一种电气设备USB连接线缆拔插系统

摘要

本发明涉及一种电气设备USB连接线缆拔插系统。所述电气设备USB连接线缆拔插系统包括外壳、内部钣金壳与按钮组件，内部钣金壳安装于外壳内，内部钣金壳内设置有电气主体，电气主体上开设有USB插口，USB插口贯通内部钣金壳，内部钣金壳上设置有推力板，推力板上开设有排出口，排出口对准USB插口。所述电气设备USB连接线缆拔插系统使用较为方便。

权利要求

1.一种电气设备USB连接线缆拔插系统，其特征在于，包括外壳、内部钣金壳与按钮组件，内部钣金壳安装于外壳内，内部钣金壳内设置有电气主体，电气主体上开设有USB插口，USB插口贯通内部钣金壳，内部钣金壳上设置有推力板，推力板上开设有排出口，排出口对准USB插口，推力板的底部边缘转动地连接于内部钣金壳上，推力板的上部通过拉簧连接于内部钣金壳上，按钮组件穿设于外壳中，按钮组件的端部与推力板的顶部边缘联动，按钮组件用于在受力后移动，迫使推力板克服拉簧的作用而绕推力板的底部边缘转动，利用排出口的周壁抵持USB插头周缘的塑料壳，使得USB插头从USB插口中拔出，外壳及内部钣金壳均为矩形箱体状，USB插口贯通内部钣金壳的端壁上，外壳的端壁与内部钣金壳的端壁之间形成有移动距离，外壳的端壁上开设有进入口，进入口与USB插口相互对准且二者均为矩形开口，USB插头包括金属插接部与包裹于金属插接部周缘的塑料壳，金属插接部插设于USB插口内，塑料壳的端部抵持于排出口的周壁上，金属插接部内设置有塑料插接舌，塑料插接舌上设置有多个金属连接针，多个金属连接针并排设置，推力板的底部边缘通过转轴连接于内部钣金壳的端壁上，推力板的顶部边缘凸伸至内部钣金壳的上方，按钮组件包括导向板、推力杆与按钮柱，导向板固定于内部钣金壳的顶部，推力杆的端部滑动地设置于导向板上，按钮柱同轴连接于推力杆上并穿设于外壳中，推力板的顶部一端形成有避让槽，导向板的底部位于避让槽内，导向板包括两个平行设置的第一板体与第二板体，第一板体与第二板体之间形成有插入间隙，第一板体处于第二板体远离推力板的一侧，第一板体上开设有导向槽，第二板体上开设有镂空槽，镂空槽与导向槽对应相通，推力杆的端部插设于插入间隙中且设置有导向柱，导向柱的一端插设于导向槽内，另一端穿出于镂空槽外并用于推持推力板。

说明书

一种电气设备USB连接线缆拔插系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种电气设备USB连接线缆拔插系统。

背景技术

[0002] 在电气设备中，为了与其他电子设备进行数据交换，可以设置USB插口来插设USB插头，连接数据传输线缆，从而实现电气设备之间的数据交换。然而，在一般的构造中，需要
徒手抓住USB线缆再往后拔，从而拔出USB插头，其使用不太方便。

发明内容

[0003] 基于此，有必要提供一种使用较为方便的USB连接线缆拔插系统。

[0004] 一种电气设备USB连接线缆拔插系统，包括外壳、内部钣金壳与按钮组件，内部钣金壳安装于外壳内，内部钣金壳内设置有电气主体，电气主体上开设有USB插口，USB插口贯
通内部钣金壳，内部钣金壳上设置有推力板，推力板上开设有排出口，排出口对准USB插口，
推力板的底部边缘转动地连接于内部钣金壳上，推力板的上部通过拉簧连接于内部钣金壳
上，按钮组件穿设于外壳中，按钮组件的端部与推力板的顶部边缘联动，按钮组件用于在受
力后移动，迫使推力板克服拉簧的作用而绕推力板的底部边缘转动，利用排出口的周壁抵
持USB插头周缘的塑料壳，使得USB插头从USB插口中拔出。

