專利名稱:電連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明提供了一種電連接器,尤其指可有效調(diào)整阻抗匹配、訊號(hào)干擾且同時(shí)于插頭對(duì)接時(shí)具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、訊號(hào)良好的電連接器。
背景技術(shù):
按,現(xiàn)今電子科技快速發(fā)展,而計(jì)算機(jī)的型態(tài)為由桌面計(jì)算機(jī)發(fā)展成體積較小、攜帶方便的筆記本電腦,并普遍存在社會(huì)上各個(gè)角落,且當(dāng)用戶欲進(jìn)行數(shù)據(jù)、訊號(hào)傳輸或是與其他外圍設(shè)備連接時(shí),即需要所謂的外圍設(shè)備接口,而一般市面上外圍設(shè)備接口最為普遍且廣為大眾使用,仍就以通用串行總線(Universal Serial Bus, USB)作為主流,更具有熱插入(Hot Plug)的功能,但USB2.0傳輸速度僅適用于驅(qū)動(dòng)電力較小且傳輸速度要求亦不高的外圍設(shè)備(如:卡片閱讀機(jī)、打印機(jī)、隨身碟、網(wǎng)絡(luò)電話及網(wǎng)絡(luò)攝影機(jī)等),對(duì)于外接式高儲(chǔ)存容量硬盤或DVD刻錄器、播放器,甚至是最新藍(lán)光技術(shù)等,其傳輸速度顯然不夠、驅(qū)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)電力不足無(wú)疑將是最大的技術(shù)瓶頸的所在;因此,便有業(yè)者開(kāi)發(fā)下一代USB3.0標(biāo)準(zhǔn)(USB Super-Speed),同時(shí)每個(gè)USB3.0連接器最高的傳輸速度可達(dá)到4.8Gbps,不僅物理特性兼容于USB2.0連接器,且支持雙向傳輸(Full Duplex)大幅提高傳輸速度、供電能力更強(qiáng)(900mA)正意謂著外接式高儲(chǔ)存容量硬盤將很少用到額外供電,也能連接更多的外圍設(shè)備,以及具備高效能而待機(jī)狀態(tài)下可進(jìn)行中斷模式、有效減少電力損耗等特性,進(jìn)而可提供用戶最佳的彈性與效能。再者,隨著計(jì)算機(jī)及其外圍設(shè)備小型化,使其內(nèi)部所占用的空間大幅縮小,此時(shí),即需考慮其電磁效應(yīng)所產(chǎn)生的訊號(hào)干擾問(wèn)題;而一般會(huì)影響連接器的電磁波干擾大致上可分成以下二種,其一為主要經(jīng)由電路板上電力線路、訊號(hào)線路等導(dǎo)體傳輸至連接器而產(chǎn)生的傳導(dǎo)干擾(ConductedDisturbace),其二為以電磁波形態(tài)傳播至連接器周圍放射空間所造成的放射干擾(Radiated Disturbace);另因USB3.0連接器傳輸速度的大幅提升,由于其導(dǎo)電端子數(shù)目增多且分布密集,極容易由于相鄰端子間過(guò)于接近或端子有任何轉(zhuǎn)折或彎曲而造成高頻訊號(hào)傳遞時(shí)·的訊號(hào)干擾(諸如靜電干擾、電磁波干擾、阻抗匹配、噪聲干擾、相鄰導(dǎo)電端子的串音干擾等),另,USB3.0連接器和系統(tǒng)主板接口的電路阻抗(Z)必需相匹配,必須在滿足這種條件的情形下,才能降低電磁干擾(EMI)和減少噪聲(noise)干擾,才可以使USB3.0連接器和系統(tǒng)主板接口之間正確地進(jìn)行訊號(hào)傳輸;否則,USB3.0連接器和系統(tǒng)主板接口之間的訊號(hào)傳輸,將會(huì)產(chǎn)生信號(hào)反射和噪聲干擾,進(jìn)而造成信號(hào)損失、變形和失真,便會(huì)導(dǎo)致帶寬及訊號(hào)質(zhì)量達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn),而影響電子裝置(如計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)的正常運(yùn)作。