TWM498407U - 連接器結構 - Google Patents

Description

連接器結構

本創作係有關於一種連接器結構，尤指一種可提升特性阻抗穩定性的連接器結構。

近年來，隨著科技的日新月異，現今多媒體、高速頻寬的使用已日漸普及，多數電子裝置間傳輸的資料量持續增加，如何在短暫的時間內傳輸大量電子資料，是現今資訊科技發展的趨勢。除了增加電子裝置間傳輸電子訊號的通路外，目前一般採取的對應措施是提高電子裝置間所傳遞的電子訊號頻率。連接器是一種位於不同電子裝置間的電子訊號溝通橋樑，隨著傳輸量要求的提升，連接器亦漸漸面臨高頻訊號傳遞的挑戰。

通用序列匯流排(簡稱USB)規格的連接器在日常生活使用中，可謂是最為廣泛應用的傳輸介面之一，由於USB介面的方便易用、尺寸小且成本合理，因此在各個不同工作場域都隨處可見USB的蹤跡。不論是家庭的核心娛樂裝置如電視、個人的筆記型電腦、智慧型手機、平板裝置或是辦公室的工作用電腦、印表機，乃至於汽車的多媒體通訊娛樂系統，時常都仰賴USB來進行資料傳輸的任務。

為了使USB能夠應用於更高速率的訊號傳輸，同時減少因USB插入方向或接線方向錯誤而發生無法傳輸之情況，全新的通用序列匯 流排Type C便應運而生。USB國際制定標準協會(USB-IF)於日前宣布了這項名為USB Type C介面的標準規範，由於傳輸資料量的同步大量增加，在使用過程中可能產生相對應的電磁輻射，以致干擾其它電子元件的正常運作，有鑑於此，業界普遍都會以接地方式來降低電磁干擾(EMI)的產生。

如第一圖所示，為一種採用USB Type C標準規範設計的連接器結構1，其包括有膠芯11、外殼12、上排端子13、下排端子14及接地片15，其中接地片15係位於上排端子13與下排端子14之間，此連接器結構l主要係利用接地片15來防止上排端子13與下排端子14之間產生交互干擾，藉以保護並維持連接器結構1的高頻性能。上排端子13的上接腳131與下排端子14的下接腳141之間的相對位置及間距大小必需配合板端之佈局設計，由於受到板端之電路佈局(LAYOUT)設計的影響，上排端子13及下排端子14的後端與接地片15之間的後端間距L2通常會設計成明顯大於其前端與接地片15之間的前端間距L1，如此才能配合上排端子13的上接腳131與下排端子14的下接腳141之間的相對位置及間距大小。然而，此種設計容易使得連接器結構l前後端的特性阻抗產生變化而造成不穩定，導致影響到高頻訊號傳輸的效果，因此不能夠符合客戶訊號傳遞的要求。

習知連接器之上下排端子受到板端電路佈局設計的限制，使得上下排端子的後端與接地片之間的間距大於其前端與接地片之間的間距，因此上下排端子前後端與接地片之間的間距並不相同，導致連接器整體的特性阻抗產生變化而造成不穩定，如此容易產生高頻訊號傳輸效果不佳的問題。

本創作提供一種連接器結構，其包括有一絕緣本體、一金屬外殼、一遮蔽板組及一導電端子組，其中絕緣本體具有一基部及自基部向前延伸之一舌板，該舌板具有上下相對設置之一第一表面與一第二表面。金屬外殼包覆於絕緣本體外側，金屬外殼係圍繞舌板以形成一對接空間，該對接空間具有一前側開口。遮蔽板組設置於絕緣本體，遮蔽板組包括一主基板、一第一副板及一第二副板，主基板設置於舌板且位於第一表面與第二表面之間，第二副板與第一副板係為各別分開獨立設置於基部且呈前後相對設置，主基板、第一副板與第二副板之間形成電性導通。導電端子組設置於舌板上，其中導電端子組包括複數第一端子及複數第二端子，每個第一端子具有一第一接觸部及連接第一接觸部之一第一連接部，第一接觸部設置於第一表面上，第一連接部延伸至基部且與第一副板之間形成一第一間距，第一副板係位於第一連接部與第二副板之間，每個第二端子具有一第二接觸部及連接第二接觸部之一第二連接部，第二接觸部設置於第二表面上，第二連接部延伸至基部且與第二副板之間形成一第二間距，第二副板係位於第二連接部與第一副板之間。