[0005] 在其中一个实施方式中，外壳及内部钣金壳均为矩形箱体状，USB插口贯通内部钣金壳的端壁上，外壳的端壁与内部钣金壳的端壁之间形成有移动距离。

[0006] 在其中一个实施方式中，外壳的端壁上开设有进入口，进入口与USB插口相互对准且二者均为矩形开口。

[0007] 在其中一个实施方式中，USB插头包括金属插接部与包裹于金属插接部周缘的塑料壳，金属插接部插设于USB插口内，塑料壳的端部抵持于排出口的周壁上。

[0008] 在其中一个实施方式中，金属插接部内设置有塑料插接舌，塑料插接舌上设置有多个金属连接针，多个金属连接针并排设置。

[0009] 在其中一个实施方式中，推力板的底部边缘通过转轴连接于内部钣金壳的端壁上，推力板的顶部边缘凸伸至内部钣金壳的上方。

[0010] 在其中一个实施方式中，按钮组件包括导向板、推力杆与按钮柱，导向板固定于内部钣金壳的顶部，推力杆的端部滑动地设置于导向板上，按钮柱同轴连接于推力杆上并穿
设于外壳中。

[0011] 在其中一个实施方式中，推力板的顶部一端形成有避让槽，导向板的底部位于避让槽内，导向板包括两个平行设置的第一板体与第二板体。

[0012] 在其中一个实施方式中，第一板体与第二板体之间形成有插入间隙，第一板体处于第二板体远离推力板的一侧。

[0013] 在其中一个实施方式中，第一板体上开设有导向槽，第二板体上开设有镂空槽，镂空槽与导向槽对应相通，推力杆的端部插设于插入间隙中且设置有导向柱，导向柱的一端
插设于导向槽内，另一端穿出于镂空槽外并用于推持推力板。

[0014] 在电气设备USB连接线缆拔插系统在使用时，将USB插头插入USB插口中，USB插头周缘的塑料壳抵持于推力板上，实现电气主体与外界电子设备的电性连接，可以实施数据
交换动作。而在需要拔出时，则按压按钮组件，可以使得按钮组件在受力后移动，迫使推力
板克服拉簧的作用而绕推力板的底部边缘转动，利用排出口的周壁(尤其是上壁)抵持USB
插头周缘的塑料壳，使得USB插头从USB插口中拔出。由于通过施力于按钮组件上即可通过
按钮组件的联动，从而将USB插头拉出，USB连接线缆的拔出较为方便，因此使得其使用较为
方便。

附图说明

[0015] 图1为一实施例的电气设备USB连接线缆拔插系统的立体示意图。

[0016] 图2为一实施例的电气设备USB连接线缆拔插系统的内部结构示意图。

[0017] 图3为一实施例的按钮组件的结构示意图。

[0018] 图4为一实施例的按钮柱的立体示意图。

[0019] 图5为图1中A处局部放大图。

具体实施方式

[0020] 为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文
所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更
加透彻全面。

[0021] 需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接
到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、
“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

[0022] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目
的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的
任意的和所有的组合。

[0023] 本发明涉及一种电气设备USB连接线缆拔插系统。例如，所述电气设备USB连接线缆拔插系统包括外壳、内部钣金壳与按钮组件，内部钣金壳安装于外壳内，内部钣金壳内设
置有电气主体。例如，电气主体上开设有USB插口，USB插口贯通内部钣金壳，内部钣金壳上
设置有推力板，推力板上开设有排出口，排出口对准USB插口，推力板的底部边缘转动地连
接于内部钣金壳上，推力板的上部通过拉簧连接于内部钣金壳上。例如，按钮组件穿设于外
壳中，按钮组件的端部与推力板的顶部边缘联动，按钮组件用于在受力后移动，迫使推力板
克服拉簧的作用而绕推力板的底部边缘转动，利用排出口的周壁抵持USB插头周缘的塑料
壳，使得USB插头从USB插口中拔出。

[0024] 请参阅图1至图5，一种电气设备USB连接线缆拔插系统，包括外壳10、内部钣金壳20与按钮组件30，内部钣金壳20安装于外壳10内，内部钣金壳20内设置有电气主体，电气主
体上开设有USB插口21，USB插口21贯通内部钣金壳20，内部钣金壳20上设置有推力板22，推
力板22上开设有排出口221，排出口221对准USB插口21，推力板22的底部边缘转动地连接于
内部钣金壳20上，推力板22的上部通过拉簧连接于内部钣金壳20上，按钮组件30穿设于外
壳10中，按钮组件30的端部与推力板22的顶部边缘联动，按钮组件30用于在受力后移动，迫
使推力板22克服拉簧的作用而绕推力板22的底部边缘转动，利用排出口221的周壁抵持USB
插头周缘的塑料壳，使得USB插头从USB插口21中拔出。

