CN102957024B - 电连接器、usb存储模块及装置、存储设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电连接器及采用了该电连接器的USB存储模块及装置、存储设备，所述电连接包括绝缘本体和延伸出所述绝缘本体且与所述绝缘本体一体成型的多个平行的金属端子，所述金属端子包括与电路板电连接的连接部和用于与外设电连接的接触部。本发明一方面将金属端子更加牢固的固定在一起，增加金属端子插拔连接的次数，提高电连接器的使用寿命；另一方面制作工艺流程简单，可以保证金属端子的相互位置关系，产品一致性好，可靠性强。

Description

电连接器、USB存储模块及装置、存储设备

技术领域

本发明涉及电子领域，尤其涉及一种电连接器、USB存储模块及装置、存储设备。

背景技术

随着人们对于电子产品便捷应用需求的日趋明显，进而引起各厂商的持续关注，由于各厂商为了提高电子产品的竞争力，因此必须不断加强及扩充电子产品的功能，因此各式电子产品除了朝向轻薄短小的外型外，其结构及传输速度亦需不断增加，借以提供使用者于操作使用上的便利性。

由于电连接器及具有电连接器的电子装置用于连接电子产品间或电子产品内各元件之间的信号传输，因此电连接器及具有电连接器的电子装置在电子产品上的重要性已经不言而喻，各厂商如何将电连接器及具有电连接器的电子装置于制造时易于组装，降低组装成本，同时又能兼顾电连接器及具有电连接器的电子装置的功效，已成为各厂商间相继竞争之处。

于电子连接器中，于USB连接器亦有最大的突破，USB(UniversalSerial Bus)通用串列汇流排，是连接外部设备的一个串列汇流排标准，在电脑上使用广泛，是最通用的规格，也可以用在机上盒和游戏机上，甚至许多工业仪器也是通过USB与电脑连结，USB不仅可提供周边设备资料传输，还可供电，On-The-Go随插即用的特性更可使可携式设备直接交换数据。

USB从一开始的初为USB1.0规格，其传输速度为1.5Mb/s，而于1998年推出USB2.0规格，传输速度则提升到12Mb/s，而此规格以经广泛应用于电子产品中，而目前最新推出的USB3.0简要规范如下：提供了更高的每秒4.8Gbps传输速度；对需要更大电力支持的设备提供了更好的支撑，最大化了总线的电力供应；增加了新的电源管理职能；全双工数据通信，提供了更快的传输速度；向下兼容USB2.0设备。USB3.0是USB2.0规格的10倍以上，由于速度较以往提升许多，因此已经成为各厂商未来推广的产品。

因此，在USB3.0规格产品未来可期的情况下，如何将USB3.0产品达到简易制造的目的，更成为各厂商亟需克服的问题，更由于USB3.0的规格产品其所需的连接端子数量较多，因此如何增加USB3.0的电连接器及具有电连接器的电子装置焊接固定于电子产品的电路板时的焊接强度，如何使端子的使用性能更好，以及如何简化制造工艺，降低生产成本，亦为目前亟需克服的问题之一。

现有技术至少存在以下缺点：

1、端子弹性不好，与适配的USB插口插接不紧密，或不耐用，容易松弛，造成性能不可靠；

2、生产周期长，各个端子需要分开焊接，工艺复杂，周期长，生产效率低；

3、成本高，由于各个端子单独制作，需要专门为每个端子在本体部基板上设计配合结构，并且每个端子是独立分开的，很多部件组装在一起，组装也很麻烦，大大增加了工艺流程和工艺难度，使生产成本提高；

4、不便维修，由于各个端子是单独分开的，一旦一个损坏便无法使用，端子嵌入槽中也不便维修；

5、端子制造工艺复杂，需要先从板材上加工出理想形状的端子，然后再加工出端子固定装置，再将二者安装在一起，制造工艺复杂。

发明内容

为解决上述现有技术存在的问题，本发明提供一种电连接器、USB存储模块及装置、存储设备。

本发明采用的一个技术方案是：提供一种电连接器，包括绝缘本体和延伸出所述绝缘本体且与所述绝缘本体一体成型的多个平行的金属端子，所述金属端子包括与电路板电连接的连接部和用于与外设电连接的接触部。

