TW201334321A - 電連接器 - Google Patents

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    • H01R24/60Contacts spaced along planar side wall transverse to longitudinal axis of engagement
    • H01R24/62Sliding engagements with one side only, e.g. modular jack coupling devices

Abstract

一種電連接器,用於安裝於主板上並與一插頭對接,其包括一絕緣本體,所述絕緣本體包括一具有向前延伸的舌板的基部。複數端子設置在絕緣本體內並具有暴露在舌板上的端子。金屬殼體組裝在絕緣本體上並定義有一上述舌板延伸進入的收容腔,用於收容上述插頭。所述殼體設有複數延伸入收容腔內的彈片,用於抵靠上述插頭。一圓頂形開關設置在殼體外側並抵靠相應彈片,以便相應彈片在被插入的插頭驅動下向外偏轉時觸發所述圓頂形開關。複數偵測端子與所述圓頂形開關電性連接,並安裝至主板上,用於當圓頂形開關被觸發時識別是否有插頭插入收容腔或辨別是否需要大電源傳輸。

Description

電連接器

本發明涉及一種電連接器,尤其涉及一種具有偵測元件之電連接器。

USB連接器作為連接介面廣泛的應用在市場上。儘管USB連接器能夠持續傳送電源,但有些情況下需要大電源。因此,安裝在主板上的插座連接器被希望能夠設有偵測端子以便能夠識別對接的插頭是否需要比較大的電源。另一方面,常見的USB插座連接器所附加的偵測端子基本是延伸入收容腔中,由插入的插頭驅動而觸發,有些時候,形成上述收容腔的相應金屬殼體,為了上述偵測端子也會被要求能夠調整改變。該等調整有可能會對該金屬殼體的機械及電氣性能造成永久性的破壞,並導致短路。

因此,需要一種具有偵測端子且不影響原機械及電氣性能的USB插座連接器。

本發明之目之在於提供一種具有偵測元件之電連接器。

為達成本創作之目的,本創作採用如下技術方案:一種電連接器,用於與一插頭對接,該電連接器包括:絕緣本體,被一金屬殼體包覆以共同形成一收容腔;複數固定在本體上的端子,所述端子設有暴露在收容腔內的接觸部;至少一圓頂形開關,該至少一圓頂形開關沿垂直於前後方向的一方向可動,並且能夠被插入收容腔內的插頭觸發;以及至少一偵測端子,與前述至少一圓頂形開關電性連接;其中偵測端子及所述端子的尾部均設置在絕緣本體的後端。

為達成本創作之目的,本創作採用另一技術方案:一種堆疊連接器,包括:絕緣本體,被一金屬殼體包覆以共同形成由一上舌板延伸而入的上收容腔及由一下舌板延伸而入下收容腔,上層印刷電路板,組裝在上、下收容腔之間,並設有一用於插入偵測的前圓頂形開關及用於電源傳輸偵測的後開關;及下層印刷電路板,組裝在絕緣本體的下方,並設有一用於插入偵測的前圓頂形開關及用於電源傳輸偵測的後開關。

第一圖係本發明第一實施方式中的單層電連接器之立體組裝圖。

第二圖係第一圖所示電連接器的上下倒置的立體圖,其中沒有顯示印刷電路板及相應的柔性件。

第三圖係第一圖所示電連接器的上下倒置的立體圖。

第四圖係上述印刷電路板的立體圖,其上設有圓頂形開關。

第五圖係一放大圖,顯示附帶柔性件的印刷電路板。

第六圖係柔性件的立體圖。

第七A圖及七B圖為本發明第二實施方式中的電連接器的兩個不同角度的立體圖,其中印刷電路板及柔性件被移除;

