CN104733956B - 插座连接器及插头连接器 - Google Patents

Abstract

一种插座连接器，其包括呈同心状的内对接端口及外对接端口，内对接端口包括内绝缘本体、插座端子及遮蔽壳体，内绝缘本体包括向前延伸的对接舌板，插座端子包括裸露地排列在对接舌板的接触部，遮蔽壳体包围对接舌板而在两者之间形成内对接腔。外对接端口包括外绝缘本体及电源端子，外绝缘本体围绕遮蔽壳体而在两者之间形成环状的外对接腔，电源端子设置在外对接腔内。对应的插头连接器包括内、外对接端口及设置在外对接端口的电源端子。与现有技术相比，本发明增加大电源功能，可以实现无主机情况下电子设备的主动数据传输。

Description

插座连接器及插头连接器

【技术领域】

本发明涉及一种电连接器组合。

【背景技术】

美国公开专利申请第20130095702A1号公开了一种双向插接的插头连接器，该插头连接器具有插接头，该插接头具有相对的上、下表面，若干导电端子设置在上、下表面。裸露于上、下表面的导电端子彼此对称地间隔开，连接头的形状大致呈180度对称，使得其可以正反方向插入对应的插座连接器。

但是插座连接器或者电子设备内侧需要设置切换电路，以侦测出插头连接器是正向插入，还是反向插入，从而启动相应的后续程序。在连接器的端子越多时，切换电路越复杂，如此，不符合趋势。同时，插头连接器为外露型插头，在实际使用中还是会存在插接破坏的可能性。

我司积极开发新型的插头连接器可以正反两个方向插入插座连接器，同时该两个连接器可以传输高频信号，在持续的开发过程中，我司开发出能够防止电磁信号干扰及射频干扰的插头连接器及插座连接器，同时通过增加辅助功能，扩大电连接器的使用范围。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题在于提供一种插座连接器及插头连接器，其具有大电流传输功能。

为解决上述技术问题，本发明可采用如下技术方案：一种插座连接器，所述插座连接器包括呈同心状的内对接端口及外对接端口，内对接端口包括内绝缘本体、插座端子及遮蔽壳体，所述内绝缘本体包括向前延伸的对接舌板，所述插座端子包括裸露地排列在对接舌板的接触部，遮蔽壳体包围对接舌板而在两者之间形成内对接腔；所述外对接端口包括外绝缘本体及电源端子，所述外绝缘本体围绕所述遮蔽壳体而在两者之间形成环状的外对接腔，所述电源端子设置在外对接腔内。

本发明还可以采用如下技术方案：一种插头连接器，其包括呈同心状的内对接端口及外对接端口，所述内对接端口包括内绝缘本体、贴覆在内绝缘本体外侧的遮蔽壳体及插头端子，内绝缘本体设有收容腔，插头端子设置在收容腔的两个相对侧壁，所述外对接端口包括外绝缘本体及电源端子，外绝缘本体环绕遮蔽壳体而在两者之间形成环状空间，外绝缘本体设有端子槽以收容电源端子。

