DE202017106611U1

DE202017106611U1 - Gerät mit integrierter Anschlussbuchse

Info

Publication number: DE202017106611U1
Application number: DE202017106611.8U
Authority: DE
Original assignee: Google LLC
Current assignee: Google LLC
Priority date: 2017-02-03
Filing date: 2017-10-30
Publication date: 2018-05-15
Anticipated expiration: 2027-10-31
Also published as: US20180228038A1; WO2018144077A1; US10321587B2; CN207819974U

Abstract

Ein elektronisches Gerät, umfassend:ein Gehäuse des elektronischen Geräts mit einer Seitenwand;eine Anschlussbuchse, integriert in das Gehäuse des elektronischen Geräts, undeinen elektrischen Verbinder, der zumindest teilweise innerhalb der Anschlussbuchse angeordnet ist, wobei der elektrische Verbinder ein elektrisches Verbinder-Ende zumindest teilweise innerhalb der Anschlussbuchse und einen Verbinderkörper zumindest teilweise außerhalb der Anschlussbuchse beinhaltet.

Description

HINTERGRUND
Elektronische Geräte mit elektrischen Verbindern sind weithin bekannt. Verschiedene elektrische Verbinder übertragen Daten und/oder Strom zwischen elektronischen Geräten, wie z. B. Musikwiedergabegeräten, Mobiltelefonen oder anderen Computergeräten. Typische Verbinder haben einen oder mehrere elektrische Leiter in einem eine Anschlussbuchse definierenden Gehäuse. Elektronische Geräte haben oft Öffnungen, die den Anschluss eines externen Kabels an den elektrischen Leiter und/oder die Gehäusebuchse innerhalb des elektronischen Geräts ermöglichen.
KURZDARSTELLUNG
Im Allgemeinen beschreibt dieses Dokument Geräte, Systeme und Methoden für die elektrische Verbindung zwischen einem elektronischen Gerät und einer Komponente außerhalb des elektronischen Geräts. Einige elektronische Geräte können ein Gerätegehäuse beinhalten, dessen Anschlussbuchse zumindest teilweise in das Gehäuse integriert ist. Die Anschlussbuchse kann eine in das Innere des Gehäuses führende Leitung enthalten mit den Ausmessungen, um ein passendes Kabelende eines Daten- und/oder Stromkabels aufzunehmen. Einige Anschlussbuchsen können das für die Aufnahme des Steckverbinders und der zugehörigen Komponenten erforderliche Volumen reduzieren. Die Größe des elektronischen Geräts kann so entsprechend reduziert werden, oder es können andere Komponenten in dem elektronischen Gerät untergebracht werden.
Als zusätzliche Beschreibung zu den nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Offenbarung die folgenden Ausführungsformen.
Ausführungsform 1 ist ein elektronisches Gerät, umfassend: das Gehäuse eines elektronischen Geräts mit einer Seitenwand, eine in das Gehäuse des elektronischen Geräts integrierte Anschlussbuchse, und einen elektrischen Verbinder, der zumindest teilweise innerhalb der Anschlussbuchse angeordnet ist, wobei der elektrische Verbinder ein elektrisches Verbinder-Ende zumindest teilweise innerhalb der Anschlussbuchse und einen Verbinderkörper zumindest teilweise außerhalb der Anschlussbuchse umfasst.
Ausführungsform 2 ist das elektronische Gerät von Ausführungsform 1, wobei die Anschlussbuchse in die Seitenwand integriert ist.
Ausführungsform 3 ist das elektronische Gerät von Ausführungsform 2, wobei die Anschlussbuchse Wände umfasst, die sich zwischen einer ersten Öffnung durch eine Außenfläche der Seitenwand und einer zweiten Öffnung innerhalb des Gehäuses des elektronischen Geräts erstrecken.
Ausführungsform 4 ist das elektronische Gerät von Ausführungsform 3, wobei die Anschlussbuchse eine Länge (l) zwischen der ersten und der zweiten Öffnung aufweist, und die Länge (l) größer als eine Dicke (t) der Seitenwand ist.
Ausführungsform 5 ist das elektronische Gerät von Ausführungsform 3, wobei die Anschlussbuchse eine Länge zwischen der ersten Öffnung und einem hinteren Ende der Anschlussbuchse, insbesondere als zweite Öffnung, und eine Breite zwischen den Seitenwänden und eine Höhe zwischen den oberen und unteren Wänden aufweist, wobei die Länge größer als die Breite und/oder Höhe ist, insbesondere da die Anschlussbuchse einen größeren Abstand nach innen vom Seitenabschnitt als einem Abstand entlang der Seitenwand aufweist.
Ausführungsform 6 ist das elektronische Gerät von Ausführungsform 4 oder 5, wobei die Anschlussbuchse eine Breite (w) zwischen gegenüberliegenden Wänden der Anschlussbuchse aufweist, und die Länge (l) größer als die Breite (w) ist.
Ausführungsform 7 ist das elektronische Gerät von jeder der vorangegangenen Ausführungsformen, wobei der elektrische Verbinder ein Anschluss vom Typ USB-C ist.
Ausführungsform 8 ist das elektronische Gerät von jeder der vorangegangenen Ausführungsformen, wobei die Seitenwand eine untere Seitenwand des Gehäuses des elektronischen Geräts ist, die einer oberen Seitenwand des Gehäuses des elektronischen Geräts gegenüberliegt, wobei sich die obere Seitenwand des Gehäuses des elektronischen Geräts näher an einer Kamera des elektronischen Geräts als an der unteren Seitenwand des elektronischen Geräts befindet.
Ausführungsform 9 ist das elektronische Gerät von jeder der vorangegangenen Ausführungsformen, ferner umfassend: eine erste Leiterplatte, angeordnet an einer Oberseite des Gehäuses des elektronischen Geräts, eine zweite Leiterplatte, angeordnet an einer Unterseite des Gehäuses des elektronischen Geräts, wobei der Verbinderkörper direkt mit der zweiten Leiterplatte verbunden ist.
Ausführungsform 10 ist das elektronische Gerät von Ausführungsform 9, wobei ein Mikrofon und ein Vibrator auf der zweiten Leiterplatte montiert sind.
Ausführungsform 11 ist das elektronische Gerät von jeder der vorangegangenen Ausführungsformen, wobei die Anschlussbuchse in eine Flanke des Gehäuses des elektronischen Geräts integriert ist.
Ausführungsform 12 ist das elektronische Gerät von Ausführungsform 11, ferner umfassend eine mit der Flanke verbundene Anzeigeanordnung.
Ausführungsform 13 ist das elektronische Gerät von Ausführungsform 12, wobei die Flanke eine Breite (w_Flanke) und die Anschlussbuchse eine Länge (l) aufweist, und die Länge (l) größer als die Breite (w_Flanke) ist.
Ausführungsform 14 ist das elektronische Gerät von jeder der vorangegangenen Ausführungsformen, wobei das elektrische Verbinder-Ende ein elektrisches Stecker-Ende ist.
Ausführungsform 15 ist das elektronische Gerät von jeder der vorangegangenen Ausführungsformen, ferner umfassend einen in das Gehäuse des elektronischen Geräts integrierten Stift, wobei die Anschlussbuchse zwischen der Seitenwand und dem Stift angeordnet ist.
Ausführungsform 16 ist ein elektronisches Gerät, umfassend: ein elektronisches Gerät mit einer Seitenwand, eine erste Leiterplatte, angeordnet an einer Oberseite des Gehäuses des elektronischen Geräts, eine zweite Leiterplatte, angeordnet an einer Unterseite des Gehäuses des elektronischen Geräts, eine in das Gehäuse des elektronischen Geräts integrierte Anschlussbuchse, wobei die Anschlussbuchse Wände umfasst, die sich zwischen einer ersten Öffnung durch eine Außenfläche der Seitenwand und einer zweiten Öffnung innerhalb des Gehäuses des elektronischen Geräts erstrecken, und einen elektrischen Verbinder, der fest und zumindest teilweise innerhalb der Anschlussbuchse angeordnet ist, wobei der elektrische Verbinder einen elektrischen Stecker zumindest teilweise innerhalb der Anschlussbuchse und einen Verbinderkörper zumindest teilweise außerhalb der direkt mit der zweiten Leiterplatte verbundenen Anschlussbuchse beinhaltet.
Ausführungsform 17 ist das elektronische Gerät von Ausführungsform 17, wobei die Anschlussbuchse eine Länge zwischen der ersten Öffnung und einem hinteren Ende der Anschlussbuchse, insbesondere als zweite Öffnung, und eine Breite zwischen den Seitenwänden und eine Höhe zwischen den oberen und unteren Wänden aufweist, wobei die Länge größer als die Breite und/oder Höhe ist, insbesondere da die Anschlussbuchse einen größeren Abstand nach innen vom Seitenabschnitt als ein Abstand entlang der Seitenwand aufweist.
Ausführungsform 18 ist das elektronische Gerät von Ausführungsform 16 oder 17, wobei die Anschlussbuchse eine Länge (l) zwischen der ersten und der zweiten Öffnung aufweist, und die Länge (l) größer als eine Dicke (t) der Seitenwand ist.
