CN107710514A - 使用陶瓷的插头连接器及插座连接器及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种具有改进结构的插头连接器与插座连接器及制造方法。根据本发明的插头连接器，包括：上陶瓷基板、下陶瓷基板、上插头触头、下插头触头、一对金属构件以及陶瓷插头机壳。在上陶瓷基板的下表面设置有端子。下陶瓷基板对应于上陶瓷基板形成并且在上表面设置有端子。上插头触头与上陶瓷基板的端子结合并具有向下突出的接触部。下插头触头与下陶瓷基板的端子结合并具有向上突出的接触部。所述一对金属构件分别包括通孔，所述通孔分别形成在分别对应于所述上插头触头与所述下插头触头的部分，并且分别与所述上陶瓷基板的上部与所述下陶瓷基板的下部结合。陶瓷插头机壳具有中空的圆柱形状以覆盖金属构件的方式结合。

Description

使用陶瓷的插头连接器及插座连接器及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种插头连接器及插座连接器，尤其涉及一种安装于电子装置的印刷电路板上的插座连接器及一种固定于该插座连接器的插头连接器。
背景技术
连接器装置使用FPCB电连接电路板与电路板之间或电路板与电子部件的装置。
近来，连接器装置已被广泛应用于便携式终端等的电路板中，并且随着电子装置趋于小型化，连接器装置需要变得更加轻便。另外，随着安装在电路板上的电子元件的密度增加，安装在连接器装置中的触头的数量也增加，并且触头之间的排列间距也越来越窄。
通常，连接器包括插座连接器与插头连接器，其中插座连接器的多个插座触头安装在插座绝缘体中，在插头连接器的插头绝缘体安装有以一对一方式与插座触头接触的多个插头触头。
插座触头与插头触头分别连接到插座侧电缆与插头侧电缆，或者安装在电路板上。当插头插入到插座中使得插座触头与插头触头接触时，插座侧电缆与插头侧电缆或电路板彼此电连接。因此，连接器执行与外部装置的数据通信或供应电力。
作为现有的插头连接器的一例，图1及图2中示出微型USB插头连接器。在图1及图2所示的微型USB插头连接器中五个插头触头30位于由塑料制成的绝缘体10之间，使得由绝缘体10绝缘。另外，由金属材料制成的机壳20覆盖及保护绝缘体10。
然而，与现有的插头连接器对应的插座连接器的机壳是由金属材料制成，因此，将插头连接器重复插入在插座连接器的过程中由于发生物理接触而被损坏。另外，插头连接器与插座连接器结构复杂，因此制造成本高。
发明内容
要解决的技术问题
本发明是鉴于所述诸多问题而提出的，其目的在于，提供一种具有改进结构的插头连接器与插座连接器。
本发明的另一个目的在于，提供一种通过简单的制造工艺制造低成本的插头连接器与插座连接器的方法。
技术方案
为了实现所述目的，根据本发明的插头连接器，包括：上陶瓷基板、下陶瓷基板、上插头触头、下插头触头、一对金属构件以及陶瓷插头机壳。在上陶瓷基板的下表面设置有端子。下陶瓷基板对应于上陶瓷基板形成并且在上表面设置有端子。上插头触头与上陶瓷基板的端子结合并具有向下突出的接触部。下插头触头与下陶瓷基板的端子结合并具有向上突出的接触部。所述一对金属构件分别包括通孔，所述通孔分别形成在分别对应于所述上插头触头与所述下插头触头的部分，并且分别与所述上陶瓷基板的上部与所述下陶瓷基板的下部结合。陶瓷插头机壳具有中空的圆柱形状以覆盖金属构件的方式结合。
根据本发明的另一个实施例，在金属构件的一面上具有一个连接突起，使得当插入对应的插座连接器时，连接突起保持金属构件与相应的插座连接器的基板之间的紧固状态。
