CN104810688A - 电连接器组合及电气设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电连接器组合及电气设备，电连接器组合包括第一连接器及第二连接器。第一连接器具有第一内置电路板、信号遮蔽单元以及插脚组合。第一内置电路板的至少一侧面前端形成若干露置于空气介质的第一金手指。信号遮蔽单元包括部分地覆盖于第一内置电路板至少一侧面的第一遮蔽部分。第二连接器具有绝缘本体、导电端子和接地片。绝缘本体具有收容并限位第一内置电路板的前侧的对接空间。导电端子具有向前伸入对接空间以与第一金手指电性连接的接触臂。接地片具有突伸入对接空间内与第一遮蔽部分抵接的内抵接弹片。
Description
技术领域
本发明涉及一种电连接器组合及电气设备，尤其涉及一种结构简单、体积较小的电连接器组合及电气设备。
背景技术
2008年年底，USB协会发布了3.0版本的USB标准，该种USB 3.0连接器是在现有USB 2.0连接器的基础上增加设置了两对差分信号端子及一根接地端子，以用于提高原有USB连接器的传输速率。该种USB 3.0连接器的信号传输速率可达到5G每秒，并且可同时插接USB 2.0及USB 3.0第二连接器500。但是，随着电子产业的发展，即使USB 3.0连接器的传输速率也逐渐不能满足消费者的需求。在2014年，USB协会发布了C版本的USB标准，该种USB连接器可进行正反插接，并且信号传输速率和屏蔽效果均作了相应改善。但是，该种USB连接器整体结构复杂，制程及安装均较为麻烦；另外，该种USB连接器插头及插座上均设置有外壳已屏蔽外界信号，使得结构设计较为复杂，且成本较高，又占用空间。
有鉴于此，有必要对现有的电连接器组合及电气设备予以改进，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单且体积较小、适用广泛的电连接器组合及电气设备。
为实现上述发明目的，本发明提供了一种电连接器组合，包括安装于母电路板上的第一连接器及与该第一连接器对接的第二连接器，其中：第一连接器具有：第一内置电路板，所述第一内置电路板的至少一侧面前端形成若干露置于空气介质的第一金手指，并在所述第一内置电路板上还形成有与第一金手指对应连接的若干第一导电线路；与所述第一内置电路板配合使用的信号遮蔽单元，所述信号遮蔽单元包括部分地覆盖于所述第一内置电路板至少一侧面的第一遮蔽部分；以及插脚组合，连接于所述第一内置电路板并用于将所述第一内置电路板电性地连接至所述母电路板上；第二连接器具有：绝缘本体，具有位于前侧并向前开放设置的对接空间；导电端子，具有向前伸入对接空间的接触臂；接地片，固定于绝缘本体上，并具有突伸入对接空间内的内抵接弹片；其中，所述第一连接器和第二连接器相互对接时，所述第一内置电路板的前侧收容并限位于对接空间内，所述第一金手指与接触臂电性连接，所述第一遮蔽部分与第二连接器上接地片的内抵接弹片相抵接。
作为本发明的进一步改进，其中所述第一金手指和第一导电线路对应组成第一导电路径，所述第一导电路径包括有接地路径，所述第一内置电路板上于第一金手指的后方提供了组合空间供所述第一遮蔽部分安装于其上并与所述接地路径连接。
作为本发明的进一步改进，其中所述信号遮蔽单元还包括与第一遮蔽部分相对设置的第二遮蔽部分，所述第一内置电路板的上下两侧均设置有所述第一金手指和与第一金手指对应连接的所述第一导电线路，所述第一遮蔽部分和第二遮蔽部分分别覆盖于所述第一内置电路板的部分上侧表面和部分下侧表面；所述第二连接器于对接空间的上下侧对应设置有与所述第一遮蔽部分和第二遮蔽部分分别抵接的所述内抵接弹片。
作为本发明的进一步改进，其中所述第一金手指和第一导电线路对应组成第一导电路径，所述第一内置电路板上下两侧中的第一导电路径均包括有接地路径，所述第一内置电路板上于第一金手指的后方提供了组合空间供所述第一遮蔽部分和第二遮蔽部分安装于其上并与所述接地路径连接。
作为本发明的进一步改进，其中所述接地片固定于所述对接空间的上侧和下侧，并且还设有向外突伸的外抵接弹片，所述第二连接器还包括围设于绝缘本体外侧的外壳，所述外地接弹片与外壳相抵接。
作为本发明的进一步改进，其中所述第一内置电路板具有位于上侧的上导电层、位于下侧的下导电层以及成型于上导电层和下导电层之间的接地层，所述第一金手指和第一导电线路分布于上导电层和下导电层上；所述第一内置电路板的上导电层和下导电层中的第一导电路径包括位于两侧的两条接地路径和位于两条接地路径之间的若干信号路径；并且所述上导电层和下导电层中的信号路径分别包括有相邻两条接地路径内侧设置的两对高频信号传输路径、相邻两对高频信号传输路径内侧设置的两条电源传输路径和位于两条电源传输路径之间的四条低频信号传输路径，所述上导电层和下导电层中的信号传输路径类型相同且反向排布。
作为本发明的进一步改进，其中所述接地层设置有位于上导电层中高频信号传输路径和接地路径与下导电层中高频信号传输路径和接地路径之间的接地铜箔，所述内置电路板的上导电层和下导电层通过电镀灌孔将接地路径和接地层的接地铜箔上下连通。
作为本发明的进一步改进，其中所述接地层设置有位于上导电层中电源传输路径与下导电层中电源传输路径之间的中间铜箔，所述内置电路板的上导电层和下导电层通过电镀灌孔将电源传输路径和中间铜箔上下连通。
作为本发明的进一步改进，其中所述第一内置电路板在远离第一金手指的另一端缘设置有若干第二金手指或若干焊孔，若干第二金手指或若干焊孔与第一金手指一一对应设置，并通过第一导电线路相连，所述插脚组合具有若干插脚，每一插脚具有与第二金手指或焊孔电性连接设置的连接部和焊接至母电路板上的焊接部。
