一种自适应插接方向的usb连接母座

文档序号:1956056 发布日期:2021-12-10 浏览:12次 >En<

阅读说明:本技术 一种自适应插接方向的usb连接母座 (USB connecting female socket capable of adapting to plugging direction ) 是由 彭东菊 张龙 于 2021-09-17 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种自适应插接方向的USB连接母座,包括金属外壳、端子基座、浮动座及端子;端子基座安装于所述金属外壳的端子端内,其内设有贯穿的端子孔,电源正极和电源负极,端子基座位于所述金属外壳内的切换端面上设有端子槽,与对应的端子孔连通,电源正极和电源负极于切换端面上形成以中心点对称分布的切换结构;电源正极和电源负极之间于端子槽上对应位置设有触片槽;浮动座安装经由滑动限位机构固定于金属外壳宽度方向的侧壁上,浮动座上开设有触片孔槽,浮动座被推动至正和反两个位置时,所述电源第一触片和电源第二触片分别与所述电源正极和电源负极切换连接。本发明能够实现USB公头与母座插接时无需判断方向,提高USB插接头的使用体验。(The invention discloses a USB connecting female socket adaptive to a plugging direction, which comprises a metal shell, a terminal base, a floating socket and a terminal, wherein the metal shell is provided with a plurality of through holes; the terminal base is arranged in the terminal end of the metal shell, a through terminal hole, a power supply anode and a power supply cathode are arranged in the terminal base, a terminal groove is arranged on the switching end face of the terminal base in the metal shell and is communicated with the corresponding terminal hole, and the power supply anode and the power supply cathode form a switching structure which is symmetrically distributed by a central point on the switching end face; a contact sheet groove is arranged between the positive electrode of the power supply and the negative electrode of the power supply at the corresponding position on the terminal groove; the floating seat is fixed on the side wall of the metal shell in the width direction through a sliding limiting mechanism, contact piece hole grooves are formed in the floating seat, and when the floating seat is pushed to a positive position and a negative position, the power supply first contact piece and the power supply second contact piece are respectively connected with the positive pole and the negative pole of the power supply in a switching mode. The invention can realize that the direction does not need to be judged when the USB male connector is plugged with the female connector, and improves the use experience of the USB plug-in connector.)

一种自适应插接方向的USB连接母座

技术领域

本发明涉及一种接口技术,尤其是涉及一种自适应插接方向的USB连接母座。

背景技术

USB接口,尤其是USB TYPE-A,是目前世界上最为普及的标准接口。电脑或其它数码设备上TYPE-A型USB最主流的接口。在使用电脑或其他电子产品时,插接USB线的时候经常出现多次插接无法顺利插入的问题,要确认一下正反向才能插进去。因此在插入USB线的时候,使用者如果盲插的话,很可能插很多次都插不进去,还是要费力再去确认一下正反向才能顺利插入。虽然已经存在了新的USB结构,例如type C的接口等,虽然可以实现正反插,但是其线路的数量成双倍的出现,而且目前使用的普遍性也不及USB type A的型号,USBtype A接口如何实现盲插即可随意成功连接,是一种有待解决且具有现实意义的问题。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种自适应插接方向的USB连接母座,能够实现USB公头与母座插接时无需判断方向,提高USB插接头的使用体验。

本发明的技术解决方案是:

一种自适应插接方向的USB连接母座,其中,包括金属外壳、端子基座、浮动座及端子;

所述金属外壳为一两端开口的矩形外壳,其前端为插接端,其后端为端子端;

所述端子基座安装于所述金属外壳的端子端内,其内设有贯穿的端子孔,用于插置端子,所述端子包括连接电源的电源正极和电源负极,以及数据正极和数据负极,所述端子基座位于所述金属外壳内的切换端面上设有端子槽,所述端子孔与对应的端子槽连通,所述电源正极、电源负极、数据正极、数据负极的端子分别对应穿过所述端子孔并弯折分布于所述端子槽内,所述电源正极和电源负极于所述切换端面上形成正负极的切换结构;所述电源正极和电源负极之间于所述端子槽上对应位置设有触片槽;

所述浮动座安装于所述端子基座的切换端面外侧的所述金属外壳内的位置,其经由滑动限位机构固定于所述金属外壳较短的侧壁上,所述滑动限位机构为沿平行于所述切换端面的方向滑移的滑动连接结构;所述浮动座上沿垂直于所述切换端面的方向开设有触片孔槽,所述触片孔槽内安装有触片,所述触片包括电源第一触片和电源第二触片,所述电源第一触片和电源第二触片的切换端插置于对应的触片槽内,其另一个接触端形成弯折结构设置于所述浮动座另一端部内,且所述弯折结构的一侧能够突出所述浮动座的侧面;

