專利名稱：尺寸減小的多引腳陰性插座連接器的制作方法
技術領域：
本發明涉及多引腳陰性插座連接器(female receptacle connector)。本申請要求2008年9月30日提出的、名稱為“尺寸減小的多引腳連接器”(REDUCED SIZE MULTI-PIN CONNECTOR)的美國臨時申請No. 61/101，151的優先權，并且是前述臨時申請的非臨時申請，該申請通過引用方式合并在本申請中。本申請還與Sloey等人共同擁有并被同時提出的名為“尺寸減小的多腳陽性插頭連接器”(REDUCED SIZE MULTI-PIN MALE PLUG CONNECTOR)的申請(代理案卷編號20750P-008710US)相關，該申請的公開內容通過引用方式全部合并在本申請中。
背景技術：
電子裝置(例如媒體播放器)以及相關裝置在近年來已經變得普及。隨著這些裝置的激增，它們的種類和款式也多樣化了。在這期間，消費者企盼更多功能被集成在不斷減小的結構要素中已經成為主題。與此同時，開發出了眾多新的高速通信標準。這些新標準的實例包括新的高速 USB-3、顯示端口(DisplayPort)等等。盡管人們期望使例如媒體播放器這樣的電子裝置能夠采用這些新的高速通信標準，然而這些新的標準通常都難以滿足。并且，還期望電子裝置能夠采用傳統信號例如模擬音頻視頻進行通信。而且，隨著人們預期上述電子裝置例如媒體播放器的種類和型號持續增加，人們也希望這些新的種類和型號能夠被快速地引入市場。

發明內容
相應地，本發明的多種實施方式能夠提供具有在至少一個方向上減小的尺寸的插頭(plug)連接器和陰性插座連接器。本發明的一些實施例能夠提供對一種或多種新高速通信標準的支持。本發明更進一步的實施例能夠提供一種或多種標準化連接器組件，以加速新型電子裝置例如媒體播放器的連接器設計和生產，從而縮短它們進入市場的時間。這些電子裝置的范圍可以從較小型的手持裝置(可以包括移動媒體播放器)到較大的裝置 (例如便攜式電腦或臺式電腦)。本發明的一種實施例可以提供減小了高度的插座連接器。該插座連接器可以包括外殼、絕緣核和被構造來容納陽性插頭連接器的空腔。外殼可以具有頂部、底部、第一側部、 與第一側部相反的第二側部、以及處于插座連接器正面的開口。絕緣核可以具有底面，所述底面與外殼的底部的內表面相鄰。多個用于觸點的位置可以在一行中彼此間隔開，并且位于絕緣核的頂面上。空腔可以具有位于絕緣核的頂面與外殼的頂部之間的第一區域；位于絕緣核的側部與外殼的側部之間的第二區域。本發明的另一種實施例可以提供一種減小了寬度的插座連接器。可以通過減小觸點的寬度、減小觸點之間的間距或者將二者都減小，來減小所述的寬度。這些觸點可以具有位于絕緣核內的第一段。至少一個觸點的所述第一段可以具有除了一個或多個凹陷以外相互基本平行的側面。可以利用這樣的觸點，在減小了連接器寬度或未減小連接器寬度的情況下實現高速數據通信。本發明的另一種實施例可以提供一種插座連接器，該連接器可以包括絕緣核以及多個觸點位置，這些觸點位置在一行中彼此間隔開并且位于絕緣核的第一表面上。這些觸點位置包括為接地而指定的第一部分觸點位置以及為承載信號而指定的第二部分觸點位置。第一部分觸點位置可以彼此由第二部分的兩個觸點位置隔開。本發明的另一種實施例可以提供針對多種類型的媒體播放器制造多個插座連接器的方法。可以提供多個基本上相同的絕緣核，每個絕緣核包括多個觸點。還可以提供多種類型的外殼。每個外殼可以被構造成附裝到所述多個絕緣核中的任一者上，每種類型的外殼可以被構造成用在不同類型的媒體播放器的組件中。對于所述多個基本上相同的絕緣核中的每一者，可以選擇所述多種類型的外殼中的一者，并可以將所選擇的外殼附裝到相應的絕緣核。本發明的各個實施例可以包含這里描述的這些或其他特征中的一項或多項。對照下文中的詳細說明和附圖，能夠獲得對本發明特性和優點的更好理解。


圖1是可以通過包含本發明實施例而被改善的典型媒體播放器與插頭連接器(均未按比例繪制)的簡化透視圖。圖2A-圖2C是可以通過包含本發明實施例而被改善的包括插頭連接器和插座連接器(均未按比例繪制)在內的連接器設置的簡化主視圖和截面圖。圖3A示出了能夠承載本發明實施例中多種高速數據信號的插座連接器的透視圖。圖3B是示出插座連接器與插頭連接器之間進行顯示端口傳輸和USB3. 0傳輸的框圖。圖4示出了一個觸點標記圖，該標記圖示出了依照本發明實施例，被指定由位于多個觸點位置處的觸點所承載的多種類型的信號。圖5A-圖5C示出了對具有依照本發明實施例的觸點標識的連接器的模擬性能特征曲線。圖6A是根據本發明實施例的連接器所承載的信號的類型和編號的示例。圖6B-圖6F是根據本發明實施例的插座連接器以及與其對應的插頭連接器的觸點設置(引腳分布)的示例。圖6G示出了根據本發明實施例的引腳分布的對接順序和摩擦接觸距離。圖7示出了插座連接器采用的傳統觸點的俯視圖。圖8A示出了依照本發明實施例的能夠被用于連接器寬度減小而同時在高頻保持信號質量的連接器的俯視圖。圖8B示出了根據本發明實施例的對接方式從而提供低磨損的觸點側視圖。圖9是按照本發明實施例用于實現插座連接器的方法900的流程圖。圖10是根據本發明實施例的具有更低高度的插座連接器1000的透視圖和主視圖。
圖11示出了根據本發明實施例的具有更低高度的插頭連接器1100。圖12示出了根據本發明實施例的連接器的鍵狀外觀以防止插頭連接器1250被意外反插入插座連接器1200。圖13示出了能夠根據本發明實施例的對插頭連接器和插座連接器校準的機械結構。圖14A-圖14C示出了按照本發明實施例將插頭連接器插入插座連接器的過程中不同階段的側截面圖。圖15示出了依照本發明實施例的具有更低高度和可動門1的插頭連接器1500。
具體實施例方式某些實施例能夠提供具有至少在一個維度上降低尺寸的連接器，其可以使得使用該連接器的電子裝置減少尺寸。某些實施例能夠提供支持采用一個或多個高速接口標準進行通信的連接器，其中所述標準可以包括對信號間的串擾量和觸點阻抗的限制。實施例能提供標準化或一般化的連接器的一個或多個組件，從而其能夠被應用在不同種類和型號的電子裝置(例如媒體播放器)中。圖1是能夠通過采用本發明實施例而被改進的典型媒體播放器100以及插頭連接器120(均未按比例繪制)的簡化透視圖。媒體播放器100可以包括用于觀看的LCD屏114 以及用于控制的點擊轉盤112。其他的實施方式可以包括觸摸屏、鍵盤或者其他接口組件 (未示出)。媒體播放器100包括插座連接器110，可以在該插座連接器中插入插頭連接器120 的插件(insert) 128。在該示例中，插座連接器110被示為具有方形插件128，盡管在其他的實施方式中其可以是圓的也可以是其他形狀。插件1 可以在一個或多個側面上包括連接器凸起122(該凸起也可以位于頂面或底面)，所述凸起與插座連接器110的狹縫相配，以防止插件1 被從插座連接器110意外移開。要移除插件128時，可以按下連接器釋放按鈕124，插件1 便可以從插座連接器110上拔出。典型地，當電纜1 被使用的時候，電纜1 將媒體播放器110連接至電腦或者其他裝置或配件(未示出)。