TWI423537B - 連接器 - Google Patents

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TWI423537B
TWI423537B TW099106360A TW99106360A TWI423537B TW I423537 B TWI423537 B TW I423537B TW 099106360 A TW099106360 A TW 099106360A TW 99106360 A TW99106360 A TW 99106360A TW I423537 B TWI423537 B TW I423537B
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Description

連接器
本發明涉及一種連接器，尤其涉及一種可進行光訊號傳輸的連接器。
通用串列匯流排(Universal Serial Bus,USB)介面作為一種標準的輸入/輸出介面，已被廣泛應用於眾多電子設備中。1994年，英代爾、康柏、數字、IBM、微軟、NEC、Northern Telecom等7家世界著名的電腦和通信公司聯合成立了USB協會(USB-IF)，初步設立USB介面規範。到2006年，USB協會已經發佈了1.0，1.1及2.0等版本USB標準。
USB 2.0連接器之傳輸速率可達到480兆比特每秒，該種USB 2.0連接器包括絕緣本體、安裝於絕緣本體上的四根導電端子及遮蔽殼體。該導電端子包括依次排列的電源端子、負訊號端子、正訊號端子以及接地端子，負訊號端子和正訊號端子用於接受和傳輸資料。然，USB 2.0之最高傳輸速度已經不能滿足某些需求，例如，傳輸音頻或視頻檔時，傳輸速率往往需要高達1G至2G每秒。
2008年年底，USB協會發佈了3.0版本之USB標準，該種USB 3.0連接器係於原來的USB 2.0連接器的基礎上增加設置了兩對差分訊號端子及一根接地端子用以提高原有的USB連接器之傳輸速率。 該種USB 3.0連接器之傳輸速率可達到5G每秒。然，由於USB 3.0連接器上導電端子數量較多，使得USB 3.0連接器之製造及安裝過程均較為複雜，且因導電端子數量較多，使得連接於USB 3.0後側之線纜內部結構複雜，線纜較重而使其最長僅能設置5米，不方便消費者的使用。所以，有必要對習知的連接器進行改良以克服上述缺陷。
鑒於上述內容，本發明之目的在於提供一種結構簡單又可進行高速及遠距離傳輸的連接器。
為達成前述目的，本發明連接器包括本體及固持於本體上的訊號傳輸裝置，所述訊號傳輸裝置由用以進行電源訊號傳輸的電源裝置及用以進行光訊號傳輸的光纖模組組成。
本發明之目的也可以採用如下技術方案達成：一種連接器包括：本體，所述本體一沿對接插頭插入方向延伸的收容空間；導電端子，所述導電端子固持於本體上並沿本體上下方向成一排設置；及光纖模組，所述光纖模組固持於本體上並包括有複數沿本體前後方向延伸的光纖，所述光纖與導電端子沿本體上下方向及橫向方向均錯開設置且未重疊。
與習知技術相比，本發明連接器上僅設有用以傳輸電源訊號的電源裝置及用以進行光訊號傳輸的光纖模組，使得本發明連接器結構簡單、方便製造，且連接於連接器後側之線纜內部結構簡單，使得線纜可設置達到十米的長度，方便消費者的使用；另，所述電源裝置可供給本發明連接器較大的電源傳輸，而光纖模組可提 高習知連接器之傳輸速度，適應現代電子設備高速傳輸的需求；又，光纖與導電端子沿本體上下方向及橫向方向均錯開設置且未重疊可防止光訊號及電訊號於傳輸過程中相互干擾。
100‧‧‧插座連接器
1‧‧‧第一本體
11‧‧‧第一主體部
110‧‧‧前表面
111‧‧‧後表面
112‧‧‧頂面
113‧‧‧底面
114‧‧‧第一收容腔
