CN220421981U - 一种tws耳机充电结构及tws耳机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种TWS耳机充电结构，包括耳机外壳、FPC电路板、电池、充电控制件，FPC电路板、电池、充电控制件设置于耳机外壳内，FPC电路板与充电控制件电性连接，充电控制件与电池电性连接；耳机外壳设置有充电孔；FPC电路板包括主体、正极充电位、负极充电位，正极充电位和负极充电位设置于主体同一面并均与充电孔相适配。本申请还涉及一种TWS耳机。本申请能够省略充电铜柱，通过特定的FPC电路板与充电仓的弹簧针等电流传输构件配合，完成TWS耳机充电，降低了TWS耳机生产成本，同时TWS耳机在装配过程中省略充电铜柱，直接通过FPC电路板、充电控制件与TWS耳机内电池进行连接，从而提高TWS耳机装配效率。

Description

一种TWS耳机充电结构及TWS耳机

技术领域

本申请涉及耳机技术领域，更具体地，涉及一种TWS耳机的充电结构及TWS耳机。

背景技术

TWS的英文全称是True Wireless Stereo，翻译过来就是真实无线立体声。TWS技术主要应用于蓝牙耳机或音响，作用就是将蓝牙信号处理为左右声道进行无线分离，传统的蓝牙耳机的左右耳机之间会存在物理接触，例如挂脖线，而TWS耳机的左右耳机之间不存在物理接触。目前市面上TWS耳机在充电结构上均采用在耳机端设置充电铜柱适配充电仓端的POGOPIN(弹簧针)实现充电连接。但充电铜柱一般成本较高，成本普遍在1元以上，不同品牌的TWS耳机根据不同的功能要求，单个耳机需要用到2到6个不等的实心充电铜柱，最少的也需要2个。而两个耳机最少需要用到4个实心充电铜柱，最多需要用到12个实心充电铜柱，成本最少需要4元，最多需要12元。此外，使用实心充电铜柱还需要额外增加一个小的PCB板来给充电铜柱进行贴片固定，导致耳机装配难度高。因此，现有TWS耳机存在材料贵、装配难而导致的装配成本高的问题。

实用新型内容

本申请实施例所要解决的技术问题是现有的TWS耳机充电结构材料贵、装配难而导致的装配成本高。

为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种TWS耳机充电结构，采用了如下所述的技术方案：

一种TWS耳机充电结构，包括耳机外壳、FPC电路板、电池、充电控制件，所述FPC电路板、电池、充电控制件设置于所述耳机外壳内，所述FPC电路板与所述充电控制件电性连接，所述充电控制件与所述电池电性连接；

所述耳机外壳设置有充电孔；

所述FPC电路板包括主体、正极充电位、负极充电位，所述正极充电位和所述负极充电位设置于所述主体同一面并均与所述充电孔相适配。

进一步的，所述充电控制件包括PCBA电路板、ZIF连接器、充电管理单元，所述充电管理单元电性连接于所述电池，所述PCBA电路板电性连接于所述ZIF连接器及充电管理单元，能够控制所述充电管理单元的电路断开或连通，所述ZIF连接器电性连接于所述FPC电路板。

进一步的，所述FPC电路板还包括正极引线、负极引线、金手指，所述金手指设置于所述主体并电性连接于所述ZIF连接器；

所述正极引线和所述负极引线设置于所述主体同一面，所述正极引线的输入端和所述正极充电位电性连接；所述负极引线的输出端和所述负极充电位电性连接，所述金手指与所述正极引线的输出端及所述负极引线的输入端均电性连接。

进一步的，所述负极引线覆盖所述主体上未设置有所述正极引线、所述正极充电位和所述金手指的空白区域，所述负极充电位与所述负极引线一体成型。

进一步的，所述FPC电路板还包括测试点位和测试点位引线，所述测试点位设置于所述主体上设置有所述正极充电位的一面，所述测试点位引线一端连接于所述测试点位的输入端、另一端连接于所述金手指。