与现有技术相比，本发明与现有技术相比，本发明插头连接器及插座连接器能够传输大电流。

【附图说明】

图1为本发明第一实施例的电连接器组合的立体图，其包括插头连接器与插座连接器，插座连接器安装在电路板。

图2为图1插头连接器与插座连接器彼此分离的立体图。

图3为图2另一角度的立体图。

图4为图2中插座连接器安装在电路板的立体图。

图5为图4插座连接器的立体分解图。

图6为图5插座连接器进一步分解的立体分解图。

图7为图5内绝缘本体与接地件彼此分离的立体图。

图8为图4插座连接器的立体分解图。

图9为图8另一角度的立体分解图。

图10为图3中插头连接器的部分立体分解图。

图11为图10去除绝缘外壳的立体图。

图12为图3中插头连接器的立体分解图。

图13为图12另一角度的立体分解图。

图14为图3中插头连接器的前视图。

图15为图3沿虚线A-A的剖视图。

图16为图3沿虚线B-B的剖视图。

图17为本发明第二实施例的插座连接器安装于电路板的立体图。

图18为图17去除遮蔽壳体后的俯视图。

图19为可以与图17插座连接器配接的三种插头连接器的立体图。

图20为本发明第三实施例的插座连接器的示意图。

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

【具体实施方式】

图1-16显示了本发明第一实施例的电连接器组合，参图1-3, 本发明电连接器组合包括插头连接器10及与之对接的插座连接器50，插座连接器50安装在电路板100的缺口102内，插座连接器50为沉板型板端连接器，插头连接器10则连接线缆。所述插座连接器50包括内外环绕的内对接腔57及外对接腔85，所述插头连接器10包括内对接端口11及外对接端口13，外对接端口13围绕内对接端口11，在两个连接器对插后，插头连接器的内对接端口11插入内对接腔57，外对接端口13插入外对接腔85。

参图4-9显示了插座连接器50的具体结构，所述插座连接器包括呈同心状的内对接端口51及外对接端口53，外对接端口53围绕在内对接端口51的外侧，两者呈同心状。所述内对接端口51包括内绝缘本体52、插座端子58及金属遮蔽壳体56，内绝缘本体52包括基部521及向前延伸的对接舌板54，所以内对接端口51由金属遮蔽壳体56包围对接舌板54而形成的内对接腔57而构成，对接舌板54自内绝缘本体52向前延伸而形成，遮蔽壳体56包围内绝缘本体52。上、下排插座端子58设置在内绝缘本体52，其接触部60则排列在对接舌板54的两个相对表面，接触部60在对接舌板54的两个表面呈对角线对称排列，如此，可以供插头连接器10正反两个方向插入插座连接器50。对接舌板54的根部设有台阶部62，一个一片式的接地件64的环状部66紧密地包覆在台阶部62的外侧。该内对接端口为标准的USB插座连接器。

所述内绝缘本体52由上本体70、下本体72共同夹持一个中本体74构成，上述对接舌板54自中本体74延伸出。上本体70设置有上排插座端子58，下本体设置有下排插座端子58，中本体74则通过注塑成型的方法埋设有遮蔽板76，上、下排端子的接触部60则坐落在对接舌板的上、下表面。下本体72包括一对用来安装在电路板100的安装柱73，上本体设有一对向下的组装柱95，下本体设有一个向上的组装柱97，中本体设有分别收容组装柱95、97的组装孔89，组装柱的表面具有凸肋，可以跟组装孔89干涉配合，从而将上、下本体对齐的安装在中本体74的两侧。

所述遮蔽板76具有向前延伸出对接舌板54前边缘的前边缘部69，用来防止误插，遮蔽板76的横向锁扣侧缘67则用来跟标准USB插头连接器的锁扣臂相扣持，如前面描述。总之，上述遮蔽板76具有多种功能，比如遮蔽、接地、加强对接舌板强度、防误插的损坏及锁扣作用等。所述遮蔽壳体56还包括一对用来安装在电路板的安装脚55及一对收容在上本体的凹陷部99内的扣持耳片59，在遮蔽壳体56向后组装在内绝缘本体52时，扣持耳片59扣在凹陷部99内。所述遮蔽壳体的外侧可以设置金属罩（未图示），用来将插座连接器安装在电路板100的缺口102。

相对先前申请的标准USB连接器，比如本公司于2015年1月22日申请的申请号为201510032016.5号的插座连接器，本发明的插座连接器50进一步包括围绕在内对接端口51外侧的外对接端口53，外对接端口包括外绝缘本体81及电源端子83，外对接端口53由外绝缘本体81围绕遮蔽壳体56而在两者之间形成环状的外对接腔85，电源端子83设置在外对接腔内。外绝缘本体83的后部82固持有四个尺寸较大的片状电源端子83，即包括两个电源端子及两个构成回路的接地端子，电源端子位于内对接端口的横向两侧，且两侧的电源端子彼此对称分布，即电源端子83设置成关于内对接端口51呈对称分布；每侧包括两个电源端子，电源端子在竖直方向上彼此对齐。水平接触部86凸伸入外对接腔，竖直接脚87延伸出外绝缘本体，连接水平接触部及竖直接脚的中间固定部831则高于水平接触部。前述环状外对接腔85由外绝缘本体的前部84围绕在遮蔽壳体56的外侧而在两者之间形成的。每一个电源端子83包括裸露在外对接腔85内的接触部86及用来安装在电路板的接脚87。在其它实施方式中，前述外绝缘本体81的前部84可以由金属材料所替换，其最主要的功能是形成外对接腔。

