CN113301755A - 可隐藏充电接触头的电子设备及电子设备组合 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可隐藏充电接触头的电子设备，适用于与外部充电设备磁吸配合以进行电连接。电子设备包括壳体、主电路板及充电连接结构。其中，主电路板、充电连接结构设于壳体内，充电连接结构与主电路板电连接。充电连接结构包括具有磁性的接触头，壳体具有通孔，接触头可相对通孔伸缩。接触头受外部充电设备吸引时从通孔向外凸伸与该外部充电设备电连接，从而使电子设备与外部充电设备电连接，进而实现对电子设备充电。非充电状态时，则可将接触头回缩隐藏至通孔内，因此，当电子设备在桌面等支撑面上移动摩擦的过程中，接触头不会与支撑面接触，从而降低接触头的损伤几率，延长使用寿命。另，本发明还公开了一种电子设备组合。

Description

可隐藏充电接触头的电子设备及电子设备组合

技术领域

本发明涉及电子设备无线充电技术领域，尤其涉及一种可隐藏充电接触头的电子设备及电子设备组合。

背景技术

随着通信技术和电子技术的快速发展，可移动式电子设备，例如智能手机、平板电脑、笔记本电脑等，已成为了人们日常生活中的必备品。这些电子设备可通过有线充电方式和无线充电方式进行充电。其中，由于无线充电方式的便利性，可支持无线充电的电子设备更受用户喜爱。

目前，一般是使电子设备的充电接触头与具有充电接触面的无线充电板等充电设备接触实现无线充电。无论电子设备是否在充电，现有的电子设备的充电接触头均暴露在电子设备的底壳之外，当电子设备放置在无线充电板上时，充电接触头与无线充电板接触实现电连接，从而开始充电。

然而，由于充电接触头始终暴露在电子设备的底壳之外，在日常放置和移动电子设备时，充电接触头会与桌面等支撑面产生摩擦，多次使用后，充电接触头的充电接触面容易出现磨损，从而导致充电接触不良等问题。为此，有研究人员通过改变充电接触头的材料或形状，来增强充电接触头的耐磨性。然而，在经过多次可靠性摩擦实验后，发现充电接触头的充电接触面依旧会出现磨损。

因此，亟需提供一种可隐藏充电接触头的电子设备，以解决上述现有技术中所存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可隐藏充电接触头的电子设备，以延长充电接触头的使用寿命。

本发明的另一目的在于提供一种电子设备组合，以延长充电接触头的使用寿命。

为实现上述目的，本发明提供一种可隐藏充电接触头的电子设备，适用于与外部充电设备磁吸配合以进行电连接。所述电子设备包括壳体、主电路板以及充电连接结构。其中，所述主电路板、所述充电连接结构设于所述壳体内，所述充电连接结构与所述主电路板电连接。所述充电连接结构包括具有磁性的接触头，所述壳体具有通孔，所述接触头可相对所述通孔伸缩，所述接触头受外部充电设备吸引时从所述通孔向外凸伸以用于与该外部充电设备电连接。

在一实施例中，所述充电连接结构还包括回复结构，所述回复结构使所述接触头具有向内回缩的趋势。

在一实施例中，所述接触头具有一球形接触面，所述球形接触面用于与外部充电设备接触以电连接。

在一实施例中，所述充电连接结构还包括导电壳，所述导电壳为管状且至少一端开口，所述接触头可伸缩地设于所述导电壳的开口端并与所述导电壳电连接，所述接触头受外部充电设备吸引时相对所述导电壳向外移动以从所述通孔向外凸伸。

较佳地，所述接触头包括磁铁和包覆在所述磁铁外周的金属层，所述金属层与所述导电壳的内壁相接触以电连接。

较佳地，所述充电连接结构还包括回复结构，所述回复结构设于所述导电壳中，所述回复结构使所述接触头具有向所述导电壳回缩的趋势。

具体地，所述回复结构为弹簧，所述回复结构的一端与所述接触头固定，另一端与所述导电壳固定。

在一实施例中，所述充电连接结构还包括FPC板，所述FPC板电连接所述主电路板和所述导电壳，所述导电壳包括具有所述开口端的筒体和封闭所述筒体另一端的底座，所述底座在侧面超出所述筒体，所述底座的端面与所述FPC板的导电接触面接触。

