TWI466388B - 一種電連接器及其導電端子及其製造方法、一種電連接器組件、一種導電端子組 - Google Patents

Description

一種電連接器及其導電端子及其製造方法、一種電連接器組件、一種導電端子組

本發明涉及一種電連接器，尤其涉及一種連接電子裝置和主板之並帶有接地端子之電連接器。

美國專利第6071150號揭示了一種電連接器，其包括一個公端連接器和一個母端連接器，該母端連接器安裝於電腦後蓋板上，而公端連接器安裝於硬碟機上，兩者相互連接以實現硬碟機和後蓋板之間之訊號轉換。母端連接器包括一個與硬碟機上公端連接器相對接之第一對接面，而公端連接器包括一個與電腦後蓋板上之母端連接器相對接並且與第一對接面相對之第二對接面。複數導電端子從第一對接面到第二對接面來實現公母連接器之電性連接，第一對接面和第二對接面形成公母連接器之電壓。

美國專利第6918774號揭示了一種電連接器，其包括絕緣本體和複數縱長電路板。該絕緣本體包括內部具有許多並列通道之前對接部和後對接部，一個中間部連接前述前對接部和後對接部。電路板被固持於絕緣本體，每一個電路板包括分別收容於前述前對接部、後對接部內之且與對接連接器對接之前對接端和後對接端 。

美國專利第6663434揭示了一種電連接器，其包括插座部和與插座部背對背裝在一起之插頭部。插座部包括具有兩個狹槽和第一端子之第一絕緣本體，複數第一通道設於第一絕緣本體中並且與狹槽相通，第一端子固持於第一通道中。插頭部包括具有一對舌板和第二端子之第二絕緣本體，舌板設有複數收容第二端子之定位槽，第一端子和第二端子相配合形成傳輸路徑。兩對扣持臂設於插座部和插頭部之兩相對端，並將兩者緊固在一起。

過去，硬碟機和電腦後蓋板在同樣之工作環境承載相同之電壓實現電性連接。然而，數據傳輸速度越來越快，其工作環境也要為了滿足需求而有所改變。

電連接器中之導電端子一部分用來傳輸數據，一部分用來提供後蓋板到硬碟機之電源或工作電壓。以前硬碟機和後蓋板在工作電壓為5伏下工作，然而硬碟機之速度變的越來越快，它們之工作電壓也從5伏增加到12伏。

使用者現在面臨之問題是插頭和插座之對接面裝配時要求一個額定電壓，而電連接器獲得之是另一個額定電壓。換言之，傳統之結構沒有能力針對不同類型電連接器提供不同之電壓。

申請文件‘814揭示了一種新之結構設計，電連接器之第一對接面提供了第一工作電壓，而電連接器之第二對接面提供了由電連接器轉換之不同於第一工作電壓之第二工作電壓，其確切地滿足了現在之需求並解決了所存在之問題。

現在市場上之硬碟機是在兩種不同之工作電壓下工作的，比如5 伏和12伏，另一方面，後蓋板上之工作電壓也為5伏和12伏。除非在電連接器中有一個轉換裝置，否則如果工作電壓是不同的，硬碟機和後蓋板很有可能不能正常工作。

當數據傳輸之速度變得越來越高，差分訊號端子對被運用起來。一旦差分訊號端子被運用，那麼這對差分訊號端子之接地和屏蔽就變成了一個需要解決之新問題。上述前案都沒有提到差分訊號端子對之運用，另外第一和第二對接面之接地方式和電連接器與電路板之安裝都沒有提到過。

本發明之目的在於：提供一種電連接器，其可選擇性電連接具有不同額定電壓之電子元件。

本發明之另一目的在於：提供一種接地端子，其在高速數據傳輸中對第一對接面、第二對接面和電路板提供可靠之遮蔽作用。

為達到上述目的，本發明提供：一種電連接器，可安裝在電路板上，其包括一個插座連接器和一個插頭連接器。該插座連接器設有與硬碟機上之連接器相對接之第一對接面，該插頭連接器設有與後蓋板上之連接器對接之且與第一對接面相對之第二對接面。該電連接器還包括與電路板對接並垂直第一對接面和第二對接面之安裝面，電路板為插座和插頭連接器提供了兩種額定電壓，進而使電連接器可選擇性地連接不同電壓之硬碟機及後蓋板。

