CN111969352B - 一种超高速高密度高可靠连接器插座组件结构 - Google Patents

一种超高速高密度高可靠连接器插座组件结构 Download PDF

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Abstract

一种超高速高密度高可靠连接器插座组件结构，包括插座体、插套；插座体为矩形块状，其上下表面设有若干贯穿的台阶状插套安装孔，其下部孔径大于上部孔径；相邻两列插套安装孔非等距交错排列；插套为细阶梯轴状，其固定设置在插套安装孔中；本发明的连接器插座利用阶梯轴插套与台阶插套安装孔结构，解决了对插套外径、及插套安装孔直径精度要求高的问题；利用阶梯轴状插套、台阶状插套安装孔，使插套与插套安装孔之间设置有间隙槽，改善了插套阻抗低的问题；利用阶梯轴状插套逐渐过渡，防止插套与下端鱼眼插头的直径产生突变，减小了信号传输的反射；插套安装孔非等距交错排列设置，改善了相邻两列差分信号对的串扰问题。

Description

一种超高速高密度高可靠连接器插座组件结构
技术领域
本发明涉及高速高密度连接器结构设计技术领域，具体涉及一种超高速高密度高可靠连接器插座组件结构。
背景技术
现有高速连接器插座结构采用单一外径插套与插套安装孔配合的设计，且插套安装孔设置方式为正交排列，这种传统结构设计存在以下几个问题：1、采用单一外径插套与插套安装孔配合的设计，对插套外径、及插套安装孔的直径精度要求极高，当插套、及插套安装孔存在过盈时，随着插套插入插套安装孔深度增加，装配压力急剧上升，容易导致插套弯曲损坏，影响了产品良率，造成产品成本增加；当插套、及插套安装孔存在间隙时，又导致装配后插套存在松动，造成阻抗特性不稳定；2、采用单一外径插套与插套安装孔配合的设计，插套与插套安装孔配合段全部被绝缘材料包围，由于绝缘体的高介电常数导致阻抗偏低，不利于高速信号传输；3、由于采用单一外径插套，插套外径与焊接端外径突变较大，增大了信号传输的反射，不利于高速信号传输，同时焊接端焊接在电路板上后，还会产生短桩效应，使相邻差分信号对的串扰增大，影响了信号传输速率的进一步提高；4、插套安装孔正交排列，使相邻两列差分信号对的串扰较大，影响了信号速率的进一步提高；因此要实现低成本、高速、高密度连接器设计，则必须对现有的连接器插座重新进行结构开发设计。
发明内容
为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种超高速高密度高可靠连接器插座组件结构；包括插座体、插套；所述插座体为矩形块状，其上下表面设有若干贯穿的插套安装孔，插套安装孔为台阶孔，其下部孔径大于上部孔径，相邻两列插套安装孔非等距交错排列；所述插套为细阶梯轴状，其固定设置在插套安装孔中；本发明的连接器插座相较以往的结构，具有以下优点：1、采用阶梯轴插套与台阶状插套安装孔结构设计，解决了以往对插套外径、及插套安装孔的直径精度要求高的问题，因此装配良率高、成本低，装配后阻抗特性一致性好；2、阶梯轴状的插套、台阶状插套安装孔，使插套与插套安装孔之间设置有间隙槽，利用间隙槽间空气的低介电常数改善插套阻抗低的问题；3、利用阶梯轴状的插套，逐渐过渡插套与下端鱼眼插头的直径差，防止插套外径出现突变，减小了信号传输的反射，同时插套下端的鱼眼插头解决了以往插座与电路板焊接连接后出现的短桩效应问题；4、插套安装孔非等距交错排列设置，改善了相邻两列差分信号对的串扰问题；本发明的高速连接器插座通过以上创新的结构设计，使得低成本、高速、高密度连接器得以实现。
为了实现所述发明目的，本发明采用如下技术方案：一种超高速高密度高可靠连接器插座组件结构，包括插座体、插套；所述插座体为矩形块状，其上下表面设有若干贯穿的插套安装孔，所述插套安装孔为台阶孔，其下部孔径大于上部孔径；所述插套为细阶梯轴状，其固定设置在插套安装孔中。
进一步的，所述插套从上至下依次设有插套尾段、过渡段A、防松锥段、过渡段B、防脱齿段、扩张锥段、过渡段C、鱼眼插头，插套利用阶梯轴状逐渐过渡，防止插套上部与下端鱼眼插头的直径差产生突变，减小了信号传输的反射；所述防松锥段为倒圆锥，其大端直径大于安装孔的上部孔径；所述防脱齿段为台阶轴肩，其直径大于安装孔的上部孔径，等于安装孔的下部孔径；所述过渡段A下部台阶面、至防脱齿段上部轴肩面的距离等于安装孔上部孔的深度；
插套装配在插套安装孔中时，采用强制装配；即插套在装入插套安装孔时，在压力作用下，扩张锥段强行扩大插套安装孔的上部孔径，将防松锥段、过渡段B设置在插套安装孔的上部孔中，防脱齿段的轴肩面与插套安装孔的上下孔的台阶面接触设置；插套在装配过程中，始终仅有防脱齿段、扩张锥段与插套安装孔的上部孔发生过盈干涉，因此其装配压力基本上始终保持稳定，解决了以往随着插套插入插套安装孔深度增加，装配压力急剧上升所导致的插套弯曲损坏、产品良率低、成本高的问题；插套在装配过程中，防松锥段二次强行扩大插套安装孔上部孔径，因防脱齿段、扩张锥段已经对插套安装孔上部孔径进行过一次扩孔，虽然防脱齿段、扩张锥段过后插套安装孔上部孔径会有一定弹性回缩，但防松锥段二次强行扩大插套安装孔上部孔径并不会引起装配压力的急剧升高；防松锥段对插套安装孔上部孔二次强行扩大，使两者之间实现过盈配合，因此完全消除了插套在插套安装孔中的径向间隙，因此连接器插座在装配后插套之间距离稳定，装配后阻抗特性一致性好；防脱齿段轴肩面与插套安装孔上下孔之间的台阶面的接触设置，则完全消除了插套在插套安装孔中的轴向间隙，且防止插套从插套安装孔中脱出；防脱齿段与安装孔下部孔的等直径设计，则完全消除了插套与插套安装孔之间的径向偏摆。
