CN102646882A - 一种usb2.0连接器插座以及与其配合使用的插头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及连接器技术领域，尤其涉及一种USB2.0连接器插座及与其配合使用的插头，USB2.0连接器插座的结构包括有绝缘舌片和四根现有USB标准的插座信号端子，在不改变原来USB结构标准的基础上，利用USB2.0连接器插座的第一收容空间增设插座电源端子，插座电源端子的设置不影响原来USB2.0连接器插座的正常使用，在兼容USB2.0标准的前提下，节约空间、节省材料；本发明的一种与上述USB2.0连接器插座相配合使用的插头包括有绝缘体、插头电源端子、线缆、固定壳、插头外壳和绝缘外壳，通过特殊设计的插头电源端子，可与上述的USB2.0连接器插座对插实现电源信号的传输，节约原有的电源插座。

Description

一种USB2.0连接器插座以及与其配合使用的插头

技术领域

本发明涉及连接器技术领域，尤其涉及一种USB2.0连接器插座及与其配合用的USB2.0连接器插头。 

背景技术

随着计算机硬件飞速发展，外围设备日益增多，如键盘、鼠标、调制解调器、打印机、扫描仪、数码相机、MP3随身听等，这些设备通常需要依靠USB（通用串行总线）连接器实现与计算机的连接。 

现实生活中，人们对笔记本电脑的要求是希望它越轻便越好，从设计上能简化的就要简化，但现有技术中的笔记本电脑一般都需要设置USB插座和电源插座，USB插座对应连接外部的数据传输线或数据存储设备接口，电源插座对应连接外部的电源线接口，USB插座和电源插座是分开设置的，从而造成空间与材料的浪费。其原因归结于：现有技术中，一般的USB连接器只包括电源端子、负信号端子、正信号端子和接地端子四个端子，主要具备USB信号传输功能，传输的电流很小，从技术上很难实现USB信号传输与电源信号传输的兼容，这是现有技术存在的一个很难突破的技术瓶颈，也对笔记本电脑等电子产品实现轻量化和小巧化造成一定的障碍。 

发明内容

本发明的目的之一在于避免现有技术中的不足之处而提供一种USB2.0连接器插座，该USB2.0连接器插座能够集电源信号传输功能和USB数据信号传输功能于一体，在兼容USB2.0标准的前提下，同时还节约空间、节省材料。 

本发明的目的之二在于避免现有技术中的不足之处而提供一种与上述USB2.0连接器插座相配合使用的USB2.0连接器插头，该USB2.0连接器插头与上述USB2.0连接器插座对插，可实现电源通过USB连接器传输，可节约原有的电源插座。 

本发明的目的之一通过以下技术方案实现。 

本发明的一种USB2.0连接器插座，包括有插座壳体、绝缘舌片和四根现有USB标准的插座信号端子，所述插座信号端子的连接端设置于所述绝缘舌片的下表面，所述插座壳体设置于所述绝缘舌片的外部，所述绝缘舌片的下表面与所述插座壳体的底部之间形成第一收容空间，所述第一收容空间设置有插座电源端子，所述插座电源端子通过所述绝缘舌片设置的连接部固定，所述连接部与所述绝缘舌片垂直连接。 

优选的，所述绝缘舌片设置有限位台阶，所述限位台阶的长度大于所述插座电源端子露出所述第一收容空间的长度。 

另一优选的，所述插座电源端子包括有依次连接的对接部、延伸部、弯折部和焊脚，所述对接部设置为中空的圆柱体，所述延伸部设置为直径小于所述对接部的直径的圆柱体，所述弯折部设置为直径与所述延伸部的直径相等的90度弯折的圆柱体，所述焊脚设置为直径与所述弯折部的直径相等的圆柱体。 

更优选的，所述连接部的后侧设置有固定件，所述固定件设置有插座电源端子通槽，所述插座电源端子的弯折部固定于所述插座电源端子通槽。 

进一步的，所述连接部的后侧设置有固定柱，所述固定件的前侧设置有与所述固定柱相配合的固定孔。 

进一步的，所述插座壳体设置有限位槽，所述固定件设置有与所述限位槽相配合的限位凸块。 

另一优选的，所述连接部连接有绝缘下板，所述绝缘下板与所述绝缘舌片平行设置，所述绝缘下板设置于所述插座壳体的底侧的外部，所述绝缘下板的底部设置有垫块。 

另一优选的，所述插座电源端子设置为五个，分别为第一接地端子、正电压端子、探测端子、负电压端子和第二接地端子。 

本发明的目的之二通过以下技术方案实现。 

一种与上述USB2.0连接器插座相配合使用的USB2.0连接器插头，包括有绝缘体、与所述插座电源端子相配合的插头电源端子、线缆、固定壳、插头外壳和绝缘外壳； 

所述绝缘体设置有与所述插头电源端子相对应的通孔，所述插头电源端子对应一一设置于所述通孔，所述插头电源端子包括对插端和焊接端，所述焊接端与线缆一一对应连接，所述线缆与所述焊接端设置于所述固定壳的内部，所述固定壳与所述绝缘体连接，所述插头外壳包覆所述绝缘体和所述固定壳，所述绝缘外壳包覆所述线缆和所述插头外壳的靠近所述线缆的部位。

