CN108886217A - 用于电子设备的密封电子连接器 - Google Patents

Abstract

一种用于电子设备的插头连接器具有可变形密封件，该可变形密封件定位在插头连接器上使得当插头连接器与电子设备配对时，在插头连接器和电子设备之间形成不透液密封。密封件也可定位在电子设备的插座连接器腔内，使得当插头连接器与电子设备配对时，该密封件与插头连接器形成不透液密封。

Description

用于电子设备的密封电子连接器

对其他申请的交叉引用

本申请要求2016年9月6日提交的名称为“SEALED ELECTRONIC CONNECTORS FORELECTRONIC DEVICES”的第62/384,112号美国临时专利申请的优先权、2016年9月22日提交的名称为“VACUUM SEALED CONNECTOR FOR ELECTRONIC DEVICES”的第62/398,377号美国临时专利申请的优先权、2016年9月22日提交的名称为“SEALED ACCESSORIES FORELECTRONIC DEVICES”的第62/398,383号美国临时专利申请的优先权、2017年3月28日提交的名称为“SEALED ELECTRONIC CONNECTORS FOR ELECTRONIC DEVICES”的第15/471,697号美国临时专利申请的优先权、2017年3月28日提交的名称为“VACUUM SEALED CONNECTORFOR ELECTRONIC DEVICES”的第15/471,936号美国临时专利申请的优先权、2017年3月28日提交的名称为“SEALED ACCESSORIES FOR ELECTRONIC DEVICES”的第15/472,096号美国临时专利申请的优先权，针对所有目的，其中每个申请据此全文以引用方式并入。

技术领域

所述实施方案总体涉及与电子设备一起使用的电子连接器和附件。更具体地讲，本发明实施方案涉及电子连接器和附件，所述附件提供密封连接器、附件和电子设备以防止液体或碎屑进入的方法。

背景技术

目前存在可供消费者使用的各种电子设备，其利用各种外部电子连接器以促进与其他设备的通信和/或电子设备的充电。作为示例，音频插孔、数据和电源连接器有时定位在电子设备的一个或多个外表面上。随着电子设备对其操作者变得越来越不可或缺，它们在日益苛刻的环境中得到使用并且可能暴露于水分或碎屑，这可能导致液体或碎屑进入连接器和/或电子设备。这可能导致连接器内的部件损坏，并且可能损坏电子设备内的电路。要防止电子设备和/或附件免遭此类环境损坏，可为电子设备和/或附件启用新的应用程序。

发明内容

本发明的一些实施方案涉及具有一个或多个衬垫或密封件的电连接器，所述衬垫或密封件被配置为阻止水分渗入连接器和/或电子设备。各种实施方案涉及密封件，该密封件定位在连接器插头上和/或电子设备内，使得当连接器插头与电子设备配对时形成不透液密封。

在一些实施方案中，插头连接器包括主体和外壳，该外壳包封主体的至少一部分。连接器插片远离外壳之外的主体延伸；并且密封件至少部分地定位在外壳和连接器插片之间。密封件在连接器插片从主体延伸出的位置处完全地围绕连接器插片的横截面部分。在各种实施方案中，连接器插片形成轴对称连接器的一部分，其可在第一取向和第二取向上与插座连接器配对，其中第二取向从第一取向沿着对称轴旋转180度。

在一些实施方案中，连接器插片包括第一表面和第二表面，该第一表面具有多个外部触点，该第二表面与第一表面相对。在各种实施方案中，插头连接器还包括一个或多个保持特征部，该一个或多个保持特征部将插头连接器固定到配对位置的相应插座连接器。在一些实施方案中，当将插头连接器配对到电子设备的插座连接器时，密封件被定位成与电子设备的壳体形成不透液密封。

在一些实施方案中，密封件由硅胶材料形成。在各种实施方案中，密封件远离第一面延伸介于0.25毫米到2毫米之间的距离。

在一些实施方案中，插头连接器包括主体和连接器插片，该主体具有第一面，该连接器插片从定位在第一面的基体部分延伸到远侧端部，该连接器插片包括第一表面和第二表面，该第一表面具有多个触点，该第二表面与第一表面相对。可变形密封件围绕连接器插片的基体部分的周围定位。在各种实施方案中，可变形密封件与主体和连接器插片两者直接接触。

在一些实施方案中，主体具有外壳，该外壳包封主体的至少一部分，并且可变形密封件至少部分地定位在外壳和连接器插片之间。在各种实施方案中，可变形密封件被设置在第一面的大部分上。

在一些实施方案中，可变形密封件使用粘合剂固定到主体。在各种实施方案中，可变形密封件由弹性体材料形成，该弹性体材料具有介于5肖氏A和80肖氏A之间的硬度。在一些实施方案中，可变形密封件远离第一面延伸介于0.25毫米到2毫米之间的距离。

在一些实施方案中，电子设备包括外部壳体和插座连接器，该外部壳体具有接收开口，该插座连接器定位在外部壳体内并且具有与接收开口连通的腔，其中存在多个电接触部，该多个电接触设置在腔内并且定位成与相应插头连接器接触。可变形周边密封件定位在接收开口和多个电接触部之间，并且可变形周边密封件具有与接收开口对准的孔，其中孔小于接收开口。

在一些实施方案中，可变形周边密封件的一部分设置在外部壳体和插座连接器之间。在各种实施方案中，可变形周边密封件集成在插座连接器内。在一些实施方案中，相应插头连接器的插片部分容纳在腔内，并且可变形周边密封件具有孔，该孔小于插片部分使得当相应插头连接器与插座连接器配对时在插片部分和电子设备之间形成不透液密封。

在一些实施方案中，外部壳体包括修饰环，并且其中接收开口在修饰环中形成。在各种实施方案中，可变形周边密封件的一部分定位在修饰环和插座连接器之间。

在一些实施方案中，电子设备的附件包括外部壳体和插头连接器，该外部壳体具有第一面，该插头连接器被配置为由电子设备的插座连接器接收。插座连接器包括连接器插片和密封件，该连接器插片远离第一面延伸，该密封件定位在连接器插片周围并且紧靠第一面，其中密封件在连接器插片延伸出壳体的位置处完全地围绕连接器插片的横截面部分。

在各种实施方案中，连接器插片包括开口，该开口位于连接器插片的外表面处，并且附件还包括真空发生器，该真空发生器流体耦接至开口。在一些实施方案中，真空发生器通过偏转外部壳体的一部分来操作。在各种实施方案中，真空发生器包括该壳体的弹性可偏转部分，其形成腔的至少一部分使得按压弹性可偏转部分使端口处的气压增大，并且随后释放可偏转部分以返回其初始形状使端口处的气压减小。

在一些实施方案中，附件还包括电动马达，该电动马达可操作地耦接至真空发生器。在各种实施方案中，真空泵包括活塞式真空泵。在一些实施方案中，真空泵包括隔膜式真空泵。

在一些实施方案中，可激活马达以向用户提供警报而无需操作真空泵。在各种实施方案中，附件还包括用户激活开关，该用户激活开关可控制马达用作振动设备而不激活真空发生器或者用作真空泵。在一些实施方案中，真空发生器包括扬声器，该扬声器用作扬声器和真空泵隔膜两者。

在一些实施方案中，附件还包括气压传感器，该气压传感器气动耦接至端口。在各种实施方案中，附件还包括真空释放阀，该真空释放阀可由用户操作以中断电子设备和模块之间的真空密封。在一些实施方案中，连接器插片包括通风口，该通风口与电子设备的插座连接器内的排气口配对，并且该通风口耦接至附件的外部壳体中的孔。

在一些实施方案中，附件还包括光源，该光源在外部壳体的外部发光。在各种实施方案中，当插头连接器被电子设备的插座连接器接收时，光源由电子设备控制和供电。在一些实施方案中，附件还包括传感器，该传感器用于检测液体的一个或多个参数，并且该传感器通过插头连接器与电子设备通信。

在一些实施方案中，附件还包括第二连接器，该第二连接器连接到模块并且与模块形成不透液密封。在各种实施方案中，附件还包括扬声器，该扬声器固定到外部壳体并且被配置为在该壳体的外部发出声音。在一些实施方案中，附件还包括相机，该相机可捕获附件外部的图像。

在一些实施方案中，电子设备的附件包括外部壳体和轴对称连接器插片，该轴对称连接器插片电耦接至附件并且从基体部分延伸至远侧端部。连接器插片包括第一表面和第二表面，该第一表面具有多个触点，该第二表面与第一表面相对。可变形密封件围绕连接器插片的基体部分的周围定位。