进一步的，所述扩张锥段、过渡段C设置在插套安装孔下部的大孔中，且过渡段C的直径小于插套安装孔下部大孔的直径，因此扩张锥段、过渡段C与插套安装孔下部大孔之间设有了间隙槽，利用此间隙槽空气的低介电常数改善了插套阻抗低的问题。
进一步的，所述插套尾段中间设有插套孔，插套孔上端设有防脱台阶；插套孔内设置有弹性接触体；弹性接触体用于保证插座、插头插合时，插针与插套接触的可靠性；插套孔上端的防脱台阶用于防止弹性接触体从插套孔中脱出。
进一步的，相邻两列插套安装孔分别以A、B两种方式排列，A、B两列的孔距均为非等距，且A、B两列孔距排布方式不同，用于改善相邻两列差分信号对的串扰问题。
由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下有益效果：本发明公开的一种超高速高密度高可靠连接器插座组件结构；包括插座体、插套；所述插座体为矩形块状，其上下表面设有若干贯穿的插套安装孔，插套安装孔为台阶孔，其下部孔径大于上部孔径，相邻两列插套安装孔非等距交错排列；所述插套为细阶梯轴状，其固定设置在插套安装孔中；本发明的连接器插座相较以往的结构，具有以下优点：1、采用阶梯轴插套与台阶状插套安装孔结构设计，解决了以往对插套外径、及插套安装孔的直径精度要求高的问题，装配良率高、成本低，装配后阻抗特性一致性好；2、阶梯轴状的插套、台阶状插套安装孔，使插套与插套安装孔之间设置有间隙槽，利用间隙槽间空气的低介电常数改善插套阻抗低的问题；3、利用阶梯轴状的插套，逐渐过渡插套与下端鱼眼插头的直径差，防止产生插套出现外径突变，减小了信号传输的反射，同时插套下端的鱼眼插头解决了以往插座与电路板焊接连接后出现的短桩效应问题；4、插套安装孔非等距交错排列设置，改善了相邻两列差分信号对的串扰问题；本发明的高速连接器插座通过以上创新的结构设计，使得低成本、高速、高密度连接器得以实现。
附图说明
图1为高速连接器插座外观示意图；
图2为插座体的插套安装孔剖面示意图；
图3为插套结构示意图；
图4为插套局部A放大示意图；
图5为插套、插座体装配结构示意图；
图6为插套安装孔排列位置示意图。
图中：1、插座体；1.1、插套安装孔；2、插套；2.1、插套尾段；2.1.1、插套孔；2.1.2、防脱台阶；2.1.3、弹性接触体；2.2、过渡段A；2.3、防松锥段；2.4、过渡段B；2.5、防脱齿段；2.6、扩张锥段；2.7、过渡段C；2.8、鱼眼插头。
具体实施方式
通过下面的实施例可以详细的解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切技术改进。
一种超高速高密度高可靠连接器插座组件结构，包括插座体1、插套2；所述插座体1为矩形块状，其上下表面设有若干贯穿的插套安装孔1.1，插套安装孔1.1为台阶孔，其下部孔径大于上部孔径；所述插套2为细阶梯轴状，其固定设置在插套安装孔1.1中；
所述插套2从上至下依次设有插套尾段2.1、过渡段A2.2、防松锥段2.3、过渡段B2.4、防脱齿段2.5、扩张锥段2.6、过渡段C2.7、鱼眼插头2.8；所述防松锥段2.3为倒圆锥，其大端直径大于安装孔1.1的上部孔径；所述防脱齿段2.5为台阶轴肩，其直径大于安装孔1.1的上部孔径，等于安装孔1.1的下部孔径；所述过渡段A2.2下部台阶面、至防脱齿段2.5上部轴肩面的距离等于安装孔1.1上部孔的深度；
所述扩张锥段2.6、过渡段C2.7设置在插套安装孔1.1下部的大孔中，且过渡段C2.7的直径小于插套安装孔1.1下部大孔的直径；
所述插套尾段2.1中间设有插套孔2.1.1，插套孔2.1.1上端设有防脱台阶2.1.2；插套孔2.1.1内设置有弹性接触体2.1.3；
相邻两列插套安装孔1.1分别以A、B两种方式排列，A、B两列的孔距均为非等距，且A、B两列孔距排布方式不同。
装配时，插套2装配在插套安装孔1.1中时，采用强制装配；即插套2在装入插套安装孔1.1时，在压力作用下，扩张锥段2.6强行扩大插套安装孔1.1的上部孔径，将防松锥段2.3、过渡段B2.4设置在插套安装孔1.1的上部孔中，防脱齿段2.5的轴肩面与插套安装孔1.1的上下孔的台阶面接触设置；插套2在装配过程中，防松锥段2.3二次强行扩大插套安装孔1.1上部孔径，防松锥段2.3与插套安装孔1.1上部孔之间为过盈配合，因此完全消除了插套2在插套安装孔1.1中的径向间隙；防脱齿段2.5轴肩面与插套安装孔1.1上下孔之间的台阶面的接触设置，则完全消除了插套2在插套安装孔1.1中的轴向间隙；防脱齿段2.5与安装孔1.1下部孔的等直径设计，则完全消除了插套2与插套安装孔1.1之间的径向偏摆。
本发明未详述部分为现有技术。