Ausführungsform 19 ist das elektronische Gerät von jeder der Ausführungsformen 16 bis 18, wobei die Anschlussbuchse eine Breite (w) zwischen gegenüberliegenden Wänden der Anschlussbuchse aufweist, und die Länge (l) größer als die Breite (w) ist.
Ausführungsform 20 ist ein Verfahren zur Herstellung eines elektronischen Geräts, umfassend: Herstellen einer in das Gehäuse des elektronischen Geräts integrierten Anschlussbuchse, Anordnen eines Verbinder-Endes eines elektrischen Verbinders innerhalb der Anschlussbuchse und Befestigen des elektrischen Verbinders in einer festen Position relativ zu dem Gehäuse des elektronischen Geräts.
Ausführungsform 21 ist das Verfahren von Ausführungsform 20, wobei der Schritt des Anordnens des Verbinder-Endes das reibschlüssige Ineinandergreifen eines Verbinderkörpers des elektrischen Verbinders mit Wänden der Anschlussbuchse umfasst.
Ausführungsform 20 ist das Verfahren von Ausführungsform 18 oder 19, wobei das Verbinder-Ende ein Stecker-Ende ist.
Diese und andere hierin beschriebenen Ausführungsformen können eine oder mehrere der folgenden Vorteile bieten. Erstens kann ein elektronisches Gerät durch einige der hier beschriebenen Konfigurationen kleiner sein. Durch eine in das Gehäuse des elektronischen Geräts integrierte Anschlussbuchse wird weniger Platz für das zusätzliche, die Anschlussbuchse definierende Gehäuse benötigt.
Zweitens kann durch eine in das elektronische Gerät integrierte Anschlussbuchse Platz frei werden, um weitere Komponenten aufzunehmen. Dementsprechend können zusätzliche oder größere Komponenten in dem elektronischen Gerät untergebracht werden, ohne dass die Gesamtgröße des elektronischen Geräts erhöht werden muss.
Drittens kann eine in das elektronische Gerät integrierte Anschlussbuchse einen stabilen Verbinder für die Verwendung über Tausende von Zyklen ohne Ausfall ermöglichen. In einigen Ausführungsformen beinhaltet das elektronische Gerät ein starres Gehäuse (z. B. Metall, Kunststoff, Glas), das so konstruiert ist, dass die beim Einsetzen und Abziehen eines Verbinders von dem elektronischen Gerät auftretenden Einsetz- und Abziehkräfte zumindest teilweise vom Gehäuse selbst aufgefangen werden. So kann eine stabile elektrische Verbindung hergestellt werden, während die Wahrscheinlichkeit, dass eine Komponente während des Gebrauchs getrennt oder anderweitig beschädigt wird, sinkt.
Viertens kann eine in das elektronische Gerät integrierte Anschlussbuchse effiziente und zuverlässige Herstellungsverfahren ermöglichen. Beispielsweise wird bei einigen der hierin beschriebenen Konfigurationen die Anzahl der Komponenten reduziert, die bei der Herstellung des elektronischen Geräts montiert werden müssen, indem ein zusätzliches, in einem äußeren Gehäuse des elektronischen Geräts untergebrachtes Verbindergehäuse (z. B. das, welches die Anschlussbuchse definiert), überflüssig wird. Dadurch entfallen die Montageschritte und Kosten, die mit einem zusätzlichen Verbindergehäuse einhergehen.
Fünftens kann eine in das elektronische Gerät integrierte Anschlussbuchse ein ästhetisch ansprechendes Erscheinungsbild der Anschlussbuchse und des gesamten elektronischen Geräts bieten (z. B. mit klaren Linien oder weniger augenscheinlichen Fremdkomponenten oder -merkmalen).
Die Einzelheiten einer oder mehrerer Ausführungsformen werden in den beigefügten Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung dargelegt. Andere Eigenschaften und Vorteile werden aus der Beschreibung und den Zeichnungen, und aus den Ansprüchen ersichtlich.
Figurenliste
Die Einzelheiten einer oder mehrerer Ausführungsformen werden in den beigefügten Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung dargelegt, wobei:

1 eine perspektivische Ansicht eines elektronischen Geräts mit einer integrierten Anschlussbuchse zeigt.
2 ein Teil der perspektivischen Ansicht des elektronischen Geräts von 1 mit einem mit einer Anschlussbuchse verbundenen Kabel zeigt.
3 eine Unteransicht des elektronischen Geräts von 1 zeigt.
4 eine perspektivische Ansicht einer Anschlussbuchse des elektronischen Geräts von 1 zeigt.
5 eine perspektivische Ansicht eines Anschlussbuchsengehäuses eines elektrischen Verbinders zeigt.
6 ein Querschnitt des Anschlussbuchsengehäuses und des elektrischen Verbinders von 5 zeigt.
7 eine weitere in das Gehäuse eines elektronischen Geräts integrierte Anschlussbuchse zeigt.
8 das Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Herstellung eines elektronischen Geräts zeigt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER VERANSCHAULICHENDEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Unter Bezugnahme auf 1-3 wird exemplarisch ein elektronisches Gerät 100 dargestellt, mit dem Gehäuse eines elektronischen Geräts 110, einem Akku 120, einer Leiterplatte 131 und eine Anzeigeanordnung 140 (2). Das elektronische Gerät 100 hat einen Anschluss 160, der so geformt ist, dass er ein passendes Verbinder-Ende eines Kabels 170 (2) aufnehmen kann, um das elektronische Gerät 100 mit einer externen Komponente für die Daten- und/oder Stromübertragung zu verbinden. Der Anschluss 160 hat ein schmales Design, wodurch die Dicke des elektronischen Geräts 100, in dem der Anschluss 160 integriert ist, reduziert wird; wodurch innerhalb des elektronischen Geräts 100 Platz geschaffen wird, um andere Komponenten unterzubringen.
Das elektronische Gerät 100 kann ein elektronisches Gerät, wie z. B. ein Mobiltelefon, ein Musik-Player, ein Tablet, ein Laptop-Computergerät, ein tragbares elektronisches Gerät, ein Datenspeichergerät, ein Anzeigegerät, ein Adaptergerät, ein Desktop-Computer, ein tragbares Akkupack, ein elektronischer Adapter, eine Docking-Station oder ein anderes elektronisches Gerät, sein.
Das Gehäuse des elektronischen Geräts 110 kann ein schalenförmiges Gehäuse mit einem ersten, zweiten dritten und vierten Seitenabschnitt 111, 112, 113, 114 sein, der jeweils die äußeren Seitenwände des elektronischen Geräts 100 definiert, und mit einer großen ebenen Fläche 115, die in die Seitenabschnitte 111, 112, 113, 114 integriert ist. Mit einem schalenförmigen Gehäuse können Komponenten des elektronischen Geräts 100 innerhalb des Gehäuses 110 untergebracht und von einer Außenhülle wie der Außenhülle 141 umschlossen werden. In anderen Ausführungsformen können ein oder mehrere Seitenabschnitte 111, 112, 113, 114 und/oder die hintere große ebene Fläche 115 getrennt hergestellt und anschließend miteinander verbunden werden (z. B. mit einem oder mehreren Klebstoffen, Schweißnähten, Schnappverbindungen, Befestigungsmitteln usw.), um das Gehäuse des elektronischen Geräts 110 zu bilden. In verschiedenen exemplarischen Ausführungsformen kann das Gehäuse des elektronischen Geräts, wie z. B. ein Doppel-T-Träger oder wie ein anderes Gehäuse des elektronischen Geräts 110, geformt sein, das ein Gehäuse mit einer oder mehreren Wände beinhaltet, um die Komponenten des elektronischen Geräts 100 zumindest teilweise zu tragen und/oder zu umschließen.
Das Gehäuse des elektronischen Geräts 110 kann aus einem Material mit ausreichender struktureller Stabilität hergestellt werden, sodass die internen Komponenten des elektronischen Geräts 100 befestigt und geschützt sind. In einigen Ausführungsformen ist das Gehäuse des elektronischen Geräts 110 aus einem einzigen Stück Metall gefertigt. Das Gehäuse des elektronischen Geräts 110 kann gefräst, gegossen, geschmiedet, geätzt, gedruckt oder anderweitig gefertigt werden. Alternativ oder zusätzlich kann das Gehäuse des elektronischen Geräts 110 aus Kunststoff, Glas, Holz, Kohlefaser, Keramik, Kombinationen derselben und/oder anderen Materialien hergestellt werden.