进一步的，所述主体设置有所述金手指的一端朝向所述PCBA电路板弯折，所述金手指、所述主体、所述PCBA电路板之间围合形成一容纳腔，所述电池设置于所述容纳腔中。

进一步的，所述TWS耳机充电结构还包括加强件，所述加强件设置于所述主体和所述电池之间。

为了解决上述技术问题，本申请实施例还提供一种TWS耳机，所述TWS耳机采用了上述实施例中任一项所述的TWS耳机充电结构。

进一步的，所述TWS耳机还包括充电仓，所述充电仓设置有正极充电端和负极充电端；当所述耳机放置于适配的充电仓进行充电时，所述正极充电端和所述负极充电端穿过所述充电孔分别连接于所述正极充电位和所述负极充电位。

进一步的，所述TWS耳机还包括麦克风，当所述TWS耳机设置有所述充电管理单元时，所述充电管理单元设置于所述TWS耳机内远离所述麦克风的一端。

与现有技术相比，本申请实施例主要有以下有益效果：

(1)本申请实施例通过在FPC电路板设置正极充电位、负极充电位，正极充电位和负极充电位能够与耳机外壳的充电孔相适配，通过充电控制件控制电池输出，使得TWS耳机能够省略充电铜柱，通过特定的FPC电路板与充电仓的弹簧针等电流传输构件配合，完成TWS耳机充电，降低了TWS耳机生产成本，同时TWS耳机在装配过程中省略充电铜柱，直接通过FPC电路板、充电控制件与TWS耳机内电池进行连接，从而提高TWS耳机装配效率。

(2)本申请提供的TWS耳机包括上述任一项的TWS充电结构，能够省略充电铜柱，通过特定的FPC电路板与充电仓的弹簧针等电流传输构件配合，完成TWS耳机充电，降低了TWS耳机生产成本，同时TWS耳机在装配过程中省略充电铜柱，直接通过FPC电路板、充电控制件与TWS耳机内电池进行连接，从而提高TWS耳机装配效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请或现有技术中的方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。

图1是本申请实施例的TWS耳机充电结构的爆炸示意图；

图2是本申请实施例的TWS耳机充电结构的结构示意图；

图3是图2的主视图；

图4是本申请实施例的TWS耳机充电结构中FPC电路板的结构示意图；

图5是本申请实施例的TWS耳机充电结构中FPC电路板的主视图；

图6是本申请实施例的TWS耳机充电结构中FPC电路板的后视图；

图7是本申请实施例的TWS耳机的示意图。

附图标记：

TWS耳机充电结构10、TWS耳机20；

充电控制件100、PCBA电路板110、ZIF连接器120、充电管理单元130；电池200；FPC电路板300、主体310、金手指320、正极充电位330、负极充电位340、测试点位350、正极引线360、正极引线的输入端361、负极引线370、负极引线的输出端371、空白区域372、测试点位引线380、测试点位引线的输入端381、耳机外壳400、充电孔410、容纳腔500。

具体实施方式

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本申请TWS耳机充电结构的实施例。

本申请中电性连接包括但不限于通过接线端子、PCB连接器、工业连接器、接线盒、重载连接器、电缆、电缆接头、安全栅进行连接。参考图1至图3，图1中Z方向为上下方向、X方向为左右方向、Y方向为前后方向。本申请的一种TWS耳机充电结构10包括耳机外壳400、FPC电路板300、电池200、充电控制件100。FPC电路板300、充电控制件100、电池200设置于耳机外壳400内，FPC电路板110与充电控制件100电性连接，能够接受和传递电流等电信号。充电控制件100与电池200、FPC电路板300电性连接，能够检测电池200的电量並控制电流的输出。耳机外壳400设置有充电孔410，FPC电路板300包括主体310、正极充电位330、负极充电位340，正极充电位330和负极充电位340设置于主体310的同一面并均与充电孔410相适配。

