CN209472121U - 新型usb3.0公头 - Google Patents

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谭达兴
喻书红
覃建国
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Abstract

本实用新型公开了一种新型USB3.0公头,包括端子、胶芯、PCB、外壳、固定架、挡块和EMC弹片。本实用新型中,端子采用插入式安装,且通过设置端子槽,来减少各个端子之间的干涉,由此,制作本实用新型不再需要进行端子固定壳的注塑和后续铆接的加工,简化了加工步骤,降低了加工成本,另外,胶芯上可以大量减少因铆接加工需要设置的孔位,而端子一方面通过其自身设置的凸起卡住,另一方面被挡块所限制,使得端子能可靠地固定于端子槽内,而固定架则通过与外壳固定连接来实现整个机构的锁死,PCB则为了实现USB3.0协议,配合USB3.0母座使用,EMC弹片的设置则能将使用时产生的静电导到外壳上,减少静电干扰。

Description

新型USB3.0公头
技术领域
本实用新型涉及USB公头设计领域,尤其是涉及一种新型USB3.0公头。
背景技术
USB(Universal Serial Bus,即通用串行总线)是连接计算机系统与外部设备的一种串口总线标准,也是一种输入输出接口的技术规范,被广泛地应用于个人电脑和移动设备等信息通讯产品,并扩展至摄影器材、数字电视、游戏机等其它相关领域。而USB公头则是一种依据上述串口总线标准所制作的用于数据传输的设备,其通常配合USB母座使用。
而USB3.0公头是目前市面上一种常见并且常用的设备,目前市面上常见的USB3.0公头,其是采用将在端子外部注塑固定壳,再将其铆接在胶芯内的形式来对端子实现固定的,但是,这种结构的USB3.0公头,其加工工序多且复杂,模具成本高,加工成本高,而且端子铆接时容易造成端子或者胶芯的损坏。
另外,常规的USB3.0公头,为了方便铆接加工,其胶芯上还需要额外设置多个便于夹具夹持的孔位,而这些孔位,会严重降低了胶芯的密封性,容易发生进灰进水,造成端子的损坏,影响本实用新型的使用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种新型USB3.0公头,可以解决上述问题的一个或者多个。
根据本实用新型的一个方面,提供了一种新型USB3.0公头,包括端子、胶芯、PCB(Printed Circuit Board,即印刷电路板)、外壳、固定架、挡块和EMC(Electro MagneticCompatibility,即电磁兼容性)弹片,所述胶芯包括胶芯主体、竖直隔块和水平隔块,所述竖直隔块为多个,多个所述竖直隔块均一端与胶芯主体相连接,另一端与水平隔块相连接,所述胶芯内设有多个端子槽,每个所述端子槽均由两个相邻的竖直隔块,水平隔块和胶芯主体共同围成,所述端子的数量和端子槽的数量相当,多个所述端子一一对应插入安装在多个所述端子槽内,每个所述端子上均设有凸起,所述凸起卡于水平隔块的表面上,所述挡块设于胶芯主体内,所述挡块的一端与所有的所述凸起均相接触,另一端与固定架相接触,所述外壳安装在胶芯主体上,所述固定架与外壳卡扣连接,所有所述端子均与PCB相连接,所述固定架与PCB相连接,所述EMC弹片安装在胶芯主体上,所述外壳覆盖于EMC弹片上,所述外壳覆盖于EMC弹片上,所述EMC弹片上设有上触点和下触点,所述上触点与外壳相接触,所述下触点伸入到胶芯主体内。
本实用新型的有益效果是:本实用新型中,端子采用插入式安装,且通过设置端子槽,来减少各个端子之间的干涉,防止短路,并保证其插入位置的准确,由此,制作本实用新型不再需要进行端子固定壳的注塑和后续铆接的加工,简化了加工步骤,降低了加工成本,另外,由于不再采用铆接工艺来对胶芯和端子实现固定,则胶芯上可以大量减少因铆接加工需要设置的孔位,大大提高了胶芯的密封性,而端子一方面通过设置的凸起卡于水平隔块的表面上,另一方面被挡块所限制,使得端子能可靠地固定于端子槽内,同时,挡块还能在本实用新型插入时,有效防止端子发生受力回退,来保证端子的工作可靠性,以降低端子脱落的概率,而固定架则通过与外壳固定连接来实现整个机构的锁死,以保证各部件的有效固定,PCB则是为了实现USB3.0协议,配合常见的USB3.0母座所设置,EMC弹片的设置则能将使用时,本实用新型产生的静电导到外壳上,减少静电干扰。
在一些实施方式中,凸起包括前凸起、凹位和后凸起,所述前凸起和后凸起分别位于凹位的两侧。前凸起和后凸起的设置能便于端子卡于水平隔块上,并防止凸起在插拔时发生回退,凹位的设置可以便于夹具的夹持,以便于前凸起和后凸起的加工成型。
在一些实施方式中,所述挡块的一侧上设有防呆块。防呆块的设置,可以便于PCB在连接时,快速辨认出PCB的连接位置。
