CN108136607B - 用于个人护理产品的电子子组件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于个人护理产品的电子子组件，该电子子组件具有外壳，该外壳限定具有开口端部的腔室。具有刚性端部的第一电路板被定位在腔室内，并且柔性部分被定位在腔室之外。第二电路板被定位在腔室内。该第二电路板具有尺寸被设计成接纳第一电路板的刚性端部的连接器。

Description

用于个人护理产品的电子子组件
技术领域
本发明涉及个人护理产品，并且更具体地涉及用于湿剃的加热剃刀。
背景技术
个人护理产品正变得越来越先进，并且因此通常需要结合电子部件来提供新的和/或具有改善的消费者利益。电子部件在暴露于潮湿环境诸如浴室时可能会出现故障。另外，电子部件必须很小以装配在个人护理产品内，诸如剃刀或牙刷。因此，电子部件和配件通常非常易碎并且可能容易断裂。为了提供安全和功能性的个人护理产品，电子部件必须以可靠的成本效益方式进行装配和密封以防止水侵入。
因此，需要以简单和可靠的方式有效地装配和密封个人护理产品的电子部件。
发明内容
一般而言，本发明的特征在于通过制造中空外壳来装配用于个人护理产品的电子子组件的简单有效的方法，所述中空外壳限定具有第一开口端部和相对的第二开口端部的腔室。第一电路板的刚性端部插入外壳的第一开口端部中。具有第二电路板的第二电路板子组件通过第二开口端部插入腔室中。第一电路板在外壳的腔室内连接到第二电路板。
一般而言，本发明的特征还在于用于个人护理产品的简单高效的电子子组件，所述电子子组件具有限定具有开口端部的腔室的外壳。具有刚性端部的第一电路板被定位在该腔室内，并且柔性部分被定位在该腔室之外。第二电路板被定位在该腔室内。该第二电路板具有尺寸被设计成接纳第一电路板的刚性端部的连接器。
下文的附图和描述中给出了本发明的一个或多个实施方案的详情。应当理解，某些实施方案可组合本发明的元件或部件，该元件或部件通常为公开的但不以组合的方式被明确地举例说明或受权利要求书保护，除非本文另外指明。通过说明书和附图并通过权利要求书，本发明的其它特征和优点将显而易见。
附图说明
虽然说明书以特别指出并清楚地要求保护被视为本发明的主题的权利要求书结束，但是据信，通过以下描述结合附图可更充分地理解本发明。
图1是个人护理产品的一个可能实施方案的透视图。
图2A是可结合到图1的个人护理产品中的电子子组件中的装配图。
图2B是图2A的电子子组件的侧视图。
图2C是大致沿图2A的线2C-2C截取的电子子组件的横截面视图。
图3是可结合到图1的个人护理产品中的电子子组件中的装配图。
图4是图3的电子子组件和图2B的电子子组件的装配图。
图5是大致沿图1的线5-5截取的个人护理产品的局部横截面视图。
图6是大致沿图1的线6-6截取的个人护理产品的局部横截面视图。
图7是大致沿图1的线7-7截取的个人护理产品的局部横截面视图。
具体实施方式
参考图1，示出了本公开的一个可能的实施方案，其说明了具有电子子组件12的个人护理产品10。虽然所示的个人护理产品10是湿剃剃刀系统，但是应当理解的是，其它个人护理产品可包括但不限于箔型剃刀、牙刷、剃须刷、动力清洁设备、脱毛器、以及其它动力个人产品。这些产品可用于潮湿环境诸如浴室中。在某些实施方案中，个人护理产品10可包括安装到外壳16的刀片架14(例如，剃刀刀片架)。外壳16可充当消费者保持个人护理产品10的手柄。外壳16可被注塑、机械加工或挤出。
如将在下面进一步详细描述，电子子组件12可包括第一电路板子组件18和第二电路板子组件(未示出)。第一电路板子组件18可包括具有柔性部分24的第一电路板22以及外壳16(例如，外壳16的一部分)。第一电路板22的至少一部分可定位在外壳16的内部，并且第一电路板22的至少一部分(例如，柔性部分24)可定位在外壳16之外。在某些实施方案中，第一电路板22可通过插头26固定在外壳16内。如将在下面更详细地解释的，当第一电路板22被装配到外壳16时，插头26可为外壳16的一部分并且被形成为注塑工艺的一部分。第二电路板子组件(未示出)可完全接纳在外壳16内。各种电子部件可作为第二电路板子组件(未示出)的一部分接纳在外壳16内。例如，外壳16可保持电源，诸如一个或多个电池(未示出)，其从第二电路板子组件(未示出)供电到第一电路板子组件18并且然后供电到位于外壳16之外的电子部件28。在某些实施方案中，电子部件28可为位于刀片架14的表面上或外壳16上的加热元件，以在剃刮期间将热量传递到皮肤。然而，另外或另选地，电池可向包括但不限于电动机、冷却系统和/或灯具的其它电子部件供电。
