TWI558030B - 插頭連接器 - Google Patents

Description

插頭連接器

本發明是關於一種插頭連接器，尤其涉及一種可正反插之插頭連接器。

相關先前技術請參考中華民國發明專利公告第TWI366308號所揭露之一種插頭連接器，其包括一金屬殼、固定於所述金屬殼一端之兩對觸點、可相對滑動之固定與所述金屬殼內之上滑體和下滑體及設置於所述上滑體和下滑體之間之齒輪結構。所述上滑體內固設有第一端子，所述下滑體內固設有第二端子，所述第一端子和第二端子分別從對應之上滑體和下滑體上相對之露出用於與對接插座上之對應端子接觸。所述觸點一端用於與線纜相連接，所述觸點之另一端可選擇性的與所述第一端子和第二端子直接接觸。當所述插頭連接器與對接插座連接器對接時，使得上滑體和下滑體中之其中一個滑體朝所述觸點所在端滑動，並且通過所述齒輪結構之作用，使得其中另一個滑體朝遠離所述觸點所在端滑動，通過第一端子、第二端子及觸點之相互搭接而導通插座連接器端子與所述觸點導通從而實現對接。

但是，先前技術中之此類插頭連接器在使用過程中，當第一端子與插座連接器直接接觸時，需要通過第二端子用作橋樑作用將第一端子與觸點之間導通以實現插頭連接器與插座連接器之電性對 接，反之則需要第一端子之導通。也就是說無論所述插頭連接器是正插還是反插，所述第一端子及第二端子都無法單獨使用，也就是說只要所述第一端子與第二端子中有一個損壞整個插頭連接器就會報廢無法使用。如此設計使得整個插頭連接器使用壽命短。另外，插頭連接器使用時，多處之滑動搭接會增加接觸不良之風險。

因此，針對上述技術問題，有必要提供一種具有改良結構之插頭連接器，以克服上述缺陷。

本發明主要目的在於提供能一種接觸穩定且能實現正反插功能之插頭連接器。

為達上述目的，本發明採用如下技術方案：一種插頭連接器，所述插頭連接器包括金屬外殼、收容於所述金屬外殼內之能相對滑動之第一舌板和第二舌板、連動部、複數個固定於所述第一舌板內之第一端子及複數個固定於所述第二舌板內之第二端子，所述第一舌板和第二舌板分別定義有相對設置且相互貼靠之內表面及與內表面相對設置之對應貼靠於所述金屬外殼之內壁面上之外表面，所述插頭連接器還包括用於與線纜相連接之電路板，所述電路板設於所述金屬外殼後端位置且位於所述第一舌板和第二舌板之間，所述電路板之兩個表面上分別設置有一排導電片及將所述導電片與線纜相連通之導電路徑，當對接連接器對所述第一舌板施力而使第一舌板朝向插頭連接器後端移動時，所述第二舌板通過連動部之連動向插頭連接器前端移動，並使得位於所述第二舌板上之第二端子隨第二舌板於電路板對應表面滑動而與電路板對 應表面上之導電片電性連接。

進一步，所述第一端子和第二端子包括至少部份露出於所述內表面之接觸部、與接觸部相連之固定部及由固定部端緣形成之具有彈性之滑接部，所述滑接部能滑動之抵壓於電路板表面上，且能與導電片電性接觸。

進一步，所述第一舌板和第二舌板之內表面設置呈台階狀，並形成位於第一舌板和第二舌板之後端位置之台階部及與台階部相連且位於第一舌板和第二舌板之前端位置之前端部，所述前端部比台階部厚，所述第一舌板之台階部與第二舌板之台階部之間形成有用於收容電路板之收容空間。

進一步，所述電路板之後端緣設有接觸板，所述接觸板表面形成有與線纜連接之導電層，所述所有導電層均分別與位於電路板任意一表面上之所有導電片之間一一對應通過導電路徑電性連接。

進一步，所述第一端子和第二端子均設置為四個且其排列滿足USB 2.0標準，所述位於同一電路板表面上之導電片對應亦設有四個，位於所述接觸板同一側表面上之所述導電層設有兩個。

