專利名稱:連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種連接器,尤其涉及一種用以傳輸高速信號的連接器。背景技術(shù):
通用串行總線(Universal Serial Bus, USB)接口作為一種標準的輸入/輸出接口,已被廣泛應用于眾多電子設(shè)備中。1994年,英特爾、康柏、數(shù)字、IBM、微軟、NEC、 Northern Telecom等7家世界著名的計算機和通信公司聯(lián)合成立了USB協(xié)會(USB-IF),初步設(shè)立USB接口規(guī)范。到目前為止,USB協(xié)會已經(jīng)發(fā)布了l.O, 1.1及2.0等版本USB標準。
上述USB 1.0, 1.1, 2.0版本分別支持下述三種傳輸速率(1)、低速模式傳輸速率為1.5兆比特每秒,多用于鍵盤和鼠標;(2)、全速模式傳輸速率為12兆比特每秒;(3)、高速模式傳輸速率為480兆比特每秒。
圖19示意的是現(xiàn)有USB 2.0標準A型插頭連接器8,該插頭連接器8包括絕緣舌板80、安裝于絕緣舌板80上表面的四根現(xiàn)有USB 2.0標準插頭端子81以及遮蔽絕緣舌板80和導電端子81的金屬遮蔽殼體。插頭端子81包括從左往右依次排列的電源端子、負信號端子、正信號端子以及接地端子,負信號端子和正信號端子用于接受和傳輸資料。然而,USB 2.0的最高傳輸速度已經(jīng)不能滿足某些需求,例如,傳輸音頻或視頻文件時,傳輸速率往往需要高達1G至2G每秒。
為了提高信號傳輸?shù)乃俣龋F(xiàn)有的連接器有必要進行改進以克服上述缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種改善信號傳輸速度的連接器。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 一種連接器,用以焊接于電路板上,包括收容腔,用以收容對接連接器;絕緣本體,包括基部、自基部向前延伸而成的第一舌板,第一舌板比基部更薄,第一舌板設(shè)有前端面、上表面以及和上表面相對的下表面;若干第一端子,安裝于第一舌
板上,包括延伸入收容腔的第一接觸部、用以焊接于電路板上的第一尾部
以及連接第一接觸部和第一尾部的第一固持部;以及光元件,安裝于第一
舌板上,該光元件用以傳輸光信號并從連接器外部可以被看到。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的連接器通過設(shè)置若干第一端子及用以傳輸光信號的光元件,連接器具有多種信號傳輸介質(zhì),連接器的信號傳輸速度可以得到大大提高。
圖l是本發(fā)明第一實施方式中插座連接器的示意圖。
圖2是圖1另一角度的示意圖。
圖3是圖1中插座連接器的絕緣本體的示意圖。
圖4是圖3另一角度的示意圖。
圖5是圖1中插座連接器未包覆遮蔽殼體時的示意圖。圖6是圖5另一角度的示意圖。圖7是圖1中插座連接器的立體分解示意圖。圖8是圖7另一角度的示意圖。
圖9是與圖1中插座連接器相配合的插頭連接器的示意圖。
圖10是圖9另一角度的示意圖。
圖11是圖9中插頭連接器部分分解示意圖。
圖12是圖9中插頭連接器的立體分解示意圖。
圖13是圖12另一角度的示意圖。
圖14是圖2中插座連接器與插頭連接器及現(xiàn)有的USB 2.0標準A型插頭連接器完全對接的示意圖。
圖15是本發(fā)明第二實施方式中插座連接器的立體分解示意圖。圖16是圖15另一角度的示意圖。
圖17是本發(fā)明第二實施方式中與圖15中插座連接器相對接的插頭連接器的立體分解示意圖。
圖18是圖17另一角度的示意圖。