因为FPC电路板300的正极充电位330、负极充电位340能够与充电孔410相适配，所以当搭载有本实施例中的TWS耳机充电结构10的TWS耳机20与充电仓配合充电时，充电仓的弹簧针等电流传输构件能够穿过充电孔410与正极充电位330、负极充电位340接触，电流从充电仓穿过FPC电路板300到达充电控制件100可对电池200的电量进行检测，若电池200的电量未满，则允许电流输出至电池200；若电池200的电量已满，则阻断电流的流通。因此，本实施例中TWS耳机20能够省略充电铜柱，通过特定的FPC电路板110与充电仓的弹簧针等电流传输构件配合，完成TWS耳机20充电，降低了TWS耳机20生产成本，同时TWS耳机20在装配过程中省略充电铜柱，直接通过FPC电路板110、充电控制件100与TWS耳机20内电池200进行连接，从而提高TWS耳机20装配效率。

参考图1至图3,充电控制件100包括PCBA电路板110、ZIF连接器120、充电管理单元130。

其中，PCB电路板指印刷电路板，又称印制电路板,是重要的电子部件及电子元件的支撑体。PCBA电路板由PCB电路板空板经过SMT上件，或经过DIP插件等工艺流程形成，能够起到信息接收、信息处理和信息输出的作用。本实施例中PCBA电路板110电性连接于ZIF连接器120及充电管理单元130。能够判断电池200的电量並控制充电管理单元130与电池200之间的电路断开或连通。

ZIF连接器是一种用于连接电子设备和电路板的插座连接器。ZIF是“ZeroInsertion Force”的缩写，意思是零插入力。这种连接器的设计使得插入和拨出连接器时不需要施加额外的力量。本实施例中ZIF连接器120电性连接于FPC电路板300，使用ZIF连接器120可以减少FPC电路板300和充电控制件100之间的磨损和损坏。综上，采用PCBA电路板110、ZIF连接器120、充电管理单元130作为充电控制件100可以实现对电池200充电的控制，同时提高充电控制件100和FPC电路板300的使用寿命。

参考图5和图6，FPC电路板300还包括正极引线360、负极引线370、金手指320。主体310设置有正极充电位330和负极充电位340的一面为主体310的正面，亦为FPC电路板300的正面。金手指320设置于主体310远离正极充电位330和负极充电位340的一端，并电性连接于ZIF连接器120。FPC电路板300的背面设置有正极引线360和负极引线370，正极引线的输入端361和正极充电位330通过一体成型、电镀等方式电性连接、负极引线的输出端371和负极充电位340通过一体成型、电镀等方式电性连接，金手指320与正极引线360的输出端(图中未示出)及负极引线370的输入端(图中未示出)均通过一体成型、电镀等方式电性连接。电流流经FPC电路板300的路径为：自正极充电位330流入正极引线的输入端361，经正极引线360引导传输至金手指320，金手指320将电流输送至充电控制件100，电流能够自金手指320处的负极引线的输入端经负极引线370引导至负极引线的输出端371，由此形成电流回路。

可以理解的是，正极充电位330和负极充电位340二者能够对角线设置，正极充电位330设置于主体310的右上方，负极充电位340设置于主体310的左下方。同时正极引线360设置于主体310上方边缘处，负极引线370设置于主体310下方边缘处，二者之间具有间隙。综上，本实施例电路板网格布局能够起到实现电流传导的作用，且当正极充电位330、负极充电位340对角线设置和正极引线360负极引线370分别设置于主体310两端边缘时，能够避免电路正负极接触短路。

进一步的，负极引线370覆盖主体310上未设置有正极引线360、正极充电位330和金手指320的空白区域372，负极充电位340与负极引线370一体成型。参考图5和图6，主体310上具有大量空白区域372，空白区域372设置于主体310正面和背面，因负极充电位340与负极引线370一体成型，且覆盖了空白区域372，增大了FPC电路板300的接地线面积，接地面积越大，对于泄放静电效果越好，由此降低静电对耳机内部敏感元器件的损伤。可以理解的是，空白区域372也能够仅设置于主体310的正面或背面。

