电连接器的制作方法

1.本发明涉及电连接器领域，尤其涉及一种具有更高可靠性的电连接器。


背景技术：

2.cn105470697b揭露了一种电连接器，包括绝缘本体、固持于绝缘本体内的导电端子、套设于绝缘本体和导电端子外以形成收容空间的金属壳体及点胶形成于收容空间后方的防水板，所述绝缘本体包括凹槽、位于凹槽前方的舌板部及位于凹槽后方的固持部，所述导电端子包括露出于舌板部上的接触端，露出于凹槽内的连接臂，固持于固持部的固持臂及延伸出固持部的焊接端，防水板形成于凹槽内且防水板的后端至少部分暴露于外部。该方案中，防水板通过点胶形成于凹槽，当该电连接器焊接至一电路板上时，防水板因焊接过程的热量会受热而膨胀，从而对该固持部产生挤压力，容易造成该固持部向上翘曲，带动该导电端子的焊接端翘曲，导致出现该电连接器与该电路板的焊接不良现象，影响产品可靠性。
3.cn210182659u揭露了一种电连接器，用以供一对接连接器插接，包括：一绝缘本体，其设有一基部及位于所述基部前方的一舌板；至少一屏蔽件，设于所述基部或/和所述舌板，且所述屏蔽件与所述对接连接器相抵接；一壳体，包覆于所述基部、所述舌板和所述屏蔽件外围，所述壳体与所述舌板之间形成一插接空间，且所述屏蔽件显露于所述插接空间，所述对接连接器插入所述插接空间且两侧分别抵接所述壳体和所述屏蔽件，所述壳体具有一遮蔽区，所述遮蔽区位于所述基部的上方，所述壳体相应于所述屏蔽件设有至少一薄层区，所述薄层区与所述屏蔽件相焊接，且沿竖直方向上所述薄层区的厚度小于所述遮蔽区的厚度。这种方案中的所述壳体被设计为在不同区域具有不同的厚度，所以所述壳体能够与所述屏蔽件牢固地焊接在一起并且具有较好的屏蔽效果。但是这种在不同区域具有不同厚度的所述壳体只能通过金属粉末冶金工艺制成，这种金属粉末冶金工艺的制造成本高并且制造出来的壳体又厚又重，不利于降低成本及电子产品轻量化的趋势。
4.基于现有技术，为提高电连接器的可靠性，还有进一步改进的必要。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术所存在的不足，而提出一种具有更高可靠性的电连接器。
6.根据本发明的一个方面，本发明提出一种电连接器，包括一绝缘基座、多个导电端子及一金属外壳；该绝缘基座包括一基部、从该基部向前突伸的一对接舌板以及位于该基部后方的一端子固定部；该基部与该端子固定部之间设有供胶水填充其内的一胶水收容槽；该端子固定部在邻近于该胶水收容槽的一侧设有至少一围栏部，该围栏部内形成有中空的凹槽；该多个导电端子设置在该绝缘基座上；每一导电端子包括暴露于该对接舌板上的一对接部、从该端子固定部向外伸出的一焊接部，以及连接在该对接部和该焊接部之间的一连接部；该连接部的一部分暴露于该胶水收容槽；该金属外壳套设在该绝缘基座的外
周。
7.根据本发明的另一个方面，本发明提出一种电连接器，包括一绝缘基座、多个导电端子、两金属固定片及一金属外壳；该绝缘基座包括一基部和从该基部向前突伸出的一对接舌板；该多个导电端子设置在该绝缘基座上；每一导电端子包括暴露在该对接舌板上的一对接部以及向后伸出该绝缘基座的一焊接部；该两金属固定片分别固定在该绝缘基座的上下两侧；每一金属固定片包括一水平保护部、一水平固定部，以及连接在该水平保护部和该水平固定部之间的一垂直延伸部；该水平保护部具有一第一厚度，其覆盖在该对接舌板的后部；该水平固定部具有一第二厚度，其嵌设在该基部；其中该第一厚度小于该第二厚度；该金属外壳套设在该绝缘基座的外周，并与该水平固定部焊接在一起。
8.与现有技术相比，本方案的电连接器中，在该绝缘基座的端子固定部上设有中空的围栏部，该围栏部相邻于该胶水收容槽设置，在将该电连接器焊接至一电路板时，该围栏部可以吸收受热膨胀的胶水的变形量，从而防止胶水施压于该端子固定部使其产生逆转扭矩造成该导电端子的焊接部向上翘曲，改善因该焊接部翘曲导致的焊接不良现象，提高该焊接部与该电路板焊接的稳定性，提高该电连接器的可靠性，提高产品良率。