所述浮动座被推动至所述金属外壳内的正和反两个位置时,所述电源第一触片的切换端连接至所述电源正极,所述电源第二触片的切换端连接至所述电源负极,或者所述电源第一触片的切换端连接至所述电源负极,所述电源第二触片的切换端连接至所述电源正极;所述浮动座于正和反两个位置切换时,所述电源第一触片和电源第二触片分别与所述电源正极和电源负极切换连接。

如上所述的一种自适应插接方向的USB连接母座,其中,所述数据正极和数据负极于所述切换端面上形成正负极的切换结构;所述数据正极和数据负极之间于所述端子槽上对应位置设有触片槽;

所述触片包括数据第一触片和数据第二触片,所述数据第一触片和数据第二触片的切换端插置于对应的触片槽内,其另一个接触端形成弯折结构设置于所述浮动座另一端部内,且所述弯折结构的一侧能够突出所述浮动座的其中一个侧面。

如上所述的一种自适应插接方向的USB连接母座,其中,所述浮动座的外端部上设有插接导引斜面,所述插接导引斜面朝向所述金属外壳与其相邻的侧面倾斜。

如上所述的一种自适应插接方向的USB连接母座,其中,所述浮动座的外端部上设有相反的两个插接导引斜面,两个插接导引斜面分别朝向所述金属外壳与其相邻的侧面倾斜,且所述导引斜面的顶部棱距离两侧的金属外壳内侧面的距离大于三分之一所述金属外壳内部宽度。

如上所述的一种自适应插接方向的USB连接母座,其中,所述浮动座的两侧与所述金属外壳侧壁或所述端子基座之间设有弹性限位机构。

如上所述的一种自适应插接方向的USB连接母座,其中,所述弹性件限位机构设置于所述滑动限位机构上。

如上所述的一种自适应插接方向的USB连接母座,其中,所述弹性件为垂直设置于所述浮动座底面的弹性件及设置于所述切换端面上与所述弹性件位置对应V形槽结构的组合。

如上所述的一种自适应插接方向的USB连接母座,其中,所述弹性件为所述触片端部,所述V形槽为设置于所述触片槽底部的V形槽。

由以上说明得知,本发明确实具有如下的优点:

本发明的一种自适应插接方向的USB连接母座,通过设置有端子基座和浮动座的滑动切换组合结构的作用,使得USB公头在插入USB母座的时候,本发明的USB连接母座能够自动适应USB公头插入的方向,调整对应的接线端子的极性,从而保证接线端子极性的正确连接,不仅保护了电子元器件的电气性能,而且使得使用者不必再顾及USB接头插接过程中的方向问题,任意方向插接也都可以达到准确插置连接的效果,给使用者提供了极大的方便。

附图说明

图1为本发明的较佳实施例的局部剖面结构示意图;

图2为图1的局部结构示意图;

图3为本发明的电源正极和电源负极在所述切换端面上的布置示意图。

主要元件标号说明:

本发明:

1:金属外壳 2:端子基座 3:浮动座

4:触片 5:接触端 6:电源正极

7:触片槽 8:V形槽 9:切换端

10:滑动限位机构 11:导引斜面 13:电源负极

14:电源第一触片 15:电源第二触片 62:长接触点

61:短接触点 131:长接触点 132:短接触点

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图说明本发明的具体实施方式。

本发明的一种自适应插接方向的USB连接母座,其较佳的实施例中,请参照图1所示,本发明的自适应插接方向的USB连接母座包括金属外壳1、端子基座2、浮动座3及端子;所述金属外壳1为一两端开口的矩形外壳,其前端为插接端,其后端为端子端。所述插接端的开口用于USB公头的插入,端子端上设有能够与其他结构连接的连接脚,用于固定于其它载体上。如图所示,所述端子基座2安装于所述金属外壳1的端子端内,其内设有贯穿的端子孔,用于插置端子,所述端子包括连接电源的电源正极6和电源负极13,以及数据正极和数据负极,所述端子基座2位于所述金属外壳1内的切换端面上设有端子槽,所述端子孔与对应的端子槽连通,所述端子孔和端子槽为对应连通的结构,单个端子插入端子孔后能够嵌入所述端子槽内。所述电源正极6、电源负极13、数据正极、数据负极的端子分别对应穿过所述端子孔并弯折分布于所述端子槽内,所述电源正极6和电源负极13于所述切换端面上形成正负极的切换结构;所述电源正极6和电源负极13之间于所述端子槽上对应位置设有触片槽7;如图2及图3所示,所述切换端面上,所述电源正极6沿宽度方向设有长接触点62和短接触点61,所述电源负极13沿宽度方向上设有常接触点和短接触点132,电源正极6的长接触点62延伸至所述电源负极13的短接触点132对应位置,而电源负极13的常接触点延伸至所述电源正极6的短接触点132的对应位置;且位于所述电源正极6的长接触点62和电源负极13的短接触点132之间,以及位于所述电源负极13的长接触点131和电源正极6的短接触点61之间分别设有触片槽7,用于容置延伸至此处的触片4。触片4通过浮动座3的移动切换,可以实现正极和负极之间的切换动作,借此,USB公头插接方向变换时,对应的接线端子也会反转过来,从而保证接线端子的极性正确。