作为本发明的进一步改进，其中所述第一连接器还包括注塑成型于第一内置电路板后侧和插脚组合外侧的塑料本体，所述第一遮蔽部分的后侧部分和两侧缘被塑料本体包覆，覆盖于第一内置电路板侧面的其他部分仍露置于空气介质中，所述塑料本体形成有位于前侧且与第一内置电路板垂直设置的对接面，在第一连接器和第二连接器对接时，所述对接面和第二连接器的绝缘本体前端抵接限位。
作为本发明的进一步改进，其中所述绝缘本体还具有位于后侧并向后开放设置的容置空间，所述对接空间与容置空间前后连通；所述导电端子还具有与接触臂相连接并位于容置空间内的焊接部；所述第二连接器还包括有第二内置电路板，所述第二内置电路板设置于容置空间内，并具有位于前端以连接导电端子的焊接部的第三金手指、设置于后端以连接线缆的第四金手指，所述第三金手指和第四金手指之间由第二导电线路相连接。
作为本发明的进一步改进，其中所述第一内置电路板的两侧分别凹设有锁扣槽，所述第二连接器还包括有设置于绝缘本体两侧的锁扣弹片，所述锁扣弹片具有延伸入对接空间以与所述锁扣槽相扣持的锁扣部。
为实现上述目的，本发明还提供一种电气设备，包括母电路板、包覆于母电路板外侧的机壳以及设置于母电路板上的第一连接器，其中：所述第一连接器具有：第一内置电路板，所述第一内置电路板的至少一侧面前端形成若干露置于空气介质的第一金手指，并在所述第一内置电路板上还形成有与第一金手指对应连接的若干第一导电线路；与所述第一内置电路板配合使用的信号遮蔽单元，所述信号遮蔽单元包括部分地覆盖于所述第一内置电路板至少一侧面的第一遮蔽部分；以及插脚组合，连接于所述第一内置电路板并用于将所述第一内置电路板电性地连接至所述母电路板上；所述机壳形成有位于第一内置电路板前侧的插接面板，所述插接面板上开设有与第一内置电路板前后对应、以供与所述第一连接器相对接的一第二连接器插接限位的插接口。
作为本发明的进一步改进，其中所述第一连接器为USB Type-C插座连接器，所述第一内置电路板设置有第一金手指的前端尺寸与标准的USB Type-C插座连接器的舌片前端尺寸相同，并且所述插接口的内径尺寸与标准的USB Type-C插座连接器的前端插口的内径尺寸相同。
作为本发明的进一步改进，其中所述机壳还设有自所述插接面板上的插接口周围向内延伸的延伸部，所述延伸部环绕于第一内置电路板外侧，并与第一内置电路板之间形成收容并限位第二连接器的插接空间。
作为本发明的进一步改进，其中所述第一金手指和第一导电线路对应组成第一导电路径，所述第一导电路径包括有接地路径，所述第一内置电路板上在第一金手指的后方提供了组合空间供所述第一遮蔽部分安装于其上并与所述接地路径连接。
作为本发明的进一步改进，其中所述信号遮蔽单元还包括与第一遮蔽部分相对设置的第二遮蔽部分，所述第一内置电路板的上下两侧均设置有所述第一金手指和与第一金手指对应连接的所述第一导电线路，所述第一遮蔽部分和第二遮蔽部分分别覆盖于所述第一内置电路板的部分上侧表面和部分下侧表面。
作为本发明的进一步改进，其中所述第一金手指和第一导电线路对应组成第一导电路径，所述第一内置电路板上下两侧中的第一导电路径均包括有接地路径，所述第一内置电路板上在第一金手指的后方提供了组合空间供所述第一遮蔽部分和第二遮蔽部分安装于其上并与所述接地路径连接。
作为本发明的进一步改进，其中所述第一内置电路板具有位于上侧的上导电层、位于下侧的下导电层以及成型于上导电层和下导电层之间的接地层，所述第一金手指和第一导电线路分布于上导电层和下导电层上；所述第一内置电路板的上导电层和下导电层中的第一导电路径包括位于两侧的两条接地路径和位于两条接地路径之间的若干信号路径；并且所述上导电层和下导电层中的信号路径分别包括有相邻两条接地路径内侧设置的两对高频信号传输路径、相邻两对高频信号传输路径内侧设置的两条电源传输路径和位于两条电源传输路径之间的四条低频信号传输路径，所述上导电层和下导电层中的信号传输路径类型相同且反向排布。
作为本发明的进一步改进，其中所述接地层设置有位于上导电层中高频信号传输路径和接地路径与下导电层中高频信号传输路径和接地路径之间的接地铜箔，所述内置电路板的上导电层和下导电层通过电镀灌孔将接地路径和接地层的接地铜箔上下连通。
作为本发明的进一步改进，其中所述接地层设置有位于上导电层中电源传输路径与下导电层中电源传输路径之间的中间铜箔，所述内置电路板的上导电层和下导电层通过电镀灌孔将电源传输路径和中间铜箔上下连通。
作为本发明的进一步改进，其中所述第一内置电路板在远离第一金手指的另一端缘设置有若干第二金手指或若干焊孔，若干第二金手指或若干焊孔与第一金手指一一对应设置，并通过第一导电线路相连，所述插脚组合具有若干插脚，每一插脚具有与第二金手指或焊孔电性连接设置的连接部和焊接至母电路板上的焊接部。
作为本发明的进一步改进，其中所述第一连接器还包括注塑成型于第一内置电路板后侧和插脚组合外侧的塑料本体，所述第一遮蔽部分的后侧部分和两侧缘被塑料本体包覆，覆盖于第一内置电路板侧面的其他部分仍露置于空气介质中，所述塑料本体形成有位于前侧且与第一内置电路板垂直设置的对接面。