在一些实施方案中，便携式电子设备包括外部壳体和插座连接器，该外部壳体具有接收开口，该插座连接器定位在外部壳内并且具有与接收开口连通的腔。真空发生器通过真空线流体耦接至腔，该真空线在腔和真空发生器之间延伸。

在一些实施方案中，真空发生器通过偏转外部壳体的一部分来操作。在各种实施方案中，真空发生器包括该壳体的弹性可偏转部分，其形成腔的至少一个壁使得按压弹性可偏转部分使端口处的气压增大，并且随后释放可偏转部分以返回其初始形状使端口处的气压减小。在各种实施方案中，真空发生器由电动马达操作。

在一些实施方案中，电动马达操作活塞式真空泵。在各种实施方案中，电动马达操作隔膜式真空泵。在一些实施方案中，马达还可用作振动设备。在各种实施方案中，马达在第一方向上操作时用作振动设备，并且在相反方向上操作时用作振动设备和真空泵。

在一些实施方案中，真空发生器包括扬声器，该扬声器用作扬声器和真空泵隔膜两者。在一些实施方案中，便携式电子设备还包括气压传感器，该气压传感器气动耦接至端口。在一些实施方案中，便携式电子设备还包括真空释放阀，该真空释放阀气动耦接至端口。在各种实施方案中，插座连接器包括排气口，该排气口气动耦接至真空发生器。

在一些实施方案中，真空发生器由用户使用，该用户操作电子设备的用户界面输入。在各种实施方案中，用户界面输入包括以下中的一者：按钮、语音识别系统以及触敏屏幕上显示的交互式图形用户界面。

在一些实施方案中，电子设备包括外部壳体、具有真空口的电插座连接器，以及电动操作真空发生器，该电动操作真空发生器设置在外部壳体内并且气动耦接至真空口。在各种实施方案中，电子设备还包括触摸屏和处理器，该处理器执行软件程序，该软件程序在触摸屏上呈现图标以便用户操作真空发生器。

在各种实施方案中，插座连接器包括排气口，该排气口气动耦接至真空发生器。在一些实施方案中，插座连接器被配置为接收附件的插头连接器。插头连接器形成与排气口的密封连接并且允许通过配对连接器和附件输出从真空发生器传输真空排气。

在一些实施方案中，真空发生器是在第一方向上操作时用作振动设备的电子马达，并且在相反方向上操作时用作振动设备和真空泵。在各种实施方案中，电子设备还包括真空释放阀，该真空释放阀气动耦接至真空口。

为更好地理解本公开的性质和优点，应参考以下描述及附图。然而，应当理解，图中的每个仅被提供用于例示的目的，并且图中的每个并非旨在作为对本公开的范围的限制的定义。而且，作为一般性规则，且除非明显与描述相反，若在不同图中的元件使用相同附图标号，则元件在功能或目的上一般是相同或至少类似的。

附图说明

图1是根据本公开的实施方案的电子设备和相应插头连接器的前透视图；

图2是图1所示的电子设备的局部视图，其中相应插头连接器耦接至电子设备的插座连接器；

图3是根据本公开的实施方案的包括密封件的插头连接器的等轴视图；

图4是图3所示的插头连接器的局部横截面视图；

图5是图3所示的插头连接器与电子设备耦接时的局部横截面视图；

图6A是根据本公开的实施方案的包括具有扩大接口区域的密封件的插头连接器的局部横截面视图；

图6B是根据本公开的实施方案的包括具有扩大接口区域的密封件的插头连接器的局部横截面视图；

图6C是根据本公开的实施方案的包括具有扩大接口区域的密封件的插头连接器的局部等轴视图；

图7是根据本公开的实施方案的包括具有延伸长度的密封件的插头连接器的局部横截面视图；

图8是根据本公开的实施方案的包括具有“U形”横截面的密封件的插头连接器的局部横截面视图；

图9是根据本公开的实施方案的包括具有曲线横截面的密封件的插头连接器的局部横截面视图；

图10是根据本公开的实施方案的包括具有锥形接口区域的密封件的插头连接器的局部横截面视图；

图11A是根据本公开的实施方案的包括O形密封件的插头连接器的等轴视图；

图11B是安装在插座连接器中的图11A所示的插头连接器的局部横截面视图；

图12A是根据本公开的实施方案的包括锥形插片密封件的插头连接器的等轴视图；

图12B是安装在插座连接器中的图12A所示的插头连接器的局部横截面视图；

图13A是根据本公开的实施方案的包括内部密封件的电子设备的局部横截面视图；

图13B是图13A所示的电子设备的插座连接器开口的视图。

图14是根据本公开的实施方案的包括内部密封件的电子设备的插座连接器的局部横截面视图；

图15A是根据本公开的实施方案的具有内部触点的插头连接器的局部横截面视图；

图15B是图15A所示的插头连接器的等轴视图；

图16是根据本公开的实施方案的具有插头连接器的附件的等轴视图；

图17是根据本公开的实施方案的具有插头连接器和显示潜水数据的显示器的附件的等轴视图；

图18是根据本公开的实施方案的具有第二液密插头连接器的附件的等轴视图；

图19是根据本公开的实施方案的具有耦接至插头连接器的真空发生器的附件的等轴视图；

图20是示出了变形状态下所述壳体的一部分的图19所示的附件的等轴视图；

图21是根据本公开的实施方案的具有耦接至插头连接器的真空发生器的附件的内部结构的平面图；

图22和图23是根据本公开的实施方案的不同状态下的旋转真空发生器的平面图；

图24是根据本公开的实施方案的对接底座的等轴视图，其被配置为在环境保护外壳内形成电子设备的密封件和电子设备；

图25是根据本公开的实施方案的包括真空生成系统的电子设备的简化视图；并且

图26是可用于图25所示的电子设备的单向驱动离合器的简化视图。

具体实施方式

本公开的一些实施方案涉及配备密封件的插头连接器，以防止液体在插头连接器与电子设备配对时进入相应电子设备。其他实施方案涉及密封件，该密封件定位在电子设备插座连接器腔内，使得当插头连接器与电子设备配对时，在插头连接器和电子设备之间形成不透液密封。另外的实施方案涉及密封附件，该密封附件与具有密封连接器的电子设备配对。另外的实施方案涉及真空发生器，该真空发生器可设置在电子设备或附件内并且用于在配对连接器(例如，在电子设备和附件之间)之间生成真空密封。虽然本公开可用于多种构型，但本公开的一些实施方案特别适用于需要防止液体浸入的电子设备，如下文更详细地描述。

例如，在一些实施方案中，插头连接器的插片部分被配置为在电子设备的插座连接器的腔内接收。插头连接器的插片部分具有围绕其基体形成的密封件，使得当插头连接器与电子设备配对时，在插头连接器和电子设备之间形成不透液密封(如下文更详细地定义)。

在另一个示例中，电子设备的插座连接器被配置为接收相应插头连接器。插头连接器的插片通过开口接收，该开口位于电子设备的外部壳体中并且耦接至包含多个电接触部的插座。周边密封件设置在电子设备的插座腔内且定位在开口和多个触点之间，使得其与插头连接器的插片形成不透液密封。

在另一个示例中，附件具有插头连接器，其具有密封到电子设备的衬垫。附件也可以是密封的，以便其和电子设备可用于潮湿或肮脏的环境，包括在水下。

在另一个示例中，电子设备或附件配备有真空泵，该真空泵耦接至配对连接器使得当电子设备与附件配对时，可在配对连接器之间形成真空密封。

为了更好地理解根据本公开的电子设备的不透液密封电子连接器的特征部和方面，通过讨论根据本公开的实施方案的电子设备的密封连接器的一个特定具体实施，在以下部分中提供了本公开的进一步背景。这些实施方案仅是示例，并且其他实施方案可用于其他电子设备和连接器构型，诸如但不限于计算机、手表、媒体播放器和其他设备。

连接器插头的密封件

图1示出了根据本公开的一些实施方案的电子设备100诸如智能电话的例示性渲染。在各种实施方案中，电子设备100可以是平板电脑、移动计算设备、智能电话、蜂窝电话、数字媒体播放器或各种不同类型的电子设备。电子设备100包括外部壳体105，该外部壳体具有外表面110、插座连接器115、作为输入部件的多功能按钮120、作为输入和输出部件的触摸屏显示器125，以及多个麦克风和扬声器。