另,一般電路板型式設(shè)計(jì)的舌板大多使用在銅箔接點(diǎn)皆為平面的結(jié)構(gòu),如HDMI型式的插座連接器,而應(yīng)用于USB3.0的插座連接器時(shí),因?yàn)殡娐钒逍褪皆O(shè)計(jì)的舌板表面需要設(shè)有五個(gè)銅箔接點(diǎn)和四個(gè)彈性端子,當(dāng)USB3.0的插頭連接器與插座連接器對(duì)接時(shí),其彈性端子在電路板型式設(shè)計(jì)的舌板上會(huì)產(chǎn)生幾種嚴(yán)重的機(jī)構(gòu)問(wèn)題,第一個(gè)問(wèn)題為彈性端子前方接觸部位因位于電路板表面上方,在對(duì)接時(shí)極易因偏移或過(guò)大公差而受到插頭連接器的正向力撞擊,進(jìn)而產(chǎn)生彈性端子形變或彈性端子與電路板焊接部位的剝離或破壞,第二個(gè)問(wèn)題為當(dāng)插頭連接器與插座連接器對(duì)接時(shí),二者對(duì)應(yīng)配置的端子電性接觸時(shí),其彈性端子受到側(cè)向力朝電路板擠壓,極易使彈性端子與電路板的焊接部位產(chǎn)生剝離或破壞,第三個(gè)問(wèn)題為當(dāng)插頭連接器與插座連接器對(duì)接時(shí),二者對(duì)應(yīng)配置的端子電性接觸時(shí),其彈性端子受到側(cè)向力朝電路板擠壓,因彈性端子在電路板上并無(wú)空間可作較佳的彈性變形,極易使彈性端子產(chǎn)生形變。因此,如何解決公知電連接器在高頻訊號(hào)傳輸時(shí)及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定上的缺失與不足,即為從事此行業(yè)者所亟欲改善的方向所在。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種電連接器,以改善公知技術(shù)中存在的不足之處。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供的電連接器,包括有絕緣座體、訊號(hào)模塊及屏蔽殼體,其中:該絕緣座體為設(shè)有基座及縱向貫穿基座的復(fù)數(shù)透孔;該訊號(hào)模塊為設(shè)有水平舌狀電路板,并于電路板表面設(shè)有復(fù)數(shù)凹孔、線路、接點(diǎn)及焊接部,位于各凹孔處為對(duì)應(yīng)設(shè)有彈性端子,各彈性端子的焊接端為焊接于電路板上,而焊接端為由電路板后方往前朝凹孔反向斜伸有懸臂,懸臂末端則設(shè)有朝凹孔位置向內(nèi)轉(zhuǎn)折的接觸部,另電路板后方的復(fù)數(shù)焊接部處則焊接有連接端子,其中電路板上方的四個(gè)彈性端子為符合USB2.0規(guī)格,而四個(gè)彈性端子加上電路板前方五個(gè)銅箔接點(diǎn)則為符合USB3.0規(guī)格,且四個(gè)彈性端子與五個(gè)接點(diǎn)通過(guò)電路板上方的線路連接至焊接有連接端子的九個(gè)焊接部處形成電性傳導(dǎo)路徑 '及該屏蔽殼體前方為形成有對(duì)接空間,并使水平舌狀電路板位于對(duì)接空間處,而后方為一可收容絕緣座體的收容空間。
