CN102651523A - 插头电连接器 - Google Patents

Abstract

一种插头电连接器，其包括插头绝缘本体、若干插头导电端子及包覆于插头绝缘本体***的插头遮蔽壳体，所述插头遮蔽壳体是由金属材料制成的且包括顶壁，所述顶壁设有与插头遮蔽壳体一体设置的至少一个弹性臂，所述弹性臂设有基础部及自所述基础部的至少一个侧缘垂直弯折的锁扣凸起，所述锁扣凸起呈竖直板状且凸出于所述顶壁用以与插座电连接器的锁扣开口相锁扣。如此设置，本发明通过将弹性臂一体设置于插头遮蔽壳体上，减少了元件的数量，装配简单；另外，呈竖直板状且自基础部的侧缘垂直弯折的锁扣凸起制造性较好。

Description

插头电连接器

【技术领域】

本发明涉及一种插头电连接器，尤其涉及一种其遮蔽壳体设有锁扣弹性臂的插头电连接器。

【背景技术】

包括相互配合的插座电连接器及插头电连接器的Micro USB连接器通常被用作为手机等移动设备的标准充电接口或者数据传输接口。2010年11月2日公告的美国专利7,824,222揭示了一种类似的插头电连接器，其包括绝缘本体、固定于绝缘本体上的若干导电端子、安装于绝缘本体上且位于导电端子两侧的一对锁扣弹性臂、以及共同包覆于绝缘本体***的上、下金属壳体。所述绝缘本体设有一对用以供锁扣弹性臂发生弹性变形的收容槽。每一个锁扣弹性臂包括固定于绝缘本体内的固定部、自固定部向前延伸的悬臂部及设置于悬臂部自由端的钩部。所述钩部向上穿过上金属壳体的缺口，用以与插座电连接器的遮蔽壳体相锁扣。然而，由于所述锁扣弹性臂与上金属壳体是分开设置的，因此，将所述锁扣弹性臂与绝缘本体进行组装的步骤就是必需的。毫无疑问，这种组装步骤必然会增加电连接器的成本。

另外，1997年8月26日公告的美国专利5,660,558揭示了另外一种电连接器，其包括绝缘本体及从上、下方向分别扣持于绝缘本体上的上、下金属壳体。所述上金属壳体包括基部及自基部的前端面延伸的分叉状的锁扣弹性臂。每一个锁扣弹性臂均沿纵长方向延伸且包括位于其自由末端的钩部。所述钩部用以与对接连接器相锁扣。为了收容这些锁扣弹性臂，所述绝缘本体设有一对狭槽。然而，设置了狭槽的绝缘本体显然会限制导电端子的排列，特别是随着电连接器传输速率的不断提高，其端子密度越来越大，在这种趋势下，绝缘本体甚至没有额外的空间供安装这些锁扣弹性臂。

因此，亟需要发明一种具有弹性臂改进结构的插头电连接器，以解决以上技术问题。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题在于提供一种插头电连接器，其装配简单且其弹性臂的锁扣凸起易于制造。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案: 一种插头电连接器，其包括插头绝缘本体、设置于插头绝缘本体上的若干插头导电端子及包覆于插头绝缘本体***的插头遮蔽壳体，所述插头遮蔽壳体是由金属材料制成的且包括顶壁、底壁及连接顶壁与底壁的两个侧壁，所述顶壁、底壁及两个侧壁共同围成一个用以收容插头绝缘本体的收容空间，所述顶壁设有与插头遮蔽壳体一体设置的至少一个弹性臂，所述弹性臂设有基础部及自所述基础部的至少一个侧缘垂直弯折的锁扣凸起，所述锁扣凸起呈竖直板状且凸出于所述顶壁，所述弹性臂能够上下发生形变以使所述锁扣凸起与插座电连接器的锁扣开口相锁扣。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述顶壁设有与收容空间连通的开口及与所述开口连通的一对狭槽，其中所述开口是沿着插头电连接器的对接方向延伸，而每一个狭槽则是沿垂直于所述对接方向的横向上延伸，所述弹性臂呈悬臂状且沿着所述横向朝开口延伸，所述弹性臂的基础部位于该对狭槽之间，所述锁扣凸起是自所述基础部向上弯折而成的。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述弹性臂及所述开口均为两个并且相应的弹性臂及开口分别对称设置于插头遮蔽壳体的顶壁，所述顶壁设有与插头遮蔽壳体一体设置的第一抵压臂，所述第一抵压臂为简支梁形态，所述第一抵压臂位于这两个开口之间且暴露于这两个开口内，所述第一抵压臂包括两个第一固定端及位于这两个第一固定端之间的第一凸起，所述第一凸起凸出于所述顶壁且用以与所述插座遮蔽壳体相抵压来提高摩擦力。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述弹性臂为简支梁形态，所述基础部包括相对设置且均连接于顶壁的第一固定末端与第二固定末端、设有所述第一固定末端的第一臂部、及设有所述第二固定末端的第二臂部。

