一种防水USB连接器母插结构及其制作方法与流程

本发明属于连接器技术领域，特别是涉及一种防水usb连接器母插结构及其制作方法。

背景技术：

手机市场竞争激烈，近来usb防水功能成为终端用户及各大品牌手机商的新宠，主流品牌苹果、三星、华为等在下一代旗舰机型均已导入防水，而市场目前防水usb的大多通过套外壳后进行点胶，成品体积偏大，但随着目前手机越来越轻薄，原有的防水密封是在塑胶主体与主壳体组装完成后在其背部端面上再进行一次molding成型，形成一个塑胶密封包覆部实现背部防水，其成本较高，且制作步骤多，生产效率低。一种能实现防水需求又能减小产品体积的usb防水工艺对我们抢占市场极为重要。

因此，有必要提供一种防水usb连接器母插结构及其制作方法来解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的之一在于提供一种防水usb连接器母插结构，既能实现防水功能又减小了产品体积，且提高了产品结合强度。

本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种防水usb连接器母插结构，其包括金属端子、与所述金属端子埋射成型的塑胶本体、卡紧在所述塑胶本体表面上的固定金属片、将所述塑胶本体包裹在内的且无结合缝的主金属壳体、包覆在所述主金属壳体外表面的外金属壳、以及封堵住所述主金属壳体的一个端面且填充在所述塑胶本体与所述主金属壳体之间空隙中的胶体，所述主金属壳体与所述外金属壳焊接，所述主金属壳体通过与所述固定金属片焊接实现与所述塑胶本体的固定连接。

进一步的，所述塑胶本体包括支撑并固定所述金属端子插接段的底托部、与所述主金属壳体内部轮廓方形贴合的密封连接部、以及支撑定固定所述金属端子另一端的背部连接部。

进一步的，所述密封连接部的一表面上设置有一下沉面，所述下沉面的两端设置有竖向凹槽，所述固定金属片包括设置在所述下沉面上的铁片本体以及设置在所述铁片本体两端且向下弯折卡入所述竖向凹槽内的卡爪固定部。

进一步的，所述背部连接部与所述密封连接部之间设置有凹槽部，所述胶体为围绕所述凹槽部填充形成的一圈固态胶结构。

进一步的，所述背部连接部的一表面上还设置有抵持住所述主金属壳体端面的限位部。

进一步的，所述主金属壳体内部形成有与公插实现插接的插接口，所述插接口的内壁表面上设置有防脱凹槽，所述防脱凹槽延伸至所述主金属壳体的后端。

进一步的，所述外金属壳的一表面上设置有便于所述主金属壳体与所述固定金属片进行焊接的避让口。

进一步的，所述外金属壳的两侧表面上设置有将所述塑胶本体向所述主金属壳体内部抵持的阻挡限位部。

进一步的，所述固定金属片的前端面凸出所述密封连接部的前端面起到保护所述塑胶端子功能。

本发明的另一目的在于提供一种防水usb连接器母插结构的制造方法，其包括以下步骤，

1)提供一金属端子，通过埋射成型工艺得到所述金属端子与一塑胶本体形成的一体结构的塑胶端子；

2)制作一主金属壳体；

3)提供一外金属壳，并将所述外金属壳与所述主金属壳体焊接在一起得到铁壳模组；

4)提供一固定金属片，将所述固定金属片组装在所述塑胶端子上得到组装件；

5)将所述组装件插入到所述铁壳模组中，并将所述主金属壳体与所述固定金属片焊接在一起，实现所述组装件与所述铁壳模组的固定连接；

6)在所述主金属壳体背部与所述塑胶本体形成的空间中进行点胶形成胶体，封堵住所述主金属壳体的背部端面。

进一步的，所述主金属壳体采用抽引一体成型获得，或采用铁片冲压成型，然后通过激光点焊闭合冲压铁壳结合线获得。

与现有技术相比，本发明一种防水usb连接器母插结构及其制作方法的有益效果在于：通过采用新工艺制作无缝隙的主金属壳体，提高了usb插接口的密封性能，从而提高了防水等级；在塑胶本体上安装一固定金属片，将固定金属片与主金属壳体进行焊接，实现壳体与端子主体的高强度结合，缩小产品体积，提高了产品强度；利用胶体封堵壳体与端子主体背部之间的空隙实现防水密封，省去了原有的增加一道注射成型工艺成型背部包裹层，减少了制程，节约了成本，提高了生产效率。

