TWI440257B - 插座連接器、插頭連接器、連接器組件以及手持電子裝置 - Google Patents

Description

插座連接器、插頭連接器、連接器組件以及手持電子裝置

本申請是有關於一種連接器，且特別是有關於一種相容於多種連接介面的通用連接器(universal connector)。

一些簡單的外接裝置，如耳機、喇叭等，常常是藉由不同的連接器以傳輸不同的資料。常見的連接器的連接介面包括高解析度多媒體介面(HDMI)、音源介面、通用串列匯流排(USB)介面、充電介面等。對於講求輕、薄、短、小的手持電子裝置，如行動電話、個人數位助理(personal digital assistant，簡稱PDA)、智慧型手機等而言，為了連接不同的外接裝置，必須手持電子裝置上同時設置多種不同規格的連接器。此舉不僅提高成本，也會增加手持電子裝置的體積及重量。

據此，提出將多個連接介面整合於同一連接器中的設計，以達到功能擴充與共用連接器的需求。然而，現行的的通用連接器在面對特定應用時仍存在限制，例如無法承受大電流的傳輸或快速充電等動作。此外，為了承載大量端子，需增加舌片的面積，使得舌片的結構強度降低，容易因外力撞擊或長期使用而損壞。

本申請提供一種插座連接器，係藉由增加部分端子的截面積來提高容許電流值，以滿足大電流傳輸或快速充電等需求。

此插座連接器適於與一插頭連接器連接，並且包括一座體、一第一舌片、多個第一端子以及多個第二端子。座體具有一開口，而插頭連接器適於經由開口組裝至座體。第一舌片連接座體，並且位於開口內，且第一舌片具有相對的一第一表面以及一第二表面。所述多個第一端子以及多個第二端子穿過座體，且各第一端子以及各第二端子分別具有一第一接觸部以及一第二接觸部，組裝於第一舌片的第一表面，其中各第二端子的截面積大於各第一端子的截面積。

本申請更提出採用前述插座連接器的手持電子裝置，可供一插頭連接器透過所述插座連接器連接到手持電子裝置的主體。由於插座連接器具有較大的容許電流值，因而可提供多元的應用，例如整合影音傳輸、資料傳輸、快速充電等多功能的介面。

本申請更提出適於連接前述的插座連接器。所述插頭連接器包括多個第一接腳以及多個第二接腳。第一接腳對應於第一端子設置，用以在插頭連接器連接到插座連接器時，與相應的第一端子接觸。第二接腳對應於第二端子設置，用以在插頭連接到插座連接器時，與相應的第二端子接觸，其中各第二端子與兩個以上的第二接腳接觸。

本申請更提出一種連接器組件，包括相互配合的一插座連接器以及一插頭連接器。所述插座連接器包括一座體、一第一舌片、多個第一端子以及多個第二端子。座體具有一開口。第一舌片連接座體，並且位於開口內，且第一舌片具有相對的一第一表面以及一第二表面。所述多個第一端子以及多個第二端子穿過座體，且各第一端子以及各第二端子分別具有一第一接觸部以及一第二接觸部，組裝於第一舌片的第一表面，其中各第二端子的截面積大於各第一端子的截面積。所述插頭連接器適於連接插座連接器，並且經由開口組裝至座體。插頭連接器包括多個第一接腳以及多個第二接腳。第一接腳對應於第一端子設置，用以在插頭連接器連接到插座連接器時，與相應的第一端子接觸。第二接腳對應於第二端子設置，用以在插頭連接到插座連接器時，與相應的第二端子接觸，其中各第二端子與兩個以上的第二接腳接觸，以提供大電流的傳輸。

本申請更可在插座連接器的第一舌片上，特別是在第一舌片整體結構較脆弱處設置補強件，以提高第一舌片的結構強度，避免第一舌片因外力撞擊或長期使用而損壞。如此，有助於提高插座連接器的可靠度與使用壽命。

為讓本申請之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1繪示依照本申請之一實施例的一種連接器組件的分解圖。本實施例的連接器組件10例如是由可相配合的一插座連接器100以及一插頭連接器200所組成。插座連接器100包括一座體110、一第一舌片120、多個第一端子130以及多個第二端子140。座體110具有一開口112，用以作為插頭連接器200的插入端。第一舌片120連接座體110，並且位於開口112內。

