CN109309308A - 插头电连接器 - Google Patents

Abstract

本发明为一种插头电连接器，包括设置于屏蔽壳体内之第一、第二端子模组，第一、第二端子模组分别包括第一、第二绝缘体、分别结合在第一、第二绝缘体上的复数第一、第二弹性端子、第一、第二结合块及第一、第二导电片，藉由不同模具制成的第一、第二端子模组，组装复数第一、第二弹性端子、第一、第二结合块在第一、第二绝缘体上相当简易，且第一、第二绝缘体外表面未产生端子槽孔，不必额外再贴上贴片（Mylar）的工序与成本。

Description

插头电连接器

技术领域

本发明有关于一种电连接器，特别是指一种插头电连接器。

背景技术

一般电连接器介面为通用序列汇流排（Universal Serial Bus，简称USB）为普遍为大众所使用，并以USB2.0传输规格发展至现今为传输速度更快的USB3.0传输规格。

现有USB Type-C插头电连接器的外型、结构、端子接触方式、端子数目、各端子的距离（Pitch）、各端子的分配（Pin Assignment），都和目前的USB插头电连接器截然不同。目前的USB Type-C插头电连接器包含有设置在胶芯上之复数弹性端子、胶芯外部覆盖有外铁壳及胶芯上设置导电片等结构。

一般USB Type-C插头电连接器之绝缘胶芯皆为一体式的环形结构，在环形结构内侧的端子槽为贯穿至外表面，各端子前端分别设置于端子槽，并以贴片（Mylar）贴在环形结构外表面而遮蔽端子槽，避免各端子前端接触到外铁壳，是以，习知结构在环形结构的绝缘胶芯结构设计上，须将各端子槽贯穿至外表面，并再贴合贴片，相对零件成本与组装工序提升，如何改善习知结构以降低成本即为相关业者所必须思考的问题所在。

发明内容

有鉴于上述问题，本发明提供一种插头电连接器，包括屏蔽壳体、第一端子模组及第二端子模组；第一端子模组包括第一绝缘体、复数第一弹性端子、第一结合块及第一导电片，第一绝缘体以第一导电片为基础成型而相互结合，第一绝缘体内侧面形成复数供各第一弹性端子定位之第一端子槽，第一结合块成型于第一绝缘体内侧面而结合各第一弹性端子，第一结合块一侧朝外延伸有第一固定件，第一结合块包括固定于第一绝缘体后方之第一基座，各第一弹性端子包括复数第一弹性讯号端子、至少一第一弹性电源端子及至少一第一弹性接地端子；第二端子模组包括一第二绝缘体、复数第二弹性端子、第二结合块及第二导电片，第二绝缘体以第二导电片为基础成型而相互结合，第二绝缘体内侧面形成复数供各第二弹性端子定位之第二端子槽，第二结合块成型于第二绝缘体内侧面而结合各第二弹性端子，第二结合块一侧包括供第一固定件扣合之第二固定件，第二结合块包括固定于第二绝缘体后方之第二基座，各第二弹性端子包括复数第二弹性讯号端子、至少一第二弹性电源端子及至少一第二弹性接地端子；其中，第一绝缘体结合第二绝缘体而组成插入屏蔽壳体之收纳槽的环形壁结构，环形壁结构内形成插槽。

在一些实施例中，更包括一第一、第二固定片，分别设置于该第一、第二绝缘体后方。

在一些实施例中，第一、第二导电片分别结合于该第一、第二绝缘体外侧面，该第一、第二导电片分别包括复数伸入该插槽之第一、第二弹臂。

在一些实施例中，第一、第二导电片两端分别包括一结合该第一、第二绝缘体侧边之第一、第二侧端定位片、以及一接触该屏蔽壳体内侧面之第一、第二接触部。

在一些实施例中，第二结合块一侧包括一形成该第二固定件之突柱，更包括一接地片，设置于该第一绝缘体与该第二绝缘体之间，该接地片上形成一穿入该突柱之扣孔。

在一些实施例中，第一绝缘体两侧设置有一卡掣块，该第二绝缘体两侧设置有一卡合该卡掣块之卡掣槽。

在一些实施例中，第一绝缘体内侧面分别形成复数位于各该第一端子槽前端之第一限位槽，该第二绝缘体内侧面分别形成复数位于各该第二端子槽前端之第二限位槽。

藉由不同模具制成的第一端子模组、第二端子模组，组装复数第一弹性端子、第一结合块在第一绝缘体上相当简易，组装复数第二弹性端子、第二结合块在第二绝缘体上相当简易，且第一、第二绝缘体外表面未产生端子槽孔，不必额外再贴上贴片（Mylar）的工序与成本。

