專利名稱：金屬屏蔽增益的usb連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型有關(guān)于一種USB連接器，特別有關(guān)于一種能避免電磁場(chǎng)干擾以及噪聲產(chǎn)生的金屬屏蔽增益的USB連接器。
背景技術(shù)：
連接器在計(jì)算機(jī)上應(yīng)用廣泛，然而，計(jì)算機(jī)主機(jī)與接口設(shè)備(如鍵盤、鼠標(biāo)、打印機(jī)等)都使用各自規(guī)格的連接器，以至于一些廠商共同研發(fā)訂定通用串行總線架構(gòu)USB(Universal Serial Bus)協(xié)議，并據(jù)以利用在連接器上，USB連接器主要供個(gè)人計(jì)算機(jī)的主機(jī)與其接口設(shè)備或其它兼容的電器產(chǎn)品(如電話)，做信號(hào)、電源傳輸之用，且該USB連接器與其接口有別于習(xí)知計(jì)算機(jī)所使用的PCI接口與SCSI接口，其可提供多達(dá)127個(gè)的連接端口作使用。
目前USB可分為USB 1.1與USB2.0，而USB 1.1/2.0裝置，又可分為A型USB連接器以及B型USB連接器兩種，其都可采用自行供電的方式，也就是說有自己的電源供應(yīng)器，也可采用從總線來供電，也就是說從接口上吃別的產(chǎn)品提供的電源。
當(dāng)前應(yīng)用USB 1.1的接口設(shè)備應(yīng)用兩種不同的速度12Mbps(全速)和1.5Mbps(慢速)，而USB2.0代的傳輸速度最高可以達(dá)到480Mbps，也即是480Mbits/每秒(換算后等于60MBytes/每秒)，若要傳送1GB的資料，在換算后也僅需在1分鐘之內(nèi)就可以傳輸完畢，這不但是目前USB 1.1版本的40倍，而且也高過于目前另一種傳輸接口IEEE1394的400Mbps。
但，資料速率的增加，雖然帶來了許多好處，卻也給USB 2.0裝置廠商帶來了各種新的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)，特別是在「信號(hào)品質(zhì)」問題方面，如電路板跑線的布局、信號(hào)抖動(dòng)、信號(hào)上升和信號(hào)下降時(shí)間、電磁場(chǎng)干擾(EMI)的問題、噪聲問題或是接地信號(hào)品質(zhì)不良等，再者，阻抗量測(cè)值的測(cè)試也是棘手的問題，由于USB 2.0高速傳送模式的高信號(hào)速率，故使線路和封裝的阻抗變成了舉足輕重的關(guān)鍵參數(shù)，例如，連接器在一定距離內(nèi)，阻抗應(yīng)在70歐姆和110歐姆之間，另外連接線也要求須符合特定的阻抗范圍，這些設(shè)限要求可為90歐姆±15％。
因此，如何在習(xí)知的USB連接器結(jié)構(gòu)做一些改變以符合USB 2.0的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)便為許多廠商需面臨克服的問題。
例如，如圖1所示，為習(xí)知的A型的USB連接器及其主要組件，其包括有一絕緣主體10、一金屬殼體11，4個(gè)并排端子12及包覆于該金屬殼體11外側(cè)的膠殼13，該等端子12穿設(shè)于該絕緣主體10內(nèi)，并其外端分別連接于導(dǎo)線14，另外該絕緣主體10上設(shè)有凸塊100，該金屬殼體11上具有對(duì)應(yīng)該凸塊100處的卡孔110，用以搭配該絕緣主體10上設(shè)之凸塊100用以組裝。
在上述的習(xí)知的USB連接器中，其中既有的分別與4個(gè)并排之端子12連接之導(dǎo)線14里，位于中央并排的導(dǎo)線與位于兩側(cè)的導(dǎo)線之間，并無有任何物質(zhì)做遮蔽，因此在兩側(cè)的電流導(dǎo)線有電流快速通過時(shí)，其所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)干擾(EMI)現(xiàn)象，常會(huì)使得位于中間的兩信號(hào)線產(chǎn)生噪聲，并且易帶出連接端裝置的噪聲，會(huì)進(jìn)而使得此USB連接器的效能受影響，并且，由于USB 2.0高速傳送模式的高信號(hào)速率，其線路和封裝的阻抗便變成了舉足輕重的關(guān)鍵參數(shù)，因此，根據(jù)以上所述，習(xí)知的USB連接器已無法滿足所需的解決電磁場(chǎng)干擾(EMI)、接地信號(hào)品質(zhì)不良、線路和封裝的阻抗搭配以及噪聲等問題的需求。
而以上這些因習(xí)知的USB連接器的構(gòu)造，而無法搭配高信號(hào)速率所產(chǎn)生的問題，都已經(jīng)成為目前工程人員為迎接高速數(shù)據(jù)傳輸環(huán)境所急需去面臨解決的問題，也就是說，解決上述問題以維持一定的信號(hào)品質(zhì)，系使得USB 2.0裝置合乎規(guī)格，并獲得USB 2.0「認(rèn)證標(biāo)志」以迎接高速數(shù)據(jù)傳輸環(huán)境的重要關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容
