TWM468046U - 連接器改良結構 - Google Patents

Description

連接器改良結構

本創作是有關於一種連接器改良結構，尤指一種可傳輸通用序列匯流排電子訊號或傳輸其他工業標準電子訊號的通用連接器。

在先前技術中，中華民國M335829號專利式揭露一種在單一連接器可傳輸通用序列匯流排（Universal Serial Bus, USB）標準的電子訊號或序列先進附加技術（external Serial ATA, eSATA）標準的電子訊號。如第8圖及第9圖所示，該連接器主要是由一組第一端子A1、一組第二端子A2、一組第三端子A3、一絕緣體B及一屏蔽殼體C所組成。各該第一端子A1、第二端子A2及第三端子A3分別被固定於該絕緣體B，使各該端子A1、A2、A3與相鄰端子A1、A2、A3保持預定距離，各該端子A1、A2、A3分別具有一接觸端A11、A21、A31可與一對接連接器（圖示中未繪示）形成電氣連接狀態。該屏蔽殼體C是環繞於該絕緣體B外緣，該屏蔽殼體C與該絕緣體B共同界定一收容室C1。該絕緣體B於該收容室內C1延伸一舌片B1，且各該端子A1、A2、A3接觸端A11、A21、A31是分別被排列於該絕緣體B舌片B1預定位置。

由於該先前技術的揭露主要是針對USB3.0標準的電路板端連接器（Board End connector, 以下簡稱板端連接器）， 及 eSATA 連接器的共用，因此該第一端子A1組及第二端子A2組共九支端子是用來傳輸符合USB3.0標準的電子訊號，而 eSATA 標準的電子訊號則除了共用部分第一端子A1組及第二端子A2組外，另外增加適當數量的第三端子A3。該板端連接器是用來與一線纜終端連接器（Cable End connector, 以下簡稱線端連接器）相互匹配，以達成相互對接的目的。由於該先前技術中所揭露的連接器為一板端連接器，因此可推知該板端連接器可與一符合USB3.0標準定義的線端連接器或一符合 eSATA 標準定義的線端連接器相互匹配。

依該先前技術揭露的圖示，由於部分第二端子A2必須同時符合USB3.0標準規範的端子接觸位置及 eSATA 標準規範的端子接觸位置，因此該部分第二端子A2於該連接器與該符合 eSATA 標準的對接連接器相互匹配後，各該共用的第二端子A2的接觸端A21可能承受至少二受力方向，一是受力發生往復彈性變形，二是各該共用端子的接觸端可能承受扭曲變形的應力。由於各該共用第二端子A2的接觸端A21可能往復彈性變形，也可能扭曲變形，且各該第二端子A2是與其他端子A1、A3共同排列於該絕緣體B舌片B1上，為滿足各該端子A1、A2、A3可彈性變形範圍的空間需求，該絕緣體B舌片B1幾乎必須完全挖空，這將大為降低該絕緣體B舌片B1的機械強度。

由於在該先前技術中，該絕緣體B舌片B1幾乎必須完全挖空以容許各端子A1、A2、A3有足夠彈性變形空間，因此在生產線的製程上，幾乎無法使用有效率的埋入射出成形法（Inert Molding Injection, In-mold Decoration），只能以傳統干涉固定法逐一將端子A1、A2、A3固定在結構脆弱的該絕緣體B舌片B1。基於上述理由，該先前技術應予改良。

本創作的主要目的在於，提供一種連接器改良結構，該單一連接器可匹配至少二種符合不同工業標準的對接連接器。

本創作所揭露的連接器改良結構，主要是由一第一端子組、一第二端子組、一第三端子組、至少一絕緣體及一屏蔽殼體組成。各該第一端子、第二端子及第三端子分別被固定於該絕緣體，使各該端子與相鄰端子保持預定距離，且各該端子分別具有一接觸端可與一對接連接器形成電氣連接狀態。該屏蔽殼體是環繞於該絕緣體外緣，該屏蔽殼體與該絕緣體共同界定一收容室，各該端子接觸端分別暴露於於該收容室內，且該多數第一端子、第二端子及第三端子是階層排列於該收容室內。