其中，所述绝缘本体与所述金属端子通过注塑一体成型。

其中，所述金属端子贯穿所述绝缘本体从绝缘本体两相对侧面各伸出一延伸端，其中一延伸端设有所述连接部；另一延伸端为“∽”形，且“∽”形顶部为所述接触部。

其中，所述连接部为平片状，所述接触部端部为圆弧状。

其中，所述金属端子从所述绝缘本体至所述接触部端部方向为渐窄结构。

其中，所述金属端子贯穿所述绝缘本体从绝缘本体两相对侧面各伸出一延伸端，两延伸端上各设有所述焊接部，其中一延伸端设有所述连接部，另一延伸端设有一焊接部，且沿所述焊接部向外继续延伸为弯折的拱形，且拱形顶部为所述接触部。

其中，所述金属端子的连接部设置在靠近于所述绝缘本体的一侧，所述焊接部设置在远离所述金属端子的一侧，所述连接部与焊接部之间通过桥形连接片连接，所述焊接部上连接有向所述连接部延伸的“∽”形延伸端，该延伸端顶部设置有所述接触部。

其中，所述焊接部外侧开设有V形焊接口。

其中，所述金属端子为带状。

本发明还提供一种USB存储模块，包括存储主体和如上所述的电连接器，所述存储主体上设有符合USB2.0接口协议的金手指端子和用于焊接所述电连接器连接部的金属焊点，所述存储主体内封装有控制电路、存储电路和符合USB3.0接口协议的USB接口电路，所述控制电路分别与所述存储电路和所述USB接口电路电连接，所述金手指端子与所述金属焊点分别电连接所述USB接口电路；所述电连接器的连接部焊接于所述金属焊点上。

本发明还提供一种USB存储装置，包括如上所述的USB存储模块，所述USB存储模块上粘接有盖片，所述电连接器的绝缘主体容置于所述盖片内，所述接触部及所述金手指端子外露于盖片；所述USB存储模块底部粘接有垫片；所述粘接有盖片和垫片的USB存储模块整体容置于一USB壳体内，所述USB壳体一端开口，所述USB存储模块设有金手指端子的一端位于USB壳体的开口端。

其中，所述USB壳体开口上设有挡片，所述挡片高度与所述USB存储模块中存储主体的厚度相当。

其中，所述USB壳体表面设有多个突出的肋条。

本发明还提供一种存储设备，包括如上所述的电连接器。

本发明的有益效果是：本发明提供的电连接器中，金属端子与绝缘主体一体成型，一方面将金属端子更加牢固的固定在一起，增加金属端子插拔连接的次数，提高电连接器的使用寿命；另一方面制作工艺流程简单，可以保证金属端子的相互位置关系，产品一致性好，可靠性强。

附图说明

图1是本发明第一实施例的电连接器的立体示意图；

图2是本发明第一实施例的存储主体的立体示意图；

图3是本发明第一实施例USB存储模块的立体示意图；

图4是本发明第一实施例USB存储装置的立体示意图；

图5是本发明第一实施例USB存储装置的内部结构示意图；

图6是本发明第一实施例图5的立体分解示意图；

图7是本发明第二实施例的电连接器的立体示意图；

图8是本发明第二实施例的存储主体的立体示意图；

图9是本发明第二实施例USB存储模块的立体示意图；

图10是本发明第三实施例的电连接器的立体示意图；

图11是本发明第三实施例的存储主体的立体示意图；

图12是本发明第三实施例USB存储模块的立体示意图。

标号说明：

100、绝缘本体；200、金属端子；201、连接部；202、接触部；300、存储主体；301、金手指端子；302、金属焊点；303、扩展焊点；400、盖片；500、垫片；600、USB壳体；601、肋条；602、卡接部；603、挡片。

110、绝缘本体；210、金属端子；211、连接部；212、接触部；213、焊接部；310、存储主体；311、金手指端子；312、金属焊点；313、扩展焊点；314、第二金属焊点