电子设备100可充电并且可通过插座连接器115进行通信，该插座连接器的尺寸可调整并且被配置为接收插头连接器130，如图2中的配对位置所示。在一些实施方案中，插座连接器115和/或插头连接器130还具有一个或多个衬垫或密封件(图1和图2中未示出)，其防止液体进入插座连接器和/或电子设备100，如下文更详细地描述。在图1和图2中，插头连接器130示出为具有数据传输线缆135，然而其可用于其他构型，诸如对接底座或附件。

现在参考图3，示出了插头连接器130的较大视图。插头连接器130包括连接器插片305，其尺寸可调整以便插入相应插座连接器115的腔(未示出)中(参见图1)。插片305包括围绕接触区域315的金属接地环310。接触区域315可包含保持在电介质框架中的第一多个外部细长电接触部320(1)…320(8)。该特定实施方案具有八个电接触部，然而其他实施方案可具有更多或更少的电接触部。

触点320(1)…320(8)不需要是外部的并且可具有各种形状，诸如但不限于正方形、圆形、片簧或悬臂梁。连接器130还包括连接器主体325和缆线135，该连接器主体具有耦接至主体并且从第一面330延伸出的插片305，该缆线从主体的相对的第二面335延伸出。连接器插片305从主体130和插片305之间的接口(图3中未示出)的基体部分340的第一面330延伸至远侧端部345。在一些实施方案中，连接器插片305可以是双面的，包括第一表面350和第二表面355，其中每个表面具有一个或多个电接触部。在另外的实施方案中，连接器插片305形成轴对称连接器的一部分，其可同时在第一取向和第二取向上与插座连接器配对，其中第二取向从第一取向沿着对称轴360旋转180度。对称轴360为沿着其中至少插片305对称的轴。在一些实施方案中，这可导致具有两个接触区域315，而在其他实施方案中，插片305仅可具有一个接触区域。在各种实施方案中，插头连接器130可具有如图3所示为凹槽的一个或多个保持特征部365，其可用于将插头连接器保持在配对位置，如下文更详细地讨论。

插头连接器130也可包括可变形密封件370，该可变形密封件围绕连接器插片305的基体部分340的周边定位，使得当插头连接器与电子设备100(参见图1)配对时，在插头连接器和电子设备之间形成不透液密封。液体密封可用于防止水分进入电子设备100的插座连接器115(参见图1)，并且可能导致电子设备内的连接器触点和/或电路损坏。在一些实施方案中，密封件370可制造为单独的部件并且胶合或粘附到插头连接器130，而在其他实施方案中，密封件可形成或嵌入注塑到插头连接器。

现在参考图4，示出了插头连接器130的一部分的横截面。在该实施方案中，密封件370在外壳405和连接器插片305之间延伸，在连接器插片延伸出主体325的接口410处完全地围绕连接器插片305的横截面部分。通过完全围绕连接器插片305，可在插头连接器和插座连接器之间形成完全密封，如相对于图5所讨论，当连接器完全配对时，液体无法在连接器130和电子设备100之间穿透，如图2所示。在图4所示的实施方案中，密封件370与主体325和连接器插片305直接接触，并且包括突出部分412，其朝向连接器插片305的远侧端部延伸，沿着连接器插片的第一表面350和第二表面355在外壳405和连接器插片305之间形成台阶。密封件370还包括密封面413，该密封面从第一表面350和第二表面355向外延伸至外壳405。在一些实施方案中，密封件370仅在第一面330的一部分上形成(如图3和图4所示)，然而在其他实施方案中，其可在整个第一面330上形成，如下文更详细地讨论。在各种实施方案中，密封件370远离第一面330延伸介于0.1毫米和2毫米之间的距离415。在一些实施方案中，距离415介于0.15毫米和1毫米之间，而在各种实施方案中，距离415可介于0.2毫米和0.3毫米之间。

现在参考图5，示出了与电子设备100配对的插头连接器130的横截面。如图5所示，当插头连接器130与电子设备100的插座连接器完全配对时，密封件370的突出部分412与外部壳体105的一部分直接接触，该外部壳体围绕接收开口505的周边形成密封。变形密封件在插头连接器和电子设备之间形成不透液屏障，其完全围绕电子设备100的插座连接器的开口。在一些实施方案中，插头连接器130可具有一个或多个保持特征部，诸如图3中的特征部365，其将插头连接器保持在配对位置使得保持不透液密封直到用户拔掉插头连接器。

在一些实施方案中，密封件370可由具有适当硬度(即，硬度计)的硅胶、弹性体或橡胶制成，使得当其被推向电子设备100并且通过保持特征部365保持在适当的位置时与接收开口505一致(参见图3)。在各种实施方案中，密封件370具有介于1和90之间的硬度(肖氏A)，而在一些实施方案中，硬度可介于20和40之间(肖氏A)，并且在一个实施方案中，硬度可介于25和35之间(肖氏A)。在一些实施方案中，可修改密封件370的硬度、尺寸和/或几何形状，使得在插头连接器130和电子设备100之间与电子设备100形成具有较高或较低水平的外力的不透液密封，如下文更详细地讨论。在各种实施方案中，密封件370可由亲水性材料制成，其被设计成在暴露于水时膨胀，而在其他实施方案中，其可使用设计来排水的疏水材料设计。

如本文所定义，不透液密封应是指符合国际保护等级和国际电化学委员会(IEC)60529定义的下列等级中的一者或多者的密封，也可称为I.P.68等级。在一些实施方案中，不透液密封将保护电子设备免遭水的有害侵入，并且具有介于1(滴水)和8(浸入超过1米)之间的“液体进入”等级。在各种实施方案中，不透液密封的等级应介于1(滴水)和4(溅水)之间，而在一些实施方案中，液体密封的等级应在2(滴水且设备倾斜15度)和5(水射流)之间。在各种实施方案中，不透液密封的等级应介于3(喷水)和6(强力水射流)之间，而在一些实施方案中，液体密封的等级应在4(喷水)和7(浸入高达1米)之间。在各种实施方案中，不透液密封的等级应介于5(水射流)和8(浸入高达1米)，而在一些实施方案中，不透液密封应是指密封将保护电子设备免遭液体浸入高达100英尺达30分钟。

现在参考图6A-10，示出了插头连接器上的各种密封构型，其可用于改变密封件的力和偏转特征，以及更改密封件的密封表面的几何形状。这些改变可用于形成具有不同外力水平和不同插头保持机构的不透液密封。例如，如果使用磁保持机构，则可能需要具有较低外力和偏转特征的密封件。这些仅仅是示例，并且插头连接器的密封设计的其他变型在本公开的范围内。在图6A-10所示的每个示例中，所述密封件可由上述任何可用于形成密封件370的相同材料制成。

现在参考图6A-6C，示出了在第一面610的大部分上形成的密封件的两个实施方案。在图6A所示的第一个实施方案中，密封件605类似于图5中使用的密封件370，然而密封件605不具有台阶式密封表面，并且密封件在主体615的第一面610的大部分上形成。密封件605在其到达外壳620之前结束。但是，在图6B和6C中示出了类似的实施方案，其具有也在第一面610的大部分上形成的密封件625，然而在该实施方案中，密封件625延伸至外壳620的外边缘630。由于在配对事件期间密封材料的位移量较大，因此图6A-6C中的实施方案在给定位移下可表现出比图5中的密封件370更高的力。

现在参考图7，示出了类似于图6A的实施方案，其具有在主体715的第一面710的大部分上形成的密封件705，然而在该实施方案中，密封件705凹进主体715较大距离，使得密封件在给定位移下将具有比图6A中的密封件605更低的力(即，弹簧刚度)。

现在参考图8，示出了密封件805的另一个实施方案，示出了具有类似于“U”形状的横截面轮廓的密封件，使其在给定位移下具有较小的横截面积和更低的力(即，弹簧刚度)。图9示出了类似于图8的密封件905，该密封件具有减小的横截面积，然而图9所示的密封件以半圆形形状形成，使得密封件的接口表面920是弯曲的。最后，图10示出了密封件1005，该密封件在分别类似于图6A和图7中密封件605和密封件705的主体1015的第一面1010的大部分上形成，然而图10中的密封件1005具有锥形接口表面1020，其允许密封件的远侧部分1025首先接触电子设备。

