一种高速带屏蔽具有防水功能的开放式电连接器的制作方法

本发明涉及电子连接器，尤其是一种高速带屏蔽具有防水功能的开放式电连接器。

背景技术：

现有常规的hj64b连接器如图1所示，此类产品由4只独立连接器组成,分别是机架背板连接器、机架面板连接器、模块机箱连接器及模块印制板连接器，其中插孔结构采用国际主流军品结构－单叶回转双曲面线簧结构，具有较好的抗震动和冲击的性能，插针为刚性铜合金，塑胶体采用工程塑胶pbt材料。产品的生产装配工艺为：重要工序－灌封硅橡胶311-w；特殊工序－灌封环氧树脂（dg-4）；它的特点是室温固化，耐温-20℃～＋120℃，胶接工艺简单，使用方便、固化快。

但是，由于采用的是传统的产品连接器结构，产品外形占用空间尺寸较大，工程师在设计pcb板及面板要求较为严苛；同样由于其采用的铜合金接触件，具有较大的质量，本身在装备上就增加了设备重量；所以基于现有趋于设计小型化、精密化，原有的连接器在电气性能、机械性能以及环境性能上逐渐不能满足设备硬件及软件发展的需求了，随着通讯行业的快速发展，相关的各种标准、协议的不断完善，通讯处理信号不再单一，以往的机柜连接器只能满足部分要求了，其具有的局限性，如体积大、质量大、传输速率低、芯数少、可扩展性影响到了设备开发，因此需要配套开发满足要求的高性能的、耐环境的设备连接器。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：针对上述现有的连接器存在的问题，提供一种高速带屏蔽具有防水功能的开放式电连接器。

本发明采用的技术方案如下：

一种高速带屏蔽具有防水功能的开放式电连接器，包括：机架背板连接器、机架面板连接器、模块机箱连接器和模块印制板连接器；所述机架面板连接器和模块印制板连接器包括印制板硅晶片；所述模块机箱连接器具有与所述机架面板连接器和模块印制板连接器的印制板硅晶片配合的插槽；所述机架背板连接器具有与所述机架面板连接器的印制板硅晶片配合的插槽；所述机架背板连接器、机架面板连接器、模块机箱连接器和模块印制板连接器，通过将印制板硅晶片插入与之配合的插槽进行连接。

进一步地，所述机架背板连接器、机架面板连接器、模块机箱连接器和模块印制板连接器，均包括连接器壳体；所述连接器壳体内部包围形成对接腔；所述对接腔内设有连接器胶芯。

进一步地，所述机架背板连接器的连接器胶芯内设有连接通道一；所述连接通道一的一端作为与所述机架面板连接器的印制板硅晶片配合的插槽，另一端设置有金属插针一，用于连接pcb板；

所述模块机箱连接器的连接器胶芯内设有连接通道二；所述连接通道二的两端分别作为与所述机架面板连接器和模块印制板连接器的印制板硅晶片配合的插槽；

所述机架面板连接器和模块印制板连接器的连接器胶芯内设有硅晶片卡槽；所述印制板硅晶片固定安装在硅晶片卡槽内；

所述模块印制板连接器的对接腔的一侧壁上设有金属插针二；所述金属插针二一端连接所述模块印制板连接器的印制板硅晶片，另一端用于连接pcb板。

进一步地，所述连接通道一和连接通道二的内部设有金属弹性连接件。

进一步地，所述机架面板连接器和所述模块机箱连接器的对接腔中部灌封有环氧胶。

进一步地，所述机架面板连接器的对接腔连接模块机箱连接器的一端的内壁上设有屏蔽环；所述屏蔽环为排列的金属弹片。

进一步地，所述机架面板连接器和所述模块机箱连接器的连接器壳体外壁中部，设有凸起的安装板；所述安装板上设有导电橡胶垫。

进一步地，所述印制板硅晶片的排线包括差分信号线和地线；所述差分信号线和地线采用长短针分布。

进一步地，单排和双排的所述印制板硅晶片的差分信号线和地线交错分布。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明的高速带屏蔽具有防水功能的开放式电连接器，包括：机架背板连接器、机架面板连接器、模块机箱连接器和模块印制板连接器；所述机架背板连接器、机架面板连接器、模块机箱连接器和模块印制板连接器，通过将印制板硅晶片插入与之配合的插槽进行连接。从而通过采用印制板硅晶片作为插接件，提高连接器的传输速率，并且芯数多、可扩展性好；同时，相较于现有的插针式信号传输，采用印制板硅晶片后具有更好的集成度，从而缩小连接器的体积，降低质量。

