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CN101242047B - Usb连接件及usb装置 - Google Patents

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CN101242047B CN2008100063255A CN200810006325A CN101242047B CN 101242047 B CN101242047 B CN 101242047B CN 2008100063255 A CN2008100063255 A CN 2008100063255A CN 200810006325 A CN200810006325 A CN 200810006325A CN 101242047 B CN101242047 B CN 101242047B
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Abstract

本发明公开了一种USB连接件，用于与USB母座相插接，该设备包括：金属焊脚，连接线和基体，所述金属焊脚的一端与所述连接线的一端连接，所述金属焊脚形成于所述基体表面，所述连接线固定在所述基体表面。还公开了一种USB装置，金属焊脚形成于基体表面，保证了金属焊脚的连接强度；USB连接件的尺寸主要取决于基体，基体只要满足于USB母座插接的厚度即可，从而在保证USB连接件功能的基础上，降低USB连接件的厚度，进而降低USB装置的厚度，使得USB装置的厚度相对于现有的USB产品大大减少，占用空间小，既便于携带，又满足了现代生活中人们对电子产品精致、简约的追求，提高了USB装置的实用性和美观性。

Description

USB连接件及USB装置
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种USB连接件及USB装置。
背景技术
随着通信技术的长足发展，USB产品在人们的工作和生活中扮演了越来越重要的角色。现有的USB产品多采用专用USB连接器，USB产品的前端设置专用USB连接器，通过该USB连接器与USB口相连。
发明人在实现本发明的过程中发现：目前市场上所常见的USB产品，因存在USB接口的限制，USB连接器的厚度一般较大，占用空间较大，既不便于携带，也不符合现代人对电子产品精致、简约的追求。
发明内容
本发明实施例提供一种USB连接件及USB装置，降低USB连接件的厚度，进而降低USB装置的厚度。
本发明实施例提供了一种USB连接件，用于与USB母座相插接，所述连接件：金属焊脚、连接线、基体和转轴组件，所述金属焊脚的一端与所述连接线的一端连接，所述金属焊脚形成于所述基体表面，所述连接线固定在所述基体表面，所述转轴组件包括转轴和转轴套，转轴套固定于基体表面，转轴设置于转轴套内，并可相对转轴套转动；所述转轴上有第一定位结构，所述转轴套内有第二定位结构，所述第一定位结构用于与所述第二定位结构配合实现定位。
本发明实施例还提供了一种USB装置，该装置包括：USB连接件、外壳和PCB板，其中，
所述USB连接件包括：金属焊脚、连接线、基体和转轴组件，所述金属焊脚的一端与所述连接线的一端连接，所述金属焊脚形成于所述基体表面，所述连接线固定在所述基体表面，所述转轴组件包括转轴和转轴套，转轴套固定于基体表面，转轴设置于转轴套内，并可相对转轴套转动；；所述转轴上有第一定位结构，所述转轴套内有第二定位结构，所述第一定位结构用于与所述第二定位结构配合实现定位；
所述USB连接件通过所述转轴组件安装于所述外壳的一端；
所述PCB板内置于所述外壳的空腔，所述PCB板的一端与所述连接线的另一端连接；
所述外壳表面有容置部，用于容纳所述USB连接件。
采用本发明实施例提供的USB连接件及USB装置，金属焊脚形成于基体表面，保证了金属焊脚的连接强度；USB连接件的尺寸主要取决于基体，基体只要满足于USB母座插接的厚度即可，从而在保证USB连接件功能的基础上，降低USB连接件的厚度，进而降低USB装置的厚度，使得USB装置的厚度相对于现有的USB产品大大减少，占用空间小，既便于携带，又满足了现代生活中人们对电子产品精致、简约的追求，提高了USB装置的实用性和美观性。
附图说明
图1所示为本发明实施例一中USB连接件的分解示意图；
图2a所示为本发明实施例一中USB连接件的结构示意图一；
图2b所示为本发明实施例一中USB连接件的结构示意图二；
图3所示为图1中转轴组件的一种分解示意图；
图4所示为图3中转轴组件的结构示意图；
图5a所示为本发明实施例二中USB装置的部分分解示意图一；
图5b所示为本发明实施例二中USB装置的部分分解示意图二；
