CN109413538B - 一种充电连接器、无线耳机收纳盒以及无线耳机设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种充电连接器、无线耳机收纳盒以及无线耳机设备，其中充电连接器包括：上支架、支架和按压锁紧机构；无线耳机收纳盒包括：上壳、底壳和充电连接器；无线耳机设备包括：无线耳机和无线耳机收纳盒。本发明的充电连接器只受到轴向力的作用，按压时产生的侧向力全部被上支架和支架之间的贴合表面所承担，因此避免了发生弹簧顶针卡死的现象发生，从而提高了充电连接器与无线耳机之间的连接可靠性，提高了充电连接器的使用寿命。同时，本充电连接器还通过第二弹簧顶针可提供无线耳机就位的信号，避免发生现有无线耳机收纳盒通过感应元件产生的功耗，延长了无线耳机收纳盒的使用时间。

Description

一种充电连接器、无线耳机收纳盒以及无线耳机设备

技术领域

本发明涉及无线耳机技术领域。更具体地，涉及一种用于无线耳机的充电连接器、包含该充电连接器的无线耳机收纳盒以及包含该无线耳机收纳盒和无线耳机的无线耳机设备。

背景技术

无线耳机的出现给人们带来了很大的便利，且在各类场合得到越来越频繁的使用。目前，无线耳机一般都收纳于专用的收纳盒内，便于耳机的收纳和充电。目前耳机收纳盒的充电连接器主要有Pogo Pin(弹簧顶针)和弹片两种，由于Pogo Pin只能承受轴向力，一旦受到过大径向力的作用，针头易变形，导致出现针头无法压入针管或压入后无法弹出的情况，从而出现充电连接不稳定的情况。对于无线耳机通过弹片连接收纳盒这种结构，由于弹片在长期使用后易变形，容易与无线耳机上的充电触点接触不良，也会出现充电连接不稳定的现象。

此外，目前的无线耳机收纳盒多是通过设置开盖检测装置来实现无线耳机的开机，当充电结束需要使用无线耳机时，使用者打开无线耳机收纳盒的盖子时，收纳盒上的开盖检测装置探测到盖子被打开后再开启无线耳机。因此，该功能的实现都需要无线耳机收纳盒具有盒盖，且内部有可识别开盖的感应元件，此感应元件会有产生相应的功耗，长期存放后会将充电盒中的电量耗尽。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有稳定连接性能的充电连接器。

本发明的另一个目的在于提供一种包含该充电连接器的无线耳机收纳盒。

本发明的又一个目的在于提供一种包含该无线耳机收纳盒的无线耳机设备。

为达到上述目的，本发明提供了一种充电连接器，包括：

上支架，所述上支架的上表面设有两个用于与无线耳机电性连接的第一触点，所述上支架的下表面设有第二触点；

支架，所述支架包括底板以及沿所述底板边缘向上延伸的侧壁，所述底板和侧壁围合形成顶端敞开的容纳腔，所述底板表面固定结合有两个分别与所述上支架的触点连接的第一弹簧顶针，所述上支架的下部位于所述容纳腔内，且所述上支架通过所述第一弹簧顶针悬置于所述容纳腔内，所述上支架的外周面沿所述支架的内侧表面可上下滑动，所述底板表面还结合固定有两个第二弹簧顶针，所述上支架位于初始位置时，所述第二触点与第二弹簧顶针分离，所述上支架向下滑动后，所述第二触点与第二弹簧顶针接合，所述第一弹簧顶针和第二弹簧顶针的底部穿过所述底板位于支架的外侧；

