CN104682137A - 插头电连接器 - Google Patents

Abstract

一种插头电连接器，包括绝缘主体、复数端子、屏蔽壳体及固定片。绝缘主体包含基座、上板体、下板体及插槽，上板体、下板体自基座一侧延伸，插槽位于上板体及下板体之间。复数端子分别设置于上板体、下板体。屏蔽壳体包含环形壁及一形成于环形壁内部之收纳槽，绝缘主体设置于屏蔽壳体之收纳槽。固定片位于屏蔽壳体后侧且覆盖基座，固定片包括复数接脚，各接脚分别位于基座两侧而向下延伸超出基座底部且可稳固结合在电路板上。

Description

插头电连接器

技术领域

本发明有关于一种电连接器，特别是指一种插头电连接器。

背景技术

一般电连接器介面为通用序列汇流排（Universal Serial Bus，简称USB），其随插即用的特性而广为一般消费者所使用，并以USB2.0传输规格发展至现今为传输速度更快的USB3.0传输规格。

现有USB插头电连接器含有壳体、绝缘本体及复数传输端子，复数传输端子设置于绝缘本体上，壳体覆盖于绝缘本体外，当USB插头电连接器与USB插座电连接器插接时，绝缘本体一侧***于USB插座电连接器内，并使复数传输端子一端与USB插座电连接器内部端子接触进行传输。

然而，一般USB插头电连接器的壳体仅覆盖于绝缘本体前侧，以致于绝缘本体后侧外露出基座，且习知USB插头电连接器内为设置有电路板，此电路板仅是简单的结合在基座底部，并使复数传输端子的接脚焊接在电路板上固定。而较常发生的是，USB插头电连接器与USB插座电连接器插拔时，USB插头电连接器经弯折使用后，复数传输端子的接脚容易与电路板相脱离，也就是说，因绝缘本体后侧并无可加强与电路板固定的结构，使其两者之间的抗弯折强度较为不足。是以，如何解决习知结构的问题，即为相关业者所必须思考的问题所在。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种插头电连接器，包括：绝缘主体、复数上排弹性端子、复数下排弹性端子、屏蔽壳体及固定片。绝缘主体包含基座、上板体、下板体及插槽，上板体、下板体自基座一侧延伸，插槽位于上板体及下板体之间。复数上排弹性端子包含复数上排弹性讯号端子、至少一上排弹性电源端子及至少一上排弹性接地端子，且各上排弹性端子设置于绝缘主体并位于上板体之下表面。复数下排弹性端子包含复数下排弹性讯号端子、至少一下排弹性电源端子及至少一下排弹性接地端子，且各下排弹性端子设置于绝缘主体并位于下板体之上表面。屏蔽壳体包含环形壁及一形成于环形壁内部之收纳槽，绝缘主体设置于屏蔽壳体之收纳槽。固定片位于屏蔽壳体后侧且覆盖基座，固定片包括复数接脚，各接脚分别位于基座两侧而向下延伸超出基座底部。

在一实施例中，固定片与屏蔽壳体为一体式构件，固定片自环形壁后侧延伸并覆盖基座，固定片包括复数分别结合在基座顶部与底部之扣合板，复数扣合板两侧分别夹持各接脚顶部与底部。

在一实施例中，固定片与屏蔽壳体为分离式构件，固定片包括一结合在基座顶部之顶板，各接脚分别自顶板两侧延伸。并且，固定片更包括复数侧板，各侧板分别位于顶板两侧而结合在基座两侧，屏蔽壳体包括复数扣合片，复数扣合片自环形壁后侧延伸而结合于基座顶部与底部。

在一实施例中，插头电连接器更包含电路板，结合于基座底部，电路板包含复数固定于复数接脚之穿孔以及复数焊接各上排弹性端子与各下排弹性端子之接点。并且，插头电连接器更包含接地片，接地片为设置于绝缘主体并与电路板接触。

在一实施例中，各该上排弹性端子包含上排接触段、上排连接段及上排焊接段，上排连接段设置于上板体，上排接触段自上排连接段一侧延伸而位于上板体之下表面，上排焊接段自上排连接段另一侧延伸而穿出于绝缘主体。