如图所示,所述浮动座3安装于所述端子基座2的切换端面外侧的所述金属外壳1内的位置,其经由滑动限位机构10固定于所述金属外壳1较短的侧壁上,所述滑动,也就是金属外壳1宽度方向的侧壁上,限位机构为沿平行于所述切换端面的方向滑移的滑动连接结构;也就是沿着金属外壳1内部宽度方向移动,使得浮动座3能够对应USB公头的开口位置设置。所述浮动座3上沿垂直于所述切换端面的方向开设有触片孔槽,所述触片孔槽内安装有触片,所述触片包括电源第一触片14和电源第二触片15,所述电源第一触片14和电源第二触片15的切换端9插置于对应的触片槽7内,其另一个接触端5形成弯折结构设置于所述浮动座3另一端部内,且所述弯折结构的一侧能够突出所述浮动座3的侧面;所述触片孔槽内为具有倾斜顶推面的孔槽。如图所示,所述浮动座3为位于端子基座2上的能够左右滑动的板体,其浮动座3对应所述切换端面上分布的端子结构,对应设有触片孔槽,触片端子为长条形金属端子,其第一端也就是切换端9延伸至所述切换端面上的触片槽7中,其另一端也就是接触端5窝成弯曲的形状,弯曲部分向浮动座3的两侧面突出,用以与USB公接头的接线端子接触。所述触片的切换端9延伸至所述触片槽7内后,随着所述浮动座3的左右滑移,所述切换端9能够于所述触片槽7内的所述电源正极6和电源负极13之间移动,分别移动至电源正极6或电源负极13的位置时,能够与电源正极6或电源负极13电性导通。通过来回推移所述浮动座3,能够使得所述切换端9分别与电源正极6的长接触点62及电源负极13的短接触点132,或者是所述电源正极6的短接触点61及电源负极13的长接触点131之间切换电性导通连接。从而实现更换了方向后,USB母座接线端子与USB公头接线端子连接的方向不变,解决需要判断插接方向后再插入的繁琐操作问题。

所述浮动座3被推动至所述金属外壳1内的正和反两个位置时,所述电源第一触片14的切换端9连接至所述电源正极6,所述电源第二触片15的切换端9连接至所述电源负极13,或者所述电源第一触片14的切换端9连接至所述电源负极13,所述电源第二触片15的切换端9连接至所述电源正极6;所述浮动座3于正和反两个位置切换时,所述电源第一触片14和电源第二触片15分别与所述电源正极6和电源负极13切换连接。

如上所述的本发明的一种自适应插接方向的USB连接母座,其较佳的实施例中,所述数据正极和数据负极于所述切换端面上形成正负极的切换结构;所述数据正极和数据负极之间于所述端子槽上对应位置设有触片槽7;所述触片包括数据第一触片和数据第二触片,所述数据第一触片和数据第二触片的切换端9插置于对应的触片槽7内,其另一个接触端5形成弯折结构设置于所述浮动座3另一端部内,且所述弯折结构的一侧能够突出所述浮动座3的其中一个侧面;所述触片孔槽内为具有倾斜顶推面的孔槽。该实施例中,所述数据正极和数据负极的切换连接方式与前述的电源正极6和电源负极13的切换连接方式相同,而数据正极和数据负极的端子则设置于所述电源正极6和电源负极13的端子内侧位置。较佳的,在端子基座和浮动座上,对应设置的正负极切换结构可以通过对多组正负极在所述切换端面的分布设计来实现,其中,设置为一组电源正负极和一组数据正负极的结构时,只需要设计两组相同运动状态的触片的切换点即可,两组、三组或四组接线端子,也都是只需设计一组对应数量的正负极切换的切换点即可,当然需要在切换端面和浮动座限定的面积范围内设计。较佳的,所述切换端9末端部设有圆球状结构。