根据本发明的另一个实施例，使用陶瓷制造插头连接器的方法包括：准备设置有端子的上陶瓷基板与下陶瓷基板的步骤；将上插头触头与下插头触头分别熔合到上陶瓷基板的端子与下陶瓷基板的端子的步骤；加压成型一对金属构件，在分别对应于上插头触头与下插头触头的部分形成通孔，在所述一对金属构件中的一个上形成连接突起，使得当所述一对金属构件中的一个插入到相应的所述插座连接器中时与相应的所述插座连接器基板结合保持耦合状态的步骤；组装一对金属构件与上陶瓷基板及下陶瓷基板的步骤；使用陶瓷制造具有中空圆柱形状的插头机壳的步骤；以及将所述一对金属构件与所述上陶瓷基板与所述下陶瓷基板的组装结构结合于所述插头机壳的步骤。
根据本发明的一实施例的使用陶瓷制造插座连接器的制造方法，其特征在于，包括：陶瓷基板，在表面设置有端子；机壳，由金属材料制成，具有中空的圆柱形状，并具有紧固槽，使得当相应的插头连接器插入于所述机壳中时保持紧固状态，所述机壳以覆盖所述陶瓷基板的方式与所述陶瓷基板结合；陶瓷插座机壳，具有中空圆柱形状以覆盖所述机壳的方式与所述机壳结合。
根据本发明的另一实施例的使用陶瓷制造插座连接器的制造方法包括：准备具有端子的陶瓷基板的步骤；将金属板压制成中空的圆筒形状，将陶瓷基板结合于其内部的步骤；使用陶瓷制造具有中空圆柱形状的插座机壳的步骤；将插座机壳结合于连接有陶瓷基板的金属构件的外面的步骤。
有益效果
根据本发明，形成插头连接器的外观的插头机壳与形成插座连接器的外观的插座机壳由陶瓷制成，因此插头连接器与插座连接器可以具有各种颜色。
另外，由于陶瓷的柔性，更加容易地结合插头连接器与插座连接器。
另外，根据本发明的插头连接器及插座连接器即便长期地使用也不发生故障等问题。
附图说明
图1是用于说明插头连接器的使用状态的立体图。
图2是示出根据现有技术的插头连接器的结构的立体图。
图3是根据本发明的一实施例的插头连接器的立体图。
图4是根据本发明的一实施例的插座连接器的立体图。
具体实施方式
以下说明通过后述的实施例会更加明确。在本说明书中，相似的附图标记在附图中显示相同的元件。另外，结构要素的形状或大小可能被夸大显示。另外，在说明本发明时，若判断为对相关公知技术的具体说明会导致本发明的要旨不明确时，则省略详细说明。
以下，参照附图详细说明本发明。
图3是根据本发明的一实施例的插头连接器的立体图。
如图3所示，插头连接器包括上陶瓷基板110、下陶瓷基板130、上插头触头120、下插头触头140、一对金属构件150、160以及陶瓷插头机壳170。
在上陶瓷基板110的下表面设置有端子(未示出)。陶瓷基板可以使用在1000℃或更低温度下烧制的低温共烧陶瓷(LTCC)或者在1500℃或更高温度下烧制的高温共烧陶瓷(HTCC)制成。陶瓷基板可以具有四边形等多种形状。使用沉积技术或通过印刷来设置端子，并且可以电镀以增强其功能。
下陶瓷基板130对应于上陶瓷基板110形成，并且在其上表面设置有端子(未示出)。下陶瓷基板与上陶瓷基板相同也可以利用LTCC或HTCC制成。另外，下陶瓷基板可以具有与上陶瓷基板相同的外观。
上插头触头120连接到上陶瓷基板110的端子，并且具备向下突出的接触部。上插头触头120的数量可以是插头连接器的插头总数的1/2。接触部可以具有半圆形形态。上插头触头120的接触部与设置在插座连接器的基板的上表面的端子接触，从而可以传输电信号。上插头触头120可以通过压制成型来制造。上插头触头120可以使用钎焊焊接结合到上陶瓷基板110的端子。
下插头触头140连接到下陶瓷基板130的端子，并具有向上突出的接触部。下插头触头140的数量可以是插头连接器的插头总数的1/2。接触部可以具有半圆形形形态。下插头触头140的接触部与设置在插座连接器的基板的下表面的端子接触，从而可以传输电信号。下插头触头140可以通过压制成型来制造。下插头触头140可以使用钎焊焊接结合到下陶瓷基板130的端子。