9.该金属固定片具有厚度不一的水平保护部和水平固定部。厚度较小的该水平保护部覆盖在该对接舌板的舌板加厚部上，可以避免与该对接舌板内的导电端子发生不当的电性接触，同时又增加该对接舌板的强度以防止其折断。厚度较大的该水平固定部嵌设在该基部，并与该金属外壳激光焊接在一起，该水平固定部的较大厚度可以防止其被激光烧穿，从而可以可靠地与该金属外壳焊接在一起，提升该金属外壳与该绝缘基座的连接稳定性和屏蔽效果。这种厚度不一的金属固定片可以与具有均一厚度的通过抽引成型或冲压成型的金属外壳结合使用，并可以很方便地依据金属外壳的不同厚度来对应调整水平固定部的厚度，成本低廉且具有设计灵活性。
附图说明
10.图1和图2是本发明的电连接器的一较佳实施例的两个不同视角方向的立体图。
11.图3是图1的正视图。
12.图4是图3的a-a剖视图。
13.图5和图6是图1的立体分解图。
14.图7和图8是在图6基础上进一步分解的两个不同视角方向的立体图，图中去除了固定外壳。
15.图9是图7中端子座的进一步分解图。
16.图10是图9中绝缘基座的另一个视角方向的立体图。
17.图11是图9中金属固定片的侧视图。
18.图12是本发明的电连接器的另一较佳实施例的立体图。
19.图13和图14是图12的两个不同视角方向的立体分解图。
20.其中，附图标记说明如下：100/100a、电连接器；
21.1、绝缘基座；11、基部；111、固定槽；112、扣合槽；12、对接舌板；121、前舌板部；122、舌板加厚部；1221、安装槽；13、端子固定部；131、隔断部；132、导引部；1321、突起；14、连接肋；15、胶水收容槽；16、凹部；17、围栏部；171、前间隔壁；172、侧间隔壁；173、凹槽；
22.2、导电端子；21、对接部；22、连接部；23、焊接部；
23.3、金属固定片；31、水平保护部；32、垂直延伸部；33、水平固定部；34、垂直扣合部；
24.4、金属外壳；41、对接腔；
25.5/5a、固定外壳；51/51a、顶板；511、通孔；52/52a、侧板；53、前固定脚；54/54a、后固定脚；55/55a、卡合孔；56a、定位凸缘；57a、固定片；571a、固定穿孔；
26.6、防水密封环；
27.7、胶水；
28.8、扣持金属件；
29.9、端子座。
具体实施方式
30.尽管本发明可以容易地表现为不同形式的实施例，但在附图中示出并且在本说明书中将详细说明的仅仅是其中一些具体实施例，同时可以理解的是本说明书应视为是本发明原理的示范性说明，而并非旨在将本发明限制到在此所说明的那样。
31.由此，本说明书中所指出的一个特征将用于说明本发明的一个实施例的其中一个特征，而不是暗示本发明的每个实施例必须具有所说明的特征。此外，应当注意的是本说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的系统设计，但是这些特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此，除非另有说明，所说明的组合并非旨在限制。
32.在附图所示的实施例中，方向的指示(诸如上、下、左、右、前和后)用于解释本发明的各种元件的结构和运动不是绝对的而是相对的。当这些元件处于附图所示的位置时，这些说明是合适的。如果这些元件的位置的说明发生改变时，则这些方向的指示也相应地改变。
33.以下结合本说明书的附图，对本发明的较佳实施例予以进一步地详尽阐述。
