一种无缆化机箱的制作方法

本发明属于设备机箱，具体涉及一种无缆化机箱。

背景技术：

1、有缆化连接是目前机箱领域中一种常用的连接方式，采用有缆化连接方式的机箱通常包括箱体，箱体连接有前面板和后面板，前面板上设有对外连接器和电源滤波器，箱体内部设置背板，若干功能模块沿前后方向插装至箱体内部后与背板通过连接器实现电连接，对外连接器和电源滤波器通过电缆与背板实现电连接，从而实现电信号的传输。这种有缆化的连接方式存在的问题在于：（1）为避免转弯半径过小影响传输性能或者电缆尾部顶死导致无法拆卸的情况，需要在位于前面板和背板之间的机箱内部预留转接电缆所需的折弯半径，增加了机箱的外形尺寸，相悖于集成化程度的不断提升对机箱外形尺寸小型化、轻量化的要求；（2）为了应对复杂的作业环境，电缆不得不使用较多的电缆护套来保护电缆不受干扰，不仅严重增加了机箱的体积与重量，不便于系统的维护，而且传输损耗、信号干扰、信号完整性等问题无法避免，在多数情况下，机箱安装处空间狭小，给机箱的安装以及后期的维护带来严峻挑战。

技术实现思路

1、针对有缆化机箱存在的技术问题，本发明的目的在于提出一种无缆化机箱，通过板间连接器实现对外连接器、电源滤波器与背板的电连接，降低了机箱的尺寸和重量，并通过安装支架实现狭小空间内机箱的快速装配和后期维护。

2、本发明的目的是采用以下技术方案来实现：一种无缆化机箱，包括箱体1，箱体连接有前面板2和后面板3，前面板上设有对外连接器6和电源滤波器7，箱体内部设有背板4，箱体内部还设有第一印制板8和第二印制板9，对外连接器6的后端与第一印制板连接，第一印制板与第二印制板之间、第二印制板与背板之间、电源滤波器的后端与背板之间均设置板间连接器10；机箱还包括安装支架11，箱体的后端与安装支架之间设置引导结构，箱体的左右两侧分别设置连接耳12。

3、借助前述技术方案，本发明具有如下有益效果：

4、（1）将机箱内部对外连接器和电源滤波器到背板的连接方式由电缆互连更改为板间连接器互连，实现机箱内部无缆化的目的，相较于现有电缆连接方式，这种无缆化方式占用空间小、重量轻，使得机箱结构更紧凑、重量减小，便于安装以及后期的维护，更符合集成化程度的不断提升对机箱外形尺寸小型化、轻量化的要求；

5、（2）将箱体和安装支架设计成两个产品，在机箱装配时，先将安装支架装配至机上相应的支撑位置，再通过箱体后端和安装支架之间的引导结构将箱体快速安装到位，最后借助连接耳将安装到位的机箱进行固定，从而解决机上安装空间狭小导致的不好安装、后期维护成本高的问题，保证了机箱具有良好的可维修性，同时相较于传统托架，安装支架具有重量轻、安装简单等特点。

6、进一步限定，背板4、第一印制板8和第二印制板9呈平行状态，节省两层印制板所占用的空间。

7、进一步限定，背板4设置于背板加强框13上，背板加强框的外边缘部位连接在箱体内部的背板安装面上。本发明先将背板固定到背板加强框上，再将背板加强框连接在机箱内部的背板安装面上，将背板的厚度公差转化为背板加强框的厚度公差，考虑到背板加强框为机加工结构，其厚度公差容易控制，可以满足平行板间连接器盲插距离公差的要求。

8、进一步限定，箱体的左侧内壁、右侧内壁上对称设置沿上下方向分布的若干安装块131，箱体的顶侧内壁、底侧内壁上设置沿左右方向延伸的条状安装块131，安装块的前壁面作为背板安装面，第一紧固件将背板加强框的外边缘部位压紧在前述背板安装面上。

9、进一步限定，第一紧固件采用第一螺钉，所述安装块上设置沿前后方向延伸的第一螺钉孔1311，背板加强框的外边缘部位上设置向后延伸的若干安装凸块132且安装凸块上设有与第一螺钉孔对应分布的第一通孔1321，背板的外边缘部位上设置与安装凸块对应分布的若干贯通孔401，安装凸块穿过对应的贯通孔后抵接安装块的前壁面，第一螺钉穿过第一通孔后旋入相应的第一螺钉孔内，第一螺钉的头部将背板加强框的外边缘部位压紧在前述背板安装面上。

10、进一步限定，前面板2的后壁面上设置向后延伸的若干短安装柱2011和若干长安装柱2021，第二紧固件2012将第一印制板6压紧在短安装柱的后端面上，第三紧固件2022将第二印制板9压紧在长安装柱的后端面上。本发明将短安装柱的后端面、长安装柱的后端面分别作为第一印制板的安装面、第二印制板的安装面，以前述两个后端面为基准，第一印制板与第二印制板进行插合时，仅内层印制板的厚度公差带入两个印制板的插合距离公差，消除外层印制板的厚度公差，从而满足平行板间连接器盲插距离公差的要求。