按压锁紧机构，设置在所述容纳腔内，通过按压上支架对所述按压锁紧机构进行按压，使所述按压锁紧机构对所述上支架进行锁紧或松开。

优选地，所述上支架的形状为圆柱形，所述支架的形状设置为与所述上支架的形状对应的圆桶型。

优选地，所述按压锁紧机构包括：

容纳槽，所述容纳槽由所述上支架的侧壁向内凹陷形成，所述容纳槽靠近所述支架一侧的侧壁上开设有开口；

固定部，所述固定部的形状设置为V型，固定设置在所述容纳槽内；

脱离部，所述脱离部的形状设置为圆柱形，且位于所述固定部的上方；

弹性杆，所述弹性杆的形状设置为U型，一端与所述支架固定连接，另一端通过所述容纳槽的开口伸入容纳槽内形成自由端。

优选地，所述按压锁紧机构还包括覆盖于所述容纳槽表面，用于将所述容纳槽封闭的端盖。

优选地，所述支架的内侧表面设有对称设置的两个竖向突起部，所述上支架的外侧表面向内凹陷形成有两个分别与所述突起部对应的避让部。

优选地，所述上支架设有用于与无线耳机吸合的磁铁。

优选地，所述磁铁的数量设置为两个，分别设置在靠近所述第一触点处。。

本发明还提供了一种无线耳机收纳盒，包括：

上壳，所述上壳的上表面设置有用于容置无线耳机的收纳槽，所述收纳槽的底部开设有避让孔；

底壳，所述上壳支撑安装于所述底壳的上端，所述上壳与所述底壳之间形成安装腔；

充电连接器，所述充电连接器为上述的充电连接器，所述充电连接器设置在所述安装腔内，且所述充电连接器的上部穿过所述避让孔进入所述收纳槽内，用于与无线耳机接触；以及，

控制模块，所述控制模块分别与第一弹簧顶针和第二弹簧顶针电性连接。

优选地，该无线耳机收纳盒还包括设置在所述安装腔内用于对无线耳机充电的电池，所述电池与所述控制模块电性连接。

本发明还提供了一种无线耳机设备，包括上述的无线耳机收纳盒，以及容置于所述无线耳机收纳盒内的无线耳机。

本发明的有益效果如下：

本发明的充电连接器的第一弹簧顶针和第二弹簧顶针均只受到轴向力的作用，按压时产生的侧向力全部被上支架和支架之间的贴合表面所承担，因此避免了发生弹簧顶针卡死的现象发生，从而提高了充电连接器与无线耳机之间的连接可靠性，提高了充电连接器的使用寿命。同时，本充电连接器还通过第二弹簧顶针可提供无线耳机就位的信号，避免发生现有无线耳机收纳盒通过感应元件产生的功耗，延长了无线耳机收纳盒的使用时间。

本发明的无线耳机设备与现有需要打开收纳盒盒盖相比，本发明提供的无线耳机设备方便无线耳机的装取，无线耳机不容易丢失和磨损。尤其是对于驾驶员而言，在开车时，通过单手便可以方便地装取无线耳机，不需要单手打开盒盖。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1示出本发明充电连接器的结构示意图。