在一实施例中，所述壳体包括壳体本体和凸设至所述壳体本体外的脚垫，所述脚垫设有所述通孔。

为实现上述目的，本发明提供一种电子设备组合，其包括充电设备以及如上所述的电子设备，所述电子设备的接触头与所述充电设备磁吸配合以进行电连接。

与现有技术相比，本发明利用了与外部充电设备的磁吸配合，其采用具有磁性的接触头，壳体具有通孔，需要对电子设备充电时，将电子设备放置在外部充电设备上，接触头受外部充电设备吸引从通孔向外凸伸与外部充电设备接触，从而使电子设备与外部充电设备电连接，进而实现对电子设备充电。而在将电子设备从外部充电设备上移开后，则可以将接触头回缩隐藏至通孔内，因此，当电子设备在桌面等支撑面上移动摩擦的过程中，接触头不会与支撑面接触，从而降低接触头的损伤几率，延长接触头的使用寿命。

附图说明

图1为本发明一实施例电子设备组合的示意图。

图2为本发明一实施例接触头在回缩状态时电子设备的示意图。

图3为图2所示电子设备在接触头凸伸状态时的示意图。

图4为本发明一实施例充电连接结构装设在脚垫的示意图。

图5为本发明一实施例充电连接结构的结构示意图。

图6为本发明一实施例充电连接结构的分解结构示意图。

图7为本发明一实施例充电连接结构的另一角度。

图8为本发明一实施例接触头回缩状态时的结构示意图。

图9为图8所示结构的立体剖视图。

图10为本发明一实施例接触头凸伸状态时的结构示意图。

具体实施方式

为了详细说明本发明的技术内容、构造特征，以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“内”、“外”、“上”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本发明和简化描述，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。

本发明提供的可隐藏充电接触头11的电子设备100，适用于与充电设备200磁吸配合以进行电连接。该电子设备100可以是任何采用接触式无线充电的电子设备，例如，智能手机、IPAD、笔记本电脑等。

充电设备200可为市面上成熟的无线充电板，如图1所示，充电设备200包括本体201和与本体201电连接的连接线202，本体201具有可与接触头11磁吸配合的金属接触区域2010，例如钛合金接触区域。电子设备100置于充电设备200上时，接触头11即可受到充电设备200吸引而向外凸伸与充电设备200的金属接触区域2010接触。连接线202与外接电源(图未示)接通时，便可通过充电设备200给电子设备100充电。此外，还可以是在现有充电设备200内增设与接触头11的极性相反的磁铁，以更好地实现对接触头11的吸引。

请参阅图1至图3，电子设备100包括主电路板(图未示)、充电连接结构1以及壳体2，主电路板、充电连接结构1设于壳体2内，充电连接结构1与主电路板电连接。充电连接结构1包括具有磁性的接触头11，壳体2具有通孔220，接触头11可相对通孔220伸缩。接触头11受到充电设备200(例如无线充电板)吸引时从通孔220向外凸伸(如图3所示)，从而与充电设备200接触实现充电。非充电状态时，接触头11可向内回缩隐藏至通孔220内(如图2所示)，当电子设备100在桌面等支撑面上移动摩擦的过程中，接触头11不会与支撑面接触，从而起到保护作用，防止接触头11磨损。

以下，结合附图图1至图10对本发明可隐藏充电接触头11的电子设备100进行详细说明。

请参阅图3、图4，壳体2包括壳体本体21和凸设至壳体本体21外的脚垫22，脚垫22设有通孔220。具体的，脚垫22包括支架221和橡胶222，支架221固设在壳体本体21内，橡胶222固定在支架221的外侧并凸出至壳体本体21外。当然，在一些实施例中，也可以在壳体本体21设置通孔220，只要接触头11受充电设备200吸引时能够向外凸伸至与充电设备200接触实现充电即可。

如图3、图4所示，本发明的电子设备100具有两个充电连接结构1，两充电连接结构1间隔地设于其中一长条状脚垫22的左右两侧，并分别电连接至主电路板，每一充电连接结构1设有两接触头11，每一接触头11均可在通孔220伸缩，以与充电设备200电连接。

接下来对充电连接结构1进行详细说明。请参阅图4至图8，在一实施例中，充电连接结构1还包括导电壳12、安装座13以及FPC板14。其中，安装座13开设有两安装孔130，两导电壳12分别穿设固定在一安装孔130(如图6、图7所示)。导电壳12为管状且至少一端开口，接触头11可伸缩地设于导电壳12的开口端120并与导电壳12电连接(如图8所示)。当受到充电设备200吸引时，接触头11相对导电壳12向外移动从通孔220向外凸伸(如图7所示)，从而与充电设备200接触实现电连接；而充电设备200的吸引消失时，可将接触头11向内回缩(如图8所示)，以收纳在通孔220内，从而降低接触头11的损伤几率。FPC板14的一端电连接导电壳12(如图7所示)，另一端与主电路板电连接，以此，实现主电路板与充电设备200的电连接。

具体的，安装座13与FPC板14之间具有间隙，导电壳12超出安装座13而与FPC板14的导电面140接触来实现电连接(如图7所示)。可选的，在一些实施例中，还可以是在安装座13设置可导电部分，通过安装座13与FPC板14的导电面140接触来实现导电壳12与FPC板14的电连接。在一些实施例中，还可以设置为导电壳12直接电连接主电路板，此时，则无需再设置FPC板14。