优选的，所述绝缘体设置有与所述USB2.0连接器插座的绝缘舌片的限位台阶相配合的限位部。        

本发明的有益效果如下：

本发明的一种USB2.0连接器插座，包括有绝缘舌片、四根现有USB标准的插座信号端子、插座壳体，插座信号端子的连接端设置于绝缘舌片下表面，插座壳体设置于绝缘舌片的外部，绝缘舌片下表面与插座壳体的底部之间形成第一收容空间，第一收容空间设置有插座电源端子，插座电源端子通过绝缘舌片设置的连接部固定，连接部与绝缘舌片垂直连接。通过不改变原来USB结构标准的基础上，利用USB2.0连接器插座的第一收容空间增加设置插座电源端子，插座电源端子的设置不影响原来USB2.0连接器插座的正常使用，在兼容USB2.0标准的前提下，节约空间、节省材料。

本发明的一种与上述USB2.0连接器插座相配合使用的USB2.0连接器插头包括有绝缘体、与插座电源端子相配合的插头电源端子、线缆、固定壳、插头外壳和绝缘外壳，通过特殊设计的插头电源端子，可与上述的USB2.0连接器插座对插实现电源信号的传输，节约原有的电源插座。 

附图说明

利用附图对本发明做进一步说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。 

图1是本发明一种USB2.0连接器插座的结构示意图。 

图2是图1中的A-A剖面示意图。 

图3是本发明一种USB2.0连接器插座的另一角度结构示意图。 

图4是本发明一种USB2.0连接器插座的分解结构示意图。 

图5是图4中的插座电源端子的结构示意图。 

图6是本发明一种USB2.0连接器插座的局部结构示意图。 

图7是本发明一种USB2.0连接器插头的结构示意图。 

图8是本发明一种USB2.0连接器插头的分解结构示意图。 

图9是图8中的插头电源端子的结构示意图。 

图10是图8中绝缘体的结构示意图。 

在图1至图10中包括有： 

绝缘舌片11、

限位台阶111、

挂台112、

插座信号端子12、

连接端121、

插座壳体13、

限位槽131、

固定片132、

弹片133、

导向片134、

第一收容空间14、

插座电源端子15、

对接部151、

延伸部152、

弯折部513、

焊脚154、

第一接地端子155、

正电压端子156、

探测端子157、

负电压端子158、

第二接地端子159、

连接部16、

固定柱161、

台阶162、

固定件17、

插座电源端子通槽171、

固定孔172、

限位凸块173、

凸檐174、

绝缘下板18、

垫块181、

绝缘体21、

限位部211、

通孔212、

插头电源端子22、

对插端221、

焊接端222、

斜切部223、

线缆23、

固定壳24、

插头外壳25、

上环251、

绝缘外壳26、

下环27。        

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步说明。 

实施例1。

一种USB2.0连接器插座，如图1和图4所示，包括有绝缘舌片11、四根现有USB标准的插座信号端子12和插座壳体13，插座信号端子12的连接端121设置于绝缘舌片11的下表面，插座壳体13设置于绝缘舌片11的外部，绝缘舌片11下表面与插座壳体13的底部之间形成第一收容空间14，上述技术特征与现有技术中的USB2.0连接器插座的结构相同。 

本发明的创新点在于：第一收容空间14设置有插座电源端子15，插座电源端子15通过绝缘舌片11设置的连接部16固定，连接部16与绝缘舌片11垂直连接。 

优选的，插座电源端子15可设置为探针，可兼容大电流传输。特别是为手机等用电器充电时，可以缩短充电时间。 

本发明通过在不改变原有USB2.0连接器插座结构标准的基础上，利用USB2.0连接器插座的第一收容空间14增加设置插座电源端子15，插座电源端子15的设置不影响原有USB2.0连接器插座的正常使用，在兼容USB2.0标准的前提下，节约空间、节省材料，同时，将插座电源端子15设置为探针，可兼容大电流传输，应用范围广。 