图2示出本发明充电连接器的分解结构示意图。

图3示出本发明充电连接器的分解结构示意图。

图4示出本发明无线耳机收纳盒的结构示意图。

图5示出本发明无线耳机收纳盒的剖视图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

如图1所示，本发明提供了一种充电连接器600，包括上支架10、支架20和按压锁紧机构30。其中上支架10的上表面设有两个第一触点11，上支架10的下表面设有第二触点12。支架20包括底板21和沿底板21边缘向上延伸的侧壁22，底板21和侧壁22围合形成顶端敞开的容纳腔。底板21表面固定结合有第一弹簧顶针23和第二弹簧顶针24，第一弹簧顶针23和第二弹簧顶针24的数量均为两个，两个第一弹簧顶针23的针头分别与两个第一触点11连接。上支架10的下部位于所述容纳腔内，并且上支架10通过两个第一弹簧顶针悬置于所述容纳腔内，上支架10的外侧面与支架20的内侧表面贴合，并且上支架10可沿贴合面上下滑动。具体的，本实施方式中的上支架10的形状设置为圆柱形，支架20的形状设置为圆桶型，第一弹簧顶针23从上支架10的底部穿入与上支架10顶面的第一触点11连接，第一弹簧顶针23的底部针管固定结合在圆桶型支架20的底板21上，从而上支架10通过第一弹簧顶针23悬置于支架20的容纳腔内，并且上支架10的外周面可沿支架20的内侧表面上下滑动。第二弹簧顶针24也固定结合在支架20的底板21上，第二弹簧顶针24与第二触点12对应设置，使第二触点12位于第二弹簧顶针24的上方，当上支架10位于上方的初始位置时，第二触点12与两个第二弹簧顶针24均不接触，当按压上支架10使其向下方滑动到低点位置后，第二触点12与两个第二弹簧顶针24的针头部分结合。第一弹簧顶针13和第二弹簧顶针24底部的针管穿过底板21位于支架20的外侧，用于与外部电路连接，第一触点11用于与无线耳机进行充电和信号传输。按压锁紧机构30设置在容纳腔内，通过按压上支架10对按压锁紧机构进行按压，当上支架10滑动到低点位置时，按压锁紧机构30对上支架10进行锁紧固定，使上支架10在低点位置固定，再次按压上支架10后，按压锁紧机构30松开上支架10，上支架10在第一弹簧顶针23的弹力作用下向上滑动到初始位置。

本发明的充电连接器连接无线耳机使用时，用手轻轻按压无线耳机，使无线耳机按压上支架10，上支架10向下滑动，按压锁紧机构30将上支架10在低点位置锁紧固定，第二弹簧顶针24与第二触点12接合，充电连接器通过第一触点11与无线耳机的触点接合，以及两个第二触点12之间的短路，对无线耳机进行充电和信号传输。第一触点11用于对无线耳机充电和信号传输，第二触点12用于向控制模块发出无线耳机就位的信号。此种结构的充电连接器的上支架10在上下滑动过程中，第一弹簧顶针23和第二弹簧顶针24都仅受到轴向力的作用，其它侧向力被上支架10与支架20之间的贴合面所承担，避免了第一弹簧顶针23和第二弹簧顶针24因受到侧向力的作用而变形，发生弹簧顶针卡死的现象，从而提高了本发明的充电连接器的连接可靠性。

如图2和图3所示，本实施例提供了一种具体的按压锁紧机构30，其包括容纳槽31、固定部32、脱离部33、弹性杆34和端盖35。其中：

容纳槽31由上支架10的侧壁向内凹陷形成，容纳槽31的形状设置为矩形，该矩形靠近底板21一侧的侧壁上开设有开口36。为V型凸起，固定结合于容纳槽31内，固定部32的V型结构的一侧较长，另一侧较短。脱离部33为圆柱形凸起，也固定结合于容纳槽31内，并且脱离部33位于固定部32的上方。弹性杆34为U型杆件，其一端与底板21固定连接，另一端通过开口36伸入容纳槽31内形成自由端，该自由端位于固定部32的下方。具体地，底板21的侧壁向内凹陷形成避让槽25，避让槽25内开设有固定孔26，弹性杆34的一端插入固定孔26内与底板21固定连接。底板21为圆板形状，侧壁22为圆筒形状，底板21与侧壁22为分离的两个部件，装配时，首先将弹性杆34与底板21固定连接，然后再将底板21固定连接到侧壁22的底口。端盖35为薄片状，其形状与容纳槽31的形状对应设置，端盖35与上支架10的侧壁固定贴合，用于覆盖容纳槽31，并将容纳槽31封闭。

该按压锁紧机构30的工作原理和工作过程如下：

使用者按压无线耳机带动上支架10向下滑动，当上支架10向下滑动一段距离后，U型的弹性杆34的自由端与固定部32的底面接触，由于固定部32为V型形状，其较长一侧与弹性杆34接触，且接触面为朝向斜上方的倾斜面，随着上支架10继续向下滑动，弹性杆34的自由端产生弹性变形，并移动到固定部32的边缘，然后弹性杆34在其自身弹性力作用下恢复变形，弹性杆34的自由端移动到固定部32的上表面，从而弹性杆34将上支架10锁紧固定在低点位置。

