CN106549274B - 具有改良连接结构的电子装置及其电子系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电子装置，包含：第一壳体、金属片、基板、电性接脚以及位移组件。金属片位于第一壳体的连接区且嵌设于第一壳体上。基板位于第一壳体内部。电性接脚设置在基板上，且介于金属片与基板之间。位移组件包含支撑件与弹性件，支撑件位于基板与弹性件之间。常态时，电性接脚与金属片间隔第一距离，弹性件与连接区的第一壳体间隔有一第二距离，其中该第二距离大于或等于第一距离。因此，于常态时能避免金属片误导通而造成电子装置损毁。

Description

具有改良连接结构的电子装置及其电子系统

【技术领域】

本发明提供一种电子装置，尤其指一种具有开关功能的防水性改良连接结构的电子装置。

【背景技术】

随着科技的发展，电子装置的发展也日新月异，也因此带给民众的生活有极大的便利性。而此些各式各样的电子装置皆须利用连接线来进行充电，或利用连接线来进行数据的传输。

目前坊间有许多电子装置有防水的构造，即电子装置落入水中时，电子装置不会因为水渗入而损毁。一般而言，电子装置的防水机制是在外壳上加工，特别是电子装置的端口，都会特别用防水盖密合于端口，让电子装置能完全避免水的渗入。

但是使用者使用时，经常会发生忘记装设防水盖、或设置防水盖时没有发现到其并未完全密合于端口。造成电子装置依旧会有渗入水的危险。而端口有多个电接脚，当有水触碰到端口的电接脚时，会造成各电接脚彼此因为水的关系而短路，也因此造成电子装置的损毁。因此，有必要提出一个方案来解决上述问题。

【发明内容】

本发明一实施例提供一种具有改良结构的电子装置，其包含：第一壳体、金属片、基板、电性接脚以及位移组件。第一壳体具有连接区。金属片位于连接区且嵌设在第一壳体上。基板位于该第一壳体内部。电性接脚位于第一壳体内部且设置在基板上，电性接脚介于金属片与基板之间，常态时，电性接脚与金属片间隔有第一距离。位移组件包含支撑件与弹性件，支撑件耦接在基板与弹性件之间，常态时弹性件与连接区处的第一壳体间隔有第二距离，第二距离大于或等于第一距离。

本发明一实施例提供一种具有改良结构的电子系统，其包含：电子装置与第二壳体，电子装置包含：第一壳体、金属片、基板、电性接脚以及位移组件。第一壳体具有连接区。金属片位于连接区且嵌设在第一壳体上。基板位于该第一壳体内部。电性接脚位于第一壳体内部且设置在基板上，电性接脚介于金属片与基板之间，常态时，电性接脚与金属片间隔有第一距离。位移组件包含支撑件与弹性件，支撑件耦接在基板与弹性件之间，常态时该弹性件与该连接区处的该第一壳体间隔有一第二距离，其中该第二距离大于或等于该第一距离。第二壳体包含：针脚、带磁组件。针脚位于第二壳体。带磁组件与针脚位于第二壳体的同一侧，在位移状态下，针脚接触金属片，且带磁组件吸引支撑件，让支撑件带动基板往金属片移动，并压迫弹性件以产生形变，进而以令电性接脚与金属片构成接触。

综上所述的实施例，常态时，电性接脚并未与金属片接触，所以没有构成电性连接。因此彼此相邻的金属片即使短路时，也不会造成相邻的电性接脚实质的短路，也因此电子装置得以于液体误触而能避免电性接脚短路而损毁的情形发生。

【附图说明】

图1是本发明一实施例的外观示意图。

图2是图1电子系统局部区域的剖面图。

图3是本发明一实施例的电子系统的局部区域的使用状态的剖面图。

图4是本发明一实施例的基板的示意图。

图5是本发明另一实施例的基板的示意图。

【具体实施方式】

请参阅图1至图3。图1是本发明电子装置1的连接结构一实施例的外观示意图。图2是图1中的电子装置1的局部区域的剖面图。图3是本发明的一实施例的电子系统使用时的剖面图。为方便说明，本发明的电子装置1将以智能型手机为例，然而实施本发明时并非限定在智能型手机。电子系统包含电子装置1与第二壳体61，电子装置1包含第一壳体10、金属片20、基板30、电性接脚40以及位移组件50。基板30、电性接脚40以及位移组件50位于第一壳体10(如智能型手机的壳体)内部。第二壳体61所包含的带磁组件62以及针脚63用以插设电子装置1。

