CN101364692A

CN101364692A - 插座电连接器

Info

Publication number: CN101364692A
Application number: CNA2007100259374A
Authority: CN
Inventors: 郑启升; 顾浩; 何家勇; 茆玉龙; 乔峰
Original assignee: Foxconn Kunshan Computer Connector Co Ltd; Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Current assignee: Foxconn Kunshan Computer Connector Co Ltd; Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Priority date: 2007-08-10
Filing date: 2007-08-10
Publication date: 2009-02-11
Anticipated expiration: 2027-08-10
Also published as: CN101364692B; JP4885174B2; JP2009043721A

Abstract

一种插座电连接器，其包括绝缘本体及固持于绝缘本体上的若干导电端子，其中，绝缘本体设有一舌板，所述舌板设有一支持部及对接面，所述导电端子设有至少一根第一导电端子，所述第一导电端子设有第一焊接部及位于支持部上的弹性第一对接部，所述导电端子还设有用于传输信号的至少一对差分信号端子，其中，每一个差分信号端子设有第二焊接部及位于支持部上的平板状第二对接部，所述第一、第二对接部沿舌板的长度方向上设置为两排，其中所述第二对接部相较于弹性第一对接部更靠近舌板的对接面，所述第一、第二焊接部排列为至少两排。如此设置，通过在舌板上增加一对差分信号端子，提高了数据传输的速率。

Description

插座电连接器

【技术领域】

本发明涉及一种可提高信号传输速率的插座电连接器。

【背景技术】

通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)接口作为一种标准的输入/输出接口，已被广泛应用于众多电子设备的设计中。1994年，英特尔、康柏、数字、IBM、微软、NEC、Northern Telecom等7家世界著名的计算机和通信公司联合成立了USB协会(USB-IF)，初步设立USB接口规范。到目前为止，USB协会已经发布了1.0，1.1及2.0等版本。

上述USB 1.0，1.1，2.0版本分别支持下述三种传输速率：(1)、低速模式传输速率为1.5兆比特每秒，多用于键盘和鼠标；(2)、全速模式传输速率为12兆比特每秒；(3)、高速模式传输速率为480兆比特每秒。

下面结合图32及图33介绍现有技术中的USB插座电连接器及USB插头电连接器。请参照图32所示，一种插头电连接器500，符合USB协会规定的USB 2.0版本A型插头电连接器，其包括第一绝缘舌片52、固持在第一绝缘舌片52上的四根第一接触端子53、围绕在第一绝缘舌片52外围的第一金属壳体54、包覆在第一金属壳体54后端的外绝缘层55及与第一接触端子53电性连接的线缆57。所述第一绝缘舌片52及第一金属壳体54均大致呈矩形体，其中第一绝缘舌片52的左侧面、右侧面及底面均与第一金属壳体54接触，而第一绝缘舌片52的顶面与第一金属壳体54的上表面541之间形成一第一收容空间56。所述第一接触端子53为平板状结构且均没有弹性。所述第一接触端子53均贴置在第一绝缘舌片52的顶面内并且与顶面大致在同一平面内。

所述四根第一接触端子53包括一根电源端子(Vbus)531、一根接地端子(GND)534、一根正信号端子(D+)533及一根负信号端子(D-)532，其中，正信号端子533与负信号端子532组成一对差分信号端子组。所述第一接触端子53可由金属片冲压制成或通过由电路板上的金手指代替。

请参照图33所示，所述插座电连接器600一般安装于主机的电路板上，所述插座电连接器600也是符合USB协会规定的USB 2.0版本A型插座电连接器，其包括第二绝缘舌片62、固持在第二绝缘舌片62上的四根第二接触端子63及第二金属壳体64。所述四根第二接触端子63位于第二绝缘舌片62的下表面，并且向下突出第二绝缘舌片62的下表面。所述第二接触端子63具有一定的弹性，可沿第二绝缘舌片62的高度方向上运动。所述四根第二接触端子63对应于插头电连接器500的四根第一接触端子53排列布置，其包括一根电源端子(Vbus)631、一根接地端子(GND)634、一根正信号端子(D+)633及一根负信号端子(D-)632，其中，正信号端子633与负信号端子632组成一对差分信号端子组，用于传输数据。所述第二金属壳体64围绕在第二绝缘舌片62外围以形成一第二收容空间66用以收容插头电连接器500。当插头电连接器500完全插入插座电连接器600内时，相应地，第二绝缘舌片62收容于插头电连接器500的第一收容空间56内，此时，插头电连接器500的四根第一接触端子531，534，533，532分别与插座电连接器600的四根弹性第二接触端子631，634，633，632接触，以达成相互之间的信号传输。