Das Gehäuse des elektronischen Geräts 110 und eine Außenhülle 141 definieren ein Innenvolumen, das verschiedene Komponenten des elektronischen Geräts 110, einschließlich Akku 120, Leiterplatte 130 und Anzeigeanordnung 140, aufnehmen kann. Das Gehäuse des elektronischen Geräts 110 kann zusätzliche Komponenten des elektronischen Geräts 100, wie z. B. Mikrofon 133, Lautsprecher 134, Sensoren 135, wie etwa Fingerabdrucksensoren, Näherungssensoren, Beschleunigungssensoren und/oder andere Sensoren, Kameraanordnung 136, Blitzgeräte 137, Prozessor 138, Antennen und/oder andere Komponenten, aufnehmen. In verschiedenen Ausführungsformen können einige oder alle diese Komponenten mit der Leiterplatte 130 elektrisch verbunden sein.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet das elektronische Gerät 100 eine Anzeigeanordnung 140, die eine Benutzeroberflächenanzeige bereitstellt, um einem Benutzer Informationen anzuzeigen. So kann beispielsweise die Anzeigeanordnung 140 ein Touchscreen-Display bereitstellen, mit dem ein Benutzer interagieren kann, um angezeigte Informationen zu sehen und Eingaben in das elektronische Gerät 100 vorzunehmen. In einigen Ausführungsformen nimmt die Anzeigeanordnung 140 nahezu die gesamte oder den überwiegenden Teil einer vorderen großen Fläche 116 des elektronischen Geräts 100 ein (und deckt z. B. den Akku 120 und die erste, zweite und dritte Leiterplatte 130a, 130b, 130c ab) und beinhaltet eine rechteckige sichtbare Anzeige.
Anzeigeanordnung 140 beinhaltet eine oder mehrere Substratschichten, die die sichtbare Anzeige bereitstellen und/oder der Anzeigeanordnung 140 ermöglichen, Berührungseingaben von einem Benutzer zu empfangen. Beispielsweise kann die Außenhülle 141 als äußerste Schicht dienen, die andere Komponenten der Anzeigeanordnung 140 und des elektronischen Geräts 100 umschließt und die ein Benutzer physisch berühren kann, um Eingaben an dem elektronischen Gerät 100 vorzunehmen. In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Anzeigeanordnung 140 ein Flüssigkristall-Anzeigefeld (LCD) 142 mit Flüssigkristallmaterial, das zwischen einem oder mehreren Farbfiltern und Dünnfilm-Transistor-Schichten (TFT) angeordnet ist. Die Schichten des Anzeigefelds 142 können Substrate aus Glas oder Polymer, wie z. B. Polyamid, beinhalten. In verschiedenen Ausführungsformen kann die Anzeigeanordnung 140 eine Leuchtdiodenanzeige (LED), eine organische Leuchtdiodenanzeige (OLED) wie z. B. eine Aktivmatrix-Anzeige mit organischen Leuchtdioden (AMOLED), eine Plasmaanzeige, eine elektronische Tintenanzeige oder eine andere Anzeige sein, die dem Benutzer eine visuelle Ausgabe bereitstellt.
Die Anzeigeanordnung 140 beinhaltet Treiberschaltkreise zum Steuern der Anzeigeausgabe und/oder Empfangen von Benutzereingaben. In einigen Ausführungsformen beinhalten die Treiberschaltkreise einen integrierten Anzeigenschaltkreis 145, der in elektrischer Kommunikation mit den TFT-Schichten des Anzeigefelds 142, beispielsweise durch Gate-Leitungen oder andere elektrische Verbindungen, montiert ist. Der integrierte Anzeigenschaltkreis 145 kann z. B. Anzeigedaten von Prozessor 138 empfangen und entsprechende Signale ausgeben, um die optischen Eigenschaften einer Flüssigkristallschicht zu steuern, beispielsweise um eine sichtbare Ausgabe zu erzeugen.
Die Verbindung zwischen dem integrierten Anzeigenschaltkreis 145 und der Leiterplatte 130 (und beispielsweise dem Prozessor 138) kann durch einen elektrischen Leiter hergestellt werden, der eine stabile elektrische Verbindung und zugleich eine flache Konfiguration ermöglicht, die die Gesamtabmessungen des elektronischen Geräts 100 nicht wesentlich erhöht. In einigen Ausführungsformen verbindet ein flexibler Leiter 150 den integrierten Anzeigenschaltkreis 145 mit der Leiterplatte 130. Der flexible Leiter 150 umfasst leitfähige Strukturen auf einem dünnen, flexiblen Substrat. Der flexible Leiter 150 hat ein relativ dünnes Profil und kann in Längsrichtung gebogen werden und so zwischen die verschiedenen Komponenten des elektronischen Geräts 100 passen, z. B. um eine Vorderfläche eines Anzeigensubstrats mit der Leiterplatte 130 zu verbinden, indem derselbe zwischen Akku 120 und einer Rückseite der Anzeigeanordnung 140 verläuft. Der flexible Leiter 150 kann mit der ersten Leiterplatte 130a (z. B. einer oberen Leiterplatte) oder der zweiten Leiterplatte 130b (z. B. einer unteren Leiterplatte) verbunden sein. Alternativ oder zusätzlich kann beispielsweise eine weitere elektrische Kommunikation zwischen der Anzeigeanordnung 140 und der jeweils anderen von der ersten Leiterplatte 130a oder der zweiten Leiterplatte 130b über die dritte Leiterplatte 130c (z. B. eine sich zwischen der ersten Leiterplatte 130a und der zweiten Leiterplatte 130b erstreckende gedruckte Leiterplatte, ein flexibler Leiter usw.) hergestellt werden.
Leitende Strukturen des flexiblen Leiters 150 können Leiterbahnen, gedruckte Leiterbahnen oder andere leitfähige Komponenten beinhalten, die eine elektrische Verbindung zwischen den jeweiligen mit dem integrierten Anzeigenschaltkreis 145 und der Leiterplatte 130 verbundenen elektrischen Kontakten herstellen. Der flexible Leiter 150 kann eine ein-, zwei- oder mehrschichtige gedruckte Schaltung, mit beispielsweise Polyamid, PEEK, Polyester, gedruckten oder laminierten leitenden Elementen, sein. Diese Konstruktion verfügt über stabile elektrische Eigenschaften und bietet eine zuverlässige Verbindung zwischen verschiedenen Komponenten sowie einen geringen Biegeradius, wodurch eine kompakte Anordnung des flexiblen Leiters 150 innerhalb des elektronischen Geräts 100 ermöglicht wird.
Der Akku 120 ist in dem Gehäuse des elektronischen Geräts 110 angeordnet. In einigen Ausführungsformen ist der Akku 120 im Wesentlichen mittig und/oder in einem unteren Bereich des Gehäuses des elektronischen Geräts 110 angeordnet, was die Wahrnehmung der Stabilität durch den Benutzer bei der Handhabung des elektronischen Geräts 100 erhöhen kann. Beispielsweise kann der Akku 120 neben der ersten, zweiten und/oder dritten Leiterplatte 130a, 130b, 130c so angeordnet sein, dass der Akku 120 im Wesentlichen mittig zwischen der oberen und unteren Seitenwand 111, 113 angeordnet ist. In verschiedenen anderen Ausführungsformen kann der Akku 120 in einer gestapelten Konfiguration so angeordnet sein, dass die Leiterplatten 130a und/oder 130b zwischen dem Akku 120 und der Anzeigeanordnung 140 (z. B. eingebettet zwischen dem Akku 120 und der Anzeigeanordnung 140) oder umgekehrt liegen.
Der Akku 120 ist die primäre Energiequelle für das elektronische Gerät 100 und dessen Komponenten. Der Akku 120 kann eine wiederaufladbare Sekundärzelle enthalten, die beispielsweise für die Verwendung über Tausende von Akkuladezyklen über die gesamte Lebensdauer des elektronischen Geräts 100 konfiguriert ist. In verschiedenen Ausführungsformen kann der Akku 120 ein Lithium-Polymer-Akku, ein Lithium-Ionen-Akku, ein Nickel-Metallhydrid-Akku, ein Nickel-Cadmium-Akku oder ein anderer Akkutyp sein, der so konfiguriert ist, dass er das elektronische Gerät 100 über viele Ladezyklen mit Strom versorgt. Alternativ oder zusätzlich kann der Akku 120 auch eine Primärzelle beinhalten, die ausgetauscht werden kann, wenn sie im Wesentlichen entladen ist.
Der Akku 120 ist so geformt, dass er eine gewünschte Leistungskapazität in einer platzsparenden Konfiguration bereitstellt. In einigen Ausführungsformen hat der Akku 120 vordere und hintere große ebene Flächen 121, 122, die durch kleinere Seiten 123, 124, 125, 126 getrennt sind, die eine Dicke (t_Dicke) des Akkus 120 definieren. Beispielsweise können die Seiten 123, 125 parallel zu den oberen und unteren Seitenwänden 111, 113 des Gehäuses des elektronischen Geräts 110 liegen und sich im Wesentlichen über eine Breite des Gehäuses des elektronischen Geräts 110, wie z. B. mehr als 50 %, mehr als 75 % oder mehr als 90 % der Breite des Gehäuses des elektronischen Geräts, erstrecken. Diese Konfiguration begünstigt eine relativ hohe Leistungskapazität für einen Akku mit einer bestimmten Leistungsdichte.
