專利名稱：可雙面插接的usb接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種可雙面插接的USB接頭，尤指一種正反兩面均可與USB標(biāo)準(zhǔn)連接端口構(gòu)成信號(hào)接觸而無(wú)方向限制的USB雙面接頭。
背景技術(shù)：
個(gè)人計(jì)算機(jī)的外部接口設(shè)備種類近年來(lái)是漸趨豐富，鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、打印機(jī)、掃描儀早為人所知，CCD攝影機(jī)、數(shù)字相機(jī)、MP3隨身聽(tīng)、外接硬盤(pán)等接踵而來(lái)，若是單憑現(xiàn)有的并列端口和串接端口已經(jīng)無(wú)法滿足用戶的需要，USB接口的推出無(wú)疑可解決該項(xiàng)問(wèn)題。
USB的優(yōu)點(diǎn)如下首先它可以支持熱插拔技術(shù)與隨插即用功能，這樣用戶可以方便的在計(jì)算機(jī)上直加增添外圍設(shè)備，而且USB接口并不使用IRQ的中斷控制以及輸入輸出的地址資源，最多可以連結(jié)127個(gè)設(shè)備。另外，USB接口的另一優(yōu)點(diǎn)即傳輸速度快，隨著新一代的USB2.0規(guī)范誕生，資料的傳輸頻寬更具有顯著擴(kuò)展USB 2.0(通用串行總線)是由諸多廠商聯(lián)合制訂，包括康柏、惠普、英特爾、Lucent、微軟、NEC和Philips。USB2.0在現(xiàn)有的USB1.1規(guī)格上增加了高速數(shù)據(jù)傳輸模式。在USB2.0中，除了USB1.1中規(guī)定的1.5Mbit/s和12Mbit/s兩個(gè)模式以外，還增加了480Mbit/s(60MB/s)這一“高速”模式，由于增加了高速模式，將會(huì)使USB的應(yīng)用范圍更進(jìn)一步擴(kuò)大，再者，USB2.0亦具有向下兼容的特性，可以使用原來(lái)USB1.1定義中同樣規(guī)格的電纜，接頭的規(guī)格也完全相同，在高速的前提下一樣保持了USB1.1的優(yōu)異特色，且不會(huì)和USB1.X設(shè)備在共同使用的時(shí)候發(fā)生任何沖突。
就目前市面上各式外圍設(shè)備的USB公接頭來(lái)看，僅能以單一面插設(shè)于USB母連接端口內(nèi)，若是將該USB公接頭翻轉(zhuǎn)后，受限于USB連接端口內(nèi)一擋塊加以抵止，該公接頭便無(wú)法連接于母連接端口內(nèi)，該擋塊的設(shè)置目的是為了確保公接頭上的四個(gè)導(dǎo)電端點(diǎn)能正確地與連接端口內(nèi)的四個(gè)端點(diǎn)構(gòu)成對(duì)應(yīng)接觸，以避免電源端與接地端誤接。
針對(duì)某些USB裝置來(lái)說(shuō)，若是僅能以單一方向插接于連接端口內(nèi)，于實(shí)際操作應(yīng)用時(shí)將極不方便。舉例而言，如圖6所示，對(duì)于直接在卡體上形成有USB接頭的記憶卡而言，若采單一方向插設(shè)在計(jì)算機(jī)面板上的連接端口，卡體側(cè)緣可能受面板部份的擋止而無(wú)法令USB接頭順利插入，此時(shí)若可將記憶卡翻轉(zhuǎn)后，令USB接頭改采另一面插入連接端口，便能解決此一問(wèn)題，由此可知具雙面插接功能的USB接頭確實(shí)可提高裝置操作的便利性。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足與缺陷，提供一種可雙面插接的USB接頭，該USB接頭的正反兩面均可與USB標(biāo)準(zhǔn)連接端口構(gòu)成信號(hào)接觸。
