TW201417417A - 可正、反向插接之插頭電連接器及其組合 - Google Patents

Abstract

一種插頭電連接器及其組合，插頭電連接器包括絕緣本體、設置於絕緣本體上之複數導電端子及包覆於絕緣本體上之遮蔽殼體；所述絕緣本體包括基體及自基體向前延伸形成之插接部，所述插接部包括相對設置之頂壁和底壁；所述插接部之頂壁和底壁之間形成有與對接連接器對接之插接空間，通過於所述插接部之頂壁和底壁上分別設置有一排一一相對設置之導電端子進而達成插頭電連接器正、反向插接。

Description

可正、反向插接之插頭電連接器及其組合

本發明有關一種可正、反向插接之插頭電連接器及其組合。

隨著科技之發展，各種電子產品也在飛速發展，而電子產品中廣泛應用到之電連接器，例如，電腦，手機之普及使得相關之電連接器也快速發展。

先前技術中之電連接器，請參考中華民國專利第TWM370848號所示，該專利揭示了一種USB插頭電連接器，其具有一金屬外殼，主要是將所述金屬外殼中央設置一片薄之印刷電路板，該印刷電路板上、下側分別設置四條印刷電路，而印刷電路板將金屬外殼內部區分為均等之上、下兩個容置空間；上述USB插頭電連接器便可以正向或者反向之插接在一般電腦主機等電子設備之USB插座電連接器內。

惟，先前技術中之USB插頭電連接器上形成之上、下兩個容置空間大小相等，另外先前技術中之USB插座電連接器上形成之舌板一般靠近金屬外殼之其中一側。當所述USB插頭電連接器對應與USB插座電連接器對接後，對接之USB插座電連接器之舌板收容於USB插頭電連接器之其中一個容置空間內，所述USB插頭電連接器之另一個容置空間會處於空置狀態，如此在使用過程中USB插頭電連接器與USB插座電連接器之間存在一定扭力之情況下極有可能產生接觸不良，甚至有可能使得USB插座電連接器之舌板因受扭力而產生彎曲及斷裂之危險。進而給使用者帶來不便。

因此，實有必要提供一種新之插頭電連接器及其組合，以克服上述缺陷。

本發明之目的在於提供一種插頭電連接器及其組合，尤指一種可與對接插座電連接器正、反向插接之插頭電連接器及其組合。

為達成上述目的，本發明公開了一種插頭電連接器，包括有絕緣本體、設置於絕緣本體上之複數導電端子及包覆於絕緣本體上之遮蔽殼體；所述絕緣本體包括有基體及自基體向前延伸形成之插接部，所述插接部包括有相對設置之頂壁和底壁；所述導電端子包括有固定於絕緣本體內之固定部、沿固定部一端延伸形成之彈性接觸部及沿固定部另一端延伸並突伸出絕緣本體外之尾部；所述插接部之頂壁和底壁之間形成有與對接插座電連接器對接之插接空間，所述各導電端子之彈性接觸部均突伸至插接空間內，所述導電端子包括有設置於插接部之頂壁上之上排導電端子及設置於插接部之底壁上之下排導電端子，當所述插頭電連接器正向與對應插座電連接器對接時，所述插頭電連接器之下排導電端子對應與對接插座電連接器上之端子連接；當所述插頭電連接器反向與插座電連接器對接時，所述插頭電連接器之上排導電端子對應與對接插座電連接器上之端子連接。

進一步，所述絕緣本體還包括有連接頂壁和底壁兩側之左右側壁，所述插接空間由頂壁、底壁及左右側壁圍設而成，且所述插接空間之橫截面呈長方形狀。

進一步，所述上排導電端子與下排導電端子之間按照特定順序一一電性連接。

進一步，所述上排導電端子和下排導電端子之尾部均向後突伸出絕緣本體，且所述兩排導電端子之尾部之間夾設有基板，通過所述基板將上排導電端子與下排導電端子之間按照特定順序一一電性連接。

