电缆连接器和电子设备的制作方法

本发明涉及数据传输技术领域，尤其涉及一种电缆连接器和电子设备。

背景技术：

随着技术的不断进步，现代的网络服务器和超级计算机的数据处理速度越来越快，专用处理芯片(asic)使用串行差分信号链路传送超高速数据，可高达上百gbps。在系统复杂、元器件密度很高的印刷电路板(pcb)上，越来越难以找到满足高速差分数据传输要求的布线空间。因此需要用精密的电缆连接器将专用处理芯片的高速差分信号直接传递给所需的设备。电缆连接器的性能会对信号传输的质量有至关重要的影响。

相关技术中的电缆连接器，通常连接长度过长，不利于信号的连续传输，不利于信号波形完整传输。这里连接长度指的是从插头上的微同轴线外屏蔽层被打开的位置开始，到信号线接入到pcb板(即电路板)上的位置为止。

在连接器屏蔽设计方面，某些连接器没有做到360度的完全屏蔽，在高速信号通过时，会产生较大的辐射，形成电磁泄漏和干扰。

另外，由于电缆连接器通常连接有多个电缆线，相关技术中的电缆连接器由于内部构造的不合理性，从而导致所连接的电缆线数量有限，若要设置更多电缆线，则需要增加电缆连接器的结构尺寸，电缆连接器的内部构造与信号屏蔽设计关系密切，因此电缆连接器的信号屏蔽设计是本领域技术人员需要改进的技术。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种电缆连接器，包括：

插座，所述插座具有插口和用于连接电路板的连接部；

插头，所述插头包括：插头本体、屏蔽折板、多组弹性连接件以及与所述多组弹性连接件一一对应连接的多个电缆线；

所述屏蔽折板与所述插头本体连接，所述屏蔽折板曲折设置，以对相邻组的弹性连接件形成屏蔽；

所述插头能够与所述插座连接，并使多组所述弹性连接件分别与所述电路板上所对应的信号连接触点弹性接触以形成电信号连接。

本发明实施例的电缆连接器至少具有以下有益效果：通过设置屏蔽折板，使得相邻组的弹性连接件之间不会形成信号干扰，提高了信号传输的稳定性；而且在应用中，本发明实施例的电缆连接器的转接次数少，有利于减少电缆连接器的连接长度，有利于减少信号传输的不连续性。

根据本发明实施例的电缆连接器，所述屏蔽折板的折弯形状为矩形波状或波浪状；所述插头本体包括屏蔽壳，所述屏蔽折板和多组所述弹性连接件均设置于所述屏蔽壳内；所述屏蔽壳和所述屏蔽折板的材质均为金属材质。

