CN103907244B - 分离式插座组件及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了分离式插座组件，其由无管销块构造而成。管的去除(或者分离)，或更具体地，形成销块的管(其为销块的一体成形部分)的去除(或者分离)，允许使用一种无管销块设计，其产生相比于构造用于容纳相同尺寸的插头的常规插座组件具有更小总体尺寸的插座组件。无管销块可以与管套或电子设备的外壳的弯曲表面配合使用，或者两种情形均用于提供分离式插座组件的插座。

Description

分离式插座组件及其制造方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年10月28日提交的美国临时申请61/553,109和2011年11月3日提交的美国临时申请61/555,131的权益，在此通过引用将上述申请的公开全文并入本文。

背景技术

本公开涉及分离式插座组件及其制造方法。

电子设备可以包括可插入插头的插座。所述插座可包括与插入插座时的插头接触的多个触点。插入时，信号能够在插头与插座之间传输。例如，电子设备可生成从插座供应到插头的音频信号，或者插座可接收来自插头的麦克风信号。随着电子设备的尺寸不断缩小，而更多的需要更多电路的特征纳入其中，对空间日益重视。由于插座通常是在电子设备中包括的必要部件，因此要求插座具有减小的占有面积。

发明内容

本公开涉及分离式插座组件及其制造方法。根据本发明的实施例的分离式插座组件由无管销块构造而成。管的去除(或者分离)，或更具体地，形成销块的管(其为销块的一体成形部分)的去除(或者分离)，允许使用一种无管销块设计，其产生相比于构造用于容纳相同尺寸的插头的常规插座组件具有更小总体尺寸的插座组件。无管销块可以与管套或电子设备的外壳的弯曲表面配合使用，或者两种情形均用于提供分离式插座组件的插座区。

附图说明

在结合附图考虑下面的具体实施方式时，本发明的上述及其他目的和优点将是显而易见的，在整个附图中类似的参考标号表示类似的部件，并且其中：

图1A-图1C示出了常规的集成有管的插座组件的若干示意图；

图2A-图2C示出了根据本发明的一个实施例的分离式插座组件的若干视图；

图3A-图3C示出了根据一个实施例的无管销块的若干示意图；

图4A-图4B示出了根据一个实施例的管的两个示意图；

图5示出了根据一个实施例的纳入外壳内部的分离式插座组件的局部剖视图；

图6示出了根据一个实施例的制造插座组件的示意性流程图；并且

图7A-图7B和图8A-图8B示出了根据各实施例的可以纳入管和销块中的示意性互锁结构。

具体实施方式

根据各实施例的分离式插座组件由无管销块构造而成。管的去除(或者分离)，或更具体地，形成销块的管(其为销块的一体成形部分)的去除(或者分离)，允许使用一种无管销块设计，其产生相比于构造用于容纳相同尺寸的插头的常规插座组件具有更小总体尺寸的插座组件。无管销块可以与管套或电子设备的外壳的弯曲表面配合使用，或者两种情形均用于提供分离式插座组件的插座区。

参考图1A-图1C，示出了常规的集成有管的插座组件的若干示意图。图1A示出了纳入外壳150中的集成有管的插座组件100的示意性局部剖视和等轴图。分别地，图1B示出了外壳150中的插座组件100的侧视图，以及图1C示出了其顶视图。将一起参考图1A-图1C。如图所示，插座组件100包括非导电部件和若干导电部件。非导电部件包括一体成形的主体106和管110。例如，非导电部件可以注射成型为单个集成部件。导电部件可包括安装到主体106的电触点120。主体106和管110的一体性质需要非导电部件有一定的最小厚度，以便形成组件100的管110。针对管110的此最小厚度限制了外壳150尺寸减小的能力。例如，由于需要用于形成管110的最小厚度，外壳150的z-高度方向上厚度的减小受到限制。

图2A-图2C示出了根据本发明的一个实施例的分离式插座组件的若干视图。图2A示出了纳入外壳250中的分离式插座组件200的示意性局部剖视和等轴图。分别地，图2B示出了外壳250中的分离式插座组件200的侧视图，以及图2C示出了其顶视图。将一起参考图2A-图2C。如图所示，分离式插座组件200可包括无管销块210、管220、弹簧加载销230和保持销232。无管销块210和管220是单独的部件，而不是一体成形的，这与图1常规的集成有管的插座组件100形成直接的对照。销230和232是导电的，但是销块210的其他部分是不导电的。管220也是不导电的。