参图10-16，所述插头连接器10包括呈同心状的内对接端口11及外对接端口13，外对接端口围绕内对接端口。内对接端口11包括具有矩形收容腔14的内绝缘本体12及贴覆在内绝缘本体外侧的金属遮蔽壳体16。上、下排插头端子18设置在内绝缘本体的收容腔14的两个相对侧壁，其具有的接触部延伸入收容腔14，上、下排插头端子18呈对角线对称排列，允许插头连接器10正反两个方向插入插座连接器50。一对弹性接地板22设置在遮蔽壳体16内侧，每一接地板22被夹持在遮蔽壳体与内绝缘本体之间。接地板22包括向前延伸入对接腔14且位于插头端子18接触部前方的前弹性区、抵压接触遮蔽壳体16的后抵压区及安装固定在内绝缘本体12对应侧边的一对侧固定部，该等结构可以参本公司申请的第201510032016.5号的专利申请。一子卡38设置在内绝缘本体12的后方，插头端子的接脚19则焊接在子卡38的前部区域。本实施例再提供一个U型板状金属锁扣件39，锁扣件收容在内绝缘本体12的侧槽（未标号）内，锁扣件的一对锁扣头40则延伸入收容腔14的两个横向侧面，用来跟对接插座连接器的遮蔽板76的锁扣侧缘67相扣持，该等结构可以参本公司申请的第201510032016.5号专利申请。

所述子卡38的后方连接有一条线缆41，线缆41包覆有若干条芯线43，芯线则由一对理线器42整理后焊接在子卡的后部区域。后绝缘壳46注塑在芯线43的外侧。不同于标准的USB插头连接器，本实施例的插头连接器10进一步设置有外对接端口13，该外对接端口13包括外绝缘本体17及电源端子21，外绝缘本体环绕遮蔽壳体而在两者之间形成环状空间23。尺寸较大的电源端子21容纳在外绝缘本体17的端子槽25内，该等电源端子包括两个正级电源端子及作为电源回路的负极电源端子，电源端子设置成关于内对接端口呈对称分布。每一个电源端子包括主体部211、位于前端的接触部212及位于后端的连接部213，接触部用来跟插座连接器的平板状电源端子83接触，连接部213用来机械及电性连接对应的芯线43，接触部包括一个U型基部214及一对相反的接触臂215，接触臂彼此错开延伸且在弹性变形的方向上部分重叠，如此可以夹持平板状电源端子83。请注意的是，环状空间23设置在外对接端口与内对接端口之间，用来在对接时容纳插座连接器50的遮蔽壳体56。最后，一个绝缘外壳47大致包覆在外绝缘本体17、定位件27、子卡38、芯线43及后注塑壳46的外侧。

在对接过程中，插头连接器10的内对接端口11收容在插座连接器的内对接端口51的内对接腔57内，对接舌板54则收容在收容腔14内，插座端子58的接触部60则电性连接插头端子18的接触部。插头连接器的外对接端口13则收容在环状外对接腔85内，插头连接器的电源端子21的接触臂215则夹持插座连接器50的电源端子83的接触部。另一方面，锁扣件39锁扣在遮蔽板76上，弹性接地板22接触接地件64。本发明的重要特点是，提供一种在标准USB连接器外侧增加大电源端子的复合式电连接器。如此，这样一个复合式连接器可以选择性地插接电源插头连接器、标准USB连接器或者复合式插头连接器。

图17-19显示了第二实施例的电连接器组合，本实施例的电连接器组合为复合式连接器。其中复合式插座连接器700安装在电路板780上，复合式插座连接器包括一体式的绝缘本体701，绝缘本体701设有向前延伸的第一对接舌板702、第二对接舌板704及第三对接舌板706，三个舌板在横向方向上彼此间隔开，插座端子708的接触部则排列在对接舌板上，一个第一遮蔽壳体710环绕第一对接舌板702而形成第一对接腔，第一对接腔为USBType C对接端口，第二遮蔽壳体712环绕第二、第三对接舌板704、706而形成第二对接腔及第三对接腔, 第二、第三对接腔为Micro DisplayPort对接端口，第二、第三对接腔在横向方向上彼此连通，复合式插座连接器700可以跟复合式插头连接器750对接，也可以跟单一的电源插头连接器760或者标准USB缆插头连接器770对接(该插头可以正反两个方向插入)或者Micro DisplayPort 插头连接器（未图示）。可以理解的是，为了达成正反插效果，插座连接器的两排端子及插头连接器760、770的两排端子需要呈对角线对称排列。绝缘本体可以被切分成两片式，通过桥部将第一对接端口与剩下的第二、第三对接端口分开。

