TWI612738B - 插頭電連接器組件 - Google Patents

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Chong-Fu Liao
yang-yang Zhou
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Abstract

一種插頭電連接器組件，包括：一絕緣本體，其具有頂板與底板，在該絕緣本體前端形成有一介於該頂板、該底板以及兩側壁之間的插接空間；一第一端子組以及一第二端子組，分別設置在該絕緣本體的頂板內表面與底板內表面上，其中，所有該第一導電端子的該第一焊接段以及所有該第二導電端子的第二焊接段均焊接在該電路板的同一表面上；一電路板，與第一端子組以及第二端子組相連接。所有焊接段焊接在電路板的同一面，故可以單一焊接步驟一次性完成焊接作業，提升插頭電連接器組件的組裝效率。

Description

插頭電連接器組件
本發明屬於一種電連接器，尤指一種插頭電連接器組件，其將所有導電端子的焊接段焊接在電路板的同一面，藉此減少焊接步驟並且提升插頭電連接器組件的組裝效率。
電連接器為電子裝置上常見的電子零組件，可與其他電子裝置上的匹配電連接器相互接駁，進而供兩電子裝置之間進行訊號與電力之傳輸。現有的通用序列匯流排(Universal Serial Bus)Type C電連接器，其具有絕緣本體、二組導電端子、一電路板、以及一金屬殼體。兩組導電端子設置在絕緣本體上，可進行訊號傳輸，各導電端子具有焊接段。該電路板設置在絕緣本體後端，在電路板的上表面與下表處分別設有一組焊接部，以與兩組導電端子的焊接段相互焊接。金屬殼體覆蓋絕緣本體以及導電端子。
然而，上兩組導電端子的兩組焊接段是分別焊接在電路板的上表面與下表面，而非焊接在電路板的同一表面，因此在焊接程序上必須分為兩個分別進行的焊接步驟，導致電連接器的焊接程序費時而效率低。
本發明人有鑑於傳統電連接器的兩組導電端子分別焊接在電路板兩面而造成組裝程序複雜的問題，改良其不足與缺失，進而創作出一種插頭電連接器組件。
本發明主要目的在於提供一種插頭電連接器組件，其將所有導電端子的焊接段焊接在電路板的同一面，藉此減少焊接步驟並且提升插頭電連接器組件的組裝效率。
為達上述目的，係令前述插頭電連接器組件包括：一絕緣本體，其具有一頂板、一底板以及二相對且設於該頂板與該底板之間的側壁，在該絕緣本體前端形成有一介於該頂板、該底板以及兩側壁之間的插接空間；一第一端子組以及一第二端子組，以該插接空間之中心點為對稱中心而彼此點對稱，分別設置在該絕緣本體的頂板內表面與底板內表面上，該第一端子組具有複數第一導電端子，該複數第一導電端子設置在絕緣本體頂板之中，各該第一導電端子分別具有一第一固定段、一自該第一固定段朝前延伸的第一電性接觸段以及一自該第一固定段朝後延伸的第一焊接段，該第二端子組具有複數第二導電端子，該複數第二導電端子設置在該絕緣本體底板之中，各該第二導電端子具有一第二固定段、一自該第二固定段朝前延伸的第二電性接觸段以及一自該第二固定段朝後延伸的第二焊接段；一電路板，與該第一端子組以及該第二端子組相連接，在該電路板上設置有複數第一焊接部以分別與該複數第一焊接段相焊接，在該電路板上設置有複數第二焊接部以分別與該複數第二焊接段相焊接，其中，所有該第一導電端子的該第一焊接段以及所有該第二導電端子的第二焊接段均焊接在該電路板的同一表面上；以及一屏蔽外殼，其上形成一容置空間以容納該絕緣本體、該第一端子組以及該第二端子組。
