CN102843461A - 一种内置有超薄型usb装置的手机、平板电脑 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内置有超薄型USB装置的手机、平板电脑，包括手机、平板电脑的壳体、主板、供电电路和功能电路，其特征在于：在所述手机、平板电脑的主板上，还连接有一能直插A型USB母口的、超薄型USB充电和/或数据传输装置，其USB接口标准为USB2.0或3.0，厚度通常在2—3mm，该超薄型USB装置平时设置在产品壳体内部或凹槽部分，可通过手动、电动、平推、旋转、折叠等方式推出。与A型USB接口相比，本发明中手机、平板电脑内置的超薄型USB装置会更薄、更美观，更容易被广泛应用，让用户平时能方便的通过该USB装置，连接电脑、笔记本、移动电源等设备进行充电或传输图文、音乐、视频。

Description

一种内置有超薄型USB装置的手机、平板电脑

技术领域

本发明涉及手机和平板电脑等产品领域，具体涉及一种内置有超薄型USB装置、并能直插A型USB母口的手机、平板电脑。

背景技术

目前，常见的USB接口有A型USB、B型USB、Mini USB和Micro USB等几种接口方式，而USB接口作为手机、电脑、办公设备、电子设备之间的连接装置，如今被广泛应用，可以用来充电、传输资料、音乐、图片、文档和视频，使用十分频繁。

比如上述A型USB接口，也俗称大口USB接口，分为A型USB公口和母口，是目前很常见的USB接口形式，由于A型USB接口能与电脑、笔记本、移动电源、车载充电器、带USB插口的插排、插座直接连接、匹配，十分方便，具有很好的应用，如果能与手机、平板电脑等实现一体化，将大大方便用户平时充电以及数据传输方面的操作：在手机或平板电脑需要传输资料或充电时，就能很方便的连接相匹配的电脑、笔记本或其他电源的插口。

但传统的A型USB公口，由于其金属外壳的原因，一般会较厚，都在4mm以上，这样设置在相关设备中，会占用较大的体积和厚度，这对如今越来越轻薄的手机、平板电脑等产品而言，在一定程度上影响了美观，并且对产品整体设计方面也会有一定影响，从而影响了其广泛应用。为了顺应用户对手机、平板电脑等产品的体积要求，相关配套设备也需要朝着小型化的方向发展，所以要求 USB 接口尺寸也应尽量小型化，以减少其所占用的尺寸空间。

发明内容

本发明就是针对上述手机、平板电脑中，所使用的A型USB公口厚度较厚、体积较大的不足之处，通过为手机、平板电脑提供一种超薄的USB充电、数据传输装置，并能直插电脑等设备上的A型USB母口，从而实现了其所属设备的轻薄化、并更加美观。

本发明采用了如下技术方案。

一种内置有超薄型USB装置的手机、平板电脑，包括手机、平板电脑本体，所述本体包括手机、平板电脑的壳体、主板、供电电路和功能电路，其特征在于：在所述手机、平板电脑的主板上，还通过导线连接有一能直插A型USB母口的、超薄型USB充电和/或数据传输装置。

该超薄型USB充电和/或数据传输装置，其USB接口的横截面为“                                                

”形或“

”形，该超薄型USB装置是在A型USB公口四面外壳的基础上进行改进，是至少去掉了USB外壳上部一面后的形状，同时USB两侧外壳的高度也会进一步降低，这样一来，使该USB接口变得更为轻薄。由于其USB接口横截面的高度不超过3.8mm，通常在2—3mm之间，这就比现有A型USB公口4.5mm左右的厚度，有了较大的改观。

本发明所述的超薄型USB充电和/或数据传输装置，其USB接口至少包括USB胶芯、USB端子，其USB外壳可采用金属外壳，如：铁质、不锈钢材质，也可以是铝质、铜质、合金材质或碳纤维材质等高强度材质，届时可根据需要，将USB外壳中的USB胶芯厚度适度降低，以便在不增加体积的情况下，将USB外壳适度加厚、加固，从而使该USB充电和/或数据传输装置能更好的承受手机、平板电脑的重量。