插座連接器包括第一絕緣本體，該第一絕緣本體包括第一對接面和與第一對接面相對之第一接合面，插座連接器還包括兩個導電端子模組，其包括插入第一基體之第一導電端子和插入第二基體 之第二導電端子。每個第一導電端子都具有穿過第一對接面之第一接觸部，第二導電端子包括複數差分訊號端子對和與訊號端子對間隔排列之接地端子對。差分訊號端子對包括穿過第一對接面之第一接觸部和穿過第二對接面並且與第一接觸部背離延伸之第二接觸部。接地端子包括一個中間部、第一接觸部、第二接觸部和從中間部延伸並與第一、第二接觸部垂直連接電路板之尾部，該接地端子還包括複數分開設置之側翼部，該側翼部從中間部朝相鄰接之差分訊號端子對延伸。

插頭連接器第二絕緣本體，該第二絕緣本體包括第二對接面和與第二對接面相對之第二接合面，複數收容兩組導電端子之第二接觸部之端子通道從第二對接面延伸第二接合面。複數導電端子從第二對接面延伸到安裝面成直角形狀，其包括第二接觸部和垂直第二接觸部並連接電路板之尾部。

第一接合面和第二接合面具有緊固插座連接器和插頭連接器之鎖緊部，電連接器還具有位於插座連接器和插頭連接器中間上方之蓋體和位於兩者中間下方之定位體，定位體上設有複數收容端子尾部之通孔，端子尾部穿過通孔電性連接在電路板上。

與先前技術相比，本發明電連接器具有如下有益效果：藉於電路板為插座連接器和插頭連接器提供兩種額定電壓，使得電連接器可在第一對接面和/或第二對接面選擇性對接需不同額定電壓之電子元件。