藉由上述技術手段，透過將插頭電連接器組件的所有第一焊接段以及所有第二焊接段均焊接在電路板的頂面上，可透過單一焊接步驟一次性 完成焊接，避免先後執行多個焊接步驟的費時問題，因此，可提升插頭電連接器組件的組裝效率。
前述所有第一焊接段為表面黏著技術(Surface Mount Technology,SMT)型之焊接腳；所有第二焊接段為雙列直插封裝(Dual in-line Package,DIP)型之焊接腳；電路板所有第一焊接部為SMT型之焊墊，所有第二焊接部為DIP型之穿孔，且該複數穿孔排列為一直線。
前述所有第一焊接段為SMT型之焊接腳；所有第二焊接段為DIP型之焊接腳；電路板所有第一焊接部為SMT型之焊墊，所有第二焊接部為DIP型之穿孔，且該複數穿孔交錯排列。
前述所有第一焊接段為SMT型之焊接腳；所有第二焊接段為SMT型之焊接腳；電路板所有第一焊接部為SMT型之焊墊，所有第二焊接部為SMT型之焊墊。
前述所有第一焊接段為DIP型之焊接腳；所有第二焊接段為DIP型焊接腳；電路板所有第一焊接部為DIP型之穿孔，所有第二焊接部為DIP型之穿孔，第一焊接部的穿孔交錯排列，且第二焊接部的穿孔亦交錯排列；其中第二導電端子數量等於第一導電端子數量，且第二焊接部數量等於第一焊接部數量。
前述所有第一焊接段為DIP型之焊接腳；所有第二焊接段為DIP型焊接腳；電路板所有第一焊接部為DIP型之穿孔，所有第二焊接部為DIP型之穿孔，第一焊接部的穿孔交錯排列，且第二焊接部的穿孔亦交錯排列。
前述插頭電接器組件進一步包括二彈性扣臂，兩彈性扣臂分別固定在絕緣本體並伸入插接空間之中。
前述兩彈性扣臂之間連接有一接地片，該接地片設置在絕緣本體後端且位於第一端子組以及第二端子組之間。
前述各彈性扣臂後端分別朝後延伸有一接地焊接腳；該電路板頂面形成有二第三焊接部以分別與接地焊接腳相焊接。
前述複數第一電性接觸段以等間距排列；第二導電端子的數量相較第一導電端子的數量少2支，該複數第二電性接觸段分為兩組且各組的第二電性接觸段以等間距排列，此外，兩組第二電性接觸段之間的空隙大於各組中相鄰第二電性接觸段的間距。
前述絕緣本體的頂板上形成有複數連通插接空間的上貫穿槽，在底板上形成有複數連通插接空間的下貫穿槽，在頂板外表面上設置有一上彈片座，在底板外表面上設置有一下彈片座，上彈片座上形成有複數分別穿過上貫穿槽並且伸入插接空間的上彈片，下彈片座上形成有複數分別穿過下貫穿槽並且伸入插接空間的下彈片。
前述絕緣本體兩側上分別形成有一與插接空間相連通的定位槽；兩彈性扣臂分別設置在兩定位槽內。
前述接地片上貫穿形成有複數固定孔；一上後塞座設置在絕緣本體後端且設置在接地片上方，上後塞座上形成有複數上固定柱，該複數上固定柱向下突伸且分別設置在接地片的部分固定孔內；一下後塞座設置在絕緣本體後端且設置在接地片下方，下後塞座上形成有複數下固定柱，該複數下固定柱向上突伸且分別設置在接地片的另一部分固定孔內。
10‧‧‧絕緣本體
100‧‧‧插接空間
101‧‧‧頂板
102‧‧‧底板
103‧‧‧側壁
105‧‧‧上貫穿槽
106‧‧‧下貫穿槽
11‧‧‧定位槽
15‧‧‧上彈片座
151‧‧‧上彈片
16‧‧‧下彈片座
161‧‧‧下彈片
20、20a、20b、20c‧‧‧第一導電端子
21、21a、21b、21c、21c‧‧‧第一固定段
22、22a、22b、22c‧‧‧第一電性接觸段
23、23a、23b、23c‧‧‧第一焊接段
30‧‧‧彈性扣臂
35‧‧‧接地片
351‧‧‧固定孔
33‧‧‧接地焊接腳
40、40a、40b、40c‧‧‧第二導電端子
41、41a、41b、41c‧‧‧第二固定段
