CN104158017B - 沉板式usb连接器及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种沉板式USB连接器，包括隔离金属片、将所述隔离金属片一体成型于内的塑胶基体、组装于所述塑胶基体上侧的第一端子组与第一塑胶体、组装于所述塑胶基体下侧的第二端子组与第二塑胶体、将所述第一端子组、第二端子组固持于所述塑胶基体上的固持件、及金属外壳；本发明沉板式USB连接器在尺寸小的情况下实现第一、第二端子组之间的屏蔽，且正反插兼容性好。

Description

沉板式USB连接器及其制造方法

技术领域

本发明涉及电连接器领域，尤指一种沉板式USB连接器及其制造方法。

背景技术

通用串行总线（USB）广泛地存在于人们的日常生活中，电子设备数据的传输大多采用这种通用的标准；USB3.0标准的出现极大地提高了数据的传输速度，在标准A Type类型的USB接口设计上，USB3.0能够完美地实现设计更改而不影响向下兼容性与结构外观。但是在移动终端应用的Micro USB领域则无法实现功能升级的同时，保证结构外观不变，Micro USB 3.0标准最终使外观结构复杂化，即采用并排的方式增加了一个接口以容纳增加的功能焊脚，但占用了更大的空间，限于智能手机超薄化的发展趋势，使Micro USB3.0在手机上的应用受到了极大的限制，急需一种全新的高速串行通用总线来解决这一问题。

传统USB连接器不支持反插，只有在插头正确地插入插座后，才能实现连接。而苹果公司在 iPhone 5系列机型上采用了8 Pin的Lighting接口，Lighting接口实现了插头正方向插入、反方向插入均可连接的功能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种支持正反插的沉板式USB连接器及其制造方法。

为此，本发明提供了一种沉板式USB连接器，包括隔离金属片、将所述隔离金属片一体成型于内的塑胶基体、组装于所述塑胶基体上侧的第一端子组与第一塑胶体、组装于所述塑胶基体下侧的第二端子组与第二塑胶体、固持件、及金属外壳，所述塑胶基体包括对接舌部、自所述对接舌部后端延伸形成的固持基部、自所述固持基部向上延伸形成的竖直部、及自所述竖直部顶端向后水平延伸形成的尾部，所述塑胶基体的上下两侧设有若干端子槽，所述隔离金属片沿所述对接舌部、固持基部、竖直部、与尾部延伸并成型于内，所述第一端子组包括露出于所述对接舌部上侧面的第一端子接触部、及自所述塑胶基体尾部末端平行延伸出的第一端子焊脚，所述第一塑胶体在所述塑胶基体的固持基部上侧形成第一固持部，所述第二端子组与所述第二塑胶体一体成型后组装于所述塑胶基体的下侧，所述第二塑胶体包括在所述塑胶基体的固持基部下侧形成的第二固持部、自所述第二固持部后端紧贴所述竖直部向上延伸后再水平延伸的插针部，所述第二端子组包括露出于所述对接舌部下侧面的第二端子接触部、及自所述插针部垂直向下延伸形成的第二端子焊脚，所述固持件大致呈方形封闭结构自所述对接舌部一侧套入并将所述固持基部、第一、第二固持部固持为一体。

所述隔离金属片包括埋设于所述对接舌部内以屏蔽位于所述对接舌部上下两侧的第一、第二端子组的金属基部、自所述金属基部后端折弯向上延伸并成型于所述竖直部内的金属竖直部、自所述金属竖直部顶端向后延伸形成的成型于所述塑胶基体的尾部内的金属尾部、及自所述金属尾部末端两侧穿越所述第二塑胶体的插针部向下延伸形成的隔离片焊脚。

所述隔离金属片的金属基部横向两侧形成有露出于所述对接舌部横向两侧外缘的卡扣部，所述卡扣部与对接连接器的对应卡扣部件对应卡持并电性接触使所述隔离金属片与对接连接器相应部件形成通路以增加屏蔽效果。

所述第一端子焊脚位于第二端子焊脚后且两者之间呈90度夹角，所述第一端子焊脚为贴片焊接式，所述第二端子焊脚为插针式，所述金属尾部的末端向下完全覆盖住所述第二端子组。

所述塑胶基体的固持基部上侧面设有固持槽以在所述金属隔离片一体成型时方便模具定位所述金属隔离片，所述第一端子组的对应所述固持槽位置横向一体成型有扣入所述固持的塑胶条以防止所述第一端子组与所述金属隔离片短路。

