具有对准特征的连接器组件的制作方法与工艺

本发明涉及一种具有对准特征的连接器组件。

背景技术：
一些电连接器系统利用电连接器互连两个电路板，例如母板和子板。信号损失和/或信号衰减是已知的电气系统中的问题。围绕有源导体或差分导体对以及邻近导体或差分导体对的场的电磁耦合会产生串扰。电磁耦合的强度一般取决于导体间的分隔距离，因此，当电连接器彼此之间非常接近时，串扰就会很显著。而且，随着对速度和性能的需求的增加，已知的电连接器已证明是不够的。此外，需要增加电连接器的密度以增加电气系统的容量，而不会明显增加电连接器的尺寸，并且在某些情况下，希望减小电连接器的尺寸。这种密度的增加和/或尺寸的减小带来性能上的更多压力。由于电连接器具有大量的触头，配合电连接器较为困难。例如，在配合过程中，对准触头较难。水平和/或竖直方向上的错位可造成触头或壳体的损坏。一些已知的连接器包括对准特征，这些对准特征具有在水平方向和竖直方向上同时进行对准的复合角。然而，在水平和竖直方向同时使用单个的对准特征对准是困难的，并且可能导致支承对准特征的薄壁向外弯曲，而不会致使电连接器移动以进行对准。因此，需要一种电连接器，其具有在与另一个电连接器配合的过程中改进对准的特征。

技术实现要素：
根据本发明，连接器组件包括具有配合端的壳体，所述配合端构造成与配合连接器组件相配合。所述壳体保持多个触头，该多个触头构造成与所述配合连接器组件的对应触头相配合。所述壳体具有位于所述配合端处的用于将所述壳体与所述配合连接器组件水平对准的水平对准特征，并且所述壳体 还具有位于所述配合端处的用于将所述壳体与所述配合连接器组件竖直对准的竖直对准特征。所述竖直对准特征与所述水平对准特征分开。附图说明图1是电连接器系统的透视图，示出根据一个示例性实施例形成的插座组件和插头组件。图2是电连接器系统的侧视图，示出了部分地与插头组件相配合的插座组件的上部。图3是电连接器系统的侧视图，示出了部分地与插头组件相配合的插座组件的上部。具体实施方式图1是电连接器系统100的示例性实施例的透视图，示出了可直接地配合在一起的插座组件102和插头组件104。插座组件102和/或插头组件104在下文可被单独称为“连接器组件”或“配合连接器组件”，也可统称为“连接器组件”或“配合连接器组件”。插座和插头组件102，104分别电连接到相应的电路板106，108。插座和插头组件102，104用于在可分离的配合接口将电路板106，108相互电连接。在示例性实施例中，当插座和插头组件102，104配合时，电路板106，108定向为彼此垂直。在替代的实施例中，电路板106，108也可有替代的取向。配合轴线110延伸通过插座和插头组件102，104。插座和插头组件102，104在平行且沿配合轴线110的方向配合到一起。插座组件102包括保持多个触头模块122的插座壳体120。为了增加插座组件102的密度可以设置任何数量的触头模块122。触头模块122各自包括多个插座信号触头124(如图2所示)，其接收于插座壳体120中用于与插头组件104相配合。在一个示例性的实施例中，每个触头模块122具有用于为插座信号触头124提供电屏蔽的屏蔽结构126。在一个示例性的实施例中，屏蔽结构126电连接至插头组件104和/或电路板106。例如，屏蔽结构126可通过从接合插头组件104的触头模块122延伸的延伸部(例如，梁或者指状部)电连接至插头组件104。屏蔽结构126可通过诸如接地插针一样的特征电连接至电路板106。插座组件102包括配合端128和安装端130。插座信号触头124接收于插座壳体120中并且在配合端128处被保持在插座壳体120中用于配合到插头组件104。插座信号触头124布置为行和列的矩阵。在所述实施例中，在配合端128处，所述行水平地定向，所述列竖直地定向。在替代实施例中可以采用其它的定向。任何数量的插座信号触头124可以设置在行和列中。插座信号触头124也延伸至安装端130用于安装至电路板106。可选地，安装端130可大体上垂直于配合端128。