【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及一種電連接器,其具有金屬粉末注塑而成的外殼。
背景技術(shù):
2014年8月11日,usb協(xié)會(huì)公布了一種新型的電連接器,其插頭連接器能夠正反兩個(gè)方向插入對(duì)應(yīng)的插座連接器,該插座連接器能夠傳輸usb2.0及usb3.1信號(hào),這個(gè)連接器命名為usbtypec連接器。根據(jù)目前業(yè)界報(bào)道的新聞,該電連接器后續(xù)有較大的發(fā)展?jié)摿?,各連接器廠商配合系統(tǒng)廠商積極開發(fā)中。
實(shí)用新型專利公告第204651582u號(hào)專利公開了一種usbtypec插座連接器,其防水金屬外殼是由金屬材料注塑成型的,金屬外殼具有一定的厚度。該等防水連接器一般使用在便攜式設(shè)備,比如手機(jī)及平板電腦上,該等便攜式設(shè)備越來(lái)越趨向小型化,具有一定厚度及形狀的金屬外殼則不能滿足該需要。同時(shí),便攜式設(shè)備對(duì)防水的性能越來(lái)越高。
所以,希望提供一種改良型的電連接器。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種電連接器,其本身結(jié)構(gòu)強(qiáng)壯,同時(shí)具有防水效果。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明可采用如下技術(shù)方案:一種電連接器,其包括外殼、端子模組及防水膠;所述外殼由金屬粉末注塑而形成,其包括基座及自基座向前延伸而形成一對(duì)接腔的側(cè)壁,所述基座設(shè)有向前貫穿的開口及向后貫穿的收容腔;所述端子模組包括基部、自基部向前延伸的對(duì)接舌板以及若干端子,所述對(duì)接舌板具有相對(duì)的兩個(gè)對(duì)接面、連接兩個(gè)對(duì)接面的前端面及兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面;所述若干端子包括排列在所述對(duì)接舌板對(duì)接面的接觸部以及延伸出基部的接腳;所述端子模組的基部容納在所述收容腔內(nèi)且所述對(duì)接舌板向前穿過開口而延伸入所述對(duì)接腔;其特征在于:所述外殼的基座設(shè)有自其外表面向內(nèi)延伸而連通所述收容腔的灌膠口,所述防水膠通過灌膠口進(jìn)入收容腔以密封所述端子模組與外殼之間的縫隙。。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的金屬粉末注塑而成的外殼,同時(shí)具有灌膠口,方便防水膠注入,使得電連接器結(jié)構(gòu)強(qiáng)壯,同時(shí)具有良好的防水效果。
【附圖說明】
圖1為本發(fā)明電連接器的立體圖。
圖2為圖1另一角度的立體圖。
圖3為圖1電連接器部分拆解的立體圖。
圖4為圖3電連接器進(jìn)一步拆解的立體圖。
圖5為圖4中外殼的立體圖。
圖6為圖5另一角度的立體圖。
圖7為端子模組部分拆解的立體圖。
圖8為圖7端子模組進(jìn)一步拆解的立體圖。
圖9為圖1沿虛線a-a的剖面圖。
圖10為圖1沿虛線b-b的剖面圖。
圖11為圖1沿虛線c-c的剖視圖。
圖12至圖14顯示電連接器的制造過程。
【主要元件符號(hào)說明】
如下具體實(shí)施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。
【具體實(shí)施方式】