進一步，所述插頭連接器還包括有固定於金屬外殼之後端處之絕緣填充塊，所述絕緣填充塊之前端緣能選擇性之與所述第一舌板或第二舌板之後端緣抵接，所述絕緣填充塊貫通形成有複數貫通孔，所述電路板上之接觸板向後突出並穿過所述貫通孔位於插頭連接器後端用於與線纜連接。

進一步，所述電路板之後端緣處形成有缺口，所述連動部為至少表面絕緣，且呈片狀結構，所述連動部之中間位置位於缺口內， 所述連動部之兩端部分分別貼靠於電路板之上下兩個表面上，所述連動部之兩端端緣分別對應與第一舌板及第二舌板之後端緣固定。

進一步，所述連動部為齒輪，所述第一舌板及第二舌板之相對表面上形成有齒痕，所述連動部位於第一舌板及第二舌板之且對應與所述齒痕嚙合。

進一步，所述電路板上對應連動部位置貫穿形成有貫穿孔，所述連動部收容於所述貫穿孔內。

進一步，所述第一舌板和第二舌板之外表面上分別凹陷形成有複數滑移槽，所述滑移槽呈直線沿插接方向延伸形成，所述金屬外殼上對應所述滑移槽位置形成有複數導引片，所述導引片收容於滑移槽內用於導引第一舌板和第二舌板於插接方向滑動。

與先前技術相比，本發明插頭連接器至少具有以下有益效果：由於設置了位於第一舌板與第二舌板之間之電路板，通過電路板分別選擇性與第一端子或第二端子直接電性接觸，防止其中一排導電端子之損壞影響到另一排導電端子之正常使用。

100、100’‧‧‧插頭連接器

1‧‧‧金屬外殼

10‧‧‧收容腔

11‧‧‧頂板

110‧‧‧導引片

111‧‧‧固定片

12‧‧‧底板

13‧‧‧左側板

130‧‧‧限位片

14‧‧‧右側板

201‧‧‧內表面

202‧‧‧外表面

2021‧‧‧滑移槽

203、203’‧‧‧台階部

204‧‧‧前端部

2040‧‧‧對接凹陷

21、21’‧‧‧第一舌板

22、22’‧‧‧第二舌板

23’‧‧‧齒痕

3、3’‧‧‧電路板

31‧‧‧導電片

32‧‧‧接觸板

321‧‧‧導電層

33‧‧‧缺口

35’‧‧‧貫穿孔

34‧‧‧導電路徑

4、4’‧‧‧連動部

5‧‧‧絕緣填充塊

51‧‧‧貫通孔

601‧‧‧接觸部

6011‧‧‧接觸肋

602‧‧‧固定部

603‧‧‧滑接部

61‧‧‧第一端子

62‧‧‧第二端子

205‧‧‧凹口

第一圖係本發明插頭連接器第一實施例之立體組合圖；第二圖係本發明插頭連接器之另一視角立體組合圖；第三圖係本發明插頭連接器之分解圖；第四圖係本發明插頭連接器之另一視角立體分解圖；第五圖係本發明插頭連接器移除金屬外殼後之立體圖； 第六圖係本發明插頭連接器沿VI-VI線之剖視圖；第七圖係本發明插頭連接器之第二實施例之立體分解圖；第八圖係本發明插頭連接器第二實施例沿VI-VI線之剖視圖。

以下，將結合第一圖至第六圖介紹本發明插頭連接器100第一實施例之具體實施方式。發明中，所有涉及方向之均以第一圖為參照，其中插頭連接器100之插接端視為前端，其另一端視為後端。

請參閱第一圖至第六圖所示，所述插頭連接器100包括金屬外殼1、可滑動之收容於所述金屬外殼1內之第一舌板21和第二舌板22、設於所述金屬外殼1後端位置且位於所述第一舌板21和第二舌板22之間之電路板3、兩端分別固定於所述第一舌板21和第二舌板22後端緣之連動部4及設置於所述金屬外殼1後端位置之絕緣填充塊5。另外所述第一舌板21內固設有第一端子61，所述第二舌板上固設有第二端子62。

