CN106229717A - 免焊电路板式USB Type C 连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种免焊电路板式USB TYPE C 连接器，包括屏蔽外壳、上、下端子模块和EMI夹片，该上端子模块包括上端子座和镶嵌成型于其上的第一端子组，该第一端子组包括接地、电源和信号端子，于接地端子、电源端子和一信号端子上分别设置插槽，于上端子座上对应插槽设置有通孔；该下端子模块包括有下端子座和镶嵌成型于其上的第二端子组，该第二端子组包括接地、电源和信号端子，第二端子组之接地、电源和一信号端子上分别一体向上竖直设有凸柱，第二端子组之凸柱电性接触于第一端子组之插槽中。藉此，通过将端子采用凸柱和插槽配合方式实现电性接触，同时可根据需求增加各种规格的电阻、电容和热敏电阻等电子元器件，减少了生产工序，降低了生产成本。

Description

免焊电路板式USB Type C 连接器

技术领域

本发明涉及连接器领域技术，尤其是指一种免焊电路板式USB TYPE C 连接器。

背景技术

连接器广泛应用于电子产品中，其用作数据传输、充电及影像传输等功能。目前，连接器的制程很难实现真正意义上的全自动化，其有些工序需人工处理，有些虽设计为全自动化制程，却发现在有些工序上很难管控其加工品质，导致加工良率降低，无疑增加了企业加工成本。现有USB Type C 2.0 连接器通常包括有屏蔽壳体、绝缘座体及设置于绝缘座体内的上、下排端子组，传统USB Type C 连接器，为实现正反插功能，设计有两排导电端子，一般将两排导电端子尾端夹设于电路板上下两面，然后于电路板上焊接电子元件，但是传统USB Type C 连接器导电端子之焊线部较窄，导致电子元件的焊接十分不便，并且工艺复杂，成本高。因此，应对现有USB Type C 连接器进行改进，以解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种免焊电路板式USB TYPE C 连接器，通过将连接器第一端子组和第二端子组之接地端子、电源端子采用凸柱和插槽配合方式实现电性接触，在满足连接器可以正反插的同时，可将电子元件直接电性连接于元件焊接区中，省却电路板，避免焊接于电路板上导致的漏焊、虚焊等不良影响，减少了生产工序，降低了生产成本。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种免焊电路板式USB TYPE C 连接器，包括有屏蔽外壳、安装于屏蔽外壳内的上端子模块、下端子模块和EMI夹片，该上端子模块包括有上端子座和镶嵌成型于上端子座上的第一端子组，该第一端子组包括有接地端子、电源端子和信号端子，于接地端子、电源端子和一信号端子上分别设置有插槽，于上端子座上对应插槽设置有通孔；该下端子模块包括有下端子座和镶嵌成型于下端子座上的第二端子组，该第二端子组包括有接地端子、电源端子和信号端子，第二端子组之接地端子、电源端子和一信号端子上分别对应上述插槽一体向上竖直设置有凸柱，该复数个凸柱分别伸出于下端子座外，上端子模块和下端子模块彼此贴合，第二端子组之接地端子、电源端子和信号端子上凸柱穿过上端子座上通孔，电性接触于第一端子组之接地端子、电源端子和信号端子之插槽中，并于上端子座上表面围绕每个插槽分别凹陷设置有一用于焊接电子元件的元件焊接区，该元件焊接区内设置有锡层，锡层与插槽电性接触，并于下端子座上对应第一端子组设置有焊线区；该EMI夹片夹设于上端子模块和下端子模块之间。

作为一种优选方案：所述第一端子组具有两接地端子、两电源端子和一信号端子，两接地端子位于最外侧，两电源端子位于两接地端子之间，信号端子位于两电源端子之间；上述第二端子组具有两接地端子、两电源端子和四信号端子，两接地端子位于最外侧，两电源端子位于两接地端子之间，四信号端子位于两电源端子之间，该四信号端子包括有A5端子、A6端子、A7端子和B5端子，于该A5端子上弯折设置有接触片，于B5端子上设置有上述凸柱，该B5端子上凸柱与第一端子组之信号端子上插槽相对应。