另外，藉由插头电连接器之复数第一弹性端子与复数第二弹性端子排列方式左右相反，提供插头电连接器正向插接于插座电连接器之内部时，插头电连接器之复数第一接触段可与插座电连接器之复数上排端子对应连接，而插头电连接器反向插接于插座电连接器之内部时，插头电连接器之复数第二接触段亦可与插座电连接器之复数上排端子对应连接，插头电连接器具有不限制与插座电连接器正向或反向插接的作用。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明

图1是本发明的外观示意图。

图2是本发明的分解示意图（一）。

图3是本发明的分解示意图（二）。

图4是本发明的第一端子模组的分解示意图。

图5是本发明的第二端子模组的分解示意图。

图6是本发明组装时的外观示意图。

图7是本发明的侧视剖面示意图。

图8是本发明的加工时的俯视示意图（一）。

图9是本发明的加工时的俯视示意图（二）。

图10是本发明的加工时的俯视示意图（三）。

符号说明

100.................. 插头电连接器

1...................... 屏蔽壳体

11.................... 收纳槽

13.................... 扣持片

2...................... 第一端子模组

21.................... 第一绝缘体

211.................. 卡掣块

23.................... 第一端子槽

231.................. 第一限位槽

25.................... 第一结合块

251.................. 第一固定件

253.................. 第一基座

3...................... 第一弹性端子

31.................... 第一弹性讯号端子

32.................... 第一弹性电源端子

33.................... 第一弹性接地端子

35.................... 第一接触段

36.................... 第一连接段

37.................... 第一焊接段

4...................... 第二端子模组

41.................... 第二绝缘体

411.................. 卡掣槽

43.................... 第二端子槽

431.................. 第二限位槽

45.................... 第二结合块

451.................. 第二固定件

452.................. 突柱

453.................. 第二基座

5...................... 第二弹性端子

51.................... 第二弹性讯号端子

52.................... 第二弹性电源端子

53.................... 第二弹性接地端子

55.................... 第二接触段

56.................... 第二连接段

57.................... 第二焊接段

6...................... 环形壁结构

60.................... 插槽

71.................... 第一导电片

711.................. 第一弹臂

712.................. 第一侧端定位片

713.................. 第一接触部

716.................. 第一固定片

72.................... 第二导电片

721.................. 第二弹臂

722.................. 第二侧端定位片

723.................. 第二接触部

726.................. 第二固定片

8...................... 接地片

81.................... 扣孔

83.................... 侧臂

85.................... 弹性接触段

86.................. 接脚。

具体实施方式

参照图1、图2及图3，是本发明的插头电连接器100的实施例。图1为外观示意图，图2为正面分解示意图，图3为背面分解示意图。本发明之插头电连接器100为USB Type-C连接介面规格作说明，在此，插头电连接器100包含有屏蔽壳体1、第一端子模组32及第二端子模组4。

参照图1及图2，本实施例中，屏蔽壳体1为抽取工艺成型之中空壳体，也就是，屏蔽壳体1为一体式外壳，表面无任何接缝，外形美观、结构强度提高。并且，屏蔽壳体1之内部具有收纳槽11，第一绝缘体21与第二绝缘体41设置于屏蔽壳体1内的收纳槽11内。本实施例中，屏蔽壳体1为一件式壳体结构所组成，但不以此为限，在一些实施态样中，屏蔽壳体1亦可多件式壳体结构所弯折形成。