本創作所揭露的連接器改良結構中，該絕緣體可以是具有多數階層結構。

本創作所揭露的連接器改良結構中，該絕緣體可以是由多數絕緣子組合而成，且各該絕緣子是由絕緣材料夠成。

本創作所揭露的連接器改良結構中，各該端子可以是分別被以埋入射出成形法固定於該絕緣體的任一部分。

本創作所揭露的連接器改良結構中，該多數端子中的部分端子可以是適於傳輸標準通用序列匯流排標準定義的電子訊號，包括該通用序列匯流排標準第2.0版、3.0版或其他版本標準中定義的電子訊號。

本創作所揭露的連接器改良結構中，該連接器是一種被裝置於一種印刷電路板上的板端連接器，或是一種被裝置於一束電纜線終端的線端連接器。

本創作所揭露的連接器改良結構中，各該第一端子與各該第二端子間可以固定一遮蔽板，藉該遮蔽板隔離各該第一端子對各該第二端子的電磁干擾。

如第1圖至第3圖所示，由於在連接器領域具有通常知識者在瞭解本創作所揭露的內容後當知，本創作所揭露的技術是可以被實施於一板端連接器，也可以被實施於一線端連接器，因此本創作在以下敘述若針對板端連接器敘述，則該對接連接器即指一預定與該板端連接器相匹配的線端連接器；反之，若針對線端連接器敘述，則該對接連接器即指一預定與該線端連接器相匹配的板端連接器。

如第2圖及第4圖所示為將本創作揭露的技術應用於一線端連接器CE的實例，惟為簡化圖面，圖示中並未繪示任何線纜。該線端連接器CE主要包括一第一端子組合1、一第二端子組合2、一第三端子組合3及一屏蔽殼體4。該第一端子組合1是由一第一絕緣子11固定各個多數第一端子12間的距離，該第二端子組合2是由一第二絕緣子21固定各個多數第二端子22間的距離，該第三端子組合3是由一第三絕緣子31固定各個多數第三端子32間的距離。在各該端子組合1、2、3中，個別第一端子12、第二端子22及第三端子32的相對兩端都裸露出該第一絕緣子11、第二絕緣子21及第三絕緣子31，使各該端子12、22、32的一端可以與一對接連接器BE的適當端子電氣連接，且各該端子12、22、32另一端可分別與一束電纜線內的預定導線電連接。各該端子12、22、32可與該對接連接器電氣連接的一端為接觸端121、221、321，各該端子12、22、32可與個別導線連接的一端為連接端122、222、322，各該端子12、22、32的接觸端121、221、321及連接端122、222、322通常是位於各該端子12、22、32相對兩端。

該第一端子組合1、第二端子組合2及第三端子組合3中的第一絕緣子11、第二絕緣子21及第三絕緣子31可以透過一般的干涉配合技術或卡勾卡扣配合設計而被固定為一體。在圖示中，該第二絕緣子21及第三絕緣子31間有一遮蔽板33，該遮蔽板33為一金屬平板材料，藉該遮蔽板33的屏蔽特性隔離各該第二端子22與各該第三端子32間的相互電磁干擾。由於圖式中僅為本創作之一可行實施，熟習此項技藝者在實際上有必要時，應可推知各該第一端子12及各該第二端子22之間也可以裝設一遮蔽板33，藉此隔離各該第一端子12與各該第二端子22間的相互電磁干擾。

在本實施例中，該第一絕緣子11是利用埋入射出成形法而直接成形於各該第一端子12的部分外表；該第二絕緣子21是利用埋入射出成形法而直接成形於各該第二端子22的部分外表；該第三絕緣子31是利用埋入射出成形法而直接成形於各該第三端子32的部分外表。本實施例中各該絕緣子11、21、31是直接成形於各該端子12、22、32的外緣，此種埋入射出成形法可以節省產品零件的組裝程序，簡化生產線的組裝程序，降低生產線人為錯失機率；惟並不因本實施例圖式揭露而認為本創作所揭露的技術只能應用埋入射出成形法將各該絕緣子11、21、31成形於各該端子12、22、32外表，本創作所揭露的技術當然可利用傳統干涉組裝方法將各該多數端子12、22、32分別組裝入個別絕緣子11、21、31。