【附图说明】

图1为本发明实施例的爆炸结构示意图；

图2为本发明实施例中塑胶本体的结构示意图；

图3为本发明实施例中塑胶本体的另一角度结构示意图；

图4为本发明实施例中主金属壳体的结构示意图；

图5为本发明实施例中外金属壳的结构示意图之一；

图6为本发明实施例中外金属壳的结构示意图之二；

图7为本发明实施例的组装结构示意图；

图中数字表示：

1金属端子；2塑胶本体，21底托部，22密封连接部，23背部连接部，24条形槽，25条形凸起，26下沉面，27竖向凹槽，28凹槽部，29限位部，210支撑凸台，211台阶面；3固定金属片，31铁片本体，32卡爪固定部；4主金属壳体，41插接口，42防脱凹槽；5外金属壳，51避让口，52卡接部，53阻挡限位部，54隆起部，55避让开口；6胶体。

【具体实施方式】

实施例：

请参照图1-图7，本实施例为防水usb连接器母插结构100，其包括金属端子1、与金属端子埋射成型为一体的塑胶本体2、卡紧在塑胶本体2上表面上的固定金属片3、将塑胶本体2包裹在内的且无结合缝的主金属壳体4、包裹在主金属壳体4外表面的外金属壳5、以及封堵住主金属壳体4的一个端面且填充在塑胶本体2与主金属壳体4之间空隙中的胶体6，主金属壳体4与外金属壳5焊接，主金属壳体4通过与固定金属片3焊接实现与塑胶本体2的固定连接。

塑胶本体2包括支撑并固定金属端子1插接段的底托部21、与主金属壳体4内部轮廓方形贴合的密封连接部22、以及支撑定固定金属端子1另一端的背部连接部23。底托部21上设置有若干卡住金属端子1的条形槽24，相邻两个条形槽24之间形成有条形凸起25，条形凸起25的上表面凸出金属端子1的上表面。保证usb连接器母插与公插插接时的位置精度，且能够保障公插中的端子与母插中的金属端子1准确紧密的贴合实现导通，提高导通的稳定性。

密封连接部22的一表面上设置有一下沉面26，下沉面26的两端设置有两个竖向凹槽27。固定金属片3包括设置在下沉面26上的铁片本体31以及设置在铁片本体31两端且向下弯折卡入所述竖向凹槽27内的卡爪固定部32。卡爪固定部32一共设置有四个分两对设置在铁片本体31两端，通过两对卡爪固定部32卡入两个竖向凹槽27中，可以有效的限制住固定金属片3与塑胶本体2在插接方向上的相对自由度，防止固定金属片3在插接方向上发生位移。固定金属片3通过主金属壳体4将其压紧束缚在主金属壳体4与下沉面26形成的收纳空间内。所述固定金属片3的前端面凸出所述密封连接部22的前端面起到保护所述塑胶端子2功能。当公插端子插入到主金属壳体4内与塑胶端子2结合时，由于固定金属片3的前端凸出塑胶端子2中密封连接部22的前端面，从而限制了公插端子插入母插端子内部的深度，从而有效的防止了过插而损坏主体端子，起到了保护塑胶端子的功能。

背部连接部23与密封连接部22之间设置有凹槽部28，胶体6为围绕所述凹槽部28填充形成的一圈固态胶结构。背部连接部23的一表面上还设置有抵持住主金属壳体4端面的限位部29。通过胶体6在所述凹槽部28中形成的凸起结构以及背部连接部23对胶体6的阻挡限位作用有效的防止了胶体6发生脱落，使得胶体6能够长期有效的、牢固的封堵住主金属壳体4的背部端面，从而提高了插接口的密封防水性能。

背部连接部23上还设置有若干支撑金属端子1弯折连接部的支撑凸台210，保障了金属端子1连接端的位置稳定性。

主金属壳体4内部形成有与公插实现插接的插接口41，插接口41的内壁表面上设置有防脱凹槽42，通过与公插中的弹性卡片配合能够防止公插与母插插接后脱离。

请参照图5，在一实施例中，防脱凹槽42延伸至主金属壳体4的后端。外金属壳5上设置有与防脱凹槽42方形的隆起部54。请参照图6，在另一实施例中，外金属壳5上设置有避让防脱凹槽42隆起凸出位置的避让开口55。

