TWI634708B - 線纜連接器組件 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種線纜連接器組件，包括第一電連接器、第二電連接器及包括複數導線之線纜，第二電連接器包括設有電源端子之第二對接件、第二電路板、LED燈、導光件及金屬外殼，進一步包括電壓轉換元件，複數導線包括第一導線及第二導線，第一導線與第一電連接器和第二對接件之電源端子電性連接，第二導線之一端與電壓轉換元件連接，另一端連接於第二電路板，第一導線之傳輸電壓大於第二導線之傳輸電壓。使第一電連接器可同時分別為LED燈和第二對接件傳送兩股電壓不同之電流，以滿足對電子產品之充電要求和保證LED燈之正常工作。

Description

線纜連接器組件

本發明係關於一種線纜連接器組件，尤其是指一種可觸摸發光之線纜連接器組件。

先前技術中之中國大陸實用新型公告號為CN203660206U之專利，其揭示之一種智慧觸摸發光資料線，包括括資料線本體，資料線本體包括USB接插頭和導線。USB接插頭包括USB介面及塑膠材料之殼體。導線與USB介面連接處設有LED發光源。發光源上設有電容式觸摸感應線路板。LED發光源由電容式觸摸感應線路板控制其開啟或關閉。殼體表面上透明之發光層以傳導LED發光源之光線。發光層可以設計成各種各樣之圖形、文字及笑臉圖案等。 前案技術中LED發光源與電容式觸摸感應線路板之額定工作電壓和資料線本身傳輸之電壓相同。當用大電壓為電子產品充電時，資料線本身傳輸之電壓大於LED發光源與電容式觸摸感應線路板之正常工作電壓，致使前案技術中之資料線不能正常工作。故，前案技術存在不能滿足同時用大電壓為電子產品充電和觸摸發光之功能。

因此，確有必要提供一種新的線纜連接器組件，以克服上述缺陷。

本發明所要達成之目的係提供一種線纜連接器組件，其不僅可以滿足對大電壓充電之電子產品之充電要求，也可以保證觸摸發光功能之正常使用。

為解決上述技術間題，本發明提供一種線纜連接器組件，用以為電子產品充電，所述線纜連接器組件包括第一電連接器、與電子產品連接之第二電連接器及連接所述第一電連接器和第二電連接器之線纜，所述線纜包括複數導線，所述第二電連接器包括設置有電源端子之第二對接件、第二電路板、安裝於第二電路板之LED燈、傳輸LED燈發出之光之導光件及包覆所述導光件之金屬外殼，線纜連接器組件進一步包括電壓轉換元件，複數所述導線包括第一導線及第二導線，所述第一導線分別與所述第一電連接器和所述第二對接件之電源端子電性連接，所述第二導線之一端與所述電壓轉換元件電性連接，另一端電性連接於所述第二電路板，所述第一導線之傳輸電壓大於所述第二導線之傳輸電壓。

進一步地，其中所述第一電連接器包括絕緣本體、固持於絕緣本體之第一對接件及與所述第一對接件電性連接之第一電路板，所述電壓轉換元件安裝於所述第一電路板，所述電壓轉換元件和所述第一電路板固持於所述絕緣本體內。

進一步地，其中所述第一導線之一端與所述第一電路板電性連接，另一端與所述第二對接件之電源端子電性連接。

進一步地，其中所述第二對接件包括複數第二導電端子，所述電源端子為複數所述第二導電端子中之一個，複數所述第二導電端子還包括一接地端子，所述線纜連接器組件還包括第三導線，所述第三導線一端與所述第二電路板電性連接，另一端與所述第二對接件之接地端子電性連接，複數所述導線還包括第四導線，所述第四導線一端與所述第一電路板電性連接，另一端與所述第二對接件之接地端子電性連接。

進一步地，其中所述第一對接件器為USB 2.0型對接件，所述第二對接件為Micro USB 2.0型對接件。

進一步地，其中所述線纜連接器組件還包括偵測元件及與所述偵測元件配合使用之偵測端子，所述偵測元件和偵測端子安裝於所述第二電路板，所述偵測端子與所述金屬外殼內側相抵壓，所述偵測元件通過所述偵測端子偵測所述金屬外殼上電容值之變化以控制所述LED燈之開關。