42、42a、42b、42c‧‧‧第二電性接觸段
43、43a、43b、43c‧‧‧第二焊接段
50‧‧‧電路板
52‧‧‧第一焊接部
54‧‧‧第二焊接部
60‧‧‧上後塞座
611‧‧‧上固定柱
70‧‧‧下後塞座
711‧‧‧下固定柱
80‧‧‧屏蔽外殼
800‧‧‧容置空間
圖1為本發明第1實施例立體外觀圖。
圖2為本發明第1實施例省略電路板的立體外觀圖。
圖3為本發明第1實施例的立體分解圖。
圖4為本發明第1實施例另一立體分解圖。
圖5為本發明第1實施例電路板的俯視圖。
圖6為本發明第2實施例端子與電路板的立體分解圖。
圖7為本發明第2實施例電路板的俯視圖。
圖8為本發明第3實施例端子與電路板的立體分解圖。
圖9為本發明第3實施例電路板的俯視圖。
圖10為本發明第4實施例端子與電路板的立體分解圖。
圖11為本發明第4實施例電路板的俯視圖。
請參照圖1到圖2，本發明插頭電連接器組件的第1實施例可為一種通用序列匯流排(Universal Serial Bus)Type C連接器，其符合連接器協會規範Universal Serial Bus Type-C Cable and Connector Specification第0.98C或以後的版本。
請參照進一步圖3與圖4，本發明插頭電連接器組件包括：一絕緣本體10、一第一端子組、一第二端子組、二彈性扣臂30、一電路板50、一上後塞座60、一下後塞座70、以及一屏蔽外殼80。
該絕緣本體10具有一頂板101、一底板102、二相對且設於頂板101與底板102之間的側壁103。在絕緣本體10前端形成有一介於頂板101、底板102以及兩側壁103之間的插接空間100。此外，該絕緣本體10兩側上分別形成有一與插接空間100相連通的定位槽11。頂板101上形成有複數連通插接空間100的上貫穿槽105，在底板102上形成有複數連通插接空間100的下貫穿槽106。在頂板101外表面上設置有一上彈片座15，在底板102外表面上設置有一下彈片座16，上彈片座15上形成有複數分別穿過上貫穿槽105並且伸入插接空 間100的上彈片151，下彈片座16上形成有複數分別穿過下貫穿槽106並且伸入插接空間100的下彈片161。
該第一端子組以及第二端子組以插接空間100之中心點為對稱中心而彼此點對稱。所謂的點對稱，是指根據該對稱中心作為旋轉中心而將兩端子組旋轉180度後，旋轉後的兩端子組能夠與旋轉前的兩端子組完全重合。透過點對稱的端子組配置方式，高速插頭連接器能夠在旋轉180度的情形下順利的插入對應的插座電連接器而正常執行高速訊號傳輸作業。該第一端子組以及第二端子組分別設置在絕緣本體10的頂板101內表面與底板102內表面上。
該第一端子組具有複數第一導電端子20，該複數第一導電端子20設置在絕緣本體10頂板101之中，各第一導電端子20具有一第一固定段21、一自第一固定段21朝前延伸的第一電性接觸段22以及一自第一固定段21朝後延伸的第一焊接段23。第二端子組分別具有複數第二導電端子40，該複數第二導電端子40設置在絕緣本體10底板102之中，各第二導電端子40具有一第二固定段41、一自第二固定段41朝前延伸的第二電性接觸段42以及一自第二固定段41朝後延伸的第二焊接段43，其中，第二導電端子40的數量少於第一導電端子20的數量，第二端子組中相鄰第二焊接段43的間距大於第一端子組中相鄰第一焊接段23的間距。此外，該複數第一電性接觸段22以等間距排列；第二導電端子40的數量相較第一導電端子20的數量少2支，該複數第二電性接觸段42分為兩組且各組的第二電性接觸段42以等間距排列，再者，兩組第二電性接觸段42之間的空隙大於各組中相鄰第二電性接觸段42的間距。