為完成前述目的，該可雙面插接的USB接頭包含一上框板，其上形成有數(shù)道肋條，兩相鄰肋條間形成一鏤空的縱長(zhǎng)狹縫；一下框板，形成有對(duì)應(yīng)該上框板的數(shù)道肋條，于兩相鄰肋條間亦形成一鏤空的縱長(zhǎng)狹縫；一以多層線路構(gòu)成的電路板，夾合于前述上、下兩框板之間，該電路板一端的正、反兩面均形成USB規(guī)格的導(dǎo)電接點(diǎn)，該些導(dǎo)電接點(diǎn)的位置對(duì)應(yīng)于上、下兩框板的鏤空狹縫處。
上述結(jié)構(gòu)的USB接頭能以其任一面插設(shè)于對(duì)應(yīng)連接端口內(nèi)，接頭上其中一面的導(dǎo)電接點(diǎn)可與連接端口的導(dǎo)電端子構(gòu)成電氣接觸，又該接頭另面的肋條恰可抵止于連接端口內(nèi)的金屬?gòu)椘?，確保接頭另面的導(dǎo)電接點(diǎn)不接觸于該金屬?gòu)椘斐啥搪?。以上述的USB接頭無(wú)論以正方向或反方向插入連接端口，均可構(gòu)成信號(hào)連結(jié)，而無(wú)方向性限制。


圖1為本實(shí)用新型的分解圖；圖2為本實(shí)用新型雙面USB接頭電路板的各層電路布線圖；圖3為本實(shí)用新型的一立體外觀圖；圖4為本實(shí)用新型經(jīng)翻轉(zhuǎn)后的立體外觀圖；圖5為本實(shí)用新型的操作示意圖；圖6為一現(xiàn)有具有USB接頭的記憶卡的操作示意圖。
圖中符號(hào)說(shuō)明10 上框板 11 狹縫12 肋條 13 定位孔20 下框板 21 狹縫22 肋條 23 定位凸點(diǎn)30 電路板 31 導(dǎo)電接點(diǎn)32 導(dǎo)線 41 第一層線路42 第二層線路 43 第三層線路44 第四層線路 50 USB連接端口51 導(dǎo)電端子 52 彈片具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1所示，本實(shí)用新型可雙面插接的USB接頭包含以絕緣材質(zhì)構(gòu)成的一上框板10、一下框板20與一夾合在該上、下框板10、20之間的電路板30。
于上框板10形成有數(shù)道肋條12，兩相鄰肋條12間形成一道鏤空的縱長(zhǎng)狹縫11；在上框板10兩相對(duì)側(cè)邊的內(nèi)面上設(shè)有數(shù)個(gè)定位孔13。
而前述下框板20的構(gòu)造對(duì)應(yīng)上框板10，亦具備數(shù)道肋條22及四道鏤空的縱長(zhǎng)狹縫21；在下框板20兩相對(duì)側(cè)邊的內(nèi)面上平均設(shè)有數(shù)個(gè)定位凸點(diǎn)23，藉其與上框板10的定位孔13形成對(duì)應(yīng)固定，兩框板的周緣可進(jìn)一步利用超音波技術(shù)加以固合。
該電路板30即夾合在上、下框板10、20之間，該電路板30其中一端部的正、反兩面均形成有USB導(dǎo)電接點(diǎn)31，而其另一端部即連接有數(shù)條導(dǎo)線32，以構(gòu)成一雙面USB接頭；當(dāng)電路板30置于上、下框板10、20之間時(shí)，兩面導(dǎo)電端點(diǎn)31的位置恰對(duì)應(yīng)于上、下框板10、20的狹縫11、21處。