作为一种优选方案：所述上端子座之元件焊接区从左到右依次为第一焊接区、第二焊接区、第三焊接区、第四焊接区和第五焊接区，其中第一、第五焊接区分别对应电性接触于第一、第二端子组之接地端子，第二、第四焊接区分别对应电性接触于第一、第二端子组之电源端子，第三焊接区对应电性接触于第一端子组之信号端子和第二端子组之B5端子；于第一焊接区和A5端子之间连接有下拉电阻或于第二焊接区和A5端子之间连接有上拉电阻；于第四焊接区和第五焊接区之间连接有电容。

作为一种优选方案：所述上端子座上表面后端设置有一元件焊接区，于该元件焊接区中设有一热敏电阻，第一端子组之两电源端子一体连接于热敏电阻一端，第二端子组之两电源端子一体连接于热敏电阻另一端。

作为一种优选方案：所述第一端子组和第二端子组中各导电端子之步距相同。

作为一种优选方案：所述上端子座内表面设置有复数个定位槽，于下端子座内表面对应定位槽设置有复数个定位柱，上端子模块和下端子模块贴合后，定位柱插置于定位槽中。

作为一种优选方案：所述EMI夹片上设置有一T形嵌入架，于上端子座和下端子座内表面上分别设置有一T形嵌入槽，T形嵌入架位于T形嵌入槽中。

作为一种优选方案：所述EMI夹片上设置有复数个通孔，于下端子座内表面对应通孔设置有固定柱，固定柱插置于通孔中。

作为一种优选方案：所述屏蔽外壳包覆于上端子模块和下端子模块前端，上述元件焊接区和焊线区均露出于屏蔽外壳外部。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，通过将连接器第一端子组和第二端子组之接地端子、电源端子采用凸柱和插槽配合方式实现电性接触，在满足连接器可以正反插的同时，连接器不需要焊接电路板，而是将电子元件直接电性连接于元件焊接区中，避免传统焊接于电路板上导致的漏焊、虚焊等不良影响，减少了生产工序，并省却了电路板，降低了生产成本。

为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对其进行详细说明。

附图说明

图1为本发明之连接器整体示意图；

图2为本发明之连接器另一视角立体示意图；

图3为本发明之连接器焊接电子元件后状态示意图；

图4为本发明之连接器焊接电子元件后另一种状态示意图；

图5为本发明之上端子模块、下端子模块和EMI夹片分解示意图；

图6为本发明之上端子模块立体示意图；

图7为本发明之下端子模块立体示意图；

图8为本发明之EMI夹片立体示意图；

图9为本发明之第一端子组分布示意图；

图10为本发明之第二端子组分布示意图。

附图标识说明：

10、屏蔽外壳 20、上端子模块

21、上端子座 211、通孔

212、元件焊接区 213、第一焊接区

214、第二焊接区 215、第三焊接区

216、第四焊接区 217、第五焊接区

218、第六焊接区 22、第一端子组

23、接地端子 24、电源端子

25、信号端子 26、插槽

30、下端子模块 31、下端子座

311、焊线区 312、定位柱

313、固定柱 32、第二端子组

33、接地端子 34、电源端子

35、信号端子 351、A5端子

3511、接触片 352、A6端子

353、A7端子 354、B5端子

36、凸柱 40、EMI夹片

41、T形嵌入架 42、通孔

50、上拉电阻 60、下拉电阻

70、电容 80、热敏电阻

90、T形嵌入槽。

具体实施方式

本发明如图1至图10所示，一种免焊电路板式USB TYPE C 连接器，包括有屏蔽外壳10、安装于屏蔽外壳10内的上端子模块20、下端子模块30和EMI夹片40，其中：

该上端子模块20包括有上端子座21和镶嵌成型于上端子座21上的第一端子组22，该第一端子组22具有两接地端子23、两电源端子24和一信号端子25，两接地端子23位于最外侧，两电源端子24位于两接地端子23之间，信号端子25位于两电源端子24之间；于接地端子23、电源端子24和信号端子25上分别设置有插槽26，于上端子座21上对应插槽26设置有通孔211。

