CN116632606A - 一种具有全向360度屏蔽功能的高速连接器 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种具有全向360度屏蔽功能的高速连接器,涉及连接器的技术领域,其包括屏蔽罩、连接器和光模块,所述连接器和光模块相插接,所述连接器和光模块均安装于屏蔽罩内,所述连接器包括导体外壳、绝缘外壳和插芯,所述绝缘外壳设置于导体外壳靠近光模块的一侧,所述插芯安装于导体外壳内部并连接有延伸至绝缘外壳内的端子,所述绝缘外壳用于供光模块插入。本申请的连接器壳体采用导体与绝缘体的组合结构,并通过导体下盖、导体后盖、第一金属片和第二金属片的设置,使连接器与PCB板和光模块配合后连接器本体便能形成一个密闭的法拉第屏蔽笼子,进而实现全向360度电磁屏蔽。
Description
技术领域
本申请涉及连接器的领域,尤其是涉及一种具有全向360度屏蔽功能的高速连接器。
背景技术
连接器是指用于传输电流或信号的器件,结构类型多种多样。其中,高速连接器广泛运用于通信技术,如SFP连接器。随着通信技术的不断发展,对于数据传输速率和传输质量的要求也越来越高,如何减少连接器相互之间的信号串扰现象是当下的研究重点之一。
如图1、图2所示,现有技术中公开有一种高速连接器,其包括屏蔽罩1、连接器2和光模块3,光模块3和连接器2均安装于屏蔽罩1内,光模块3一端设置有接口、另一端与连接器2插接连接,连接器2底部端口用于连接PCB板。屏蔽罩1包括顶罩101、侧罩102、底罩103、后罩104和分隔板105,侧罩102连接于顶罩101和底罩103的两端之间,侧罩102、底罩103和顶罩101围成方形罩体,方形罩体一端具有供光模块3露出的第一通口106、另一端与后罩104卡接。底罩103与后罩104之间设置有供连接器2底部端口露出的第二通口,分隔板105连接于方形罩体内侧并用于分隔多组光模块3和连接器2。
上述高速连接器通过屏蔽罩对连接器和光模块进行全方位的屏蔽,减少相互之间的信号干扰。但是受限于屏蔽罩成型组装工艺影响,侧罩与底罩之间、侧罩与后罩之间难免会存在配合缝隙,无法在连接器端口周边形成全封闭的屏蔽腔,进而影响屏蔽功能,无法实现全向360度屏蔽。
发明内容
为了改善屏蔽效果,本申请提供一种具有全向360度屏蔽功能的高速连接器。
本申请提供的一种具有全向360度屏蔽功能的高速连接器采用如下的技术方案:
一种具有全向360度屏蔽功能的高速连接器,包括屏蔽罩、连接器和光模块,所述连接器和光模块相插接,所述连接器和光模块均安装于屏蔽罩内,所述连接器包括导体外壳、绝缘外壳和插芯,所述绝缘外壳设置于导体外壳靠近光模块的一侧,所述插芯安装于导体外壳内部并延伸至绝缘外壳处,所述绝缘外壳用于供光模块插入。
通过采用上述技术方案,连接器壳体采用导体与绝缘体的组合结构,其中导体外壳为导体材质,具有屏蔽作用,以便于连接器实现自屏蔽,以克服屏蔽罩存在配合缝隙而影响屏蔽功能的问题。此外,连接器壳体供光模块插入的部分为绝缘材质,可以保证信号传输及满足安规要求。
可选的,所述绝缘外壳外侧设置有第一金属片。
通过采用上述技术方案,第一金属片对绝缘外壳进行包覆,进一步提升连接器的自屏蔽效果。
可选的,所述导体外壳底部靠近光模块的一侧设置有第二金属片,所述第二金属片设置有用于插入PCB板的第一引脚。
通过采用上述技术方案,进一步提升屏蔽的全面性。
可选的,所述导体外壳底部连接有用于插入PCB板的定位柱,所述定位柱长度大于第一引脚。
通过采用上述技术方案,高速连接器安装时定位柱先插入PCB板,起到对准定位的作用,以便于其余引脚随后插入PCB板。
可选的,所述绝缘外壳设置有两个,两个所述绝缘外壳之间连接有连接部,所述导体外壳靠近连接部的一侧连接有连接板,所述连接板连接有导向条,所述连接部设置有供导向条插入的导向槽,所述导体外壳靠近绝缘外壳的一侧连接有卡钩,所述绝缘外壳外壁连接有供卡钩钩住的卡块。