請(qǐng)參閱圖2所示，前述構(gòu)成USB接頭的電路板30為多層的電路布線設(shè)計(jì)，如圖中所示共計(jì)有四層線路41～44，位于最外側(cè)的第一、四層線路41、44供形成前述的USB導(dǎo)電接點(diǎn)31，置中的第二、三兩層42、43則分別作為接地片(GND)與電源片(VCC)。在此必須陳明的一點(diǎn)是圖面上第一、四層41、44的電路布線為正片處理(即空白區(qū)域不具導(dǎo)電材質(zhì))，且第一層線路41所標(biāo)示的雙圓形點(diǎn)代表絕緣貫孔。反之，第二、三層42、43均為負(fù)片處理(即空白區(qū)域具有導(dǎo)電材質(zhì))，其上空心圓點(diǎn)標(biāo)示處表示與導(dǎo)電材質(zhì)電連接的導(dǎo)孔，而實(shí)心圓點(diǎn)表示絕緣貫孔，故第二層線路42大部份面積均為接地，第三層線路43大多數(shù)面積即為電源。
各層線路之間的連接如下首先請(qǐng)參照第一、四兩層的線路41、44，四個(gè)USB導(dǎo)電接點(diǎn)依其電氣特性分別標(biāo)注為V(電源)、D1(第一資料接腳)、D2(第二資料接腳)及G(接地)。在第一層線路41的兩USB導(dǎo)電接點(diǎn)D1、D2分別連接有一導(dǎo)電孔a1、a2，而第四層線路44的兩導(dǎo)電接點(diǎn)D1、D2分別連接有導(dǎo)電孔a1’、a2’。前述兩導(dǎo)電孔a1、a2經(jīng)由第二、三層線路42、43對(duì)應(yīng)連接至第四層線路44的導(dǎo)電孔a1’、a2’，若兩層線路41、44重疊視之，導(dǎo)電孔a1、a2與a1’、a2’將相互交叉，故前述兩USB導(dǎo)電接點(diǎn)D1、D2形成正確的對(duì)應(yīng)連接。
第一層線路41的接地連接利用導(dǎo)電接點(diǎn)G的兩接觸區(qū)域b1、b2對(duì)應(yīng)連接至第二層線路42的導(dǎo)電孔bl’、b2’，而其電源連接以導(dǎo)電接點(diǎn)V的接觸區(qū)域c1對(duì)應(yīng)連接至第三層線路43的導(dǎo)電孔c1’。
第四層線路41的接地連接利用導(dǎo)電接點(diǎn)G的兩接觸區(qū)域b3、b3對(duì)應(yīng)連接至第二層線路42的導(dǎo)電孔b3’、b4’，而其電源連接以導(dǎo)電接點(diǎn)V的接觸區(qū)域c2、c3對(duì)應(yīng)連接至第三層線路43的導(dǎo)電孔c2’、c3’。
通過(guò)前述四層線路的相互連接，形成正、反兩面均具有USB導(dǎo)電接點(diǎn)的接頭，如圖3、4所示，為本實(shí)用新型的正、反兩面的立體外觀圖。以圖3的正面視之，該USB接頭上的導(dǎo)電接點(diǎn)31的排列依序?yàn)閂(電源)、D1(第一資料接腳)、D2(第二資料接腳)及G(接地)，縱使經(jīng)翻轉(zhuǎn)后如圖4所示，該USB接頭上的導(dǎo)電接點(diǎn)31的排列順序仍是相同。
請(qǐng)參閱圖5所示，為本實(shí)用新型的操作示意圖。該雙面插接的USB接頭插設(shè)于一USB連接端口50后，USB連接端口50內(nèi)的四個(gè)金屬導(dǎo)電端子51對(duì)應(yīng)與接頭其中一面的四個(gè)導(dǎo)電接點(diǎn)31構(gòu)成對(duì)應(yīng)接觸；至于接頭另面則因?yàn)橥怀龅睦邨l12抵觸在該USB連接端口50底面的金屬?gòu)椘?2上，故此面的四個(gè)導(dǎo)電接點(diǎn)31并不會(huì)直接與彈片52接觸而造成短路。
綜上所述，本實(shí)用新型可雙面插接的USB接頭可廣泛應(yīng)用于各式的電子產(chǎn)品上，如此一來(lái)，該電子產(chǎn)品在實(shí)際操作時(shí)便能選擇適當(dāng)?shù)姆较驅(qū)⒔宇^對(duì)應(yīng)連結(jié)至連接端口內(nèi)，再者，本實(shí)用新型所提出的接頭設(shè)計(jì)，其厚度相較于現(xiàn)有USB接頭的厚度大幅縮減將近一半(約為1.7～2.3mm)，極適合整合在厚度要求輕薄的電子產(chǎn)品(如記憶卡)，相較于現(xiàn)有的USB接頭設(shè)計(jì)，本實(shí)用新型顯然具備明顯功效提升。