根据本发明实施例的电缆连接器，所述屏蔽折板的数量为多个，每个所述屏蔽折板均具有多个屏蔽空间，每个所述屏蔽空间内设置有一组所述弹性连接件；

每个所述屏蔽空间均由底板和侧板围成，且每个所述屏蔽空间均具有开口；

相邻的屏蔽折板并排布置，且一个所述屏蔽折板的底板遮蔽相邻的屏蔽折板的开口。

根据本发明实施例的电缆连接器，至少部分所述底板上设置有弹性凸起，所述屏蔽折板设置于所述屏蔽壳内，并使至少部分所述弹性凸起与所述屏蔽壳的内壁弹性接触。

根据本发明实施例的电缆连接器，至少部分所述侧板上开设有通气孔；所述屏蔽空间内填充有绝缘体。

根据本发明实施例的电缆连接器，每组所述弹性连接件中的弹性连接件的数量为两个；

每个所述电缆线具有两个信号线芯，两个所述信号线芯分别与所对应的弹性连接件形成电信号连接。

根据本发明实施例的电缆连接器，每个所述电缆线还具有接地线芯，所述接地线芯与所述屏蔽壳和/或所述屏蔽折板形成电信号连接；

所述屏蔽壳和/或所述屏蔽折板上形成有用于接触所述电路板上的接地连接触点的弹性接触件。

根据本发明实施例的电缆连接器，所述屏蔽壳的形状为长方形框体，所述弹性接触件形成于所述屏蔽壳上。

根据本发明实施例的电缆连接器，所述插头还包括设置于所述屏蔽壳外侧的封装层，所述弹性接触件位于所述封装层的封装区域之外。

根据本发明实施例的电缆连接器，所述插座内形成有限位台阶，所述插头与所述插座连接时，所述封装层的端部抵触在所述限位台阶上。

根据本发明实施例的电缆连接器，所述限位台阶沿着所述插座内壁设置。

根据本发明实施例的电缆连接器，所述插头还包括设置于所述屏蔽壳外侧的封装层，所述插头能够与所述插座可拆卸式连接。

根据本发明实施例的电缆连接器，所述封装层上设置有弹性扣件，所述插座内开设有能够与所述弹性扣件相匹配的卡槽。

根据本发明实施例的电缆连接器，多组所述弹性连接件呈矩阵式分布或沿直线间隔分布。

根据本发明实施例的电缆连接器，每个所述弹性连接件均包括固定部和与所述固定部连接的弹性接触部，所述弹性接触部具有弧形状结构。

根据本发明实施例的电缆连接器，所述电缆线从所述插头本体伸出的方向垂直于所述弹性连接件的长度方向，或者所述电缆线从所述插头本体伸出的方向平行于所述弹性连接件的长度方向。

本发明进一步提供一种电子设备，所述电子设备包括：电路板和本发明实施例的电缆连接器；所述插座的连接部与所述电路板固定连接。

本发明实施例的电子设备具有信号传输稳定的有益效果。

附图说明

图1是本发明一实施例中电缆连接器安装在电路板上的立体结构示意图；

图2是图1的爆炸示意图；

图3是本发明一实施例中电缆连接器安装在电路板上的侧视图；

图4是图3沿a-a的剖面视图；

图5是本发明一实施例中电缆连接器安装在电路板上的俯视图；

图6是图5沿b-b的剖面示意图；

图7是本发明一实施例中插座安装在电路板上的俯视图；

图8是本发明一实施例中插座安装在电路板上的立体示意图；

图9是本发明一实施例中插头的俯视图；

图10是本发明一实施例中插头的立体示意图；

图11是本发明一实施例中电缆线、屏蔽折板以及弹性连接件的连接示意图；

图12是本发明一实施例中屏蔽折板的俯视图；

图13是本发明一实施例中屏蔽折板的立体示意图。

附图标记：

1-电路板；2-信号连接触点；3-接地连接触点；

10-插座；11-插口；12-连接部；13-卡槽；14-限位台阶；

20-插头；21-屏蔽壳；211-弹性接触件；22-屏蔽折板；221-屏蔽空间；222-底板；2221-弹性凸起；223-侧板；2231-通气孔；224-开口；

23-弹性连接件；231-固定部；232-弹性接触部；

24-电缆线；241-信号线芯；242-接地线芯；25-绝缘体；26-封装层；27-弹性扣件。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

参阅图1-图2，本实施方式提供一种电缆连接器，该电缆连接器包括：插座10和插头20；其中，插座10具有插口11和用于连接电路板1的连接部12；电路板1不属于电缆连接器，而是电缆连接器的安装位置，电缆连接器在应用的时候安装到电路板1上。连接部12是连接插座10和电路板1的部位，两者之间可以采用焊接、插接等连接方式，保证插座10在电路板1上的安装稳定性。

插头20包括插头本体、屏蔽折板22、多组弹性连接件23以及与多组弹性连接件23一一对应连接的多个电缆线24；插头本体能够为屏蔽折板22、弹性连接件23、电缆线24等部件提供安装基础或者安装空间，也可以用于与插座10插接，每组弹性连接件23中弹性连接件23的数量可以是一个、两个或者更多个，本实施方式将以两个为例进行介绍。一个电缆线24可以具有多个线芯、多种线芯，在本实施方式中，一个电缆线24具有两个接地线芯242和两个信号线芯241。

参阅图4、图6以及图10-图13，屏蔽折板22与插头本体固定连接，保证屏蔽折板22的安装稳定性，弹性连接件23也可以与插头本体连接，并保证弹性连接件23的安装稳定性，屏蔽折板22曲折设置，以对相邻组的弹性连接件23形成屏蔽，从而避免相邻组的弹性连接件23信号干扰，保证信号传递的稳定性；也就是说屏蔽折板22沿着弹性连接件23的分布状况分布，其主要作用是避免相邻组的弹性连接件23之间的信号干扰。

参阅图3和图4，插头20能够与插座10连接，在本实施方式中插头20与插座10的连接方式为插接，即插头20插入插座10内，并保持相对固定。本领域技术人员也可以根据需求选择其他可拆卸式的连接方式。插头20与插座10连接时，能够使多组弹性连接件23分别与电路板1上所对应的信号连接触点2弹性接触以形成电信号连接，从而实现信号的传输。