插座壳体120限定了插座组件102的配合端128。插座壳体120还包括位于插座壳体120后部的装载端131。触头模块122通过装载端131被装入插座壳体120中。在所述实施例中，触头模块122延伸越过(即从其向后)装载端131。插座壳体120包括位于配合端128处的多个接地触头开口134和多个信号触头开口132。插座信号触头124接收于对应的信号触头开口132中。可选地，单个插座信号触头124接收于每个信号触头开口132中。当插座和插头组件102，104配合时，信号触头开口132还可将对应的插头信号触头144接收在其中。当插座和插头组件102，104配合时，接地触头开口134将插头屏蔽件件146接收在其中。接地触头开口134接收与插头屏蔽件件146配合的触头模块22的接地梁302(如图2所示)，以使插座和插头组件102，104等电位(electricalcommon)。插座壳体120由诸如塑料材料的介电材料制造，并且提供信号触头开口132和接地触头开口134之间的隔离。插座壳体120将插座信号触头124和插头信号触头144与插头屏蔽件件146隔离。插座壳体120将每组插座和插头信号触头124，144同其它组插座和插头信号触头124，144隔离。插头组件104包括具有顶罩壁140和底罩壁141的插头壳体138，所述顶罩壁140和底罩壁141限定了腔142。所述顶罩壁140和底罩壁141延伸在插头壳体138的相对侧之间。插头组件104具有配合端150和安装至电路板108的安装端152。可选地，安装端152可大体上平行于配合端150。插座组件102通过配合端150接收在腔142中。插座壳体120接合罩壁140、141以将插座组件102保持在腔142中。插头信号触头144和插头屏蔽件件146从基壁148延伸入腔142。插头信号触头144和插头屏蔽件件146延伸穿过基壁148安装至电路板108。在一个示例性实施例中，插头信号触头144被布置为差分对。插头信号触头144被布置在沿行轴线154的行中。插头信号触头144的对沿行轴线154定向。在示例性实施例中，插头组件104被定向成，行轴线154沿着X方向水平地定向。插头信号触头144被布置在沿着列轴线156的列中。在示例性实施例中，插头组件104定向成，列轴线156沿Y方向竖直地定向。插头屏蔽件146位于差分对之间以在相邻的差分对之间提供电屏蔽。在所示的实施例中，插头屏蔽件146为C形，并在插头信号触头144的对的三侧上提供屏蔽。插头屏蔽件146的侧之间的底部为开口。与另一对插头信号触头144相关联的插头屏蔽件146沿着所述开口及其第四侧提供屏蔽，使得信号触头144的对中的每对与相同列和相同行中的每个相邻对屏蔽开。在替代的实施例中，插头屏蔽件146也可具有其它构造或形状。在替代的实施例中，可以设置更多或更少的壁。壁可以弯曲或成一定的角度，而非平面。在其它替代的实施例中，插头屏蔽件146可为单独的信号触头144或具有两个以上的信号触头144的触头组提供屏蔽。插头壳体138包括在配合过程中用于将插头壳体138与插座壳体120对准的对准特征。在示例性实施例中，插头壳体138包括位于配合端150处的水平对准特征160和竖直对准特征162。水平对准特征160在配合过程中将插头壳体138与插座壳体120沿X轴164水平对准。竖直对准特征162在配合过程将插头壳体138与插座壳体120沿Y轴166竖直对准。水平和竖直对准特征160，162彼此分开。避免了传统对准特征的复合表面，其倾向于弯曲传统壳体的壳体薄壁。在示例性实施例中，水平对准特征160位于插头壳体138的顶部和底部，例如沿顶罩壁140和底罩壁141。水平对准特征160可以大致居中地定位在插头壳体138的侧之间。可选地，顶罩壁140上的水平对准特征160可以相对于底罩壁141上的水平对准特征160偏移，以用作键控特征，从而确保插头壳体138和插座壳体120沿适当的取向配合。水平对准特征160包括倾斜(angled)的导引表面168，其在配合过程中将插头壳体138和插座壳体120引导入适当的位置。