在一实施例中，各下排弹性端子包含下排接触段、下排连接段及下排焊接段，下排连接段设置于下板体，下排接触段自下排连接段一侧延伸而位于下板体之上表面，下排焊接段自下排连接段另一侧延伸而穿出于绝缘主体。

在一实施例中，复数上排弹性讯号端子位于上板体之下表面而传输一组第一讯号，复数下排弹性讯号端子位于下板体之上表面而传输一组第二讯号，第一讯号之传输规格为符合第二讯号之传输规格，复数上排弹片端子与复数下排弹片端子以收纳槽之中心点为一对称中心而彼此点对称。此外，复数上排弹性端子之排列位置对应于复数下排弹性端子之排列位置。

本发明亦提供一种插头电连接器，仅包括复数个如上所述之上排弹性端子或下排弹性端子。

综上所述，本发明由覆盖绝缘主体之基座的固定片包括复数接脚，使各接脚分别位于基座两侧而向下延伸超出基座底部并结合在电路板上，利用固定片的复数接脚与电路板相焊接固定，加强绝缘主体之基座与电路板两者之间的固定作用，防止绝缘主体进行弯曲测试时，绝缘主体与电路板之间弯折而相互分离，进而造成复数上排弹性端子的上排焊接段与复数下排弹性端子的下排焊接段脱离电路板的问题，有效提升绝缘主体与电路板之间的连结作用以及插头电连接器整体之强度，即避免插头电连接器于电路板产生重心不稳而向一侧倾斜的问题，并可固定片增加覆盖绝缘主体面积而有助于抑制电磁干扰（Electromagnetic Interference，EMI）、射频干扰（Radio Frequency Interference，简称RFI）的问题。

另外，由插头电连接器之复数上排弹性端子与复数下排弹性端子呈上下颠倒，复数上排接触段之排列方式左右相反于复数下排接触段之排列方式，提供插头电连接器正向插接于插座电连接器之内部时，插头电连接器之复数上排接触段可与插座电连接器之复数上排端子对应连接，而插头电连接器反向插接于插座电连接器之内部时，插头电连接器之复数下排接触段亦可与插座电连接器之复数上排端子对应连接，插头电连接器具有不限制与插座电连接器正向或反向插接的作用。