通过采用上述技术方案,将绝缘外壳沿导向条靠近导体外壳推动,直至卡钩钩住卡块,便完成绝缘外壳和导体外壳的组装,组装快速便捷。
可选的,所述导体外壳背离绝缘外壳的一侧连接有导体后盖。
通过采用上述技术方案,取消屏蔽罩的后罩,连接器增加导体后盖,安装时直接将带有导体后盖的连接器从屏蔽罩后端推入即可。相比于以往将连接器推入后再盖上后罩的方式,更利于实现自动化组装。
可选的,所述导体后盖连接有插柱,所述导体外壳设置有供插柱插入的插槽。
通过采用上述技术方案,起到定位与连接作用。
可选的,所述导体后盖连接有限位件,所述限位件包括嵌入导体后盖内部的限位板,所述限位板侧边连接有插接端和连接端,所述导体外壳设置有供插接端插入的限位槽,所述连接端与屏蔽罩连接,所述限位板底部连接有用于插入PCB板的第二引脚。
通过采用上述技术方案,起到限位与固定作用。
可选的,所述屏蔽罩包括外罩体和内隔板,所述内隔板连接于外罩体内侧,所述外罩体包括顶板、连接于顶板两端的侧板以及连接于两个侧板之间的底板,所述外罩体一侧设置有第一开口、另一侧设置有第二开口,所述导体后盖位于第二开口处,所述侧板和内隔板靠近导体后盖的一端均连接有连接钩,所述连接钩与连接端卡接配合。
通过采用上述技术方案,组装时,将连接器从屏蔽罩后端推入后,再将屏蔽罩插入连接端的部分掰弯形成连接钩,便能完成连接器的固定。
可选的,所述导体后盖与底板之间设置有导体下盖,所述导体下盖设置有供连接器底部端口露出的通孔。
通过采用上述技术方案,当连接器传输速率高,对串扰要求严时,下盖采用导体材质,并在PCB板对应位置铺上铜箔,当高速连接器组装到PCB板上面后,导体下盖贴在PCB铜箔上面,进一步消除连接器底面与PCB板之间的缝隙泄露。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
本申请的连接器壳体采用导体与绝缘体的组合结构,并在连接器后端设置导体后盖,在连接器底部设置导体下盖,在与光模块互配端,与端子、光模块距离近的位置采用绝缘体以保证信号传输及满足安规要求,再在该区域的外侧设置第一金属片和第二金属片,使整个连接器除要与PCB板和光模块互连的引脚区和插槽区之外,形成一个密闭的屏蔽笼子,实现全向360度屏蔽。
附图说明
图1是背景技术中的高速连接器的爆炸示意图;
图2是背景技术中的屏蔽罩的结构示意图;
图3是本申请实施例的高速连接器的结构示意图;
图4是本申请实施例的高速连接器的爆炸示意图;
图5是本申请实施例的屏蔽罩的结构示意图;
图6是本申请实施例的屏蔽罩的爆炸示意图;
图7是本申请实施例的光模块和连接器的结构示意图;
图8是本申请实施例的连接器的结构示意图;
图9是本申请实施例的连接器的爆炸示意图;
图10是本申请实施例的导体外壳和第二金属片的结构示意图;
图11是本申请实施例的绝缘外壳和第一金属片的结构示意图;
图12是本申请实施例的导体后盖、导体外壳的结构示意图;
图13是本申请实施例的限位件的结构示意图;
图14是图3中A区域的放大示意图。
附图标记说明:
1、屏蔽罩;2、连接器;3、光模块;4、PCB板;
101、顶罩;102、侧罩;103、底罩;104、后罩;105、分隔板;106、第一通口;107、第二通口;
11、外罩体;111、顶板;112、侧板;113、底板;12、内隔板;121、竖隔板;122、横隔板;13、第一开口;14、第二开口;15、连接钩;16、导体下盖;161、通孔;17、第三开口;
21、导体外壳;211、连接板;212、导向条;213、卡钩;214、插槽;215、限位槽;216、凸柱;217、凹槽;218、定位柱;22、绝缘外壳;221、卡块;23、插芯;231、端子;24、第一金属片;241、第一弯折部;242、第二弯折部;25、第二金属片;251、第一引脚;252、圆孔;253、穿孔;254、插块;26、连接部;261、导向槽;27、导体后盖;271、插柱;28、限位件;281、限位板;282、插接端;283、连接端;284、第二引脚。