所述塑胶基体的固持基部下侧设有固持孔，所述第二塑胶体的第二固持部上侧设有对应收容入所述固持孔内的固持柱。

所述第一塑胶体是在所述第一端子组组装于所述塑胶基体上后再一体成型形成的。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种沉板式USB连接器制造方法，包括如下步骤：

步骤一、提供金属隔离片并将所述金属隔离片进行第一次注塑成型形成与所述金属隔离片一体的塑胶基体，所述塑胶基体包括对接舌部、自所述对接舌部后端延伸形成的固持基部、自所述固持基部向上延伸形成的竖直部、及自所述竖直部顶端向后水平延伸形成的尾部，所述塑胶基体上下表面设有若干端子槽，所述固持基部上表面横向形成有固持槽；

步骤二、提供第一端子组，所述第一端子组对应所述固持基部的固持槽处一体成型有塑胶条，将所述第一端子组组装于所述塑胶基体的上表面的端子槽内，所述塑胶条嵌入所述塑胶基体的固持基部上表面的固持槽内；

步骤三、将所述组装好第一端子组的塑胶基体再次进行注塑成型操作并在所述第一端子组、塑胶基体上方形成第一塑胶体以固持所述第一端子组，所述第一塑胶体在位于所述塑胶基体的固持基部上方形成第一固持部；

步骤四：提供第二端子组与第二塑胶体的注塑成型结合体，并将所述第二端子组与第二塑胶体的结合体组装于所述塑胶基体的下表面，所述第二塑胶体在所述塑胶基体的固持基部下方设有第二固持部；

步骤五：提供固持件，将所述固持件自所述塑胶基体的对接舌部一侧套入所述塑胶基体的固持基部、第一塑胶体的第一固持部、第二塑胶体的第二固持部上以使所述第一端子组的第一端子接触部、第二端子组的第二端子接触部紧贴所述塑胶基体的对接舌部；

步骤六、提供并组装金属外壳。

相较于现有技术，本发明沉板式USB连接器在塑胶基体的上下两侧分别设置第一、第二端子组，兼容了USB的正反插接功能。并通过在所述塑胶基体内一体成型有金属隔离片，可以有效屏蔽位于所述塑胶基体上下两侧的第一、第二端子之间的信号干扰，同时增强塑胶基体的强度。所述塑胶基体的固持基部上表面设置固持槽，所述固持槽在所述金属隔离片一体成型时用于模具的顶针固持所述金属隔离片，同时，所述第一端子组在对应位置成型有一体的塑胶条以防止第一端子组的若干端子散开、及避免所述第一端子组与所述金属隔离片短路。本发明沉板式USB连接器制造方法先将金属隔离片一体成型形成塑胶基体后再通过组装的方式组装第一、第二端子组，同时所述第一端子组组装后在进行注塑成型以固持所述第一端子组，避免了同时成型金属隔离片与第一端子组或第二端子组造成模具顶针固持的金属件的难度，降低了加工难度。

附图说明

图1为本发明沉板式USB连接器的立体组合图。

图2为本发明沉板式USB连接器局部分解图。

图3为本发明沉板式USB连接器的立体分解图。

图4为本发明沉板式USB连接器另一角度的立体分解图。

图5为沿图1所示虚线A-A的剖视图。

图6为本发明沉板式USB连接器隔离金属片的立体图。

图7为本发明沉板式USB连接器隔离金属片与塑胶基体成型后的立体图。

图8为本发明沉板式USB连接器第一端子组的立体图。

图9为本发明沉板式USB连接器第一端子组组装于塑胶基体上的立体图。

图10为本发明沉板式USB连接器第一端子组组装于塑胶基体上后再将第一端子组与塑胶基体一体成型并形成第一塑胶体后的立体图。

图11为本发明沉板式USB连接器第二端子组与第二塑胶体一体成型后的立体图。

具体实施方式

请参阅图1至图4所示，本发明沉板式USB连接器包括隔离金属片30、将所述隔离金属片30一体成型于中间的塑胶基体20、通过一塑胶条73固持为一体并组装于所述塑胶基体20上侧的第一端子组70、所述第一端子组70上方一体成型有第一塑胶体60、组装于所述塑胶基体20下侧的第二端子组50与第二塑胶体40、固持件80、及金属外壳10。

请参阅图2至图7所示，所述塑胶基体20包括对接舌部21、自所述对接舌部21向后延伸形成的固持基部22、自所述固持基部22后端向上延伸形成的竖直部23、及自所述竖直部23顶端向后延伸形成的尾部24。所述塑胶基体20的上下两侧面均设有若干端子槽27供所述第一、第二端子组70,50安装。所述塑胶基体20的固持基部22的上侧面横向凹陷有固持槽25，所述竖直部23的底侧横向两端设有固持孔26。所述塑胶基体20通过竖直部23向上延伸后再向后延伸形成尾部24，从而在所述尾部24下方形成安装于印刷电路板（未图示）上的空缺部28以使对接舌部21能够沉入印刷电路板内。