通過這種方式，電腦可以更新媒體播放器100上的媒體和其他信息，檢索信息，提供控制，為媒體播放器100的電池充電，或者提供或執行其他功能。媒體播放器100也可以通過對接站(例如具有插頭連接器)連接到配件，并且可以在具有合適尺寸的插件的對接站中被部分支持，該插件可以以容納不同尺寸的媒體播放器。這種連接允許配件對媒體播放器100傳輸和接收信息，為媒體播放器100的電池充電，以及執行或提供其他功能。圖2A-2C示出了能夠通過包含本發明實施例而被改善的包括插頭連接器200和插座連接器250(均未按比例繪制)的連接器設置的簡化主視圖和側截面圖。這些連接器典型的用于將數據和電力傳送至/傳送出電子裝置，例如媒體播放器100。圖2A示出了具有外殼205、絕緣體210以及觸點引腳215的陽性插頭連接器200 的主視圖。該插頭連接器200被設計成使其外殼205配裝在相應的插座連接器中。這樣的連接器的示例是通用串行總線(USB)連接器。圖2B示出了具有外殼255、絕緣舌片沈0以及觸點引腳沈5的插座連接器250的主視圖。絕緣體260是伸進空腔270中心區域的舌片，該空腔包圍該舌片。該空腔的上方部分270a位于絕緣體260與外殼255的頂部之間，該空腔下方的部分270b位于絕緣體260 與外殼255的底部之間，從而界定出舌片沈0。外殼255比外殼205大，使得陽性插頭連接器200可以配裝在陰性插座連接器250內。圖2C示出了當陽性插頭連接器200被插入陰性插座連接器250時產生出的連接器裝置的側截面圖。外殼205和絕緣體210被連接到基座230，外殼255和絕緣舌片260被連接到基座觀0。在插入的過程中，基座230和280可以由用戶的手抓握。如圖所示，外殼205配裝在外殼255內。特別地，外殼205配裝在空腔區域270a 中的舌片沈0的頂部與外殼255之間。外殼205也在空腔區域270b中配裝在舌片沈0的底部與外殼255之間。盡管圖中示出了外殼205和250之間的空隙，但這些外殼之間通常會相互接觸。此類連接器通常只承載一種類型的數據信號，例如USB信號。因此，當有人需要使用此連接器向媒體播放器提供多種類型的數據信號時，就需要多個連接器。作為選擇，本發明的實施方式具有能夠提供多個接口的連接器。然而，在單個連接器上以緊密的容限提供多個高速接口可能是困難的。因此，本發明的實施方式能夠提供插座連接器和與之對應的陽性插頭連接器，其能夠在保持接口所需標準的同時提供高速接口。另外，隨著媒體播放器100尺寸的縮小，插座連接器110的尺寸變得日漸重要。對于開口的尺寸，這一點尤為正確，即，插座連接器的高度、寬度以及深度。更小的開口可以允許媒體播放器100被制作得更薄更窄，而更淺的深度意味著插座連接器110對媒體播放器 100內部可用空間的消耗更小。因此，本發明的實施方式能夠提供在這些方向中的至少一個方向上實現尺寸縮小的插座連接器和對應的陽性插頭連接器的插件。圖3A示出了根據本發明實施例能夠承載多個高速數據信號的插座連接器350的透視圖。這張附圖與其他附圖一樣，其目的僅為描述本發明，而不是對本發明可能的實施方式和權利要求造成限制。插座連接器350包括包圍舌片360的外殼355。舌片360可以是一種絕緣核，其中，在絕緣核與外殼之間有空腔(空間)包圍絕緣核，從而形成舌片。舌片360具有多個觸點位置330，這些觸點位置上可以設置觸點340。在某些實施方式中，每個觸點位置330處都設置有觸點。在其他的實施方式中，一些觸點位置可以是空的，換言之，可以在特定位置不設置觸點。插座連接器也可以被稱作陰性連接器。陽性插頭連接器也可以被稱作陽性連接器或者插頭連接器。陽性插頭連接器的連接器插件可以被插入到插座連接器中，從而在觸點所在的位置處形成連接。在眾多實施方式中，這些連接方式可以是電的、光的或者其他類型的連接。攜帶具有連接器插頭的裝置可能是不利的。例如，由于其具有凸起特性，連接器插件有可能被彎曲或者被掛到。因此，在裝置是可移動電子裝置(例如可移動媒體播放器) 的系統中，插座連接器可以被設置在可移動電子裝置上，而連接器插件可以被設置在第二裝置上，例如對接站或電纜適配器上。對接站也可以包括插座連接器。例如，對接站可以包括用于連接到可移動電子裝置(例如移動媒體播放器)的連接器插件，和用于連接到線纜或其他裝置的插座連接器。
觸點340可以承載多種信號，例如，接地信號、電力信號以及多種類型的數據信號。這些數據信號可以是高速數據信號，并且針對特定類型數據信號的每個接口可以使用多個觸點。高速數據接口的例子包括USB 3.0和顯示端口，它們各自對信號特性有一定的標準(要求)。圖;3B示出了插座連接器350和插頭連接器300之間進行顯示端口信號和USB 3. 0 信號傳輸的框圖。然而，這些以及其他新的標準通常難以滿足。串擾和信號完整性的問題時常發生。這些問題可能在由專用于某個標準的連接器實施該特定標準的時候出現，這些問題在不同標準的信號線被組合到一個連接器(例如連接器300和350)時會變得更加復雜。在一些實施方式中，連接器300和350可以為USB3. 0 (USB3)和其前身 USB2. 0 (USB2)提供支持。在一個實施方式中，連接器包括兩個USB2觸點，四個USB3觸點， 以及USB電源和接地觸點。USB3標準被指定為以4. 8Gbps的“超級速度(Super Speed)，， 傳輸數據。在這個頻率需要保持90歐姆正負百分之十的阻抗以滿足USB3的規范要求。在其他的實施方式中，連接器300與350能夠為顯示端口通信的多個通道提供支持。在一個例子中，顯示端口的接口能夠通過主鏈路和輔助分道鏈路以及熱插頭的檢測而給顯示端口接收裝置(sink device)和源端裝置(source device)提供通信信道。在一個實施方式中，顯示端口源端裝置可以具有插座連接器350，插頭連接器300可以插入其中以直接或者通過電纜向顯示端口接收裝置提供信號。典型地，顯示端口接收裝置可以是監視器。顯示端口源端裝置可以是媒體播放器或者其他包括圖像視頻源的電子裝置，例如便攜電腦或臺式電腦。主鏈路可以包括由一條、兩條或四條用于從顯示端口源端裝置向顯示端口接收裝置提供數據的通道。根據對單條、雙條或四條通道的支持，該接口可以要求不同數量的觸點并且可以支持不同的監視器分辨率。例如，單通道可以支持1440*900的分辨率，并且需要5個觸點。如果選擇兩條通道，觸點的數量將增加到7個，并且其支持的分辨率能夠達到 1680*1050。如果選擇四路通道，則要求11個觸點，同時能夠支持2560*1600的分辨率。顯示端口標準在選擇單通道時指定1.3MP的數據傳輸速率，選擇雙通道時為 1.8MP，選擇四通道時為4. IMP。同時，在這些數據速率下，為滿足顯示端口規范的要求，需要保持100歐姆正負百分之十的阻抗。因此，USB3規范和顯示端口規范均要求特定阻抗，正負某個百分比。下面描述提供這些規范時指定哪些信號采用哪些觸點。圖4示出的觸點(引腳)標記圖400圖示了依照本發明的實施例所指定的由位于各個觸點位置處的觸點所承載的信號的類型。這些觸點位置可以對應于觸點位置330，可以排成一行。觸點位置1可以對應連接器的任意一個橫向末端處的觸點位置。然后，觸點位置的編號沿著該行順序增加。在示出的范例中，依次排列的觸點位置被依次標記為1到12。