专利名称：基于usb协议的插头及插座连接器的制作方法
技术领域：
基于USB协议的插头及插座连接器
所属技术领域
本实用新型涉及一种连接器，尤其涉及一种基于USB通信协议进行USB协议的数据传输的插头连接器及与该插头连接器配合使用的插座连接器。
背景技术：
USB传输界面已经成为个人电脑、笔记本电脑等电子产品的必备的用于数据传输的连接界面。与USB连接界面连接进而进行数据传输的USB连接器，因而得到广泛的应用。
然而，现有的USB连接器的USB插头连接器插入USB插座时，插头与插座的连接口的形状均为矩形，使用者不容易区分插头连接器的正反面，往往容易插入错误而需要重新再次插入，费时而不方便；甚至，若使用者在紧急的情况下插入使用，或者使用者的用力过大而强行插入，使得USB插头与USB插座的插接受力过度，进而损坏连接器而导致不能使用。
因而，针对现有技术的USB插头连接器和插座连接器的容易误插，导致使用不便甚而损坏连接器的情况，亟需一种用于USB协议数据传输的插头连接器及插座连接器，避免使用者误插，防止误插的情况。此外，还提供一种专有的插头及插座连接器，需要专有的连接器插接进行数据传输，提高数据传输的安全性。
实用新型内容
本实用新型提供一种基于USB协议的插头连接器，便于使用者区分和专有的插接使用，避免使用者误插。
本实用新型还提供一种与上述基于USB协议的插头连接器配合插接的专有使用的基于USB协议的插座连接器，便于使用者正确插入上述的基于USB协议的插头连接器，避免误插入。
为解决上述的技术问题，本实用新型提供一种基于USB协议的插头连接器，包括连接本体和插设于连接本体上的一组连接端子，所述的连接本体的横截面的形状为梯形。
本实用新型还提供一种与上述的基于USB协议的插头连接器配合插入使用的基于USB协议的插座连接器，包括插座本体和-一组插设于插座本体上的导电端子，所述的插座本体的横截面的形状为梯形。
由上述可知，本实用新型的基于USB协议的插头连接器及其配合的插座连接器，其连接本体与插座本体的横截面的形状为梯形，方便使用者区分插头连接器的插接方向，即使在错误插入与其配合的插座连接器时，由于接口的形状不对应，也不能插入插座连接器内，从而避免因为错误插入使用，以及因强行误插入而导致损坏的情况。
此外，使用本实用新型的基于USB协议的插头连接器需要与其配合的基于USB协议的插座连接器相配合插入使用，使得应用本实用新型的基于USB协议的插头连接器及其插座连接器的电子设备，不能与现有技术的标准USB插头及插座插接使用，从而，使得本实
用新型可应用于专有的电子设备，避免与标准USB插头及插座插接
使用，防止非经授权的随意插入使用进行数据通信，从而确保组装本
实用新型基于USB协议的插头及插座连接器的电子设备的专有性和可靠性。
图1是本实用新型的第一实施例的基于USB协议的插头连接器及其相配合插接的基于USB协议的插座连接器的立体图。
图2是本实用新型的第一实施例的基于USB协议的插头连接器的分解图。
图3是本实用新型的第一实施例的基于USB协议的插头连接器的另一视角的立体图。
图4是本实用新型的第一实施例的基于USB协议的插座连接器的分解图。
图5是本实用新型的第一实施例的基于USB协议的插座连接器的又一视角的立体图。
图6是本实用新型的第二实施例的基于USB协议的插头连接器及其相配合插接的基于USB协议的插座连接器的立体图。
图7是本实用新型的第二实施例的基于USB协议的插头连接器的立体分解图。
图8是本实用新型的第二实施例的基于USB协议的插头连接器的又一视角的立体图。
图9是本实用新型的第二实施例的基于USB协议的插座连接器
的立体分解图。
图10是本实用新型的第二实施例的基于USB协议的插座连接器的又一视角的立体图。
图11是本实用新型的基于USB协议的插头连接器及其基于USB协议的插座连接器相插接后的立体图。
具体实施方式
为进一步阐述本实用新型达成预定目的所采取的技术手段及功效，
以下结合附图及实施例，对本实用新型基于USB协议的插头连接器及与其相配合插接的基于USB协议的插座连接器，其原理、结构特征及其功效，以及相互插接配合的结构，详细说明如下。