由於圖示中第一端子組合1、第二端子組合2及第三端子組合3雖然各具有一絕緣子11、21、31，但各該組合1、2、3相互組裝後，各該絕緣子11、21、31實質上可視為是單一個體，因此可將組合後的第一絕緣子11、第二絕緣子12及第三絕緣子13視為是一單一的絕緣體。

在圖示中，該屏蔽殼體4大致環繞於該第一絕緣子11、第二絕緣子12及第三絕緣子13外，該屏蔽殼體4可以補強各該絕緣子11、21、31相互間的結合關係。該屏蔽殼體4與各該絕緣子11、21、31共同界定一收容室41，該收容室41可以用來收納該對接連接器BE（參第1圖）的部分結構。各該第一端子12、第二端子22及第三端子32的接觸端121、221、321是可以分別被排列於該收容室41內的適當位置，則當該連接器CE與該對接連接器BE匹配時，各該端子12、22、32接觸端121、221、321可分別與該對接連接器BE電連接。

如第6圖及第6A圖所示，各該第一端子12、第二端子22及第三端子32的接觸端121、221、321是依一種連續階級而被依序排列於該收容室內41，即各該第一端子12接觸端121在該收容室41內具有不同於各該第二端子22接觸端221的高度，且各該第二端子22接觸端221在該收容室41內也具有不同於各該第三端子32接觸端321的高度。

如第2圖、第4圖、第6圖及第6A圖所示，若以該通用序列匯流排標準第3.0版為例，該線端連接器CE的第一端子12及第二端子22可以被配置為符合該通用序列匯流排標準3.0版定義，此時該線端連接器CE即可傳輸符合通用序列匯流排標準3.0版定義的電子訊號，包括符合通用序列匯流排標準3.0版標準定義的電壓及電流，且各該第一端子12及第二端子22呈受的應力是沿一單純的往復方向。當與一異於該通用序列匯流排標準3.0版定義的連接器相互匹配時，該線端連接器CE可能只使用部份數量的第一端子12、第二端子22及全部第三端子32與該對接連接器形成匹配，此時該線端連接器CE即可傳輸異於該通用序列匯流排3.0標準定義的電子訊號，且各該第一端子12、第二端子22及第三端子32承受的應力依然是沿著該單純的往復方向。

如第3圖及第5圖所示為將本創作揭露的技術應用於一板端連接器BE的實例，惟為簡化圖面，圖示中並未繪示任何電路板。該板端連接器BE主要包括一第一端子組合1、一第二端子組合2、一第三端子組合3及一屏蔽殼體4。該第一端子組合1是由一第一絕緣子11固定各個多數第一端子12間的距離，該第二端子組合2是由一第二絕緣子21固定各個多數第二端子22間的距離，該第三端子組合3是由一第三絕緣子31固定各個多數第三端子32間的距離。在各該端子組合1、2、3中，個別第一端子12、第二端子22及第三端子32的相對兩端都裸露出該第一絕緣子11、第二絕緣子21及第三絕緣子31，使各該端子1、2、3的一接觸端121、221、321可以與一對接連接器CE的適當端子電氣連接，且各該端子12、22、32另一端為連接端121、221、321，各該端子12、22、32連接端122、222、322可分別與一電路板上的導線電連接，各該端子12、22、32的接觸端121、221、321及連接端122、222、322通常是位於各該端子12、22、32相對兩端。

該第一端子組合1、第二端子組合2及第三端子組合3中的第一絕緣子11、第二絕緣子21及第三絕緣子31可以透過一般的干涉配合技術或卡勾卡扣配合設計而被固定為一體。在各圖示中，該板端連接器BE未如該線端連接器CE般裝置有任何遮蔽板33（參第4圖）。此是為舉例說明該線端連接器CE中的遮蔽板33僅為一可行的選項，當妥善的電磁干擾防治措施被採用，則省略該遮蔽板33的設計是較具經濟性的，因為這可減少生產線的工作程序、遮蔽板33模具設計成本及遮蔽板33材料成本。

