ГНЕЗДОВОЙ РАЗЪЕМ USB И ЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО, СНАБЖЕННОЕ ТАКИМ РАЗЪЕМОМ Российский патент 2018 года по МПК H01R13/405 

Ссылки на родственные заявки

Настоящая заявка основана на китайской патентной заявке № 201510472657.2, поданной 5 августа 2015 г., все содержание которой включено в настоящую заявку посредством ссылки, и притязает на приоритет по ней.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к технической области электронных устройств, а более конкретно касается гнездового разъема универсальной последовательной шины (Universal Serial Bus, USB) и соответствующего электронного устройства, снабженного таким разъемом.

Уровень техники

Связь между электронными устройствами обычно осуществляют путем передачи электрического сигнала через соединенные между собой электрические разъемы; например, в настоящее время широко используют разъемы USB. В 2014 году Ассоциация USB ввела в обращение электрический разъем с интерфейсом USB Type-C, причем интерфейс USB Type-C обладает тем преимуществом, что обеспечивает возможность как прямого, так и обратного подсоединения; в настоящее время во всей отрасли производства мобильных телефонов существует тенденция замены интерфейса Micro USB в мобильных телефонах на интерфейс USB Type-C, что должно сделать интерфейс USB Type-C стандартным интерфейсом данной отрасли.

Как показано на фиг. 1, для обеспечения жесткости интерфейса USB, соответствующей техническим требованиям, опубликованным Ассоциацией USB, существующий интерфейс 2' USB Type-C снабжают защитной оболочкой 21', расположенной снаружи соединительного терминала, для обеспечения достаточной жесткости соединительного терминала, предусмотренного внутри интерфейса 2' USB Type-C, при качаниях штекерного разъема 3' в направлении X и в направлении Z. Однако добавление защитной оболочки 21' затрудняет процесс конструирования мобильных телефонов и даже делает невозможным соответствие требованиям к конструкции мобильного телефона в случае проектирования сверхтонкого мобильного телефона.

Раскрытие изобретения

В связи с вышеизложенным в соответствии с настоящим изобретением предлагаются гнездовой разъем USB новой конструкции и соответствующее ему электронное устройство, снабженное таким разъемом, обеспечивающие возможность устранения вышеуказанных технических недостатков.

Для решения данной задачи в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения предлагаются следующие технические решения.

В соответствии с первым аспектом вариантов осуществления настоящего изобретения предлагается гнездовой разъем USB, расположенный внутри электронного устройства для подсоединения штекерного разъема, причем на корпусе электронного устройства расположено штекерное отверстие для ввода штекерного разъема, содержащий основание и блок соединительного терминала;

причем основание прикреплено к корпусу устройства, на основании расположен приемный паз, соответствующий штекерному отверстию, а блок соединительного терминала установлен внутри приемного паза.

Как вариант, основание и корпус устройства могут быть образованы в виде единого целого.

Как вариант, блок соединительного терминала может содержать изолированный корпус, соединительный терминал, установленный на изолированном корпусе, первую усиливающую панель, установленную внутри соединительного терминала для увеличения жесткости соединительного терминала, вторую усиливающую панель, зафиксированную на хвостовой части соединительного терминала, и печатную плату (Printed Circuit Board, PCB), расположенную на хвостовой части соединительного терминала и электрически соединенную с соединительным терминалом.

Как вариант, каждая из двух сторон изолированного корпуса может выступать наружу с образованием соответствующей соединительной части, при этом на основании соответствующим образом расположены установочные отверстия для взаимодействия с каждой из соединительных частей путем соединения при помощи согласующего элемента.

Как вариант, соединительный терминал может содержать верхний соединительный терминал и нижний соединительный терминал; при этом верхний соединительный терминал и нижний соединительный терминал являются центрально-симметричными, а первая усиливающая панель расположена между верхним соединительным терминалом и нижним соединительным терминалом.

