CN109599704A - 插头电连接器 - Google Patents

Abstract

一种插头电连接器，包括绝缘体、多个弹性端子、至少一接地片以及外壳。弹性端子分别设置于绝缘体且沿一轴向排列。弹性端子包括至少一接地端子，排列在所述弹性端子的首位或末位。接地片组装于绝缘体外。接地片在该轴向上的局部位于接地端子的可变形路径上。外壳容置绝缘体、弹性端子与接地片。

Description

插头电连接器

技术领域

本发明是有关于一种电连接器，且特别是一种插头电连接器。

背景技术

电连接器为电子装置上常见的零组件，可与其他电子装置上相匹配的电连接器相互连接，以作为两电子装置之间的讯号与电力的传输媒介。现有的电连接器，例如通用序列汇流排（Universal Serial Bus, USB）电连接器。目前USB协定又新增了C型（Type C）电连接器之规格，其除可提供10Gbps的超高速的资料传输速率之外，且其插接口呈对称而可正、反插接，因而广泛应用在各种电子装置，例如笔记型电脑。

由于USB Type-C具有高频传输性能，因此对于电磁遮罩性能的要求较高，否则会对周围设备产生电磁干扰。一般而言，以插头电连接器为例，通常需在容置有弹性端子的绝缘体外加设导电片，而据以在进行高速信号传输时作为导引杂讯之用，但也仅止于此，现有USB Type-C并未能在电连接器进行对接时提供额外的功能，例如无法提供信号切换等类似开关功能。

发明内容

本发明提供一种插头电连接器，其具有触发结构以在与插座电连接器对接时提供电性触发效果。

本发明的插头电连接器，包括绝缘体、多个弹性端子、至少一接地片以及外壳。弹性端子分别设置于绝缘体且沿轴向排列，弹性端子包括至少一接地端子，排列于所述弹性端子的首位或末位。接地片组装于绝缘体，接地片在所述轴向上的局部位于接地端子的可变形路径上。外壳容置绝缘体、弹性端子与接地片。

在一些实施例中，上述的接地片位于绝缘体外的顶部平面上，而接地端子位于绝缘体内，且接地端子在顶部平面上的正投影轮廓至少局部重迭于接地片在轴向上的局部。

在一些实施例中，上述的插头电连接器适于与插座电连接器对接，以变形弹性端子。接地端子受插座电连接器驱动变形而抵接接地片在轴向上的局部。

在一些实施例中，上述的绝缘体具有多个槽孔，沿轴向且对应于弹性端子排列，以暴露出弹性端子。接地片在轴向上的局部遮蔽位于侧缘之槽孔的至少局部。

在一些实施例中，上述的绝缘体还具有多个凸肋，各凸肋位于相邻的两个槽孔之间，以间隔相邻的两个槽孔与相邻的两个弹性端子。

在一些实施例中，上述的接地片具有开口，位于顶部平面且环绕凸肋，开口暴露接地端子的局部或完全遮蔽接地端子。

在一些实施例中，上述的绝缘体包括第一部件与第二部件，各弹性端子具有固持段与弹性段，固持段固接于第一部件，第二部件具有上述的槽孔，且弹性段分别对应地从槽孔暴露出。

在一些实施例中，上述接地端子的弹性段受插头电连接器驱动而在槽孔中移动并抵接至接地片。

在一些实施例中，上述的第二部件还具有多个承靠部，各承靠部设置于槽孔中且位于相邻的两个凸肋之间，弹性段的末端承靠于承靠部。

在一些实施例中，上述接地端子所在的槽孔中，承靠部与遮蔽片之间的空间形成接地端子变形时，弹性段的可变形路径。

在一些实施例中，上述的插头电连接器为USB Type C插头电连接器，包括第一端子组与第二端子组，呈上、下并列地配置于绝缘体。第一端子组包括位于相对侧缘的一对接地端子，第二端子组包括位于相对侧缘的另一对接地端子，而所述至少一遮蔽片包括一对遮蔽片，分置于绝缘体的上、下表面以分别对应第一端子组与第二端子组。

