CN110718808A - 一种充电接口防护结构及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种充电接口防护结构及电子设备，其中充电接口防护结构包括充电插头、壳体、第一门和第二门，该充电插头包括插入部和手持部，手持部内设置有磁性单元；壳体上形成有用于接收插入部的充电插口，第一门上设置有第一磁性件，第二门上设置有第二磁性件，第一磁性件和第二磁性件的相对端极性相反；在插入部靠近充电插口时，磁性单元分别与第一磁性件和第二磁性件产生排斥力，使第一门和第二门背向远离以露出充电插口，在插入部远离充电插口时，第一门和第二门相互吸引靠近以遮蔽充电插口。本发明用于实现电子设备的充电接口的防护功能，提高电子设备使用安全可靠性。

Description

一种充电接口防护结构及电子设备

技术领域

本发明属于电子设备防护技术领域，具体涉及一种充电接口防护结构及电子设备。

背景技术

目前大多数接口（例如USB充电接口）不具有密封功能，如果有密封要求，通常是在接口与设备外壳的插口之间点胶密封，而在点胶后设备不便拆卸，造成维修困难，且多了点胶工序，增加成本投入且降低设备生产效率。因此，需要一种新型用于电子设备接口的用于防水防尘等的防护结构，以提升接口防护性能。

发明内容

本发明提供一种充电接口防护结构及电子设备，实现电子设备的充电接口的防护功能，提高电子设备使用安全可靠性。

为了解决上述技术问题，本发明所提出如下技术方案予以解决：

一种充电接口防护结构，其包括充电插头和壳体，所述充电插头包括插入部和手持部，所述壳体上形成有用于接收所述插入部的充电插口，其特征在于，所述手持部内设置有磁性单元；所述充电接口防护结构还包括第一门和第二门，第一门上设置有第一磁性件，第二门上设置有第二磁性件，所述第一磁性件和第二磁性件的相对端极性相反；在所述插入部靠近所述充电插口时，所述磁性单元分别与所述第一磁性件和第二磁性件产生排斥力，使所述第一门和第二门相互远离以露出所述充电插口，在所述插入部远离所述充电插口时，所述第一门和第二门相互吸引靠近以遮蔽所述充电插口。

如上所述的充电接口防护结构，所述插入部靠近所述充电插口时，所述磁性单元与所述第一磁性件之间的排斥力以及所述磁性单元和所述第二磁性件之间的排斥力均大于所述第一磁性件和第二磁性件之间的吸引力。

如上所述的充电接口防护结构，所述磁性单元包括所述手持部内位于所述插入部的根部的相对侧的第三磁性件和第四磁性件，所述第三磁性件和第四磁性件平行对正且同侧端的极性相同。

如上所述的充电接口防护结构，所述第一磁性件和第二磁性件平行交错设置，在所述插入部插入所述充电插口且所述第一磁性件更靠近所述充电插口时，所述第四磁性件位于所述第一磁性件和第二磁性件之间，且所述第一磁性件和第二磁性件均与所述第四磁性件平行交错设置。

如上所述的充电接口防护结构，所述第四磁性件的长度大于等于在所述充电插口被遮蔽时所述第一磁性件和第二磁性件在长度方向上的间隔，且所述第四磁性件的厚度等于所述第一磁性件和第二磁性件之间的平行间距。

如上所述的充电接口防护结构，所述磁性单元为所述手持部内位于所述插入部的根部的一侧的磁性元件。

如上所述的充电接口防护结构，所述第一磁性件和第二磁性件平行交错设置，在所述插入部插入所述插口时，所述磁性元件位于所述第一磁性件和第二磁性件之间，且所述第一磁性件和第二磁性件均与所述磁性元件平行交错设置。

如上所述的充电接口防护结构，所述磁性元件的长度大于等于在所述充电插口被遮蔽时所述第一磁性件和第二磁性件在长度方向上的间隔，且所述磁性元件的厚度等于所述第一磁性件和第二磁性件之间的平行间距。

如上所述的充电接口防护结构还包括滑轨，滑轨形成在所述壳体的一侧壁上，所述第一门和第二门沿所述滑轨相对滑动靠近以遮蔽充电插口，或沿所述滑轨背向滑动远离以露出所述充电插口。

本发明还涉及一种电子设备，其包括壳体，所述壳体上形成有充电插口，其特征在于，所述充电插口用于接收具有磁性的充电插头；所述壳体包括第一磁性件和第二磁性件，所述第一磁性件和第二磁性件的相对端极性相反；在所述充电插头靠近所述充电插口时，所述充电插头分别与所述第一磁性件和第二磁性件产生排斥力，使所述第一磁性件和第二磁性件背向远离以露出所述充电插口，在所述充电插头远离所述充电插口时，所述第一磁性件和第二磁性件相互吸引靠近以遮蔽所述充电插口。