進一步地，其中所述偵測端子由銅製成且呈“C”結構，所述偵測端子包括固持於所述第二電路板上之焊接部、自焊接部延伸且向上彎折形成之彈 性部及由所述彈性部自由端向下彎折形成之接觸部，所述接觸部抵壓於所述金屬外殼之內側表面。

進一步地，其中所述線纜連接器組件還包括保險元件，所述保險元件安裝於所述第一電路板，所述保險元件通過偵測電流值和電壓值之變化以控制所述第一電路板與第二電路板和第二對接件之電性連接或斷開連接。

進一步地，其中所述導光件包括透光部及自所述透光部後端延伸形成之一對側壁，所述透光部及一對側壁共同形成有一容置空間，所述第二對接件和第二電路板收容於所述容置空間內，所述導光件部份包覆所述第二對接件及所述第二電路板，所述透光部之前端露出於所述金屬外殼外，所述透光部傳輸所述LED燈發出之光並通過透光區形成連續之光圈。

進一步地，其中所述金屬外殼為鋁制外殼。

與相對先前技術，本發明至少具有以下有益效果：由於第一電連接器設置有電壓轉換元件，使第一電連接器可同時分別為所述LED燈和所述第二對接件傳送兩股電壓不同之電流，以滿足對電子產品之充電要求和保證LED燈之正常工作。

100‧‧‧線纜連接器組件

10‧‧‧第一電連接器

11‧‧‧絕緣本體

12‧‧‧第一對接件

121‧‧‧第一導電端子

13‧‧‧第一電路板

14‧‧‧絕緣套

20‧‧‧第二電連接器

21‧‧‧第二對接件

211‧‧‧第二導電端子

212‧‧‧電源端子

213‧‧‧接地端子

22‧‧‧第二電路板

23‧‧‧第三導線

30‧‧‧LED燈

40‧‧‧偵測元件

50‧‧‧偵測端子

51‧‧‧焊接部

52‧‧‧彈性部

53‧‧‧接觸部

60‧‧‧導光件

61‧‧‧透光部

62‧‧‧透光區

63‧‧‧側壁

64‧‧‧容置空間

70‧‧‧金屬外殼

71‧‧‧內側表面

80‧‧‧線纜

81‧‧‧第一導線

82‧‧‧第二導線

84‧‧‧第四導線

90‧‧‧後殼

91‧‧‧本體部

92‧‧‧應力釋放部

第一圖係本發明線纜連接器元件之立體組合圖；第二圖係第一圖自另一方向看之立體組合圖；第三圖係本發明線纜連接器元件之第一電連接器之部份立體分解圖；第四圖係第三圖之進一步分解之部份立體分解圖；第五圖係第四圖自另一方向看之部份立體分解圖；第六圖係第四圖之進一步分解之立體分解圖；第七圖係第六圖自另一方向看之立體分解圖；第八圖係本發明線纜連接器元件之第二電連接器之部份立體分解圖；第九圖係第八圖之進一步分解之部份立體分解圖；第十圖係第九圖自另一方向看之部份立體分解圖；第十一圖係第八圖之進一步分解之立體分解圖；及 第十二圖係第十一圖自另一方向看之立體分解圖。

以下，將結合第一圖至第十二圖介紹本發明線纜連接器組件100之具體實施方式。本說明書中所涉及方向皆以第一圖為參考，定義第二電連接器20為前端。

請參照第一圖至第十二圖，本發明提供一種線纜連接器組件100，能夠為額定輸入電壓可大於5V(例如9V或12V)之電子產品進行充電。所述線纜連接器組件100同時擁有可觸摸發光以輔助使用者更方便地對準對接連接器完成插接動作。