在其他的實施方式中，觸點的數目可以比12大也可以比12小，例如可以是11、18、30。另外，對于所示標記的配置可以在不同的觸點位置實現，但順序保持一致。例如，示出的觸點位置編號可以是7-18 而非1-12。如圖所示，數據/電源信號的觸點標記410被成對設置，用地線標記420將這些成對的信號410隔開。于是，每隔兩個位置序號，出現地線標記420。在一個實施方式中，模擬返回(analog return) 430可以位于數據信號對的一端(例如在位置1)，或將不同的信號對隔開(例如在位置7)。一種情形下，模擬返回是與模擬電壓信號相關聯的返回。例如，該模擬電壓信號可以是電源信號，模擬返回可以作為電池的負極。在各種實施方式中，連接器上可以提供多個電源，例如針對特定數據接口(例如USB、顯示端口)的電源。另一個例子，模擬返回也可以與模擬音頻或視頻信號相關聯。信號410可以是數字數據信號、模擬數據信號或者電源信號。在一個實施方式中， 數據信號可以沿電纜以雙絞線信號對的形式發送。例如，某些顯示端口信號可以作為差分對來發送，差分對的信號可以由位于相鄰位置處的兩個觸點來承載。當觸點被置于觸點位置處并且信號被傳輸時，將地線置于數據信號對之間可以為高速數據通信提供幫助。例如，該接地構造可以通過減小信號線之間的電磁耦合來實現控制阻抗和減少串擾。現在描述對采用所述接地構造的觸點標記的性能模擬。圖5A-5C示出了對具有依照本發明實施例的觸點設置的連接器所進行的模擬性能特征曲線圖。采用具有四個接地觸點的10觸點配置來建立S參數模型，其中，每個地線之間有兩個數據觸點。數據信號按順序依次為顯示端口通道對，顯示端口輔助對，USB3. 0對。針對直到IOGHz的遠端串擾(FEXT)和阻抗對S參數模型進行評估。模擬結果顯示該觸點構造滿足USB阻抗需求(90 Ω 士 10% )、顯示端口阻抗需求(100Ω 士 10%)，并且具有小于3%的串擾。絕緣體模型是15%的玻璃纖維(GF)液晶聚合物(LCP)，具有介電常數2. 5。觸點模型是C7025 (銅-鎳-硅)，其電導率為40% IACS (國際退火銅標準)，導熱系數為 98Btu/sq ft/ft/hr/ °F ；電阻率 26 Ω (cir mil/ft)。圖5A示出了曲線圖500來描述6個連續數據信號的觸點構造下的串擾510和如圖4所示的其間具有地線的3對數據信號的串擾520。Y軸標識串擾的百分比水平。X軸是時間。如圖所示，串擾520滿足USB3.0小于3%的要求，串擾510則大于3%。信號振幅從 10%上升到90%使用了 80皮秒的上升時間。圖5B示出了曲線圖550來描述具有由地線觸點分隔開的數據觸點對的觸點構造的USB3. 0差分對阻抗560。Y軸示出USB觸點的阻抗。X軸是時間。如圖所示，阻抗560滿足USB3.0的90Ω 士 10%的阻抗要求。為保持信號的完整性，USB信號對還可以與USB電源引腳分隔開。信號幅度從10%上升到90%幅度使用了 70皮秒的上升時間。圖5C示出了曲線圖570來描述具有由地線觸點分隔開的數據觸點對的觸點構造的顯示端口差分阻抗580。Y軸示出顯示端口的阻抗。X軸是時間。如圖所示，阻抗580滿足顯示端口 100 Ω 士 10%的要求。信號幅度從20%上升到80%使用了 130皮秒的上升時間。利用根據本發明的實施例的連接器，能夠實現多種引腳分配(例如指定哪個信號對應哪個觸點)。這些引腳的分配可以部分地取決于由連接器和插座所支持的標準。并且， 引腳的分配可以取決于支持多個標準的哪些選項。例如，顯示端口的接口所采用的引腳數目可以根據所支持的數據傳輸率而變化。在某些實施方式中，這些引腳的分布與引腳指定圖表400 —致，例如具有通過地線觸點分隔的信號觸點對。隨后的圖中示出根據本發明實施方式的插座和插件可以使用的信號的兩個例子；也可以使用與本發明實施例一致的其他引腳分布。
圖6A給出了根據本發明實施例的連接器能夠承載的信號的類型和特定數量的實例。引腳分布610與640示出了信號類型以及用于每個類型的信號的觸點數量。引腳610 使用30個觸點，引腳640使用29個觸點。引腳610包括用于USB3標準的觸點。用于USB3的觸點包括用于繼承支持USB2 的觸點，包括USB電源612及地線614以及數據觸點616。還包括用于支持USB3的兩對數據觸點618。還包括用于單通道顯示端口的接口的觸點620。可以使用地線觸點來為信號對之間提供隔離，例如在顯示端口對和USB觸點對之間。相應地，可以包括九個地線觸點622和一個電源返回614(也可以視為地線觸點)來提供隔離。在觸點具有順序編號的單行觸點位置的實施例中，地線觸點可以被設置在觸點位置1，其余的9個地線觸點可以在每隔兩個觸點的位置上。(即4，7，…)還可以包括其他的觸點，包括附件識別和檢測624，附件供電626，串行接口引腳 628，模擬音頻輸出630，以及復合模擬視頻輸出632。引腳分布640支持比引腳分布610更高速的顯示端口的接口。特別地，顯示端口 642加入了第二通道，而放棄了過去遺留的音頻和復合視頻輸出。如果連接器中存在30個觸點，那么引腳640的閑置觸點可以被安置在任意觸點位置處。圖6B-6F是根據本發明實施例的插座連接器以及相應的插頭連接器的觸點設置 (引腳分布)的示例。在每種引腳分布中，“引腳”欄提供了從連接器一端到另一端的順序編號的觸點位置表。在一種實施方式中，這些觸點位置可以與插座連接器300的觸點位置 330對應，或者也可以與這里描述的其他觸點位置相對應。這些觸點位置中的每一個都可以被分配給具有(一個或多個)特定功能的觸點， 從而觸點位置被分配給該特定的功能。“功能”欄提供了引腳位置被分配給的一個或多個功能的列表。注意外殼觸點位置被分配在“引腳”欄的末端。這些觸點位置可以指插頭連接器與插座連接器的外殼觸點。例如，插頭連接器的外殼可以與插座連接器的上端和下端外殼相接觸。于是，在一種實施方式中，這些接口位置在單行的其他觸點位置中可以不出現。圖6B示出了根據本發明實施例支持USB3和單信道顯示端口的引腳分布650。地線的觸點位置被安置在從位置1開始每三個觸點的位置。在多個實施例中，地線功能可以由數字接地、音頻信號返回(把8)、電源返回(#22)、以及遠程感應(#2 提供，其能夠返回負載電壓的低側。地線可以從裝置(例如媒體播放器，插座連接器是該裝置的一部分)內部來控制，也可以由插頭連接器所屬的裝置來實施。在一種實施方式中，地線的觸點位置19 由媒體播放器(插座連接器是其一部分)來控制，并且可以被附件用來確定媒體播放器是否存在。觸點位置2和3被分配給USB3信號的差分對，用于傳輸，而在對應的連接器中它可以用于接收。觸點位置5和6被分配給USB3信號的差分對，用于接收。觸點位置8和9 是針對USB2信號的。在每個觸點位置都有觸點的實施方式中，通過地線將每個差分對分隔開來有助于提供更低的串擾和更強的阻抗控制。觸點位置11和12可以用于顯示端口信號的一個通道，并且觸點位置14和15可以用于顯示端口輔助信號。在一個方面，將USB和顯示端口信號設置在序列表一端能夠與另一端的模擬信號分隔開來。觸點位置17為顯示端口提供熱插頭檢測，它可以被用作中斷請求，例如，用在源