参照图2至图5，图3为分解示意图（二），图4为第一端子模组32之分解示意图，图5为第二端子模组4之分解示意图。本实施例中，第一端子模组32包括第一绝缘体21、复数第一弹性端子3、第一结合块25及第一导电片71，第一导电片71设置于第一绝缘体21上，第一绝缘体21与第一导电片71相结合（可为组合方式结合或者是两者成型为一体）在此，第一绝缘体21与第一导电片71嵌入成型，第一绝缘体21以第一导电片71为基础成型而相互结合，第一绝缘体21内侧面形成复数供各第一弹性端子3定位之第一端子槽23，第一结合块25成型于第一绝缘体21内侧面而结合各第一弹性端子3，第一结合块25一侧朝外延伸有第一固定件251，第一结合块25包括固定于第一绝缘体21后方之第一基座253，各第一弹性端子3包括复数第一弹性讯号端子31、至少一第一弹性讯号端子32及至少一第一弹性接地端子33。

参照图2至图5，本实施例中，第二端子模组4包括第二绝缘体41、复数第二弹性端子5、第二结合块45及第二导电片72，第二导电片72设置于第二绝缘体41上，第二绝缘体41与第二导电片72相结合（可为组合方式结合或者是两者成型为一体）在此，第二绝缘体41与第二导电片72嵌入成型，第二绝缘体41以第二导电片72为基础成型而相互结合，第二绝缘体41内侧面形成复数供各第二弹性端子5定位之第二端子槽43，第二结合块45成型于第二绝缘体41内侧面而结合各第二弹性端子5，第二结合块45一侧包括供第一固定件251扣合之第二固定件451，第二结合块45包括固定于第二绝缘体41后方之第二基座453，各第二弹性端子5包括复数第二弹性讯号端子51、至少一第二弹性电源端子52及至少一第二弹性接地端子53。

参照图2至图5，本实施例中，第一绝缘体21、第二绝缘体41为一半环状型的扁长型板体，第一绝缘体21与第二绝缘体41形状规则，上下左右对称，第一绝缘体21与第一结合块25由一套模具制成，第二绝缘体41与第二结合块45由另一套模具制成，换言之，第一端子模组32与第二端子模组4经由不同模具制成，详言之，第一结合块25一侧朝外延伸有第一固定件251，与第二结合块45一侧包括第二固定件451的结构不同，须由不同的模具制成。

参照图2至图6，图6为组装时之外观示意图，第一绝缘体21结合第二绝缘体41而组成插入屏蔽壳体1之收纳槽11的环形壁结构6，环形壁结构6内形成插槽60，用以对接插座电连接器。屏蔽壳体1后方内侧的上下两侧弯折有扣持片13，扣合第一结合块25与第二结合块45。

参照图4、图7至图10，图7为侧视剖面示意图，图8为一次Molding制程的俯视示意图，图9为二次Molding制程中安装复数第二弹性端子5的俯视示意图，图10为二次Molding制程中成型第二结合块45的俯视示意图，本实施例中，第一端子模组32的一次Molding制程中，以第一导电片71与第一固定片716为基础，第一绝缘体21嵌入成型结合第一导电片71与第一固定片716，安装复数第一弹性端子3在第一绝缘体21上，二次Molding制程，第一结合块25成型于第一绝缘体21内侧面而结合各第一弹性端子3，再将结合第一导电片71与第一固定片716的料带去除、以及结合复数第一弹性端子3的料带去除。

第二端子模组4的一次Molding制程中，以第二导电片72与第二固定片726为基础，第二绝缘体41嵌入成型结合第二导电片72与第二固定片726，安装复数第二弹性端子5在第二绝缘体41上，二次Molding制程，第二结合块45成型于第二绝缘体41内侧面而结合各第二弹性端子5，再将结合第二导电片72与第二固定片726的料带去除、以及结合复数第二弹性端子5的料带去除。

参照图4、图7至图10，先嵌入成型（insert-molding）的方式将第一结合块25结合在各第一连接段36处，再嵌入成型（insert-molding）的方式将第二结合块45结合在各第二连接段56处，之后，再将第一结合块25与第二结合块45组装在接地片8上下方。再将接地片8、第一端子模组32及第二端子模组4所组成的半成品以组装方式结合屏蔽壳体1之收纳槽11。

