TWI704733B - 插頭連接器及轉接器 - Google Patents

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TWI704733B
TWI704733B TW105125627A TW105125627A TWI704733B TW I704733 B TWI704733 B TW I704733B TW 105125627 A TW105125627 A TW 105125627A TW 105125627 A TW105125627 A TW 105125627A TW I704733 B TWI704733 B TW I704733B
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谷口恵一
山本勝敏
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日商星電股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種插頭連接器，可以對與對接連接器進行嵌合之嵌合部上的異常發熱靈敏度佳地切斷通電。
插頭連接器，係包含接觸件(30)、用以保持接觸件(30)的軀體(50)、用以覆蓋軀體(50)的金屬殼體(60)、以及用以焊接接觸件(30)的印刷電路基板(70)，軀體(50)係包含與對接連接器進行嵌合的嵌合部(52)，基板(70)係包含熱保護電路(80)，熱保護電路(80)，係包含用以檢測溫度的溫度開關IC(90)、以及位於基板(70)之電源配線的FET(100)，在溫度開關IC(90)的檢測溫度超過既定的溫度時藉由FET(100)來切斷電源配線，其特徵為：基板(70)，係包含將金屬殼體(60)的熱傳至溫度開關IC的熱傳導圖案(110)。

Description

插頭連接器及轉接器
本發明係關於一種包含用以檢測異常發熱並切斷通電的熱保護電路的插頭連接器(plug connector)及轉接器(adapter)。
以往，有一種包含二個連接器及熱保護電路的電纜(cable)(專利文獻1)。在專利文獻1中，連接於電纜之一端的連接器為公的USB連接器，而連接於電纜之另一端的連接器為30接腳連接器(pin connector)。若使用該電纜，則可將蘋果(Apple)公司製的iPod(註冊商標)、iPhone(註冊商標)、iPad(註冊商標)直接、或是經由Lightning(註冊商標)轉接器來與個人電腦(personal computer)的USB埠口連結並進行充電。又，若與USB電源轉接器連結，亦可以從電源插座(outlet)進行充電。熱保護電路，係安裝於位在30接腳連接器內的印刷電路基板。熱保護電路，係包含感溫元件(熱敏電阻(thermistor))和電力切斷開關(FET)，其中電力切斷開關是位在電源用的電纜導體與 連接器接腳(connector pin)之間的基板導電路上，感溫元件是在超過既定的溫度時藉由電力切斷開關來切斷電力供應。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：美國專利第8498087號說明書
在專利文獻1中，包含熱保護電路的30接腳連接器，並不具有如將與對接連接器進行嵌合之嵌合部的熱積極地且效率佳地傳至感溫元件的結構，而有無法對嵌合部上的異常發熱靈敏度佳地切斷通電的問題。
有鑑於如此的問題，本發明之目的係在於提供一種可以對與對接連接器進行嵌合之嵌合部上的異常發熱靈敏度佳地切斷通電的插座連接器及轉接器。
1.一種插頭連接器，係包含複數個接觸件(contact)、用以保持前述接觸件的軀體(body)、用以覆蓋前述軀體的金屬殼體(metal shell)、以及對前述接觸件進行焊接的印刷電路基板，前述軀體係包含與對接連 接器進行嵌合並突出的嵌合部，前述印刷電路基板係包含熱保護電路，前述熱保護電路，係包含用以檢測溫度的溫度開關IC、以及位於前述印刷電路基板之電源配線的FET，在前述溫度開關IC的檢測溫度超過既定的溫度時藉由前述FET來切斷前述電源配線，其特徵為：前述印刷電路基板，係包含將前述金屬殼體的熱傳至前述溫度開關IC的熱傳導圖案，前述熱傳導圖案係包含與前述金屬殼體接觸的接觸面，前述接觸面係設在前述印刷電路基板的至少一方的表面。
2.如1所述的插頭連接器，其中，前述熱傳導圖案，係包含在前述印刷電路基板之厚度方向上與前述溫度開關IC重疊的部分。
3.如2所述的插頭連接器，其中，前述印刷電路基板為多層基板；前述溫度開關IC係表面構裝於前述印刷電路基板；前述熱傳導圖案，係包含：殼體連接焊盤(shell connection land)，其是設置於前述印刷電路基板之至少一方的表層，用以焊接前述金屬殼體；及內層導體圖案，其是設置於與構裝有前述溫度開關IC的前述印刷電路基板之表層鄰接的內層；及穿孔，其是用以連接前述殼體連接焊盤與前述內層導體圖案之間；以及溫度開關IC連接焊盤，其是設置於構裝有前述溫度開關IC的前述印刷電路基板之表層，用以焊接前述溫度開關IC之底面上所設置的焊墊；前述內層導體圖案，係包含在前述印刷電路基板之厚度方向上與前述溫度開關IC連接焊盤重疊的部 分。
4.如3所述的插頭連接器，其中，前述熱傳導圖案，係更包含：穿孔，其是用以連接在前述印刷電路基板之厚度方向上重疊的前述內層導體圖案與前述溫度開關IC連接焊盤之間。
5.如2所述的插頭連接器，其中，前述溫度開關IC係表面構裝於前述印刷電路基板；前述熱傳導圖案係包含：殼體連接焊盤，其是僅設置於構裝有前述溫度開關IC的前述印刷電路基板之表層，用以焊接前述金屬殼體；以及溫度開關IC連接焊盤，其是與前述殼體連接焊盤連接，並且用以焊接前述溫度開關IC之底面上所設置的焊墊。
6.如1至5中任一項所述的插頭連接器，其中，前述溫度開關IC，係包含前述FET。
7.如1至6中任一項所述的插頭連接器，其中，包含焊接於前述印刷電路基板的電纜。
8.一種轉接器，其特徵為：包含1至6中任一項所述的插頭連接器作為第一連接器；該轉接器更包含：第二連接器，其是構裝於前述第一連接器的印刷電路基板；以及外殼(housing)，其是在能夠將前述第一連接器和前述第二連接器與各自的對接連接器嵌合的狀態下覆蓋前述印刷電路基板。
由於印刷電路基板，係包含將金屬殼體的熱傳至溫度開關IC的熱傳導圖案，而在與對接連接器進行 嵌合之嵌合部所產生的異常發熱，係從金屬殼體傳遞至印刷電路基板的熱傳導圖案，所以可以提供一種可以對與對接連接器進行嵌合之嵌合部上的異常發熱靈敏度佳地切斷通電的插頭連接器及轉接器。
由於是將印刷電路基板作為從金屬殼體朝向溫度開關IC的熱傳導構件來利用，所以沒有必要追加熱傳導構件。
1‧‧‧插座連接器(插座)
2‧‧‧插頭插入部
3‧‧‧外殼
4‧‧‧接觸件
4a‧‧‧接觸部
4b‧‧‧焊接部
5‧‧‧金屬殼體
5a‧‧‧焊接部
5b‧‧‧後面蓋體
5c‧‧‧閂鎖孔
6‧‧‧軀體
6a‧‧‧後壁部
6b‧‧‧接觸件支承部
6c‧‧‧接觸件容納槽部
10、10a、10b‧‧‧插頭連接器(插頭)
20‧‧‧電纜
21‧‧‧芯線
30‧‧‧接觸件
31、41‧‧‧固定部
32、42‧‧‧臂部
33‧‧‧接觸部
34a、44a、64a、65a‧‧‧上部焊接部
34b、44b、64b、65b‧‧‧下部焊接部
40‧‧‧閂鎖構件
43‧‧‧卡合部
50‧‧‧軀體
51‧‧‧基部
52‧‧‧嵌合部
53‧‧‧鎖構件保持槽
54‧‧‧對接接觸件插入部
55‧‧‧接觸件保持槽
60‧‧‧金屬殼體
61‧‧‧第一殼體部
61a‧‧‧左側片部
61b‧‧‧右側片部