Die Leiterplatte 130 ist so konfiguriert, dass sie platzsparend Komponenten des elektronischen Geräts 100 aufnehmen und stabile mechanische und elektrische Verbindungen zwischen diesen Komponenten herstellen kann. Die Leiterplatte 130 kann eine oder mehrere Komponenten des elektronischen Geräts 100, wie z. B. eine oder mehrere der folgenden Komponenten: Akku 120, Mikrofon 133, Lautsprecher 134, Sensoren 135, Kameraanordnung 136, Blitzgeräte 137, Prozessor 138, elektrische Verbinder (z. B. USB-Anschlüsse, Audio-Anschlüsse usw.), Antennenleitungen und/oder andere Komponenten, tragen und/oder elektrisch verbinden. In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Leiterplatte 130 die erste Leiterplatte 130a, angeordnet in einem oberen Bereich des Gehäuses des elektronischen Geräts 110, und die zweite Leiterplatte 130b, angeordnet in einem unteren Bereich des Gehäuses des elektronischen Geräts 110. Die dritte Leiterplatte 130c verbindet die erste und die zweite Leiterplatte 130a, 130b. Die erste, zweite und dritte Leiterplatte 130a, 130b kann jeweils eine separat geformte Leiterplatte sein und durch einen elektrischen Leiter mit den anderen Leiterplatten verbunden sein. In anderen Ausführungsformen sind die erste und die zweite Leiterplatte 130a, 130b integral als eine einheitliche Leiterplatte geformt, während sich die dritte Leiterplatte 130c zwischen der ersten und der zweiten Leiterplatte 130a, 130b befindet.
Die erste und die zweite Leiterplatte 130a, 130b können in einer oberen und einer unteren Position des Gehäuses des elektronischen Geräts 110 angeordnet sein, sodass verschiedene Komponenten im oberen und unteren Bereich des elektronischen Geräts untergebracht sein können. Beispielsweise ist die erste Leiterplatte 130a in einem oberen Bereich des Gehäuses des elektronischen Geräts 110 angeordnet und kann Komponenten beinhalten, für die eine Anordnung in dem oberen Bereich vorteilhaft ist. Die erste Leiterplatte 130a kann die folgenden Komponenten aufnehmen: eine Kopfhöreranordnung mit Lautsprecher, eine nach vorne gerichtete Kamera, Näherungssensor, Antennenleitungen, ein Mikrofon, das für den Empfang von Audiosignalen aus der externen Umgebung konfiguriert ist, die zur Störsignalunterdrückung verarbeitet werden können, Kamerablitz, Diversitätsantenne und/oder andere Komponenten. Die zweite Leiterplatte 130 ist in einem unteren Bereich des Gehäuses des elektronischen Geräts 110 angeordnet und kann Komponenten beinhalten, für die eine Anordnung in dem unteren Bereich vorteilhaft ist. Die zweite Leiterplatte kann die folgenden Komponenten aufnehmen: einen elektrischen Verbinder (z. B. USB-Anschlüsse, Audio-Anschlüsse usw.), Audiolautsprecher, Mikrofon für den Empfang von Audioeingabedaten von einem Benutzer oder der externen Umgebung, Vibrator und/oder andere Komponenten. Diese Anordnung kann die Funktionsfähigkeit und Verwendbarkeit der Komponenten für den Benutzer eines elektronischen Geräts 100 verbessern.
Der Verbinder 160 beinhaltet eine Anschlussbuchse 161 in einer Größe und Form, die zur Aufnahme eines passenden Verbinders eines Daten- und/oder Stromkabels 170 ausgelegt ist. In einigen Ausführungsformen beinhaltet der Verbinder 160 ein elektrisches Stecker-Verbinder-Ende 162, das sich nach außen (z. B. von einem innersten Teil der Anschlussbuchse 161) zu einer Öffnung der Anschlussbuchse 161 erstreckt. Ein kompatibles Kabel 170 kann eine Buchse beinhalten, die zumindest teilweise in Kontakt mit dem Stecker-Verbinder-Ende 162 in der Anschlussbuchse 161 positionierbar ist. Der Reibschluss zwischen Kabel 170 und Anschlussbuchse 161 und/oder dem Stecker-Verbinder-Ende 162 hält den Kontakt zwischen Verbinder 160 und Kabel 170 aufrecht. Ein Benutzer kann das Kabel 170 mit dem elektronischen Gerät 100 elektrisch verbinden, indem er das Verbindungsende in die Anschlussbuchse 161 einsetzt. Das Kabel 170 bleibt in elektrischer Verbindung mit dem Verbinder 160, bis der Benutzer die Verbindung trennt.
Es können eine oder mehrere Rückhaltevorrichtungen enthalten sein, um eine stabile Verbindung zu ermöglichen und die Wahrscheinlichkeit zu verringern, dass sich das Kabel 170 versehentlich vom Verbinder 160 löst. Zu den Rückhaltevorrichtungen können eine oder mehrere Rippen, Laschen, Nuten, Federn, Clips, andere Rückhaltevorrichtungen und/oder Kombinationen derselben gehören. Optional können eine oder mehrere Rückhaltevorrichtungen dem Benutzer Rückmeldung darüber geben, dass eine korrekte Verbindung hergestellt wurde. Die Wechselwirkung zwischen den Funktionen des Verbinders 160 und des Kabels 170 kann einem Benutzer eine akustische oder taktile Rückmeldung geben, dass eine korrekte Verbindung hergestellt wurde.
Das elektronische Gerät 100 kann einen oder mehrere Verbinder 160 an verschiedenen Positionen in dem Gehäuse des elektronischen Geräts 110 beinhalten. Beispielsweise ist der Verbinder 160 mittig auf der unteren Seitenwand 113 angeordnet (z. B. eine Seitenwand, die parallel zu einer Unterkante der Benutzeroberflächenanzeige 140 verläuft und dieser am nächsten kommt). Alternativ oder zusätzlich kann der Verbinder 160 auf den Seitenwänden 111, 112, 114 und/oder auf der hinteren großen ebenen Fläche 115 angeordnet sein. In verschiedenen Ausführungsformen kann der Verbinder 160 ein USB-Anschluss, wie z. B. ein USB-B-, USB-C- oder Micro-USB-Anschluss, ein HDMI-Anschluss, ein optischer Anschluss, ein Audioanschluss, ein Stromanschluss, ein digitaler Videoanschluss oder eine andere Art von Verbinder sein.
Das Gehäuse des elektronischen Geräts 110 kann einen oder mehrere andere Anschlüsse für andere Verbinder, einen oder mehrere Benutzereingänge, wie z. B. Schaltflächen oder Schalter und/oder Öffnungen für Lautsprecher, beinhalten. In der Ausführungsform in 3 beinhaltet die untere Seitenwand 113 des Gehäuses des elektronischen Geräts 110 einen ersten und einen zweiten Anschluss 117 auf den beiden Seiten des Verbinders 160. Die Anschlüsse 117 beinhalten Öffnungen, die durch die Dicke der unteren Seitenwand 113 des Gehäuses des elektronischen Geräts 110 definiert sind. Alternativ oder zusätzlich kann die hintere große ebene Fläche 115 eine oder mehrere Schaltflächen beinhalten, die eine Benutzereingabe an dem elektronischen Gerät 100 ermöglichen. Das Gehäuse 110 beinhaltet eine Öffnung zur Aufnahme einer Schaltfläche, und kann eine oder mehrere Funktionen beinhalten, die das Anbringen und Betätigen der Schaltfläche erleichtern.
Unter Bezugnahme auf 4-6 beinhaltet ein exemplarischer Verbinder 160 die Anschlussbuchse 161 und eine Leiterplattenanordnung 163, die teilweise innerhalb der Anschlussbuchse 161 angeordnet ist. Die Leiterplattenanordnung 163 beinhalten das elektrische Stecker-Verbinder-Ende 162, den Verbinderkörper 164 und die Leiterplatte 169. Das elektrische Stecker-Verbinder-Ende 162 ist zumindest teilweise in einem Raum 165 untergebracht, der durch die Anschlussbuchse 161 definiert ist, und ist so konfiguriert, dass er elektrisch mit einem passenden Verbinder eines externen Bauteils oder Kabels, wie z. B. Kabel 170, verbunden werden kann. In einigen Ausführungsformen kann die Leiterplattenanordnung 163 ein integraler Bestandteil der Leiterplatte 130b sein (z. B. so, dass die Leiterplatte 169 ein integraler Bestandteil der Leiterplatte 130b ist). In anderen Ausführungsformen ist die Leiterplatte 130b separat geformt und kann nachfolgend mit der ersten und/oder der zweiten Leiterplatte 130a, 130b elektrisch verbunden sein.