34.参阅图1至图9，本较佳实施例提供一种防水型的电连接器100，该电连接器100的示例为usb type-c连接器，支持正反双向对接。该电连接器100包括一绝缘基座1、多个导电端子2、两金属固定片3、一金属外壳4、一固定外壳5、一防水密封环6、一胶水7以及两扣持金属件8。其中，该绝缘基座1较佳与多个导电端子2及两扣持金属件8通过插入成型结合为一体，构成一端子座9。该金属固定片3分别固定在该绝缘基座1的上下两侧，该金属外壳4套设在该端子座9的外周，该固定外壳5固定在该金属外壳4上方，该防水密封环6套设在该金属外壳4的前端，该胶水7填充在该端子座9的后端与该金属外壳4之间。
35.参阅图9和图10，该绝缘基座1主要包括一基部11、从该基部11向前突伸的一对接舌板12、位于该基部11后方的一端子固定部13，以及连接在该基部11与该端子固定部13之间的两连接肋14。
36.该基部11大致呈矩形块状，其上下表面分别设置有一固定槽111以及从该固定槽111底部进一步凹陷的两扣合槽112。
37.该对接舌板12包括一前舌板部121和一舌板加厚部122。该前舌板部121位于该舌板加厚部122的前方，并相比该舌板加厚部122具有较小的厚度。该舌板加厚部122相应具有较大的厚度，该舌板加厚部122与该基部11相接。该舌板加厚部122的表面设有一安装槽1221，该安装槽1221与该基部11的前端面相通。
38.该端子固定部13的两侧分别通过该两连接肋14与该基部11的后端相连，该端子固定部13与该基部11之间形成上下贯通的一胶水收容槽15，该胶水收容槽15用于供该胶水7填充其中。本较佳实施例中，该胶水收容槽15的中部还具有向后凸伸的一凹部16，通过该凹部16的设置扩展了该胶水收容槽15的空间，有利于该胶水7的上下流动使其均匀填满该胶水收容槽15。该凹部16形成于该端子固定部13的前端面，也即该端子固定部13的前端面的中部凹陷形成该凹部16，该凹部16上下贯通该端子固定部13。
39.本较佳实施例中，最佳如图7所示，该端子固定部13的底部在邻近于该胶水收容槽15的一侧设有中空的两围栏部17，该围栏部17位于该胶水收容槽15相邻的后侧以限制胶水7的不当流动，并可收容多余溢出该胶水收容槽15的胶水7。该围栏部17主要包括一前间隔壁171，一侧间隔壁172以及被该前间隔壁171及该侧间隔壁172环绕在其中的一凹槽173；该两侧间隔壁172分别位于该凹部16的两侧。该围栏部17具有大致呈矩形的周向轮廓，其凹槽173的开口向下。其中与该胶水收容槽15相邻的该前间隔壁171与该侧间隔壁172的厚度都很薄，该凹槽173中空形成收容空间，从而该围栏部17可以发生变形以吸收该胶水7因受热产生的膨胀量。
40.该端子固定部13呈台阶状，包括一隔断部131和从该隔断部131后方向下突伸的一导引部132。该导引部132的两侧分别向外突伸出一突起1321。该导引部132的底部向下超出该隔断部131的底面。该隔断部131与该胶水收容槽15相邻。该围栏部17设置于该隔断部131的底面，并与该导引部132相接。
41.参阅图4，该绝缘基座1的基部11及对接舌板12均是相对于该电连接器100的中轴线l呈上下对称的结构。而该端子固定部13则是偏向于该中轴线l下方设置，即该端子固定部13的位于该中轴线l下方的结构体积要大于位于该中轴线l上方的结构体积，从而该端子固定部13的重心位于该端子固定部13的下半部，以利于抵抗向上翻转的力矩。
42.参阅图4至图9，该多个导电端子2分为上下两排固定在该绝缘基座1上。该多个导电端子2在该绝缘基座1上的排布依据usb type-c的低速版接口标准，以支持正反双向对接。
43.每一导电端子2沿前后方向弯折延伸，其由前至后包括一对接部21、一连接部22及一焊接部23。该连接部22连接在该对接部21和该焊接部23之间。
44.该对接部21暴露在该绝缘基座1的对接舌板12上，用于与相对接的另一电连接器(图中未示出)对接。具体地，该对接部21暴露在该对接舌板12的前舌板部121的表面。