参照图2、图3、图4及图5，第一固定片716、第二固定片726分别设置于第一绝缘体21、第二绝缘体41后方。

参照图2、图3、图4及图5，第一导电片71、第二导电片72分别结合于第一绝缘体21、第二绝缘体41外侧面，第一导电片71、第二导电片72分别包括复数伸入插槽60之第一弹臂711、第二弹臂721。

参照图2、图3、图4及图5，第一导电片71、第二导电片72两端分别包括结合第一绝缘体21侧边、第二绝缘体41侧边之第一侧端定位片712、第二侧端定位片722、以及接触屏蔽壳体1内侧面之第一接触部713、第二接触部723。

参照图2、图3、图4及图5，第二结合块45一侧包括一形成第二固定件451之突柱452，更包括一接地片8设置于第一绝缘体21与第二绝缘体41之间，接地片8上形成穿入突柱452之扣孔81。

参照图2、图3、图4及图5，第一绝缘体21两侧设置有卡掣块211，第二绝缘体41两侧设置有卡合卡掣块211之卡掣槽411。

参照图2、图3、图4及图5，第一绝缘体21内侧面分别形成复数位于各第一端子槽23前端之第一限位槽231，第二绝缘体41内侧面分别形成复数位于各第二端子槽43前端之第二限位槽431。

请再参考图2至图5及图7，复数第一弹性端子3包含复数第一弹性讯号端子31、至少一第一弹性讯号端子32及至少一第一弹性接地端子33。由复数第一弹性端子3之前视观之，复数第一弹性端子3由右侧至左侧依序为第一弹性接地端子33（Gnd）、第一对第一弹性高速讯号端子（TX1+-，差动讯号端子）、第一弹性讯号端子32（Power／VBUS）、第一功能侦测端子（CC1，用以侦测正反插的功能与辨认CABLE的功能）、一对第一弹性低速讯号端子（D+-，差动讯号端子）、第一保留端子（RFU）、第一弹性讯号端子32（Power／VBUS）、第二对第一弹性高速讯号端子（RX2+-，差动讯号端子）最左侧之第一弹性接地端子33（Gnd）。

请再参考图2至图5及图7，各第一弹性端子3包含第一接触段35、第一连接段36及第一焊接段37，第一连接段36设置于该第一结合块25，该第一接触段35自该第一连接段36一侧延伸而位于第一限位槽231，该第一焊接段37自该第一连接段36另一侧延伸而穿出于第一结合块25，第一接触段35为一弯弧结构。复数第一弹性讯号端子31延伸于插槽60而传输一组第一讯号（即USB3.0讯号）。

请再参考图2至图5及图7，复数第二弹性端子5为由复数第二弹性讯号端子51、至少一第二弹性电源端子52及至少一第二弹性接地端子53。由复数第二弹性端子5之前视观之，复数第二弹性端子5由左侧至右侧依序为第二弹性接地端子53（Gnd）、第一对第二弹性高速讯号端子（TX2+-，差动讯号端子）、第二弹性电源端子52（Power／VBUS）、第二功能侦测端子（CC2，用以侦测正反插的功能与辨认CABLE的功能）、一对第二弹性低速讯号端子（D+-，差动讯号端子）、第二保留端子（RFU）、第二弹性电源端子52（Power／VBUS）、第二对第二弹性高速讯号端子（RX1+-，差动讯号端子）最右侧之第二弹性接地端子53（Gnd）。

请再参考图2至图5及图7，各第二弹性端子5包含第二接触段55、第二连接段56及第二焊接段57，第二连接段56设置于该第二结合块45，该第二接触段55自该第二连接段56一侧延伸而位于第二限位槽431，该第二焊接段57自该第二连接段56另一侧延伸而穿出于第二结合块45，第二接触段55为一弯弧结构并对应第一接触段35，也就是，各第一接触段35与各第二接触段55相对弯弧，而各第一焊接段37与各第二焊接段57共同定义成一夹持弹臂，用以夹持与接触电路板。此外，复数第二弹性讯号端子51延伸于插槽60而传输一组第二讯号（即USB3.0讯号）。