圖19是現(xiàn)有的USB 2.0標準A型插頭的示意圖。 ,具體實施方式請參照圖1至圖12所示,本發(fā)明連接器包括插座連接器100和與插座連接器100相配合的插頭連接器9,第一實施方式中的插座連接器100為安裝于一電路板上的高速USB插座連接器,前述插座連接器100兼容USB 2.0標準,可以傳輸現(xiàn)有的USB信號。插座連接器100內(nèi)設(shè)有用以傳輸光信號的光纖及用以傳輸電信號的由銅材制成的端子,即具有多種信號傳輸介質(zhì)。第一實施方式中的插座連接器100為堆疊式結(jié)構(gòu),包括大致相同的上插接口 IOI及下插接口102。上插接口 IOI及下插接口 102均可用以和USB 2.0標準A型插頭連接器8和插頭連接器9對接。
本發(fā)明第一實施方式中的插頭連接器9設(shè)有絕緣本體90和安裝于絕緣本體90上的若干插頭導電端子,該絕緣本體90包括設(shè)有前端配合面910的基部91、從基部91前端配合面910向前延伸而成的第一舌板92。第一舌板92比基部91更薄,具有前端對接面920、上表面921及與上表面921相對的下表面922。 一金屬遮蔽殼體93包覆于絕緣本體90上,設(shè)有頂壁、底壁以及連接頂壁和底壁的一對側(cè)壁。上表面921和遮蔽殼體93頂壁之間形成一上收容室94。遮蔽殼體93上設(shè)有兩對第 一鎖扣孔93l及位于第 一鎖扣孔93l后方的兩對第二鎖扣孔932。第一舌板92設(shè)有前端部923及用以連接前端部923和基部91的后端部924,所述前端部923比后端部924更薄。遮蔽殼體93底壁和前端部923之間形成 一 下收容室。
插頭連接器9導電端子包括若干用以傳輸現(xiàn)有的USB信號的第一端子95以及若干用以傳輸高速信號的第二端子96。第二端子96包括第一對差分信號端子960、第二對差分信號端子962以及沿第一舌板92寬度方向位于第一對差分信號端子960和第二對差分信號端子962之間的第二接地端子961。第一端子95與USB 2.0標準A型插頭中的四根端子相同,即包括沿第一舌板92寬度方向從左往右依次排列的電源端子、負信號端子、正信號端子、第一接地端子。
第一端子95收容于設(shè)于上表面921的第一收容槽928,包括暴露于上收容室94的第一接觸部951、第一尾部953以及連接第一接觸部951和第一尾部953的第一固持部952。第二端子96收容于形成于前端部923下端的第二收容槽929,包括暴露于下收容室的第二接觸部963、第二尾部965以及連接第二接觸部963和第二尾部965的第二固持部954。第 一接觸部951和第二接觸部963大致呈平板狀而不具有彈性。第一接觸部951和第二接觸部963分別位于前端部923的上下側(cè)。
基部91設(shè)有四個通孔911,四個用以接受或者發(fā)射光的透鏡97分別安裝于前述通孔911內(nèi),并且延伸凸伸出前端配合面910。透鏡97位于第一接觸部951和第二接觸部963的上方及后方,并且延伸入上收容室94。四根光纖98分別安裝于通孔911內(nèi)并位于透鏡97后方,與透鏡97——對應,用以傳輸透過透鏡97的光信號。光纖98的后端延伸出基部91,用以和光纜相連。透鏡97和光纖98組成插頭連接器9的光元件。誠然,透鏡97也可以位于前端配合面910的后方或者與前端配合面910齊平。
