TWM584994U - 具有等間距訊號端子與接地端子的訊號連接器插座 - Google Patents

Abstract

本創作係一種具有等間距訊號端子與接地端子的訊號連接器插座，包括一絕緣膠體、複數組端子組及一金屬殼體，其中，該等端子組分別包括二訊號端子與一接地端子，且會固設於該絕緣膠體內，該絕緣膠體則能組裝至該金屬殼體中，該連接器插座之特徵係在於，相鄰之該等接地端子間均固設有兩支訊號端子，相鄰之該接地端子與該訊號端子間或相鄰之該等訊號端子間，均係保持相同的間距，如此，該訊號連接器插座不僅具有極簡潔的形狀、構造，以大幅簡化其製作工序，尚令其能在不易遭受電磁干擾的狀態下，穩定地且高速地傳輸訊號。

Description

具有等間距訊號端子與接地端子的訊號連接器插座

本創作係關於一種連接器，尤指一種具有等間距訊號端子與接地端子，而能在不易遭受電磁干擾的狀態下，穩定且高速地傳輸訊號的訊號連接器插座。

按，訊號連接器(Connector)泛指所有應用在電子訊號及電源上的連接元件及其附屬配件，是所有訊號的橋樑，其品質會對電流與訊號傳輸的可靠度產生影響，且亦與電子裝置之運作息息相關。一般言，各式電子裝置(如：智慧型手機、平板電腦、桌上型電腦、筆記型電腦、數位相機...等)上均已設有各種類型的連接器，以使各個電子裝置能相互交換資料，故可知，連接器能在裝置與裝置、元件與元件、系統與系統之間進行電連接和訊號傳遞，而為構成一個完整系統所需要的基礎元件。

承上，根據研究指出，在過去的十幾年來，對於進入連接器產業的諸多台灣廠商而言，連接器產業相對於其它零組件產業，都還算是獲利豐厚的產業，其主要原因在於，連接器產業中，高低階連接器產品內所使用的技術差異頗大，前述特點，讓各國際大廠與台灣廠商間對於相關產品的定位均極為清楚且明確，此外，由於各國際大廠對於所委託製造的各式連接器產品，尚要求必需具備廣泛的應用能力，此一嚴苛的產品要求， 亦迫使接受委託代工的台灣廠商因此而具備了不同的專攻項目，從而避免了後續接踵而來的紅海(中國相關廠商)競爭。

然而，早在2008年金融風暴以來的十年間，以連接器為主力產品的相關台灣廠商，即已感受且經歷過一次產業危機，因此，當時許多台灣廠商清楚認知到僅依賴PC產業，極易面臨PC產業不振、進入門檻過低及產業競爭激烈等窘境，而導致無法繼續經營的生存危機。故，諸多台灣廠商紛紛在經營策略上，進行了若干相應的調整，期能利用多元轉型的策略，將連接器產品的應用層面，含蓋至通訊或消費性電子產品，如：手機與遊戲機...等，據此，原本大量倚賴電腦與其周邊設備連接器的台灣廠商，近幾年來，均已紛紛轉型至研發與生產各式消費性電子產品、顯示器...等產品上，所須使用的利基型連接器。

但是，誠如前述，2008年的金融風暴已一舉打破台灣連接器產業中，許多業者間長久以來所遵循的產業默契，如原本生產高階或高端技術連接器的美、歐、日廠商，也在獲利日益短缺的現實逼迫下，考量開始生產中低階連接器，而嚴重地侵入了台灣連接器廠商多年來所掌握的主力產品線，面對此一情勢的嚴峻變化，台灣連接器廠商必須加快腳步調整，且加入新策略兼顧過去沒有檢討到的點與面，並針對連接器之各種特性，進行探討、研發與改良，以提供業界更為優良的連接器產品，如此，才足以在市場上佔有一席之地。