本發明線纜連接器組件100包括與充電電源連接之第一電連接器10、與電子產品連接之第二電連接器20及連接所述第一電連接器10和第二電連接器20之線纜80。所述第一電連接器10包括絕緣本體11、固持於絕緣本體11之第一對接件12、固持於所述絕緣本體11之第一電路板13及套設於所述絕緣本體11上之絕緣套14。所述第一電路板13安裝有一電壓轉換元件。所述第二電連接器20包括第二對接件21、第二電路板22、安裝於第二電路板22上之LED燈30、安裝於第二電路板22上之偵測元件40、與偵測元件40配合使用且安裝於第二電路板22上之偵測端子50、傳輸LED燈30發出之光之導光件60及包覆所述導光件60之金屬外殼70。

所述第一電連接器10可以同時輸出兩股電壓不同之電流。所述第一電連接器10直接輸出之電壓大於通過所述電壓轉換元件轉換後輸出之電壓。 所述第一電連接器10通過所述第一電路板13可以同時分別為所述第二對接件21直接輸送大於5V之傳輸電壓和通過所述第一電路板13上之電壓轉換元件為所述LED燈30和所述偵測元件40輸送轉換後為5V之傳輸電壓。

在本實施例中，所述第一電連接器10對接於可輸出大電壓之充電電源。該充電電源輸出之電壓大於5V(可以是9V或12V)。所述第二電連接器20對接於電子產品之對接連接器。所述第二電連接器20向該電子產品輸入大於5V之電壓進行充電。所述線纜80包括複數導線。複數所述導線包括所述第一導線81及第二導線82。

請參照第三圖至第七圖，所述第一電連接器10包括絕緣本體11、第一對接件12及第一電路板13。所述第一電路板13與所述第一對接件12和線纜80電性連接且對應設置於絕緣本體11內。所述絕緣本體11一體注塑成型於所述第一對接件12和第一電路板13上。所述絕緣本體11部份包覆所述第一對接件12之尾部和所述第一電路板13。所述第一電連接器10還包括套設於所述絕緣本體11上之絕緣套14。所述絕緣套14部份包覆所述絕緣本體11和第一對接件12。所述第一對接件12對接於充電電源之對接連接器。所述第一電路板13與所述第一對接件12電性連接。所述第一對接件12包括複數第一導電端子121。所述第一導電端子121焊接於所述第一電路板13上。所述第一電路板13安裝有電壓轉換元件。所述第一電路板13可以輸出兩股電壓不同之電流，分別是由所述第一電路板13直接輸出和通過所述電壓轉換元件轉換後輸出。通過所述電壓轉換元件輸出之傳輸電壓小於直接由所述第一電路板13輸出之傳輸電壓。 通過所述電壓轉換元件轉換後之傳輸電壓為5V。通過所述電壓轉換元件轉換後之電流供所述LED燈30及偵測元件40正常工作。由所述第一電路板13直接輸出之電流與充電電源相對應，為電壓大於5V之傳輸電壓。

請參照第八圖至第十二圖，所述第二電連接器20包括第二對接件21、第二電路板22、套設於所述第二對接件21和第二電路板22上之導光件60及套設於所述導光件60上之金屬外殼70。所述線纜80分別與所述第二對接件21和所述第二電路板22連接。所述第二對接件21包括複數第二導電端子211。 複數所述第二導電端子211包括電源端子212、接地端子213及其他端子。所述偵測端子50與所述金屬外殼70內側相抵壓以電性連接。所述金屬外殼70為一鋁制殼體。所述金屬外殼70套設於所述導光件60外。所述金屬外殼70部份包覆於所述導光件60。

請參照第八圖至第十二圖，所述第二電連接器20之所述第二電路板22上安裝有所述LED燈30、控制所述LED燈30開關之偵測元件40、及與所述偵測元件40配合使用之偵測端子50。所述LED燈30位於所述第二電路板22之前端且向前方發光。所述偵測端子50呈“C”形結構且為銅制材料。所述偵測端子50包括固持於所述第二電路板22上之焊接部51、自焊接部51延伸且向上彎折形成之彈性部52及由所述彈性部52自由端向下彎折形成之接觸部53。 所述接觸部53抵壓於所述金屬外殼70之內側表面71。所述偵測端子50將所述 第二電路板22上之偵測元件40和金屬外殼70相連以使所述金屬外殼70成為所述偵測元件40較大之偵測區域。所述偵測元件40通過偵測所述金屬外殼70電容值之變化從而控制所述LED燈30之開啟及延時關閉。