進一步，所述基板包括有用於與導電端子之尾部連接之對接板及與對接板後端相連之焊接板，所述對接板之正面設置有正面印刷線路且一一對應與插頭電連接器位於頂壁上之導電端子電性接觸，所述對接板之反面設置有反面印刷線路且一一對應與插頭電連接器位於底壁上之導電端子電性接觸。

進一步，所述基板之焊接板正、反面分別設置有焊接點，所述每個焊接點分別與相互電性連接之位於頂壁上之導電端子和位於底壁上之導電端子電性連接。

進一步，所述基體後端處凹設有用於卡持固定基板之卡持槽。

進一步，所述插頭電連接器位於底壁上之導電端子個數和插頭電連接器位於頂壁上之導電端子均為五個。

本發明之另一目的在於公開一種電連接器組合，包括有上述任意一項所述之插頭電連接器及與所述插頭電連接器相對接之插座電連接器，所述插座電連接器包括有本體部、固設於本體部內之複數對接端子及包覆於本體部週邊之金屬外殼，所述本體部向前延伸形成有舌板，所述對接端子固設於舌板之其中一表面上；當所述插頭電連接器正向與插座電連接器對接時，所述插頭電連接器位於底壁上之一排導電端子對應與插座電連接器上之對接端子連接；當所述插頭電連接器反向與插座電連接器對接時，所述插頭電連接器位於頂壁上之一排導電端子對應與插座電連接器上之對接端子連接。

進一步，所述金屬外殼圍設形成對接空間，所述舌板位於對接空間中間位置，所述插頭電連接器與插座電連接器對接時，所述插頭電連接器前端之插接部收容於插座電連接器之對接空間內，同時所述插座電連接器之舌板對應收容於插頭電連接器之插接空間內。

與先前技術相比，本發明電連接器組合至少具有以下有益效果：本發明插頭電連接器於絕緣本體上形成插接空間，並於插接空間之頂壁與底壁上固設兩排導電端子，以達成將插頭電連接器正、反向插入插座電連接器；通過於絕緣本體後端設置一基板，且由基板達成上排導電端子與下排導電端子之間以特定順序一一對應導接，從而保證插頭電連接器正、反向插入插座電連接器時之信號準確、有效及穩定之傳輸，當對接後之插頭電連接器與插座電連接器之間存在一定扭力之情況下，亦可保證兩者之間之接觸穩定。

下面結合附圖來詳細說明本發明可正、反向插接之插頭電連接器及其組合之具體實施方式。

請參閱第一圖至第九圖所示，本發明揭示了一種可正、反向插接之插頭電連接器100及其組合，包括有插頭電連接器100及與其對接之插座電連接器200。為了以下描述方便，將插頭電連接器100之對接端定義為插頭電連接器100之前端，將其另一端定義為插頭電連接器100之後端。另，請參閱第一圖和第六圖所示，將插頭電連接器100正向對接時基板4之上表面定義為正面，此時基板4之下表面定義為反面。

請參第六圖所示，所述插頭電連接器100包括絕緣本體1、設置於絕緣本體1上之複數導電端子2、固設於絕緣本體1兩側之扣持件3、固定於絕緣本體1後端與對應導電端子2電性連接之基板4及包覆於絕緣本體1上之遮蔽殼體5。

請參閱第三圖至第六圖所示，所述絕緣本體1內設置有用於收容導電端子2之複數端子槽10，所述絕緣本體1包括有基體11及自基體11前端面向前延伸形成之插接部12，所述基體11和插接部12均大體成長方體狀。所述基體11後端處之中間位置開設有一個長方體形狀之缺口111；所述基體11於缺口111兩側沿基體11後端向前貫穿基體11開設有固定槽112，所述固定槽112用於固定扣持件3；所述基體11位於缺口111兩側之後端面上向前凹設有卡持槽113，所述卡持槽113位於基體11後端面之中部位置且與上述固定槽112相互垂直同時與上述缺口111連通設置，所述卡持槽113用於卡持固定基板4。所述插接部12包括有相對設置之頂壁121和底壁122、用於連接頂壁121和底壁122兩側之左右側壁123及位於插接部12前端之前壁124；上述固定槽112向前延伸至插接部12內且貫穿插接部12之底壁122設置。所述插接部12貫穿前壁124中部向後端延伸形成有橫截面大體呈長方形狀之插接空間125，所述插接空間125由頂壁121、底壁122及左右側壁123圍設而成。所述插接空間125用於與插座電連接器200對接。所述端子槽10分為位於插接部12之頂壁121上且連通插接空間125設置之一排複數個上排端子槽101及一排位於底壁122上且與上排端子槽101一一相對設置之複數個下排端子槽102，所述下排端子槽102亦與插接空間125連通設置。所述端子槽10包括分別一一對稱設置於插接部12之頂壁121和底壁122內且與插接空間125連通設置之接觸槽103及沿接觸槽103向後延伸並貫穿基體11與缺口111連通設置之固持槽104。