图6所示为本发明实施例二中USB装置的结构示意图一；
图7所示为本发明实施例二中USB装置的结构示意图二；
图8所示为本发明实施例二中USB装置中USB连接件的使用示意图。
具体实施方式
下面对本发明进行详细说明。
实施例一，参见图1，一种USB连接件51，用于与USB母座相插接，该设备包括：金属焊脚11，连接线12和基体13，金属焊脚11的一端与连接线12的一端连接，连接线12的另一端用于与PCB板连接，金属焊脚11形成于基体13表面，连接线12固定在基体13表面。金属焊脚形成于基体13表面；USB连接件的尺寸主要取决于基体13，基体13只要满足于USB母座插接的厚度即可，从而在保证USB连接件功能的基础上，降低USB连接件的厚度，进而降低USB装置的厚度，使得USB装置的厚度相对于现有的USB产品大大减少，占用空间小，既便于携带，又满足了现代生活中人们对电子产品精致、简约的追求，提高了USB装置的实用性和美观性。
进一步的，当基体13的厚度大于2.45mm，可能会使得USB连接件难以插入USB母座；当基体13的厚度小于2.2mm，可能会使得USB连接件插入USB母座后，与USB母座之间的间隙过大，降低USB连接件与SUB母座插接的稳定性，因此，基体13的厚度为2.2mm-2.45mm。
可以采用模内注塑或者热插的方法将金属焊脚11固定在基体13表面。进一步的，为了提高金属焊脚11的连接强度，可以在基体13表面开槽，将金属焊脚11嵌入基体13表面，与基体13一体成型；或者通过腐蚀的方式使得金属焊脚11形成于基体13表面，例如，通过在基体13表面露铜的方式形成金属焊脚11。
进一步的，为了保证与USB母座插接的电气连接性能，金属焊脚11的表面不低于所在基体13的表面；金属焊脚11超出所在基体13的表面高度大于0.2mm时，可能会造成USB连接件难以插入USB母座，因此，金属焊脚11超出所在基体13的表面高度为00.2mm。
进一步的，为了提高USB连接件的使用寿命，在金属焊脚11表面镀金或者镀银等，可以防止空气中的污染物对金属焊脚11进行氧化等，也可以避免用户接触对金属焊脚11的腐蚀等损害。
进一步的，为了提高对USB连接件的静电保护(ESD)，连接线12还包括接地端子121，接地端子121用于与PCB板的地线连接，基体13与金属焊脚11相对的表面具有金属层14，金属层14和接地端子121通过金属片15连接，从而实现ESD保护。进一步的，金属层14可以采用不锈钢层，可以提高金属层14的抗腐蚀性，从而延长USB连接件的使用寿命。进一步的，可以将金属片15贯穿基体13，金属片15的一端与连接线12的接地端子121连接，另一端与金属层14连接，这样从组装好的USB连接件外看不见金属片15，从而提高USB连接件外形上的美观性。可以采用超声波焊接、粘接等方法将金属层14固定在基体13上，保证金属层14与金属片15的良好接触。
进一步的，为了提高USB连接件的稳定性，还设置连接线固定架16，连接线固定架16盖住连接线12。连接线固定架16用于将连接线12固定在基体13上，连接线固定架16的材质可以是注塑塑胶，也可以是热熔胶，可以通过注塑成型的方式将注塑塑胶或者热熔胶加工成连接线固定架16。将注塑塑胶或者热熔胶加热后填充连接线12与基体13之间的空隙，冷却后形成连接线固定架16。
进一步的，为了提高USB连接件的实用性，设置用于防止反插的防呆结构17，防呆结构17成型于基体13表面。用户将USB连接件51插入USB母座时，将设置了防呆结构17的一面向上，使得金属焊脚11与USB母座良好接触，从而通过防呆结构17防止将USB连接件反向插入USB母座而引起短路或者无功能。由于基体13与USB母座插接时，基体13表面与USB母座内壁之间存在间隙，防呆结构17可以收容在该间隙中，因此可以采用通用的USB母座与本实施例中的USB连接件51插接。另外，防呆结构17可以对称或者不对称的分布在基体13表面，优选的，防呆结构17对称的分布在基体13表面，提高USB连接件外形的美观性，也便于加工生产。可选的，防呆结构17可以为分布在基体13表面一侧的凸起，或者对称分布在基体13表面两侧的凸起。