与现有技术相比，本发明的优点和有益效果是：通过插入部插入或拔出时与第一磁性件和第二磁性件的磁场力，实现遮蔽或露出充电插口，在插入部靠近充电插口时，第一磁性件和第二磁性件受到充电插头上磁性单元的影响使第一门和第二门背向远离滑动以露出充电插口,且会一直保持露出，直至插入部从充电插口拔出，且在插入部从充电插口拔出并远离时，第一磁性件和第二磁性件不受插头上磁性单元的影响，受第一磁性件和第二磁性件之间吸引力使第一门和第二门吸引靠近以遮蔽充电插口，且会一直保持遮蔽，直至插入部再次靠近充电插口时露出，实现充电插口有效的遮蔽和露出，且在遮蔽时实现有效防水防尘等防护功能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简要介绍，显而易见地，下面描述的附图是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明提出的充电接口防护结构一个实施例的分解图；

图2为图1中示出充电接口防护结构实施例的剖视图；

图3为图2中A部分的放大图；

图4为本发明提出的充电接口防护结构实施例中充电插口被遮蔽时的第一磁性件和第二磁性件的关系图，其中虚线示出充电插头上磁性单元；

图5为本发明提出的充电接口防护结构实施例中充电插口露出时的磁性单元、第一磁性件和第二磁性件的关系图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

利用磁场原理有效开闭充电插口，实现充电插口正常使用时的露出且在不使用时实现防水防尘等防护性能，本实施例涉及一种充电接口防护结构，其包括充电插头10和壳体20，充电插头10包括手持部11和插入部12，壳体20上形成有用于接收插入部12的充电插口21，手持部11内设置有磁性单元；壳体20包括第一门30和第二门40，第一门30上设置第一磁性件31，第二门40上设置第二磁性件41，第一磁性件31和第二磁性件41的相对端极性相反；在插入部12靠近充电插口21时，磁性单元分别与第一磁性件31和第二磁性件41产生排斥力，使第一门30和第二门40背向远离以露出充电插口21，在插入部12远离充电插口21时，第一门30和第二门40相互吸引靠近以遮蔽充电插口21。

实施例一

本实施例充电接口防护结构包括充电插头10、壳体20、第一门30和第二门40，充电插头10包括插入部12和手持部11，手持部11内设置有磁性单元；壳体20具体在一侧壁上开设有用于接收插入部12的充电插口21，且侧壁上设置有滑轨22；第一门30上设置第一磁性件31，第二门40上设置第二磁性件41，本实施例第一磁性件31和第二磁性件41平行交错设置，且两者的相对端极性相反；在插入部12靠近插口21时，第一门30和第二门40沿滑轨22背向滑动远离以露出插口21，在插入部12远离插口21时，第一门30和第二门40沿滑轨22相对滑动靠近以遮蔽插口22。当然，第一门30和第二门40也可以不设置在壳体20的侧壁上，可以利用其他结构将第一门30和第二门40设置在壳体20内，但是需要保证第一门30上的第一磁性件31和第二门40上的第二磁性件41与充电插头10上的磁性单元之间的磁场关系与如上所述的关系一致。本实施例中的充电接口一般指USB充电接口，即充电插头10为USB充电插头，充电插口21为USB充电插口。

如图1至图3所示，在本实施例中，充电插头10包括手持部11和可电连接的插入部12，在使用时用户手拿住手持部11沿图2中箭头方向将插入部12插入充电插口21，如图1和图2所示，插入部12的横截面积小于手持部11的横截面积，插入部12从手持部11伸出，在手持部12内设置磁性单元，使得插入部12产生磁场。且如图1所示，壳体20可以为例如具有USB充电插口的电子设备的外壳，其一侧壁上开设有充电插口21且在该侧壁的内表面上形成有滑轨22，该滑轨22可以横向布置（即沿图2中的虚线箭头方向），具体地，如图2和图3所示，该滑轨22为形成在充电插口21上下两侧的两条滑槽。并且，为了实现第一磁性件31和第二磁性件41在受到磁力单元的磁场而背向远离，且在不存在磁力单元时受第一磁性件31和第二磁性件41之间的吸引力而相对靠近，设置有第一门30和第二门40，第一门30的上下两侧边嵌入上下滑槽内且第二门40的上下两边也嵌入上下滑槽内，本实施例中第一门30和第二门40为铁质材料，第一门30朝向壳体20内部空间的一侧面上例如焊接有第一磁性件31且第二门40朝向壳体20内部空间侧一侧面上例如焊接有第二磁性件41，第一磁性件31和第二磁性件41的长度方向平行于第一门30和第二门40的滑动方向（即沿图2中的虚线箭头方向），且第一磁性件31和第二磁性件41的相对端的极性相反，以保证在不受外力作用时第一磁性件31和第二磁性件41相互吸引而使第一门30和第二门40相对滑动靠近而遮蔽充电插口21。

