CN202906171U - 一种电讯接口插头 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种电讯接口插头，涉及一种USB接口的插头。它具有塑料制的底座、带四个导电端子的内芯、金属罩、塑料制的外壳、四芯线、空心的转轴座、空心的纵向转轴和至少一端空心的横向转轴；纵向转轴的一端固定在转轴座纵向的底面上，另一端伸入该底座后部的插孔中并与该底座可转动地连接；横向转轴设在转轴座的横向轴线上并向外伸出；该四芯线从横向转轴的空心端进入转轴座内并经纵向转轴的内孔进入该底座内分别与该内芯的四个导电端子成电连接。它具有双转轴旋转USB接口插头的功能，且横向转轴与安装它的设备上对应的缺口成连接强度高的门式连接，适应各种对可靠性、使用安全性要求较高的场合。

Description

一种电讯接口插头

技术领域

本实用新型涉及一种USB接口（Universial Serial Bus）的插头。 

背景技术

以往各种USB接口的插头都是固定式的，它由塑料制的底座、带四个导电端子的内芯、金属罩、塑料制的外壳和四芯线组成。矩形的长条状底座，前端设有一个台阶。底座最大的侧面上设有一个敞开的矩形凹槽。该凹槽底部面向台阶处设有四个小窗口。矩形的内芯设置在底座的凹槽中，内芯的四个导电端子分别暴露于该底座上凹槽底部对应的小窗口，四个导电端子分别与四芯线上对应的线头连接。矩形的长条状金属罩包在底座和内芯的外周，矩形的外壳包在金属罩外周，使金属罩上与底座上台阶对应的部分形成插入USB标准接口插座内孔的插接部。这种固定式的USB接口的插头用于笔记本电脑时，会与其它接口因为太过接近而发生位置干扰的问题。 

为此人们设计了旋转式的USB接口的插头。例如，中国发明专利说明书CN1010609954B公开了名称为“一种双转轴旋转无线网卡”的技术方案，提出它包括无线网卡机身、超薄USB接口及第一转轴，无线网卡机身顶部开设有供超薄USB接口收回的缺口，超薄USB接口通过第一转轴旋转伸出或回到缺口，其中，无线网卡机身的缺口内侧设有转轴支架，转轴支架上可转动地连接有位于缺口底部的第二转轴，转轴支架包容超薄USB接口并通过第二转轴与超薄USB接口连接。转轴支架在缺口中转动时，连同超薄USB接口及第一转轴一起在缺口中转动。 

但是，上述设置在转轴支架上的超薄USB接口，由于转轴支架与无线网卡机身之间采用悬臂式的连接，转轴支架纵向回转的第二转轴存在连接强度 差、易断裂的缺点：不适应各种对可靠性、使用安全性要求较高的场合。 

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种电讯接口插头，它具有双转轴旋转USB接口插头的功能，且适应各种对可靠性、使用安全性要求较高的场合。 

本实用新型的技术方案是：一种电讯接口插头，具有塑料制的底座、带四个导电端子的内芯、金属罩、塑料制的外壳和四芯线；它还有空心的转轴座、空心的纵向转轴和至少一端空心的横向转轴；纵向转轴的一端固定在转轴座纵向的底面上，另一端伸入该底座后部的插孔中并与该底座可转动地连接；横向转轴设在转轴座的横向轴线上并向外伸出；该四芯线从横向转轴的空心端进入转轴座内并经纵向转轴的内孔进入该底座内分别与该内芯的四个导电端子成电连接。 

它的横向转轴与安装它的设备上对应的缺口成连接强度高的门式连接，而它的纵向转轴的一端固定在转轴座纵向的底面上，另一端伸入底座后部的插孔中并与该底座可转动地连接；实现了双转轴旋转USB接口的插头的功能。所以它可适应各种对可靠性、使用安全性要求较高的场合。 

在推荐的实施结构中：所述纵向转轴的外周设有齿轮部；所述底座上对应该齿轮部设有横向贯通所述插孔的过孔，该过孔中设有压簧和滚珠；该压簧的一端顶靠所述的金属罩、另一端将该滚珠顶向该齿轮部的任一个齿槽中。 

