CN114639986A - 一种连接器及信号线 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种连接器及信号线，一种连接器包括连接座及包覆材，所述包覆材包覆在连接座的一端；所述连接座包括一外壳；所述外壳上设置有一体成型的卡扣，所述卡扣的根部的至少一部分被包覆材遮盖，所述卡扣的头部从包覆材中延伸出来；所述卡扣的头部设有勾状结构；一种信号线包括一缆线；所述缆线的一端电性连接于所述连接器；本发明具有能够连接稳定、制造成本低、不占空间、使用方便等特点，解决了现有公头连接器的埠口因尺寸关系无法设置扣件的问题。

Description

一种连接器及信号线
技术领域
本发明涉及一种连接器，更具体的说，本发明涉及一种连接器及信号线。
背景技术
DISPLAY-PORT(简称DP)为现行市场上最常见的影像传输埠口协议之一。DP接头主要是借由工差控制以及其轮廓形状所产生的磨擦力来确保接头不从埠口中脱落。而对于特定有稳定连接需求的场合，亦可选用具有扣件(latch)设计的连接器来加强其连接力。
以「DisplayPort Male with Latch」为关键字进行检索即可得多种带扣DP连接器的设计。而现行带扣连接器的种类可大致分成三类，分别是主动埋入式扣件、被动埋入式扣件以及外置式扣件。
主动埋入式扣件例如是以VESA协会于2006人5月1日发布的DisplayPortStandard Version 1标准中第176页的连接器，亦即其绝缘保护层/包覆材表面有切割外壳而构成的一按压件(又称release button)，使用者借由按压该按钮即可带动埋入连接器内部的扣件退缩回壳内，允许连接器脱离，反之即为固定。而被动埋入式扣件与主动埋入式扣件的差异在于其不设按钮，而是拉拔力超过一定值后，扣件会主动退缩，以允许连接器脱离，惟其有保持力较小的做点。而外置扣件的示例则可见专利公开号为CN103870774A的中国专利，其扣件是外置在连接器外侧的。
然现存的主动埋入式扣件扣件只能应用于较大的连接器中，例如标准型的DP连接器。更明确的说，以VESA协会于2006人5月1日发布的DisplayPort Standard Version 1标准文件中图4.15的尺吋为例，其公头埠口的外沿宽度约为15.9mm、公头埠口的外沿高度约为4.66mm。然而，受限体积，己知的主动埋入式扣件均无法应用于更小尺寸的连接器中。以VESA协会于2009年10月26日发布的VESA Mini DisplayPort Connector StandardVersion 1标准文件中的图2-15为例，MINI-DISPLAY PORT(下简称MDP)的尺吋公头埠口的外沿宽度约为7.4mm，公头埠口的外沿高度约为4.5mm，并无多余的空间可以按装扣件。故将无法避免的仅能应用外置扣件，惟外置扣件的外部空间需求较大，不利终端产品的设计。
据此，对尺寸较小的公头连接埠来说，目前尚未有一理想的扣件设计可以兼顾成本、尺寸及终端产品的前题下解决因尺寸关系无法设置扣件的问题；因此我们发明了一种连接器及信号线。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种连接器及信号线，使连接器具有能够连接稳定、制造成本低、不占空间、使用方便等特点，解决了现有公头连接器的埠口因尺寸关系无法设置扣件的问题。
简而言之，本发明的核心精神之一在于将公头连接器的埠口的外壳切割为一可活动的扣件，并将其根部埋入由绝缘胶体形成的包覆材中。使用者可借由对包覆材加压力来驱动扣件，从而达成解锁的效果。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种连接器，包括连接座及包覆材，所述包覆材包覆在连接座的一端；所述连接座包括一外壳；所述外壳上设置有一体成型的卡扣，所述卡扣的根部的至少一部分被包覆材遮盖，所述卡扣的头部从包覆材中延伸出来；所述卡扣的头部设有勾状结构。