为了使充电插头10具有磁场，在充电插头10的插入部12靠近并插入充电插口21时，分别与第一磁性件31和第二磁性件41产生排斥力，磁力单元可以进行如下设置。如图1所示，在手持部11内位于插入部12的根部两侧（即上侧和下侧）形成有第一槽口111和第二槽口112，在第一槽口111内固设有第三磁性件13且在第二槽口112内固设有第四磁性件14，此处，第三磁性件13和第四磁性件14沿图2中虚线箭头方向平行且对正，第三磁性件13和第三磁性件14的同侧端的极性相同，具体为N极或S极还需要根据第一磁性件31和第二磁性件41的相对端的极性确定。

图4中实线示出了充电插口21被遮蔽（即第一门30和第二门40闭合）时的第一磁性件31和第二磁性件41的关系图，其中虚线示出充电插头10上第三磁性件13和第四磁性件14。图5示出了充电插口21露出（即第一门30和第二门40打开）时第一磁性件31、第二磁性件41、第三磁性件13和第四磁性件14的关系图。

参考图3，为了清楚描述各磁性件之间的位置关系，在示出充电插口21被遮蔽时第一磁性件31和第二磁性件32的位置关系的同时以虚线示出第三磁性件13和第四磁性件14，但是在实际上，不会出现图3中四个磁性件这种位置关系，原因在于，当充电插头10向充电插口21足够靠近时，充电插口21分别和第一磁性件31及第二磁性件41之间磁场力就会使第一磁性件31和第二磁性件41背向远离，即使第一门30和第二门40沿滑轨22背向滑动远离，以露出充电插口21，从而将插入部12插入充电插口21，如图5所示。

为了实现在充电插头12靠近并插入充电插口21时，其与第一磁性件31和第二磁场件41的磁场力使得第一门30和第二门40背向滑动远离，且在充电插头12从充电插口21拔出时，第一磁性件31和第二磁性件41之间的磁吸引力可以使第一门30和第二门40相对滑动靠近。如图4和图5所示，第一磁性件31和第二磁性件41平行交错设置，且相对端的极性相反，例如第一磁性件31的第一端A为S极，第二端A为N极，第二磁性件41的与第一端A相对的第一端B为N极，第二端B为S极，且第一磁性件31和第二磁性件41在垂直于图4中箭头方向上具有一定的平行间隔t。并且，第一磁性件31和第二磁性件41中一个相对靠近充电插口21设置，如图4和图5所示，例如第一磁性件31相对第二磁性件41靠近充电插口21设置。

在本实施例中，第三磁性件13和第四磁性件14的长度方向与第一磁性件31和第二磁性件41的长度方向平行，第三磁性件13和第四磁性件14之间的平行间距近似等于充电插口21的高度，且两者同侧端的极性相同。

根据第一磁性件31和第二磁性件41的两端的极性，在插入部12插入充电插口21时，第三磁性件13和第四磁性件14的朝向第一磁性件31的第一端f的一侧均为S极，第三磁性件13和第四磁性件14的朝向第二磁性件41的第一端f的一侧均为N极，且第三磁性件13和第四磁性件14的一侧与第一磁性件31的第一端f之间的排斥力、以及第三磁性件13和第四磁性件14的另一侧与第二磁性件41的第一端f之间的排斥力均大于第一磁性件31的第一端f和第二磁性件41的第一端f之间的吸引力，因此，在插入部12足够靠近充电插口21时，第一磁性件31和第二磁性件41均受到第三磁性件13和第四磁性件14的排斥力而背向远离。在本实施例中，第一磁性件31和第二磁性件41的材质及尺寸相同且第三磁性件13和第四磁性件14的材质及尺寸相同。

当然，在替代性实施例中，第一磁性件31的第一端f也可以设置为N极，第二端d为S极，第二磁性件41的第一端f为S极，第二端d为N极。且对应地，第三磁性件13和第四磁性件14的朝向第一磁性件31的第一端f的一侧均为N极，第三磁性件13和第四磁性件14的朝向第二磁性件41的第一端f的一侧均为S极。