62‧‧‧第二殼體部
63‧‧‧第三殼體部
64a、65a、64b、65b‧‧‧焊接部
66‧‧‧閂鎖孔
67、93‧‧‧焊錫
70、170、270‧‧‧印刷電路基板(基板)
70a‧‧‧絕緣層
70b‧‧‧表層
70c‧‧‧表層
70d‧‧‧內層
71a、71b‧‧‧電纜連接焊盤
72a、72b、371‧‧‧接觸件連接焊盤
73a、73b‧‧‧閂鎖構件連接焊盤
74a、74b、75a、75b‧‧‧殼體連接焊盤
76、77‧‧‧溫度開關IC連接焊盤
78a、78b‧‧‧阻焊劑
80‧‧‧熱保護電路
90‧‧‧溫度開關IC
91‧‧‧電極焊墊
92‧‧‧散熱焊墊
100‧‧‧FET
110、110a、110b‧‧‧熱傳導圖案
111‧‧‧內層導體圖案
111a‧‧‧一端部
111b‧‧‧另一端部
111c‧‧‧中央部
111d、111e‧‧‧連接部
112、113、114‧‧‧穿孔
112a、113a、114a‧‧‧內周導體
131‧‧‧夾線套
300‧‧‧轉接器
310‧‧‧第一連接器
320‧‧‧第二連接器
330‧‧‧外殼
330a‧‧‧插頭突出用孔
330b‧‧‧插頭插入用孔
370‧‧‧印刷電路基板(基板)
372‧‧‧殼體連接穿通孔
第1圖係本發明之實施例1的插頭連接器之立體圖。
第2圖係本發明之實施例1的插頭連接器之分解立體圖。
第3圖係本發明之實施例1的插頭連接器之前視圖。
第4圖係本發明之實施例1的插頭連接器之後視圖。
第5圖係本發明之實施例1的插頭連接器之俯視圖。
第6圖係本發明之實施例1的插頭連接器之仰視圖。
第7圖係本發明之實施例1的插頭連接器之右側視圖。
第8圖係第3圖中的A-A線剖視圖。
第9圖係第3圖中的B-B線剖視圖。
第10圖係顯示本發明之實施例1的插頭連接器之熱保護電路的示意圖。
第11圖係本發明之實施例1的插頭連接器之熱傳導 圖案的示意圖，第11圖(A)係溫度開關IC的仰視圖，第11圖(B)係印刷電路基板之上表面之表層中所包含的熱傳導圖案之俯視圖，第11圖(C)係印刷電路基板之內層中所包含的熱導體圖案之俯視圖，第11圖(D)係印刷電路基板之下表面之表層中所包含的熱導體圖案之俯視圖。
第12圖係第11圖(B)中的C-C線剖視圖。
第13圖係顯示本發明之實施例1的插頭連接器之內模(inner mold)的立體圖。
第14圖係顯示本發明之實施例1的插頭連接器之外模(over mold)的立體圖。
第15圖係顯示本發明之實施例1的插頭連接器之嵌合部上的異常發熱之典型例的該嵌合部之一部分剖面側視圖。
第16圖係顯示本發明之實施例1的插頭連接器之嵌合部上的異常發熱之典型例的該嵌合部之前視圖。
第17圖係本發明之實施例2的插頭連接器之熱傳導圖案的示意圖，第17圖(A)係印刷電路基板之上表面之表層中所包含的熱傳導圖案之俯視圖，第17圖(B)係印刷電路基板之內層中所包含的熱導體圖案之俯視圖，第17圖(C)係印刷電路基板之下表面之表層中所包含的熱導體圖案之俯視圖。
第18圖係第17圖(A)中的D-D線剖視圖。
第19圖係顯示本發明之實施例3的插頭連接器之熱 傳導圖案的印刷電路基板之俯視圖(顯示印刷電路基板之上表面之表層中所包含的熱傳導圖案之俯視圖)。
第20圖係第19圖中的E-E線剖視圖。
第21圖係作為本發明之實施例1至3的插頭連接器之對接連接器的插座連接器之立體圖。
第22圖係作為本發明之實施例1至3的插頭連接器之對接連接器的插座連接器之前視圖。
第23圖係第22圖中的F-F線剖視圖。
第24圖係作為本發明之實施例1至3的插頭連接器之對接連接器的插座連接器之分解立體圖。
第25圖係顯示本發明之實施例4的轉接器之示意圖，第25圖(A)係從斜前上方觀察轉接器的立體圖，第25圖(B)係從斜後上方觀察轉接器的立體圖。
第26圖係顯示本發明之實施例4的轉接器之示意圖，第26圖(A)係轉接器的前視圖，第26圖(B)係轉接器的俯視圖，第26圖(C)係轉接器的右側視圖，第26圖(D)係轉接器的後視圖。
第27圖係第26圖中的F-F線剖視圖。
第28圖係本發明之實施例4的轉接器之從斜上方觀察的分解立體圖。
第29圖係本發明之實施例4的轉接器之從斜下方觀察的分解立體圖。
第30圖係顯示本發明之實施例4的轉接器之印刷電路基板中所包含的第二連接器連接部的該印刷電路基板之 部分俯視圖。
[實施例1]
藉由第1圖至第6圖來說明本發明的實施例1。第1圖至第9圖係顯示實施例1的插頭連接器(以下，稱為「插頭」)10。插頭10，為設置於電纜20之一端的電纜側連接器，且為基於Micro-USB(2.0)規格而製造者。與插頭10嵌合(連接)的對接連接器，例如是設置於智慧型手機(Smartphone)或平板型電腦(tablet type computer)等小型可攜式電子機器的機器(基板)側連接器，且為基於Micro-USB(2.0)規格而製造的插座連接器(receptacle connector)(以下，稱為「插座」)1。雖然插頭10和插座1，係在相互地面對面的狀態下，將插頭10插入插座1內來嵌合，但是在本說明書中，係將插頭10和插座1各自相互地面對面的此側稱為「前」、將相反側稱為「後」。
首先，參照第21圖至第24圖而針對插座1來加以說明。第21圖係插座1的立體圖，第22圖係插座1的前視圖，第23圖係第22圖中的F-F線剖視圖，第24圖係插座1的分解立體圖。
如第21圖至第24圖所示，插座1，係包含：外殼3，其是使插頭10所插入的插頭插入部2開口於前側；以及五支接觸件4，其是由外殼3所保持並露出於插 頭插入部2內。外殼3，係包含：筒狀之金屬殼體5，其是板金製的遮蔽構件；以及絕緣性之軀體6，其是保持有接觸件4。
板金製的金屬殼體5，係藉由將導電性金屬板材衝裁及彎曲加工成既定的形狀所形成。在金屬殼體5，係一體具備：四支焊接部5a，其是焊接於印刷電路基板；後面蓋體5b；以及一對閂鎖孔(latch hole)5c，其是與插頭10之閂鎖構件40的卡合部43卡合。
軀體6，係藉由將絕緣性合成樹脂材料予以成型所形成。軀體6，係一體地具備：後壁部6a，其是嵌入金屬殼體5的後端部；以及平板狀的接觸件支承部6b，其是從後壁部6a的前面突出；且將接觸件支承部6b在已朝向插頭插入部2內突出的狀態下支承。在接觸件支承部6b的下面，係具備以左右橫向排列之配置分別朝向前後方向延伸的五條接觸件容納槽部6c。
接觸件4，為板金製，且藉由將厚度比金屬殼體5更薄的導電性金屬板材衝裁及彎曲加工成既定的形狀所形成，之後，藉由嵌入成形一體地成形並固定於軀體6。接觸件4，係使與插頭10之接觸件30進行接觸的接觸部4a，在將其下面沿著接觸件容納槽部6c而露出的狀態下埋設固定於接觸件支承部6b的下面，且使焊接於印刷電路基板的焊接部4b，成為從後壁部6a的下部朝向外部拉出的狀態。
在第22圖中，接觸件4，係從左朝向右以第 一個電源用(VBUS)、第二個差動信號用(D-)、第三個差動信號用(D+)、第四個ID識別用(ID)、第五個接地用(GND)之順序橫向排列成一排。
插座1的組裝，係將接觸件4成形為一體後的軀體6從金屬殼體5的後端開口插入金屬殼體5內，之後，用後面蓋體部5b來覆蓋後壁部6a的後面，且將軀體6固定於金屬殼體5內來完成。
插座1，係以充電用途或資料通訊用途而搭載於例如智慧型手機或平板型電腦等小型可攜式電子機器。具體而言，係安裝於與二次電池一起內置於機器框體的印刷電路基板之邊緣部，且在已開放的狀態下將插頭插入部2搭載於框體側面部上所設置的插頭插入用孔。對印刷電路基板的構裝，係藉由將接觸件4的焊接部4b及金屬殼體5的焊接部5a分別焊接於印刷電路基板上所設置的焊盤或穿通孔(through hole)等的插座連接部所進行。