此外，安装座13除了可以如图4所示的独立于壳体本体21，还可以是壳体本体21的一部分，不以安装座13的具体形式为限制。

附带一提的是，在一些实施例中，也可以不设置导电壳12，而是将接触头11设置为整体可滑动地穿设在安装孔130中，充电状态时，接触头11相对安装座13滑动向外凸伸一段距离，以接触充电设备200；非充电状态时，再将接触头11回缩。同时，将安装座13设为与接触头11接触部分可导电，利用安装座13与FPC板14电连接来实现接触头11与FPC板14之间的电信号传输。可选的，还可以将安装孔130设为盲孔，在接触头11与安装孔130的底壁之间设置可导电的回复结构，例如金属弹簧等，当受到充电设备200的吸引时，接触头11克服回复结构的限制向外凸伸，从而与充电设备200接触实现电连接。当充电设备200的吸引消失时，接触头11受回复结构的恢复力作用向内回缩。

另外，在一些实施例中，也可以不设置安装孔130、导电壳12，而是将安装座13设为可导电，安装座13与FPC板14电连接，并在安装座13与接触头11之间连接可导电的金属弹簧；甚至，取消安装座13，直接在FPC板14或主电路板上设置可导电的金属弹簧，通过金属弹簧实现接触头11与FPC板14/主电路板的电连接。

接下来请参阅图6、图7及图9，具体的，导电壳12包括具有前述开口端120的筒体121和封闭筒体121另一端的底座122，底座122在侧面超出筒体121(如图9所示)。相应的，安装孔130包括同轴的第一安装孔131和第二安装孔132，第二安装孔132的孔径大于第一安装孔131的孔径(如图6所示)。筒体121容置在第一安装孔131，底座122容置在第二安装孔132，且底座122部分穿出第二安装孔132，底座122的端面与FPC板14的导电接触面140接触以与FPC板14电连接(如图7所示)。借由将底座122在周向尺寸做得较大，可以增大导电壳12与导电接触面140的接触面积，有利于导电壳12与FPC板14的稳定电连接。

再请参阅图9，接触头11包括磁铁111和包覆在磁铁111外周的金属层112，金属层112与导电壳12的内壁相接触以电连接。通过磁铁111实现接触头11与充电设备200的磁性配合，当磁铁111受到充电设备200吸引时，接触头11向外凸伸，从而与充电设备200接触实现电连接，在此过程中，金属层112恒与导电壳12的内壁相接触，使得接触头11能够电连接至主电路板。

作为优选实施例，接触头11具有一球形接触面110(如图9所示)，该球形接触面110用于与充电设备200接触以电连接。以此，增大接触头11与充电设备200的接触面积，确保接触头11能够与充电设备200稳定电连接。

接下来请参阅图4、图6，充电连接结构1还包括有安装板16，FPC板14设置在安装板16与安装座13之间，安装板16、FPC板14分别开设有两个通孔，FPC板14上的通孔标示为141(如图6所示)，支架221的内侧凸设有至少两安装柱2211(如图4所示)，安装柱2211内开设有螺纹孔，借由分别在两通孔和螺纹孔穿设螺钉17实现将充电连接结构1整体与支架221固定。

安装座13靠近FPC板14的一侧设有至少两固定柱133，相应的，FPC板14、安装板16上还设有与固定柱133插接配合的开孔142、160(如图6所示)，借由使该至少两固定柱133对应插设在开孔142、160，实现安装座13与安装板16的固定。

接下来请参阅图9，在一实施例中，充电连接结构1还包括回复结构15，回复结构15设置在导电壳12中，回复结构15使接触头11具有向内回缩的趋势。具体为，非充电状态下，接触头11受回复结构15的限制而处于回缩状态(如图8所示)；当受到充电设备200的吸引时，接触头11克服回复结构15的限制从通孔220向外凸伸(如图10所示)，从而与充电设备200接触实现电连接；当充电设备200的吸引消失时，接触头11受回复结构15的恢复力作用向内回缩收纳至通孔220内(如图2所示)。

具体的，回复结构15为弹性结构，如图9所示，回复结构15为弹簧。回复结构15沿导电壳12的轴向延伸，其一端与导电壳12的底座122固定，另一端与接触头11的磁铁111固定。当受到充电设备200的吸引时，接触头11克服回复结构15的弹力限制从通孔220向外凸伸(如图3所示)。当充电设备200的吸引消失时，接触头11受回复结构15的弹性恢复力作用向内回缩收纳至通孔220内(如图2所示)。