请再参考图2至图5及图7，本实施例中，由复数第一弹性端子3与复数第二弹性端子5的排列方式可知，复数第一弹性端子3与复数第二弹性端子5分别设置在第一绝缘体21下表面及第二绝缘体41上表面，并且，复数第一弹性端子3与复数第二弹性端子5以收纳槽11之中心点为对称中心而彼此点对称，所谓的点对称，是指根据该对称中心作为旋转中心而将复数第一弹性端子3与复数第二弹性端子5旋转180度后，旋转后的复数第一弹性端子3与复数第二弹性端子5完全重合，意即，旋转后的复数第一弹性端子3为位于复数第二弹性端子5之原本排列位置，而旋转后的复数第二弹性端子5为位于复数第一弹性端子3之原本排列位置。

换言之，复数第一弹性端子3之排列方式左右相反于复数第二弹性端子5之排列方式。其中，插头电连接器100正向插接于插座电连接器之内部，用以传输一组第一讯号，亦可反向插接于插头电连接器100于插座电连接器之内部，用以传输一组第二讯号，而一组第一讯号之传输规格为符合一组第二讯号之传输规格。具有不限制正向或反向插接于插头电连接器100于插座电连接器之内部进行传输的作用。并且，本实施例中，由复数第一弹性端子3及复数第二弹性端子5之前视观之，复数第一接触段35之排列位置对应于复数第二接触段55之排列位置。

请再参考图2至图5及图7，本实施例中，插头电连接器100更包括接地片8，接地片8为下料成型制成，但不以此为限，在一些实施态样中，接地片8可以冲压成型制成。以下料成型之接地片8的结构强度较冲压成型之接地片8的结构强度高。并且，接地片8系设置于设置于第一绝缘体21与第二绝缘体41之间，在此，接地片8包括复数侧臂83，接地片8中央概呈一矩形板件而具有扣孔81，突柱452穿入扣孔81，固定接地片8于第一绝缘体21与第二绝缘体41之间，各侧臂83为一狭长型端子，各侧臂83为左右对称，各侧臂83分别系由接地片8中央两侧延伸，且各侧臂83穿入至插槽60。侧臂83更包含复数弹性接触段85及复数接脚86，各弹性接触段85形成于各侧臂83前侧，各弹性接触段85可与插座电连接器接触，当插头电连接器100与插座电连接器插接时，弹性接触段85提供夹持固定的作用。并且，各接脚86自各侧臂83后侧朝外延伸，各接脚86穿出第一绝缘体21与第二绝缘体41外部而接触电路板。

藉由不同模具制成的第一端子模组、第二端子模组，组装复数第一弹性端子、第一结合块在第一绝缘体上相当简易，组装复数第二弹性端子、第二结合块在第二绝缘体上相当简易，且第一、第二绝缘体外表面未产生端子槽孔，不必额外再贴上贴片（Mylar）的工序与成本。

另外，藉由复数第一接触段之排列方式左右相反于复数第二接触段之排列方式，提供插头电连接器正向插接于插座电连接器之内部时，插头电连接器之复数第一接触段可与插座电连接器之复数上排端子对应连接，而插头电连接器反向插接于插座电连接器之内部时，插头电连接器之复数第二接触段亦可与插座电连接器之复数上排端子对应连接，插头电连接器具有不限制与插座电连接器正向或反向插接的作用。

透过上述之详细说明，即可充分显示本发明之目的及功效上均具有实施之进步性，极具产业之利用性价值，完全符合专利要件，爰依法提出申请。唯以上所述仅为本发明之较佳实施例而已，当不能用以限定本发明所实施之范围。即凡依本发明专利范围所作之均等变化与修饰，皆应属于本发明专利涵盖之范围内，谨请 贵审查委员明鉴，并祈惠准，是所至祷。

Claims (16)