2、本发明通过在所述机架面板连接器上设置屏蔽环，提升连接器抗干扰能力，对数据的有效性传输起到了重要作用。

3、本发明通过在所述机架面板连接器和模块机箱连接器中灌封环氧胶，使得机架面板连接器和模块机箱连接器与外部环境具有良好的防水功能。

4、本发明的印制板硅晶片通过差分信号排线，使得传输速率达到6.25gbps，并进一步采用地线，线和信号采用长短针分布，具有先通后断功能，使用时候有效保护设备。

5、本发明的印制板硅晶片在排列时，单排和双排的所述印制板硅晶片的差分信号线和地线交错分布，降低每个印制板硅晶片的相互干扰，进一步保证信号在6.25gbps的传输速率下的信号传输质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为现有的常规连接器结构图。

图2为本发明的高速带屏蔽具有防水功能的开放式电连接器的结构图。

图3为本发明的高速带屏蔽具有防水功能的开放式电连接器的结构剖视图。

图4为图3中a处的放大图。

图5为本发明的机架面板连接器的印制板硅晶片的结构示意图。

图6a-6b为本发明的模块印制板连接器的单排和双排的印制板硅晶片的排线示意图。

图7为本发明的高速带屏蔽具有防水功能的开放式电连接器的使用状态示意图。

附图标记：1-机架背板连接器，2-机架面板连接器，3-模块机箱连接器，4-模块印制板连接器，5-印制板硅晶片，51-差分信号线，52-地线，6-插槽，7-对接腔，8-连接器胶芯，91-连接通道一，910-金属插针一，92-连接通道二，920-金属插针二，10-环氧胶，11-屏蔽环，12-安装板，13-导电橡胶垫。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本发明的高速带屏蔽具有防水功能的开放式电连接器，包括：机架背板连接器、机架面板连接器、模块机箱连接器和模块印制板连接器，所述机架面板连接器和模块印制板连接器包括印制板硅晶片；所述模块机箱连接器具有与所述机架面板连接器和模块印制板连接器的印制板硅晶片配合的插槽；所述机架背板连接器具有与所述机架面板连接器的印制板硅晶片配合的插槽；所述机架背板连接器、机架面板连接器、模块机箱连接器和模块印制板连接器，通过将印制板硅晶片插入与之配合的插槽进行连接。通过采用印制板硅晶片作为插接件，提高连接器的传输速率，并且芯数多、可扩展性好。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例1

本实施例提供一种高速带屏蔽具有防水功能的开放式电连接器，如图2所示，包括：机架背板连接器1、机架面板连接器2、模块机箱连接器3和模块印制板连接器4，所述机架面板连接器2和模块印制板连接器4包括印制板硅晶片5；所述模块机箱连接器3具有与所述机架面板连接器2和模块印制板连接器4的印制板硅晶片5配合的插槽6；所述机架背板连接器1具有与所述机架面板连接器2的印制板硅晶片5配合的插槽6；所述机架背板连接器1、机架面板连接器2、模块机箱连接器3和模块印制板连接器4，通过将印制板硅晶片5插入与之配合的插槽6进行连接。

具体地，如图3所示，所述机架背板连接器1、机架面板连接器2、模块机箱连接器3和模块印制板连接器4，均包括连接器壳体；所述连接器壳体为一体式环形结构，内部包围形成对接腔7；所述对接腔7内设有连接器胶芯8。所述机架背板连接器1、机架面板连接器2、模块机箱连接器3和模块印制板连接器4的对接腔7的大小相互配合，使得连接稳固。