В соответствии со вторым аспектом вариантов осуществления настоящего изобретения предлагается электронное устройство, содержащее: корпус устройства и гнездовой разъем USB; причем на корпусе устройства расположено штекерное отверстие для ввода штекерного разъема, а гнездовой разъем USB предусмотрен для подсоединения штекерного разъема; при этом гнездовой разъем USB содержит основание и блок соединительного терминала;

причем основание прикреплено к корпусу устройства, на основании расположен приемный паз, соответствующий штекерному отверстию, а блок соединительного терминала установлен внутри приемного паза.

Как вариант, основание и корпус устройства могут быть образованы в виде единого целого.

Как вариант, блок соединительного терминала может содержать изолированный корпус, соединительный терминал, установленный на изолированном корпусе, первую усиливающую панель, установленную внутри соединительного терминала для увеличения жесткости соединительного терминала, вторую усиливающую панель, зафиксированную на хвостовой части соединительного терминала, и печатную плату (PCB), расположенную на хвостовой части соединительного терминала и электрически соединенную с соединительным терминалом.

Как вариант, каждая из двух сторон изолированного корпуса может выступать наружу с образованием соответствующей соединительной части, при этом на основании соответствующим образом расположены установочные отверстия для взаимодействия с каждой из соединительных частей путем соединения при помощи согласующего элемента.

Как вариант, соединительный терминал может содержать верхний соединительный терминал и нижний соединительный терминал; при этом верхний соединительный терминал и нижний соединительный терминал являются центрально-симметричными, а первая усиливающая панель расположена между верхним соединительным терминалом и нижним соединительным терминалом.

Технические решения по настоящему изобретению могут обладать следующими преимуществами: в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения разработаны гнездовой разъем USB и электронное устройство, снабженное таким разъемом, причем защитная оболочка объединена с корпусом устройства путем замены защитной оболочки по известным технологиям на основание, прикрепленное к корпусу устройства, что обеспечивает уменьшение толщины мобильного телефона при обеспечении соответствия требованиям протокола USB Type-C, тем самым освобождая дополнительное пространство при конструировании сверхтонкого электронного устройства.

Следует понимать, что как приведенное выше общее описание, так и нижеследующее подробное раскрытие представлены исключительно в качестве примера и в целях пояснения и не налагают на настоящее изобретение, определенное пунктами формулы изобретения, каких-либо ограничений.

Краткое описание чертежей

Прилагаемые чертежи, включенные в состав настоящего описания и составляющие его часть, иллюстрируют варианты осуществления настоящего изобретения и предназначены в сочетании с описанием для разъяснения принципов изобретения.

На фиг. 1 представлена структурная схема, иллюстрирующая гнездовой разъем USB по известным технологиям.

На фиг. 2 представлена схема, иллюстрирующая гнездовой разъем USB по одному из вариантов осуществления настоящего изобретения в разобранном виде.

На фиг. 3 представлена схема, иллюстрирующая общую конструкцию блока соединительного терминала по одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 4 представлена структурная схема, иллюстрирующая основание и корпус устройства гнездового разъема USB по одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 5 представлена другая структурная схема, иллюстрирующая основание и корпус устройства гнездового разъема USB по одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 6 представлена схема, иллюстрирующая часть гнездового разъема USB по одному из вариантов осуществления настоящего изобретения в разобранном виде.

На фиг. 7 представлена схема, иллюстрирующая общую конструкцию гнездового разъема USB по одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.

Осуществление изобретения

Ниже следует подробное описание вариантов осуществления настоящего изобретения в сочетании с конкретными примерами, представленными на прилагаемых чертежах. Однако настоящее изобретение не ограничено такими вариантами его осуществления и любые преобразования конструкций, способов или функций, произведенные специалистами в данной области, должны быть включены в объем, определяемый формулой настоящего изобретения.

Термины, используемые в настоящем описании, употреблены только для раскрытия частных вариантов осуществления изобретения и не налагают каких-либо ограничений. Например, термины «некоторый/ая/ое», «указанный/ая/ое» и «такой/ая/ое», употребленные в настоящем описании и прилагаемых пунктах формулы изобретения в единственном числе, также подразумевают и множественное число, если иное явно не следует из контекста. Также следует понимать, что термин «и/или», используемый в настоящем изобретении, обозначает и включает в себя любые или все возможные сочетания одного или нескольких из перечисленных родственных элементов.

