一種超薄鋁基板塑料USB插頭制造技術

本實用新型專利技術適用于連接器領域，提供了一種超薄鋁基板塑料USB插頭，解決了鋁基電路板不能直接插入USB插座的難題。插頭由鋁基板和包覆其邊緣和背面的塑料或樹脂等絕緣材料組成。插頭處鋁基板上有符合USB規格的導電敷銅觸點，鋁基板橫斷面被剪切成與USB插頭前端不平行的斜面或缺口，斜面或缺口與插頭前端之間留下的空隙由包覆在鋁基板邊緣的塑料絕緣材料填充。這種結構在插入時插座內的觸片會分別與鋁基板上的觸點依次連接而不會同時接觸鋁基板觸點或橫斷面而造成短路。塑料既有絕緣又有加強結構強度的作用，使其不易彎曲堅固耐用。這種USB插頭厚度約2毫米小于標準USB-A公頭，超薄且成本低廉特別適用于便攜電子設備。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種連接器，是一種符合USB標準的薄型插頭。適用于電路板采用鋁基板且需要插入USB插座中使用的輕薄便攜式電子設備。專利任務是替換電路板上焊接的USB-A公頭，降低產品厚度，讓以導電材料為基板制造的電路板直接插入USB插座并進行安全可靠的電氣連接。?【技術背景】隨著移動電子設備不斷追求小巧輕薄，采用傳統USB插頭(如常見的矩形金屬外框的USB-A公頭，內部的塑料片上有4條長短不一的金手指與插座內的彈片進行電氣連接)已經顯得粗大笨重，為了迎合消費電子小型化輕薄化的發展趨勢，最近出現了一種將印刷電路板PCB剪裁成USB插頭大小，將觸點走線設計成符合USB插口規范的超薄型USB插頭。這種插頭可以將PCB直接插入USB插座中使用，省去了原來需要在PCB上焊接的USB-A插頭，減小了產品厚度降低了生產成本，迎合了消費電子產品追求輕薄化的發展趨勢，因此大為流行，如市場上熱銷的超薄防水U盤采用的類似公告號為CN?201556729U所述的USB薄型連接器。但這種插頭僅適用于采用絕緣材料做基板的電路板(如FR-4玻纖樹脂電路板)由于玻纖電路板的導熱性能較差，限定了其不能用于有一定功率或有散熱要求的電子產品當中。?采用鋁合金材料制造的鋁基電路板的導熱性能遠遠優于采用玻纖樹脂材料制造的傳統電路板，上面的電子元件工作時散發的熱量可以通過鋁基板迅速傳導散熱，降低器件溫度保證產品壽命。雖然鋁基板可以很好的解決散熱問題，但由于鋁基電路板的基體是由鋁?或銅等導電金屬制成的，若將其直接插入USB插座在插入瞬間插座內的觸片會與鋁基板的橫斷面接觸造成短路，如果USB供電短路，會損壞USB主機內部線路，還可能發生火災。因此不能直接將其插入USB插座，以市面上常見的技術，解決方法是在鋁基電路板上焊接一個標準的USB-A公頭插頭，但這又與電子產品小型化輕薄化的趨勢背道而馳，因此限制了鋁基板在便攜式USB設備領域中的使用。?
技術實現思路
本技術解決了鋁基電路板制作USB插頭插入時發生端子間短路的問題，提供了一種體積小巧的鋁基板薄型連接器可以與通用串行總線的插座插接。?這種USB插頭由鋁基電路板本體和套殼兩部分組成。鋁基板本體在插入端的寬度和厚度略小于標準USB-A插座所規定的插頭的尺寸，其前端被剪切成與USB插頭前端不平行的斜面或缺口，其正面的電路走線設置有符合標準通用串行總線插頭規范的敷銅接觸面，用于在插入時與插座內部的金屬彈片進行電氣連接。采用塑料或樹脂等絕緣材料制成的套殼包覆在鋁基板本體的邊緣和其背面。二者剛性粘合在一起而形成的插頭整體尺寸高度相容于標準通用串行總線USB-A插座的內部空間，使其能夠順利插入并電氣連接。鋁基板前端截斷斜面或缺口與插頭前端平面之間留下的空隙完全由塑料套殼填充，即鋁基板完全嵌入在與之配套的塑料套殼的凹槽內部，二者剛性粘合而成的插頭表面光滑而平整。?如上所述，本技術由鋁基板本體與包覆其外緣和背面的塑料套殼兩部分緊密粘合而成。插入時插座內觸片先與絕緣套殼接觸然后再與鋁基板上的敷銅觸點電氣連接，拔出時類似，避免了多個觸片同時與鋁基板的橫截面接觸短路，使鋁基板制成的超薄插頭安全可靠。由于省掉了在鋁基電路板上焊接USB-A公頭，降低了尺寸和成本，使產品更具競爭力，因此具有商業價值。?【附圖說明】圖1：是第一個實施例的鋁基板本體的立體示意圖?圖2：是第一個實施例的鋁基板本體的俯視圖?圖3：是與第一個實施例配套的塑料套殼的立體示意圖?圖4：是與第一個實施例配套的塑料套殼的俯視圖?圖5：是第一個實施例的完成品的立體示意圖?