TW201729476A

TW201729476A - 電連接器

Info

Publication number: TW201729476A
Application number: TW105101326A
Authority: TW
Inventors: 馮雲; 賴中元
Original assignee: 台灣立訊精密有限公司
Priority date: 2016-01-18
Filing date: 2016-01-18
Publication date: 2017-08-16
Also published as: TWI630764B

Abstract

本發明涉及一種電連接器，其包括絕緣本體、數個第一端子、數個第二端子、一絕緣舌板及金屬外殼，所述絕緣本體與絕緣舌板前後間隔開，所述第一端子具有第一接觸部、彈性部、第一固定部及第一焊接部，所述接觸部排佈於絕緣舌板上表面，所述第二端子具有第二接觸部，所述第二接觸部排佈絕緣舌板下表面，所述金屬外殼設有一插接孔，所述絕緣舌板把插接孔分隔為上插接孔與下插接孔，所述電連接器還包括固定於絕緣本體上的數個附加端子，所述附加端子包括接觸臂、第二固定部及第二焊接部，所述接觸臂暴露於上插接孔與下插接孔，所述接觸臂位於絕緣舌板後方，兩者間隔開，提高電連接器的傳輸速率。

Description

電連接器

本發明涉及一種電連接器，尤其涉及一種具有正反插功能的電連接器。

電連接器廣泛應用於各電子設備中，為方便消費者插接方便，相關廠商有開發出具有正反插功能的電連接器，如中國大陸發明公告第203839547號揭露的一種USB插頭連接器，該USB插頭連接器包括一絕緣本體、數個導電端子、一絕緣塊、一電路板及金屬外殼，電路板具有位於下表面的金手指，導電端子前端焊接於電路板上表面，使導電端子與金手指一一電性連接，絕緣塊成型在電路板上，共同構成一舌板，金手指暴露於舌板下表面，導電端子暴露於舌板上表面。當該USB插頭連接器正向插入USB插座連接器內，導電端子與USB插座連接器內的插座端子接觸，構成訊號傳輸。當該USB插頭連接器反向插入USB插座連接器內，金手指與USB插座連接器內的插座端子接觸，構成訊號傳輸。

然而，由於該USB插頭連接器僅設有四個金手指與四個導電端子，只能傳輸USB 2.0訊號，傳輸速率低，難以滿足消費者對高速率、大數據傳輸的使用需求。【00104】是以，有必要提供一種新的電連接器以解決上述技術問題。

本發明的目的在於提供了一種工提高傳輸速率的電連接器。

本創作可藉由如下技術方案達成上述目的：一種電連接器，其包括：絕緣本體；一絕緣舌板，係與絕緣本體前後間隔開；數個第一端子，係具有第一接觸部、彈性部、第一固定部及第一焊接部，所述第一接觸部排佈於絕緣舌板上表面，所述彈性部連接第一接觸部與第一固定部，所述第一固定部固定於絕緣本體；數個第二端子，係與第一端子一一電性連接，所述第一端子與第二端子沿左右方向的排列順序相反，所述第二端子具有第二接觸部，所述第二接觸部排佈絕緣舌板下表面；金屬外殼，係包覆絕緣本體與絕緣舌板，所述金屬外殼設有一插接孔，所述絕緣舌板收容于插接孔，所述絕緣舌板把插接孔分隔為上插接孔與下插接孔，所述絕緣舌板能夠依靠彈性部的彈性上下擺動；以及數個附加端子，係固定於絕緣本體上的，所述附加端子包括接觸臂、第二固定部及第二焊接部，所述第二固定部連接接觸臂與第二焊接部，所述接觸臂暴露於上插接孔與下插接孔，所述接觸臂位於第一、第二接觸部後方，並且與絕緣舌板間隔開。

