CN213636512U - 一种出光均匀的车载usb接口结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种出光均匀的车载USB接口结构，包括PCB板、插接部件以及导光件，插件部件设置在PCB板上且与PCB板电连接，PCB板在插接部件的相对两侧分别设有LED灯珠；导光件包括出光结构以及两个与LED灯珠相匹配的进光结构，进光结构扣设在LED灯珠上，且进光结构通过导光结构与出光结构相连，导光结构上设有至少一个分光孔，以减弱靠近LED灯珠一侧的出光强度；出光结构设有与插接部件相匹配的通槽，插接部件位于通槽内，且出光结构在通槽周向设有连续出光面；导光件在与PCB相背一侧还设有壳体，壳体与PCB板配合形成容纳空间，且壳体设有与出光面相匹配的插接孔。该USB接口结构的出光均匀性大于50％，达到了人眼看不出差异的效果，显著改善了目视效果。

Description

一种出光均匀的车载USB接口结构

技术领域

本实用新型涉及车载USB接口技术领域，特别涉及一种出光均匀的车载USB接口结构。

背景技术

Type-C是USB接口的一种连接方式，能够支持USB标准的充电、数据传输及显示输出等功能。其接口的亮点在于更加纤薄的设计、更快的传输速度以及更强悍的电力传输。Type-C能够支持USB接口的双面***，正式解决了“USB永远插不准”的世界性难题，实现了正反面随便插的功能。同时与它配套使用的USB数据线也相对更加纤细、更加轻便。正是由于Type-C连接方式的出现和推广，使得车用USB连接方式近年来不断升级换代，使Type-CUSB接插口逐渐成为了汽车的标准配置。从使用者的方便性和设计美观性角度考虑，通常会在车载Type-C USB接插口的四周设计氛围灯，以便使用户在黑暗环境中也能准确找到插口，同时提高设计的档次感。

现有技术中，为了实现在Type-C USB接插口的周围出光，一般会选择在Type-CUSB接插口的周围先设置一个导光件，然后在PCB板上设置LED灯珠，使LED灯珠发出的光线经导光件传递至人的眼中。这种独立导光件与单一LED灯珠相配合的出光结构，会使靠近LED灯珠的位置出现明显亮斑，而在远离LED灯珠的位置出现明显暗点，导致Type-C USB接插口周围的出光均匀度较差，无法满足车场均匀性要求。为了克服该缺陷，也有部分厂家尝试将导光件拆分成多个小的导光部件，然后为每一个小的导光部件单独配设LED灯珠。也就是说，试图采用分区域出光的方法来克服出光不均匀的技术缺陷。然而，这种改进后的导光结构不仅需要占用较大的安装空间，而且对多个导光部件的拼装过程也需要耗费大量人力物力，会使生产成本显著增加，并不利于汽车内部的集成式安装和压缩成本。因此，开发一种仅使用一个独立导光件就可以实现均匀出光的车载USB接口结构就显得尤为重要。

实用新型内容

为了克服上述缺陷，本实用新型提供了一种出光均匀的车载USB接口结构，包括PCB板、插接部件以及导光件，所述插件部件设置在PCB板上且与PCB板电连接，所述PCB板在插接部件的相对两侧分别设有LED灯珠；所述导光件包括出光结构以及两个与LED灯珠相匹配的进光结构，所述进光结构扣设在LED灯珠上，且进光结构通过导光结构与出光结构相连，所述导光结构上设有至少一个分光孔，以减弱靠近LED灯珠一侧的出光强度；所述出光结构设有与插接部件相匹配的通槽，所述插接部件位于通槽内，且所述出光结构在通槽周向设有连续出光面；所述导光件在与PCB相背一侧还设有壳体，壳体与PCB板配合形成容纳空间，且所述壳体设有与出光面相匹配的插接孔。