基于上述，在本发明的上述实施例中，藉由绝缘体、弹性端子与接地片的对应配置，以让接地片位于绝缘体外，弹性端子设置于绝缘体内，也使屏蔽面在与弹性端子排列轴向同向的局部是为在弹性端子中接地端子的可变形路径上，因此，当接地端子弯折变形时便能与接地片实体接触。如此一来，接地端子与接地片之间能因电连接器对接与否而产生电性导通或不导通的状态，也就是说，当插头电连接器与插座电连接器对接时，便能达到上述接地端子与接地片接触的状态，一旦插头电连接器与插座电连接器彼此分离时，接地端子再次恢复原未弯折的状态。此举在电性连接上形成导通或不导通的触发效果，即类似于开关（switch），因此得以利用所述开关效果，进而为插头电连接器提供额外的使用功能。同时，当电连接器对接时，也由于接地端子会与接地片接触，因而也存在在进行高速传输信号时作为导引杂讯之用。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明

图1是依据本发明一实施例的插头电连接器的示意图。

图2是图1的插头电连接器的爆炸图。

图3绘示插头电连接器的局部示意图。

图4A与图4B分别绘示电连接器在不同状态的剖视图。

图5绘示插头电连接器的局部剖视图。

符号说明

100：插头电连接器

110：绝缘体

112：第一部件

114：第二部件

114a：凹槽

114b：开口

114c：槽孔

114d：凸肋

114e：承靠部

120A：第一端子组

120B：第二端子组

130A、130B：接地片

131：抵接部

132：扣持部

134：舌部

136：抵接部

138：开口

140：外壳

150A、150B：绝缘片

160：接地扣件

200：插座电连接器

A-A’：剖线

B：部分

G1、G2、G3、G4：接地端子

L1、L2：轴向

P1：顶部平面

S1：固持段

S2：弹性段。

具体实施方式

图1是依据本发明一实施例的插头电连接器的示意图。图2是图1的插头电连接器的爆炸图，同时搭配部分B的放大示意。请同时参考图1与图2，在本实施例中，插头电连接器100包括绝缘体110、多个弹性端子、外壳140、接地扣件160以及至少一接地片。在此，以USBType C插头电连接器为例，其弹性端子包括第一端子组120A、第二端子组120B，而所述至少一接地片则包括接地片130A与130B。

在本实施例中，第一端子组120A与第二端子组120B是呈上、下并列地配置于绝缘体110，其中第一端子组120A具有一对接地端子G1、G2，而第二端子组120B具有一对接地端子G3、G4，由图2能清楚得知，第一端子组120A的这些弹性端子，以及第二端子组120B的这些弹性端子分别是沿轴向L1排列，且在第一端子120A中，接地端子G1、G2是沿轴向L1而排列在其余弹性端子的最外侧（outmost），而在第二端子组120B中，接地端子G3、G4是沿轴向L1而排列在其余弹性端子的最外侧。也就是说，在这些沿轴向L1排列的弹性端子中，接地端子G1～G4分别排列在首位或/及末位。在此，轴向L1是正交于另一轴向L2，而所述轴向L2被视为插头电连接器100的插接轴向。

进一步地说，本实施例的绝缘体110包括第一部件112与第二部件114，而各弹性端子具有固持段S1与弹性段S2，其中固持段S1固接于第一部件112。第二部件114具有多个槽孔114c与多个凸肋114d，沿轴向L1彼此间隔地排列，弹性端子从第一部件112朝向第二部件114延伸且悬置，而其弹性段S2分别对应地从这些槽孔114c暴露出。换句话说，凸肋114d是位于相邻的两个槽孔114c之间，以将相邻的两个槽孔与相邻的两个弹性端子间隔（spaceapart）出来。接地扣件160嵌设于第一部件112且朝第二部件114延伸，接地扣件160沿轴向L1而位在弹性端子的相对两侧而局部没入第二部件114相对两侧的凹槽114a中。当插头电连接器100与插座电连接器200（绘示于后续图式）沿轴向L2对接时，接地扣件160用以扣接至插座电连接器200。

在本实施例中，插头电连接器100包括一对接地片130A、130B与一对绝缘片（Mylar）150A、150B，接地片130A、130B呈上、下对应配置在绝缘体110外，而绝缘片150A、150B也呈上、下对应地设置于接地片130A、130B，且位在远离绝缘体110的一侧。详细来说，接地片130A、130B各具有扣持部132、舌部134与抵接部136，其中扣持部132用以扣持绝缘体110的第二部件114，舌部134会越过绝缘片150A、150B而与外壳140的内表面抵接，以使外壳140与接地片130A、130B得以一同提供EMI屏蔽效果。抵接部136会穿过第二部件114的开口114b，在插头电连接器100与插座电连接器200对接时，抵接部136会抵接于插座电连接器200而提供夹持效果。外壳140用以容置前述绝缘体110、第一端子组120A、第二端子组120B、接地片130A、130B、绝缘片150A、150B以及接地扣件160。