分离式插座组件200去除了组件100的集成式外壳，结果是，相比于组件100能够减小其占有面积。能够实现占有面积减小的原因在于，单独的销块210和管220的构造允许在z-高度方向上比外壳150更薄的外壳250。组件200的两部分构造不要求销块包封管220，因此取消了形成管110所需的最小厚度要求。

简要地参考图3A-3C，示出了无管销块210的若干示意图。无管销块210包括沿曲面242对齐且弹簧加载销230穿插其间的弯曲邻接构件240。各弹簧加载销230的一部分可以突出到曲面242以外。弯曲邻接构件240按照预定半径弯曲。预定半径可以随几个因素变化，这些因素例如是要插入分离式插座组件中的插头的直径，和/或是否采用了单独的管(例如管220)。

块210可以包括挡管邻接构件212，如果管220固定到块210，该挡管邻接构件可以为管220提供锚定点。当插头(未示出)插入分离式插座组件中时，保持销232可以使插头固定就位。

现在参考图4A-4B，管220的两个示意图。如图所示，管220可以包括一个或多个孔222。各孔222允许弹簧加载销230穿过，使得它能够接触插头(未示出)的一个区域。管220具有预定的直径和壁厚。壁厚可以介于50μm至200μm、75μm至125μm范围之间，或者约100μm。管220可以是具有非导电特性的挤压材料。

重新参考图2A-2C，管220显示为固定到无管销块210。当管220固定到块210时，弯曲邻接构件240邻接管220的外表面，管220的边缘邻接挡管邻接构件212，以及弹簧加载销230的每一个均突出穿过孔222中的一个。例如，可以采用诸如粘合剂(如PSA)、胶或压合的任何适当方法将管220固定到块210。在另一方法中，块210和管220可以经历升高的温度，这导致两者局部熔化并粘结在一起。

插座组件200可以邻近外壳250的侧面定位。一些实施例中，块210、管220或者两者可以采用胶、粘合剂或其他合适的粘结剂或粘结技术固定到外壳250。胶的使用例如可有助于提高插座组件200的强度，并可以帮助消除水分或残渣渗入到外壳250中。外壳250可以是包封电子设备的各种部件的任何多壁结构。一些壁可以是弯曲的，如图所示。具体地，侧壁253是弯曲的，并且可以与第一表面构件251和第二表面构件252一体成形。侧壁253的内表面可以按照预定半径弯曲。此外，在一些实施例中，内表面可以制造成当插座组件200安装到外壳250中时管220与之紧贴配合的尺寸。在其他实施例中，外壳250的内表面可以制造成容纳无管设计的尺寸(如图5所示)。

相比于管220的壁厚，侧壁253的壁厚可以大很多。例如，侧壁253的壁厚可以比管220的壁厚大2-10倍。增加壁厚可能是需要的，因为它承受了当插头插入且保持在插座组件200内时插头所施加的一些侧向负载。

图5示出了根据本发明的一个实施例的纳入外壳550内部的分离式插座组件500的局部剖视图。插座组件500可包括无管销块510和弯曲内表面553。销块510可以与上面讨论的销块210相同或类似。相比于插座组件200，插座组件500的不同之处在于，没有采用单独的管作为插头的容器。相反，内表面553和销块510通过采用合适的尺寸并恰当地彼此邻近放置在一起而构成了插座。因此，内表面553和弯曲邻接构件540两者的曲率半径可以基本相同，从而提供均一直径的容器来容纳插头(未示出)。

在一些实施例中，取决于外壳550的材料成分，可以将绝缘层涂覆到内表面553。如果外壳由金属构成，则绝缘层将防止插头插入时发生短路。如果涂覆了绝缘层，则内表面的尺寸被做成使得插座获得所需的直径。

