CN213584233U - 插头电连接器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型为一种插头电连接器，包括屏蔽壳体、设置于屏蔽壳体内的绝缘主体、电源端子组及讯号端子组。电源端子组的各端子包含第一接触段、第二接触段及固定片，第一接触段、第二接触段与固定片形成夹子型结构，第一接触段自固定片上端延伸而位于绝缘主体的插槽的上方，第二接触段自固定片下端延伸而位于绝缘主体的插槽的下方。讯号端子组并排于电源端子组侧边，讯号端子组的各端子截面积小于电源端子组的各端子截面积。电源端子组与讯号端子组可使用6A以上电流，满足Gen 2规格。

Description

插头电连接器
技术领域
本实用新型是有关于一种电连接器，特别是指一种插头电连接器。
背景技术
现有USB Type-C电连接器的外型、结构、端子接触方式、端子数目、各端子的距离（Pitch）、各端子的分配（Pin Assignment），都和目前的USB电连接器截然不同。
目前的USB Type-C电连接器公头包含有结合于胶芯上的复数上排弹性端子与复数下排弹性端子、覆盖在胶芯外部的外铁壳、设置在胶芯插槽内部两侧的卡勾结构等。
一般复数上排弹性端子与复数下排弹性端子皆使用折弯式端子，或者是复数上排弹性端子与复数下排弹性端子皆使用下料式端子。折弯式端子的截面积相较于下料式端子的截面积小。使用折弯式端子可符合Gen2规格，但无法使用6A以上电流。使用下料式端子，截面积大，可符合7A以上电流传输。下料式端子在充电时较折弯式端子在充电时快，但无法满足Gen2规格。
实用新型内容
本实用新型提供一种有鉴于上述问题，本实用新型一实施例系提供一种插头电连接器，包括屏蔽壳体、绝缘主体、电源端子组及讯号端子组。绝缘主体设置于屏蔽壳体内，绝缘主体一端设有插槽，绝缘主体另一端设有连通于插槽的复数端子槽。电源端子组设置于复数端子槽，电源端子组的各端子包含第一接触段、第二接触段及固定片，第一接触段、第二接触段与固定片形成夹子型结构，第一接触段自固定片上端延伸而位于插槽的上方，第二接触段自固定片下端延伸而位于插槽的下方。讯号端子组设置于复数端子槽且并排于电源端子组侧边，讯号端子组的各端子截面积分别小于电源端子组的各端子截面积。
在发明的实施例中，电源端子组的各端子系为下料式端子，讯号端子组的各端子系为折弯式端子。
在发明的实施例中，电源端子组的各端子分别包括设置于固定片侧边的卡点，卡点接触于端子槽内侧壁面。
在发明的实施例中，电源端子组的各端子包含第一接脚及第二接脚，第一接脚自固定片上端延伸出端子槽外部，第二接脚自固定片下端延伸出端子槽外部。
在发明的实施例中，绝缘主体包括形成于端子槽内壁的挡块，挡块位于第一接触段与第二接触段的间。
在发明的实施例中，插头电连接器更包括定位块，结合讯号端子组，定位块抵靠于固定片后端。
在发明的实施例中，定位块突出有卡块，卡块卡掣于绝缘主体内侧。
在发明的实施例中，插头电连接器更包括复数卡钩，设置于绝缘主体两侧边而延伸至插槽内，复数卡钩系为下料式卡钩或折弯式卡钩。下料式卡钩的复数卡钩间设置有横臂。
在发明的实施例中，讯号端子组的各端子并列成对应的二排端子型式，讯号端子组包括复数弹性高速讯号端子及复数弹性低速讯号端子。
综上，依据一些实施例，藉由电源端子组的端子与讯号端子组的端子的不同截面积设计，为不同型式端子。电源端子组与讯号端子组设置于同一插头电连接器中，供插头电连接器可传输使用6A以上的电流，并满足Gen 2规格。
讯号端子组的端子大致上各部位的厚度一致，便于适用高速讯号传输、以及调整高频特性。电源端子组的端子大致上各部位的厚度非一致，形成渐缩状（例如是但不限于第二接脚厚度较宽，至第二接触段厚度逐渐变薄）。讯号端子组使用折弯式端子可符合Gen2规格，并用在传输讯号使用的端子上。电源端子组使用下料式端子，并用在传输电源使用的端子，下料式端子的截面积较折弯式端子的截面积大而可符合7A以上电流传输，下料式端子在充电使用时较折弯式端子在充电使用时快。
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 系本实用新型第一实施例的外观示意图。
图2 系本实用新型第一实施例的分解示意图。
图3 系本实用新型第一实施例中讯号端子组的分解示意图。
图4 系本实用新型第一实施例的俯视剖面示意图。
图5 系为图1A-A引线的剖面示意图。
