CN103959569A - 具有齐平/零间隙镀层和改善的焊接强度的连接器设备及制造方法 - Google Patents

Abstract

本文提供了制造改善的连接器插头的设备和方法。在一个方面，示例性连接器插头包括屏蔽壳，所述屏蔽壳具有近侧渐缩部分和护套构件，所述护套构件配合地接收所述渐缩的近侧部分，使得所述远侧屏蔽壳的外表面与所述护套构件大致齐平，而两者间具有最小的或可忽略的空间。在一些实施例中，所述屏蔽壳包括单独的前屏蔽壳和减小的外形的后屏蔽壳，它们焊接到一起以提供有利的减小的外形和改善的美学外观，同时保持所述连接器的结构完整性。在许多实施例中，通过使用可偏转插片和/或利用一个或两个屏蔽壳的热膨胀特性提供屏蔽壳之间的线对线接触来改善所述屏蔽壳的焊接强度。

Description

具有齐平/零间隙镀层和改善的焊接强度的连接器设备及制造方法

相关申请的交叉引用

本申请引用并要求均提交于2011年10月4日的美国专利申请13/252,440和13/252,460的优先权，所述专利申请中的每一个均以引用方式全文并入本文。

背景技术

诸如计算机的设备和外围设备(包括便携式媒体设备)之间的数据传输在过去数年内已变得普遍存在。通常使用通用串行总线(USB)、FireWire^TM、DisplayPort^TM或其他类型的电缆，在这些设备之中移动音乐、电话号码、视频和其他数据。此类电缆用于在设备之间形成携带该信息的信号的电通路。

通常通过插入数据电缆的每一端上的连接器插头并插入位于计算机和外围设备每者上的连接器插座来形成这些电连接。典型的连接器插头包括具有一个或多个接触端子的远侧插头部和近侧基体部分，例如护套构件，用户通过该护套构件抓住连接器插头，以将远侧插头部插入兼容插座或将其拔出。

在许多行业中，连接器必须符合某些设计标准，例如通用串行总线(USB)标准，该标准要求给定连接器的构造遵守特定规格，这些规格可包括尺寸、材料和/或材料厚度。通常，连接器(例如USB连接器)例如包括降低接触端子附近的干扰的屏蔽壳和保护电缆和接触端子之间的连接以及为用户提供用于插入和移除远侧插头部的抓持表面的护套构件。考虑到连接器设计的上述限制，常规连接器通常包括具有基本上大于屏蔽壳的外形的护套构件，并且通常包括屏蔽壳和护套构件之间的过渡区或间隙。此类常规连接器可能显得体积较大，并且护套构件的增大外形可能会阻碍多个极为接近的连接器的使用。在许多连接器插头中，适用设计标准限制了根据需要定制和改变插头的能力，并且在设计标准内修改连接器插头的尝试可能损害连接器的强度和耐久性。

发明内容

因此，本发明的实施例提供了制造改善的连接器插头的结构和方法，该改善的连接器插头避免了许多常规连接器的上述缺点。在一个方面，本发明允许改善的连接器插头具有减小的外形和改善的美学外观，同时保持连接器的结构完整性。在许多实施例中，设备和方法提供了具有沿连接器的长度减小的外形的连接器插头。一些实施例提供了具有屏蔽壳和护套构件的连接器插头，该屏蔽壳和护套构件具有基本上齐平的外表面，而壳和护套构件之间具有最小的或可忽略的空间。

在一个方面，本发明包括具有远侧部分和渐缩的近侧部分的屏蔽壳，其中渐缩的近侧部分具有相对于远侧部分减小的外形；护套构件，所述护套构件具有远侧空腔，所述远侧空腔的尺寸被设计为配合地接收渐缩的近侧部分，使得护套构件的外表面与屏蔽壳的远侧部分的外表面沿连接器的长度大致齐平；以及多个端子，所述多个端子设置在屏蔽壳内并且电耦合至延伸穿过屏蔽壳和护套构件的电缆。在一些实施例中，屏蔽壳包括对应于远侧部分的前屏蔽壳，和对应于渐缩的近侧部分的后屏蔽壳，其中前屏蔽壳和后屏蔽壳固定地附接，通常焊接在一起。在某些实施例中，提供了前屏蔽壳和后屏蔽壳之间的线对线接触，以便于屏蔽壳之间的焊接。可以通过使用具有径向延伸的可偏转插片的后屏蔽壳提供该线对线接触，当放置在内时，该可偏转插片接合前屏蔽壳的内表面。在另一个实施例中，本发明通过如下方式利用前屏蔽壳的热膨胀特性：加热前屏蔽壳以允许后屏蔽壳定位在其内，然后冷却前屏蔽壳，使其相对于后屏蔽壳收缩，从而提供足够的线对线接触以将壳焊接到一起，通常以后屏蔽壳的凸脊和前屏蔽壳的内表面之间基本上连续的焊缝焊接。