如此组成单向的纵向转动定位系统，可以对底座与转轴座之间的纵向转动实施定位，使其自动保持使用者需要的纵向转动位置。这种纵向转动定位系统结构简单、成本低、易于实施。 

进而：所述底座上对应该齿轮部设有两个相对设置且横向贯通所述插孔 的过孔，每个过孔中设有一个压簧和一个滚珠；两个过孔中的压簧外端分别顶靠所述的金属罩，两个过孔中的压簧内端分别将两过孔中的滚珠分别顶向该齿轮部的任一对相对设置的齿槽中。 

如此组成双向的纵向转动定位系统，可以对底座与转轴座之间的纵向转动实施稳定、可靠的定位，使其自动保持使用者需要的纵向转动位置。这种纵向转动定位系统结构简单、成本低、稳定性和可靠性高。 

所述纵向转轴齿轮部的后方设有C形插槽，该C形插槽的开口处向外延伸出限位凸点；一个U形的卡片插在该C形插槽中并与所述底座固定连接，该卡片内凹部的底边圆弧与该C形插槽对应；该卡片两个立边内壁之间的距离大于所述纵向转轴的该限位凸点外端回转圆的直径，所述纵向转轴的该限位凸点可在该卡片两个立边内壁底部连接该底边圆弧的直线段之间摆动。 

利用设在纵向转轴上的C形插槽和限位凸点，与固定在底座上的U形的卡片配合，限制底座相对纵向转轴转动的角度，这种纵向转动的限位结构形式易于加工和装配。 

在推荐的实施结构中：所述转轴座横向轴线的一侧设安装槽并在同侧端面设贯通该安装槽的轴孔；一个内端面设有端面齿环的短轴、一个外端设有端面齿环的定位板和一个定位压簧设置在该安装槽内，其中短轴的外端从该轴孔穿过并向外伸出，定位压簧将定位板压向短轴，短轴的端面齿环与定位板的端面齿环相啮合。 

如此组成的横向转动定位系统，可以对本实用新型电讯接口插头相对安装它的设备上对应缺口的横向转动实施定位，使其自动保持使用者需要的横向转动位置。这种横向转动定位系统结构简单、成本低、易于实施，且稳定、可靠。 

特别是：所述短轴的外端横截面为四方形。这样做的短轴可以方便地与安装它的设备上对应缺口处实现无转动的插接，同时四方形横截面比三角形横截面更易于加工，四方形横截面比正五边形及更多边的正多边形易于加工且承受旋转推力的能力更强，耐用性更好。 

在推荐的实施结构中：所述底座后部的插孔向最大的侧面敞开，该插孔的两个立壁上相对地设有一对插槽，所述纵向转轴上对应这一对插槽设有一道相应的环槽，一个U形限位片插在所述底座这对插槽和所述纵向转轴的环槽中。这种使用U形限位片完成纵向转轴与底座之间可转动地连接及纵向定位的结构形式，除了结构简单、成本低、易于实施的优点之外，最大的优点是可以避免占用底座的容置槽，最大限度地减小底座的长度，以符合小型化的需要。 

本实用新型电讯接口插头采用上述的结构，解决了现有双转轴旋转USB接口的插头与安装它的设备上对应缺口之间采用悬臂式的连接，连接强度差、易断裂的缺点，可以适应各种对可靠性、使用安全性要求较高的场合。其结构上用设在固定式USB接口插头后端的转轴座取代包在固定式USB接口插头外周的转轴支架，不仅可以缩小体积，还可以利用固定式USB接口插头的宽度增加纵向转轴的直径，提高转轴座与固定式USB接口插头的连接强度。依次本实用新型电讯接口插头具有体积小、强度高、耐用性和安全性好的优点。 