參圖1至圖2,本發(fā)明公開了一種低構(gòu)型的電連接器300,該電連接器300為安裝在電路板(母板,未圖示)上的插座連接器,同時(shí)電連接器一般安裝在便攜式電子設(shè)備,比如智慧手機(jī)或者平板電腦的殼體(未圖示)內(nèi),以供外部線纜連接器的插頭連接器插入,實(shí)現(xiàn)電性連接。本插座連接器300的形狀適用于usbtype-c的規(guī)格,即其可供插頭連接器正反兩個(gè)方向插入本電連接器300,且同時(shí)能傳輸高速信號(hào)、大電源等。本實(shí)施例中的電連接器300包括外殼4、收容并固定在外殼4內(nèi)的端子模組5、密封端子模組與外殼之間縫隙的防水膠6(參圖4所示)及固定在外殼4外側(cè)的壁板7。外殼4與壁板7共同形成一對(duì)接腔401。
參閱圖5-6,同時(shí)結(jié)合圖4所示,所述外殼4由金屬粉末注塑而形成,其包括基座41及自基座向前延伸而形成上述對(duì)接腔401的側(cè)壁42(標(biāo)號(hào)在圖1),本實(shí)施例中,所述側(cè)壁42為一對(duì)短壁42a而無(wú)長(zhǎng)壁,如此,外殼的收容腔401在上、下方向上為裸露狀態(tài),短壁42a的上表面421與基座的上表面411彼此平齊,下表面也同樣平齊,即外殼的上表面大致位于同一平面上,外殼的下表面大致位于同一平面上,上位處理時(shí),定義所述上表面為第一表面,所述下表面為第二表面,端子接腳延伸出第二表面。基座41設(shè)有向前貫穿的開口412及向后貫穿的收容腔413?;?1在所述開口412處設(shè)有有開口肋環(huán)414,收容腔413在其內(nèi)側(cè)壁設(shè)有導(dǎo)引槽415?;O(shè)有自其外表面向內(nèi)延伸而連通所述收容腔413的灌膠口416,灌膠口呈外大內(nèi)小的結(jié)構(gòu),即臨近上表面處大致為長(zhǎng)形結(jié)構(gòu),連通收容腔413的開口部分則變小,如此可方便膠水的注入。從圖面可以看出,外殼4的基座41及側(cè)壁42的外側(cè)面繼續(xù)向外延伸出安裝壁43,安裝壁43與下表面彼此平齊。從圖6可以看出,基座41的下壁較短,方便端子模組5中端子接腳部分的裸露。
參圖3-4所示,所述端子模組5包括基部51、自基部向前延伸的對(duì)接舌板52以及若干端子53,對(duì)接舌板52具有相對(duì)的兩個(gè)對(duì)接面521、連接兩個(gè)對(duì)接面的前端面522及兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面523。端子53包括排列在對(duì)接舌板對(duì)接面521的接觸部531以及延伸出基部的接腳532(參圖9所示)。結(jié)合圖9,所述端子模組5的基部51容納在收容腔413內(nèi)且對(duì)接舌板52向前穿過開口412而延伸入所述對(duì)接腔401。結(jié)合圖10-11所示,防水膠6通過灌膠口416進(jìn)入收容腔413以密封所述端子模組5與外殼4之間的縫隙。對(duì)接舌板52穿過開口421,基部51則被限制在開口肋環(huán)414后方。所述灌膠口416分別位于開口肋環(huán)414的后方(圖6清楚可見),如此開口肋環(huán)414除了限制端子模組5在外殼內(nèi)的前后方向的移動(dòng),同時(shí)開口肋環(huán)414也可避免防水膠6在注膠過程中對(duì)所述對(duì)接舌板52的污染。所述端子模組5設(shè)置有橫向凸伸出導(dǎo)引肋553,所述導(dǎo)引肋553滑入所述導(dǎo)引槽415。
外殼的側(cè)壁422為設(shè)置在對(duì)應(yīng)所述對(duì)接舌板的兩個(gè)側(cè)面523的一對(duì)短壁422a,短壁422a的內(nèi)壁面為弧形結(jié)構(gòu),符合usbtype-c規(guī)格書的定義,外表面則配合預(yù)安裝的設(shè)備結(jié)構(gòu)。短壁422a具有上、下表面421,所述基座41具有與短壁的上、下表面平齊的上、下表面411,基座在其上表面/第一表面處設(shè)置有兩個(gè)所述灌膠口416,第二表面則未設(shè)置,所述兩個(gè)灌膠口416分別位于上、下表面的鄰近短壁42a處。設(shè)置兩個(gè)灌膠口,可以方便選擇其中之一為防水膠7注入,另一則提供排氣口,避免點(diǎn)膠過程防水膠直接從第二表面泄漏出去。