本发明的有益效果是：本发明通过在第一连接器内部设置第一内置电路板，藉此可省去现有USB连接器中间的中央接地片与绝缘本体的镶埋成型设置，简化第一连接器的结构及制程，降低生产成本且信号传输效果佳。另一方面，所述第一连接器无大外壳设计，直接通过第二连接器的对接空间进行对接限位，使得本发明电连接器组合整体结构简单且整体体积减小，且可使客户于设备的空间利用上有更多的应用可能性。又，本发明中第一连接器通过于第一内置电路板外侧设置覆盖其表面的信号遮蔽单元，并与第二连接器的接地片配合，可屏蔽对接空间内的杂乱信号，保证本发明中电连接器组合的高频信号传输效果。
另外，本发明电气设备通过使机壳上直接匹配第一连接器的第一内置电路板形成插接口，以对第二连接器进行对接限位，藉此可使得第一连接器结构简单设置且体积较小，进而占用电气设备的空间较小；并且，所述机壳于插接口周围的余量增加，进而结构强度增加。
附图说明
图1是本发明电连接器组合一较佳实施例的配合示意图。
图2是图1的电连接器组合未插接时的结构示意图。
图3是图2中第一连接器将后盖分离后的部分分解图。
图4是图3所示第一连接器另一角度的部分分解图。
图5是图2所示第一连接器的进一步分解示意图，显示第一遮蔽部分和第二遮蔽部分于内置电路板上的分布设置。
图6是图5所示第一连接器另一角度的部分分解图。
图7是图2中第一连接器的立体分解图。
图8是图7所示第一连接器另一角度的立体分解图。
图9是图2中第一连接器的内置电路板的分解示意图，显示内置电路板的结构设置。
图10是图2中第二连接器去除线缆后另一角度的立体示意图。
图11是图10所示第二连接器的部分分解图。
图12是图10所示第二连接器的立体分解图。
图13是图12中的内置电路板的分解示意图，显示内置电路板的结构设置。
图14是图12所示第二连接器另一角度的立体分解图。
图15是图10所示第二连接器的纵向剖视示意图。
图16是本发明电气设备一较佳实施例的局部结构示意图。
图17是图16中电气设备的局部结构的部分分解图。
图18是本发明电气设备另一较佳实施例的局部结构示意图。
图19是图18所示电气设备的另一角度的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
请参图1至图15所示为本发明电连接器组合1000的一较佳实施例，所述电连接器组合1000包括安装于母电路板（未图标）上的第一连接器100及与该第一连接器100对接的第二连接器500。
请参图1至图9所示，所述第一连接器100包括第一内置电路板1、与第一内置电路板1配合使用的信号遮蔽单元2、连接于所述第一内置电路板1并用于将所述第一内置电路板1电性地连接至所述母电路板上的插脚组合3、注塑成型于第一内置电路板1后侧和插脚组合3外侧的塑料本体4。
其中，请结合图5至图9所示，所述第一内置电路板1的至少一侧面前端形成若干露置于空气介质的第一金手指11，并在所述第一内置电路板1上还形成有与第一金手指11对应连接的若干第一导电线路。若干所述第一金手指11和第一导电线路对应组成若干第一导电路径10。所述第一导电路径10包括有接地路径101。对应上述第一内置电路板1的设置，所述信号遮蔽单元2至少包括有部分地覆盖于所述第一内置电路板1前述至少一侧面的第一遮蔽部分21。所述第一内置电路板1上在第一金手指11的后方提供了组合空间供所述第一遮蔽部分21安装于其上并与所述接地路径101连接。
在本实施方式中，所述第一连接器100设置为USB Type-C插座连接器，从而所述第一内置电路板1的上下两侧均设置有所述第一金手指11和与第一金手指11对应连接的所述第一导电线路，即所述第一导电路径10；另外，所述第一内置电路板1设置有第一金手指11的前端尺寸与标准的USB Type-C插座连接器（未图标）的舌片前端尺寸相同，以方便与USB Type-C插头连接器，对应本发明中第二连接器500相对接。又，所述第一内置电路板1两侧分别凹设有用以与第二连接器500锁扣的锁扣槽19。
具体地，在本实施方式中，所述第一内置电路板1设置为具有位于上侧的上导电层13、位于下侧的下导电层14以及成型于上导电层13和下导电层14之间的接地层15。所述第一金手指11和第一导电线路分布于上导电层13和下导电层14上。其中，所述第一内置电路板1的上导电层13和下导电层14中的第一导电路径10包括位于两侧的两条所述接地路径101和位于两条接地路径101之间的若干信号传输路径；并且所述上导电层13和下导电层14中的信号传输路径分别包括有相邻两条接地路径101内侧设置的两对高频信号传输路径、相邻两对高频信号传输路径内侧设置的两条电源传输路径102和位于两条电源传输路径102之间的四条低频信号传输路径。与USB Type-C插座连接器的信号传输布局相对应，本发明中第一连接器100中所述第一内置电路板1的上导电层13和下导电层14中的信号传输路径类型相同且反向排布。
另外，在本实施方式中，所述接地层15设置有位于上导电层13中高频信号传输路径和接地路径101与下导电层14中高频信号传输路径和接地路径101之间的接地铜箔151。通过该接地铜箔151可有效防止上下侧的高频信号传输路径产生串扰。同时，所述接地铜箔151侧缘暴露于所述锁扣槽19中，藉此使得本发明中第一连接器100与第二连接器500相对接时，接地铜箔151可同时连接第二连接器500的锁扣弹片7（如后述），进一步提高接地和信号屏蔽效果。
又，所述第一内置电路板1的上导电层13和下导电层14还通过电镀灌孔将接地路径101和接地层15的接地铜箔151上下连通，藉此可增加接地效果，进而使得本发明中第一连接器100接地及屏蔽效果得以进一步提升。