115‧‧‧第二收容腔
116‧‧‧第三收容腔
117‧‧‧擋止面
118‧‧‧固持槽
12‧‧‧第一舌板
121‧‧‧上表面
122‧‧‧下表面
123‧‧‧端子收容槽
2‧‧‧第一電源端子
22‧‧‧固持部
21、71‧‧‧接觸部
23‧‧‧焊接部
3‧‧‧第一光纖模組
30、81‧‧‧透鏡
31‧‧‧基座
32‧‧‧對接部
321、84‧‧‧槽道
34、83‧‧‧凸透鏡/凹透鏡
33、82‧‧‧光纖
4‧‧‧第一遮蔽殼體
41、92‧‧‧頂壁
45‧‧‧彈性臂
42、93‧‧‧底壁
43‧‧‧側壁
44‧‧‧後壁
46‧‧‧安裝腳
5、91‧‧‧收容空間
51‧‧‧上部空間
52‧‧‧下部空間
600‧‧‧插頭連接器
6‧‧‧第二本體
61‧‧‧第二主體部
62‧‧‧第二舌板
621‧‧‧端子槽
622‧‧‧第二收容槽
623‧‧‧左側部分
624‧‧‧右側部分
7‧‧‧第二電源端子
72‧‧‧固定部
73‧‧‧尾部
8‧‧‧第二光纖模組
811‧‧‧前端部
812‧‧‧後端部
9‧‧‧第二遮蔽殼體
94‧‧‧開口
90‧‧‧線纜
第一圖係本發明連接器中插頭連接器與插座連接器之立體組合圖。
第二圖係本發明連接器中插座連接器之另一角度的立體組合圖。
第三圖係第二圖之前視圖。
第四圖係第一圖中插座連接器之部分組合圖。
第五圖係第四圖之另一角度的示意圖。
第六圖係第四圖中插座連接器之立體分解圖。
第七圖係第六圖之另一角度的示意圖。
第八圖係第一圖中插頭連接器之前視圖。
第九圖係第一圖中插頭連接器之部分分解圖。
第十圖係第九圖之另一角度的示意圖。
請參照第一圖至第十圖所示，本發明連接器包括一對相互連接的插座連接器100及插頭連接器600。所述插座連接器100包括一第一本體1、固持於第一本體1上以供大容量的電源訊號傳輸的電源裝置、固持於第一本體1上以進行光訊號傳輸的第一光纖模組3及遮蓋第一本體1的第一遮蔽殼體4。本發明插座連接器100上之電 源裝置為一對第一電源端子2。所述插頭連接器600也包括一第二本體6、固持於第二本體6上之電源裝置與插座連接器100上之電源裝置對接、固持於第二本體6上以進行光訊號傳輸之第二光纖模組8、遮蓋第一本體1之第二遮蔽殼體9及連接於第二本體6後端之線纜90。本發明插頭連接器600上之電源裝置為一對用以與插座連接器100上之第一電源端子2對接的第二電源端子7。
請參照第一圖至第七圖所示，所述插座連接器100之第一本體1設有一第一主體部11及自第一主體部11向前延伸的第一舌板12。所述第一主體部11設有前表面110、後表面111、頂面112及底面113。所述第一舌板12沿第一本體1上下方向之厚度小於第一主體部11之厚度。所述第一舌板12設有一上表面121及一下表面122，並且所述第一舌板12之尺寸與標準的USB 2.0 A型插座連接器(未圖示)之舌板尺寸相同，藉此使得本發明插座連接器100於製造時可藉由對習知USB 2.0插座連接器之模具進行較小的改動即可，而不需要進行重新開模，減少模具製造成本。所述第一舌板12設有一對沿前後方向延伸到第一主體部11後表面111的端子收容槽123以收容並固持本發明插座連接器100上之第一電源端子2。所述端子收容槽123自第一舌板12之底面113兩側向上凹設並沿前後方向延伸而成。所述第一主體部11設有一自前表面110向後凹設的第一收容腔114、自後表面111向前凹設第二收容腔115及連通第一收容腔114及第二收容腔115的第三收容腔116。所述第一主體部11還設有一位於第三收容腔116前端的擋止面117。