參圖3所示,所述金屬制的壁板7包括彼此獨(dú)立的第一壁板71及第二壁板72,壁板貼覆在短壁42a及基座41的上、下表面,如此,所述短壁與金屬壁板共同形成所述的對(duì)接腔401。外殼的上、下表面在圍繞長(zhǎng)壁缺口處設(shè)置有淺凹部402,壁板與外殼的淺凹部之間具有防水膜722(第一壁板也具有同樣的防水膜,外殼的下表面也同樣具有淺凹部)。防水膜722先預(yù)設(shè)在壁板72的內(nèi)側(cè),然后利用一定的粘性貼在淺凹部402,可以起到初步的定位,同時(shí)在完成后也起到防水作用,將電連接器的前端也達(dá)成較好的防水作用。隨后,壁板71、72與外殼41之間通過鐳射焊接完成彼此的固定,如圖2所示,壁板7具有鐳射焊接點(diǎn)711;第一壁板71貼覆在上表面,其向后垂直彎折出后壁712,后壁將外殼與端子模組的后端面完成遮蔽,同時(shí)也通過鐳射焊接完成固定,后壁712向下抵靠在外殼設(shè)置的凸肋417。
參圖7所示,對(duì)接舌板52在其鄰近基部的根部設(shè)有加厚的臺(tái)階部524。所述端子模組還包括接地件54,接地件包括貼覆在所述臺(tái)階部524的接地部541、及自接地部延伸出而貼覆在所述基部51的連接部542。結(jié)合圖3所示,所述外殼4的上、下表面分別具有鐳射焊接于所述延伸部的若干焊接點(diǎn)543。本實(shí)施例中,外殼的外表面設(shè)有若干個(gè)淺孔418,通過淺孔418鐳射焊接在延伸部542,所述焊接點(diǎn)543位于淺孔418內(nèi),不會(huì)影響后續(xù)壁板7的焊接。本實(shí)施例的焊接點(diǎn)543位于所述兩個(gè)灌膠口416的中間。本實(shí)施例中,接地件為結(jié)構(gòu)相同的兩件式結(jié)構(gòu)。接地部541在其兩端設(shè)置有插入固定在臺(tái)階部524的第一固定部5411以及位于第一固定部后方的凹陷部5412。所述端子中設(shè)置有接地端子53g,所述凹陷部5412抵接在所述接地端子53g,圖9的剖面圖清楚可見,凹陷部5412通過錫焊或者鐳射焊接在在所述接地端子53g,接地端子在該部位稍微橫向凸出,較凹陷部5412凸出,方便錫焊將兩者彼此初步連接。延伸部542的兩側(cè)分別設(shè)置有插入固定在所述基部的第二固定部5421。從圖7及圖10可以看出,接地件陷在臺(tái)階部?jī)?nèi),臺(tái)階部的前端具有凸肋5242不僅可以導(dǎo)引對(duì)接連接器進(jìn)入,避免損傷接地件,還可以起到,防止錫焊溢出而污染對(duì)接舌板,凸肋5242還延伸到臺(tái)階部的側(cè)邊。
參圖8所示,所述端子模組5內(nèi)設(shè)置有金屬板55,金屬板自所述對(duì)舌板延伸至基部,金屬板的兩側(cè)具有加厚部551,加厚部551構(gòu)成對(duì)接舌板的兩個(gè)相對(duì)側(cè)面523,同時(shí)加厚部的外側(cè)面形成有鎖扣緣552。上述導(dǎo)引肋553由金屬板延伸出基部51而形成的。該金屬板55由金屬板鍛造而形成,結(jié)構(gòu)相對(duì)比較強(qiáng)壯。
參圖8所示,端子模組5包括上述的金屬板55、上、下兩排端子53a、53b、一對(duì)接地件,以及將上述元件注塑在一起的第一絕緣體56a、第二絕緣體56b。
下面介紹電連接器300的制造過程,參圖12至圖14所示。
第一步,注塑金屬板55與下排端子53b(即第二排端子):先沖壓出所需的金屬板5下排端子的形狀,金屬板55帶有位于其前端的第一定位料帶81,第一定位料帶連接至金屬板55的兩側(cè)中間靠后端處,下排端子53b帶有位于其后端的第二定位料帶82,相鄰下排端子在其中間部彼此連接有料橋(未圖示)。然后,將金屬板55與下排端子53b移動(dòng)到特定相對(duì)位置,通過注塑成型的方法在兩者之間注塑絕緣材料,使得金屬板55與下排端子53b埋設(shè)在第一絕緣體56a內(nèi),形成半端子模組,如圖12中步驟(a)所示。在第一次注塑成型過程中,分別從端子的前后部分注膠。接著再切除料橋及去除下排端子的第二定位料帶82,如圖12中步驟(b)所示。
