专利名称：端子模块及其制造方法
技术领域：
本发明涉及电连接器，尤其涉及用于制造电连接器的端子模块和制造该端子模块的方法。
背景技术：
电连接器例如USB电连接器和HDMI电连接器在通讯领域有大量应用。如何减少电连接器的制造成本，是在市场中获得竞争地位的重要因素。电连接器中的关键部件是端子模块，其通常包括绝缘本体和部分支撑在绝缘本体中的多个端子。现有的电连接器中的端子模块，大部分都包括两组端子。并且，两组端子通常来自不同的端子料带，因此，在端子模块的制造过程中，需要分别加工出两组端子，然后，通过注塑过程用塑胶包覆和固定其中的一组端子，并在注塑过程中在塑胶中预留端子孔，以在注塑过程完成后将第二组端子分别插入预留的端子孔中，最终形成包括两组端子的端子模块。然后，将形成的端子模块和其它部件一起组装到电连接器壳体中，以形成电连接器。如上所述的传统的端子模块及其制造方法，存在着制造过程工序多，端子料带浪费多等缺点，从而造成电连接器制造成本提闻。
发明内容
本发明旨在提供一种新的端子模块及其制造方法，其能够克服上述现有技术的至少一个缺陷，减少电连接器的制造成本。根据本发明的一个方面，提供一种端子模块，包括一个绝缘本体；和多个第一端子和多个第二端子，所述多个第一端子和多个第二端子相互交替排列并以一体注塑成型的方式部分地支撑在所述绝缘本体上，其中，所述多个第一端子和所述多个第二端子的每一个分别包括一个第一端，所述第一端用于连接同一个端子料带。根据本发明的一个实施例，所述多个第一端子和多个第二端子在不同的平面上支撑在所述绝缘本体中。根据本发明的一个实施例，所述多个第一端子和所述多个第二端子中的每一个还包括一个第二端，所述第二端位于所述绝缘本体中并包括从所述绝缘本体露出的一个接触部。根据本发明的一个实施例，所述多个第一端子和多个第二端子中的每一个还包括一个第二端，所述第二端和所述第一端大致沿相互垂直的方向分别从绝缘本体突出，并分别一体地连接到同一个端子料带上。根据本发明的一个实施例，所述第一端子和第二端子中的一个包括在垂直于端子料带的平面的第一方向上弯折的第一弯折部。根据本发明的一个实施例，所述第一端子和第二端子中的另一个包括在与所述第一方向相反的第二方向上弯折的第二弯折部。 根据本发明另一个方面，提供一种制造端子模块的方法，包括以下步骤a)通过机械加工工序由同一端子料带制造多个第一端子和多个第二端子，所述多个第一端子和所述多个第二端子相互交替排列；以及b)通过注塑工序用塑胶包覆和固定所述多个第一端子和所述多个第二端子，以形成一个端子模块，其中，所述塑胶构成支撑所述所述多个第一端子和所述多个第二端子的一个绝缘本体。根据本发明的一个实施例，在步骤a)中，所述机械加工工序包括以下步骤al)对端子料带进行切割下料，以将端子料带分割成交替排列的第一端子和第二端子，并保留未切割的料带部分，以保持所述第一端子和第二端子的相对定位；以及a2)对第一端子和第二端子分别进行折弯成形。根据本发明的一个实施例，在步骤a2)中，对第一端子和第二端子沿垂直于端子 料带平面的相反方向进行折弯成形，以使第一端子和第二端子大致位于不同的平面上。根据本发明的一个实施例，在步骤al)中，在端子料带平面上，大致沿直线方向对端子料带进行切割下料，从而形成大致沿直线方向延伸的第一端子和第二端子，所述第一端子和第二端子中的每一个的第一端与未切割的料带部分连接，所述第一端子和第二端子中的每一个的第二端相互分开。在步骤b)中，用塑胶包覆和固定第一端子和第二端子，使得所述第一端子和第二端子中的每一个的第一端从塑胶构成的绝缘本体突出，所述第一端子和第二端子中的每一个的所述第二端位于绝缘本体中并包括从绝缘本体露出的接触部。根据本发明的一个实施例，在步骤al)中，在端子料带的平面上，大致沿直角方向对端子料带进行切割下料，从而形成大致沿直角形状延伸的第一端子和第二端子，所述第一端子和第二端子中的每一个的第一端和第二端分别与未切割的料带部分连接。在步骤b)中，用塑胶包覆和固定第一端子和第二端子的直角弯折的部分，使得所述第一端子和第二端子中的每一个的第一端和第二端大致沿相互垂直的方向从绝缘本体突出。根据本发明，提供一种端子模块及其制造方法，通过将两组交替排列在同一端子料带上，能够提高材料利用率，并且，可以通过一个注塑工序同时包覆和固定两组端子，能够减少制造工序，从而有利于降低端子模块制造成本，从而减少电连接器的制造成本。为了使本发明的目的、特征及优点能更加明显易懂，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