所述第一收容腔114沿第一本體1上下方向和橫向方向之高度及寬 度均小於第三收容腔116，而所述第三收容腔116沿第一本體1橫向方向之寬度小於第二收容腔115。所述第一收容腔114沿第一本體1橫向方向位於兩端子收容槽123之間，並沿第一本體1橫向方向及上下方向與兩端子收容槽123錯開設置。所述第一主體部11設有一沿第一本體1橫向方向延伸的固持槽118，所述固持槽118自第一主體部11前表面110向後凹設，並位於第一收容腔114之下側以固持第一遮蔽殼體4。
每一第一電源端子2設有一固持於第一主體部11上之端子收容槽123內的固持部22、自固持部22向前延伸到第一舌板12下表面122的接觸部21、及自固持部22向下彎折延伸出第一本體1的焊接部23。所述接觸部21成懸臂狀收容於第一舌板12上的端子收容槽123內、並突伸出第一舌板12之下表面122。
所述第一光纖模組3包括透鏡30及固持於透鏡30上之一對光纖33。於本實施例中所述透鏡30整體由玻璃材料製成，誠然，於其他實施例中，所述透鏡30也可由透明的塑膠材料製成。所述透鏡30設有一基座31及自基座31前端延伸而成的對接部32。所述對接部32延伸入第一收容腔114內並向前暴露出第一主體部11之前表面110，所述對接部32設有一前端面，所述前端面與第一主體部11之前表面110共面。所述基座31收容於第三收容腔116內並與所述擋止面117相抵持以防止第一光纖模組3向前移動。所述透鏡30一體形成有一對沿前後方向延伸的槽道321以收容並固持光纖33。 所述槽道321自透鏡30後端向前凹設而未貫穿至透鏡30前端，從而使得所述透鏡30上槽道321之前端形成凸透鏡/凹透鏡34以方便 進行光訊號傳輸。所述光纖33前端分別收容於所述槽道321內，後端向後延伸出第一主體部11之後表面111。所述光纖33位於凸透鏡/凹透鏡34後側並與凸透鏡/凹透鏡34沿第一本體1前後方向對齊。藉此可得，所述第一光纖模組3與第一舌板12沿第一本體1前後方向及上下方向均錯開設置；所述光纖33前側與第一電源端子2之接觸部21沿第一本體1上下方向共同位於第一舌板12之下側，並且所述接觸部21沿第一本體1橫向方向位於兩第一電源端子2之接觸部21之間，並與接觸部21沿第一本體1橫向方向、前後方向及上下方向錯開設置。
所述第一遮蔽殼體4設有一頂壁41、自頂壁41兩側分別向下彎折延伸的兩側壁43、自兩側壁43下端分別相向延伸並相結合而成的底壁42、及自頂壁41後端向下彎折而成的後壁44。所述底壁42後端固持於固持槽118內。所述頂壁41及兩側壁43分別遮蓋於第一本體1之對應頂面112和兩側面上。所述第一遮蔽殼體4包覆第一舌板12並與第一舌板12之間形成一用以收容對接插頭連接器600的收容空間5。所述收容空間5包括位於頂壁41與第一舌板12之間的上部空間51及位於底壁42與第一舌板12之間的下部空間52。所述上部空間51小於下部空間52。所述第一電源端子2之接觸部21及第一光纖模組3之對接部32均向下或向前暴露於所述下部空間52內。所述頂壁41和底壁42上分別設有一對向前延伸的彈性臂45以與對接插頭連接器600相扣持。每一側壁43設有一對向下延伸的安裝腳46以將本發明插座連接器100固定於電路板上。
請參照第八圖至第十圖所示主要為本發明插頭連接器600之結構 示意圖，其中所述插頭連接器600之第二本體6包括一第二主體部61及自第二主體部61向前延伸之第二舌板62。所述第二舌板62上設有一對沿前後方向延伸的端子槽621及位於兩端子槽621之間的第二收容槽622。所述端子槽621自第二舌板62上表面向下凹設形成並沿前後方向貫穿第二本體6。所述第二收容槽622沿上下方向貫穿第二舌板62並沿前後方向貫穿第二本體6以收容第二光纖模組8。所述第二收容槽622沿第二本體6橫向方向位於第二舌板62之中間位置，從而將第二舌板62分隔成左側部分623和右側部分624兩部分。所述端子槽621分別自左側部分623和右側部分624的上表面向下凹陷形成。