此外，所述接地层15还设置有位于上导电层13中电源传输路径102与下导电层14中电源传输路径102之间的中间铜箔152，所述第一内置电路板1的上导电层13和下导电层14通过电镀灌孔将电源传输路径102和中间铜箔152上下连通，藉此使上导电层13和下导电层14的电源传输路径102与中间铜箔152形成并联连接，降低电阻值，又使得本发明中第一连接器100可传输较大电流。
请结合图4至图9所示，所述插脚组合3固定于所述第一内置电路板1的后侧下方。为方便电性连接所述插脚组合3和第一内置电路板1，所述第一内置电路板1在远离第一金手指11的另一端缘设置有若干第二金手指121或若干焊孔122。若干第二金手指121或若干焊孔122与第一金手指11一一对应设置，并通过第一导电线路相连。
在本实施方式中，为方便焊接，所述第一内置电路板1在下导电层14后侧设置有若干与第一金手指11相对应的第二金手指121。在所述第一内置电路板1的整体后端上下贯穿设置有若干与上导电层14上的第一金手指11对应的焊孔122。所述第二金手指121和焊孔122沿前后方向间隔设置。
所述插脚组合3具有若干插脚31和固定若干所述插脚31的绝缘块32。在本实施方式中，所述插脚31镶埋成型于所述绝缘块32中。并且，所述插脚31设置为两组，分别用以与第一内置电路板1中上导电层13和下导电层14的第一导电路径10电性连接。
每一插脚31具有延伸出绝缘块32顶部的连接部311和用于焊接至母电路板上的焊接部312。其中，与下导电层14的第一导电路径10电性连接的一组插脚31靠前设置；并且，该组插脚31的连接部311与第一内置电路板1平行设置，以呈表面焊接方式与第二金手指121相焊接；另外，该组插脚31的焊接部312垂直第一内置电路板1向下延伸，以呈插孔焊接方式焊接至母电路板上，藉此方便对本发明中第一连接器100在母电路板上进行定位。又，与上导电层13的第一导电路径10电性连接的另一组插脚31靠后设置，并且该组插脚31的连接部311垂直第一内置电路板1设置，并用于穿入所述焊孔122中进行焊接；而该组插脚31的焊接部312平行于第一内置电路板1延伸，以呈表面焊接方式焊接至母电路板上。
请结合图1至图9所示，本实施方式中所述信号遮蔽单元2还包括与第一遮蔽部分21相对设置的第二遮蔽部分22。所述第一遮蔽部分21和第二遮蔽部分22分别覆盖于所述第一内置电路板1的部分上侧表面和部分下侧表面，并且分别与第一内置电路板1的上导电层13和下导电层14中的接地路径101相接触连接，从而使得本发明中第一连接器100可通过第一遮蔽部分21和第二遮蔽部分22对第一内置电路板1上下侧的杂乱信号进行屏蔽，保证高频信号传输效果。另外，为避免所述第一遮蔽部分21和第二遮蔽部分22接触到第一内置电路板1上的其他信号路径，所述第一内置电路板1于前述其他信号路径和第一遮蔽部分21和第二遮蔽部分22之间还设置有绝缘覆盖物，该绝缘覆盖物为设置于前述其他信号路径外侧表面的绝缘漆。
具体地，在本实施方式中，所述第一遮蔽部分21与第二遮蔽部分22分开设置。其中，所述第一遮蔽部分21具有覆盖第一内置电路板1的部分上侧表面的上覆盖部211、自上覆盖部211两侧向下弯折延伸的接地脚212、自上覆盖部211后侧先向上再向后延伸以便于露出塑料本体4外侧的露出部213。所述接地脚212用于焊接于母电路板上。
所述上覆盖部211前端形成有自其顶面朝第一内置电路板1上侧表面倾斜延伸的导引面2111，以方便第二连接器500的插入，防止顶跨第二连接器500的内抵接弹片84（如后述）。另外，所述上覆盖部211两侧缘还分别设置有凹陷部2112，以供塑料本体4注塑成型时镶嵌于该凹陷部2112内，保证第一遮蔽部分21的固定效果。所述接地脚212上侧与第二遮蔽部分22沿水平方向相对应的部分开设有缺口2121。又，所述第一遮蔽部分21两侧的接地脚212分别成对沿前后方向间隔设置，并于每一接地脚212下侧的前后侧缘分别设置有凹口2122，以方便焊锡融入，进而与母电路板之间实现稳定焊接固定。
所述第二遮蔽部分22具有覆盖第一内置电路板1的下侧表面的下覆盖部221和自下覆盖部221两侧向外延伸的定位凸部222。所述定位凸部222扣持定位于所述缺口2121内。如上本实施方式中，所述第一遮蔽部分21和第二遮蔽部分22分开设置，并通过定位凸部222和缺口2121相扣持定位；诚然，作为本发明的另一较佳实施方式，也可将所述第一遮蔽部分21和第二遮蔽部分22一体成型，并且套设于第一内置电路板1上第一金手指11后方。
所述塑料本体4于第一遮蔽部分21和第二遮蔽部分22安装于第一内置电路板1上后成型于第一内置电路板1和插脚组合3外围。所述塑料本体4具有位于围设于第一遮蔽部分21后侧、第二遮蔽部分22后侧和插脚组合3外围的基部41以及形成于第一遮蔽部分21前侧和第二遮蔽部分22前侧的两侧缘的前侧部42。所述基部41的前侧表面形成为与第二连接器500对接限位的对接面411。所述基部41两侧还形成有向外突设的定位块412。
所述第一遮蔽部分21和第二遮蔽部分22覆盖于第一内置电路板1上侧表面和下侧表面的前侧部分仍露置于空气介质中。另外，所述第一遮蔽部分21的露出部213露出于基部41顶面。
在本实施方式中，所述信号遮蔽单元2还包括第三遮蔽部分23。所述第三遮蔽部分23具有与第一遮蔽部分21搭接的搭接部231、自搭接部231外侧缘向下弯折延伸的固持部232、自搭接部231后端向下弯折延伸的后覆盖部233及自后覆盖部233向下延伸的接地脚234。所述搭接部231与第一遮蔽部分21的露出部213相抵接。所述固持部232设有与塑料本体4上的定位块412相扣持的固持孔2321。所述后覆盖部233覆盖于塑料本体4的后侧，以对本发明中第一连接器100后侧的杂乱信号进行屏蔽。所述接地脚234位于第一内置电路板1后方以用于焊接于母电路板上。