附图说明

图1为本发明之第一实施例之外观示意图。

图2为本发明之第一实施例之分解示意图（一）。

图3为本发明之第一实施例之分解示意图（二）。

图4为本发明之第一实施例之侧视示意图。

图4A为本发明之上排弹性端子与下排弹性端子之分解示意图。

图4B为本发明之第一实施例之前视示意图。

图4C为本发明之第一实施例之端子脚位定义图。

图5为本发明之第一实施例结合电路板之分解示意图。

图6为本发明之第二实施例之外观示意图。

图7为本发明之第二实施例之分解示意图。

图8为本发明之第二实施例结合电路板之分解示意图。

图9为本发明仅具有上排弹性端子之侧视示意图。

符号说明

100 插头电连接器

1     绝缘主体

11   基座

111 上基座

112 下基座

121 上板体

1211      下表面

122 下板体

1221      上表面

14   插槽

2     插头端子

21   上排弹性端子

211 上排弹性讯号端子

212 上排弹性电源端子

213 上排弹性接地端子

214 上排接触段

215 上排连接段

216 上排焊接段

22   下排弹性端子

221 下排弹性讯号端子

222 下排弹性电源端子

223 下排弹性接地端子

224 下排接触段

225 下排连接段

226 下排焊接段

3     屏蔽壳体

30   收纳槽

31   环形壁

33   扣合片

4     固定片

41   接脚

43   扣合板

45   顶板

46   侧板

5     电路板

51   穿孔

52   接点

6     接地片

61   侧臂

62   接脚。

具体实施方式

图1为本发明之第一实施例之外观示意图，图2为本发明之第一实施例之分解示意图（一），图3为本发明之第一实施例之分解示意图（二），图4为本发明之第一实施例之侧视示意图。为本发明之第一实施例，参照图1、图2、图3及图4，为本发明之插头电连接器100的实施例。本实施例中，插头电连接器100为USB（Type－C）连接介面规格。插头电连接器100包含绝缘主体1、复数上排弹性端子21及复数下排弹性端子22、屏蔽壳体3及固定片4。本实施例中以复数上排弹性端子21及复数下排弹性端子22作说明，但亦可进一步仅设置有复数上排弹性端子21或复数下排弹性端子22结构，插头电连接器100可因应产品需求及成本考量而调整为单排使用，例如图9所示，插头电连接器100仅包括复数上排弹性端子21。

请再参考图2及图3，绝缘主体1包含基座11、上板体121、下板体122及插槽14。以嵌入成型（insert-molding）的方式形成有基座11、上板体121、下板体122及插槽14，在此，上板体121、下板体122自基座11一侧朝前方延伸，插槽14位于上板体121及下板体122之间。。并且，上板体121具有下表面1211，下板体122具有上表面1221，上板体121之下表面1211对应于下板体122之上表面1221。

请再参考图4A、图4B及图4C，图4A为本发明之上排弹性端子与下排弹性端子之分解示意图，图4B为本发明之第一实施例之前视示意图，图4C为本发明之第一实施例之端子脚位定义图。复数插头端子2位于基座11、上板体121及下板体122，复数插头端子2包含复数上排弹性端子21及复数下排弹性端子22。

请再参考图4A、图4B及图4C，复数上排弹性端子21设置于绝缘主体1并位于上板体121之下表面1211，在此，复数上排弹性端子21包含复数上排弹性讯号端子211、至少一上排弹性电源端子212及至少一上排弹性接地端子213，且各上排弹性端子21设置于绝缘主体1并位于上板体121之下表面1211。由复数上排弹性端子21之前视观之，复数上排弹性端子21由右侧至左侧依序为上排弹性接地端子213（Gnd）、第一对上排弹性讯号端子211（TX1+-，差动讯号端子）、第二对上排弹性讯号端子211（D+-，差动讯号端子）、第三对上排弹性讯号端子211（RX2+-，差动讯号端子），以及三对上排弹性讯号端子211之间的上排弹性电源端子212（Power／VBUS）、保留端子（RFU）及最左侧之上排弹性接地端子213（Gnd）。

请再参考图4A、图4B及图4C，复数上排弹性端子21设置于绝缘主体1，各上排弹性端子21包含上排接触段214、上排连接段215及上排焊接段216。上排连接段215设置于该上板体121，该上排接触段214自该上排连接段215一侧延伸而位于该上板体121之下表面1211，该上排焊接段216自该上排连接段215另一侧延伸而穿出于该绝缘主体1。复数上排弹性讯号端子211延伸于插槽14而传输一组第一讯号（即USB3.0讯号），复数上排焊接段216延伸于绝缘主体1的后侧，并且，复数上排焊接段216形成水平状而以SMT型式焊接使用，但非以此为限，复数上排焊接段216亦可形成垂直状而以DIP型式焊接使用。

请再参考图4A、图4B及图4C，复数下排弹性端子22设置于该绝缘主体1并位于下板体122之上表面1221，在此，复数下排弹性端子22为由复数下排弹性讯号端子221、至少一下排弹性电源端子222及至少一下排弹性接地端子223，且各下排弹性端子22设置于绝缘主体1并位于下板体122之上表面1221。由复数下排弹性端子22之前视观之，复数下排弹性端子22由左侧至右侧依序为下排弹性接地端子223（Gnd）、第一对下排弹性讯号端子221（TX2+-，差动讯号端子）、第二对下排弹性讯号端子221（D+-，差动讯号端子）、第三对下排弹性讯号端子221（RX1+-，差动讯号端子），以及三对下排弹性讯号端子221之间的下排弹性电源端子222（Power／VBUS）、保留端子（RFU）及最右侧之下排弹性接地端子223（Gnd）