在另一个方面，提供了制造根据本发明的许多实施例的连接器插头的方法。在一个实施例中，该方法包括提供具有渐缩的近侧部分的屏蔽壳，将多个端子插入屏蔽壳内，将多个端子与电缆电耦合，以及推进护套构件，从而接收渐缩的近侧部分，使得护套构件的外表面与屏蔽壳的远侧部分的外表面大致齐平，而两者间存在最小或可忽略的空间。在另一个实施例中，该方法包括将后屏蔽壳定位在前屏蔽壳内，使得后屏蔽壳朝前屏蔽壳的近侧延伸，以形成渐缩的部分，以及例如通过焊接将前屏蔽壳和后屏蔽壳固定地附接到一起。在一个方面，将前屏蔽壳和后屏蔽壳焊接到一起可包括提供屏蔽壳之间的线对线接触，这可包括使前屏蔽壳的内表面与后屏蔽壳的一个或多个可偏转插片接合，或使前屏蔽壳从升高的温度冷却，使得前屏蔽壳的收缩使后屏蔽壳的外凸脊与前屏蔽壳的内表面接合。

本发明的各种实施例可具有符合USB标准的厚度或高度，但本发明可包括一些实施例，这些实施例不一定符合标准但具有用以与特定插座兼容的尺寸。

在本发明的各种实施例中，连接器插头可以是USB、显示端口、IEEE1394(火线)、以太网或其他类型的连接器插座。连接器插座外壳可由用于形成包括连接器插座的设备的壳体的相同材料形成。这些材料可包括铝、塑料、陶瓷或其他材料。屏蔽壳、端子、护套构件和其他组件可使用任何合适的导电或非导电材料形成，例如铝、黄铜、钢、不锈钢、弹簧钢、钯镍合金、铜和其他材料。这些材料可以是电镀的，例如它们可以是镀钯镍的，或者镀有其他适当的材料。与本发明的实施例一致的连接器插头可以附接到电缆或计算机或其他此类设备，例如与台式计算机、膝上型计算机、上网本计算机、媒体播放器、便携式媒体播放器、平板型计算机、蜂窝电话或其他电子设备一起使用的那些。

本发明的各种实施例可以结合本文所述的这些和其他特征中的一种或多种。通过参考以下具体实施方式和附图，可以获得对本发明的实质和优点的更好理解。

附图说明

图1示出了可通过结合本发明的实施例改善的计算机系统；

图2A-2C示出了根据本发明的许多实施例的示例性连接器插头、屏蔽壳和护套构件；

图3A-3E示出了根据本发明的方法的示例性连接器插头的装配件；

图4A-4B示出了根据本发明的方法的示例性连接器插头的装配件；

图5A-5C示出了根据本发明的方法利用前屏蔽壳的热膨胀特性的示例性连接器插头的装配件；

图6A-6B示出了根据本发明的许多实施例的前屏蔽壳、后屏蔽壳、端子插入件和护套构件的装配件；

图7-9示出了根据本发明的许多实施例制造连接器插头的示例性方法。

具体实施方式

本发明的实施例整体涉及连接器，具体地讲涉及连接器插头。更具体地讲，本发明涉及具有减小的外形和改善的美学外观的连接器插头，例如具有屏蔽壳和护套构件的USB连接器插头，所述屏蔽壳和护套构件的外表面大致齐平，而两者间基本上无空间。在本发明的另一个方面，提供了制造此类连接器设备的方法。

因此，本发明提供了具有沿连接器的长度减小的外形同时保持连接器的结构完整性的连接器插头，并且还提供改善的美学外观。受权利要求书保护的装置和方法的一些例子在以下图中示出。这些图以及本文的其他图出于示例性目的示出，并且不限制本发明的可能实施例或权利要求。

图1示出了通过结合本发明的实施例改善的常规计算机系统。该图示出了计算机系统100的例子，其包括计算机壳体110、计算机监视器120、键盘130和鼠标140。监视器120、键盘130和鼠标140可通过电缆连接至计算机壳体110。例如，计算机监视器120示出为通过电缆167连接至计算机壳体110。通过连接器插头160插入连接器插座165中，使电缆167连接至计算机壳体110。类似于插头160，连接器插头150包括可插入插座170中的远侧插头部153，和护套构件155，用户通过该护套构件抓持插头，以将远侧插头部153插入对应插座中。如图1所示，护套构件155具有基本上大于连接器150的可插入插头部分153的外形，这是常规连接器插头的常见设计特征。护套构件155的增大的外形需要插座170与相邻插座充分间隔开，以在插入相邻插座时适应相邻连接器插头的护套构件的增大尺寸。因此，上述常规连接器设计将需要计算机壳体内增大的空间，因为插座将需要充分间隔开以保持其实用性。

本发明的实施例可用于克服上述常规连接器设计的缺点以及改善此类连接器的美学外观。这些连接器插头可与USB、火线、显示端口、以太网及其他类型的信令和电力传输标准相兼容。这些连接器插头可与专有信令和电力传输技术相兼容。另外，随着新的信令和电力传输标准和专有技术的开发，本发明的实施例可用于改善符合那些标准和技术的连接器插头。连接器插头可位于电缆例如数据电缆167和157上，以用于连接两个设备，例如监视器120和计算机110或其他此类设备，包括但不限于台式计算机、膝上型计算机、上网本计算机、媒体播放器、便携式媒体播放器、平板型计算机、蜂窝电话或其他电子设备。