在本實施例中，該第一絕緣子11、第二絕緣子21及第三絕緣子31是分別傳統組裝方法而直接成形於各該第一端子12、第二端子22及第三端子32的部分外表；惟並本實施例圖式揭露雖非利用埋入射出成形法而將各該第一絕緣子11、第二絕緣子21及第三絕緣子31直接成形於各該第一端子12、第二端子22及第三端子32外表。由於本實施例所揭露的各該第一端子12、第二端子22及第三端子32的彈性變形方向為單純往復方向，無任何扭轉或扭曲彈性變形量，因此應用埋入射出成形法將各該絕緣子11、21、31成形於各該端子12、22、32外表是可行的。本實施利的揭露僅是顯是在本創作的各實施例的揭露中，各該該第一絕緣子11、第二絕緣子21及第三絕緣子31不限於是否使用埋入射出成形法而成形於各該第一端子12、第二端子22及第三端子32外表。

由於圖示中第一端子組合1、第二端子組合2及第三端子組合3雖然各具有一絕緣子11、21、31，因各該組合相互組裝後，各該絕緣子11、21、31實質上可視為是單一個體，因此可將組合後的第一絕緣子11、第二絕緣子21及第三絕緣子31視為是一單一的絕緣體。

在圖示中，該屏蔽殼體4大致環繞於該第一絕緣子11、第二絕緣子21及第三絕緣子31外，且該屏蔽殼體4與各該絕緣子11、21、31共同界定一收容室41，該收容室41可以用來收納該對接連接器CE的部分結構。該第一絕緣子11、第二絕緣子21及第三絕緣子31的組合是朝向該收容室41沿伸一舌片5，各該第一端子12、第二端子22及第三端子32的接觸端121、221、321是可以分別被排列於該舌片5上的適當位置。

在本創作前述揭露的該線端連接器CE實施例中，雖該線端連接器CE的圖示中未明確標示舌片5的機構位置，但參照本創作該板端連接器BE實施例的說明，可推知在該線端連接器CE實施例中，各該第一端子12、第二端子22及第三端子32的接觸端121、221、321是被排列於該絕緣體上的位置即可視為是一舌片5。由於本創作所揭露的該線端連接器CE及該板端連接器BE結構為可相互匹配的互補設計，且兩實施利的機構設計大致相同，除細部的該舌片5位置外，因此不能以任一實施例是否具有舌片5做為區別是否屬本創作揭露範圍內的標準。

如第7圖及第7A圖所示，各該第一端子12、第二端子22及第三端子32的接觸端121、221、321是依一種連續階級而被依序排列於該收容室41內，即各該第一端子12接觸端122在該收容室41內具有不同於各該第二端子22接觸端222的高度，且各該第二端子22接觸端222在該收容室41內也具有不同於各該第三端子32接觸端321的高度。

如第3圖、第5圖、第7圖及第7A圖所示，若以該通用序列匯流排標準第3.0版為例，該板端連接器BE的第一端子12及第二端子22可以被配置為符合該通用序列匯流排標準3.0版定義，此時該板端連接器BE即可傳輸符合通用序列匯流排標準3.0版定義的電子訊號，且各該第一端子12及第二端子22呈受的應力是沿一單純的往復方向。當與一異於該通用序列匯流排標準3.0版定義的連接器相互匹配時，該板端連接器BE可能只使用部份數量的第一端子12、第二端子22及全部第三端子32，此時該板端連接器BE即可傳輸異於該通用序列匯流排3.0標準定義的電子訊號，且各該第一端子12接觸端121、第二端子22接觸端221及第三端子32接觸端321承受的應力依然是沿著該單純的往復方向。

本創作之揭露有意不對該「異於該通用序列匯流排標準」未進一步限定，惟該「異於該通用序列匯流排標準」可以是 eSATA 標準、PCI電腦匯流排標準、HDMI高清晰度多媒體介面或其他任一種非通用序列匯流排標準的工業標準。本創作所揭露的連接器是一種可用來傳輸通用序列匯流排標準定義的電子訊號及一種其他工業標準定義的電子訊號，該「異於該通用序列匯流排標準」或「其他工業標準」主要是取決於電子電路的切換設計及電路板上的控制晶片，因此有意不對此為進一步限定。

本創作較佳實施例之揭露並非用以限定本創作的範圍，任何熟習此技藝者，在不脫離本創作之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本創作之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