请参阅图1，为本实用新型基于USB协议的插头连接器1 (下文为叙述简便，简称插头连接器)和与插头连接器1插接配合使用的基于USB协议的插座连接器2 (下文为叙述简便，简称插座连接器)的第一实施例。本实用新型基于USB协议的插头连接器1和基于USB协议的插座连接器，分别组装于采用USB协议传输数据的电子产品，通过插头连接器1插入相对应的基于USB协议的插座连接器2，进而进行USB协议的数据传输，通过本实用新型的插头连接器1与插座连接器2配合使用，避免因为使用者的错误的插接操作损坏，而导致电子产品不能使用。如图2，本实用新型基于USB协议的插头连接器1包括连接本
体11、插设于连接本体11上的连接端子12和包覆于连接本体11外部的插头壳体13。连接本体ll的横截面的形状为梯形，上端面的宽度大于下端面的宽度，两侧面的端面成相同角度倾斜，进而使得连接本体11的横截面为等腰梯形。连接本体11包括后座体113和前座体111，后座体113的下端部分向前伸出前座体111，前座体111的横截面的形状也为梯形状，前座体111的上端面开设一组共6个端子槽112，端子槽112贯穿后座体113的后端面。
连接端子12 —组共6个，每一连接端子12包括接触端121和焊接端122。如图3所示，6个连接端子12分别对应插设于6个端子槽132中，接触端121突露出前座体131的上端面，焊接端123穿过后座体133，从后座体133的后端面伸出来而与外部的电路板上的电性接点进行电连接。组装于连接本体11外部的插头壳体13的形状与连接本体ll的外部形状相适配，插头壳体13的外部形状为梯形，艮口，插头壳体13的横截面为梯形状，其开口为梯形，后端两侧分别向下伸出连接片131，以与电路板连接而固定。
如图4，本实用新型的基于USB协议的插座连接器2包括插座本体21、嵌插于插座本体21上的导电端子22和包覆于插座本体21的外壳体23。插座本体21的横截面的形状为梯形，上端面的宽度大于下端面的宽度，左右两侧端面成相同角度倾斜，进而使得插座本体21的外部形状为等腰梯形的形状。插座本体21包括插座后座体213以及从插座后座体213向前伸出的端子收容部211，端子收容部211的横截面的形状为等腰梯形的形状，端子收容部2U的下端面开设一
组6个端子收容槽212，每一端子收容槽212贯穿端子插座后座体213，与插座后座体213后端面的下端相贯通。导电端子22—组共6个，每一导电端子包括电性接触的导接端221和竖直弯折以与电路板焊接的固接端222。
结合参阅图5，每一导电端子22对应插设于每一端子收容槽212内，导接端221凸露出端子收容槽212，固接端222穿过插座后座体213，从插座后座体213的后部的端子收容槽212竖直穿出，进而与外部的电路板的电性连接点连接。组装于插座本体21外部的外壳体23围成横截面为梯形的空腔，以与插座本体21的外部相配合包覆。外壳体23的两侧向下凸伸出插接片233以与外部电路板固定连接，外壳体23的两侧面、以及上、下两端面分别向外凸伸出扣合弹片231、232，在与本实用新型基于USB协议的插头连接器1插接配合时紧扣固定。
如图6，为本实用新型的第二实施例的基于USB协议的插头连接器3和与其相配合插接使用的基于USB协议的插座连接器4。
如图7，第二实施例的基于USB协议的插头连接器3的连接本体31的横截面的形状为梯形，连接本体31的上端面比下端面宽，左、右端面成相同角度倾斜，使得连接本体31的外部形状为梯形形状。连接本体31的前端面向后端面纵向开设矩形的容置腔311，容置腔311将连接本体31分为上、下两个本体部分，上、下本体部分的上内壁312和下内壁313上分别设置端子槽314，其中，上内壁312设置6个端子槽314，下内壁313设置4个端子槽314，下内壁313的两侧部还分别开设矩形的导引槽315。
结合参阅图8，连接端子32分为上组6个连接端子321和下组4个连接端子322。连接端子321、 322包括接触端321a、 322a和与电路板电性连接的焊接端321b、 322b。组装时，连接端子321、 322分别插设于容置腔311内的上、下内壁312、 313的端子槽314内，连接端子321、 322的焊接端321b、 322b从连接本体31的后端面的端子槽314伸出，进而与电路板上的电性连接点连接。插头壳体33围形成空腔体，其横截面的形状为梯形，与连接本体31的形状相适配，与连接本体31组装后而包覆于外部，插头壳体33后端两侧设置与电路板连接而固定连接片331。