所述第二電源端子7分別設有一固定於端子槽621內之固定部72、自固定部72向前延伸到第二舌板62上之端子槽621內的接觸部71及自固定部72向後延伸以與線纜90連接的尾部73。所述兩根第二電源端子7之接觸部71分別位於第二舌板62之左側部分623和右側部分624上。
所述第二光纖模組8包括一收容於第二收容槽622內之透鏡81及固持於透鏡81上的一對光纖82以與所述插座連接器100上之光纖33相對接。本實施例中之所述透鏡81由玻璃材料製成，誠然，於其他實施例中，所述透鏡81也可由透明的塑膠材料製成。所述透鏡81一體形成有一對沿前後方向延伸的槽道84以收容光纖82。所述槽道84自透鏡81後端向前凹設而未貫穿至透鏡81前端，並且所述透鏡81上槽道84的前端形成凹透鏡/凸透鏡83以與插座連接器100上之凸透鏡/凹透鏡34相對接。所述光纖82分別位於凹透鏡/凸透 鏡83之後側並與凹透鏡/凸透鏡83沿前後方向對齊。所述光纖82沿第二本體6橫向方向位於第二電源端子7之間並沿上下方向與第二電源端子7錯開設置。從而使得插頭連接器600上之光纖模組8與第二電源端子7與插座連接器100上之光纖模組3及第一電源端子2對應設置以方便兩者相對接。
所述透鏡81設有夾持於左側部分623及右側部分624之間的前端部811及固持在第二主體部61上的後端部812。所述前端部811之上表面、下表面及前端面分別與第二舌板62之上表面、下表面及前端面分別共面，從而使得第二舌板62與前端部811之組合體尺寸與標準的USB 2.0 A型插頭連接器(未圖示)之尺寸相同，使得本發明插頭連接器600於製造時，用以成型第二本體6之模具可於原有之USB標準模具上稍加改動即可，而不需要重新開模，減少製造成本。當所述插頭連接器600與插座連接器100相對接時，所述第二舌板62與前端部811共同被收容於下部空間52內。
所述第二遮蔽殼體9包圍於第二舌板62之周圍並與第二舌板62及前端部811之間形成用以收容插座連接器100上之第一舌板12的收容空間91。所述第二遮蔽殼體9設有相對設置的頂壁92及底壁93。所述頂壁92及底壁93上分別設有一對開口94以與插座連接器100上之彈性臂45相鎖扣以使得插頭連接器600與插座連接器100之間穩固連接。
藉由以上可得，本發明插座連接器100及插頭連接器600上之訊號傳輸裝置分別僅包括用以傳輸電源訊號的電源裝置2、7及用以進行光訊號傳輸的光纖模組3、8，使得本發明插座連接器100及插 頭連接器600結構簡單、方便製造且成本較低，且連接於插頭連接器600後側之線纜90內部結構可相對簡單，進而線纜90可設置達到十米的長度，方便消費者的使用；又，所述電源裝置2、7分別為一對電源端子2、7，藉此可供給插座連接器100及插頭連接器600較大的電源傳輸，而光纖模組3、8可提高習知USB連接器的傳輸速度，適應現代電子設備高速傳輸的需求。
綜上所述，本創作確已符合發明專利要件，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方式，本發明之範圍並不以上述實施方式為限，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‧‧‧插座連接器
1‧‧‧第一本體
2‧‧‧第一電源端子
3‧‧‧第一光纖模組
44‧‧‧後壁
600‧‧‧插頭連接器
6‧‧‧第二本體
7‧‧‧第二電源端子
8‧‧‧第二光纖模組
9‧‧‧第二遮蔽殼體
90‧‧‧線纜

Claims (9)