上述关于电缆连接器的技术方案至少具有以下有益效果：通过设置屏蔽折板22，使得相邻组的弹性连接件23之间不会形成信号干扰，提高了信号传输的稳定性；而且在应用中，从信号传输的角度上看，本实施方式的电缆连接器只有两次转接，一是从电缆线24的连接到弹性连接件23上，二是从弹性连接件23的弹性接触到电路板1的信号连接触点2。而相关技术的其他的连接器通常有三次以上转接，因此，本实施方式转接次数至少少一次，有利于减少电缆连接器的连接长度，有利于减少信号传输的不连续性。在一些实施例中，采用本实施例的方案能够做到不超过4毫米的连接长度。缩短连接长度，有益于改善信号完整性。

在一个实施例中，所述插头本体包括屏蔽壳21，所述屏蔽折板22和多组所述弹性连接件23均设置于所述屏蔽壳21内，屏蔽壳21和屏蔽折板22均采用具有屏蔽功能的金属材质制造。通过设置屏蔽壳21和屏蔽折板22，使得每组弹性连接件23不仅免受外界的干扰，也免受相邻组弹性连接件23的干扰，进一步提高了信号传输的稳定性。其中，插头本体可以仅包括屏蔽壳21，也可以包括屏蔽壳21和其他部件，具体根据相应的电缆连接器的需求而定。插头本体在只需要提供安装基础的前提下也可以不包括屏蔽壳21。

参阅图11-图13，在一个实施例中，屏蔽折板22的折弯形状为矩形波状或者波浪状。矩形波状即折弯的角度为90°，如图12所示的折弯方式。对于波浪状，可以根据需求设计波浪的密度，例如，屏蔽折板22的折弯形状可以设计为正弦波状。这种结构的屏蔽折板22能够使得多组弹性连接件23排布更加紧密，从而增加电缆线的数量。其中矩形波状的屏蔽折板22能够布置的弹性连接件23的密度更大。

在一个实施例中，屏蔽折板22的数量为多个，每个屏蔽折板22均具有多个屏蔽空间221，每个屏蔽空间221内均设置有一组弹性连接件23；其中，每个屏蔽空间221均由底板222和侧板223围成，如图12所示，最边缘的两个屏蔽空间221可以由一个底板222和一个侧板223围成，中间区域的屏蔽空间221均由两个侧板223和一个底板222围成，每个屏蔽空间221均具有开口224；参阅图9和图10，相邻的屏蔽折板22并排布置，且一个屏蔽折板22的底板222遮蔽相邻的屏蔽折板22的开口224，从而使每个屏蔽空间221的四周都有屏蔽结构，形成了全方位的屏蔽，保证了信号传输的稳定，其中一个屏蔽折板22的底板222的宽度大于或等于所遮蔽的开口224的宽度。

每个屏蔽折板22均可以采用一个平面金属板折弯形成，加工简单，成本低，而且安装也方便。

在一个实施例中，参阅图11和图13，至少部分底板222上设置有弹性凸起2221，屏蔽折板22设置于屏蔽壳21内，并使至少部分弹性凸起2221与屏蔽壳21的内壁弹性接触。如此设置使得屏蔽壳21和屏蔽折板22之间始终保持良好的接触，避免了接触不良的问题。

参阅图4和图13，至少部分侧板223上开设有通气孔2231；屏蔽空间221内填充有绝缘体25。绝缘体25采用浇筑的方式填充于屏蔽空间221内，因此设置通气孔2231能够提高浇筑时绝缘体25的流动性，使绝缘体25更快地填充屏蔽空间221，绝缘体25填充完成后冷却即可固化，起到固定弹性连接件23的作用，绝缘体25还能够起到避免同一组内弹性连接件23之间短路的问题。

参阅图11，在一个实施例中，每组弹性连接件23中的弹性连接件23的数量为两个，两个弹性连接件23的摆放姿态相同，并且两个弹性连接件23并排间隔分布；每个电缆线24具有两个信号线芯241，两个信号线芯241分别与所对应的弹性连接件23形成电信号连接。

参阅图11，在一个实施例中，每个电缆线24还具有接地线芯242，接地线芯242与屏蔽壳21和/或屏蔽折板22形成电信号连接；图11中，每个电缆线24具有两个接地线芯242，且接地线芯242与屏蔽折板22形成电信号连接，结合图13可以看出屏蔽折板22的端部具有接地触脚，其中每个底板222上具有两个接地触脚，每个接地触脚链接一个接地线芯242。