当然，当采用弹性结构作为回复结构15时，也不限于采用弹簧，其可以是其它任意具有弹性的物质，例如，弹片等。附带一提的是，回复结构15可以为任意能够使接触头11向内回缩的结构，并不限于弹性结构。

在一些实施例中，若取消回复结构15的设置，非充电状态下，还可通过手动将接触头11往导电壳12内推送以使接触头11回缩。

可以理解的，电子设备100可包括有现有的电子设备的基本组成，例如，电子设备100为笔记本电脑时，其包括LCD端和***端，前述壳体2即为***端的外壳，其包括D壳211和盖合在D壳211的C壳，D壳211的底部设置有脚垫22(如图4所示)。组装电子设备100时，各充电连接结构1从D壳211内部组装，使接触头11正对脚垫22的通孔220，然后采用螺钉17将充电连接结构1与脚垫22的支架221固定。在此，不再对电子设备100的具体组成作详细描述。

下面，结合图1至图10，以实施例所示电子设备100和接触区域2010为钛合金的无线充电板200配合为例，对充电连接结构1的使用原理及状态进行描述。

当电子设备100处于非充电状态(一般使用状态)时，其每个充电连接结构1的接触头11均收纳在脚垫22的通孔220内，如图2所示，即是，接触头11处于回缩状态，如图8所示，此时，在移动电子设备100时，接触头11不会与桌面等支撑面接触，可以防止接触头11的磨损。

当需要对电子设备100充电时，将电子设备100置于无线充电板200上，此时，接触头11受无线充电板200的吸引克服回复结构15的弹力限制从通孔220向外凸伸，如图3、图10所示，以与无线充电板200的接触区域2010接触，此时，可通过无线充电板200对电子设备100充电。其中，接触头11只要能够与无线充电板200的接触区域2010接触即可，并不要求接触头11取代脚垫22的作用支撑电子设备100。

充电完成后，将电子设备100从无线充电板200上移开，此时，接触头11在回复结构15的弹性恢复力作用向内回缩，如图8所示，即是，接触头11收回脚垫22内，如图2所示。

综上，本发明利用了与充电设备200的磁吸配合，其采用具有磁性材料的接触头11，壳体2具有通孔220，需要对电子设备100充电时，将电子设备100放置在充电设备200上，接触头11受充电设备200吸引从通孔220向外凸伸与充电设备200的接触区域2010接触，从而使电子设备100与充电设备200电连接，进而实现对电子设备100充电。而在将电子设备100从充电设备200上移开后，则可以将接触头11回缩隐藏至通孔220内，因此，当电子设备100在桌面等支撑面上移动摩擦的过程中，接触头11不会与支撑面接触，而降低接触头11的损伤几率，延长低接触头11的使用寿命。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，均属于本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种可隐藏充电接触头的电子设备，适用于与外部充电设备磁吸配合以进行电连接，其特征在于，所述电子设备包括：

壳体，所述壳体具有通孔；

主电路板，所述主电路板设于所述壳体内；以及

充电连接结构，所述充电连接结构设于所述壳体内并与所述主电路板电连接，包括具有磁性的接触头，所述接触头可相对所述通孔伸缩，所述接触头受外部充电设备吸引时从所述通孔向外凸伸以用于与该外部充电设备电连接。

2.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述充电连接结构还包括回复结构，所述回复结构使所述接触头具有向内回缩的趋势。

3.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述接触头具有一球形接触面，所述球形接触面用于与外部充电设备接触以电连接。

4.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述充电连接结构还包括导电壳，所述导电壳为管状且至少一端开口，所述接触头可伸缩地设于所述导电壳的开口端并与所述导电壳电连接，所述接触头受外部充电设备吸引时相对所述导电壳向外移动以从所述通孔向外凸伸。

5.如权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述接触头包括磁铁和包覆在所述磁铁外周的金属层，所述金属层与所述导电壳的内壁相接触以电连接。

6.如权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述充电连接结构还包括回复结构，所述回复结构设于所述导电壳中，所述回复结构使所述接触头具有向所述导电壳回缩的趋势。

7.如权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述回复结构为弹簧，所述回复结构的一端与所述接触头固定，另一端与所述导电壳固定。

8.如权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述充电连接结构还包括FPC板，所述FPC板电连接所述主电路板和所述导电壳，所述导电壳包括具有所述开口端的筒体和封闭所述筒体另一端的底座，所述底座在侧面超出所述筒体，所述底座的端面与所述FPC板的导电接触面接触。

9.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述壳体包括壳体本体和凸设至所述壳体本体外的脚垫，所述脚垫设有所述通孔。

10.一种电子设备组合，其特征在于，包括充电设备以及如权利要求1至9任一项所述的电子设备，所述电子设备的接触头与所述充电设备磁吸配合以进行电连接。

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