45.该连接部22沿前后方向穿过该绝缘基座1的胶水收容槽15。该连接部22的一部分暴露于该胶水收容槽15；该连接部22的前端固定于该基部11内；该连接部22的后端固定于该端子固定部13，并沿着该端子固定部13的导引部132倾斜向下延伸。
46.该焊接部23从该端子固定部13向外伸出，用于通过表面焊接工艺焊接至一电路板(图中未示出)。具体地，该焊接部23从该端子固定部13的导引部132的底部伸出，并向后水平延伸。
47.本较佳实施例中，该多个导电端子2的焊接部23沿着该导引部132的横向并排布置。在其他未图示的实施例中，多个导电端子2的焊接部23还可以是分为多排从该端子固定部13伸出，该焊接部23的形式还可以是直立式结构。
48.参阅图7至图9，该两扣持金属件8埋设在该绝缘基座1的对接舌板12内，位于两排
导电端子2之间。两扣持金属件8分别位于该对接舌板12的两侧，略为突出该对接舌板12的侧缘。该两扣持金属件8用于与相对接的另一电连接器(图中未示出)的扣钩相扣持。
49.参阅图4至图9以及图11，该两金属固定片3分别固定在该绝缘基座1的上下两侧。该金属固定片3包括一水平保护部31、一垂直延伸部32、一水平固定部33以及从水平固定部33的后方垂直弯折出的两垂直扣合部34。该金属固定片3可一体折弯成型。
50.该水平保护部31覆盖在该绝缘基座1的舌板加厚部122的表面，具体地，该水平保护部31嵌设在该舌板加厚部122表面的安装槽1221内，该水平保护部31与固定在该舌板加厚部122内的用于传输信号或电力的导电端子2间隔有一间距以防止发生错误的电性接触。该水平保护部31具有相对较小的一第一厚度t1，从而在嵌设于该舌板加厚部122表面时，可以达到usb type-c标准的外观尺寸规定并且避免与该对接舌板12内的用于传输信号或电力的导电端子2接触，同时又能起到加强该对接舌板12以防止被外力折断的作用。此外，该水平保护部31还提高了电磁屏蔽效果。在某些未示出的情况下，该水平保护部31可以与其中用于提供接地功能的导电端子2发生电性接触，提高接地效果。
51.该垂直延伸部32分别垂直地连接于该水平保护部31的后端和该水平固定部33的前端。该垂直延伸部32贴合在该绝缘基座1的基部11的前端面。
52.该水平固定部33嵌设在该绝缘基座1的基部11的表面，具体地，该水平固定部33固定在该基部11的固定槽111内，该水平固定部33的外表面与该基部11的表面基本平齐。该水平固定部33具有相对较大的一第二厚度t2，该第二厚度t2大于该第一厚度t1，从而便于与该金属外壳4焊接。在一些实施例中，该第一厚度t1为0.1mm，该第二厚度t2为0.2mm。其中具有较薄的厚度的该水平固定部33可以通过蚀刻或冲压打薄的工艺来制得。
53.该垂直扣合部34从该水平固定部33的后端垂直弯折延伸出。该垂直扣合部34插置于该基部11的扣合槽112中，以提高该金属固定片3与该基部11的结合强度。
54.参阅图4至图8，该金属外壳4呈环状，其套设在该绝缘基座1的外周。该金属外壳4可通过抽引成型或冲压成型制成并具有前后一致的厚度，并且较佳通过抽引成型使其外周没有接缝，从而具有很好的防水功能。
55.该金属外壳4的内周壁与该绝缘基座1的基部11的外周缘贴合，该金属外壳4的上下侧分别与该两金属固定片3的水平固定部33通过激光焊接在一起。由于该水平固定部33具有相对较大的厚度，从而可以防止被激光烧穿并可以可靠地与该金属外壳4焊接在一起，提升该金属外壳4与该绝缘基座1的连接稳定性。
56.如图4所示，该金属外壳4的前端与该对接舌板12之间包围形成一对接腔41。该金属外壳4的后端将该绝缘基座1的胶水收容槽15包围于其内，而该绝缘基座1的端子固定部13向后超出该金属外壳4。