进一步的，所述出光结构的外侧壁上涂布有遮光胶层，用于防止光线侧漏。

进一步的，相邻两导光结构之间还设有反光结构，所述反光结构与出光结构固定连接，所述反光结构用于将光线反射至出光面以改善出光亮度。

进一步的，所述反光结构为倾斜设置的弯曲扇形反光面。

进一步的，所述导光结构为弧形结构，两导光结构分别设置在出光结构两侧，形成拱桥型结构。

进一步的，所述进光结构为碗状结构，所述进光结构的开口端扣设在LED灯珠上，所述进光结构与开口端相背一侧通过导光结构与出光结构相连。

进一步的，所述进光结构在与插接部件相背一侧还设有安装部，所述安装板与所述PCB板通过粘结、卡接或螺接相固定。

进一步的，所述出光结构、所述导光结构、所述进光结构以及所述安装部一体成型。

进一步的，所述导光件内部含有散光粉。

进一步的，所述壳体在插接孔周向还设有金属外圈。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是如下：

本实用新型公开了一种出光均匀的车载USB接口结构，该USB接口结构在插接部件相对两侧分别设有LED灯珠，导光件上设有与LED灯珠相配合的碗状进光结构，碗状进光结构收集的光线经导光结构传输至出光结构的出光面上，且导光结构上开设有分光孔，分光孔能够明显减弱靠近LED灯珠一侧的出光强度。与此同时，在相邻两导光结构之间还设置有反光结构，利用反光结构能够将部分光线反射至出光面上，适当增强无LED灯珠一侧的出光强度，进而在插接部件周围形成出光相对均匀的环形区域，使出光均匀性能够大于50％以上，基本达到了人眼看不出差异的出光效果，更好满足了车厂客户的均匀性要求。此外，还在出光结构的外侧壁上涂布有一层均匀的遮光胶层，有效防止了光线从出光结构的外侧壁泄漏，为终端用户提供了更好的目视效果。

附图说明

图1为实施例1中出光均匀的车载USB接口结构的剖面图

图2为实施例1中PCB板、插接部件、LED灯珠以及导光件的位置关系示意图。

图3为实施例1中PCB板、插接部件、LED灯珠以及导光件的位置关系侧视图。

图4为实施例1中PCB板、插接部件、LED灯珠以及导光件的组装结构图。

图5为实施例1中导光件的立体图一。

图6为实施例1中导光件的立体图二。

图7为实施例1中导光件的俯视图。

图8为实施例1中导光件的仰视图。

图9为实施例1中USB接口结构的整体效果示意图。

图10为实施例1中插接口的局部放大图。

附图标记

1-PCB板，2-插接部件，3-导光件，31-出光结构，32-进光结构，33-导光结构，34-分光孔，35-安装部，36-出光面，37-反光结构，38-通槽，4-LED灯珠，5-壳体。

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征更易被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围作出更为清楚的界定。

实施例1

如图1-图10所示，本实施例提供了一种出光均匀的车载USB接口结构，包括PCB板1、插接部件2以及导光件3。插件部件2设置在PCB板1上且与PCB板1电连接。插接部件2的横截面类似于长方形结构，PCB板1在插接部件2的相对两侧分别设有LED灯珠4。具体的，两LED灯珠4设置在插接部件2的两短边所在位置。导光件3包括出光结构31以及两个与LED灯珠4相匹配的进光结构32。进光结构32底面设有凹槽，凹槽的开口方向设置在LED灯珠4所在一侧。进光结构32的凹槽扣设在LED灯珠4上，凹槽的内侧面用于收集LED灯珠4发出的光线。LED灯珠4发出的光线从凹槽的内侧面进入至导光件3中。且进光结构32通过导光结构33与出光结构31相连，即由进光结构32进入的光线会经导光结构33传输至出光结构31，并继续向外扩散出去，如图1所示。导光结构33上设有至少一个分光孔34，以减弱靠近LED灯珠4一侧的出光强度。简单来讲，光线传导至分光孔34所在位置处，会有部分光线经反光孔34射出至壳体5内部，这部分射至壳体5内部的光线经多次反射消耗后，仅有非常少的光线会重新进入导光件3中；而剩下的没有从分光孔34射出的光线则会继续在导光结构33中传输，直至到达出光结构31，并由出光面36进入人的眼中，这部分光线是出光面36均匀发亮的主要来源。出光结构31设有与插接部件2相匹配的通槽38，插接部件2位于通槽38内，以与外部的插接端口相连通。且出光结构31在通槽38周向设有连续出光面36。导光件3在与PCB板1相背一侧还设有壳体5，壳体5与PCB板1相配合形成容纳空间，且壳体5上设有与出光面36相匹配的插接孔，具体如图10所示。