11端裝置檢測何時接收裝置(顯示)被連接。USB電源可以被設置在觸點位置18處。在一種實施方式中，熱插頭檢測信號并不經常出現或者只在初始連接或重啟時才出現，從而不會對其他的顯示端口信號造成過多干擾。附件識別信號(該信號可以用于向媒體播放器通告特定的附件裝置)和附件電源信號(可以從媒體播放器向附件提供該信號)可以分別被設置在觸點裝置20和21處。這些信號都可以是恒定電壓，從而將在相互之間實現更低的干擾。在一種實施方式中，因為熱插入檢測，USB電壓，附件識別，以及附件電壓通常都具有基本恒定的電壓，所以這些配置可以在諸如串行信號、模擬音頻和模擬視頻等頻繁變換的數字信號和模擬信號之間提供緩沖。觸點位置23和M可以用于串行協議。觸點位置沈可以用于檢測附件何時連接。 例如，附件可以保持該信號在低水平(例如在地線水平或接近地線水平)；當將它連接時， 媒體播放器可以檢測到這個低水平的電壓。鑒于附件檢測可以連接至地線，故它可以對位置27處的復合視頻提供較低干擾。而后可以將音頻輸出設置在位置四和30處。圖6C示出了根據本發明實施例支持USB3和雙信道顯示端口的引腳分布660。在引腳分布660中，附件檢測和顯示端口熱插頭檢測被分別設置在了彼此相鄰的位置20和21 處。在一個實施方式中，這些檢測信號不會經常改變電壓，從而能夠與附件識別信號和附件電源信號一起，在數字的USB信號和顯示端口信號以及位置沈和27上的模擬串行信號之間提供屏蔽。USB電源可以被設置在與位置觀上的電源返回相鄰的位置四處。在這個例子中，觸點位置30并沒有被分配功能，并且在其他的實施方式中這個位置可以沒有觸點。 所述的引腳分布可以應用在以視頻為主的媒體播放器中。用于視頻的音頻可以在任一或者兩條顯示端口通道中與視頻一同承載。此外，所有的數字信號都可以被設置在連接器的一端，同時模擬信號被設置在另外一端。圖6D示出了根據本發明實施例支持USB3和四信道顯示端口的引腳分布670。觸點8和9可以被USB2信號和顯示端口輔助信號之間共用。一方面，可以控制這些信號從而兩種類型的信號不會同時被發送。可以將裝置的內部電路制作成在兩種類型的信號間切換。例如，熱插頭檢測信號可以用于傳達顯示端口輔助信號將被使用。與引腳分布660類似，附件檢測(#26)和顯示端口熱插頭檢測(#27)可以被設置在位置23和M處。觸點位置四和30處可以設置USB電源和附件識別信號，由于這兩種信號通常基本恒壓，這種設置可以在相互之間實現低水平的干擾。圖6E示出了根據本發明實施例支持USB2、音頻、以及顯示端口的引腳分布680。引腳分布680能夠對于單行觸點位置支持最多18個觸點。位置6可以分配為USB即插即用 (OTG)信號。在另一種實施方式中，熱插頭信號被設置在位置16，顯示端口輔助信號則被設置在位置17和18。圖6F示出了根據本發明實施例能夠支持USB2、音頻以及視頻的引腳分布690。引腳分布680能夠對于單行觸點位置支持最多18個觸點。可以在觸點位置10處設置音頻/ 視頻返回從而抑制串擾并且提供最優化的模擬音頻(#8和9)和模擬視頻(#11)。圖6G示出了根據本發明實施例的引腳分布的對接順序和摩擦接觸距離。該對接順序在殼間提供了初始的對接。地線觸點其次。信號觸點最后對接。在一種實施方式中， 地線觸點錯開從而比其他觸點具有更大的摩擦接觸距離。這些特征將參照附圖11和14更加詳細地進行討論。一些實施方式還提供在寬度上減小了的連接器，例如通過縮小觸點間的空隙。然而，提供尺寸縮小的能夠支持采用一個或多個更新的高速通信接口(例如USB3和顯示端口)的通信的插座連接器和插頭連接器很困難。為支持這些接口，要將串擾最小化并保證信號的完整。而且，如上所述，這些方案通常具有需要滿足的嚴格的阻抗匹配要求從而降低信號激振和反射。相應地，本發明的一些實施例能夠采用諸如提供合適的觸點尺寸、形狀和間隙等技術，也能夠采用其他的技術。圖7示出了插座連接器采用的傳統觸點700的俯視圖。觸點700是按壓安裝型的觸點，它被插在塑料罩中并且需要用于保持接觸的閂(barb)。可以在觸點700的旁邊設置其他觸點，即在所示觸點700的紙面上方或者下方。觸點700沿方向730被插入塑料罩中。例如，塑料罩可以具有比觸點700小的供觸點700插入的縫隙。有角度的導入裝置710可使觸點700很容易地插入塑料罩。插入時， 觸點700插入塑料罩從而在觸點700可以停留的位置形成固定。例如，觸點700的閂部分 720比塑料罩中的縫隙寬以至于塑料材料靜止固定，于是形成卡阻。應當注意的是閂720和有角度的導入裝置710與其它觸點在同一個平面上。一旦觸點700插入罩并且插座連接器完工，插座連接器便可以和插頭連接器對接了。在對接的過程中，觸點700沿方向740遇到來自插頭連接器的對應觸點。當對接發生時，在觸點700上沿方向740上施加力。為防止在對接過程中觸點700發生脫鉤和移動，寬度逐漸增加的一系列閂720插入塑料罩從而提供阻力。然而，觸點(比如觸點700)或許無法支持高速數據通信，尤其是所用觸點間距縮小時。例如，觸點700的形狀會在信號完整性上導致問題。由于閂720從面750突出，在閂 720處相鄰觸點間的最小距離就縮小了。于是觸點700寬的閂部減小了觸點的間距，這會增加相鄰觸點間的電容性耦合從而影響連接器的阻抗。而且，閂720具有從面750處的突然改變。相鄰觸點間間距的這種突然改變也會改變沿電路的電容性和導電性耦合。在高速信號中，這會影響電路的阻抗從而導致信號完
整性差。圖8A示出了依照本發明實施例在高頻情況下能夠用于寬度減小而同時又保持信號質量不變的連接器的觸點800的俯視圖。下文實施方式大致描述關于插座連接器的這種觸點。然而，觸點800可以用在插座連接器或者插頭連接器中。在一個實施方式中，觸點800具有包圍它的成型的罩(例如通過插入成型)，從而允許特定形狀。在成型的過程中，插入的成型的觸點可以被封裝(部分或者完全)在絕緣核中。這種成型過程可以消除對閂的需求以便觸點的插入和固定。如圖所示，觸點800可以和觸點700 —樣具有不含任何凸起的側面850。在絕緣核中，側面850對著其他觸點。在一種實施方式中，側面850除一個或多個凹陷810外相互之間基本平行。在成型過程中，塑料(或者其他合適的材料)可以流入凹陷部分810。由于塑料填充在凹陷810中，所以在成型過程中可以保持觸點800在位置上。于是，通過凹陷810可以提供阻力，并且，可以減小對接造成的觸點800沿方向840的軸向移動。由于定位結構是凹陷而非凸起，最小距離(以及最大距離)是由側面850決定而