請參閱第四圖至第六圖所示，所述複數導電端子2形狀相同且大體呈長條形片狀結構，其分為一排對應固設於上排端子槽101內之上排導電端子21及一排對應固設於下排端子槽102內之下排導電端子22。所述導電端子2包括有長條形片狀固定部201、沿固定部201一端彎折並延伸形成之彈性接觸部202及沿固定部201另一端延伸形成之尾部203；所述導電端子2之固定部201對應固定於端子槽10之固持槽104內，尾部203突伸出絕緣本體1後端至缺口111內，彈性接觸部202對應收容於接觸槽103內並其端緣突伸至插接空間125內用於與對接插座電連接器200電性接觸。所述上排導電端子21之彈性接觸部202與下排導電端子22之彈性接觸部202於插接空間125內呈上下一一對應設置。

請參閱第二圖、第五圖及第六圖所示，扣持件3由金屬片衝壓形成，其包括有對應固定於基體11部分之固定槽112內之固定片31、沿固定片31延伸對應收容於插接部12部分之固定槽112內之彈性臂32及沿彈性臂32端緣延伸且突伸至插接部12之底壁122外之卡鉤33。所述彈性臂32於插接部12部分之固定槽112內可達成位移變形。插頭電連接器100與對應插座電連接器200對接時，所述卡鉤33對應與插座電連接器200上之結構扣持，以達成插頭電連接器100與對應插座電連接器200之對接穩定。所述扣持件3之固定片31後端處開設有讓位缺口311，當基板4組裝至絕緣本體1時，所述讓位缺口311用於讓位組裝基板4。

請參閱第六圖至第十一圖所示，本實施例中所述基板4為一種印刷電路板，其亦可為其他任何可印刷導電線路之板材。所述基板4形狀大體呈一凸字形。包括有用於與導電端子2之尾部連接之對接板41及連接於對接板41後端之焊接板42。所述基板4卡持於絕緣本體1後端之卡持槽113內。

請參閱第七圖至第十一圖所示，所述基板4之對接板41之正面（對接板41之上表面）及反面（對接板41之下表面）分別一一對應印刷有導電之正面印刷線路411及反面印刷線路412。所述正面印刷線路411分別與固設於絕緣本體1內之上排導電端子21之尾部203一一對應電性接觸，同時所述反面印刷線路412分別與固設於絕緣本體1內之下排導電端子22之尾部203一一對應電性接觸。所述基板4後端之焊接板42之正面（焊接板42之上表面）及反面（焊接板42之下表面）分別設置有複數個焊接點421。所述每一個焊接點421均通過導電線路401與其中一條正面印刷線路411相連接，同時與其中一條反面印刷線路412相連接。

