電連接器插頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 一種電連接器插頭，尤指一種應(yīng)用于通用序列總線（USB)的電連接器插頭。
【背景技術(shù)】
[0002] 人們使用3C產(chǎn)品時，以各種外接式裝置連接3C產(chǎn)品的多媒體插槽，進(jìn)而擴(kuò)充額外 或必需的功能。例如外接硬盤、隨身碟、多媒體影音設(shè)備或鍵盤等。
[0003] 由于隨身碟一類裝置具有支援帶電插拔和隨插即用的方便功能，3C產(chǎn)品運(yùn)作時， 不需刻意關(guān)閉電源再進(jìn)行插入或拔除的動作，也不會導(dǎo)致主機(jī)或隨身碟燒毀，并且能夠?qū)?時偵測及快速使用新插入的外接式裝置。因此USB逐漸成為公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格。USB技術(shù)發(fā)展 至今，已經(jīng)歷1.0到3.0的結(jié)構(gòu)改良。由于其中USB插座是內(nèi)建于3C產(chǎn)品中，一旦損壞，使 用者將難以自行更換維修，故現(xiàn)行結(jié)構(gòu)，是以正反兩面相異的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，達(dá)到防呆的效果， 避免不當(dāng)插拔造成USB插座的損毀。
[0004] 依照目前設(shè)計(jì)，USB插座中的導(dǎo)電端子具有彈性結(jié)構(gòu)，當(dāng)USB插頭嵌入后，USB插座 內(nèi)的導(dǎo)電端子受USB插頭的訊號傳輸端子壓迫而退縮并彈性抵緊，以確保USB插座與USB 插頭維持穩(wěn)定地電性導(dǎo)接。
[0005] 然而，由于USB Type-C的訊號傳輸量大增，傳輸訊號的頻率必須提高，且在USB Type-C不僅導(dǎo)電端子數(shù)目大幅增加，整體外觀尺寸受限于空間，也使得端子排列的復(fù)雜性 與緊密性大幅攀升。尤其是傳輸訊號頻率的提高，加上訊號傳輸端子彼此間的設(shè)置間隔縮 短，端子間發(fā)生串音的機(jī)率增加，一旦同一連接器中的相鄰端子、甚或是相鄰連接器的訊號 端子間產(chǎn)生串音，將降低傳輸過程的訊號雜音比（S/N ratio)，使得相鄰的訊號傳輸端子間 相互干擾，不免降低其使用的可靠性與穩(wěn)定性。
[0006] 此外，由于常見的無線鼠標(biāo)或鍵盤，經(jīng)常是以高頻的藍(lán)芽訊號作為傳輸工具，而無 論是筆記型計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)或相關(guān)產(chǎn)品，多是將連接器設(shè)置于相鄰的位置，也使得上述 射頻的訊號干擾成為影響連接器順暢運(yùn)作的問題。
[0007] 本發(fā)明提供一種電連接器插頭，一方面在傳輸高頻訊號的訊號傳輸端子對應(yīng)位 置，增加一個導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，使其通過電容效應(yīng)，降低高頻訊號端子的傳輸阻抗，提高高頻訊號 傳輸時的訊號強(qiáng)度，借以提升高頻訊號的訊號雜音比，保持高頻訊號的質(zhì)量良好；另方面提 供一層保護(hù)，避免訊號傳輸端子因過度的壓迫造成結(jié)構(gòu)輕易損壞，使得USB Type-C的連接 器插頭，無論在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度或高頻訊號傳輸方面的穩(wěn)固和流暢性都獲得提升。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明之一目的在提供一種電連接器插頭，于USB插頭上增加一導(dǎo)電作用片，以 降低傳輸高頻訊號的高頻訊號傳輸端子的阻抗，從而減少傳輸訊號的強(qiáng)度衰減，提升訊號 雜音比。
[0009] 本發(fā)明另一目的在提供一種電連接器插頭，由一體成形的導(dǎo)電作用片中的前側(cè)段 增加一道電磁串?dāng)_（cross talk)的防護(hù)，降低串音發(fā)生機(jī)率。