第八圖係第七圖所示電連接器的印刷電路板及柔性件。

第九圖係第七圖所示電連接器的一變化方式。

第十圖係本發明第三實施方式中堆疊電連接器的立體圖。

第十一圖係第十圖所示堆疊電連接器的仰視圖。

第十二圖係插入偵測端子及電源傳輸偵測端子工作時的示意圖。

第十三圖係第十圖所示堆疊電連接器的部分立體圖,顯示上層印刷電路板的組裝方式。

第十四圖係第十圖所示堆疊電連接器的另一部分立體圖,顯示連接件模組的組裝方式。

第十五圖係第十圖所示堆疊電連接器的又一部分立體圖,顯示連接件模組的位置。

第十六圖係第十圖所示堆疊電連接器的部分立體圖,顯示下層印刷電路板的組裝方式。

第十七圖係第十圖所示堆疊電連接器的部分立體圖,顯示下層印刷電路板的組裝位置。

第十八圖係第十圖所示堆疊電連接器的部分立體圖,顯示內殼體的組裝位置。

第十九圖係第十圖所示堆疊電連接器的部分立體圖,顯示內殼體的組裝方式。

第二十圖係第十圖所示堆疊電連接器的整體立體圖。

請參考第一圖至第六圖所示,本發明第一實施方式中的電連接器1,係USB 3.0插座連接器,用於與一插頭(未圖示)對接並安裝在一主板(未圖示)上。該電連接器1包括絕緣本體 12、覆蓋絕緣本體12的金屬殼體16以及複數固定在絕緣本體12內的導電端子。該絕緣本體12設有舌板14,該舌板14向前延伸並與絕緣本體12一體形成。殼體16組裝至絕緣本體12並覆蓋該絕緣本體12以形成一收容腔18,所述舌板14延伸入該收容腔18內。複數彈片20自殼體16一體延伸入上述收容腔18內。所述導電端子包括四根可動端子22及五根靜止端子24,每一導電端子設有一接觸部。所有的接觸部均暴露在舌板14的同一面並且共同構成USB 3.0介面標準,即靜止端子24的接觸部排成一前排,可動端子22的接觸部排成一後排。

一印刷電路板26整體位於上述絕緣本體12及殼體16的下方。該印刷電路26在其右前側設有一前圓頂形開關30,在其左後側設有一後圓頂形開關32。所述前圓頂形開關30用於實現插入偵測,即識別是否有插頭插入,其與相應彈片20靠近收容腔18前部的一部分豎向對齊;所述後圓頂形開關32用於電源傳輸偵測,即識別插入的插頭是否為能夠傳輸大電源的電源傳輸插頭,與另一彈片(未圖示)靠近收容腔18後部的一部分豎向對齊。

一柔性件34覆蓋所述前、後圓頂形開關30、32並直接抵靠相應彈片20。柔性件34設有一按鈕,自頂部觀察,該按鈕的頂部向上突出,自底部觀察,該按鈕的底部向上凹陷。該按鈕位於上述前圓頂形開關30的正上方,以便在該按鈕被向下按壓時觸發該前圓頂形開關30。所述印刷電路板26的後緣設有三個導電孔,通過導電軌跡與所述圓頂形開關30、32電性連接。複數偵測端子36固定在絕緣本體12上並向下延伸出印刷電路板26用於安裝到主板上,所述偵測端子36穿過所述印刷電路板26的導電孔以與相應的圓頂形開關30、32電性連接。作為變換方式,所述附加偵測端子36也可以直接固定在印刷電路板26上。

請參考第二圖所示,該絕緣本體12設有一位於金屬殼體16的底壁外側的支撐板,比金屬殼體16底壁短,所以金屬殼體16底壁的前部是向下暴露。所述印刷電路板26及其上的柔性件34組裝在金屬殼體16及絕緣本體12的底部,所述柔性件34位於金屬殼體16的前部下方,印刷電路板26向上貼靠絕緣本體12的支撐板。所述印刷電路板26在其兩側邊設有一對凹口,所述絕緣本體12的支撐板對應設有一對突塊以與凹口配合定位所述印刷電路板26。最終,所述柔性件34的按鈕位於彈片20的正下方,而印刷電路板26的前圓頂形開關30位於按鈕的正下方以便由該按鈕觸發。

當一普通插頭或電源傳輸插頭或其他對接插頭插入收容腔18時,彈片20被插頭向外抵推並通過柔性件34的按鈕觸發前圓頂形開關30以及相應偵測端子36,從而辨別是否有插頭插入。當插入的插頭是電源傳輸插頭時,該電源傳輸插頭沿前後向延伸的對接部的尺寸相比較於普通插頭更長,後圓頂形開關32及相應偵測端子36將會被觸發,從而辨別插入的插頭為電源傳輸插頭,能夠傳輸大電源;而普通的插頭則不會觸發到後圓頂形開關32。