绝缘层可以由任何合适的材料构造成，并且可以采用任何合适的工艺进行涂覆。例如，可以采用喷涂、喷漆、等离子体气相沉积(PVD)、化学气相沉积(CVD)、等离子体增强化学气相沉积(PECVD)、UV固化、高温烘烤固化、薄管挤压(例如，采用粘合剂、胶带、焊接或压合与外壳联接)、氧化、电解沉积、静电沉积、等离子体电解氧化(PEO)工艺、热喷涂或任何其他合适的工艺来涂覆材料。不同的材料可以应用于各个工艺，包括例如聚醚醚酮(PEEK)、氧化铝、氮化物(如氮化铝钛或氮化硅)、聚苯醚(PPE)、类金刚石碳涂层(DLC)、塑料、聚合物、复合材料或任何其他合适的材料。在一些实施例中，薄管挤压(如采用PEEK)、由基底金属氧化而施加的涂层(如端口周边附近的外壳金属的氧化)，或者陶瓷涂层的静电沉积可以提供内表面653上的充分绝缘。

可以基于任何合适的标准来选择材料和工艺。具体地，材料可以选择成是绝缘的(例如，否则它不会减少连接器与外壳之间的非期望触点)。其他标准可以包括例如，基于得到的层或膜的外观来选择材料和工艺(例如，选择实质上清澈或透明的材料，或者与外壳大致一样颜色的材料)。又如，可以基于抗开裂、磨损或其他破坏来选择材料和工艺(例如，选择提供层的材料和工艺，该层起到耐受住在连接器外壳内部布置和移除连接器或靠着外壳端口边缘拉连接器的特定数量循环的作用)。再又如，可以针对适用于不同几何形状的情况选择材料和工艺(例如，选择可在扁平外壳和弯曲外壳中应用于端口的工艺和材料)。

图6示出了根据一个实施例的用于组装插座组件的示意性流程。从步骤610开始，将无管销块固定在外壳内部，该无管销块包括多个弯曲邻接构件和多个弹簧加载销。例如，无管销块可以是图2和图3的块210。在步骤620，将包括多个孔的中空管固定到销块，使得弯曲邻接构件邻接中空管的外表面，并且弹簧加载销突出穿过所述孔中的相应一个。例如，管可以是图4A-图4B的管220。

管可以通过插入到外壳中并旋转而固定到销块，使得弹簧加载销突出穿过管中它们相应的孔。管也可以插入到外壳中直到它邻接挡管邻接构件。

图7A-图7B和图8A-图8B示出了根据各实施例的可以纳入管和销块中的互锁结构。互锁结构可用于将管固定到销块并进一步增强易组装性。现在参考图7A，管700包括插片710和孔722。插片722可以配合于销块内包含的相应槽(两者均未示出)。插片/槽的组合可有助于防止管700在其安装之后的旋转。如果需要，可采用粘合剂将插片710粘结在槽内。

图7B示出了包括插片760、肋状物762和孔772的管750。插片760可以类似于(图7A的)插片710的方式配合于相应的槽。肋状物762可以沿管750的长度方向延伸，并且在一些实施例中，还可沿插片760延伸。可以将任意数量的肋状物纳入管750中。因此，尽管图中示出了三个肋状物，但是可以纳入更少的或附加的肋状物。肋状物762可以配合于沿销块延伸的通道(两者均未示出)。当肋状物762与销块中它们各自的通道接合时，肋状物/通道的组合起到防止管750旋转的作用，并且它可促进易装配性。在一些实施例中，可以省略插片760的使用，并且管可以依赖于肋状物762的使用来防止管750的旋转。

应当理解，互锁结构可以是相反的情形。例如，槽可以存在于管上，并且插片构件可存在于销块中。又如，通道可以存在于管上，并且肋状物可以存在于销块上。

图8A示出了根据一个实施例的附接管820的销块800的示意性透视图。图8B示出了沿图8A的B-B线截取的示意性剖视图。将一起参考图8A-图8B。除别的结构之外，销块800还包括弯曲构件810、插片构件812和销814。管820可以包括孔(未示出)和槽823。插片构件812是弯曲构件810的一部分，并且构造成当管820紧挨销块800放置时配合于槽823。插片构件812和槽823的组合可防止管820旋转和在y轴方向上滑行。在一些实施例中，可以利用粘合剂将弯曲构件810附接到管820的外表面。

具体参考图8B，插片构件812的表面做成与管820的半径相匹配的尺寸。因此，纵然插片构件812插入包含在管820内的槽(未显示)中，管820的内径基本上保持不变。