1.一种插头电连接器，其特征在于：

一屏蔽壳体，包含一收纳槽；

一第一端子模组，所述第一端子模组包括一第一绝缘体、复数第一弹性端子及一第一导电片，所述第一导电片设置于所述第一绝缘体上，所述第一绝缘体内侧面形成复数供各所述第一弹性端子定位之第一端子槽以及一第一固定件；及

一第二端子模组，所述第二端子模组包括一第二绝缘体、复数第二弹性端子及一第二导电片，所述第二导电片设置于所述第二绝缘体上，所述第二绝缘体内侧面形成复数供各所述第二弹性端子定位之第二端子槽以及一供所述第一固定件扣合之第二固定件；

其中，所述第一绝缘体结合所述第二绝缘体而组成一插入所述屏蔽壳体之所述收纳槽的环形壁结构，所述环形壁结构内形成一插槽。

2.如权利要求1所述的插头电连接器，其特征在于：所述第一绝缘体包括一第一结合块，所述第一结合块成型于所述第一绝缘体内侧面而结合各所述第一弹性端子，所述第一固定件位于所述第一结合块一侧。

3.如权利要求2所述的插头电连接器，其特征在于：所述第一绝缘体延伸一第一基座，其设置于所述第一结合块一端。

4.如权利要求2所述的插头电连接器，其特征在于：各所述第一弹性端子包括复数第一弹性讯号端子、至少一第一弹性电源端子及至少一第一弹性接地端子。

5.如权利要求2所述的插头电连接器，其特征在于：所述第一绝缘体内侧面分别形成复数位于各所述第一端子槽前端之第一限位槽，所述第二绝缘体内侧面分别形成复数位于各所述第二端子槽前端之第二限位槽。

6.如权利要求4所述的插头电连接器，其特征在于：各所述第一弹性端子包含一第一接触段、一第一连接段及一第一焊接段，所述第一连接段设置于所述第一结合块，所述第一接触段自所述第一连接段一侧延伸至所述第一限位槽，所述第一焊接段自所述第一连接段另一侧延伸穿出所述第一结合块。

7.如权利要求1所述的插头电连接器，其特征在于：所述第二绝缘体包括一第二结合块，所述第二结合块成型于所述第二绝缘体内侧面而结合各所述第二弹性端子，所述第二固定件位于所述第二结合块一侧。

8.如权利要求7所述的插头电连接器，其特征在于：所述第二绝缘体延伸一第二基座，其设置于所述第二结合块一端。

9.如权利要求6所述的插头电连接器，其特征在于：各所述第二弹性端子包含一第二接触段、一第二连接段及一第二焊接段，所述第二连接段设置于所述第二结合块，所述第二接触段自所述第二连接段一侧延伸至所述第二限位槽，所述第二焊接段自所述第二连接段另一侧延伸穿出所述第二结合块。

10.如权利要求6所述的插头电连接器，其特征在于：各所述第二弹性端子包括复数第二弹性讯号端子、至少一第二弹性电源端子及至少一第二弹性接地端子。

11.如权利要求6所述的插头电连接器，其特征在于：所述第二结合块一侧包括一形成所述第二固定件之突柱。

12.如权利要求8所述的插头电连接器，其特征在于：更包括一接地片，设置于所述第一绝缘体与所述第二绝缘体之间，所述接地片上形成一穿入所述突柱之扣孔。

13.如权利要求1所述的插头电连接器，其特征在于：更包括一第一、第二固定片，分别设置于所述第一、第二绝缘体一端。

14.如权利要求1所述的插头电连接器，其特征在于：所述第一、第二导电片分别结合于所述第一、第二绝缘体外侧面，所述第一、第二导电片分别包括复数伸入所述插槽之第一、第二弹臂。

15.如权利要求12所述的插头电连接器，其特征在于：所述第一、第二导电片两端分别包括一结合所述第一、第二绝缘体侧边之第一、第二侧端定位片、以及一接触所述屏蔽壳体内侧面之第一、第二接触部。

16.如权利要求1所述的插头电连接器，其特征在于：所述第一绝缘体两侧设置有一卡掣块，所述第二绝缘体两侧设置有一卡合所述卡掣块之卡掣槽。