茲僅以常見的訊號連接器為例，說明如下。一般言，訊號連接器係作為不同電子裝置間訊號交換及溝通的重要橋樑，因此，隨著資訊產業的日益發達，普羅大眾對於電子裝置間訊號傳輸品質及速度的要求也 日益提高，查，市售各式訊號連接器由早期的USB 1.0規格，逐漸演進到USB 2.0規格後，目前已更進一步發展到USB 3.0(Super Speed USB)規格及USB 3.1 Gen 2規格；其中，早期USB 1.0規格的最大傳輸速度為12Mbps，USB 2.0規格的最大傳輸速度亦僅為480Mbps，然而，在USB 3.0(Super Speed USB)規格的訊號連接器世代裏，其最大傳輸速度已一躍而提升至5Gbps，甚至，在USB 3.1 Gen 2規格的世代裏，更直接將傳輸速度一次提高到10Gbps，以期能滿足人們對電子裝置間訊號高速傳輸及交換的迫切需求，有鑑於此，訊號連接器業界乃開發出各式據以高速傳輸訊號之高頻訊號連接器，另，為了確保各該高頻訊號連接器在高速傳輸高頻訊號時，能不受周遭電磁波的干擾，訊號連接器業界更竭盡心力地分別開發出各式抗電磁干擾之高頻訊號連接器，惟，在「輕、薄、短、小」的嚴格市場要求下，為了兼顧高速傳輸訊號及抗電磁波干擾之機能及特性，各該高頻訊號連接器之結構不僅日趨複雜，亦導致其製作工序日趨繁覆，從而造成其製造成本及不良率始終居高不下。有鑒於此，如何開發出一種訊號連接器插座，不僅具有簡潔的結構設計，能大幅簡化其製作工序，從而能有效降低其產品不良率及製造成本，尚令其能在不易遭受電磁干擾的狀態下，穩定且高速地傳輸訊號，即成為目前各大連接器設計及製造業者亟思改進之一重要議題，亦為本創作在後續欲深入探討及解決之一重要課題。

為能在競爭激烈的訊號連接器市場中，脫穎而出，創作人憑藉著多年來專業從事各式電源或訊號連接器設計、加工及製造之豐富實務經驗，且秉持著精益求精的研究精神，在經過長久的努力研究與實驗後， 終於研發出本創作之一種具有等間距訊號端子與接地端子的訊號連接器插座，期藉由本創作之問世，有效增進連接器插座在高速傳輸高頻訊號的能力，並使連接器插座的整體架構更為精簡且穩定，以能大幅簡化其製作工序，從而能有效降低其產品不良率及製造成本。

本創作之一目的，係提供一種具有等間距訊號端子與接地端子的訊號連接器插座，包括一絕緣膠體、複數組端子組及一金屬殼體；其中，該絕緣膠體係由塑化絕緣材料製成，其前側開設有一插接口，其內則設有一容納空間，該容納空間係與該插接口相連通；該端子座亦係由塑化絕緣材料製成，其構形係與該容納空間之構形相匹配，以能穩固地被嵌卡至該容納空間內；各該端子組分別包括兩支訊號端子及一支接地端子，其中，各該訊號端子分別係由導電材料製成，係彼此相鄰地嵌設至該絕緣膠體；各該接地端子亦係由導電材料製成，係與其中之一訊號端子相鄰地嵌設至該絕緣膠體，且其兩端係外露在該端子座之外；該金屬殼體係由導電材料製成，其前側開設有一前開口，其後側則開設有一後開口，其內設有一包覆空間，該包覆空間之構形係與該絕緣膠體之構形相匹配，且該包覆空間係分別與該前開口及該後開口相連通，以令該金屬殼體能包覆在該絕緣膠體之外，且令該前開口能對應於該插接口；該連接器插座之特徵係在於：該等端子組係沿著該插接口之兩端(如：左端及右端)接續排列，以使鄰近該插接口兩端之端子皆為接地端子，且相鄰之該等接地端子間均固設有兩支訊號端子，相鄰之該接地端子與該訊號端子間或相鄰之該等訊號端子間，均係保持相同的間距。如此，不僅能令該訊號連接器插座具有極簡潔的形狀、構造，以大幅簡化其製作工序，從而有效降低其製造成本，尚令 其能在不易遭受電磁干擾的狀態下，穩定地且高速地傳輸訊號。

本創作之另一目的，係各該訊號端子與各該接地端子之中段區域的寬度係大於其前段區域的寬度，以使各該訊號端子與接地端子的前段區域，被彎折成弧形後，能更穩固地保持在該弧形之設計構形，而不易變形。

本創作之再一目的，係在相鄰之該等端子組中，該等接地端子彼此間不會相鄰排列。

為便 貴審查委員能對本創作目的、技術特徵及其功效，做更進一步之認識與瞭解，茲舉實施例配合圖式，詳細說明如下：

[習知]

無

[本創作]

1‧‧‧連接器插座

11‧‧‧絕緣膠體

110‧‧‧插接口

111‧‧‧容納空間

12‧‧‧端子座

13‧‧‧端子組

13A、13B‧‧‧訊號端子

13C‧‧‧接地端子

15‧‧‧金屬殼體

151‧‧‧前開口

152‧‧‧後開口

150‧‧‧包覆空間

110R‧‧‧插接口右端

110L‧‧‧插接口左端

△XAB、△XAC、△XBC‧‧‧端子間距

BM‧‧‧中段區域寬度

BF‧‧‧前段區域寬度

L1、H1‧‧‧前段間距

L2、H2‧‧‧中段間距

L3、H3‧‧‧後段間距

第1圖係本創作連接器插座的爆炸示意圖；第2圖係本創作連接器插座的組立示意圖；第3圖係本創作連接器插座之端子與端子座的組立示意圖；及第4圖係本創作之訊號端子與接地端子的排列示意圖。