在上述的任一结构中，所述包覆材包括一按压部，所述按压部的位置与所述卡扣的所述根部的位置相对应，所述包覆材的所述按压部处为连续表面。
在上述的任一结构中，所述卡扣的根部上设置有按压凸点；所述包覆材内壁上设置有凹槽；所述按压凸点设置在凹槽内；所述按压凸点抵靠在凹槽的内壁。
在上述的任一结构中，所述卡扣经由根部与外壳的一本体部相连接；所述卡扣的头部与外壳之间存在空隙。
在上述的任一结构中，所述连接座的所述外壳内容置有一端子座，所述端子座对应所述卡扣的所述头部处的上表面设有一穿孔，以允许所述卡扣的所述头部的至少一部份进入。
在上述的任一结构中，所述按压凸点的最大行程小于1mm。
在上述的任一结构中，所述勾状结构和按压凸点的行程比值大于等于1.5。
在上述的任一结构中，所述按压凸点的厚度小于1mm或/及所述勾状结构的厚度小于1mm。
在上述的任一结构中，所述包覆材的内壁上设置有一按压凸点，所述按压凸点抵持所述卡扣的所述根部。
一种信号线，包括所述的连接器以及一缆线；所述缆线的一端电性连接于连接座。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种连接器及信号线；一种连接器，包括连接座及包覆材，所述包覆材包覆在连接座的一端；所述连接座包括一外壳；所述外壳上设置有一体成型的卡扣，所述卡扣的根部的至少一部分被包覆材遮盖，所述卡扣的头部从包覆材中延伸出来；所述卡扣的头部设有勾状结构；一种信号线，包括缆线；所述缆线设置在连接座上；所述缆线与连接座电性连接；实现了连接座的稳定连接，解决了现有公头连接器的埠口因尺寸关系无法设置扣件的问题。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明装配示意图；
图2是本发明结构拆分图；
图3是本发明中连接座和包覆材的爆炸图；
图4是本发明中连接座的装配示意图(轴测图)；
图5是本发明中连接座的装配示意图(俯视图)；
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
以下将以一符合VESA Mini DisplayPort Connector StandardVersion 1标准文件规范(下称说明标准文件)的mDP连接器公头连接器为例来进行说明。惟需知悉的是，本发明并不以应用于mDP等较小尺寸的连接器为例，其可略加调整后，改用于其他规格的、较大型的连接器中。说明标准文件编幅较长，为维持文本的简洁，将不予赘述，惟说明标准文件中的所有内容(包括图式、尺寸及文字)均应当视为本发明说明书的一部份。
参照图1，一种连接器，包括连接座01及包覆材02，所述包覆材02包覆在连接座01的一端；所述连接座01包括外壳09；所述外壳09上设置有一体成型的卡扣03，所述卡扣03的根部的至少一部分被包覆材02遮盖，所述卡扣03的头部从包覆材02中延伸出来；所述卡扣03的头部设有勾状结构05。
包覆材02为一以射出成形制程成型且为一体成型的元件，其为绝缘且有一定的弹性。于本例中，包覆材02的前端口处的上、下侧缘分别往内退缩有凹槽10，凹槽10的深度的设置和按压凸点04的高度是对应的，二者的高、深度方向的差异建议维持在凹槽10深度的正、负20％以内。按压凸点04的设计容后说明。于本例中，凹槽10的深度约为0.3mm。惟需要时，包覆材02可以由金属上盖及金属下属组合而成，本发明不对此多加限制。
如图2所示，连接座01可大致包括外壳09、端子座12及一端子组11。端子组11容置于端子座12中，而端子座12容置于外壳09中。端子座12及端子组11的设计可见上开的说明标准文件，将不于此多加陈述。
于本例中，外壳09由一片具有一定可挠度的金属片材以材扳折等程序加工而成的。外壳09呈一矩型管状结构，其对应的两侧表面上分别形成有一卡扣03。于本例中，外壳09上设置有两个卡扣03，卡扣03分别设于外壳09的较宽的上、下表面，惟需要时，亦可将卡扣03设置在外壳09为较窄的左、右表面；又或者，上、下、左、右同时设置该卡扣03亦可。