Claims (3)

1.一种超高速高密度高可靠连接器插座组件结构，其特征是：包括插座体（1）、插套（2）；所述插座体（1）为矩形块状，其上下表面设有若干贯穿的插套安装孔（1.1），插套安装孔（1.1）为台阶孔，其下部孔径大于上部孔径；所述插套（2）为细阶梯轴状，其固定设置在插套安装孔（1.1）中；
所述插套（2）从上至下依次设有插套尾段（2.1）、过渡段A（2.2）、防松锥段（2.3）、过渡段B（2.4）、防脱齿段（2.5）、扩张锥段（2.6）、过渡段C（2.7）、鱼眼插头（2.8）；所述防松锥段（2.3）为倒圆锥，其大端直径大于安装孔（1.1）的上部孔径；所述防脱齿段（2.5）为台阶轴肩，其直径大于安装孔（1.1）的上部孔径，等于安装孔（1.1）的下部孔径；所述过渡段A（2.2）下部台阶面、至防脱齿段（2.5）上部轴肩面的距离等于安装孔（1.1）上部孔的深度；
所述扩张锥段（2.6）、过渡段C（2.7）设置在插套安装孔（1.1）下部的大孔中，且过渡段C（2.7）的直径小于插套安装孔（1.1）下部大孔的直径。
2.根据权利要求1所述超高速高密度高可靠连接器插座组件结构，其特征是：所述插套尾段（2.1）中间设有插套孔（2.1.1），插套孔（2.1.1）上端设有防脱台阶（2.1.2）；插套孔（2.1.1）内设置有弹性接触体（2.1.3）。
3.根据权利要求1所述超高速高密度高可靠连接器插座组件结构，其特征是：相邻两列插套安装孔（1.1）分别以A、B两种方式排列，A、B两列的孔距均为非等距，且A、B两列孔距排布方式不同。
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