进一步的，为了提供USB连接件使用的灵活性，参见图2a，设置转轴组件18，转轴组件18固定于基体13表面。可以采用超声波焊接、粘接等方法将转轴组件18固定在基体13表面。参见图5a、图5b，当USB连接件51通过转轴组件18安装于其他配件上组成USB装置，例如，U盘或者无线网卡等时，USB连接件51可以通过转轴组件18相对于其他配件转动。进一步的，参见图3、4，转轴组件18可以包括：转轴181和转轴套182，转轴套182固定于基体13表面，转轴181在转轴套182内转动，转轴181上有第一定位结构1811，转轴套182内有第二定位结构1821，第一定位结构1811用于与第二定位结构1821配合实现定位。设置有第一定位结构1811和第二定位结构1821的转轴组件18可以实现USB连接件51在转动时定位的功能，例如，USB连接件51每转动四十五度可以停留，或者USB连接件51每转动九十度可以停留。第一定位结构1811和第二定位结构1821可以采用通常的配合定位的结构，例如，第一定位结构1811为弹性凸起，第二定位结构1821是转轴套182内按照预定规律分布的定位孔或者定位槽，该预定规律根据USB连接件51转动时的定位需求而定，转轴181相对于转轴套182转动，当第一定位结构1811与第二定位结构1821相遇时，弹性凸起嵌入定位孔或者定位槽中，从而USB连接件51停留下来；USB连接件51受到继续转动的力的作用，弹性凸起受到定位孔或定位槽内壁的挤压发生形变，从定位孔脱离出来，从而USB连接件51继续转动，该转动可以是原向或者是反向。
为便于将USB连接件51安装在其他配件上组成USB装置，转轴组件18还可以包括转轴支架183，与将转轴套182固定在基体13表面的方式不同，设置了转轴支架183的转轴组件18通过转轴支架183固定在基体13表面。参见图2a、图2b，设置了转轴支架的转轴组件固定在基体表面的具体实现可以为：转轴支架183套设在基体13表面，转轴支架183与基体13表面相接触的部件固定连接，转轴支架183两侧分别设有第一支架孔1831和第二支架孔1832，连接线12的另一端穿过第一支架孔1831，用于与PCB板相连；转轴套182穿过第二支架孔1832。参见图1，可以用五根导线绞合成连接线12，五根线一端与金属焊脚11相连，另一端穿过第一支架孔1831。参见图6，将USB连接件安装于其他配件上组成USB装置，USB连接件通过转轴组件18相对其他配件顺时针或者逆时针转动，在转动的过程中，连接线12类似拧麻花拧紧或松散。进一步的，转轴套182包括第一套件1822、第二套件1823和弹性件1824；第一套件1822上开有通孔，第二套件内设空腔18231，侧壁开有孔18232；弹性件1824可以为弹簧等；转轴181包括弹性方形转轴头1811和与弹性方形转轴头连接的转轴尾部1812；转轴尾部1812贯穿第一套件后，与转轴套182的第二套件1823配合挤压弹性件1824，装入第二套件的空腔18231内，弹性件1824恢复弹性形变，使得弹性方形转轴头1811弹出第二套件侧壁的孔18232。
实施例二，参见图5a、图5b和图6，一种USB装置，例如U盘或者无线网卡等，包括：上述实施例一中所述的USB连接件51、外壳52和PCB板，为便于说明，与实施例一中相同的组件采用与实施例一相同的标号，其中，USB连接件51包括：金属焊脚11，连接线12、基体13和转轴组件18，金属焊脚11的一端与连接线12的一端连接，金属焊脚11形成于基体13表面，连接线12固定在基体13表面，转轴组件18固定于基体13表面；USB连接件通过转轴组件18安装于外壳的一端；PCB板内置于外壳的空腔，PCB板的一端与连接线12的一端连接；外壳表面有容置部521，用于以收容USB连接件。
为便于组装，外壳一般可以包括第一外壳522和第二外壳523，第一外壳和第二外壳组合形成空腔，PCB板内置于该空腔。在安装时，将USB连接件的两端装入第一外壳一端两侧对应的孔中，通过转轴组件18将USB连接件安装在第一外壳的一端；再将第二外壳套在第一外壳上，形成USB装置，USB连接件可以相对于外壳转动，且保证连接线12的导通。通过转轴组件18将USB连接件安装在第一外壳的一端，具体实现可以为：转轴组件包括转轴套和转轴，转轴在转轴套内转动，转轴套固定在基体表面，转轴两端分别嵌套在第一外壳一端两侧对应的孔中；或者也可以为：参见图5a、图5b，转轴组件18包括转轴套182、转轴181和转轴支架183，转轴支架183固定在基体13表面，转轴套182从内向外穿过转轴支架183一侧的第二支架孔1832和第一外壳一端一侧开的孔5221，转轴181在转轴套182内转动，转轴支架183上设置与转轴181同轴的第一支撑部，第一外壳上设置与第一支撑部相对应的第二支撑部，第一支撑部和第二支撑部配合将USB连接件与第一外壳枢接在一起。第一支撑部可以为转轴支架183向外的凸起1831，第二支撑部为第一外壳一端另一侧开的孔5222，该凸起嵌套在该孔中，或者第一支撑部为转轴支架183上的凹槽，第二支撑部为第一外壳一端另一侧向内的凸起，该凸起嵌套在该凹槽中。
而且外壳表面的容置部521，可以用于以金属焊脚面向容置部的方式容纳连接件。这样，在USB装置闲置的时候，可以将USB连接件容纳于容置部中，且金属焊脚面向容置部，这样，从外观上看，只有USB连接件中基体与金属焊脚相对的表面露在外面，从而保护了金属焊脚不被外界污染或损坏。
