后将插块22的附
加框架222的第二通道222a对准并容纳第一过渡梁213的第一直线段213a，接下来将插块22整体向上移动，移动过程中插块框架221的第一通道221a容纳第一配合梁212，第一通道221a中的预加载部221b逐渐撑起第一配合梁212使得第一配合梁212向上偏转，这样就对第一配合梁212施加了大致向上的预压力而使第一配合梁212产生了向下的弹性偏压力，使得第一配合部211向下弹性偏压抵靠插入后的公端电路板，同时插块框架221的第一通孔221d也经过第一配合部211，使得第一配合部211的大部分衔接段211b和一部分自由段211c留在第一通孔221d内，而第一配合部211的耦接段211a暴露在第一通孔221d外部的下方；到此，端子组件2即组装完成。然后，将组装完成的端子组件2由壳体1的前部装入壳体1的空腔内，即完成了端子组件2在壳体1内的组装。可见，包覆后的第一端子21并非直接(立即)插进壳体1内，而是先与插块22组装在一起，然后再一起插进壳体1内。
54.在本发明的实施例中，预加载部221b将第一配合梁212定位成比第一配合梁212的自然位置更靠上，使得第一端子21产生了弹性偏压力，该弹性偏压力保证了第一端子21弹高的稳定性，为第一配合部211与公端电路板的接触(例如与公端电路板的插拔头的接触)提供了足够的接触力，从而减小了维持第一配合部211与插入后的公端电路板之间的电连接所需的第一配合梁212的向上(即，沿着背离插入后的公端电路板的方向)的偏转量，使得第一配合部211在其与公端电路板之间的触点和其自由端211d之间的长度相比缺少预加载部时的长度减小，从而使得第一端子21的电短截线(electrical stub)相比缺少预加载部时减少，从而不会降低该连接器的电气性能，确保了高的信号传输能力；另外，由于第一配合部211的上述偏转量减小，从而确保了第一配合部211的自由端211d(也称为第一端子21的头部)不到达和接触壳体1的下表面，从而避免了因公端电路板的插入而迫使该自由端211d穿透壳体1的风险。
55.总之，与现有连接器(例如sfp 56g连接器)相比，本发明的连接器可以有效实现信号的高速传输，例如可以实现112gbps pm4/56gbps nrz(不归零码)信号的有效传输；并且可以实现对多种公端电路板(例如10g/28g/56g的光模块电路板)的兼容；此外还可以搭配使用现成的连机器(例如sfp 56g连接器)的下排端子及其组装自动线，从而大大降低了生产和使用成本。
56.本领域的技术人员可以理解，上面所描述的实施例都是示例性的，并且本领域的技术人员可以对其进行改进，各种实施例中所描述的结构在不发生结构或者原理方面的冲突的情况下可以进行自由组合。
57.虽然结合附图对本发明进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本发明的实施例进行示例性说明，而不能理解为对本发明的一种限制。附图中的尺寸比例仅仅是示意性的，并不能理解为对本发明的限制。
58.上述实施例仅例示性的说明了本发明的原理及构造，而非用于限制本发明，本领域的技术人员应当明白，在不偏离本发明的总体构思的情况下，对本发明所作的任何改变和改进都在本发明的范围内。本发明的保护范围，应以本技术的权利要求书所限定的范围为准。