57.参阅图4至图6，该胶水7填充在该绝缘基座1的胶水收容槽15中，在该金属外壳4的后端形成密封，从而可以防止外界的水滴从该对接腔41向后渗入到安装该电连接器100的电子设备(图未示出)的内部。
58.该胶水7在涂覆时较佳由该胶水收容槽15的上部注入。由于该导电端子2的连接部22暴露在该胶水收容槽15中，该胶水7将通过该导电端子2之间的间隙向下流动。因为该导电端子2的数量较多，位于相邻两导电端子2之间的间隙较小，在传统结构未设置该凹部16时，该胶水7在流动时会产生虹吸现象，而经由导电端子2之间的间隙向下流动，容易导致多
数胶水流动到下部造成导电端子2上下部的胶水分布不均匀，造成上部胶水较少导致密封不严，和下部胶水较多在受热膨胀时对该端子固定部13产生挤压力，造成导电端子2向上翘曲。而根据本较佳实施例的结构，通过该凹部16的设置可以平衡该胶水7的流动，减轻虹吸现象，使该胶水7的上下分布更为均匀，从而使上下确实密封，并且对该端子固定部13的挤压力更为分散，减少该端子固定部13的变形情况的发生，可以更好地保持该多个导电端子2的焊接部23的位置，提高后续焊接的可靠性，提高产品良率。
59.如图4所示，当该电连接器100在通过smt(surface mounted technology，表面贴装技术)工艺与一电路板(图中未示出)焊接固定时，该胶水7会因受热膨胀，在该金属外壳4的结构限制下，膨胀的胶水7将会向后推压该端子固定部13，由于该端子固定部13是偏向于该电连接器100的中轴线的下方布置的，并且该端子固定部13与该基部11及导电端子2的连结处都在中轴线附近，在传统的实施例中，胶水7的膨胀力将会对该端子固定部13产生一个逆时针的反转力矩，导致该端子固定部13的下半部向上翻起进而导致焊接部23向上翘曲，造成焊接不良。而在本较佳实施例的结构中，由于在该端子固定部13的底部设置有该围栏部17，胶水7的膨胀力将作用在该围栏部17的前间隔壁171上，由于前间隔壁171的厚度很薄并且前间隔壁171的后方设有供其向后发生变形的凹槽173，因此前间隔壁171将会向后发生变形以吸收胶水7的膨胀量，从而靠近该端子固定部13下半部分的胶水7的膨胀不会对该端子固定部13的下半部分产生很大的后推力，而接近该端子固定部13上半部分的胶水7的膨胀力将会确实作用在该端子固定部13的上半部分，这样一来就可以通过减少反转力矩的方法来阻止该端子固定部13发生不当的翻转，从而防止从该导引部132引出的该导电端子2的焊接部23向上翘曲，保证该焊接部23与该电路板焊接的可靠性，提高产品良率。
60.参阅图4至图6，该防水密封环6套设在该金属外壳4的前端外周。该防水密封环6可以与诸如手机之类的电子设备的外壳(图中未示出)配合，防止外界的水滴渗入电子设备内部。该防水密封环6较佳是直接注塑成型在该金属外壳4上，与该金属外壳4结合紧密且不容易脱落，具有更好的防水性能。
61.参阅图4至图6，本较佳实施例的固定外壳5是由金属板材一体冲压成型的，其包括一顶板51、从该顶板51的两侧分别弯折向下延伸的两侧板52、从该侧板52的前端向下延伸出的一前固定脚53，以及从该侧板52的后端向下延伸出的一后固定脚54。该顶板51上设有一通孔511。该侧板52的后端向外超出该顶板51，并于该超出部分设置有一卡合孔55。
62.该固定外壳5覆盖在该金属外壳4上。该顶板51与该金属外壳4的上表面贴合，该通孔511的位置与位于该金属外壳4内的水平固定部33相对，以避让该金属外壳4与该金属固定片3激光焊接的焊接点。该两侧板52分别与该金属外壳4的两侧壁激光焊接在一起。该卡合孔55卡固至该端子固定部13的突起1321上，以稳固地固定该端子固定部13。
63.该前固定脚53和该后固定脚54向下超出该金属外壳4，用于安装至一电路板(图中未示出)，从而将该电连接器100固定至该电路板。