进一步的，参考图5和图6，FPC电路板300还包括测试点位350和测试点位引线380，测试点位350设置于主体310上设置有正极充电位330的一面，测试点位引线380设置于主体310的背面。测试点位引线的输入端381通过一体成型、电镀等方式一端连接于测试点位350、另一端连接于金手指320。参考图5和图6，主体310左上角和右下角设置有测试点位350，分别用于测试数据的输入和输出。在TWS耳机20的组装过程中，当FPC电路板300与PCBA电路板110上的ZIF连接器120连接后，工作人员能够通过测试点位350对PCBA电路板110进行程序编码和改写，在TWS耳机20组装完成后，工作人员如发现TWS耳机20存在充电不良、充电过度等问题也可以通过测试点位350对PCBA电路板110进行调试，由此避免检验产品调试PCBA电路板110时必须拆卸TWS耳机20，进而提高TWS耳机20的生产效率和检测效率。可以理解的是，为避让TWS耳机20内零部件或根据工艺设计需求，正极引线360、负极引线370、测试点位引线380可以设置在主体310的正面,此时正极充电位330、负极充电位340、测试点位350、正极引线360、正极引线的输入端361、负极引线370、负极引线的输出端371、测试点位引线380、测试点位引线的输入端381均位于主体310的同一面。

进一步地，主体310设置有金手指320的一端朝向PCBA电路板110弯折，此时主体310、金手指320、PCBA电路板110之间围合形成一容纳腔500，电池200设置于容纳腔500中。具体地，参考图4，FPC电路板300位于PCBA电路板110下方，主体310侧面向PCBA电路板110延伸並设置有金手指320，金手指320插入ZIF连接器120，此时PCBA电路板110下方、FPC电路板300上方、金手指320侧方共同限制形成一容纳腔500，电池200设置于容纳腔500中。因此，本实施例中的TWS耳机20能够提高耳机内部空间利用率以及限制电池200位置避免电池200晃动的效果。

进一步的，TWS耳机充电结构10还包括加强件(图中未示出)，加强件设置于主体310和电池200之间，並连接于主体310。参考图1，主体310朝向电池200的一面设置有加强件，加强件设置于电池200和主体310之间。加强件可以为金属板或绝缘材料板，例如为聚酰亚胺层PI或不锈钢板，能够起到提高FPC电路板300强度的作用，避免FPC电路板300在使用过程中因被充电仓弹簧针抵持或挤压等原因弯曲，提高了产品强度，从而延长了产品的使用寿命。进一步地，当加强件为绝缘材料板时，能够使主体310朝向电池200的一面和与该面直接接触的金属构件绝缘，进一步地防止FPC电路板300与其直接接触的金属构件发生短路问题。

进一步的，参考图1至图7，TWS耳机充电结构10还包括磁铁(图中未示出)，耳机外壳400的中间部位设置有四个充电孔410和由四个定位凹槽(图中未示出)。FPC电路板300卡设于定位凹槽中，设置有与充电孔410相适配的呈矩形分布的正极充电位330、负极充电位340和两个测试点位350，使得FPC电路板300内部重量分布均匀。此时主体310前后设置有弧形缺口，在弧形缺口处设置有磁铁，当TWS耳机20放置于充电仓时，磁铁将磁吸于充电仓，由此起到避免TWS耳机20脱落于充电仓的效果。

本申请TWS耳机的实施例。

参考图1至图7，TWS耳机20采用了上述实施例中任一项的TWS耳机充电结构10，因此本实施例中TWS耳机20能够省略充电铜柱，通过特定的FPC电路板110与充电仓的弹簧针等电流传输构件配合，完成TWS耳机20充电，降低了TWS耳机20生产成本，同时TWS耳机20在装配过程中省略充电铜柱，直接通过FPC电路板110、充电控制件与TWS耳机20内电池200进行连接，从而提高TWS耳机20装配效率。

TWS耳机20还包括充电仓，充电仓设置有正极充电端和负极充电端；当TWS耳机20放置于适配的充电仓进行充电时，正极充电端和负极充电端穿过充电孔410分别连接于正极充电位330和负极充电位340，此时，充电仓能够给TWS耳机20充电。因此，本实施例中TWS耳机20与充电仓配合实现给TWS耳机20充电的效果。