本發明電連接器藉由增加附加端子，增加了訊號傳輸通道，附加端子用於傳輸高頻訊號，提高電連接器的傳輸速率，有利於滿足消費者對高速率、大數據傳輸的使用需求。

請參閱圖1至圖6所示，本發明電連接器100為USB3.0插頭連接器，在其他實施方式中，本發明電連接器100為USB 3.0插座連接器。電連接器100包括一絕緣本體10、數個第一端子20、數個第二端子30、一內置電路板40、一絕緣舌板50、數個附加端子60及包覆絕緣本體10與絕緣舌板20的一金屬外殼70，第一端子20藉由內置電路板40與第二端子30一一電性連接。

絕緣本體10包括一基部11、自基部11左右兩端向前凸伸的一對延伸部12及自基部11底部向後凸伸的一支撐部13，該對延伸部12左右間隔開，兩者之間形成一收容空間14。

第一端子20為四支，包含一電源端子、一接地端子及位於該電源端子與接地端子之間的一對差分訊號端子，符合USB 2.0傳輸協議。每一第一端子20包括第一接觸部21、彈性部22、第一固定部23及第一焊接部24，第一接觸部21位於前端，第一焊接部24位於後端，彈性部22具有彈性，能夠上下彈性擺動，彈性部22連接在第一接觸部21與第一固定部23之間，第一固定部23連接在彈性部22與第一焊接部24之間，第一固定部23插入成型於絕緣本體10 基部11內，第一焊接部24插入成型於支撐部13內並暴露於支撐部13上表面，用以與線纜（未圖示）焊接在一起，彈性部22懸空於收容空間130 內並向前凸伸出基部11。在其他實施方式中，第一端子20組裝於絕緣本體10內。一部分第一端子20的彈性部22具有向上凸出的弧型部221，另一部分第一端子20的彈性部22具有向下凸出的弧型部222，改善彈性部22的彈性，保證彈性部22變形後能夠迅速恢復原形，延長電連接器100的使用壽命。

第二端子30亦為四支，包含一電源端子、一接地端子及位於該電源端子與接地端子之間的一對差分訊號端子，符合USB 2.0傳輸協議。第二端子30與第一端子20的排列順序相反。第二端子30與絕緣本體10前後間隔開，第二端子30設有第二接觸部31。

電路板40水平設置，其上表面設有一排第一金手指41，下表面設有一排第二金手指42，第一、第二金手指41、42一一電性連接。第一金手指41與第一接觸部21一一焊接在一起，第二金手指42與第二接觸部31一一電性連接，使得第一、第二端子20、30一一電性連接。

絕緣舌板50位於絕緣本體10前方，與絕緣本體10前後間隔開，絕緣舌板50包覆成型在第一、第二接觸部21、31及電路板40上，第一接觸部21暴露於絕緣舌板50上表面，第二接觸部31暴露於絕緣舌板50下表面。

附加端子60為五支，用以傳輸高頻訊號，其包含兩對差分訊號端子601及位於該兩端差分訊號端子601之間的一偵測端子602，其中一對差分訊號端子601用以發送差分訊號，另一差分訊號端子601用以接收差分訊號。第一端子20及第二端子30分別與附加端子60的組合符合USB 3.0傳輸協定。每一附加端子60包括一對接觸臂611、612、一第二固定部63及一第二焊接部64，接觸臂611、612位於附加端子60前端，第二焊接部64位於後端，第二固定部63連接接觸臂611、612與第二焊接部64。該對接觸臂611、612為豎直片狀，其包含一上接觸臂611及與上接觸臂611上下間隔開的一下接觸臂612，上接觸臂611與下接觸臂612上下對稱，兩者之間具有一開口613，使得上接觸臂611與下接觸臂612能夠朝相互靠近的方向彈性偏移。上接觸臂611前端具有向上凸出的弧型接觸片614，下接觸臂612前端具有向下凸出的弧型接觸片614。