刀片架14可永久性地附接或可移除地安装到外壳16，从而允许更换刀片架14。刀片架14可具有防护件30、顶盖32以及位于顶盖32和防护件30之间的被安装到刀片架14的一个或多个刀片34。防护件30可朝向刀片架14的前部并且顶盖30可朝向刀片架14的后部(即，防护件30位于刀片34前方并且顶盖32位于刀片34后方)。防护件30和顶盖32可限定与防护件30和顶盖32相切的剃刮平面。防护件30可为大致平行于刀片34延伸的实心棒或分段棒。
在某些实施方案中，防护件30可包括位于刀片34前方的用于在剃刮行程期间拉伸皮肤的皮肤接合构件36(例如，多个翅片)。皮肤接合构件36可嵌入注塑或共注塑到刀片架14。然而，也可使用其它已知的组装方法诸如粘合剂、超声焊接、或机械紧固件。皮肤接合构件36可由比刀片架14更柔软的材料(即，更低的硬度计硬度)模制而成。例如，皮肤接合构件36可具有约20、30或40至约50、60或70的肖氏硬度A。更柔软的材料在剃刮期间可增强皮肤拉伸并且提供贴靠用户的皮肤的更愉悦的触感。较软的材料也可帮助掩饰剃刮期间刀片架14的较硬材料贴靠用户皮肤的不适感觉。
在某些实施方案中，刀片34可被安装到刀片架14并且由一个或多个夹具38a和38b来固定。对于本领域技术人员而言已知的其它装配方法也可用于将刀片34固定和/或安装到刀片架14，包括但不限于绕接、冷成型、热铆接、嵌入注塑、超声焊接、以及粘合剂。夹具38a和38b可包括金属诸如铝，以用于充当牺牲阳极来帮助防止刀片34腐蚀。虽然示出了五个刀片34，但是刀片架14可具有更多或更少的刀片，这取决于刀片架14的期望性能和成本。
在某些实施方案中，希望在刀片34前方提供热量。例如，加热元件28可被定位在防护件30和/或皮肤接合构件36前方。加热元件28可包括在剃刮行程期间向消费者的皮肤传递热量以用于改进的剃刮体验的皮肤接触表面(例如，面板)。然而，应当理解的是，加热元件28可另外或另选地直接或间接地向刀片34供热。加热元件28可安装到刀片架14或安装到外壳16的一部分。
图2A、2B和2C说明了第一电路板组件18。参考图2A，示出了第一电路板子组件18的装配视图，该第一电路板子组件18可结合到图1中所示的个人护理产品10的电子子组件12中。外壳16可为中空的，具有第一开口端部40和第二开口端部42。如下面将更详细地解释的，第二开口端部42可允许在外壳16内装配各种其它电子部件。例如，外壳16可限定腔室44，使得第二开口端部42接纳第二电路板组件(未示出)。第一开口端部40可允许装配第一电路板22。
在某些实施方案中，外壳16可首先通过注塑工艺制造。然后外壳16和第一电路板22可互连作为第二制造操作的一部分。第一电路板22可在柔性部分24的一端处具有刚性端部46。刚性端部46可为安装到柔性部分以增加硬度和刚度的单独部件。第一电路板22的一部分(例如，刚性端部46)可与外壳16一起放置在注射模具中，并且塑料(例如，插头26)可被注射到第一电路板22的一部分(例如，刚性端部46)周围。插头26和外壳16可包括相同的材料，使得这两个部件在模塑在一起时形成牢固的结合。
如图2B和2C中所示，塑性插头26互连并且密封第一电路板22(例如刚性端部46)和外壳16之间的区域。因此，柔性部分24可延伸到外壳16之外以允许连接到其它电子部件。
图2C是大致沿图2B的线2C-2C截取的第一电路板子组件18的横截面视图。如图2C中所示，刚性端部46的一部分可暴露在外壳16内(例如，未被塑料覆盖)以允许与其它电子部件连接。刚性端部46可悬挂(例如，无支承)并且延伸到外壳16的腔室44中。刚性端部46可具有足够的硬度，使得它一旦(例如，经由嵌入注塑)被装配就不会在外壳16内偏转。如果刚性端部46偏转，则可能难以将其它电子部件从外壳16内对准和/或连接到刚性端部46。该工艺不仅可允许密封外壳16的一端以防水侵入，而且还可允许刚性端部46精确定位在外壳16内。如果刚性端部46没有适当地定位在外壳16内，则其它电子部件可能无法装配到第一电路板22。
