TWI455420B - 電連接器插座及其偵測方法 - Google Patents

Description

電連接器插座及其偵測方法

本發明係有關於一種電連接器插座以及一種偵測方法，特別是一種端子凸出於舌片且具有偵測端子之連接器插座以及其偵測端子之偵測方法。

目前常見的USB電連接器插座多以塑膠射出成形方式將電連接器端子包覆於塑膠舌片中而製成，各個端子並分別外露一導電面用以電性連接相對應的電連接器插頭。習知USB3.0電連接器插座中的USB3.0端子，其導電面係沈設於塑膠舌片中。當電連接器插頭插拔時，導電面旁的塑膠舌片會受到電連接器插頭磨損而產生毛邊，毛邊沾附到導電面便會降低其導電效果，而使USB3.0電連接器插座穩定性不佳。

再者，由於USB3.0電連接器之端子呈雙排排列，習知USB3.0電連接器插座在與相對應的USB3.0電連接器插頭插拔時，容易造成非對應的端子誤觸導通。

本發明之一目的在於提供一種具有偵測端子的電連接器插座，偵測端子可偵測電連接器插座是否插妥至定位，且本發明之電連接 器插座的導電面與舌片之設置使其在插拔時舌片不會受電連接器插頭磨損產生毛邊而降低其導電效果。

為達成上述之目的，本發明提供一種電連接器插座，其包含一絕緣本體、複數個第一端子、複數個第二端子及一偵測端子。絕緣本體包含一底座及一舌片，舌片係自底座延伸之平板，且舌片包含一搭接面。複數個第一端子部份包埋於絕緣本體中，各第一端子穿過底座內並延伸至舌片內，且各第一端子包含一導電面，導電面外露且凸出於搭接面。複數個第二端子部份包埋於絕緣本體中，各第二端子穿過底座內並延伸至舌片內。偵測端子部份包埋於底座中且穿出底座而與舌片並排。

較佳地，第一端子包含一第一焊接端及自第一焊接端延伸之一第一接觸端，第一焊接端自底座穿出，用以焊接於電子裝置，第一接觸端位於舌片，第一接觸端構成前述之導電面。

較佳地，導電面可由第一接觸端之厚度較該第一端子其他部位厚而構成。

較佳地，導電面也可由第一接觸端折彎二直角而構成。

較佳地，導電面亦可由第一接觸端反折而構成。

較佳地，各第二端子包含一第二焊接端及自第二焊接端延伸之一第二接觸端，第二焊接端自底座穿出，用以焊接於電子裝置，第二接觸端彎折且外露於搭接面。

本發明之另一目的在於提供一符合通用串列埠規格且具有偵測端子的電連接器插座，其第一端子較佳地為通用串列埠USB3.0規格 ，且第二端子較佳地為通用串列埠USB2.0規格。

本發明之又一目的在於提供一種電連接器插座之偵測方法，係應用於偵測一電連接器插頭是否已電性連接如前述之包含一偵測端子的電連接器插座。

為達上述目的，本發明提供一種電連接器插座之偵測方法，其包含下列步驟：提供具有一偵測端子之電連接器插座；提供具有一驅動迴路之電路板，驅動迴路控制電路板對電連接器插座供電；提供一電連接器插頭；將電連接器插座電性連接電路板，且電路板未對電連接器插座供電；將偵測端子電性連接驅動迴路；電連接器插頭插入電連接器插座並觸碰偵測端子；驅動驅動迴路，驅動迴路控制電路板對電連接器插座供電；電連接器插頭拔出電連接器插座而脫離偵測端子；驅動迴路斷開而使電路板停止對電連接器插座供電。

較佳地，前述之偵測方法中，電連接器插座包含複數個第一端子及複數個第二端子，第一端子及個第二端子焊接於電路板而使電連接器插座連接電路板。

較佳地，前述之偵測方法中，第一端子為通用串列埠USB3.0規格，第二端子為通用串列埠USB2.0規格。

較佳地，前述之偵測方法中，電連接器插頭插入電連接器插座時，第二端子及偵測端子觸碰電連接器插頭，電路板對其中二個第二端子供電。

較佳地，前述之偵測方法中，電連接器插頭插入電連接器插座時，第一端子、第二端子及偵測端子觸碰電連接器插頭，電路板對 其中二個第二端子供電。

由於本發明之電連接器插座具有偵測端子以偵測的電連接器插座已插妥至定位後才導通，且本發明之電連接器插座之導電面凸出於搭接面，當電連接器插頭插入電連接器插座時會先接觸導電面，不會磨損搭接面產生毛邊，而增加電連接器插座之穩定性，改善了習知技術之缺點。