图6 系为图1B-B引线的剖面示意图。
图7 系为图1C-C引线的剖面示意图。
图8 系本实用新型一些实施例中，组装时的外观示意图（一）。
图9 系本实用新型一些实施例中，组装时的外观示意图（二）。
图10 系本实用新型一些实施例中，组装后的电源端子组与讯号端子组的外观示意图（一）。
图11 系本实用新型一些实施例中，组装后的电源端子组与讯号端子组的外观示意图（二）。
图12 系本实用新型第二实施例的分解示意图。
图13 系本实用新型第二实施例的俯视剖面示意图。
符号说明
100................ 插头电连接器
1................... 屏蔽壳体
13.................. 扣孔
2................... 绝缘主体
21.................. 插槽
22.................. 端子槽
23.................. 挡块
25.................. 组装部
3................... 电源端子组
31.................. 第一接触段
32.................. 第二接触段
33.................. 固定片
331................ 卡点
34.................. 第一接脚
35.................. 第二接脚
4................... 讯号端子组
41.................. 弹性高速讯号端子
42.................. 弹性低速讯号端子
43.................. 定位块
431................ 卡块
44.................. 卡固结构
441................ 凹槽
442................ 凸块
5................... 卡钩
51.................... 横臂。
具体实施方式
参照图1至图2，图1为外观示意图，图2为分解示意图。为插头电连接器100的第一实施例。本实施例中，插头电连接器100包括屏蔽壳体1、绝缘主体2、电源端子组3及讯号端子组4。
请同时参照图1至图7，图3为讯号端子组的分解示意图、图4为俯视剖面示意图，图5为图1的A-A引线的剖面示意图，图6为图1的B-B引线的剖面示意图，图7为图1的C-C引线的剖面示意图。
本实施例中，绝缘主体2设置于屏蔽壳体1内，绝缘主体2一端设有插槽21，绝缘主体2另一端设有连通于插槽21的复数端子槽22。
本实施例中，电源端子组3设置于复数端子槽22，电源端子组3的各端子包含一体式的第一接触段31、第二接触段32及固定片33，第一接触段31、第二接触段32与固定片33形成夹子型结构，如图5所示的开口在左边的夹子型结构。第一接触段31自固定片33上端延伸而位于插槽21的上方，第二接触段32自固定片33下端延伸而位于插槽21的下方。第一接触段31与第二接触段32相互镜像对称或非对称。
本实施例中，讯号端子组4设置于复数端子槽22且并排于电源端子组3侧边，讯号端子组4的各端子的截面积分别小于电源端子组3的各端子的截面积，如图7所示剖面线（例如弹性高速讯号端子41的截面积小于第一接触段31的截面积），图7为图1的插头电连接器100在C-C引线处的正投影的截面，正投影为与插头电连接器100的中心轴呈垂直的投影。图1所示的C-C引线位置说明，非以此为限，在一些实施态样中，可在插头电连接器100任一位置截面，其讯号端子组4的各端子的截面积亦小于电源端子组3的各端子的截面积。
本实施例中，更详细地说，电源端子组3的各端子系为下料式端子，讯号端子组4的各端子系为折弯式端子。电源端子组3是通过下料制成强度提高的端子结构。讯号端子组4是通过冲压折弯制成。下料式端子强度相对高于折弯式端子。
本实施例中，更详细地说，电源端子组3的各端子分别包括设置于固定片33两侧边的多个卡点331，多个卡点331干涉接触于端子槽22内侧壁面（如图2、图4所示）。多个卡点331分别为圆突块或者可以是其他突起或凹凸造型的结构，用以干涉接触于端子槽22内侧壁面。在一些实施例中，电源端子组3的各端子分别包括形成于固定片33侧边的一个卡点331，如图2所示的多个卡点331只剩下一个卡点331结构，用以干涉接触于端子槽22内侧壁面。