进一步的，TWS耳机20还包括麦克风(图中未示出)，当TWS耳机20设置有充电管理单元130时，充电管理单元设置于TWS耳机20内远离麦克风的一端，具体地，因充电管理单元130与电池200电性连接，因此会对麦克风形成电磁干扰。通过将充电管理单元130设置于TWS耳机20内远离麦克风的一端，从而避免充电管理单元130影响麦克风收音。可以理解的是，若TWS耳机20中还包括天线等会被充电管理单元130影响信号接受的部件，充电管理单元130可设置于TWS耳机20内远离天线、麦克风等部件的一端。

可以理解的是，本申请的正极引线360、负极引线370、测试点位引线380可为裸铜或镀有或掺杂有诸如金、银、铜、铁、锡、铝和铅导电金属材料中的至少一种的导电体，具体可通过化学蚀刻等传统方式形成。

显然，以上所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本申请的较佳实施例，但并不限制本申请的专利范围。本申请可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式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效替换。凡是利用本申请说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本申请专利保护范围之内。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、组合、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种TWS耳机充电结构，其特征在于，包括耳机外壳、FPC电路板、电池、充电控制件，所述FPC电路板、电池、充电控制件设置于所述耳机外壳内，所述FPC电路板与所述充电控制件电性连接，所述充电控制件与所述电池电性连接；

所述耳机外壳设置有充电孔；

所述FPC电路板包括主体、正极充电位、负极充电位，所述正极充电位和所述负极充电位设置于所述主体同一面并均与所述充电孔相适配。

2.根据权利要求1所述的TWS耳机充电结构，其特征在于，所述充电控制件包括PCBA电路板、ZIF连接器、充电管理单元，所述充电管理单元电性连接于所述电池，所述PCBA电路板电性连接于所述ZIF连接器及充电管理单元，能够控制所述充电管理单元的电路断开或连通，所述ZIF连接器电性连接于所述FPC电路板。

3.根据权利要求2所述的TWS耳机充电结构，其特征在于，所述FPC电路板还包括正极引线、负极引线、金手指，所述金手指设置于所述主体并电性连接于所述ZIF连接器；

所述正极引线和所述负极引线设置于所述主体同一面，所述正极引线的输入端和所述正极充电位电性连接；所述负极引线的输出端和所述负极充电位电性连接，所述金手指与所述正极引线的输出端及所述负极引线的输入端均电性连接。

4.根据权利要求3所述的TWS耳机充电结构，其特征在于，所述负极引线覆盖所述主体上未设置有所述正极引线、所述正极充电位和所述金手指的空白区域，所述负极充电位与所述负极引线一体成型。

5.根据权利要求3所述的TWS耳机充电结构，其特征在于，所述FPC电路板还包括测试点位和测试点位引线，所述测试点位设置于所述主体上设置有所述正极充电位的一面，所述测试点位引线一端连接于所述测试点位的输入端、另一端连接于所述金手指。

6.根据权利要求3所述的TWS耳机充电结构，其特征在于，所述主体设置有所述金手指的一端朝向所述PCBA电路板弯折，所述金手指、所述主体、所述PCBA电路板之间围合形成一容纳腔，所述电池设置于所述容纳腔中。

7.根据权利要求1所述的TWS耳机充电结构，其特征在于，所述TWS耳机充电结构还包括加强件，所述加强件设置于所述主体和所述电池之间。

8.一种TWS耳机，其特征在于，所述TWS耳机包括权利要求1至7中任一项所述的TWS耳机充电结构。

9.根据权利要求8所述的TWS耳机，其特征在于，所述TWS耳机还包括充电仓，所述充电仓设置有正极充电端和负极充电端；当所述耳机放置于适配的充电仓进行充电时，所述正极充电端和所述负极充电端穿过所述充电孔分别连接于所述正极充电位和所述负极充电位。

10.根据权利要求8所述的TWS耳机，其特征在于，所述TWS耳机还包括麦克风，当所述TWS耳机设置有所述充电管理单元时，所述充电管理单元设置于所述TWS耳机内远离所述麦克风的一端。