請留意,本實施方式中,絕緣本體12是比較粗糙的形式,事實上,絕緣本體12的支撐板應該要移除部分結構以便連通殼體16的後側的相應彈片20與後圓頂形開關32。

可以理解的是,作為一種簡單的變換方式,印刷電路板26的圓頂形開關30、32可以直接由對接的插頭觸發,無需通過彈片20。進一步看,所述柔性件34可以以一種密封的方式緊緊的附在印刷電路板26上圍繞圓頂形開關30、32,以防污染圓頂形開關30、32。本發明的特徵之一係提供一種傳輸結構,例如在偵測端子36及插入的插頭之間的圓頂形開關30、32及其印刷電路板26,而不是偵測端子36直接與插頭接觸。

第七圖至第八圖揭示了本發明的第二實施方式,該實施方式與第一實施方式基本相同,區別之處為印刷電路板26’的後圓頂形開關32被替換為一懸臂端子32’。該懸臂端子32’直接安裝在該印刷電路板上26’,殼體16’設有一後彈片20’,絕緣本體12’對應設有一開口15’,以便該後彈片20’能夠被所述懸臂端子32’直接驅動。另外,柔性件34’設有兩個按鈕35’,前圓頂形開關(未圖示)位於其中一按鈕35’正下方,插頭對接時,兩按鈕35’均會被下壓,使該電連接器的受力平衡。所述柔性件34’於按鈕35’前側進一步設有槽37’,用於容納被下壓的彈片的前端,避免嚴重刮擦。所述懸臂端子32’借助插頭的金屬殼體與殼體16’電性連接,形成偵測迴路。若對接的插頭為具有絕緣外殼的Thin Card,則該偵測迴路不會被導通。第九圖顯示第二實施方式的一簡單變化方式,取消前述後彈片20’,由懸臂端子32’直接延伸入收容腔18’內,並被插入的插頭直接驅動。

第十圖至第二十圖揭示了本發明的第三實施方式,一種堆疊連接器50包括絕緣本體52,該絕緣本體52設有基部54以及自該基部54向前延伸的上舌板56及下舌板58,上、舌板56、58分別延伸入上收容腔501及下收容腔502。沿豎直方向,兩收容腔501、502之間還設有一隔板60。

上述隔板60設有一容室601,上層印刷電路板62向後組裝入該容室601以固定在該隔板62上,其上設有用於插入偵測的前圓頂形開關(未圖示)及用於電源傳輸偵測的後開關,本實施方式中為懸臂端子66。所述前圓頂形開關上覆蓋有具有按鈕64的一柔性件65。連接件模組68,係為上收容腔501而設置,裝設在絕緣本體52的一側壁70上。該連接件模組68為一鑲埋有偵測端子72的塑膠件,所述偵測端子72的頂部焊接至上層印刷電路板62上,尾部向下延伸暴露於外,用於將上層印刷電路板62的前、後開關電性連接至主板(未圖示)上。

下層印刷電路板74向上組裝在絕緣本體52的底壁76上,組裝方式與第一及第二實施方式所揭示的類似。該下層印刷電路板74上同樣設置有用於插入偵測的前圓頂形開關(未圖示)及用於電源傳輸偵測的後開關,懸臂端子80。所述前圓頂形開關上覆蓋有具有按鈕78的另一柔性件75。類似用於上收容腔501的連接件模組68,另一連接件模組82組裝在絕緣本體52的另一側壁84上,該連接件模組82上相應的偵測端子86與下層印刷電路板74電性連接。其中,用於連接上層印刷電路板62的偵測端子72的尾部與下收容腔502的9根端子的尾部可以穿過下層印刷電路板74用作機械固定。上、下層印刷電路板62、74及附加的柔性件65、75的結構與第二實施方式中的印刷電路板26’及柔性件34’結構相同,不再贅述。

該堆疊連接器50還包括整體包覆該絕緣本體52的殼體,該殼體其包括內殼體88、主殼體92及後殼體94。內殼體88係包覆所述隔板60,並設有延伸入上收容腔501的彈片90並向下抵壓相應的按鈕64,以便在與插入的插頭對接時,能夠觸發按鈕64下方的所述前圓頂形開關。主殼體92包覆絕緣本體52外輪廓,並設有複數延伸入收容腔501、502內的彈片96,其中底壁上的彈片96用於下壓按鈕78以觸發按鈕78下方的所述前圓頂形開關,後殼體94自後向前組裝包覆絕緣本體52的後面。

以上內容是結合具體之優選實施方式對本案發明所作之進一步之詳細說明,不能認定本發明之具體實施只局限於這些說明。對應本發明所屬技術領域之普通技術人員來說,在不脫離本發明構思之前提下,還可以做出複數簡單推演或替換,都應當是為屬於本發明之保護範圍。