本发明中的USB胶芯，又叫胶体芯片、一字型胶芯，也俗称黑胶体芯片，主要起隔离绝缘的作用，通常采用PIP封装技术制成模块，当然该USB胶芯也可由具有类似功能、作用的其他材质构成；上述USB端子，又叫USB接触端子；所述USB胶芯中设置有USB端子，上述USB胶芯，设置于所述USB接口的外壳上。USB胶芯、USB端子、USB外壳，构成了能直插A型USB母口的、超薄型USB充电和/或数据传输装置。所述能直插A型USB母口的、超薄型USB充电和/或数据传输装置，又称为超薄型A型USB充电和/或数据传输装置、超薄型USB充电和/或数据传输装置，或简称为超薄型USB装置、超薄型USB接口、USB装置或USB接口；所述A型USB公口，又称为A型USB公头、A型USB公座或公端；所述A型USB母口，又称为A型USB母头、A型USB母座或母端；所述导线，也称为连接导线或连线，具有充电、数据传输等功能。

上述超薄型USB充电和/或数据传输装置，其USB接口标准为USB2.0或USB3.0，届时能为手机或平板电脑提供5V、500mA至900mA的充电电流，以及高达每秒4.8Gb的传输速度。

上述超薄型USB充电和/或数据传输装置，平时设置在所述手机、平板电脑壳体的内部或壳体的凹槽部分，在其外部可增加一仓盖或硅胶、金属的防尘塞结构的装置，从而使该USB接口呈隐蔽式、一体化设计，使整个壳体的外部结构更加美观。使用时，通过旋转装置、导槽等方式，将该超薄型USB装置旋转、推出相关手机或平板电脑的壳体，进行充电或传输数据。

由于该超薄型USB充电和/或数据传输装置及导线与所述手机、平板电脑实现了一体化，这样平时就可随手机等设备随身携带，因该超薄型USB装置和电脑、笔记本、移动电源、车载充电器等设备以及具有A型USB插口的插座、插排等供电装置能直接匹配，随处可见，这样当上述手机、平板电脑设备需要充电或传输资料时，只要将该USB装置推出，无须借助现有的充电器，就可直接连接带A型USB插口的插座、插排来进行充电；同样也无需数据线，就能直接连接电脑、笔记本进行数据传输。当然，平时也能通过该超薄型USB装置，连接带USB插口的充电器进行充电，解决了手机或平板电脑经常没电的困扰，十分方便。

本发明所述的超薄型USB充电和/或数据传输装置，通常为活动结构，与所述手机、平板电脑本体的连接方式为平推型伸缩头式、旋转式、折叠式。

当该超薄型USB装置与上述手机、平板电脑本体的连接方式为平推型伸缩头式时，该超薄型USB装置通过一滑动按钮或弹性按压开关、自由双向平滑移动。所述超薄型USB装置和连线，平时隐藏在产品本体内部，需要充电时，推动滑动按钮，将其沿壳体中导槽、平推出手机、平板电脑壳体的外部；或按动弹性按压开关，就可将该超薄型USB装置直接弹出，插入相匹配的USB插口进行充电，弹性按压开关多由按键和弹簧组成。用完后再通过外力，将该超薄型USB装置按压回原位，其结构伸缩自如，使用方便。 

本发明所述的超薄型USB装置，与上述手机、平板电脑本体的连接方式为旋转式时，该超薄型USB装置通过一旋转装置与上述产品本体相连，并可自由旋转，当需要充电时，将该超薄型USB装置旋转、突出于手机、平板电脑的壳体后，连接相匹配的电脑、笔记本、移动电源的插口或具有A型USB插口的插座、插排等供电装置后进行充电；不用的时候，就将其放入上述产品壳体的内部。