通过以上可知，本发明中第一连接器100的制备方法至少包括：首先，提供所述第一内置电路板1；其次，提供所述插座组合3，并使所述插座组合3连接于所述第一内置电路板1，以用于将所述第一内置电路板1电性地连接至所述母电路板上；再次，至少提供第一遮蔽部分21，并将第一遮蔽部分21安装于所述第一内置电路板1上，使第一遮蔽部分21至少部分地覆盖于第一内置电路板1的前述至少一侧面。
另外，在本实施方式中，所述制备方法还包括：在提供第一遮蔽部分21的同时提供第二遮蔽部分22，并在安装第一遮蔽部分21的同时，将所述第二遮蔽部分22也安装于所述第一内置电路板1上，并使第一遮蔽部分21和第二遮蔽部分22分别覆盖于所述第一内置电路板1的部分上侧表面和部分下侧表面；然后，将安装有信号遮蔽单元2和插座组合3的第一内置电路板1定位至一注塑模具（未图示）中，并于第一内置电路板1的后侧和插脚组合3外侧注塑成型一塑料本体4，所述第一遮蔽部分21的后侧至少部分和两侧缘被塑料本体4包覆，覆盖于第一内置电路板1侧面的前侧部分仍露置于空气介质中；最后，提供所述第三遮蔽部分23，并将第三遮蔽部分23遮盖于塑料本体4后侧，同时使第三遮蔽部分23搭接于第一遮蔽部分21的露出部213上。
请参图10至图15所示，所述第二连接器500包括绝缘本体5、固定于所述绝缘本体5内的端子组件、锁扣弹片7和第二内置电路板9、分别设置于绝缘本体5上侧及下侧的接地片8、套接于绝缘本体5外侧的外壳50以及连接第二内置电路板9后侧的线缆。在本实施例中，所述端子组件具有若干间隔设置的导电端子6。
请参图11至图15所示，所述绝缘本体5具有主体部51及自主体部51向前延伸的对接部52。所述主体部51具有向后开放的容置空间511，以收容所述第二内置电路板9。所述容置空间511的内顶壁和内底壁分别向内突设有若干定位突起512，以分别与第二内置电路板9的上表面和下表面相抵持，从而将第二内置电路板9定位于容置空间511内。
所述对接部52呈椭圆型，并具有向前开放设置的对接空间521和形成于对接空间521周围的顶壁522、底壁523及两侧壁524。藉此可知，绝缘本体5的对接空间521位于前侧，容置空间511位于后侧。另外，所述主体部51还设有位于对接空间521和容置空间511之间的隔板513。所述隔板513上设置有若干前后贯通的端子收容孔5131和形成于端子收容孔5131之间的隔栏5132。所述对接空间521和容置空间511通过所述端子收容孔5131前后连通。所述端子收容孔5131呈上下两排间隔设置。
每一所述导电端子6具有接触臂61和与接触臂61相连接的焊接部62。所述焊接部62与第二内置电路板9相连接并位于容置空间511内。所述接触臂61穿过所述端子收容孔5131而收容于对接空间521内。在本实施方式中，所述导电端子6成两排分别固定于第二内置电路板9的上侧和下侧，并且两排导电端子6的接触臂61相对设置于对接空间521的上侧和下侧。所述接触臂22具有位于自由端且呈V型设置的接触部621。位于上下排的导电端子6的接触部621相对突伸设置，且分别设置于对接空间521的上侧和下侧，以将第一连接器100的第一内置电路板1前侧夹持于接触部621之间。
另外，所述绝缘本体5还具有位于两侧并自两侧向外开放设置的长槽53。所述长槽53前段与所述对接空间521相连通、后段与容置空间511沿横向相连通。在绝缘本体5的厚度方向上，所述长槽53的后侧还分别向上及向下进一步凹设形成有定位槽531。
所述对接部52的顶壁522和底壁523分别设置有自外表面凹陷的凹陷部525、上下贯穿连通凹陷部525前侧和对接空间521的缺口526、若干上下贯穿的穿孔528及位于相邻穿孔528之间的隔条529。所述缺口526沿横向延伸贯穿顶壁522。所述缺口526包括自其前内壁进一步向前凹陷设置的若干开口527。所述穿孔528与凹陷部525相连通，并且位于所述缺口526的后方。所述穿孔528与所述导电端子6的接触部621上下对应，以提供导电端子6的接触部621向外浮动的空间，方便对接连接器的插接。
所述导电端子6具有若干信号端子64和接地端子65；上下两排导电端子6中，接地端子65均设置于两侧，信号端子64位于接地端子65之间；每一排中，信号端子64包括有相邻两个接地端子65内侧设置的两对高频信号端子、相邻两对高频信号端子内侧设置的两个电源端子和位于两个电源端子之间的四个低频信号端子，上下两排导电端子6中的信号端子64类型相同且反向排布，以使得与第一连接器100相对接时，正反向插接均可实现电性导通，并可进行信号传输。
请参照图11至图14所示，所述第二内置电路板9具有位于上侧的上导电层91、位于下侧的下导电层92以及成型于上导电层91和下导电层92之间的接地层93。所述上导电层91和下导电层92在前端设置有用以连接导电端子6的焊接部62的第三金手指94，在后端对应设置有用以连接线缆的第四金手指95，并在第三金手指94和第四金手指95之间连接设置有第二导电线路。所述第三金手指94、第四金手指95和第二导电线路的信号传递与导电端子6的信号传递对应设置。所述接地层93上设置有位于上下排导电端子6中高频信号端子和接地端子之间的接地铜箔931，藉此有效防止上下侧的高频信号传输线路产生串扰。