本实施例中，如图1-图6所示，设置在进光结构32底面的凹槽优选碗状结构(也可以称之为半球形结构)，碗状结构的内径大于LED灯珠4的外径。进光结构32的开口端扣设在LED灯珠4所在一侧，进光结构32与开口端相背一侧通过导光结构33与出光结构31相连。碗状结构的进光结构32扣设在LED灯珠4上，能够使LED灯珠4发出的光线尽量多的进入至导光件3中，利于实现有效导光，进而改善对LED灯珠4发出光线的利用率。此外，本技术方案中，由于两个LED灯珠4是设置在插接部件2的两短边位置，所以，出光面36与插接部件2两短边相对应位置视为LED区域，而出光面36与插接部件2两长边相对应位置视为非LED区域。虽然，本技术方案在导光结构33上开设了分光孔34，减弱了LED区域的亮度，降低了LED区域和非LED区域的出光差异，但无可厚非的是，LED区域的出光亮度仍然是比非LED区域的出光亮度要大。

作为优选的，如图2-图8所示，为了进一步减少两者的出光差异，还在相邻两导光结构33之间增设有反光结构37，反光结构37与出光结构31固定连接。换句话说，由于导光结构33与LED灯珠4的位置相对应，也就是说，在两导光结构33之间设置反光结构37，相当于是在两个LED区域之间设置有反光结构37。即反光结构37设有两个，两个反光结构37分别设置在非LED区域。反光结构37主要用于将光线反射至出光面36以改善非LED区域的出光亮度。本实施例中，所述反光结构37为倾斜设置的弯曲扇形反光面，弯曲扇形反光面的倾斜角度需根据出光面36的宽度进行调节，在此不做赘述。

作为优选的，为了保证只有出光面36才有光线射出，特在出光结构31的外侧壁上涂布有遮光胶层，用于防止光线从出光结构31的侧壁漏出来。本实施例中，遮光胶层可选用均匀的黑色胶层或黑色喷漆。当然，为了达到更好的防泄漏效果，还可以在出光结构31的内侧面也涂布均匀的遮光胶层，遮光胶层的厚度一般为1-3nm，具体在此不做限制。

作为优选的，如图2-图5所示，导光结构33为弧形结构，两导光结构33分别设置在出光结构31相对两侧，形成类似于拱桥型结构，拱桥型结构的设计既不影响插接部件2的安装，同时也实现了对LED灯珠4发出光线的传导功能。

作为优选的，如图1-图8所示，进光结构32在与插接部件2相背一侧还设有安装部35，安装部35与PCB板1通过粘结、卡接或螺接相固定。本实施例中，所述PCB板1上开设有卡孔，所述壳体5上设置有连接杆，安装部35上设有与连接杆相匹配的贯穿孔，连接杆一端与壳体5固定设置，另一端穿过贯穿孔并与卡孔相卡接，以实现两者的可拆卸连接。

作为优选的，出光结构31、导光结构33、进光结构32以及安装部35一体成型。其中出光结构31、导光结构33、进光结构32以及安装部35可通过注塑工艺实现一体成型，进而无需耗费人力对导光件3进行再拼装，在使用过程中，只需要将导光件3直接安装在PCB板1上即可，利于降低生产成本，提高工作效率。

作为优选的，所述导光件3内部含有散光粉。散光粉可以在注塑过程中混入物料中，以便使散光粉在导光件3中实现均匀分散。散光粉的加入能够进一步提高对光线的散射作用，提高出光面36的出光均匀度。