在示例性实施例中，连接器插头包括在内具有接触端子的远侧插头部和近侧护套构件，该近侧护套构件保护接触端子与相关电缆的连接并提供用于插入和移除连接器插头的抓持面。远侧插头部通常包括金属屏蔽壳，用于降低插头的接触端子与插座中的对应接触端子交互处的干扰，从而保持连接时的信号完整性。远侧插头部上的屏蔽壳与连接器插座外壳上的金属指形触点建立电接触以形成电连接，连接器插座外壳在计算机壳体110内部接地。护套部分通常包括绝缘聚合物或非金属材料，并且可助于将相关电缆固定至远侧插头部和其中的端子。

适用连接器设计标准例如USB标准对特定连接器插头的构造提出了各种要求。具体地讲，在例如USB连接器插头中，该标准指定了长度、宽度、高度、电缆类型、引脚数以及屏蔽厚度，以确保连接器插头为可插入的并且与标准USB连接器插座相兼容。在本发明的各种实施例中，连接器插座的高度或厚度可符合适用规格，但在其他实施例中，一个或多个设计方面可能不符合规格。在这些情况下，连接器插头的尺寸保持足够大，从而与相关插座相兼容。

图2A示出了根据本发明的实施例的连接器插头10。连接器插头10被制成符合USB标准并且包括屏蔽壳20和安装到屏蔽壳20的近侧部分上的护套构件30。一组端子50设置在屏蔽壳20的远侧部分内并且连接至延伸穿过护套构件30的电缆40的一组电线。护套构件30安装到屏蔽壳20的近侧部分上，使得完全装配时，仅屏蔽壳20的远侧部分可见，如图2A中所示。当完全装配时，屏蔽壳20的远侧部分和护套构件30各自具有沿连接器10的长度基本上恒定的矩形横截面，并且护套构件30的外表面与屏蔽壳20的远侧部分的外表面基本上齐平，两个外表面之间几乎没有或没有空间，使得护套构件30和屏蔽壳20显得无缝。该齐平且零间隙的设计不仅改善了连接器插头的美学外观，而且减小了护套构件在各个方向的外形，从而允许以比上述常规设计中可能的接近度更近的接近度使用多个连接器插头。

图2B和2C示出了连接器插头10的屏蔽壳20和护套构件30的详细视图。如图2B中可见，屏蔽壳20包括可插入插座的远侧部分22和具有减小的外形的近侧的渐缩的部分24。护套构件30包括延伸穿过其中的轴向通道，从而允许电缆40的电线在装配时延伸穿过护套构件30并附接至端子50。护套构件还包括远侧空腔32和在装配期间沿电缆40滑动的电缆界面34。远侧空腔32的尺寸被设计为以便滑动地接收近侧的渐缩的部分24。近侧部分24和远侧部分22之间的屏蔽壳20的横截面外形的增加量近似为远侧空腔32周围的护套构件的厚度，使得当近侧的渐缩的部分被配合地接收到护套构件30的远侧空腔22内时，护套构件30的外表面与远侧插头部22的外表面大致齐平，如图2A所示。渐缩的部分24可以任何方式形成，包括但不限于：使屏蔽壳的外壁弯曲，以减小近侧部分的外形；半剪切屏蔽壳的壁，以减小近侧部分的外形；以及更通常地将前屏蔽壳22和后屏蔽壳24耦合到一起，其中后屏蔽壳24被制成具有渐缩的近侧部分所需的减小的外形。通常，例如采用粘合剂或焊接将前屏蔽壳和后屏蔽壳固定地耦合，从而形成屏蔽壳20。

焊接单独组件以形成屏蔽壳20的一个优点是增大的强度，因为外壁的弯曲或半剪切可损害屏蔽壳的材料强度。通过将前屏蔽壳和后屏蔽壳焊接到一起，各自被制成具有所需的外形，每个屏蔽壳保持其初始强度，同时焊接接头可进一步增加屏蔽壳20的强度。可实行该附接方式的各种方法更详细地描述于图4A-4B和5A-5C的说明中。

图3A-3E示出了根据许多实施例的示例性连接器插头10的装配件。

图3A示出了将端子插入件50定位在屏蔽壳20内之前端子插入件组件50上的一组接触端子。端子插入件50为预制组件，该组件包括一组接触端子52，它们被定位并间隔成使得当完全装配的连接器插头10被插入相兼容的插座时，接触端子52接合插座的相应接触端子，从而允许通过连接器插头10连接的两个设备之间的通信。接触端子52与端子插入件50的近侧部分上的端子垫片54电耦合，以便在随后步骤中附接至电缆的电线。端子插入件50被配置为使得可通过前屏蔽壳22的远侧开口滑动地插入，并且至少部分地接收到渐缩的近侧部分24内。插入后，端子插入件50可以被胶合或焊接到位。