后端部924前端設(shè)有第 一抵接面925,第 一抵接面925和前端對接面920均用以和插座連接器1 OO抵接。 一對垂直凸部926從前端部923的下部向下延伸而成,并與后端部924相連。凸部926為間隔設(shè)置,分別收容于插座連接器100的定位槽16內(nèi),用以確保插頭連接器9穩(wěn)定固持于插座連接器100內(nèi),而不會發(fā)生旋轉(zhuǎn)。凸部926與第一舌板92—體成型,增強了第一舌板92的強度。誠然,凸部926也可以自遮蔽殼體93底壁向上延伸形成。后端部924與凸部926之間形成一識別口927,以收容垂直凸條133,可以防止和非匹配的插座對接。遮蔽殼體93上設(shè)有和識別口927對齊的識別槽934。如果插頭連接器9的前端配合面910上不設(shè)置光元件,可以設(shè)置更多的其他導電端子。
插座連接器100設(shè)有絕緣本體1和安裝于絕緣本體1上的若干插座導電端子2,包覆絕緣本體1和導電端子2的金屬遮蔽殼體3。導電端子2包括若干用以傳輸現(xiàn)有的USB信號的第一端子21以及若干用以傳輸高速信號的第二端子22。插座連接器100設(shè)有一用以安裝于電路板上的安裝面103。
絕緣本體l設(shè)有用以收容對接插頭即USB 2.0標準A型插頭連接器8和插頭連接器9的收容腔10、基部ll、自基部11向前延伸而成的第一舌板12。第一舌板12比基部11更薄,設(shè)有前端面120、上表面121以及和上表面121相對的下表面122。下表面122向上凹設(shè)有若干第一收容槽123。
第一端子21分別收容于第一收容槽123內(nèi),包括延伸入收容腔10的第一接觸部210、用以焊接于電路板上的第 一尾部212以及連接第 一接觸部210和第一尾部212的第一固持部211。
絕緣本體l還設(shè)有自基部11向前延伸而成的與第一舌板12沿絕緣本體1的高度方向上相平行的第二舌板13,第二舌板13比第一舌板12更短,即第 二舌板13前端位于第一舌板12前端的后方。若干第二收容槽131設(shè)置于第二 舌板13上。第二舌板13的前端設(shè)有第一阻擋面132,以阻擋USB 2.0標準A 型插頭連接器8而碰到第二端子22?;縧l的前端設(shè)有第二阻擋面lll,以 阻擋插頭連接器9而防止過度插入。第一舌板12及第二舌板13均是從第二阻 擋面lll向前延伸而成。
第二端子22分別收容于第二收容槽131內(nèi),包括延伸入收容腔10的第二 接觸部220、用以焊接于電路板上的第二尾部222以及連接第二接觸部220 和第二尾部222的第二固持部221。第一接觸部210沿絕緣本體1的寬度方向 排列成第一排,第二接觸部220沿絕緣本體1的寬度方向排列成第二排,第 二排位于第一排的后方及下方。第一接觸部210及第二接觸部220具有彈性, 在絕緣本體l的高度方向可彈性變形。基部ll的后端凹設(shè)有收容口 112,以 收容第一尾部212及第二尾部222。
第一端子21與USB 2.0標準A型插座中的四根端子相同,即包括沿第 一舌板12寬度方向從左往右依次排列的電源端子、負信號端子、正信號端 子、第一接地端子。第二端子22包括第一對差分信號端子、第二對差分信 號端子以及沿第二舌板13寬度方向位于第一對差分信號端子和第二對差分 信號端子之間的第二接地端子223 。
前端面120向后凹設(shè)形成若干貫穿基部11和第一舌板12的通孔14,通孔 14貫穿前端面120。若千透鏡4安裝于第一舌板12的通孔14內(nèi),并且透鏡4 前端位于位于第一接觸部210的前端及上方,透鏡4從插座連接器100的外 部是可以被看到的,方便清洗透鏡4,而不會碰到并損害可彈性變形的第 一端子21和第二端子22。
若干光纖5安裝于第一舌板12的通孔14內(nèi),位于透鏡4后方,分別與透 鏡4——對應,進行光信號傳輸。光纖5向后延伸出基部11,用以和電路板 上的光電轉(zhuǎn)換器相連。透鏡4和光纖5組成插座連接器100的光元件。本實施 方式中,插座連接器100為堆疊式設(shè)置,誠然,也可以設(shè)置為單層構(gòu)造而僅 僅具有一個插接口 。
