CN204706725U - 一种充电数据线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种充电数据线，包括数据线本体和设于数据线本体两端的第一接头和第二接头，数据线还包括设于数据线本体上的连接装置，连接装置包括第一半体和第二半体，第一半体和第二半体能够扣合或脱开，第一半体包括第一电路板，第二半体包括与第一电路板相配合的第二电路板，第一电路板与第一接头和第二接头两个部件中的一个部件或数据线本体连接，第二电路板与另一个部件或数据线本体连接。本实用新型的充电数据线在使用中可以方便、快速的连接和释放，可减少了充电插头的插拔，增加终端设备接口的使用寿命；电路板内部集成充电识别芯片，可自动识别终端设备，自动匹配最佳充电电流，实现加速充电。

Description

一种充电数据线

技术领域

本实用新型涉及一种充电数据线。

背景技术

现在的电子设备的充电数据线通常是一根数据线本体的两端分别连接两个接头，两个接头分别与电源适配器(或电脑等)和终端设备连接，其中与电源适配器采用USB A型接口连接，与终端设备如手机的连接多采用Mini-USB、Micro-USB、Lightning(苹果设备)等接口。这种结构的充电数据线在使用中有如下缺点：

1.充电数据线长度有限，现有技术中通常的充电数据线长1米，使用不便，比如给手机充电时，如果插座的位置较低，当手机充电中，接听电话需要弯着腰，非常不便。

2.终端设备的插头较小时，插拔不便，而且频繁的、不当的、暴力的插拔会造成终端设备的充电接口的损坏，从而缩短了设备的使用寿命。

3.现有的充电结构中，缺乏明确的供电指示。整个充电线路是否有电，各部件是否连接正确(各接口是否有松动)，都无法直观的显示，完全要依赖终端设备上的充电标志来显示。

4.充电协议不通用，电源适配器混用(或电脑USB充电)充电速度慢 

以手机充电为例，就存在各种协议/标准：BC1.2(USB国际组织)、YT/D1591-2009(中国工信部标准)、厂商私有标准如AppleiPhone/iPad、三星Galaxy系列等主要USB充电标准，各协议/标准间并不通用，各手机厂商设定的充电电流也不尽相同。以苹果手机为例，就有1A、2.1A、2.4A三种充电电流，当不同手机与电源适配器混用(例如将苹果手机与三星的适配器混用)，或者当手机在电脑USB接口充电时，由于手机无法识别电源适配器，所以充电电流仅为0.5A左右，其结果就是充电速度大大降低。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种改进的充电数据线。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种充电数据线，包括数据线本体和设于所述数据线本体两端的第一接头和第二接头，所述数据线还包括设于所述数据线本体上的连接装置，所述连接装置包括第一半体和第二半体，所述第一半体和所述第二半体能够扣合或脱开，所述第一半体包括第一电路板，所述第二半体包括与所述第一电路板相配合的第二电路板，所述第一电路板与所述第一接头和所述第二接头两个部件中的一个部件或所述数据线本体连接，所述第二电路板与所述第一接头和所述第二接头两个部件中的另一个部件或所述数据线本体连接，当所述第一半体和所述第二半体扣合时，所述第一电路板与所述第二电路板连通，所述第一接头、所述数据线本体、所述第一电路板、所述第二电路板、所述第二接头之间形成一电路通路，当所述第一半体和所述第二半体脱开时，所述第一电路板与所述第二电路板断开，所述电路通路断开。

优选地，所述第一电路板和所述第二电路板这两个部件中的一个部件上设有触点，所述第一电路板和所述第二电路板这两个部件中的另一个部件上设有与所述触点相配合的金属探针，当所述第一半体和所述第二半体扣合时，所述金属探针与所述触点连接。

优选地，所述第一半体还包括第一磁铁，所述第二半体还包括第二磁铁，通过所述第一磁铁和所述第二磁铁的磁力吸附使所述第一半体和所述第二半体扣合。

进一步地，所述第一半体还包括第一基座，所述第一磁铁和所述第一电路板相叠设于所述第一基座上，所述第二半体还包括第二基座，所述第二磁铁和所述第二电路板相叠设于所述第二基座上。