請參閱第七圖至第十一圖所示，本發明實施例中，所述插頭電連接器100之上排導電端子21及下排導電端子22個數均設置有五個，與其對應電性接觸之正面印刷線路411及反面印刷線路412也同樣設置為五個。為求以下方便說明，請參閱第八圖和第九圖所示，其中上排導電端子21及與上排導電端子21相對接之正面印刷線路411從左到右之編號依次為A、B、C、D、E；第十圖為第九圖所示基板翻轉180度後之示意圖向，其中下排導電端子22及與下排導電端子22相對接之反面印刷線路412從左到右之編號依次為A’、B’、C’、D’、E’。通過基板4上之導電線路401及導通點43之連接，使得正面印刷線路411中之A與反面印刷線路412中之A’相導通，同理，B與B’導通，C與C’導通，D與D’導通，E與E’導通，進而使得上排導電端子21與下排導電端子22按上述次序依次導通。如此設置使得插頭電連接器100與插座電連接器200對接時，所述導電端子2對應與插座電連接器200之端子接觸順序特定，以保證插頭電連接器100正向或反向插入插座電連接器200時信號之準確、有效及穩定之傳輸。當然在其他之實施方式中，所述上排導電端子21與下排導電端子22之間亦可通過其他方式按照上述順序對應連接，例如通過導線連接或將相互電性連接在一起之上排導電端子21及下排導電端子22直接由一塊金屬板衝壓折彎形成亦可達成效果。

請參閱第十一圖所示，為了生產及組裝之需要，本實施例基板4之焊接板42之正面（焊接板42之上表面）印刷有兩個焊接點421，所述兩個焊接點421從左至右分別與相互導通之B與B’及D與D’相連；另，本實施例基板4之焊接板42之反面（焊接板42之下表面）印刷有三個焊接點421，所述三個焊接點421從左至右分別與相互導通之A與A’及C與C’及D與D’相連。上述基板4之焊接點421用於與對接線纜(未標注)相連接。其中第十一圖所示中之實線部分導電線路401與正面印刷線路411直接導通，圖示中之點劃線部分導電線路401與反面印刷線路412直接導通，其兩者之間通過導通點43達成電性連接；另外，圖示中之實線部分焊接點421設置於正面基板4表面，圖示中之點劃線部分焊接點421設置於反面基板4表面，且基板4正面之焊接點421與基板4反面之焊接點421於基板4之俯視圖中呈一一間隔排列設置。當然在其他實施例中，所述焊接板42亦可設置於基板4之同一表面。

請參閱第一圖、第二圖及第六圖所示，所述遮蔽殼體5由金屬板衝壓形成，其包括有包覆於絕緣本體1之插接部12週邊之大體呈長方體中空設置之前殼51及部分包覆於絕緣本體1之基體11週邊之後殼52。所述前殼51與後殼52之間通過連接部53一體連接。所述前殼51其中一表面對應於扣持件3之卡鉤33位置貫穿形成有開口511，所述卡鉤33經開口511突伸出遮蔽殼體5外；所述前殼51上與開口511相對側之表面衝壓形成有對稱設置之彈性抵持片512，所述彈性抵持片512由前殼51前端向後延伸且向外彎折形成，其用於與對接插座電連接器200之對應結構彈性干涉卡持以確保插頭電連接器100與插座電連接器200之對接穩定。所述後殼52包括有對應包覆於絕緣本體1之基體11其中一表面之底板521及分別由底板521兩側向上垂直彎折延伸且對應包覆於絕緣本體1之基體11兩側之左右側板522。所述左右側板522側緣垂直彎折延伸形成有扣持部523，所述扣持部523對應扣持於基體11另一表面之兩側處；所述兩個扣持部523靠近對接端位置向後延伸形成有抵持彈片5231，所述抵持彈片5231用於與絕緣本體1之對應位置彈性抵持以確保遮蔽殼體5能穩固之組裝於絕緣本體1上。所述連接部53表面突設有複數加強肋531用於增加連接部53之金屬強度。組裝時，上述遮蔽殼體5由絕緣本體1之前端向後套設組裝至絕緣本體1上。

請參閱第一圖至第三圖及第七圖所示，與本發明插頭電連接器100對接之插座電連接器200包括有本體部6、組裝至本體部6內之一排對接端子7及包覆於本體部6週邊之金屬外殼8。所述本體部6向前延伸形成有舌板61，所述對接端子7固設於舌板61之其中一表面上。本實施例中，所述對接端子7固設於舌板61之下表面。所述金屬外殼8圍設形成對接空間9，所述舌板61突伸至對接空間9之中間位置，使得所述舌板61與金屬外殼8之間預留有足夠空間用於對接時收容插頭電連接器100之頂壁121與底壁122。