如图9，本实用新型的第二实施例的基于USB协议的插座连接器4的插座本体41包括插座后座体411和从插座后座体411的前端面的大致中部向前凸伸出的矩形体的端子收容部412。端子收容部412的上、下两端面分别开设端子收容槽413，其中，上端面开设6个端子收容槽413，下端面开设4个端子收容槽413。
结合参阅图10，导电端子42包括上排导电端子42为6个，下排导电端子42为4个。上、下排两排的导电端子42分别插设并位于端子收容部42的上、下端面的端子收容槽413内，导接端421a、422a、423a分别凸露出端子收容槽413，固接端421b、 422b、 423b分别从插座后座体411后端面的下端穿出，进而与电路板上的电性连接点进行连接。端子收容部42的下端面的两侧端分别向下突出形成两条突棱414，突棱414的位置与基于USB协议的插头连接器3的两条导引槽315的位置对应以配合引导插接，进而避免使用者插错。
如图11，本实用新型的基于USB协议的插头连接器1、 3是与基于USB协议的插座连接器2、 4分别组装于电子产品上，进而对应配合插接使用，以进行USB协议的数据传输。
本实用新型的基于USB协议的插头连接器1、 3与其相对接的基于USB协议的插座连接器2、 4对应插接后，是基于USB协议进行数据传输，而插头连接器1、 3与插座连接器2、 4设置不同于USB协议标准的端子数量。在本实用新型中，可以按照USB标准协议的规范设置4个端子用以进行USB协议的数据传输，也可以设置6个端子用于进行USB协议的数据传输，若设置6个端子进行数据传输时，6个端子可以分别定义用于USB协议的Vcc、 GND、 D+、 D-信号端子，在USB标准协议中D+、 D-的数据传输是用于USB协议的差分数据线双向复用，而在本实施例中，则使用4个端子传输D+、D-信号，从而可以将USB协议的差分数据线双向复用变为单向传输。
在第二实施例中，除了用于USB协议数据传输的6个端子之外，其他端子可以根据情况作为控制信号传输线、设备识别信号传输，也可用来实现UART， fC通信协议等。
具体地，基于USB协议的插座连接器4的IO个导电端子中，也对应于插头连接器的10个连接端子31的定义，除了定义其中的6个导电端子41传输USB协议标准的数据，可定义2个导电端子41传输UART信号，定义1个导电端子41传输控制信号，剩余的1个41端子则作为空闲端子，可以由用户根据应用的需要进行定义。在实际的应用中，还可以自行定义传输数据的端子的方式，例如仅仅使用USB传输协议所需的端子，而可不使用其他的端子。
综上所述，本实用新型的基于USB协议的插头连接器1、 3和相对应插接的基于USB协议的插座连接器2、 4分别安装于电子产品上用于USB协议的数据传输，连接本体ll、 31和插座本体21、 41的梯形状的外部形状，使得连接本体11、 31和插座本体21、 41的相互插接的接口的形状也为梯形状，，确保使用者使用时， 一旦误插操作，由于梯形的接口形状插入方向反则导致接口形状不对应，从而不能插入，避免误插入而损坏电子产品，避免的错误操作引起的不必要的重复操作和有利于保护电子产品的保护。
在本实用新型中，插头连接器与插座连接器的横截面的形状除了梯形状，还可以设计为其他插接时，需要对准正确方向才能插入的形状，需要满足接口的截面形状为左、右对称而上、下非对称，使得上、下方向倒置后而不能插入即可，例如，还可以设计为上、下不对称的六边形的形状，或者还可以设计为凸台截面形状。此外，插头连接器和插座连接器的横截面的形状还可以设计成为左、右与上、下均不对称的形状，例如设计成为直角梯形的形状。
此外，使用本实用新型的基于USB协议的插头连接器需要与其配合的基于USB协议的插座连接器相配合插入使用，使得应用本实用新型的基于USB协议的插头连接器及其插座连接器的电子设备，不能与现有技术的标准USB插头及插座插接使用，从而，本实用新型可应用于专有的电子设备，例如，应用在需要确保数据安全的电子设备中，避免与标准USB插头及插座插接兼容使用，防止非经授权