该下端子模块30包括有下端子座31和镶嵌成型于下端子座31上的第二端子组32，该第二端子组32具有两接地端子33、两电源端子34和四信号端子35，两接地端子33位于最外侧，两电源端子34位于两接地端子33之间，四信号端子35位于两电源端子34之间，该第二端子组32和第一端子组22中各导电端子之步距相同；该四信号端子35包括有A5端子351、A6端子352、A7端子353和B5端子354，于该A5端子351上弯折设置有接触片3511，于第二端子组32之接地端子33、电源端子34和B5端子354上分别对应上述插槽26一体向上竖直设置有凸柱36，该复数个凸柱36分别伸出于下端子座32外，该接地端子33和电源端子34上凸柱36分别与第一端子组22之接地端子23和电源端子24上插槽26相对应，该B5端子354上凸柱36与第一端子组22之信号端子25上插槽26相对应。上端子模块20和下端子模块30彼此贴合，第二端子组32之接地端子33、电源端子34和B5端子35上凸柱36穿过上端子座21之通孔211，电性接触于第一端子组22之接地端子23、电源端子24和信号端子25之插槽26中。

此外，该上端子座21上表面围绕每个插槽26分别凹陷设置有一用于焊接电子元件的元件焊接区212，该元件焊接区212内设置有锡层，锡层与接触片3511及插槽26电性接触，于下端子座31上对应第一端子组22设置有焊线区311，屏蔽外壳10包覆于上端子模块20和下端子模块30前端，元件焊接区212和焊线区311均露出于屏蔽外壳10外部；该上端子座21之元件焊接区212从左到右依次为第一焊接区213、第二焊接区214、第三焊接区215、第四焊接区216和第五焊接区217，其中第一、第五焊接区分别对应与第一、第二端子组之接地端子电性连接，第二、第四焊接区分别对应与第一、第二端子组之电源端子电性连接，第三焊接区215对应与第一端子组22之信号端子25和第二端子组32之B5端子354电性连接，于第一焊接区213和A5端子351之间连接有下拉电阻60或于第二焊接区214和A5端子351之间连接有上拉电阻50；于第四焊接区216和第五焊接区217之间连接有电容70。

另外，于上端子座21上表面后端设置有一元件焊接区（第六焊接区218），于该元件焊接区中设有一热敏电阻80，第一端子组22之两电源端子24一体连接于热敏电阻80一端，第二端子组32之两电源端子34一体连接于热敏电阻80另一端，该热敏电阻80可以在温度过高或过低时，使电源断开（注：此第六焊接区218也可根据需要不焊热敏电阻，而且，电阻、电容和热敏电阻等各种规格的电子元器件可根据需求增加）。

该上端子模块20、下端子模块30及EMI夹片40配合结构如下：于上端子座21内表面设置有复数个定位槽27，于下端子座31内表面对应定位槽27设置有复数个定位柱312，上端子模块20和下端子模块30贴合后，定位柱312插置于定位槽27中；于EMI夹片40上设置有一T形嵌入架41，于上端子座21和下端子座31内表面上分别设置有一T形嵌入槽90，并于EMI夹片40上设置有复数个通孔42，于下端子座31内表面对应通孔42设置有固定柱313，EMI夹片40夹设于上端子模块20和下端子模块30之间，T形嵌入架41位于T形嵌入槽90中，固定柱313插置于通孔42中。

本发明原理如下：第一端子组和第二端子组中接地端子、电源端子和信号端子通过凸柱和插槽的配合实现对应电性连接，于连接器插接口上下之间形成相同的插接条件，与之配合的连接器无论正反插均可实现与该连接器的电性导通；而将原件焊接区直接设置于上端子座上，连接器所用电子元件如上拉电阻、下拉电阻、电容和热敏电阻等可直接电性连接于元件焊接区中。