作为优选的，壳体5在插接孔周向还设有金属外圈。金属外圈设置在出光面36的外侧，以增设USB接口结构的美观性。

本实施例提供的出光均匀的车载USB接口结构通过设置多个进光结构32，使各进光结构31分别通过导光结构33与出光结构31相连，以将LED灯珠4发出的光线经导光结构33传输至出光结构31的出光面上，实现在USB接口结构周向形成均匀的光圈，使用户能在黑暗环境中也能够快速找准USB接口结构，实现对USB接口结构的准确定位。同时，通过注塑成型工艺使进光结构32、导光结构33、出光结构31、反光结构37以及安装部35一体成型，这样在组装过程中就无需再进行人工拼装，利于节省人力物力，降低生产成本。此外，通过在导光结构33上开设分光孔34，以减弱靠近LED灯珠4一侧的出光强度，同时在未设置LED灯珠4一侧配设反光结构37，利用反光结构37将部分光线反射至出光面36上，以提高未设置LED灯珠4侧的出光强度，减小有LED灯珠侧和没有LED灯珠侧的出光差异，进而提高整体出光均匀度，使出光均匀度基本可以维持在50％以上，保证人眼看不出差异，为终端用户提供了更好的目视效果。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种出光均匀的车载USB接口结构，其特征在于，包括PCB板(1)、插接部件(2)以及导光件(3)，所述插接部件(2)设置在PCB板(1)上且与PCB板(1)电连接，所述PCB板(1)在插接部件(2)的相对两侧分别设有LED灯珠(4)；所述导光件(3)包括出光结构(31)以及两个与LED灯珠(4)相匹配的进光结构(32)，所述进光结构(32)扣设在LED灯珠(4)上，且进光结构(32)通过导光结构(33)与出光结构(31)相连，所述导光结构(33)上设有至少一个分光孔(34)，以减弱靠近LED灯珠(4)一侧的出光强度；所述出光结构(31)设有与插接部件(2)相匹配的通槽(38)，所述插接部件(2)位于通槽(38)内，且所述出光结构(31)在通槽(38)周向设有连续出光面(36)；所述导光件(3)在与PCB板(1)相背一侧还设有壳体(5)，壳体(5)与PCB板(1)配合形成容纳空间，且壳体(5)上设有与出光面(36)相匹配的插接孔。

2.如权利要求1所述一种出光均匀的车载USB接口结构，其特征在于，所述出光结构(31)的外侧壁上涂布有遮光胶层，用于防止光线侧漏。

3.如权利要求1所述一种出光均匀的车载USB接口结构，其特征在于，相邻两导光结构(33)之间还设有反光结构(37)，所述反光结构(37)与出光结构(31)固定连接，所述反光结构(37)用于将光线反射至出光面(36)以改善出光亮度。

4.如权利要求3所述一种出光均匀的车载USB接口结构，其特征在于，所述反光结构(37)为倾斜设置的弯曲扇形反光面。

5.如权利要求1所述一种出光均匀的车载USB接口结构，其特征在于，所述导光结构(33)为弧形结构，两导光结构(33)分别设置在出光结构(31)两侧，形成拱桥型结构。

6.如权利要求1所述一种出光均匀的车载USB接口结构，其特征在于，所述进光结构(32)为碗状结构，所述进光结构(32)的开口端扣设在LED灯珠(4)上，所述进光结构(32)与开口端相背一侧通过导光结构(33)与出光结构(31)相连。

7.如权利要求6所述一种出光均匀的车载USB接口结构，其特征在于，所述进光结构(32)在与插接部件(2)相背一侧还设有安装部(35)，所述安装部(35)与所述PCB板(1)通过粘结、卡接或螺接相固定。

8.如权利要求7所述一种出光均匀的车载USB接口结构，其特征在于，所述出光结构(31)、所述导光结构(33)、所述进光结构(32)以及所述安装部(35)一体成型。

9.如权利要求1所述一种出光均匀的车载USB接口结构，其特征在于，所述导光件(3)内部含有散光粉。

10.如权利要求1所述一种出光均匀的车载USB接口结构，其特征在于，所述壳体(5)在插接孔周向还设有金属外圈。

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