[0025] 电气设备USB连接线缆拔插系统在使用时，将USB插头插入USB插口21中，USB插头周缘的塑料壳抵持于推力板22上，实现电气主体与外界电子设备的电性连接，可以实施数
据交换动作。而在需要拔出时，则按压按钮组件30，可以使得按钮组件30在受力后移动，迫
使推力板22克服拉簧的作用而绕推力板22的底部边缘转动，利用排出口221的周壁(尤其是
上壁)抵持USB插头周缘的塑料壳，使得USB插头从USB插口21中拔出。由于通过施力于按钮
组件30上即可通过按钮组件30的联动，从而将USB插头拉出，因此使得其使用较为方便，USB
连接线缆的拔出较为方便。

[0026] 例如，为了便于实现USB连接线缆与电气设备的电性连接，外壳10及内部钣金壳20均为矩形箱体状，USB插口21贯通内部钣金壳20的端壁上，外壳10的端壁与内部钣金壳20的
端壁之间形成有移动距离。外壳10的端壁上开设有进入口11，进入口11与USB插口21相互对
准且二者均为矩形开口。USB插头包括金属插接部与包裹于金属插接部周缘的塑料壳，金属
插接部插设于USB插口21内，塑料壳的端部抵持于排出口221的周壁上。金属插接部内设置
有塑料插接舌，塑料插接舌上设置有多个金属连接针，多个金属连接针并排设置。通过USB
插头具体结构的设计，进而方便USB插头与电气主体稳定的电性连接，通过设置移动距离，
从而为按钮组件30的移动提供一定的操作空间。推力板22转动时产生的较小的转动角度，
对USB插头的拔出并不会产生阻挡作用。

[0027] 例如，为了便于施加推力于该推力板22上，推力板22的底部边缘通过转轴连接于内部钣金壳20的端壁上，推力板22的顶部边缘凸伸至内部钣金壳20的上方。按钮组件30包
括导向板31、推力杆32与按钮柱35，导向板31固定于内部钣金壳20的顶部，推力杆32的端部
滑动地设置于导向板31上，按钮柱35同轴连接于推力杆32上并穿设于外壳10中。推力板22
的顶部一端形成有避让槽222，导向板31的底部位于避让槽222内，导向板31包括两个平行
设置的第一板体33与第二板体34。第一板体33与第二板体34之间形成有插入间隙，第一板
体33处于第二板体34远离推力板22的一侧。第一板体33上开设有导向槽335，第二板体34上
开设有镂空槽341，镂空槽341与导向槽335对应相通，推力杆32的端部插设于插入间隙中且
设置有导向柱36，导向柱36的一端插设于导向槽335内，另一端穿出于镂空槽341外并用于
推持推力板22。通过设置导向板31，可以利用导向板31给推力杆32进行导向，使得推力板22
能够向外推送推力板22的顶部边缘，使得推力板22向外旋转脱离内部钣金壳20。

[0028] 例如，比较特殊的是，为了便于导向，导向板31的延伸方向与USB插口21的深度方向平行。推力杆32远离导向柱36的一端设置有挡环327，挡环327位于推力板22朝向外壳10
的端壁的一侧，推力杆32上套设有压簧37，压簧37的一端抵持于挡环327上，另一端抵持于
导向板31上。挡环327与连接杆328转动连接，连接杆328通过扭簧与按钮柱35转动连接。挡
环327的旋转轴线与连接杆328的中轴线垂直。连接杆328相对按钮柱35的旋转轴线与按钮
柱35的中轴线共线。导向槽335包括依次连接的引入槽3351、暂退槽3352、进阶槽3353与撤
退槽3354，引入槽3351、暂退槽3352、进阶槽3353与撤退槽3354均为条形槽。引入槽3351的
起始端与撤退槽3354的终末端连通，引入槽3351与撤退槽3354之间的距离沿远离外壳10的
端壁的方向逐渐增加，引入槽3351位于推力板22的上方，撤退槽3354的起始端位于推力板
22的下方，暂退槽3352与进阶槽3353均位于推力板22远离外壳10的端壁的一侧，且二者共
同构成V字形。导向槽335围绕形成导向块339，导向块339远离按钮柱35的一侧形成有两个
尖部3391，两个尖部3391的连接处形成有凹陷部3395，凹陷部3395位于推力板22的上方，凹
陷部3395邻近撤退槽3354与进阶槽3353的连接处并位于进阶槽3353的一侧，以使推力杆32
在按压抵达引入槽3351的末端后，受压簧37的弹性力作用而沿暂退槽3352后退抵达凹陷部
3395处，推力杆32再次受力后能够进入进阶槽3353内并在进阶槽3353的终末端被释放，推
力杆32能够在压簧37的作用下带动导向柱36于撤退槽3354内移动并抵持推力板22的顶部
旋转，直至导向柱36越过推力板22并回复至引入槽3351的起始端。进阶槽3353的终末端与
按钮柱35之间的距离大于引入槽3351的终末端与按钮柱35之间的距离。通过设置导向板31
的导向槽335的结构，使得按钮组件30能够在第一次按压之后导向柱36抵达于凹陷部3395
处，并不会施力于推力板22上，从而不会碰撞USB插头，在第二次按压后，导向柱36才能推动
推力板22的顶部以使推力板22绕转轴旋转以施力于USB插头上，从而拔出USB插头。例如，撤
退槽3354的终末端设置有扭力翻转引导板330，在导向柱36第三次受力时，用于引导导向柱
36上升进入引入槽3351。