附图说明

图1为本实用新型电讯接口插头一个实施例的展开结构示意图。 

图2为图1实施例中底座和内芯的立体结构示意图。 

图3为图1实施例中底座和内芯的装配关系示意图。 

图4为图1实施例中转轴座、短轴、定位板和定位压簧的立体结构示意图。 

图5为图1实施例中纵向转轴和转轴座套的立体结构及转轴座、短轴、定位板和定位压簧的装配关系示意图。 

图6为图1实施例中底座、内芯、纵向转轴、转轴座套、转轴座、短轴、定位板和定位压簧的装配关系示意图。 

图7为图1实施例的立体结构示意图。 

图8为图7中A-A剖面结构示意图。 

图9为图7中B-B剖面结构示意图。 

图10为图1实施例在插接组件绕转轴座纵向转轴旋转45°时的立体结构示意图。 

具体实施方式

本实用新型电讯接口插头一个实施例的展开结构，请参看图1。该电讯接口插头具有由带四个导电端子的内芯11、塑料制的底座12、塑料制的外壳13和金属罩14组成的插接组件1，U形的卡片2，由纵向转轴31、两个滚珠32、两个垫块33、两个压簧34和一个U形限位片35组成的纵向转动定位组件3，由短轴41、定位板42和定位压簧43组成的横向转动定位组件4，四芯线5，转轴座套6、转轴座7和两个固定螺丝8。 

请参看图2：矩形的内芯11前端设有一个定位豁口111，内芯11上开有四个定位插孔112，内芯11的下表面设有四个沿纵向延伸的导电端子113和一个纵向弹片114。底座12呈矩形的长条状，底座12前端设有一个台阶，使后部121的厚度大于前部。底座12最大的侧面上设有一个敞开的矩形凹 槽122。该凹槽122的前立壁上设有内凸棱1221，该凹槽122底部面向台阶处设有三条纵向的底筋1222，这三条底筋1222之间和它们的外侧划分出四个长条形对外敞开的小窗口。位于两侧的两条底筋1222各设有两个定位凸点1223。该凹槽122的一个侧壁上对应内芯11上的弹片114开有一个豁口1224。底座12的后部121上开有一个容置槽1211，该容置槽1211比凹槽122更深并与凹槽122连通。底座12的后部121设有连通容置槽1211的插孔1212，插孔1212向最大的侧面敞开，该插孔1212的两个立壁上相对地设有一对插槽1213，底座12的后部121上在两个插槽1213的后侧设有两个相对设置且横向贯通插孔1212的过孔1214。 

请参看图3：内芯11设置在底座12的凹槽122中，底座12前端的内凸棱1221卡入内芯11前端的定位豁口111，底座12凹槽122内的四个定位凸点1223分别卡入内芯11上对应的定位插孔112中。内芯11的四个导电端子114分别暴露于底座12上凹槽122底部对应的小窗口，且这四个导电端子114的末端伸入底座12的容置槽1211中。 

请参看图4和图5：纵向转轴31的后部有一个矩形的基块311，基块311的后侧是一对向两侧伸出的凸耳312，每个凸耳312上设有一个螺钉过孔3121；两个凸耳312之间设有连接部3122，该连接部3122比两个凸耳312更薄，所以在两个凸耳312之间留下一个浅槽。基块311上与该连接部3122平行的两个侧面各向后延伸出一个定位凸点3111直抵该浅槽。基块311的中央向前伸出一个圆筒形的转轴部313，该转轴部313纵向的中心孔3131一直穿过基块311和连接部3122达到两个凸耳312之间的浅槽。转轴部313的外周设有环槽3132和齿轮部3133，并在齿轮部3133的后方即转轴部313的根部紧贴基块311设有C形插槽3134，该C形插槽3134与U形的卡片2 内凹部的底边圆弧对应，且该C形插槽3134的开口处向外延伸出超越基块311的限位凸点3135。 

空心的转轴座7在横向轴线的一侧设安装槽73并在同侧端面设贯通安装槽73的轴孔71；转轴座7横向轴线的另一侧向外伸出本端空心的横向转轴72。转轴座7纵向的底面上对应纵向转轴31上的两个凸耳312和连接部3122开有相应的凹槽74，并在该凹槽74两侧的立壁分别开有与纵向转轴31上基块311两侧定位凸点3111对应的定位豁口741。凹槽74中间的凸起部上开有连通横向转轴72内孔的底孔742，在凹槽74两端的凹陷部分别开有螺孔743。 