1‧‧‧電連接器

11‧‧‧安裝面

2‧‧‧插座連接器

20‧‧‧第一絕緣本體

201‧‧‧型腔

21‧‧‧第一對接面

22‧‧‧第一基體

221‧‧‧鎖定塊

23‧‧‧第一接合面

24‧‧‧第二基體

25‧‧‧第一導電端子模組

25、29‧‧‧導電端子模塊

26‧‧‧導向臂

27‧‧‧金屬片

28‧‧‧狹槽

29‧‧‧第二導電端子模組

3‧‧‧一個插頭連接器

30‧‧‧第二絕緣本體

31‧‧‧第二對接面

33‧‧‧第二接合面

34‧‧‧端子通道

36‧‧‧凹部

37‧‧‧金屬鎖定臂

38‧‧‧定位柱

4‧‧‧第一組導電端子

41‧‧‧第一導電端子

411‧‧‧第一接觸部

413‧‧‧第二接觸部

45‧‧‧第二導電端子

451‧‧‧第一接觸部

455‧‧‧尾部

5‧‧‧第二組導電端子

51‧‧‧差分訊號端子對

510‧‧‧塑料體

511‧‧‧第一接觸部

513‧‧‧第二接觸部

53‧‧‧接地端子對

530‧‧‧中間部

531‧‧‧第一接觸部

533‧‧‧第二接觸部

535‧‧‧尾部

537‧‧‧側翼部

55‧‧‧第二導電端子

551‧‧‧第一接觸部

555‧‧‧尾部

57‧‧‧第一導電端子

571‧‧‧第一接觸部

573‧‧‧第二接觸部

6‧‧‧導電端子

63‧‧‧第二接觸部

65‧‧‧尾部

7‧‧‧中間蓋體

8‧‧‧中間定位板

81‧‧‧通孔

9‧‧‧電路板

第一圖為本發明電連接器之立體組裝圖。

第二圖為第一圖電連接器之立體分解圖。

第三圖為第二圖電連接器之導電端子模組之立體分解圖。

第四圖為第二圖電連接器之接地端子之放大圖。

第五圖為第二圖電連接器之導電端子模組之立體組裝圖。

第六圖為第二圖電連接器之插座連接器之立體組裝圖。

第七圖為第五圖電連接器之導電端子模組之局部視圖。

第八圖為第二圖電連接器之插頭連接器之立體組裝圖。

請參閱第一圖和第二圖，本發明之電連接器1可安裝在電路板9上，其包括一個插座連接器2和一個插頭連接器3。插座連接器2包括第一對接面21，其與硬碟機上之插頭連接器(圖未示)對接。插頭連接器3包括與第一對接面21相對之第二對接面31，其與計算機後蓋板上之插座連接器(圖未示)對接。本發明是關於硬碟機和後蓋板之連接界面，該界面也可被運用在電纜和硬碟機之間，或者是市場上現在流行之其他連接。該電連接器1還包括一個與第一對接面21和第二對接面31相垂直之安裝面11，該安裝面11與電路板9相對應。本發明之特點在於，可給插座連接器2及/或插頭連接器3提供兩種或多種額定電壓，即可選擇性地連接不同電壓之硬碟機及/或後蓋板。

請參閱第三圖至第六圖，插座連接器2包括第一絕緣本體20，該第一絕緣本體20包括第一對接面21和與第一對接面21相對之第一接合面23，插座連接器2還包括兩個導電端子模塊(25、29)， 其分別具有成型在第一基體22之第一組導電端子和成型在第二基體24之第二組導電端子，第一組導電端子4包括從插座連接器2延伸到插頭連接器3之第一導電端子41和僅排列在插座連接器2之第二導電端子45。每個第一導電端子41包括組裝在第一對接面21上之第一接觸部411和遠離第一接觸部411方向延伸之第二接觸部413，當插座連接器2和插頭連接器3組裝時，第二接觸部413組裝在第二對接面31上。每個第二導電端子45包括組裝在第一對接面21上之第一接觸部451和與第一接觸部451垂直之尾部455，當電連接器1電性連接在電路板9上時，尾部455延伸到安裝面11上。

每個第二組導電端子5，其是插入式包覆成型，且包括複數差分訊號端子對51、複數與訊號端子對51間隔排列之接地端子對53以及複數訊號/電源端子(55、57)。每個差分訊號端子對51包括被塑料體510覆蓋之中間部、沿中間部延伸之第一接觸部511以及遠離第一接觸部511方向延伸之第二接觸部513，第一接觸部511組裝在第一對接面21上，第二接觸部513組裝在第二對接面31上。

請參閱第四圖，接地端子53不僅在插座連接器2和插頭連接器3延伸，而且還包括向下延伸之尾部535，該尾部535安裝在電路板9上。接地端子53包括中間部530、沿著中間部530延伸之第一接觸部531、沿中間部530延伸之並與第一接觸部531相對之第二接觸部533以及沿中間部530延伸並且垂直第一接觸部531和第二接觸部533之尾部535。第一接觸部531成偏斜狀，第二接觸部533成刀片狀，第二接觸部533與中間部530定位在不同平面內，第一接觸部531和第二接觸部533不連續。接地端子53還包括一些分開設置 之側翼部537，該側翼部537從中間部530朝相鄰接差分訊號端子對51橫向延伸，接地端子53之中間部530與差分訊號端子51之中間部緊密排列在一起，側翼部537與差分訊號端子對51產生電耦合，側翼部537和側翼部537之間之排列是留有空隙的，其有利於與相鄰導電端子尾部相配合。

