CN201417836Y - 通用序列总线插座 - Google Patents

Abstract

本实用新型是有关于一种通用序列总线插座，其符合通用序列总线标准USB 3.0所规范的标准A型插座设计规则，适用于对接于一通用序列流排接头。此通用总线插座包括一复合构件、多枚第二端子以及一金属壳体，其中复合构件包括多枚第一端子与一绝缘本体。绝缘本体密合包覆于第一端子的部份区域周围，第二端子组装于复合构件所设的导轨，金属壳体则包覆于复合构件***。藉由将第一端子与绝缘本体整合为复合构件，可提升第一端子的定位强度，使其更为稳固。

Description

通用序列总线插座

技术领域

本实用新型涉及一种电子连接器，特别是涉及一种符合通用序列总线(Universal Serial Bus，USB)标准USB 3.0所规范的标准A型插座设计规则的通用序列总线插座。

背景技术

通用序列总线(Universal Serial Bus，USB)为目前资讯产品最通用的传输介面，举凡电脑及数位影音设备的周边装置，例如：滑鼠、键盘、随身碟、读卡机等，普遍采用此介面来传输讯号。

通用序列总线标准自1996年公布的USB 1.0版规格至今，已于2008年正式升级到USB 3.0版，传输速率可高达4.8Gbps。从讯号传输介面来看，USB1.x与USB 2.0以四个接点传输讯号，包括一对电源线以及一对差动讯号线，采半双工模式；而USB 3.0规格则以五个接点传输讯号，采全双工模式，包括两对分别负责传送与接收的讯号线，以及一条接地线。

USB 3.0为达成兼容USB 1.x与USB 2.0装置的目的，因此在介面架构上设计了双传输***。以下简要说明此双传输***。

请参阅图1以及图2所示，图1为一通用序列总线插座的应用状态立体示意图，图中包括一通用序列总线接头10与一通用序列总线插座20，分别符合通用序列总线标准USB 3.0所规范的标准A型接头及插座设计规则。如图1所示，通用序列总线介面是由一通用序列总线接头10配合插接于一通用序列总线插座20，以达成讯号传输。

图2是显示通用序列总线接头10与通用序列总线插座20的端子对应模式。如图2所示，通用序列总线接头10具有五枚第一接头端子11a、11b、11c、11d、11e，以及四枚第二接头端子12a、12b、12c、12d；而通用序列总线插座20具有五枚第一插座端子21a、21b、21c、21d、21e，以及四枚第二插座端子22a、22b、22c、22d。

其中，第一接头端子11a、11b、11c、11d、11e呈弹性排针型态，配合抵接于呈金手指型态的第一插座端子21a、21b、21c、21d、21e，以达成电性导通。这组端子隶属于USB 3.0的超高速(Super Speed)USB传输***。

第二接头端子22a、22b、22c、22d呈金手指型态，配合抵接于呈弹性排针型态的第二插座端子22a、22b、22c、22d，以达成电性导通。这组端子隶属于USB 2.0的传输***，传输速率可涵盖低速(Low Speed)、全速(Full Speed)以及高速(High Speed)。

由上述说明可知，设置于通用序列总线插座20的两种传输***分别采用了不同的机构设计，隶属超高速USB传输***的第一插座端子21a、21b、21c、21d、21e为金手指型态，而隶属于USB 2.0传输***的第二插座端子22a、22b、22c、22d则为弹性排针型态。

以往在USB 1.x与USB 2.0规格中，通用串列总线插座的端子设计为弹性排针形式，端子组装于本体时，多使用卡合的方式来紧抵定位。这种采取机构件相互顶抵的组装方式难免将造成端子定位歪斜情形。尤其在迈入USB 3.0规格后，插座端子增为九枚，面临组装不良的风险也相对增加。异常的组装制程不但将致使产品端子尺寸与设计值间产生差异，影响产品电子特性，更将导致产品可靠度下滑，损害消费者权益。

由此可见，上述现有的总线插座在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型的通用序列总线插座，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的总线插座存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型的通用序列总线插座，能够改进一般现有的总线插座，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本实用新型的主要目的在于，克服现有的总线插座存在的缺陷，而提供一种新型的通用序列总线插座，所要解决的技术问题是使其符合通用序列总线标准USB 3.0所规范的标准A型插座设计规则，藉由将隶属超高速(Super Speed)USB的第一端子与绝缘本体整合为一复合构件，使绝缘本体密合包覆第一端子，可提升第一端子的定位强度，以确保产品电子特性与可靠度，非常适于实用。