在一些实施方式中,所述挡块的上设有凸台。凸台的设置能增加挡块和胶芯的接触面积,提高挡块的固定可靠性,防止本实用新型在使用时,卡块发生上下摆动。
在一些实施方式中,所述固定架包括弹臂、连接块和固定块,所述弹臂为两个,两个所述弹臂分别连接在连接块的两端,所述固定块为两个,两个固定块分别与两个弹臂相连接。弹臂的设置能方便固定架与USB3.0母座的接触,使得本实用新型在插入时,弹臂能被张开实现固定架的固定。
在一些实施方式中,所述胶芯主体的两侧分别设有弹臂安置孔,两个所述弹臂安置孔分别与两个弹臂相匹配,两个所述弹臂分别架于两个所述弹臂安置孔上。弹臂安置孔的设置可以避免胶芯主体对弹臂的干涉,并且方便固定架的对位和安装。
在一些实施方式中,所述弹臂朝向胶芯主体内部的一侧上设有突出块。突出块可以便于本实用新型在和USB3.0母座相连接时,USB3.0母座能顶住突出块,使得弹臂固定,提高本实用新型和USB3.0母座的连接可靠性。
在一些实施方式中,所述外壳上设有卡孔,所述弹臂上设有卡块,所述卡块卡于卡孔内。由此,弹臂和外壳能实现卡扣连接,保证了固定架与外壳的连接可靠性。
在一些实施方式中,所述胶芯主体上设弹片安装位和通孔,所述EMC弹片安装在弹片安装位上,所述下触点穿过通孔伸入到胶芯主体内。由此弹片安装位能保证EMC弹片的安装可靠性,而通孔能保证下触点能可靠地伸入到胶芯主体内。
附图说明
图1为本实用新型的一种实施方式的新型USB3.0公头的结构示意图。
图2为图1的新型USB3.0公头的俯视图。
图3为图2的新型USB3.0公头的A-A部分的剖视图。
图4为图1的新型USB3.0公头的胶芯的结构示意图。
图5为图4的新型USB3.0公头的胶芯的后视图。
图6为图5的新型USB3.0公头的信号端子的结构示意图。
图7为图5的新型USB3.0公头的电源端子的结构示意图。
图8为图1的新型USB3.0公头的固定架的结构示意图。
图9为图1的新型USB3.0公头的挡块的结构示意图。
图10为本实用新型的另一种实施方式的挡块的结构示意图。
图11为图1的新型USB3.0公头的EMC弹片的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。
参考图1-图11,本实用新型的一种新型USB3.0公头,包括端子1、胶芯2、挡块3、外壳4、固定架5、PCB 6和EMC弹片7。
胶芯2包括胶芯主体21、竖直隔块22和水平隔块23。竖直隔块22为多个,而水平隔块23为一个,所有的竖直隔块22均一端一体成型式地与胶芯主体21相连接,而所有的竖直隔块22的另一端均与水平隔块23一体成型式连接,而竖直隔块22分为两排,每排上的竖直隔块22均于胶芯主体21内等间距排列,胶芯2内还设有24个端子槽20,每个端子槽20均由两个相邻的竖直隔块22,水平隔块23和胶芯主体21共同围成。
端子1的数量和端子槽20的数量相当,即端子1也为24个,24个端子1一一对应插入到24个端子槽20内,而端子1主要为两种,一种是主要用于传输信号的信号端子110,一种是主要用于供电的电源端子120,信号端子110和电源端子120的形状与厚度不相同,信号端子110能实现高达10GHz高频信号的传输工作,而电源端子120能实现高达100W功率的电源的快充工作,两种端子1上均设有凸起11,凸起11包括前凸起111、凹位112和后凸起113,前凸起111和后凸起113分别位于凹位112的两侧,凹位112的设置能便于夹具的夹持和加工对位,以便于前凸起111和后凸起113的加工成型,且当端子1于端子槽20内伸入到位时,前凸起111和后凸起113卡于水平隔块23的表面上。
挡块3安置在胶芯主体21内,挡块3上设有凸台32,当挡块3设置后,凸台32能与胶芯主体21接触,提高挡块3的固定可靠性,挡块3的一端与所有的端子1的凸起11上的后凸起113均相接触。另外,挡块3还可以有别的实施方式,例如挡块3的一侧上能设有防呆块31,防呆块31朝向PCB 6的方向,来便于对PCB 6的安装位置进行分辨。
固定架5包括弹臂51、连接块52和固定块53。弹臂51为两个,两个弹臂51分别一体式的固定连接在连接块52的两端,而也为固定块53为两个,两个固定块53分别与两个弹臂51一体式固定连接,挡块3的另一端与固定架5的连接块52相接触。且每个弹臂51朝向胶芯主体21内部的一侧上设有突出块511,每个弹臂51上还设有卡块512。另外,胶芯主体21的两侧分别设有弹臂安置孔213,两个弹臂安置孔213分别与两个弹臂51的形状和位置相匹配,两个弹臂51分别架于两个弹臂安置孔213上。