第一壳体10定义出一连接区11(如图1至图3中的虚线下方的范围所示)，即图1中的第1壳体10的下方区域至第1壳体10的一侧边。另外，连接区11内包含有金属片20、基板30、电性接脚40以及位移组件50。于一实施例中，第一壳体10上定义出一凹槽12a与一凹槽12b。凹槽12a用以容置金属片20，凹槽12b用以容置金属片21。其中，电性接脚40位于连接区11中且设置于基板30的第一端31上，电性接脚40对应于凹槽12a，基板30与位移组件50位于连接区11中且对应的位于凹槽12a与凹槽12b之间。位移组件50包含支撑件51与弹性件52。支撑件51设置在基板30的第二端32上，且与电性接脚40位在基板30的同侧。更进一步来说，支撑件51还介于基板30与弹性件52之间，弹性件52位于凹槽12a与凹槽12b之间。前面所述的“金属片20、21”为具有导电材质的金属材料，如金、银、铜、铁、铝、合金或其他得导电的材质。至于“基板30”可为印刷电路板。

金属片20、21分别嵌设于第一壳体10的凹槽12a与凹槽12b中。于一实施例中，凹槽12a中部份金属片20被嵌入凹槽12a的两侧；也就是说，凹槽12a的两侧夹持着金属片20的两端。至于其另一部份的金属片20的一侧曝露至空气介质中，金属片20的另一侧则可供电性接脚40抵触。相同地，凹槽12b中部份金属片21被嵌入凹槽12b的两侧；也就是说，凹槽12b的两侧夹持着金属片21的两端。至于其另一部份的金属片20的一侧曝露至空气介质中，金属片21的另一侧则可电性连接导线35’。

由于图2所例示的电子装置1为一常态时的状况，所以原本的电性接脚40与金属片20间隔有第一距离D1，而弹性件52与第一壳体10间隔有第二距离D2，其中第二距离D2大于或等于第一距离D1。因此，常态时的电性接脚40并未与金属片20接触而构成电性导通，所以金属片20与电性接脚40之间为一断路状态。于一实施例中，弹性件52可以为弹性金属片，但是本发明并非以此为限制，于另一些实施例中，弹性件52可以为弹簧、橡胶或其他的弹性体。

导线35的一端电性连接电路接点34，导线35相对的另一端与电源电路36连接，于一实施例中，导线35连接至电源电路36的正极。另外，导线35’的一端电性连接金属片21，相对的另一端连接至电源电路36的负极。借此能将电性接脚40经由电路走线33、电路接点34与导线35而耦接至电源电路36，金属片21经由导线35’与电源电路36连接，使得电源电路36可自外部接收电能而进行充电。于另外一些实施例中，电性接脚40经由电路走线33、电路接点34与导线35而耦接至处理器(图中未示)，借以能与外部装置连接后而进行数据的传输。于一实施例中，电源电路36位于连接区11中，本发明并非以此为限，于一些实施例中，电源电路36可位于第一壳体10中的任一处。

于一实施例中，电路走线33可为基板30上的电路布局(layout)的导线。因此，电路走线33为具有导电的材质，如金、银、铜、铝或其他导电材质。

请参阅图3，其为电子系统使用时的局部剖面图。因此电子装置1在位移状态下时，支撑件51会往弹性件52方向位移(即往负Y方向位移)，即为支撑件51会往弹性件52方向压迫，致使弹性件52会以远离基板30的方向产生形变(或凹陷)。当弹性件52往第一壳体10方向位移第二距离D2时，电性接脚40至多移动第一距离D1。于此同时，支撑件51带动基板30往金属片20的方向位移至少第一距离D1，以令电性接脚40与金属片20接触，进而构成电性导通。换句话说，在位移状态下时，支撑件51会如第2或图3示中的负Y方向移动，进而让弹性件52在负Y方向上发生形变(或凹陷)。再者，于支撑件51往负Y方向移动时，会同时带动基板30也往负Y方向移动至少第一距离D1，使得电性接脚40与金属片20接触而构成电性导通。实施本发明时，电性接脚40可以为弹簧针(pogo pin)，但是本发明并非受限于此，于一些实施例中，电性接脚40也可为一般的针脚(pin)。