本創作所提供連接器結構，其係利用設置一遮蔽板組，此遮蔽板組包括有分開獨立設置的第一副板及第二副板，可藉由分別控制第一副板及第二副板與上下排端子之間的相對位置，使得上下排端子的後端與遮蔽板組之間的間距大約等於其前端與遮蔽板組之間的間距，因此可以控制連接器整體的特性阻抗變化較小，使其在進行高頻訊號傳輸時能有穩定的特性阻抗表現，如此即可解決習知技術所容易產生的高頻訊號傳輸效果不佳的問題。

1‧‧‧連接器結構

11‧‧‧膠芯

12‧‧‧外殼

13‧‧‧上排端子

131‧‧‧上接腳

14‧‧‧下排端子

141‧‧‧下接腳

15‧‧‧接地片

2‧‧‧連接器結構

3‧‧‧絕緣本體

31‧‧‧基部

311‧‧‧收容槽

32‧‧‧舌板

321‧‧‧第一表面

322‧‧‧第二表面

33‧‧‧固定塊

34‧‧‧保護塊

4‧‧‧金屬外殼

41‧‧‧對接空間

42‧‧‧前側開口

43‧‧‧焊接部

5‧‧‧遮蔽板組

50‧‧‧主基板

501‧‧‧前段部

502‧‧‧後段部

503‧‧‧開口

51‧‧‧第一副板

52‧‧‧第二副板

6‧‧‧導電端子組

61‧‧‧第一端子

611‧‧‧第一接觸部

612‧‧‧第一連接部

613‧‧‧第一接腳

62‧‧‧第二端子

621‧‧‧第二接觸部

622‧‧‧第二連接部

623‧‧‧第二接腳

7‧‧‧輔助殼體

71‧‧‧焊接腳

81‧‧‧上金屬片

811‧‧‧彈片

82‧‧‧下金屬片

821‧‧‧接地部

L1‧‧‧前端間距

L2‧‧‧後端間距

P1‧‧‧第一間距

P2‧‧‧第二間距

P3‧‧‧第三間距

R1‧‧‧間距

R2‧‧‧間距

D‧‧‧間距

第一圖係習知連接器結構的剖面示意圖。

第二圖係本創作之連接器結構的立體示意圖。

第三圖係第二圖之連接器結構的分解示意圖。

第四圖係第二圖之連接器結構的剖面示意圖。

第五圖係第二圖之連接器結構中的遮蔽板組與導電端子組的側面示意圖。

請參閱第二圖至第五圖，本創作係提供一種連接器結構，此連接器結構2係包括有一絕緣本體3、一金屬外殼4、一遮蔽板組5及一導電端子組6，此連接器結構2係以焊接方式固定於電路板(未繪示)上。

絕緣本體3具有一基部31及自基部31向前延伸之一舌板32，該舌板32具有上下相對設置之一第一表面321與一第二表面322。在本實施例中，為了容易方便於此連接器結構2的組裝與製造，其係於絕緣本體3的基部31後側設有一收容槽311，部份遮蔽板組5係事先設置於一固定塊33上，之後再將此固定塊33組裝固定於基部31的收容槽311內，如此以達到便於組裝與製造此連接器結構2的目的。此外，還可組裝一保護塊34於收容槽311中，此保護塊34係用以遮蓋與保護固定塊33及導電端子組6。

金屬外殼4包覆於絕緣本體3外側，其中金屬外殼4係圍繞舌板32以形成一大致呈環形的對接空間41，該對接空間41具有一前側開口42，此前側開口42係用以與對接連接器(未繪示)互相插接。在本實施例中，此金屬外殼4的兩側各設有一焊接部43，為了符合電路板上的佈局設 計，還可另外組裝一輔助殼體7於金屬外殼4上，此輔助殼體7的兩側係各設有一焊接腳71，加上原先金屬外殼4的焊接部43，如此就可以符合電路板上的佈局設計。

為了符合USB標準的接地設計需求，因此連接器結構2係增設有一上金屬片81以及一下金屬片82，此上金屬片81與下金屬片82係分別組裝設置於絕緣本體3的基部31上側及下側並且朝著舌板32的方向延伸，此上金屬片81與下金屬片82係被金屬外殼4所包覆，其中上金屬片81上設有彈片811可與金屬外殼4接觸形成接地導通，下金屬片82設有接地部821可與電路板上的接地佈局搭接形成接地導通。

遮蔽板組5設置於絕緣本體3，遮蔽板組5包括一主基板50、一第一副板51及一第二副板52，主基板50設置於舌板32且位於第一表面321與第二表面322之間，第二副板52與第一副板51係為各別分開獨立設置於基部31且呈前後相對設置，主基板50、第一副板51與第二副板52之間形成電性導通。在本實施例中，為了容易便於組裝與製造此連接器結構2，主基板50係可分拆成一前段部501及一後段部502，其中前段部501先利用嵌入式成型(insert molding)設置於第一表面321與第二表面322之間，後段部502係延伸至基部31，後段部502的後端設有第一副板51，且後段部502與第一副板51係為金屬沖壓一體成形的結構。大致呈L形結構之後段部502與第一副板51係先組裝於固定塊33上，接著將第二副板52組裝於固定塊33上並使第二副板52接觸於後段部502以形成電性導通，之後再將此固定塊33組裝於基部31的收容槽311內，此時後段部502係接觸於前段部501以形成電性導通，如此製程有利於方便組裝與製造此連接器結構2。