外壳4则套装在胶芯主体21上,而外壳4上设有两个卡孔41,两个卡孔41的位置和形状和两个卡块512的位置和形状相匹配,使得两个弹臂51上两个卡块512分别卡于两个卡孔41内,则固定架5与外壳4卡扣式连接,则外壳4和固定架5由此被固定,同时使得挡块3位置也被固定,而所有端子1还被挡块3压住实现固定,而弹臂51能穿过两个弹臂安置孔213来与外壳4接触。
而胶芯主体21上还设有弹片安装位211和通孔212,EMC弹片7固定安装在胶芯主体21上,且安装后外壳4覆盖在EMC弹片7上,EMC弹片7上还设有上触点71和下触点72,下触点72穿过通孔212伸入到胶芯主体21内部,而上触点71则与外壳4相接触。
PCB 6可以是市售的常见的USB3.0用PCB 6,所有端子1均与PCB 6通过焊接固定连接,固定架5的固定块53还与PCB 6通过焊接相连接。
本实用新型在使用时,胶芯2上远离PCB 6的一侧可以与USB 3.0母座实现插入式连接,在与USB3.0母座连接后,则两个弹臂51上的突出块511均与USB 3.0母座相接触并被压住,使得弹臂51向外扩张与外壳4接触,来进一步提高本实用新型与USB3.0母座的连接可靠性,同时,EMC弹片7上的下触点72会与USB 3.0母座中相应的端子1接触,并且由于EMC弹片7与外壳4相接触,则本实用新型和USB2.0母座共同使用时所产生的静电可以通过EMC弹片7导向到外壳4上,以此来减少静电的干扰。
另一方面,插入过程中,由于前凸起111和后凸起113卡在水平隔块23的表面上,同时挡块3还挡住端子1,在两者共同作用下,即使端子1受到较大的插入力也不会发生后退,保证本实用新型的使用可靠性。
以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.新型USB3.0公头,其特征在于,包括端子(1)、胶芯(2)、挡块(3)、外壳(4)、固定架(5)、PCB(6)和EMC弹片(7),所述胶芯(2)包括胶芯主体(21)、竖直隔块(22)和水平隔块(23),所述竖直隔块(22)为多个,多个所述竖直隔块(22)均一端与胶芯主体(21)相连接,另一端与水平隔块(23)相连接,所述胶芯(2)内设有多个端子槽(20),每个所述端子槽(20)均由胶芯主体(21)、水平隔块(23)和两个相邻的竖直隔块(22)共同围成,所述端子(1)的数量和端子槽(20)的数量相当,多个所述端子(1)一一对应插入式安装在多个所述端子槽(20)内,每个所述端子(1)上均设有凸起(11),所述凸起(11)卡于水平隔块(23)的表面上,所述挡块(3)设于胶芯主体(21)内,所述挡块(3)的一端与所有所述凸起(11)均相接触,另一端与固定架(5)相接触,所述外壳(4)安装在胶芯主体(21)上,所述固定架(5)与外壳(4)卡扣式连接,所有所述端子(1)均与PCB(6)相连接,所述固定架(5)与PCB(6)相连接,所述EMC弹片(7)安装在胶芯主体(21)上,所述外壳(4)覆盖于EMC弹片(7)上,所述EMC弹片(7)上设有上触点(71)和下触点(72),所述上触点(71)与外壳(4)相接触,所述下触点(71)伸入到胶芯主体(21)内。
2.根据权利要求1所述的新型USB3.0公头,其特征在于,所述凸起(11)包括前凸起(111)、凹位(112)和后凸起(113),所述前凸起(111)和后凸起(113)分别位于凹位(112)的两侧。
3.根据权利要求1所述的新型USB3.0公头,其特征在于,所述挡块(3)的一侧上设有防呆块(31)。
4.根据权利要求1所述的新型USB3.0公头,其特征在于,所述挡块(3)的上设有凸台(32)。
5.根据权利要求1所述的新型USB3.0公头,其特征在于,所述固定架(5)包括弹臂(51)、连接块(52)和固定块(53),所述弹臂(51)为两个,两个所述弹臂(51)分别连接在连接块(52)的两端,所述固定块(53)为两个,两个所述固定块(53)分别与两个弹臂(51)相连接。
6.根据权利要求5所述的新型USB3.0公头,其特征在于,所述胶芯主体(21)的两侧分别设有弹臂安置孔(213),两个所述弹臂安置孔(213)分别与两个弹臂(51)相匹配,两个所述弹臂(51)分别架于两个所述弹臂安置孔(213)上。
7.根据权利要求5所述的新型USB3.0公头,其特征在于,所述弹臂(51)朝向胶芯主体(21)内部的一侧上设有突出块(511)。
8.根据权利要求5所述的新型USB3.0公头,其特征在于,所述外壳(4)上设有卡孔(41),所述弹臂(51)上设有卡块(512),所述卡块(512)卡于卡孔(41)内。
9.根据权利要求1所述的新型USB3.0公头,其特征在于,所述胶芯主体(21)上设弹片安装位(211)和通孔(212),所述EMC弹片(7)安装在弹片安装位(211)上,所述下触点(72)穿过通孔(212)伸入到胶芯主体(21)内。
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