一对金属构件150、160分别包括分别形成在对应于上插头触头120与下插头触头140的部分的通孔150a、160a，并且结合于上陶瓷基板的上部110与下陶瓷基板130的下部。一对金属构件150、160可以通过压制成型来制造。通孔150a、160a可以具有矩形形状。通孔150a、160a可以设置有多个突起以保持对应的上插头触头120与下插头触头140的位置，并防止插头触头之间相接触。一对金属构件150、160用于屏蔽电磁干扰。
陶瓷插头机壳170具有中空的圆柱形状以覆盖金属构件150、160的方式结合。陶瓷插头机壳170可以具有椭圆形横截面。陶瓷插头机壳170可以使用颜料着色。当形成插头连接器的外观的陶瓷插头机壳170被着色时，可以增强美感。
利用由如上所述的方法构成的陶瓷制成的插头连接器为，由于构成外观的插头机壳由陶瓷制成，使得可以具有多种颜色。另外，由于陶瓷的柔性，容易地结合插头连接器与插座连接器。另外，基板由散热性优异、耐高温性的陶瓷构成，因此，即便长时间地使用也不会损坏。
如图3所示，在金属构件160的一面可形成有连接突起160b，当连接突起160b被插入于对应的插座连接器中时保持紧固状态。连接突起160b可以形成为从一对金属构件中的任一个表面突出，即从金属构件160的表面以半圆形状突出，并且在另一个金属构件150形成对应的孔。当形成连接突起160b时，即便在外部施加冲击，也可以稳定地保持插头连接器插入对应的插座连接器时的紧固状态。
另外，插头连接器进一步包括保持一对金属构件150、160与陶瓷插头机壳170结合状态的机壳180，并且可以在使用时用作手柄。
参照图3说明使用陶瓷制造的插头连接器的制造方法。
首先，配置分别设置有端子的上部陶瓷基板110与下部陶瓷基板130。陶瓷基板可以由LTCC或HTCC制成。可以通过在陶瓷上沉积或印刷导体来形成终端。、
然后，将上插头触头120与下插头触头140分别熔合到上陶瓷基板110的端子与下陶瓷基板130的端子。上插头触头120与下插头触头140可以通过铜焊与上陶瓷基板110与下陶瓷基板130的端子熔接。
然后，压制成型金属构件，使得通孔150a、160a分别形成在对应于上插头触头120与下插头触头140的部分，当连接突起160b插入于相应的插座连接器时，保持紧固状态。通孔150a、160a可以具有矩形形状。通孔150a、160a可以设置有多个突起，以保持分别的上插头触头120与下插头触头140适当位置，并防止上插头触头120与下插头触头140之间的接触。
然后，组装一对金属构件150、160与上陶瓷基板110及下陶瓷基板130。为了便于组装，可以在一对金属构件形成引导突起(未示出)。
然后，使用陶瓷制造具有中空圆柱形状的插头机壳170。陶瓷插头机壳170可以具有椭圆形的截面。陶瓷插头机壳170可以使用颜料着色。
然后，将一对金属构件150、160以及上陶瓷基板110及下陶瓷基板130的组装结构与插头机壳170结合。一对金属构件150、160与上陶瓷基板110及下陶瓷基板130可以插入于陶瓷插头机壳170的中空部的方式结合。
使用陶瓷的插头连接器的制造方法中，由于不会插入成型插头触头120、140，因此制造工艺简单。从而，当使用根据本发明的方法时，可以提高生产性。
图4是根据本发明一实施例的插座连接器200的立体图。
如图4所示，插座连接器200包括陶瓷基板210、机壳250及陶瓷插座机壳240。
在陶瓷基板210的表面设置有端子220。陶瓷基板210可以由LTCC或HTCC制成。端子220可以通过在陶瓷上沉积或印刷导体来形成。
