CN102340084A - 信号传输连接器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种信号传输连接器，其形成插接空间的底面开设有浮动槽，下导电弹性端子的压着部以及浮动绝缘块可移动的位于浮动槽内，浮动绝缘块具有导向部，压着部插于浮动绝缘块，当连接器公端未插入或USB3.0连接器公端插入时，浮动绝缘块位于第一位置，下导电弹性端子的接触部位于插接空间内；当USB2.0连接器公端插入时会抵触导向部，浮动绝缘块向下压移压着部，压着部连动接触部，使接触部自插接空间内移出并与USB2.0连接器公端的端子无接触，实现了USB2.0连接器接口的功能。
Description
技术领域
本发明涉及一种信号传输连接器的插座端(母端)结构，尤其是一种可以兼容USB2.0产品的USB3.0的信号传输连接器(母端)。
背景技术
通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)电连接器作为一种标准的输入/输出设备已被广泛应用于电脑主机、移动硬盘、数码相机、打印机等众多电子设备的设计中。1994年，英特尔、康柏、IBM、微软、NEC等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规范。目前，USB协会已经发布了USB3.0规范。
随着电子工业的发展，USB2.0的传输速率已经不能满足某些电子工业的要求，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/秒～2G/秒。电连接器领域内的另外两类接口，如PCI-E(传输速率可达2.5G/秒)及SATA接口(传输速率可达1.5G/秒～3.0G/秒)的传输速率已明显超越了USB2.0，但PCI-E及SATA接口的应用远不及USB，这两类接口的端子数量较多、体积也较大，也难以适应未来电子工业轻、薄、短、小的发展趋势。
为了提高USB接口的传输速率，在USB2.0的基础上研发出了USB3.0，USB协会已于2008年发布了USB3.0规范，USB2.0产品具有四个信号传输端子，如图12、13所示，为一种USB2.0连接器接口，而USB3.0产品比USB2.0产品多出五个信号传输端子，理论上USB3.0的传输速率可达4.8G/秒，USB 3.0采用新的物理接口和新的电缆来保证更高速的连接能力。
但现在正处于USB2.0向USB3.0过渡的阶段，为了满足消费者对USB2.0和USB3.0交替使用的需求，因此有必要开发出能兼容先前USB2.0产品的USB3.0接口。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供了一种信号传输连接器，其既是USB3.0产品，可供插入相对应的USB3.0产品公端，又具备兼容USB2.0产品的功能。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种信号传输连接器，具有绝缘本体、金属外壳、至少四个上导电弹性端子和若干下导电弹性端子，所述金属外壳包覆于绝缘本体外，所述绝缘本体向内凹设有具插口的插接空间，上导电弹性端子为传递USB2.0信号的导电弹性端子，若干下导电弹性端子收容于形成所述插接空间的底面，上及下导电弹性端子的组合为传递USB3.0信号的导电弹性端子，形成所述插接空间的底面开设有浮动槽，每个下导电弹性端子具有接触部以及自接触部延伸出的压着部，压着部可被移动的位于所述浮动槽内，该信号传输连接器设有可移动的位于所述浮动槽内的浮动绝缘块，所述浮动绝缘块可在第一位置及第二位置间移动，所述浮动绝缘块的上表面具有呈前端低且后端高的斜坡状的导向部，所述导向部高出形成所述插接空间的底面，所述浮动绝缘块开设有压着部插槽，所述下导电弹性端子的压着部插设于所述压着部插槽内；当所述浮动绝缘块位于第一位置时，所述导向部高出形成所述插接空间的底面并伸入于所述插接空间内，且所述下导电弹性端子的接触部伸入于所述插接空间内；当所述浮动绝缘块位于第二位置时，所述导向部移动至位于浮动槽内，所述浮动绝缘块压移所述下导电弹性端子的压着部，所述压着部连动所述接触部，使接触部自所述插接空间移出。