所述隔离金属片30是一体成型于所述塑胶基体20内的，所述隔离金属片30包括埋设于所述对接舌部21内以屏蔽位于所述对接舌部21上下两侧的第一、第二端子组70,50的金属基部33、自所述金属基部33后端折弯向上延伸并成型于所述竖直部23内的金属竖直部35、自所述金属竖直部35顶端向后延伸形成的成型于所述塑胶基体20的尾部24内的金属尾部34、及自所述金属尾部34末端两侧向下冲压延伸形成的隔离片焊脚31。所述隔离金属片30的金属基部33横向两侧形成有露出于所述对接舌部21横向两侧外缘的卡扣部32，所述卡扣部32与对接连接器的对应卡扣部件（未图示）对应卡持并电性接触使所述隔离金属片30形成与对接连接器导通的接地导体以增加屏蔽效果。同时，所述隔离金属片30能够有效增强本发明沉板式USB连接器的强度。

请参阅图3至图5、图9、图10所示，所述第一端子组70包括露出于所述塑胶基体20的对接舌部21的上表面的第一端子接触部71、自所述第一端子接触部71末端沿所述塑胶基体20的竖直部23、尾部24表面延伸后再向下折弯后水平延伸形成的第一端子焊脚72，并在所述第一端子接触部71与第一端子焊脚72之间形成拱形结构74，所述第一端子焊脚72采用SMT贴片形式。所述第一端子组70的第一端子接触部71后端一体成型有塑胶条73以将所述第一端子组70的若干端子固持为一体，在所述第一端子组70安装于所述塑胶基体20的上表面上时，所述第一端子组70上的塑胶条73卡扣入所述塑胶基体20的固持基部22上的固持槽25内，起到定位所述第一端子组70的作用。同时，所述固持槽25用于在所述金属隔离片30与所述塑胶基体20一体成型时用于定位所述金属隔离片30，且由于垂直厚度较小，所述第一端子组70在经由所述固持槽25处如不设置所述塑胶条73，则有可能造成第一端子组70与所述金属隔离片30短路的可能。

所述第一端子组70安装入所述塑胶基体20上表面后再进行一次注塑成型并形成第一塑胶体60，所述第一塑胶体60覆盖于所述塑胶基体20的固持基部22、竖直部23、尾部24上方，所述第一塑胶体60包括成型于所述固持基部22上方的第一固持部61、及覆盖所述竖直部23、尾部24的第一拱形部62。

请参阅图3至图5、图11所示。所述第二端子组50与第二塑胶体40一体成型后组装于所述塑胶基体20的下表面上，所述第二塑胶体40包括配合于所述塑胶基体20的固持基部22下方的第二固持部42、自所述第二固持部42末端朝向所述塑胶基体20方向延伸后再向后水平延伸形成的插针部41，所述插针部41下方突出形成有与印刷电路板配合的定位柱43，所述第二固持部42朝向所述塑胶基体20的上表面向上突出形成有收容入所述固持基部22的固持孔26内的固持柱44。

所述第二端子组50包括露出于所述塑胶基体20的对接舌部21下表面的第二端子接触部51、自所述插针部41向下延伸出的第二端子焊脚52，所述第二端子焊脚52为刺破式结构，即刺破印刷电路板后再焊接。所述第二端子接触部51后端沿所述第二塑胶体40的第二固持部42、插针部41一体成型后延伸出所述第二端子焊脚52。

所述固持件80大致呈环状结构，从所述塑胶基体20的对接舌部21一侧套设于所述固持基部22、第一、第二固持部61,42上以将所述塑胶基体20、第一、第二端子组70,50、第一、第二塑胶体60,40固持为一体，使所述第一端子接触部71、第二端子接触部51紧贴于所述对接舌部21的端子槽27内，防止第一端子接触部71、第二端子接触部51与所述对接舌部21之间产生过多间隙而影响产品插拔。

请重点参阅图5所示，所述第一端子焊脚72位于所述第二端子焊脚52后部且两者之间呈90度夹角，所述隔离金属片30末端在垂直方向上完全覆盖所述第二端子组50以实现良好的屏蔽效果。