其次，參照第1圖至第16圖而針對插頭10來加以說明。第1圖係插頭10的立體圖，第2圖係插頭10的分解立體圖，第3圖係插頭10的前視圖，第4圖係插頭10的後視圖，第5圖係插頭10的俯視圖，第6圖係插頭10的仰視圖，第7圖係插頭10的右側視圖，第8圖係第3圖中的A-A線剖視圖，第9圖係第3圖中的B-B線剖視圖。第1圖及第2圖係以使插頭10的內模120及外模130透明化的狀態來顯示插頭10，第3圖至第7圖係以使插頭10的內模120及外模130半透明化的狀態來 顯示插頭10。
如第1圖至第9圖所示，插頭10，係包含：電纜20；及五支接觸件30；及一對閂鎖構件40；及絕緣性的軀體50，其是用以保持接觸件30和閂鎖構件40；及金屬殼體60，其為用以容納軀體50的板金製的遮蔽構件；及印刷電路基板(以下，稱為「基板」)70，其是將接觸件30、閂鎖構件40及金屬殼體60焊接於前端側，並且將電纜20焊接於後端側；以及溫度開關IC90，其是與未圖示的電阻器、電容器等一起構裝於基板70以構成熱保護電路80(參照第10圖)。
如第1圖、第5圖、第6圖所示，電纜20，為基於USB(2.0)規格而製作的USB電纜，且包含四條芯線21。四條芯線21，其中一條為電源用(Vcc)，一條為接地用(GND)，其餘二條為一對的差動信號用(D-)及(D+)。如第1圖、第5圖所示，差動信號用的二條芯線21，係焊接於基板70的上表面。如第6圖所示，電源用(Vcc)和接地用(GND)的二條芯線21，係焊接於基板70的下表面。電纜20，係包含：遮蔽件(shield)，其是覆蓋四條芯線21的周圍；以及覆套(sheath)，其是覆蓋遮蔽件的周圍。
如第2圖、第8圖所示，接觸件30，為板金製，且藉由將厚度比金屬殼體60的金屬板材更薄的導電性金屬板材衝裁及彎曲加工成既定的形狀所形成。接觸件30，係一體地具備：固定部31，其是對軀體50進行固 定；及臂部32，其是從固定部31延伸設置於前方，且能夠朝向上下方向彈性位移；及接觸部33，其是設置於臂部32之前端，用以與接觸件4進行接觸；以及上部焊接部34a及下部焊接部34b的其中任一方，其是從固定部31延伸設置於後方，用以對基板70進行焊接。如第1圖、第4圖、第5圖、第7圖及第8圖所示，上部焊接部34a，係指對基板70之上表面進行焊接的焊接部。如第4圖、第6圖、第7圖及第8圖所示，下部焊接部34b，係指對基板70之下表面進行焊接的焊接部。
如第2圖、第9圖所示，閂鎖構件40，為板金製，且藉由將厚度比金屬殼體60的金屬板材更厚的導電性金屬板材僅衝裁加工成既定的形狀所形成。閂鎖構件40，係一體地具備：固定部41，其是對軀體50進行固定；及臂部42，其是從固定部41延伸設置於前方，且能夠朝向上下方向彈性位移；及卡合部43，其是設置於臂部42之前端，用以與插座1進行卡合；以及上部焊接部44a及下部焊接部44b的雙方，其是從固定部41延伸設置於後方，用以對基板70進行焊接。如第1圖、第4圖、第5圖及第9圖所示，上部焊接部44a，係指對基板70之上表面進行焊接的焊接部。如第4圖、第6圖及第9圖所示，下部焊接部44b，係指對基板70之下表面進行焊接的焊接部。
如第1圖至第9圖所示，軀體50，係藉由將絕緣性合成樹脂材料予以成型所形成。軀體50，係一體 具備：長方體形狀的基部51；以及嵌合部52，其是插入插座1內(具體而言是外殼3內，即插頭插入部2)。
嵌合部52，係從基部51之前面的上下中央部朝向對插座1的插入方向之前方突出，厚度比基部51更薄，且形成與基部51相同寬度的矩形板狀。
如第2圖、第4圖及第9圖所示，在軀體50的寬度方向之兩端部，係具備一對閂鎖構件保持槽53。閂鎖構件保持槽53，係橫跨於基部51和嵌合部52並朝向前後方向延伸，且將前部開口於嵌合部52的上面，將後端開口於基部51的後面。
如第2圖、第3圖及第8圖所示，在位於閂鎖構件保持槽53之彼此間的嵌合部52，係具備：對接接觸件插入部54，其是伴隨嵌合部52對插座1之插入而可供接觸件支承部6b插入。對接接觸件插入部54，係形成為開口於上方和前方的凹形狀。
如第2圖至第4圖、第8圖所示，在閂鎖構件保持槽53之彼此間，係具備：五條接觸件保持槽55，其沿著軀體50之寬度方向隔出既定之間隔地並列設置。接觸件保持槽55，係橫跨於基部51和嵌合部52並朝向前後方向延伸，且將前部開口於對接接觸件插入部54內，將後端開口於基部51的後面。
如第1圖、第3圖、第4圖至第6圖、第9圖所示，閂鎖構件40，係藉由從基部51的後方插入閂鎖構件保持槽53，而保持於軀體50之寬度方向的兩端部。 在該保持狀態下，固定部41可對基部51壓入固定，並且臂部42可對嵌合部52以能夠朝向上下方向彈性位移的方式插入，而在閂鎖構件40之前端所備具的卡合部43是朝向嵌合部52的上面突出，在閂鎖構件40之後端所備置的上部焊接部44a及下部焊接部44b則是從基部51的後面朝向突出。
如第1圖、第3圖、第4圖至第8圖所示，接觸件30，係藉由從基部51的後方插入接觸件保持槽55，而在閂鎖構件40之彼此間沿著軀體50之寬度方向隔出既定之間隔地並列設置並保持。在該保持狀態下，固定部31可對基部51壓入固定，並且臂部32可對嵌合部52以能夠朝向上下方向彈性位移的方式插入，而在接觸件30之前端所備具的接觸部33是朝向對接接觸件插入部54內突出，在接觸件30之後端所備置的上部焊接部34a或下部焊接部34b則是從基部51的後面朝向後方突出。
接觸件30，係在第3圖中從右朝向左，以第一個電源用(VBUS)、第二個差動信號用(D-)、第三個差動信號用(D+)、第四個ID識別用(ID)、第五個接地用(GND)之順序橫向排列成一排。如第1圖、第2圖、第4圖及第5圖所示，第一個電源用(VBUS)、第三個差動信號用(D+)、及第五個接地用(GND)的三支接觸件30是僅具備上部焊接部34a。如第2圖、第4圖及第6圖所示，第二個差動信號用(D-)、及第四個ID識別用(ID)的二支接觸件30僅具備下部焊接部 34b。
如第1圖至第9圖所示，金屬殼體60，為板金製，且藉由將導電性金屬板材衝裁及彎曲加工成既定的形狀所形成。金屬殼體60，係一體地具備：向下呈ㄇ字狀的第一殼體部61，其是覆蓋基部51的上面及左右側面；及第二殼體部62，其是覆蓋基部51的上面與嵌合部52的上面之呈傾斜的段差面；及筒狀的第三殼體部63，其是遍及於全周地覆蓋嵌合部52的外周側；及左上部焊接部64a及左下部焊接部64b，其是從在第一殼體部61中覆蓋基部51之左側面的左側片部61a朝向後方延伸設置，用以對突設於比基部51之後面還後方的基板70進行焊接；以及右上部焊接部65a及右下部焊接部65b，其是從在第一殼體部61中覆蓋基部51之右側面的右側片部61b朝向後方延伸設置，用以對突設於比基部51之後面還後方的基板70進行焊接。
如第3圖、第8圖所示，藉由第三殼體部63遍及於全周地覆蓋嵌合部52的外周側，藉此，對接接觸件插入部54就成為僅開口於前方的狀態。如第1圖、第5圖所示，在第三殼體部63，係形成有可供閂鎖構件40的卡合部43突出的一對閂鎖孔66。
如第1圖、第4圖、第5圖及第7圖所示，左右的上部焊接部64a、65a，係指對基板70之上表面進行焊接的焊接部。在金屬殼體60之左右的上部焊接部64a、65a之彼此間，係並排設置有一排狀的上部焊接部 34a、44a，該上部焊接部34a、44a係指接觸件30和閂鎖構件40對基板70之上表面進行焊接的焊接部。
如第4圖、第6圖及第7圖所示，左右的下部焊接部64b、65b，係指對基板70之下表面進行焊接的焊接部。在金屬殼體60之左右的下部焊接部64b、65b之彼此間，係並排設置有一排狀的下部焊接部34b、44b，該下部焊接部34b、44b係指接觸件30和閂鎖構件40對基板70之上表面進行焊接的焊接部。