1...電連接器

12、12’...絕緣本體

16、90’...金屬殼體

14...舌板

22...可動端子

24...靜止端子

18、18’...收容腔

20、90...彈片

26...印刷電路板

34、34’、65、75...柔性件

30...前圓頂形開關

32...後圓頂形開關

36、72、86...偵測端子

32’...懸臂端子

20’...後彈片

50...堆疊連接器

52...絕緣本體

54...基部

56...上舌板

58...下舌板

501...上收容腔

502...下收容腔

60...隔板

62...上層印刷電路板

35’、64、78...按鈕

66、80...後懸臂端子

68、82...連接件模組

70、84...側壁

76...底壁

74...下層印刷電路板

88...內殼體

92...主殼體

94...後殼體

15’...開口

601...容室

37’...槽

96...彈片

52...絕緣本體

54...基部

56...上舌板

58...下舌板

60...隔板

601...容室

62...上層印刷電路板

64...按鈕

66...後懸臂端子

68...連接件模組

65...柔性件

Claims (10)

  1. 一種電連接器,用於與一插頭對接,該電連接器包括:
    絕緣本體,被一金屬殼體包覆以共同形成一收容腔;
    複數固定在絕緣本體上的端子,所述端子設有暴露在所述收容腔內的接觸部;
    至少一圓頂形開關,該至少一圓頂形開關沿垂直於前後方向的一方向可動,並且能夠被插入所述收容腔內的插頭觸發;
    以及至少一偵測端子,與前述至少一圓頂形開關電性連接;
    其中所述偵測端子及所述端子的尾部均設置在絕緣本體的後側。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電連接器,其中所述至少一圓頂形開關設置在一印刷電路板上,該印刷電路板設有與所述至少一圓頂形開關電性連接的導電孔,所述偵測端子固定在絕緣本體上並穿過所述導電孔,以與導電孔及所述至少一圓頂形開關電性連接。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之電連接器,其中所述殼體設有延伸入收容腔內的彈片,用於被插入的插頭向外抵推從而觸發上述至少一圓頂形開關。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之電連接器,其中該電連接器還設有覆蓋所述至少一圓頂形開關的柔性件,該柔性件對應所述至少一圓頂形開關設有按鈕,該按鈕位於所述彈片的正下方,以便彈片向外偏轉時下壓該按鈕而觸發前述至少一圓頂形開關。
  5. 一種堆疊連接器,包括:
    絕緣本體,由一金屬殼體包覆以共同形成上收容腔及下收容腔,所述絕緣本體還包括延伸入上收容腔的上舌板、延伸入下收容腔的下舌板及底壁;
    上層印刷電路板,組裝於上、下收容腔之間,並設有一用於插入偵測的前圓頂形開關及用於電源傳輸偵測的後開關;
    及下層印刷電路板,組裝於絕緣本體的所述底壁下方,並設有一用於插入偵測的前圓頂形開關及用於電源傳輸偵測的後開關。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之堆疊連接器,其中所述殼體設有延伸入收容腔內的彈片,用於被插入的插頭向外抵推從而觸發上述開關。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之堆疊連接器,其中該堆疊連接器還包括一組裝在絕緣本體上的連接件,該連接件為一鑲埋有偵測端子的塑膠件,所述偵測端子焊接至上層印刷電路板與上述開關電性連接,並向下穿過下層印刷電路板而延伸出該堆疊連接器。
  8. 如申請專利範圍第5項所述之堆疊連接器,其中所述後開關為一懸臂端子,絕緣本體在所述懸臂端子的正上方設有一開口,以便懸臂端子能夠與插入收容腔內的插頭接觸。
  9. 如申請專利範圍第6項所述之堆疊電連接器,其中該堆疊連接器還設有覆蓋前圓頂形開關的柔性件,該柔性件設有兩個按鈕,只有其中一個的下方設有所述前圓頂形開關,插頭插入時,兩個按鈕均會被相應彈片下壓以使該堆疊電連接器的受力平衡。
  10. 如申請專利範圍第5項所述之堆疊電連接器,其中絕緣本體設有一隔板,所述上印刷電路板主裝在該隔板上,所述殼體包括一包覆該隔板的內殼體,該內殼體形成上述延伸入上收容腔內的所述彈片,用於觸發上印刷電路板的所述前圓頂形開關。
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