圖2A與2B更繪示圖1之插座連接器100的局部結構在不同視角的示意圖。請同時參考圖1、2A與2B，第一舌片120具有相對的一第一表面122以及一第二表面124。第一端子130以及第二端子140穿過座體110，且各第一端子130以及各第二端子140分別具有一第一接觸部132以及一第二接觸部142，組裝於第一舌片120的第一表面122。此外，各第二端子140的截面積大於各第一端子130的截面積。換言之，本實施例在插座連接器100配置截面積較大的第二端子140，以滿足例如大電流的傳輸或快速充電等需求。

圖3A與3B分別為圖1之插頭連接器200在另一視角的整體示意圖以及局部結構示意圖。請同時參考圖1~3，插頭連接器200適於連接插座連接器100。在本實施例中，插頭連接器200具有一結合端210，其外型與插座連接器100的開口112相配合。當插頭連接器200連接到插座連接器100時，結合端210進入開口112並組裝至座體110。此外，結合端210具有一槽口212，適於在插頭連接器200連接到插座連接器100時，容置插座連接器100的舌片120。槽口212內設置多個第一接腳230以及多個第二接腳240。第一接腳230對應於第一端子130設置，用以在插座連接器100的第一舌片120插入結合端210的槽口212之後，與相應的第一端子130接觸。第二接腳240對應於第二端子140設置，用以在插座連接器100的第一舌片120插入結合端210的槽口212之後，與相應的第二端子140接觸。

在本實施例中，一個第二端子140對應於一對第二接腳240，亦即兩個第二接腳240具有相同的功能而與一個第二端子140接觸，以共同承載較大的電流。當然，在其他實施例中，亦可視實際需求改變各第二端子140所對應的第二接腳240的數量。此外，本實施例並不限定插座連接器100的端子數目。以圖2A與2B所示的插座連接器100為例，第一端子130加上第二端子140的總數量為35個，可整合多種介面，例如高解析度多媒體介面(HDMI)、音源介面、通用串列匯流排(USB)介面、充電介面等，其中第二端子140的數量為兩個，以作為電源端子。通用串列匯流排(USB)介面更包含Mini-USB、Micro-USB等其他規格的USB介面。

另一方面，請再參考圖2A，為了提高第一舌片120的結構強度，本實施例更可組裝一第一補強件150至第一舌片120，其中第一補強件150的剛性(stiffness)大於第一舌片120的剛性，以提高第一舌片120抵抗外力撞擊或長期使用而損壞的能力，例如抗拉強度、抗彎強度以及抗剪強度等。更具體而言，本實施例的第一補強件150包括兩第一補強板片152，分別貼附於第一舌片120的第二表面124上。並且，考量到第一舌片120邊緣的結構較為脆弱，本實施例的第一補強板片152鄰近第一舌片120的兩側緣，以對第一舌片120邊緣的結構強度進行補強。如此，有助於提高插座連接器的可靠度與使用壽命。

另外，為了維持第一舌片120外形的平整，以使第一舌片120順利插入結合端210的槽口212，本實施例可以在第一舌片120的第二表面124上製作可容置兩第一補強板片152的兩個凹陷部124a。如此，兩第一補強板片152可分別藉由其相應的凹陷部124a嵌入第一舌片120，使得兩第一補強板片152的頂部實質上齊平於第一舌片120的頂部。

實際上，本申請並不限定第一補強件150的型態與位置。例如，在其他實施例中，可以使第一補強件150埋入第一舌片120內部，使第一舌片120包覆第一補強件150，或者第一補強件150可以延伸覆蓋整個第二表面124。

圖4繪示依照本申請之另一實施例的一種連接器組件的分解圖。本實施例的連接器組件30例如是由可相配合的一插座連接器400以及一插頭連接器500所組成。相較於前述實施例的連接器組件10，本實施例的連接器組件30具有兩組獨立的連接介面。更具體而言，插座連接器400具有第一舌片420以及第二舌片460，同時設置於座體410的開口412內，並且連接座體410。