图20显示了另外一种复合式插座连接器的示意图，复合式插座连接器800具有横向肩并肩排列的具有相同结构第一、第二插接端口801（图示为标准USB插座插接端口），两个插接端口之间设置有三个片状电源端子，中间电源端子802为接地回路的负极电源端子，位于中间电源端子两侧的为正极电源端子803。该复合式插座连接器800可以供复合式插头插入，也可以供单一的插头连接器插入。电源端子802、803为插座式弹性夹持端子。总而言之，本实施例的复合式电连接器包括一对对接端口及电源端子，每一对接端口包括对接腔及延伸入对接腔的对接舌板，每一对接舌板定义有两个相对的对接面，所述对接面分别设置有若干上、下插座端子，所述上、下插座端子彼此对称排布以允许单一插头连接器可以正反两个方向插入；电源端子位于该对对接端口之间且对称分布亦允许一个复合式的插头连接器可以正反两个方向插入。该对对接端口彼此横向肩并肩排列且在竖直方向上彼此对称

上述实施例为本发明的较佳实施方式。而非全部的实施方式，本领域普通技术人员通过阅读本发明说明书而对本发明技术方案采取的任何等效的变化，均为本发明的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种插座连接器，其特征在于：所述插座连接器包括呈同心状的内对接端口及外对接端口，内对接端口包括内绝缘本体、插座端子及遮蔽壳体，所述内绝缘本体包括向前延伸的对接舌板，所述插座端子包括裸露地排列在对接舌板的平板状接触部，遮蔽壳体包围对接舌板而在两者之间形成内对接腔，所述内对接腔可供一个插头连接器正反两个方向插入；所述外对接端口包括外绝缘本体及电源端子，所述外绝缘本体围绕所述遮蔽壳体而在两者之间形成环状的外对接腔，所述电源端子设置在外对接腔内；所述电源端子设置成关于内对接端口呈对称分布；所述电源端子具有平板状的接触部。

2.如权利要求1所述的插座连接器，其特征在于：所述电源端子的尺寸较插座端子大，且固定在外绝缘本体。

3.如权利要求1所述的插座连接器，其特征在于：所述电源端子位于内对接端口的横向两侧，且两侧的电源端子彼此对称分布。

4.如权利要求3所述的插座连接器，其特征在于：所述内对接端口的横向两侧的每侧包括两个电源端子，所述两个电源端子在竖直方向上彼此对齐。

5.如权利要求1所述的插座连接器，其特征在于：所述电源端子包括凸伸入外对接腔的水平接触部及延伸出外绝缘本体的竖直接脚及连接水平接触部及竖直接脚的中间固定部，中间固定部高于水平接触部。

6.一种与权利要求1所述的插座连接器对接的插头连接器，其特征在于：所述插头连接器包括呈同心状的内对接端口及外对接端口，所述内对接端口包括内绝缘本体、贴覆在内绝缘本体外侧的遮蔽壳体及插头端子，内绝缘本体设有收容腔，插头端子设置在收容腔的两个相对侧壁且具有弹性接触部，所述外对接端口包括外绝缘本体及电源端子，外绝缘本体环绕遮蔽壳体而在两者之间形成环状空间，外绝缘本体设有端子槽以收容所述电源端子；所述电源端子设置成关于内对接端口呈对称分布；所述电源端子包括主体部、接触部及接脚，接触部包括U型基部及自基部延伸的弹性接触臂。

7.如权利要求6所述的插头连接器，其特征在于：所述接触臂呈彼此偏移且在弹性方向上部分重叠。

8.如权利要求6所述的插头连接器，其特征在于：所述插头连接器包括子卡、芯线及外绝缘本体，插头端子的接脚及芯线分别连接子卡的前后两端。