然而，存在如何装配第一电路板子组件18的替代实施方案。例如，第一电路板22可放置在模具中，并且外壳16和插头26可在单个步骤中模塑到第一电路板22。另选地，第一电路板22可与插头26一起嵌入注塑，并且然后在稍后的装配步骤中装配到外壳16。例如，插头26可插入外壳16的开口中并且使用O形环(未示出)进行密封。第一电路板22也可与外壳16在单个步骤中嵌入注塑。
参考图3，说明了第二电路板子组件20的一部分的装配视图。第二电路板子组件20可包括第二电路板52和底座54。底座54可具有第一端部56和第二端部58。第一端部56可包括平台60并且第二端部58可包括电池外壳62。平台60可为平坦的，使得第二电路板52可固定地安装到底座54(即，平台60)。电池外壳62可为大致圆柱形并且限定尺寸被设计成接纳一个或多个电池66的开口64。开口64可面向平台60的相反方向以将空间最大化。在某些实施方案中，电池66可包括可再充电电池。一个或多个电连接器68、70可用于将电流从电池66输送到第二电路板52。一个或多个电连接器68、70可包括电力轨、夹具和/或电线。电池外壳62可限定通道72，该通道72的尺寸被设计成接纳一个电连接器68。电连接器68的第一端部74可耦接到第二电路板52，并且电连接器68的第二端部76可耦接到电池66的端子78。另一连接器70可用于提供电池66的第二端子80和电路板52之间的电连接。第二电路板52的近端82可具有带开口86的连接器84，该开口86的尺寸被设计成接纳第一电路板18的刚性端部46(未示出)。
参考图4，示出了第二电路板子组件20进入外壳16的装配视图。底座54的尺寸可被设计成允许第二电路板子组件20容易地插入到外壳16的开口端部42中。例如，底座54的第一端部56和第二端部58这两者均可具有与外壳16的腔室44(未示出)的几何形状对应的凸表面90和92，以帮助将第二电路板52的连接器84与隐藏在外壳16内的第一电路板组件18的刚性端部46(未示出)对准。凸表面90和92可面向相反的方向，以允许有附加空间来将第二电路板52安装到平台60。另外，底座54的第一端部56可为锥形的，以将第二电路板子组件20引导到外壳16的第二开口端部42中并且适当地将连接器84对准在外壳16内。如将在下面更详细地描述，底座54(例如，第二电路板52和/或平台60)可包括一个或多个引导构件94、96，诸如轨道和/或凹槽，以促进底座54的精确定位，并且因此促进连接器84精确定位在外壳16内(未示出)。
图5是大致沿图1的线5-5截取的个人护理产品10的局部横截面视图。外壳16可限定腔室44，该腔室44的尺寸被设计成接纳第二电路板子组件20。引导构件94和96可接合一对相应的引导构件98和100，诸如由外壳16的内表面限定的通道。通道98和100可提供足够的间隙以允许底座54在外壳16内容易地滑动并且引导连接器84(参见图4)非常接近于第一电路板22(未示出)的刚性端部46(参见图2C)。因此，如先前所示，引导构件98和100促进第二电路板52和连接器84(参见图4)在外壳16的腔室44内的自对准。如将在下面更详细地解释，连接器84在外壳16内的最终位置可通过外壳16的其它特征来促进。
参考图6和7，刚性端部46被说明为处于其在连接器84内的最终装配位置。图6是大致沿图1的线6-6截取的个人护理产品10的局部横截面视图。图7是大致沿图1的线7-7截取的个人护理产品10的局部横截面视图。通过将第二电路板52滑入开口端部42(例如参见图2A)并且沿着轨道98和100(例如，参见图5)将第二电路板52定位在外壳16的腔室44内。外壳16和第二电路板52可在装配期间自对准，使得连接器84被放置成与第一电路板22的刚性端部46非常接近。如图6中所示，外壳16可具有多个肋部102、104、106、108，所述肋部支承并且引导第二电路板52(即，连接器84)到第一电路板22的刚性端部46的最终连接。肋部102和104可引导连接器84的顶表面112。肋部106和108可引导连接器84的一对侧表面114、116，并且肋部110可引导连接器84的底表面118。肋部条102、104、106、108和110促进连接件84的开口与刚性端部46的精确对准。因此，技术人员可容易地将第一电路板22连接到第二电路板52而无需任何视觉帮助(即，在装配过程期间看到第一电路板22和第二电路板52)。