外金属壳5的一表面上设置有便于主金属壳体4与固定金属片3进行焊接的避让口51。外金属壳5的两侧表面上设置有向下延伸的且与电路板连接的卡接部52。外金属壳5的两侧表面上设置有将塑胶本体2向主金属壳体4内部抵持的阻挡限位部53。背部连接部23上设置有一台阶面211，阻挡限位部53抵持在台阶面211上。

通过外金属壳5上的阻挡限位部53对塑胶本体2向后位置的限定，以及主金属壳体4通过与背部连接部23上的限位部29抵持实现的对背部连接部23的向前位置的限定，限制了塑胶本体2在主金属壳体4中的插接方向上的自由度，从而保障了塑胶本体2与金属端子1的位置稳定性和精准度，提高了产品强度。

本实施例防水usb连接器母插结构的制造方法包括以下步骤：

1)提供所述金属端子1，通过埋射成型工艺得到金属端子1与塑胶本体2的一体结构的塑胶端子；

2)制作所述主金属壳体4，为了提高主金属壳体4的防水性能，本实施例制作主金属壳体4的方法有两种：

方法一：采用抽引工艺一体成型，不做任何破孔及破洞，得到主金属壳体4，这样使得主金属壳体4上没有结合线，无缝隙，无破孔，避位公插结构中弹片位置为整体拉伸，提高了防水等级；

方法二：采用铁片冲压成型得到主金属壳体4，然后通过激光点焊闭合冲压铁壳结合线，消除缝隙，实现防水；

本专利保护包含但不限于激光点焊消除缝隙、冲压铆合缝隙的方式；

3)提供所述外金属壳5，外金属壳5上设置有避让口51、将塑胶本体2向主金属壳体4内部抵持的阻挡限位部53，并将外金属壳5与主金属壳体4焊接在一起得到铁壳模组，焊接点均匀分布在外金属壳5与主金属壳体4贴合的水平表面；

4)提供所述固定金属片3，将固定金属片3组装在所述塑胶端子上得到组装件；

本专利保护包含但不限于此塑胶主体组装钢片后与金属铁壳点焊的结合方式；

5)将所述组装件插入到所述铁壳模组中，弯折阻挡限位部53限制所述组装件在所述铁壳模组中的位置；

6)透过避让口51将主金属壳体4与固定金属片3焊接在一起，实现所述组装件与所述铁壳模组的固定连接；

7)在主金属壳体4背部与塑胶本体2形成的空间中进行点胶形成胶体6，封堵住主金属壳体4的背部端面；

8)进行气密性测试。

本实施例防水usb连接器母插结构及其制作方法的有益效果在于：既能实现防水功能又减小了产品体积，且提高了产品结合强度。具体的，

1)通过在塑胶主体上安装一固定金属片，使得usb主金属壳与塑胶主体可通过点焊实现结合，此结合方式取消了传统的塑胶铁壳通过卡扣及铆压的结合方式，有效的缩小铁壳及塑胶主体长度，减小了产品体积，且增加了铁壳与塑胶主体的结合强度；

2)主金属壳采用一体式成型，没有结合线，无缝隙，避位公插结构中弹片位置为整体拉伸，提高防水等级；或采用激光点焊闭合冲压铁壳结合线，消除缝隙，实现防水，提高防水等级；

3)固定金属片与塑胶主体通过组装方式实现结合，取消了传统的钢片注射成型工艺，简化制程，降低成本，有效降低产品难度，提高量产性；

4)usb插接通过在主金属壳体上拉伸出防脱凹槽42实现避让公插中的弹性卡片，能够防止公插与母插插接后脱离，改变了传统铁壳下料做避让的方式，提高了铁壳密封性，实现防水效果；

5)usb插接通过固定金属片3前端面凸出塑胶主体2中密封连接部的前端面，通过固定金属片3的头部部分的截面实现止挡，改变了传统铁壳上做撕破止挡点方式，通过固定钢片组装塑胶主体后高出部分实现止挡弹片功能，止挡面增大，提高了止挡效果。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。