藉由本發明之偵測方法，可偵測電連接器插座與電連接器插頭之插接狀態，確認電連接器插座與電連接器插頭插妥至定位才啟動通用串列埠功能，有效防止非對應的端子誤觸導通，改善了習知技術之缺點。

10‧‧‧電連接器插座

20‧‧‧電連接器插頭

30‧‧‧電路板

100‧‧‧絕緣本體

110‧‧‧底座

120‧‧‧舌片

121‧‧‧搭接面

200‧‧‧第一端子

210‧‧‧第一焊接端

220‧‧‧第一接觸端

221‧‧‧導電面

300‧‧‧第二端子

310‧‧‧第二焊接端

320‧‧‧第二接觸端

400‧‧‧偵測端子

500‧‧‧外殼

第一圖係本發明第一實施例之電連接器插座之外觀示意圖。

第二圖係本發明第一實施例之電連接器插座與對應電連接器插頭之外觀示意圖。

第三圖係本發明第一實施例之電連接器插座之立體分解示意圖。

第四圖係本發明第一實施例中第一端子之示意圖。

第五圖係本發明第一實施例中第一端子之剖面圖。

第六圖係本發明第二實施例示意圖。

第七圖係本發明第三實施例示意圖。

第八圖係本發明第四實施例之流程圖。

參閱第一圖及第二圖，於本發明第一實施例中，本發明之電連接器插座10係應用於設置於一電子裝置，以連接相對應之一電連接器插頭20。

參閱第一圖及第三圖，本發明之電連接器插座10包含：一絕緣本體100、複數個第一端子200、複數個第二端子300、一偵測端子400及一外殼500。

絕緣本體100為塑膠材料製成，其包含：一底座110及一舌片120。舌片120係為自底座110延伸之平板，舌片120包含一搭接面121。

參閱第三圖及第四圖，各第一端子200為長條狀之金屬片，各第一端子200之二端分別為：一第一焊接端210及一第一接觸端220，第一接觸端220係延伸自第一焊接端210。於本實施例中，本發明之電連接器插座10包含五個第一端子200以符合通用串列埠(USB3.0)規格，五個第一端子200並列設置，各第一端子200部份包埋於絕緣本體100中，第一端子200穿過底座110內並延伸至舌片120中，第一焊接端210自底座穿出，用以焊接於電子裝置，而第一接觸端220位於舌片120內，並且外露於舌片120之搭接面121上。

參閱第四圖及第五圖。於本實施例中，各第一端子200之第一接觸端220厚度較第一端子200其他部位厚而構成一導電面221，且第一接觸端220增加之厚度足使導電面221外露且凸出於搭接面121。當電連接器插頭20插入電連接器插座10時，各第一端子200藉由其導電面221電性連接電連接器插頭20。

再參閱第三圖，各第二端子300為長條狀之金屬片，各第二端子300之二端分別為：一第二焊接端310及一第二接觸端320，第二接觸端320係延伸自第二焊接端310。於本實施例中，本作發明之電連接器插座10包含四個第二端子300以符合通用串列埠(USB2.0)規格，四個第二端子300並列設置，各第二端子300部份包埋於絕緣本體100，第二端子300穿過底座110內並延伸至舌片120內，第二焊接端310自底座110穿出，用以焊接於電子裝置；第二接觸端320彎折，外露且凸出於舌片120上的搭接面121。當電連接器插頭20插入電連接器插座10時，各第二端子300藉由其第二接觸端320電性連接電連接器插頭20。

為符合通用串列埠規格，五個第一接觸端220外露於搭接面121上舌片120外端處，四個第二接觸端320則外露於搭接面121上靠近舌片120根部處。第一端子200與第二端子300於絕緣本體100內呈二層排列設置，第二端子300較第一端子200接近搭接面121。

偵測端子400為長條狀之彎曲金屬片，部份包埋於底座110中，部份穿出底座110而與舌片並排，當電連接器插頭20插入電連接器插座10，且各第一端子200及第二端子300皆電性連接電連接器插頭20，此時電連接器插頭20所處位置便可接觸到偵測端子400，電子裝置即可藉由偵測端子400判斷電連接器插頭20已插妥於定位，而驅動迴路使第一端子200及第二端子300導通電連接器插頭20，以啟動通用串列埠功能。因此可防止第一端子200或第二端子300導通電連接器插頭20上非對應的端子。