如第4圖、第7圖所示，在基部51的後面側，係使對基板70之上表面進行焊接的一排狀之上部焊接部34a、44a、64a、65a、以及對基板70之下表面進行焊接的一排狀之下部焊接部34b、44b、64b、65b排列成上下二排狀。
如第1圖至第9圖所示，基板70係形成比嵌合部52更寬幅的矩形狀。在將基板70的前端部插入上排的上部焊接部34a、44a、64a、65a與下排的下部焊接部34b、44b、64b、65b之間的狀態下，將上排的上部焊接部34a、44a、64a、65a焊接於基板70之前端部的上表面，並且將下排的下部焊接部34b、44b、64b、65b焊接於基板70之前端部的下表面，藉此，基板70就能在從基部51之後面的上下中央部朝向對插座1的插入方向之後方突出的狀態下支承。
如第1圖、第2圖及第5圖所示，在基板70的上表面，係具備：二個電纜連接焊盤71a，其是焊接電 纜20之差動信號用(D-)及(D+)的二條芯線21之導體；及三個接觸件連接焊盤72a，其是焊接電源用(VBUS)、差動信號用(D+)及接地用(GND)之三支接觸件30的上部焊接部34a；及二個閂鎖構件連接焊盤73a，其是焊接一對閂鎖構件40的上部焊接部44a；及左右的殼體連接焊盤74a、75a，其是焊接金屬殼體60之左右的上部焊接部64a、65a；及溫度開關IC連接焊盤76，其是焊接從溫度開關IC90之相對向的二側面朝向底面之二邊露出所並排設置的複數個電極焊墊91(參照第11圖(A))；以及溫度開關IC連接焊盤77，其是焊接朝向溫度開關IC90之底面露出所設置的散熱焊墊92(參照第11圖(A))。
溫度開關IC連接焊盤76、77，係位在基板70之上表面的中央部。電纜連接焊盤71a，係位在基板70之上表面的後部。接觸件連接焊盤72a、閂鎖構件連接焊盤73a及殼體連接焊盤74a、75a，係位在基板70之上表面的前部。又，左右的殼體連接焊盤74a、75a，係位在基板70之上表面的前端兩角隅部，在左右的殼體連接焊盤74a、75a之內側具有二個閂鎖構件連接焊盤73a，在二個閂鎖構件連接焊盤73a之彼此間沿著基板70之寬度方向隔出既定之間隔地並排設置有三個接觸件連接焊盤72a。雖然左邊的殼體連接焊盤74a和位在其內側的一個閂鎖構件連接焊盤73a、以及右邊的殼體連接焊盤75a和位在其內側的一個閂鎖構件連接焊盤73a，係分別以一個 連接焊盤的方式一體化所備置，但是亦可以個別之連接焊盤的方式分離所備置。
如第6圖所示，在基板70的下表面，係具備：二個電纜連接焊盤71b，其是焊接電纜20的電源用(Vcc)和接地用(GND)之二條芯線21的導體；及二個接觸件連接焊盤72b，其是焊接差動信號用(D-)和ID識別用(ID)之二支接觸件30的下部焊接部34b；及二個閂鎖構件連接焊盤73b，其是焊接一對閂鎖構件40的下部焊接部44b；以及左右的殼體連接焊盤74b、75b，其是焊接金屬殼體60之左右的下部焊接部64b、65b。
電纜連接焊盤71b，係位在基板70之下表面的後部。接觸件連接焊盤72b、閂鎖構件連接焊盤73b及左右的殼體連接焊盤74b、75b，係位在基板70之下表面的前部。又，左右的殼體連接焊盤74b、75b，係位在基板70之下表面的前端兩角隅部，在左右的殼體連接焊盤74b、75b之內側具有二個閂鎖構件連接焊盤73b，在二個閂鎖構件連接焊盤73b之彼此間沿著基板70之寬度方向隔出既定之間隔地並排設置有二個接觸件連接焊盤72b。雖然左邊的殼體連接焊盤74b和位在其內側的一個閂鎖構件連接焊盤73b、以及右邊的殼體連接焊盤75b和位在其內側的一個閂鎖構件連接焊盤73b，係分別以一個連接焊盤的方式一體化所備置，但是亦可以個別之連接焊盤的方式分離所備置。
其次，藉由第10圖來說明安裝於插頭10之 基板70上的熱保護電路80。第10圖係顯示插頭10的熱保護電路80之示意圖。
基板70，係分別連接ID識別用(ID)以外的四個接觸件連接焊盤72a、72b、和與其等對應的四個電纜連接焊盤71a、71b，且分別電性連接ID識別用(ID)以外的四支接觸件30和與其等對應的四條芯線21。ID識別用(ID)的接觸件連接焊盤72b，並未連接於任何部位，而是將ID識別用(ID)的接觸件30作為空端子(N/C：Not Connected(未連接))。
其次，熱保護電路80，為用以檢測插頭10的異常發熱，且切斷通電者，且包含：用以檢測溫度的溫度開關IC90；以及內置於溫度開關IC90的N通道型FET(場效電晶體)100。設置於溫度開關IC90之底面的電極焊墊91，是透過焊錫93而連接於基板70之上表面所設置的溫度開關IC連接焊盤76，又，設置於溫度開關IC90之底面的散熱焊墊92，是透過焊錫93而連接於基板70之上表面所設置的溫度開關IC連接焊盤77，藉此，溫度開關IC90就能表面構裝於基板70(參照第11圖及第12圖)。
電源用(Vcc)的電纜連接焊盤71b，係連接於FET100的汲極(drain)(D)。電源用(VBUS)的接觸件連接焊盤72a，係連接於FET100的源極(source)(S)。換句話說，FET100，係位在用以連接電源用(Vcc)的電纜連接焊盤71b和電源用(VBUS)的接觸件 連接焊盤72a的基板70之電源配線。
溫度開關IC90，為藉由設置於其內部的溫度感測器來檢測溫度者，在溫度感測器中，例如可使用熱敏電阻(電阻器元件)或溫度感測器IC(電晶體或二極體等的半導體元件)等。溫度開關IC90，係當以溫度感測器部檢測出既定的溫度(與應檢測的異常發熱對應的溫度：例如100℃)時，FET100就會斷開(OFF)。在溫度開關IC90的電源用之電極焊墊91，係連接有電源用(Vcc)的電纜連接焊盤71b。在溫度開關IC90的接地用之電極焊墊91，係連接有接地用(GND)的電纜連接焊盤71b。
其次，藉由第11圖(A)至(D)、第12圖來說明插頭10之基板70中所包含的熱傳導圖案110。第11圖係顯示插頭10的熱傳導圖案110之示意圖，第11圖(A)係溫度開關IC90的仰視圖，第11圖(B)係基板70之上表面之表層70b中所包含的熱傳導圖案110之俯視圖，第11圖(C)係基板70之內層70d中所包含的熱導體圖案110之俯視圖，第11圖(D)係基板70之下表面之表層70c中所包含的熱導體圖案110之俯視圖。第12圖係第11圖(B)中的C-C線剖視圖。
基板70，例如是將三層的絕緣層70a及四層的導體層予以積層所成的多層基板。在絕緣層70a中，係可使用使環氧樹脂含浸於玻璃織布所得者，而導體層，係由銅箔等的導電性材料所構成。基板70之上表面的連接 焊盤71a、72a、73a、74a、75a、76、77，係具備作為基板70之上表面的導體層、換句話說基板70之一表層(外層)70b的一部分。在基板70之上表面中除了連接焊盤71a、72a、73a、74a、75a、76、77以外的區域，係藉由阻焊劑(solder resist)78a所被覆。基板70之下表面的連接焊盤71b、72b、73b、74b、75b，係具備作為基板70之下表面的導體層、換句話說基板70之另一表層(外層)70c的一部分。在基板70之下表面中除了連接焊盤71b、72b、73b、74b、75b以外的區域，係藉由阻焊劑78b所被覆。