13非由凸起(例如閂720)決定。于是，面之間的間隔可以減小，這能夠提供連接器的寬度減另外，觸點800的凹陷810提供了更多微小的阻力因素，實現相鄰觸點間的空隙均勻。在一種實施方式中，該凹陷的表面可以是曲面，且并不像觸點700那樣具有尖銳的邊緣。凹陷810的這種彎曲表面能夠獲得沿電路方向的穩定電容性和電感性耦合，以及穩定和相匹配的電路阻抗和良好的信號完整性。在另一種實施方式中，在凹陷表面的任意位置 (或者側表面850上的任意位置)處的斜面相對于凹陷所處的側表面的傾角均不超過45 度。由于相鄰觸點側表面之間間隔的變化很小，這種舒緩的斜面也能夠獲得穩定的電容性和電感性耦合。這種舒緩的斜面可以設置在曲面凹陷內，也可以設置在由平面組合成的凹陷內，每個平面的傾角均不超過45度。降低的寬度可以描述為具有降低的間距(觸點的平均間隔)。在一種實施方式中， 觸點具有小于0.4毫米的間距。在一些實施方式中，分配給不同信號的觸點間的間隔可以變化。從而，不同的觸點集可以具有不同的間距。在一種實施方式中，第一觸點集(例如位于觸點位置第一區域)與第二觸點集(例如位于觸點位置的第二區域)具有幾乎相同的尺寸和間隔。在其他的實施方式中，第一觸點集具有和第二觸點集不同的間距。因此，本發明的實施方式可以提供支持高速數據接口的減小觸點寬度和/或間隔的插座連接器和插頭連接器。在一種實施方式中，觸點寬度和間隔被配置成能夠提供90到 100歐姆的阻抗從而滿足USB3和顯示端口標準的阻抗要求。在其他的實施方式中，USB3觸點的寬度和間隔與顯示端口觸點的寬度和間隔不相同，從而能夠針對不同規范使觸點寬度和間隔達到最優化。一些實施方式還能夠提供對接時降低損傷的觸點。典型地，插座連接器或插頭連接器中的至少一者上的觸點在對接發生的地方具有暴露的前端。這個暴露的前端有撞擊的可能(即觸點的端部互相抵撞從而阻礙正常對接)。如果發生撞擊，觸點會被損壞，甚至在極端情形從罩內脫落。圖8B示出了根據本發明實施例，可以降低因對接而磨損的觸點880(可以是觸點 800)的側面視圖。觸點800的前端820具有從觸點880的頂面860彎折下來的形狀。觸點 880的前端820可以嵌入絕緣核以防止相對于對接觸點的撞擊。做為該嵌入方式的例子，在前端820的前邊緣823的上方示出絕緣核870的表面。按照這種方式，對接觸點相對于最前端邊緣823不會撞擊，并且在對接過程中為對接觸點提供平滑的路徑。在一種實施方式中，絕緣核可以在觸點間具有凸起的臺階(未示出)從而使得金屬殘片不會造成短路。因此，絕緣核可以具有縫隙，觸點嵌入在該縫隙中，并且在觸點之間具有隔斷，該隔斷高于觸點880的表面860。于是觸點880可以安置在縫隙中且該觸點的一部分位于縫隙的底面之下。現在描述了制作連接器(例如包括觸點800和/或觸點880) 的方法。圖9是按照本發明實施例用于制作插座連接器的方法900的流程圖。在一方面， 方法900可以用作為多種類型的媒體播放器制作多個插座連接器的方法。在步驟910，導體物質的片被壓印成具有帶觸點臂(例如具有觸點800和/或880 的形狀)的連續實心簧片，該觸點臂形如從簧片伸出的齒。在一種實施方式中，該被壓印的片具有制作多個連接器的觸點。
在步驟920，觸點臂經過電鍍。在一種實施方式中，將觸點的前部鍍金，而后部(接近簧片)被鍍錫。在一個實施方式中，觸點可以用覆蓋了鎳的銅制造，其中鎳在銅和鍍金層之間作為屏障層。使用金是為了防止腐蝕并提供良好的電連接。觸點的端部可以鍍錫從而增強可焊接性。這種觸點可以提供例如大約40%的IACS電導率，大約98BTU/sq ft/ft/ hr/°F的熱傳導率以及大約沈歐姆(cir mil/ft)的電阻。在步驟930中，使絕緣核嵌入成型在觸點上。例如，在成型步驟可以將觸點放入注塑模。之后熔化的塑料流到觸點周圍，完全或者部分包裹該觸點。在一種實施方式中，在成型過程中，在觸點頂端向上的情況下送進簧片。如上所述，塑料可以流入觸點的凹陷中(例如凹陷810)避免對接時的任何軸向移動。在一種實施方式中，絕緣核中的絕緣材料可以是液晶聚合物，例如15%玻璃填充的液晶聚合物、尼龍、玻璃填充的尼龍，或者其他合適的材料。這類材料的介電常數可以是例如2. 5。這種絕緣材料也可以用在這里描述的插頭連接器中。用在插座連接器的共用絕緣核和外殼中任意一個或兩者中的材料可以由塑料或者其他非導電材料制成，從而避免與來自或去往電子裝置的射頻發送之間的干擾。在步驟940，觸點在位于絕緣核和簧片之間的第一位置處被向下彎折(例如80 度)，之后在位于第一位置和絕緣核之間的第二位置處被平行彎折。在一種實施方式中，可以通過固定該簧片并移動絕緣核來折彎觸點。在一些實施方式中，這種核/觸點組件(或者例如帶有不同數目的觸點的大體相同的絕緣核/觸點組件)可以被應用到多種電子裝置中。例如，該核/觸點組件可以被應用到媒體播放器整個產品線上的所有裝置中。在步驟950中，從多種外殼中選擇一個外殼并將其連接到絕緣核。每個外殼都可以被構造為與該絕緣核以及步驟910-940中形成的其他絕緣核相連接。每種類型的外殼可以構造為用于不同的電子裝置。在一種實施方式中，該外殼是金屬護罩。在其他的實施方式中，該外殼可以是塑料、尼龍或者其他合適材料。于是，絕緣基層和外殼之間可以不導通。 塑料外殼可以具有用于插頭連接器的插銷的金屬坐板。該金屬板可以在單獨的步驟被加入。在一種實施方式中，將所選擇的外殼連接到相應絕緣核的過程包括將絕緣核放置在所選外殼內底面。于是，該外殼可以具有設置為與絕緣核相鄰的底。這種連接器可以具有更低的高度，以下將對其進行更詳細的描述。在絕緣核的一面(例如頂面或底面)上可以包括靠在外殼上的止塊。之后金屬板上的夾子可以連接到核中并且防止嵌入成型的核被推出外殼的后部。在步驟960，觸點被從簧片切除掉。從而，本發明的實施方式可以將絕緣核/觸點組件的公共部分應用在不同類型的媒體播放器的插座連接器。隨后的附圖中示出例子。一些實施例還可以提供高度尺寸降低的連接器。連接器高度的降低能夠提供使用該連接器的更小巧的電子裝置。可以通過將帶有觸點的絕緣核設置在外圍外殼的表面上來提供高度的降低。從而，該連接器可以不再具有舌片。圖10是根據本發明實施例的具有更低高度的插座連接器1000的透視圖和主視圖。插座連接器1000包括外殼1010、絕緣核1020、在單行中彼此間隔在絕緣核1020上的多個觸點位置1030，以及多個位于觸點位置1030處的觸點1040。在這個實施例中，高度的降低是通過消除絕緣核1020與外殼1010的底之間的空隙來實現的。換句話說，連接器通常具有的突起或舌片在這里并未出現。特別地，絕緣核 1020鄰接于外殼1010的底面。空腔1050具有位于絕緣核1020與外殼1010側面之間的第一區域以及位于絕緣核1020與外殼1010頂面之間的第二區域。這些區域可以容納對應的插頭連接器。在許多實施方式中，絕緣核1020可以附著于外殼1010的底或者可以簡單地靠在外殼1010的底上。在一個實施方式中，外殼的底和絕緣核1020之間可以安置另一種材料 (例如單獨的絕緣體)，這樣可以有效地將該另一種材料制作成外殼1010或者絕緣核1020 的一部分。例如，絕緣核可以包括附著觸點的絕緣基片，這個絕緣核可以附著在另一種材料頂部上以形成該絕緣核。通過消除絕緣核1020與外殼1010的底之間的空隙，減少了插座連接器1000的高度。在一種實施方式中，絕緣核1020具有位于絕緣核1020前表面第一端的切角1029。 一方面，切角10 是能夠將插頭連接器導入以在絕緣核1020周圍橫向對準的斜面(例如處于45度角)。在絕緣核1020前表面相反一端可以設置另一個切面。下面對這種對準進行進一步討論。在一些實施方式中，插座連接器1000的寬度也被減小了。這可以通過減小觸點 1040的間隔來實現。從而，觸點可以被設置的更緊湊，于是可以減小插座連接器1000的寬度。在一個實施方式中，圖8A中的觸點800可以用作能夠支持高速數據接口的觸點1040。 觸點的寬度也可以被減小。在多種實施方式中，觸點1040的寬度、，間隔、或者兩者同時被減小。