作为本发明进一步改进的技术方案，在插头电连接器的对接方向上，所述锁扣凸起相较于第二固定末端更靠近于第一固定末端；在垂直于所述对接方向的横向上，所述第二固定末端的宽度大于第一固定末端的宽度。

作为本发明进一步改进的技术方案，每一个弹性臂上的所述锁扣凸起均为两个，并且这些锁扣凸起是从所述基础部相对的两个侧缘向上弯折而成的。

作为本发明进一步改进的技术方案，设置于同一个弹性臂上的所述两个锁扣凸起是分开的。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述弹性臂为两个并且对称设置于插头遮蔽壳体的顶壁，所述顶壁设有与插头遮蔽壳体一体设置的第一抵压臂，所述第一抵压臂为简支梁形态且设置于所述弹性臂之间，所述第一抵压臂包括两个第一固定端及位于这两个第一固定端之间的第一凸起，所述第一凸起凸出于所述顶壁且用以与所述插座遮蔽壳体相抵压来提高摩擦力。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述底壁包括间隔设置的第二抵压臂及第三抵压臂，并且第三抵压臂的宽度小于第二抵压臂，所述第二抵压臂及第三抵压臂均呈两端固定的简支梁形态，其中所述第二抵压臂包括两个第二固定端及位于这两个第二固定端之间的第二凸起，所述第三抵压臂包括两个第三固定端及位于这两个第三固定端之间的第三凸起，所述第二凸起及第三凸起均向下凸出于所述底壁且用以与所述插座遮蔽壳体相抵压来提高摩擦力。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述锁扣凸起包括位于前端的第一倾斜部及位于后端且与第一倾斜部相对设置的第二倾斜部，其中第一倾斜部的斜率小于第二倾斜部的斜率。