另外，在本实施方式中，所述第二内置电路板9的上导电层91和下导电层92通过电镀灌孔（未图示）将与接地端子对应的第二导电线路和接地层93的接地铜箔931上下连通，藉此增加接地效果，进而使得本发明中第二连接器500接地及屏蔽效果得以进一步提升。又，所述接地层93还设置有位于上下排导电端子6中电源端子和低频信号端子之间的中间铜箔932。所述第二内置电路板9的上导电层91和下导电层92通过电镀灌孔将与电源端子相对应以传输电流的第二导电线路和中间铜箔932上下连通，藉此使上下侧的电流传输线路与中间铜箔932形成并联连接，降低电阻值，又使得本发明中第二连接器500可传输较大电流。
此外，所述上导电层91和下导电层92上还分别于后端与第四金手指95相邻的位置处设置有用以接地的第五金手指96。所述第五金手指96设置于与接地端子65连接的第二导电线路上，并用以连接锁扣弹片7。所述第二内置电路板9前侧至少一半收容于容置空间511内，后侧向后延伸出容置空间511，主要使第四金手指95和第五金手指96暴露于容置空间511外侧，藉此方便线缆和第五金手指96部位的焊接操作。
请参图1至图6所示，本发明中第二连接器500包括设置于绝缘本体5两侧的两个所述锁扣弹片7。所述锁扣弹片7分别设置于所述长槽53中，并且每一所述锁扣弹片7具有固定于定位槽531内的固定部71、自固定部71向前延伸入所述对接空间521的锁扣部72、自固定部71后端朝第二内置电路板9方向弯折延伸的连接部73。所述固定部71设有向外突伸以与定位槽531内壁干涉固持的突刺711。所述连接部73用以与所述第二内置电路板9上的第五金手指96相连接；藉此，使得锁扣弹片7不仅可通过锁扣部72与第一连接器100的锁扣槽19配合而锁扣第一连接器100，还可于对接空间521内产生接地效果而消除对接空间521内杂乱信号的目的。
所述接地片8设置于对接空间521外侧并与所述导电端子6沿上下方向间隔设置，具体地，所述接地片8收容于所述凹陷部525内。在本发明中，所述第二连接器500包括分别设置于顶壁522和底壁523的凹陷部525内的两个所述接地片8，以分别于导电端子6上下侧对导电端子6的接触部621进行信号屏蔽，防止外界信号干扰。
请参图10至图15所示，每一所述接地片8具有沿前后方向间隔设置的前横梁81、后横梁82、连接前横梁81和后横梁82两侧缘的两侧梁83、自前横梁81向内突伸入对接空间521的内抵接弹片84、自后横梁42向外突伸出顶壁522或底壁523的外抵接弹片85。所述后横梁42位于对接部52的穿孔528后侧。所述接地片8具有沿横向间隔设置的若干所述外抵接弹片85，于绝缘本体5的厚度方向上，所述外抵接弹片85位于所述隔条529外侧并与隔条529对应设置；从而于绝缘本体5横向方向上，使得相邻导电端子6之间均配置一外抵接弹片85，进一步提高信号屏蔽效果。所述外抵接弹片85自所述后横梁82向前并向外倾斜延伸形成，所述内抵接弹片84自所述前横梁81向前并向内突伸形成，所述前横梁81收容于缺口526内，所述内抵接弹片84自所述缺口526的开口527处突伸入对接空间521。
每一所述接地片8的内抵接弹片84包括位于两侧的两外弹片841及位于中间的内弹片842；所述接地片8还具有自所述前横梁81背离内弹片842的一侧向外并向前突伸形成的抵持弹片86，所述抵持弹片86与所述外壳50相抵持。
所述外壳50呈椭圆型环状设计，并套接于所述绝缘本体5外侧。所述外壳50具有遮盖于绝缘本体5外侧的顶部501、底部502和两侧部503，所述外抵接弹片85和抵持弹片86向外抵接所述外壳50的顶部501和/或底部502。
结合图1至图15所示，本发明中第一连接器100和第二连接器500相互对接时，所述第一连接器100的第一内置电路板1前侧收容并限位于所述对接空间521内；所述第一内置电路板1上的第一金手指11与第二连接器500中导电端子6的接触臂61电性连接，以实现信号传输；所述第一连接器100的第一遮蔽部分21和第二遮蔽部分22与第二连接器500的内抵接弹片84相抵接，从而有效屏蔽对接空间521内的杂乱信号，保证高频信号传输效果。
综上所述，一方面，本发明通过在第一连接器100和第二连接器500内部设置第二内置电路板9，藉此可省去现有USB连接器中间的中央接地片与绝缘本体的镶埋成型设置，简化第一连接器100和第二连接器500的结构及制程，降低生产成本且信号传输效果佳。另一方面，所述第一连接器100无大外壳设计，直接通过第二连接器500的对接空间521进行对接限位，使得本发明电连接器组合1000整体结构简单且整体体积减小，且可使客户在设备的空间利用上有更多的应用可能性。又，本发明中第一连接器100通过在第一内置电路板1外侧设置覆盖其表面的信号遮蔽单元2，并与第二连接器500的接地片8配合，可屏蔽对接空间521内的杂乱信号，保证本发明中电连接器组合1000的高频信号传输效果。此外，第二连接器500中导电端子6去除接触臂61与焊接部62之间的连接部分，使得导电端子6长度减少，第二内置电路板9进一步靠前设置，进而使得本发明中第二连接器500整体长度较少，体积进一步减小。
另外，请参图16和图17所示，本发明还涉及一种电气设备2000，所述电气设备2000包括母电路板（未图标）、包覆于母电路板外侧的机壳201以及设置于母电路板上的前述第一连接器100。
其中，所述机壳201形成有位于第一连接器100的第一内置电路板1前侧的插接面板2010，所述插接面板2010上开设有与第一内置电路板1前后对应、以供与所述第一连接器100相对接的第二连接器500插接限位的插接口2011。