基板70，係具備熱傳導圖案110，熱傳導圖案110，係將金屬殼體60的熱傳至溫度開關IC90者。熱傳導圖案110，具體而言是具備在基板70之厚度方向與溫度開關IC90重疊的部分。又，熱傳導圖案110，具體而言是具備：焊接金屬殼體60的部分；以及在基板70之厚度方向與溫度開關IC90重疊的部分。再者，熱傳導圖案110，更具體而言是具備：左右的殼體連接焊盤74a、75a，其是設置於基板70之上表面的表層70b，且透過焊錫67來連接設置於金屬殼體60之左右的上部焊接部64a、65a(參照第11圖(B)、第12圖)；及左右的殼體連接焊盤74b、75b，其是設置於基板70之下表面的表層70c，且透過焊錫67來連接設置於金屬殼體60之左右的下部焊接部64b、65b(參照第11圖(D)、第12圖)；及內層導體圖案111，其是設置於與構裝有溫度開 關IC90的基板70之上表面的表層70b鄰接的內層70d(參照第11圖(C)、第12圖)；及左右的穿孔112、113，其是用以連接左右的殼體連接焊盤74a、74b、75a、75b與內層導體圖案111之間(參照第11圖(B)至(D)、第12圖)；以及溫度開關IC連接焊盤77，其是設置於構裝有溫度開關IC90的基板70之上表面的表層70b，且透過焊錫93來連接設置於溫度開關IC90之底面的散熱焊墊92(參照第11圖(B)、第12圖)；內層導體圖案111，是具備在基板70之厚度方向與溫度開關IC連接焊盤77重疊的部分111c。
如第11圖(C)、第12圖所示，內層導體圖案111，係一體地具備：一端部111a，其是以在基板70之厚度方向與左邊的殼體連接焊盤74a、74b重疊的方式，配置於左邊的殼體連接焊盤74a、74b之間；及另一端部111b，其是以在基板70之厚度方向與右邊的殼體連接焊盤75a、75b重疊的方式，配置於右邊的殼體連接焊盤75a、75b之間；及中央部111c，其是在基板70之厚度方向與溫度開關IC連接焊盤77重疊；及帶狀的連接部111d，其是以大致最短距離來連結一端部111a與中央部111c之間；以及帶狀的連接部111e，其是以大致最短距離來連結另一端部111b與中央部111c之間。
左邊的穿孔112，係從基板70之上表面之左邊的殼體連接焊盤74a，貫通內層導體圖案111的一端部111a，且貫通基板70的全層，直至基板70之下表面之左 邊的殼體連接焊盤74b為止。在左邊的穿孔112之內周面，例如是藉由鍍銅而形成有與左邊的殼體連接焊盤74a、74b及內層導體圖案111的一端部111a一體的內周導體112a。
右邊的穿孔113，係從基板70之上表面之右邊的殼體連接焊盤75a，貫通內層導體圖案111的另一端部111b，且貫通基板70的全層，直至基板70之下表面之右邊的殼體連接焊盤75b為止。在右邊的穿孔113之內周面，例如是藉由鍍銅而形成有與右邊的殼體連接焊盤75a、75b及內層導體圖案111的另一端部111b一體的內周導體113a。
其次，藉由第13圖、第14圖來說明插頭10中所包含的內模120及外模130。第13圖係以僅使插頭10的外模130透明化並顯示內模120之狀態來顯示插頭10的立體圖，第14圖係以顯示插頭10的外模130之狀態來顯示插頭10的立體圖。
在第1圖所示的連接器單元的基部51、基板70、電纜20之覆套的一端部之周圍，藉由嵌入成形，如第13圖所示，形成絕緣性合成樹脂製的內模120，之後，在內模120的周圍，藉由嵌入成形，如第14圖所示，形成絕緣性合成樹脂製的外模130，藉此，完成插頭10。該插頭10，係使以第三殼體部63來覆蓋外模130之前面中央部至外周側後的嵌合部52朝向對插座1的插入方向之前方突出，並且穿通一體形成於外模130之後端的 夾線套(strain relief)131而使電纜20朝向對插座1的插入方向之後方拉出。
如此所構成的插頭10，係用手拿著與由外模130所覆蓋的電纜20連接的連接部(處理(handling)部)，將從外模130的前面中央部朝向對插座1的插入方向之前方突出的嵌合部52，插入例如搭載於智慧型手機等小型可攜式電子機器的插座1內。如此，接觸件30會與已插入對接連接器插入部54內的接觸件4接觸，藉此，獲得接觸件4與電纜20的芯線21之電性連接，換句話說，將電纜20電性連接於小型可攜式電子機器。閂鎖構件40，係在將嵌合部52插入插座1內並完全嵌合時，將卡合部43卡合於閂鎖孔5c，藉此防止嵌合部52之不意圖的脫落，且將插頭10固定(半鎖定(half lock))於插座1。由於將與接觸件30一起保持於軀體50的閂鎖構件40焊接於基板70，所以即便是在將嵌合部52從插座1拔去時被扭撬，仍可以減輕在接觸件30與基板70之焊接部分所產生的應力。而且，閂鎖構件40，係具備與基板70之上表面相對的上部焊接部44a以及與基板70之下表面相對的下部焊接部44b之雙方，且可以大幅地減輕在接觸件30與基板70之焊接部分所產生的應力。
在電纜20的另一端，係設置有例如基於USB(2.0)規格所製造的USB插頭，且在USB插頭已連接於PC或其周邊機器等上所搭載的USB插座的情況下，可以在小型可攜式電子機器與PC或其周邊機器之間傳輸資 料。又，在USB插頭已連接於PC或是AC轉接器或行動電池(mobile battery)等充電器上所搭載的USB插座的情況下，可以從連接電源對小型可攜式電子機器供應充電電流。
其次，說明熱保護電路80的動作。
在搭載有插座1的小型可攜式電子機器之充電時，係設為以下的狀態：設置於電纜20之一端的插頭10是連接於插座1，且電纜20之另一端是透過USB連接器連接於例如AC轉接器本體，且該AC轉接器本體的電源插頭是連接於電源插座。
[插頭10穩定發熱狀態時的動作]
在電源(交流100V)與內置於小型可攜式電子機器的二次電池之間的電流供應電路中沒有異常的情況下，在插頭10，係流動有例如1安培(ampere)至峰值(peak)2安培左右的電流，插頭10係顯示穩定發熱狀態，而內置於溫度開關IC90的FET100係成為接通(ON)狀態，且對小型可攜式電子機器供應電流。
[插頭10異常發熱時的動作]
在電流供應電路發生某些異常且增加電流的情況下，插頭10會異常發熱，當溫度開關IC90的檢測溫度超過既定的溫度時，檢測輸出就變成HIGH(電源電壓位準)。當檢測輸出為HIGH時，FET100就變成OFF狀態，且切 斷對小型可攜式電子機器的通電。如此，插頭10的異常發熱就會停止。另外，較佳是設為以下的構成：當溫度開關IC90的檢測溫度，為藉由電容器所決定的時間以上，超過既定的溫度時，溫度開關IC90的檢測輸出就會變成HIGH。
當一度檢測出插頭10的異常發熱，且內置於溫度開關IC90的FET100成為OFF時，就可利用正反器(flip-flop)電路保持(閂鎖)其狀態。因此，即便插頭10的異常發生一旦停止，且溫度開關IC90的檢測溫度比既定的溫度還降低，仍不會再度開始電流供應(充電)，且不會再度異常發熱。溫度開關IC90的閂鎖狀態，係在將AC轉接器的電源插頭從電源插座拔除，且溫度開關IC90的電源電壓已變成既定的電壓值以下的情況下，被重設(reset)。因此，即便使用者在將插頭10連接於電源的狀態下對插座1進行插入拔出，並欲再度開始進行充電，仍不會再度異常發熱。
由於熱保護電路80，係配置於與電纜20進行連接之連接部(處理部)內，所以有以下的傾向：對與電纜20進行連接之連接部上的異常發熱之靈敏度較佳，而對作為與插座1進行連接之連接部的嵌合部52上的異常發熱之靈敏度較差。
在插頭10，係小型且強度較小，嵌合部52系容易因扭轉負載等而變形，且未連接(嵌合)於插座1的狀態下，一般被組入輸出側機器的保護電路就無法揮發功 能，而有嵌合部52異常發熱的情況，因此有必要對嵌合部52上的異常發熱靈敏度佳地切斷通電。
其次，藉由第15圖、第16圖說明插頭10之嵌合部52上的異常發熱。第15圖係顯示插頭10之嵌合部52上的異常發熱之典型例的該嵌合部52之一部分剖面側視圖，第16圖係顯示插頭10之嵌合部52上的異常發熱之典型例的該嵌合部52之前視圖。
