本實用新型涉及連接器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種USB連接器插座以及USB連接器。

背景技術(shù)：

如今，電子技術(shù)快速發(fā)展，智能手機、平板電腦等便攜式設(shè)備的功能變得更加豐富，給生活和通訊帶來了極大的便利。而隨著便攜式設(shè)備的不斷涌現(xiàn)，USB接口以其傳輸速度快、使用方便、支持熱插拔、連接靈活、獨立供電等優(yōu)勢也得到了極大的普及，使其成為在各類便攜式設(shè)備中進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N頗具吸引力的選擇。

圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)的一種USB連接器的示意圖，USB連接器插頭100具有包括電源引腳101、數(shù)據(jù)信號引腳102、數(shù)據(jù)信號引腳103、用于識別主機或外設(shè)的ID引腳104和接地引腳105這5個引腳，分別對應(yīng)USB連接器插座110的5個端子111～115。USB插座110的五個端子是固定在USB連接器插座的舌板上，并位于同一平面水平排列。然而，由于受USB連接器插座的尺寸限制，舌板寬度是一定的，導(dǎo)致傳統(tǒng)的USB連接器插座中除了傳輸電力信號的電源端子和接地端子以及傳輸數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)信號端子之外，無法再設(shè)置其它功能的端子，例如用于信號檢測或耳機音頻信號傳輸?shù)亩俗?，所以無法進(jìn)行相關(guān)功能的擴(kuò)展。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種USB連接器插座以及與其配合的USB連接器插頭，以改善現(xiàn)有的USB接口功能擴(kuò)展性不佳的問題。

為達(dá)成上述目的，本實用新型提供一種USB連接器插座，包括插座殼體、位于所述插座殼體中的舌板、固定于所述舌板上處于同一水平面的電力信號端子和多個數(shù)據(jù)信號端子、以及固定于所述舌板的至少一個擴(kuò)展端子，所述擴(kuò)展端子在所述USB連接器插座的高度方向上與所述電力信號端子和數(shù)據(jù)信號端子處于所述舌板同一側(cè)的不同的 水平面。

優(yōu)選地，所述擴(kuò)展端子為彈性端子，所述電力信號端子和數(shù)據(jù)信號端子為非彈性端子。

優(yōu)選地，所述電力信號端子包括分別位于所述數(shù)據(jù)信號端子兩側(cè)的電源端子和接地端子，每一所述電源端子和接地端子均包括前端部以及自所述前端部的末端向外并向后延伸的延伸部。

優(yōu)選地，所述擴(kuò)展端子的數(shù)量為兩個，其前端在所述USB連接器插座的長度方向上均不超出所述延伸部。

根據(jù)本實用新型的另一方面，還提供了一種包含上述USB連接器插座的移動裝置。

根據(jù)本實用新型的另一方面，還提供了一種USB連接器，其包括上述USB連接器插座以及與之配合使用的USB連接器插頭；所述USB連接器插頭包括插頭殼體、固定于所述插頭殼體內(nèi)的與所述電力信號端子相配合的電力信號、與所述多個數(shù)據(jù)信號端子相配合的多個數(shù)據(jù)信號接腳、以及與所述擴(kuò)展端子相配合的擴(kuò)展接腳；所述擴(kuò)展接腳在所述USB連接器插頭的高度方向上與所述電力信號接腳和數(shù)據(jù)信號接腳處于不同的水平面。

優(yōu)選地，所述擴(kuò)展端子為彈性端子，所述電力信號端子和數(shù)據(jù)信號端子為非彈性端子；所述擴(kuò)展接腳為非彈性接腳，所述電力信號接腳和數(shù)據(jù)信號接腳為彈性接腳。

優(yōu)選地，所述電力信號端子包括分別位于所述數(shù)據(jù)信號端子兩側(cè)的電源端子和接地端子，每一所述電源端子和接地端子均包括前端部以及自所述前端部的末端向外并向后延伸的延伸部；所述電源接腳包括用于與所述電源端子的前端部接觸的第一電源接腳以及至少一個用于與所述電源端子的延伸部接觸的第二電源接腳，所述第二電源接腳的長度大于所述第一電源接腳；所述接地接腳包括用于與所述接地端子的前端部接觸的第一接地接腳以及至少一個用于與所述接地端子的延伸部接觸的第二接地接腳，所述第二接地接腳的長度大于所述第一接地接腳。