图3B示出了电耦合至电缆40的接触端子垫片54。电缆40包含一组电线42，每个接触端子垫片54对应一根，每根电线焊接至相应端子垫片54，以便于电缆40与接触端子52之间的通信。

图3C示出了防护板60搭扣到位后图3B的装配件。屏蔽壳的近侧的渐缩的部分24可包括耦合结构，例如任一侧上的两个方孔，其接合防护板60中的相应耦合结构，例如两个弹性插片。防护板60覆盖电缆40的电线与端子插入件50的导电垫片之间的软焊接头，并且还可包括将电缆40固定至屏蔽壳的近侧结构，从而避免在日常使用中拉紧电缆40时对软焊接头施加应力。

图3D示出了在电缆40连接屏蔽壳20处附近形成模具62后的装配件，该模具进一步保护软焊接头并固定电缆40。

图3E示出了已沿电缆40推进护套构件30直至屏蔽壳20的近侧的渐缩的部分24接收到其远侧空腔32(未示出)内后的装配件。在装配时，推进护套构件30直至护套构件30的远侧边缘紧靠远侧部分24的近侧边缘，使得前屏蔽壳22和护套构件30之间有效地无间隙(或存在可忽略的间隙)。

图4A示出了根据许多实施例的前屏蔽壳22和后屏蔽壳24。在耦合到一起时，前屏蔽壳22形成用于插入插座中的远侧插头部，并且后屏蔽壳24形成用于滑入护套构件的远侧空腔的渐缩的近侧部分。在形成屏蔽壳20的另一种方法中，后屏蔽壳24定位在前屏蔽壳22内并且固定地附接到内表面。后屏蔽壳24定位在前屏蔽壳22内，使得后屏蔽壳24的近侧部分朝近侧延伸出前屏蔽壳22外，以形成近侧的渐缩的部分。一旦定位在所需位置，通过将后屏蔽壳焊接到前屏蔽壳的内表面来将前屏蔽壳和后屏蔽壳固定地耦合到一起，如图4B中示出的激光焊缝70所示。在其他实施例中，后屏蔽壳和前屏蔽壳可通过任何合适的方式附接，包括粘合剂或机械耦合，如用搭扣配合机构耦合。由于高强度焊接接头足够耐用，可超出大多数连接器插头的使用寿命，因此组件的焊接是有利的。为确保正确的焊接接头，后屏蔽壳和前屏蔽壳应具有焊接到一起的表面之间的线对线接触。可以各种方法提供此类线对线接触，本文描述了所述方法的至少一些。

可偏转插片

在本发明的一个方面，后屏蔽壳24包括朝远侧延伸至后屏蔽壳的远端附近的可偏转插片26，如图4A所示。由于后屏蔽壳24的尺寸被设计为可安装到前屏蔽壳22的轴向通道(沿x轴)内，可偏转插片径向向外延伸，使得当后屏蔽壳24被接收到前屏蔽壳22的轴向通道内时，可偏转插片26向内偏转并对前屏蔽壳22的内壁施加向外的力。

在示例性实施例中，前屏蔽壳22和后屏蔽壳24各自的尺寸被设计为矩形棱柱，如图4A-4B。在矩形后屏蔽壳中，存在至少四个可偏转插片(屏蔽壳的每一侧上至少一个)，以便沿着每一侧上的焊缝均匀地分布应力，但应当认识到其他实施例可使用更少或更多数量的可偏转插片。同样，本领域技术人员可修改可偏转插片，以使其适用于不同形状和尺寸的屏蔽壳。例如，圆形屏蔽壳可包括类似于本文所述屏蔽壳的前屏蔽壳和后屏蔽壳，后屏蔽壳具有一个或多个可偏转插片，以将圆形后屏蔽壳(或其他合适的形状)附接至圆形前屏蔽壳。或者，其他实施例可以包括各种其他形状的前屏蔽壳和/或后屏蔽壳。

在提供根据本发明权利要求的实施例的连接器插头的一种方法中，通过如下方式将具有可偏转插片26的后屏蔽壳24定位在前屏蔽壳22内：将后屏蔽壳24的近侧部分插入前屏蔽壳22的远侧开口中，直至可偏转插片26接合前屏蔽壳22的内表面并且后屏蔽壳24的最近侧部分朝近侧延伸出前屏蔽壳22外为止。可偏转插片26紧靠前屏蔽壳22的内表面的力提供了表面间充分的线对线接触，以确保正确的焊接。在另一种方法中，一旦后屏蔽壳24定位在所需位置，通过将偏转插片26激光焊接到前屏蔽壳22的内表面来固定地附接前屏蔽壳22和后屏蔽壳24。通常，通过前屏蔽壳22的远侧开口进行激光焊接。

热膨胀

在本发明的另一个方面，可以通过利用屏蔽壳中的一者或两者的热膨胀特性提供前屏蔽壳22和后屏蔽壳24之间的线对线接触。前屏蔽壳和后屏蔽壳可由相同类型的金属或材料制成，或由不同类型的金属或材料制成。通常，在此类实施例中，前屏蔽壳和后屏蔽壳中的一者或两者由不锈钢合金制成。在此类实施例中，前屏蔽壳20通常将在加热到更高温度时膨胀。通过将后屏蔽壳24的尺寸设计为在加热前屏蔽壳22时易于接收到前屏蔽壳22的轴向通道内，可简单地通过在将后屏蔽壳24定位到内之后冷却前屏蔽壳22来提供屏蔽壳之间的线对线接触。