优选地，所述第一半体与所述第二半体以对接或搭接的方式扣合在一起。

进一步地，所述第一半体与所述第二半体相对接扣合在一起，所述第一电路板与所述第二接头连接，所述第二接头连接终端设备。

优选地，所述第一电路板或所述第二电路板内集成有充电识别芯片。

进一步地，所述连接装置还包括开关，所述开关与所述充电识别芯片相连接控制所述充电识别芯片与所述第一电路板或所述第二电路板连通或短路。

优选地，所述第一电路板或所述第二电路板内集成有闪存芯片，所述闪存 芯片用于作为外接存储装置，所述数据线支持OTG协议。

优选地，所述第一电路板或所述第二电路板上设有LED灯。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1.本实用新型的充电数据线在使用中可以方便、快速的连接和释放。如当手机充电时，用户如需接听电话，可以快速的断开充电线，使用完成后可以方便的恢复连接继续充电。

2.由于连接装置的存在，减少了充电插头的插拔，增加了终端设备接口的使用寿命。同时，连接装置在突然受力的情况下可以自动断开，从而可以避免在使用中无意的猛拽损坏充电数据线本体或者终端设备的接头。

3.电路板内部集成充电识别芯片，可识别及自动给数据线路(D+/D-)上提供正确的电气特征，使得终端由此可以采用适当的电流来充电，由此实现“快速充电”。

4.其中一个半体的电路板内集成有闪存芯片，使得该半体可成为一个外接存储设备，且支持OTG协议。

5.电路板上设有LED灯，使得该充电数据线具备通电状态显示功能，可使用户直观的掌握充电的情况。

附图说明

附图1为本实用新型的充电数据线的结构示意图(实施例1)；

附图2为本实用新型的连接装置脱开时的结构示意图(实施例1)；

附图3为本实用新型的充电数据线的分解图(实施例1)；

附图4为本实用新型的充电数据线的结构示意图(实施例2)；

附图5为本实用新型的连接装置脱开时的结构示意图(实施例2)；

附图6为本实用新型的充电数据线的分解图(实施例2)；

附图7为本实用新型的充电数据线使用状态的结构示意图之一；

附图8为本实用新型的充电数据线使用状态的结构示意图之二。

其中：1、数据线本体；2、第一接头；3、第二接头；4、连接装置；41、第一半体；411、第一基座；412、第一电路板；413、第一磁铁；414、第一壳体；415、LED灯；42、第二半体；421、第一基座；422、第二电路板；423、第二磁铁；424、金属探针；425、第二壳体；426、开关。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。

实施例1

参见图1～图3所示的充电数据线，包括数据线本体1和设于数据线本体1两端的第一接头2和第二接头3，该数据线还包括设于数据线本体1上的连接装置4，该充电数据线既可作为充电线使用，又可用于传输数据。

第一接头2和第二接头3这两个部件中的一个部件用于与电源适配器(或电脑等)连接，另一个部件用于与终端设备连接，第一接头2和第二接头3均可采用现有技术中的接头形式，如第一接头2采用USB A型接头，与电源适配器或电脑USB接口等连接，第二接头3采用Mini-USB接头或Micro-USB接头、Lightning接头等，与终端设备连接。

连接装置4包括第一半体41和第二半体42，第一半体41和第二半体42能够扣合或脱开。具体的第一半体41包括第一基座411、设于第一基座411上的第一电路板412和第一磁铁413，第二半体42包括与第一基座411相配合的第二基座421、设于第二基座421上的第二电路板422和第二磁铁423，第一电路板412与第一接头2和第二接头3两个部件中的一个部件或数据线本体1连接，第二电路板422与第一接头2和第二接头3两个部件中的另一个部件或数据线本体1连接，同时第二电路板422与第一电路板412相配合，使得第一半体41和第二半体42相扣合时，第一电路板412与第二电路板422之间相连通，从而在第一接头2、数据线本体1、第二电路板422、第一电路板412、第二接头3之间形成一电路通路，以对终端设备进行充电。具体的，第一电路板412和第二电路板422这两个部件中的一个部件上设有四个触点，第一电路板412和第二电路板422这两个部件中的另一个部件上设有分别与四个触点相配合的金属探针424，该四个触点和四个金属探针均具有极性，与USB接头中数据线本体的极性相对应，当第一半体41和第二半体42扣合时，四个金属探针424分别与四个触点连接，从而使第一电路板412和第二电路板422连接在一起，使上述电路通路连通。为避免金属探针424与触点接触时损伤金属探针424，该金属探针424为弹性金属探针。第一磁铁413和第二磁铁423用于提供磁力，使得第一半体41与第二半体42靠近时可以扣合在一起，而当受到较大的力时，第 一半体41与第二半体42可以方便的脱开，从而实现方便连接和快速脱开。