外殼500套設於底座110而環繞舌片120用以保護舌片120及引導電連接器插頭20插入電連接器插座10。

由於本發明之導電面221凸出於搭接面121，當電連接器插頭20插入電連接器插座10時會先接觸導電面221，不會磨損搭接面121生毛邊，而增加電連接器插座10之穩定性。藉由本發明之構造改善了習知USB3.0電連接器插座舌片磨損產生毛邊而降低USB3.0端子導電效率，使得習知USB3.0電連接器插座穩定性不佳之缺點。

參閱第六圖，於本發明第二實施例中，本發明之電連接器插座10，係應用於設置於一電子裝置，以連接相對應之一電連接器插頭20。其包含：一絕緣本體100、複數個第一端子200、複數個第二端子300、一偵測端子400及一外殼500。本實施例中各元件之連結關係如同前述第一實施例，絕緣本體100、舌片120、第二端子300、偵測端子400一外殼500之構造亦如同前述第一實施例，於此不再累述。本實施例與第一實施例不同之處在於，各第一端子200包含：一第一焊接端210及一第一接觸端220，第一焊接端210自底穿出，用以焊接於電子裝置。於本實施例中，各第一端子200於第一接觸端220折彎二直角而構成一導電面221，且外露並凸出於搭接面121。當電連接器插頭20插入電連接器插座10時，各第一端子200藉由其導電面221電性連接電連接器插頭20。

參閱第七圖，於本發明第三實施例中，本發明之電連接器插座10係應用於設置於一電子裝置，以連接相對應之一電連接器插頭20。其包含：一絕緣本體100、複數個第一端子200、複數個第二端子300、一偵測端子400及一外殼500。本實施例中各元件之連結關係如同前述第一實施例，絕緣本體100、舌片120、第二端子300、偵測端子400一外殼500之構造亦如同前述第一實施例，於此不再累述。本實施例與第一實施例不同之處在於，各第一端子 200包含：一第一焊接端210及一第一接觸端220，第一焊接端210自底穿出，用以焊接於電子裝置。於本實施例中，各第一端子200於第一接觸端220反折而構成一導電面221，且外露並凸出於搭接面121。當電連接器插頭20插入電連接器插座10時，各第一端子200藉由其導電面221電性連接電連接器插頭20。

參閱第八圖，本發明之第四實施例係一種電連接器插座之偵測方法，應用於偵測一電連接器插頭20已電性連接如前述本發明之電連接器插座10(第一至第三實施例)，本實施例之電連接器插座之偵測方法包含步驟如後：步驟a：提供具有一偵測端子400之一電連接器插座10；步驟b：提供具有一驅動迴路之一電路板30；步驟c：提供一電連接器插頭20；步驟d：將電連接器插座10電性連接電路板30，且電路板30未對電連接器插座10供電；步驟e：將偵測端子400電性連接驅動迴路；步驟f：將電連接器插頭20插入電連接器插座10觸碰偵測端子400；步驟g：接續步驟f，驅動驅動迴路，驅動迴路控制電路板30對電連接器插座10供電；步驟h：電連接器插頭20拔出電連接器插座10脫離偵測端子400；步驟i：接續步驟h，驅動迴路斷開而使電路板30停止對電連接器 插座10供電。

於本實施例中，本發明之電連接器插座之偵測之方法係應用於如前述之電連接器插座10(第一至第三實施例)，因此如前文所述，當電連接器插頭20插入電連接器插座10，且各第一端子200及第二端子300皆電性連接電連接器插頭20，此時電連接器插頭20所處位置便可接觸到偵測端子400。

步驟a中提供了一個電連接器插座10係如同第一至第三實施例所述，其包含複數個第一端子200及複數個第二端子300。

於步驟b中提供了一電路板30，此電路板30較佳地設置於一電子裝置上，且電路板30上具有一驅動迴路。

於步驟c中提供了一個電連接器插頭20，用於插接前述之電連接器插座10，於本實施例中電連接器插頭20較佳地為通用串列埠USB3.0規格，但電連接器插頭20也可以為通用串列埠USB2.0規格。

於步驟d中將第一端子200及個第二端子300焊接於電路板30而使電連接器插座10連接於電路板30，電路板30不對電連接器插座10供電，並在步驟e中將偵測端子400連接驅動迴路，即電連接器插座10的初始狀態通用串列埠功能關閉。

於步驟f中，若將USB3.0規格之電連接器插頭20插入電連接器插座10，且各第一端子200及第二端子300皆電性連接電連接器插頭20(若插入之電連接器插頭20為USB2.0規格，則僅各第二端子300皆電性連接電連接器插頭20)，則電連接器插頭20所處位置便可接觸到偵測端子400，則執行步驟g。若電連接器插頭20未觸碰偵 測端子400，則保持初始狀態，電連接器插座10及電連接器插頭20斷路不導通，通用串列埠功能關閉。