請詳參第一圖至第四圖，所述金屬外殼1由金屬板衝壓彎折形成且大致呈長方體管狀結構，所述金屬外殼1包括有相對設置之頂板11和底板12及分別用於連接頂板11和底板12兩側之左側板13和右側板14。所述頂板11、底板12、左側板13及右側板14共同圍設形成收容腔10。所述頂板11和底板12靠近中間位置分別相對衝壓彎折形成有複數導引片110，所述導引片110向收容腔10彎折並且向金屬外殼1之後端方向延伸呈懸臂狀。所述導引片110分別用於導引第一舌板21和第二舌板22之滑動，同時對所述第一舌板21和 第二舌板22具有限位作用。所述左側板13和右側板14上靠近後端處分別衝壓彎折形成有限位片130，所述限位片130之形狀與導引片110相同，分別向收容腔10彎折並且向金屬外殼1之後端方向延伸呈懸臂狀。所述限位片130對應抵持於所述電路板3上用於固定和限位電路板3。所述金屬外殼1後端緣分別延伸並彎折形成有複數固定片111，所述固定片用於抵持並固定絕緣填充塊5。

參第三圖至第六圖所示，本發明中所述第一舌板21與第二舌板22形狀完全相同且分別堆疊收容於上述金屬外殼1之收容腔10，所述第一舌板21與第二舌板22分別定義有相對設置且相互貼靠之內表面201及與內表面201相對設置之對應貼靠於所述金屬外殼1之頂板11和底板12之內壁面上之外表面202。所述各內表面201均設置呈台階狀，使得所述第一舌板21和第二舌板22之前端部分比後端部分厚，同時所述第一舌板21和第二舌板22之後端較薄處分別定義成台階部203，前端較厚部分分別定義成前端部204。所述第一舌板21之前端部204之內表面201對應可相對滑動之貼靠於第二舌板22之前端部204之內表面201上。所述第一舌板21和第二舌板22之前端部204之內表面201中間凹陷形成有對接凹陷2040用於與對接連接器對接。所示第一舌板21之台階部203與第二舌板22之台階部203之間形成收容空間(未標示)，所述收容空間用於收容固定電路板3。

所述第一舌板21和第二舌板22之外表面202上分別凹陷形成有複數滑移槽2021，所述滑移槽2021呈直線沿前後方向延伸形成。上述金屬外殼1上之導引片110對應收容於所述滑移槽2021內並可與滑移槽2021實現相對滑動，從而導引整個第一舌板21和第二舌板 22相對金屬外殼1前後滑動。所述第一舌板21和第二舌板22之後端緣處分別凹陷形成有凹口205，所述凹口205用於與連動部4連接固定。

參第三圖至第六圖所示，所述第一端子61和第二端子62分別包括接觸部601及、與接觸部601相連之固定部602及由固定部末端緣彎折形成之具有彈性之滑接部603。所述接觸部601分別對應固定於第一舌板21和第二舌板22之前端部204內，所述接觸部601上凸出形成有分別露出於對接凹陷2040所在表面外之接觸肋6011用於與對接連接器對接。所述固定部602分別對應固定於第一舌板21和第二舌板22之台階部203內，所述滑接部603由第一舌板21和第二舌板22之後端位置凸出台階部203外，且延伸至所述收容空間內用於滑動抵接於所述電路板3之對應表面。以所述第一舌板21或第二舌板22之內表面201為水平面，沿內表面201至外表面202之方向看所述接觸肋6011低於內表面201，所述對接凹陷2040低於接觸肋6011，所述台階部203低於對接凹陷2040。

參第三圖至第六圖所示，本發明中之所述電路板3為一般PCB板，當然亦可以是任何可以設置導電路徑34之其他板材。所述電路板3之兩個表面之前端位置均設有一排複數個導電片31，所述電路板3後端緣向後凸出形成有接觸板32，所述每個接觸板32之上下表面均設有用於與線纜連接之導電層321。所述兩個接觸板32之間形成有缺口33，所述缺口33用於收容連動部4。所述同一表面上之導電片31分別通過位於電路板3上之導電路徑34實現與接觸板32上之導電層321連接。本發明中所述第一端子61和第二端子62均設置為四個且其排列滿足USB 2.0標準，因此，所述位於電 路板3同一表面上之導電片31對應亦設有四個。另外本發明中，所述接觸板32設置有兩個，每個接觸板32於上下兩個表面上各形成一個導電層321，所述每個導電層321通過導電路徑34分別與位於電路板3不同表面上之各一個導電片31電性連接。

