电连接器插头的制作方法
【技术领域】
[0001] 一种电连接器插头，尤指一种应用于通用序列总线（USB)的电连接器插头。
【背景技术】
[0002] 人们使用3C产品时，以各种外接式装置连接3C产品的多媒体插槽，进而扩充额外 或必需的功能。例如外接硬盘、随身碟、多媒体影音设备或键盘等。
[0003] 由于随身碟一类装置具有支援带电插拔和随插即用的方便功能，3C产品运作时， 不需刻意关闭电源再进行插入或拔除的动作，也不会导致主机或随身碟烧毁，并且能够实 时侦测及快速使用新插入的外接式装置。因此USB逐渐成为公认的标准规格。USB技术发展 至今，已经历1.0到3.0的结构改良。由于其中USB插座是内建于3C产品中，一旦损坏，使 用者将难以自行更换维修，故现行结构，是以正反两面相异的结构设计，达到防呆的效果， 避免不当插拔造成USB插座的损毁。
[0004] 依照目前设计，USB插座中的导电端子具有弹性结构，当USB插头嵌入后，USB插座 内的导电端子受USB插头的讯号传输端子压迫而退缩并弹性抵紧，以确保USB插座与USB 插头维持稳定地电性导接。
[0005] 然而，由于USB Type-C的讯号传输量大增，传输讯号的频率必须提高，且在USB Type-C不仅导电端子数目大幅增加，整体外观尺寸受限于空间，也使得端子排列的复杂性 与紧密性大幅攀升。尤其是传输讯号频率的提高，加上讯号传输端子彼此间的设置间隔缩 短，端子间发生串音的机率增加，一旦同一连接器中的相邻端子、甚或是相邻连接器的讯号 端子间产生串音，将降低传输过程的讯号杂音比（S/N ratio)，使得相邻的讯号传输端子间 相互干扰，不免降低其使用的可靠性与稳定性。
[0006] 此外，由于常见的无线鼠标或键盘，经常是以高频的蓝芽讯号作为传输工具，而无 论是笔记型计算机、平板计算机或相关产品，多是将连接器设置于相邻的位置，也使得上述 射频的讯号干扰成为影响连接器顺畅运作的问题。
[0007] 本发明提供一种电连接器插头，一方面在传输高频讯号的讯号传输端子对应位 置，增加一个导电结构，使其通过电容效应，降低高频讯号端子的传输阻抗，提高高频讯号 传输时的讯号强度，借以提升高频讯号的讯号杂音比，保持高频讯号的质量良好；另方面提 供一层保护，避免讯号传输端子因过度的压迫造成结构轻易损坏，使得USB Type-C的连接 器插头，无论在结构强度或高频讯号传输方面的稳固和流畅性都获得提升。
【发明内容】
[0008] 本发明之一目的在提供一种电连接器插头，于USB插头上增加一导电作用片，以 降低传输高频讯号的高频讯号传输端子的阻抗，从而减少传输讯号的强度衰减，提升讯号 杂音比。
[0009] 本发明另一目的在提供一种电连接器插头，由一体成形的导电作用片中的前侧段 增加一道电磁串扰（cross talk)的防护，降低串音发生机率。
[0010] 本发明再一目的在提供一种电连接器插头，将精致而较易损坏的讯号传输端子装 设于USB插头一侧，一旦损坏时，增加更换的方便性。
[0011] 为达上述目的，本案提供一种电连接器插头，供与一电连接器插座导接，其中该电 连接器插座包括一金属壳体及设置于该金属壳体内的两组连接端子，该电连接器插头包 括：一具有一个长向的绝缘主体，且该绝缘主体包括一个基座部及一个固定于该基座部、且 沿着长向延伸的架设部；两排彼此沿上述长向枢转对称、并分别设置于上述绝缘主体中的 弹性导接端子，每一前述弹性导接端子具有一段至少部分固定设置于上述绝缘主体基座部 的水平段，及一由该水平段弯折延伸的凸出接触段，其中，每一前述水平段彼此平行，且每 一前述凸出接触段分别供对应抵压导接上述电连接器插座的上述连接端子；以及，每排前 述弹性导接端子中，至少分别包括一对供传输高频讯号的高频讯号端子；一装设于该架设 部的导电作用片，包括一远离该基座部的前侧段；及至少一由该前侧段朝向该基座部延伸、 且至少部分遮蔽前述高频讯号端子、使得前述高频讯号端子传输阻抗降低的降阻抗段；及 一设置于该基座部上、且导电接触该金属壳体的屏蔽外壳。
[0012] 本案所揭露的一种电连接器插头，将讯号传输端子改设于USB插头之上，并提供 一个金属材质的导电作用片，透过降阻抗段，使得各高频讯号端子除原先的内阻外，更产生 一个并连的电抗，通过此种与高频讯号端子间形成的电容效应，使得经由高频讯号端子的 传输阻抗降低，讯号传输衰减因而减少，讯号杂音比借以提升；另方面至少部分遮蔽高频讯 号端子，进一步加强电磁噪声的屏蔽；且辅助弹性导接端子，避免其因过度的压迫而失去弹 性回复力。据此结构改良USB Type-C连接器的产品特性，提升USB Type-C连接器的高频 讯号传输效能与整体结构的耐用性。