当所述的超薄型USB装置与上述手机或平板电脑本体的连接方式为折叠式时，该超薄型USB装置设置为折叠结构，当其折叠结构展开时，该超薄型USB装置突出于手机、平板电脑壳体外部，这样就能直接连接电脑、笔记本、移动电源或具有A型USB插口的插座、插排等供电装置进行充电，用毕再将其折叠收回。

同理，在上述手机、平板电脑在需要进行数据传输时，该超薄型USB装置，也可用上述相同的方式弹出及展开，直接连接电脑、笔记本等设备，或借助现有的数据线，连接电脑、笔记本，进行数据传输。

上述超薄型USB充电和/或数据传输装置的弹出方式为手动方式或电动方式，在弹出该超薄型USB装置、连接相匹配的设备后，即可为手机、平板电脑，进行充电或传输数据、资料。该超薄型USB装置打开后，可调节并固定角度、位置。 

本发明所述的超薄型USB装置，在用户周围无充电器、数据线的应急情况下，能实现对上述手机、平板电脑的应急充电、辅助供电或数据传输功能，保证手机、平板电脑的正常使用；在有充电器、数据线的情况下，手机、平板电脑设备自带的超薄型USB装置，也能连接上述设备现有的充电器、数据线，用目前常用的方式进行充电、传输数据。本发明通过内置一通用的超薄型USB充电和/或数据传输装置替代原有充电、数据接口，保证了手机、平板电脑在充电及数据传输方式上的更加多元化、具有了通用性，实现了对目前大多数充电及数据传输方式的无限兼容。

由于目前电脑、笔记本的USB插口的电压稳定，一般为5V，可供相关手机、平板电脑充电使用，且输出电流也相对稳定，现在USB2.0接口能提供500mA的输出电流，USB3.0接口的能达到900mA，能作为相关手机、平板电脑设备的应急供电电源或平时辅助供电的电源。

另外，现在手机、平板电脑多是使用锂电池或锂聚合物电池，这类电池中都设有保护电路，能在被过充电或过放电时对电池进行自动保护，几乎不存在记忆效应，优点之一就是用户可根据需要、随时进行充电，而不用非要把电用光之后再充。锂电池的寿命取决于有效充电时间的多少，即使电池只用掉一半就开始充电，对电池寿命也并无影响，所以，采用上述这种应急充电方式，对锂电池几乎没有损害。而且，对于锂电池来说，经常让它保持足够的电压对电池也是有益的，如果等到电耗光时再充电，反而会加快它的损耗和老化。随着电子产品更新的加速，现有锂电池的寿命一般都超过了手机、平板电脑本身的更换周期，所以完全可通过上述充电方式来进行充电。

本发明所述的超薄型USB装置设置在所述产品的主板上，通过导线连接上述产品主板的充电接口、数据接口，所述导线为伸缩线、弹簧线、曲线或折叠线，其导线的延长线，同样也可采用上述方式。

上述弹簧线，又称弹弓线、螺旋线、曲线装置，是一种类似电话听筒的弯曲线，主要利用其可伸缩性来工作。

上述伸缩线，在其伸缩线装置中有发条或弹簧、弹片装置，可自由拉伸和缩短连接线长度，在伸缩线上可设置不同的控制档位，根据不同的使用需要，调节、固定伸缩线的长短，用完能方便快捷的收起。

上述折叠线，平时在所属设备中，以类似“W”状的形式存放，可自由收缩或展开，使用时，通过外力拉伸后，即可达到该导线延展的目的，用毕能及时收回。

本发明所使用的伸缩线、弹簧线、曲线或折叠线，都能有效的节省空间，并能方便用户拉伸、存放导线或其延长线，同时让手机、平板电脑即便在充电、传输资料时，也拥有了更多的活动空间，甚至边充电边使用，并可在充电、传输资料时，将手机、平板电脑设备平放在一个平面上，而不需要悬挂在电脑等设备的插口处。