Следует понимать, что термины «первый/ая/ое», «второй/ая/ое» и другие могут быть употреблены в раскрытии вариантов осуществления настоящего изобретения для описания различной информации, но не ограничивают ее значением этих терминов. Эти термины используют лишь для разделения однотипных элементов информации. Например, первый элемент информации также может быть назван вторым элементом информации без отступления от сущности настоящего изобретения, а второй элемент информации аналогичным образом может быть назван первым элементом информации. Слово «если», употребляемое в настоящем описании, также может быть истолковано в смысле «когда» или «в то время как», или «в случае наступления такого события», или иным образом, определяемым в зависимости от контекста.

На фиг. 2 представлена структурная схема гнездового разъема USB по одному из вариантов осуществления настоящего изобретения в разобранном виде. В соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения предлагается гнездовой разъем 2 USB новой конструкции, в которой не используют защитную оболочку в соответствии с известными технологиями, причем защитная оболочка по известным технологиям заменена на основание 21, образующее единое целое с корпусом 11 устройства; такая конструкция обеспечивает не только жесткость гнездового разъема 2 USB, но и экономию пространства, необходимую для электронного устройства сверхтонкой конструкции.

Один из вариантов осуществления настоящего изобретения подробно описан в сочетании с чертежами, представленными на фиг. 2-7 на примере гнездового разъема USB мобильного телефона.

Гнездовой разъем 2 USB по одному из вариантов осуществления настоящего изобретения размещен внутри электронного устройства (не представлено) для подсоединения штекерного разъема (не представлен); штекерное отверстие 111 для ввода штекерного разъема расположено на корпусе 11 электронного устройства (на чертежах, иллюстрирующих данный пример осуществления, представлена лишь часть корпуса устройства), причем гнездовой разъем 2 USB соответствует штекерному отверстию 111 корпуса 11 электронного устройства. При этом гнездовой разъем 2 USB содержит основание 21 и блок 22 соединительного терминала. Кроме того, основание 21 прикреплено к корпусу 11 устройства, на основании 21 расположен приемный паз 211, соответствующий штекерному отверстию 111, а блок 22 соединительного терминала установлен внутри приемного паза 211. Основание 21 предпочтительно образует единое целое с корпусом 11 устройства и выступает с внутренней стороны поверхности корпуса 11 устройства, соответствуя штекерному отверстию 111. Таким образом, замена защитной оболочки по известным технологиям обеспечена благодаря тому, что устойчивое основание 21 содержит приемный паз 211, что гарантирует достаточную жесткость соединительного терминала в составе гнездового разъема 2 USB в случае качания штекерного разъема вверх и вниз или влево и вправо. Кроме того, основание 21 по одному из вариантов осуществления настоящего изобретения расположено на внутренней стороне поверхности корпуса 11 устройства, вследствие чего оно не занимает место по толщине корпуса 11 устройства, что соответствует требованиям конструирования электронного устройства меньших размеров и меньшей толщины.

Как показано на фиг. 2, блок соединительного терминала по данному варианту осуществления настоящего изобретения содержит изолированный корпус 221, соединительный терминал 222, установленный на изолированном корпусе 221, первую усиливающую панель 223, установленную внутри соединительного терминала 222 и предназначенную для повышения жесткости соединительного терминала 222, вторую усиливающую панель 224, зафиксированную на хвостовой части соединительного терминала 222, и печатную плату (PCB) 225, расположенную на хвостовой части соединительного терминала 222 и электрически соединенную с соединительным терминалом 222; причем печатная плата 225 электрически соединена с материнской платой электронного устройства для обеспечения возможности подсоединения к гнездовому разъему 2 USB другого электронного устройства для осуществления обмена информацией. При этом соединительный терминал 222 содержит верхний соединительный терминал и нижний соединительный терминал, причем верхний соединительный терминал и нижний соединительный терминал обладают симметричной структурой, так чтобы обеспечить возможность как прямого, так и обратного подсоединения к гнездовому разъему 2 USB, что увеличивает удобство для пользователя. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения первая усиливающая панель 223 расположена между верхним соединительным терминалом и нижним соединительным терминалом для облегчения прикрепления верхнего соединительного терминала и нижнего соединительного терминала, что обеспечивает повышение жесткости верхнего соединительного терминала и нижнего соединительного терминала.