当使用者再次按压无线耳机带动上支架10向下滑动时，上支架10向下滑动一段距离后，弹性杆34的自由端与脱离部34接触。由于脱离部34为圆柱形，在脱离部34的作用下，弹性杆34的自由端朝向固定部32的较短一侧方向弹性变形，此时，使用者松开按压无线耳机，在第一弹簧顶针23的作用下，上支架10带动无线耳机向上方移动恢复到其初始位置，弹性杆34的自由端恢复到固定部32的下方。

如图1-3所示，本实施方式进一步地在支架20的内侧表面对称地设置两个竖向突起部27，与突起部27分别对应的上支架10的外侧表面向内凹陷形成避让部，通过突起部27与避让部的配合，使得上支架10仅能上下移动，而不能转动，避免对第一弹簧顶针23和第二弹簧顶针24产生侧向力。

进一步地，本实施方式在上支架10内设有磁铁13，通过磁铁13产生对无线耳机的吸力，增强无线耳机与第一触点11的结合力。优选地，磁铁13的数量设置为两个，分别靠近两个第一触点11设置，并且磁铁13的上表面与上支架10的上表面齐平。此种结构使得磁铁13与无线耳机之间的吸力集中在第一触点11的周围，进一步增强无线耳机与第一触点11的结合力，保证第一触点11与无线耳机触点之间的结合可靠性。

如图4和图5所示，本发明还提供了一种无线耳机收纳盒，包括上壳400、底壳500、上述实施例所描述的充电连接器600，以及控制模块。其中上壳400的上表面设置有用于容置无线耳机700的收纳槽401，收纳槽401的底部开设有避让孔。底壳500为盆状结构，上壳400支撑安装于底壳500的敞口处，上壳400与底壳500封闭连接，二者之间形成安装腔。充电连接器600设置在安装腔内，充电连接器600的上部穿过避让孔进入收纳槽401内，用于与无线耳机700接触连接，充电连接器600上的第一弹簧顶针23和第二弹簧顶针24分别与控制模块电性连接。

该无线耳机收纳盒使用时，将无线耳机700放入收纳槽401内，使无线耳机700上的触点与充电连接器600上的第一触点11接触连接，使用者用手轻轻按压无线耳机700，无线耳机700对充电连接器600进行按压，按压锁紧机构30对充电连接器600的上支架10的低点位置进行锁紧。此时，两个第二弹簧顶针24均与第二触点12结合，由于第二触点12为导电材料，因此第二弹簧顶针24向控制模块发送短接信号，从而控制模块开始控制外部电源对无线耳机进行充电作业。

当充电结束后，使用者按压无线耳机700，无线耳机700对充电连接器进行按压，按压锁紧机构30对上支架10的低点位置进行解锁松开，上支架10带动无线耳机700向上移动。此时，两个第二弹簧顶针24与第二触点12分离，控制模块接收到第二触点12的断路信号后，结束对无线耳机700的充电作业，同时，控制模块通过第一触点11向无线耳机700发送开机指令，无线耳机700开机进入待机状态。此时，由于无线耳机700被充电连接器600顶起，因而其高于上壳400的表面，也就便于使用者拿取。可见，该无线耳机收纳盒可以方便地装取无线耳机700，充电连接器600可稳定地与无线耳机700连接，保证充电的稳定性，且没有设置盒盖，不需要盒盖对无线耳机进行按压，不容易磨损无线耳机700。

进一步地，本实施方式的无线耳机收纳盒还包括电池800，电池800设置在所述安装腔内，并与控制模块电性连接，通过内置电池800可在没有外部电源的条件下对无线耳机700进行充电，进一步提高本发明无线耳机收纳盒的使用便捷性。