上述第一端子組之第一導電端子20以及第二端子組之第二導電端子40之腳位定義表如下：
Figure TWI612738BD00001
Figure TWI612738BD00002
由上述腳位定義表可知，第一端子組與第二端子組的腳位是以中間的第6、第7號導電端子為中心而為點對稱配置，第二導電端子40可相較第一導電端子20省略第6、第7號導電端子等兩支，但仍可令插頭電連接器組件在正插或反差的狀況下均能正常執行所有功能。
兩彈性扣臂30，兩彈性扣臂30分別固定在絕緣本體10，位於定位槽11內，且並伸入插接空間100之中。各彈性扣臂30後端分別朝後延伸有一接地焊接腳33。此外，在兩彈性扣臂30之間連接有一接地片35，該接地片35設置在絕緣本體10後端且位於第一端子組以及第二端子組之間。接地片35上貫穿形成有複數固定孔351。
請進一步參照圖5，該電路板50與第一端子組以及第二端子組相連接，在電路板50上設置有複數第一焊接部52以分別與該複數第一焊接段23相焊接，在電路板50上設置有複數第二焊接部54以分別與該複數第二焊接段43相焊接。所有第一導電端子20的該第一焊接段23以及所有第二導電端子40的該第二焊接段43均焊接在該電路板50的同一面上，例如同樣焊接在電路板50的頂面上。透過將所有第一焊接段23以及所有第二焊接段43均焊接在電路板50的頂面上，可透過單一焊接步驟一次性完成焊接，避免先後執行多個焊接步驟的費時間題。
此外，第二焊接部54的數量少於第一焊接部52的數量，相鄰第二焊接部54的間距大於相鄰第一焊接部52的間距。此外，該電路板50頂面形成有二第三焊接部53以分別與接地焊接腳33相焊接，因此亦可透過單一焊接步驟一次性完成焊接。
該上後塞座60設置在絕緣本體10後端且設置在接地片35上方，上後塞座60上形成有複數上固定柱611，該複數上固定柱611向下突伸且分別設置在接地片35的部分固定孔351內。
該下後塞座70設置在絕緣本體10後端且設置在接地片35下方，下後塞座70上形成有複數下固定柱711，該複數下固定柱711向上突伸且分別設置在接地片35的另一部分固定孔351內。
該屏蔽外殼80上形成一容置空間800以容納該絕緣本體10、第一端子組以及第二端子組。
於本發明插頭電連接器組件的第1實施例之中，所有第一焊接段23為表面黏著技術(Surface Mount Technology,SMT)型之焊接腳；所有第二焊接段43為雙列直插封裝(Dual in-line Package,DIP)型之焊接腳；電路板50所有第一焊接部52為SMT型之焊墊，所有第二焊接部54為DIP型之穿孔，且該複數穿孔排列為一直線。
請進一步參照圖6與圖7，於本發明插頭電連接器組件的第2實施例之中，所有第一焊接段23a為SMT型之焊接腳；所有第二焊接段43a為DIP型之焊接腳；電路板50a所有第一焊接部52a為SMT型之焊墊，所有第二焊接部54a為DIP型之穿孔，且該複數穿孔交錯排列。
請進一步參照圖8與圖9，於本發明插頭電連接器組件的第3實施例之中，所有第一焊接段23b為SMT型之焊接腳；所有第二焊接段43b為SMT型之焊接腳；電路板50b所有第一焊接部52b為SMT型之焊墊，所有第二焊接部54b為SMT型之焊墊。