进一步，屏蔽壳21和/或屏蔽折板22上形成有用于接触电路板1上的接地连接触点3的弹性接触件211。弹性接触件211的作用与弹性连接件23类似，区别主要在于所接触的触点类型不同。参阅图10，弹性接触件211形成于屏蔽壳21上。

在一些实施例中，参阅图2，屏蔽壳21的形状为长方形框体，弹性接触件211形成于屏蔽壳21上。弹性接触件211可以与屏蔽壳21一体成型，其具有一定的弹性变形能力，在插接状态下，保证与电路板1上的接地连接触点3形成良好的接触。

在一些实施例中，参阅图2和图10，插头20还包括设置于屏蔽壳21外侧的封装层26，弹性接触件211位于封装层26的封装区域之外。封装层26采用绝缘材料，包裹在屏蔽壳21外侧。

参阅图7和图8，插座10内形成有限位台阶14，参阅图6，插头20与插座10连接时，封装层26的端部抵触在限位台阶14上。如此设置能够使得插头20准确地插入到插座10的指定位置。

在一些实施例中，限位台阶14沿着插座10内壁设置，在设置接地连接触点3的位置限位台阶14可以断开，以给弹性接触件211留出活动空间。

本实施方式中的接地连接触点3和信号连接触点2均在电路板1上呈矩阵式分布，从而减小占用电路板的空间。

在一些实施例中，插头20还包括设置于屏蔽壳21外侧的封装层26，同时，插头20能够与插座10可拆卸式连接。

参阅图7、图8和图10，封装层26上设置有弹性扣件27，插座10内开设有能够与弹性扣件27相匹配的卡槽13。插头20插入插座10时，弹性扣件27扣在卡槽13内，从而避免插头20从插座10内滑落。保证插头20与插座10连接的稳定性。

如图9所示，多组弹性连接件23呈矩阵式分布，多组弹性连接件23还可以沿直线间隔分布。其排布方式取决于电路板1上接地连接触点3和信号连接触点2的分布方式。

参阅图11，每个弹性连接件23均包括固定部231和与固定部231连接的弹性接触部232，弹性接触部232具有弧形状结构。弹性接触部232具有一定的弹性变形能力，从而保证与信号连接触点2良好的接触。

本实施方式的电缆连接器在电磁屏蔽方面加强了设计。电缆连接器中的插座10和屏蔽壳21完成了对外部的屏蔽。在电缆连接器内部，插头20内弹性连接件23的组数与电缆线中数据通道的数量相同，为防止通道间信号串扰，每组弹性连接件23的左右两侧和前后面都设置有屏蔽结构，使不同组的弹性连接件23彼此隔离。电路板1上相应地设置有信号连接触点2、接地连接触3。信号连接触点2和接地连接触3也叫金手指，是电路板上的一种表面镀金的焊盘或触点，这里根据两者的功能将其区分开。

在一个实施例中，电缆线24从插头本体伸出的方向垂直于弹性连接件23的长度方向，也就是说电缆线24与弹性连接件23焊接后，具有一个约90°的折弯，从而使插头20能够呈现侧插的状态。这里的弹性连接件23的长度方向为如指图1、图6以及图11中的上下方向，也是弹性连接件23对电路板1的弹性挤压方向。若弹性连接件23本身已经具有一个折弯结构，则电缆线24不要再折弯。这里的“垂直”并不严格限定在90°，因加工精确度或者测量误差的原因，可以存在0-5°的偏差，也就是说在85°-95°的范围内均属于本方案关于“垂直”的概念。

在另一个实施例中，如图1-图6，图10-图12所示，电缆线24从插头本体伸出的方向平行于弹性连接件23的长度方向，也就是说电缆线24与弹性连接件23焊接后，继续沿着弹性连接件23的长度方向延伸，从而使插头20能够呈现直插的状态。这里的电缆线24从插头本体伸出的方向平行于弹性连接件23的长度方向包含电缆线24从插头本体伸出的方向与所对应的弹性连接件23的长度方向共线的情况。

本实施方式进一步提供一种电子设备，该电子设备包括：电路板1和上述任一实施例的电缆连接器；插座10的连接部12与电路板1固定连接。该电子设备具有信号传输稳定的优点。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。