基于以上实施例所描述的无线耳机收纳盒，本发明还提供了一种无线耳机设备，包括上述的无线耳机收纳盒，以及无线耳机。与现有需要打开收纳盒盒盖相比，本发明提供的无线耳机设备方便无线耳机的装取，无线耳机不容易丢失和磨损。尤其是对于驾驶员而言，在开车时，通过单手便可以方便地装取无线耳机，不需要单手打开盒盖。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种充电连接器，其特征在于，包括：

上支架，所述上支架的上表面设有两个用于与无线耳机电性连接的第一触点，所述上支架的下表面设有第二触点；

支架，所述支架包括底板以及沿所述底板边缘向上延伸的侧壁，所述底板和侧壁围合形成顶端敞开的容纳腔，所述底板表面固定结合有两个分别与所述第一触点连接的第一弹簧顶针，所述上支架的下部位于所述容纳腔内，且所述上支架通过所述第一弹簧顶针悬置于所述容纳腔内，所述上支架的外周面沿所述支架的内侧表面可上下滑动，所述底板表面还结合固定有两个第二弹簧顶针，所述上支架位于初始位置时，所述第二触点与第二弹簧顶针分离，所述上支架向下滑动后，所述第二触点与第二弹簧顶针接合，所述第一弹簧顶针和第二弹簧顶针的底部穿过所述底板位于支架的外侧；

按压锁紧机构，设置在所述容纳腔内，通过按压上支架对所述按压锁紧机构进行按压，使所述按压锁紧机构对所述上支架进行锁紧或松开。

2.根据权利要求1所述的充电连接器，其特征在于，所述上支架的形状为圆柱形，所述支架的形状设置为与所述上支架的形状对应的圆桶型。

3.根据权利要求2所述的充电连接器，其特征在于，所述按压锁紧机构包括：

容纳槽，所述容纳槽由所述上支架的侧壁向内凹陷形成，所述容纳槽靠近所述支架一侧的侧壁上开设有开口；

固定部，所述固定部的形状设置为V型，固定设置在所述容纳槽内；

脱离部，所述脱离部的形状设置为圆柱形，且位于所述固定部的上方；

弹性杆，所述弹性杆的形状设置为U型，一端与所述支架固定连接，另一端通过所述容纳槽的开口伸入容纳槽内形成自由端。

4.根据权利要求3所述的充电连接器，其特征在于，所述按压锁紧机构还包括覆盖于所述容纳槽表面，用于将所述容纳槽封闭的端盖。

5.根据权利要求2所述的充电连接器，其特征在于，所述支架的内侧表面设有对称设置的两个竖向突起部，所述上支架的外侧表面向内凹陷形成有两个分别与所述突起部对应的避让部。

6.根据权利要求1所述的充电连接器，其特征在于，所述上支架设有用于与无线耳机吸合的磁铁。

7.根据权利要求6所述的充电连接器，其特征在于，所述磁铁的数量设置为两个，分别设置在靠近所述第一触点处。

8.一种无线耳机收纳盒，其特征在于，包括：

上壳，所述上壳的上表面设置有用于容置无线耳机的收纳槽，所述收纳槽的底部开设有避让孔；

底壳，所述上壳支撑安装于所述底壳的上端，所述上壳与所述底壳之间形成安装腔；

充电连接器，所述充电连接器为如权利要求1-7任一项权利要求所述的充电连接器，所述充电连接器设置在所述安装腔内，且所述充电连接器的上部穿过所述避让孔进入所述收纳槽内，用于与无线耳机接触；以及，

控制模块，所述控制模块分别与第一弹簧顶针和第二弹簧顶针电性连接。

9.根据权利要求8所述的无线耳机收纳盒，其特征在于，该无线耳机收纳盒还包括设置在所述安装腔内用于对无线耳机充电的电池，所述电池与所述控制模块电性连接。

10.一种无线耳机设备，其特征在于，包括如权利要求8和9任一项所述的无线耳机收纳盒，以及容置于所述无线耳机收纳盒内的无线耳机。

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