請進一步參照圖10與圖11，於本發明插頭電連接器組件的第4實施例之中，所有第一焊接段23c為DIP型之焊接腳；所有第二焊接段43c為DIP型焊接腳；電路板50所有第一焊接部52為DIP型之穿孔，所有第二焊接部54c為 DIP型之穿孔，第一焊接部52c的穿孔交錯排列，且第二焊接部54c的穿孔亦交錯排列。此外，雖然圖10與圖11所示第4實施例的第二導電端子40c數量少於第一導電端子20c數量，亦可以將第4實施例進一步修改成第5實施例，使第二導電端子40c數量等於第一導電端子20c數量，且電路板50c上的第二焊接部54c數量等於第一焊接部52c數量。
藉由上述技術手段，本發明具有下列優點：
1.透過將插頭電連接器組件的所有第一焊接段23以及所有第二焊接段43均焊接在電路板50的頂面上，或亦可將各彈性扣臂30後端的接地焊接腳33焊接在電路板50的頂面上，可透過單一焊接步驟一次性完成焊接，避免先後執行多個焊接步驟的費時問題，因此，可提升插頭電連接器組件的組裝效率。
2.第二端子組的第二導電端子40的數量少於第一端子組的第一導電端子20的數量，故第二端子組的第二焊接段43數量亦少於第一焊接段23數量，因此，第二焊接段43能夠排列的較為疏鬆，任兩相鄰第二焊接段43的間距大於任兩相鄰第一焊接段23的間距，同時，電路板50上的第二焊接部54也較少而排列較疏，相鄰第二焊接部54的間距大於相鄰第一焊接部52的間距。如此一來，在焊接第二導電端子40到電路板50上時，因為第二焊接段43與第二焊接部54的排列較疏鬆而使得焊錫用量有較大的容差，不會因焊錫過多就發生短路，亦不會因焊錫過少就發生空焊、假焊之問題。
3.上後塞座60與下後塞座70同時與絕緣本體10以及接地片35相互固定，因此提高了插頭電連接器整體的組裝強度。
4.本發明為一種USB Type C連接器，其絕緣本體10以及屏蔽外殼80為上下對稱狀態，兩端子組以絕緣本體10之插接空間100之中心點為對稱 中心而彼此點對稱，因此高速插頭電連接器在插入相對應的插座連接器時，能夠以正插方式或是反插方式進行插接而無須任何防呆措施。
10‧‧‧絕緣本體
100‧‧‧插接空間
20‧‧‧第一導電端子
23‧‧‧第一焊接段
50‧‧‧電路板
52‧‧‧第一焊接部
80‧‧‧屏蔽外殼
800‧‧‧容置空間

Claims (14)

  1. 一種插頭電連接器組件，包括：一絕緣本體，其具有一頂板、一底板以及二相對且設於該頂板與該底板之間的側壁，在該絕緣本體前端形成有一介於該頂板、該底板以及兩側壁之間的插接空間；一第一端子組以及一第二端子組分別設置在該絕緣本體的頂板內表面與底板內表面上，該第一端子組具有複數第一導電端子，該複數第一導電端子設置在絕緣本體頂板之中，各該第一導電端子分別具有一第一固定段、一自該第一固定段朝前延伸的第一電性接觸段以及一自該第一固定段朝後延伸的第一焊接段，該第二端子組具有複數第二導電端子，該複數第二導電端子設置在該絕緣本體底板之中，各該第二導電端子具有一第二固定段、一自該第二固定段朝前延伸的第二電性接觸段以及一自該第二固定段朝後延伸的第二焊接段；二彈性扣臂，該兩彈性扣臂分別固定在該絕緣本體並伸入該插接空間之中；一電路板，與該第一端子組以及該第二端子組相連接，在該電路板上設置有複數第一焊接部以分別與該複數第一焊接段相焊接，在該電路板上設置有複數第二焊接部以分別與該複數第二焊接段相焊接，其中，所有該第一導電端子的該第一焊接段以及所有該第二導電端子的第二焊接段均焊接在該電路板的同一表面上；以及一屏蔽外殼，其上形成一容置空間以容納該絕緣本體、該第一端子組以及該第二端子組。
  2. 如請求項1所述之插頭電連接器組件，其中，第二導電端子的數量少於第一導電端子的數量，第二端子組中相鄰第二焊接段的間距大於第一端 子組中相鄰第一焊接段的間距；該第二焊接部的數量少於該第一焊接部的數量，相鄰第二焊接部的間距大於相鄰第一焊接部的間距。