实施例2。

一种USB2.0连接器插座，本实施例的其它结构与实施例1相同，不同之处在于：如图4所示，绝缘舌片11设置有限位台阶111，限位台阶111的长度大于插座电源端子15露出第一收容空间14的长度。 

设置的限位台阶111可防止进行USB信号传输的USB2.0连接器插头与USB2.0连接器插座对插时，USB2.0连接器插头触碰到插座电源端子15。 

实施例3。

一种USB2.0连接器插座，本实施例的其它结构与实施例2相同，不同之处在于：如图5所示，插座电源端子15包括有依次连接的对接部151、延伸部152、弯折部513和焊脚154，对接部151设置为中空的圆柱体，延伸部152设置为直径小于对接部151的直径的圆柱体，弯折部513设置为直径与延伸部152的直径相等的90度弯折的圆柱体，焊脚154设置为直径与弯折部153的直径相等的圆柱体。 

此种结构的插座电源端子15传输的电流可超过0.5安，制作工艺较为理想的插座电源端子15传输的电流可超过5安，若使用弹片来传输电流，传输的电流一般都不能超过0.5安。 

实施例4。

一种USB2.0连接器插座，本实施例的其它结构与实施例3相同，不同之处在于：如图6所示，连接部16后侧设置有固定件17，固定件17设置有插座电源端子通槽171，插座电源端子15的弯折部153固定于插座电源端子通槽171。 

插座信号端子12的中部与固定件17一体成型。当然，也可以通过在固定件17设置插座信号端子通孔，再将插座信号端子12的中部固定于插座信号端子通孔。 

实施例5。

一种USB2.0连接器插座，本实施例的其它结构与实施例4相同，不同之处在于：如图4所示，连接部16的后侧设置有固定柱161，固定件17的前侧设置有与固定柱161相配合的固定孔172。将连接部16的固定柱161固定到固定件17的固定孔172，实现连接部16与固定件17之间的配合。 

连接部16还设置有台阶162，固定件17前侧还设置有凸檐174，实现连接部16与固定件17之间的进一步配合固定。 

实施例6。

一种USB2.0连接器插座，本实施例的其它结构与实施例5相同，不同之处在于：如图4所示，插座壳体13设置有限位槽131，固定件17设置有与限位槽131相配合的限位凸块173。通过限位槽131与限位凸块173的配合可防止固定件17前移。 

实施例7。

一种USB2.0连接器插座，本实施例的其它结构与实施例6相同，不同之处在于：如图3所示，连接部16连接有绝缘下板18，绝缘下板18与绝缘舌片11平行设置，绝缘下板18设置于插座壳体13的底侧的外部，绝缘下板18的底部设置有垫块181。 

设置的垫块181可确保本发明的USB2.0连接器插座与USB2.0连接器插头对插时保持平齐。 

实施例8。

一种USB2.0连接器插座，本实施例的其它结构与实施例7相同，不同之处在于：如图4所示，插座电源端子15设置为五个，分别为第一接地端子155、正电压端子156、探测端子157、负电压端子158和第二接地端子159。 

其中，探测端子157的延伸部152短于其他的四个插座电源端子15，当其他的四个插座电源端子15与四个插头电源端子22相接触时，插座和插头的探测端子157并未接触，可避免正电压端子156、负电压端子158导通后产生的电弧。 

绝缘舌片11、连接部16和绝缘下板18可以为一体成型的插座绝缘体。 

本发明的装配方式如下： 

1、          插座信号端子12与固定件17一体成型；

2、          将插座信号端子的连接端121设置于绝缘舌片11的下表面；

3、          插座电源端子15的焊脚154穿过连接部16的通孔后弯折，对接部151卡设于连接部16，弯折部153固定于固定件17的插座电源端子通槽171；

4、          将插座信号端子12、固定件17、插座绝缘体、插座电源端子15一起推入插座壳体13；

5、          插座壳体13的固定片132铆合，防止固定件17后退。

如图3所示，本发明的插座壳体13的两侧还设置有弹片133，使得本发明的USB2.0连接器插座与对应的连接器插头对插更紧密。 

如图4所示，本发明的插座壳体13的对插口四周还设置有导向片134，使得使得本发明的USB2.0连接器插座与对应的连接器插头对插更顺畅，延长使用寿命。 

如图2所示，本发明的绝缘舌片11设置有挂台112，由于插座信号端子的连接端121会随重力而下垂，设置的挂台112可确保插座信号端子的连接端121保持高度一致。 

实施例9。

一种USB2.0连接器插头，如图7和图8所示，一种与实施例1至实施例8任意一个实施例的USB2.0连接器插座相配合使用的USB2.0连接器插头，包括有绝缘体21、与插座电源端子15相配合的插头电源端子22、线缆23、固定壳24、插头外壳25和绝缘外壳26； 