然而，随着电子工业的发展，USB 2.0的传输速率已经不能满足某些电子工业的发展要求，例如，在传输音频或视频的情况下，为了保证信号传输质量，传输速率往往高达1G至2G每秒(1G＝1000兆比特)。电连接器领域内的另外的两类接口，如PCI-E(传输速率可达2.5G每秒)及SATA接口(传输速率可达1.5G至3.0G每秒)的传输速率已经明显超过了USB2.0接口。

但是，PCI-E及SATA接口由于应用远远不及USB，且这两类接口的端子数量较多、体积较大也难以适应未来电子工业轻、薄、短、小的发展趋势。

所以有必要设计出一种插座电连接器，其基于USB 2.0接口并可达到较高的传输速率。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题在于提供一种传输速率较高的插座电连接器。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种插座电连接器，包括绝缘本体、固持于绝缘本体上的若干导电端子及遮蔽壳体，其中，绝缘本体设有舌板，所述舌板设有位于舌板末端的对接面，所述导电端子设有若干第一导电端子，所述第一导电端子设有第一焊接部及弹性的第一对接部，所述导电端子还设有用于传输信号的至少一对差分信号端子，其中，每一个差分信号端子设有第二焊接部及平板状的第二对接部，所述第一、第二对接部设置于舌板的同一侧且第一、第二对接部沿舌板的长度方向上设置为两排，其中所述第二对接部相较于第一对接部更靠近舌板的对接面，所述第一、第二焊接部排列成至少两排。

相较于现有技术，本发明通过在舌板上增加了一对差分信号端子，进而增加了数据传输的通道，所述差分信号端子可用于与插头电连接器配合，以提高插座电连接器与插头电连接器配合时的数据传输速率。

【附图说明】

图1是本发明第一实施方式中插座电连接器焊接于电路板上时的立体组合图。

图2是图1的另一角度的立体组合图。

图3是本发明第一实施方式中插座电连接器的仰视图。

图4是本发明第一实施方式中插座电连接器的部分立体分解图。

图5是图4另一角度的部分立体分解图。

图6是本发明第一实施方式中插座电连接器的立体分解图。

图7是本发明第一实施方式中插座电连接器的部分组合图。

图8是本发明第二实施方式中插座电连接器焊接于电路板上时的立体组合图。

图9是本发明第二实施方式中插座电连接器的立体组合图。

图10是本发明第二实施方式中插座电连接器的仰视图。

图11是本发明第二实施方式中插座电连接器的部分立体分解图。

图12是本发明第二实施方式中插座电连接器的立体分解图。

图13是本发明第二实施方式中插座电连接器的部分组合图。

图14是本发明第三实施方式中插座电连接器的焊接端的示意图。

图15是本发明第四实施方式中插座电连接器的焊接端的示意图。

图16是本发明第五实施方式中插座电连接器的焊接端的示意图。

图17是本发明第六实施方式中插座电连接器的焊接端的示意图。

图18是本发明第七实施方式中插座电连接器的焊接端的示意图。

图19是本发明第八实施方式中插座电连接器的焊接端的示意图。

图20是本发明第九实施方式中插座电连接器的焊接端的示意图。

图21是本发明第十实施方式中插座电连接器的焊接端的示意图。

图22是本发明第十一实施方式中插座电连接器的焊接端的示意图。

图23是本发明第十二实施方式中插座电连接器的焊接端的示意图。

图24是本发明第十三实施方式中插座电连接器的焊接端的示意图。

图25是本发明第十四实施方式中插座电连接器的焊接端的示意图。

图26是本发明第十五实施方式中插座电连接器的焊接端的示意图。

图27是本发明第十六实施方式中插座电连接器的焊接端的示意图。

图28是本发明第十七实施方式中插座电连接器的焊接端的示意图。

图29是本发明第十八实施方式中插座电连接器的焊接端的示意图。

图30是本发明第十九实施方式中插座电连接器的焊接端的示意图。

图31是本发明第二十实施方式中插座电连接器的焊接端的示意图。

图32是现有技术中的A型USB 2.0插头电连接器的立体组合图。

图33是现有技术中的A型USB 2.0插座电连接器的立体组合图。

【具体实施方式】

请参照图1至图7所示，本发明插座电连接器100用以焊接于电路板4上，其包括一绝缘本体1、固持于绝缘本体1内的若干导电端子2、包覆于绝缘本体1外围的金属遮蔽壳体3、金属后盖5及端子固持座6。