的随意插入使用，从而确保组装本实用新型基于USB协议的插头及插座连接器的电子设备的专有性和可靠性。
权利要求1、一种基于USB协议的插头连接器，包括连接本体和插设于连接本体上的一组连接端子，其特征在于，所述的连接本体的横截面的形状为上下非对称的形状。
2、 根据权利要求1所述的基于USB协议的插头连接器，其中， 所述的连接器本体的横截面的上下非对称形状包括上下非对称而左 右对称的形状和上下以及左右均非对称的形状。
3、 根据权利要求1所述的基于USB协议的插头连接器，其中， 所述的连接器本体的横截面的形状为梯形状。
4、 根据权利要求1所述的基于USB协议的插头连接器，其中， 还包括插头壳体，所述的插头壳体的横截面的形状为梯形，包覆于连 接本体的外部。
5、 根据权利要求1所述的基于USB协议的插头连接器，其中， 所述的连接本体的内部开设容置腔，容置腔将连接本体分为上、下两 个本体部分，上、下本体部分的上内壁和下内壁上分别设置端子槽， 所述的连接端子分别插设于上、下内壁的端子槽内。
6、 根据权利要求5所述的基于USB协议的插头连接器，其中，所述的连接端子为10个，包括4个或6个用于USB协议的数据传输 的端子。
7、 根据权利要求5所述的基于USB协议的插头连接器，其中， 所述的下本体部分的下内壁的两侧部分别开设导引槽，连接端子位于 两导引槽之间。
8、 根据权利要求1所述的基于USB协议的插头连接器，其中， 所述的一组连接端子位于所述的连接本体的上端面。
9、 根据权利要求8所述的基于USB协议的插头连接器，其中， 所述的连接端子为6个，1个电压端子、1个接地端子、4个是将USB 协议的差分数据线双向复用变为单向的数据端子。
10、 一种与权利要求1所述的基于USB协议的插头连接器配合 插入使用的基于USB协议的插座连接器，包括插座本体和一组插设 于插座本体上的导电端子，其特征在于，所述的插座本体的横截面的 形状为上下非对称的形状。
11、 根据权利要求10所述的基于USB协议的插座连接器，其中， 所述的插座本体的横截面的上下非对称形状包括上下非对称而左右 对称的形状和上下以及左右均非对称的形状。
12、 根据权利要求10所述的基于USB协议的插座连接器，其中，所述的插座本体的横截面的形状为梯形状。
13、 根据权利要求10所述的基于USB协议的插座连接器，其中， 还包括外壳体，所述的外壳体的横截面的形状为梯形，外壳体与插座 本体组装并包覆于插座本体的外部。
14、 根据权利要求10所述的基于USB协议的插座连接器，其中， 所述的端子座向前突伸出舌片，所述的导电端子插设于舌片的上、下 端面。
15、 根据权利要求14所述的传输USB协议的连接器插座，其中， 所述的舌片的下端面凸出形成两条凸棱。
16、 根据权利要求14或15所述的基于USB协议的插座连接器， 其中，所述的两排导电端子包括舌片上端面的6个导电端子和下端面 的4个导电端子。
17、 根据权利要求14所述的基于USB协议的插座连接器，其中， 所述的一组导电端子位于插座本体的舌片的上端面。
18、 根据权利要求17所述的基于USB协议的插座连接器，其中，所述的导电端子为6个，1个电压端子、1个接地端子、4个是将USB 协议的差分数据线双向复用变为单向的数据端子。
专利摘要本实用新型提供一种基于USB协议的插头连接器及其相配合插接的插座连接器，插头连接器包括连接本体和插设于连接本体上的一组连接端子，所述的连接本体的横截面的形状为梯形。插座连接器的插座本体的横截面的形状也为梯形，以与插头连接器相配合插入使用。本实用新型的插头连接器及插座连接器的梯形的形状结构，使用者即使误插接时也不能插入使用，从而避免误插入以及因强行误插入的情况。
文档编号H01R13/64GK201282232SQ200820122699
公开日2009年7月29日 申请日期2008年9月28日 优先权日2008年9月28日
发明者任玉顺, 康小鹏 申请人:北京华旗资讯数码科技有限公司;北京爱国者信息技术有限公司