本发明的设计重点在于，通过将连接器第一端子组和第二端子组之接地端子、电源端子采用凸柱和插槽配合方式实现电性接触，在满足连接器可以正反插的同时，连接器不需要焊接电路板，而是将电子元件直接电性连接于元件焊接区中，避免传统焊接于电路板上导致的漏焊、虚焊等不良影响，减少了生产工序，并省却了电路板，降低了生产成本。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种免焊电路板式USB TYPE C 连接器，其特征在于：包括有屏蔽外壳、安装于屏蔽外壳内的上端子模块、下端子模块和EMI夹片，该上端子模块包括有上端子座和镶嵌成型于上端子座上的第一端子组，该第一端子组包括有接地端子、电源端子和信号端子，于接地端子、电源端子和一信号端子上分别设置有插槽，于上端子座上对应插槽设置有通孔；该下端子模块包括有下端子座和镶嵌成型于下端子座上的第二端子组，该第二端子组包括有接地端子、电源端子和信号端子，第二端子组之接地端子、电源端子和一信号端子上分别对应上述插槽一体向上竖直设置有凸柱，该复数个凸柱分别伸出于下端子座外，上端子模块和下端子模块彼此贴合，第二端子组之接地端子、电源端子和信号端子上凸柱穿过上端子座上通孔，电性接触于第一端子组之接地端子、电源端子和信号端子之插槽中，并于上端子座上表面围绕每个插槽分别凹陷设置有一用于焊接电子元件的元件焊接区，该元件焊接区内设置有锡层，锡层与插槽电性接触，并于下端子座上对应第一端子组设置有焊线区；该EMI夹片夹设于上端子模块和下端子模块之间。

2.根据权利要求1所述的免焊电路板式USB TYPE C 连接器，其特征在于：所述第一端子组具有两接地端子、两电源端子和一信号端子，两接地端子位于最外侧，两电源端子位于两接地端子之间，信号端子位于两电源端子之间；上述第二端子组具有两接地端子、两电源端子和四信号端子，两接地端子位于最外侧，两电源端子位于两接地端子之间，四信号端子位于两电源端子之间，该四信号端子包括有A5端子、A6端子、A7端子和B5端子，于该A5端子上弯折设置有接触片，于B5端子上设置有上述凸柱，该B5端子上凸柱与第一端子组之信号端子上插槽相对应。

3.根据权利要求2所述的免焊电路板式USB TYPE C 连接器，其特征在于：所述上端子座之元件焊接区从左到右依次为第一焊接区、第二焊接区、第三焊接区、第四焊接区和第五焊接区，其中第一、第五焊接区分别对应电性接触于第一、第二端子组之接地端子，第二、第四焊接区分别对应电性接触于第一、第二端子组之电源端子，第三焊接区对应电性接触于第一端子组之信号端子和第二端子组之B5端子；于第一焊接区和A5端子之间连接有下拉电阻或于第二焊接区和A5端子之间连接有上拉电阻；于第四焊接区和第五焊接区之间连接有电容。

4.根据权利要求1所述的免焊电路板式USB TYPE C 连接器，其特征在于：所述上端子座上表面后端设置有一元件焊接区，于该元件焊接区中设有一热敏电阻，第一端子组之两电源端子一体连接于热敏电阻一端，第二端子组之两电源端子一体连接于热敏电阻另一端。

5.根据权利要求1所述的免焊电路板式USB TYPE C 连接器，其特征在于：所述第一端子组和第二端子组中各导电端子之步距相同。

6.根据权利要求1所述的免焊电路板式USB TYPE C 连接器，其特征在于：所述上端子座内表面设置有复数个定位槽，于下端子座内表面对应定位槽设置有复数个定位柱，上端子模块和下端子模块贴合后，定位柱插置于定位槽中。

7.根据权利要求1所述的免焊电路板式USB TYPE C 连接器，其特征在于：所述EMI夹片上设置有一T形嵌入架，于上端子座和下端子座内表面上分别设置有一T形嵌入槽，T形嵌入架位于T形嵌入槽中。

8.根据权利要求1所述的免焊电路板式USB TYPE C 连接器，其特征在于：所述EMI夹片上设置有复数个通孔，于下端子座内表面对应通孔设置有固定柱，固定柱插置于通孔中。

9.根据权利要求1所述的免焊电路板式USB TYPE C 连接器，其特征在于：所述屏蔽外壳包覆于上端子模块和下端子模块前端，上述元件焊接区和焊线区均露出于屏蔽外壳外部。