现在参考图11A至图12B，示出了在插头连接器和电子设备之间形成密封件的替代方法，所述电子设备具有在插头连接器上形成的密封件。图11A示出了具有O形环或类似类型的密封件1105的插头连接器1115的等轴视。图11B示出了插入电子设备的插座连接器内的插头连接器1115的横截面。密封件1105围绕插头连接器1115的插片1110形成并且嵌入相应凹槽。密封件1105在电子设备的插座连接器的插片1110和腔1120之间被压缩，从而形成不透液密封。

现在参考图12A，示出了具有第一表面1220和第二相对表面1225的插头连接器1215的等轴视图，所述两个表面为锥形的并且由可变形材料形成，该可变形材料被配置为形成电子设备的插座连接器。图12B示出了安装在电子设备的插座连接器中的插头连接器1215的横截面视图。第一表面1220和第二表面1225在电子设备1235的插座连接器腔1230插入腔1230时形成不透液密封。在一些实施方案中，插头连接器1215可包括由金属或其他刚性材料形成的内部框架1240，使得插头连接器可保持其形状并且将多个触点1260(1)…1260(8)保持在适当的位置，以便它们可与插座触点1245接触。插头连接器1215可具有接触区域1265，其可将多个电接触部1260(1)…1260(8)保持在电介质框架中。该特定实施方案具有八个电接触部，然而其他实施方案可具有更多或更少的电接触部。

在其他实施方案中(图12A和12B中未示出)，插片1290的前部分具有扩大的“膨胀型”横截面，并且可由可变形密封材料制成，使得其朝向腔1230的末端形成不透液密封。在另一个实施方案中，主体1255的整个或大部分可由可变形材料诸如本文所公开的密封材料制成，并且可形成与电子设备1235的不透液密封。更具体地讲，在一个实施方案中，主体1255可涂覆有可变形材料。

插座连接器的密封件

现在参考图13A-14，示出了包括其中一个或多个密封件的电子设备和插座连接器的实施方案。这些实施方案可与插头连接器形成不透液密封，所述插头连接器可能不配备密封件，如下文更详细地讨论。

例如，图13A示出了可与图1中的电子设备100类似的电子设备1300的局部横截面。在该实施方案中，电子设备1300具有外部壳体1305，该外部壳体具有接收开口1310。在该特定实施方案中，外部壳体1305的一部分包括修饰环1315，该修饰环具有在装饰环内形成的接收开口1310。插座连接器1320定位在外部壳体1305内并且具有与接收开口1310连通的腔1325。多个电接触部1330设置在腔1325内并且定位成与相应插头连接器接触，诸如图1中的插头连接器130。

可变形周边密封件1335定位在接收开口1310和多个内部触点1330之间。更具体地讲，在该实施方案中，周边密封件1335的一部分定位在修饰环1315和插座连接器1320之间。周边密封件1335具有密封部分1340，该密封部分朝向腔1325的中心延伸，从而形成密封孔1345，该密封孔具有小于接收开口1310的尺寸。密封孔1345也在图13B中示出，该图是从电子设备1300的外部观察插座连接器1320的视图。

接收开口1310具有大于密封孔1345的孔。如本文所用，孔尺寸应定义为二维开口的尺寸(例如，对于矩形开口，孔尺寸包括开口的长度和宽度)。在一些实施方案中，接收开口1310的较大孔尺寸允许插头连接器130(参见图1)易于与电子设备1300配对，因为修饰环1315可由相对硬的材料诸如金属或塑料制成。密封件1335的较小密封孔1345尺寸允许密封件与插头连接器插片305(参见图3)相符，并且形成不透液密封。在一些实施方案中，该构型有助于在插头连接器130的触点320(1)…320(8)(参见图3)上执行“擦拭”操作。更具体地讲，当将插头连接器插入腔时，密封件1335可在触点进入腔1325之前擦拭触点320(1)…320(8)(参见图3)，并且与内部触点1330电连接。

如图13A所示，在一些实施方案中，密封件1335可突出到腔1325介于25微米和400微米之间的距离1350，而在各种实施方案中，其可突出介于25微米和200微米之间的距离，并且在一个实施方案中，其可突出介于50微米和100微米之间的距离。在一些实施方案中，密封件1335可具有介于25微米和800微米之间的宽度1355，而在各种实施方案中，其可具有介于50微米和300微米之间的宽度，并且在一个实施方案中，其可具有介于100微米和150微米之间的宽度。在各种实施方案中，真空口1360设置在腔1325内，并且可与管道1365耦接至真空发生器(未示出)，如相对于图19-23更详细地讨论。

现在参考图14，示出了插座连接器1405的另一个实施方案，该插座连接器具有周边密封件1410，该周边密封件定位成与插头连接器形成不透液密封。与图13A和13B所示的实施方案相比，该实施方案具有形成作为插座连接器1405的一部分的周边密封件1410。在一些实施方案中，插座连接器1405可由固定在一起的两个部件制成，使得它们吸住密封件1410从而将其保持在适当的位置。更具体地讲，插座连接器1405可包括连接器部分1415和环形部分1420，其中环形部分固定到连接器部分。环形部分1420可使用粘合剂、紧固件或焊接(包括超声焊接)来固定到连接器部分1415。在其他实施方案中，密封件1410可嵌入注塑在插座连接器1405内的适当位置。密封件1410定位在接收开口1435和触点1440之间，使得水分无法到达触点。在一些实施方案中，在插座连接器1405的组装期间而非在电子设备1425的组装期间组装密封件1410，以便于简化电子设备的组装。在另外的实施方案中，该构型可允许密封件1410更深地定位在腔1430内，使其对用户不太明显并且提供经改善的美学外观。

在一些实施方案中，位于插头上的密封件可与位于电子设备内的密封件并且/或与位于插座连接器内的密封件一起使用。在各种实施方案中，两个内部密封件诸如图13A中的密封件1335和图14中的密封件1410可一起使用。一个可用作主密封件，另一个可用作辅密封件。另外，密封件1335可用作擦拭器，并且密封件1410可用作密封件。在另外实施方案中，所有三个密封件可与彼此一起使用，即密封件1335、密封件1410和插头密封件，诸如图3中的密封件370。

具有内部触点的连接器插头的密封件

现在参考图15A，示出了插头连接器1500的横截面，其类似于图3所示的插头连接器130，然而插头连接器1500具有内部触点1505。图15B示出了插头连接器1500的等轴视图。在该实施方案中，密封件1510在外壳1515和连接器插片1520之间延伸，其完全围绕连接器插片的横截面部分。通过完全围绕连接器插片1520，可在插头连接器和插座连接器之间形成完全密封，如图5所示，当连接器完全配对时使得液体无法穿透连接器和电子设备之间，如图2所示。

电子设备的密封附件

现在参考图16-24，本发明公开了各种附件，在本文中也可称为模块。这些附件可与相应电子设备配对，并且执行一个或多个功能，如下文更详细地说明。图16示出了示例性附件1600的等轴视图，其具有类似于图3所示的插头连接器130的插头连接器1605，然而附件1600没有附接线缆。附件1600可包括主体1610，该主体具有外部壳体1615，该外部壳体具有第一面1620。插头连接器1605可包括连接器插片1625，该连接器插片远离第一面1620延伸。密封件1630可定位成在连接器插片1625周围并且紧靠第一面1620，使得密封件在连接器插片延伸出外部壳体1615的区域处完全地围绕连接器插片的横截面部分。密封件1630可实现为上述密封件中的任一者，包括密封件370、605、705、805、905、1005和1105，当插头连接器与电子设备的插座连接器配对时，可与电子设备的壳体形成不透液密封。如上所述，密封件1630仅是附件1600的合适密封件的一个示例，并且密封件1630的其他构型在本公开的范围内。

在第一示例中，附件1600可执行的功能之一是使用密封件1630密封电子设备100(参见图1)的插座连接器115(参见图1)，使得电子设备的插座连接器免遭水分和/或碎屑损坏。因此，在一些实施方案中，包括外部壳体1615的附件1600是液密的。在另一个示例中，附件1600的外部壳体1615可以是飘浮的，并且为电子设备100提供浮选手段(参见图1)。在另一个示例中，附件1600可包括用作手电筒、相机照明器、水下照明灯或执行任何其他照明功能的光源。

附件1600可执行许多其他功能，其中密封件1630有助于防止液体和/或碎屑进入电子设备100的插座连接器115(参见图1)。在一个示例中，附件1600可包括一个或多个传感器，该一个或多个传感器用于检测液体的一个或多个参数。一个或多个传感器可通过配对连接器将数据传送到电子设备。可检测的一些示例参数是压力、温度和化学属性，诸如但不限于液体的pH水平、电阻率和矿物质含量。