图5A和5B示出了上述实施例的该热膨胀方面。在图5A中，前屏蔽壳22被加热至高温(t₂)，通常大于200℃，而保持在基本上较低的温度(t₁)的后屏蔽壳24易于安装到前屏蔽壳22的轴向通道内，因为前屏蔽壳22的轴向通道已由于构成前屏蔽壳22的材料的热膨胀而膨胀。一旦定位后屏蔽壳24使得近侧部分延伸到前屏蔽壳22外，将前屏蔽壳冷却至较低温度，例如t₂，会使轴向通道收缩，从而将后屏蔽壳24固定到位同时提供用于焊接的充分的线对线接触。该实施例的一个优点在于，后屏蔽壳24和前屏蔽壳22可以形成更安全的线对线接触，该接触可导致更强、更精确的焊接。此外，由于该实施例不依赖于后屏蔽壳24上的插片的偏转，该实施例可利用后屏蔽壳远端的连续凸起部分，该部分形成线对线接触，从而允许围绕轴向通道的内部基本上连续的焊接。此类连续焊接将提供显著改善的焊接强度以及在穿过基本上连续的焊接接头上更均匀的应力分布。具有此类连续凸脊28的后屏蔽壳24的例子示于图5C中。

图6A和6B分别示出了部分装配的连接器插头和相关的横断面视图。图6A示出了由耦合到后屏蔽壳24的前屏蔽壳22形成的屏蔽壳20。已在后屏蔽壳24的最近侧部分上推进护套构件30，直至护套构件30紧靠前屏蔽壳22。已将端子插入件50插入前屏蔽壳中并且固定地附接。前屏蔽壳20可包括孔、凹进或凹陷区域，以便于摩擦配合或搭扣配合，以将端子插入件50固定到位，或者，可通过焊接或粘合剂附接端子插入件50。图6B示出了截面A-A的横截面视图，该截面沿图6A的装配件纵向延伸。

在另一个方面，本发明提供了用于制造连接器插头的方法，该方法可包括：提供具有近侧的渐缩的部分的屏蔽壳；将端子插入件插入屏蔽壳的远侧部分内；将电缆电耦合到端子插入件；以及在渐缩的部分上推进护套构件，使得护套构件的外表面与屏蔽壳的远侧部分的外表面大致齐平，而两者间几乎没有或没有间隙。在一个实施例中，提供具有近侧的渐缩的部分的屏蔽壳包括使屏蔽壳的近侧部分的侧壁弯曲，从而形成与远侧部分相比具有减小的外形的渐缩的近侧部分。在另一个实施例中，提供具有近侧的渐缩的部分的屏蔽壳包括半剪切屏蔽壳的侧壁，从而形成与远侧部分相比具有减小的外形的渐缩的近侧部分。

图7-9示出了根据受权利要求书保护的本发明的许多实施例制造连接器设备的示例性方法。

图7所示方法包括：提供具有渐缩的近侧部分和远侧插头部的屏蔽壳；将端子插入件插入屏蔽壳中；将电缆电耦合到端子插入件；在渐缩的近侧部分上沿电缆推进护套构件，使得护套构件的外表面和远侧插头部齐平，两者间具有最小的空间；以及通常通过将组件焊接到一起来将护套构件固定地附接至屏蔽壳。

图8所示方法包括：提供前屏蔽壳和后屏蔽壳，后屏蔽壳具有减小的外形和远端附近的多个可偏转插片；将后屏蔽壳插入前屏蔽壳内，使得可偏转插片接合前屏蔽壳的内表面；定位后屏蔽壳使得近侧部分朝近侧延伸出前屏蔽壳外；通过激光焊接将后屏蔽壳固定地附接至前屏蔽壳；将端子插入件插入屏蔽壳装配件并将电缆电耦合到端子插入件的端子；以及在电缆上推进护套构件以接收后屏蔽壳的近侧部分，该后屏蔽壳朝近侧延伸，使得护套构件的外表面与前屏蔽壳的外表面大致齐平，而两者间几乎没有空间或具有最小空间。

图9所示方法包括：提供前屏蔽壳和后屏蔽壳；加热前屏蔽壳至大于200℃的第一温度，从而由于热膨胀使延伸穿过其中的通道膨胀；将处于较低第二温度的后屏蔽壳插入受热的前屏蔽壳中，使得后屏蔽壳的近侧部分朝前屏蔽壳的近侧延伸；冷却前屏蔽壳，同时将后屏蔽壳定位在其内，使得后屏蔽壳的远侧脊或凸缘在冷却期间接合前屏蔽壳的内表面；在屏蔽壳之间的接触点处将后屏蔽壳固定地附接至前屏蔽壳；将端子插入件插入前屏蔽壳中并将电缆电耦合到后屏蔽壳附近的端子插入件；以及在电缆上推进护套构件，从而配合地接收后屏蔽壳的近侧部分，该后屏蔽壳朝近侧延伸，使得护套构件的外表面与前屏蔽壳的外表面大致齐平，而两者间具有最小间隙或空间。