图IA是根据本发明的第一实施例的端子模块的顶部透视图；图IB是图IA所示的端子模块的底部透视图；图2A是图IB所示的端子模块中的端子部分的透视图；图2B是图2A所示的端子部分的平面图；图2C是图2A所示的端子部分的侧视图；图3A是根据本发明的第二实施例的端子模块的透视图；图3B是图3A所示的端子模块的平面图；图3C是图3A所示的端子模块的侧视图；图4A是图3A所示的端子模块中的端子部分的透视图；图4B是图4A所示的端子部分的平面图；以及图4C是图4A所示的端子部分的侧视图。
具体实施例方式以下结合附图以例子说明本发明的实施方式。本领域的技术人员可由以下实施例中所揭示的内容容易地了解本发明的构造和优点。但是，应当理解，附图和具体实施例仅用于说明本发明的原理及其构造，而非用于限制本发明。第一实施例图1A-2C示出了根据本发明的第一实施例的端子模块。如图IA和IB所示,端子模块100包括一个绝缘本体10和部分地由绝缘本体10支撑的多个第一端子21和多个第二端子22。第一端子21和第二端子22中的每一个包括从绝缘本体10突出并与料带部分30连接的第一端，该第一端构成用 于焊接到PCB板上的焊接部。第一端子21和第二端子22中的每一个还包括位于绝缘本体10中的第二端，第一端子21和第二端子22的第二端分别包括从绝缘本体10露出的接触部211和221，所述接触部211和221用于与匹配连接器的接触部电连接。并且，如图IB所示，第一端子21的接触部211容纳在绝缘本体10上的开孔101中，并可在所述开孔101中弹性变形地移动。图2A-2C示出了如图IA和IB所示的端子模块中的端子部分的视图。如图2A-2C所示，端子部分包括一个矩形的料带部分30和从矩形的料带部分30延伸的第一端子21和第二端子22。第一端子21包括四个端子，第二端子22包括五个端子，第一端子21和第二端子22交替排列地从料带部分30延伸，其中，第一端子21为USB2. 0低速端子，第二端子22为USB3. 0高速端子。料带部分30上具有三个装配孔301，用于在运输端子的过程中与运输工具上的装配部件接合，以便于运输端子。根据本发明的可选实施例，第一端子21和第二端子22的数目可以改变，并且第一端子21可以为USB3. 0高速端子或其它高速端子，第二端子22可以为USB2. 0低速端子或其它低速端子。如图2A-2C所示的实施例中，第一端子21与所述第二端子22具有不同的长度。第二端子22的长度大于第一端子21的长度。并且，特别如图2C所示，第一端子21和第二端子22大致位于不同的平面上，第一端子21大致位于第二端子22的上方。这样布置第一端子和第二端子，在通过注塑过程将端子部分包覆在绝缘本体10中以形成端子模块100时，便于区分高速端子和低速端子，也能够避免高速端子和低速端子之间相互干涉。同时，如图2A和2B所示，高速端子和低速端子由同一端子料带制造，并且，高速端子和低速端子交替排列，这样，避免了现有技术中高速端子和低速端子分别制造时端子之间的间隔部分的材料浪费，节省了端子料带。如图2A-2C所示，第一端子21中的每个端子包括臂部210和接触部211。臂部210从料带部分30延伸，接触部211形成在臂部210的末端。同样地，第二端子22中的每个端子包括臂部220和接触部221，臂部220从料带部分30延伸，接触部221形成在臂部220的末端。并且，如图2C清楚地显示，第一端子21的每个端子的臂部210可包括朝向垂直于料带部分30的平面的第一方向A弯折的弯折部212，所述弯折部212靠近接触部211。第二端子22的每个端子的臂部220可包括朝向第二方向B弯折的弯折部222，所述第二方向B与所述第一方向A相反，并且，弯折部222靠近料带部分30。第二端子22的每个端子的臂部220还包括朝向第一方向A弯折的另一弯折部223，该另一弯折部223靠近接触部221。这样布置第一端子和第二端子，可以使第一端子和第二端子在垂直于料带部分30的平面的方向上大致错开，同时在空间上布置得比较紧凑。