[0010] 本發(fā)明再一目的在提供一種電連接器插頭，將精致而較易損壞的訊號傳輸端子裝 設(shè)于USB插頭一側(cè)，一旦損壞時，增加更換的方便性。
[0011] 為達(dá)上述目的，本案提供一種電連接器插頭，供與一電連接器插座導(dǎo)接，其中該電 連接器插座包括一金屬殼體及設(shè)置于該金屬殼體內(nèi)的兩組連接端子，該電連接器插頭包 括：一具有一個長向的絕緣主體，且該絕緣主體包括一個基座部及一個固定于該基座部、且 沿著長向延伸的架設(shè)部；兩排彼此沿上述長向樞轉(zhuǎn)對稱、并分別設(shè)置于上述絕緣主體中的 彈性導(dǎo)接端子，每一前述彈性導(dǎo)接端子具有一段至少部分固定設(shè)置于上述絕緣主體基座部 的水平段，及一由該水平段彎折延伸的凸出接觸段，其中，每一前述水平段彼此平行，且每 一前述凸出接觸段分別供對應(yīng)抵壓導(dǎo)接上述電連接器插座的上述連接端子；以及，每排前 述彈性導(dǎo)接端子中，至少分別包括一對供傳輸高頻訊號的高頻訊號端子；一裝設(shè)于該架設(shè) 部的導(dǎo)電作用片，包括一遠(yuǎn)離該基座部的前側(cè)段；及至少一由該前側(cè)段朝向該基座部延伸、 且至少部分遮蔽前述高頻訊號端子、使得前述高頻訊號端子傳輸阻抗降低的降阻抗段；及 一設(shè)置于該基座部上、且導(dǎo)電接觸該金屬殼體的屏蔽外殼。
[0012] 本案所揭露的一種電連接器插頭，將訊號傳輸端子改設(shè)于USB插頭之上，并提供 一個金屬材質(zhì)的導(dǎo)電作用片，透過降阻抗段，使得各高頻訊號端子除原先的內(nèi)阻外，更產(chǎn)生 一個并連的電抗，通過此種與高頻訊號端子間形成的電容效應(yīng)，使得經(jīng)由高頻訊號端子的 傳輸阻抗降低，訊號傳輸衰減因而減少，訊號雜音比借以提升；另方面至少部分遮蔽高頻訊 號端子，進(jìn)一步加強(qiáng)電磁噪聲的屏蔽；且輔助彈性導(dǎo)接端子，避免其因過度的壓迫而失去彈 性回復(fù)力。據(jù)此結(jié)構(gòu)改良USB Type-C連接器的產(chǎn)品特性，提升USB Type-C連接器的高頻 訊號傳輸效能與整體結(jié)構(gòu)的耐用性。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本發(fā)明USB Type-C電連接器插頭第一較佳實(shí)施例及插座彼此對應(yīng)插接情 況之立體示意圖。
[0014] 圖2為圖1電連接器插頭側(cè)面剖視示意圖，說明彈性導(dǎo)接端子上下對稱設(shè)置的型 ??τ O
[0015] 圖3為圖1電連接器插頭結(jié)構(gòu)部分分解立體示意圖，系將屏蔽外殼去除，以說明降 阻抗段的第一實(shí)施例。
[0016] 圖4為圖3中降阻抗段的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖。
[0017] 圖5為圖1電連接器插頭立體分解示意圖。
[0018] 圖6為圖1電連接器插座前視圖。
[0019] 圖7為圖5中，彈性導(dǎo)接端子與電路板結(jié)合的放大立體示意圖。
[0020] 圖8為圖1實(shí)施例中，金屬導(dǎo)電外殼的上、下殼體結(jié)合不意圖，說明與電路板間留 有焊接處。
[0021] 圖9為本案電連接器插頭第二較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)部分分解立體示意圖，系將屏蔽 外殼去除，以說明降阻抗段的結(jié)構(gòu)。
[0022] 圖10為圖9中降阻抗段的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖。
[0023] 圖11為本案電連接器插頭第三較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)部分分解立體示意圖，系將屏 蔽外殼去除，以說明降阻抗段的結(jié)構(gòu)。
[0024] 圖12為圖11中降阻抗段的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖。