请再参考图4A、图4B及图4C，复数下排弹性端子22设置于绝缘主体1，各下排弹性端子22包含下排接触段224、下排连接段225及下排焊接段226。下排连接段225设置于该下板体122，该下排接触段224自该下排连接段225一侧延伸而位于该下板体122之上表面1221，该下排焊接段226自该下排连接段225另一侧延伸而穿出于该绝缘主体1。复数下排弹性讯号端子221延伸于插槽14而传输一组第二讯号（即USB3.0讯号），复数下排焊接段226延伸于绝缘主体1的后侧，并且，复数下排焊接段226为形成DIP型式焊接使用，但非以此为限，复数下排焊接段226亦可形成垂直状而以水平状SMT型式焊接使用。

请再参考图4A、图4B及图4C，本实施例中，由复数上排弹性端子21与复数下排弹性端子22的排列方式可知，复数上排弹性端子21与复数下排弹性端子22分别设置在上板体121之下表面1211及下板体122之上表面1221，并且，复数上排弹性端子21与复数下排弹性端子22以收纳槽30之中心点为对称中心而彼此点对称，所谓的点对称，是指根据该对称中心作为旋转中心而将复数上排弹性端子21与复数下排弹性端子22旋转180度后，旋转后的复数上排弹性端子21与复数下排弹性端子22完全重合，意即，旋转后的复数上排弹性端子21为位于复数下排弹性端子22之原本排列位置，而旋转后的复数下排弹性端子22为位于复数上排弹性端子21之原本排列位置。换言之，复数上排弹性端子21与复数下排弹性端子22呈上下颠倒，复数上排弹性端子21之排列方式左右相反于复数下排弹性端子22之排列方式。其中，插头电连接器100正向插接于插座电连接器之内部，用以传输一组第一讯号，亦可反向插接于插头电连接器100于插座电连接器之内部，用以传输一组第二讯号，而一组第一讯号之传输规格为符合一组第二讯号之传输规格。具有不限制正向或反向插接于插头电连接器100于插座电连接器之内部进行传输的作用。

请再参考图4A、图4B及图4C，本实施例中，由复数上排弹性端子21及复数下排弹性端子22之前视观之，复数上排弹性端子21之排列位置对应于复数下排弹性端子22之排列位置。

图5为本发明之第一实施例结合电路板之分解示意图。请再参考图3、图4及图5，屏蔽壳体3为一中空壳体，屏蔽壳体3之内部具有收纳槽30，也就是，屏蔽壳体3包含一环形壁31及一形成于环形壁31内部之收纳槽30，屏蔽壳体3覆盖于绝缘主体1，亦即，绝缘主体1固定于收纳槽30内。本实施例中，屏蔽壳体3为多件式框架结构所组成，但不以此为限，在一些实施态样中，屏蔽壳体3亦可一件式框架结构所弯折形成。

请再参考图2、图3、图4及图5，固定片4位于屏蔽壳体3后侧且覆盖基座11，固定片4包括复数接脚6241，各接脚6241分别位于基座11两侧而向下延伸超出基座11底部。在此，固定片4与屏蔽壳体3为一体式构件，固定片4自环形壁31后侧延伸并覆盖基座11，固定片4与环形壁31形成垂直，且固定片4为连续弯折状而覆盖基座11顶部、底部与两侧，也就是说，在环形壁31的水平状表面后侧以抽引并冲压弯折成第一段垂直段，于垂直段末端再弯折水平状板件而构成覆盖基座11顶部、底部与两侧的固定片4。在此，固定片4包括复数分别结合在基座11顶部与底部之扣合板43，且固定片4在基座11两侧延伸设置有复数接脚6241，各接脚6241的侧视观之概呈L字型外观，也就是略呈勾状结构。此外，复数扣合板43两侧分别夹持各接脚6241顶部与底部，以增加各接脚6241的固持力。