Die Anschlussbuchse 161 ist integraler Bestandteil von (z. B. integral geformt mit) dem Gehäuse des elektronischen Geräts 110. Die Anschlussbuchse 161 erstreckt sich nach innen von einem Wandabschnitt des Gehäuses 110, wie z. B. Wandabschnitt 113. Die Anschlussbuchse 161 beinhaltet eine erste Öffnung 166 (2), definiert beispielsweise durch eine Außenfläche des Wandabschnitts 113 des Gehäuses des elektronischen Geräts 110, und eine zweite Öffnung 167 in einem Innenraum des Gehäuses des elektronischen Geräts 110. In einigen Ausführungsformen sind die erste und die zweite Öffnung voneinander getrennt und/oder an gegenüberliegenden Enden der Anschlussbuchse 161 angeordnet, sodass der Raum 165 durch die Wände der Anschlussbuchse 161 zwischen der ersten und der zweiten Öffnung 166, 167 definiert ist. In verschiedenen Ausführungsformen kann die Anschlussbuchse 161 beispielsweise in der Nähe eines oder mehrerer anderer Abschnitte des Gehäuses des elektronischen Geräts 110 angeordnet sein und sich nach innen von dem Wandabschnitt 111, 112, 114 und/oder von der hinteren großen ebenen Fläche 115 erstrecken.
Die erste und die zweite Öffnung 166, 167 können so dimensioniert sein, dass sie einen passenden elektrischen Verbinder aufnehmen können (wie z. B. einen elektrischen Verbinder von Kabel 170) und/oder die Herstellung und Montage von Verbinder 160 ermöglichen. In einigen Ausführungsformen sind die erste und die zweite Öffnung in Form und Größe identisch. Die Anschlussbuchse 161 kann beispielsweise einen im Wesentlichen ovalen Querschnitt haben, der eine im Wesentlichen gleichbleibende Querschnittsfläche zwischen der ersten und der zweiten Öffnung 166, 167 aufweist. In verschiedenen anderen Ausführungsformen können sich die erste und die zweite Öffnung in Größe und/oder Form unterscheiden, und die erste Öffnung 166 kann größer sein als die zweite Öffnung 167, oder die zweite Öffnung 167 kann größer sein als die erste Öffnung 166. Die Anschlussbuchse 161 kann einen Innenraum 165 definieren, der eine quadratische, rechteckige, kreisförmige, elliptische, unsymmetrische Querschnittsform, oder Kombinationen derselben oder eine andere Querschnittsform aufweist.
Die Abmessungen der Anschlussbuchse 161 können so gewählt werden, dass sie Komponenten der Leiterplattenanordnung 163, wie z. B. das elektrische Stecker-Verbinder-Ende 162, und passende Bestandteile einer externen Komponente, wie z. B. das Kabel 170, aufnehmen können. Die Anschlussbuchse 161 hat eine Länge (l) zwischen der ersten Öffnung 166 und dem hinteren Ende der Anschlussbuchse 161, wie z. B. die zweite Öffnung 167, eine Breite (w) zwischen den Seitenwänden 161a, 161b, und eine Höhe (h) zwischen der oberen und der unteren Wand 161c, 161d. In einigen Ausführungsformen ist die Länge (l) größer als die Breite (w) und/oder die Höhe (h). Beispielsweise erstreckt sich die Anschlussbuchse 161 über einen größeren Abstand nach innen von dem Seitenabschnitt 113 als ein Abstand entlang der Seitenwand 113. Eine Länge (l), die größer ist als eine Breite (w) und Höhe (h), ermöglicht einen kompakten Verbinder, der das durch den Verbinder 160 in dem elektronischen Gerät 100 belegte Volumen reduziert, insbesondere entlang der x-Richtung (z. B. entlang der Breite des elektronischen Geräts 100 zwischen Seitenabschnitt 111, 112) und der z-Richtung (z. B. entlang einer Dicke des elektronischen Geräts 100 zwischen der hinteren, großen ebenen Fläche 115 und einer Vorderseite des elektronischen Geräts 100) des elektronischen Geräts 100. Alternativ oder zusätzlich kann die Länge (l), die Breite (w) und/oder die Höhe (h) größer als die Dicke der Wand des Gehäuses des elektronischen Geräts 110 (z. B. größer als die Dicke der ersten, zweiten, dritten oder vierten Seitenwand 111, 112, 113, 114) sein. In einigen Ausführungsformen kann die Länge (l) zwischen 2 und 15, 3 und 10 oder rund 5 Mal oder mehr größer sein als die Dicke der Wand des Gehäuses 110.
In einigen Ausführungsformen ist die Länge (l) der Anschlussbuchse 161 größer als die Gerätedicke des elektronischen Geräts 100, wie z. B. eine Dicke des Seitenabschnitts 113 zwischen der hinteren großen ebenen Fläche 115 und einer Vorderkante des Seitenabschnitts 113 (z. B. wo eine Abdeckung mit dem Seitenabschnitt 113 verbunden ist).
Diese Konfiguration kann eine Leiterplattenanordnung 163 und ein relativ langes elektrisches Stecker-Verbinder-Ende 162 aufnehmen, wobei ein schlankes Profil beibehalten wird, das die erforderliche Gesamtdicke des elektronischen Geräts 100 reduziert. Jene Abmessungen können außerdem ein stabiles Einrasten zwischen der Anschlussbuchse 161 und einem passenden Teil eines Kabels, das von der Anschlussbuchse 161 empfangen wird, begünstigen.
In verschiedenen Ausführungsformen beträgt die Länge (l) der Anschlussbuchse 161 zwischen 5 mm und 20 mm, 7 mm und 15 mm oder rund 10 mm, die Breite (w) beträgt zwischen 3 mm und 17 mm, 6 mm und 12 mm oder rund 8,5 mm, die Höhe (h) beträgt zwischen 1 mm und 8 mm, 2 mm und 5 mm oder rund 3,0 mm. Die Anschlussbuchse 161 kann sich senkrecht vom Seitenabschnitt 113 aus erstrecken, sodass die Länge (l) parallel zu den Seitenabschnitten 111, 112 und senkrecht zu den Seitenabschnitten 113, 114 liegt.
In einigen Ausführungsformen ist die Anschlussbuchse 161 über die gesamte Länge (l) integral mit dem Gehäuse des elektronischen Geräts 110 geformt. Alternativ oder zusätzlich ist die Anschlussbuchse 161 über die gesamte Breite (w) und/oder Höhe (h) integral mit dem Gehäuse des elektronischen Geräts 110 geformt.
Die Anschlussbuchse 161 kann so konfiguriert sein, dass die Herstellung und Montage einfacher wird, damit die mit dem Verbinder 160 verbundenen Komponenten effizient untergebracht werden können. Beispielsweise kann die untere Wand 161d mit der hinteren großen ebenen Fläche 115 des elektronischen Geräts 110 integral geformt werden, sodass die untere Wand 161d vollständig mit der hinteren großen ebenen Fläche 115 verbunden ist. Alternativ oder zusätzlich kann das Gehäuse des elektronischen Geräts 110 eine Wanddicke aufweisen, die an der unteren Wand 161d größer ist als an einer Stelle, die an die untere Wand 161d angrenzt. In anderen Ausführungsformen kann die untere Wand 161d durch einen Zwischenraum oder eine andere Komponente von der hinteren großen ebenen Fläche 115 getrennt sein. Ein Schritt 116 kann in der Nähe der zweiten Öffnung 167 zwischen dem Inneren der unteren Wand 161d und der inneren Oberfläche der hinteren großen ebenen Fläche 115 des Gehäuses 110 definiert sein. Schritt 116 ermöglicht es, eine oder mehrere Komponenten, wie z. B. eine Leiterplatte oder einen anderen Teil der Leiterplattenanordnung 163, im Wesentlichen eben mit der unteren Wand 161d entlang der hinteren großen ebenen Fläche 115 anzuordnen.
Die Anschlussbuchse 161 kann eine oder mehrere Öffnungen entlang der Länge der Anschlussbuchse 161 beinhalten, die eine elektrische und/oder mechanische Verbindung zwischen einer Komponente innerhalb der Anschlussbuchse 161 und einer Leiterplatte oder einer anderen Komponente innerhalb des Gehäuses des elektronischen Geräts 110 außerhalb der Anschlussbuchse 161 ermöglichen. Beispielsweise kann die elektrische Verbindung zwischen dem elektrischen Stecker-Verbinder-Ende 162 teilweise oder vollständig über die Öffnungen 168 durch die Seitenwände 161a, 161b erfolgen. Diese Verbindung kann eine stabile Verbindung ermöglichen, bei der die beim Einsetzen oder Abziehen eines passenden Verbinders ausgeübte Kraft zumindest teilweise vom Gehäuse des elektronischen Geräts 110 aufgefangen wird, während die auf die elektrischen Verbindungen ausgeübte Kraft reduziert wird. In einigen Ausführungsformen ist die Rückseite der Anschlussbuchse 161 vollständig von einer integral mit den anderen Teilen der Anschlussbuchse 161 geformten Rückwand umschlossen, wobei die Öffnungen 168 ggf. die einzigen Öffnungen durch die Anschlussbuchse 161 in das Innere des Gehäuses des elektronischen Geräts 110 sind. Die Anschlussbuchse 161 kann zusätzlich zu der Öffnung 167 oder alternativ zu der Öffnung 167 die Öffnungen 168 entlang ihrer Länge beinhalten.