有感于以上所述習(xí)知USB連接器具有一些待解決的問題，本實(shí)用新型的目的即在于提供一改良的USB連接器，通過對(duì)其中位于內(nèi)側(cè)的兩信號(hào)線提供屏蔽效果，以使其不受兩側(cè)電源線所產(chǎn)生的電磁干擾所影響，并使其不會(huì)帶出連接端裝置的噪聲，以進(jìn)而符合USB標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證要求，迎接高速數(shù)據(jù)傳輸環(huán)境。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的金屬屏蔽增益的USB連接器包含一絕緣主體，該絕緣主體內(nèi)具有數(shù)個(gè)縱向的槽孔；一中空的金屬殼體，具有兩相對(duì)端開口，其中一端為插入端，供該絕緣主體插入；數(shù)個(gè)端子，可分別容置于各該對(duì)應(yīng)的槽孔中；數(shù)個(gè)導(dǎo)線，包含數(shù)條電源線及數(shù)條信號(hào)傳輸線，每一該導(dǎo)線與各該對(duì)應(yīng)的端子的一端連接；以及一金屬屏蔽物，順著該數(shù)個(gè)信號(hào)傳輸線方向?qū)⒃摂?shù)個(gè)信號(hào)傳輸線包覆一起。
本實(shí)用新型確能藉由金屬屏蔽物包覆數(shù)個(gè)信號(hào)傳輸線，達(dá)到免于受數(shù)條電源線的電磁干擾，及避免帶出連接端的噪聲等目的與功效。


為使實(shí)用新型的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。
圖1顯示習(xí)知的A型的USB連接器及其主要組件；圖2顯示本實(shí)用新型USB連接器的一較佳實(shí)施例；及圖3顯示本實(shí)用新型USB連接器的另一較佳實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
有關(guān)本實(shí)用新型為達(dá)上述目的所采用的技術(shù)手段及其功效，茲列舉較佳實(shí)施例并配合附圖說明如下首先，請(qǐng)先參閱圖2，其所示為本實(shí)用新型USB連接器的一較佳實(shí)施例，大體和其它習(xí)用者相同，主要包括有一絕緣主體16、數(shù)個(gè)端子18、分別與數(shù)個(gè)端子18連接的導(dǎo)線20、一金屬屏蔽物22、一金屬殼體24、以及包覆于金屬殼體外的一外部膠殼26，其中該絕緣主體16為一長形體，具有一表面，于其內(nèi)設(shè)有四個(gè)端子槽(圖未顯示)，此四個(gè)端子槽均順著絕緣主體的長度方向，且可分別容納一端子，該表面具有一第一端28及與第一端相對(duì)的第二端30，于該表面上靠近該第一端28處設(shè)有兩相間隔的凸塊32。
該數(shù)個(gè)端子18為對(duì)應(yīng)絕緣主體16上的端子槽設(shè)置有4個(gè)端子，此4個(gè)端子的設(shè)置為兩外側(cè)端子(18a、18d)均較內(nèi)側(cè)端子長(18b、18c)，兩較長的外側(cè)端子(18a、18d)為電源供應(yīng)端子，分別為VBus端子18d與GND端子18a，而內(nèi)側(cè)端子則為信號(hào)傳遞線路+Data和-Data(18b、18c)，此皆為USB協(xié)議所規(guī)定，于此不在贅述。
與該四個(gè)端子分別連接的數(shù)個(gè)導(dǎo)線18，可分為與VBus端子連接的VBus導(dǎo)線20d、與GND端子連接的GND導(dǎo)線20a、與+Data端子連接的+Data導(dǎo)線以及與-Data端子連接的-Data導(dǎo)線(20b，20c)，其中GND導(dǎo)線20a中又可包含兩條地線，而內(nèi)側(cè)的+Data導(dǎo)線與-Data導(dǎo)線可內(nèi)絞一起(20b，20c)。
該金屬殼體24，為一兩相對(duì)端有開口的方形中空殼體，該金屬殼體24的大小尺寸配合于該絕緣殼體16，使該絕緣殼體16可容置于其中，該金屬殼體24具有一插入端34，于本實(shí)施例中，該插入端34為供絕緣主體16由此端插入金屬殼體24中，金屬殼體24對(duì)應(yīng)絕緣主體16的兩凸塊處32分別設(shè)有一卡孔36。
而，與習(xí)知不同之處即在于本實(shí)用新型所包含的金屬屏蔽物22，本實(shí)施例子中其是由鋁所組成的鋁箔，其將內(nèi)側(cè)該內(nèi)絞的兩信號(hào)線+Data導(dǎo)線與-Data導(dǎo)線(20b，20c)、該GND導(dǎo)線20a中的一地線21包覆于其中，使得該內(nèi)絞的兩信號(hào)線+Data導(dǎo)線與-Data導(dǎo)線(20b，20c)免于受外側(cè)GND導(dǎo)線20a與VBus線20b的干擾，及避免帶出連接端的噪聲。