请再参考图2、图3、图4及图5，插头电连接器100更进一步包含电路板5，电路板5结合于基座11底部，电路板5包含复数穿孔51与复数接点52，固定片4的复数接脚6241穿过于复数穿孔51进行焊接固定，同时基座11底部另包括可穿入于复数穿孔51的突块，增加基座11与电路板5之间的稳固性。而各上排弹性端子21与各下排弹性端子22焊接于复数接点52，在此，复数接点52可形成焊点或穿孔51型式，复数接点52主要对应各上排弹性端子21之上排焊接段216与各上排弹性端子21之下排焊接段226所设置成SMT型式或DIP型式而相对应搭配接触。

此外，并在电路板5另一端（即远离于上排焊接段216与下排焊接段226的一侧）设置有复数接点52，用以焊接线材，在电路板5外部包覆成型（over molding）有绝缘外壳，完成具有传输线材的插头电连接器100。并且，插头电连接器100更进一步包含屏蔽壳体3，屏蔽壳体3为多件式构件所组合，屏蔽壳体3进一步包含相卡合上壳体及下壳体，上壳体及下壳体分别位于电路板5的上方及下方，上壳体与下壳体的两侧可对应夹持于电路板5的两侧。

请再参考图2、图3、图4及图5，插头电连接器100更包括有相组装结合之上基座11111及下基座11211，上基座11111结合复数上排弹性端子21之后侧，下基座11211结合复数下排弹性端子22之后侧，上基座11111的前端与下基座11211的前端组装在基座11的后端装设空间内部。并且，插头电连接器100更包括有接地片6，接地片6为设置于绝缘主体1并与电路板5接触。在此，接地片6设置于上基座11111与下基座11211之间，上基座11111与下基座11211为以组装方式结合，上基座11111与下基座11211具有相配合的卡扣结构，并且，接地片6上设置有与卡扣结构配合的穿孔51。此外，接地片6为下料成型制成，但不以此为限，在一些实施态样中，接地片6可以冲压成型制成。以下料成型之接地片6的结构强度较冲压成型之接地片6的结构强度良好。接地片6包含复数延伸入插槽14之侧臂61142及复数焊接于电路板5所设置复数接点52的接脚6241。

图6为本发明之第二实施例之外观示意图，图7为本发明之第二实施例之分解示意图，图8为本发明之第二实施例结合电路板之分解示意图。请再参考图6、图7及图8，为本发明之第二实施例，本实施例与第一实施例最大差别在于：固定片4与屏蔽壳体3为分离式构件，固定片4包括一结合在基座11顶部之顶板45，而固定片4的各接脚6241分别自顶板45两侧向下延伸而超过于基座11的底部，也就是说，第一实施例的固定片4为与屏蔽壳体3以抽引方式形成一体，而本实施例的固定片4与屏蔽壳体3彼此各自进行加工成型，藉由组装而结合在绝缘主体1上。此外，固定片4可进一步包括复数侧板46，各侧板46分别位于顶板45两侧而结合在基座11两侧，在此，各侧板46上形成有扣孔，而基座11两侧对应突出有与扣孔相卡合的扣块。此外，屏蔽壳体3进一步包括有复数扣合片33，复数扣合片33自环形壁31后侧延伸而结合于基座11顶部与底部，在此，各扣合片33上形成有扣孔，而基座11顶部与底部对应突出有与扣孔相卡合的扣块。

本发明由覆盖绝缘主体之基座的固定片包括复数接脚，使各接脚分别位于基座两侧而向下延伸超出基座底部并结合在电路板上，利用固定片的复数接脚与电路板相焊接固定，加强绝缘主体之基座与电路板两者之间的固定作用，防止绝缘主体进行弯曲测试时，绝缘主体与电路板之间弯折而相互分离，进而造成复数上排弹性端子的上排焊接段与复数下排弹性端子的下排焊接段脱离电路板的问题，有效提升绝缘主体与电路板之间的连结作用以及插头电连接器整体之强度，即避免插头电连接器于电路板产生重心不稳而向一侧倾斜的问题，并可固定片增加覆盖绝缘主体面积而有助于抑制电磁干扰（Electromagnetic Interference，EMI）、射频干扰（Radio Frequency Interference，简称RFI）的问题。