在另一个示例中，附件1600可包括捕获外部壳体1615外部的图像的相机(图16中未示出)，并且捕获声音进水或出水的麦克风。在一个特定示例中，附件1600可以是捕获视频或静态图像的水下相机。在另外示例中，附件1600可用作WiFi、卫星或其他类型的天线，包括水下天线或SONAR设备。在另一个示例中，附件1600可包括电源，该电源可为附件和/或电子设备充电和供电。在一些实施方案中，附件1600的各种功能可通过附件上的一个或多个按钮控制，或者通过利用插头连接器1605与附件通信的电子设备控制。图16中示出的附件1600的形状和构型仅是示例，并且附件的许多其他构型在本公开的范围内。例如，在一些实施方案中，附件1600可具有显示器，如下文更详细地描述。

现在参考图17，示出了类似于图16所示的附件1600的附件1700的等轴视图，然而附件1700具有显示器1710。显示器1710可用于向用户显示相关信息，诸如(例如)当用户进行水肺潜水时的潜水信息。

附件1700可包括插头连接器1705，其类似于图3所示的插头连接器130。附件1700还可包括外部壳体1715，该外部壳体具有第一面1720。插头连接器1705可具有连接器插片1725，该连接器插片远离第一面1720延伸。密封件1730可定位成在连接器插片1725周围并且紧靠第一面1720，使得密封件在连接器插片延伸出外部壳体1715的区域处完全地围绕连接器插片的横截面部分。密封件1730可实现为密封件1630，并且当插头连接器与电子设备的插座连接器配对时与电子设备的壳体形成不透液密封。

在一些实施方案中，附件1700可具有可向用户传达信息的显示器1710。在该示例中，显示器1710传达潜水的潜水深度、水温和实耗潜水时间(E.T.)。因此，在一些实施方案中，包括外部壳体1715的附件1700是液密的并且可具有一个或多个传感器1735，使其能够感测水深、水温和/或潜水时间，或者在水下时可能感兴趣的其他参数。在另外的实施方案中，可感测和/或向用户传送其他参数，诸如氧气罐水平、心率和/或水清晰度。这些参数仅是示例，并且可显示许多其他参数。

在另一个示例中，附件1700可具有预先确定的深度、温度和/或潜水时间的警报功能。警报功能可包括可在水下看到和/或听到的闪光灯和/或声音设备。声学设备可包括扬声器1740，该扬声器固定到外部壳体1715并且被配置为在壳体的外部发出声音。在一些实施方案中，发出的声音可穿过空气(例如，在池侧使用的扬声器系统)，而在其他实施方案中，发出的声音可穿过水(例如，水下潜水员警示音调或水下鲨鱼威慑)。

在另外的示例中，附件1700可配备有照明源1745和/或内部可再充电电源(图17中未示出)，以为其插入的电子设备提供备用电源。在另外的示例中，附件1700可配备有任何类型的相机，该相机包括可用于水下摄影的相机。许多特征部和功能可集成在附件1700内，当电子设备100(参见图1)暴露于潮湿和/或脏污环境时，这可能很有用。

在另外的示例中，附件1700可用作智能钓竿的附件，其读取例如线距离、线张力和/或经过的时间。在其他的示例中，附件1700可具有第二电连接器，该第二电连接器也是液密的并且被配置为将附件耦接至另一个设备，如下文更详细地描述。

现在参考图18，示出了分别类似于图16和图17所示附件1600和附件1700的附件1800的等轴视图，然而附件1800具有第二液密连接器1810。第二液密连接器1810可用于将附件1800和/或电子设备100(参见图1)耦接至独立设备，该独立设备可具有专用连接器接口。

例如，可能期望将电子设备100(参见图1)耦接至具有专用连接器1820的市售水测试探针1815，该专用连接器与水测试仪兼容。在这种情况下，附件1800可用作内插器，在电子设备100的插座连接器115(参见图1)和水测试探针1815的专用连接器1820之间进行机械和电转换。更具体地讲，在一些实施方案中，附件1800可具有其中的电路(图18中未示出)，该电路使得电子设备100(参见图1)与具有专用连接器接口的设备通信。附件1800的插头连接器1825可类似于图3所示的插头连接器130，因此包括类似于相对于图3所述的密封件305或相对于图16所述的密封件1630的密封件1805。在另一个实施方案中，附件1800可用于将一组耳机或其他附件适配于电子设备100(参见图1)。

电子设备的真空启用附件

现在参考图19-23，公开了能够在电子设备和附件之间生成真空的各种附件。真空可在电子设备和附件的配对连接器内生成，有助于在电子设备和附件之间形成不透液密封，如下文更详细地讨论。

现在参考图19和图20，附件1900包括插头连接器1915，该附件具有带第一面1910的外部壳体1905，该插头连接器被配置为与电子设备的插座连接器115(参见图1)配对，诸如图1中的电子设备100。附件1900可被设计和配置为执行多种不同的功能，并且具有多种不同的特征部和功能，诸如上文相对于附件1600和附件1700所述的特征部和功能。类似地，图19所示壳体1905的形状和尺寸仅是壳体1905的一个示例。壳体1905不限于任何特定尺寸和/或形状，并且在其他实施方案中可具有任何合适的形状和尺寸。

插头连接器1915可类似于上述连接器130并且可包括连接器插片1920，该连接器插片远离第一面1910延伸。密封件1925可定位在连接器插片1920周围，当插头连接器1915与电子设备的插座连接器115(参见图1)配对时，使得其与电子设备100(参见图1)形成密封。

附件1900和先前所述附件之间的一个显著区别是包括真空发生器1927，其可定位在壳体1905内并且耦接至真空口1930。如图19所示，真空口1930可在连接器插片1920的外表面上打开。当连接器1915与相应插座连接器配对时，密封件1925在两个连接器之间形成液密和气密密封。真空发生器1927可在配对过程之前或期间激活，通过真空管道1945将空气和/或液体泵出在两个配对连接器之间形成的腔，如下所述。

在图19和图20所示的实施方案中，真空发生器1927是外部壳体1905的弹性可偏转部分1933，其形成腔1940的至少一个壁或至少一个壁1935的一部分。除通向设置在连接器插片1920的外表面上的真空口1930的真空管道1945之外，还可密封腔1940。壳体1905的可偏转部分1933可由材料诸如柔性塑料、橡胶或其他材料制成，所述材料可在施加压力的情况下变形，并且在释放压力后恢复其初始形状。可偏转部分1933可由任何弹性材料制成。用户通过按压壳体1905的弹性可偏转部分1933以增大端口1930的气压，如图20所示，随后释放可偏转部分以返回其初始形状使端口的气压降低，如图19所示。因此，材料越有弹性，当尝试返回其初始形状时对其施加的力将越大，并且在端口1930抽吸的真空越高。

为了在电子设备100(参见图1)和附件1900之间形成真空密封，用户可首先按压可偏转部分1933。接着，用户可将电子设备100的插座连接器115(参见图1)与附件1900的插头连接器1915配对，使得密封件1925在电子设备和附件之间形成密封。然后，用户可释放可偏转部分1933，从而通过端口1930抽吸真空。期望的真空水平可通过选择壳体1905的可偏转部分1933的适当材料来设计。真空可用于将附件1900保持在配对位置，并且也可用于确保附件和电子设备之间的不透液密封。

要从电子设备释放附件1900，用户可将可偏转部分1933推动至足以释放真空，而在其他实施方案中，真空释放阀可包括在附件和/或电子设备内，如下文更详细地描述。在另外的实施方案中，用户可将可偏转部分1933推过配对连接器内均衡压力的点，从而生成将在电子设备和附件1900之间施加解除配对(例如，顶出)力的正压力。

在一些实施方案中，整个壳体1905是可偏转的，而在其他实施方案中，顶表面1950和底表面1955是可偏转的，并且在一个实施方案中，仅顶表面是可偏转的。在各种实施方案中，端口1930可设置在附件1900上的其他位置，诸如在密封件1925的一部分内，使得其可在配对连接器内抽取真空。在另外实施方案中，附件可使用电子驱动真空泵，如下文更详细地描述。

