CN106450997A - 一种模块化转换头 - Google Patents

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蔡成苗
何建红
魏大毛
李金华
彭辉宇
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01R31/00—Coupling parts supported only by co-operation with counterpart
    • H01R31/06—Intermediate parts for linking two coupling parts, e.g. adapter
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component

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Abstract

本发明提供一种模块化转换头，将A接口转换为B接口的转换头分为A、B两个模块，A模块包含和A接口配套使用的A接口和转换电路，B模块包含B接口，A、B两个模块通过包含可使两个模块线缆直连的刚性体连接连成一体；A、B接口公母不限，刚性体连接可采用卡扣连接、紧固件连接等。本发明的模块化转换头可节约制作原料和放置空间，而不需要为每一组转换准备一个转换头，如当有A、C两种接口需转换为B接口，在过去需要两个转换头，而采用本发明的技术只需要A、C、B三个模块组合即可。

Description

一种模块化转换头
技术领域
本发明涉及一种模块化转换头。
背景技术
接口泛指实体把自己提供给外界的一种抽象化物(可以为另一实体)，用以由内部操作分离出外部沟通方法，使其能被修改内部而不影响外界其他实体与其交互的方式。人类与电脑等信息机器或人类与程序之间的接口称为用户界面。电脑等信息机器硬件组件间的接口叫硬件接口。电脑等信息机器软件组件间的接口叫软件接口。在计算机中，接口是计算机系统中两个独立的部件进行信息交换的共享边界。这种交换可以发生在计算机软、硬件，外部设备或进行操作的人之间，也可以是它们的结合。计算机配件有各种各样的转换头，比如把PS2转换成USB的、把VGA转换成DVI接口的等等！说白了就是把某一种接头转换为另一种同类接口！比如你有个圆口鼠标，可是手头的电脑没有圆口的鼠标接口，你就可以使用一种USB转PS2的转换头插在USB口上，转头的另一头就是所谓的圆口接口了，这样就可以把圆口鼠标插上进行使用了。为了保证可靠连接，一般接口都分为公母两部分，公头为针，母头为孔，实现插接。作为主设备上(如计算机)的PCB板上一般放置公头(针)，而从设备(如开发板)一般放置母头(孔)。这样做的好处就是，减少主设备的接头损坏次数，毕竟公头比母头还是结实很多。但是，公母接头的PCB封装是一致的。所以在DXP的封装库里并不区分公母。值得注意的是，在实际购买器件时，有两种类型可供选择：纯金属接头，以及90°转角外壳+金属接头。前者，引脚大，且接口方向为垂直于PCB板向上，不便于使用。后者，引脚大小与DXP的封装相同，其接口方向平行于PCB板，是日常见到的接口形式。现有技术必须为每一组转换都提供一个转换头，如当有A、C两种接口需转换为B接口，就需要A/B、C/B两个转换头，而实际上两个转换头的B接口部分是相同的，理论上是可以共用的。
刚性体物体指内部任意两点之间的距离不随外力的改变而改变的物体，刚性体连接指没有弯曲、没有伸缩、没有弹性形变的连接，就是说连接的两端距离是一点不变的。上述两个定义中的用语都是相对的，而不是绝对的，比如“不随外力的改变而改变”中的“外力”是指在合理限度内的外力而不是破坏性的外力，其中最后一个“改变”是指无明显的改变，如果精确到纳米级那改变肯定改变还是有的，但在这里纠缠到钻牛角尖的地步是没有意义的，所以关于刚性体连接的解释也是如此，不再重复。刚性体连接使得相互连接的两个物体连成一体，要移动全移动，而不会顾此失彼。这里所实现的刚性体连接指的是连接本身，并不要求所连接的物体及连接后形成一体的物体为刚性体。刚性体连接的实现可以通过接口自身来实现，这样接口本身就需要有具有一定强度的固定连接结构来保证连接的稳固，这个强度能够保证连接稳固即可，在非破坏性的外力情况下也能保证稳固。但现有的接口大都缺乏这样的固定连接结构，所以一碰就会歪，如USB接口。还有的接头就是这样的固定连接结构，如苹果IPhone手机其数据(充电)接口、网线接头等，但由于还有长长的线缆，所以整体也是非刚性体连接。固定连接结构一般采用免工具可拆装机械连接结构，这样操作更方便，现在电脑机箱等很多装置设备已是采用这种结构，具体有卡扣结构、卡合结构、锁扣结构等形式，不需要起子、扳手徒手就可以完成拆装工作，非常方便；但也可以其它可拆装机械连接结构，比如为常用紧固件紧固结构(如螺栓)等，需要借助相应的工具才能完成拆装工作，但最多操作起来麻烦一些、外形上不好看一些而已，只要能够实现稳固连接满足刚性体连接的要求即可。紧固件，是作紧固连接用且应用极为广泛的一类机械零件。紧固件，使用行业广泛，包括能源、电子、电器、机械、化工、冶金、模具、液压等等行业，在各种机械、设备、车辆、船舶、铁路、桥梁、建筑、结构、工具、仪器、化工、仪表和用品等上面，都可以看到各式各样的紧固件，是应用最广泛的机械基础件。它的特点是品种规格繁多，性能用途各异，而且标准化、系列化、通用化的程度也极高。因此，也有人把已有国家标准的一类紧固件称为标准紧固件，或简称为标准件。扣位也称卡扣，是塑胶件连接固定的常用结构，在强度要求不高的情况下可以用于代替螺丝固定。扣位设计在于“扣”，需要结合紧密，保证测试强度，达到安装目的即可，卡扣常做在装饰件固定，面底壳组装，屏固定，按键限位，盖体扣合，方向球等结构处。