本創作係一種具有等間距訊號端子與接地端子的訊號連接器插座1，請參閱第1圖所示本創作之一較佳實施例，該較佳實施例係在現有連接器插座的架構下，僅針對其絕緣膠體11及端子組13之對應結構進行相關調整，即能在不影響現有連接器插座尺寸規格的情況下，大幅提高該連接器插座1之訊號傳輸品質及穩定度，並能大幅簡化其製作工序，從而有效降低其製造成本。

復請參閱第1圖所示，在該較佳實施例中，該訊號連接器插座1，包括一絕緣膠體11、至少一端子座12、複數組端子組13及一金屬殼體15，為方便說明本創作之該連接器插座1中各元件之形狀構造、組裝關係及運作原理，茲係以第1及2圖所示該連接器插座1之左下角作為其上各元件之前側，且以第1及2圖所示該連接器插座1之右上角作為其上各元件之後側。此外，本創作之該連接器插座1及其上各元件的構形態樣，並不限於本創作第1~2圖所繪製者，業者亦能夠根據實際需求，調整該連接器插座1及其上各元件的構形，只要該連接器插座1具備後續實施例所述及之相關基本結構，且能產生相同的具體功效，均應可謂係本創作在此欲保護之該連接器插座1，合先陳明。

復請參閱第1及2圖所示，在本創作之該較佳實施例中，該絕緣膠體11係由塑化絕緣材料製成，其前側開設有一插接口110，以供對應之一連接器插頭(圖中未示)插接其上，該絕緣膠體11之內則設有一容納空間111，該容納空間111係與該插接口110相連通；各該端子座12亦係由塑化絕緣材料製成，其構形係與該容納空間111之構形相匹配，以令各該端子座12能穩固地被嵌卡至該容納空間111內；復請參閱第1圖所示，各該端子組13分別包括兩支訊號端子13A、13B及一支接地端子13C；其中，各該訊號端子13A、13B係由導電材料製成，係彼此相鄰地固設至該端子座12，且其兩端係外露在該端子座12之外；各該接地端子13C亦係由導電材料製成，係與其中之一訊號端子13A、13B相鄰地固設至該端子座12，且其兩端係外露在該端子座12之外，另外，在本創作之其它實施例中，業者能夠根據產品或製程需求，不設有端子座12，而是使該等訊號端子13A、13B與接地端子13C 直接嵌設於絕緣膠體11上，合先陳明。

復請參閱第1及2圖所示，該金屬殼體15係由導電材料製成，其前側開設有一前開口151，其後側則開設有一後開口152，其內設有一包覆空間150，該包覆空間150之構形係與該絕緣膠體11之構形相匹配，且該包覆空間150係分別與該前開口151及該後開口152相連通，以令該金屬殼體15能包覆在該絕緣膠體11之外，且令該前開口151能對應於該插接口110，以藉由該金屬殼體15之遮蔽及保護作用，有效達成防電磁干擾(EMI)、作為接地途徑及保護該絕緣膠體11等效果。

復請參閱第1及2圖所示，在本創作之前述較佳實施例中，該連接器插座1之核心結構及技術特徵係在該絕緣膠體11與該等端子組13間之對應結構，該等對應結構係在：復請參閱第1及2圖所示，該等端子組13係沿著該插接口110之左、右兩端110L、110R接續排列，請參閱第3圖所示，以使鄰近該插接口110兩端110R、110L之端子皆為接地端子13C，且相鄰之該等接地端子13C間均固設有兩支訊號端子13A、13B，相鄰之該接地端子13C與該訊號端子13A、13B間或相鄰之該等訊號端子13A、13B間，均係保持相同的端子間距△XAB=△XAC=△XBC，其中，△XAB係代表二相鄰訊號端子13A、13B間之端子間距；△XAC係代表相鄰接地端子13C與其中之一訊號端子13A間之端子間距；△XBC係代表相鄰接地端子13C與其中之另一訊號端子13B間之端子間距。如此，經過實際施作及量測的結果，清楚顯示本創作之前述核心結構特徵，不僅能令該訊號連接器插座1具有極簡潔的形狀、構造，以大幅簡化其製作工序，從而有效降低其製造成本，尚令該訊號連接器插座1能在不易遭受電磁干擾的狀態下，穩定且高速地傳輸訊號。

據上所述，在本創作之前述較佳實施例中，復請參閱第3圖所示，相鄰之各該端子組13中，該等接地端子13C彼此間係不會相鄰排列在一起。此外，在本創作之其它較佳實施例中，復請參閱第3圖所示，各該訊號端子13A、13B與各該接地端子13C之中段區域的寬度BM係大於其前段區域的寬度BF，以使各該訊號端子13A、13B與接地端子3C的前段區域，能被彎折成預期之弧狀構形，而具備理想之夾持彈力後，能因各該中段區域所提供的足夠結構強度，能更穩固地保持在該弧狀設計構形，而不易變形，以確保對應之連接器插頭插接其上時，該連接器插頭及該連接器插座內對應之訊號端子與接地端子間均能彼此穩固地電氣連接及穩定地相互傳輸訊號。