  3. 如請求項1所述之插頭電連接器組件，其中所有第一焊接段為表面黏著技術(Surface Mount Technology,SMT)型之焊接腳；所有第二焊接段為雙列直插封裝(Dual in-line Package,DIP)型之焊接腳；該電路板所有第一焊接部為SMT型之焊墊，所有第二焊接部為DIP型之穿孔，且該複數穿孔排列為一直線。
  4. 如請求項1所述之插頭電連接器組件，其中所有第一焊接段為SMT型之焊接腳；所有第二焊接段為DIP型之焊接腳；該電路板所有第一焊接部為SMT型之焊墊，所有第二焊接部為DIP型之穿孔，且該複數穿孔交錯排列。
  5. 如請求項1所述之插頭電連接器組件，其中所有第一焊接段為SMT型之焊接腳；所有第二焊接段為SMT型之焊接腳；該電路板所有第一焊接部為SMT型之焊墊，所有第二焊接部為SMT型之焊墊。
  6. 如請求項1所述之插頭電連接器組件，其中所有第一焊接段為DIP型之焊接腳；所有第二焊接段為DIP型焊接腳；電路板所有第一焊接部為DIP型之穿孔，所有第二焊接部為DIP型之穿孔，該第一焊接部的穿孔交錯排列，且該第二焊接部的穿孔亦交錯排列；其中第二導電端子數量等於第一導電端子數量，且第二焊接部數量等於第一焊接部數量。
  7. 如請求項2所述之插頭電連接器組件，其中所有第一焊接段為DIP型之焊接腳；所有第二焊接段為DIP型焊接腳；電路板所有第一焊接部為DIP型之穿孔，所有第二焊接部為DIP型之穿孔，該第一焊接部的穿孔交錯排列，且該第二焊接部的穿孔亦交錯排列。
  8. 如請求項1至7中任一項所述之插頭電連接器組件，其中兩彈性扣臂之間連接有一接地片，該接地片設置在該絕緣本體後端且位於該第一端子組以及該第二端子組之間。
  9. 如請求項8所述之插頭電連接器組件，其中各該彈性扣臂後端分別朝後延伸有一接地焊接腳；該電路板頂面形成有二第三焊接部以分別與該接地焊接腳相焊接。
  10. 如請求項9所述之插頭電連接器組件，其中複數第一電性接觸段以等間距排列；該第二導電端子的數量相較該第一導電端子的數量少2支，該複數第二電性接觸段分為兩組且各組的第二電性接觸段以等間距排列，此外，該兩組第二電性接觸段之間的空隙大於各組中相鄰第二電性接觸段的間距。
  11. 如請求項10所述之插頭電連接器組件，其中該絕緣本體的頂板上形成有複數連通該插接空間的上貫穿槽，在該底板上形成有複數連通該插接空間的下貫穿槽，在該頂板外表面上設置有一上彈片座，在該底板外表面上設置有一下彈片座，該上彈片座上形成有複數分別穿過該上貫穿槽並且伸入該插接空間的上彈片，該下彈片座上形成有複數分別穿過該下貫穿槽並且伸入該插接空間的下彈片。
  12. 如請求項11所述之插頭電連接器組件，其中該絕緣本體兩側上分別形成有一與該插接空間相連通的定位槽；該兩彈性扣臂分別設置在該兩定位槽內。
  13. 如請求項12所述之插頭電連接器組件，其中該接地片上貫穿形成有複數固定孔；一上後塞座設置在該絕緣本體後端且設置在該接地片上方，該上後塞座上形成有複數上固定柱，該複數上固定柱向下突伸且分別設置在該接地片的部分固定孔內；一下後塞座設置在該絕緣本體後端且設置在該接地片 下方，該下後塞座上形成有複數下固定柱，該複數下固定柱向上突伸且分別設置在該接地片的另一部分固定孔內。
  14. 如請求項1所述之插頭電連接器組件，其中該第一端子組以及該第二端子組以該插接空間之中心點為對稱中心而彼此點對稱。
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