图21示出了类似于图19和图20所示附件1900的附件2100，但包括电子驱动真空发生器2105和压力传感器2110。附件2100具有外部壳体2115，该外部壳体包括插头连接器2120和密封件2125。真空发生器2105可从腔中排出空气和/或液体，所述腔在密封件2125和与插头连接器2120配对的相应插座连接器之间形成。真空发生器2105可耦接至电动马达2130，该电动马达由电子开关2135操作并且由内部能量源2140供电。然而，在其他实施方案中，电动马达2130可由电子设备100(参见图1)通过插头连接器2120控制和/或供电。

真空发生器2105具有真空线2145，该真空线通向管道2150，该管道在插头连接器2120中的端口2155终止。真空线2145可耦接至压力传感器2110，该压力传感器检测真空线内的气压，并且将相关联的数据传送至附件2100和/或电子设备100(参见图1)。在各种实施方案中，电子设备可操作真空发生器2105，直到压力传感器2110检测到预期的真空水平，并且将相关联的数据传送到电子设备以响应关闭真空发生器。在一些实施方案中，压力传感器2110可在连接器配对时连续监测真空水平，并且在真空水平下降到阈值以下时通知电子设备，以指示真空密封可能受损。

在一些实施方案中，真空线2145也可耦接至真空释放阀2165。例如，在图21中，真空释放阀2165包括壳体2170的可偏转部分，其可由用户推动以操作杆件2175紧靠弹簧2180打开真空线2145，从而释放真空。在其他实施方案中，电子驱动真空释放阀可通过用户界面与电子设备100(参见图1)和/或附件2100一起使用和操作。真空释放阀的其他构型在本公开的范围内。真空发生器2105还可具有排出线2182，该排气线将通过端口2155吸入的空气排放到外部环境。在一些实施方案中，可使用的真空发生器2105的一个示例在图22和图23中更详细地描述。

图22和图23示出了可在附件中使用的活塞式双隔膜真空发生器2105，诸如图21中的附件2100。图22示出了在排出循环结束时的真空发生器2105，其中活塞2203通过排气阀2205向上行进排尽空气并且准备通过真空阀2210抽取真空。在图23中，活塞2203向下行进，拉动排气阀2205关闭，并且拉动真空阀2210打开。随着活塞2203继续向下行进，通过真空阀2210汲取更多的空气，并且可増大配对的连接器对内的真空水平。当活塞2203到达冲程底部后，活塞开始再次向上行进，迫使真空阀2210闭合并且排气阀2205打开。当活塞2203向上行进时，吸入的所有空气都被排出并且活塞准备通过真空阀2210抽取额外的真空。

其他实施方案可使用真空发生器的替代构型，并且本公开不限于本文所述的真空发生器。例如，各种实施方案可使用类似于扬声器内使用的电磁致动隔膜。在一些实施方案中，扬声器可用作扬声器生成声音，并且也可用作真空泵的一部分。扬声器隔膜的作用类似于图22和图23中的活塞2203，通过一个端口吸入空气，并且通过另一个端口排出空气。

在一些实施方案中，在电子设备100(参见图1)和附件之间生成真空，无需配对连接器上的保持机构可将设备保持在配对和密封状态。更具体地讲，在一些实施方案中，可使用在配对连接器之间生成的真空替代或增加一些其他类型的机械保持特征部，将连接器保持在配对位置。在一个示例中，可使用磁性闩锁将连接器保持在配对位置，并且帮助保持不透液密封，而不是使用保持特征部的机械闩锁(例如，参见图3中的特征部365)。在各种实施方案中，连接器之间的保持力可在10牛顿至15牛顿的范围内，而在其他实施方案中，连接器之间的保持力可在7牛顿至18牛顿的范围内。

电子设备的对接底座和保护外壳

图24示出了可与图1中的电子设备100类似的电子设备2400。电子设备2400通过自身(左侧)并且在环境保护外壳2405(右侧)内示出。对接底座2410被配置为接收电子设备2400或具有外壳2405的电子设备2400，并且与配对设备形成不透液密封。对接底座2410可包括本文公开的与图16-23所示附件有关的任何特征部。

例如，对接底座2410可包括插头连接器2415，其类似于图3所示的插头连接器130。对接底座2410可具有外部壳体2420，该外部壳体具有第一面2425。插头连接器2415可具有连接器插片2430，该连接器插片远离第一面2425延伸。密封件2435可类似于密封件1630，并且可定位在连接器插片2430周围且紧靠第一面2425，使得密封件在连接器插片延伸出外部壳体2420的区域处完全地围绕连接器插片的横截面部分。密封件2435可被配置为当插头连接器被电子设备的插座连接器接收时与电子设备形成不透液密封。密封件2435仅为示例，并且密封件的其他构型在本公开的范围内。

在另一个示例中，对接底座2410可包括扬声器(图24中未示出)，以用于池侧或在其可能暴露于液体的地方。密封件2435可用来与电子设备2400形成密封，保护插座连接器2440免遭液体和/或碎屑损坏。在另一个示例中，对接底座2410可用于船只或其他水上器械，并且可用于保护电子设备2400免遭因液体或碎屑进入插座连接器2440而造成的损坏。如上所述，在一些实施方案中，对接底座2410可配备有真空发生器以在插头连接器2415和插座连接器2440之间形成真空密封件。在其他实施方案中，电子设备2400可配备有真空发生器，并且对接底座2410可以是被动的。更具体地讲，在一个实施方案中，插座连接器2440可类似于图13A所示的插座连接器1320，并且可具有端口1360，盖端口1通过管道1365耦接至设置在电子设备2400内的真空发生器。

具有真空发生器的电子设备

现在参考图25，示出了可类似于图1中的电子设备100的电子设备2500，然而电子设备2500包括可用于在电子设备和附件设备的配对插头连接器之间生成真空密封的真空发生器，诸如上述附件设备中的一者。

电子设备2500可以是平板电脑、移动计算设备、智能电话、蜂窝电话、数字媒体播放器或各种其他不同类型的电子设备。在图25所示的实施方案中，电子设备2500是智能电话，并且包括外部壳体2505，该外部壳体具有外表面2510、插座连接器2515、作为输入部件的多功能按钮、作为输入和输出部件的触摸屏显示器，以及多个麦克风和扬声器(图1中更详细地示出)。在其他实施方案中，电子设备2500可具有比图25所示的电子设备更多、更少或不同的部件。

电子设备2500可充电并且可通过插座连接器2515进行通信，该插座连接器的尺寸可调整并且被配置为接收插头连接器2520，如图24所示，在脱离位置与插座连接器分开。在一些实施方案中，插座连接器2515和/或插头连接器2520还具有一个或多个衬垫或密封件，其防止液体进入插座连接器和/或电子设备2500，如下文更详细地描述。在图25中，插头连接器2520位于耦接至附件2530的缆线2525的末端。

真空发生器2535可设置在电子设备2500的外部壳体2505内并且耦接至电动马达2540，该电动马达由设备处理器和控制器2545来操作。真空发生器2535可由内部能量源诸如可再充电电池(图25中未示出)供电，并且可操作地耦接至真空线2550，该真空线在真空发生器和插座连接器2515内的真空口2555之间延伸。如上所述，可使用真空口2555在配对的插座连接器2515和插头连接器2520内抽取真空。真空线2550可耦接至压力传感器2560，该压力传感器检测真空线内的气压并且将相关联的数据传送至设备处理器和控制器2545。在各种实施方案中，电子设备2500可操作真空发生器2535，直到压力传感器2560检测到预期的真空水平并且响应设备处理器和控制器2545关闭真空发生器。

在一些实施方案中，压力传感器2560可在连接器配对时连续监测真空水平，并且在真空水平下降到阈值以下时通知电子设备，指示真空密封可能受损。在一些实施方案中，真空线2550也可耦接至真空释放阀(图25中未示出)以中断在连接器之间形成的真空密封，使得它们可能脱离，如上所述。在各种实施方案中，可通过挤压电子设备2500的外部壳体2505的一部分来激活真空释放阀。

真空发生器2535还可具有排气线2565，该排气线将通过真空口2555吸入的空气排放到外部环境。在图25所示的示例中，排气线2565被引导至插座连接器2515内的排气口2570。排气口2570被配置为与插头连接器2520上的配对口2575对齐，并且当插头连接器与插座连接器配对时形成密封连接。排出线2580通过缆线2525从配对口2575延伸到附件2530，并且被路由到附件的壳体2590上的排气孔2585。因此，废气从电子设备内的真空发生器排放并且通过配对连接器进行引导，然后从附件中排出。在其他实施方案中，排气管2565可被引导至设置在电子设备2500的外部壳体2505上的排气口。