即便在此，仍在小型可攜式電子機器的充電時，設為以下的狀態：設置於電纜20之一端的插頭10是連接於小型可攜式電子機器上所搭載的插座1，且電纜20之另一端是透過USB連接器連接於例如AC轉接器本體，且該AC轉接器本體的電源插頭是連接於電源插座。
a.插頭10，係小型且強度較小，嵌合部52係容易因扭轉負載等而變形。又，在嵌合部52之對接接觸件插入部54內所露出的接觸件30之接觸部33與金屬殼體60之第三殼體部63的距離較近。因此，在嵌合部52已變形的情況下，將該嵌合部52從插座1內拔除時，如第15圖、第16圖所示，有時在嵌合部52的前端部，接觸件30的接觸部33會接近且接觸第三殼體部63。
b.a的接觸時序(timing)並沒有完全一致，而是在電源用(VBUS)與接地用(GND)之二支接觸件30的接觸部33之一方完全接觸的狀態下，使另一方接近(並未完全接觸)，藉此在已接近的此方的接觸件30之接觸部33與第三殼體部63之間會發生電弧(arc)。
c.受到電弧的影響，在電弧發生部位的金屬表面會生成電阻成分，換句話說金屬表面會碳化，且該金屬表面的電阻值會升高。
d.雖然當電源用(VBUS)和接地用(GND)之二支接觸件30的接觸部33接觸第三殼體部63時，二個接觸件30之間就會透過金屬殼體60而短路，且過電流在插頭10內流動，但是一般被組入AC轉接器的保護電路會發揮功能，使電流在該狀態下無法流動。
e.在插頭10之繼續使用等而重複b、c的期間會推進電弧發生部位之金屬表面的碳化，且該金屬表面的電阻值會慢慢地升高，當超過某一定值時，電源用(VBUS)與接地用(GND)之二支接觸件30之間就會透過金屬殼體60而短路，因即便電流在插頭10內流動，電弧發生部位之金屬表面的電阻值仍是較高，故而被組入AC轉接器的保護電路無法發揮功能，而電流會在該狀態下流動，使得嵌合部52的前端部異常發熱。
其次，說明熱傳導圖案110的作用。
在嵌合部52之前端部所發生的異常發熱，係從作為嵌合部52之覆蓋件的第三殼體部63經由第二殼體部62並朝向第一殼體部61，然後傳導至金屬殼體60之後端部的焊接部64a、64b、65a、65b。
熱傳導圖案110，係使傳導至金屬殼體60之後端部的焊接部64a、64b、65a、65b的熱，如第12圖的箭頭所示，經由焊錫67並朝向左右的殼體連接焊盤 74a、75a、74b、75b，接著經由左右的穿孔112、113並朝向內層導體圖案111的一端部111a和另一端部111b，然後從內層導體圖案111的中央部111c通過基板70的上絕緣層70a而傳導至溫度開關IC連接焊盤77，最終從溫度開關IC連接焊盤77經由焊錫93而傳導至溫度開關IC90之底面的散熱焊墊92。
[作用功效]
如以上說明般，依據本實施形態的插頭10，由於基板70，係包含將金屬殼體60的熱傳至溫度開關IC90的熱傳導圖案110，具體而言，熱傳導圖案110，係包含在基板70之厚度方向與溫度開關IC90重疊的部分，又，熱傳導圖案110，係包含：焊接金屬殼體60的部分；以及在基板70之厚度方向與溫度開關IC90重疊的部分，更具體而言，基板70為多層基板，溫度開關IC係表面構裝於基板70，熱傳導圖案110，係包含：左右的殼體連接焊盤74a、75a，其是設置於基板70之上表面的表層70b，用以透過焊錫67來連接設置於金屬殼體60之左右的上部焊接部64a、65a(參照第11圖(B)、第12圖)；及左右的殼體連接焊盤74b、75b，其是設置於基板70之下表面的表層70c，用以透過焊錫67來連接設置於金屬殼體60之左右的下部焊接部64b、65b(參照第11圖(D)、第12圖)；及內層導體圖案111，其是設置於與構裝有溫度開關IC90的基板70之上表面之表層70b鄰接的內層70d (參照第11圖(C)、第12圖)；及左右的穿孔112、113，其是用以連接左右的殼體連接焊盤74a、74b、75a、75b與內層導體圖案111之間(參照第11圖(B)至(D)、第12圖)；以及溫度開關IC連接焊盤77，其是設置於構裝有溫度開關IC90的基板70之上表面的表層70b，用以透過焊錫93來連接設置於溫度開關IC90之底面的散熱焊墊92(參照第11圖(B)、第12圖)；內層導體圖案111，是包含在基板70之厚度方向上與溫度開關IC連接焊盤77重疊的部分111c，所以可以對與插座1進行嵌合之嵌合部52上的異常發熱靈敏度佳地切斷通電。
又，由於將基板70作為從金屬殼體60朝向溫度開關IC90的熱傳導構件來利用，所以沒有必要追加熱傳導構件。
另外，在本實施例中，雖然具備複數個焊接部64a、65a、64a、65b，來作為對金屬殼體60中所備置的熱傳導圖案110進行焊接的焊接部，並且具備複數個殼體連接焊盤74a、74b、75a、75b，來作為對熱傳導圖案110中所備置的殼體連接焊盤，但是亦可單一地具備此等，以將金屬殼體60的熱傳至熱傳導圖案110。但是，從將金屬殼體60的熱效率佳地傳至熱傳導圖案110的觀點來看，較佳是以確保比較大的接觸面的方式來分別具備複數個對金屬殼體60中所備置的熱傳導圖案110進行焊接的焊接部、和熱傳導圖案110中所備置的殼體連接焊 盤。又，與閂鎖構件40同樣地從減輕在接觸件30與基板70之焊接部分所產生的應力的觀點來看，較佳是具備與基板70之上表面相對的上部焊接部64a、65a、和與基板70之下表面相對的下部焊接部64b、65b之雙方，作為對金屬殼體60中所備置的熱傳導圖案110進行焊接的焊接部，並且具備設置於基板70之上表面的殼體連接焊盤74a、75a、和設置於基板70之下表面的殼體連接焊盤74b、75b之雙方，作為熱傳導圖案110中所備置的殼體連接焊盤，再者，更佳是分別具備左右的上部焊接部64a、65a作為與基板70之上表面相對的上部焊接部，具備左右的下部焊接部64b、65b作為與基板70之下表面相對的下部焊接部，並且分別具備左右的殼體連接焊盤74a、75a作為設置於基板70之上表面的殼體連接焊盤，具備左右的殼體連接焊盤74b、75b作為設置於基板70之下表面的殼體連接焊盤。
又，雖然是具備單一的穿孔112，作為用以連接左邊的殼體連接焊盤74a、74b和內層導體圖案111的一端部111a，並且具備單一的穿孔113，作為用以連接右邊的殼體連接焊盤75a、75b和內層導體圖案111的另一端部111b，但是亦可分別具備複數個此等，來實現較低的熱電阻，且將熱效率佳地從殼體連接焊盤74a、74b、75a、75b傳至內槽導體圖案111。
又，亦可將基板70的上絕緣層70a，減得比其他中間的絕緣層70a及下絕緣層70a的厚度還薄，以降 低上絕緣層70a的熱電阻，換句話說降低內層導體圖案111的中央部111c與溫度開關IC連接焊盤77之間的熱電阻，藉此將熱效率佳地從內層導體圖案111的中央部111c傳至溫度開關IC連接焊盤77。
[實施例2]
其次，藉由第17圖及第18圖來說明本發明的實施例2。第17圖及第18圖係顯示實施例2的插頭連接器(以下，稱為「插頭」)10a之熱傳導圖案110a。第17圖係顯示插頭10a之熱傳導圖案110a的示意圖，第17圖(A)係印刷電路基板(以下，稱為「基板」)170之上表面之表層70b中所包含的熱傳導圖案110a之俯視圖，第17圖(B)係基板170之內層70d中所包含的熱導體圖案110a之俯視圖，第17圖(C)係基板170之下表面之表層70c中所包含的熱導體圖案110a之俯視圖。第18圖係第17圖(A)中的D-D線剖視圖。
本實施例，係在實施例1的插頭10中，採用具備有構成不同的熱傳導圖案110a的基板170，來取代具備有熱傳導圖案110的基板70，此點是與實施例1不同。在與實施例1相同的構成部分係附記同一符號並省略詳細的說明。