具体实施方式
以下结合附图3-14对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种具有全向360度屏蔽功能的高速连接器。
需要说明的是,本申请实施例中所指的“前”、“后”“顶”“底”以图4所示的状态为基准参照。
参照图3、图4,一种具有全向360度屏蔽功能的高速连接器,包括屏蔽罩1、连接器2和光模块3,其中连接器2和光模块3相插接,用于传输并转换信号。屏蔽罩1为金属导体材质,具有屏蔽功能,连接器2和光模块3均安装于屏蔽罩1内。
参照图5,屏蔽罩1包括外罩体11和内隔板12,内隔板12连接于外罩体11内侧。
参照图5、图6,外罩体11包括顶板111、侧板112和底板113,侧板112设置有两个,两个侧板112分别一体成型于顶板111两端,且侧板112垂直于顶板111。底板113与顶板111平行,且底板113卡接于两个侧板112远离顶板111的一端之间。因此,由顶板111、侧板112和底板113围成的外罩体11呈方筒状,外罩体11前端设置有供光模块3插拔的第一开口13、后端设置有供连接器2装入的第二开口14。底板113的长度小于顶板111,使得底板113远离第一开口13的一端与两个侧板112之间形成有第三开口17,第三开口17与第二开口14相连,第三开口17供连接器2底部端口露出。
需要说明的是,相较于现有的屏蔽罩,本申请实施例的屏蔽罩1取消了后罩,并将后罩的屏蔽功能转移到连接器2自身上。
参照图7,本申请实施例中,高速连接器为双层式,即一个连接器2对应插接有两个光模块3。以一个连接器2和相配合的两个光模块3为一组,本申请实施例中共计有四组,在其余实施方式中,还可以为三组、五组、六组等。
参照图5、图6,内隔板12包括相连接的横隔板122和竖隔板121,竖隔板121固定连接于顶板111和底板113之间且等间隔设置有三个,竖隔板121用于分隔多组连接器2和光模块3。横隔板122设置有四个且呈U型,横隔板122固定连接于相邻竖隔板121之间或竖隔板121和侧板112之间,因此横隔板122用于分隔上下两层光模块3。
侧板112底端和竖隔板121底端均固定连接有多个引脚,用于插入PCB板4。侧板112和竖隔板121均贯穿设置有多个散热孔。
参照图8、图9,连接器2包括导体外壳21、绝缘外壳22和插芯23,绝缘外壳22卡接于导体外壳21靠近光模块3的一侧。本申请实施例中,由于是双层高速连接器,因此绝缘外壳22设置有两个且分别对应两个光模块3。插芯23安装于导体外壳21内部并连接有延伸至绝缘外壳22内的端子231,绝缘外壳22用于供光模块3插入,使得端子231与光模块3的金手指接触,以形成信号传输通道。连接器壳体供光模块3插入的部分为绝缘材质,可以保证信号传输及满足安规要求。
参照图6、图10,导体外壳21中部对应于横隔板122的部分为实体,以减少从横隔板122处的电磁泄露,提高屏蔽的全面性
参照图10、图11,两个绝缘外壳22之间固定连接有连接部26,连接部26相对两侧均贴合有连接板211,连接板211固定连接于导体外壳21靠近连接部26的一侧。两个连接板211相向一侧均固定连接有导向条212,导向条212截面呈燕尾型,连接部26设置有供导向条212插入的导向槽261,因此受导向条212和导向槽261的导向,绝缘外壳22组装时不容易对错位置。导体外壳21靠近绝缘外壳22的一侧固定连接有两个对称设置的卡钩213,两个绝缘外壳22相向一侧外壁均固定连接有供对应卡钩213钩住的卡块221。卡块221靠近导体外壳21的一端设置有倾斜面,以供卡钩213接触后自行弯折。将绝缘外壳22沿导向条212靠近导体外壳21推动,直至卡钩213钩住卡块221,便完成绝缘外壳22和导体外壳21的组装。