同时，为防止上述手机、平板电脑在充电、数据传输后忘记拔出、遗忘在相关设备上，可在该手机、平板电脑上增加防丢器装置，所述防丢器由发射机与接收机两部分构成，当发射机与接收机的间隔距离超过使用者之前所预设的距离后，接收机即用声、光或振动的方式来提示、通知使用者取下该手机或平板电脑。

由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明具有如下有益效果。

本发明具有能即时充电、传输资料、携带方便的优点，由于内置有超薄的、通用的USB充电、数据传输装置，届时能直接连接台式电脑、笔记本进行数据传输，同时也能直接连接电脑、笔记本、车载充电器、带USB插口的插排、插座、USB延长线、HUB等几乎天天打交道的设备作为新的充电方式，还能进一步兼容并直接连接现有任意一款USB手机充电器、移动电源。

鉴于能兼容目前大多数充电方式和数据传输方式，实现了多元化，届时有这么多常见的设备作为补充，相信不管在出差、旅游，还是在汽车上、办公室、外出时，用户都能找到合适的充电电源来为其手机、平板电脑进行充电或传输资料、图片、音乐。由于将超薄型USB装置与手机与平板电脑实现一体化，能随设备携带、随身携带，这样也就避免了充电器、数据线忘带的情况，从而避免了手机、平板电脑断电的发生和无法传输资料的问题，使用上也更加便捷，并且较原有A型USB口更为轻薄、小巧、美观，结构收放自如，故具有广泛的应用空间。 

附图说明

附图用来进一步理解本发明，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明。

图1是本发明中手机内置的超薄型USB装置推出时的一种正视图。

图2为本发明中超薄型USB装置的一种立体结构示意图。

图3是本发明中手机的一种充电流程框图。

图4是本发明中平板电脑的一种数据传输的流程框图。

图5是本发明中超薄型USB装置连接方式为伸缩结构时，手机背面的结构示意图。

图6是本发明中超薄型USB装置连接方式为旋转结构时，手机背面的结构示意图。

图7是本发明中超薄型USB装置连接方式为折叠结构时，平板电脑侧面的结构示意图。

图8是本发明的手机中伸缩线装置的一种结构示意图。

图9是本发明中导线为折叠线时的一种示意图。

附图标记说明

1、手机壳体；         2、手机屏幕；

3、手机按键；         4、超薄型USB装置； 

4A、超薄型USB装置4在手机本体中的状态； 

5、导线；                6、USB外壳； 

7、USB胶芯；         8、USB端子； 

9、平板电脑壳体； 10、导槽；

11、旋转装置；        12、箭头甲；

13、箭头乙；           14、箭头丙；

15、伸缩线机壳；     16、超薄型USB装置的输出端口；

17、延长线；           18、发条；

19、齿轮；               20、按钮；

21、主板接入端口。

具体实施例

下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。

图1是本发明中手机内置的超薄型USB装置推出时的一种正视图。

如图1所示，一种内置有超薄型USB充电、数据传输装置的手机，包括：手机壳体1、手机屏幕2、手机按键3，其中：在手机壳体1上设置有一超薄型USB装置4，即超薄型USB充电和/或数据传输装置，图为该超薄型USB装置4推出时的状态，所述超薄型USB装置4通过导线5电连接到手机内部的主板（图中未示出），该超薄型USB装置4平时通常设置在手机背面，以保证手机正面的整体性，从而不影响外观。

本实施例中，由于所述的内置有超薄型USB充电、数据传输装置的手机，实现了充电和/或数据传输装置，随手机携带、随身携带，所以当您的手机需要补充电能或传输数据时，就无需充电器或数据线，只要附近有电脑、笔记本、电视、车载充电器或USB插口的插座，就能为手机充电或传输资料，避免了外出时，用户未携带充电器或数据线，就容易造成手机经常没电以及影响用户传输资料的情况。