值得一提的是，在本實施例中，主基板50的前段部501及後段部502係分拆成二個獨立元件，然不限於此，另一種選擇是，主基板50的前段部501及後段部502也可以是一體成形的結構，但是此時連接器結構2的組裝與製造的方式也要配合此主基板50的設計而跟著變更，同樣地在主基板50的後端設有第一副板51，主基板50與第一副板51係為一體成形，第二副板52通過接觸於主基板50的方式電性導通於第一副板51。然不限於此，又一種選擇是，主基板50、第一副板51與第二副板52係可為三個各別分開獨立的元件，主基板50係透過同時接觸於第一副板51與第二副板52而形成電性導通，亦即本創作並不限制主基板50、第一副板51與第二副板52彼此之間的連接關係，只要三者之間有形成電性導通即可。此外，於遮蔽板5的前段部501上設有複數開口503，該些開口503對應於上金屬片81與下金屬片82設置，如此可得到較佳的特性阻抗效果，以符合客戶訊號傳遞的要求。

導電端子組6設置於舌板32上，其中導電端子組6包括複數第一端子61及複數第二端子62，該些第一端子61設置於第一表面321上且向後延伸至基部31，該些第二端子62設置於第二表面322上且向後延伸至基部31，每個第一端子61具有一第一接觸部611、一第一接腳613及連接第一接觸部611與第一接腳613之一第一連接部612，第一接觸部611設置於第一表面321上，第一連接部612相對於第一接觸部611向下延伸至基部31且與第一副板51之間形成一第一間距P1，第一副板51係位於第一連接部612與第二副板52之間，第一接腳613係朝著絕緣本體3後側的方向向後延伸，每個第二端子62具有一第二接觸部621、一第二接腳623及連接第二接觸部621與第二接腳623之一第二連接部622，第二接觸部621設置於第二表面322上，第二 連接部622相對於第二接觸部621向下延伸至基部31且與第二副板52之間形成一第二間距P2，第二副板52係位於第二連接部622與第一副板51之間，第二接腳623係朝著絕緣本體3前側的方向向前延伸。

在本實施例中，主基板50的前段部502係位於第一接觸部611與第二接觸部之間621，且第一接觸部611距離主基板50的間距R1實質等於第一連接部612距離第一副板51的第一間距P1，第二接觸部621距離主基板50的間距R2實質等於第二連接部622距離第二副板52的第二間距P2，而且第一間距P1與第二間距P2係實質相等。如此設計可以有效控制第一副板51及第二副板52分別與第一端子61及第二端子62之間的相對位置，使得第一端子61及第二端子62的後端與遮蔽板組5之間的間距大約等於其前端與遮蔽板組5之間的間距，因此可以控制連接器結構2整體的特性阻抗變化較小，使其在進行高頻訊號傳輸時能有穩定的特性阻抗表現，如此即可解決習知技術所容易產生的高頻訊號傳輸效果不佳的問題。

值得一提的是，在本實施例中，第一副板51距離第二副板52的間距D大於第一間距P1。同樣地，第一副板51距離第二副板52的間距D大於第二間距P2。由此可知，就算是板端之電路佈局設計的間距距離很大，本創作利用第一副板51與第二副板52獨立分隔的設計也可以很輕鬆地達到控制其與第一端子61及第二端子62之間間距大小的目的，因此就能夠有效調控連接器結構2整體的特性阻抗，使其能有穩定的特性阻抗表現，如此以利於高頻訊號傳輸。

在本實施例中，第一副板51與第二副板52係平行設置且垂直向下延伸，第一連接部612及第二連接部622係分別沿著第一副板51與第二 副板52的外側平行設置且垂直向下延伸。第二接腳623與第一接腳613係凸出於絕緣本體3外且分別朝著前後相反方向橫向延伸，其中第一接腳613與第二接腳623之間形成一第三間距P3，該第三間距P3係大於第一副板51距離第二副板52的間距D，在本實施例中，此第三間距P3的大小係設計成等於第一副板51距離第二副板52的間距D再加上第一副板51與第二副板52的厚度大小，因此，可以理解的是，隨著第一接腳613與第二接腳623之間的第三間距P3的距離加大，在第一間距P1與第二間距P2的距離大小不變的情況下，第一副板51與第二副板52之間的間距D就要跟著增加。