本发明沉板式USB连接器在塑胶基体20的上下两侧分别设置第一、第二端子组70,50，兼容了USB的正反插接功能。并通过在所述塑胶基体20内一体成型有金属隔离片30，可以有效屏蔽位于所述塑胶基体20上下两侧的第一、第二端子70,50之间的信号干扰，同时增强塑胶基体20的强度。所述塑胶基体20的固持基部22上表面设置固持槽25，所述固持槽25在所述金属隔离片30一体成型时用于模具的顶针固持所述金属隔离片25，同时，所述第一端子组70在对应位置成型有一体的塑胶条73以防止第一端子组70的若干端子散开、及避免所述第一端子组70与所述金属隔离片30短路。

请参阅图6至图11所示，以下将介绍本发明沉板式USB连接器的制造方法：

步骤一、提供金属隔离片30并将所述金属隔离片30进行第一次注塑成型形成与所述金属隔离片30一体的塑胶基体20，所述塑胶基体20的固持基部22上表面横向形成有固持槽25；

步骤二、提供第一端子焊脚71后端成型有塑胶条73的第一端子组70，将所述第一端子组70组装于所述塑胶基体20的上表面的端子槽27内，所述塑胶条73嵌入所述塑胶基体20的固持基部22上表面的固持槽25内；

步骤三、将所述组装好第一端子组70的塑胶基体20再次进行注塑成型操作并在所述第一端子组70、塑胶基体20上方形成第一塑胶体60以固持所述第一端子组70，所述第一塑胶体60在位于所述塑胶基体20的固持基部22上方形成第一固持部61；

步骤四：提供第二端子组50与第二塑胶体40的注塑成型结合体，并将所述第二端子组50与第二塑胶体40的结合体组装于所述塑胶基体20的下表面，所述第二塑胶体40在所述塑胶基体20的固持基部22下方设有第二固持部42；

步骤五：提供固持件80，将所述固持件80自所述塑胶基体20的对接舌部21一侧套入所述塑胶基体20的固持基部22、第一塑胶体60的第一固持部61、第二塑胶体40的第二固持部42上以使所述第一端子组70的第一端子接触部71、第二端子组50的第二端子接触部51紧贴所述塑胶基体20的对接舌部21；

步骤六、提供并组装金属外壳10。

本发明沉板式USB连接器制造方法先将金属隔离片30的一体成型形成塑胶基体20后再通过组装的方式组装第一、第二端子组70,50，同时所述第一端子组70组装后在进行注塑成型以固持所述第一端子组70，避免了同时成型金属隔离片30与第一端子组70或第二端子组50造成模具顶针固持的金属件的难度，降低了加工难度。

Claims (12)

1.一种沉板式USB连接器，其特征在于：包括隔离金属片、将所述隔离金属片一体成型于内的塑胶基体、组装于所述塑胶基体上侧的第一端子组与第一塑胶体、组装于所述塑胶基体下侧的第二端子组与第二塑胶体、固持件、及金属外壳，所述塑胶基体包括对接舌部、自所述对接舌部后端延伸形成的固持基部、自所述固持基部向上延伸形成的竖直部、及自所述竖直部顶端向后水平延伸形成的尾部，所述塑胶基体的上下两侧设有若干端子槽，所述隔离金属片沿所述对接舌部、固持基部、竖直部、与尾部延伸并成型于内，所述第一端子组包括露出于所述对接舌部上侧面的第一端子接触部、及自所述塑胶基体尾部末端平行延伸出的第一端子焊脚，所述第一塑胶体在所述塑胶基体的固持基部上侧形成第一固持部，所述第二端子组与所述第二塑胶体一体成型后组装于所述塑胶基体的下侧，所述第二塑胶体包括在所述塑胶基体的固持基部下侧形成的第二固持部、自所述第二固持部后端紧贴所述竖直部向上延伸后再水平延伸的插针部，所述第二端子组包括露出于所述对接舌部下侧面的第二端子接触部、及自所述插针部垂直向下延伸形成的第二端子焊脚，所述第二端子焊脚刺破印刷电路板后焊接，所述固持件将所述固持基部、第一、第二固持部固持为一体。

2.如权利要求1所述的沉板式USB连接器，其特征在于：所述隔离金属片包括埋设于所述对接舌部内以屏蔽位于所述对接舌部上下两侧的第一、第二端子组的金属基部、自所述金属基部后端折弯向上延伸并成型于所述竖直部内的金属竖直部、自所述金属竖直部顶端向后延伸形成的成型于所述塑胶基体的尾部内的金属尾部、及自所述金属尾部末端两侧穿越所述第二塑胶体的插针部向下延伸形成的隔离片焊脚。