本实用新型的另一目的在于，提供一种新型的堆叠式通用序列总线插座，所要解决的技术问题是使其符合通用序列总线标准USB 3.0所规范的标准A型插座设计规则，从而更加适于实用。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种通用序列总线插座，符合通用序列总线标准USB 3.0所规范的标准A型插座设计规则，该通用序列总线插座包括：一复合构件，包括：多枚第一端子；以及一绝缘本体，具有一板体，该绝缘本体密合包覆于该多枚第一端子的部份区域周围，该板体的一表面设有多个裸孔以及多个导轨，其中该多枚第一端子外露于该多个裸孔，形成多个导通区；多枚第二端子，藉由该多个导轨组装于该复合构件；以及一金属壳体，具有一开口，该金属壳体包覆于该复合构件***，并藉由该开口与该绝缘本体的该板体共同形成一容置槽，该多个导通区及该多个导轨正对该容置槽；藉此，该容置槽可配合对接于一通用序列总线接头。

本实用新型的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

前述的通用序列总线插座，其中所述的绝缘本体的材质为一热塑性塑胶材料。

前述的通用序列总线插座，其中所述的绝缘本体经由塑胶射出成型，以密合包覆于该多枚第一端子周围。

前述的通用序列总线插座，其中所述的多枚第一端子以及该多枚第二端子分别具有一接脚，外露于该复合构件。

前述的通用序列总线插座，其更包括一座体，配合组装于该复合构件，其中该座体包括多个端子导孔，分别对应该多枚第一端子与该多枚第二端子的接脚，以提供该多枚第一端子以及该多枚第二端子对应插设定位。

前述的通用序列总线插座，其中所述的座体设有至少一弹性耳，该复合构件对应该弹性耳设有至少一卡合孔，以提供该弹性耳嵌入卡合。

前述的通用序列总线插座，其中所述的多枚第二端子分别具有一弹性臂，当该多枚第二端子组装于该复合构件时，该多枚第二端子个别的弹性臂外露于该绝缘本体的该板体表面。

前述的通用序列总线插座，其中所述的复合构件设有至少一弹性耳，该金属壳体对应该弹性耳设有一卡合孔，以提供该弹性耳嵌入卡合。

前述的通用序列总线插座，其中所述的金属壳体设有至少一定位销，该复合构件对应该定位销设有一卡合孔，以提供该定位销嵌入定位。

前述的通用序列总线插座，其中所述的金属壳体设有至少一舌片。

前述的通用序列总线插座，其中所述的多枚第一端子隶属超高速(Super Speed)USB传输***，该多枚第二端子隶属USB 2.0传输***。

本实用新型的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本实用新型提出的一种堆叠式通用序列总线插座，具有多个如权利要求1所述的通用序列总线插座。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。经由以上可知，为了达到上述目的，本实用新型提供了一种通用序列总线插座，包括一复合构件、多枚第二端子以及一金属壳体。复合构件包括多枚第一端子以及一绝缘本体。绝缘本体具有一板体，绝缘本体密合包覆于该多枚第一端子的部份区域周围，板体的一表面设有多个裸孔以及多个导轨，其中该多枚第一端子是外露于该多个裸孔，形成多个导通区。该多枚第二端子是经由该多个导轨组装于复合构件。金属壳体具有一开口，金属壳体包覆于该复合构件***，并藉由该开口与绝缘本体的板体共同形成一容置槽，该多个导通区及该多个导轨是正对该容置槽。藉此，容置槽可配合对接于一通用序列总线接头。

其中该多枚第一端子隶属于超高速(Super Speed)USB传输***，该多枚第二端子隶属USB 2.0传输***。

本实用新型更揭示一种堆叠式通用序列总线插座，具有多个所述的通用序列总线插座。

借由上述技术方案，本实用新型通用序列总线插座至少具有下列优点及有益效果：本实用新型所揭示的通用序列总线插座，经由将第一端子与绝缘本体整合为一复合构件，使绝缘本体密合包覆第一端子，以提升第一端子的定位强度，使得第一端子更为稳固，进而让制成品尺寸符合设计值。如此一来，将可确保通用序列总线插座的电子特性符合标准，并同时提升产品的可靠度。

综上所述，本实用新型是有关于一种通用序列总线插座，其符合通用序列总线标准USB 3.0所规范的标准A型插座设计规则，适用于对接于一通用序列流排接头。此通用总线插座包括一复合构件、多枚第二端子以及一金属壳体，其中复合构件包括多枚第一端子与一绝缘本体。绝缘本体密合包覆于第一端子的部份区域周围，第二端子组装于复合构件所设的导轨，金属壳体则包覆于复合构件***。藉由将第一端子与绝缘本体整合为复合构件，可提升第一端子的定位强度，使其更为稳固。本实用新型在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、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。