虽然已相对于具体实施例描述本发明，但应当理解，本发明旨在涵盖以下权利要求书的范围内的所有修改形式和等同形式。例如，虽然本文实施例通常指定矩形形状的连接器插头，例如USB连接器插头，但本发明可涵盖各种尺寸和/或形状的各种其他连接器设备或连接器插头，例如圆形或梯形连接器插头和设备。

出于示例和描述目的提供了本发明的实施例的上述描述。其并非旨在为穷尽的或旨在将本发明限制为所述精确形式，并且根据上述教导内容，许多修改形式和变型形式是可行的。所选择和描述的实施例旨在充分阐明本发明的原理及其实际应用，以由此使得本领域的其他技术人员能够充分利用各种实施例中的并具有适合于所构想的特定用途的各种修改形式的本发明。因此，应当理解，本发明旨在涵盖以下权利要求书的范围内的所有修改形式和等同形式。

Claims (52)

1.一种电缆连接器，包括：

屏蔽件，所述屏蔽件具有远侧部分和渐缩的近侧部分，其中所述渐缩的近侧部分具有相对于所述远侧部分减小的外形；

护套构件，所述护套构件具有远侧空腔，所述远侧空腔的尺寸被设计为配合地接收所述渐缩的近侧部分，使得所述护套构件的外表面与所述屏蔽壳的所述远侧部分的外表面沿所述连接器的长度大致齐平；以及

多个端子，所述多个端子设置在所述屏蔽壳内并且通过所述屏蔽壳和所述护套构件电耦合至电缆。

2.根据权利要求1所述的连接器，其中所述屏蔽壳的尺寸被设计为使得当所述近侧部分被配合地接收到所述护套构件的所述远侧空腔内时，所述护套构件的远侧边缘紧靠所述屏蔽壳的所述远侧部分的近侧边缘。

3.根据权利要求1所述的连接器，其中所述屏蔽壳包括

对应于所述远侧部分的前屏蔽壳，和

对应于所述渐缩的近侧部分的后屏蔽壳，

其中所述前屏蔽壳和所述后屏蔽壳固定地附接。

4.根据权利要求3所述的连接器，其中所述屏蔽壳和所述护套构件的尺寸被设计为使得当所述近侧部分被配合地接收到所述护套构件的所述远侧空腔内时，所述护套构件的远侧边缘紧靠所述屏蔽壳的所述远侧部分的近侧边缘。

5.根据权利要求4所述的连接器，其中所述远侧边缘和所述近侧边缘围绕基本上整个远侧开口直接接触，从而抑制所述远侧边缘和所述近侧边缘之间的空间。

6.根据权利要求1所述的连接器，其中

所述前屏蔽壳具有外表面和内表面，所述内表面限定延伸穿过其中的轴向通道，

所述后屏蔽壳包括从近侧开口至远侧开口延伸穿过其中的轴向通道，和设置在所述远侧开口附近的多个可偏转插片，所述可偏转插片径向向外延伸，以使其能够被配合地接收到所述前屏蔽壳的所述轴向通道内，所述插片在被接收到其中时为偏转的并且与所述前屏蔽壳的所述内表面接触，并且

所述远侧空腔设置在延伸穿过所述护套构件的轴向通道的远侧开口处。

7.根据权利要求6所述的连接器，其中所述可偏转插片朝所述后屏蔽壳的所述远侧开口的远侧延伸。

8.根据权利要求6所述的连接器，其中所述可偏转插片中的每一个与所述前屏蔽壳的所述内表面之间的接触为足以将所述插片中的每一个焊接到所述前屏蔽壳的线对线接触。

9.根据权利要求6所述的连接器，其中所述可偏转插片围绕所述后屏蔽壳的所述远侧开口分布，从而在耦合到所述前屏蔽壳的所述内表面时分布应力。

10.根据权利要求6所述的连接器，其中所述前屏蔽壳和所述后屏蔽壳中的每一个具有四个侧面。

11.根据权利要求10所述的连接器，其中所述多个可偏转插片在对应于所述前屏蔽壳的所述四个侧面的所述后屏蔽壳的所述四个侧面中的每一个上包括至少一个插片。

12.根据权利要求10所述的连接器，其中所述护套构件具有对应于所述前屏蔽壳和所述后屏蔽壳的所述四个侧面的四个侧面。

13.一种制造连接器的方法，所述方法包括：

提供屏蔽壳，所述屏蔽壳具有延伸穿过其中的轴向通道、远侧部分和近侧部分，所述近侧部分朝所述通道轴线渐缩，使得所述渐缩的近侧部分具有相对于所述远侧部分减小的外形；

将多个端子插入所述前屏蔽壳中；

将延伸穿过电缆的多根电线电耦合到所述多个端子的每一个；以及

朝远侧推进具有远侧空腔的护套，以将所述渐缩的近侧部分配合地接收到所述远侧空腔内，使得所述护套的所述外表面与所述屏蔽壳的所述远侧部分的外表面大致齐平。

14.根据权利要求13所述的方法，还包括：

通过使所述近侧部分的一个或多个侧壁朝向延伸穿过其中的所述轴线弯曲来形成所述渐缩的近侧部分。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述屏蔽壳具有四个侧面并且使所述近侧部分弯曲包括使近侧部分的每一个侧面朝所述轴线弯曲。