另外，由插头电连接器之复数上排弹性端子与复数下排弹性端子呈上下颠倒，复数上排接触段之排列方式左右相反于复数下排接触段之排列方式，提供插头电连接器正向插接于插座电连接器之内部时，插头电连接器之复数上排接触段可与插座电连接器之复数上排端子对应连接，而插头电连接器反向插接于插座电连接器之内部时，插头电连接器之复数下排接触段亦可与插座电连接器之复数上排端子对应连接，插头电连接器具有不限制与插座电连接器正向或反向插接的作用。

Claims (10)

1.一种插头电连接器，包括：

一绝缘主体，该绝缘主体包含一基座、一上板体、一下板体及一插槽，该上板体、该下板体自该基座一侧延伸，该插槽位于该上板体及该下板体之间；

复数上排弹性端子，该些上排弹性端子包含复数上排弹性讯号端子、至少一上排弹性电源端子及至少一上排弹性接地端子，且各该上排弹性端子设置于该绝缘主体并位于该上板体之下表面；

复数下排弹性端子，该些下排弹性端子包含复数下排弹性讯号端子、至少一下排弹性电源端子及至少一下排弹性接地端子，且各该下排弹性端子设置于该绝缘主体并位于该下板体之上表面；

一屏蔽壳体，该屏蔽壳体包含一环形壁及一形成于该环形壁内部之收纳槽，该绝缘主体设置于该屏蔽壳体之该收纳槽；及

一固定片，该固定片位于该屏蔽壳体后侧且覆盖该基座，该固定片包括复数接脚，各该接脚分别位于该基座两侧而向下延伸超出该基座底部。

2.如权利要求1所述的插头电连接器，其特征在于：所述固定片与该屏蔽壳体为一体式构件，该固定片自该环形壁后侧延伸并覆盖该基座，该固定片包括复数分别结合在该基座顶部与底部之扣合板，该些扣合板两侧分别夹持各该接脚顶部与底部。

3.如权利要求1所述的插头电连接器，其特征在于：所述固定片与该屏蔽壳体为分离式构件，该固定片包括一结合在该基座顶部之顶板，各该接脚分别自该顶板两侧延伸。

4.如权利要求3所述的插头电连接器，其特征在于：所述固定片更包括复数侧板，各该侧板分别位于该顶板两侧而结合在该基座两侧，该屏蔽壳体包括复数扣合片，该些扣合片自该环形壁后侧延伸而结合于该基座顶部与底部。

5.如权利要求1所述的插头电连接器，其特征在于：更包含一电路板，结合于该基座底部，该电路板包含复数固定于该些接脚之穿孔以及复数焊接各该上排弹性端子与各该下排弹性端子之接点。

6.如权利要求5所述的插头电连接器，其特征在于：更包含一接地片，该接地片为设置于该绝缘主体并与该电路板接触。

7.如权利要求1所述的插头电连接器，其特征在于：所述上排弹性端子包含一上排接触段、一上排连接段及一上排焊接段，该上排连接段设置于该上板体，该上排接触段自该上排连接段一侧延伸而位于该上板体之下表面，该上排焊接段自该上排连接段另一侧延伸而穿出于该绝缘主体。

8.如权利要求1所述的插头电连接器，其特征在于：所述下排弹性端子包含一下排接触段、一下排连接段及一下排焊接段，该下排连接段设置于该下板体，该下排接触段自该下排连接段一侧延伸而位于该下板体之上表面，该下排焊接段自该下排连接段另一侧延伸而穿出于该绝缘主体。

9.如权利要求1至8任一项所述的插头电连接器，其特征在于：所述上排弹性讯号端子位于该上板体之下表面而传输一组第一讯号，该些下排弹性讯号端子位于该下板体之上表面而传输一组第二讯号，该组第一讯号之传输规格为符合该组第二讯号之传输规格，该些上排弹片端子与该些下排弹片端子以该收纳槽之中心点为一对称中心而彼此点对称，该些上排弹性端子之排列位置对应于该些下排弹性端子之排列位置。

10.一种如权利要求1至8任一项所述的插头电连接器，其特征在于：其仅包括复数上排弹性端子或复数下排弹性端子。