图2为本发明中超薄型USB装置的一种立体结构示意图。

如图2所示，本实施例中的超薄型USB充电、数据传输装置为USB2.0标准，包括了USB外壳6以及设置于USB外壳6上的USB胶芯7，在USB胶芯7中设置有四个USB端子8。与现有A型USB接口普遍4.5mm左右的厚度相比，本实施例中的超薄型USB充电、数据传输装置，由于其外壳是在A型USB公口四面外壳的基础上进行改进，去掉了上部的一面的形状，同时USB两侧外壳的高度也进一步降低，所以厚度不会超过3.8mm，比现有A型USB接口4.5mm左右的厚度，显得更加轻薄，更适合在手机、平板电脑等超薄的电子设备中使用。

上述USB外壳6通常采用如：铁质、不锈钢材质或碳纤维等高强度材质，届时可根据需要，将USB胶芯7的厚度适度降低，以腾出空间，从而可将USB外壳6适度加厚、加固，以便能更好的承受手机、平板电脑的重量。

图3是本发明中手机的一种充电流程框图。

如图3所示，一种内置有超薄型USB装置的手机，所述超薄型USB装置设置在手机主板的供电电路上，通过一导线与手机主板电连接，所述供电电源由电脑USB插口输出，经手机自带的超薄型USB装置，再通过手机的导线、连接到手机主板，最后利用手机主板上的充电接口，为手机电池进行充电。

图4是本发明中平板电脑的一种数据传输流程框图。

如图4所示，一种内置有超薄型USB装置的平板电脑，所述超薄型USB装置，通过一导线与平板电脑主板相连，所述数据、资料通过电脑USB插口输出，经平板电脑内置的超薄型USB装置，通过其导线、连接到平板电脑主板，最后利用主板上的数据接口，进行数据传输，相关数据、信息届时可存储在平板电脑硬盘上。

本发明所述的超薄型USB装置与手机、平板电脑之间有多种连接方式。

图5是本发明中超薄型USB装置连接方式为伸缩结构时，手机背面的结构示意图。

如图5所示，该图为超薄型USB装置4推出时，手机的一种背视图。

当所述超薄型USB装置4与手机壳体1的连接方式为平推型伸缩头式时，所述超薄型USB装置4可通过导槽10、沿箭头甲12所示方向进行双向平移滑动。该超薄型USB装置4平时隐藏在手机壳体1的内部，图中4A就是超薄型USB装置4在手机本体中的状态。当需要充电时，将超薄型USB装置4沿导槽10平推出手机壳体1的外部，插入电脑、笔记本即可进行充电或传递资料，用毕收回，其体积超薄、伸缩自如，使用方便。

图6是本发明中超薄型USB装置连接方式为旋转结构时，手机背面的结构示意图。

如图6所示，该图为超薄型USB装置4打开时，手机的一种后视图。

当所述超薄型USB装置4与手机壳体1的连接方式为旋转式时，该超薄型USB装置4通过一旋转装置11与手机壳体1相连，并可沿箭头乙13所示方向进行自由旋转，当手机需充电或传输数据时，将该超薄型USB装置4沿箭头乙13所示方向，通过旋转装置11旋转打开，使超薄型USB装置4得以突出于手机壳体1，即可连接电脑、笔记本、移动电源、带USB插口的插座、插排等设备为手机传输资料或充电，用毕将其放回手机本体的内部，图中4A就是超薄型USB装置4在手机本体中的状态。

图7是本发明中超薄型USB装置连接方式为折叠结构时，平板电脑侧面的结构示意图。

如图7所示，该图为超薄型USB装置4打开时，平板电脑的一种侧视图。

当所述超薄型USB装置4与平板电脑壳体9的连接方式为折叠式时，该超薄型USB装置4可沿箭头丙14所示方向，进行打开和折叠操作。平时不用时，该超薄型USB装置4贴于平板电脑壳体9表面的凹槽部分。需要充电或数据传输时，将该超薄型USB装置4的折叠结构展开，则所述超薄型USB装置4突出于平板电脑壳体9，这样就能连接电脑、笔记本、电视、车载充电器、办公设备等具有A型USB插口的供电设备进行充电或数据传输。用毕再将其折叠收回，把超薄型USB装置4放回平板电脑壳体9的凹槽部分。