16.根据权利要求13所述的方法，还包括：

通过将所述近侧部分的一个或多个侧壁朝延伸穿过其中的所述轴线半剪切来形成所述渐缩的近侧部分。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述屏蔽壳具有四个侧面并且半剪切包括将所述四个侧面的每一个朝向所述轴线半剪切。

18.根据权利要求13所述的方法，其中所述屏蔽壳包括前屏蔽壳和后屏蔽壳，所述方法还包括：

将所述后屏蔽壳插入所述前屏蔽壳的轴向通道中，使得所述后屏蔽壳的远侧部分附近的多个可偏转插片接触所述前屏蔽壳的内表面；

定位所述后屏蔽壳，使得所述后屏蔽壳的近侧部分延伸到所述前屏蔽壳外，同时所述可偏转插片与所述前屏蔽壳的所述内表面直接接触；

通过将所述可偏转插片固定地附接至所述前屏蔽壳的所述内表面来将所述后屏蔽壳耦合至所述前屏蔽壳；

相对于所述后屏蔽壳朝远侧推进护套，以将所述后屏蔽壳的所述近侧部分配合地接收到所述护套的远侧开口处的空腔内，直至所述护套的远侧边缘紧靠所述前屏蔽壳的近侧边缘。

19.根据权利要求18所述的方法，其中将所述可偏转插片固定地附接至所述前屏蔽壳的所述内表面包括将粘合剂施加至所述可偏转插片。

20.根据权利要求18所述的方法，其中将所述可偏转插片固定地附接至所述前屏蔽壳的所述内表面包括焊接与所述前屏蔽壳的所述内表面接触的所述可偏转插片。

21.根据权利要求20所述的方法，其中焊接包括通过所述前屏蔽壳的远侧开口的激光焊接。

22.根据权利要求18所述的方法，其中将所述后屏蔽壳插入所述前屏蔽壳的所述轴向通道中包括通过所述前屏蔽壳的远侧开口插入所述后屏蔽壳的所述近侧部分，从而使所述插片在插入期间向内偏转。

23.根据权利要求18所述的方法，其中所述方法还包括：

将多个端子插入所述前屏蔽壳中。

24.根据权利要求23所述的方法，所述方法还包括：

将延伸穿过电缆的多根电线电耦合到所述多个端子的每一个。

25.根据权利要求18所述的方法，其中所述电缆延伸穿过所述护套构件，并且其中朝远侧推进所述护套构件包括沿所述电缆滑动所述护套构件。

26.一种连接器，包括：

具有穿过其中的轴向通道的前屏蔽壳，所述前屏蔽壳包括具有热膨胀系数的材料，使得所述前屏蔽壳在第一温度下具有膨胀的外形并且在第二温度下具有减小的外形，所述第二温度低于所述第一温度；

具有远侧部分和近侧部分的后屏蔽壳，以及延伸穿过其中的轴向通道，其中所述远侧部分至少部分地延伸进入所述前屏蔽壳的所述轴向通道，

其中所述前屏蔽壳的尺寸被设计为使得当所述后屏蔽壳处于所述第二温度并且所述前屏蔽壳处于所述第一温度时，所述后屏蔽壳的所述远侧部分能够被接收到所述前屏蔽壳的所述轴向通道内；

护套构件，所述护套构件具有穿过其中从近侧开口延伸至远侧开口的轴向通道，和所述远侧开口处的远侧空腔，所述远侧空腔的尺寸被设计为以使其配合地接收所述后屏蔽壳的所述近侧部分，使得所述护套构件的外表面与所述前屏蔽壳的外表面沿所述连接器的长度大致齐平；以及

设置在所述前屏蔽壳内的多个端子，所述多个端子通过所述后屏蔽壳和所述护套构件电耦合至电缆。

27.根据权利要求26所述的连接器，其中所述后屏蔽壳的所述远侧部分具有比所述近侧部分的横截面面积更大的横截面面积。

28.根据权利要求26所述的连接器，其中所述后屏蔽壳的所述远侧部分包括朝所述前屏蔽壳的所述内表面向外延伸的凸缘，从而在所述前屏蔽壳冷却至所述第二温度同时所述后屏蔽壳设置在其中时接触所述内表面。

29.根据权利要求28所述的连接器，其中所述凸缘围绕所述后屏蔽壳的远侧开口是基本上连续的。

30.根据权利要求26所述的连接器，其中所述后屏蔽壳的所述远侧部分包括多个插片，所述多个插片径向向外延伸，从而在所述第一温度下被接收到所述前屏蔽壳的所述轴向通道内之后，在所述第二温度下冷却时接触所述前屏蔽壳的内表面。