參第三圖至第六圖所示，所述連動部4為一種具有良好之彎曲性能，同時在其長度方向不具有伸縮性能(或者具有很差之伸縮性能)之表面絕緣構件，可以是可彎曲之塑膠構件或者表面絕緣之金屬鏈條等。所述連動部4之兩端分別位於電路板之不同表面上且與第一舌板21及第二舌板22之後端緣(本發明中與凹口205)固定。所述連動部4主要起到連動作用，具體之在本發明中，當所述第一舌板21受力向前或向後移動時，連動部4帶動第二舌板22向第一舌板21相反方向移動。

參第七圖和第八圖所示，為本發明之第二實施例，第二實施例中之插頭連接器100’與第一實施例基本相同，不同之處在連動部4’為一齒輪結構，所述第二實施例中之插頭連接器100’之第一舌板21’及第二舌板22’之後端位置之相對表面上，即第一舌板21’下表面和第二舌板22’之上表面分別形成有齒痕23’，所述連動部4’被夾持於所述第一舌板21’及第二舌板22’之台階部203’所形成之收容空間內且與所述齒痕23’嚙合，第二實施例中所述連動部4’亦起到連動作用，具體之在本發明中，當所述第一舌板21’受力向前或向後移動時，連動部4’帶動第二舌板22’向第一舌板21’相反方向移動。在第二實施例中，所述齒痕23’分別位於所述第一舌板21’及第二舌板22’之台階部203’上且沿插接方向延伸設置。所述電路板3’對應連動部4’位置貫穿 形成有貫穿孔35’用於容納連動部4’。

參第三圖至第六圖所示，所述絕緣填充塊5固定於插頭連接器100之後端處用於填充空隙，同時所述絕緣填充塊5前端緣抵壓電路板3、第一舌板21及第二舌板22用於限位作用。上述金屬外殼1之固定片111對應抵壓於所述絕緣填充塊5後端緣用於固定。所述絕緣填充塊5上貫通前後端設置有兩個貫通孔51，所述電路板3上之接觸板32穿過所述貫通孔51位於整個插頭連接器100後端用於與線纜連接。

使用過程中，當插頭連接器100正面與對接連接器對接時，對接連接器對應抵推插頭連接器100之第一舌板21，使得第一舌板21相對插頭連接器100之電路板3向後端滑動，同時通過連動部4之連動作用使得第二舌板22相對插頭連接器100之電路板3向前端滑動與對接插座實現對接，直至插頭連接器100完全插入對接連接器，此時，所述位於第二舌板22上之第二端子62之滑接部603沿電路板3向前滑動至滑接部603與導電片31接觸。從而通過第二舌板22實現與對接插座對接。本實施例子中所述第二端子62與所述電路板3對應表面上之導電片31電性連接時，所述第一端子61不與電路板3上之對應導電片31電性連接。

當插頭連接器100反面與對接連接器對接時，對接連接器對應抵推插頭連接器100之第二舌板22，使得第二舌板22相對插頭連接器100之電路板3向後端滑動，同時通過連動部4之連動作用使得第一舌板21相對插頭連接器100之電路板3向前端滑動與對接插座實現對接，直至插頭連接器100完全插入對接連接器，此時，所述位於第一舌板21上之第一端子61之滑接部603沿電路板3向前滑動 至滑接部603與導電片31接觸，從而通過第一舌板21實現與對接插座對接。所述第一端子61與所述電路板3對應表面上之導電片31電性連接時，所述第二端子62不與電路板3上之對應導電片31電性連接。

當然在其他實施例中，所述第一舌板21與第二舌板22之位置可以互換，相應之所述第一端子61與第二端子62亦可以互換位置。另外本發明中當所述第一端子61與導電片31電性連接時，所述第一端子61不與對接連接器對接，所以第一端子61可以與對應之導電片31電性連接也可以不與對應之導電片31電性連接。

本發明中之所述插頭連接器100在使用過程中，無論是插頭連接器100與對接連接器正插還是反插，插頭連接器100與對接連接器之對接(即實現電性連接)僅需要用到第一舌板21或第二舌板22中之其中一個。實際使用中，若第一舌板21或第二舌板22中之其中一個與電路板3接觸不良，均不會影響到另外一個之正常使用。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限定本發明之權利範圍。舉凡所屬技術領域中具有通常知識者爰依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆仍涵蓋於後附之申請專利範圍內。