图4是本发明电子装置1中的基板示意图。请参阅第2及图4，基板30具有第一端31与第二端32，电性接脚40位于基板30的第一端31(即基板30于如图2中的坐标负X方向的一端为第一端31)，位移组件50则位于基板的第二端32(即基板30于如图2中的坐标X方向的一端为第二端32)。基板30上包含电路走线33与电路接点34，而电路走线33埋设于基板30且电性连接于电路接点34与电性接脚40之间。因此，电性接脚40经由电路走线33与电路接点34构成耦接。

图5是本发明的基板30的另一实施例的外观示意图。于一实施例中，电路接点34可以为连接器(connector)，用以供对应的连接头插设而构成电性导通。即电路接点34可整合至少一个电路走线33后，再与相对应的连接头插设连接。但是电路接点34整合电路走线33的数量并非为限制。再者，本发明的电路接点34的种类并非为限制。

请再次参阅图1至图3，第二壳体61包含：带磁组件62以及针脚63、63’。带磁组件62与针脚63位于第二壳体61上，且带磁组件62位于针脚63、63’之间。另外，第一壳体10的支撑件51为铁磁性组件，而第一壳体10于凹槽12a与凹槽12b之间具有容磁组件槽13。容磁组件槽13用以供带磁组件62对位设置，且位移组件50对应于容磁组件槽13的另侧设置。至于针脚63、63’分别对应于凹槽12a与凹槽12b的金属片20、21设置，使得带磁组件62在容磁组件槽13紧密抵触时，针脚63可被置入至凹槽12a并抵触金属片20，而针脚63’可被置入至凹槽12b并抵触金属片21(如图3所示)。需特别说明的是，前者所述的“铁磁性组件”可为金属铁、钴、镍或其合金。

当第二壳体61以具有带磁组件62的一侧接触第一壳体10的容磁组件槽13的同时，第二壳体61的带磁组件62的一端即能与支撑件51相互吸引而被置入于容磁组件槽13中。因此当第二壳体61将具有带磁组件62的一侧接触第一壳体10的同时，带磁组件62通过磁性吸引以带动支撑件51靠近弹性件52方向压迫(即让支撑件51往坐标负Y方向移动)，使得弹性件52往坐标负Y方向(即远离基板30的方向)弯曲而形变。于此同时，支撑件51带动基板30向坐标负Y方向位移(即靠近金属片20方向位移)，进而让电性接脚40与金属片20接触而构成电性导通。另外，于第二壳体61的带磁组件62的一端位于容磁组件槽13内时，针脚63即与金属片20接触，针脚63’即与金属片21接触，因此针脚63能与电性接脚40耦接而构成电性导通，进而让针脚63、63’与电子装置1能构成传输回路，如此即可对电子装置1进行充电或传输数据。

于一实施例中，带磁组件62如图2所示突出于第二壳体61。实施时，带磁组件62也能埋设于第二壳体61中(图未示)，且与电子装置1连接时，带磁组件62也能对应于容磁组件槽13的位置设计以吸引支撑件51，进而让针脚63与金属片20接触及针脚63’与金属片21接触。

于另一实施例中，结构与前一实施例相似，其主要不同的特征在于，带磁组件62位于第二壳体61上，其中弹性件52为铁磁性组件。因此当第二壳体61以具有带磁组件61的一端接触第一壳体10的同时，即第二壳体61的带磁组件62的一端对位于容磁组件槽13内时，带磁组件62与弹性件52会相互吸引，而弹性件52会往坐标负Y方向弯曲产生形变，并经由支撑件51带动基板30往坐标负Y方向位移，进而让电性接脚40往金属片20方向移动以构成电性导通。

于再一实施例中，结构与前一实施例相似，其主要不同的特征在于，带磁组件62位于第二壳体61上，其中支撑件51与弹性件52分别为铁磁性组件。因此当第二壳体61以具有带磁组件的一端容置于容磁组件槽13的同时，支撑件51与弹性件52共同往坐标负Y方向位移，进而通过支撑件51带动基板30往坐标负Y方向位移，让电性接脚40往金属片20方向移动以构成电性导通。

因此，电子装置1于常态时能让电性接脚40与金属片20未构成接触，致使电子装置1内部电路无法经由金属片20与外部构成电性导通，故能避免电子装置1落入水中等原因而造成误短路而使得电子装置1损毁。因此本发明具有改良结构的电子装置1能提供防水，以避免电子装置1损毁的效果。

Claims (12)