应当理解，插片构件和槽可以是相反的情形。例如，管可以包括可操作以配合于弯曲构件中所包含的槽的插片构件。

为了说明而非限制的目的给出了上述本发明的实施例，并且本发明仅由下面的权利要求限定。

Claims (20)

1.一种与插头一起使用的插座组件，所述插座组件包括：

无管销块，所述无管销块包括：

多个弯曲邻接构件；和

多个弹簧加载销，每个弹簧加载销均定位在所述弯曲邻接构件中的一个内，并且可操作以突出到由所述弯曲邻接构件形成的曲面以外；和

中空管，所述中空管包括多个孔并固定到所述无管销块，使得所述弯曲邻接构件邻接所述中空管的外表面，并且所述弹簧加载销突出穿过所述孔中的相应一个。

2.根据权利要求1所述的插座组件，其中所述管由非导电材料构造而成。

3.根据权利要求1所述的插座组件，其中所述弯曲邻接构件由非导电材料构造而成。

4.根据权利要求1所述的插座组件，其中所述无管销块包括保持销。

5.根据权利要求1所述的插座组件，其中所述无管销块包括挡管邻接构件，并且其中所述中空管的端部邻接所述挡管邻接构件。

6.根据权利要求1所述的插座组件，其中所述无管销块和所述中空管为非一体化成形在一起的单独部件。

7.根据权利要求1所述的插座组件，还包括：

具有弯曲表面的外壳，其中所述管被固定到所述外壳的所述弯曲表面。

8.一种电子设备，包括：

外壳，所述外壳具有通过弯曲侧表面接合在一起的第一表面和第二表面，所述弯曲侧表面具有预定半径；

无管销块，所述无管销块固定到所述外壳的与所述侧表面相邻的第一表面和第二表面之间，所述无管销块包括：

多个弯曲邻接构件，每个弯曲邻接构件均具有与所述预定半径基本相同的半径；和

多个弹簧加载销，每个弹簧加载销均定位在所述弯曲邻接构件中的一个内，并且可操作以突出到由所述弯曲邻接构件形成的曲面以外；以及

中空管，所述中空管包括多个孔并固定到所述无管销块，其中邻接所述中空管的外表面的弯曲邻接构件和所述弹簧加载销突出穿过所述孔中的相应一个。

9.根据权利要求8所述的电子设备，其中所述外壳由导电材料构造而成。

10.根据权利要求9所述的电子设备，其中所述弯曲侧表面的内表面包括非导电绝缘层。

11.根据权利要求10所述的电子设备，其中所述非导电层是塑料或类金刚石碳。

12.根据权利要求10所述的电子设备，其中所述非导电层是内衬材料。

13.根据权利要求8所述的电子设备，其中所述无管销块的一部分被固定到所述弯曲侧表面。

14.一种用于制造插座组件的方法，所述方法包括：

将无管销块固定在外壳内，所述无管销块包括多个弯曲邻接构件和多个弹簧加载销；以及

将包括多个孔的中空管固定到所述无管销块，使得所述弯曲邻接构件邻接所述中空管的外表面，并且所述弹簧加载销突出穿过所述孔中的相应一个。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述外壳包括弯曲表面，并且所述中空管的外表面的一部分被固定到所述弯曲表面。

16.根据权利要求14所述的方法，其中将中空管固定到所述无管销块包括：

将所述中空管插入到所述外壳中；以及

旋转所述中空管，直到所述弹簧加载销突出穿过所述中空管的相应孔。

17.根据权利要求14所述的方法，还包括：

将所述中空管构件插入到所述外壳中，直到所述中空管构件邻接所述无管销块的挡管邻接构件。

18.根据权利要求14所述的方法，其中所述无管销块包括槽，并且其中所述管包括可操作以配合于所述槽的插片。

19.根据权利要求14所述的方法，其中所述无管销块包括至少一个通道，并且其中所述管包括被操作以配合在其相应的至少一个通道内的至少一个肋状物。

20.一种与插头一起使用的插座组件，所述插座组件包括：

无管销块，所述无管销块包括：

弯曲构件，所述弯曲构件具有纳入其中的插片构件；

多个弹簧加载销；和

中空管，所述中空管包括多个孔和槽，所述中空管固定到所述无管销块，使得所述弯曲构件邻接所述中空管的外表面，所述插片构件配合在所述槽内，并且所述弹簧加载销突出穿过所述孔中的相应一个。