Unter Bezugnahme auf 6 wird ein Querschnitt des elektrischen Verbinders 160 dargestellt. Die Leiterplattenanordnung 163 wird zumindest teilweise in der Anschlussbuchse 161 gehalten, sodass sich das elektrische Stecker-Verbinder-Ende 162 in Längsrichtung in der Anschlussbuchse 161 (z. B. zumindest teilweise zwischen der ersten und der zweiten Öffnung 167, 168) erstreckt. In einigen Ausführungsformen ist das elektrische Stecker-Verbinder-Ende 162 im Wesentlichen mittig innerhalb des durch die Anschlussbuchse 161 definierten Raums 165 angeordnet. Beispielsweise kann das elektrische Stecker-Verbinder-Ende 162 einen elektrischen Stecker bereitstellen, der von einer passenden Buchse empfangen werden kann, die in dem das elektrische Stecker-Verbinder-Ende 162 umgebenden Raum 165 angeordnet ist. Wenn kein passender Verbinder mit dem Verbinder 160 verbunden ist, darf es keine störenden Komponenten zwischen dem elektrischen Stecker-Verbinder-Ende 162 und der integral mit dem Gehäuse des elektronischen Geräts 110 geformten Anschlussbuchse 161 geben. Beispielsweise ist das elektrische Stecker-Verbinder-Ende 162 ggf. nur durch den Raum 165 von der integral mit dem Gehäuse des elektronischen Geräts 110 geformten Anschlussbuchse 161 getrennt. Alternativ oder zusätzlich kann das elektrische Stecker-Verbinder-Ende 162 einen elektrische Buchsen-Verbinder beinhalten, die auf oder neben einer oder mehreren Wänden der Anschlussbuchse 161 angeordnet ist, sodass ein passender elektrischer Stecker-Verbinder in die Anschlussbuchse 161 eingesetzt werden kann, um eine elektrische Verbindung mit dem elektrischen Stecker-Verbinder-Ende 162 herzustellen.
Die Anschlussbuchse 161 kann integral mit einem oder mehreren anderen Bestandteilen des Gehäuses des elektronischen Geräts 110 geformt sein. In einigen Ausführungsformen ist die Anschlussbuchse 161 integral mit einem für den Empfang einer Anzeigeanordnung konfigurierten Bestandteil des Gehäuses des elektronischen Geräts 110 geformt. Beispielsweise kann das Gehäuse des elektronischen Geräts 110 einen Vorsprung oder eine Flanke 117 für die Befestigung der Anzeigeanordnung 140 beinhalten. Die Anzeigeanordnung 140 kann dicht mit dem Gehäuse des elektronischen Geräts 110 an der Flanke 117 verbunden sein, um die Komponenten innerhalb des Gehäuses des elektronischen Geräts 110 zu umschließen und das Eindringen von Verunreinigungen wie Wasser, Staub, Schmutz und anderen Fremdstoffen zu verhindern. In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Anzeigeanordnung 140 eine Abdichtung 149, wie z. B. eine Außenhülle 141, die mit der Anzeigeanordnung 140 und einem Bestandteil des Gehäuses des elektronischen Geräts 110 interagiert. Die Abdichtung 149 ermöglicht einen stabilen Dichtungsschluss zwischen der Flanke 117 und/oder der oberen Wand 161c der Anschlussbuchse 161 und einer inneren Oberfläche des Anzeigefelds 142. Die Anschlussbuchse 161 und die Flanke 117 sind beide Teil eines einheitlichen Gehäuses des elektronischen Geräts 110.
Die Anschlussbuchse 161 kann sich von der Seitenwand 113 weiter nach innen erstrecken als die Flanke 117 (z. B. erstreckt sich die Anschlussbuchse 161 von der Seitenwand 113 weiter nach innen als die Flanke 117 sich an den Stellen nach innen erstreckt, an denen die Anschlussbuchse 161 nicht vorhanden ist). Beispielsweise ist die Länge (l) der Anschlussbuchse 161 größer als die Breite (w_Flanke) (4) der Flanke 117. Die Länge (l) der Anschlussbuchse 161 kann 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 oder mehr als 8 Mal größer sein als die Breite der Flanke 117 und/oder der Abdichtung 141. Diese Abmessungen können eine ausreichende Länge für die Anschlussbuchse 161 bereitstellen, um einen passenden elektrischen Verbinder aufzunehmen und diesen passenden Verbinder sicher in elektrischem Kontakt mit dem elektrischen Stecker-Verbinder-Ende 162 zu halten.
In einigen Ausführungsformen ist die Anschlussbuchse 161 integral mit einer Lasche oder einem Flansch 118 des Gehäuses des elektronischen Geräts 110 geformt. Die Anzeigeanordnung 140 kann von der Lasche 118 so aufgenommen werden, dass das Anzeigefeld 142 zumindest teilweise innerhalb des Gehäuses des elektronischen Geräts 110 eingebunden ist. Ein zumindest teilweise in einem Teil des Gehäuses des elektronischen Geräts 110 eingebundenes Anzeigefeld 142 ermöglicht ein ästhetisch ansprechendes und stromlinienförmiges Erscheinungsbild und/oder einen stabilen und abdichtenden Kontakt zwischen der Anzeigeanordnung 140 und dem Gehäuse des elektronischen Geräts 110. Die Anschlussbuchse 161 und insbesondere deren obere Wand 161c ist unterhalb eines äußersten Teils der Lasche 118 und/oder der Flanke 117 angeordnet, sodass die Anzeigeanordnung 140 zumindest teilweise oberhalb der Anschlussbuchse 161 untergebracht werden kann.
Die Anschlussbuchse 161 kann außerdem mit anderen Bestandteilen des Gehäuses des elektronischen Geräts 110, wie z. B. Lautsprecheranschlüssen, Öffnungen für die Aufnahme von Schaltflächen, Schaltern oder anderen Benutzereingaben, Kameramontagebestandteilen, mit denen eine Kameraanordnung verbunden werden kann, und/oder anderen Bestandteilen des Gehäuses des elektronischen Geräts 110, integral geformt sein. Ein oder mehrere dieser Bestandteile können mit dem Gehäuse des elektronischen Geräts 110 als eine einheitliche Komponente zusammen mit der Anschlussbuchse 161 integral geformt sein.
Die exemplarische Anschlussbuchse 161 ist integral mit dem Gehäuse des elektronischen Geräts 110 als einheitliche Komponente geformt und kann die Dicke des elektrischen Verbinders 160 und die erforderliche Gesamtdicke des elektronischen Geräts 100 reduzieren. Beispielsweise ist die Dicke (T) des elektronischen Geräts 100 entlang der z-Achse, wie in der Querschnittsansicht von 6 dargestellt, von für die Gesamtdicke entscheidenden Komponenten abhängig. In einem Beispiel hängt die Dicke des elektronischen Geräts 100 teilweise von der mit dem elektrischen Verbinder 160 verbundenen Dicke ab, einschließlich einer Dicke von (A) der in das Gehäuse des elektronischen Geräts 110 integrierten oberen Wand 161c, (B) des Raums 165 der Anschlussbuchse 161 zwischen der oberen und der unteren Wand 161c, 161d und (C) der in das Gehäuse des elektronischen Geräts 110 integrierten unteren Wand 161d. Eine zusätzliche, mit einem separaten Gehäuse für den elektrischen Verbinder 160 verbundene Dicke ist nicht erforderlich, da die Anschlussbuchse 161 durch das Gehäuse des elektronischen Geräts 110 selbst definiert ist. Dementsprechend kann die Gesamtdicke des Gehäuses des elektronischen Geräts 110 (z. B. im Vergleich zu einem elektronischen Verbinder mit einem zusätzlichen, eine Anschlussbuchse definierenden Gehäuse) verringert werden. In einigen Ausführungsformen, wie z. B. USB-C-Steckeranordnungen, kann die in das Gehäuse des elektronischen Geräts integrierte Anschlussbuchse 161 die Dicke des elektrischen Verbinders 160 zwischen 0,2 mm und 2 mm, 0,4 mm und 1 mm oder rund 0,6 mm im Vergleich zu einigen Konfigurationen, bei denen der Verbinder 160 eine vom Gehäuse des elektronischen Geräts 110 getrennte Anschlussbuchse beinhaltet, verringern.
Der Verbinder 160 kann Komponenten beinhalten, die eine elektrische und mechanische Verbindung mit anderen Komponenten des elektronischen Geräts 100 ermöglichen. In einigen Ausführungsformen beinhaltet der Verbinder 160 eine Leiterplattenanordnung 163 mit Verbinderkörper 164 und Leiterplatte 169. Der Verbinderkörper 164 kann eine geometrische Form aufweisen, die beispielsweise eine mechanische Verbindung zwischen der Anschlussbuchse 161 und der Leiterplatte 169 und eine elektrische Verbindung zwischen dem elektrischen Stecker-Verbinder-Ende 162 und der Leiterplatte 169 ermöglicht. Beispielsweise ist der Verbinderkörper 164 so dimensioniert und konfiguriert, dass er innerhalb der zweiten Öffnung 167 der Anschlussbuchse 161 angeordnet werden kann. Der Verbinderkörper 164 kann mit den Seitenwänden 161a, 161b und mit der oberen und der unteren Wand 161c, 161d verbunden sein. Der Verbinderkörper 164 kann durch Reibschluss mit Anschlussbuchse 161 in Position gehalten werden.