【附图说明】
[0013] 图1为本发明USB Type-C电连接器插头第一较佳实施例及插座彼此对应插接情 况之立体示意图。
[0014] 图2为图1电连接器插头侧面剖视示意图，说明弹性导接端子上下对称设置的型 ??τ O
[0015] 图3为图1电连接器插头结构部分分解立体示意图，系将屏蔽外壳去除，以说明降 阻抗段的第一实施例。
[0016] 图4为图3中降阻抗段的实验数据图。
[0017] 图5为图1电连接器插头立体分解示意图。
[0018] 图6为图1电连接器插座前视图。
[0019] 图7为图5中，弹性导接端子与电路板结合的放大立体示意图。
[0020] 图8为图1实施例中，金属导电外壳的上、下壳体结合不意图，说明与电路板间留 有焊接处。
[0021] 图9为本案电连接器插头第二较佳实施例的结构部分分解立体示意图，系将屏蔽 外壳去除，以说明降阻抗段的结构。
[0022] 图10为图9中降阻抗段的实验数据图。
[0023] 图11为本案电连接器插头第三较佳实施例的结构部分分解立体示意图，系将屏 蔽外壳去除，以说明降阻抗段的结构。
[0024] 图12为图11中降阻抗段的实验数据图。
[0025] 图13为本案电连接器插头第四较佳实施例的结构部分分解立体示意图，为将屏 蔽外壳去除，以说明降阻抗段的结构。
[0026] 图14为图13中降阻抗段的实验数据图。
[0027] 图15为本发明电连接器插头之第五较佳实施例，说明电连接器插头搭配相关元 件，而组成众所皆知的USB随身碟。 图16为图1电连接器插头端子排列前视图，说明连接器中的弹性导接端子沿长向枢转 对称的配置状态。
[0028] 符号说明 1、I5…电连接器插头；2…屏蔽外壳；3…绝缘主体；31···基座部； 311…导槽；32…长向；33…架设部；4…弹性导接端子；41…水平段；42···凸出接触段； 43、432、433、43^"高频讯号端子；5、52、5，"导电作用片； 51、512、513~前侧段；52、522、52 3、524*"降阻抗段；53~保护段；6~电路板 ；61*"正面； 62…背面；63…侧面；7…金属导电外壳；71···上壳体；72…下壳体；73…焊接处；8…电连 接器插座；81···金属壳体；82···连接端子；9…导电线材。
【具体实施方式】
[0029] 有关本发明之前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式之较佳实 施例的详细说明中，将可清楚呈现；此外，在各实施例中，相同之元件将以相似之标号表示。
[0030] 本案第一实施例系以电连接器组件为例，请参考图1至图8,该电连接器组件释例 为一个USB连接器组件，系由一个释例为USB插座的电连接器插座8与一个搭配可同时运 作的导电线材9、且释例为USB插头的电连接器插头1所组成。
[0031] 该电连接器插头1包括一个绝缘主体3,且该绝缘主体3具有一个基座部31及一 个固定于该基座部31、且沿着长向32延伸成形的架设部33,其中在该基座部31上方还设 置有一屏蔽外壳2,经由前述屏蔽外壳2电性连接至该电连接器插座8的金属壳体81，当该 电连接器插头1插接至该电连接器插座8时，两者的金属外壳彼此导电连接。而该电连接 器插座8为设置在3C产品的壳体处，并与3C产品的主机板接地相导接，藉此产生接地与屏 蔽的效果，让该电连接器插座8与该电连接器插头1间，各端子所传递的讯号不易受外部电 磁波干扰。
[0032] 请参照图2,两排的弹性导接端子4以该长向32为一中心轴，彼此对应设置于该绝 缘主体3上。由侧视图观之，可见两排受固定的弹性导接端子4彼此上下对称；另如图16 所示，其中任一排弹性导接端子4以长向32为枢轴，旋转180度即与另一排的弹性导接端 子4所在处完全吻合；在此特以枢转对称一词，定义前述两排弹性导接端子4彼此对应设置 之上述状态，并设置于该绝缘主体3上。
[0033] 每一前述弹性导接端子4分别具有一段水平段41，及一段由该水平段41弯折延伸 的凸出接触段42。其中该绝缘主体3的基座部31还形成有多道的导槽311，前述导槽311 系供限位每一前述弹性导接端子4的前述水平段41，以避免任一前述水平段41误触相邻者 而造成短路；另一方面，依照USB Type-C的规格，前述每一排的弹性导接端子4中，分别有 两对端子Rx+、Rx-和Tx+、Tx-系供传输高频讯号，为便于说明起见，在此称其为高频讯号端 子43。
[0034] 由于该电连接器插座8必须同样具有多组的连接端子82,而这些端子间彼此的间 隔有限，且相互并无遮蔽，故在本案中，于该电连接器插头1中，额外设置有例释为金属片