[0029] 为了便于穿设按钮柱35，进入口11的尺寸大于USB插口21的尺寸。外壳10上开设有一个通入孔，按钮柱35插设于通入孔中。通入孔位于进入口11一端的上方。进入口11的上方
设置有横杆12，横杆12的相对两端分别垂直设置有纵向杆13，两个纵向杆13朝进入口11延
伸。电气设备USB连接线缆拔插系统还包括封口组件40，封口组件40设置于外壳10的进入口
11处。封口组件40包括包围框41、滑动条板42与封闭板43，包围框41固定于外壳10的端壁上
并处于进入口11远离按钮柱35的一端，包围框41内设置有活动空间415，活动空间415朝向
进入口11且活动空间415的相对两侧均开设有条形滑动槽，滑动条板42的相对两端分别滑
动地插设于两个条形滑动槽内，滑动条板42背离进入口11的一侧设置有多个推力弹簧44，
多个推力弹簧44均连接于包围框41上。包围框41的一侧与外壳10的端壁之间形成有滑动间
隙，滑动条板42朝向外壳10的端壁的一侧凸设有抵持凸部，抵持凸部位于滑动间隙内并滑
动抵持于外壳10的端壁表面上。封闭板43挡设于进入口11背离内部钣金壳20的一侧，两个
纵向杆13挡持于封闭板43的表面以使封闭板43滑动抵持于外壳10的端壁上。进入口11远离
包围框41的一端设置有挡设条14，挡设条14向上延伸至按钮柱35的下方。封闭板43的相对
两端分别滑动地抵持于挡设条14与抵持凸部上。封闭板43的顶部的相对两端分别向外凸设
有矩形的挂持条，两个挂持条分别为第一挂持条431与第二挂持条433，第一挂持条431支撑
于按钮柱35的上方，第二挂持条433支撑于包围框41的顶部。封闭板43的底部中部凹设有矩
形槽438。矩形槽438的上侧形成有摩擦边缘。通过设置封闭板43，可以在不使用时，封闭进
入口11以遮挡灰尘，而在使用时USB插头插入进入口11中并支撑封闭板43。

[0030] 例如，在一实施例中，按钮柱35为圆柱形，其上行成有上升斜面351并开设有暂留缺槽352，上升斜面351邻近外壳10的端壁，上升斜面351朝向包围框41的一侧形成有上升弧
面353，封闭板43的第一挂持条431支撑于上升斜面351上。暂留缺槽352处于按钮柱35远离
外壳10的一端，暂留缺槽352内形成有直壁截面3521与上行斜面3523，直壁截面3521垂直按
钮柱35的轴线，上行斜面3523沿直壁截面3521的底部倾斜地朝远离外壳10的方向延伸，按
钮柱35上还设置有旋转驱动槽350，旋转驱动槽350位于按钮柱35朝向包围框41的一侧，旋
转驱动槽350处于暂留缺槽352的上行斜面3523的上部。旋转驱动槽350包括平底面3501与
驱动面3503，平底面3501与水平面平行，平底面3501的一端延伸至上行斜面3523的中部，驱
动面3503与平底面3501垂直，驱动面3503的一端延伸至上行斜面3523的中部，另一端朝远
离外壳10的方向延伸。驱动面3503与包围框41之间的距离沿远离外壳10的方向逐渐减小。
上升斜面351的最低位置高于暂留缺槽352的最低位置。进入口11的顶部边缘与底部边缘之
间的距离定义为宽度，进入口11的宽度大于USB插头的厚度。