如第17圖、第18圖所示，本實施例的熱傳導圖案110a，係在實施例1的熱傳導圖案110，更進一步追加用以連接內層導體圖案111的中央部111c與溫度開 關IC連接焊盤77之間的穿孔114。
其他的構成係與實施例1相同。
穿孔114，係從基板170之上表面70b的溫度開關IC連接焊盤77，貫通內層導體圖案111的中央部111c，且貫通基板170的全層，直至基板170之下表面70c的阻焊劑78b為止。在穿孔114的內周面，例如是藉由鍍銅而形成有與溫度開關IC連接焊盤77及內層導體圖案111的中央部111c一體的內周導體114a。
其次，說明熱傳導圖案110a的作用。
在嵌合部52之前端部所發生的異常發熱，係從作為嵌合部52之覆蓋件的第三殼體部63經由第二殼體部62並朝向第一殼體部61，然後傳導至金屬殼體60之後端部之對熱傳導圖案110a進行焊接的焊接部64a、64b、65a、65b為止。
熱傳導圖案110a，係使傳導至金屬殼體60之後端部的焊接部64a、64b、65a、65b的熱，如第18圖的箭頭所示，經由焊錫67並朝向左右的殼體連接焊盤74a、75a、74b、75b，接著經由左右的穿孔112、113並朝向內層導體圖案111的一端部111a和另一端部111b，然後從內層導體圖案111的中央部111c通過穿孔114而傳導至溫度開關IC連接焊盤77，最終從溫度開關IC連接焊盤77經由焊錫93而傳導至溫度開關IC90之底面的散熱焊墊92。
[作用功效]
如以上說明般，依據本實施形態的插頭10a，由於熱傳導圖案110a，係更包含用以連接在基板170之厚度方向重疊的內層導體圖案111與溫度開關IC連接焊盤77之間的穿孔114，所以可以僅利用例如銅等的導體將金屬殼體60的熱效率佳地傳至溫度開關IC90。
另外，在本實施例中，雖然具備單一的穿孔114，作為用以連接在基板70之厚度方向重疊的內層導體圖案111的中央部111c與溫度開關IC連接焊盤77之間的穿孔，但是亦可具備複數個，以實現較低的熱電阻，藉此將熱效率佳地從內層導體圖案111的中央部111c傳至溫度開關IC連接焊盤77。
[實施例3]
其次，藉由第19圖及第20圖來說明本發明的實施例3。第19圖及第20圖係顯示實施例3的插頭連接器(以下，稱為「插頭」)10b之熱傳導圖案110b。第19圖係顯示插頭10b之熱傳導圖案110b的示意圖，且為印刷電路基板(以下，稱為「基板」)270之俯視圖(基板270之上表面之表層70b中所包含的熱傳導圖案110b之俯視圖)。第20圖係第19圖中的E-E線剖視圖。
本實施例，係在實施例1的插頭10中，採用具備有構成不同的熱傳導圖案110b的基板270，來取代具備有熱傳導圖案110的基板70，此點是與實施例1不 同。在與實施例1相同的構成部分係附記同一符號並省略詳細的說明。
如第17圖、第18圖所示，本實施例的熱傳導圖案110b，係僅利用構裝有溫度開關IC90的基板270之上表面的表層70b，將金屬殼體60的熱傳至溫度開關IC90，熱傳導圖案110b，係包含：殼體連接焊盤74a、75a，其是僅設置於構裝有溫度開關IC90的基板270之上表面的表層70b，用以焊接金屬殼體60；以及溫度開關IC連接焊盤77，其是與殼體連接焊盤74a、75a連結，並且焊接設置於溫度開關IC90之底面的散熱焊墊92。更具體而言，熱傳導圖案110b，係包含：左右的殼體連接焊盤74a、75a；及溫度開關IC連接焊盤77；及帶狀的連接部115，其是以大致最短距離來連結左邊的殼體連接焊盤74a與溫度開關IC連接焊盤77之間；以及帶狀的連接部116，其是以大致最短距離來連結右邊的殼體連接焊盤75a與溫度開關IC連接焊盤77之間。
其他的構成係與實施例1相同。
其次，說明熱傳導圖案110b的作用。
在嵌合部52之前端部所發生的異常發熱，係從作為嵌合部52之覆蓋件的第三殼體部63經由第二殼體部62並朝向第一殼體部61，然後傳導至金屬殼體60之後端部之對熱傳導圖案110b進行焊接的焊接部64a、64b、65a、65b為止。
熱傳導圖案110b，係使傳導至金屬殼體60之 後端部的焊接部64a、65a的熱，如第20圖的箭頭所示，經由焊錫67並朝向左右的殼體連接焊盤74a、75a，然後在構裝有溫度開關IC90的基板270之上表面的表層70b內，通過連接部115、116而傳導至溫度開關IC連接焊盤77，最終從溫度開關IC連接焊盤77經由焊錫93而傳導至溫度開關IC90之底面的散熱焊墊92。
[作用功效]
如以上說明般，依據本實施形態的插頭10b，由於熱傳導圖案110b，係包含：殼體連接焊盤74a、75a，其是僅設置於構裝有溫度開關IC90的基板270之上表面的表層70b，用以焊接金屬殼體60；以及溫度開關IC連接焊盤77，其是與殼體連接焊盤74a、75a連結，並且焊接設置於溫度開關IC90之底面的散熱焊墊92；且僅利用構裝有溫度開關IC90的基板270之上表面的表層70b將金屬殼體60的熱傳至溫度開關IC90，所以即便基板270非為多層基板，仍可為不具內層的單面或雙面基板。
[實施例4]
其次，藉由第25圖至第30圖來說明本發明的實施例4。第25圖至第29圖係顯示實施例4的轉接器300之示意圖。第25圖係顯示轉接器300之外觀的示意圖，第25圖(A)係從斜前上方觀察轉接器300的立體圖，第25圖(B)係從斜後上方觀察轉接器300的立體 圖。第26圖係顯示轉接器300之外觀的示意圖，第26圖(A)係轉接器300的前視圖，第26圖(B)係轉接器300的俯視圖，第26圖(C)係轉接器300的右側視圖，第26圖(D)係轉接器300的後視圖。第27圖係第26圖中的F-F線剖視圖。第28圖係從斜上方觀察轉接器300的分解立體圖。第29圖係從斜下方觀察轉接器的分解立體圖。第30圖係顯示轉接器300之印刷電路基板370中所包含的第二連接器連接部的該印刷電路基板370之部分俯視圖。
如第25圖至第29圖所示，本實施例的轉接器300，係包含申請專利範圍第1項至第6項中之任一項所述的插頭連接器作為第一連接器310，且更包含：第二連接器320，其是搭載於第一連接器310的印刷電路基板(以下，稱為「基板」)370；以及外殼330，其是在能夠將第一連接器310和第二連接器320與各自的對接連接器嵌合的狀態下覆蓋基板370。
在本實施例中，第一連接器310，為實施例2的插頭10a，第二連接器320，為能夠與第一連接器310嵌合的對接連接器的插座1。有關第一連接器310，在與插頭10a相同的構成部分上係附記同一符號並省略詳細的說明。有關第二連接器320，在與插座1相同的構成部分上係附記同一符號並省略詳細的說明。
第二連接器320，係搭載於第一連接器310的基板370之上表面的後部，來取代電纜20。第二連接器 320，係將插頭插入部2朝向後方開口。
基板370，係包含第二連接器連接部，來取代包含電纜連接焊盤71a、71b的電纜連接部。如第30圖所示，第二連接器連接部，係包含：接觸件連接焊盤371，其是焊接接觸件4之表面構裝型的焊接部4b；以及殼體連接穿通孔372，其是焊接金屬殼體5之插入構裝型的焊接部5a。
基板370，係分別連接ID識別用(ID)以外的四個接觸件連接焊盤72a、72b和與其等對應的四個接觸件連接焊盤371，且分別電性連接ID識別用(ID)以外的四支接觸件30和與其等對應的四支接觸件4。ID識別用(ID)的接觸件連接焊盤72b、371，並未連接於任何部位，而是將ID識別用(ID)的接觸件30、4作為空端子(N/C：Not Connected)。基板370，係與基板170同樣，包含熱保護電路80及熱導電圖案110。