在配合过程中，表面168可水平地(例如，右或左)移动插头壳体138和/或插座壳体120。在示例性实施例中，水平对准特征160包括至少两个表面168，所述表面168面向不同方向以向左或右引导配合进入准确的对准。表面168相对于插头壳体138 的前部倾斜。表面168通常向前朝向并向着插头壳体138的两侧向外朝向。水平对准特征160构成了突出部(lug)，下文中可被称为突出部160。突出部160从顶和底罩壁140、141向内延伸。突出部160定位成靠近配合端150。在示例性实施例中，每个突出部160的前部或末端包括对接表面170，该对接表面定向成大致平行于插头壳体138的前部。当插座壳体120和插头壳体138的错位超过了阈值量(例如，对齐或用于对准壳体的对准特征远没有对准)时，对接表面170阻止与插座壳体120配合。突出部160迫使插座壳体120水平(例如右或左)移动以使插座壳体120居中地位于腔室142中。在示例性实施例中，竖直对准特征162位于插头壳体138的顶部和底部，例如，沿顶罩壁140和底罩壁141。竖直对准特征162可在插头壳体138的相对侧之间完全穿过插头壳体138的前部延伸。或者，竖直对准特征162可位于沿着顶和底罩壁140，141的不连续的位置处。例如，竖直对准特征162可位于顶和底罩壁140，141的外边缘处。竖直对准特征162为与水平对准特征160分开且分立的特征。与竖直对准相比，水平对准由插头壳体138的不同部分完成。在示例性实施例中，水平和竖直对准特征160，162与插头壳体138一体形成，例如在共同的模制过程中形成，但位于不同的位置处。竖直对准特征162包括倾斜的导引表面172，其在配合过程中将插头壳体138和插座壳体120引导至适当的位置。表面172在配合过程中可竖直地(例如，向上或向下)移动插头壳体138和/或插座壳体120。在示例性实施例中，竖直对准特征162包括至少两个表面172，该至少两个表面172面向不同方向以向上或下引导配合进入准确的对准。表面172相对于插头壳体138的前部倾斜。表面172通常朝前和朝内，例如，如果位于顶罩壁140上其朝下，而如果位于底罩壁141上则朝上。竖直对准特征162构成了斜坡(ramp)，下文中可被称为斜坡162。斜坡162形成在顶和底罩壁140，141的前边缘处。斜坡162位于配合端150处。斜坡162迫使插座壳体120竖直向下或向上进入腔室142中。插座壳体120具有位于配合端128处的前部173。前部173通常是由配合平面174限定的平面。插座壳体120从前部173向后延伸。插座壳体120具有位于配合端128处的外周，该外周由顶部175、底部176、第一侧177和第二侧178限定。插座壳体120包括在配合过程中用于将插座壳体120和插头壳体138进 行对准的对准特征。在示例性实施例中，插座壳体120包括位于配合端128处的水平对准特征180和竖直对准特征182。水平对准特征180在配合过程中将插座壳体120与插头壳体138沿X轴164水平对准。竖直对准特征182在配合过程中将插座壳体120与插头壳体138沿Y轴166竖直对准。在示例性实施例中，水平对准特征180位于插座壳体120的顶部和底部，例如，沿着顶部175和底部176。水平对准特征180大致居中地定位在插座壳体120的侧部177，178之间。可选地，顶部175上的水平对准特征180可相对于底部176上的水平对准特征180偏移，以用作键控特征从而确保插座壳体120和插头壳体138沿适当的朝向配合。水平对准特征180包括倾斜的导引表面184，其在配合过程中将插座壳体120和插头壳体138引导入适当的位置。表面184在配合过程中可水平(例如，右或左)移动插座壳体120和/或插头壳体138。在示例性实施例中，一对水平对准特征180被组合到一起以限定了位于其间的槽186。槽186接收突出部160。水平对准特征180具有两个表面184，该两个表面184向着槽186面向内以将突出部160引导至适合的对准位置。