为使得第一半体41和第二半体42的结构紧凑，体积较小，第一电路板412和第一磁铁413相叠设于第一基座411上，第二电路板422和第二磁铁423相叠设于第二基座421上。第一电路板412和第一磁铁413在第一基座411上的位置不需特别设定，当第一电路板412设于第一基座411与第一磁铁413之间时，第一磁铁413上需设有第一通孔，以便于金属探针424可穿过该第一通孔与第一电路板412上的触点相连接。第二电路板422和第二磁铁423在第二基座421上的位置设定同于上述，在此不再赘述。

进一步地，在第一电路板412或第二电路板422内还集成有充电识别芯片，该充电识别芯片可自动检测终端设备的类型，并在USB接口的4个引脚中的D+和D-引脚上提供匹配的识别电压，终端设备由此可以采用适当的电流来充电，由此实现“快速充电”。

进一步地，在第一电路板412或第二电路板422内还集成有闪存芯片，使得集成有该闪存芯片的一个半体可成为一个外接存储设备，同时，该数据线支持OTG协议，此时，第一电路板412和第二电路板422这两个部件中的一个部件上的触点的数量为五个。

当在第一电路板412或第二电路板422内同时集成有充电识别芯片和闪存芯片时，由于充电识别芯片和闪存芯片均占用了USB数据线本体中的数据传输用的两根线芯，故充电识别芯片、闪存芯片及数据传输三个不能同时工作。为了使上述三种工况都能实施，该连接装置还包括开关426，开关426分别与第一电路板412或第二电路板422、充电识别芯片、闪存芯片连接，该开关为三位开关，当开关处于第一位置时，充电识别芯片工作，闪存芯片和数据传输回路均处于断路状态，该数据充电线可提供充电识别，以快速充电；当开关处于第二位置时，充电识别芯片和闪存芯片回路均处于短路状态，该充电数据线仅作为普通的数据线传输数据使用；当开关处于第三位置时，闪存芯片工作，充电识别芯片和数据传输回路均处于断路状态，该充电数据线可作为一外接存储设备使用。当在第一电路板412或第二电路板422内集成有充电识别芯片和闪存芯片这两个部件中的一个部件时，此时开关426可采用两位开关以控制充电识别芯片或闪存芯片的连通或短路。

同时，在第一电路板412或第二电路板422上还设有LED灯415，第一磁铁413或第二磁铁423上还设有第二通孔，第一基座411或第二基座421上设 有第三通孔，当上述电路通路正确连接，且电源适配器有供电时，LED灯415亮，LED灯415的灯光可从第二通孔和第三通孔中透过到第一半体41和第二半体42的外部，以直观的给用户提供指示，同时用户可以在黑暗的环境下，快速的找到终端设备，如夜晚在卧室床头找手机。

第一基座411和第二基座421上分别设有相对应的倒角，该倒角能够起到限位的作用，从而保证第一半体41和第二半体42准确的扣合在一起，可以防止第一半体41和第二半体42扣合时，金属探针424和触点反向连接，导致线路极性相反。另外，该倒角的边缘高于金属探针424，可起到保护金属探针424的作用，防止金属探针424触碰到金属物导致短路。

第一电路板412、第一磁铁413与第一基座411的连接方式以及第二电路板422、第二磁铁423与第二基座421的连接方式可采用整体注塑或通过连接件装配。

为使得该连接装置4外形美观，第一半体41和第二半体42分别包括第一外壳414和第二外壳425，第一外壳414包覆在第一基座411、第一电路板412、第一磁铁413的外部，第二外壳425包覆在第二基座421、第二电路板422、第二磁铁423的外部，第一外壳414和第二外壳425均采用亚克力注塑成型。