与现有技术相比，本发明通过将弹性臂一体设置于插头遮蔽壳体上，减少了元件的数量，装配简单；另外，呈竖直板状且自基础部的侧缘垂直弯折的锁扣凸起制造性较好。

【附图说明】

图1是一种电连接器组件于第一实施方式中的立体图，其中本发明插头电连接器未***插座电连接器。

图2是图1所示的电连接器组件于另一角度的立体图。

图3是插座电连接器的立体分解图。

图4是本发明插头电连接器的立体分解图。

图5是本发明插头电连接器的插头遮蔽壳体的立体图。

图6是图5所示的插头遮蔽壳体于另一角度的立体图。

图7是图1中插头电连接器的俯视图。

图8是图1中插头电连接器的仰视图。

图9是图1中电连接器组件的立体图，其中插头电连接器已经***插座电连接器内。

图10是图9中电连接器组件沿I-I线的剖视图，显示了插座导电端子与插头导电端子相互配合的状态。

图11是图9中电连接器组件沿II-II线的剖视图，显示了插头电连接器的锁扣凸起卡入插座电连接器的锁扣开口内。

图12是电连接器组件于第二实施方式中的立体图，其中插头电连接器未***插座电连接器。

图13是本发明插头电连接器于第二实施方式中的立体分解图。

图14是插头电连接器的插头遮蔽壳体的立体图。

图15是图14所示的插头遮蔽壳体于另一角度的立体图。

图16是图12中电连接器组件的立体图，其中插头电连接器已经***插座电连接器内。

图17是图16中电连接器组件沿III-III线的剖视图，显示了插头电连接器的锁扣凸起卡入插座电连接器的锁扣开口内。

【具体实施方式】

请参图1、图2及图9所示，在第一实施方式中，本发明揭示了一种电连接器组件，其包括相互配合的插头电连接器100及插座电连接器200。在图示的实施方式中，所述插头电连接器100及插座电连接器200均为兼容USB协会(USB-IF)所发布的1.01标准版本的Micro USB连接器。

请参图3所示，所述插座电连接器200包括插座绝缘本体8及包覆于插座绝缘本体8***的插座遮蔽壳体9。所述插座绝缘本体8包括基部81及自基部81延伸的舌片82。在图示的实施方式中，所述插座遮蔽壳体9由金属材料制成。所述插座遮蔽壳体9包括顶壁91、底壁92及连接顶壁91与底壁92的一对侧壁93。所述顶壁91、底壁92及侧壁93共同形成包围在舌片82***且用以收容插头电连接器100的收容腔90。所述顶壁91设有与收容腔90连通的一对“T”形锁扣开口911及位于每一个锁扣开口911一端的加强块912。每一个加强块912均是从顶壁91向上一体冲压而成，并且每一个加强块912均向上凸出顶壁91的上表面910。另外，所述插座电连接器200还包括设置于舌片82上的若干插座导电端子83，其中这些插座导电端子83包括五个与Micro USB 1.01标准版本相兼容的插座型端子84、以及分别位于插座型端子84两侧的两对附加端子85、86。然而，从结构上看，每一个插座导电端子83均包括暴露于收容腔90内的平板状接触部831。

请参图4所示，所述插头电连接器100包括插头绝缘本体1、设置于插头绝缘本体1上的若干插头导电端子2、包覆于插头绝缘本体1上的插头遮蔽壳体3、与插头遮蔽壳体3相扣合的下壳体36、包覆成型(over-molding)于插头遮蔽壳体3及下壳体36***的外包覆部4、以及与对应插头导电端子2电性连接的若干线缆5。

所述插头绝缘本体1包括基部11及自基部11延伸的舌板12。所述舌板12包括对接面121、与对接面121相对的底面122、及自对接面121凹陷且向后贯穿基部11以收容插头导电端子2的若干端子收容槽120。

所述插头导电端子2包括五个与Micro USB 1.01标准版本相兼容的插头型端子21、以及分别位于插头型端子21两侧的两对附加端子22、23。所述两对附加端子22、23占领了舌板12上位于插头型端子21两侧的空间。如此设置，通过设置两对附加端子22、23，插头电连接器100的传输速度能够得到较大的提升。然而，从结构上看，每一个插头导电端子2均包括固定于基部11内的固持部24、自固持部24向后延伸且用以与线缆5连接的线缆连接部(未标号)、及自固持部24向前延伸的弹性部25。所述弹性部25是悬臂状的，并且包括凸出对接面121且位于弹性部25自由末端的锥形接触部251(参图10所示)。在插头电连接器100***插座电连接器200的过程中，所述弹性部25能够在对应的端子收容槽120内发生变形。

