TWM553890U - 插座電連接器 - Google Patents

Description

插座電連接器

本創作是有關一種電連接器，尤指一種適用於高頻訊號傳輸之插座電連接器。

目前電連接器介面以通用序列匯流排(Universal Serial Bus，簡稱USB)最為普遍大眾所使用。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USB Type-C便應運而生。由於USB Type-C的接腳從USB2.0的5個接腳擴充至24根，插口體積比USB2.0還小，其可實現正反插接及10Gbit/s高速傳輸速率，使USB Type-C已逐漸應用於各種電器領域中。

然而USB Type-C插口內的各端子間距相當接近，在傳輸高頻訊號時，訊號干擾及訊號損失等問題越來越顯著，進而影響訊號傳輸的品質。相鄰的各端子之間由於電磁感應定律所引起之電磁波，彼此之間造成訊號干擾，即產生串音(Crosstalk)雜訊，在高頻時候這種現象會更加嚴重，串音雜訊會使訊號衰減，極度之衰減會使得無法觸發想驅動之元件，串音雜訊也會產生雜訊(noise)或假訊號，進而影響電連接器之傳輸功能。

有鑑於此，由於電連接器應用範圍廣泛，如何設計電連接器結構且能夠有效減少串音干擾進而提升高頻傳輸速率，即為相關業者所必須思考的問題所在。

本創作目的之一，在於提供一種適用於高頻訊號傳輸的插座電連接器。

本創作另一目的，在於提供一種傳輸速率可高達20Gbit/s的插座電連接器。

為達上述目的，本創作提供一種插座電連接器，包括一屏蔽外殼、一絕緣本體、及複數端子。絕緣本體組裝於屏蔽外殼內，絕緣本體具有一座體及從座體一側延伸的一舌部，舌部具有一上表面及一下表面。該些端子分別排列設置於舌部的上表面及下表面，其中該些端子具有至少一對訊號端子，該對訊號端子各開設有至少一貫穿孔。

本創作還具有以下功效，在一具體實施例中，該些端子還包含排列設置於上表面的一上排端子組及排列設置於下表面的一下排端子組。上排端子組包含複數上排訊號端子、一對上排電源端子及一對上排接地端子。下排端子組包含複數下排訊號端子、一對下排電源端子及一對下排接地端子。貫穿孔包含分別開設於各上排訊號端子的至少一上排貫穿孔及開設於各下排訊號端子的至少一下排貫穿孔。

在一具體實施例中，由於在各上排訊號端子及各下排訊號端子分別開設有至少一上排貫穿孔及至少一下排貫穿孔，使本創作能夠適當減少上述 各端子的截面積，且能夠改善特性阻抗(85Ω±9Ω)，以有效解決高頻訊號傳輸所產生的串音干擾問題。

進一步地，藉由有效縮減各上排貫穿孔及各下排貫穿孔的截面積，調整各上排訊號端子及各下排訊號端子的有效導電面積，除有利於信號的高速傳輸及信號的完整性外，甚至高頻傳輸速率能夠達到20Gbit/s。

100‧‧‧插座電連接器

110‧‧‧屏蔽外殼

112‧‧‧扣部

120‧‧‧絕緣本體

122‧‧‧座體

124‧‧‧舌部

126‧‧‧上表面

128‧‧‧下表面

T‧‧‧端子

P‧‧‧貫穿孔

S‧‧‧一對訊號端子

130‧‧‧上排端子組

132‧‧‧上排訊號端子

134‧‧‧上排電源端子

136‧‧‧上排貫穿孔

138‧‧‧上排接地端子

142‧‧‧上排接觸部

144‧‧‧上排固定部

146‧‧‧上排焊接部

150‧‧‧下排端子組

152‧‧‧下排訊號端子

154‧‧‧下排電源端子

156‧‧‧下排貫穿孔

158‧‧‧下排接地端子

162‧‧‧下排接觸部

164‧‧‧下排固定部

166‧‧‧下排焊接部

170‧‧‧遮蔽片

180‧‧‧保護殼體

182‧‧‧定位接腳

184‧‧‧扣孔

圖1為繪示本創作插座電連接器各端子的立體圖。

圖2為繪示本創作各端子設置於絕緣本體的立體示意圖。

圖3為繪示本創作各端子與絕緣本體的剖視圖。

圖4為繪示本創作插座電連接器的分解圖，即各端子成型於絕緣本體、屏蔽外殼與保護殼體的分解圖。

圖5為繪示本創作插座電連接器的組合示意圖。

圖6為繪示本創作插座電連接器的剖視圖。

圖7為繪示本創作上排端子組的另一實施例圖。

圖8為繪示本創作上排端子組的又一實施例圖。

有關本創作之詳細說明及技術內容，配合圖式說明如下，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本創作加以限制者。