为了第三磁性件13和第四磁性件14对第一磁性件31及第二磁性件41产生较强的排斥力，在本实施例中，设定第四磁性件14的高度等于t，且长度大于等于在第一门30和第二门40关闭时第一磁性件31和第二磁性件41相对端（即第一磁性件31的第一端f和第二磁性件41第一端f）之间的距离（如图4所示）。当然，第四磁性件14的长度和厚度也不限于如上所述，只要保证在充电插头10靠近并插入充电插口21时，第三磁性件13和第四磁性件14两者对第一磁性件31产生的排斥力以及两者对第二磁性件41产生的排斥力能够克服第一磁性件31和第二磁性件41之间的吸引力即可。如图5所示，在插入部12插入充电插口21时，第四磁性件14位于第一磁性件31和第二磁性件41之间且第一磁性件31和第二磁性件41均与第四磁性件14平行交错设置。此时，第一磁性件31和第二磁性件4受到第三磁性件13和第四磁性件14的排斥力的影响，使得在插入部12插入充电插口21时，第一门30和第二门40保持打开且对充电插头10不具有挤压力。在从充电插头10从充电插口21内拔出并逐渐远离充电插口21时，第一磁性件31和第二磁性件41由于其相对端之间的吸引力而使第一门30和第二门40相对滑动靠近，直至两者完全闭合，防止不使用充电插口21时，起到防水、防尘、防杂物等防护作用。

可选地，也可以将第二磁性件41相对第一磁性件31更靠近充电插口21设置，此时在插入部12插入充电插口21时，第三磁性件13位于第一磁性件31和第二磁性件41之间，且第一磁性件31和第二磁性件41均与第三磁性件13平行交错设置，其中第三磁性件13的高度等于t，且长度大于等于在第一门30和第二门40关闭时第一磁性件31和第二磁性件41的相对端（即第一磁性件31的第一端f和第二磁性件41第一端f）之间的距离，同理地，第三磁性件13的长度和厚度也不限于如上所述。

当然，第一磁性件31和第二磁性件41的设置也不限于如上所述，也可以将第一磁性件13和第二磁性件41沿滑轨22滑动方向并列布置等等，只要保证在充电插头10靠近并插入充电插口21时，第三磁性件13和第四磁性件14两者对第一磁性件31产生的排斥力以及两者对第二磁性件41产生的排斥力能够克服第一磁性件31和第二磁性件41之间的吸引力即可。

实施例二

在手持部11内位于插入部12根部的一侧（即上侧或下侧）设置有磁性元件，例如为该磁性元件为设置在插入部12根部的下侧的第四磁性件14，第一磁性件31、第二磁性件41和第四磁性件14之间的相互关系与上述实施例一所描述的关系相同，在此不做赘述。

实施例三

滑轨22可以沿垂直于图2中的虚线箭头方向纵向布置，对应地，第一门30上的第一磁性件31和第二门40上的第二磁性件41平行交错设置，且其长度方向及第一门30和第二门40的开闭方向均垂直于图2中的虚线箭头方向。对应地，在手持部11内位于插入部12的根部的相对侧（即左侧和右侧）上设置第三磁性件13和第四磁性件14，其第一磁性件31、第二磁性件41、第三磁性件13和第四磁性件14之间的相互关系类似于上述实施例一所描述的关系，在此不做赘述。

需要说明的是，这种纵向布置的滑轨22占用空间大，因此需要壳体20的体积偏大，一般应用在具有该壳体20的体积较大的电子设备上。

实施例四

滑轨22可以沿垂直于图2中的虚线箭头方向纵向布置，对应地，第一门30上的第一磁性件31和第二门40上的第二磁性件41平行交错设置，且其长度方向及第一门30和第二门40的开闭方向均垂直于图2中的虚线箭头方向。对应地，在手持部11内位于插入部12的根部一侧（即左侧或右侧）一个磁性元件，其第一磁性件31、第二磁性件41、磁性元件之间的相互关系类似于上述实施例二所描述的关系，在此不做赘述。

需要说明的是，这种纵向布置的滑轨22占用空间大，因此需要壳体20的体积偏大，一般应用在具有该壳体20的体积较大的电子设备上。

实施例五

本发明还涉及一种电子设备，且包括如上所述的壳体20，该壳体20的结构参见图1至图5所描述的关于壳体20的描述，壳体20上形成的充电插口21，用于接收具有磁性的充电插头，使得在充电插头靠近并插入充电插口21时，充电插头分别与第一磁性件31和第二磁性件41产生排斥力，使第一磁性件31和第二磁性件41背向远离以露出充电插口21，在充电插头远离充电插口21并从充电插口21拔出时，第一磁性件31和第二磁性件41自身相互吸引靠近以遮蔽充电插口21。