於步驟g中，接續步驟f，當電連接器插頭20觸碰偵測端子400，便會經由偵測端子400傳送一信號至驅動迴路而驅動驅動迴路。驅動迴路便控制電路板30對電連接器插座10供電，導通電連接器插座10及電連接器插頭20，而啟動通用串列埠功能。較佳地，電路板30係對其中二個第二端子300供電。於本實施例中各第一端子200及第二端子300皆電性連接電連接器插頭20，因此啟動通用串列埠USB3.0功能(若僅第二端子300電性連接電連接器插頭20，則啟動通用串列埠USB2.0功能)。

於步驟h中，若將電連接器插頭20自電連接器插座10拔出而脫離偵測端子400會使得驅動迴路斷開，接著執行步驟i。

於步驟i中，接續步驟h，當驅動迴路斷開，驅動迴路便控制電路板30停止電連接器插座10供電，通電連接器插座10及電連接器插頭20斷路，因此通用串列埠3.0功能即關閉，而回到初始狀態，驅動迴路斷開，電連接器插座10及電連接器插頭20斷路。

藉由本發明之電連接器插座之偵測方法，可偵測電連接器插座與電連接器插頭之插接狀態，確認電連接器插座與電連接器插頭插妥至定位才啟動通用串列埠功能，有效防止非對應的端子誤觸導通，改善了習知技術之缺點。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，非用以限定本發明之專利範圍，其他運用本發明之專利精神之等效變化，均應俱屬本發明之專利範圍。

10‧‧‧電連接器插座

100‧‧‧絕緣本體

110‧‧‧底座

120‧‧‧舌片

121‧‧‧搭接面

200‧‧‧第一端子

210‧‧‧第一焊接端

220‧‧‧第一接觸端

221‧‧‧導電面

300‧‧‧第二端子

310‧‧‧第二焊接端

320‧‧‧第二接觸端

400‧‧‧偵測端子

500‧‧‧外殼

Claims (7)

1. 一種電連接器插座，係應用於設置於一電子裝置以連接相對應之一電連接器插頭，該電連接器插座包含：一絕緣本體，包含一底座及一舌片，該舌片係自該底座延伸之平板，該舌片包含一搭接面；複數個第一端子，部份包埋於該絕緣本體中，各該第一端子穿過該底座內並延伸至該舌片內，各該第一端子包含一導電面，該導電面外露且凸出於該搭接面上靠近該舌片之外端處；複數個第二端子，部份包埋於該絕緣本體中，且該些第二端子較該些第一端子靠近該搭接面，各該第二端子穿過該底座內並延伸至該舌片內，各該第二端子分別外露於該搭接面上靠近該舌片之根部處；及一偵測端子，部份包埋於該底座中且穿出該底座而與該舌片並排。
2. 如請求項1所述之電連接器插座，其中該第一端子包含一第一焊接端及自該第一焊接端延伸之一第一接觸端，該第一焊接端自該底座穿出，用以焊接於該電子裝置，該第一接觸端位於該舌片，該第一接觸端構成該導電面。
3. 如請求項2所述之電連接器插座，其中該第一接觸端之厚度較該第一端子其他部位厚而構成該導電面。
4. 如請求項2所述之電連接器插座，其中該第一接觸端折彎二直角而構成該導電面。
5. 如請求項2所述之電連接器插座，其中該第一接觸端反折而構成該導電面。
6. 一種電連接器插座之偵測方法，包含步驟：a.提供具有一偵測端子之一電連接器插座，該電連接器插座包含複數個第一端子及複數個第二端子；b.提供具有一驅動迴路之一電路板，該驅動迴路控制該電路板對該電連接器插座供電；c.提供一電連接器插頭；d.將該些第一端子及該些個第二端子焊接於該電路板而使該電連接器插座連接該電路板，且該電路板未對該電連接器插座供電；e.將該偵測端子電性連接該驅動迴路；f.當該電連接器插頭插入該電連接器插座並觸碰該偵測端子；g.接續步驟f，驅動該驅動迴路，該驅動迴路控制該電路板對該電連接器插座供電，當該些第二端子及該偵測端子皆觸碰該電連接器插頭則對該些第二端子其中之二供電並且啟動該些第二端子，當該些第一端子也觸碰該電連接器插頭則啟動該些第一端子；h.當該電連接器插頭拔出該電連接器插座而脫離該偵測端子；i.接續步驟h，該驅動迴路斷開而使該電路板停止對該電連接器插座供電。
7. 如請求項6所述之電連接器插座之偵測方法，其中該些第一端子係為通用串列埠USB3.0規格，該些第二端子係為通用串列埠USB2.0規格。