A1‧‧‧第一端子
A11‧‧‧接觸端
A2‧‧‧第二端子
A21‧‧‧接觸端
A3‧‧‧第三端子
A31‧‧‧接觸端
B‧‧‧絕緣體
B1‧‧‧舌片
C‧‧‧屏蔽殼體
C1‧‧‧收容室
BE‧‧‧板端連接器
CE‧‧‧線端連接器
1‧‧‧第一端子組合
11‧‧‧第一絕緣子
12‧‧‧第一端子
121‧‧‧接觸端
122‧‧‧連接端
2‧‧‧第二端子組合
21‧‧‧第二絕緣子
22‧‧‧第二端子
221‧‧‧接觸端
222‧‧‧連接端
3‧‧‧第三端子組合
31‧‧‧第三絕緣子
32‧‧‧第三端子
321‧‧‧接觸端
322‧‧‧連接端
33‧‧‧遮蔽板
4‧‧‧屏蔽殼體
41‧‧‧收容室
5‧‧‧舌片

第1圖，為一板端連接器與一對接的線端接連接器相互匹配之立體外觀圖。

第2圖，為該線端連接器不同於第1圖視角的立體外觀圖。

第3圖，為該板端連接器不同於第1圖視角的立體外觀圖。

第4圖，為第2圖爆炸圖。

第5圖，為3圖爆炸圖。

第6圖，為第2圖正視圖。

第6A圖，為第6圖中A-A剖面圖。

第7圖，為第3圖正視圖。

第7A圖，為第7圖中B-B剖面圖。

第8圖，為先前技術板端連接器立體圖。

第9圖，為先前技術各端子排列正視圖。

1‧‧‧第一端子組合

11‧‧‧第一絕緣子

12‧‧‧第一端子

121‧‧‧接觸端

122‧‧‧連接端

2‧‧‧第二端子組合

21‧‧‧第二絕緣子

22‧‧‧第二端子

221‧‧‧接觸端

222‧‧‧連接端

3‧‧‧第三端子組合

3‧‧‧第三絕緣子

32‧‧‧第三端子

321‧‧‧接觸端

322‧‧‧連接端

33‧‧‧遮蔽板

4‧‧‧屏蔽殼體

Claims (11)

1. 一種連接器改良結構，該連接器具有一第一端子組、一第二端子組、一第三端子組、至少一絕緣體及一屏蔽殼體，各該端子組是分別具有多數第一端子、多數第二端子及多數第三端子，各該第一端子、第二端子及第三端子分別被固定於該絕緣體，使各該端子與相鄰端子保持預定距離，各該端子分別具有一接觸端可與一對接連接器形成電氣連接狀態，該屏蔽殼體是環繞於該絕緣體外緣，該屏蔽殼體與該絕緣體共同界定一收容室，各該端子接觸端分別暴露於於該收容室內，且該多數第一端子、第二端子及第三端子是階層排列於該收容室內。
2. 如請求項1所述之連接器改良結構，其中該絕緣體是具有多數階層結構。
3. 如請求項1或2所述之連接器改良結構，其中該絕緣體是由第一絕緣子、第二絕緣子及第三絕緣子組合而成。
4. 如請求項2所述之連接器改良結構，其中各該第一端子是以埋入射出而成形於該絕緣體同一階層上。
5. 如請求項2所述之連接器改良結構，其中各該第二端子是以埋入射出而成形於該絕緣體同一階層上。
6. 如請求項2所述之連接器改良結構，其中各該第三端子是以埋入射出而成形於該絕緣體同一階層上。
7. 如請求項1所述之連接器改良結構，其中該第一端子組是可與標準通用序列匯流排定義的連接器對接，藉以傳輸通用序列匯流排標準定義的電子訊號。
8. 如請求項1所述之連接器改良結構，其中該第一端子組與該第二端子組是可與標準通用序列匯流排定義的對接連接器匹配，藉以傳輸標準通用序列匯流排標準定義的電子訊號。
9. 如請求項1所述之連接器改良結構，其中該連接器是一種被裝置於一種印刷電路板上的板端連接器。
10. 如請求項1所述之連接器改良結構，其中該連接器是一種被裝置於一束電纜線終端的線端連接器。
11. 如請求項1或2所述之連接器改良結構，其中各該第一端子與各該第二端子間具有一遮蔽板，藉該遮蔽板隔離各該第一端子對各該第二端子的電磁干擾。