请参图5至图8所示，在图示的实施方式中，所述插头遮蔽壳体3由金属材料制成。所述插头遮蔽壳体3包括前管状部31及自前管状部31向后延伸的延伸部32。所述延伸部32高于前管状部31，进而形成阶梯状。所述前管状部31包括顶壁311、底壁312及连接顶壁311与底壁312的两个侧壁313。所述顶壁311、底壁312及两个侧壁313均被称之为外壁。所述顶壁311、底壁312及两个侧壁313共同围成一个用以收容插头绝缘本体1的收容空间310。所述顶壁311设有与收容空间310连通的一对开口74、与插头遮蔽壳体3一体设置的一对悬臂状的弹性臂7、以及与插头遮蔽壳体3一体设置且位于该对开口74之间的第一抵压臂61。所述第一抵压臂61暴露于该对开口74内。每一个开口74均沿着插头电连接器100的对接方向A-A延伸，而每一个弹性臂7均沿着垂直于所述对接方向A-A的横向B-B上朝开口74延伸。另外，所述顶壁311还设有与每一个开口74连通的一对狭槽75，每一个狭槽75沿横向B-B延伸。每一个弹性臂7包括位于该对狭槽75之间且暴露于该对狭槽75内的基础部71，从而使所述基础部71能够在垂直于对接方向A-A及横向B-B的竖直方向C-C上发生变形。另外，每一个弹性臂7还包括自所述基础部71的侧缘向上垂直弯折而成的锁扣凸起72。所述开口74及弹性臂7分别对称设置于插头遮蔽壳体3的顶壁311。由于所述弹性臂7的结构相同，以下仅以其中的一个为例进行详细描述。

请参图5所示，每一个弹性臂7均是与插头遮蔽壳体3一体设置，以减少元件数量、节省装配成本(在图示的实施方式中，每一个弹性臂7均是自插头遮蔽壳体3的顶壁311一体冲压而成)。所述锁扣凸起72呈竖直板状且凸出于所述顶壁311，用以与插座电连接器200的锁扣开口911相锁扣。需要说明的是：这里所提到的“竖直板状”并非要求锁扣凸起72呈绝对的“竖直”、“板状”，略有偏差也可以。所述锁扣凸起72包括位于自由末端(在图示的实施方式中为上端)的钩部721及连接所述钩部721与基础部71的连接部722。从所述横向B-B观察，所述锁扣凸起72偏离基础部71的中心，即沿对接方向A-A上，所述锁扣凸起72略靠前部位置。请参图11所示，所述锁扣凸起72包括位于前端的第一倾斜部723及位于后端且与第一倾斜部723相对设置的第二倾斜部724，其中第一倾斜部723的斜率小于第二倾斜部724的斜率，因此，第一倾斜部723比较适合作为当插头电连接器100***插座电连接器200时的导引部，而第二倾斜部724则比较适合作为当插头电连接器100***插座电连接器200后的锁扣部。

请参图5及图7所示，所述第一抵压臂61呈两端固定的简支梁形态且包括两个第一固定端611及位于这两个第一固定端611之间的第一凸起612。所述第一凸起612凸出于所述顶壁311的顶面，用以与插座电连接器200的顶壁91相抵压以提高摩擦力。

请参图5及图6所示，所述底壁312包括第二抵压臂33及与第二抵压臂33在沿横向B-B上间隔一定距离的第三抵压臂34。所述第二抵压臂33沿横向B-B上与第一抵压臂61错开，并且第二抵压臂33的宽度小于第一抵压臂61。然而，所述第三抵压臂34位于其中一个弹性臂7的下方，并且第三抵压臂34的宽度小于第二抵压臂33。所述第二抵压臂33及第三抵压臂34均是与第一抵压臂61类似且两端固定的简支梁形态，其中：所述第二抵压臂33包括两个第二固定端331及位于这两个第二固定端331之间的第二凸起332；所述第三抵压臂34包括两个第三固定端341及位于这两个第三固定端341之间的第三凸起342。所述第二凸起332及第三凸起342均向下凸出于所述底壁312的底面，用以与插座电连接器200的底壁92相抵压以提高摩擦力。从竖直方向C-C上分析，所述第一抵压臂61位于第二抵压臂33及第三抵压臂34之间，因此沿着横向B-B上，所述插头电连接器100能够提供多个接触点。

请参图9至图11所示，当插头电连接器100***插座电连接器200的收容腔90内时，每个锁扣凸起72的第一倾斜部723均与插座遮蔽壳体9的内表面相抵压以驱动弹性臂7向下变形。当第一倾斜部723克服摩擦力并到达锁扣开口911内时，所述弹性臂7释放形变使第二倾斜部724锁扣于锁扣开口911内。在这种情形下，插头导电端子2的锥形接触部251与插座导电端子83的平板状接触部831接触；另外，所述第一抵压臂61、第二抵压臂33及第三抵压臂34均与插座遮蔽壳体9的内表面相抵压以提供足够的摩擦力将插头电连接器100保持在插座电连接器200内。