120、绝缘本体；220、金属端子；221、连接部；222、接触部；223、焊接部；224、焊接口；320、存储主体；321、金手指端子；322、金属焊点；323、扩展焊点；324、第二金属焊点。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

实施例一：

如图1所示，本发明第一实施例的电连接器由绝缘本体100和5个相互平行且等距排列的金属端子200组成，该5个端子200作为嵌件与所述绝缘本体100一次注塑成型。金属端子200呈带状，贯穿绝缘本体100从绝缘本体两相对侧面各伸出一延伸端，其中一延伸端设置为连接部201，该连接部201为平片状具有较大的焊接面积以便与电路板牢固焊接实现电连接；金属端子200的另一延伸端为“∽”形，且“∽”形顶部设置为用于与外设电连接的接触部202，如图1所示，该延伸端先从绝缘本体处向下弯折设有一下折段，从该下折段经圆弧过渡后向外延伸一拱形段，拱形顶部即为接触部202，接触部202端部为圆弧状且靠近该延伸端的端部，延伸端的端部从所述接触部202的圆弧末端延伸为一直线段。

金属端子200从绝缘主体100延伸出来先设有一向下弯折的下折段再上升形成拱形，运用了力学杠杆原理，增加接触部202的弹臂长度，增加接触部202的弹性，使接触部202与外设USB插口中相应部位接触更好，信息传输更稳定可靠；更进一步地，本实施例中，金属端子200从绝缘主体100往接触部202端部方向逐渐变窄，弹性更好，接触更好。

圆弧状的接触部202边缘圆滑，以免在插入USB插口时容易挂坏；另外，接触部202往金属端子端部方向延伸为直线段，而接触部202位于拱形延伸端的顶部，保证接触部202与外设插拔连接时金属端子端部不被外设挂住造成金属端子翻转损坏，同时，本实施例中，直线段末端设置有圆角，起到防止挂坏外设的作用。

该电连接器中，绝缘本体与金属端子注塑一体成型，一方面将金属端子更加牢固的固定在一起，增加金属端子插拔连接的次数，提高电连接器的使用寿命；另一方面制作工艺流程简单，通过在注塑模具中设计好嵌件位置即可一次加工成型，工艺简单，可以保证金属端子的相互位置关系，产品一致性好，可靠性强。绝缘本体与金属端子也可以采用其他可行的成型方式一体成型。

如图3所示，本实施例还提供一种由图1所示的电连接器和由图2所示的存储主体300构成的USB存储模块。

存储主体300上设有4个镀金金手指端子301和5个金属焊点302，金属焊点302一般为铜质，用于与电连接器连接部201的5个焊点焊接在一起。另外存储主体上还有4个扩展焊点303，用于焊接其余扩展元件，如LED灯、报警器等等。存储主体300内部封装有控制电路、存储电路和符合USB 3.0接口协议的USB接口电路（图中未示出），所述控制电路分别与所述USB接口电路以及所述存储电路之间电连接，所述USB接口电路符合USB3.0的协议规范。由于USB3.0协议规范中规定USB3.0必须兼容USB2.0，所以USB接口电路符合USB3.0的协议规范的同时也符合USB2.0的协议规范，4个金手指端子301符合USB2.0接口协议，金手指端子301与USB接口电路之间电连接，以使本发明实施例提供的USB存储模块向下兼容USB2.0设备。金属焊点302与USB接口电路电连接，电连接器的连接部201焊接于金属焊点302上，从而使5个符合USB3.0接口协议的金属端子200与USB接口电路电连接；金属端子200在存储主体300上的排列和凸出存储主体300的高度也需符合USB3.0的协议规范，以保证产品的通用性。通过这样的设计，最大化了模块的总线的电力供应，并增加了新的电源管理职能，可采用全双工数据通信的模式，提供了更快的传输速度，可使本发明实施例提供的USB存储模块达到USB3.0接口协议标准，以将本发明实施例提供的USB存储模块应用于USB3.0接口上，传输速度可满足用户对于更高传输速度的要求，具有传输速率高、可靠性佳的优点，具有广阔的应用前景。