本实施例中，更详细地说，电源端子组3的各端子包含第一接脚34及第二接脚35，第一接脚34自固定片33上端延伸出端子槽22外部，第二接脚35自固定片33下端延伸出端子槽22外部。在此，第一接触段31、第二接触段32、固定片33、第一接脚34及第二接脚35呈现H字型外观。其中，第一接脚34及第二接脚35位于电路板上下表面并电性接触电路板上的接点。
本实施例中，更详细地说，绝缘主体2包括形成于端子槽22内壁的挡块23，挡块23抵靠于固定片33前端。挡块23位于第一接触段31与第二接触段32的间。
本实施例中，更详细地说，插头电连接器100更包括定位块43，结合讯号端子组4。以定位块43于嵌入成型（insert-molding）的方式结合讯号端子组4。
本实施例中，更详细地说，以复数个定位块43分别成型于上下二排的讯号端子组4各端子上（如图3所示），并将复数个定位块43相对应表面上的卡固结构44（凹槽441、凸块442）相互组装固定，非以此为限，在一些实施态样中，可以单一个定位块43成型结合于讯号端子组4。
本实施例中，更详细地说，定位块43抵靠于电源端子组3的固定片33后端（如图4、图10、图11所示），定位块43卡掣于第一接脚34与第二接脚35的间。藉由定位块43抵靠在固定片33后端，避免电源端子组3对接使用时产生松动、脱离端子槽22的问题。
本实施例中，更详细地说，定位块43突出有卡块431，卡块431卡掣于绝缘主体2内侧，提供组装后的固定作用。卡块431并可卡入于屏蔽壳体1的扣孔13中。
本实施例中，更详细地说，插头电连接器100更包括复数卡钩5，设置于绝缘主体2两侧边，各卡钩5前端延伸至插槽21内。在此，复数卡钩5系为下料式卡钩5，但非以此为限。其中，下料式的复数卡钩5的间设置有与复数卡钩5一体的横臂51，横臂51固定在定位块43形成的凹槽中，藉由定位块43的凹槽中定位横臂51，横臂51与讯号端子组4各端子的接脚相隔一距离，避免接触而短路。
本实施例中，更详细地说，绝缘主体2两侧边设置有组装部25，组装部25形成剖槽型式在绝缘主体2两侧边，组装部25前端延伸至插槽21内，复数卡钩5分别组装在组装部25上定位。上述的组装部25形成剖槽型式非以此为限，请参阅图12所示，在一些实施态样中，组装部25可形成封闭的槽孔型式在绝缘主体2两侧边，复数卡钩5分别组装在组装部25上定位。
本实施例中，更详细地说，讯号端子组4的各端子对应成二排端子型式，如图2与图3所示为上排端子与下排端子堆迭的型式，上排端子与下排端子相互镜像对称或非对称。讯号端子组4包括复数弹性高速讯号端子41及复数弹性低速讯号端子42。
请参照图8、图9，图8系本实用新型的一些实施例中，组装时的外观示意图（一）。图9系本实用新型的一些实施例中，组装时的外观示意图（二）。本实施例中，组装方式例如是但不限于：将电源端子组3先安装在端子槽22，再将讯号端子组4插入端子槽22，最后再将卡钩5插入绝缘主体2两侧边，非以此为限。在一些实施态样中，组装方式可以是：将电源端子组3先安装在端子槽22，再将讯号端子组4插入端子槽22，最后再将卡钩5插入绝缘主体2两侧边。
本实施例中，更详细地说，屏蔽壳体1为一中空壳体，屏蔽壳体1的内部具有收纳槽，屏蔽壳体1可以是一体式外壳或多件式外壳结构所组合而成。此外，屏蔽壳体1的一侧形成有圆弧型或长方型的连接框口，并且，连接框口相连通于收纳槽。
本实施例中，更详细地说，绝缘主体2主要由基座、环形壁结构、插槽21及装设凹槽所组成，在此，以射出成型（injection-molding）的方式形成有基座、环形壁结构、插槽21及装设凹槽，并且，环形壁结构的上方与下方形成有第一板体、第二板体，环形壁结构自基座一侧延伸，装设凹槽形成于基座另一侧，即基座另一侧形成有U形的装设凹槽。
本实施例中，更详细地说，绝缘主体2的基座包括有复数端子槽22，复数端子槽22贯穿在装设凹槽内壁面，复数端子槽22连通至插槽21，复数端子槽22提供复数端子以插接方式组装。此外，插槽21位于环形壁结构的第一板体及第二板体的间。
参照图1至图2，图1为外观示意图，图2为分解示意图。电源端子组3形成具有弹性且一体的复数第一接触段31与复数第二接触段32。固定片33设置于绝缘主体2的基座上，固定片33宽度大于第一接触段31或第二接触段32的宽度，第一接触段31与第二接触段32对准端子槽22插入至插槽21内，固定片33前端可抵靠端子槽22内壁面（端子槽22内壁的挡块23）。