外殼330，係取代內模120及外模130，來覆蓋基板370的周圍。具體而言，外殼330，係包含：筒狀的側壁部，其是覆蓋基板370的周圍；及前壁，其是具有用以使第一連接器310之嵌合部52突出的插頭突出用孔330a；以及後壁，其是具有對第二連接器320之插頭插入部2進行插頭插入的插頭插入用孔330b。
外殼330，係包含：具備有卡合部的絕緣性合成樹脂製的上半部外殼331；以及具備有卡合部的絕緣性合成樹脂製的下半部外殼332；且使此等在相互的卡合部 彼此卡合的狀態下組合並組裝。上半部外殼331，係包含具有插頭突出用孔330a的前壁之全部而構成外殼本體，下半部外殼332，係成為覆蓋上半部外殼331之向下之開口的蓋體。
如第28圖及第29圖所示，轉接器300的組裝，係將第二連接器320已焊接(構裝)於基板370之連接器連接部的第一連接器310安裝於上半部外殼331，之後，將下半部外殼332組合於上半部外殼331並組裝外殼330，藉此，如第25圖(A)至第27圖所示，能與基板370一起將第一連接器310的基部51及第二連接器320的整體容納於外殼330內，且將第一連接器310的嵌合部52從位在外殼330之前壁的插頭突出用孔330a朝向對對接連接器的插入方向之前方突出，且在將第二連接器320的插頭插入部2開放於位在外殼330之後壁的插頭插入用孔330b之狀態下完成。
然後，只要使用轉接器300，就可以將並未搭載熱保護電路80的既有Micro-USB(2.0)插頭連接器轉換成搭載有熱保護電路80的Micro-USB(2.0)插頭連接器。換句話說，因轉接器300的第一連接器310，為插頭10a，且為Micro-USB(2.0)插頭連接器，而轉接器300的第二連接器320，為能夠與插頭10a嵌合之對接連接器的插座1，且為能夠與Micro-USB(2.0)插頭連接器嵌合之對接連接器的Micro-USB(2.0)插座連接器，故而只要將並未搭載熱保護電路80的既有Micro-USB(2.0)插 頭連接器連接於轉接器300的第二連接器320，就可以轉換成搭載有熱保護電路80的Micro-USB(2.0)插頭連接器。
[作用功效]
如以上說明，依據本實施例的轉接器300，由於包含實施例2的插頭10a作為第一連接器310，且更包含：第二連接器320，其是搭載於第一連接器310的基板370；以及外殼330，其是在能夠將第一連接器310和第二連接器320與各自的對接連接器嵌合的狀態下覆蓋基板370，所以可以對第一連接器310之與對接連接器之插座1進行嵌合的嵌合部52上的異常發熱靈敏度佳地切斷通電。
另外，轉接器300的第一連接器310，只要是申請專利範圍第1項至第6項中之任一項所述之插頭連接器即可，申請專利範圍第1項至第6項中之任一項所述之插頭連接器，並未被限定於Micro-USB(2.0)插頭連接器，亦可為其他的插頭連接器。轉接器300的第一連接器310，例如亦可為實施例1的插頭1或實施例3的插頭10b、其他USBType-C插頭連接器等。
在轉接器300的第一連接器310，為USBType-C插頭連接器的情況下，可以將連接於第二連接器320之並未搭載熱保護電路80的既有Micro-USB(2.0)插頭連接器，轉換成搭載有熱保護電路80的USBType-C插頭連接器。
又，轉接頭300的第二連接器320，並未被限定於能夠與第一連接器310嵌合的對接連接器，亦可為其他的插座連接器或插頭連接器。轉接器300的第二連接器320，例如亦可為USB插座連接器USBType-C插座連接器、其他HDMI(註冊商標)插座等。
在轉接器300的第二連接器320，為USB插座連接器的情況下，可以將連接於第一連接器310之並未搭載熱保護電路80的既有USB插頭連接器，轉換成搭載有熱保護電路80的Micro-USB(2.0)插頭連接器。
10‧‧‧插頭連接器(插頭)
20‧‧‧電纜
21‧‧‧芯線
42‧‧‧臂部
34a、44a‧‧‧上部焊接部
43‧‧‧卡合部
50‧‧‧軀體
51‧‧‧基部
60‧‧‧金屬殼體
61‧‧‧第一殼體部
61b‧‧‧右側片部
62‧‧‧第二殼體部
63‧‧‧第三殼體部
64a、65a‧‧‧焊接部
66‧‧‧閂鎖孔
70‧‧‧印刷電路基板(基板)
71a‧‧‧電纜連接焊盤
72a‧‧‧接觸件連接焊盤
73a‧‧‧閂鎖構件連接焊盤
74a、75a‧‧‧殼體連接焊盤
76‧‧‧溫度開關IC連接焊盤
90‧‧‧溫度開關IC
110‧‧‧熱傳導圖案
112、113‧‧‧穿孔

Claims (8)

  1. 一種插頭連接器，係包含複數個接觸件、用以保持前述接觸件的軀體、用以覆蓋前述軀體的金屬殼體、以及對前述接觸件進行焊接的印刷電路基板，前述軀體係包含與對接連接器進行嵌合並突出的嵌合部，前述印刷電路基板係包含熱保護電路，前述熱保護電路，係包含用以檢測溫度的溫度開關IC、以及位於前述印刷電路基板之電源配線的FET，在前述溫度開關IC的檢測溫度超過既定的溫度時藉由前述FET來切斷前述電源配線，其特徵為：前述印刷電路基板，係包含將前述金屬殼體的熱傳至前述溫度開關IC的熱傳導圖案，前述熱傳導圖案係包含與前述金屬殼體接觸的接觸面，前述接觸面係設在前述印刷電路基板的至少一方的表面。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的插頭連接器，其中，前述熱傳導圖案，係包含在前述印刷電路基板之厚度方向上與前述溫度開關IC重疊的部分。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的插頭連接器，其中，前述印刷電路基板為多層基板；前述溫度開關IC係表面構裝於前述印刷電路基板；前述熱傳導圖案，係包含：殼體連接焊盤，其是設置於前述印刷電路基板之至少一方的表層，用以焊接前述金屬殼體；及內層導體圖案，其是設置於與構裝有前述溫度開關IC的前述印刷電路基板之表層鄰接的內層；及穿 孔，其是用以連接前述殼體連接焊盤與前述內層導體圖案之間；以及溫度開關IC連接焊盤，其是設置於構裝有前述溫度開關IC的前述印刷電路基板之表層，用以焊接前述溫度開關IC之底面上所設置的焊墊；前述內層導體圖案，係包含在前述印刷電路基板之厚度方向上與前述溫度開關IC連接焊盤重疊的部分。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的插頭連接器，其中，前述熱傳導圖案，係更包含：穿孔，其是用以連接在前述印刷電路基板之厚度方向上重疊的前述內層導體圖案與前述溫度開關IC連接焊盤之間。
  5. 如申請專利範圍第2項所述的插頭連接器，其中，前述溫度開關IC係表面構裝於前述印刷電路基板；前述熱傳導圖案係包含：殼體連接焊盤，其是僅設置於構裝有前述溫度開關IC的前述印刷電路基板之表層，用以焊接前述金屬殼體；以及溫度開關IC連接焊盤，其是與前述殼體連接焊盤連接，並且用以焊接前述溫度開關IC之底面上所設置的焊墊。
  6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項所述的插頭連接器，其中，前述溫度開關IC，係包含前述FET。
  7. 如申請專利範圍第1至5項中任一項所述的插頭連接器，其中，包含焊接於前述印刷電路基板的電纜。
  8. 一種轉接器，其特徵為：包含申請專利範圍第1至6項中任一項所述的插頭連接器作為第一連接器； 該轉接器更包含：第二連接器，其是構裝於前述第一連接器的印刷電路基板；以及外殼，其是在能夠將前述第一連接器和前述第二連接器與各自的對接連接器嵌合的狀態下覆蓋前述印刷電路基板。
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