圖6：是第一個實施例的完成品的俯視圖?圖7：是第二個實施例的鋁基板本體的立體示意圖?圖8：是第二個實施例的鋁基板本體的俯視圖?圖9：是與第二個實施例配套的塑料套殼的立體示意圖?圖10：是第二個實施例的完成品的立體示意圖?圖11：是第二個實施例的完成品的俯視圖?【具體實施方式】為詳細闡述本技術為達成預期目的所采用的技術手段及功效，下面結合附圖和兩個實施例對本技術做進一步說明。?本超薄鋁基板塑料USB插頭符合USB2.0標準協議規范，插入標準USB插槽內，可以讓便攜式電子設備從USB主機內取得電源或進行數據傳輸。鋁基板的上表面有阻焊層是絕緣的，其下是走線層內含覆銅電路，再下面是絕緣導熱層，用于基板與電路層絕緣。?本技術實施例由兩部分組成：鋁基電路板本體(圖1圖2為第一實施例，圖7圖8為第二實施例)和與之配套的塑料套殼(圖3圖4為第一實施例，圖9為第二實施例)?這二者緊密剛性結合在一起形成成品插頭(圖5圖6為第一實施例，圖10圖11為第二實施例)?鋁基電路板本體按功能和區域分為前端的連接部分13和后端的裝置部分12。連接部分需要插入USB插座，與主機電氣連接。連接部分13在鋁基板有電路走線的一面設置有符合標準USB接口規范的敷銅觸點或接觸端子組用于與USB插座內的彈片接觸進行電連接，四個觸點間彼此絕緣并在走線層分別連接至電路板后方的裝置部分12。裝置部分的表面或反面設有功能電路，如存儲，通信，傳感，電流調節，發光控制，保護等電路及元器件。連接部分與裝置部分是同一片鋁基電路板，通過走線層連接，進而實現設備的各種功能。?塑料套殼插頭部分的厚度符合USB標準規范，外形尺寸高度相容于USB插座內部空間。塑料套殼的表面設有凹陷坑，用于將鋁基板嵌入其中。凹陷坑深度與鋁基板厚度相同，邊沿形狀尺寸與鋁基板邊沿相同，插頭部分的凹陷坑邊沿設計成與鋁基板連接部分13前端截斷面的斜面或鋸齒狀缺口相互補的形狀，使其恰好能嵌入其中將凹陷坑填平，鋁基板的邊沿和背面被完全包覆在塑料套殼內，前端截斷面與插頭前端截斷面之間所留的空隙被塑料套殼填充至平整，嵌入鋁基板后塑料套殼插頭部分的表面光滑而平整。第一實施例的凹陷坑如圖3圖4的陰影部分所示，圖9陰影部分為第二實施例的凹陷坑。?鋁基板本體的連接部分13的前端截斷面被剪切成與成品插頭前端橫截面不平行的斜面或缺口，如圖2和圖8中連接部分13的左側邊沿。斜面或缺口與插頭前端之間留下的空隙由包覆在鋁基板邊緣和背面的塑料殼或塑料套14填充。成品組合體在插入USB插座時，插座內的彈片會先與包覆在鋁基板邊緣的絕緣套殼發生物理接觸，彈片被撥開插頭進入插座，此后鋁基板邊緣與塑料套殼的接觸面會與插座內的某一彈片接觸，使鋁基板的基板與該彈片形成瞬時電氣連通。隨著插入過程深入，接觸邊緣會與另一彈片發生接觸，而與此同時剛才與基板電氣連接的彈片已經滑行至鋁基板上的阻焊絕緣層而脫離鋁塑接觸?邊緣，而后與連接部分13電氣連接。此過程依次進行直至插頭完全插入插座，彈片依次掠過金屬截斷面，依次但并不同時與其接觸，從而避免了短路現象發生。拔出時與之類似，各彈片分別而不是同時與鋁塑接觸面接觸，從而避免短路發生。?本技術的第二實施例與第一實施原理相同，也由鋁基電路板本體(圖7圖8)和與之配套的塑料套殼(圖9)組成，二者緊密剛性結合在一起形成成品插頭如圖10圖本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種超薄鋁基板塑料USB插頭，用于與USB插座插接，其尺寸高度相容于標準通用串行總線的接口規范，其表面有符合USB接口規范的敷銅接觸點作為連接端子組與USB插座電氣連接，其特征是：所述USB插頭由鋁基電路板和包覆其邊緣和背面的塑料外套殼兩部分組成。

【技術特征摘要】
1.一種超薄鋁基板塑料USB插頭，用于與USB插座插接，其尺寸高度相容于標準通用串行總線的接口規范，其表面有符合USB接口規范的敷銅接觸點作為連接端子組與USB插座電氣連接，其特征是：所述USB插頭由鋁基電路板和包覆其邊緣和背面的塑料外套殼兩部分組成。?
2.根據權利要求1所述的一種超薄鋁基板塑料USB插頭，其特征是：鋁基電路板插入...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉一成，
申請(專利權)人：劉一成，
類型：新型
國別省市：北京;11