Кроме того, каждая из двух сторон изолированного корпуса 221 по одному из вариантов осуществления настоящего изобретения выступает наружу с образованием соответствующей соединительной части 226, причем на основании 21 соответствующим образом расположены установочные отверстия 212 для взаимодействия с каждой из соединительных частей 226 путем соединения при помощи согласующих элементов. В частности, соединительная часть 226 представляет собой сквозное отверстие, а согласующий элемент по настоящему изобретению может представлять собой, например, болт, заклепку и т. д.; согласующий элемент проходит сквозь соединительную часть 226, что обеспечивает прикрепление соединительной части 226 на установочном отверстии 212, в результате чего весь блок соединительного терминала прикрепляется к основанию 21, а основание 21 обеспечивает защиту блока соединительного терминала. В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения гнездовой разъем 2 USB формируют путем установки блока соединительного терминала на основание 21, что обеспечивает возможность сокращения числа этапов процесса изготовления и снижения его сложности, а также упрощает установку гнездового разъема USB на электронном устройстве.

В соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения блок соединительного терминала защищен основанием 21, расположенным на корпусе 11 устройства; приемный паз 211, предусмотренный на основании 21, образует устойчивое соединительное отверстие для штекерного разъема, устраняя необходимость в защитной оболочке по известным технологиям; таким образом, следует понимать, что защитная оболочка и корпус 11 устройства составляют в данной конструкции единое целое, что обеспечивает возможность экономии толщины электронного устройства и освобождает дополнительное пространство при конструировании сверхтонкого электронного устройства.

В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения также предлагается электронное устройство, содержащее корпус 11 устройства и гнездовой разъем 2 USB, описанный выше. При этом на корпусе 11 устройства расположено штекерное отверстие 111, предназначенное для ввода штекерного разъема, а гнездовой разъем 2 USB предусмотрен для подсоединения к нему штекерного разъема. Подробное раскрытие структуры и функций гнездового разъема 2 USB представлено в вышеприведенном описании и повторно не приводится. При этом электронное устройство может представлять собой мобильный телефон, планшетный компьютер, карманный персональный компьютер и т. д.

В соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения предлагаются гнездовой разъем USB и электронное устройство, содержащее такой разъем, причем защитная оболочка объединена с корпусом устройства путем замены защитной оболочки по известным технологиям на основание, прикрепленное к корпусу устройства, что обеспечивает уменьшение толщины мобильного телефона при обеспечении соответствия требованиям протокола USB Type-C, тем самым освобождая дополнительное пространство при конструировании сверхтонкого электронного устройства.

По рассмотрении представленных подробных описаний и вариантов практического использования настоящего изобретения специалисты в данной области легко могут разработать и другие варианты его осуществления. Подразумевается, что настоящая заявка охватывает все вариации, варианты применения и практические модификации настоящего изобретения. Такие вариации, варианты применения и практические модификации соответствуют общим принципам настоящего изобретения и включают в себя отклонения от настоящего описания, не выходящие за пределы известных или обычно используемых в данной области технологий. Представленные подробные описания и варианты осуществления следует рассматривать лишь в качестве примеров, а объем и сущность настоящего изобретения определены нижеследующими пунктами формулы изобретения.

Следует понимать, что изобретение не ограничено конкретными конструкциями, описанными выше и представленными на прилагаемых чертежах, и что в него могут быть внесены различные модификации и изменения, не выходящие за рамки изобретения. Подразумевается, что объем изобретения ограничен лишь прилагаемыми пунктами формулы изобретения.