本发明的进一步技术方案是：
所述浮动槽为上下贯通的通槽。
所述浮动绝缘块具有相反向的前端面与后端面，所述前端面朝向于绝缘本体的插口方向，所述压着部插槽自后端面朝前端面方向凹设而成，所述下导电弹性端子的压着部自浮动绝缘块的后端面插设于所述压着部插槽内。
所述浮动绝缘块的导向部设有两个，且间隔的自所述浮动绝缘块具有的上表面突伸而成。
所述浮动绝缘块相对的两侧边分别延伸设有限位台阶，所述浮动槽两侧壁设有限位止挡，浮动槽的限位止挡能够挡止浮动绝缘块的限位台阶。
上导电弹性端子有四个，下导电弹性端子有五个，所述绝缘本体设有位于插接空间内的绝缘舌板，所述绝缘舌板相对的两板面分别间隔的设有两个上导电弹性端子插槽，所述四个上导电弹性端子分别收容于绝缘舌板的上导电弹性端子插槽中，形成所述插接空间的底面开设有五个下导电弹性端子插槽，所述下导电弹性端子收容于下导电弹性端子插槽中；所述浮动绝缘块位于第二位置时，下导电弹性端子的接触部移动至位于所述下导电弹性端子插槽内。
所述金属外壳具有左、右、上和前四个板片，金属外壳的前板片设有插入开口，所述插入开口对应于绝缘本体的插口，金属外壳的左及右板片的下边分别向外延伸有外壳焊脚，所述金属外壳的左及右板片的下边分别向内并向上弯折延伸出若干定位片，所述绝缘本体与若干定位片相对应的部位开设有若干止动槽，金属外壳的定位片插设于绝缘本体上的止动槽中，所述金属外壳的上板片向内凸设有上定位凸包，所述上定位凸包抵压所述绝缘本体的上表面，所述金属外壳的左及右板片皆向内凸设有侧定位凸包，所述侧定位凸包分别抵压所述绝缘本体的表面，所述金属外壳的插入开口的左、右两边缘向内对称设有伸入所述插接空间的弹性片。
所述上导电弹性端子具有上导电弹性端子接触部、上导电弹性端子焊接部和上导电弹性端子弹性臂，所述上导电弹性端子接触部向后延伸出具弹性的上导电弹性端子弹性臂，所述上导电弹性端子弹性臂后部具有若干与上导电弹性端子插槽相干涉配合的上导电弹性端子倒刺，所述上导电弹性端子弹性臂后端向下弯折延伸并向后延伸出上导电弹性端子焊接部。
所述下导电弹性端子具所述接触部、下导电弹性端子焊接部、下导电弹性端子弹性臂和所述压着部，所述接触部向下弯折并向前延伸出所述压着部，所述接触部向后延伸出为其提供弹性的下导电弹性端子弹性臂，所述下导电弹性端子弹性臂后部具有若干与下导电弹性端子插槽相干涉配合的下导电弹性端子倒刺，所述下导电弹性端子弹性臂后端向下弯折并向后延伸出下导电弹性端子焊接部。
本发明的有益效果是：通过浮动绝缘块与下导电弹性端子间的组配设计，所述浮动绝缘块能够在第一位置及第二位置间移动；当所述浮动绝缘块位于第一位置时，所述导向部高出形成所述插接空间的底面并伸入于所述插接空间内，且所述下导电弹性端子的接触部伸入于所述插接空间内；当所述浮动绝缘块位于第二位置时，所述导向部移动的位于浮动槽内，所述浮动绝缘块压移所述下导电弹性端子的压着部，所述压着部连动所述接触部，使接触部自所述插接空间移出。因此，当连接器公端未插入时，或USB3.0连接器公端插入时，浮动绝缘块位于第一位置，浮动绝缘块的导向部高出形成插接空间的底面并伸入于插接空间内，下导电弹性端子的接触部则伸入于所述插接空间内；当USB2.0连接器公端插入时，其会抵触浮动绝缘块的导向部，使导向部在外力作用下能够发生纵向位移而使浮动绝缘块下压，以使浮动绝缘块移动位于至第二位置，导向部即会移动至位于浮动槽内，同时浮动绝缘块即会向下压移下导电弹性端子的压着部，压着部即会连动接触部，使接触部自插接空间内移出而下沉，可使下导电弹性端子与USB2.0连接器公端的端子无接触，即下导电弹性端子不使用，只有上导电弹性端子具备电连接的功能，实现了USB2.0连接器接口的功能。
附图说明
图1为本发明外观示意图；