再者，圖2所示本實(shí)用新型實(shí)施例組合的程序大體與其它習(xí)用者相同，當(dāng)上述絕緣主體16、數(shù)個(gè)端子18以及金屬殼體24組裝后，可將VBus端子、GND端子、+Data端子以及-Data端子(18a、18b、18c、18d)分別與VBus導(dǎo)線、GND導(dǎo)線、+Data導(dǎo)線以及-Data導(dǎo)線(20a、20b、20c、20d)電性連接，其中內(nèi)絞的+Data導(dǎo)線與-Data導(dǎo)線(20b，20c)以及GND導(dǎo)線20a中一地線21包覆于一金屬屏蔽物內(nèi)22，在數(shù)個(gè)端子18分別與導(dǎo)線20電性連接后，便可于金屬外殼24外包覆一膠殼26而成型。
請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D3，為本實(shí)用新型另一較佳實(shí)施例，是一改良的B型USB連接器，其同樣包括有一絕緣主體38、數(shù)個(gè)端子40、分別與數(shù)個(gè)端子40連接的導(dǎo)線42、一金屬屏蔽物44、一金屬殼體46、以及包覆于金屬殼體46外的一外部膠殼48，其與A型連接器主要不同處在于，其端子40的排列方式并非為同一平面式的排列，而是以兩兩上下迭至的方式排列，致使其連接器的截面略呈一矩形，但，該數(shù)個(gè)端子40相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)線42，于本實(shí)施例中，仍有該金屬屏蔽物44包覆于該內(nèi)絞的+Data導(dǎo)線與-Data導(dǎo)線42a以及GND導(dǎo)線中一地線41上，以免于受外側(cè)GND導(dǎo)線與VBus線42b的干擾，及避免帶出連接端的噪聲，其它金屬殼體46與絕緣主體38上通過扣組合的方式，以及其外部膠殼成型方式皆與A型連接器雷同，在此便不再贅述。
綜合以上所述，本實(shí)用新型確能藉由將內(nèi)絞的+Data導(dǎo)線與-Data導(dǎo)線以及GND導(dǎo)線中一地線以一金屬屏蔽物包覆，達(dá)到免于受外側(cè)GND導(dǎo)線與VBus線的干擾，及避免帶出連接端之噪聲等目的與功效，故提出專利申請(qǐng)。
所述者，僅為本實(shí)用新型其中的較佳實(shí)施例而已，并非用來限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍；即凡依本實(shí)用新型所作的均等變化與修飾，皆為本實(shí)用新型權(quán)利保護(hù)范圍所涵蓋。
權(quán)利要求1.一種金屬屏蔽增益的USB連接器，其特征在于包含一絕緣主體，該絕緣主體內(nèi)具有數(shù)個(gè)縱向的槽孔；一中空的金屬殼體，具有兩相對(duì)端開口，其中一端為插入端，供該絕緣主體插入；數(shù)個(gè)端子，可分別容置于各該對(duì)應(yīng)的槽孔中；數(shù)個(gè)導(dǎo)線，包含數(shù)條電源線及數(shù)條信號(hào)傳輸線，每一該導(dǎo)線與各該對(duì)應(yīng)的端子的一端連接；以及一金屬屏蔽物，順著該數(shù)個(gè)信號(hào)傳輸線方向?qū)⒃摂?shù)個(gè)信號(hào)傳輸線包覆一起。
2.如權(quán)利要求1所述金屬屏蔽增益的USB連接器，其特征在于該金屬屏蔽物由鋁所組成。
3.如權(quán)利要求1所述金屬屏蔽增益的USB連接器，其特征在于于包含該金屬屏蔽物的數(shù)個(gè)端子設(shè)置于該槽孔內(nèi)，及該絕緣主體插入該金屬殼體后，以塑料射出成形包覆而形成USB連接器。
4.如權(quán)利要求1所述金屬屏蔽增益的USB連接器，其特征在于該數(shù)條信號(hào)傳輸線內(nèi)絞一起。
專利摘要一種金屬屏蔽增益的USB連接器，包含一絕緣主體，該絕緣主體內(nèi)具有數(shù)個(gè)縱向的槽孔；一中空的金屬殼體，具有兩相對(duì)端開口，其中一端為插入端，供該絕緣主體插入；數(shù)個(gè)端子，可分別容置于各該對(duì)應(yīng)的槽孔中；數(shù)個(gè)導(dǎo)線，包含數(shù)條電源線及數(shù)條信號(hào)傳輸線，每一該導(dǎo)線與各該對(duì)應(yīng)端子的一端連接；還包含一金屬屏蔽物，順著該數(shù)個(gè)信號(hào)傳輸線方向?qū)⒃摂?shù)個(gè)信號(hào)傳輸線包覆一起以避免數(shù)條電源線的電磁干擾。
文檔編號(hào)H01R13/648GK2817114SQ20052004146
公開日2006年9月13日 申請(qǐng)日期2005年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月12日
發(fā)明者鄭永祺, 吳慈懷 申請(qǐng)人:上海環(huán)達(dá)計(jì)算機(jī)科技有限公司, 神達(dá)電腦股份有限公司