第二固定部63插入成型於絕緣本體10基部11內，接觸臂611、612向前凸伸出基部11，位於收容空間13內，並且與第一端子20的彈性部22左右交錯排列。接觸臂611、612還位於絕緣舌板50後方，與絕緣舌板50間隔開，避免附加端子50與絕緣舌板50發生干涉，上接觸臂611向上凸出於第一接觸部21，並且前後錯開；下接觸臂612向下凸出於第二接觸部31，並且前後錯開。第二焊接部64插入成型於支撐部13內並暴露於支撐部13上表面，用以與線纜（未圖示）或一轉接電路板焊接在一起，第一、第二焊接部24、64排成一排。

金屬外殼70包括頂壁71、底壁72及連接頂壁71與底壁72的兩側壁73，一插接孔75形成在頂壁71、底壁72與兩側壁73之間，絕緣舌板50位於插接孔75的中間位置將插接孔75分隔為上插接孔751、下插接孔752，上插接孔751與下插接孔752的厚度與寬度相同且上下齊平，頂壁71、底壁72分別與絕緣舌板50上下間隔開，兩側壁73與絕緣舌板50相互靠近而允許有一間隙，絕緣舌板50兩側面設有弧型凸肋51，減少絕緣舌板50與金屬外殼70側壁73間的摩擦力，第一接觸部21與上接觸臂611向上暴露於上插接孔751，第二接觸部31與下接觸臂612向下暴露於下插接孔752。

本發明電連接器100 正向對接時，對接連接器進入上插接孔751內，絕緣舌板50依靠第一端子20的彈性部22的彈性，向下偏移，對接連接器的導電端子與第一接觸部21及上接觸臂611接觸；電連接器100 反向對接時，對接連接器進入下插接孔752內，絕緣舌板50依靠第一端子20的彈性部22的彈性，向上偏移，對接連接器的導電端子與第二接觸部31及下接觸臂612接觸。在對接連接器退出電連接器100後，第一端子20與絕緣舌板50恢復原形。

本發明電連接器100藉由增加附加端子60，附加端子60用於傳輸高頻訊號，增加了訊號傳輸通道，提高電連接器100的傳輸速率，有利於滿足消費者對高速率、大數據傳輸的使用需求。

請參閱圖7至圖9所示，本發明另一實施方式的電連接器200，增加設置一轉接電路板80及一線纜（未圖示），轉接電路板80位於絕緣本體10後端，藉由轉接電路板80，使得第一端子20及附加端子60與線纜電連接。

轉接電路板80的上、下表面分別排佈有與第一端子20及附加端子60焊接的一排導電片84。轉接電路板80上還設置有IC控制器82。

絕緣舌板50具有向後凸伸並左右間隔開的數個間隔凸部51，間隔凸部51介於各相鄰兩附加端子60的接觸臂611、612之間，限制了接觸臂611、612在左右方向上的位移。第一端子20的第一焊接部24附加端子60的第二焊接部64亦向後延伸出絕緣本體10，沿左右方向間隔排列為另一排，第一焊接部24位於第二焊接部64的上方，第一焊接部24焊接於轉接電路板80的上表面，第二焊接部64焊接於轉接電路板80的下表面，線纜亦焊接在轉接電路板80的上表面或下表面，從而與第一端子20、第二端子30及附加端子60電性連接。

差分訊號端子601的接觸臂615側向觀察，呈T型構造，各接觸臂615的前端具有向上凸出的一弧型接觸片614及向下凸出的一弧型接觸片614，用以與對接連接器（未圖示）接觸。而偵測端子602的接觸臂615僅具有向上凸出的一弧型接觸片614，接觸臂615的下表面高於絕緣舌板50的下表面。

當電連接器200與對接連接器正向對接時，該兩對差分訊號端子601的接觸片614分別與對接連接器接觸，而偵測端子603的接觸片614與對接連接器斷開，其中一對差分訊號端子601用以發送差分訊號，另一差分訊號端子601用以接收差分訊號。

當電連接器200與對接連接器反向對接時，該兩對差分訊號端子601及偵測端子603的接觸片614分別與對接連接器接觸，IC控制器82對轉接電路板80上的訊號連接進行切換，交換該兩對差分訊號端子601的訊號傳輸方向，實現了電連接器200的正反插功能。