由金属材料制成的机壳250具有中空的圆柱形状，并具有紧固槽，所述紧固槽在对应的插头连接器插入于机壳中时保持紧固状态，并且以覆盖陶瓷基板210的方式结合。由金属材料制成的机壳250用于屏蔽电磁干扰。
陶瓷插座机壳240具有中空的圆柱形状，并且以覆盖机壳250的方式与机壳结合。陶瓷插座机壳240可以具有椭圆形截面。陶瓷插座机壳240可以使用颜料着色。当构成插座连接器的外观的陶瓷插座机壳240被着色时，可以增强美感。
利用由如上所述的方法构成的陶瓷制成的插座连接器为，由于构成外观的插座机壳由陶瓷制成，使得可以具有多种颜色。另外，插座连接器使用陶瓷基板制造，因此即使长期使用也不会损坏。
另外，使用陶瓷的插座连接器200进一步可以包括连接构件230，连接构件230用于将由金属材料制成的机壳250与陶瓷基板210连接。
参照图4说明使用陶瓷制造插座连接器的方法。
首先，准备具有端子的陶瓷基板。陶瓷基板可以使用LTCC或HTCC来制造。端子可以通过在陶瓷上沉积或印刷导体来形成。
然后，将金属板压制成中空的圆筒形状，将陶瓷基板结合于其内部。在这种情况下，金属板可以包括紧固槽，使得插入相应的插头连接器时保持紧固状态。
然后，使用陶瓷制造具有中空圆柱形状的插座机壳。插座机壳可以具有椭圆形截面。插座机壳可以使用颜料着色。
然后，将插座机壳连接于与陶瓷基板连接的金属构件的外表面。
参考图示实施例说明了本发明，但这些实施例是举例说明而已，本发明所属领域的技术人员应理解可由此进行多样的变形以及均等的其他实施例。并且，本发明的技术保护范围应根据权利要求范围的技术思想而定。

Claims (4)

1.一种使用陶瓷的插头连接器，其特征在于，包括：
上陶瓷基板，在下表面设置有端子；
下陶瓷基板，对应于上陶瓷基板形成，并且在上表面设置有端子；
上插头触头，与上陶瓷基板的端子结合，并具有向下突出的接触部；
下插头触头，与下陶瓷基板的端子结合，并具有向上突出的接触部；
一对金属构件，分别包括通孔，所述通孔分别形成在分别对应于所述上插头触头与所述下插头触头的部分，并且分别与所述上陶瓷基板的上部与所述下陶瓷基板的下部结合；以及
陶瓷插头机壳，具有中空的圆柱形状以覆盖所述金属构件的方式结合。
2.根据权利要求1所述的使用陶瓷的插头连接器，其特征在于，在金属构件的一面上具有一个连接突起，使得当插入对应的插座连接器时，连接突起保持所述金属构件与相应的所述插座连接器的基板之间的紧固状态。
3.一种使用陶瓷制造插头连接器的制造方法，其特征在于，包括：准备设置有端子的上陶瓷基板与下陶瓷基板的步骤；将上插头触头与下插头触头分别熔合到上陶瓷基板的端子与下陶瓷基板的端子的步骤；加压成型一对金属构件，在分别对应于上插头触头与下插头触头的部分形成通孔，在所述一对金属构件中的一个上形成连接突起，使得当所述一对金属构件中的一个插入到相应的所述插座连接器中时与相应的所述插座连接器基板结合保持耦合状态的步骤；组装一对金属构件与上陶瓷基板及下陶瓷基板的步骤；使用陶瓷制造具有中空圆柱形状的插头机壳的步骤；以及将所述一对金属构件与所述上陶瓷基板与所述下陶瓷基板的组装结构结合于所述插头机壳的步骤。
4.一种使用陶瓷制造插座连接器的制造方法，其特征在于，包括：
陶瓷基板，在表面设置有端子；
机壳，由金属材料制成，具有中空的圆柱形状，并具有紧固槽，使得当相应的插头连接器插入于所述机壳中时保持紧固状态，所述机壳以覆盖所述陶瓷基板的方式与所述陶瓷基板结合；
陶瓷插座机壳，具有中空圆柱形状以覆盖所述机壳的方式与所述机壳结合。
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