绝缘体21设置有与插头电源端子22相对应的通孔212，插头电源端子22对应一一设置于通孔212，插头电源端子22包括对插端221和焊接端222，焊接端222与线缆23一一对应连接，线缆23与焊接端222设置于固定壳24的内部，固定壳24与绝缘体21连接，插头外壳25包覆绝缘体21和固定壳24，绝缘外壳26包覆线缆23和插头外壳25的靠近线缆23的部位。

本发明通过特殊设计的插头电源端子22，可与上述的USB2.0连接器插座对插实现电源信号的传输，节约原有的电源插座。 

其中，插头电源端子22设置为pogo pin（伸缩探针）。与插座电源端子15配合可实现大电流的传输。 

插头外壳25还包含有上环251，与下环27铆合可更好地固定线缆23。 

插头电源端子22设置有斜切部223，方便与线缆23的焊接。 

实施例10。

一种USB2.0连接器插头，本实施例的其它结构与实施例9相同，不同之处在于：如图8和图10所示，绝缘体21设置有与USB2.0连接器插座的绝缘舌片的限位台阶111相配合的限位部211。 

设置的限位部211与限位台阶111相配合，可避免插头电源端子22与插座电源端子15之间对插过度。 

最后应当说明的是，以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。 

Claims (10)

1.一种USB2.0连接器插座，包括有插座壳体、绝缘舌片和四根现有USB标准的插座信号端子，所述插座信号端子的连接端设置于所述绝缘舌片的下表面，所述插座壳体设置于所述绝缘舌片的外部，所述绝缘舌片的下表面与所述插座壳体的底部之间形成第一收容空间，其特征在于：所述第一收容空间设置有插座电源端子，所述插座电源端子通过所述绝缘舌片设置的连接部固定，所述连接部与所述绝缘舌片垂直连接。

2.根据权利要求1所述的一种USB2.0连接器插座，其特征在于：所述绝缘舌片设置有限位台阶，所述限位台阶的长度大于所述插座电源端子露出所述第一收容空间的长度。

3.根据权利要求1所述的一种USB2.0连接器插座，其特征在于：所述插座电源端子包括有依次连接的对接部、延伸部、弯折部和焊脚，所述对接部设置为中空的圆柱体，所述延伸部设置为直径小于所述对接部的直径的圆柱体，所述弯折部设置为直径与所述延伸部的直径相等的90度弯折的圆柱体，所述焊脚设置为直径与所述弯折部的直径相等的圆柱体。

4.根据权利要求3所述的一种USB2.0连接器插座，其特征在于：所述连接部的后侧设置有固定件，所述固定件设置有插座电源端子通槽，所述插座电源端子的弯折部固定于所述插座电源端子通槽。

5.根据权利要求4所述的一种USB2.0连接器插座，其特征在于：所述连接部的后侧设置有固定柱，所述固定件的前侧设置有与所述固定柱相配合的固定孔。

6.根据权利要求4所述的一种USB2.0连接器插座，其特征在于：所述插座壳体设置有限位槽，所述固定件设置有与所述限位槽相配合的限位凸块。

7.根据权利要求1所述的一种USB2.0连接器插座，其特征在于：所述连接部连接有绝缘下板，所述绝缘下板与所述绝缘舌片平行设置，所述绝缘下板设置于所述插座壳体的底侧的外部，所述绝缘下板的底部设置有垫块。

8.根据权利要求1所述的一种USB2.0连接器插座，其特征在于：所述插座电源端子设置为五个，分别为第一接地端子、正电压端子、探测端子、负电压端子和第二接地端子。

9.一种USB2.0连接器插头，其特征在于：所述一种USB2.0连接器插头为与权利要求1至8中任一项所述的一种USB2.0连接器插座相配合使用的USB2.0连接器插头；所述USB2.0连接器插头包括有绝缘体、与所述插座电源端子相配合的插头电源端子、线缆、固定壳、插头外壳和绝缘外壳；

所述绝缘体设置有与所述插头电源端子相对应的通孔，所述插头电源端子包括对插端和焊接端，所述焊接端与所述线缆一一对应连接，所述线缆与所述焊接端设置于所述固定壳的内部，所述固定壳与所述绝缘体连接，所述插头外壳包覆所述绝缘体和所述固定壳，所述绝缘外壳包覆所述线缆和所述插头外壳靠近所述线缆的部位。

10.根据权利要求9所述的一种USB2.0连接器插头，其特征在于：所述绝缘体设置有与所述USB2.0连接器插座的绝缘舌片的限位台阶相配合的限位部。

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