金屬外殼70的一側壁73具有向後延伸的一第一直立片731，另一側壁73具有向後延伸的一第二直立片732，第一直立片731與第二直立片732左右相對，金屬外殼70還設有自第一豎直片732頂端垂直向內側彎折延伸的一第一水平片733及自第二直立片732底端垂直向內側彎折延伸的一第二水平片734。第一、第二直立片731、732貼靠在轉接電路板80的兩側面，第一水平片733與第一焊接部24左右對齊，第一水平片733貼靠在轉接電路板80上表面，第二水平片734與第二焊接部64左右對齊，第二水平片734貼靠在轉接電路板80下表面，第一直立片731、第二直立片732、第一水平片733、第二水平片734共同在上下及左右方向上對轉接電路板80進行夾持固定。

本創作較佳實施例之揭露並非用以限定本創作的範圍，任何熟習該技藝者，在不脫離本創作之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因該本創作之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100、200‧‧‧電連接器
10‧‧‧絕緣本體
11‧‧‧基部
12‧‧‧延伸部
13‧‧‧支撐部
14‧‧‧收容空間
20‧‧‧第一端子
21‧‧‧第一接觸部
22‧‧‧彈性部
23‧‧‧第一固定部
24‧‧‧第一焊接部
30‧‧‧第二端子
31‧‧‧第二接觸部
40‧‧‧電路板
41‧‧‧第一金手指
42‧‧‧第二金手指
50‧‧‧絕緣舌板
51‧‧‧凸肋
52‧‧‧間隔凸部
60‧‧‧附加端子
601‧‧‧差分訊號端子
602‧‧‧偵測端子
611‧‧‧上接觸臂
612‧‧‧下接觸臂
613‧‧‧開口
614‧‧‧接觸片
615‧‧‧接觸臂
63‧‧‧第二固定部
64‧‧‧第二焊接部
70‧‧‧金屬外殼
71‧‧‧頂壁
72‧‧‧底壁
73‧‧‧側壁
731‧‧‧第一直立片
732‧‧‧第一豎直片
73‧‧‧第一水平片
734‧‧‧第二水平片
75‧‧‧插接孔
751‧‧‧上插接孔
752‧‧‧下插接孔
80‧‧‧轉接電路板
82‧‧‧IC控制器
84‧‧‧導電片