进一步的，参见图7，从美观性和用户的心理考虑，USB连接件容纳于容置部时，USB连接件的外表面与外壳的外表面平滑过渡，这样在USB装置闲置时，USB连接件与外壳看上去是同一表面，使得USB装置的外形美观、大方、流畅、满足用户对产品美的需求。
参见图8，在具体使用时，USB连接件可以相对外壳正向或者反向的转动，克服了现有USB装置中USB连接件与装置本身在一直线上不可弯折的缺点，可以灵活转动，方便收纳。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种USB连接件，用于与USB母座相插接，其特征在于，所述连接件包括：金属焊脚，连接线、基体和转轴组件，所述金属焊脚的一端与所述连接线的一端连接，所述金属焊脚形成于所述基体表面，所述连接线固定在所述基体表面，所述转轴组件包括转轴和转轴套，转轴套固定于基体表面，转轴设置于转轴套内，并可相对转轴套转动；所述转轴上有第一定位结构，所述转轴套内有第二定位结构，所述第一定位结构用于与所述第二定位结构配合实现定位。
2.根据权利要求1所述的连接件，其特征在于，所述转轴组件还包括转轴支架，所述转轴支架两侧分别设有第一支架孔和第二支架孔，所述连接线的另一端穿过所述第一支架孔；所述转轴套穿过所述第二支架孔。
3.一种USB装置，其特征在于，该装置包括：USB连接件、外壳和PCB板，其中，
所述USB连接件包括：金属焊脚、连接线、基体和转轴组件，所述金属焊脚的一端与所述连接线的一端连接，所述金属焊脚形成于所述基体表面，所述连接线固定在所述基体表面，所述转轴组件包括转轴和转轴套，转轴套固定于基体表面，转轴设置于转轴套内，并可相对转轴套转动；所述转轴上有第一定位结构，所述转轴套内有第二定位结构，所述第一定位结构用于与所述第二定位结构配合实现定位；所述USB连接件通过所述转轴组件安装于所述外壳的一端；
所述PCB板内置于所述外壳的空腔，所述PCB板的一端与所述连接线的另一端连接；
所述外壳表面有容置部，用于容纳所述USB连接件。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述容置部以所述金属焊脚面向所述容置部的方式容纳所述USB连接件。
5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述连接线还包括接地端子，所述接地端子与所述PCB板的地线相连，所述基体与所述金属焊脚相对的表面具有金属层，所述金属层和所述接地端子通过金属片连接。
6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述USB连接件容纳于所述容置部时，所述USB连接件的外表面与所述外壳的外表面平滑过渡。
7.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述连接线还包括接地端子，所述基体与所述金属焊脚相对的表面具有金属层，所述金属层和所述接地端子通过金属片连接。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述金属焊脚嵌入所述基体表面，与所述基体一体成型，或者通过腐蚀的方式形成于所述基体表面。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述金属焊脚的表面不低于所在基体的表面，所述金属焊脚超出所在基体的表面高度为00.2mm。
10.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述连接件还包括：连接线固定架，所述连接线固定架盖住所述连接线。
11.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述连接件还包括：用于防止反插的防呆结构，所述防呆结构成型于所述基体表面。
12.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述转轴组件还包括转轴支架，所述转轴支架两侧分别设有第一支架孔和第二支架孔，所述连接线的另一端穿过所述第一支架孔；所述转轴套穿过所述第二支架孔。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述转轴套包括第一套件、第二套件和弹性件，所述转轴包括弹性方形转轴头，所述第二套件内设空腔，且侧壁开有孔；所述第一套件上设置所述第二定位结构；所述转轴尾部与所述第二套件配合挤压所述弹性件，装入所述第二套件的空腔内，所述弹性件恢复弹性形变，用于将所述弹性方形转轴头弹出所述第二套件侧壁的孔。
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