Промышленная применимость

В соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения разработаны гнездовой разъем USB и соответствующее ему электронное устройство, причем защитная оболочка объединена с корпусом устройства путем замены защитной оболочки по известным технологиям на основание, прикрепленное к корпусу устройства, что обеспечивает уменьшение толщины мобильного телефона при обеспечении соответствия требованиям протокола USB Type-C, тем самым освобождая дополнительное пространство при конструировании сверхтонкого электронного устройства.

Изобретение относится к гнездовому разъему универсальной последовательной шины и соответствующему ему электронному устройству. Гнездовой разъем USB расположен внутри электронного устройства для подсоединения штекерного разъема, на корпусе электронного устройства расположено штекерное отверстие для ввода штекерного разъема; гнездовой разъем USB содержит основание и блок соединительного терминала; причем основание прикреплено к корпусу устройства, на основании расположен приемный паз, соответствующий штекерному отверстию, а блок соединительного терминала установлен внутри приемного паза. Техническим результатом является возможность освобождения дополнительного пространства при конструировании сверхтонкого электронного устройства. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Гнездовой разъем универсальной последовательной шины (USB), расположенный внутри электронного устройства для подсоединения штекерного разъема, причем на корпусе электронного устройства расположено штекерное отверстие для ввода штекерного разъема, содержащий основание и блок соединительного терминала;

причем основание и корпус устройства образованы в виде единого целого, на основании расположен приемный паз, соответствующий штекерному отверстию, а блок соединительного терминала установлен внутри приемного паза.

2. Гнездовой разъем USB по п. 1, отличающийся тем, что блок соединительного терминала содержит изолированный корпус, соединительный терминал, установленный на изолированном корпусе, первую усиливающую панель, установленную внутри соединительного терминала для увеличения жесткости соединительного терминала, вторую усиливающую панель, зафиксированную на хвостовой части соединительного терминала, и печатную плату (РСВ), расположенную на хвостовой части соединительного терминала и электрически соединенную с соединительным терминалом.

3. Гнездовой разъем USB по п. 2, отличающийся тем, что каждая из двух сторон изолированного корпуса выступает наружу с образованием соответствующей соединительной части, а на основании расположены установочные отверстия для взаимодействия с каждой из соединительных частей путем соединения при помощи согласующего элемента.

4. Гнездовой разъем USB по п. 2, отличающийся тем, что соединительный терминал содержит верхний соединительный терминал и нижний соединительный терминал, при этом верхний соединительный терминал и нижний соединительный терминал являются центрально-симметричными, а первая усиливающая панель расположена между верхним соединительным терминалом и нижним соединительным терминалом.

5. Электронное устройство, содержащее корпус устройства и гнездовой разъем универсальной последовательной шины (USB); причем на корпусе устройства расположено штекерное отверстие для ввода штекерного разъема, а гнездовой разъем USB предусмотрен для подсоединения штекерного разъема; при этом гнездовой разъем USB содержит основание и блок соединительного терминала;

причем основание и корпус устройства образованы в виде единого целого, на основании расположен приемный паз, соответствующий штекерному отверстию, а блок соединительного терминала установлен внутри приемного паза.

6. Электронное устройство по п. 5, отличающееся тем, что блок соединительного терминала содержит изолированный корпус, соединительный терминал, установленный на изолированном корпусе, первую усиливающую панель, установленную внутри соединительного терминала для увеличения жесткости соединительного терминала, вторую усиливающую панель, зафиксированную на хвостовой части соединительного терминала, и печатную плату (РСВ), расположенную на хвостовой части соединительного терминала и электрически соединенную с соединительным терминалом.

7. Электронное устройство по п. 6, отличающееся тем, что каждая из двух сторон изолированного корпуса выступает наружу с образованием соответствующей соединительной части, а на основании расположены установочные отверстия для взаимодействия с каждой из соединительных частей путем соединения при помощи согласующего элемента.

8. Электронное устройство по п. 6, отличающееся тем, что соединительный терминал содержит верхний соединительный терминал и нижний соединительный терминал, при этом верхний соединительный терминал и нижний соединительный терминал являются центрально-симметричными, а первая усиливающая панель расположена между верхним соединительным терминалом и нижним соединительным терминалом.