1.一种具有改良连接结构的电子装置，其特征在于，包含：

一第一壳体，具有一连接区；

一金属片，位于该连接区且嵌设在该第一壳体上；

一基板，位于该第一壳体内部；

一电性接脚，位于该第一壳体内部，设置在该基板上，且介于该金属片与该基板之间，常态时与该金属片间隔有一第一距离；以及

一位移组件，包含一支撑件与一弹性件，该支撑件耦接在该基板与该弹性件之间，常态时该弹性件与该连接区处的该第一壳体间隔有一第二距离，其中该第二距离大于或等于该第一距离。

2.如权利要求1所述的具有改良连接结构的电子装置，其特征在于，该基板具有一第一端与相对该第一端的一第二端，该电性接脚设置于该第一端，该支撑件连结于该第二端，该电性接脚与该支撑件位于该基板的同一侧。

3.如权利要求1所述的具有改良连接结构的电子装置，其特征在于，还包括：一电路走线与一电路接点，该电路走线与该电路接点位于该基板上，且该电路走线电性连接在该电路接点与该电性接脚之间。

4.如权利要求3所述的具有改良连接结构的电子装置，其特征在于，还包括：一导线，该导线的一端与该电路接点电性连接，且该导线的另一端电性连接一电源电路。

5.如权利要求1所述的具有改良连接结构的电子装置，其特征在于，该弹性件为一弹性金属片。

6.一种具有改良连接结构的电子系统，其特征在于，包含：

一电子装置，包含：

一第一壳体，具有一连接区；

一金属片，位于该连接区且嵌设在该第一壳体上；

一基板，位于该第一壳体内部；

一电性接脚，位于该第一壳体内部，设置在该基板上，且介于该金属片与该基板之间，常态时与该金属片间隔有一第一距离；以及

一位移组件，包含一支撑件与一弹性件，该支撑件耦接在该基板与该弹性件之间，常态时该弹性件与该连接区处的该第一壳体间隔有一第二距离，其中该第二距离大于或等于该第一距离；以及

一第二壳体，包含：

一针脚，设置于该第二壳体上；以及

一带磁组件，与该针脚位于该第二壳体的同一侧，在位移状态下，该针脚接触该金属片，且该带磁组件吸引该支撑件，让该支撑件带动该基板往该金属片方向位移，且该支撑件往该弹性件压迫以让该弹性件产生形变。

7.如权利要求6所述的具有改良连接结构的电子系统，其特征在于，该支撑件为一铁磁性组件，并且当该第二壳体具有该带磁组件的一侧接触该第一壳体的同时，该支撑件带动该弹性件产生形变并带动该基板向该带磁组件的方向位移。

8.如权利要求7所述的具有改良连接结构的电子系统，其特征在于，该连接区包含一凹槽以及一容磁组件槽，该凹槽嵌设该金属片，且该金属片与该针脚相对应抵触，该支撑件对应该容磁组件槽设置，其中当该第二壳体具有该带磁组件的一侧接触该第一壳体的同时，该带磁组件被置入至该容磁组件槽内。

9.如权利要求6所述的具有改良连接结构的电子系统，其特征在于，该弹性件为一铁磁性组件，并且当该第二壳体具有该带磁组件的一侧接触该第一壳体的同时，该弹性件产生形变并经由该支撑件带动该基板向该带磁组件的方向位移。

10.如权利要求9所述的具有改良连接结构的电子系统，其特征在于，该第一壳体的该连接区包含一凹槽以及一容磁组件槽，该凹槽嵌设该金属片，且该金属片与该针脚相对应抵触，该支撑件对应该容磁组件槽设置，其中当该第二壳体具有该带磁组件的一侧接触该第一壳体的同时，该带磁组件被置入至该容磁组件槽内。

11.如权利要求6所述的具有改良连接结构的电子系统，其特征在于，该支撑件与该弹性件分别为一铁磁性组件，并且当该第二壳体具有该带磁组件的一侧接触该第一壳体的同时，该支撑件与该弹性件共同带动该基板向该带磁组件的方向位移。

12.如权利要求11所述的具有改良连接结构的电子系统，其特征在于，该第一壳体的该连接区包含一凹槽以及一容磁组件槽，该凹槽嵌设该金属片，且该金属片与该针脚相对应抵触，该支撑件对应该容磁组件槽设置，其中当该第二壳体具有该带磁组件的一侧接触该第一壳体的同时，该带磁组件被置入至该容磁组件槽内。