第二阻擋面111的中部向前延伸形成有一分隔板15,用以將插座連接器 IOO分隔成上插接口 101和下插接口 102,上插接口 101和下插接口 102均可用以收容USB 2.0標準A型插頭連接器8和插頭連接器9。位于上插接口101內(nèi) 的第二舌板13與分隔板15相鄰平行并沿絕緣本體1的高度方向上相隔一定 距離。位于下插接口 102內(nèi)的第一舌板12與分隔板15相鄰平行并沿絕緣本體 l的高度方向上相隔一定距離。
第二舌板13的中部向下延伸形成有一豎直凸塊133,該凸塊133上設(shè)有 一水平槽134。 一對定位槽16設(shè)于第二舌板13上并分別位于凸塊133的兩側(cè)。 一內(nèi)部金屬遮蔽片6插入水平槽134內(nèi)而固持于凸塊133上。遮蔽殼體3和遮 蔽片6上分別設(shè)有若干彈片31、 61,彈片31、 61分別延伸入收容腔10,用以 抵持對接插頭即USB 2.0標準A型插頭連接器8和插頭連接器9。在對接插頭 插入的過程中,彈片31、 61先滑入第一鎖扣孔931,滑過位于第一鎖扣孔931 后端的傾斜壁面933,再滑入第二鎖扣孔932,并與第二鎖扣孔932相扣持。
請參閱圖14,完全對接時,USB 2.0標準A型插頭連接器8舌板80被插 座連接器100的第一阻擋面132抵擋。插座連接器100的導電端子2中僅有第 一接觸部210與插頭連接器8端子81相接觸,而第二接觸部220、透鏡4和光 纖5沒有和插頭連接器8配合。
插頭連接器9完全插入插座連接器100時,第一阻擋面132抵擋第一抵接 面925,第二阻擋面111抵擋前端對接面920。透鏡97的前端插入第一舌板12 的通孔14并與插座連接器100的透鏡4相對齊,以進行光信號傳輸,與傳統(tǒng) 的銅材制成的端子所進行的電信號傳輸相比,極大的提高了傳輸速度,增 強了信號傳輸過程中的抗干擾能力,確保了連接器的信號傳輸品質(zhì)。插頭 連接器9的第一端子95與插座連接器100的第一端子21接觸。插頭連接器9 上附加的第二端子96與插座連接器100上附加的第二端子22接觸,和現(xiàn)有的 USB 2.0標準A型插座連接器或插頭連接器8相比,大大提高了信號傳輸?shù)?速度。誠然,其他實施方式中,光元件4、 5、 97、 98可以替換成銅材制成 的導電端子。
請參閱圖15-18所示,本發(fā)明第二實施方式中的插座連接器100,與第一 實施方式中的插座連接器100相似,主要區(qū)別在于,透鏡4'連接有一對光 纜5,設(shè)有兩個對接頭41',以收集或發(fā)散光信號,對接頭41,之間形成有一 凹口42'。本發(fā)明第二實施方式中的插頭連接器9,與第一實施方式中的插頭 連接器9相似,主要區(qū)別在于,透鏡97,連接有一對光纖98,設(shè)有兩個對接
9頭971',以分別和對接頭41,進行光配合,對接頭971,之間形成有一凸柱 972'。 插座連接器100,和插頭連接器9'完全對接時,凸柱972,固持于凹口 42,內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種連接器,用以焊接于電路板上,包括收容腔,用以收容對接連接器;絕緣本體,包括基部、自基部向前延伸而成的第一舌板,第一舌板比基部更薄,第一舌板設(shè)有前端面、上表面以及和上表面相對的下表面;若干第一端子,安裝于第一舌板上,包括延伸入收容腔的第一接觸部、用以焊接于電路板上的第一尾部以及連接第一接觸部和第一尾部的第一固持部;以及光元件,安裝于第一舌板上,該光元件用以傳輸光信號并從連接器外部可以被看到。
2. 如權(quán)利要求l所述的連接器,其特征在于光元件包括安裝于第一 舌板上的透鏡及與透鏡對接配合以傳輸光信號的光纖。