圖5A與5B更繪示圖4之插座連接器400的局部結構在不同視角的示意圖。請同時參考圖4、5A與5B，第一舌片420具有相對的一第一表面422以及一第二表面424。多個第一端子430以及多個第二端子440穿過座體410，且各第一端子430以及各第二端子440分別具有一第一接觸部432以及一第二接觸部442，組裝於第一舌片420的第一表面422。此外，第二舌片460具有相對的一第三表面462以及一第四表面464。多個第三端子470穿過座體410，且各第三端子470具有一第三接觸部472，組裝於第二舌片460的第三表面462。在本實施例中，各第二端子440的截面積大於各第一端子430或各第三端子470的截面積。本實施例在插座連接器400配置截面積較大的第二端子440，以滿足例如大電流的傳輸或快速充電等需求。

圖6A與6B分別為圖4之插頭連接器500在另一視角的整體示意圖以及局部結構示意圖。請同時參考圖4~6，插頭連接器500適於連接插座連接器400。在本實施例中，插頭連接器500具有一結合端510，其外形與插座連接器400的開口412相配合。當插頭連接器500連接到插座連接器400時，結合端510進入開口412並組裝至座體410。此外，結合端510具有一第一槽口512以及一第二槽口514，適於在插頭連接器500連接到插座連接器400時，容置插座連接器400的第一舌片420以及第二舌片460。第一槽口512內設置多個第一接腳530以及多個第二接腳540，而第二槽口514內設置多個第三接腳570。第一接腳530對應於第一端子430設置，用以在插座連接器400的第一舌片420插入結合端510的第一槽口512之後，與相應的第一端子430接觸。第二接腳540對應於第二端子440設置，用以在插座連接器400的第一舌片420插入結合端510的第一槽口512之後，與相應的第二端子440接觸。第三接腳570對應於第三端子470設置，用以在插座連接器400的第二舌片460插入結合端510的第二槽口514之後，與相應的第三端子470接觸。

在本實施例中，一個第二端子440對應於一對第二接腳540，亦即兩個第二接腳540具有相同的功能而與一個第二端子440接觸，以共同承載較大的電流。當然，在其他實施例中，亦可視實際需求改變各第二端子440所對應的第二接腳540的數量。此外，本實施例並不限定插座連接器400的端子數目。以圖5A與5B所示的插座連接器400為例，獨立設置於第二舌片460上的第三端子470例如是作為micro USB介面，其數量為五個。在其他實施例中，獨立設置於第二舌片460上的第三端子470也可以是Mini-USB或USB介面。此外，設置於第一舌片420上的第一端子430加上第二端子440的總數量為30個，可整合其他多種功能的介面，例如高解析度多媒體介面(HDMI)、音源介面、充電介面等，其中第二端子440的數量為兩個，以作為電源端子。

另一方面，請再參考圖5A，為了提高第一舌片420以及第二舌片460的結構強度，本實施例更可分別組裝一第一補強件450至第一舌片420以及組裝一第二補強件480至第二舌片460。第一補強件450與第二補強件480的剛性分別大於第一舌片420與第二舌片460的剛性，以提高第一舌片420與第二舌片460抵抗外力撞擊或長期使用而損壞的能力，例如抗拉強度、抗彎強度以及抗剪強度等。

更具體而言，本實施例的第一補強件450包括兩第一補強板片452，分別貼附於第一舌片420的第二表面424上。並且，考量到第一舌片420邊緣的結構較為脆弱，本實施例的第一補強板片452鄰近第一舌片420的兩側緣，以對第一舌片420邊緣的結構強度進行補強。此外，本實施例的第二補強件480包括一第二補強板片482，貼附於第二舌片460的第四表面464上。由於第二舌片460的面積小於第一舌片420的面積，因此第二補強板片482大約覆蓋第二舌片460的整個第四表面464。如此，有助於提高插座連接器的可靠度與使用壽命。

另外，為了維持第一舌片420與第二舌片460外形的平整，以使第一舌片420與第二舌片460順利插入結合端510的第一槽口512與第二槽口514，本實施例可以在第一舌片420的第二表面424上製作可容置兩第一補強板片452的兩個凹陷部424a，並且在第二舌片460的第四表面464上製作可容置第二補強板片482的凹陷部464a。如此，兩第一補強板片452可分別藉由其相應的凹陷部424a嵌入第一舌片420，使得兩第一補強板片452的頂部實質上齊平於第一舌片420的頂部。並且，第二補強板片482可藉由其相應的凹陷部464a嵌入第二舌片460，使得第二補強板片482的頂部實質上齊平於第二舌片460的頂部。