在图25所示的实施方案中，示出了隔膜式真空发生器2535。真空发生器2535被示出在排放循环结束时具有隔膜2595。真空发生器2535由电动马达2540通过离合器2600驱动。电动马达2540可由设备处理器和控制器2545控制。在一些实施方案中，离合器2600可以是图26中的平面图更详细示出的单向驱动离合器，然而可使用其他离合器设计并且这些设计在本公开的范围内。

在一些实施方案中，当电动马达以顺时针方向操作时，离合器x启用电动马达2540以驱动真空发生器2535(参见图26)。更具体地讲，电动马达2540可耦接至内毂2605。当内毂2605以顺时针方向转动时，齿轮2610与外毂2620上的齿2615啮合，并且迫使其也以顺时针方向转动。外毂2620耦接至真空发生器2535。相反，当电动马达2540以逆时针方向操作时，内毂2605与外毂2620不啮合，因为齿轮2610滑过齿2615。

在一些实施方案中，当使用振动马达作为振动设备和振动/真空泵驱动器两者执行独立功能时，顺时针和逆时针特征部可能很有用。因此，在一些实施方案中，具有偏移权重2597的单个电动马达2540可在振动反馈模式之间切换(例如，当电子设备是处于静音或振动模式的智能电话时提醒用户有来电或文本消息)，其中未激活真空泵(例如，以逆时针方向操作)，并且在真空模式下已激活真空泵(例如，以顺时针方向操作)。可使用其他类型的驱动机构、马达和离合器，并且这些设计在本公开的范围内。尽管真空发生器2535图示为一种特定类型的发生器，但可使用其他类型的发生器，诸如但不限于挤压式、活塞式或扬声器隔膜式，如上所述。

插头连接器2520可包括可变形密封件2598，该可变形密封件围绕基体部分的周边定位使得当插头连接器与电子设备2500配对时，在插头连接器和电子设备之间形成不透液密封。在一些实施方案中，电子设备2500的插座连接器2515可具有如图13A-14所述的内部密封件。

要操作真空发生器2535，用户可采用一个或多个用户界面输入设备2513，其可包括一个或多个传感器、键盘、指向设备诸如鼠标或轨迹球、并入到显示器中的触摸板或触摸屏、滚轮、点击轮、刻度盘、按钮、开关、小键盘、音频输入设备诸如语音识别系统、麦克风以及其他类型的输入设备。一般来讲，使用术语“输入设备”旨在包括用于向电子设备2500输入信息的所有可能类型的设备、传感器和机构。例如，在中，用户输入设备2513可包括由提供的一个或多个按钮、触摸屏等等。用户可使用输入设备2513的一个或多个提供有关真空泵操作和/或真空释放阀操作的输入。

用户界面输出设备2517可包括显示器子系统，指示灯或非视觉显示器诸如音频输出设备等。显示器子系统可以为阴极射线管(CRT)、如液晶显示器(LCD)的平板设备、投影设备、触摸屏等等。一般来讲，使用术语“输出设备”旨在包括用于从电子设备2500输出信息的所有可能类型的设备和机构。例如，可通向输出设备向用户显示根据非接触操作模式执行功能的菜单和其他选项。在由处理器和控制器2545执行时提供上述功能的软件(程序、代码模块、指令)可存储在存储子系统中。

尽管实施方案在本文被描述和图示为使用一个特定电子连接器(例如，图3中的插头连接器130)，但本公开的实施方案适合与多种电子连接器一起使用。例如，任何插头或插座连接器均可与本发明的实施方案一起使用。作为例示性示例，可在不脱离本公开的前提下使用音频插孔、AC壁插头、RJ-45USB或任何其他类型的连接器。作为另一个示例，本文公开的实施方案适用于连接器设备，诸如用于SIM卡托盘的设备。在一个示例中，密封件可用于将SIM卡托盘密封到电子设备的壳体，并且真空发生器可用于在SIM卡壳体内抽吸真空。

尽管电子设备100(参见图1)被描述和图示为一个特定电子设备，但本公开的实施方案适合与多种电子设备一起使用。例如，任何接收或传输音频信号、视频信号或数据信号的设备可与本公开的实施方案一起使用。在一些实例中，由于其潜在的小形状因数，本公开的实施方案特别适用于与便携式电子媒体设备一起使用。如本文所用，电子媒体设备包括带有可用于呈现人类可感知媒体的至少一个电子部件的任何设备。此类设备可包括例如便携式音乐播放器(例如，MP3设备以及苹果的iPod设备)、便携式视频播放器(例如，便携式DVD播放器)、蜂窝电话(例如，智能电话，诸如苹果的iPhone设备)、摄影机、数字照相机、投影系统(例如，全息投影系统)、游戏系统、PDA以及平板计算机(例如，苹果的iPad设备)、膝上型计算机或其他移动计算机。这些设备中的一些可被配置为提供音频、视频或其他数据或感官输出。

为简单起见，图中未示出各种内部部件，诸如控制电路、图形电路、总线、存储器、存储设备和电子设备100(参见图1)的其他部件。

在前述说明书中，已经参考可从一个具体实施到另一个具体实施变化的许多具体细节描述本公开的实施方案。相应地，说明书和附图应被视为有例示性的而非限制性的意义。本公开的范围以及由申请人预期为本公开的范围的内容的唯一和排他性的指示是以用此类权利要求书发布的具体形式从本专利申请发布的包括任何后续的校正的一套权利要求书的字面和等效的范围。特定实施方案的具体细节可在不脱离本公开的实施方案的实质和范围的情况下以任何合适的方式组合。

除此之外，空间相关术语，诸如“底部”或“顶部”等可用于描述一个元件和/或特征部与另一或多个元件和/或另一或多个特征部的关系，如例如在图中例示的。应当理解，空间相关术语旨在涵盖除了在图中所描绘的取向之外设备在使用和/或操作中的不同取向。例如，如果图中的设备被翻转，则被描述为“底部”表面的元件可然后被取向成在其他元件或特征部“上面”。设备可以其他方式取向(例如，旋转90度或在其他的取向)，并且在本文中使用的空间相关描述符被相应地解释。

Claims (60)

1.一种插头连接器，包括：

主体；

外壳，所述外壳包封所述主体的至少一部分；

连接器插片，所述连接器插片从所述主体向外延伸超出所述外壳；和

密封件，所述密封件至少部分地定位在所述外壳和所述连接器插片之间，所述密封件在所述连接器插片从所述主体延伸出的位置处完全地围绕所述连接器插片的横截面部分。

2.根据权利要求1所述的插头连接器，其中所述连接器插片形成轴对称连接器的一部分，其可在第一取向和第二取向上与插座连接器配对，其中所述第二取向是从所述第一取向沿着对称轴旋转了180度。

3.根据权利要求1所述的插头连接器，其中所述连接器插片包括第一表面和第二表面，所述第一表面具有多个外部触点，所述第二表面与所述第一表面相对。

4.根据权利要求1所述的插头连接器，还包括一个或多个保持特征部，所述一个或多个保持特征部在配对位置将所述插头连接器固定到相应插座连接器。

5.根据权利要求1所述的插头连接器，其中当将所述插头连接器配对到所述电子设备的插座连接器时，所述密封件被定位成针对电子设备的壳体形成不透液密封。

6.根据权利要求1所述的插头连接器，其中所述密封件由硅胶材料形成。

7.根据权利要求1所述的插头连接器，其中所述密封件从第一面向外延伸了介于0.25毫米和2毫米之间的距离。

8.一种插头连接器，包括：

主体，所述主体具有第一面；

连接器插片，所述连接器插片从定位在所述第一面的基体部分向远端延伸，所述连接器插片包括第一表面和第二表面，所述第一表面具有多个触点，所述第二表面与所述第一表面相对；和