  1. 一種連接器，包括：本體，設有收容腔；訊號傳輸裝置，固持於絕緣本體上，所述訊號傳輸裝置由用以進行電源訊號傳輸的電源裝置及用以進行光訊號傳輸的光纖模組組成，所述光纖模組收容於所述收容腔內；所述電源裝置為固持於本體上的一對電源端子，所述光纖模組包括固持於本體上的透鏡及固持於透鏡上的光纖，所述透鏡設有一基座及自基座前端延伸而成的對接部，所述透鏡一體形成有沿前後方向延伸以收容並固持光纖的槽道，所述槽道自透鏡後端向前凹設而未貫穿至透鏡前端，從而使得所述透鏡上之槽道之前端形成凸透鏡/凹透鏡以進行光訊號傳輸。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之連接器，其中所述光纖沿本體橫向方向位於兩根電源端子之間。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之連接器，其中所述本體設有一主體部及自主體部向前延伸的舌板，所述兩根電源端子分別設有一延伸到舌板上的接觸部，所述光纖前側與電源端子之接觸部沿本體上下方向均位於舌板之同一側、並沿本體上下方向錯開設置。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之連接器，其中所述主體部設有前表面、後表面，所述收容腔沿本體前後方向貫穿前表面及後表面，所述光纖模組設有一前端面，所述前端面與主體部之前表面共面，所述舌板下側凹設有一對沿本體前後方向延伸的端子收容槽， 所述電源端子之接觸部呈懸臂狀收容於端子收容槽內並與所述光纖沿本體前後方向錯開設置。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之連接器，其中所述連接器還包括一遮蓋於本體週邊的遮蔽殼體，所述遮蔽殼體包圍於舌板周圍並與舌板之間形成用以收容對接連接器的收容空間，所述舌板之尺寸與標準的USB 2.0插座連接器之舌板尺寸相同。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之連接器，其中所述本體包括一主體部及自主體部向前延伸而成的舌板，所述舌板上設有一沿上下方向及前後方向貫穿本體的收容槽以收容光纖模組，所述收容槽將舌板分隔成兩部分，每一部分上設有一沿前後方向延伸的端子槽以收容電源端子，所述光纖模組的前端面及上端面、下端面分別與舌板之前表面及上表面、下表面共面，使得舌板與光纖模組的組合尺寸與標準的USB 2.0插頭連接器的舌板尺寸相同。
  7. 一種連接器，包括：本體，所述本體一沿對接插頭插入方向延伸的收容空間；導電端子，所述導電端子固持於本體上並沿本體左右方向成一排設置；及光纖模組，所述光纖模組固持於本體上並包括有複數沿本體前後方向延伸的光纖，所述光纖與導電端子沿本體上下方向及橫向方向均錯開設置且未重疊；所述光纖模組包括固持於本體上的透鏡，所述透鏡設有一基座及自基座前端延伸而成的對接部，所述透鏡設有一對自其後端向內凹設的槽道，所述光纖前端收容於槽道中，後端向後延伸出本體，其中，所述槽道未貫穿至透鏡前端，從而使得所述透鏡在槽道 之前端形成凸透鏡/凹透鏡以進行光訊號傳輸。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之連接器，其中所述導電端子為一對電源端子並沿本體橫向方向位於光纖之兩側。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之連接器，其中所述本體設有一主體部及自主體部向前延伸的舌板，所述導電端子分別設有一延伸到舌板上的接觸部，所述光纖前側與導電端子之接觸部沿本體上下方向均位於舌板之同一側，所述主體部設有前表面、後表面、及沿本體前後方向貫穿前表面及後表面的收容腔以收容光纖模組，所述光纖模組設有一前端面，所述前端面與主體部之前表面共面，所述導電端子之接觸部與所述光纖沿本體前後方向錯開設置。
TW099106360A 2009-03-06 2010-03-05 連接器 TWI423537B (zh)

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