图2为本发明分解结构示意图；
图3为本发明的侧剖结构示意图；
图4为本发明所述绝缘本体示意图；
图5为本发明所述绝缘本体的侧剖图；
图6为本发明所述浮动绝缘块示意图；
图7为图6的另一面视图；
图8为本发明所述金属外壳示意图；
图9为图8的另一面视图；
图10为本发明所述上导电弹性端子示意图；
图11为本发明所述下导电弹性端子示意图；
图12为一种USB2.0连接器接口示意图；
图13为图12的剖面图。
附图标记说明
1绝缘本体
11绝缘舌板 111上导电弹性端子插槽
12下导电弹性端子插槽 13浮动槽
131限位止挡 15止动槽
16插接空间 161插口
2金属外壳
21插入开口 22外壳焊脚
23定位片 24上定位凸包
25侧定位凸包 26弹性片
3上导电弹性端子
31上导电弹性端子接触部 32上导电弹性端子焊接部
33上导电弹性端子弹性臂 34上导电弹性端子倒刺
4下导电弹性端子
41接触部 42下导电弹性端子焊接部
43下导电弹性端子弹性臂 44压着部
45下导电弹性端子倒刺
5浮动绝缘块
501前端面 502后端面
51导向部 52压着部插槽
53限位台阶
具体实施方式
实施例：如图1及图2所示，本发明提供一种信号传输连接器，其具有绝缘本体1、金属外壳2、至少四个上导电弹性端子3、若干下导电弹性端子4以及浮动绝缘块5。
如图4、图5所示，绝缘本体1由前往后的向内凹设有一具插口161的插接空间16，且绝缘本体1设有位于插接空间16内的绝缘舌板11。形成所述插接空间16的底面开设有浮动槽13，浮动槽13可为上下贯通的通槽。另外，绝缘舌板11相对的两板面则分别间隔的开设有两个上导电弹性端子插槽111，形成插接空间16的底面上则开设有五个下导电端子插槽12。
如图2、图10所示，上导电弹性端子3可以有四个，可分别具有上导电弹性端子接触部31、上导电弹性端子焊接部32和上导电弹性端子弹性臂33，所述上导电弹性端子接触部31向后延伸出具弹性的上导电弹性端子弹性臂33，所述上导电弹性端子弹性臂33后部具有若干的上导电弹性端子倒刺34，所述上导电弹性端子弹性臂33后端向下弯折延伸并向后延伸出上导电弹性端子焊接部32。
如图2、图11，下导电弹性端子4可以有五个，其分别具有接触部41及自接触部41延伸出的压着部44。并且更可具有下导电弹性端子焊接部42和下导电弹性端子弹性臂43，下导电弹性端子4的接触部41向下弯折并向前延伸出所述压着部44，所述接触部41向后延伸出具弹性的下导电弹性端子弹性臂43，所述下导电弹性端子弹性臂43后部具有若干的下导电弹性端子倒刺45，所述下导电弹性端子弹性臂43后端向下弯折并向后延伸出下导电弹性端子焊接部42。
如图8、图9所示，金属外壳2可具有左、右、上和前四个板片，金属外壳2的前板片可设有插入开口21，金属外壳2的左及右板片的下边分别向外延伸有外壳焊脚22，所述金属外壳2的左及右板片的下边向内并向上弯折延伸出若干定位片23，所述绝缘本体1与若干定位片23相对应的部位开设有若干止动槽15，所述金属外壳2的上板片向内凸设有上定位凸包24，所述金属外壳2左及右板片皆向内凸设有侧定位凸包25，所述金属外壳2的插入开口21的左、右两边缘向内对称设有弹性片26。
在本发明中，如图6、图7所示，浮动绝缘块5的上表面具有呈前端低且后端高的斜坡状的导向部51，并且更开设有压着部插槽52。更具体的说明，导向部51设有两个，且间隔的自所述浮动绝缘块5具有的上表面突伸而成。浮动绝缘块5更具有相反向的前端面501与后端面502，前端面501朝向于绝缘本体1的插口161方向，压着部插槽52自后端面502朝前端面502方向凹设而成。浮动绝缘块5相对的两侧边则可分别延伸设有限位台阶53。