如图3、4、5所示，卡扣03包括有依序相连的头部06、身部08及根部07。而除了根部07和外壳09的本体部(外壳09上除了卡扣03以外的部份)的连接处有连接，卡扣03的其余部份是借由空隙与外壳09的本体部隔离并悬空设置的，以使卡扣03的头部06可以在根部07被按压时，以根部07和本体部的连接处为支点来进行垂直方向的弹性形变。
卡扣03的头部06处设置有包括一大致为U字型的立体的勾状结构05。勾状结构05从卡扣03的头部06的平板部份往上延伸约略小于0.5mm的高度，按设计的不同，该高度可选择性地介于一高度范围之间，前述的高度范围的上限可为1cm、5mm、1.5mm、1.3mm、1.1mm、1mm、0.8mm、0.6mm、0.4mm或0.2mm；而下限可为0.01或0.02mm。
所述勾状结构05是将卡扣03的头部的板材的左、右两端往中央方向向上扳折而成；所述卡扣03的身部08为一连接根部07和头部06的矩形柱；所述卡扣03的根部07的前区为较细的矩型柱、中间区呈一较前部为宽的圆板状结构，而后区则同样为较细的矩型柱。对应地，卡扣03的头部06的两侧和外壳09的本体部之间存在空隙，是因为卡扣03的头部06的部份材料被扳折为勾状结构05；而卡扣03的身部08及根部07与本体部之间的空隙的大小为实质相同或完全相同。
卡扣03是借由冲裁或切削外壳09而形成的，故其与外壳09为一体成型(One pieceformed)。而卡扣03的根部07的中间区处则设置有一往外侧凸出的按压凸点04；于本例中，按压凸点04是由将卡扣03的根部07处较宽的中间部份往厚度方向推挤而变形而来的一圆形凸点，但需要时，按压凸点04可以是固定于卡扣03的根部07上的独立元件。又或者，按压凸点04可以位于包覆材02的凹槽10的内侧表面上，又或者省略凹槽而直接形成于包覆材02的平整内侧面上亦可，于此时，凸点04往卡扣03凸出。另外，凸点04可以是独立元件或者与包覆材02一体成型的。在本设计中，对应地，卡扣03的根部07可以是一平面，其形状可比照物部03之设计亦可。于本例中，按压凸点04的厚度(或高度)略小于0.5mm，惟在应用在不同的连接器时，可以调整为小于1mm、小于0.7mm、小于0.5mm、小于0.2mm或者介于0.01mm-1cm之间均可。按压凸点04和外壳09的本体部之间应预留一小段连接区域(后区)，以允许按压凸点04被按压后可作一定程度的弹性变型并实现卡扣03能够上下移动的效果。需注意的是，在上述例子中，外壳09整体为一体成形的金属片材所制成，惟需要时，亦可以利用例如射出成形的高分子材料来取代亦可。另外，需要时，外壳09亦可以由多个元件的组合而成。
在制造时，可以采用组合式或射出式二者。采组合式设计时，将外壳09的卡扣03与包覆材02的凹槽10对准后，将外壳09嵌入包覆材02中，以使包覆材02遮盖卡扣03的根部的至少一部份。所谓遮盖，并不以完全包覆致导其无法与外界连接为限，反之，于本设计中，按压凸点04透过包覆材02的凹槽10的端面为可见或者是外界连通的。当然，若有需要，包覆材02亦可完全填充凹槽10的开口以与按压凸点04完整贴合，其制程虽可行，但是制作成本较不理想。
同时，卡扣03的头部06从包覆材02中延伸出来而未被包覆于其中。于此时，按压凸点04可以与包覆材02的凹槽10的内侧表面抵接。借此设计，当使用者按压包覆材02时，其弹性变型后会驱动按压凸点04以卡扣03与外壳09的本体部的连接处为支点往下弹性变型，并连带使位于卡扣03的头部06的勾状结构05一并往下以从对应的连接器的扣孔中脱离。将勾状结构05设于卡扣03的头部06的设计能有效地在有限的活动空间中放大勾状结构05的行程。亦即，勾状结构05和按压凸点04的行程比值大于或等于1、大于或等于1.2、大于或等于1.5或大于或等于2，其作动效果渐佳。于本例中，行程比约为2，亦即，按压凸点04往内侧方向移动1单位高度时，勾状结构05往内的移动距离大于或者等于2单位高度。