實際上，本申請並不限定第一補強件450與第二補強件480的型態與位置。例如，在其他實施例中，可以使第一補強件450與第二補強件480分別埋入第一舌片420與第二舌片460內部，使第一舌片420與第二舌片460分別包覆第一補強件450與第二補強件480，或者第一補強件450可以延伸覆蓋整個第二表面424。

圖7繪示應用本申請之插座連接器的一種手持電子裝置。如圖7所示，手持電子裝置700例如是智慧型手機，包括主體710以及插座連接器720。主體710上包括顯示螢幕712、操作介面714等常見的組成，此處不再贅述。設置於主體710上的插座連接器720可供插頭連接器810插置，使具有此插頭連接器810的外部裝置800，例如耳機、多媒體顯示器、充電器等，可以透過插座連接器720來連接到主體710。所述插座連接器720例如是前述實施例的插座連接器100或400，而所述插頭連接器810例如是前述實施例的插頭連接器200或500，以與插座連接器100或400對應結合。此插座連接器720可以同時整合多種連接介面，例如高解析度多媒體介面(HDMI)、音源介面、通用串列匯流排(USB)介面、充電介面等，因此可以減少成本，也有助於降低手持電子裝置700的體積及重量。

綜上所述，本申請增加插座連接器的部分端子的截面積，來提高容許電流值，以滿足大電流傳輸或快速充電等需求。同時，由於插座連接器具有較大的容許電流值，因而可提供多元的應用，例如整合影音傳輸、資料傳輸、快速充電等多功能的介面。另一方面，本申請可在插座連接器的舌片上設置補強件，以改善舌片的結構強度，避免舌片因外力撞擊或長期使用而損壞。如此，有助於提高插座連接器的可靠度與使用壽命。

雖然本申請已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本申請，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本申請之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本申請之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10．．．連接器組件

100．．．插座連接器

110．．．座體

112．．．開口

120．．．第一舌片

122．．．第一表面

124．．．第二表面

124a．．．凹陷部

130．．．第一端子

132．．．第一接觸部

140．．．第二端子

142．．．第二接觸部

150．．．第一補強件

152．．．第一補強板片

200．．．插頭連接器

210．．．結合端

212．．．槽口

230．．．第一接腳

240．．．第二接腳

30．．．連接器組件

400．．．插座連接器

410．．．座體

412．．．開口

420．．．第一舌片

422．．．第一表面

424．．．第二表面

424a．．．凹陷部

430．．．第一端子

432．．．第一接觸部

440．．．第二端子

442．．．第二接觸部

450．．．第一補強件

452．．．第一補強板片

460．．．第二舌片

462．．．第三表面

464．．．第四表面

464a．．．凹陷部

470．．．第三端子

472．．．第三接觸部

480．．．第二補強件

482．．．第二補強板片

500．．．插頭連接器

510．．．結合端

512．．．第一槽口

514．．．第二槽口

530．．．第一接腳

540．．．第二接腳

570．．．第三接腳

700．．．手持電子裝置

710．．．主體

712．．．顯示螢幕

714．．．操作介面

800．．．外部裝置

810．．．插頭連接器

圖1繪示依照本申請之一實施例的一種連接器組件的分解圖。

圖2A與2B更繪示圖1之插座連接器的局部結構在不同視角的示意圖。

圖3A與3B分別為圖1之插頭連接器在另一視角的整體示意圖以及局部結構示意圖。

圖4繪示依照本申請之另一實施例的一種連接器組件的分解圖。

圖5A與5B更繪示圖4之插座連接器的局部結構在不同視角的示意圖。

圖6A與6B分別為圖4之插頭連接器在另一視角的整體示意圖以及局部結構示意圖。

圖7繪示應用本申請之插座連接器的一種手持電子裝置。

100．．．插座連接器

120．．．第一舌片

122．．．第一表面

124．．．第二表面

130．．．第一端子

132．．．第一接觸部

140．．．第二端子

142．．．第二接觸部

Claims (16)