横向转动定位组件4的短轴41、定位板42和定位压簧43设置在转轴座7的安装槽73内。短轴41外端411的横截面为四方形；短轴41的中部412加粗，中部412的内端面设有端面齿环413；短轴41的末端为较细的导杆414。定位板42呈矩形，中间开有导孔421；定位板42外端设有端面齿环422；定位板42上两个相对的侧面各设有两个限位凸点423。转轴座7的安装槽73靠近轴孔71处设有一个台阶731以便容纳短轴41的中部412和定位板42的定位齿环422，安装槽73内上下两侧各设一段向轴孔71延伸的导轨732，安装槽73远离轴孔71的端面上开有一道与导轨732相垂直的让位槽733，以便整体安装横向转动定位组件4时为短轴41的导杆414提供让位空间。短轴41的导杆414穿过定位板42的导孔421后套装定位压簧43，构成横向转动定位组件4的整体，并安装在转轴座7的安装槽73内。短轴41的外端411从转轴座7的轴孔71穿过并向外伸出，定位板42上下两侧的限位凸点423分别夹持转轴座7上对应的导轨732，使定位板42可以在两个导轨732之间平行移动。定位压簧43将定位板42压向短轴41，短轴41中部 412的端面齿环413与定位板42的端面齿环422相啮合。 

转轴座套6的内孔61沿横轴方向贯通并可包住转轴座7，转轴座套6沿纵轴方向的底面开有与纵向转轴31的基块311和两个凸耳312对应的凹槽62，该凹槽62贯通内孔61。 

请参看图6：转轴座7插在转轴座套6的内孔61中，纵向转轴31的基块311插在转轴座套的凹槽62中，纵向转轴31的两个凸耳312和连接比3122插入转轴座7的凹槽74中，纵向转轴31上基块311两侧的定位凸点3111分别卡在凹槽74两侧对应的定位豁口741中。两个固定螺丝8分别穿过纵向转轴31两个凸耳312上的螺钉过孔3121和转轴座套6上的凹槽62锁入转轴座7凹槽74两端凹陷部分的螺孔743中。将转轴座套6、转轴座7和纵向转轴31连接成一个整体。 

四芯线5的一端插入纵向转轴31转轴部313的中心孔3131中，经过转轴座7的底孔742从横向转轴72内孔向外引出；四芯线5的另一端四个线头分开并排成一排。纵向转轴31的转轴部313伸入底座12后部121的插孔1212中，转轴部313上的环槽3132正对底座12上插孔1212两侧的插槽1213，转轴部313上的齿轮部3133正对底座12上插孔1212两侧的过孔1214。U形限位片35插在底座12这对插槽1213和纵向转轴31转轴部313的环槽3132中，使纵向转轴31与底座12可转动地连接起来且两者不能做轴向（纵向）的相对移动。四芯线5在底座12容置槽1211内的四个线头分别与内芯11上四个导电端子113通过夹紧或焊接形成电连接。U形的卡片2插在纵向转轴31基块311前的C形插槽3134中。 

在底座12两侧的过孔1214中分别装设一个压簧34、一个垫块33和一个滚珠32；然后将金属罩14套装在底座12上；底座12两个过孔1214中的 压簧34外端分别顶靠金属罩14，两个过孔1214中的压簧34内端分别通过垫块33将本过孔1214中的滚珠32顶向纵向转轴31转轴部313齿轮部3133的任一对相对设置的齿槽中。卡片2两个立边的端头分别与底座12外周的金属罩14固定连接，最后将外壳13套装在金属罩14靠近转轴座套6的一端，请参看图7。 

由于U形的卡片2两个立边21内壁之间的距离大于纵向转轴31的限位凸点3135外端回转圆的直径，当U形的卡片2随金属罩14和底座12相对纵向转轴31转动时，纵向转轴31的限位凸点3135可在U形的卡片2两个立边21内壁之间摆动。当限位凸点3135从U形的卡片2的一个立边21内壁底部与底边圆弧相连的直线段转到U形的卡片2另一个立边21内壁底部与底边圆弧相连的直线段时，底座12相对纵向转轴31转动的角度为180°，即纵向转轴31的限位凸点3135与U形的卡片2配合，限制底座12相对纵向转轴31在±90°的范围内转动。 