所述机架背板连接器1的连接器胶芯8内设有连接通道一91；所述连接通道一91的一端作为与所述机架面板连接器2的印制板硅晶片5配合的插槽6，另一端设置有金属插针一910，用于连接机架背板的pcb板；所述模块机箱连接器3的连接器胶芯8内设有连接通道二92；所述连接通道二92的两端分别作为与所述机架面板连接器2和模块印制板连接器4的印制板硅晶片5配合的插槽6；所述连接通道一91和连接通道二92的内部设有金属弹性连接件；所述金属插针一910的的一端连接所述连接通道一91的金属弹性连接件，另一端连接机架背板的pcb板；所述金属弹性连接件用于信号传输，同时，印制板硅晶片5插入时推压金属弹性连接件使得印制板硅晶片5紧固在插槽6内。

所述机架面板连接器2和模块印制板连接器4的连接器胶芯8内设有硅晶片卡槽；所述印制板硅晶片5固定安装在硅晶片卡槽内。为了使用方便，在所述模块印制板连接器4的对接腔7的一侧壁上设有金属插针二920；所述金属插针二920一端连接所述模块印制板连接器4的印制板硅晶片5，另一端用于连接功能模块机箱的pcb板，由此，所述模块印制板连接器4的对接腔7远离模块机箱连接器3的一端需要封闭。

进一步地，所述机架面板连接器2和所述模块机箱连接器3的对接腔7中部灌封有环氧胶10，使得在所述机架面板连接器2和所述模块机箱连接器3进行连接时，将连接部位进行密封，具有很好的防水效果。

进一步地，所述机架面板连接器2和所述模块机箱连接器3的连接器壳体外壁中部，设有凸起的安装板12；所述安装板12四角设有螺纹孔，在使用时通过螺钉将机架面板连接器2和模块机箱连接器3固定在机架面板或模块机箱上。所述安装板12上设有导电橡胶垫13，使机架面板连接器2和模块机箱连接器3的外壳与机架面板或模块机箱连接，从而使得连接器有效接地，提高emc能力，同时，导电橡胶垫13也具有防水功能。

进一步地，所述机架面板连接器2的对接腔7连接模块机箱连接器3的一端的内壁上设有屏蔽环11；如图4所示，所述屏蔽环11为排列的金属弹片，该金属弹片可以为片状、齿状等，形成一圈金属环，在所述机架面板连接器2和模块机箱连接器3连接时，通过连接器外壳的推压而紧密连接，从而形成全封闭的屏蔽环11，大提升连接器抗干扰能力，对数据的有效性传输起到了重要作用。

进一步地，本发明采用的印制板硅晶片5，采用差分信号传输，传输速率可达到6.25gbps，差分信号是在两个信号线上传输信号，特点是：差分走线必须是等长、等宽、紧密靠近、且在同一层面的两根线；因此设计的时候，采用的印制板硅晶片5的排线如图5所示，差分信号线51为等长、等宽、紧密靠近的双排线；进一步地，所述印制板硅晶片5的排线包括差分信号线51和地线52；所述差分信号线51和地线52采用长短针分布，即地线52相较于差分信号线51较长，使得连接器具有先通后断功能，使用时候有效保护设备；并且，如图6a和6b所示，单排和双排的所述印制板硅晶片5的差分信号线51和地线52交错分布，降低每个印制板硅晶片5的相互干扰，保证信号在6.25gbps的传输速率下的信号传输质量，在连接时，差分信号线51和地线52的排列相对应。

如图7所示的本发明的高速带屏蔽具有防水功能的开放式电连接器的使用状态，将所述机架背板连接器1安装在机架面板上，并通过金属插针一910连接至机架背板，机架背板为机架内的pcb板。将模块印制板连接器4安装在功能模块机箱上，通过金属插针二920连接至功能模块机箱内的pcb板。将所述机架面板连接器2安装在机架面板上，所述机架面板连接器2和模块机箱连接器3作为转接头，使所述机架背板连接器1、机架面板连接器2、模块机箱连接器3和模块印制板连接器4依次连接，从而使功能模块机箱和机架连接通讯。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。