表面184接合突出部160的表面168以使插头壳体138和/或插座壳体120向左或右移动，从而将突出部160与槽186对准。表面184相对于插座壳体120的前部173倾斜。表面184通常向前朝向并向着槽186向内朝向。水平对准特征180构成了突出部，下文中可被称为突出部180。突出部180从顶部175和底部176向外延伸。突出部180定位成靠近配合端150。在示例性实施例中，每个突出部180的前部或末端包括对接表面188，该对接表面定向成大致平行于插座壳体120的前部173。当插头壳体138和插座壳体120的错位超出了阈值量(例如，对齐或用于对准壳体的对准特征远没有对准)时，对接表面188阻止与插座壳体120配合。突出部180迫使突出部160水平地移动(例如右或左)以使突出部160居中地位于槽186中。在示例性实施例中，竖直对准特征182位于顶部175和底部176上。竖直对准特征182位于沿着顶部175和底部176的不连续的位置处。例如，竖直对准特征182可位于侧177，178处或其附近。在替代的实施例中，竖直对准特征182也位于其它位置处。竖直对准特征182为与水平对准特征180分开且分立的特征。与竖直对准相比，水平对准由插座壳体120的不同部分完成。在示例性实施例中，水平和竖直对准特征180、182与插座壳体120 一体形成，例如在共同的模制过程中形成，但位于不同的位置处。竖直对准特征182包括倾斜的导引表面190，其在配合过程中将插座壳体120和插头壳体138引导至适当的位置。表面190在配合过程中可竖直地(例如，向上或向下)移动插座壳体120和/或插头壳体138。在示例性实施例中，竖直对准特征182包括至少两个表面190，该至少两个表面190面向不同方向以向上或下引导配合进入准确的对准。表面190相对于插座壳体120的前部173倾斜。表面190通常向前朝向并向外朝向，例如，如果位于顶部175上其朝上，而如果位于底部176上则朝下。竖直对准特征182构成了斜坡，下文中可被称为斜坡182。斜坡182形成在顶部175和底部176的前部173处。斜坡182接合斜坡162以将插座壳体120与插头壳体138对准。可选地，斜坡182可从前部173向前延伸超过配合平面174。斜坡182位于突出部180的前面。斜坡182迫使插座壳体120竖直向下或向上移动以使插座壳体120居中地位于腔室142中。图2是电连接器系统100的侧视图，示出了与插头组件104部分配合的插座组件102的上部。在示例性实施例中，竖直对准特征162，182位于水平对准特征160，180(以虚线示出)的前方。竖直对准特征162，182在水平对准特征160，180相互接合之前而相互接合。因此，插座组件102和插头组件104的竖直对准特征先于水平对准特征160，180相互接合完成。当水平对准特征160，180开始接合时，竖直对准特征162，182确保水平对准特征160，180共面。这种分阶段的配合顺序确保每次只沿一个轴线进行对准移动。插座组件102的上部竖直对准特征182面向上(图1中示出了下部竖直对准特征182，其面向下)，并向着插头组件104倾斜。竖直对准特征182限定了沿着竖直对准特征162走向(ride)的斜坡，以迫使插座壳体120进入插头壳体138的腔室142中。图3是电连接器系统100的侧视图，示出与插头组件104部分配合的插座组件102的上部。插座组件102示出为比图2中所示更进一步配合。插座组件102的水平对准特征180(以虚线示出)与插头组件104的水平对准特征160(以虚线示出)接合。水平对准特征160，180的倾斜表面将插座壳体120边对边定位在腔室142中。在插头接地屏蔽件146和插头信号触头144(以虚线示出)装入插座壳 体120之前，水平对准特征160，180相互接合。因此，在插头接地屏蔽件146和插头信号触头144装入信号触头开口132和接地触头开口134(均在图1中示出)之前，插座组件102和插头组件104的水平对准特征已经完成。