1. 一種插座連接器，適於與一插頭連接器連接，該插頭連接器包括多個第一接腳以及多個第二接腳，該插座連接器包括：一座體，具有一開口，該插頭連接器適於經由該開口組裝至該座體；一第一舌片，連接該座體，並且位於該開口內，該第一舌片具有相對的一第一表面以及一第二表面；多個第一端子，穿過該座體，且各該第一端子具有一第一接觸部，組裝於該第一舌片的該第一表面，在該插座連接器連接到該插頭連接器時，該些第一接腳與相應的該些第一端子接觸；以及多個第二端子，穿過該座體，且各該第二端子具有一第二接觸部，組裝於該第一舌片的該第一表面，各該第二端子的截面積大於各該第一端子的截面積，在該插座連接器連接到該插頭連接器時，該些第二接腳與相應的該些第二端子接觸，且各該第二端子與兩個以上的該些第二接腳接觸。
2. 如申請專利範圍第1項所述之插座連接器，更包括一第一補強件，組裝於該第一舌片，該第一補強件的剛性大於該第一舌片的剛性。
3. 如申請專利範圍第2項所述之插座連接器，其中該第一補強件包括兩第一補強板片，分別鄰近該第一舌片的兩側緣。
4. 如申請專利範圍第3項所述之插座連接器，其中該兩第一補強板片貼附於該第一舌片的該第二表面上。
5. 如申請專利範圍第4項所述之插座連接器，其中該兩第一補強板片嵌入該第一舌片，且該兩第一補強板片的頂部實質上齊平於該第一舌片的頂部。
6. 如申請專利範圍第1項所述之插座連接器，更包括：一第二舌片，連接該座體，並且位於該開口內，該第二舌片具有相對的一第三表面以及一第四表面；以及多個第三端子，穿過該座體，且各該第三端子具有一第三接觸部，組裝於該第二舌片的該第三表面，各該第二端子的截面積大於各該第三端子的截面積。
7. 如申請專利範圍第6項所述之插座連接器，更包括一第二補強件，組裝於該第二舌片，該第二補強板的剛性大於該第二舌片的剛性。
8. 如申請專利範圍第7項所述之插座連接器，其中該第二補強件包括一第二補強板片。
9. 如申請專利範圍第8項所述之插座連接器，其中該第二補強板片貼附於該第二舌片的該第四表面上。
10. 如申請專利範圍第9項所述之插座連接器，其中該第二補強板片嵌入該第二舌片，且該第二補強板片的頂部實質上齊平於該第二舌片的頂部。
11. 如申請專利範圍第6項所述之插座連接器，其中該些第一端子加上該些第二端子的總數量為30個，而該些 第三端子的總數量為5個。
12. 如申請專利範圍第1項所述之插座連接器，其中該些第一端子加上該些第二端子的總數量為35個。
13. 如申請專利範圍第1項所述之插座連接器，其中該些第二端子為電源端子。
14. 一種手持電子裝置，包括：一主體；以及如申請專利範圍第1項所述的插座連接器，設置於該主體上，以供一插頭連接器透過該插座連接器來連接到該主體。
15. 一種插頭連接器，適於連接如申請專利範圍第1項所述的該插座連接器，該插頭連接器包括：多個第一接腳，對應於該些第一端子設置，用以在該插頭連接器連接到該插座連接器時，與相應的該些第一端子接觸；以及多個第二接腳，對應於該些第二端子設置，用以在該插頭連接器連接到該插座連接器時，與相應的該些第二端子接觸，其中各該第二端子與兩個以上的該些第二接腳接觸。
16. 一種連接器組件，包括：一插座連接器，包括：一座體，具有一開口；一第一舌片，連接該座體，並且位於該開口內，該第一舌片具有相對的一第一表面以及一第二表面； 多個第一端子，穿過該座體，且各該第一端子具有一第一接觸部，組裝於該第一舌片的該第一表面；以及多個第二端子，穿過該座體，且各該第二端子具有一第二接觸部，組裝於該第一舌片的該第一表面，各該第二端子的截面積大於各該第一端子的截面積；以及一插頭連接器，適於連接該插座連接器，並且經由該開口組裝至該座體，該插頭連接器包括：多個第一接腳，對應於該些第一端子設置，用以在該插頭連接到該插座連接器時，與相應的該些第一端子接觸；以及多個第二接腳，對應於該些第二端子設置，用以在該插頭連接到該插座連接器時，與相應的該些第二端子接觸，其中各該第二端子與兩個以上的該些第二接腳接觸。