所述第一连接器100为USB Type-C插座连接器，所述第一内置电路板1设置有第一金手指11的前端尺寸与标准的USB Type-C插座连接器（未图标）的舌片前端尺寸相同，并且所述插接口2011的内径尺寸与标准的USB Type-C插座连接器的前端插口的内径尺寸相同。
另外，在本实施方式中，所述机壳201还设有自所述插接面板2010上的插接口2011周围向内延伸的延伸部2012，所述延伸部2012环绕于第一内置电路板1外侧，并与第一内置电路板1之间形成收容并限位第二连接器500的插接空间2013。
请参图18和图19所示为本发明电气设备3000的另一较佳实施例，该电气设备3000也包括有母电路板（未图标）、包覆于母电路板外侧的机壳301以及设置于母电路板上的前述第一连接器100。在本实施例中，所述电气设备3000为一种薄型化产品，所述机壳301与图17中机壳201稍有不同，该机壳301还具有自插接面板3010上下侧缘与延伸部3012同向弯折延伸的侧板3013。
本发明电气设备2000、3000通过在第一连接器100外侧无大外壳设置，使机壳201、301上直接匹配第一连接器100的第一内置电路板1形成插接口2011、3011，以对第二连接器200进行对接限位，藉此可使得第一连接器100结构简单设置且体积较小，进而占用电气设备2000、3000的空间较小；并且，所述机壳201、301在插接口2011、3011周围的余量增加，进而结构强度增加。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (23)
1.一种电连接器组合，包括安装于母电路板上的第一连接器及与该第一连接器对接的第二连接器，其特征在于，
第一连接器具有：
第一内置电路板，所述第一内置电路板的至少一侧面前端形成若干露置于空气介质的第一金手指，并在所述第一内置电路板上还形成有与第一金手指对应连接的若干第一导电线路；
与所述第一内置电路板配合使用的信号遮蔽单元，所述信号遮蔽单元包括部分地覆盖于所述第一内置电路板至少一侧面的第一遮蔽部分；以及
插脚组合，连接于所述第一内置电路板并用于将所述第一内置电路板电性地连接至所述母电路板上；
第二连接器具有：
绝缘本体，具有位于前侧并向前开放设置的对接空间；
导电端子，具有向前伸入对接空间的接触臂；
接地片，固定于绝缘本体上，并具有突伸入对接空间内的内抵接弹片；
其中，所述第一连接器和第二连接器相互对接时，所述第一内置电路板的前侧收容并限位于对接空间内，所述第一金手指与接触臂电性连接，所述第一遮蔽部分与第二连接器上接地片的内抵接弹片相抵接。
2.如权利要求1所述的电连接器组合，其特征在于，所述第一金手指和第一导电线路对应组成第一导电路径，所述第一导电路径包括有接地路径，所述第一内置电路板上在第一金手指的后方提供了组合空间供所述第一遮蔽部分安装于其上并与所述接地路径连接。
3.如权利要求1所述的电连接器组合，其特征在于，所述信号遮蔽单元还包括与第一遮蔽部分相对设置的第二遮蔽部分，所述第一内置电路板的上下两侧均设置有所述第一金手指和与第一金手指对应连接的所述第一导电线路，所述第一遮蔽部分和第二遮蔽部分分别覆盖于所述第一内置电路板的部分上侧表面和部分下侧表面；所述第二连接器在对接空间的上下侧对应设置有与所述第一遮蔽部分和第二遮蔽部分分别抵接的所述内抵接弹片。
4.如权利要求3所述的电连接器组合，其特征在于，所述第一金手指和第一导电线路对应组成第一导电路径，所述第一内置电路板上下两侧中的第一导电路径均包括有接地路径，所述第一内置电路板上在第一金手指的后方提供了组合空间供所述第一遮蔽部分和第二遮蔽部分安装于其上并与所述接地路径连接。
5.如权利要求3所述的电连接器组合，其特征在于，所述接地片固定于所述对接空间的上侧和下侧，并且还设有向外突伸的外抵接弹片，所述第二连接器还包括围设于绝缘本体外侧的外壳，所述外地接弹片与外壳相抵接。
6.如权利要求3所述的电连接器组合，其特征在于，所述第一内置电路板具有位于上侧的上导电层、位于下侧的下导电层以及成型于上导电层和下导电层之间的接地层，所述第一金手指和第一导电线路分布于上导电层和下导电层上；所述第一内置电路板的上导电层和下导电层中的第一导电路径包括位于两侧的两条接地路径和位于两条接地路径之间的若干信号路径；并且所述上导电层和下导电层中的信号路径分别包括有相邻两条接地路径内侧设置的两对高频信号传输路径、相邻两对高频信号传输路径内侧设置的两条电源传输路径和位于两条电源传输路径之间的四条低频信号传输路径，所述上导电层和下导电层中的信号传输路径类型相同且反向排布。
7.如权利要求6所述的电连接器组合，其特征在于，所述接地层设置有位于上导电层中高频信号传输路径和接地路径与下导电层中高频信号传输路径和接地路径之间的接地铜箔，所述内置电路板的上导电层和下导电层通过电镀灌孔将接地路径和接地层的接地铜箔上下连通。
8.如权利要求6所述的电连接器组合，其特征在于，所述接地层设置有位于上导电层中电源传输路径与下导电层中电源传输路径之间的中间铜箔，所述内置电路板的上导电层和下导电层通过电镀灌孔将电源传输路径和中间铜箔上下连通。
9.如权利要求1所述的电连接器组合，其特征在于，所述第一内置电路板于远离第一金手指的另一端缘设置有若干第二金手指或若干焊孔，若干第二金手指或若干焊孔与第一金手指一一对应设置，并通过第一导电线路相连，所述插脚组合具有若干插脚，每一插脚具有与第二金手指或焊孔电性连接设置的连接部和焊接至母电路板上的焊接部。