参照图11,绝缘外壳22外侧贴合有第一金属片24,第一金属片24呈U型,第一金属片24靠近连接部26的两端向内弯折形成有第一弯折部241,第一弯折部241贴合于绝缘外壳22靠近连接部26的一侧外壁。第一金属片24靠近导体外壳21的一端两侧均一体成型有向内弯折的第二弯折部242,第二弯折部242贴合于绝缘外壳22靠近导体外壳21的一侧外壁。通过第一弯折部241和第二弯折部242的设置,便于第一金属片24固定在绝缘外壳22外侧。
参照图8、图10,导体外壳21底部靠近光模块3的一侧贴合有第二金属片25,第二金属片25顶部与第一金属片24接触、底部一体成型有用于插入PCB板4的第一引脚251。导体外壳21靠近第二金属片25的一侧固定连接有两个凸柱216,第二金属片25设置有供凸柱216卡入的圆孔252。第二金属片25两端均贯穿设置有穿孔253,穿孔253内侧壁固定连接有朝向导体外壳21弯折的插块254,导体外壳21设置有与插块254过盈配合的凹槽217。
参照图8,导体外壳21底部固定连接有用于插入PCB板4的定位柱218,定位柱218长度大于第一引脚251,使得定位柱218底端面低于第一引脚251底端,高速连接器安装时定位柱218先插入PCB板4,起到对准定位的作用。
参照图9、图12,导体外壳21背离绝缘外壳22的一侧连接有导体后盖27,导体后盖27位于第二开口14处,用于代替屏蔽罩1的后罩结构。导体后盖27靠近导体外壳21的一端固定连接有插柱271,导体外壳21设置有供插柱271插入的插槽214。
参照图12、图13,导体后盖27固定连接有限位件28,本申请实施例中,限位件28为金属材质,限位件28以注塑嵌入的方式固定在导体外壳21内部。限位件28包括嵌入导体后盖27内部的限位板281,限位板281侧边一体连接有插接端282和连接端283,插接端282和连接端283均相对导体后盖27伸出。插接端282呈L型,导体外壳21设置有与插接端282过盈配合的限位槽215。限位板281底部一体成型有用于插入PCB板4的第二引脚284。
需要说明的是,第一引脚251、第二引脚284及其余引脚均为鱼眼引脚结构。
参照图5、图14,侧板112和竖隔板121靠近导体后盖27的一端均固定连接有连接钩15,连接钩15呈L型,连接端283设置有供连接钩15穿过的连接孔,使得连接钩15与连接端283卡接配合。组装时,先将导体后盖27安装于连接器2后侧,使得插柱271插入插槽214,再将带有导体后盖27的连接器2从屏蔽罩1后端推入,使得掰弯前的连接钩15穿过连接端283,最后将连接钩15掰弯即可。
参照图3、图4,导体后盖27与底板113之间设置有导体下盖16,导体下盖16位于第三开口17处,导体下盖16间隔设置有四个供连接器2底部端口露出的通孔161,导体下盖16与侧板112、导体后盖27抵接,导体下盖16设置有供第一引脚251、第二引脚284和定位柱218穿过的开孔。当连接器2传输速率高,对串扰要求严时,下盖采用导体材质,并在PCB板4对应位置铺上铜箔,当高速连接器组装到PCB板4上面后,导体下盖16贴在PCB铜箔上面,进一步消除连接器2底面与PCB板4之间的缝隙泄露。
需要说明的是,本申请实施例中,导体下盖16、导体后盖27和导体外壳21均为导体材质,具体为导电塑胶。该处所指的导体外壳21包含连接板211、导向条212、卡钩213、凸柱216和定位柱218。绝缘外壳22和连接部26为绝缘材质。在其余实施方式中,也可以是在塑胶表面增加导电镀层或者导电涂层,或者其余可实施的带有屏蔽功能的导体材质。
在其余实施方式中,当连接器2传输速率比较低,对串扰要求不高时,导体后盖27采用绝缘材质即可。
还需要说明的是,本申请实施例中,第一金属片24两端连接有锁舌,光模块3设置有供锁舌卡入的锁槽。光模块3为可插拔式,通过拔动拉环,推动拉杆将锁舌推出锁槽便能实现解锁。在其余实施方式中,第一金属片24还可以取消锁舌,用屏蔽罩1前端的锁孔与光模块3进行锁定配合。
本申请实施例一种具有全向360度屏蔽功能的高速连接器的实施原理为:
组装完成后,导体外壳21、导体下盖16、导体后盖27、第一金属片24和第二金属片25构成密闭的屏蔽笼子,使连接器2除要与PCB板4和光模块3互连的引脚区和插槽区之外被360度全向包覆,进而实现全向360度屏蔽。
以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种具有全向360度屏蔽功能的高速连接器,包括屏蔽罩(1)、连接器(2)和光模块(3),所述连接器(2)和光模块(3)相插接,所述连接器(2)和光模块(3)均安装于屏蔽罩(1)内,其特征在于:所述连接器(2)包括导体外壳(21)、绝缘外壳(22)和插芯(23),所述绝缘外壳(22)设置于导体外壳(21)靠近光模块(3)的一侧,所述插芯(23)安装于导体外壳(21)内部并连接有延伸至绝缘外壳(22)内的端子(231),所述绝缘外壳(22)用于供光模块(3)插入。
2.根据权利要求1所述的一种具有全向360度屏蔽功能的高速连接器,其特征在于:所述绝缘外壳(22)外侧设置有第一金属片(24)。
3.根据权利要求2所述的一种具有全向360度屏蔽功能的高速连接器,其特征在于:所述导体外壳(21)底部靠近光模块(3)的一侧设置有第二金属片(25),所述第二金属片(25)设置有用于插入PCB板的第一引脚(251)。
4.根据权利要求3所述的一种具有全向360度屏蔽功能的高速连接器,其特征在于:所述导体外壳(21)底部连接有用于插入PCB板的定位柱(218),所述定位柱(218)长度大于第一引脚(251)。
5.根据权利要求1至4任一项所述的一种具有全向360度屏蔽功能的高速连接器,其特征在于:所述绝缘外壳(22)设置有两个,两个所述绝缘外壳(22)之间连接有连接部(26),所述导体外壳(21)靠近连接部(26)的一侧连接有连接板(211),所述连接板(211)连接有导向条(212),所述连接部(26)设置有供导向条(212)插入的导向槽(261),所述导体外壳(21)靠近绝缘外壳(22)的一侧连接有卡钩(213),所述绝缘外壳(22)外壁连接有供卡钩(213)钩住的卡块(221)。
6.根据权利要求1所述的一种具有全向360度屏蔽功能的高速连接器,其特征在于:所述导体外壳(21)背离绝缘外壳(22)的一侧连接有导体后盖(27)。
7.根据权利要求6所述的一种具有全向360度屏蔽功能的高速连接器,其特征在于:所述导体后盖(27)连接有插柱(271),所述导体外壳(21)设置有供插柱(271)插入的插槽(214)。
8.根据权利要求6所述的一种具有全向360度屏蔽功能的高速连接器,其特征在于:所述导体后盖(27)连接有限位件(28),所述限位件(28)包括嵌入导体后盖(27)内部的限位板(281),所述限位板(281)侧边连接有插接端(282)和连接端(283),所述导体外壳(21)设置有供插接端(282)插入的限位槽(215),所述连接端(283)与屏蔽罩(1)连接,所述限位板(281)底部连接有用于插入PCB板的第二引脚(284)。
9.根据权利要求6所述的一种具有全向360度屏蔽功能的高速连接器,其特征在于:所述屏蔽罩(1)包括外罩体(11)和内隔板(12),所述内隔板(12)连接于外罩体(11)内侧,所述外罩体(11)包括顶板(111)、连接于顶板(111)两端的侧板(112)以及连接于两个侧板(112)之间的底板(113),所述外罩体(11)一侧设置有第一开口(13)、另一侧设置有第二开口(14),所述导体后盖(27)位于第二开口(14)处,所述侧板(112)和内隔板(12)靠近导体后盖(27)的一端均连接有连接钩(15),所述连接钩(15)与连接端(283)卡接配合。
10.根据权利要求9所述的一种具有全向360度屏蔽功能的高速连接器,其特征在于:所述导体后盖(27)与底板(113)之间设置有导体下盖(16),所述导体下盖(16)设置有供连接器(2)底部端口露出的通孔(161)。
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