附图说明

图1为通用序列总线插座的应用状态立体示意图。

图2为图1的端子对应示意图。

图3为本实用新型的通用序列总线插座的分解立体图。

图4为本实用新型的通用序列总线插座的另一分解立体图。

图5、图6以及图7分别为本实用新型的通用序列总线插座的不同视角的立体示意图。

10：通用序列总线接头

11a、11b、11c、11d、11e：第一接头端子

12a、12b、12c、12d：第二接头端子

20、30：通用序列总线插座

21a、21b、21c、21d、21e：第一插座端子

22a、22b、22c、22d：第二插座端子

31：容置槽

40：复合构件

50：绝缘本体

500：板体表面

51a、51b、51c、51d：导轨

52a、52b、54、93a、93b：卡合孔

53a、53b、82a、82b：弹性耳

60a、60b、60c、60d、60e：第一端子

61a、61b、61c、61d、61e：导通区

62a、62b、62c、62d、62e：接脚

72a、72b、72c、72d：接脚

70a、70b、70c、70d：第二端子

71a、71b、71c、71d：弹性臂

80：座体

81：端子导孔

90：金属壳体

91：定位销

94a、94b、95a、95b、96a：舌片

96b：舌片

97、99：开口

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的通用序列总线插座其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚的呈现。为了方便说明，在以下的实施例中，相同的元件以相同的编号表示。

本实用新型提出一种通用序列总线(Universal Serial Bus，USB)插座，其符合通用序列总线标准USB 3.0所规范的标准A型插座设计规则，适用于对接USB 3.0标准A型接头。

以下本实用新型的实施例说明，请同时参阅图3、图4、图5、图6、图7所示。其中，图3为本案的通用序列总线插座的分解立体图；图4为通用序列总线插座的另一分解立体图；图5、图6以及图7分别为通用序列总线插座的不同视角的立体示意图。

如图所示，通用序列总线插座30主要包括一复合构件40、四枚具导电性的第二端子70a、70b、70c、70d、一座体80，以及一金属壳体90。复合构件40包括有五枚具导电性的第一端子60a、60b、60c、60d、60e，以及一绝缘本体50，其中绝缘本体50密合包覆第一端子60a、60b、60c、60d、60e部份区域周围。第一端子60a、60b、60c、60d、60e以L型端子作为图例，分别包括一接脚62a、62b、62c、62d、62e；第二端子70a、70b、70c、70d亦以L型端子作为图例，分别包括一弹性臂71a、71b、71c、71d，以及一接脚72a、72b、72c、72d。

根据USB 3.0所规范，标准A型插座具有两种传输***，而为求与接头相互配合电性导通，两种传输***具有不同结构。通用序列总线插座30中，第一端子60a、60b、60c、60d、60e隶属超高速(Super Speed)USB传输***，与接头接触导通点为平面金手指型态；第二端子70a、70b、70c、70d则隶属USB 2.0传输***，传输速率范围涵盖低速(Low Speed)、全速(SuperSpeed)与高速(High Speed)，与接头接触导通点为弹性排针型态。

本案的特点为将第一端子60a、60b、60c、60d、60e与绝缘本体50整合为单一复合构件40，取代组装工序，使绝缘本体50能密合包覆着第一端子60a、60b、60c、60d、60e的部份区域，如此一来，将提升端子定位强度，使其更为稳固，进而确保端子间距等制品尺寸符合设计值。对超高速的USB 3.0而言，些微的尺寸差异均存在着对高频讯号传输造成不良影响的可能性，而本实用新型的特别设计将能确保制品机构尺寸高度符合设计值，不易因外力歪斜，以确保制成品符合USB 3.0所规范的电子特性标准，并提升产品可靠度。

在一具体实施例，利用元件制程工序来制作复合构件40。根据USB 3.0所规范的材料需求，绝缘本体50的材质为热塑性塑胶材料，可经塑胶射出成型。而吾人可根据物件尺寸设计注塑成型模具，预先将第一端子60a、60b、60c、60d、60e定位于模具中，再注入塑料成型，藉由塑料的热形塑特性，使得绝缘本体50与第一端子60a、60b、60c、60d、60e在交界区域部份紧密贴合，而接脚62a、62b、62c、62d、62e外露，这种结构将使其具有高度机械定位强度。

继续说明本案技术细节，复合构件40中，绝缘本体50包括了一板体，板体表面500设有多个裸孔，使第一端子60a、60b、60c、60d、60e外露于绝缘本体50的板体表面500，形成五导通区61a、61b、61c、61d、61e。板体表面500并设有多个导轨51a、51b、51c、51d，以提供第二端子70a、70b、70c、70d组装于复合构件40，并使弹性臂71a、71b、71c、71d外露于板体表面500。

座体80设有多个端子导孔81，当座体80组装于复合构件40同时，用以提供接脚62a、62b、62c、62d、62e、72a、72b、72c、72d对应插设定位。绝缘本体50设有卡合孔52a、52b，座体80设有弹性耳82a、82b，可对应嵌入卡合孔52a、52b，以组装定位于复合构件40。