請參照第一圖至第十二圖，所述線纜80分別連接於所述第一電連接器10和第二電連接器20。所述線纜80包括複數導線。複數所述導線包括第一導線81、第二導線82、第四導線84及其他導線。所述線纜連接器組件100還包括位於所述第二電連接器內之第三導線23。複數所述第二導電端子211除了所述電源端子212和所述接地端子213之其他端子通過其他導線對應連接於所述第一電路板13。所述第一電路板13通過複數導線連接於所述第二電路板22和所述第二對接件21。所述第一電路板13通過所述第一導線81與所述第二對接件21之電源端子212電性連接。所述第一導線81一端與所述第一電路板13電性連接，另一端與所述第二對接件21之電源端子212電性連接。所述第一對接件12和所述第二對接件21之傳輸電壓相對應。所述第一導線81傳輸由所述第一電路板13直接輸出大於5V之傳輸電壓至所述第二對接件21之電源端子212。所述第二導線82之一端與所述第一電路板13上之電壓轉換元件電性連接。 所述第二導線82之另一端電性連接於所述第二電路板22之正極。所述第二導線82傳輸由所述電壓轉換元件轉換後為5V之傳輸電壓至所述第二電路板22。所述第三導線23之一端焊接於所述第二電路板22之負極，另一端焊接於所述第二對接件21之接地端子213上。所述第四導線84一端焊接於所述第一電路板13以電性連接，另一端與所述第二對接件21之接地端子213焊接以電性連接。所述第一導線81之傳輸電壓大於所述第二導線82之傳輸電壓。

所述第一導線81傳輸與充電電源相對應之大於5V之傳輸電壓至第二對接件21以為電子產品充電。由於所述第二電路板22上之LED燈30及偵測元件40之正常工作之電壓為5V，故所述第二導線82傳輸由所述電壓轉換元件轉換後為5V之傳輸電壓至第二電路板22為所述LED燈30和所述偵測元件40供電。

在本實施例中，所述第一電路板13還可安裝有保險元件。所述保險元件通過偵測兩股電流之電流值和電壓值之變化以控制所述第一電路板13與第二電路板22和第二對接件21之電性連接或斷開連接。當所述保險元件偵測到由所述第一電路板13直接輸出之電流之電流值和電壓值大於額定值時，即斷開 第一電路板13與所述第二對接件21之電性連接。同理，當所述保險元件偵測到由所述電壓轉換元件轉換後之電流之電流值和電壓值大於額定值時，即斷開第一電路板13與所述第二電路板22之電性連接。

所述偵測元件40偵測所述金屬外殼70上電容值變化之原理為先前技術，故不再詳述。所述偵測元件40以所述金屬外殼70上電容值為一原始電容值。當使用者觸摸所述金屬外殼70時使電容值變化，此時偵測元件40偵測到電容值變化而控制LED燈30發光。當使用者不再觸碰所述金屬外殼70後，所述偵測元件40偵測到所述金屬外殼70之電容值恢復到原始電容值而控制LED燈30關閉。在關閉LED燈30之過程中，所述偵測元件40自偵測到所述金屬外殼70上之電容值恢復到原始電容值後，控制所述LED燈30按照先前設定之時間持續發光一段時間後關閉。所述偵測元件40可控制所述LED燈30持續發光秒鐘後關閉。