所述的電連接器,其中,該絕緣座體于基座的復(fù)數(shù)透孔上方設(shè)有一蓋體,其蓋體二側(cè)為形成有側(cè)板,二側(cè)側(cè)板間則形成朝下開(kāi)口的凹部,并使電路板復(fù)數(shù)焊接部上方位置為夾持定位于基座的透孔上方與蓋體的凹部間。所述的電連接器,其中,該屏蔽殼體前方于收容空間二側(cè)底部皆設(shè)有向下延伸的定位插腳。所述的電連接器,其中,該電路板的線路上進(jìn)一步增加電子組件。所述的電連接器,其中。該電路板的電子組件為扼流線圈(CMC)。所述的電連接器,其中,該電路板的電子組件為電容。所述的電連接器,其中,該電路板的電子組件為電阻。所述的電連接器,其中,該電路板的每一對(duì)訊號(hào)用線路的布線長(zhǎng)度相同。所述的電連接器,其中,該電路板的接地功能的中央線路較訊號(hào)傳輸使用的線路面積為大。本發(fā)明的效果是:I)本發(fā)明在于絕緣座體定位的訊號(hào)模塊為設(shè)有水平舌狀電路板,并于電路板表面設(shè)有復(fù)數(shù)凹孔、線路、接點(diǎn)及焊接部,其位于各凹孔處為對(duì)應(yīng)設(shè)有彈性端子,各彈性端子的焊接端為焊接于電路板上,而焊接端為由電路板后方往前朝凹孔反向斜伸有懸臂,其懸臂末端則設(shè)有朝凹孔位置轉(zhuǎn)折的接觸部,而彈性端子的接觸部因可于電路板的凹孔處形成彈性變形空間,便可達(dá)到不易產(chǎn)生形變及避免焊接端剝離的缺失發(fā)生。2)本發(fā)明在于電路板上可通過(guò)增減訊號(hào)及接地線路的面積來(lái)調(diào)整阻抗值及減少訊號(hào)干擾,進(jìn)而使訊號(hào)傳輸質(zhì)量更為穩(wěn)定且可靠。3)本發(fā)明在于電路板的線路上可進(jìn)一步增加電子組件,且電子組件可為扼流線圈(CMC)、電阻或電容,以利用電子組件濾除不必要的噪聲、高頻電磁波干擾使用,進(jìn)而使訊號(hào)傳輸質(zhì)量更為穩(wěn)定且可靠。
圖1為本發(fā)明的立體外觀圖。圖2為本發(fā)明的立體分解圖。圖3為本發(fā)明另一視角的立體分解圖。圖4為本發(fā)明于插頭未插入的側(cè)視剖面圖。圖5為本發(fā)明于插頭已插入的側(cè)視剖面圖。圖6為本發(fā)明電路板另一較佳實(shí)施例的平面圖,其中圖6A和圖6B分別顯示該實(shí)施例電路板的兩面。圖7為本發(fā)明電路板又一較佳實(shí)施例的平面圖,其中圖7A和圖7B分別顯示該實(shí)施例電路板的兩面。圖8為本發(fā)明電路板再一較佳實(shí)施例的平面圖,其中圖8A和圖8B分別顯示該實(shí)施例電路板的兩面。`圖9為本發(fā)明另一較佳實(shí)施例的側(cè)視剖面圖。附圖是主要元件符號(hào)說(shuō)明:I絕緣座體,11基座,111透孔,112嵌槽;12蓋體,121側(cè)板,122凹部;2訊號(hào)模塊,21電路板,210凹孔,211線路,212接點(diǎn),213焊接部,22彈性端子,221焊接端,222懸臂,223接觸部,23連接端子;3屏蔽殼體,31對(duì)接空間,32收容空間,33定位插腳;4插頭,41平板端子,42導(dǎo)電端子。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明所采用的技術(shù)手段及其構(gòu)造,結(jié)合附圖就本發(fā)明的較佳實(shí)施例詳加說(shuō)明其特征與功能如下,以利完全了解。