訊號/電源端子(55、57)包括從插座連接器2延伸到插頭連接器3之第一導電端子57和僅排列在插座連接器2之第二導電端子55。第一導電端子57包括組裝在第一對接面21上之第一接觸部571和遠離第一接觸部571方向延伸之第二接觸部573，當插座連接器2和插頭連接器3組裝時，第二接觸部573組裝在第二對接面31上。第二導電端子55包括組裝在第一對接面21上之第一接觸部551和與第一接觸部551垂直之尾部555，當電連接器1電性連接在電路板9上時，尾部555延伸突出於安裝面11上。

請參閱第五圖至第七圖，導電端子模組(25、29)組裝在一起，第二導電端子45之尾部偏離第一接觸部451之中線，是為了回避接地端子53之中間部530連接在電路板9上。成對之鎖定塊221形成在第一基體22和第二基體24上，這是為了將導電端子模組(25、29)固定在第一絕緣本體20內之成對型腔201中。

請參閱第八圖，插頭連接器3包括第二絕緣本體30，該第二絕緣本體30包括第二對接面31和與第二對接面31相對之第二接合面33。複數從第二對接面延伸到第二接合面33之端子通道34用來收容插座連接器2之第二組導電端子之第二接觸部(43、513、533、553)，複數導電端子6從第二對接面31延伸到安裝面11。導電端子6成直角形，其包括組裝在第二對接面31之第二接觸部63及垂 直第二接觸部63並連接在電路板9上之尾部65。

請參閱第二圖和第六圖至第八圖，插座連接器2之第一接合面23和插頭連接器3之第二接合面33設有固定插座連接器2和插頭連接器3之接合部。插頭連接器3之第二接合面33設有一對向內延伸之凹部36，該凹部36用來收容靠近插座連接器2第一接合面23兩端之內部導向臂26。一對沿表面延伸之定位柱38收容在第一接合面23之狹槽28中。一對安裝在插頭連接器3兩側之金屬鎖定臂37與一對位於插座連接起2兩端之金屬片27相扣持。插頭連接器3和插座連接器2通過上述結構裝配在一起。另外，電連接器1還包括位於插座連接器2和插頭連接器3上方之中間蓋體7和位於插座連接器2和插頭連接器3下方之中間定位板8，中間定位板8設有複數通孔81，導電端子(4、5、6)之尾部(455、535、555、65)穿過該通孔81電性連接在電路板9上。

本發明之製造過程先從插座連接器2開始，首先，製造設有第一組導電端子4之第一導電端子模組25、設有第二組導電端子5之第二導電端子模組29以及在一個模具裏注塑成型第一導電端子模組25和第二導電端子模組29。然後，把導電端子模組裝配在第一絕緣本體20中並且讓第一接觸部(41、511、531、551)組裝在第一對接面21上，插座連接器2便組裝完成。

接下來製造插頭連接器3，將其導電端子6裝配在端子通道34中並且將第二接觸部63組裝在第二對接面31上。插頭連接器3和插座連接器2組裝在一起，其導電端子(4、5)裝配在端子通道34中並且第二接觸部(413、513、533、573)組裝在第二對接面31上，第一接合面23抵靠在第二接合面33上。

最後，中間蓋體7和中間定位板8裝配在一起，中間定位板8之通孔81收容導電端子之尾部(45、535、555、65)，這樣整個電連接器裝配完成。

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。

53‧‧‧接地端子對

530‧‧‧中間部

531‧‧‧第一接觸部

533‧‧‧第二接觸部

535‧‧‧尾部

537‧‧‧側翼部

Claims (29)