在這個實施例中，每個觸點位置1030處都示出觸點1040。在多種實施方式中，這些觸點中的一個或多個可以空缺。例如，插座連接器1000可以被安置在功能減少的裝置中。在這種情形下，一些觸點就不需要了，從而就可以被相應地省略掉。同樣在這個實施例中，插座連接器1000具有近似矩形的開口。在其他的實施方式中，這個開口可以在末端有圓角。還是在其他實施方式中，該開口可以具有其他形狀的，例如，以便容納不同形狀的插頭連接器。現在描述具有減小了的高度的插頭連接器。圖11示出了根據本發明實施例的具有減小高度的插頭連接器1100。一方面，外殼可以不必覆蓋插頭連接器1100的觸點，從而提供更加小巧的連接器。插頭連接器1100可以包括設計用于容納在單行中間隔設置的多個觸點的罩 1120。觸點可以在這個行中交錯排列。前端1122可以被插入插座連接器(例如連接器 1000)。在前端1122被插入插座連接器時，前端1122可以被稱為插件。前端1122的中心底面IlM包括多個觸點位置1130，在這些觸點位置上可以安置多個觸點1140。該底面IlM位于它所的兩個橫向底面11 之間的中間。前端1122還具有頂面(它可以位于圖示中圖形的底面)。底面和頂面的使用比照的是絕緣核鄰接外殼底面的插座連接器(例如圖10中示出的實施方式)。相應地，插頭連接器可以觸點沖下插入， 于是為達到描述目的，表面IlM和11 被描述為底面。橫向底面11 可以相對中心底面IlM凸起。位于表面IlM與凸面11 之間的內壁正面的切角11 可以被用于在對接過程中提供相對絕緣核的對準。在一種實施方式中，切角11 相對于從中心底面IlM延伸到橫向底面的側壁具有45度角。這個對準特征將在下面作更詳細的描述。在另一種實施方式種，中心底面向前端1122的橫向邊緣延伸，
16并且并未出現上述橫向底面。在一些實施方式中，外殼1110可以覆蓋前端1122的頂面并且可以覆蓋橫向底面 11沈。然而，在一種實施方式中，外殼1110并不覆蓋中心底面1124。在另一種實施方式中， 外殼1110不覆蓋兩個橫向底面1126，或者僅覆蓋一部分。外殼1110的覆蓋罩前端頂面的部分可以具有孔，在插頭連接器前端插入插座連接器時所述的孔嚙合插座連接器的凸起。在一種實施方式中，從中心底面IlM延伸出臺階11觀。如圖所示，臺階11 被設置在中心底面IlM之后并朝向罩1120后端。罩1120可以進一步延續進連接器1100后部并進入基座部分1150。臺階11 在插頭連接器1100的前端1122插入插座連接器時延伸通過插座連接器的空腔。例如，當前端1122完全插入的時候，臺階11 可以和絕緣核(例如1020)接觸。因此，臺階11 可以標記前端1122的后邊緣。在一些(以及所示出的)實施方式中，觸點位置1130交錯排列，第一部分位于距罩1120的前端1122的前邊緣1123第一距離處，觸點位置的第二部分設置在距前邊緣1123 第二距離處。按照示出的內容，該第二距離大于該第一距離。在一些實施方式中，觸點位置 1130具有在罩1120中心底面IlM上的孔。每個孔可以被配置成能夠接納觸點的一部分， 該部分通過孔暴露在外部。地線觸點1140a可以設置在與信號和電源的觸點1140b相比更接近前邊緣1123 的觸點位置第一部分處。在本發明的多種實施方式中，可以將其它引腳移動的更緊湊。例如，可以將顯示端口熱連接檢測引腳移動至更接近插件的前端。相應地，插頭連接器1100 能夠確保在信號和電源連接之前就進行接地，從而為電子裝置和連接到該電子裝置的裝置提供電路保護。鑒于插頭連接器1000上的觸點是交錯排列的，對應的插座連接器上的觸點也采用同樣的尺寸。于是對應的插座連接器被減小了深度。在采用了圖4中觸點配置400的實施方式中，可以通過第二部分的兩個觸點位置將第一位置的觸點位置彼此分隔開來。即，如果地線觸點1140a被設置在觸點位置的第一部分且信號觸點1140b(也可以包括電源信號)被設置在觸點位置的第二部分，那么每個地線觸點可以被兩個信號觸點從另一個地線觸點隔開。在一種實施方式中，地線觸點的數目是九個。在另一種實施方式中，信號觸點包括用于承載USB3.0信號的第一信號觸點集以及用于承載顯示端口信號的第二信號觸點集。在圖11中，每個觸點位置1130處均示出了一個觸點1140。然而，在多種實施方式中，這些觸點中的一個或多個可以空缺。例如，插頭連接器1100可以從提供給插座連接器的全部功能中消減一部分功能。例如，當插頭連接器被當作充電器的一部分來使用時，僅需要使用電源和地線觸點。另一個實施方式中，可以只有針對音頻信號和音頻接地的觸點出現。相應地，在某些情形下，一些觸點并不是必需的，從而可以被省略。根據本發明的實施方式，當插頭連接器插入插座連接器的時候，連接器插件只能被正確插入插座連接器至關重要。也就是說，插頭連接器不能以顛倒的方式插入插座連接器，這一點至關重要。為防止這種意外插入，本發明的實施方式以鍵的方式使用插座連接器觸點絕緣核和插頭連接器的插件。如果插頭連接器被顛倒插入，罩會接觸到絕緣核，這將阻止插件進一步深入。隨后的附圖將示出這個示例。圖12示出了根據本發明實施例的連接器的鍵的方面以防止插頭連接器1250被意外反插入插座連接器1200。插座連接器1200可以包括用來安置觸點1245的絕緣核1220。
17絕緣核1220可以鄰接外殼1210的底。插頭連接器1250可以包括具有觸點1245的罩1225。 插頭外殼1215可以覆蓋罩1225的頂面。在此圖中，試圖將插頭連接器1250顛倒插入插座連接器1200。按照這種錯誤的插入，插頭外殼1215與觸點絕緣核1220接觸，于是阻止了繼續插入。在一種實施方式中，觸點1240從觸點絕緣核1220的前端凹陷，從而在不適當的插入過程中對其進行保護。插頭連接器與插座連接器在一定限度的間隙內正確的配合也至關重要。如果在對接時發生錯位或移位，將導致觸點失去連接或者形成不期望的連接。相應地，本發明的實施方式為插頭連接器和插座連接器的連接提供精確的對準。能夠在宏觀和微觀水平獲得對準。圖13示出了按照本發明實施例對插頭連接器和插座連接器進行對準的機械結構。圖13示出了已對接的連接器。這里示出主視圖和俯視圖。在這個實施方式中，可以通過插座連接器的外殼1310與插頭連接器的外殼1320 來提供宏觀對準。插頭連接器外殼1320的外寬小于插座連接器外殼1310的內寬，并且插頭連接器外殼1320的高度比插座連接器外殼1310的空腔高度要小。于是，插頭連接器的外殼1320可以配合于插座連接器的外殼1310內側。按照一定的容差制造寬度以在外殼側面之間提供最多0. 10毫米的間隔。按照一定的容差制造高度以在上下底面在外殼之間提供最多0. 05毫米的間隔。通過插座連接器的核1340以及具有凹槽的插頭罩1330可以提供微觀對準。例如， 罩1330可以具有凹槽，該凹槽的寬度由凸起的橫向表面來限定，該凸起的橫向表面位于包含觸點的中心底面的端部，例如按照圖11所示。當沿著合適方向插入的時候，插座核1340 的寬度小于插頭罩1330凹槽的寬度。于是，插座核1340可以配合于插頭罩1330的凹槽內側。在一種實施方式中按照一定的容差制造這些用于微觀對準的寬度以在外殼側面之間提供最多0. 