图8是本发明的手机中伸缩线装置的一种结构示意图。

如图8所示，该伸缩线装置包括伸缩线机壳15、手机USB装置的输出端口16、延长线17以及一个延长线伸缩装置，该延长线伸缩装置包括发条18、齿轮19、按钮20。其中，发条18、延长线17缠绕在齿轮19上，按钮20设置在伸缩线机壳15与齿轮19之间；发条18末端与延长线17相连，发条18起到伸缩弹力的作用；齿轮19起到装置发条18及延长线17的作用；按钮20起到控制齿轮19停顿和工作的作用。该延长线17的一端连接手机超薄型USB装置的输出端口16，另一端连接手机主板接入端口21。使用时拉出延长线17，用毕该延长线17由于发条18的作用，能自动缩回。

本发明中，在手机超薄型USB装置的输出端口16与手机主板接入端口21之间，通过连接伸缩线装置，就能自由拉伸和缩短其延长线的长度，并能根据不同的使用需要，调节、固定伸缩线的长短，用完能方便快捷的收起，使用伸缩线，可有效节省空间，使手机在充电或传输资料时，拥有更多的活动空间，不至于被固定在一个很小的范围内，也能在充电、传输资料时将手机平放在一个平面上，而不需要悬挂在电脑等设备的USB插口处。

图9是本发明中导线为折叠线时的一种示意图。

如图9所示：为方便用户延长超薄型USB装置的导线5，本实施例中，将导线5设置成折叠型结构，平时在所属设备中，该导线5呈“W”状的存放形式，可自由收缩或展开，使用时，通过外力拉伸后，即可达到该导线5延展的目的，用毕能及时收回。

上面所述的实施例，仅仅是对本发明一种内置有超薄型USB装置的手机、平板电脑的较佳实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。本发明同样可应用于：IPAD、掌上电脑、电子书、手持电视、蓝牙耳机、数码相机、数码播放器、PSP游戏机等产品领域。所以，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (8)

1.一种内置有超薄型USB装置的手机、平板电脑，包括手机、平板电脑本体，所述本体包括手机、平板电脑的壳体、主板、供电电路和功能电路，其特征在于：在所述手机、平板电脑的主板上，还通过导线连接有一能直插A型USB母口的、超薄型USB充电和/或数据传输装置。

2.根据权利要求1所述的内置有超薄型USB装置的手机、平板电脑，其特征在于：所述超薄型USB充电和/或数据传输装置，其USB接口的横截面为“                                                ”形或“

”形。

3.根据权利要求1所述的内置有超薄型USB装置的手机、平板电脑，其特征在于：所述超薄型USB充电和/或数据传输装置，其USB接口横截面的高度不超过3.8mm。

4.根据权利要求1所述的内置有超薄型USB装置的手机、平板电脑，其特征在于：所述超薄型USB充电和/或数据传输装置，其USB接口标准为USB2.0或USB3.0 。

5.根据权利要求1所述的内置有超薄型USB装置的手机、平板电脑，其特征在于：所述超薄型USB充电和/或数据传输装置，设置在所述手机、平板电脑壳体的内部或壳体的凹槽部分。

6.根据权利要求1所述的内置有超薄型USB装置的手机、平板电脑，其特征在于：所述超薄型USB充电和/或数据传输装置，与所述手机、平板电脑本体的连接方式为平推型伸缩头式、旋转式、折叠式。

7.根据权利要求1所述的内置有超薄型USB装置的手机、平板电脑，其特征在于：所述超薄型USB充电和/或数据传输装置的弹出方式为手动方式或电动方式。

8.根据权利要求1所述的内置有超薄型USB装置的手机、平板电脑，其特征在于：所述导线为伸缩线、弹簧线、曲线或折叠线。

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