請參照第八圖至第十二圖，所述導光件60用於傳輸LED燈30所發出之光。所述導光件60套設於所述第二對接件21和第二電路板22上且部份包覆所述第二對接件21及所述第二電路板22。所述導光件60包括透光部61及自所述透光部61後端延伸形成之一對側壁63。所述透光部61及一對側壁63共同形成有一容置空間64。所述第二對接件21和第二電路板22收容於所述容置空間64內。所述透光部61之前端露出於所述金屬外殼70外。所述透光部61之後端靠近所述LED燈30。所述透光部61傳輸所述LED燈30發出之光並通過透光區62形成連續之光圈。

請參照第一圖至第十二圖，所述第一電連接器10和所述第二電連接器20之尾部均設置有一後殼90。所述後殼90為塑膠材質製成。所述後殼90包括有本體部91及位於本體部91後端之應力釋放部92，所述後殼90中間貫穿本體部91及應力釋放部92形成有收容孔。所述線纜80收容於所述收容孔中。 所述應力釋放部92可以在使用者使用本發明線纜連接器組件100時避免線纜80因彎曲而受到損壞。

在具體使用中，本發明線纜連接器組件100適用於為可大電壓充電之電子產品使用，且具有可觸摸發光以輔助使用者更方便地對準對接連接器完成插接動作。由於適用於大電壓充電之電壓大於所述LED燈30和所述偵測元件40之正常工作電壓，故所述第一電連接器10之第一電路板13安裝有所述電壓 轉換元件。所述第一電路板13可分別向所述第二電路板22輸出為5V之傳輸電壓和向所述第二對接件21輸出與充電電源相對應之大於5V之傳輸電壓，以保證所述LED燈30及偵測單元之正常工作和為電子產品充電。由於所述第二電連接器20之第二對接件21和第二電路板22收容於所述導光件60之容置空間64內，且具有彈性之所述偵測端子50抵壓於所述金屬外殼70之內側表面71，從而在垂直於插入方向之豎方向上抵住所述第二電路板22以達到固定第二電路板22之作用。使所述第二電連接器20中各部份得到固定，在使用中不會出現鬆動或斷開連接。所述金屬外殼70通過偵測端子50與所述偵測元件40連接以形成穩定之偵測使用者使用狀態之偵測區域。所述偵測元件40偵測所述金屬外殼70上電容值之變化而控制LED燈30之開啟及按要求設定延時一段時間後關閉LED燈30。當所述LED燈30開啟發光時，所述導光件60通過露出於所述金屬外殼70之透光區62將光線向前發出並形成連續之光圈，從而方便使用者將所述對接件對準對接連接器。

所述第一電路板13設置於所述第一電連接器10內及所述第二電路板22設置於所述第二電連接器20內，可以有效減小所述第一電連接器10和第二電連接器20之體積，使所述線纜連接器組件100更加小巧便於攜帶。所述第一電路板13用於為所述第二電路板22和所述第二對接件21提供電力。所述第二電路板22用於偵測使用者之使用狀態從而控制安裝於所述第二電路板22上之LED燈30之開啟和延時關閉。所述第一電路板13和所述第二電路板22在使用過程中，當所述第二電路板22出現故障時，所述第一電路板13不會受到所述第二電路板22之影響從而保證所述第二對接件21和所述第一導線81之正常、穩定地連接。此設計不僅能為使用者提供方面，更能保證本發明線纜連接器組件100連接電子設備之基本功能。

本發明線纜連接器組件100可以向電子產品傳輸範圍在5V至20V之傳輸電壓。所述線纜連接器組件100可以相容於例如輸出電壓為5V、9V、12V之充電電源，從而滿足為有不同充電電壓要求之電子產品充電。

本發明線纜連接器組件100之所述第一對接件12及第二對接件21在本實施方式中分別為USB 2.0型和Micro USB 2.0型之對接件。在其他實施例中，所述第一對接件12及第二對接件21可以是任一一種用於與對接連接器對接 之對接件，例如Micro USB 3。0型、USB 3.0型、及具有正反兩面插接功能之Type C型對接件等皆適用於本發明之實施方式。