如上所述的本发明的一种自适应插接方向的USB连接母座,其较佳的实施例中,所述浮动座3的外端部上设有插接导引斜面11,所述插接导引斜面11朝向所述金属外壳1与其相邻的侧面倾斜。如图所示,所述插接导引斜面11用于当USB公头的防呆板插入时,在其挤推的作用力下,使所述浮动座3被推动至另一侧,让出对应的位置,使得USB公头能够顺利插入至USB母座中,实现端子的电性连接。

如上所述的本发明的一种自适应插接方向的USB连接母座,其较佳的实施例中,所述浮动座3的外端部上设有相反的两个插接导引斜面11,两个插接导引斜面11分别朝向所述金属外壳1与其相邻的侧面倾斜,且所述导引斜面11的顶部棱距离两侧的金属外壳1内侧面的距离大于USB公头的防呆板的宽度。如图所示,所述浮动座3外端部上设有朝向两侧倾斜的导引斜面11,用于在USB公头以任意的方向插入时,所述浮动座3都能够被防呆板推动,向没有防呆板的方向移动,从而使USB公头顺利插入USB母头内。在较佳的情况下,两个所述导引斜面11之间的顶部棱为具有弧形倒角的棱结构。

如上所述的本发明的一种自适应插接方向的USB连接母座,其较佳的实施例中,所述浮动座3的两侧与所述金属外壳1侧壁或所述端子基座2之间设有弹性限位机构。通过在所述浮动座3与金属外壳1侧壁或者端子基座2之间设置弹性限位机构,能够用于保持浮动座3在没有USB公头插入的时候处于一个初始位置,例如,通过弹性限位机构推顶所述浮动座3的初始位置位于其中一侧时,可以使USB公头插接的时候,尤其是盲插的时候,有50%的概率无需推动所述浮动座3移动,即可完成插接动作,从而减少了活动结构的移动,提高了产品的使用寿命。也或者通过弹性限位机构保持所述浮动座3的初始位置位于金属外壳1内的中部位置,能够使得每一次的插接动作,只需移动浮动座3一确定的距离,该确定的距离为浮动座3能够移动范围的二分之一,从而从使用频率较多的情况下考虑,最大限度地减少了浮动座3移动的距离,也减少了弹性件弹性支撑的强度要求。

如上所述的本发明的一种自适应插接方向的USB连接母座,其较佳的实施例中,所述弹性限位机构设置于所述滑动限位机构10上。所述弹性限位机构设置于滑动限位机构10上时,能够更有效地控制浮动座3的初始位置的准确性以及稳定性。

如上所述的本发明的一种自适应插接方向的USB连接母座,其较佳的实施例中,所述弹性限位机构为垂直设置于所述浮动座3底面的弹性件及设置于所述切换端面上与所述弹性件位置对应V形槽8结构的组合。本实施例中,所述弹性件可以设置于所述浮动座3底面,并正对所述切换端面设置,突出所述浮动座3底面,延伸至设置于所述浮动座3切换端面上的V形槽8内,而所述V形槽8设置于所述端子基座2的宽度方向的中间位置,通过V形槽8的限位作用,在所述浮动座3未被推动时,经由所述弹性件和V形槽8的限位作用,所述弹性件会处于V形槽8的中部位置,从而将所述浮动座3控制在指定的初始位置上。当然,较佳地,所述弹性件也设置于所述浮动座3底面的宽度方向上的中线位置上,从而使所述浮动座3的初始位置位于宽度方向上的中间位置。也可以根据需要,使所述弹性件位于浮动座3底面偏离中线的位置上,例如需要控制所述浮动座3位于其中一侧作为初始位置时。

如上所述的本发明的一种自适应插接方向的USB连接母座,其较佳的实施例中,所述弹性件为所述触片端部,所述V形槽8为设置于所述触片槽7底部的V形槽8。较佳的,本发明的所述弹性件可以是与所述触片为同一结构,通过设置具有弹性所述触片延伸出所述浮动座3底面的部分延伸至触片槽7内设置的V形槽8中,即可以实现前述弹性限位机构的限位功能,同时,当浮动座3被推动后,所述触片通过弯曲变形,能够接触到两侧的端子,从而实现电性连接。当USB公头拔走后,借由弹性力的作用,所述浮动座3会恢复至初始位置。

本发明的一种自适应插接方向的USB连接母座,通过设置有端子基座2和浮动座3的滑动切换组合结构的作用,使得USB公头在插入USB母座的时候,本发明的USB连接母座能够自动适应USB公头插入的方向,调整对应的接线端子的极性,从而保证接线端子极性的正确连接,不仅保护了电子元器件的电气性能,而且使得使用者不必再顾及USB接头插接过程中的方向问题,任意方向插接也都可以达到准确插置连接的效果,给使用者提供了极大的方便。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式,并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员,在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改,均应属于本发明保护的范围。

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