第二步,放置上排端子53a(即第一排端子):將上排端子53a放置在第一絕緣體56a的上表面,如圖12中步驟(c)所示。因金屬板55的加厚部延伸至比較靠后部分,其本身足夠強(qiáng)壯,可以支撐起第一絕緣體56a。
第三步,注塑上排端子53a與前述半端子模組:通過注塑成型的方法將絕緣材料注塑在第二步完成后的上排端子53a及半端子模組上,形成第二絕緣體53b,第二、第一絕緣體完全構(gòu)成一體,形成完整的絕緣本體,如圖12中步驟(d)所示。接著再去除金屬板的第一定位料帶81。此后程序中,上排端子的第三定位料帶83完成定位功能。
第四步,組裝接地件54及預(yù)點(diǎn)錫動(dòng)作:提供所需形狀的一對(duì)接地件54,將接地件54組裝在臺(tái)階部524上,然后在接地件的兩端進(jìn)行點(diǎn)入錫膏,進(jìn)行初步的定位,如圖13中步驟(e)所示。接著去除接地件的第四定位料帶84,如圖13中步驟(f)所示。在本發(fā)明中,取消兩個(gè)接地件之間的側(cè)邊焊接技術(shù),改成點(diǎn)錫過爐制程,下面將作描述。如此,可以降低對(duì)接地件兩端固定部的精準(zhǔn)要求,避免現(xiàn)有技術(shù)中接地件的固定部具有初步定位及最后固定的雙重作用。
第五步,組裝端子模組5於外殼4內(nèi)以及完成兩者焊接:提供已經(jīng)注塑成所需形狀的外殼4,將端子模組5自后向前組裝入外殼4內(nèi),如圖13中步驟(g)所示。然后通過鐳射焊接技術(shù),通過外殼設(shè)置的淺孔418,將外殼的內(nèi)壁面與接地件的延伸部相互焊接。
第六步,灌入防水膠:將具有防水功能的防水膠6通過外殼的一個(gè)灌膠口416注入收容腔413內(nèi)。冷卻后在收容腔內(nèi)形成防水膠6,如圖13中步驟(h)所示(h)所示。
第七步,過爐固化:將上述產(chǎn)品過鍋爐,此時(shí)點(diǎn)膠第五步的預(yù)點(diǎn)錫一起過爐硬化。此時(shí),因錫膏與膠水的高溫反應(yīng)范圍并非完全相同,過爐時(shí)需要兩種不同的溫度環(huán)境來(lái)加熱。接著,去除上排端子的第三定位料帶83。
第八步,貼覆壁板7:提供特定形狀的一對(duì)金屬壁板71、72,在其的一個(gè)表面貼上膠膜722,使其能夠初步貼在外殼的上、下表面的淺凹部402,同時(shí)也為具有良好的防水功能打下基礎(chǔ)。然后通過激光點(diǎn)焊的方式,將金屬壁板焊接在外殼4的上下側(cè),如圖14所示步驟。最后將壁板7的第五定位料帶85去除。如此,形成本實(shí)施例的插座連接器300。
上述制造步驟為本實(shí)施例的說明,在其他變形實(shí)施例中,并非每一步驟都需要,比如無(wú)接地件的情況下則可以去除第四步。
本實(shí)施例中,冷鍛形成的金屬板55采用不銹鋼,且在鍛造后搭配滲氮制程來(lái)提升其硬度及耐磨性。滲氮制程后金屬板55將黑化。
上述實(shí)施例為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式,而非全部的實(shí)施方式,比如本實(shí)施的電連接器為水平安裝,所以對(duì)接方向?yàn)橄蚯埃景l(fā)明并不局限在該實(shí)施方式,以適用豎直安裝的電連接器,此時(shí)向前方向則為豎直的插接方向。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過閱讀本發(fā)明說明書而對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案采取的任何等效的變化,均為本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。