3.如权利要求2所述的沉板式USB连接器，其特征在于：所述隔离金属片的金属基部横向两侧形成有露出于所述对接舌部横向两侧外缘的卡扣部，所述卡扣部与对接连接器的对应卡扣部件对应卡持并电性接触使所述隔离金属片与对接连接器相应部件形成通路以增加屏蔽效果。

4.如权利要求2所述的沉板式USB连接器，其特征在于：所述第一端子焊脚位于第二端子焊脚后且两者之间呈90度夹角，所述第一端子焊脚为贴片焊接式，所述第二端子焊脚为插针式，所述金属尾部的末端向下完全覆盖住所述第二端子组。

5.如权利要求4所述的沉板式USB连接器，其特征在于：所述塑胶基体的固持基部上侧面设有固持槽以在所述金属隔离片一体成型时方便模具定位所述金属隔离片，所述第一端子组的对应所述固持槽位置横向一体成型有扣入所述固持的塑胶条以防止所述第一端子组与所述金属隔离片短路。

6.如权利要求1所述的沉板式USB连接器，其特征在于：所述塑胶基体的固持基部下侧设有固持孔，所述第二塑胶体的第二固持部上侧设有对应收容入所述固持孔内的固持柱。

7.如权利要求1所述的沉板式USB连接器，其特征在于：所述第一塑胶体是在所述第一端子组组装于所述塑胶基体上后再一体成型形成的。

8.如权利要求1所述的沉板式USB连接器制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、提供金属隔离片并将所述金属隔离片进行第一次注塑成型形成与所述金属隔离片一体的塑胶基体，所述塑胶基体包括对接舌部、自所述对接舌部后端延伸形成的固持基部、自所述固持基部向上延伸形成的竖直部、及自所述竖直部顶端向后水平延伸形成的尾部，所述塑胶基体上下表面设有若干端子槽，所述固持基部上表面横向形成有固持槽；

步骤二、提供第一端子组，所述第一端子组对应所述固持基部的固持槽处一体成型有塑胶条，将所述第一端子组组装于所述塑胶基体的上表面的端子槽内，所述塑胶条嵌入所述塑胶基体的固持基部上表面的固持槽内；

步骤三、将所述组装好第一端子组的塑胶基体再次进行注塑成型操作并在所述第一端子组、塑胶基体上方形成第一塑胶体以固持所述第一端子组，所述第一塑胶体在位于所述塑胶基体的固持基部上方形成第一固持部；

步骤四：提供第二端子组与第二塑胶体的注塑成型结合体，并将所述第二端子组与第二塑胶体的结合体组装于所述塑胶基体的下表面，所述第二塑胶体在所述塑胶基体的固持基部下方设有第二固持部；

步骤五：提供固持件，将所述固持件自所述塑胶基体的对接舌部一侧套入所述塑胶基体的固持基部、第一塑胶体的第一固持部、第二塑胶体的第二固持部上以使所述第一端子组的第一端子接触部、第二端子组的第二端子接触部紧贴所述塑胶基体的对接舌部；

步骤六、提供并组装金属外壳。

9.如权利要求8所述的沉板式USB连接器制造方法，其特征在于：所述隔离金属片包括埋设于所述对接舌部内以屏蔽位于所述对接舌部上下两侧的第一、第二端子组的金属基部、自所述金属基部后端折弯向上延伸并成型于所述竖直部内的金属竖直部、自所述金属竖直部顶端向后延伸形成的成型于所述塑胶基体的尾部内的金属尾部、及自所述金属尾部末端两侧穿越所述第二塑胶体的插针部向下延伸形成的隔离片焊脚。

10.如权利要求9所述的沉板式USB连接器制造方法，其特征在于：所述隔离金属片的金属基部横向两侧形成有露出于所述对接舌部横向两侧外缘的卡扣部，所述卡扣部与对接连接器的对应卡扣部件对应卡持并电性接触使所述隔离金属片与对接连接器相应部件形成通路以增加屏蔽效果。

11.如权利要求8所述的沉板式USB连接器的制造方法，其特征在于：所述第一端子焊脚位于第二端子焊脚后且两者之间呈90度夹角，所述第一端子焊脚为贴片焊接式，所述第二端子焊脚为插针式，所述金属尾部的末端向下完全覆盖住所述第二端子组。

12.如权利要求11所述的沉板式USB连接器制造方法，其特征在于：所述塑胶基体的固持基部下侧设有固持孔，所述第二塑胶体的第二固持部上侧设有对应收容入所述固持孔内的固持柱。