1. 一種電連接器之導電端子，其包括中間部、沿中間部延伸並與對接端子相配接之第一接觸部、沿中間部延伸且與第一接觸部相對並與另一對接端子相配接之第二接觸部及沿中間部延伸且垂直第一接觸部和第二接觸部之尾部，其中前述導電端子還包括沿著中間部延伸之側翼部。
2. 如申請專利範圍第1項所述之導電端子，其中前述側翼部沿中間部之邊橫向延伸。
3. 如申請專利範圍第2項所述之導電端子，其中前述每個側翼部與其鄰近之側翼部之間是留有空隙的。
4. 如申請專利範圍第1項所述之導電端子，其中前述第一和第二接觸部在結構上是不同的，並且與不同之對接端子相配接。
5. 如申請專利範圍第4項所述之導電端子，其中前述第一接觸部為偏斜狀，第二接觸部為刀片狀。
6. 如申請專利範圍第1項所述之導電端子，其中前述第二接觸部與中間部分別設在不同平面內。
7. 一種電連接器，其包括：絕緣本體，其包括第一對接面、與第一對接面相對之第二對接面以及與第一和第二對接面垂直之安裝面；第一導電端子，其包括裝配在第一對接面之第一接觸部；第二導電端子，其包括裝配在第二對接面之第二接觸部；及第三導電端子，其包括裝配在第一對接面之第一接觸部和裝配在第二對接面之第二接觸部，第三導電端子至少包括一對差分訊號端子。
8. 如申請專利範圍第7項所述之電連接器，其中前述第三導電端子還包括一 對與差分訊號端子間隔排列之接地端子。
9. 如申請專利範圍第8項所述之電連接器，其中前述接地端子包括中間部、沿中間部延伸之第一接觸部、沿中間部延伸且與第一接觸部相對之第二接觸部以及沿中間部延伸之並突出於安裝面之尾部。
10. 一種電連接器，其包括具有第一對接面之第一連接器和具有第二對接面且與第一連接器相對之第二連接器；一對訊號端子排列在第一和第二連接器之間，每個訊號端子之第一接觸部和第二接觸部分別裝配在第一連接器和第二連接器中；一對接地端子與一對訊號端子間隔排列，至少有一個接地端子包括第一接地端子，其中，該第一接地端子包括中間部、沿中間部延伸且裝配在第一連接器之第一接觸部、沿中間部延伸且裝配在第二連接器之第二接觸部以及沿中間部延伸且遠離第一接觸部和第二接觸部之尾部。
11. 如申請專利範圍第10項所述之電連接器，其中前述接地端子包括第二接地端子，該第二接地端子包括裝在第一連接器之第一部和裝在第二連接器與第一部不連續之第二部。
12. 如申請專利範圍第10項所述之電連接器，其中前述第一接地端子包括從中間部延伸朝相鄰信號端子延伸之側翼部。
13. 如申請專利範圍第10項所述之電連接器，其中前述電連接器還包括位於第一連接器和第二連接器之間之蓋體。
14. 如申請專利範圍第10項所述之電連接器，其中前述電連接器還包括定位板，該定位板包括複數固定接地端子尾部之通孔。
15. 一種電連接器，其包括：絕緣本體，其包括第一對接面、與第一對接面相對之第二對接面以及與第一和第二對接面垂直之安裝面；複數導電端子，其裝配在絕緣本體上，包括： 第一電源端子，其包括裝在絕緣本體第一對接面之第一接觸部和垂直第一接觸部延伸且突出於安裝面之尾部；第二電源端子，其包括裝在絕緣本體第二對接面之第二接觸部和垂直第二觸部延伸且突出於安裝面之尾部；訊號端子，其包括裝在第一對接面之第一接觸部和裝在第二對接面之第二接觸部；及接地端子，其與訊號端子間隔排列並且從第一對接面延伸到第二對接面。
16. 如申請專利範圍第15項所述之電連接器，其中前述接地端子包括中間部、沿中間部延伸之第一接觸部、沿中間部延伸且與第一接觸部相對之第二接觸部以及沿中間部延伸並遠離第一接觸部和第二接觸部之尾部。