电连接器与存储主体300连接时，可通过其中1个金属端子200与存储主体300进行定位，由于绝缘主体100已经限定了金属端子200之间的位置关系，可以保证其他金属端子200均可与存储主体300上的相应金属焊点302配合，不必单个去将每个金属端子相互对齐、间距相等、互相平行的焊接到存储主体上，节约了生产时间；电连接器为一体式，焊接及更换方便；并且不易出错，提高良品率；工艺流程简单，可缩短生产周期，实用性强。当然，该电连接器不仅仅限于USB存储模块中使用，也可能用在其他电子装置上。

本实施例中，金属端子200从绝缘主体100中部穿出，弯折向下至与绝缘主体100表面平齐后再向与绝缘主体100平齐的方向延伸出所述连接部201，当连接部201焊接于存储主体300上时，绝缘主体100下表面贴合存储主体300，绝缘主体100与存储主体300之间存在的静摩擦力增加电连接器与存储主体连接的可靠性，使USB存储模块更耐用。

如图4所示，本实施例还提供一种USB存储装置。该USB存储装置包括USB壳体600和容置于USB壳体600内部的USB存储模块，USB壳体600顶面和侧面上设置有多个肋条601，该肋条601作为防滑件，用于在将USB存储装置安装到外部壳体中时不易滑落，更加牢固。

图5和图6示出了USB存储装置的内部结构，包括如图3所示的存储模块和分别固定于存储模块上表面和下表面的盖片400及垫片500，其中，存储主体300固定有电连接器的一面为存储模块的上表面，存储主体300的另一面为存储模块的下表面。盖片400粘接于存储主体300上，电连接器的绝缘主体100容置于盖片400内，金属端子200的接触部202及金手指端子301外露于盖片400，盖片400用于在插接适配插口时保护金属端子200不被刮翻，另一方面，也避免USB存储装置在插入USB插口时，存储主体300因没有卡位阻挡部件而插入太深损坏存储装置。垫片500通常为PVC材质，主要是使USB存储装置达到USB插口标准规定的厚度。

粘接盖片400和垫片500后的USB存储模块整体容置于USB壳体600中，USB壳体600一端开口用于与外设USB插口连接，金手指端子301和金属端子200的接触部202位于该开口端。USB壳体600上设有卡接部602，用于与USB适配插口上的相应部位卡接。USB壳体600的开口上设有挡片603，该挡片603的高度与存储主体300的厚度相当，挡片603用于阻挡内部存储主体掉落出来，同时也保护了内部的存储主体。整个USB存储装置组装流程简单，组装成本低。

实施例二：

如图7至图9所示，本实施例与实施例一的区别在于金属端子210形状的变化，电连接器同样包括绝缘主体110和5个与绝缘主体110注塑成型的金属端子210，金属端子210贯穿绝缘本体110从绝缘本体110两相对侧面各伸出一延伸端，其中一延伸端与第一实施例中相同设置为连接部211，另一延伸端上设有焊接部213，连接部211与焊接部213大致相对于绝缘主体110对称。从焊接部213继续向外延伸为弯折的拱形以形成有一定弹性的弹臂，拱形顶部设置为接触部212，接触部212及该延伸端端部的形状参照实施例一，此处不再详述。

本实施例的电连接器相对于实施例一增加了一排焊接部213，由于USB存储装置需要经常反复插入拔出，本实施例中两排焊点使端子更加牢固，增加了耐用性，不易坏。

相应地，对于本实施例中的USB存储模块，存储主体310上除了设置有与实施例一对应的金手指端子311，金属焊点312和扩展焊点313外，另外增加了一排与焊接部213对应的第二金属焊点314；其中金属焊点312与存储主体310内部得USB接口电路电连接而使电连接器的连接部211与USB接口电路电连接，而第二金属焊点314则仅用于焊接固定所述焊接部213。