如圖1至圖6所示，本創作提供一種插座電連接器100，包括一屏蔽外殼110、一絕緣本體120及複數端子T。本實施例的插座電連接器100較佳符合 USB Type-C介面規格。然而在其他不同的實施例中，插座電連接器100亦可適用於HDMI、DisplayPort(DP)等電連接器中。

如圖所示，絕緣本體120組裝於屏蔽外殼110內，絕緣本體120具有一座體122及從座體122一側延伸的一舌部124，舌部124具有一上表面126及一下表面128。在如圖4至圖6所示的實施例中，還包含包覆屏蔽外殼110及絕緣本體120的一保護殼體180。保護殼體180與屏蔽外殼110較佳均為金屬或其合金製成，以提供足夠的強度固定於基板(圖略)上。保護殼體180兩側具有延伸的複數定位接腳182及複數扣孔184，屏蔽外殼110相對各扣孔184則具有凸設的複數扣部112，以穩固的定位於屏蔽外殼110上。

該些端子T分別排列設置於舌部124的上表面126及下表面128，其中該些端子T還具有至少一對訊號端子S，該對訊號端子S各開設有至少一貫穿孔P。如圖1及圖2所示，該些端子T還包含排列設置於上表面126的一上排端子組130及排列設置於下表面128的一下排端子組150。

詳細而言，上排端子組130包含複數上排訊號端子132、一對上排電源端子134及一對上排接地端子138。各上排端子組130設置於上表面126並埋設於座體122內。下排端子組150包含複數下排訊號端子152、一對下排電源端子154及一對下排接地端子158。下排端子組150設置於下表面128並埋設於座體122內。貫穿孔P包含開設於各上排訊號端子132的至少一上排貫穿孔136及開設於各下排訊號端子152的至少一下排貫穿孔156。

上排端子組130還包含外露於上表面126的複數上排接觸部142、埋設於座體122的複數上排固定部144及從各上排固定部144延伸的複數上排焊接部 146。下排端子組150則包含外露於下表面128的複數下排接觸部162、埋設於座體122的複數下排固定部164及從各下排固定部164延伸的複數下排焊接部166。

由於所述端子T的上排端子組130和下排端子組150較佳符合USB Type-C介面規格，因此上排端子組130和下排端子組150內的端子數量各為12根。該對上排電源端子134對應該對下排電源端子154設置，該對上排接地端子138對應該對下排接地端子158設置。在本實施例中，該對訊號端子S較佳分別指二高速信號傳輸對(SSTX及SSRX)的上排訊號端子132及下排訊號端子152。各上排訊號端子132分別位於每一上排電源端子134與每一上排接地端子138之間；各下排訊號端子152分別位於每一下排電源端子154與每一下排接地端子158之間。

須說明的是，USB Type-C介面規格尚具有向下相容(USB2.0)的一對訊號端子(未標示)，且該對訊號端子較佳分別位於上排端子組130及下排端子組150的中間。所述的各該訊號端子(未標示)兩側分別設有一上/下排偵測端子(未標示)及一上/下排轉換端子(未標示)，以實現本插座電連接器100能夠正反插接的操作。

此外，舌部124及屏蔽外殼110的尺寸亦符合USB Type-C介面規格。關於Type-C介面規格的各端子特性與作用為現有技術，在此不再贅述。

在如圖1至圖3所示的實施例中，各上排貫穿孔136較佳開設於各上排固定部144。也就是說，各上排貫穿孔136係開設於各上排訊號端子132的各上排固定部144上。各下排貫穿孔156則開設於各下排固定部164。也就是說，各下排貫穿孔156係開設於各下排訊號端子152的各下排固定部164上。

當上排端子組130及下排端子組150以嵌入射出成型(Insert Moulding)於該絕緣本體120中時，從而使座體122的材料(入料)填滿於各上排貫 穿孔136及各下排貫穿孔156中，有助於增加與絕緣本體120之間的組裝定位效果。

在如圖1至圖6所示的實施例中，貫穿孔P、各上排貫穿孔136及各下排貫穿孔156的形狀較佳為圓形。然而如圖7所示，其為繪示各上排端子的一實施例圖。在此實施例中，各上排貫穿孔136的形狀亦可為橢圓形。同理，各下排貫穿孔156的形狀亦可為橢圓形。又或是在其他實施例中，各上排貫穿孔136及各下排貫穿孔156的形狀亦可為矩形、多邊形或其他適合的形狀，並不限制。

此外，如圖8所示，為繪示上排端子組的另一實施例圖。也就是說，各上排貫穿孔136的數量分別為2個。同理，各下排貫穿孔156的數量同樣分別為2個。然而在其他不同的實施例中，各上排貫穿孔136及各下排貫穿孔156的數量亦可為2個以上，但也必須考量到各端子的強度，以符合組裝要求。

因此在各上排訊號端子132及各下排訊號端子152分別開設有至少一上排貫穿孔136及至少一下排貫穿孔156能夠適當減少上述各端子的截面積，且能夠改善特性阻抗(85Ω±9Ω)，以有效解決高頻訊號傳輸所產生的串音干擾的問題。在不大幅變更各端子的本體尺寸下，即可有效解決串音干擾(Crosstalk)、訊號損失(Loss)等問題。