图3绘示插头电连接器的局部示意图。在此是以图2的仰视视角观之，请参考图3并对照图2，由于接地片130A、130B是分设在绝缘体110的上、下表面且呈对称，后续将以其中一表面接地片进行描述，第二部件114的另一表面及接地片也呈相同结构而不再赘述。

在本实施例中，接地片130A、130B还具有开口138，当接地片130A、130B组装至第二部件114的顶部平面P1时，开口138实质上位于所述顶部平面P1（或与其平行的平面），此时开口138会环绕第二部件114的凸肋114d，且更重要的是，对于位在最侧缘的槽孔114c而言，开口138仅会局部暴露出所述位在最侧缘的槽孔114c，如图3所示最左侧与最右侧的槽孔114c。换句话说，本实施例的弹性端子，尤其是接地端子G1～G4），将会因此而与接地片130A、130B存在如下述特定的对应位置关系。

实际上，对于第一端子组120A与第二端子组120B而言，由于接地端子G1～G4是配置在其余弹性端子的最外侧，而接地片130A、130B的开口138同样仅局部暴露出最外侧的槽孔114c，如以图3为例，此举将会造成接地端子G3在顶部平面P1上的正投影轮廓会与接地片130B在轴向L1上的局部产生至少局部重迭的状态，也就是接地片130B在轴向L1上的局部会遮蔽位于侧缘之槽孔114c的至少局部。反过来说，即是使接地片130B的开口138仅会暴露出接地端子G3的局部，接地片130A的开口138仅会暴露出接地端子G1的局部。

图4A与图4B分别绘示电连接器在不同状态的剖视图，其中对于插头电连接器100而言，其剖切位置例如是图3所示的A-A’剖线。图5绘示插头电连接器的局部剖视图，在此移除图5的遮蔽片130A、130B以及第二部件114的部分实体结构，以利于辨识。请同时参考图4A、图4B与图5，在本实施例中，当插头电连接器100与插座电连接器200相互对接时（如图4B），第一端子组120A与第二端子组120B的弹性端子皆会因插座电连接器200的驱动而弯折（弹性变形），因此搭配前述遮蔽片130A、130B的开口138在轴向L1处的结构特征，位于最外侧的接地端子G1～G4将因此在槽孔114c移动并抵接至遮蔽片130A、130B的抵接部131。进一步地说，第二部件114还具有多个承靠部114e，且各承靠部114e设置于槽孔114c中并位于相邻的两个凸肋114d之间。当各弹性端子延伸至第二部件114时，弹性段S2的末段会承靠且限位于承靠部114e，如图4A与图5所示的状态，直至与插座连接器200对接时（图4B），弹性段S2因此受其驱动而在槽孔114c中移动，且因此与抵接部131相互接触。

换句话说，对于本实施例的接地片130A、130B而言，其在轴向L1上的局部（即抵接部131）是位在接地端子G1～G4的可变形路径上，所述可变形路径即是如图5所示实体箭号，位于承靠部114e与接地片130A、130B的抵接部131之间，而用以提供接地端子G1～G4变形的空间。因此，当上述对接动作后，由于接地端子G1～G4会与接地片130A、130B接触，故而造成两者得以电性导通。如此一来，接地片130A、130B便能因此将其因屏蔽效应所产生的杂讯电流经由接地端子G1～G4而导出，以对接地片130A、130B产生电性接地效果。同时，图4A与图4B所示不接触与接触的状态差异也能反映在接地片130A、130B与接地端子G1～G4之间的电讯号上，也就是说，藉由接地片130A、130B与接地端子G1～G4的结构接触与否，便能据以造成两者间的电触发讯号。举例来说，设计者可依据电触发讯号是否产生，而使具有电连接器的电子装置产生对应的功能，例如得知电子装置是否处于正常连接状态，进而可应用至电子防盗等技术领域。需说明的是，本实施例虽绘示接地端子G1～G4皆会与接地片130A、130B抵接而达到所需的讯号改变或接地功能，但实际上可以接地端子G1～G4的其中之一与接地片130A或130B抵接，便能达到所需效果。

另需说明的是，虽然本实施例于图5所示的抵接部131仅部分遮蔽最侧缘的槽孔114c及其内的接地端子G1、G3，但在本实施例需使接地端子因连接器的插接动作而弯折变形并因此接触接地片的前提下，在另一未绘示实施例中，接地片在轴向L1上的局部也可完全遮蔽最外侧的槽孔，也就是让抵接部131沿轴向L1结构延伸并抵接至最外侧的凸肋114d，同时也能因此提高遮蔽片与绝缘体之间的固持能力。