權(quán)利要求1.一種可雙面插接的USB接頭，其特征在于，包含一上框板，其上形成有數(shù)道肋條，兩相鄰肋條間形成一鏤空的縱長(zhǎng)狹縫；一下框板，形成有對(duì)應(yīng)該上框板的數(shù)道肋條，于兩相鄰肋條間亦形成一鏤空的縱長(zhǎng)狹縫；一以多層線路構(gòu)成的電路板，夾合于前述上、下兩框板之間，該電路板一端的正、反兩面均形成USB導(dǎo)電接點(diǎn)，該些導(dǎo)電接點(diǎn)的位置對(duì)應(yīng)于上、下兩框板的鏤空狹縫處。
2.如權(quán)利要求1所述可雙面插接的USB接頭，其特征在于，該上框板兩相對(duì)側(cè)邊的內(nèi)面上設(shè)有數(shù)個(gè)定位孔，且該下框板兩相對(duì)側(cè)邊的內(nèi)面上設(shè)有數(shù)個(gè)定位凸點(diǎn)，藉其與上框板的定位孔形成對(duì)應(yīng)結(jié)合。
3.如權(quán)利要求1或2所述可雙面插接的USB接頭，其特征在于，該電路板具有四層線路設(shè)計(jì)，位于最外側(cè)的第一、四層線路形成前述的USB導(dǎo)電接點(diǎn)，置中的第二、三兩層則分別作為接地片與電源片。
4.如權(quán)利要求3所述可雙面插接的USB接頭，其特征在于，該USB導(dǎo)電接點(diǎn)包含一電源接點(diǎn)V、兩資料接點(diǎn)D1、D2及一接地接點(diǎn)G；其中，第一、四兩層重疊后，其上的資料接點(diǎn)D1、D2呈交叉布線。
5.如權(quán)利要求4所述可雙面插接的USB接頭，其特征在于，該第一層線路上的電源接點(diǎn)經(jīng)由第二層線路而連接至第三層線路，又該第一層線路上的接地接點(diǎn)直接連接于第二層線路。
6.如權(quán)利要求5所述可雙面插接的USB接頭，其特征在于，該第四層線路上的接地接點(diǎn)經(jīng)由第三層線路而連接至第二層線路，又該第四層線路上的電源接點(diǎn)直接連接于第三層線路。
7.如權(quán)利要求3所述可雙面插接的USB接頭，其特征在于，該上、下框板的周緣復(fù)利用超音波技術(shù)加以固合。
8.如權(quán)利要求3所述可雙面插接的USB接頭，其特征在于，該接頭的厚度介于1.7mm～2.3mm之間。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種可雙面插接的USB接頭，于一電路板的雙面分別形成符合USB規(guī)格的導(dǎo)電接點(diǎn)，同時(shí)于該電路板的兩面分設(shè)一框板，各框板形成有數(shù)道縱長(zhǎng)肋條，兩相鄰肋條間形成一鏤空狹縫，前述導(dǎo)電接點(diǎn)的位置恰對(duì)應(yīng)于該些鏤空狹縫處，令該USB接頭可利用任一面插設(shè)于對(duì)應(yīng)的連接端口內(nèi)，該面的導(dǎo)電接點(diǎn)可對(duì)應(yīng)與連接端口內(nèi)的導(dǎo)電端子構(gòu)成電氣接觸，而該接頭另面框板上的肋條抵止于連接端口內(nèi)的金屬?gòu)椘?，確保接頭另面的導(dǎo)電接點(diǎn)不致接觸于金屬?gòu)椘斐啥搪贰?br> 文檔編號(hào)H01R24/00GK2733636SQ200420074050
公開(kāi)日2005年10月12日 申請(qǐng)日期2004年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月13日
發(fā)明者姚立和 申請(qǐng)人:姚立和