如图2C所示，第一端子21的每个端子的接触部221呈弧形形状，第二端子22中的每个端子的接触部221呈直角弯折形状。可选地，接触部可具有其它适当的形状。如前所述，当形成在绝缘本体10中时，第一端子21的接触部211可在垂直于料带部分30的平面的方向上在绝缘本体10上形成的开孔101中弹性变形。第一端子21和第二端子22在端子模块100中互不干涉。制造端子模块100的过程如下首先，通过机械加工工序由同一端子料带制造如图2A-2C所示的包括料带部分30和多个第一端子21和多个第二端子22的端子部分。具体加工过程如下选择适当规格的端子料带，根据端子设计图首先对如图2A和2B所示的USB 3. 0端子和USB 2. 0端子的前端区域进行切割下料，接着对各端子的中部区域实施切割下料，最后对各端子的尾部区域进行切割下料，在对尾部区域切割下料时，需刺破撕裂区域预留至后段工站实施撕裂。在各切割下料工序依序完成后，得到一端连接到未切割的料带部分30的大致分开的各个端子。未切割的料带部分30用于保持各个端子的相对定位。然后，对切割后的各个端子进行折弯成形。首先，在USB 2.0端子的前端实施折弯成形，得到要求的弧形接触部；并在USB 3.0端子的前端实施折弯成形，得到要求的直角弯折形状的接触部；接着对USB 2. 0端子的臂部进行折弯成形，得到要求的臂部形状；并对USB 3. 0端子的臂部进行折弯成形，得到要求的臂部形状；在对各端子的臂部的后端进行折弯成形时，需要在预先形成的刺破撕裂区域实施撕裂的同时进行折弯成形。实施以上机械加工工序后，形成如图2A-2C所示的端子部分，其中，USB 2. 0的各单支端子依次排列在USB 3. 0相邻端子的中间，且其可在可弹性变形方向自由地上下变形活动，与USB 3. 0各端子互不重叠干涉。所有端子的后端将依次连接在同一料带部分30上，便于进行后续生产。在得到如图2A-2C所示的端子部分后，接着，通过注塑工序用塑胶包覆和固定第一端子21和第二端子22，以形成如图1A-1B所示的端子模块100，其中，所述塑胶固化后构成支撑所述第一端子21和第二端子22的绝缘本体10，第一端子21和第二端子22中的每一个的第一端从绝缘本体10突出，所述第一端子21和第二端子22中的每一个的第二端位于绝缘本体10中并包括从绝缘本体10露出的接触部211和221。并且，在注塑工序中，在绝缘本体10上形成开孔101，用于容纳第一端子21的接触部211，使得接触部211能够在开孔101中弹性变形。根据该实施例，在切割下料工序中，在端子料带平面上，大致沿直线方向对端子料带进行切割下料，从而形成大致沿直线形状延伸的端子，每个端子的第一端与未切割的料带部分30连接，每个端子的第二端相互分开。根据该实施例，在对切割后的各个端子进行折弯成形时，优选对第一端子和第二端子沿垂直于端子料带平面的相反方向进行折弯成形，以使第一端子和第二端子大致位于不同的平面上。第二实施例图3A-4C示出了根据本发明第二实施例的端子模块100’。如图3A和3C所示，端子模块100’包括一个绝缘本体10’和由绝缘本体10’支撑的多个第一端子21’和多个第二端子22’。第一端子21’和第二端子22’中的每一个端子包括从绝缘本体10’突出并与第一料带部分30’连接的第一端201，该第一端例如作为焊接到PCB板上的焊接部。第一端子21’和第二端子22’的每个端子还包括从绝缘本体10’突出并与第二料带部分30”连接的第二端202，该第二端202例如连接到匹配电连接器的接触部。如图3A-3B所示，第一端子21’和第二端子22’的第一端201和第二端202大致沿垂直方向从绝缘本体10’突出，并分别连接到料带部分30’和30”上。 