[0025] 圖13為本案電連接器插頭第四較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)部分分解立體示意圖，為將屏 蔽外殼去除，以說明降阻抗段的結(jié)構(gòu)。
[0026] 圖14為圖13中降阻抗段的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖。
[0027] 圖15為本發(fā)明電連接器插頭之第五較佳實(shí)施例，說明電連接器插頭搭配相關(guān)元 件，而組成眾所皆知的USB隨身碟。 圖16為圖1電連接器插頭端子排列前視圖，說明連接器中的彈性導(dǎo)接端子沿長向樞轉(zhuǎn) 對稱的配置狀態(tài)。
[0028] 符號說明 1、I5…電連接器插頭；2…屏蔽外殼；3…絕緣主體；31···基座部； 311…導(dǎo)槽；32…長向；33…架設(shè)部；4…彈性導(dǎo)接端子；41…水平段；42···凸出接觸段； 43、432、433、43^"高頻訊號端子；5、52、5，"導(dǎo)電作用片； 51、512、513~前側(cè)段；52、522、52 3、524*"降阻抗段；53~保護(hù)段；6~電路板 ；61*"正面； 62…背面；63…側(cè)面；7…金屬導(dǎo)電外殼；71···上殼體；72…下殼體；73…焊接處；8…電連 接器插座；81···金屬殼體；82···連接端子；9…導(dǎo)電線材。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 有關(guān)本發(fā)明之前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)與功效，在以下配合參考圖式之較佳實(shí) 施例的詳細(xì)說明中，將可清楚呈現(xiàn)；此外，在各實(shí)施例中，相同之元件將以相似之標(biāo)號表示。
[0030] 本案第一實(shí)施例系以電連接器組件為例，請參考圖1至圖8,該電連接器組件釋例 為一個USB連接器組件，系由一個釋例為USB插座的電連接器插座8與一個搭配可同時運(yùn) 作的導(dǎo)電線材9、且釋例為USB插頭的電連接器插頭1所組成。
[0031] 該電連接器插頭1包括一個絕緣主體3,且該絕緣主體3具有一個基座部31及一 個固定于該基座部31、且沿著長向32延伸成形的架設(shè)部33,其中在該基座部31上方還設(shè) 置有一屏蔽外殼2,經(jīng)由前述屏蔽外殼2電性連接至該電連接器插座8的金屬殼體81，當(dāng)該 電連接器插頭1插接至該電連接器插座8時，兩者的金屬外殼彼此導(dǎo)電連接。而該電連接 器插座8為設(shè)置在3C產(chǎn)品的殼體處，并與3C產(chǎn)品的主機(jī)板接地相導(dǎo)接，藉此產(chǎn)生接地與屏 蔽的效果，讓該電連接器插座8與該電連接器插頭1間，各端子所傳遞的訊號不易受外部電 磁波干擾。
[0032] 請參照圖2,兩排的彈性導(dǎo)接端子4以該長向32為一中心軸，彼此對應(yīng)設(shè)置于該絕 緣主體3上。由側(cè)視圖觀之，可見兩排受固定的彈性導(dǎo)接端子4彼此上下對稱；另如圖16 所示，其中任一排彈性導(dǎo)接端子4以長向32為樞軸，旋轉(zhuǎn)180度即與另一排的彈性導(dǎo)接端 子4所在處完全吻合；在此特以樞轉(zhuǎn)對稱一詞，定義前述兩排彈性導(dǎo)接端子4彼此對應(yīng)設(shè)置 之上述狀態(tài)，并設(shè)置于該絕緣主體3上。
[0033] 每一前述彈性導(dǎo)接端子4分別具有一段水平段41，及一段由該水平段41彎折延伸 的凸出接觸段42。其中該絕緣主體3的基座部31還形成有多道的導(dǎo)槽311，前述導(dǎo)槽311 系供限位每一前述彈性導(dǎo)接端子4的前述水平段41，以避免任一前述水平段41誤觸相鄰者 而造成短路；另一方面，依照USB Type-C的規(guī)格，前述每一排的彈性導(dǎo)接端子4中，分別有 兩對端子Rx+、Rx-和Tx+、Tx-系供傳輸高頻訊號，為便于說明起見，在此稱其為高頻訊號端 子43。
[0034] 由于該電連接器插座8必須同樣具有多組的連接端子82,而這些端子間彼此的間 隔有限，且相互并無遮蔽，故在本案中，于該電連接器插頭1中，額外設(shè)置有例釋為金屬片