本实施例中充电插头可以为如上任一实施例中示出的充电插头10，在此不做赘述。

本发明的充电接口防护结构，在插入部12靠近并插入充电插口21时，第一磁性件31和第二磁性件41受到充电插头10上第三磁性件13和第四磁性件14的排斥力的影响，使第一门30和第二门40沿滑轨22背向滑动远离以露出充电插口21,且会一直保持露出，直至插入部12从充电插口21拔出，在插入部12从充电插口21拔出时，第一磁性件31和第二磁性件41不受第三磁性件13和第四磁性件14的磁场的影响，第一磁性件31和第二磁性件41受自身吸引力，使第一门30和第二门40相对滑动靠近以遮蔽充电插口21，且会一直保持遮蔽，直至插入部12再次靠近并插入充电插口21时露出，实现充电插口21有效的遮蔽和露出，且在遮蔽时实现有效密封防水、防尘等防护功能；此外，有效的防水、防尘等防护作用提高电子设备使用时的安全性及可靠性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种充电接口防护结构，其包括充电插头和壳体，所述充电插头包括插入部和手持部，所述壳体上形成有用于接收所述插入部的充电插口，其特征在于，所述手持部内设置有磁性单元；所述充电接口防护结构还包括：

第一门，其上设置有第一磁性件；

第二门，其上设置有第二磁性件，所述第一磁性件和第二磁性件的相对端极性相反；

在所述插入部靠近所述充电插口时，所述磁性单元分别与所述第一磁性件和第二磁性件产生排斥力，使所述第一门和第二门背向远离以露出所述充电插口，在所述插入部远离所述充电插口时，所述第一门和第二门相互吸引靠近以遮蔽所述充电插口。

2.根据权利要求1所述的充电接口防护结构，其特征在于，所述插入部靠近所述充电插口时，所述磁性单元与所述第一磁性件之间的排斥力以及所述磁性单元和所述第二磁性件之间的排斥力均大于所述第一磁性件和第二磁性件之间的吸引力。

3.根据权利要求2所述的充电接口防护结构，其特征在于，所述磁性单元包括所述手持部内位于所述插入部的根部的相对侧的第三磁性件和第四磁性件，所述第三磁性件和第四磁性件平行对正且同侧端的极性相同。

4.根据权利要求3所述的充电接口防护结构，其特征在于，所述第一磁性件和第二磁性件平行交错设置，在所述插入部插入所述充电插口且所述第一磁性件更靠近所述充电插口时，所述第四磁性件位于所述第一磁性件和第二磁性件之间，且所述第一磁性件和第二磁性件均与所述第四磁性件平行交错设置。

5.根据权利要求4所述的充电接口防护结构，其特征在于，所述第四磁性件的长度大于等于在所述充电插口被遮蔽时所述第一磁性件和第二磁性件在长度方向上的间隔，且所述第四磁性件的厚度等于所述第一磁性件和第二磁性件之间的平行间距。

6.根据权利要求2所述的充电接口防护结构，其特征在于，所述磁性单元为所述手持部内位于所述插入部的根部的一侧的磁性元件。

7.根据权利要求6所述的充电接口防护结构，其特征在于，所述第一磁性件和第二磁性件平行交错设置，在所述插入部插入所述充电插口时，所述磁性元件位于所述第一磁性件和第二磁性件之间，且所述第一磁性件和第二磁性件均与所述磁性元件平行交错设置。

8.根据权利要求7所述的充电接口防护结构，其特征在于，所述磁性元件的长度大于等于在所述充电插口被遮蔽时所述第一磁性件和第二磁性件在长度方向上的间隔，且所述磁性元件的厚度等于所述第一磁性件和第二磁性件之间的平行间距。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的充电接口防护结构，其特征在于，所述充电接口防护结构还包括：

滑轨，其形成在所述壳体的一侧壁上，所述第一门和第二门沿所述滑轨相对滑动靠近以遮蔽所述充电插口，或沿所述滑轨背向滑动远离以露出所述充电插口。

10.一种电子设备，其包括壳体，所述壳体上形成有充电插口，其特征在于，所述充电插口用于接收具有磁性的充电插头；

所述壳体包括第一磁性件和第二磁性件，所述第一磁性件和第二磁性件的相对端极性相反；

在所述充电插头靠近所述充电插口时，所述充电插头分别与所述第一磁性件和第二磁性件产生排斥力，使所述第一磁性件和第二磁性件背向远离以露出所述充电插口，在所述充电插头远离所述充电插口时，所述第一磁性件和第二磁性件相互吸引靠近以遮蔽所述充电插口。

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