金属壳体90呈一四方框体，具有二开口97、99，并设有一定位销90以及二卡合孔93a、93b。复合构件40上设有一卡合孔54以及二弹性耳53a、53b。当复合构件40、座体80及第二端子70a、70b、70c、70d共同组装完成后，便可将组件从开口97穿入金属壳体90，借着对应定位销90的卡合孔54，以及对应嵌入卡合孔93a、93b的弹性耳53a、53b，组装于金属壳体90。如此一来，绝缘本体50的板体表面500便会与金属壳体90共同形成一容置槽31，可接受一通用序列总线接头从开口99穿入对接。正对容置槽31的导通区61a、61b、61c、61d、61e与弹性臂71a、71b、71c、71d可与对接的接头端子接触电性导通，以达成讯号传输目的。

金属壳体90具有电磁屏蔽功能，故设有接地点等特殊结构，而各个壁面分别设有舌片94a、94b、95a、95b、96a、96b，以配合辅助接头定位。

附带一提的是，关于通用序列总线插座30的脚位配置、大体结构尺寸与零件材质等细节均遵循USB 3.0规范要求，故在此不再多作赘述。

另外特别说明的是，由于通用序列总线装置的普及化，因此许多资讯设备，例如：电脑，多已采用堆叠式通用序列总线插座，以支援多重装置使用。本案的概念亦可应用于同时设有多个通用序列总线插座的堆叠式通用序列总线插座，只要在实务设计时，根据插座堆叠模式来弹性变更第一端子与第二端子结构，例如：随高度增减端子接脚尺寸；以及设计适用的金属外壳，即可将本案特点应用到堆叠式通用序列总线插座。

藉由以上实例详述，当可知悉本实用新型所揭示的通用序列总线插座，将隶属高速USB传输***的第一端子与绝缘本体整合为一复合构件，使绝缘本体密合包覆第一端子，以提升第一端子定位强度，使其更为稳固，进而让制品尺寸符合设计值。如此一来，将可确保通用序列总线插座的电子特性符合标准，并提升产品的可靠度。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (11)

1、一种通用序列总线插座，符合通用序列总线标准USB 3.0所规范的标准A型插座设计规则，其特征在于该通用序列总线插座包括：

一复合构件，包括：

多枚第一端子；以及

一绝缘本体，具有一板体，该绝缘本体密合包覆于该多枚第一端子的部份区域周围，该板体的一表面设有多个裸孔以及多个导轨，其中该多枚第一端子外露于该多个裸孔，形成多个导通区；

多枚第二端子，藉由该多个导轨组装于该复合构件；以及

一金属壳体，具有一开口，该金属壳体包覆于该复合构件***，并藉由该开口与该绝缘本体的该板体共同形成一容置槽，该多个导通区及该多个导轨正对该容置槽；

藉此，该容置槽可配合对接于一通用序列总线接头。

2、根据权利要求1所述的通用序列总线插座，其特征在于其中所述的绝缘本体的材质为一热塑性塑胶材料。

3、根据权利要求2所述的通用序列总线插座，其特征在于其中所述的绝缘本体经由塑胶射出成型，以密合包覆于该多枚第一端子周围。

4、根据权利要求1所述的通用序列总线插座，其特征在于其中所述的多枚第一端子以及该多枚第二端子分别具有一接脚，外露于该复合构件。

5、根据权利要求4所述的通用序列总线插座，其特征在于其更包括一座体，配合组装于该复合构件，其中该座体包括多个端子导孔，分别对应该多枚第一端子与该多枚第二端子的接脚，以提供该多枚第一端子以及该多枚第二端子对应插设定位。

6、根据权利要求5所述的通用序列总线插座，其特征在于其中所述的座体设有至少一弹性耳，该复合构件对应该弹性耳设有至少一卡合孔，以提供该弹性耳嵌入卡合。

7、根据权利要求1所述的通用序列总线插座，其特征在于其中所述的多枚第二端子分别具有一弹性臂，当该多枚第二端子组装于该复合构件时，该多枚第二端子个别的弹性臂外露于该绝缘本体的该板体表面。

8、根据权利要求1所述的通用序列总线插座，其特征在于其中所述的复合构件设有至少一弹性耳，该金属壳体对应该弹性耳设有一卡合孔，以提供该弹性耳嵌入卡合。

9、根据权利要求1所述的通用序列总线插座，其特征在于其中所述的金属壳体设有至少一定位销，该复合构件对应该定位销设有一卡合孔，以提供该定位销嵌入定位。

10、根据权利要求1所述的通用序列总线插座，其特征在于其中所述的金属壳体设有至少一舌片。

11、根据权利要求1所述的通用序列总线插座，其特征在于其中所述的多枚第一端子隶属超高速USB传输***，该多枚第二端子隶属USB 2.0传输***。

12一种堆叠式通用序列总线插座，具有多个如权利要求1所述的通用序列总线插座。

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