所述绝缘本体1包括一基部11及自基部11前表面110向前突出的舌板12。所述基部11包括一上表面111、下表面112及两侧面113。其中，所述上表面111中部设有一向上突出的突块1111，所述两侧面113分别设有一凹口1131，所述突块1111及凹口1131均用于与遮蔽壳体3配合。所述舌板12包括配合面13、与配合面13相对的支持部14(如图5所示)及远离基部11的对接面18，其中，所述配合面13设有沿舌板12长度方向A1-A1延伸的第一收容槽131(请参照图7所示)，所述第一收容槽131进一步向后贯穿基部11；所述支持部14设有相对于配合面13的支持面145，所述配合面13及支持面145分别位于舌板12的上下两侧。所述支持部14的前、后端分别设有自支持面145凹陷的第二、第三收容槽141、142(如图5所示)，所述第二、第三收容槽141、142平行于第一收容槽131，且第二、第三收容槽141、142不相互连通。所述第二、第三收容槽141、142沿舌板12长度方向A1-A1部分对齐。

请参照图4至图7所示，所述导电端子2包括若干第一导电端子21及收容于第一、第二收容槽131、141内的若干附加端子22。所述第一导电端子21的结构大致相同，其包括收容于第三收容槽142的第一对接部15及延伸出绝缘本体1的第一焊接部16。所述第一对接部15在舌板12的宽度方向B1-B1上左右并排布置(如图7所示)。另外，所述第一对接部15悬臂状地收容于对应地第三收容槽142内，且突出于舌板12的支持部14，所以其具有一定的弹性可沿舌板12的高度方向C1-C1上运动，便于与插头电连接器(未图示)相配合。所述方向A1-A1、B1-B1及C1-C1均两两相互垂直。

所述插座电连接器100可兼容现有技术中的USB插头电连接器，例如图32所示的USB2.0A型插头电连接器500，即所述插头电连接器500可插入至插座电连接器100内并产生数据传输。因此，所述舌板12的尺寸与图33中的标准USB2.0A型插座电连接器600的第二绝缘舌片62的尺寸本质上相同，即舌板12的长度、宽度及高度均与第二绝缘舌片62的对应尺寸大致相同，但允许有一定的误差。所述第一导电端子21为四根且其结构和排列均符合USB2.0A型插座电连接器600的端子63(如图33所示)，为了便于以下描述所述四根第一导电端子21分别用标号211、212、213及214表示，且第一导电端子211、212、213及214分别为电源端子、负信号端子(D-)、正信号端子(D+)及接地端子(GND)。所述第一焊接部16对应于第一导电端子211、212、213及214分别用Vbus、S0、S0’及G1表示。所述第一焊接部16均为穿板式(Through Hole)的，其可穿过电路板4上的通孔41(如图2所示)，进而与电路板4焊接。

请参照图4至图7所示，所述附加端子22包括两对差分信号端子23及一根接地端子24。所述两对差分信号端子23中其中一对差分信号端子用于输出高速信号而另一对第二差分信号端子用于接受高速信号。所述接地端子24位于每一对差分信号端子23之间，用以降低差分信号端子23在传输信号时产生的串扰。所述差分信号端子23均沿舌板12的宽度方向B1-B1上左右并排布置。每一差分信号端子23包括第二对接部25、自第二对接部25前缘弯折延伸的连接部26、自连接部26向后延伸的固持部27、自固持部27后端弯折延伸的第二焊接部29，其中，所述固持部27与第二对接部25沿舌板12长度方向A1-A1延伸且相互平行。所述第二对接部25大致为平板状的长条形。所述固持部27收容于第一收容槽131内，以达到固持的目的。为了便于以下描述，所述第二焊接部29对应于两对差分信号端子23分别用S1、S1’及S2、S2’表示，其中，S1、S1’为一对差分信号端子23，S2、S2’为另一对差分信号端子23。所述接地端子24的结构与每一个差分信号端子23的结构均大致相同，其包括第三对接部241、自第三对接部241前缘弯折延伸的第三连接部242、自第三连接部242向后延伸的第三固持部243及自第三固持部243后端弯折延伸的第三焊接部G2，其中，所述第三持部243与第三对接部241沿舌板12长度方向A1-A1延伸且相互平行。所述第三对接部241大致为平板状的长条形。为了充分利用舌板12的宽度，所述附加端子22的第二、第三对接部25、241与第一对接部15沿舌板12长度方向A-A部分对齐。