3. 如權(quán)利要求2所述的連接器,其特征在于絕緣本體設(shè)有沿前后方 向貫穿基部及第一舌板的用以安裝透鏡及光纖的通孔,光纖后端延伸出基 部,通孔貫穿第一舌板前端面,以實現(xiàn)透鏡可通過通孔從連接器外部吸收 光信號。
4. 如權(quán)利要求2所述的連接器,其特征在于透鏡靠近第一舌板前端 面,透鏡前端位于第一接觸部的前端及上方。
5. 如權(quán)利要求l所述的連接器,其特征在于連接器還包括若干第二 端子,第二端子包括延伸入收容腔的第二接觸部、用以焊接于電路板上的 第二尾部以及連接第二接觸部和第二尾部的第二固持部,第 一接觸部和第 二接觸部都是彈性的并沿絕緣本體的高度方向可以移動,第二接觸部位于 第一接觸部的后方及下方。
6. 如權(quán)利要求5所述的連接器,其特征在于連接器還包括第二舌板, 第二端子安裝于第二舌板上,第二舌板及第一舌板均自基部向前延伸而成 并且相互平行,第二舌板比第一舌板短,即第二舌板前端位于第一舌板前 端的后方,第二舌板前端設(shè)有第一阻擋面,以抵接并防止不相匹配的對接連接器與第二端子接觸。
7. 如權(quán)利要求5所述的連接器,其特征在于第一端子與USB 2.0標準A型插座中的四根端子相同,即依次排列設(shè)置為電源端子、負信號端子、正信號端子、第一接地端子;第二端子為并排設(shè)置的五根端子,包括第二 接地端子及位于第二接地端子兩側(cè)的兩對差分信號端子。
8. 如權(quán)利要求l所述的連接器,其特征在于連接器還包括包覆于絕 緣本體上的金屬遮蔽殼體,遮蔽殼體設(shè)有頂壁、底壁以及連接頂壁和底壁 的一對側(cè)壁,上表面和遮蔽殼體頂壁之間形成一上收容室,第一舌板設(shè)有 前端部及用以連接前端部和基部的后端部,所述前端部比后端部更薄,遮 蔽殼體底壁和前端部之間形成一下收容室。
9. 如權(quán)利要求8所述的連接器,其特征在于第一端子第一接觸部暴 露于上收容室內(nèi),連接器還包括安裝于第一舌板上的第二端子,第二端子 包括暴露于下收容室的第二接觸部、第二尾部以及連接第二接觸部和第二 尾部的第二固持部,第 一接觸部和第二接觸部大致呈平板狀而不具有彈性, 第一接觸部和第二接觸部分別位于前端部的上下側(cè),第一端子與USB 2.0 標準A型插頭中的四根端子相同,即依次排列設(shè)置為電源端子、負信號端 子、正信號端子、第一接地端子;第二端子為并排設(shè)置的五根端子,包括 第二接地端子及位于第二接地端子兩側(cè)的兩對差分信號端子。
10. 如權(quán)利要求9所述的連接器,其特征在于光元件包括安裝于第一 舌板上的透鏡及與透鏡對接配合以傳輸光信號的光纖,透鏡位于第一接觸 部和第二接觸部的上方及后方,并且延伸入上收容室,光纖的后端延伸出基部。
全文摘要
一種連接器,用以焊接于電路板上,包括用以收容對接連接器的收容腔、絕緣本體、安裝于絕緣本體上的若干第一端子以及光元件;絕緣本體包括基部、自基部向前延伸而成的第一舌板,第一舌板比基部更薄,第一舌板設(shè)有前端面、上表面以及和上表面相對的下表面;第一端子包括延伸入收容腔的第一接觸部、用以焊接于電路板上的第一尾部以及連接第一接觸部和第一尾部的第一固持部;光元件用以傳輸光信號并從連接器外部可以被看到。如此設(shè)置,連接器的傳輸速度可以得到大大提高。
文檔編號H01R12/71GK101656363SQ20081018337
公開日2010年2月24日 申請日期2008年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月22日
發(fā)明者詹姆士·M·塞博 申請人:富士康(昆山)電腦接插件有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司