17. 一種電連接器組件，其包括：絕緣本體，其包括第一對接面、與第一對接面相對之第二對接面以及與第一和第二對接面垂直之安裝面；一對訊號端子，其收容在絕緣本體中，包括裝在第一對接面之第一接觸部和裝在第二對接面之第二接觸部；第一接地端子，其與訊號端子對間隔排列並且從第一對接面延伸到安裝面；及第二接地端子，其與訊號端子對間隔排列並且從第二對接面延伸到安裝面。
18. 一種電連接器組件，其包括：絕緣本體，其包括第一對接面、與第一對接面相對之第二對接面以及與第一和第二對接面垂直之安裝面；一對訊號端子，其收容在絕緣本體中，包括裝在第一對接面之第一接觸部和裝在第二對接面之第二接觸部；及 一對接地端子，其與一對訊號端子對間隔排列，每個接地端子包括組裝在第一連接器之第一接觸部、組裝在第二連接器之第二接觸部以及延伸超過安裝面之尾部。
19. 一種導電端子組，其可收容在電連接器中，該導電端子組包括：一對訊號端子，其包括中間部、沿中間部延伸之第一接觸部以及沿中間部延伸且與第一接觸部相對之第二接觸部；及一對接地端子，其與訊號端子間隔排列，包括中間部、沿中間部延伸之第一接觸部、沿中間部延伸且與第一接觸部相對之第二接觸部以及至少一對沿中間部朝相鄰訊號端子之中間部延伸之側翼部。
20. 一種電連接器，其包括：絕緣本體，其包括第一對接面、與第一對接面相對之第二對接面以及與第一和第二對接面垂直之安裝面；第一組導電端子，其包括至少一個第一訊號端子，該第一訊號端子包括組裝在第一對接面之第一接觸部和垂直第一接觸部延伸突出於安裝面之尾部；第二組導電端子，其不同於第一組導電端子之第二組導電端子，該第二組導電端子包括至少一個第二訊號端子，該第二訊號端子包括中間部、分別組裝第一對接面和第二對接面之第一接觸部和第二接觸部，第二組導電端子還包括第一接地端子，該第一接地端子包括中間部、分別組裝第一對接面和第二對接面之第一接觸部和第二接觸部；其中，第一接地端子之中間部，包括一個利於第一組導電端子尾部延伸穿過之缺口部。
21. 如申請專利範圍第20項所述之電連接器，其中前述第二組導電端子包括靠近第一接地端子之差分訊號端子對。
22. 如申請專利範圍第20項所述之電連接器，其中前述第二組導電端子是插 入式包覆成型。
23. 如申請專利範圍第21項所述之電連接器，其中前述差分訊號端子對包括被塑料體覆蓋之中間部。
24. 如申請專利範圍第21項所述之電連接器，其中前述差分訊號端子對之中間部與接地端子之中間部緊密排列在一起。
25. 如申請專利範圍第20項所述之電連接器，其中前述第一接地端子還包括從中間部延伸並突出於安裝面之尾部。
26. 一種電連接器製造方法，包括以下步驟：a.提供一個具有第一對接面之第一絕緣本體；b.提供具有接地端子之第一導電端子，每個接地端子包括第一、第二接觸部和沿中間部延伸且位於第一和第二接觸部之間之尾部；c.把第一導電端子插入第一絕緣本體中，第一接觸部組裝在第一絕緣本體之第一對接面中；d.提供一個具有第二對接面之第二絕緣本體；e.組裝第一絕緣本體和第二絕緣本體，第一導電端子之第二接觸部組裝在第二絕緣本體中之第二對接面。
27. 如申請專利範圍第26項所述之電連接器製造方法，其中前述第二絕緣本體包括複數導電端子，導電端子具有組裝在第二對接面之第二接觸部。
28. 如申請專利範圍第26項所述之電連接器製造方法，其中前述第一導電端子還包括一對差分訊號端子，每個訊號端子包括中間部、沿中間部延伸之第一接觸部以及沿中間部延伸且與第一接觸部相對之第二接觸部。
29. 如申請專利範圍第28項所述之電連接器製造方法，其中前述方法進一步包括：提供塑料體其覆蓋在差分訊號端子之中間部。