如图7所示，当导电端子2自绝缘本体1的后端插入其中时，所述第一导电端子21的第一对接部15对应于第三收容槽142内且突出支持面145；所述附加端子22的固持部27及第三固持部243均收容于第一收容槽131内；所述第一、第二及第三对接部15、25及241均位于舌板12的同侧，即均位于支持部14上；所述附加端子22的第二、第三对接部25、241贴置在第二收容槽141内且均低于支持面145。即所述第一对接部15及第二、第三对接部25、241分别位于支持面145的两侧。如此设置，当如图32中所示的标准USB 2.0 A型插头电连接器500插入至插座电连接器100时，所述插头电连接器500的四根第一接触端子53不会接触到附加端子22的第二、第三对接部25、241，避免产生信号传输的混乱。所述第一、第二对接部15、25沿舌板12的长度方向A1-A1上设置为两排，其中所述第二对接部25相较于弹性第一对接部15更靠近舌板的对接面18。

请参照图4至7所示，所述遮蔽壳体3为中空结构，其包括上端面31、下端面32及两侧面33。所述遮蔽壳体3安装于绝缘本体1的基部11上并位于舌板12的外围以形成一收容空间10。所述上端面31设有与基部11的突块1111相配合的凹槽311；所述两侧面33分别设有与基部11的凹口1131相配合凸片331。另外，所述上、下端面31、32均设有凸伸入收容空间10内的第一抵压弹片310，所述两侧面33也设有凸伸入收容空间10内的第二抵压弹片330。所述第一、第二抵压弹片310、330均与对接插头电连接器配合使插头电连接器能够稳定固持于收容空间10内。请参照图2所示，所述遮蔽壳体3还设有一远离绝缘本体1基部11的插接面30，所述第一、第二及第三焊接部(Vbus、S0、S0’、G1)、(S1、S1’、S2、S2’)及G2延伸出绝缘本体1外且在舌板12的长度方向A1-A1上排列为相互平行的第一、第二排。

请参照图14至图22所示，本发明第三至第十一实施方式中揭示了第一、第二及第三焊接部(Vbus、S0、S0’、G1)、(S1、S1’、S2、S2’)及G2也可以沿舌板12的长度方向A1-A1排列为三排或其它形式。如图15及16所示，所述第二焊接部S1、S1’、S2、S2’位于第一排，第一焊接部Vbus、S0、S0’、G1位于第二排，第三焊接部G2位于第三排，其中第一、第二及第三排均平行于舌板12的宽度方向B1-B1，且所述第三排位于第一、第二排之间。如图17及18所示，差分信号端子23的第二焊接部S1、S1’、S2、S2’位于第一排，第一焊接部S0、S0’位于第二排，第一焊接部Vbus、G1及第三焊接部G2位于第三排，其中，所述第一对差分信号端子23的第二焊接部S1、S1’及第一焊接部Vbus位于第一三角形的三个顶点上，第一焊接部S0、S0’及第三焊接部G2位于第二三角形的三个顶点上，另一对第一对差分信号端子23的第二焊接部S2、S2’及第一焊接部G1位于第三三角形的三个顶点上。如图19及20所示，所述第一、第二及第三三角形均为等边三角形，如此设置，可以降低信号在传输时产生的串扰。如图21及22所示的排列方式中，所述第二及第三焊接部(S1、S1’、S2、S2’)及G2位于第一排，所述第一焊接部S0、S0’位于第二排，所述第一焊接部Vbus、G1位于第三排。以上实施方式中，所述第一焊接部G1及第三焊接部G2分别与一对差分信号端子23的第二焊接部(S1、S1’或S2、S2’)及正、负信号端子213、212的第一焊接部S0、S0’附近，进而降低了差分信号端子23及正、负信号端子213、212在传输时产生的串扰。

请参照图8至图13所示，本发明第二实施方式揭示了一种插座电连接器200，其可焊接于电路板4上，所述插座电连接器200与本发明第一实施方式中的插座电连接器100大致相同，两者的区别在于所述插座电连接器200的框口安装方式为竖直状，即舌板12垂直于电路板4、而插座电连接器100的框口安装方式为水平状，即舌板12平行于电路板4。所述插座电连接器200的导电端子2的第一、第二及第三焊接部(Vbus、S0、S0’、G1)、(S1、S1’、S2、S2’)及G2延伸出绝缘本体1外且在舌板12的宽度方向B1-B1上排列为第一、第二排，其中，第一、第二排均平行于舌板12的长度方向A1-A1。