31.根据权利要求28所述的连接器，其中所述前屏蔽壳和所述后屏蔽壳中的一者或两者包含金属。

32.根据权利要求31所述的连接器，其中所述前屏蔽壳和所述后屏蔽壳中的一者或两者包含不锈钢。

33.根据权利要求31所述的连接器，其中所述前屏蔽壳和所述后屏蔽壳各自包含大致相同组成的金属。

34.根据权利要求31所述的连接器，其中所述前屏蔽壳和所述后屏蔽壳包含不同组成的金属。

35.根据权利要求26所述的连接器，其中所述第一温度为至少约200摄氏度。

36.根据权利要求35所述的连接器，其中所述第二温度为约室温。

37.根据权利要求28所述的连接器，其中所述后屏蔽壳的所述远侧部分的所述凸缘固定地附接到所述前屏蔽壳的所述轴向通道内的所述前屏蔽壳的所述内表面。

38.根据权利要求37所述的连接器，其中所述后屏蔽壳和所述前屏蔽壳用粘合剂固定地附接。

39.根据权利要求38所述的连接器，其中所述后屏蔽壳和所述前屏蔽壳通过焊接固定地附接。

40.根据权利要求39所述的连接器，其中所述焊接为外切所述轴向通道的基本上连续的焊接。

41.根据权利要求26所述的连接器，其中所述护套构件包括远侧边缘，所述远侧边缘的尺寸被设计为以便在所述后屏蔽壳的所述近侧部分被配合地接收到所述远侧空腔内时，紧靠所述前屏蔽壳的近侧边缘。

42.一种制造连接器的方法，所述方法包括：

提供开放式前屏蔽壳和后屏蔽壳，由于构成所述前屏蔽壳的材料的热膨胀系数，所述前屏蔽壳在第一温度下具有膨胀的外形并且在第二外形下具有减小的外形，所述第二温度低于所述第一温度；

将所述前屏蔽壳加热至所述第一温度；

将所述后屏蔽壳放置在所述前屏蔽壳内，同时所述前屏蔽壳处于所述第一温度并且所述后屏蔽壳处于所述第二温度；

相对于所述前屏蔽壳定位所述后屏蔽壳，使得所述后屏蔽壳的远侧部分位于所述前屏蔽壳内，并且近侧部分延伸到所述前屏蔽壳外；

将所述前屏蔽壳冷却至所述第二温度，从而在所述减小的外形的所述前屏蔽壳的内表面与所述后屏蔽壳的外表面之间形成线对线接触；

在所述前屏蔽壳和所述后屏蔽壳之间的所述线对线接触处，固定地附接所述前屏蔽壳和所述后屏蔽壳；以及

在所述后屏蔽壳的所述近侧部分上推进护套构件，使得所述护套的外表面与所述前屏蔽壳的外表面沿所述连接器的长度大致齐平。

43.根据权利要求42所述的方法，其中在所述后屏蔽壳的所述近侧部分上推进所述护套构件包括推进所述护套构件直至所述护套构件的远侧边缘紧靠所述前屏蔽壳的近侧边缘，从而基本上最小化和/或消除所述远侧边缘和所述近侧边缘之间的间隙。

44.根据权利要求42所述的方法，其中所述第一温度和所述第二温度之间的差值在约150-200摄氏度的范围内。

45.根据权利要求44所述的方法，其中所述第一温度和所述第二温度之间的所述温度差值为约175摄氏度。

46.根据权利要求42所述的方法，其中所述第一温度为至少200摄氏度。

47.根据权利要求46所述的方法，其中所述第二温度为约室温。

48.根据权利要求42所述的方法，其中固定地附接所述前屏蔽壳和所述后屏蔽壳包括将粘合剂施加至所述线对线接触。

49.根据权利要求42所述的方法，其中固定地附接所述前屏蔽壳和所述后屏蔽壳包括在所述线对线接触处将所述后屏蔽壳焊接到所述前屏蔽壳。

50.一种USB电缆连接器，包括：

连接器端部，所述连接器端部具有位于第一外壳内的多个触点；

电缆，所述电缆具有多根电线；和

连接器主体，所述连接器主体内联耦合在所述电缆和所述连接器端部之间，所述连接器主体具有第二外壳和定位在其中的多个焊盘，所述多个焊盘中的每一个电耦合到所述多个触点中的一个和所述电线中的一根，

其中所述连接器端部具有外表面，所述外表面与所述连接器主体的外表面沿所述连接器的基本上整个所述周边齐平。

51.根据权利要求51所述的USB电缆连接器，其中所述连接器端部的所述第一外壳包括屏蔽壳的至少远侧部分，并且所述连接器主体包括外部护套构件，使得所述屏蔽壳的所述外表面与所述护套构件的所述外表面齐平。

52.根据权利要求52所述的USB电缆连接器，其中所述屏蔽壳的所述远侧部分和所述护套构件中的每一个具有基本上矩形的横截面，使得所述屏蔽壳的所述远侧部分的所述外表面与所述护套构件沿所述相应的矩形护套构件的每一侧齐平。