纵向转动定位组件3的作用，如图8所示。当插接组件1相对转轴座7的纵向转轴转动时，纵向转轴31转轴部313上齿轮部3133上齿牙顶压底座12两个过孔1214中滚珠32，使对应弹簧34压缩，两个滚珠32越过相应的齿牙后，两个弹簧34将对应滚珠32推入齿轮部3133下一对齿槽中，完成从一个锁定转角位置到下一个锁定转角位置的转化。这种转角位置的转化可以向同一方向持续下去，直到纵向转轴31上的限位凸点3135与U形的卡片2一个立边21内壁底部与底边圆弧相连的直线段接触，即达到该方向的极限位置——插接组件1顺时针弧或逆时针绕纵向转轴旋转90°。图10示出本实施例在插接组件1顺时针绕纵向转轴旋转45°时的情形。 

横向转动定位组件4的作用，如图9所示。当插接组件1和转轴座7相 对横向转轴转动时，短轴41端面齿环413上的各个齿牙将退出定位板42端面齿环422上相应的齿槽，使定位板42向转轴座7安装槽73内侧移动，定位压簧43压缩。当短轴41端面齿环413上的各个齿牙越过定位板42端面齿环422上相应的齿牙时，定位压簧43将定位板42向安装槽73外侧推，短轴41端面齿环413上的各个齿牙进入定位板42端面齿环422上下一个齿槽，完成从一个锁定转角位置到下一个锁定转角位置的转化。这种转角位置的转化可以向同一方向持续下去。 

以上所述，仅为本实用新型较佳实施例，不以此限定本实用新型实施的范围，依本实用新型的技术方案及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应属于本实用新型涵盖的范围。 

Claims (7)

1.一种电讯接口插头，具有塑料制的底座、带四个导电端子的内芯、金属罩、塑料制的外壳和四芯线；其特征在于：它还有空心的转轴座、空心的纵向转轴和至少一端空心的横向转轴；纵向转轴的一端固定在转轴座纵向的底面上，另一端伸入该底座后部的插孔中并与该底座可转动地连接；横向转轴设在转轴座的横向轴线上并向外伸出；该四芯线从横向转轴的空心端进入转轴座内并经纵向转轴的内孔进入该底座内分别与该内芯的四个导电端子成电连接。 

2.根据权利要求1所述的一种电讯接口插头，其特征在于：所述纵向转轴的外周设有齿轮部；所述底座上对应该齿轮部设有横向贯通所述插孔的过孔，该过孔中设有压簧和滚珠；该压簧的一端顶靠所述的金属罩、另一端将该滚珠顶向该齿轮部的任一个齿槽中。 

3.根据权利要求2所述的一种电讯接口插头，其特征在于：所述底座上对应该齿轮部设有两个相对设置且横向贯通所述插孔的过孔，每个过孔中设有一个压簧和一个滚珠；两个过孔中的压簧外端分别顶靠所述的金属罩，两个过孔中的压簧内端分别将两过孔中的滚珠分别顶向该齿轮部的任一对相对设置的齿槽中。 

4.根据权利要求3所述的一种电讯接口插头，其特征在于：所述纵向转轴齿轮部的后方设有C形插槽，该C形插槽的开口处向外延伸出限位凸点；一个U形的卡片插在该C形插槽中并与所述底座固定连接，该卡片内凹部的底边圆弧与该C形插槽对应；该卡片两个立边内壁之间的距离大于所述纵向转轴的该限位凸点外端回转圆的直径，所述纵向转轴的该限位凸点可在该卡片两个立边内壁底部连接该底边圆弧的直线段之间摆动。 

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种电讯接口插头，其特征在 于：所述转轴座横向轴线的一侧设安装槽并在同侧端面设贯通该安装槽的轴孔；一个内端面设有端面齿环的短轴、一个外端设有端面齿环的定位板和一个定位压簧设置在该安装槽内，其中短轴的外端从该轴孔穿过并向外伸出，定位压簧将定位板压向短轴，短轴的端面齿环与定位板的端面齿环相啮合。 

6.根据权利要求5所述的一种电讯接口插头，其特征在于：所述短轴的外端横截面为四方形。 

7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种电讯接口插头，其特征在于：所述底座后部的插孔向最大的侧面敞开，该插孔的两个立壁上相对地设有一对插槽，所述纵向转轴上对应这一对插槽设有一道相应的环槽，一个U形限位片插在所述底座这对插槽和所述纵向转轴的环槽中。 

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