当插头电连接器100需要从插座电连接器200的收容腔90内拔出时，施以拔出力使每个锁扣凸起72的第二倾斜部724均与插座遮蔽壳体9的内表面相抵压以驱动弹性臂7向下变形。所述第一抵压臂61、第二抵压臂33及第三抵压臂34均最终脱离插座遮蔽壳体9的内表面。通过将弹性臂7设置为沿垂直对接方向A-A的横向B-B上延伸，无论当插头电连接器100***插座电连接器200或者从插座电连接器200中拔出插头电连接器100都能够以保证合适的弹性及刚性。

请参图12及图13所示，本发明于第二实施方式中揭示了一种插头电连接器100’，所述插头电连接器100’与第一实施方式中的插头电连接器100类似，两者的主要区别在于设置于插头遮蔽壳体顶壁上的锁扣元件。至于插头电连接器100、100’相同的元件，例如：第一抵压臂61、第二抵压臂33及第三抵压臂34等，以下不再赘述。

请参图12至图14所示，所述插头电连接器100’包括由金属材料制成的插头遮蔽壳体3’。所述插头遮蔽壳体3’包括顶壁31’。所述顶壁31’设有一对开口74’及与插头遮蔽壳体3’一体设置的一对弹性臂7’。该对弹性臂7’对称设置于插头遮蔽壳体3’的顶壁31’。所述弹性臂7’延伸穿过对应的开口74’，以将开口74’分隔成第一狭槽741’及第二狭槽742’。 每一个弹性臂7’均呈两端固定的简支梁形态，以保证其具备合适的弹性及刚性。具体地，每一个弹性臂7’包括位于第一、第二狭槽741’、742’之间的基础部(未标号)及自基础部相对的两个侧缘向上垂直弯折而成的两个锁扣凸起72’。所述基础部横跨所述开口74’且包括相对设置且均连接于顶壁31’的第一固定末端711’与第二固定末端712’、设有所述第一固定末端711’的第一臂部76’、及设有所述第二固定末端712’的第二臂部77’。设置于同一个弹性臂7’上的两个锁扣凸起72’是分开的。所述锁扣凸起72’呈竖直板状且凸出于所述顶壁31’。所述弹性臂7’能够上下发生形变以使所述锁扣凸起72’与图16及图17所示的插座电连接器200的锁扣开口911相锁扣。需要说明的是：这里所提到的“竖直板状”并非要求锁扣凸起72’呈绝对的“竖直”、“板状”，略有偏差也可以。

所述第一臂部76’与第二臂部77’沿平行于对接方向A-A的方向反向延伸。在插头电连接器的对接方向A-A上，所述锁扣凸起72’相较于第二固定末端712’更靠近于第一固定末端711’。在垂直于所述对接方向A-A的横向B-B上，所述第二固定末端712’的宽度大于第一固定末端711’的宽度，因此，第二臂部77’具备相对较稳定的根部，避免其因长期使用而损坏。

相较于现有技术，本发明呈竖直板状且自基础部的侧缘垂直弯折的锁扣凸起72、72’制造简单。另外，所述锁扣凸起72、72’具有与基础部相同的厚度，所以其结构稳定性也较好。

需要说明的是：在图示的实施方式中，所述插头电连接器100、100’是线缆端连接器，所述插座电连接器200为板端连接器，当然在其他实施方式中，所述插头电连接器100、100’及插座电连接器200均可同时为线缆端连接器或者板端连接器。另外，关于插头电连接器及插座电连接器的命名只是表明它们之间具有可相互配合的插接关系，至于哪个一定是插头电连接器，哪个一定是插座电连接器并不是绝对的，即图示的所述插头电连接器100、100’也可以命名为插座电连接器，而图示的所述插座电连接器200也可以命名为插头电连接器。

Claims (10)