请参照图23至图31所示，本发明第十二至第二十实施方式中揭示了第一、第二及第三焊接部(Vbus、S0、S0’、G1)、(S1、S1’、S2、S2’)及G2也可以排列为三排或其它形式，具体排列方式可参照第三至第十一实施方式。

本发明与现有技术相比，在标准的USB 2.0插座电连接器600的基础上增加了两对差分信号端子23及一根接地端子24，但是，并没有增加舌板12的长度且可与标准的USB 2.0插头电连接器500兼容。由于差分信号端子23的存在大大提高了数据的传输速度。在本发明的实施方式中，所述差分信号端子23为两对，诚然，在其它实施方式中，所述差分信号端子23也可以只设有一对，同样可以达成本发明所要解决的技术问题。另外，所述附加端子22的平板状第二、第三对接部25、241也可以设置为具有一定的弹性结构，例如，如图7所示，可将平板状第二、第三对接部25、241下方的绝缘本体逃空，使第二、第三对接部25、241在舌板12的高度方向C-C上具有一定的弹性。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，不应以此限制本发明的范围，即凡是依本发明权利要求书及发明说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims

1.一种插座电连接器，包括绝缘本体、固持于绝缘本体上的若干导电端子及遮蔽壳体，其中，绝缘本体设有舌板，所述舌板设有位于舌板末端的对接面，所述导电端子设有若干第一导电端子，每一个第一导电端子设有第一焊接部及弹性的第一对接部，其特征在于：所述导电端子还设有用于传输信号的至少一对差分信号端子，其中，每一个差分信号端子设有第二焊接部及平板状的第二对接部，所述第一、第二对接部设置于舌板的同一侧且第一、第二对接部沿舌板的长度方向上设置为两排，其中所述第二对接部相较于第一对接部更靠近舌板的对接面，所述第一、第二焊接部排列成至少两排。

2.如权利要求1所述的插座电连接器，其特征在于：所述舌板的尺寸与标准的USB 2.0 A型插座电连接器的第二绝缘舌片的尺寸本质上相同。

3.如权利要求1所述的插座电连接器，其特征在于：所述舌板设有配合面及与配合面相对的支持部，所述第一、第二对接部设置在支持部上，所述支持部包括相对于配合面的支持面，所述第一对接部及第二对接部分别位于支持面的两侧。

4.如权利要求1所述的插座电连接器，其特征在于：所述差分信号端子为两对且其第二对接部沿舌板的宽度或高度方向上并排布置，所述导电端子还设有位于每一对差分信号端子之间的第二接地端子。

5.如权利要求4所述的插座电连接器，其特征在于：所述第一焊接部及第二焊接部分别位于相互平行的第一排及第二排上。

6.如权利要求5所述的插座电连接器，其特征在于：所述第一排平行于舌板的宽度或舌板的长度方向。

7.如权利要求5所述的插座电连接器，其特征在于：所述第二接地端子设有第三焊接部，所述第三焊接部位于第一、第二排之间的第三排上。

8.如权利要求4所述的插座电连接器，其特征在于：所述第一导电端子的第一焊接部包括电源端子第一焊接部、负信号端子第一焊接部、正信号端子第一焊接部及第一接地端子第一焊接部，其中所述负信号端子第一焊接部及正信号端子第一焊接部位于第一排上，第二焊接部位于第二排上，电源端子第一焊接部及第一接地端子第一焊接部位于第三排上，所述第一、第二及第三排相互平行且第三排位于第一、第二排之间。

9.如权利要求8所述的插座电连接器，其特征在于：所述第二接地端子设有第三焊接部，所述第三焊接部位于第三排上，所述第一对差分信号端子的第二焊接部与电源端子第一焊接部分别位于第一三角形的三个顶点上；所述负信号端子第一焊接部、正信号端子第一焊接部及第二接地端子的第三焊接部分别位于第二三角形的三个顶点上；所述另一对差分信号端子的第二焊接部与第一接地端子第一焊接部分别位于第三三角形的三个顶点上。

10.如权利要求9所述的插座电连接器，其特征在于：所述第一、第二及第三三角形均为等腰三角形。