請參閱圖第一圖至第三圖及第七圖所示，當本發明插頭電連接器100正向與對應插座電連接器200對接時，所述插座電連接器200之舌板61對應插設於插頭電連接器100之插接空間125內，同時插頭電連接器100之插接部12對應收容於插座電連接器200之對接空間9內；此時，插頭電連接器100之下排導電端子22對應與插座電連接器200之對接端子7電性接觸。反之，插頭電連接器100反向與對應插座電連接器200對接時，插頭電連接器100之上排導電端子21對應與插座電連接器200之對接端子7電性接觸。

本發明中之插頭電連接器100於絕緣本體1上形成插接空間125，並於插接空間125之頂壁121與底壁122上固設兩排導電端子2，以達成將插頭電連接器100正、反向插入插座電連接器200；通過於絕緣本體1後端設置一基板4，且由基板4達成上排導電端子21與下排導電端子22之間以特定順序一一對應導接，從而保證插頭電連接器100正、反向插入插座電連接器200時之信號準確、有效及穩定之傳輸，當對接後之插頭電連接器與插座電連接器之間存在一定扭力之情況下，亦可保證兩者之間之接觸穩定。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，本發明之範圍並不以上述實施例為限，舉凡熟習本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

100．．．插頭電連接器

1．．．絕緣本體

10．．．端子槽

101．．．上排端子槽

102．．．下排端子槽

103．．．接觸槽

104．．．固持槽

11．．．基體

111．．．缺口

112．．．固定槽

113．．．卡持槽

12．．．插接部

121．．．頂壁

122．．．底壁

123．．．左右側壁

124．．．前壁

125．．．插接空間

2．．．導電端子

201．．．固定部

202．．．彈性接觸部

203．．．尾部

21．．．上排導電端子

22．．．下排導電端子

3．．．扣持件

31．．．固定片

311．．．讓位缺口

32．．．彈性臂

33．．．卡鉤

4．．．基板

41．．．對接板

411．．．正面印刷線路

412．．．反面印刷線路

42．．．焊接板

421．．．焊接點

43．．．導通點

5．．．遮蔽殼體

51．．．前殼

511．．．開口

512．．．抵持片

52．．．後殼

521．．．底板

522．．．左右側板

523．．．扣持部

5231．．．抵持彈片

53．．．連接部

531．．．加強肋

6．．．本體部

61．．．舌板

7．．．對接端子

8．．．金屬外殼

9．．．對接空間

200．．．插座電連接器

第一圖係本發明插頭電連接器及與其對接之插座電連接器之立體圖；

第二圖係本發明插頭電連接器正向插入插座電連接器後之立體圖；

第三圖係本發明插頭電連接器反向與插座電連接器對接前之立體圖；

第四圖係本發明插頭電連接器之部分立體分解圖，其展現了導電端子及基板分離出絕緣本體後之立體圖；

第五圖係本發明插頭電連接器之部分立體分解圖，其展現了遮蔽殼體分離出絕緣本體後之立體圖；

第六圖係本發明插頭電連接器之立體分解圖；

第七圖係第一圖所示插頭電連接器及插座電連接器對接後自Ⅶ-Ⅶ線之剖視圖；

第八圖係本發明電連接器插頭之後視圖；

第九圖係第六圖所示插頭電連接器上之基板之正面俯視圖，其展示了基板正面之導電線路走向；

第十圖係第六圖所示插頭電連接器上之基板翻轉後之俯視圖，即為第九圖所示基板之正面俯視圖翻轉180度後之示意圖，其展示了基板反面之導電線路走向；

第十一圖係第六圖所示插頭電連接器上之基板之正面俯視圖，其展示了基板正面及背面之導電線路之間之連接情況。

100．．．插頭電連接器

200．．．插座電連接器

21．．．上排導電端子

22．．．下排導電端子

41．．．對接板

411．．．正面印刷線路

412．．．反面印刷線路

421．．．焊接點

42．．．焊接板

6．．．本體部

61．．．舌板

7．．．對接端子

8．．．金屬外殼

Claims (10)