图4A-4C示出了如图3A-3C所示的端子模块中的端子部分的视图。如图4A-4C所示，端子部分包括大致以直角形状延伸的第一端子21’和第二端子22’，第一端子21’和第二端子22’的两端分别与料带部分30’和30”连接。第一端子21’包括十个端子，第二端子22’包括九个端子，第一端子和第二端子交替排列地在料带部分30’和30”之间延伸且大致分布在料带平面的上下两侧，其中，第一端子和第二端子均为HDMI高速端子。料带部分30’上具有两个装配孔301’，用于在运输端子的过程中与运输工具上的装配部件接合，以便于运输端子。根据该实施例，端子部分的两端分别连接在两个料带部分上，从而在运输和后续生产中便于稳定端子之间的相对定位。如图3C和4C所示，第一端子21’和第二端子22’大致位于料带平面两侧的不同平面上，第一端子21’大致位于第二端子22’的上方。这样布置第一端子和第二端子，并通过注塑过程将端子部分包覆在绝缘本体10’中以形成端子模块100’。如图4A-4C所示，第一端子21’中的每个端子包括分别在料带部分30’和料带部分30”附近形成的两个弯折部212’，每个弯折部212’朝向垂直于料带部分30’和30”的平面的第一方向A’弯折。第二端子22’的每个端子包括分别在第二端子的相应位置形成的两个弯折部222’，每个弯折部222’朝向第二方向B’弯折。所述第二方向B’与所述第一方向A’相反。这样，第一端子和第二端子在垂直于端子料带的平面的方向上大致错开，位于两个平面上。制造端子模块100’的过程与第一实施例类似首先，通过机械加工工序由同一端子料带制造如图4A-4C所示的端子部分，所述端子部分包括在同一端子料带的两个料带部分30’和30”之间以直角形状延伸的多个第一端子21’和多个第二端子22’。然后，通过注塑工序用塑胶包覆和固定形成的第一端子和第二端子，以形成端子模块100’。在所形成的端子模块100’中，所述塑胶构成支撑所述两组端子的绝缘本体10’，第一端子21’和第二端子22’的两端从绝缘本体10’突出，分别与料带部分30’和30”连接。所述机械加工工序包括以下步骤对端子料带进行切割下料，以将端子料带分割成交替排列的第一端子21’和第二端子22’，并保留未切割的料带部分30’和30”，以保持所述第一端子21’和第二端子22’的相对定位；接着，对第一端子21’和第二端子22’分别进行折弯成形，以形成所需要的端子形状，其中对第一端子21’和第二端子22’分别沿垂直于端子料带平面的相反方向进行折弯成形，以使第一端子和第二端子大致位于不同的平面上。根据该实施例，在切割下料步骤中，在端子料带的平面上，大致沿直角方向对端子料带进行切割下料，从而形成大致沿直角形状延伸的第一端子21’和第二端子22’，所述第一端子21’和第二端子22’中的每一个的第一端和第二端分别与同一端子料带的未切割的料带部分30’和30”连接。根据该实施例，在注塑过程中，用塑胶包覆和固定两组端子的直角弯折的部分，使得第一端子21’和第二端子22’中的每一个的第一端和第二端大致沿相互垂直的方向从绝缘本体10’突出。如上所述，根据本发明的端子模块及其制造方法，通过将两组端子交错排列在同一端子料带上，能够提高材料利用率；并且通过在一个注塑工序中同时包覆和固定两组端子，能够减少制造工序，有利于降低端子模块制造成本，并因此降低电连接器制造成本，提高最终产品的竞争力。
上述实施例仅例示性的说明了本发明的原理及构造，而非用于限制本发明，本领域的技术人员应明白，在不偏离本发明的总体构思的情况下，对本发明所作的任何改变和改进都在本发明的范围内。本发明的保护范围，应如本申请的权利要求书所界定的范围为准。应注意，措词“包括”不排除其它元件或步骤，措词“一”或“一个”不排除多个。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本发明的范围。
权利要求
1.一种端子模块,包括 一个绝缘本体；和 多个第一端子和多个第二端子，所述多个第一端子和多个第二端子相互交替排列并以一体注塑成型的方式部分地支撑在所述绝缘本体上， 其中，所述多个第一端子和所述多个第二端子的每一个分别包括一个第一端，所述第一端用于连接同一个端子料带。