04毫米的間隔。一方面，與外殼的材料相比，插座連接器核1340和插頭罩 1330的絕緣材料可以使用更高標準的公差來制作，因此被用于微觀對準。在一種實施方式中，插座連接器的核1340在前表面的每個端部具有切角(例如圖 10中的1029)，并且插頭罩1330在限定凹槽的側壁的每個前邊緣處具有切角(例如圖11 中的1129)。當插頭連接器沿著合適方向插入插座連接器時，一個邊緣上的切角遇到插頭罩 1330并導引其滑向合適的對準情況。例如，所述插座連接器的切角可以是能夠將插頭連接器的插頭外殼1320的橫向底面和/或邊緣向外推向插座核1340的側邊緣的斜面(例如具有45度角)。插頭連接器的切角可以將插座核1340的側邊緣推入到插頭連接器從中心底面延伸到橫向底面的側壁中。在一種實施方式中，相應切角的角度可以是互余即總和為90 度的，但有不同的值(例如40度和60度)。圖14A-14C示出了按照本發明實施例將插頭連接器1450插入插座連接器1400的過程中不同階段的側截面圖。圖14A示出插頭連接器1450剛開始插入插座連接器1400的情形，圖14B與圖14C示出插頭連接器140之后的插入階段。對于這三幅圖，“前”表示沿紙面向左的方向。在一種實施方式中，插頭連接器1450的地線觸點可以被設置在相對于其它觸點更為靠前的位置，從而使其首先嚙合到插座連接器的對應觸點(例如圖11中所示)。由于插頭連接器1450的地線觸點可以被前移，插座連接器1400的觸點可以制作成相同的長度， 比地線觸點較長的情況下長度更短些。這種結構可以保持地線最先連接最后斷開，也減小了插座連接器1400的深度。圖14A示出了插頭連接器1450與插座連接器1400對接伊始的情形。插頭連接器 1450的地線觸點1445a尚未觸及插座連接器1400的地線觸點1440a。在一種實施方式中， 地線觸點144 可以是由彈簧加載的觸頭。例如，地線觸點1445a的中部可以通過觸點位置1435伸出，該觸點位置1435可以是個孔。地線觸點1445a的前部可以鉤進錨接該前部的縫隙1460。地線觸點1445a的后部可以從觸點位置1430延伸到絕緣核1465的固定位置處。地線觸點144 可以允許像彈簧一樣推起，因為其能夠僅在所示出的端部被固定。其它觸點也可以按照類似的方式來定位。在一種實施方式中，插頭連接器1450包括可動門1470，該可動門能夠在插入過程中滑回原位或者以其他方式收回。可動門1470可以在插頭連接器1450未插入插座連接器 1400時為插頭連接器1450的觸點提供保護。可動門1470可以覆蓋罩1425的中心底面，這里，所述中心底面可以如上所述被安置在兩個凸起的橫向表面之間。圖14B示出了在插頭連接器1450的地線觸點144 處于與插座連接器1400的地線觸點1440a的初始接觸點1447a。插頭連接器1450已經向前進一步移入插座連接器 1400。作為示例，地線觸點1445a已經與地線觸點1440a的頂部彎曲相接觸并且向上滑至觸點144 的頂部。隨著插頭連接器1450移至更進一步插入時的位置，示出的可動門1470 已經進一步滑開。信號觸點144 位于較地線觸點144 的觸點位置而言更進一步靠后的交錯觸點位置處。于是，信號觸點1445b尚未觸及插座連接器的觸點。相應地，地線觸點144 能夠提供最先連接最后斷開的連接方式。圖14C示出了插頭連接器1450的信號觸點144 處于與插座連接器1400的地線觸點1440b的初始接觸點1447b與。示出的地線觸點144 位于信號觸點144 之前。地線觸點144 仍然接觸地線觸點1440a，但是在更靠近插座連接器1400后部的位置處接觸。 可動門1470隨著插頭連接器1450更進一步深入插座連接器1400已經更進一步滑開。在一種實施方式中，除了允許更小深度的插座連接器1400，插座連接器1400中觸點1440的安置和結構還能提供更好的信號質量。觸點1445的前部(即從接觸點1447向前)可以擔當天線，其能夠接收噪聲，從而導致惡劣的信號或者接地質量。在一種實施方式中，觸點1445的中部可以提供微小的彎曲且前部可以被制作得更短從而降低觸點1445前部的天線行為。另外，每個觸點1445從每個相應的接觸點1447向前的長度都可以被制造成同樣長度并具有同樣形狀。因此，即便該前部可以擔當天線并接收噪聲，噪聲的水平也是相同的。有了相同的噪聲水平，噪聲的影響也就可以被抵消，從而獲得良好的信號質量。從接觸點1447a到觸點1440a前端之間的長度也可能導致天線性，該長度可能比從接觸點1447b到觸點1440b前端的長度還長。然而，這種天線性會比觸點1445前部的弱， 因為觸點1440是嵌入絕緣體中的，它會屏蔽觸點1440。而且，在插座連接器1400是電子裝置一部分的情況下，觸點1440的端頭離可能成為電子噪聲源的電子裝置內部電路更遠。相應地，由于這個長度在連接器的前部，它并不易受噪聲的影響。另外，在一種實施方式中，對于每組對應的觸點，可以將信號沿著觸點從一個連接
19器后部傳輸至另一個連接器后部的長度制作成相同的。例如，盡管與接觸點1447b相比，接觸點1447a更靠前(使得觸點1447a上的信號長度更小)，但觸點144 可以比觸點144 制作得更長一些以便解決該差異。除了更長以外，觸點144 可以具有形狀上的微小差異， 以解決與觸點144 相比，信號在觸點1445a(有一個角度)上具有更長的距離的問題。該形狀也可以解決與觸點1440a相比信號在1440b所消耗的額外距離。圖15示出了依照本發明實施例的具有更低高度和可動門1570的插頭連接器 1500。插頭連接器1500可以具有一些和這里提到的其它插頭連接器相同或類似的特征。插頭連接器1500可以包括為容納間隔排列在單行中的多個觸點而設置的罩。插件1522可以部分或完全插入插座連接器(例如連接器1000)。插件1522的中心底面15 包括可以安置多個觸點1540的多個觸點位置1530。中心底面15M位于兩個橫向底面15 之間。可動門1570可以在插頭連接器1500未插入對應插座連接器的時候覆蓋觸點 1540。在一種實施方式中，可動門可以滑回基座1550。例如，插入時，可動門1570可以與相應的插座連接器的絕緣核接觸。隨著插件1522向前移動，絕緣核可以將可動門1570推進基座1550，于是將觸點1540暴露出來從而可以與相應插座連接器的觸點相接觸。在其它的實施方式中，用戶可以在插入之前移動可動門1570。在一種實施方式中，橫向底面15 可以相對于中心底面15M抬起并延伸通過壁 1528，從而產生出能夠在可動門移動時引導其移動的凹槽。壁15 可以包括位于前端的切角，該切角可以在對接過程中提供與絕緣核的對準。在某些實施方式中，外殼1510可以覆蓋插件1522的頂面并且可以覆蓋橫向底面15沈。這里描述的實施方式能投提供尺寸較小并且支持高速通信標準(例如USB3. 0和顯示端口)的插頭連接器和插座連接器。在某些實施方式中，插座連接器具有鄰接于外殼表面從而能夠減小連接器高度的絕緣核。在其它的實施方式中，按照一定形狀提供連接器的觸點，所述形狀有助于提供用于固定位于絕緣體內部的觸點的阻力，這樣即使在減小觸點間距的情況下也能提供良好信號質量。其它的實施方式能夠在對接連接器時提供對準， 減小插座連接器的深度，減少噪聲。上述有關本發明實施例的描述僅僅是為了達到圖解和說明的目的。而并非按照所描述的確切形式對本發明做窮舉或限定，在以上內容的教導下可能對其進行修改或變形。 選擇上述實施方式并進行描述是為了對本發明的原理和實際應用作出最好的解釋從而能夠使得本領域技術人員能夠以各種實施方式最佳的使用本發明并且可以根據特定的需要進行各種改變以更好的使用本發明。