請(qǐng)參閱圖1、圖2、圖3、圖4所示,分別為本發(fā)明的立體外觀圖、立體分解圖、另一視角的立體分解圖及插頭未插入的側(cè)視剖面圖,由圖中可清楚看出,本發(fā)明為包括有絕緣座體1、訊號(hào)模塊2及屏蔽殼體3,其中:該絕緣座體I為設(shè)有基座11及縱向貫穿基座11的復(fù)數(shù)透孔111,并于基座11的復(fù)數(shù)透孔111上方設(shè)有一蓋體12,其蓋體12 二側(cè)為形成有側(cè)板121,二側(cè)側(cè)板121間則形成朝下開(kāi)口的凹部122。該訊號(hào)模塊2為設(shè)有水平舌狀電路板21,并于電路板21表面設(shè)有復(fù)數(shù)凹孔210、線路211、接點(diǎn)212及焊接部213,其位于各凹孔210處為對(duì)應(yīng)設(shè)有彈性端子22,各彈性端子22的焊接端221為焊接于電路板21上,而焊接端221為由電路板21后方往前朝凹孔210反向斜伸有懸臂222,其懸臂222末端則形成有接觸部223,并于接觸部223前方板面設(shè)有交錯(cuò)狀的接點(diǎn)212,另電路板21后方的焊接部213處則焊接有連接端子23,其中電路板21上方的四個(gè)彈性端子22為符合USB2.0規(guī)格,而四個(gè)彈性端子22加上電路板21前方五個(gè)銅箔接點(diǎn)212則為符合USB3.0規(guī)格,且四個(gè)彈性端子22與五個(gè)接點(diǎn)212皆以電路板21表面的線路211連接至焊接有連接端子23的九個(gè)焊接部213處形成電性傳導(dǎo)路徑。此外,在本發(fā)明中彈性端子22的焊接端221及連接端子23與電路板21的焊接方式是分別以表面黏著技術(shù)(Surface Moun ting Technology, SMT)及穿出默認(rèn)電路板21上的穿孔焊接式(Through Hole)進(jìn)行,然而,本發(fā)明中彈性端子22的焊接端221及連接端子23與電路板21的焊接方式,皆可視結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的考慮來(lái)選擇利用表面黏著技術(shù)(SurfaceMoun ting Technology, SMT)或是穿出默認(rèn)電路板21上的穿孔焊接式(Through Hole)進(jìn)行,另電路板21可為單層或多層型式,上述簡(jiǎn)易修飾及等效結(jié)構(gòu)變化,均應(yīng)同理包含于本發(fā)明的專利范圍內(nèi)。該屏蔽殼體3前方為形成有對(duì)接空間31,而后方為一可收容絕緣座體I的收容空間32,且收容空間32 二側(cè)底部皆設(shè)有向下延伸的定位插腳33。請(qǐng)參閱圖1、圖2、圖3、圖4所示,當(dāng)本發(fā)明于組裝時(shí),是先將各彈性端子22的焊接端221焊接于電路板21上,而電路板21后方的各焊接部213處亦同時(shí)焊接有連接端子23,再將復(fù)數(shù)連接端子23下方懸空處由絕緣座體I的對(duì)應(yīng)透孔111由上向下穿越至外部,而彈性端子22的焊接端221則壓入嵌槽112中,續(xù)將蓋板12的凹部122壓抵于電路板21上方,并使二側(cè)板121位于電路板21側(cè)邊,再將上述已組裝后的絕緣座體I及訊號(hào)模塊2以屏蔽殼體3包覆定位,此時(shí),絕緣座體I即定位于收容空間32處,而電路板21則位于對(duì)接空間31中,該電路板21于懸空前方板面為五個(gè)銅箔接點(diǎn)212,而每相鄰間隙略后方則為四個(gè)彈性端子22,并以電路板21上的線路211連接至焊接有連接端子23的九個(gè)焊接部213處形成電性傳導(dǎo)路 徑。