優(yōu)選地，所述擴(kuò)展端子的數(shù)量為兩個，其前端在所述USB連接器插座的長度方向上均不超出所述延伸部；所述擴(kuò)展接腳具有一長度使得其與所述擴(kuò)展接腳接觸時所述第二電源接腳或第二接地接腳也與所述電源端子或接地端子的延伸部接觸。

優(yōu)選地，所述第二電源接腳的數(shù)量為兩個，具有叉指狀結(jié)構(gòu)；所述第二接地接腳的 數(shù)量為兩個，具有叉指狀結(jié)構(gòu)。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型通過對在USB連接器插座中設(shè)置擴(kuò)展端子，提高了USB連接器功能的擴(kuò)展性，并且由于擴(kuò)展端子與電力信號端子和數(shù)據(jù)信號端子處于不同平面，無需增加連接器插座的體積，同時也兼容傳統(tǒng)USB連接器插頭。

附圖說明

圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)的USB連接器插座的端子和USB連接器插頭的接腳的示意圖；

圖2和圖3所示為本實用新型實施例一的USB連接器插座各端子的俯視圖和側(cè)視圖；

圖4和圖5所示為本實用新型實施例一的USB連接器插頭各接腳的俯視圖和側(cè)視圖；

圖6和圖7所示為本實用新型實施例二的USB連接器插座各端子的俯視圖和側(cè)視圖；

圖8和圖9所示為本實用新型實施例二的USB連接器插頭各接腳的俯視圖和側(cè)視圖。

具體實施方式

為使本實用新型的內(nèi)容更加清楚易懂，以下結(jié)合說明書附圖，對本實用新型的內(nèi)容作進(jìn)一步說明。當(dāng)然本實用新型并不局限于該具體實施例，本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員所熟知的一般替換也涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。

本實用新型的USB連接器插座可以設(shè)置于多種便攜式設(shè)備上，如平板電腦、個人數(shù)字助理、移動通信裝置、多媒體播放裝置、數(shù)碼相機、電子書閱讀器等，本實用新型并不加以限制。

實施例1

以下將結(jié)合圖2和圖3對本實用新型第一實施例的USB連接器加以說明。

本實施例中，USB連接器插座包括插座殼體，位于插座殼體中的舌板、固定于舌板的多個端子，圖2和圖3顯示了USB連接器插座的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(不包括插座殼體和舌板)， 其中USB連接器插座200內(nèi)的多個端子分別為電力信號端子、數(shù)據(jù)信號端子和擴(kuò)展端子。其中，電力信號端子包括電源端子201、接地端子205，對稱位于插座200的最外側(cè)。多個數(shù)據(jù)信號端子202-204位于電力信號端子之間，例如包括一對差分?jǐn)?shù)據(jù)信號端子202、203和在以O(shè)TG技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時使用的ID端子204。電力信號端子201，202和數(shù)據(jù)信號端子203～205在同一水平面排列。擴(kuò)展端子的數(shù)量至少為一個，用于為USB連接器提供不同于電力傳輸和數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ軘U(kuò)展，例如可以作為檢測或測試端子，或者可以作為耳機聲道信號端子等。為了不增加USB連接器插座的橫向?qū)挾群涂v向?qū)挾?，擴(kuò)展端子在USB連接器插座200的高度方向上與電力信號端子201，202和數(shù)據(jù)信號端子203～205處于不同的水平面，且與端子201～205為舌板的同一側(cè)?？蛇x地，擴(kuò)展端子在水平面的投影與電力信號端子和/或數(shù)據(jù)信號端子重合。如圖所示，本實施例中，擴(kuò)展端子206，207位于電力信號端子和數(shù)據(jù)信號端子所在水平面的上方，且其水平投影分別與數(shù)據(jù)信號端子202和204重合，這樣雖然增加了兩個端子但USB連接器插座的舌板寬度并未被拉長。此外，由于電力信號端子和數(shù)據(jù)信號端子的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的USB連接器插座端子相同，本實施例的USB連接器插座還能夠兼容傳統(tǒng)的USB連接器插頭。