1. 一種插頭電連接器，包括有絕緣本體、設置於絕緣本體上之複數導電端子及包覆於絕緣本體外之遮蔽殼體；所述絕緣本體包括有基體及自基體向前延伸形成之插接部，所述插接部包括有相對設置之頂壁和底壁；所述導電端子包括有固定於絕緣本體內之固定部、沿固定部一端延伸形成之彈性接觸部及沿固定部另一端延伸並突伸出絕緣本體外之尾部；其特徵在於：所述插接部之頂壁和底壁之間形成有與對接插座電連接器對接之插接空間，所述各導電端子之彈性接觸部均突伸至插接空間內，所述導電端子包括有設置於插接部之頂壁上之上排導電端子及設置於插接部之底壁上之下排導電端子，當所述插頭電連接器正向與對應插座電連接器對接時，所述插頭電連接器之下排導電端子對應與對接插座電連接器上之端子連接；當所述插頭電連接器反向與插座電連接器對接時，所述插頭電連接器之上排導電端子對應與對接插座電連接器上之端子連接。
2. 如申請專利範圍第1項所述之插頭電連接器，其中所述絕緣本體還包括有連接頂壁和底壁兩側之左右側壁，所述插接空間由頂壁、底壁及左右側壁圍設而成，且所述插接空間之橫截面呈長方形狀。
3. 如申請專利範圍第1項所述之插頭電連接器，其中所述上排導電端子與下排導電端子之間按照特定順序一一電性連接。
4. 如申請專利範圍第3項所述之插頭電連接器，其中所述上排導電端子和下排導電端子之尾部均向後突伸出絕緣本體，且所述兩排導電端子之尾部之間夾設有基板，通過所述基板將上排導電端子與下排導電端子之間按照特定順序一一電性連接。
5. 如申請專利範圍第4項所述之插頭電連接器，其中所述基板包括有用於與導電端子之尾部連接之對接板及與對接板後端相連之焊接板，所述對接板之正面設置有正面印刷線路且一一對應與插頭電連接器位於頂壁上之導電端子電性接觸，所述對接板之反面設置有反面印刷線路且一一對應與插頭電連接器位於底壁上之導電端子電性接觸。
6. 如申請專利範圍第5項所述之插頭電連接器，其中所述基板之焊接板正、反面分別設置有焊接點，所述每個焊接點分別與相互電性連接之位於頂壁上之導電端子和位於底壁上之導電端子電性連接。
7. 如申請專利範圍第4至6項中任意一項所述之插頭電連接器，其中所述基體後端處凹設有用於卡持固定基板之卡持槽。
8. 如申請專利範圍第1至6項中任意一項所述之插頭電連接器，其中所述插頭電連接器位於底壁上之導電端子個數和插頭電連接器位於頂壁上之導電端子均為五個。
9. 一種電連接器組合，包括有如申請專利範圍1至6項中任意一項所述之插頭電連接器及與所述插頭電連接器相對接之插座電連接器，所述插座電連接器包括有本體部、固設於本體部內之複數對接端子及包覆於本體部週邊之金屬外殼，所述本體部向前延伸形成有舌板，所述對接端子固設於舌板之其中一表面上；其特徵在於：當所述插頭電連接器正向與插座電連接器對接時，所述插頭電連接器位於底壁上之一排導電端子對應與插座電連接器上之對接端子連接；當所述插頭電連接器反向與插座電連接器對接時，所述插頭電連接器位於頂壁上之一排導電端子對應與插座電連接器上之對接端子連接。
10. 如申請專利範圍第9項所述之電連接器組合，其中所述金屬外殼圍設形成對接空間，所述舌板位於對接空間中間位置，所述插頭電連接器與插座電連接器對接時，所述插頭電連接器前端之插接部收容於插座電連接器之對接空間內，同時所述插座電連接器之舌板對應收容於插頭電連接器之插接空間內。