11、进一步限定，第二紧固件2012采用第二螺钉，第二螺钉穿过第一印制板后旋入短安装柱的后端，第二螺钉的头部将第一印制板压紧在短安装柱的后端面上；第三紧固件2022采用第三螺钉，第三螺钉穿过第一印制板后旋入长安装柱的后端，第三螺钉的头部将第二印制板压紧在长安装柱的后端面上。

12、进一步限定，第一印制板的外边缘部位连接所述长安装柱的后端面，第二印制板的外边缘部位连接所述短安装柱的后端面，若干长安装柱2021围成的区域内部分布前述短安装柱2011，这种布局方式利于降低安装柱的占用空间。

13、进一步限定，第一印制板与第二印制板之间、第二印制板与背板之间均设置防错插结构，防错插结构包括第一导销141和第一导套142，第一导销具有沿前后方向延伸的第一对插部1410，第一对插部上设有第一切扁14101，第一导套具有沿前后方向延伸并与前述第一对插部相适配的容纳孔1420。在两个印制板或印制板与背板对接时，第一对插部先进入容纳孔内，借助第一切扁在周向上对于角度方位的限制实现防错插功能，同时借助第一对插部和容纳孔的引导作用，保证板间连接器的精准插接。

14、进一步限定，第一导套的对插端上设有识别切扁14201，识别切扁与第一切扁在前后方向上呈对应状态，利于第一导销、第一导套在相应印制板上装配时的快速对准。

15、进一步限定，第一对插部1410的非对插端设置第一限位台1411，容纳孔1420的非对插端设置第二限位台1421，第一限位台的外壁上设置多个第二切扁14111、第二限位台的外壁上设置多个第三切扁14211，板间连接器的壳体上设置与前述第一限位台或第二限位台相适配的限位孔1006，装配时将第一限位台、第二限位台置于相应的限位孔内，通过旋动第一限位台和第二限位台，使两个印制板之间的若干防错插结构中多个第一切扁在周向上处于不同的角度方位，进一步提升防错插性能。

16、进一步限定，第一限位台背离第一对插部的壁面上设置沿前后方向延伸的第一连接柱1412，第二限位台背离容纳孔的壁面上设置沿前后方向延伸的第二连接柱1422，第一连接柱穿过第一印制板或第二印制板或背板后旋装第一螺母1413，第二连接柱穿过第一印制板或第二印制板或背板后旋装第二螺母1423。

17、进一步限定，安装支架包括沿左右方向延伸的箱体安装臂111，箱体安装臂的前壁面与箱体的后端之间设置引导结构，引导结构包括沿前后方向延伸的第二导销1121、与第二导销相适配的第二导套1122，第二导销、第二导套中的一个设置于箱体安装臂的前壁面上、另一个设置于箱体的后端；连接耳12上设置沿上下方向延伸的第一安装孔1201。安装机箱时第二导销插入第二导套内，引导机箱安装到位，并实现机箱在上下方向、左右方向上的限位，采用螺钉穿过第一安装孔后连接至机上相应的支撑位置处，对安装到位的机箱进行固定。

18、进一步限定，箱体安装臂的前壁面左侧、右侧对称设置沿前后方向延伸的第二导销1121，箱体的后端左侧、右侧对称设置第二导套1122。

19、进一步限定，第二导销上设置第三限位台11211，第二导销的后端穿过箱体安装臂后旋装第三螺母11212进行固定。

20、进一步限定，箱体的后端左侧、右侧均凸设导套座115，每个导套座的后侧安装第二导套1122，避免破坏箱体结构。

21、进一步限定，箱体安装臂的后壁面向后延伸形成安装耳113，安装耳上设置沿上下方向延伸的第二安装孔1131。

22、进一步限定，箱体包括拼接为一体的顶板101、底板102、左侧板103和右侧板104，顶板、左侧板、底板和右侧板的前壁面、后壁面上分别设置沿前后方向延伸的第三螺钉孔1061，前面板、后面板的外边缘部位上设置与第二螺钉孔对应分布的第二通孔1062，第四螺钉1063穿过第二通孔后旋入相应的第二螺钉孔内以将前面板、后面板可拆卸的连接在箱体上；左侧板的外壁前端和右侧板的外壁前端上对称设置连接耳12。

23、进一步限定，顶板、左侧板、底板和右侧板的外壁上均设置减重散热槽108。

24、进一步限定，板间连接器10采用矩形连接器，相较于圆形连接器，矩形连接器仅需增大左右方向或上下方向的尺寸，在同样的空间内便于布局，利于机箱的小型化。

25、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例,并配合附图，详细说明如下。