In einigen Ausführungsformen ist der Verbinderkörper 164 dicht mit der Anschlussbuchse 161 verbunden, sodass Wasser, Staub und andere Fremdstoffe nicht in den Raum innerhalb des Gehäuses des elektronischen Geräts 110 (z. B. durch die Öffnung 167) eindringen können. Eine O-Ring-Dichtung 171, die zumindest teilweise den Verbinderkörper 164 umschließt, kann bereitgestellt werden. Die O-Ring-Dichtung 171 kann aus einem biegsamen Material bestehen, das komprimiert wird, wenn es mit der Anschlussbuchse 161 verbunden ist, und das den Dichtungskontakt mit der Anschlussbuchse 161 aufrechterhält, wenn der Verbinderkörper 164 zumindest teilweise innerhalb der Anschlussbuchse 161 angeordnet ist. Die O-Ring-Dichtung 171 kann dem Verbinder 160 durch einen verstärkten Reibschluss zwischen der Anschlussbuchse 161 und dem Verbinderkörper 164 zusätzliche mechanische Stabilität verleihen und/oder eine Dichtung bereitstellen, die ein Eindringen von Wasser, Staub und anderen Verunreinigungen in das Gehäuse des elektronischen Geräts 110 verhindert.
Alternativ oder zusätzlich kann der Verbinderkörper 164 relativ zur Anschlussbuchse 161 durch Kleben, Schweißen, mechanische Befestigungsmittel, Einpressverbinder, Schnappverbinder und/oder andere Rückhaltevorrichtungen befestigt werden, die eine stabile mechanische Verbindung zwischen Verbinderkörper 164 und Anschlussbuchse 161 ermöglichen. In einigen Ausführungsformen können die mechanischen Befestigungsmittel 172, wie z. B. Schrauben oder Nieten (4) durch Verbinderkörper 164 und/oder Leiterplatte 169 angeordnet werden, um die Leiterplattenanordnung 163 relativ zu der Anschlussbuchse 160 und dem Gehäuse des elektronischen Geräts 110 in Position zu halten.
Der Verbinderkörper 164 kann elektrisch und mechanisch mit der Leiterplatte 169 verbunden sein, um eine stabile Verbindung bereitzustellen, die einem wiederholten Verbinden mit einem externen, in die Anschlussbuchse 161 eingesetzten elektrischen Verbinder standhalten kann. In einigen Ausführungsformen ist der Verbinderkörper 164 in Oberflächenmontage (SMT) auf der Leiterplatte 169 montiert. In anderen Ausführungsformen kann der Verbinderkörper 164 mit der Leiterplatte 164 durch eine Durchgangslochverbindung, einen Flexverbinder oder eine andere Verbindung verbunden sein, die eine zuverlässige elektrische Verbindung zwischen dem Verbinderkörper 164 und der Leiterplatte 169 herstellt. In einigen Ausführungsformen ist die Leiterplatte 169 integral mit der Leiterplatte 130b geformt (z. B. ist die Leiterplatte 169 Teil der Leiterplatte 130b). In anderen Ausführungsformen kann die Leiterplatte 169 eine Leiterplatte sein, die in erster Linie für mit dem Verbinder 160 verbundenen elektrischen Verbindungen bestimmt ist, der mit einer oder mehreren anderen Leiterplatten des elektronischen Geräts 100 elektrisch verbunden ist.
Unter Bezugnahme auf 7 wird exemplarisch ein weiteres elektronisches Gerät 200 dargestellt, das den Verbinder 260 mit einer integral mit dem Gehäuse des elektronischen Geräts 210 geformten Anschlussbuchse 261 beinhaltet. In mehreren Ausführungsformen können das elektronische Gerät 200 und der Verbinder 260 Merkmale aufweisen, die dem elektronischen Gerät 100 und der Anschlussbuchse 160, wie hierin beschrieben, ähneln. Der elektrische Verbinder 260 beinhaltet den elektrischen Stecker 262, den Verbinderkörper 264 und die Leiterplatte 265.
Der Verbinder 260 beinhaltet ein oder mehrere mechanische Merkmale, die in das Gehäuse des elektronischen Geräts 210 integriert sind und eine stabile Struktur bieten, die über Tausende von Zyklen hinweg ohne Ausfall verwendet werden kann. Beispielsweise kann das Gehäuse des elektronischen Geräts 210 einen oder mehrere Stifte 218 beinhalten, die sich von der hinteren großen ebenen Fläche 215 erstrecken, an die der Verbinderkörper 264 und/oder die Leiterplatte 265 angrenzen können. Eine übermäßige Krafteinwirkung auf den Verbinderkörper 264 kann somit (z. B. statt von elektrischen Verbindungen zwischen Verbinderkörper 264 und Leiterplatte 269) von den Stiften 218 und dem Gehäuse des elektronischen Geräts 210 aufgefangen werden.
Die Stifte 218 können so angeordnet sein, dass ein stabiler Verbinder 260 bereitgestellt und die Montage und Herstellung des elektronischen Geräts 200 erleichtert wird. In einigen Ausführungsformen können die Stifte 218 von der Öffnung 267 der Anschlussbuchse 261 so versetzt sein, dass der elektrische Stecker 262 und der Verbinderkörper 264 durch die Öffnung 267 von innerhalb des Gehäuses des elektronischen Geräts 210 in die Anschlussbuchse 261 eingesetzt werden können. In dieser Konfiguration überschneidet sich eine zentrale Längsachse der Anschlussbuchse 261 nicht mit den Stiften 218. In anderen Ausführungsformen können die Stifte 218 zumindest teilweise auf die Öffnung 267 ausgerichtet sein. Der elektrische Stecker 262 und der Verbinderkörper 264 können beispielsweise durch die Öffnung 266 in die Anschlussbuchse 261 eingesetzt und anschließend mit der Leiterplatte 269 verbunden werden.
Die exemplarische integral mit dem Gehäuse des elektronischen Geräts 110 geformte Anschlussbuchse 161 ermöglicht effiziente und zuverlässige Herstellungsverfahren. Unter Bezugnahme auf 8 wird ein Ablaufdiagramm eines exemplarischen Prozesses 800 für die Herstellung eines elektronischen Geräts, wie z. B. des elektronischen Geräts 100, 200, dargestellt. Der Prozess 800 beinhaltet das Verfahren 802 zur integralen Formung einer Anschlussbuchse in dem Gehäuse eines elektronischen Geräts. Das Gehäuse des elektronischen Geräts, wie z. B. das Gehäuse des elektronischen Geräts 110, kann durch Fräsen, Gießen, Schmieden, Drucken, Ätzen und/oder andere Herstellungsverfahren geformt werden, sodass das Gehäuse des elektronischen Geräts eine integral geformte Anschlussbuchse beinhaltet. In einigen Ausführungsformen definiert die Anschlussbuchse an ihrem Ende eine erste und eine zweite Öffnung, die durch Wände in Form einer ovalen Röhre getrennt sind.
In einigen Ausführungsformen werden Anschlussbuchse und Gehäuse des elektronischen Geräts aus dem gleichen Material und/oder zur gleichen Zeit (z. B. im gleichen Fräs-, Gießverfahren usw.) geformt. Beispielsweise ist die Anschlussbuchse integral mit dem Gehäuse des elektronischen Geräts geformt und ist keine separate Komponente, die später angeschweißt, angeklebt, eingerastet oder eingefügt wird.
Der Prozess 800 beinhaltet ferner das Verfahren 804 für das Verbinden des Verbinderkörpers mit der Anschlussbuchse und dem Gehäuse des elektronischen Geräts. In einigen Ausführungsformen kann der Verbinderkörper durch eine äußere Öffnung in einer Seitenwand des Gehäuses des elektronischen Geräts (z. B. durch die erste Öffnung 166, die durch die Seitenwand 113 definiert ist) eingesetzt werden. Der Verbinderkörper kann mit den inneren Oberflächen der Anschlussbuchse reibschlüssig ineinander greifen, um eine stabile mechanische Verbindung herzustellen. Nach Einsetzen des Verbinderkörpers in die Anschlussbuchse kann der Verbinderkörper mit einer Leiterplatte (z. B. eine gedruckte Leiterplatte, flexible Leiterplatte usw.) verbunden werden, um die Verbindung mit anderen elektronischen Komponenten des elektronischen Geräts zu ermöglichen.