由该USB存储模块可以参照实施例一封装成USB存储装置，本实施例中未给出附图示意。

实施例三：

如图10至图12所示，本实施例与实施例一的区别在于金属端子220的形状以及绝缘本体120相对于金属端子220的位置变化。本实施例中，金属端子220外露于绝缘本体120的一侧，金属端子220靠近于所述绝缘本体120处设有连接部221，金属端子220端部设有焊接部223，连接部221与焊接部223之间由桥形连接片连接，焊接部223上连接有向连接部221延伸的“∽”形的延伸端，该延伸端“∽”形顶部设置有接触部222，接触部222及该延伸端端部形状与实施例一相同。该实施例中，采用与实施例一结构相同的延伸端结构，增加了接触部222的弹性。

本实施例中，金属端子220中段变成连接片与延伸端并列的两排式，更加结实稳固，强度更高；连接片为桥形，延伸端为拱形，增加接触部的弹性。因USB存储装置需要经常反复插入拔出，本实施例中设置有两排焊点使端子更加牢固，增加了耐用性，不易坏，接触部222位于两排焊点之间，不仅金属端子固定更加牢固，而且弹性更好，性能更好。

此外，金属端子220的焊接部223上还开设有V形的焊接口224，给焊接带来方便，锡焊时锡从此置入，使焊接更牢固，焊接方便也节约了焊接时间，节约了生产时间。

本实施例中，金属端子220从绝缘本体120下部穿出，连接部221可直接与绝缘本体120表面平齐，省去了实施例一中连接部201至绝缘主体100之间的弯折部，简化金属端子220该处的结构。

相应地，对于本实施例中的USB存储模块，存储主体320上除了设置有与实施例一对应的金手指端子321，金属焊点322和扩展焊点323外，另外增加了一排与焊接部223对应的第二金属焊点324。与第二实施例相同，金属焊点322与存储主体320内部的USB接口电路电连接而使电连接器的连接部221与USB接口电路电连接，而第二金属焊点324则仅用于焊接固定所述焊接部223。

由该USB存储模块可以参照实施例一封装成USB存储装置，本实施例中未给出附图示意。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种电连接器，其特征在于，包括绝缘本体和延伸出所述绝缘本体且与所述绝缘本体一体成型的多个平行的金属端子，所述金属端子包括与电路板电连接的连接部、用于与外设电连接的接触部和焊接部；

所述金属端子的连接部设置在靠近于所述绝缘本体的一侧，所述焊接部设置在远离所述金属端子的一侧，所述连接部与焊接部之间通过桥形连接片连接，所述焊接部上连接有向所述连接部延伸的“∽”形延伸端，该延伸端顶部设置有所述接触部；

所述焊接部外侧开设有V形焊接口。

2.根据权利要求1所述的电连接器，其特征在于：所述绝缘本体与所述金属端子通过注塑一体成型。

3.根据权利要求1所述的电连接器，其特征在于：所述连接部为平片状，所述接触部端部为圆弧状。

4.根据权利要求1-3任一项所述的电连接器，其特征在于：所述金属端子为带状。

5.一种USB存储模块，其特征在于，包括存储主体和如权利要求1-4任一项所述的电连接器，所述存储主体上设有符合USB2.0接口协议的金手指端子和用于焊接所述电连接器连接部的金属焊点，所述存储主体内封装有控制电路、存储电路和符合USB3.0接口协议的USB接口电路，所述控制电路分别与所述存储电路和所述USB接口电路电连接，所述金手指端子与所述金属焊点分别电连接所述USB接口电路；所述电连接器的连接部焊接于所述金属焊点上。

6.一种USB存储装置，其特征在于：包括如权利要求5所述的USB存储模块，所述USB存储模块上粘接有盖片，所述电连接器的绝缘主体容置于所述盖片内，所述接触部及所述金手指端子外露于盖片；所述USB存储模块底部粘接有垫片；所述粘接有盖片和垫片的USB存储模块整体容置于一USB壳体内，所述USB壳体一端开口，所述USB存储模块设有金手指端子的一端位于USB壳体的开口端。

7.根据权利要求6所述的USB存储装置，其特征在于：所述USB壳体开口上设有挡片，所述挡片高度与所述USB存储模块中存储主体的厚度相当。

8.根据权利要求6或7所述的USB存储装置，其特征在于：所述USB壳体表面设有多个突出的肋条。

9.一种存储设备，其特征在于：包括如权利要求1-4任一项所述的电连接器。