綜上所述，本新型之連接器結構係利用分別在第一端子與第二端子的後端兩側等距設置第一副板與第二副板，使得第一端子及第二端子由頭至尾與遮蔽板組之間的間距維持於一變化較小的相對距離範圍內，因此可以控制電連接器整體的特性阻抗變化較小，能有穩定的特性阻抗表現，故可達到有利於高頻訊號傳輸的目的，如此即可解決習知技術所容易產生的高頻訊號傳輸效果不佳的問題。

2‧‧‧連接器結構

31‧‧‧基部

311‧‧‧收容槽

32‧‧‧舌板

33‧‧‧固定塊

34‧‧‧保護塊

4‧‧‧金屬外殼

42‧‧‧前側開口

43‧‧‧焊接部

5‧‧‧遮蔽板

50‧‧‧主基板

501‧‧‧前段部

502‧‧‧後段部

503‧‧‧開口

51‧‧‧第一副板

52‧‧‧第二副板

6‧‧‧導電端子組

61‧‧‧第一端子

62‧‧‧第二端子

7‧‧‧輔助殼體

71‧‧‧焊接腳

81‧‧‧上金屬片

811‧‧‧彈片

82‧‧‧下金屬片

821‧‧‧接地部

Claims (10)

1. 一種連接器結構，包括：一絕緣本體，其具有一基部及自該基部向前延伸之一舌板，該舌板具有上下相對設置之一第一表面與一第二表面；一金屬外殼，包覆於該絕緣本體外側，該金屬外殼係圍繞該舌板以形成一對接空間，該對接空間具有一前側開口；一遮蔽板組，設置於該絕緣本體，該遮蔽板組包括一主基板、一第一副板及一第二副板，該主基板設置於該舌板且位於該第一表面與該第二表面之間，該第二副板與該第一副板係為各別分開獨立設置於該基部且呈前後相對設置，該主基板、該第一副板與該第二副板之間形成電性導通；及一導電端子組，設置於該舌板上，其中該導電端子組包括複數第一端子及複數第二端子，每個該第一端子具有一第一接觸部及連接該第一接觸部之一第一連接部，該第一接觸部設置於該第一表面上，該第一連接部延伸至該基部且與該第一副板之間形成一第一間距，該第一副板係位於該第一連接部與該第二副板之間，每個該第二端子具有一第二接觸部及連接該第二接觸部之一第二連接部，該第二接觸部設置於該第二表面上，該第二連接部延伸至該基部且與該第二副板之間形成一第二間距，該第二副板係位於該第二連接部與該第一副板之間。
2. 如請求項1所述之連接器結構，其中該第一間距與該第二間距係實質相等。
3. 如請求項2所述之連接器結構，其中該第一接觸部距離該主基板的間距實質等於該第一連接部距離該第一副板的該第一間距，該第二接觸部距離該主基板的間距實質等於該第二連接部距離該第二副板的該第二間距。
4. 如請求項2所述之連接器結構，其中該第一副板距離該第二副板的間距大於該第一間距。
5. 如請求項3所述之連接器結構，其中該第一副板距離該第二副板的間距大於該第二間距。
6. 如請求項3所述之連接器結構，其中每個該第一端子具有一第一接腳，每個該第二端子具有一第二接腳，該第一接腳與該第二接腳係凸出於該絕緣本體外，該第一接腳與該第二接腳之間形成一第三間距，該第三間距大於該第一副板距離該第二副板的間距。
7. 如請求項3所述之連接器結構，其中該第一副板與該第二副板係平行設置且垂直向下延伸，該第一連接部及該第二連接部係分別沿著該第一副板與該第二副板的外側平行設置且垂直向下延伸。
8. 如請求項3所述之連接器結構，更包括：一固定塊，設置於該基部上，其中該基部設有一收容槽，該固定塊組裝於該收容槽，該第一副板與該第二副板係設置於該固定塊上；及一保護塊，組裝於該收容槽，其中該保護塊係遮蓋該固定塊。
9. 如請求項1至請求項8中任一項所述之連接器結構，其中該主基板的後端設有該第一副板，該主基板與該第一副板係為一體成形，該第二副板接觸於該主基板以電性導通於該第一副板。
10. 如請求項9所述之連接器結構，其中該主基板包括一前段部及一後段部，該前段部係位於該第一接觸部與該第二接觸部之間，該後段部延伸至該基部，該後段部的後端設有該第一副板且與該第一副板係為一體成形，該第二副板接觸於該後段部以形成電性導通，該後段部接觸於該前段部以形成電性導通。