Alternativ kann das Verfahren 804, bei dem ein Verbinderkörper mit der Anschlussbuchse verbunden wird, das Einsetzen des Verbinderkörpers in die Anschlussbuchse von einer inneren Öffnung der Anschlussbuchse innerhalb des Gehäuses des elektronischen Geräts aus (z. B. durch die zweite Öffnung 167 der Anschlussbuchse 161) beinhalten. Das Einsetzen des Verbinderkörpers durch eine innere Öffnung kann eine effiziente Montage ermöglichen, indem der Verbinderkörper und andere Komponenten der zugehörigen Leiterplattenanordnung vor der Montage mit dem Gehäuse des elektronischen Geräts verbunden werden.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet der Prozess 800 ein oder mehrere Verfahren 806 zur Befestigung des Verbinderkörpers, der Leiterplatte und/oder anderer Komponenten der Leiterplattenanordnung an dem Gehäuse des elektronischen Geräts. Beispielsweise beinhaltet das Verfahren 806 die Befestigung der Leiterplatte an dem Gehäuse des elektronischen Geräts mit einer oder mehreren Schrauben, Schnappverbindern, Schweißnähten, Klebstoffen oder einer anderen Verbindung, um die Leiterplatte bei wiederholten Einsetz- und Abziehzyklen eines passenden Verbinders mit der Anschlussbuchse zu fixieren. In einigen Ausführungsformen ist die Leiterplatte relativ zu einer oder mehreren integral mit dem Gehäuse des elektronischen Geräts geformten Rückhaltevorrichtungen, wie z. B. einem oder mehreren Stiften, Laschen, Flanschen, Nuten oder anderen Rückhaltevorrichtungen, angeordnet und befestigt. Die Leiterplatte kann eine oder mehrere passende Rückhaltevorrichtungen, wie z. B. passende Stifte, Laschen, Flanschen, Nuten oder andere passende Rückhaltevorrichtungen, aufweisen, die eine stabile Verbindung zwischen der Leiterplatte und dem Gehäuse des elektronischen Geräts ermöglichen.
Obgleich diese Beschreibung viele spezifische Implementierungsdetails enthält, sollten diese nicht als Einschränkungen des Umfangs der offenbarten Technologie oder dessen, was beansprucht werden kann, ausgelegt werden, sondern vielmehr als Beschreibungen von Merkmalen, die für bestimmte Ausführungsformen bestimmter offenbarter Technologien spezifisch sein können. Bestimmte Merkmale, die in dieser Spezifikation im Kontext der unterschiedlichen Ausführungsformen beschrieben werden, können zudem in Kombination in einer einzelnen Ausführungsform teilweise oder vollständig implementiert werden. Umgekehrt können verschiedene Merkmale, die im Kontext einer einzelnen Ausführungsform beschrieben werden, in mehreren Ausführungsformen oder in einer geeigneten Teilkombination implementiert werden. Außerdem können, auch wenn die Merkmale hierin ggf. als in bestimmten Kombinationen wirkend beschrieben und/oder zunächst als solche beansprucht werden, in einigen Fällen ein oder mehrere Merkmale einer beanspruchten Kombination aus der Kombination herausgenommen und die beanspruchte Kombination auf eine Teilkombination oder eine Variante einer Teilkombination gerichtet werden. Ebenso werden Vorgänge zwar ggf. in einer bestimmten Reihenfolge beschrieben, dies sollte jedoch nicht als Anforderung verstanden werden, dass solche Vorgänge in der bestimmten Reihenfolge oder in einer aufeinanderfolgenden Reihenfolge ausgeführt werden müssen oder dass alle Vorgänge ausgeführt werden müssen, um erwünschte Ergebnisse zu erzielen. Es wurden bestimmte Ausführungsformen des Gegenstands beschrieben. Weitere Ausführungsformen liegen innerhalb des Schutzumfangs der folgenden Ansprüche.

Claims

Ein elektronisches Gerät, umfassend: ein Gehäuse des elektronischen Geräts mit einer Seitenwand; eine Anschlussbuchse, integriert in das Gehäuse des elektronischen Geräts, und einen elektrischen Verbinder, der zumindest teilweise innerhalb der Anschlussbuchse angeordnet ist, wobei der elektrische Verbinder ein elektrisches Verbinder-Ende zumindest teilweise innerhalb der Anschlussbuchse und einen Verbinderkörper zumindest teilweise außerhalb der Anschlussbuchse beinhaltet.
Elektronisches Gerät nach Anspruch 1, wobei die Anschlussbuchse in die Seitenwand integriert ist.
Elektronisches Gerät nach Anspruch 2, wobei die Anschlussbuchse Wände beinhaltet, die sich zwischen einer ersten Öffnung durch eine Außenfläche der Seitenwand und einer zweiten Öffnung innerhalb des Gehäuses des elektronischen Geräts erstrecken.
Elektronisches Gerät nach Anspruch 3, wobei die Anschlussbuchse eine Länge zwischen der ersten und der zweiten Öffnung aufweist, und die Länge größer als eine Dicke der Seitenwand ist.
Elektronisches Gerät nach Anspruch 3, wobei die Anschlussbuchse eine Länge zwischen erster Öffnung und einem hinteren Ende der Anschlussbuchse, insbesondere als zweite Öffnung, und eine Breite zwischen Seitenwänden und eine Höhe zwischen oberen und unteren Wänden aufweist, wobei die Länge größer als die Breite und/oder Höhe ist, insbesondere wobei die Anschlussbuchse sich einen größeren Abstand nach innen vom Seitenabschnitt als einen Abstand entlang der Seitenwand erstreckt.
Elektronisches Gerät nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Anschlussbuchse eine Breite zwischen gegenüberliegenden Wänden der Anschlussbuchse aufweist, und die Länge größer als die Breite ist.
Elektronisches Gerät nach Anspruch 1, wobei der elektrische Verbinder ein Typ USB-C Verbinder ist.
Elektronisches Gerät nach Anspruch 1, wobei die Seitenwand eine untere Seitenwand des Gehäuses des elektronischen Geräts ist, die einer oberen Seitenwand des Gehäuses des elektronischen Geräts gegenüberliegt, wobei sich die obere Seitenwand des Gehäuses des elektronischen Geräts näher an einer Kamera des elektronischen Geräts als an der unteren Seitenwand des elektronischen Geräts befindet.
Elektronisches Gerät nach Anspruch 1, ferner umfassend: eine erste Leiterplatte, angeordnet an einer Oberseite des Gehäuses des elektronischen Geräts, und eine zweite Leiterplatte, angeordnet an einer Unterseite des Gehäuses des elektronischen Geräts, wobei der Verbinderkörper direkt mit der zweiten Leiterplatte verbunden ist.
Elektronisches Gerät nach Anspruch 9, wobei ein Mikrofon und ein Vibrator auf der zweiten Leiterplatte montiert sind.
Elektronisches Gerät nach Anspruch 1, wobei die Anschlussbuchse in eine Flanke des Gehäuses des elektronischen Geräts integriert ist.
Elektronisches Gerät nach Anspruch 11, ferner umfassend eine mit der Flanke verbundene Anzeigeanordnung.
Elektronisches Gerät nach Anspruch 11, wobei die Flanke eine Breite und die Anschlussbuchse eine Länge aufweist und die Länge größer als die Breite der Flanke ist.
Elektronisches Gerät nach Anspruch 1, wobei das elektrische Verbinder-Ende ein elektrisches Stecker-Verbinder-Ende ist.
Elektronisches Gerät nach Anspruch 1, ferner umfassend einen in das Gehäuse des elektronischen Geräts integrierten Stift, wobei die Anschlussbuchse zwischen der Seitenwand und dem Stift angeordnet ist.
Ein elektronisches Gerät, umfassend: ein Gehäuse eines elektronischen Geräts mit einer Seitenwand; eine erste Leiterplatte, angeordnet an einer Oberseite des Gehäuses des elektronischen Geräts; eine zweite Leiterplatte, angeordnet an einer Unterseite des Gehäuses des elektronischen Geräts; eine in die Seitenwand des Gehäuses des elektronischen Geräts integrierte Anschlussbuchse, wobei die Anschlussbuchse Wände aufweist, die sich zwischen einer ersten Öffnung durch eine Außenfläche der Seitenwand und einer zweiten Öffnung innerhalb des Gehäuses des elektronischen Geräts erstrecken; und einen elektrischen Verbinder, der fixiert zumindest teilweise innerhalb der Anschlussbuchse angeordnet ist, wobei der elektrische Verbinder ein elektrisches Verbinder-Ende zumindest teilweise innerhalb der Anschlussbuchse und einen Verbinderkörper zumindest teilweise außerhalb der direkt mit der zweiten Leiterplatte verbundenen Anschlussbuchse beinhaltet.
Elektronisches Gerät nach Anspruch 16, wobei die Anschlussbuchse eine Länge zwischen erster Öffnung und einem hinteren Ende der Anschlussbuchse, insbesondere als zweite Öffnung, und eine Breite zwischen den Seitenwänden und eine Höhe zwischen oberen und unteren Wänden aufweist, wobei die Länge größer ist als die Breite und/oder Höhe, insbesondere wobei die Anschlussbuchse sich einen größeren Abstand nach innen vom Seitenabschnitt als einen Abstand entlang der Seitenwand erstreckt.
Elektronisches Gerät nach Anspruch 16 oder 17, wobei die Anschlussbuchse eine Länge zwischen der ersten und der zweiten Öffnung aufweist, und die Länge größer als eine Dicke der Seitenwand ist.
Elektronisches Gerät nach Anspruch 18, wobei die Anschlussbuchse eine Breite zwischen gegenüberliegenden Wänden der Anschlussbuchse aufweist, und die Länge größer als die Breite ist.