10.如权利要求1所述的电连接器组合，其特征在于，所述第一连接器还包括注塑成型于第一内置电路板后侧和插脚组合外侧的塑料本体，所述第一遮蔽部分的后侧部分和两侧缘被塑料本体包覆，覆盖于第一内置电路板侧面的其他部分仍露置于空气介质中，所述塑料本体形成有位于前侧且与第一内置电路板垂直设置的对接面，在第一连接器和第二连接器对接时，所述对接面和第二连接器的绝缘本体前端抵接限位。
11.如权利要求1至10中任意一所述的电连接器组合，其特征在于，所述绝缘本体还具有位于后侧并向后开放设置的容置空间，所述对接空间与容置空间前后连通；所述导电端子还具有与接触臂相连接并位于容置空间内的焊接部；所述第二连接器还包括有第二内置电路板，所述第二内置电路板设置于容置空间内，并具有位于前端以连接导电端子的焊接部的第三金手指、设置于后端以连接线缆的第四金手指，所述第三金手指和第四金手指之间由第二导电线路相连接。
12.如权利要求11所述的电连接器组合，其特征在于，所述第一内置电路板的两侧分别凹设有锁扣槽，所述第二连接器还包括有设置于绝缘本体两侧的锁扣弹片，所述锁扣弹片具有延伸入对接空间以与所述锁扣槽相扣持的锁扣部。
13.一种电气设备，包括母电路板、包覆于母电路板外侧的机壳以及设置于母电路板上的第一连接器，其特征在于，
所述第一连接器具有：
第一内置电路板，所述第一内置电路板的至少一侧面前端形成若干露置于空气介质的第一金手指，并在所述第一内置电路板上还形成有与第一金手指对应连接的若干第一导电线路；
与所述第一内置电路板配合使用的信号遮蔽单元，所述信号遮蔽单元包括部分地覆盖于所述第一内置电路板至少一侧面的第一遮蔽部分；以及
插脚组合，连接于所述第一内置电路板并用于将所述第一内置电路板电性地连接至所述母电路板上；
所述机壳形成有位于第一内置电路板前侧的插接面板，所述插接面板上开设有与第一内置电路板前后对应、以供与所述第一连接器相对接的一第二连接器插接限位的插接口。
14.如权利要求13所述的电气设备，其特征在于，所述第一连接器为USB Type-C插座连接器，所述第一内置电路板设置有第一金手指的前端尺寸与标准的USB Type-C插座连接器的舌片前端尺寸相同，并且所述插接口的内径尺寸与标准的USB Type-C插座连接器的前端插口的内径尺寸相同。
15.如权利要求13或14所述的电气设备，其特征在于，所述机壳还设有自所述插接面板上的插接口周围向内延伸的延伸部，所述延伸部环绕于第一内置电路板外侧，并与第一内置电路板之间形成收容并限位第二连接器的插接空间。
16.如权利要求13所述的电气设备，其特征在于，所述第一金手指和第一导电线路对应组成第一导电路径，所述第一导电路径包括有接地路径，所述第一内置电路板上在第一金手指的后方提供了组合空间供所述第一遮蔽部分安装于其上并与所述接地路径连接。
17.如权利要求13所述的电气设备，其特征在于，所述信号遮蔽单元还包括与第一遮蔽部分相对设置的第二遮蔽部分，所述第一内置电路板的上下两侧均设置有所述第一金手指和与第一金手指对应连接的所述第一导电线路，所述第一遮蔽部分和第二遮蔽部分分别覆盖于所述第一内置电路板的部分上侧表面和部分下侧表面。
18.如权利要求17所述的电气设备，其特征在于，所述第一金手指和第一导电线路对应组成第一导电路径，所述第一内置电路板上下两侧中的第一导电路径均包括有接地路径，所述第一内置电路板上在第一金手指的后方提供了组合空间供所述第一遮蔽部分和第二遮蔽部分安装于其上并与所述接地路径连接。
19.如权利要求17所述的电气设备，其特征在于，所述第一内置电路板具有位于上侧的上导电层、位于下侧的下导电层以及成型于上导电层和下导电层之间的接地层，所述第一金手指和第一导电线路分布于上导电层和下导电层上；所述第一内置电路板的上导电层和下导电层中的第一导电路径包括位于两侧的两条接地路径和位于两条接地路径之间的若干信号路径；并且所述上导电层和下导电层中的信号路径分别包括有相邻两条接地路径内侧设置的两对高频信号传输路径、相邻两对高频信号传输路径内侧设置的两条电源传输路径和位于两条电源传输路径之间的四条低频信号传输路径，所述上导电层和下导电层中的信号传输路径类型相同且反向排布。
20.如权利要求19所述的电气设备，其特征在于，所述接地层设置有位于上导电层中高频信号传输路径和接地路径与下导电层中高频信号传输路径和接地路径之间的接地铜箔，所述内置电路板的上导电层和下导电层通过电镀灌孔将接地路径和接地层的接地铜箔上下连通。
21.如权利要求19所述的电气设备，其特征在于，所述接地层设置有位于上导电层中电源传输路径与下导电层中电源传输路径之间的中间铜箔，所述内置电路板的上导电层和下导电层通过电镀灌孔将电源传输路径和中间铜箔上下连通。
22.如权利要求13所述的电气设备，其特征在于，所述第一内置电路板在远离第一金手指的另一端缘设置有若干第二金手指或若干焊孔，若干第二金手指或若干焊孔与第一金手指一一对应设置，并通过第一导电线路相连，所述插脚组合具有若干插脚，每一插脚具有与第二金手指或焊孔电性连接设置的连接部和焊接至母电路板上的焊接部。
23.如权利要求13所述的电气设备，其特征在于，所述第一连接器还包括注塑成型于第一内置电路板后侧和插脚组合外侧的塑料本体，所述第一遮蔽部分的后侧部分和两侧缘被塑料本体包覆，覆盖于第一内置电路板侧面的其他部分仍露置于空气介质中，所述塑料本体形成有位于前侧且与第一内置电路板垂直设置的对接面。
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