当第一半体41和第二半体42扣合时，两者之间采用搭接的方式扣合在一起。

实施例2

如图4～图6所示，除第一半体41和第二半体42扣合时，两者之间采用对接的方式扣合在一起外，其余与实施例1相同，在此不再赘述。当第一半体41和第二半体42以对接的方式扣合在一起时，可使第一电路板412直接与第二接头3连接，第二接头3连接终端设备，由于该第一半体41结构较小，使得第一半体41可与终端设备连接在一起，充电完成后，直接将第一半体41和第二半体42脱开即可，以避免再次充电时终端设备的插头小时，插拔不便，而且可避免频繁的插拔造成终端设备充电接口的损坏，从而缩短终端设备的使用寿命，如图7和图8所示。同时，将闪存芯片集成于第一电路板412中，此时第一半体41即可成为一个外接存储设备，用户在使用的时候，由于第一半体41与终端设备连接在一起，此时可将终端设备中的文件临时存储于该第一半体41中，如用户外出旅游拍照，手机的存储卡满了，可将手机拍照的照片存储在第一半体41中；或者将第一半体41和第二半体42连接，第一接头2连接电脑，第二 接头3连接终端设备，使电脑中的文件传输到第一半体41中，然后将第一半体41和第二半体42分离，用户可以直接从终端设备中读取从电脑传输到第一半体41中的文件。

综上所述，本实用新型的充电数据线结构简单，能够使电源适配器与终端设备实现快速的脱开和连接，该充电数据线具备通电状态显示功能，可使用户直观的掌握充电的情况；该充电数据线内置充电识别芯片，可自动识别终端设备，自动匹配最佳充电电流，实现加速充电；该充电数据线内置闪存芯片，可使内置闪存芯片的一个半体成为一个外接存储设备。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种充电数据线，包括数据线本体和设于所述数据线本体两端的第一接头和第二接头，其特征在于：所述数据线还包括设于所述数据线本体上的连接装置，所述连接装置包括第一半体和第二半体，所述第一半体和所述第二半体能够扣合或脱开，所述第一半体包括第一电路板，所述第二半体包括与所述第一电路板相配合的第二电路板，所述第一电路板与所述第一接头和所述第二接头两个部件中的一个部件或所述数据线本体连接，所述第二电路板与所述第一接头和所述第二接头两个部件中的另一个部件或所述数据线本体连接，当所述第一半体和所述第二半体扣合时，所述第一电路板与所述第二电路板连通，所述第一接头、所述数据线本体、所述第一电路板、所述第二电路板、所述第二接头之间形成一电路通路，当所述第一半体和所述第二半体脱开时，所述第一电路板与所述第二电路板断开，所述电路通路断开。

2.根据权利要求1所述的充电数据线，其特征在于：所述第一电路板和所述第二电路板这两个部件中的一个部件上设有触点，所述第一电路板和所述第二电路板这两个部件中的另一个部件上设有与所述触点相配合的金属探针，当所述第一半体和所述第二半体扣合时，所述金属探针与所述触点连接。

3.根据权利要求1所述的充电数据线，其特征在于：所述第一半体还包括第一磁铁，所述第二半体还包括第二磁铁，通过所述第一磁铁和所述第二磁铁的磁力吸附使所述第一半体和所述第二半体扣合。

4.根据权利要求3所述的充电数据线，其特征在于：所述第一半体还包括第一基座，所述第一磁铁和所述第一电路板相叠设于所述第一基座上，所述第二半体还包括第二基座，所述第二磁铁和所述第二电路板相叠设于所述第二基座上。

5.根据权利要求1所述的充电数据线，其特征在于：所述第一半体与所述第二半体以对接或搭接的方式扣合在一起。

6.根据权利要求5所述的充电数据线，其特征在于：所述第一半体与所述第二半体相对接扣合在一起，所述第一电路板与所述第二接头连接，所述第二接头连接终端设备。

7.根据权利要求1所述的充电数据线，其特征在于：所述第一电路板或所述第二电路板内集成有充电识别芯片。

8.根据权利要求7所述的充电数据线，其特征在于：所述连接装置还包括开关，所述开关与所述充电识别芯片相连接控制所述充电识别芯片与所述第一电路板或所述第二电路板连通或短路。

9.根据权利要求1所述的充电数据线，其特征在于：所述第一电路板或所述第二电路板内集成有闪存芯片，所述闪存芯片用于作为外接存储装置，所述数据线支持OTG协议。

10.根据权利要求1所述的充电数据线，其特征在于：所述第一电路板或所述第二电路板上设有LED灯。