100‧‧‧插頭連接器

1‧‧‧金屬外殼

110‧‧‧導引片

111‧‧‧固定片

130‧‧‧限位片

2021‧‧‧滑移槽

21‧‧‧第一舌板

22‧‧‧第二舌板

3‧‧‧電路板

321‧‧‧導電層

4‧‧‧連動部

Claims (10)

1. 一種插頭連接器，所述插頭連接器包括金屬外殼、收容於所述金屬外殼內之能相對滑動之第一舌板和第二舌板、連動部、複數個固定於所述第一舌板內之第一端子及複數個固定於所述第二舌板內之第二端子，所述第一舌板和第二舌板分別定義有相對設置且相互貼靠之內表面及與內表面相對設置之對應貼靠於所述金屬外殼之內壁面上之外表面，其特徵在於：所述插頭連接器還包括用於與線纜相連接之電路板，所述電路板設於所述金屬外殼後端位置且位於所述第一舌板和第二舌板之間，所述電路板之兩個表面上分別設置有一排導電片及將所述導電片與線纜相連通之導電路徑，當對接連接器對所述第一舌板施力而使第一舌板朝向插頭連接器後端移動時，所述第二舌板通過連動部之連動向插頭連接器前端移動，並使得位於所述第二舌板上之第二端子隨第二舌板於電路板對應表面滑動而與電路板對應表面上之導電片電性連接。
2. 如申請專利範圍第1項所述之插頭連接器，其中所述第一端子和第二端子包括至少部份露出於所述內表面之接觸部、與接觸部相連之固定部及由固定部端緣形成之具有彈性之滑接部，所述滑接部能滑動之抵壓於電路板表面上，且能與導電片電性接觸。
3. 如申請專利範圍第1項所述之插頭連接器，其中所述第一舌板和第二舌板之內表面設置呈台階狀，並形成位於第一舌板和第二舌板之後端位置之台階部及與台階部相連且位於第一舌板和第二舌板之前端位置之前端部，所述前端部比台階部厚，所述第一舌板之台階部與第二舌板之台階部之間形成有用於收容電路板之收容空間。
4. 如申請專利範圍第1項所述之插頭連接器，其中所述電路板之後端緣設有 接觸板，所述接觸板表面形成有與線纜連接之導電層，所述所有導電層均分別與位於電路板任意一表面上之所有導電片之間一一對應通過導電路徑電性連接。
5. 如申請專利範圍第4項所述之插頭連接器，其中所述第一端子和第二端子均設置為四個且其排列滿足USB 2.0標準，所述位於同一電路板表面上之導電片對應亦設有四個，位於所述接觸板同一側表面上之所述導電層設有兩個。
6. 如申請專利範圍第4項所述之插頭連接器，其中所述插頭連接器還包括有固定於金屬外殼之後端處之絕緣填充塊，所述絕緣填充塊之前端緣能選擇性之與所述第一舌板或第二舌板之後端緣抵接，所述絕緣填充塊貫通形成有複數貫通孔，所述電路板上之接觸板向後突出並穿過所述貫通孔位於插頭連接器後端用於與線纜連接。
7. 如申請專利範圍第1至6項中任意一項所述之插頭連接器，其中所述電路板之後端緣處形成有缺口，所述連動部為至少表面絕緣，且呈片狀結構，所述連動部之中間位置位於缺口內，所述連動部之兩端部分分別貼靠於電路板之上下兩個表面上，所述連動部之兩端端緣分別對應與第一舌板及第二舌板之後端緣固定。
8. 如申請專利範圍第1至6項中任意一項所述之插頭連接器，其中所述連動部為齒輪，所述第一舌板及第二舌板之相對表面上形成有齒痕，所述連動部位於第一舌板及第二舌板之且對應與所述齒痕嚙合。
9. 如申請專利範圍第8項所述之插頭連接器，其中所述電路板上對應連動部位置貫穿形成有貫穿孔，所述連動部收容於所述貫穿孔內。
10. 如申請專利範圍第1至6項中任意一項所述之插頭連接器，其中所述第一舌板和第二舌板之外表面上分別凹陷形成有複數滑移槽，所述滑移槽呈直線沿插接方向延伸形成，所述金屬外殼上對應所述滑移槽位置形成有 複數導引片，所述導引片收容於滑移槽內用於導引第一舌板和第二舌板於插接方向滑動。