權利要求
1.一種插座連接器，用于連接到相應的陽性插頭連接器，所述插座連接器包括 外殼，其具有底部、頂部、第一側部、與所述第一側部相反的第二側部、以及處于所述插座連接器正面的開口；絕緣核，其具有底面，所述底面與所述外殼的底部的內表面相鄰； 多個用于觸點的位置，這些觸點位置在一行中彼此間隔開，并且位于所述絕緣核的頂面上；以及空腔，所述空腔具有位于所述絕緣核的頂面與所述外殼的頂部之間的第一區域；以及位于所述絕緣核的側部與所述外殼的側部之間的第二區域， 其中，所述插座連接器的所述空腔被構造來容納所述陽性插頭連接器。
2.如權利要求1所述的插座連接器，其中，所述絕緣核包括 第一切角，其處于所述絕緣核的正面的第一端；和第二切角，其處于所述正面的第二端，所述第二端與所述第一端相反，其中，這些切角提供了所述陽性插頭連接器與所述插座連接器的橫向對準。
3.如權利要求1所述的插座連接器，還包括多個觸點，其位于所述多個觸點位置中的至少一部分觸點位置中。
4.如權利要求3所述的插座連接器，其中，所述多個觸點包括 多個信號觸點；以及多個接地觸點，每個接地觸點與另一個接地觸點由兩個信號觸點隔開。
5.如權利要求4所述的插座連接器，其中，所述接地觸點的數目是九個。
6.如權利要求4所述的插座連接器，其中，所述信號觸點包括 第一組信號觸點，用于承載USB 3.0信號；和第二組信號觸點，用于承載顯示端口信號。
7.如權利要求3所述的插座連接器，其中，每個觸點具有位于所述絕緣核內的第一段， 至少一個觸點的所述第一段具有除了一個或多個凹陷以外相互基本平行的側面，所述至少一個觸點的側面對著其他觸點。
8.如權利要求7所述的插座連接器，其中，所述凹陷的表面是曲面。
9.如權利要求7所述的插座連接器，其中，所述觸點的第一段包括朝著所述絕緣核的底面向下彎折的前端，所述前端具有處于所述前端的頂部的前邊緣，所述前邊緣在所述絕緣核的頂面下方的位置處嵌入所述絕緣核中。
10.如權利要求7所述的插座連接器，其中，所述觸點具有0.4毫米的間距。
11.一種插座連接器，用于連接到相應的陽性插頭連接器，所述插座連接器包括 絕緣核；多個觸點位置，這些觸點位置在一行中彼此間隔開，并且位于所述絕緣核的第一表面上；以及多個觸點，其位于所述多個觸點位置中的至少一部分觸點位置中，其中，每個觸點具有位于所述絕緣核內的第一段，至少一個觸點的所述第一段具有除了一個或多個凹陷以外相互基本平行的側面，所述至少一個觸點的側面對著其他觸點。
12.如權利要求11所述的插座連接器，其中，全部觸點的所述第一段具有除了一個或多個凹陷以外相互基本平行的側面，所述至少一個觸點的側面對著其他觸點。
13.如權利要求11所述的插座連接器，其中，至少一個觸點的所述第一部分在每個側面具有一個凹陷。
14.如權利要求11所述的插座連接器，還包括外殼，其具有底部、頂部、第一側部、與所述第一側部相反的第二側部、以及處于所述插座連接器正面的開口，其中，所述絕緣核具有底面，所述底面與所述絕緣核的所述第一表面相反并與所述外殼的底部的內表面相鄰；以及空腔，所述空腔具有位于所述絕緣核的頂面與所述外殼的頂部之間的第一區域；以及位于所述絕緣核的側部與所述外殼的側部之間的第二區域， 其中，所述插座連接器的所述空腔被構造來容納所述陽性插頭連接器。
15.如權利要求11所述的插座連接器，其中，所述凹陷的表面是曲面。
16.如權利要求11所述的插座連接器，其中，每個凹陷的表面上任意位置處的傾斜度是相對于該凹陷所在的側面的平面小于45度角。
17.如權利要求11所述的插座連接器，其中，觸點的所述第一段包括朝著所述絕緣核的底面向下彎折的前端，所述前端具有處于所述前端的頂部的前邊緣，所述前邊緣在所述絕緣核的頂面下方的位置處嵌入所述絕緣核中。
18.—種插座連接器，用于連接到相應的陽性插頭連接器，所述插座連接器包括 絕緣核；以及多個觸點位置，這些觸點位置在一行中彼此間隔開，并且位于所述絕緣核的第一表面上，其中，這些觸點位置包括為接地而指定的第一部分觸點位置以及為承載信號而指定的第二部分觸點位置，并且每對所述第二部分觸點位置分別把相應的所述第一部分觸點位置隔開。
19.如權利要求18所述的插座連接器，其中，所述信號包括數據信號，或電源信號，或這二者。
20.如權利要求18所述的插座連接器，其中，所述第一部分觸點位置包括這些觸點位置中處于所述一行的第一端處的第一觸點位置，以及從所述第一觸點位置起每隔兩個的觸點位置。
21.如權利要求18所述的插座連接器，還包括多個觸點，位于所述多個觸點位置處，所述多個觸點包括位于所述第一部分觸點位置處的接地觸點，以及位于所述第二部分觸點位置處的信號觸點。
22.如權利要求21所述的插座連接器，其中，所述信號包括USB3.0信號和顯示端口信號。
23.如權利要求22所述的插座連接器，其中，這些信號觸點上的信號之間的串擾水平小于3%。
24.如權利要求22所述的插座連接器，其中，用于承載USB3.0信號的觸點的阻抗是 90歐姆正負10%，用于承載顯示端口信號的觸點的阻抗是100歐姆正負10%。
25.—種針對多種類型的媒體播放器制造多個插座連接器的方法，所述方法包括提供多個基本上相同的絕緣核，每個絕緣核包括多個觸點；以及提供多種類型的外殼，每個外殼被構造成附裝到所述多個絕緣核中的任一者上，每種類型的外殼被構造成用在不同類型的媒體播放器的組件中； 對于所述多個基本上相同的絕緣核中的每一者 選擇所述多種類型的外殼中的一者；以及將所選擇的外殼附裝到相應的絕緣核。
26.如權利要求25所述的方法，其中，提供所述多個基本上相同的絕緣核中的每一者的步驟包括提供多個觸點；以及在所述多個觸點周圍對絕緣材料進行插入模制。
27.如權利要求25所述的方法，其中，將所選擇的外殼附裝到相應的絕緣核的步驟包括將所述絕緣核置于所選擇的外殼的內側底面上。
全文摘要
本發明涉及尺寸減小的多引腳陰性插座連接器，能夠提供至少在一個方向上減小了尺寸的插座連接器和插頭連接器。在一個實施例中，通過不使用中心觸點凸起或舌片，而將觸點設置在鄰接于插座底部的絕緣體上來減小高度。另一個實施例可以通過減小觸點間隔來減小寬度，并可以采用特定形狀的觸點來獲得良好的信號質量。插座連接器和插頭連接器還可以為一個或多個新的高速通信標準提供支持，例如USB3.0和顯示端口。這些方法能夠為加速新型電子裝置(例如媒體播放器)的連接器設計和制造而提供一個或多個標準化的連接器組件，從而縮短它們市場化的時間。
文檔編號H01R13/46GK102257683SQ200980147908
公開日2011年11月23日 申請日期2009年9月29日 優先權日2008年9月30日
發明者S·布萊恩·蘭奇, 斯蒂芬·保羅·扎德斯基, 杰森·斯洛伊 申請人:蘋果公司