與先前技術相比，本發明具有如下有益效果：由於第一電路板13 上安裝有電壓轉換元件，使第一電路板13可分別為所述LED燈30和所述第二對接件21輸送兩股不同電壓之電流，以滿足對大電壓充電之電子產品之充電要求和保證LED燈30之正常工作；更由於所述金屬外殼70作為所述偵測元件40偵測電容值之變化之偵測區域從而控制LED燈30之開啟或延時關閉，具有更好的穩定性和準確性；更由於所述導光件60將LED燈30發出之光向前方射出，使使用者更容易的將對接件對準對接連接器。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，本發明之範圍並不以上述實施例為限，舉凡熟習本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

Claims (9)

1. 一種線纜連接器組件，用以為電子產品充電，所述線纜連接器組件包括第一電連接器、與電子產品連接之第二電連接器及連接所述第一電連接器和第二電連接器之線纜，所述線纜包括複數導線，所述第二電連接器包括設置有電源端子之第二對接件、第二電路板、安裝於第二電路板之LED燈、安裝於第二電路板之偵測元件、與偵測元件配合使用之偵測端子、傳輸LED燈發出之光之導光件及包覆所述導光件之金屬外殼，其中，所述偵測端子與所述金屬外殼內側相抵壓，所述偵測元件通過所述偵測端子偵測所述金屬外殼上電容值之變化以控制所述LED燈之開關，線纜連接器組件進一步包括電壓轉換元件，複數所述導線包括第一導線及第二導線，所述第一導線分別與所述第一電連接器和所述第二對接件之電源端子電性連接，所述第二導線之一端與所述電壓轉換元件電性連接，另一端電性連接於所述第二電路板，所述第一導線之傳輸電壓大於所述第二導線之傳輸電壓。
2. 如申請專利範圍第1項所述之線纜連接器組件，其中所述第一電連接器包括絕緣本體、固持於絕緣本體之第一對接件及與所述第一對接件電性連接之第一電路板，所述電壓轉換元件安裝於所述第一電路板，所述電壓轉換元件和所述第一電路板固持於所述絕緣本體內。
3. 如申請專利範圍第2項所述之線纜連接器組件，其中所述第一導線之一端與所述第一電路板電性連接，另一端與所述第二對接件之電源端子電性連接。
4. 如申請專利範圍第2項所述之線纜連接器組件，其中所述第二對接 件包括複數第二導電端子，所述電源端子為複數所述第二導電端子中之一個，複數所述第二導電端子還包括一接地端子，所述線纜連接器組件還包括第三導線，所述第三導線一端與所述第二電路板電性連接，另一端與所述第二對接件之接地端子電性連接，複數所述導線還包括第四導線，所述第四導線一端與所述第一電路板電性連接，另一端與所述第二對接件之接地端子電性連接。
5. 如申請專利範圍第1項所述之線纜連接器組件，其中所述第一對接件器為USB 2.0型對接件，所述第二對接件為Micro USB 2.0型對接件。
6. 如申請專利範圍第1項所述之線纜連接器組件，其中所述偵測端子由銅製成且呈“C”結構，所述偵測端子包括固持於所述第二電路板上之焊接部、自焊接部延伸且向上彎折形成之彈性部及由所述彈性部自由端向下彎折形成之接觸部，所述接觸部抵壓於所述金屬外殼之內側表面。
7. 如申請專利範圍第1項所述之線纜連接器組件，其中所述線纜連接器組件還包括保險元件，所述保險元件安裝於所述第一電路板，所述保險元件通過偵測電流值和電壓值之變化以控制所述第一電路板與第二電路板和第二對接件之電性連接或斷開連接。
8. 如申請專利範圍第1項所述之線纜連接器組件，其中所述導光件包括透光部及自所述透光部後端延伸形成之一對側壁，所述透光部及一對側壁共同形成有一容置空間，所述第二對接件和第二電路板收容於所述容置空間內，所述導光件部份包覆所述第二對接件及所述第二電路板，所述透光部之前端露出於所述金屬外殼外，所述透光部傳輸所述LED燈發出之光並通過透光區形成連續之光圈。
9. 如申請專利範圍第1項所述之線纜連接器組件，其中所述金屬外殼為鋁制外殼。