再者，復請參閱第3圖所示，當訊號端子13A、13B、接地端子13C之中段區域的寬度BM大於其前段區域的寬度BF時，本創作所稱之端子間距△XAB、△XAC、△XBC能夠以各個端子13A、13B、13C彼此間之中段區域的相隔距離為主，此時，業者能夠藉由削減中段區域的寬度BM方式，達成本創作前述結構與功效。

此外，因應各個端子所需要的電氣特性，復請參閱第3圖所示，在該實施例中，該訊號端子13A、13B與接地端子13C兩者的構形互不相同，且相鄰之二支訊號端子13A、13B的亦構形互不相同，但是，在前述結構下，請參閱第4圖所示，相鄰之接地端子13C與訊號端子13A間所形成之前段間距L1，會相同於相鄰之該等訊號端子13A、13B間所形成之前段間距H1；相鄰之接地端子13C與訊號端子13A間所形成之中段間距L2，會相同於相鄰之該等訊號端子13A、13B間所形成之中段間距H2；相鄰之接地端子13C 與訊號端子13A間所形成之後段間距L3，會相同於相鄰之該等訊號端子13A、13B間所形成之後段間距H3；意即，無論訊號端子13A、13B與接地端子13C的構形彼此相同或互不相同，複數支端子13A、13B、13C間所形成的每一個前段區域L1、H1會保持相同距離、每一個中段區域L2、H2會保持相同距離、每一個後段區域L3、H3會保持相同距離，以在連接器小型化的情況下，仍能保持良好的高速傳輸性能。

按，以上所述，僅係本創作之較佳實施例，惟，本創作所主張之權利範圍，並不侷限於此，按凡熟悉該項技藝人士，依據本創作所揭露之技術內容，可輕易思及之等效變化，均應屬不脫離本創作之保護範疇。

Claims (7)

1. 一種具有等間距訊號端子與接地端子的訊號連接器插座，包括：一絕緣膠體，係由塑化絕緣材料製成，其前側開設有一插接口，其內則設有一容納空間，該容納空間係與該插接口相連通；複數組端子組，每一組端子組包括兩支訊號端子及一支接地端子，其中，各該訊號端子係由導電材料製成，且係彼此相鄰地嵌設於該絕緣膠體內，其一端會外露出該容納空間，其另一端則能延伸出該絕緣膠體；各該接地端子亦係由導電材料製成，且係與其中之一訊號端子相鄰地固設至該絕緣膠體內，且其一端會外露出該容納空間，其另一端則能延伸出該絕緣膠體；及一金屬殼體，係由導電材料製成，其前側開設有一前開口，其後側則開設有一後開口，其內設有一包覆空間，該包覆空間之構形係與該絕緣膠體之構形相匹配，且該包覆空間係分別與該前開口及該後開口相連通，以令該金屬殼體能包覆在該絕緣膠體之外，且令該前開口能對應於該插接口；該連接器插座之特徵係在於：該等端子組係沿著該插接口之兩端接續排列，以使鄰近該插接口兩端之端子皆為接地端子，且相鄰之該等接地端子間均固設有兩支訊號端子，相鄰之該接地端子與該訊號端子間或相鄰之該等訊號端子間，均係保持相同的間距。
2. 如請求項1所述之訊號連接器插座，其中，該訊號端子與該接地端子兩者的構形互不相同。
3. 如請求項2所述之訊號連接器插座，其中，相鄰之二支該訊號端子的構形互不相同。
4. 如請求項3所述之訊號連接器插座，其中，各該訊號端子之中段區域的寬度，大於其前段區域的寬度。
5. 如請求項1至4任一項所述之訊號連接器插座，其中，相鄰之該接地端子與該訊號端子間所形成之前段間距，會相同於相鄰之該等訊號端子間所形成之前段間距；相鄰之該接地端子與該訊號端子間所形成之中段間距，會相同於相鄰之該等訊號端子間所形成之中段間距；相鄰之該接地端子與該訊號端子間所形成之後段間距，會相同於相鄰之該等訊號端子間所形成之後段間距。
6. 如請求項5所述之訊號連接器插座，在相鄰之該等端子組中，該等接地端子係彼此間隔，而不會相鄰排列。
7. 如請求項6所述之訊號連接器插座，尚包括至少一端子座，各該端子座亦係由塑化絕緣材料製成，各該訊號端子與各該接地端子能分別固設至對應之各該端子座，且各該訊號端子與各該接地端子之兩端會外露在各該端子座之外。