而射出式设计与组合式设计的相异之处在于射出式设计中，包覆材02是以射出成型工艺来形成在外壳09上的，其余部份大致相同。而于本例中，按压凸点04的最大行程略小于0.3mm；惟于其他设计中，按压凸点04的最大行程亦可采用小于2mm、1.2mm、1mm、0.6mm、0.4mm、0.2mm等设计。所谓的按压凸点04的最大行程，是指使用者在不破坏按压凸点04的正常使用的情况下，借由按压可达到的最大移动量。另外，假设按压凸点04往内侧方向的最大可能行程为1单位高度时，勾状结构05往内移动的取大可能距离可以介于0.7至1或者1至3之间，其比例可能会小于1的原因在于头部06往内侧移动时可能会接触端子座12的上表面而无法再往下移动。然而本例中，端子座12的上表面设有一穿孔，穿孔形状与卡扣03的输廓对应，以允许往下移动的卡扣03的至少部份进入端子座12的内部，以增加卡扣03头部06的取大行程。
另外值得一提的是，传统连接器的扣件是由包覆材上切割而成的按钮来驱动的，反之，本发明不存在具体的按钮，而是利用包覆材02的弹性变形来驱动外壳09的卡扣03来达到解锁的功效。亦即，包覆材02的按压处是完整且无破孔的连续表面。所谓连续表面，是定义为其非由包覆材02的表面切割而成；或者并非以独立于包覆材02的独立元件所组成的结构；或者可理解为，其并非VESA协会于2006人5月1日发布的DisplayPort StandardVersion 1标准中第176页的连接器表面的按钮形式。
在应用时，包覆材02的表面对应按压凸点04的部份为按压部，按压部表面可设置一提示图案，提示图案应位于包覆材02的前方边缘处，当使用者按下提示图案时，包覆材02形变驱动卡扣03上的勾状结构05来达到解锁的功效。
前述的连接器可应用于一种信号线中，包括一缆线；所述缆线(未绘示)电性连接于端子座12的后端。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种连接器，其特征在于：包括连接座及包覆材，所述包覆材包覆在连接座的一端；所述连接座包括一外壳；所述外壳上设置有一体成型的卡扣，所述卡扣的根部的至少一部分被包覆材遮盖，所述卡扣的头部从包覆材中延伸出来；所述卡扣的头部设有勾状结构。
2.根据权利要求1所述的一种连接器，其特征在于：所述包覆材包括一按压部，所述按压部的位置与所述卡扣的所述根部的位置相对应，所述包覆材的所述按压部处为连续表面。
3.根据权利要求2所述的一种连接器，其特征在于：所述卡扣的根部上设置有按压凸点；所述包覆材内壁上设置有凹槽；所述按压凸点设置在凹槽内；所述按压凸点抵靠在凹槽的内壁。
4.根据权利要求3所述的一种连接器，其特征在于：所述卡扣经由根部与外壳的一本体部相连接；所述卡扣的头部与外壳之间存在空隙。
5.根据权利要求4所述的一种连接器，其特征在于：所述连接座的所述外壳内容置有一端子座，所述端子座对应所述卡扣的所述头部处的上表面设有一穿孔，以允许所述卡扣的所述头部的至少一部份进入。
6.根据权利要求3所述的一种连接器，其特征在于：所述按压凸点的最大行程小于1mm。
7.根据权利要求3所述的一种连接器，其特征在于：所述勾状结构和按压凸点的行程比值大于等于1.5。
8.根据权利要求3所述的一种连接器，其特征在于：所述按压凸点的厚度小于1mm以及所述勾状结构的厚度小于1mm。
9.根据权利要求2所述的一种连接器，其特征在于：所述包覆材的内壁上设置有一按压凸点，所述按压凸点抵持所述卡扣的所述根部。
10.一种信号线，其特征在于：包括权利要求1-9任一项所述的连接器以及一缆线；所述缆线的一端电性连接于所述的连接座。
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