第一接触段31与第二接触段32自固定片33一侧上下两端延伸至插槽21，第一接触段31与第二接触段32的前端提供与插座电连接器的端子接触。电源端子组3的第一接触段31、第二接触段32与固定片33形成一夹子型结构，即第一接触段31、第二接触段32与固定片33的侧视观的概呈C字型外观，例如鱼叉外观型式。并且，第一接触段31、第二接触段32自固定片33一侧上下两端延伸而位于第一板体的下表面与第二板体的上表面，即第一接触段31、第二接触段32形成位于插槽21内的上下排端子。
第一接触段31、第二接触段32前侧相互对称、相互倾斜而靠拢，第一接触段31、第二接触段32的间的夹持区的宽度由内侧向开口处逐渐缩小。当插头电连接器100插入插座电连接器时，插座电连接器的舌板上下表面先抵触第一接触段31、第二接触段32相互靠拢的弯弧面上，使第一接触段31、第二接触段32因相互倾斜设计而提高夹持力，也就是因相互倾斜并靠拢设计的第一接触段31、第二接触段32的间距离小于舌板宽度，在舌板插入第一接触段31、第二接触段32的间并推开第一接触段31、第二接触段32时，第一接触段31、第二接触段32反弹而提高夹持舌板力量。
由电源端子组3的各端子前视观的（如图7所示），由右侧至左侧依序为弹性接地端子（Gnd）、第一弹性电源端子（Power／VBUS）、第二弹性电源端子（Power／VBUS）、及最左侧的弹性接地端子（Gnd）。
插头电连接器100进一步设置有复数卡钩5，各卡钩5分别位于绝缘主体2的两侧，卡钩5与绝缘主体2的结合方式：可以是绝缘主体2于嵌入成型（insert-molding）的方式结合卡钩5，或者是二者以组装方式结合，也就是说组装方式为在绝缘主体2的两侧设置有贯穿槽孔，卡钩5安装在贯穿槽孔中定位。复数卡钩5主要由复数突出状卡钩部及复数突出状接触部所组成，复数突出状卡钩部固定于绝缘主体2的两侧，复数突出状卡钩部的外侧接触屏蔽壳体1内壁面。复数突出状接触部自突出状卡钩部前侧延伸且伸入于插槽21的两侧。当插头电连接器100插接于插座电连接器的内部时，插座电连接器的两侧卡扣弹片会接触到复数突出状接触部，可藉由复数突出状卡钩部的外侧与屏蔽壳体1接触，使插头电连接器100于插座电连接器内定位、传导及接地的作用。
讯号端子组4为组成上下二排的十六支端子而符合传输USB 3.0讯号（高速讯号），排列位置对应于第一接触段31与第二接触段32上下二排的结构设计。由讯号端子组4的各端子前视观的（如图7所示），上排由右侧至左侧依序为第一对第一弹性高速讯号端子41（TX1+-，差动讯号端子）、第一功能侦测端子（CC1，用以侦测正反插的功能与辨认CABLE的功能）、一对第一弹性低速讯号端子42（D+-，差动讯号端子）、第一保留端子（RFU）、第二对第一弹性高速讯号端子41（RX2+-，差动讯号端子）。下排由左侧至右侧依序为第一对第二弹性高速讯号端子41（TX2+-，差动讯号端子）、第二功能侦测端子（CC2，用以侦测正反插的功能与辨认CABLE的功能）、一对第二弹性低速讯号端子42（D+-，差动讯号端子）、第二保留端子（RFU）、第二对第二弹性高速讯号端子41（RX1+-，差动讯号端子）。
在一些实施态样中，讯号端子组4进一步为可组成单一排的八支端子而符合传输USB 3.0讯号（高速讯号），讯号端子组4为可形成单一排列型式的复数端子，并无第一接触段31与第二接触段32上下二排的结构设计。由讯号端子组4的各端子前视观的（如图7所示的上排端子），由右侧至左侧依序为第一对弹性高速讯号端子41（TX2+-，差动讯号端子）、预留端子（Secondary Bus，简称SBU2）、一对弹性低速讯号端子42（D+-，差动讯号端子）、检测端子（VCON）及第二对弹性高速讯号端子41（TX2+-，差动讯号端子）。
上述的讯号端子组4为组成八支弹性端子而符合传输USB 3.0讯号，非以此为限。在一些实施态样中，可省略第一对弹性高速讯号端子41（TX2+-，差动讯号端子）、第二对弹性高速讯号端子41（TX2+-，差动讯号端子）、预留端子（Secondary Bus，简称SBU2），仅至少保留部份弹性端子作为传输USB 2.0讯号使用，达到简化端子数量的作用。