在如圖1至圖6的實施例中，絕緣本體120還包含設置於上排端子組130與下排端子組150之間的一遮蔽片170。遮蔽片170一端延伸至舌部124，另一端則從座體122彎折延伸而出，並定位於基板(圖略)。藉由金屬製的遮蔽片170隔離在上排端子組130、下排端子組150之間並用以遮蔽上排端子組130、下排端子組150之間的訊號干擾，以利於訊號高速傳輸及信號的完整性。

尤有甚者，藉由有效縮減上排貫穿孔136及各下排貫穿孔156的截面積，調整各上排訊號端子132及各下排訊號端子152的有效導電面積，除有利於信號的高速傳輸及信號的完整性外，甚至高頻傳輸速率能夠達到20Gbit/s。

綜上所述，本文於此所揭示的實施例應被視為用以說明本創作，而非用以限制本創作。本創作的範圍應由後附申請專利範圍所界定，並涵蓋其合法均等物，並不限於先前的描述。

100‧‧‧插座電連接器

120‧‧‧絕緣本體

122‧‧‧座體

124‧‧‧舌部

126‧‧‧上表面

128‧‧‧下表面

T‧‧‧端子

P‧‧‧貫穿孔

S‧‧‧一對訊號端子

130‧‧‧上排端子組

132‧‧‧上排訊號端子

134‧‧‧上排電源端子

136、140‧‧‧上排貫穿孔

138‧‧‧上排接地端子

142‧‧‧上排接觸部

144‧‧‧上排固定部

146‧‧‧上排焊接部

150‧‧‧下排端子組

152‧‧‧下排訊號端子

154‧‧‧下排電源端子

160‧‧‧下排貫穿孔

158‧‧‧下排接地端子

162‧‧‧下排接觸部

164‧‧‧下排固定部

166‧‧‧下排焊接部

170‧‧‧遮蔽片

Claims (11)

1. 一種插座電連接器，包括：一屏蔽外殼；一絕緣本體，組裝於該屏蔽外殼內，該絕緣本體具有一座體及從該座體一側延伸的一舌部，該舌部具有一上表面及一下表面；及複數端子，分別排列設置於該舌部的該上表面及該下表面，其中該些端子具有至少一對訊號端子，該對訊號端子分別開設有至少一貫穿孔。
2. 如請求項1所述的插座電連接器，其中該些端子還包含排列設置於該上表面的一上排端子組及排列設置於該下表面的一下排端子組。
3. 如請求項2所述的插座電連接器，其中該上排端子組包含複數上排訊號端子、一對上排電源端子及一對上排接地端子，該下排端子組包含複數下排訊號端子、一對下排電源端子及一對下排接地端子，該貫穿孔包含分別開設於各該上排訊號端子的至少一上排貫穿孔及開設於各該下排訊號端子的至少一下排貫穿孔。
4. 如請求項3所述的插座電連接器，其中該上排端子組還包含外露於該上表面的複數上排接觸部、埋設於該座體的複數上排固定部及從各該上排固定部延伸的複數上排焊接部，該下排端子組還包含外露於該下表面的複數下排接觸部、埋設於該座體的複數下排固定部及從各該下排固定部延伸的複數下排焊接部。
5. 如請求項4所述的插座電連接器，其中各該上排貫穿孔開設於各該上排固定部，各該下排貫穿孔開設於各該下排固定部。
6. 如請求項3至5任一項所述的插座電連接器，其中各該上排貫穿孔及各該下排貫穿孔形狀包含圓形、橢圓形、矩形或多邊形。
7. 如請求項3所述的插座電連接器，其中該上排端子組及該下排端子組以嵌入射出成型(Insert Moulding)該絕緣本體中，從而使該座體入料填滿於各該上排貫穿孔及各該下排貫穿孔中。
8. 如請求項3所述的插座電連接器，其中該上排端子組和該下排端子組內的端子數量各為12根，且該舌部及該屏蔽外殼的尺寸均符合USB Type-C介面規格。
9. 如請求項8所述的插座電連接器，其中該絕緣本體還包含設置於該上排端子組與該下排端子組之間的一遮蔽片，該遮蔽片一端延伸至該舌部，另一端則從該座體彎折延伸而出。
10. 如請求項8所述的插座電連接器，其中各該上排訊號端子分別位於每一該上排電源端子與每一該上排接地端子之間，各該下排訊號端子分別位於每一該下排電源端子與每一該下排接地端子之間，各該上排訊號端子及各該下排訊號端子分別為SSTX及SSRX定義的端子。
11. 如請求項1或8所述的插座電連接器，還包含包覆該屏蔽外殼及該絕緣本體的一保護殼體，該保護殼體兩側具有延伸的複數定位接腳及複數扣孔，該屏蔽外殼相對各該扣孔則具有凸設的複數扣部。