本實施例中，將電力信號端子和數(shù)據(jù)信號端子設(shè)計為固定的非彈性，將擴(kuò)展端子設(shè)計為彈性，由此與電力信號端子和數(shù)據(jù)信號端子配合的USB插頭接腳為彈性，而與擴(kuò)展端子配合的USB插頭接腳為非彈性。通過上述設(shè)計，在USB連接器插頭插入時，插頭中與端子201～205相配合的接腳會先接觸到端子201～205，這樣就不會出現(xiàn)原本應(yīng)與擴(kuò)展端子206，207相配合的接腳同時與端子201～205其中任何一個接觸的情況，從而避免了短路問題。

如圖4和圖5所示，與USB連接器插座相對應(yīng)的，USB連接器插頭300包括插頭殼體(圖中未示)、固定于插頭殼體內(nèi)的與電力信號端子相配合的電力信號接腳301、305，位于電力信號接腳301和305之間的與數(shù)據(jù)信號端子相配合的多個數(shù)據(jù)信號接腳302～304、以及與擴(kuò)展端子相配合的擴(kuò)展接腳306、307。擴(kuò)展接腳306、307在USB連接器插頭的高度方向上與電力信號接腳301、305和數(shù)據(jù)信號接腳302～304處于不同的水平面。本實施例中，擴(kuò)展接腳306，307位于電力信號接腳和數(shù)據(jù)信號接腳所在水平面的上方，水平投影分別與數(shù)據(jù)信號接腳302和304重合。如前所述，由于USB連接 器插座中電力信號端子和數(shù)據(jù)信號端子設(shè)計為固定的非彈性而將擴(kuò)展端子設(shè)計為彈性，與之相對應(yīng)的，擴(kuò)展接腳306、307設(shè)計為非彈性接腳，電力信號接腳301、305和數(shù)據(jù)信號接腳302～304設(shè)計為彈性接腳。由于接腳306，307和端子301～305均為非彈性，在USB連接器插頭300插入USB連接器插座200過程中兩者均不會發(fā)生形變而產(chǎn)生接觸造成短路。

綜上所述，本實施例通過在USB連接器插座的舌板同一側(cè)設(shè)置與電力信號端子和數(shù)據(jù)信號端子位于不同平面的擴(kuò)展端子，在不影響連接器插座橫向?qū)挾群涂v向高度的前提下擴(kuò)展了連接器的功能。此外，通過對擴(kuò)展端子的位置和結(jié)構(gòu)設(shè)計，避免了短路問題同時也對傳統(tǒng)USB連接器插頭兼容。

實施例2

本實施例的USB連接器可實現(xiàn)低壓大電流快充，其中擴(kuò)展端子用作檢測端子對低壓大電流快充進(jìn)行識別。

請參見圖6和圖7，USB連接器插座包括插座殼體，位于插座殼體中的舌板、固定于舌板的多個端子。多個端子包括電源端子401、接地端子405、位于電源端子和接地端子之間的多個數(shù)據(jù)信號端子402-404，檢測端子406，407。作為電力信號端子，電源端子401和接地端子405對稱位于插座400的最外側(cè)，其中電源端子401具有前端部401a和延伸部401b；接地端子405具有前端部405a和延伸部405b。如圖6所示，電源端子的延伸部401b自前端部401a的末端向外并向后延伸，同樣的接地端子的延伸部405b自前端部405a的末端向外并向后延伸。雖然電源端子和接地端子的前端部和現(xiàn)有USB連接器插座的電力信號端子一樣具有較窄的寬度，但通過在寬度方向延伸的延伸部的設(shè)計能夠增加這兩個電力信號端子的有效寬度繼而提升了這兩個端子的過電流能力。進(jìn)一步地，由于延伸部401b(405b)是自前端部410a(405a)的末端起向外延伸，電源端子和接地端子的前端部結(jié)構(gòu)未予以改變，從而本實施例的USB連接器插座仍然能夠與現(xiàn)有技術(shù)的USB連接器插頭兼容。檢測端子406，407在連接器高度方向上位于與端子401～405不同的水平面，其前端在USB連接器插座的長度方向上不超出延伸部401b和405b。與實施例1相同，端子401～405設(shè)計為固定的非彈性，檢測端子406和407設(shè)計為彈性。