电源端子组3与讯号端子组4并排组成USB Type-C插头电连接器的端子排列位置与脚位的定义。各第一接触段31、各第二接触段32以收纳槽的中心点为对称中心而彼此点对称。所谓的点对称，是指根据该对称中心作为旋转中心而将各第一接触段31、各第二接触段32旋转180度后，旋转后的各第一接触段31、各第二接触段32完全重合，意即，旋转后的各第一接触段31为位于各第二接触段32的原本排列位置，而旋转后的各第二接触段32为位于各第一接触段31的原本排列位置。换言的，各第一接触段31、各第二接触段32呈上下颠倒，各第一接触段31的排列方式左右相反于各第二接触段32的排列方式。
参照图12至图13，图12为分解示意图，图13为俯视剖面示意图。为插头电连接器的第二实施例。本实施例中，复数卡钩5系为折弯式卡钩5，复数卡钩5设置于绝缘主体2两侧边而延伸至插槽21内。
综上，依据一些实施例，藉由电源端子组的端子与讯号端子组的端子的不同截面积设计，为不同型式端子。电源端子组与讯号端子组设置于同一插头电连接器中，供插头电连接器可传输使用6A以上的电流，并满足Gen 2规格。
讯号端子组的端子大致上各部位的厚度一致，便于适用高速讯号传输、以及调整高频特性。电源端子组的端子大致上各部位的厚度非一致，形成渐缩状（例如是但不限于第二接脚厚度较宽，至第二接触段厚度逐渐变薄）。讯号端子组使用折弯式端子可符合Gen2规格，并用在传输讯号使用的端子上。电源端子组使用下料式端子，并用在传输电源使用的端子，下料式端子的截面积较折弯式端子的截面积大而可符合7A以上电流传输，下料式端子在充电使用时较折弯式端子在充电使用时快。
透过上述的详细说明，即可充分显示本实用新型的目的及功效上均具有实施的进步性，极具产业的利用性价值，完全符合专利要件，爰依法提出申请。唯以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，当不能用以限定本实用新型所实施的范围。即凡依本实用新型专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属于本实用新型专利涵盖的范围内。

Claims (10)

1.一种插头电连接器，其特征在于：一屏蔽壳体；
一绝缘主体，设置于所述屏蔽壳体内，所述绝缘主体一端设有一插槽，所述绝缘主体另一端设有连通于所述插槽的复数端子槽；
一电源端子组，设置于各所述端子槽，所述电源端子组的各端子包含一第一接触段、一第二接触段及一固定片，所述第一接触段、所述第二接触段与所述固定片形成一夹子型结构，所述第一接触段自所述固定片上端延伸而位于所述插槽的上方，所述第二接触段自所述固定片下端延伸而位于所述插槽的下方，所述电源端子组的各端子分别包括形成于所述固定片侧边的一卡点，所述卡点接触于所述端子槽内侧壁面；以及
一讯号端子组，设置于各所述端子槽且并排于所述电源端子组侧边，所述讯号端子组的各端子截面积分别小于所述电源端子组的各端子截面积。
2.如权利要求1所述的插头电连接器，其特征在于：所述电源端子组的各端子系为下料式端子，所述讯号端子组的各端子系为折弯式端子。
3.如权利要求1或2所述的插头电连接器，其特征在于：所述电源端子组的各端子分别包括设置于所述固定片两侧边的多个卡点，各所述卡点接触于所述端子槽内侧壁面。
4.如权利要求1或2所述的插头电连接器，其特征在于：所述电源端子组的各端子包含一第一接脚及一第二接脚，所述第一接脚自所述固定片上端延伸出所述端子槽外部，所述第二接脚自所述固定片下端延伸出所述端子槽外部。
5.如权利要求1或2所述的插头电连接器，其特征在于：其中所述绝缘主体包括形成于所述端子槽内壁的一挡块，所述挡块位于所述第一接触段与所述第二接触段的间。
6.如权利要求1或2所述的插头电连接器，其特征在于：更包括一定位块，结合所述讯号端子组，所述定位块抵靠于所述固定片后端。
7.如权利要求6所述的插头电连接器，其特征在于：所述定位块突出有一卡块，所述卡块卡掣于所述绝缘主体内侧。
8.如权利要求1或2所述的插头电连接器，其特征在于：更包括复数卡钩，设置于所述绝缘主体两侧边而延伸至所述插槽内，各所述卡钩系为下料式卡钩或折弯式卡钩。
9.如权利要求8所述的插头电连接器，其特征在于：下料式卡钩的各所述卡钩间设置有一横臂。
10.如权利要求1或2所述的插头电连接器，其特征在于：所述讯号端子组的各端子并列成对应的二排端子型式，所述讯号端子组包括复数弹性高速讯号端子及复数弹性低速讯号端子。
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