請(qǐng)參閱圖2、圖3、圖4、圖5所示,當(dāng)本發(fā)明于使用時(shí),其插頭4朝對(duì)接空間31置入,其前方的平板端子41與后方的導(dǎo)電端子42分別和彈性端子22與銅箔接點(diǎn)212形成電性連接,然而,平板端子41在推動(dòng)彈性端子22時(shí),其接觸部223接觸平板端子41,該接觸部223便以焊接端221處為支點(diǎn)朝凹孔210處呈彈性變形,此時(shí),其接觸部223因?yàn)橛邪伎?10使插接時(shí)的上下彈性變形的行程變大,亦以凹孔210作為彈性端子22觸壓彈性變形時(shí)的空間,同時(shí)焊接端221因受到電路板21下表面與絕緣座體I基座11的嵌槽112的穩(wěn)固上、下、左、右定位,而使焊接于電路板21的各彈性端子22的焊接端221不會(huì)過(guò)度變形而產(chǎn)生焊接端221剝離、破壞或彈性端子22形變的缺失,以解決電路板21上的彈性端子22不夠穩(wěn)固的問(wèn)題,并達(dá)到組裝容易、定位牢靠的功效。然而,請(qǐng)參閱圖3所示,上述訊號(hào)模塊2為具有五個(gè)接點(diǎn)212及四個(gè)彈性端子22,其中五個(gè)接點(diǎn)212的中央部份為接地功能,而中央二側(cè)各二個(gè)接點(diǎn)212為訊號(hào)傳輸使用,另四支彈性端子22 二側(cè)為電源端子及接地端子,中央二支彈性端子22則為訊號(hào)傳輸使用,由此可知,當(dāng)傳輸訊號(hào)用的接點(diǎn)212及彈性端子22傳送高頻訊號(hào)時(shí),相互間所形成的電磁波干擾可由接地功能的中央接點(diǎn)212與其所連接貫穿的線路211感應(yīng)吸收,并導(dǎo)引傳輸至線路211另側(cè)的連接端子23進(jìn)行接地釋放,以降低訊號(hào)傳遞時(shí)的電磁波干擾(EMI)及串音干擾,另請(qǐng)參閱圖6所示,為本發(fā)明電路板另一較佳實(shí)施例的平面圖,上述接地功能的中央線路211為可依實(shí)際情況予以增加面積來(lái)減少訊號(hào)干擾,使接地功能的中央線路211較訊號(hào)傳輸使用的線路211面積為大,進(jìn)而使訊號(hào)傳輸質(zhì)量更為穩(wěn)定且可靠。請(qǐng)參閱圖7所示,為本發(fā)明電路板又一較佳實(shí)施例的平面圖,由圖中可以了解其線路211可于電路板21不同表面布線使用。此外,USB3.0連接器和系統(tǒng)主板接口的電路阻抗(Z)必需相匹配,必須在滿足這種條件的情形下,才能降低高頻電磁波(EMI)干擾和減少噪聲(noise)干擾,才可以使USB3.0連接器和系統(tǒng)主板接口之間正確地進(jìn)行訊號(hào)傳輸;請(qǐng)參閱圖8所示,為本發(fā)明電路板再一較佳實(shí)施例的平面圖,由圖中可以了解,在本實(shí)施例中每一對(duì)訊號(hào)用線路211的布線長(zhǎng)度相同,以達(dá)到阻抗匹配,所以每一對(duì)訊號(hào)傳輸用線路211皆可依阻抗匹配的實(shí)際需要調(diào)整線路211的面積及長(zhǎng)度,以達(dá)到阻抗匹配優(yōu)化的目的。請(qǐng)參閱圖9所示,為本發(fā)明另一較佳實(shí)施例的側(cè)視剖面圖,并可于電路板21的線路211上進(jìn)一步增加電子組件,且電子組件可為扼流線圈(CMC)、電阻或電容,以利用電子組件濾除不必要的噪聲 、高頻電磁波干擾使用,進(jìn)而使訊號(hào)傳輸質(zhì)量更為穩(wěn)定且可靠。
權(quán)利要求