技术人员或装配机器简单地通过第二开口端部42将第二电路板插入外壳16的腔室44中，并且连接器84被精确地对准，使得刚性端部46在连接器84的开口内滑动。不需要特殊的固定装置或设备来辅助装配。电子子组件20还消除了利用更复杂和昂贵的蛤壳式外壳(即，两个半部)来连接电子部件的需要，这是因为技术人员不需要看到第一电路板和第二电路板就可正确连接这两个部件。另外，将第一电路板22的一部分嵌入注塑在外壳16内，不仅促进在装配期间第一电路板22与第二电路板54的对准，而且还形成防止水侵入外壳16的流体密封。在某些实施方案中，第二电子子组件20可与外壳16间隔开以允许第一电路板22的刚性端部46完全安置在连接器84的开口86内，因此提供安全且可靠的电连接。在连接器84和刚性端部46连接之后，端盖95(参见图4)可安装到外壳16以提供流体密封。
本文所公开的量纲和值不应理解为严格限于所引用的精确数值。相反，除非另外指明，否则每个这样的量纲旨在表示所述值以及围绕该值功能上等同的范围。例如，公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。

Claims (14)

1.一种用于个人护理产品(10)的电子子组件(12)，所述电子子组件包括：
外壳(16)，所述外壳限定具有开口端部(42)的腔室(44)；
第一电路板(22)，所述第一电路板具有位于所述腔室(44)内的刚性端部(46)和位于所述腔室之外的柔性部分(24)；
第二电路板(52)，所述第二电路板位于所述腔室内，所述第二电路板具有连接器(84)，所述连接器的尺寸被设计成接纳所述第一电路板的所述刚性端部；和
支承所述连接器(84)的多个肋部(102，104，106，108，110)，所述肋部有利于所述连接器(84)与所述第一电路板(22)的所述刚性端部(46)的对准。
2.根据权利要求1所述的电子子组件(12)，其中所述第一电路板(22)的至少一部分流体密封在所述外壳(16)内。
3.根据权利要求1所述的电子子组件(12)，其中所述肋部(102，104，106，108，110)中的至少一个肋部直接接触所述连接器(84)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的电子子组件(12)，其中所述外壳(16)具有至少一个引导构件(98，100)，所述至少一个引导构件滑动地接合所述第二电路板(52)。
5.根据权利要求4所述的电子子组件(12)，其中所述外壳的所述引导构件(98，100)包括一对通道。
6.根据权利要求4所述的电子子组件(12)，其中所述第二电路板(52)包括一对轨道(94，96)，所述一对轨道滑动地接合所述外壳(16)的一对相应的引导构件(98，100)。
7.根据前述权利要求1-3中任一项所述的电子子组件(12)，所述电子子组件还包括端盖(95)，所述端盖安装到所述外壳(16)的所述开口端部(42)。
8.根据前述权利要求1-3中任一项所述的电子子组件(12)，所述电子子组件还包括底座(54)，所述底座具有定位在所述腔室(44)内的第一端部(56)和第二端部(58)两者。
9.根据权利要求8所述的电子子组件(12)，其中所述第一端部(56)是锥形的。
10.根据权利要求8所述的电子子组件(12)，其中所述第一端部(56)包括平台(60)并且所述第二电路板(52)安装到所述平台。
11.根据权利要求8所述的电子子组件，其中所述第二端部(58)包括电池外壳(62)，所述电池外壳的尺寸被设计成接纳电池(66)。
12.根据权利要求11所述的电子子组件(12)，所述电子子组件还包括电力轨(68)，所述电力轨将所述电池(66)连接到所述第二电路板(52)，并且所述电力轨安装在所述电池外壳(62)上的通道(72)内。
13.根据前述权利要求1-3中任一项所述的电子子组件(12)，所述电子子组件还包括底座(54)，所述底座定位在所述腔室(44)内，所述底座包括用于安装所述第二电路板(52)的平台(60)和尺寸被设计成接纳电池(66)的大致圆柱形的电池外壳(62)。
14.根据前述权利要求1-3中任一项所述的电子子组件(12)，其中所述第一电路板(22)的所述柔性部分(24)连接到加热元件(28)。
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