圖1 為本發明電連接器的立體示意圖。

圖2為圖1沿B-B方向的剖視圖。

圖2本發明電連接器的立體示意圖，未顯示金屬外殼。

圖4為本發明電連接器的立體分解圖。

圖5為本發明電連接器另一角度的立體分解圖。

圖6為本發明電連接器的第一端子與附加端子的立體示意圖。

圖7為本發明另一實施方式的電連接器的立體示意圖，顯示轉接電路板與其他零件分開。

圖8為本發明另一實施方式的電連接器的立體示意圖，未顯示金屬外殼與轉接電路板。

圖9為圖8的立體分解圖。

100‧‧‧電連接器

10‧‧‧絕緣本體

21‧‧‧第一接觸部

22‧‧‧彈性部

31‧‧‧第二接觸部

40‧‧‧電路板

612‧‧‧下接觸臂

611‧‧‧上接觸臂

64‧‧‧第二焊接部

70‧‧‧金屬外殼

75‧‧‧插接孔

751‧‧‧上插接孔

752‧‧‧下插接孔

Claims

一種電連接器，其包括：絕緣本體；一絕緣舌板，係與絕緣本體前後間隔開；數個第一端子，係具有第一接觸部、彈性部、第一固定部及第一焊接部，所述第一接觸部排佈於絕緣舌板上表面，所述彈性部連接第一接觸部與第一固定部，所述第一固定部固定於絕緣本體；數個第二端子，係與第一端子一一電性連接，所述第一端子與第二端子沿左右方向的排列順序相反，所述第二端子具有第二接觸部，所述第二接觸部排佈絕緣舌板下表面；金屬外殼，係包覆絕緣本體與絕緣舌板，所述金屬外殼設有一插接孔，所述絕緣舌板收容于插接孔，所述絕緣舌板把插接孔分隔為上插接孔與下插接孔，所述絕緣舌板能夠依靠彈性部的彈性上下擺動；以及數個附加端子，係固定於絕緣本體上的，所述附加端子包括接觸臂、第二固定部及第二焊接部，所述第二固定部連接接觸臂與第二焊接部，所述接觸臂暴露於上插接孔與下插接孔，所述接觸臂位於第一、第二接觸部的後方，並且與絕緣舌板間隔開。
如請求項 1所述之電連接器，其特徵在於：所述接觸臂為豎直片狀。
如請求項 1所述之電連接器，其特徵在於：所述接觸臂為音叉狀，其包括上下間隔開的一上接觸臂與一下接觸臂，上接觸臂與下接觸臂之間具有一開口，所述上接觸臂暴露於上插接孔，所述下接觸臂暴露於下插接孔。
如請求項 3所述之電連接器，其特徵在於：所述上接觸臂前端具有向上凸出於絕緣舌板上表面的弧型接觸片，所述下接觸臂前端具有向下凸出於絕緣舌板下表面的弧型接觸片。
如請求項 1所述之電連接器，其特徵在於：所述彈性部與接觸臂左右交錯排佈成一排。
如請求項 1所述之電連接器，其特徵在於：所述電連接器包括插入成型於絕緣舌板的一內置電路板，所述電路板上表面具有一排第一金手指，下表面具有一排第二金手指，所述第一接觸部與第一金手指一一焊接，所述第二接觸部與第二金手指一一焊接。
如請求項 1所述之電連接器，其特徵在於：一部分第一端子的彈性部彎折有向上凸出的弧型部，另一部分第一端子的彈性部彎折有向下凸出的弧型部。
如請求項 1-7中的其中一項所述之電連接器，其特徵在於：所述第一、第二端子分別符合USB 2.0傳輸協議，所述第一端子與附加端子的組合符合USB 3.0傳輸協定。
如請求項 1所述之電連接器，其特徵在於：所述絕緣舌板具有向後凸伸並左右間隔開的數個間隔凸部，間隔凸部介於各相鄰兩附加端子的接觸臂之間。
如請求項 1所述之電連接器，其特徵在於：所述電連接器還包括一轉接電路板及一線纜，所述線纜借由轉接電路板與第一端子及附加端子與電連接，所述第一、第二焊接部分別焊接於轉接電路板上，所述附加端子包括兩對差分訊號端子及位於該兩對差分訊號端子之間的一偵測端子，所述轉接電路板上設置有用以促使該兩對差分訊號端子交換訊號傳輸方向的一IC控制器，所述偵測端子的接觸臂暴露於上插接孔與下插接孔的其中之一。
如請求項 1所述之電連接器，其特徵在於：所述附加端子的接觸臂側向觀察，呈T型構造，各接觸臂前端具有向上凸出的一弧型接觸片及向下凸出的一弧型接觸片。
如請求項 1所述之電連接器，其特徵在於：所述電連接器還包括一轉接電路板，所述第一、第二焊接部分別焊接於轉接電路板的上、下表面，所述金屬外殼包括頂壁、底壁及連接頂壁與底壁的左右兩側壁，其中一側壁具有向後延伸的一第一直立片，另一側壁具有向後延伸的一第二直立片，第一直立片與第二直立片左右相對，所述金屬外殼還設有自第一豎直片頂端垂直向內側彎折延伸的一第一水平片及自第二直立片底端垂直向內側彎折延伸的一第二水平片，第一、第二直立片貼靠在轉接電路板的左右側面，第一水平片與第一焊接部左右對齊，第一水平片貼靠在轉接電路板上表面，第二水平片與第二焊接部左右對齊，第二水平片貼靠在轉接電路板下表面。