请主要参阅图1至图3，并请配合参阅图4至图11；上导电弹性端子3为传递USB2.0信号的导电弹性端子，若干下导电弹性端子4收容于形成所述插接空间16的底面，上导电弹性端子3设于绝缘本体1，上及下导电弹性端子组合为传递USB3.0信号的导电弹性端子。每个下导电弹性端子4的压着部44可被移动的位于浮动槽13内。浮动绝缘块5可移动的设于绝缘本体1的浮动槽13内，且浮动绝缘块5能够在第一位置及第二位置间移动。浮动绝缘块5的导向部51高出形成插接空间16的底面，而下导电弹性端子4的压着部44则插设于压着部插槽52内。
金属外壳2用以包覆于绝缘本体1外，金属外壳2的插入开口21可对应于绝缘本体1的插口161的位置处。
在本发明中，信号传输连接器可供用以连接器公端(图未示)插入，其可自插口161插入至插接空间16中，以与导电弹性端子形成电连接。当连接器公端未插入时，或USB3.0连接器公端插入时，所述浮动绝缘块5位于第一位置，所述浮动绝缘块5的导向部51高出形成插接空间16的底面并伸入于插接空间16内，下导电弹性端子4的接触部41则伸入于所述插接空间16内。
当USB2.0连接器公端插入时，其会抵触浮动绝缘块5的导向部51，使导向部51在外力作用下能够发生纵向位移而使浮动绝缘块5下压，以使浮动绝缘块5移动位于至第二位置，导向部51即会移动至位于浮动槽13内，同时浮动绝缘块5即会向下压移下导电弹性端子4的压着部44，压着部44即会连动接触部41，使接触部41自插接空间16内移出而下沉，可使下导电弹性端子4与USB2.0连接器公端的端子无接触，即下导电弹性端子4不使用，只有上导电弹性端子3具备电连接的功能，实现了USB2.0连接器接口的功能。
另一方面，下导电弹性端子4的压着部44是自浮动绝缘块5的后端面502插设于压着部插槽52内。浮动槽13的两侧壁上的限位止挡131可用以挡止浮动绝缘块5的限位台阶53，可用以防止浮动绝缘块5从浮动槽13中往下掉出。
四个上导电弹性端子3分别收容于绝缘舌板11对应的上导电弹性端子插槽111中，且上导电弹性端子3的上导电弹性端子接触部31突伸入于插接空间16内。五个下导电弹性端子4则分别收容于对应的下导电弹性端子插槽12中。上导电弹性端子倒刺34则与上导电弹性端子插槽111相干涉配合，以固定上导电弹性端子3。下导电弹性端子倒刺45则与下导电弹性端子插槽12相干涉配合，以固定下导电弹性端子4。
金属外壳2的定位片23则插设于绝缘本体1上的止动槽15中。金属外壳2的上定位凸包24抵压所述绝缘本体1的上表面，侧定位凸包25分别抵压所述绝缘本体1的左、右两表面。金属外壳2的弹性片26则伸入于绝缘本体1的插接空间16内，用来导引并夹持连接器公端。
由上述说明可知，本发明通过浮动绝缘块与下导电弹性端子间的组配设计，浮动绝缘块可在第一位置及第二位置间移动；当所述浮动绝缘块位于第一位置时，所述导向部高出形成所述插接空间的底面并伸入于所述插接空间内，且所述下导电弹性端子的接触部伸入于所述插接空间内；当所述浮动绝缘块位于第二位置时，所述导向部移动的位于浮动槽内，所述浮动绝缘块压移所述下导电弹性端子的压着部，所述压着部连动所述接触部，使接触部自所述插接空间移出。因此，当连接器公端未插入时，或USB3.0连接器公端插入时，浮动绝缘块位于第一位置，浮动绝缘块的导向部高出形成插接空间的底面并伸入于插接空间内，下导电弹性端子的接触部则伸入于所述插接空间内；当USB2.0连接器公端插入时，其会抵触浮动绝缘块的导向部，使导向部在外力作用下能够发生纵向位移而使浮动绝缘块下压，以使浮动绝缘块移动位于至第二位置，导向部即会移动至位于浮动槽内，同时浮动绝缘块即会向下压移下导电弹性端子的压着部，压着部即会连动接触部，使接触部自插接空间内移出而下沉，可使下导电弹性端子与USB2.0连接器公端的端子无接触，即下导电弹性端子不使用，只有上导电弹性端子具备电连接的功能，实现了USB2.0连接器接口的功能。
Claims (9)