2.根据权利要求I所述的端子模块，其中，所述多个第一端子和多个第二端子在不同的平面上支撑在所述绝缘本体中。
3.根据权利要求I所述的端子模块，其中，所述多个第一端子和所述多个第二端子中的每一个还包括一个第二端，所述第二端位于所述绝缘本体中并包括从所述绝缘本体露出的一个接触部。
4.根据权利要求I所述的端子模块，其中，所述多个第一端子和多个第二端子中的每一个还包括一个第二端，所述第二端和所述第一端大致沿相互垂直的方向分别从绝缘本体突出，并分别一体地连接到同一个端子料带上。
5.根据权利要求3或4所述的端子模块，其中，所述第一端子和第二端子中的一个包括在垂直于端子料带的平面的第一方向上弯折的第一弯折部。
6.根据权利要求5所述的端子模块，其中，所述第一端子和第二端子中的另一个包括在与所述第一方向相反的第二方向上弯折的第二弯折部。
7.—种制造端子模块的方法，包括以下步骤 a)通过机械加工工序由同一端子料带制造多个第一端子和多个第二端子，所述多个第一端子和所述多个第二端子相互交替排列；以及 b)通过注塑工序用塑胶包覆和固定所述多个第一端子和所述多个第二端子，以形成一个端子模块，其中，所述塑胶构成支撑所述所述多个第一端子和所述多个第二端子的一个绝缘本体。
8.根据权利要求7所述的制造端子模块的方法，其中，在步骤a)中，所述机械加工工序包括以下步骤 al)对端子料带进行切割下料，以将端子料带分割成交替排列的第一端子和第二端子，并保留未切割的料带部分，以保持所述第一端子和第二端子的相对定位；以及 a2)对第一端子和第二端子分别进行折弯成形。
9.根据权利要求8所述的制造端子模块的方法，其中，在步骤a2)中，对第一端子和第二端子沿垂直于端子料带平面的相反方向进行折弯成形，以使第一端子和第二端子大致位于不同的平面上。
10.根据权利要求8所述的制造端子模块的方法，其中，在步骤al)中，在端子料带平面上，大致沿直线方向对端子料带进行切割下料，从而形成大致沿直线方向延伸的第一端子和第二端子，所述第一端子和第二端子中的每一个的第一端与未切割的料带部分连接，所述第一端子和第二端子中的每一个的第二端相互分开。
11.根据权利要求10所述的制造端子模块的方法，其中，在步骤b)中，用塑胶包覆和固定第一端子和第二端子，使得所述第一端子和第二端子中的每一个的第一端从塑胶构成的绝缘本体突出，所述第一端子和第二端子中的每一个的所述第二端位于绝缘本体中并包括从绝缘本体露出的接触部。
12.根据权利要求8所述的制造端子模块的方法，其中，在步骤al)中，在端子料带的平面上，大致沿直角方向对端子料带进行切割下料，从而形成大致沿直角形状延伸的第一端子和第二端子，所述第一端子和第二端子中的每一个的第一端和第二端分别与未切割的料带部分连接。
13.根据权利要求12所述的制造端子模块的方法，其中，在步骤b)中，用塑胶包覆和固定第一端子和第二端子的直角弯折的部分，使得所述第一端子和第二端子中的每一个的第一端和第二端大致沿相互垂直的方向从绝缘本体突出。
全文摘要
本发明提供一种端子模块及其制造方法。所述端子模块包括一个绝缘本体；和多个第一端子和多个第二端子，所述多个第一端子和多个第二端子相互交替排列并以一体注塑成型的方式部分地支撑在所述绝缘本体上，其中，所述多个第一端子和所述多个第二端子的每一个分别包括一个第一端，所述第一端用于连接同一个端子料带。本发明的制造方法包括通过机械加工工序由同一端子料带制造两组端子；然后通过注塑工序同时用塑胶包覆和固定两组端子，以形成端子模块。根据本发明，端子模块包括交替排列在同一端子料带上的两组端子，能够提高材料利用率，并且，通过在一个注塑工序中同时包覆和固定两组端子，能够减少制造工序，从而有利于降低端子模块制造成本。
文档编号H01R43/20GK102637971SQ201110037950
公开日2012年8月15日 申请日期2011年2月12日 优先权日2011年2月12日
发明者姚炜, 张持傑, 李刚, 李慧斌 申请人:泰科电子(上海)有限公司