1.一种插头电连接器，其包括插头绝缘本体、设置于插头绝缘本体上的若干插头导电端子及包覆于插头绝缘本体***的插头遮蔽壳体，所述插头遮蔽壳体是由金属材料制成的且包括顶壁、底壁及连接顶壁与底壁的两个侧壁，所述顶壁、底壁及两个侧壁共同围成一个用以收容插头绝缘本体的收容空间，其特征在于：所述顶壁设有与插头遮蔽壳体一体设置的至少一个弹性臂，所述弹性臂设有基础部及自所述基础部的至少一个侧缘垂直弯折的锁扣凸起，所述锁扣凸起呈竖直板状且凸出于所述顶壁，所述弹性臂能够上下发生形变以使所述锁扣凸起与插座电连接器的锁扣开口相锁扣。

2.如权利要求1所述的插头电连接器，其特征在于：所述顶壁设有与所述收容空间连通的开口及与所述开口连通的一对狭槽，其中所述开口是沿着插头电连接器的对接方向延伸，而每一个狭槽则是沿垂直于所述对接方向的横向上延伸，所述弹性臂呈悬臂状且沿着所述横向朝开口延伸，所述弹性臂的基础部位于该对狭槽之间，所述锁扣凸起是自所述基础部向上弯折而成的。

3.如权利要求2所述的插头电连接器，其特征在于：所述弹性臂及所述开口均为两个，并且相应的弹性臂及开口分别对称设置于插头遮蔽壳体的顶壁，所述顶壁设有与插头遮蔽壳体一体设置的第一抵压臂，所述第一抵压臂为简支梁形态，所述第一抵压臂位于这两个开口之间且暴露于这两个开口内，所述第一抵压臂包括两个第一固定端及位于这两个第一固定端之间的第一凸起，所述第一凸起凸出于所述顶壁且用以与所述插座遮蔽壳体相抵压来提高摩擦力。

4.如权利要求1所述的插头电连接器，其特征在于：所述弹性臂为简支梁形态，所述基础部包括相对设置且均连接于顶壁的第一固定末端与第二固定末端、设有所述第一固定末端的第一臂部、及设有所述第二固定末端的第二臂部。

5.如权利要求4所述的插头电连接器，其特征在于：在插头电连接器的对接方向上，所述锁扣凸起相较于第二固定末端更靠近于第一固定末端；在垂直于所述对接方向的横向上，所述第二固定末端的宽度大于第一固定末端的宽度。

6.如权利要求4所述的插头电连接器，其特征在于：每一个弹性臂上的所述锁扣凸起均为两个，并且这些锁扣凸起是从所述基础部相对的两个侧缘向上弯折而成的。

7.如权利要求6所述的插头电连接器，其特征在于：设置于同一个弹性臂上的所述两个锁扣凸起是分开的。

8.如权利要求4所述的插头电连接器，其特征在于：所述弹性臂为两个并且对称设置于插头遮蔽壳体的顶壁，所述顶壁设有与插头遮蔽壳体一体设置的第一抵压臂，所述第一抵压臂为简支梁形态且设置于所述弹性臂之间，所述第一抵压臂包括两个第一固定端及位于这两个第一固定端之间的第一凸起，所述第一凸起凸出于所述顶壁且用以与所述插座遮蔽壳体相抵压来提高摩擦力。

9.如权利要求1所述的插头电连接器，其特征在于：所述底壁包括间隔设置的第二抵压臂及第三抵压臂，并且第三抵压臂的宽度小于第二抵压臂，所述第二抵压臂及第三抵压臂均呈两端固定的简支梁形态，其中所述第二抵压臂包括两个第二固定端及位于这两个第二固定端之间的第二凸起，所述第三抵压臂包括两个第三固定端及位于这两个第三固定端之间的第三凸起，所述第二凸起及第三凸起均向下凸出于所述底壁且用以与所述插座遮蔽壳体相抵压来提高摩擦力。

10.如权利要求1至9项中任意一项所述的插头电连接器，其特征在于：所述锁扣凸起包括位于前端的第一倾斜部及位于后端且与第一倾斜部相对设置的第二倾斜部，其中第一倾斜部的斜率小于第二倾斜部的斜率。

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