1.一种信号传输连接器，具有绝缘本体、金属外壳、至少四个上导电弹性端子和若干下导电弹性端子，所述金属外壳包覆于绝缘本体外，所述绝缘本体向内凹设有具插口的插接空间，上导电弹性端子为传递USB2.0信号的导电弹性端子，若干下导电弹性端子收容于形成所述插接空间的底面，上及下导电弹性端子的组合为传递USB3.0信号的导电弹性端子，其特征在于：形成所述插接空间的底面开设有浮动槽，每个下导电弹性端子具有接触部以及自接触部延伸出的压着部，压着部能够被移动的位于所述浮动槽内，该信号传输连接器设有可移动的位于所述浮动槽内的浮动绝缘块，所述浮动绝缘块能够在第一位置及第二位置间移动，所述浮动绝缘块的上表面具有呈前端低且后端高的斜坡状的导向部，所述导向部高出形成所述插接空间的底面，所述浮动绝缘块开设有压着部插槽，所述下导电弹性端子的压着部插设于所述压着部插槽内；当所述浮动绝缘块位于第一位置时，所述导向部高出形成所述插接空间的底面并伸入于所述插接空间内，且所述下导电弹性端子的接触部伸入于所述插接空间内；当所述浮动绝缘块位于第二位置时，所述导向部移动至位于浮动槽内，所述浮动绝缘块压移所述下导电弹性端子的压着部，所述压着部连动所述接触部，使接触部自所述插接空间移出。
2.根据权利要求1所述的信号传输连接器，其特征在于：所述浮动槽为上下贯通的通槽。
3.根据权利要求1所述的信号传输连接器，其特征在于：所述浮动绝缘块具有相反向的前端面与后端面，所述前端面朝向于绝缘本体的插口方向，所述压着部插槽自后端面朝前端面方向凹设而成，所述下导电弹性端子的压着部自浮动绝缘块的后端面插设于所述压着部插槽内。
4.根据权利要求1所述的信号传输连接器，其特征在于：所述浮动绝缘块的导向部设有两个，且间隔的自所述浮动绝缘块具有的上表面突伸而成。
5.根据权利要求2所述的信号传输连接器，其特征在于：所述浮动绝缘块相对的两侧边分别延伸设有限位台阶，所述浮动槽两侧壁设有限位止挡，浮动槽的限位止挡能够挡止浮动绝缘块的限位台阶。
6.根据权利要求1所述的信号传输连接器，其特征在于：上导电弹性端子有四个，下导电弹性端子有五个，所述绝缘本体设有位于插接空间内的绝缘舌板，所述绝缘舌板相对的两板面分别间隔的设有两个上导电弹性端子插槽，所述四个上导电弹性端子分别收容于绝缘舌板的上导电弹性端子插槽中，形成所述插接空间的底面开设有五个下导电弹性端子插槽，所述下导电弹性端子收容于下导电弹性端子插槽中；所述浮动绝缘块位于第二位置时，下导电弹性端子的接触部移动至位于所述下导电弹性端子插槽内。
7.根据权利要求1所述的信号传输连接器，其特征在于：所述金属外壳具有左、右、上和前四个板片，金属外壳的前板片设有插入开口，所述插入开口对应于绝缘本体的插口，金属外壳的左及右板片的下边分别向外延伸有外壳焊脚，所述金属外壳的左及右板片的下边分别向内并向上弯折延伸出若干定位片，所述绝缘本体与若干定位片相对应的部位开设有若干止动槽，金属外壳的定位片插设于绝缘本体上的止动槽中，所述金属外壳的上板片向内凸设有上定位凸包，所述上定位凸包抵压所述绝缘本体的上表面，所述金属外壳的左及右板片皆向内凸设有侧定位凸包，所述侧定位凸包分别抵压所述绝缘本体的表面，所述金属外壳的插入开口的左、右两边缘向内对称设有伸入所述插接空间的弹性片。
8.根据权利要求6所述的信号传输连接器，其特征在于：所述上导电弹性端子具有上导电弹性端子接触部、上导电弹性端子焊接部和上导电弹性端子弹性臂，所述上导电弹性端子接触部向后延伸出具弹性的上导电弹性端子弹性臂，所述上导电弹性端子弹性臂后部具有若干与上导电弹性端子插槽相干涉配合的上导电弹性端子倒刺，所述上导电弹性端子弹性臂后端向下弯折延伸并向后延伸出上导电弹性端子焊接部。
9.根据权利要求6所述的信号传输连接器，其特征在于：所述下导电弹性端子具所述接触部、下导电弹性端子焊接部、下导电弹性端子弹性臂和所述压着部，所述接触部向下弯折并向前延伸出所述压着部，所述接触部向后延伸出为其提供弹性的下导电弹性端子弹性臂，所述下导电弹性端子弹性臂后部具有若干与下导电弹性端子插槽相干涉配合的下导电弹性端子倒刺，所述下导电弹性端子弹性臂后端向下弯折并向后延伸出下导电弹性端子焊接部。
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