综上所述，本发明的上述实施例中，插头电连接器藉由绝缘体、弹性端子与接地片的对应配置，以让接地片实质上位在接地端子的可变形路径上，因而在插座电连接器与插头电连接器相互对接时，接地端子因插座电连接器的驱动而弯折变形，并进而抵接至接地片而达到电性导通的效果，一旦插头电连接器与插座电连接器相互分离，则接地端子因弹性恢复而未弯折，且因此移离接地片。如此一来，藉由接地端子接触接地片与否，便能在电性上提供导通或不导通的触发效果，即类似于开关，设计者可进而为插头电连接器提供额外的使用功能而增进其效用。同时，当插头电连接器与插座电连接器对接后，接地端子与接地片电性导通也能对杂讯提供导引排除效果。

再者，由于接地端子是排列在其余弹性端子的最外侧，因此藉由在接地片上形成开口，并据以调整所述开口沿端子排列轴向的尺寸大小，使开口仅暴露出最外侧槽孔的局部或完全遮蔽最外侧槽孔，亦即让遮蔽片部分遮蔽接地端子或完全遮蔽接地端子，而使接地端子能顺利地在其弯折过程中接触到接地片，据以达到因结构接触而相互电性导通的目的。

虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视后附的请求项所界定者为准。

Claims (11)

1.一种插头电连接器，其特征在于：

一绝缘体；

多个弹性端子，分别设置于所述绝缘体且沿一轴向排列，所述各弹性端子包括至少一接地端子，且所述接地端子排列在所述些弹性端子的首位或末位；

至少一接地片，组装于所述绝缘体，所述接地片在所述轴向上的局部位于所述接地端子的可变形路径上；以及

外壳，容置所述绝缘体、所述些弹性端子与所述接地片。

2.如请求项第1项所述的插头电连接器，其特征在于：所述接地片位于所述绝缘体外的一顶部平面上，而所述接地端子位于所述绝缘体内，且所述接地端子在所述顶部平面上的正投影轮廓至少局部重迭于所述接地片在所述轴向上的局部。

3.如请求项第1项所述的插头电连接器，其特征在于：适于与一插座电连接器对接，以变形所述些弹性端子，其中所述接地端子受所述插座电连接器驱动变形而抵接所述接地片在所述轴向上的局部。

4.如请求项第2或3项所述的插头电连接器，其特征在于：所述绝缘体具有多个槽孔，沿所述轴向且对应于所述些弹性端子排列，以暴露出所述些弹性端子，所述接地片在所述轴向上的局部遮蔽位于侧缘之槽孔的至少局部。

5.如请求项第4项所述的插头电连接器，其特征在于：所述绝缘体还具有多个凸肋，各所述凸肋位于相邻的两个槽孔之间，以间隔出相邻的两个槽孔与相邻的两个弹性端子。

6.如请求项第5项所述的插头电连接器，其特征在于：所述接地片具有一开口，位于所述顶部平面且环绕所述些凸肋，所述开口仅暴露所述接地端子的局部或所述开口完全遮蔽所述接地端子。

7.如请求项第4项所述的插头电连接器，其特征在于：所述绝缘体包括一第一部件与一第二部件，各所述弹性端子具有一固持段与一弹性段，所述固持段固接于所述第一部件，所述第二部件具有所述些槽孔，且所述些弹性段分别对应地从所述些槽孔暴露出。

8.如请求项第7项所述的插头电连接器，其特征在于：所述接地端子的所述弹性段受所述插头电连接器驱动而在所述槽孔中移动并抵接至所述接地片。

9.如请求项第7项所述的插头电连接器，其特征在于：所述第二部件还具有多个承靠部，各所述承靠部设置于所述槽孔中且位于相邻的两个凸肋之间，所述弹性段的末端承靠于所述承靠部。

10.如请求项第9项所述的插头电连接器，其特征在于：所述接地端子所在的所述槽孔中，所述承靠部与所述遮蔽片之间的空间形成所述接地端子变形时，所述弹性段的可变形路径。

11.如请求项第2或3项所述的插头电连接器，其特征在于：其为USB Type C插头电连接器，包括一第一端子组与一第二端子组，呈上、下并列地配置于所述绝缘体，所述第一端子组包括位于相对侧缘的一对接地端子，所述第二端子组包括位于相对侧缘的另一对接地端子，而所述至少一遮蔽片包括一对遮蔽片，分置于所述绝缘体的上、下表面以分别对应所述第一端子组与所述第二端子组。