[0031] 例如，在需要插入USB插口21时，用力将USB插头插入内部钣金壳20的USB插口21内，由于外壳10的端壁与内部钣金壳20的端壁之间的移动距离较小，对USB插头的插设影响
不大。此后，按钮柱35用于在外力作用(即人手第一次按压)下朝内部钣金壳20移动，促使导
向柱36沿引入槽3351抵达引入槽3351的终末端并在压簧37作用下回位(此时已经释放按钮
柱35)移动至导向块339的凹陷部3395处，在此过程中，封闭板43的第一挂持条431用于沿按
钮柱35的上升斜面351滑动至暂留缺槽352内并移动至上行斜面3523上，最终回位至暂留缺
槽352的最低位置处(即直壁截面3521处，此时已经释放按钮柱35，在此过程中第一挂持条
431并未进入旋转驱动槽350)，使得封闭板43的位置下降并支撑于USB插头的尾部，使得USB
插头的尾部位于矩形槽438内(USB插头的尾部尺寸较小，与矩形槽438吻合)，利用封闭板43
封闭USB插头的周边并利用摩擦边缘抵持于USB插头的尾部，因此可以避免意外碰撞USB插
头并避免USB插头的漏电等缺陷，并可以利用摩擦边缘防止USB插头在意外碰撞下松脱。可
以理解，在上述过程中，沿按钮柱35轴向移动的仅为按钮柱35，第一挂持条431的上述移动
仅为相对按钮柱35的相对移动动作。

[0032] 在需要拔出USB插头时，按钮柱35还用于在外力作用下(即人手第二次按压)下朝内部钣金壳20移动，促使导向柱36沿进阶槽3353移动抵达进阶槽3353的终末端并在压簧37
作用下回位(此时已经释放按钮柱35)至撤退槽3354的终末端，在此过程中，导向柱36用于
拨动推力板22翻转以拔出USB插头并释放推力板22，在此过程中，封闭板43的第一挂持条
431用于沿按钮柱35的上行斜面3523滑动进入旋转驱动槽350内(进阶槽3353比暂退槽3352
更深，因此此次按压时第一挂持条431可以抵达旋转驱动槽350内)，并抵持旋转驱动槽350
的驱动面3503以促使按钮柱35相对连接杆328旋转(此时封闭板43受旋转柱的抵持力而朝
包围框41横向移动并部分进入滑动间隙中)，最终使得第一挂持条431的端部脱离驱动面
3503并沿按钮柱35的周面滑动至按钮柱35的上方。释放按钮柱35，此时第一挂持条431用于
在按钮柱35的释放回位动作中沿按钮柱35的轴向移动，以使第一挂持条431回位至按钮柱
35的上升弧面353处，按钮柱35在扭簧的作用下旋转回复原位以允许第一挂持条431在多个
推力弹簧44的推力作用下横向移动至按钮柱35的上升斜面351上，从而可以提高封闭板43
的高度即回复封闭板43的原始高度位置，以完全暴露进入口11，此时由于USB插头已经被推
力板22拨出，因此可以非常轻松地从完全暴露的进入口11中拉出USB插头。可以理解在上述
过程中，沿按钮柱35轴向移动的仅为按钮柱35，第一挂持条431的移动仅为相对按钮柱35的
相对移动动作。

[0033] 通过设置封口组件40，可以在插设USB插头之后放下封闭板43以挡设USB插头的周缘并利用摩擦边缘定位USB插头的尾部，从而防止灰尘、漏电以及碰撞，以定位USB插头。而
此后在按压按钮柱35时，可以利用导向柱36拨动推力板22进而将USB插头推出，(由于拨动
推力板22时，导向柱36是在撤退槽3354内回位过程中，因此此时第一挂持条431早已离开旋
转驱动槽350上升至按钮柱35的顶部并在回复原位的过程中，即第一挂持条431已经带动封
闭板43上移以完全暴露进入口11了，因此封闭板43并不会影响USB插头的拔出。由于封闭板
43的相对两端分别受到挡设条14与滑动条板42的限位，因此仅第一挂持条431的单向上升
也能够使得封闭板43平稳上升而不至于产生偏斜)。封口组件40与按钮组件30联动，在推出
USB插头时，能够提前打开进入口11，因此极大地提高了拔出效率。

[0034] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存
在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

[0035] 以上所述实施方式仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人
员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的
保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。