可变形密封件，所述可变形密封件围绕所述连接器插片的所述基体部分的外周定位。

9.根据权利要求8所述的插头连接器，其中所述可变形密封件与所述主体和所述连接器插片两者直接接触。

10.根据权利要求8所述的插头连接器，其中所述主体具有外壳，所述外壳包封所述主体的至少一部分，并且所述可变形密封件至少部分地定位在所述外壳和所述连接器插片之间。

11.根据权利要求8所述的插头连接器，其中所述可变形密封件设置在所述第一面的大部分上。

12.根据权利要求8所述的插头连接器，其中所述可变形密封件使用粘合剂固定到所述主体。

13.根据权利要求8所述的插头连接器，其中所述可变形密封件由弹性体材料形成，所述弹性体材料具有介于5肖氏A和80肖氏A之间的硬度。

14.根据权利要求8所述的插头连接器，其中所述可变形密封件从所述第一面向外延伸了介于0.25毫米和2毫米之间的距离。

15.一种电子设备，包括：

外部壳体，所述外部壳体具有接收开口；

插座连接器，所述插座连接器定位在所述外部壳体内并且具有与所述接收开口连通的腔，其中存在多个电接触部，所述多个电接触部设置在所述腔内并且被定位用于与相应插头连接器接触；和

可变形周边密封件，所述可变形周边密封件定位在所述接收开口和所述多个电接触部之间，并且其中所述可变形周边密封件具有孔，所述孔与所述接收开口对准并且所述孔小于所述接收开口。

16.根据权利要求15所述的电子设备，其中所述可变形周边密封件的一部分设置在所述外部壳体和所述插座连接器之间。

17.根据权利要求15所述的电子设备，其中所述可变形周边密封件集成在所述插座连接器内。

18.根据权利要求15所述的电子设备，其中相应插头连接器的插片部分能容纳在所述腔内并且所述可变形周边密封件具有孔，所述孔小于所述插片部分使得当所述相应插头连接器与所述插座连接器配对时，在所述插片部分和所述电子设备之间形成不透液密封。

19.根据权利要求15所述的电子设备，其中所述外部壳体包括修饰环，并且其中所述接收开口形成在所述修饰环中。

20.根据权利要求19所述的电子设备，其中所述可变形周边密封件的一部分定位在所述修饰环和所述插座连接器之间。

21.一种便携式电子设备，包括：

外部壳体，所述外部壳体具有接收开口；

插座连接器，所述插座连接器定位在所述外部壳体内并且具有与所述接收开口连通的腔；和

真空发生器，所述真空发生器通过真空管路而流体耦接至所述腔，所述真空管路在所述腔和所述真空发生器之间延伸。

22.根据权利要求21所述的便携式电子设备，其中所述真空发生器通过使所述外部壳体的一部分弯曲被操作。

23.根据权利要求22所述的便携式电子设备，其中所述真空发生器包括所述壳体的弹性可弯曲部分，其形成腔的至少一个壁，使得按压所述弹性可弯曲部分使所述端口处的气压增大，并且随后释放所述可弯曲部分以返回其初始形状使所述端口处的气压减小。

24.根据权利要求21所述的便携式电子设备，其中所述真空发生器由电动马达操作。

25.根据权利要求24所述的便携式电子设备，其中所述电动马达操作活塞式真空泵。

26.根据权利要求24所述的便携式电子设备，其中所述电动马达操作隔膜式真空泵。

27.根据权利要求24所述的便携式电子设备，其中所述马达还用作振动设备。

28.根据权利要求24所述的便携式电子设备，其中所述马达在第一方向上操作时用作振动设备，并且在相反方向上操作时用作振动设备和真空泵。

29.根据权利要求21所述的便携式电子设备，其中所述真空发生器包括扬声器，所述扬声器用作扬声器和真空泵隔膜两者。

30.根据权利要求21所述的便携式电子设备，还包括气压传感器，所述气压传感器气动耦接至所述端口。

31.根据权利要求21所述的便携式电子设备，还包括真空释放阀，所述真空释放阀气动耦接至所述端口。

32.根据权利要求1所述的便携式电子设备，其中所述插座连接器包括排气口，所述排气口气动耦接至所述真空发生器。

33.根据权利要求21所述的便携式电子设备，其中所述真空发生器由操作所述电子设备的用户界面输入的用户接合。

34.根据权利要求33所述的便携式电子设备，其中所述用户界面输入包括以下中的一者：按钮、语音识别系统以及触敏屏幕上显示的交互式图形用户界面。

35.一种电子设备，包括：

外部壳体；

电插座连接器，所述电插座连接器具有真空口；和

电操作真空发生器，所述电操作真空发生器设置在所述外部壳体内并且气动耦接至所述真空口。

36.根据权利要求35所述的电子设备，还包括触摸屏和处理器，所述处理器执行在所述触摸屏上呈现图标的软件程序以便用户操作所述真空发生器。

37.根据权利要求35所述的电子设备，其中所述插座连接器包括排气口，所述排气口气动耦接至所述真空发生器。

38.根据权利要求37所述的电子设备，其中所述插座连接器被配置为接收附件的插头连接器，其中所述插头连接器形成与所述排气口的密封连接并且允许来自所述真空发生器的真空排气传输通过所配对的连接器并自所述附件离开。

39.根据权利要求35所述的电子设备，其中所述真空发生器为电动马达，所述电动马达在第一方向上操作时用作振动设备并且在相反方向上操作时用作振动设备和真空泵。

40.根据权利要求35所述的电子设备，还包括真空释放阀，所述真空释放阀气动耦接至所述真空口。

41.一种用于电子设备的附件，该附件包括：

外部壳体，所述外部壳体具有第一面；

插头连接器，所述插头连接器被配置为由所述电子设备的插座连接器接收，并且包括：

连接器插片，所述连接器插片从所述第一面向外延伸；和

密封件，所述密封件位于所述连接器插片周围并且紧靠所述第一面，所述密封件在所述连接器插片延伸出所述壳体的位置处完全地围绕所述连接器插片的横截面部分。

42.根据权利要求41所述的附件，其中所述连接器插片包括开口，所述开口位于所述连接器插片的外表面处，并且所述附件还包括真空发生器，所述真空发生器流体耦接至所述开口。

43.根据权利要求42所述的附件，其中所述真空发生器通过使所述外部壳体的一部分弯曲来操作。

44.根据权利要求43所述的附件，其中所述真空发生器包括所述壳体的弹性可弯曲部分，该弹性可弯曲部分形成腔的至少一部分，使得按压所述弹性可弯曲部分使所述端口处的气压增大，并且随后释放所述可弯曲部分以返回其初始形状使端口处的气压减小。

45.根据权利要求42所述的附件，还包括电动马达，所述电动马达可操作地耦接至所述真空发生器。

46.根据权利要求45所述的附件，其中所述真空泵包括活塞式真空泵。

47.根据权利要求45所述的附件，其中所述真空泵包括隔膜式真空泵。

48.根据权利要求45所述的附件，其中所述马达可被激活以向用户提供警报而不操作所述真空泵。

49.根据权利要求45所述的附件，还包括用户激活开关，所述用户激活开关可控制所述马达是用作振动设备而不激活所述真空发生器，还是用作真空泵。

50.根据权利要求42所述的附件，其中所述真空发生器包括扬声器，所述扬声器用作扬声器和真空泵隔膜两者。

51.根据权利要求42所述的附件，还包括气压传感器，所述气压传感器气动耦接至所述端口。

52.根据权利要求41所述的附件，还包括真空释放阀，所述真空释放阀能够由用户操作以打断所述电子设备和所述模块之间的真空密封。

53.根据权利要求41所述的附件，其中所述连接器插片包括通风口，所述通风口与所述电子设备的插座连接器内的排气口配对，并且其中所述通风口耦接至所述附件的所述外部壳体中的孔。

54.根据权利要求41所述的附件，还包括光源，所述光源在所述外部壳体的外部发光。

55.根据权利要求54所述的附件，其中当所述插头连接器被所述电子设备的所述插座连接器接收时，所述光源由所述电子设备控制和供电。

56.根据权利要求41所述的附件，还包括传感器，所述传感器用于检测液体的一个或多个参数，并且其中所述传感器通过所述插头连接器与所述电子设备通信。

57.根据权利要求41所述的附件，还包括第二连接器，所述第二连接器连接到模块并且针对所述模块形成不透液密封。

58.根据权利要求41所述的附件，还包括扬声器，所述扬声器固定到所述壳体并且被配置为在所述壳体的外部发出声音。

59.根据权利要求41所述的附件，还包括相机，所述相机能捕获所述附件外部的图像。

60.一种用于电子设备的附件，该附件包括：

外部壳体；

轴对称连接器插片，所述轴对称连接器插片电耦接至所述附件并且从基体部分向远端延伸，所述连接器插片包括第一表面和第二表面，所述第一表面具有多个触点，所述第二表面与所述第二表面相对；和

可变形密封件，所述可变形密封件围绕所述连接器插片的所述基体部分的外周定位。