发明内容
本发明要解决现有技术必须为每一组转换都提供一个转换头的问题，设计一种模块化转换头，可以共用一部分共同的零部件，从而节约制作原料和放置空间，其技术方案如下：
将A接口转换为B接口的转换头分为A、B两个模块，即这个将A接口转换为B接口的转换头一分为二，分为两个部分，分别称为A模块和B模块，A模块包含和A接口配套使用的A接口和转换电路，B模块包含B接口。转换电路是实现A接口的信号转换为B接口的信号(该信号可以是电信号，也可以是光信号，还可以是两者的混合)的电路(包括其载体，如PCB板，也即此处的转换电路实际是指包含转换电路的电路板)。转换电路是转换头的关键部件，否则不能完成将A接口转换为B接口的功能，同时转换电路和那些不需要转换电压的转换插头也不一样，不需要转换电压的转换插头没有电信号的变化，只是插接口的物理形态的变化，而本处的转换电路必然有信号的转换。A、B两个模块通过包含可使两个模块线缆直连的刚性体连接连成一体，两个模块间由于已经有有转换电路进行信号变换，所以这里不再需要信号的转换，而只需传输信号的线路的连接接通即可，所以是线缆的直连，可以采用类似于插头、插座这样插接口来实现，由于插头、插座风公母，因此有时也会带来使用的不便，可能非正好一对公母，所以也可以完全相同的不分公母的连接方式实现A、B两个模块线缆的直连。A接口为公接口、母接口不限，同时B接口为公接口、母接口也不限，具体根据实际的需要而定。接口的公母可以参考以下公、母接头定义，公头也就是指突出的插头，母头也就是指凹进去的插头。两个连接器在相接处有公头和母头差别，插针的一头(凸出来的接头一方)为公头，有事也叫针头。插孔的一头为母头，也叫孔头。
刚性体连接则可A、B使两个模块连成一体，连接后在外形上仍然是一个转换头而不是一根连接线。转换头，顾名思义是一个较短小的硬质体，而连接线则可看到明显的线缆。刚性体连接使得相互连接的两个模块融为一体，这样就不会出现拿取时的拖泥带水而导致损坏可能等情况，要移动全移动，而不会顾此失彼。这里所实现的刚性体连接指的是连接本身，并不要求所连接的物体及连接后形成一体的物体为刚性体。刚性体连接的实现可以通过直连接口自身来实现，这样直连接口本身就需要有具有一定强度的固定连接结构来保证连接的稳固，这个强度能够保证连接稳固即可，可以承受本物(移动终端)或扩展物(外接模块或外接设备)的自重，在非破坏性的外力情况下也能保证稳固。现有的USB接口就缺乏这样的固定连接结构，所以一碰就会歪。现有的苹果IPhone手机其数据(充电)接口就有这样的固定连接结构，一种卡扣结构，除非斜着用力否则连接不可解除(都是指非破坏力的情况下，以后不注明均指的非破坏力情况)，但由于还有长长的线缆，所以是非刚性体连接，如果没有线缆则是刚性体连接的一种；还有一些电源线、连接线的接头部分的连接(不包含线缆)也是刚性体连接，但有线缆就不是刚性体连接了。如果直连接口本身不能实现刚性体连接(如USB)，那么可另行采用卡扣连接或紧固件连接等固定连接结构实现刚性体连接。固定连接结构一般采用免工具可拆装机械连接结构，这样操作更方便，现在电脑机箱等很多装置设备已是采用这种结构，具体有卡扣结构、卡合结构、锁扣结构等形式，不需要起子、扳手徒手就可以完成拆装工作，非常方便；但也可以其它可拆装机械连接结构，比如为螺栓紧固结构等，需要借助相应的工具才能完成拆装工作，但最多操作起来麻烦一些、外形上不好看一些而已，只要能够实现稳固连接满足刚性体连接的要求即可。
根据上述技术方案制成的模块化转换头可节约制作原料和放置空间，而不需要为每一组转换准备一个转换头，如当有A、C两种接口需转换为B接口，在过去需要两个转换头，而采用本发明的技术只需要A、C、B三个模块组合即可，同时也可降低整体的造价和成本。同时，尽管转换头模块化后被一分为二，分为两个模块，但两个模块结合后仍然是一个转换头。
附图说明
图1为一种模块化转换头示意图。1.转换电路2.A接口3.连接线缆4.B接口5.刚性体连接；
下面结合附图对本发明作进一步说明。
具体实施方式
实施例1
一种模块化转换头(参考图1)
一个将A接口2转换为B接口4的转换头分为A、B两个模块，即这个将A接口2转换为B接口4的转换头一分为二，A模块包含和A接口2配套使用的A接口2和转换电路1，B模块包含B接口4。A、B两个模块通过包含可使两个模块线缆3直连的刚性体连接5连成一体。刚性体连接5采用卡扣连接，是线缆3实现直连并卡紧实现刚性体连接。
现实中USB接口最为通用，上述模块化转换头的B接口4可为USB接口，其A接口2则为其它电子设备如手机、U盘等设备的充电接口或数据接口或充电数据接口。这样包含USB接口的B模块只要一个，而A模块可根据需要进行配备若干个包含不同接口的，这样就可以很好的满足需要。

Claims (3)

1.一种模块化转换头，其特征在于：
将A接口转换为B接口的转换头分为A、B两个模块，A模块包含和A接口配套使用的A接口和转换电路，B模块包含B接口，A、B两个模块通过包含可使两个模块线缆直连的刚性体连接连成一体。
2.根据权利要求1所述的一种模块化转换头，其特征在于：
A接口为公接口或母接口，同时B接口为公接口或母接口。
3.根据权利要求1或2所述的模块化转换头，其特征在于：
所述刚性体连接采用卡扣连接或紧固件连接。
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