1.一種電連接器,包括有絕緣座體、訊號(hào)模塊及屏蔽殼體,其中:該絕緣座體為設(shè)有基座及縱向貫穿基座的復(fù)數(shù)透孔; 該訊號(hào)模塊為設(shè)有水平舌狀電路板,并于電路板表面設(shè)有復(fù)數(shù)凹孔、線路、接點(diǎn)及焊接部,位于各凹孔處為對(duì)應(yīng)設(shè)有彈性端子,各彈性端子的焊接端為焊接于電路板上,而焊接端為由電路板后方往前朝凹孔反向斜伸有懸臂,懸臂末端則設(shè)有朝凹孔位置向內(nèi)轉(zhuǎn)折的接觸部,另電路板后方的復(fù)數(shù)焊接部處則焊接有連接端子,其中電路板上方的四個(gè)彈性端子為符合USB2.0規(guī)格,而四個(gè)彈性端子加上電路板前方五個(gè)銅箔接點(diǎn)則為符合USB3.0規(guī)格,且四個(gè)彈性端子與五個(gè)接點(diǎn)通過(guò)電路板上方的線路連接至焊接有連接端子的九個(gè)焊接部處形成電性傳導(dǎo)路徑 '及 該屏蔽殼體前方為形成有對(duì)接空間,并使水平舌狀電路板位于對(duì)接空間處,而后方為一可收容絕緣座體的收容空間。
2.如權(quán)利要求1所述的電連接 器,其中,該絕緣座體于基座的復(fù)數(shù)透孔上方設(shè)有一蓋體,其蓋體二側(cè)為形成有側(cè)板,二側(cè)側(cè)板間則形成朝下開(kāi)口的凹部,并使電路板復(fù)數(shù)焊接部上方位置為夾持定位于基座的透孔上方與蓋體的凹部間。
3.如權(quán)利要求1所述的電連接器,其中,該屏蔽殼體前方于收容空間二側(cè)底部皆設(shè)有向下延伸的定位插腳。
4.如權(quán)利要求1所述的電連接器,其中,該電路板的線路上進(jìn)一步增加電子組件。
5.如權(quán)利要求4所述的電連接器,其中。該電路板的電子組件為扼流線圈。
6.如權(quán)利要求4所述的電連接器,其中,該電路板的電子組件為電容。
7.如權(quán)利要求4所述的電連接器,其中,該電路板的電子組件為電阻。
8.如權(quán)利要求1所述的電連接器,其中,該電路板的每一對(duì)訊號(hào)用線路的布線長(zhǎng)度相同。
9.如權(quán)利要求1所述的電連接器,其中,該電路板的接地功能的中央線路較訊號(hào)傳輸使用的線路面積為大。
全文摘要
一種電連接器,包括有絕緣座體、訊號(hào)模塊及屏蔽殼體,其中該座體為定位有訊號(hào)模塊及罩覆于外部的屏蔽殼體,訊號(hào)模塊為設(shè)有水平舌狀電路板,并于電路板表面設(shè)有復(fù)數(shù)凹孔、線路、接點(diǎn)及焊接部,其位于各凹孔處為對(duì)應(yīng)設(shè)有彈性端子,各彈性端子的焊接端為焊接于電路板上,焊接端為由電路板后方往前朝凹孔反向斜伸有懸臂,懸臂末端則設(shè)有朝凹孔位置轉(zhuǎn)折的接觸部,另電路板后方的復(fù)數(shù)焊接部處則焊接有連接端子,其中四個(gè)彈性端子與五個(gè)接點(diǎn)通過(guò)電路板上方的線路連接至焊接有連接端子的九個(gè)焊接部處形成電性傳導(dǎo)路徑,即可依實(shí)際需要于電路板上增減線路的面積來(lái)調(diào)整阻抗值及減少訊號(hào)干擾,達(dá)到不易產(chǎn)生形變及避免焊接端剝離的缺失發(fā)生。
文檔編號(hào)H01R13/66GK103247899SQ20121003008
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2012年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月10日
發(fā)明者陳伯榕 申請(qǐng)人:涌德電子股份有限公司, 中江涌德電子有限公司, 東莞建冠塑膠電子有限公司