請繼續(xù)參閱圖8和圖9，能夠?qū)崿F(xiàn)低壓大電流快充的USB連接器插頭包括插頭殼 體(圖中未示)、固定于插頭殼體的多個接腳，這些接腳包括與電源端子相配合的電源接腳501，508，508’、與接地端子相配合的接地接腳505，509，509’、與多個數(shù)據(jù)信號端子相配合的多個數(shù)據(jù)信號接腳502～504、以及與兩個檢測端子相配合的檢測接腳506，507。

電源接腳包括用于與電源端子的前端部401a接觸的第一電源接腳501以及至少一個與電源端子的延伸部401b接觸的第二電源接腳508，508’。由于延伸部401b需要與至少一個第二電源接腳接觸，其較佳的在寬度方向上的延伸寬度要大于前端部401a的寬度。并且由于延伸部401b位于前端部401a的后方，第二電源接腳的長度508，508’應(yīng)大于第一電源接腳501。同樣的，接地接腳包括用于與接地端子的前端部405a接觸的第一接地接腳505，以及至少一個與接地端子的延伸部405b接觸的第二接地接腳509，509’，第二接地接腳509，509’的長度大于第一接地接腳505，延伸部405b在寬度方向上的延伸寬度要大于前端部405a的寬度。本實施例中第二電源接腳和第二接地接腳的數(shù)量均為2個，并且兩個第二電源接腳508，508’呈叉指狀為同一個落料端子對折形成，同樣的兩個第二接地接腳509，509’也呈叉指狀為同一個落料端子對折形成，這樣可以減少插端子的配合空間，同時增加接腳數(shù)量。

當(dāng)USB連接器插頭500和插座400配合工作時，插頭的第二電源接腳508，508’同時接觸于延伸部401b，第一電源接腳501接觸于前端部401a，第二接地接腳509，509’同時接觸于延伸部405b，第一接地接腳505接觸于前端部405a，因此USB連接器插座的電源端子和接地端子分別與USB連接器插頭都有3點接觸，在插頭500中形成了3路并聯(lián)充電回路，并通過插座400的電源端子匯為一路，從而能通過5A或5A以上的電流。另一方面，由于第二電源接腳和第二接地接腳與電源端子和接地端子的接觸點都更靠近USB連接器插座的底部，電流流通的路徑更短、阻抗更小，產(chǎn)生的溫升更小。

為了能夠識別第二電源接腳和第二接地接腳與電源端子和接地端子接觸，檢測接腳506的長度被配置其與檢測端子406接觸的同時，電源接腳508和508’必然與電源端子的延伸部401b接觸，檢測接腳507的長度被配置其與檢測端子407接觸的同時，接地接腳509和509’必然與接地端子的延伸部405b接觸，由此通過檢測接腳506、507與檢測端子406、407的接觸，就能夠識別出USB插頭的插入，說明將開始電流大于5A的大電流充電，也就能夠相應(yīng)進(jìn)入低壓充電模式，從而實現(xiàn)了擴(kuò)展端子的檢測功能。

此外，在USB連接器插頭插入USB連接器插座時，接腳501～505、508～509、508’、509’分別先接觸到端子401～405，接腳501～505、508～509、508’、509’產(chǎn)生上下形變。繼續(xù)插入后檢測接腳506和507才分別接觸檢測端子406和407，接觸時檢測端子406和407產(chǎn)生上下變形，這樣就不會出現(xiàn)檢測接腳506和507在插入時先與端子401～405其中任何一個接觸的情況，從而避免了短路問題。

雖然本實用新型已以較佳實施例揭示如上，然所述諸多實施例僅為了便于說明而舉例而已，并非用以限定本實用新型，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下可作若干的更動與潤飾，本實用新型所主張的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求書所述為準(zhǔn)。