64.通过该固定外壳5实现该电连接器100与该电路板的固定安装，可以依据该电路板的结构形式灵活设置该固定外壳5的结构，例如适应性地调整该前固定脚53和该后固定脚54，从而该金属外壳4可以设计为通用结构，提高通用性并降低开模成本，从而降低产品成本。
65.参阅图12至图14，在本技术另一较佳实施例的电连接器100a中，采用了另一种结
构形式的一固定外壳5a。在该电连接器100a中，有关绝缘基座1、导电端子2、金属外壳4等结构均参照上文描述。
66.该固定外壳5a同样包括一顶板51a以及由该顶板51a的两侧向下弯折延伸出的两侧板52a。两侧板52a的后端分别向下延伸有一后固定脚54a，以用于与一电路板固定。
67.其中一侧板52a的前端分别向上下两侧各突伸出一定位凸缘56a，该侧板52a的后端设置一卡合孔55a以与该绝缘基座1相卡合。该两定位凸缘56a与该侧板52a组合呈t型结构，该两定位凸缘56a可以收容在该电连接器100a所装设的产品外壳(图未示出)对应的定位槽(图未示出)内，从而在该电连接器100a装设至该产品外壳时提供定位。
68.另一侧板52a的后端向后延伸出一固定片57a，该固定片57a上设有一固定穿孔571a，可以通过一固定螺丝(图中未示出)穿设在该固定穿孔571a内，从而将该电连接器100a锁固到该产品外壳上，方便该电连接器100a的装配。
69.该电连接器100/100a的制作装配过程大致包括如下步骤：将该绝缘基座1、导电端子2和扣持金属件8通过插入成型结合在一起，形成该端子座9，将两金属固定片3装设到该端子座9；制得该金属外壳4，再在该金属外壳4的前端注塑成型该防水密封环6；接着将该金属外壳4套设在该绝缘基座1的外周，并将该金属外壳4与该金属固定片3通过激光焊接在一起；在该绝缘基座1的后端填充胶水7来密封该金属外壳4的后端；最后将该固定外壳5或该固定外壳5a盖在该金属外壳4上，并将该侧板52/52a与该金属外壳4激光焊接在一起。
70.与现有技术相比，本技术的电连接器100/100a中，在该绝缘基座1的端子固定部13上设有中空的围栏部17，该围栏部17相邻于该胶水收容槽15设置，在将该电连接器100/100a焊接至一电路板时，该围栏部17可以吸收受热膨胀的胶水7的变形量，从而防止胶水7施压于该端子固定部13使其产生逆转扭矩造成该导电端子2的焊接部23向上翘曲，改善由于该焊接部23翘曲导致的焊接不良现象，提高该电连接器100/100a的产品良率。根据与现有技术对比，导电端子2过高温回流焊后翘曲率可由现有技术的0.15％降低至0.07％，显著提高产品良率。
71.另一方面，本技术的电连接器100/100a中，该金属固定片3具有厚度不一的水平保护部31和水平固定部33。厚度较小的该水平保护部31覆盖在该对接舌板12的舌板加厚部122上，可以避免与该对接舌板12内的导电端子2发生不当的电性接触，同时又增加该对接舌板12的强度以防止其折断。厚度较大的该水平固定部33嵌设在该基部11，并与该金属外壳4激光焊接在一起，该水平固定部33具有较大的厚度可以防止其被激光烧穿，从而可以可靠地与该金属外壳4焊接在一起，提升该金属外壳4与该绝缘基座1的连接稳定性及接地屏蔽效果。
72.进一步地，这种厚度不一的金属固定片3与具有前后一致的厚度的通过抽引成型或冲压成型的金属外壳4结合使用，可以很方便地依据该金属外壳4的不同厚度来对应调整水平固定部33的厚度，此外对金属固定片3进行调整的成本低廉且具有设计灵活性。
73.上述内容仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的实施方案，本领域普通技术人员根据本发明的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本发明的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。