專利名稱：在含有電路的裝置之間的電連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可拆卸的電接頭裝置，該裝置能使彼此可機(jī)械式連接和脫開(kāi)的電子裝置之間實(shí)現(xiàn)電接觸。
有關(guān)技術(shù)描述便攜式移動(dòng)電話類終端裝置領(lǐng)域中的技術(shù)發(fā)展就如同重量和尺寸等特征來(lái)說(shuō)已到了必須考慮其外觀的時(shí)期。以前制造的移動(dòng)式終端裝置在尺寸方面的限制取決于終端裝置的部件的尺寸，也取決于電池組的尺寸?，F(xiàn)今，終端裝置還包括少量易裝入手掌大小裝置內(nèi)部的高度集成小功率電路。事實(shí)上，近來(lái)開(kāi)發(fā)的終端裝置中較小者的尺寸使得揚(yáng)聲器與話筒間的距離已成為一個(gè)重要的設(shè)計(jì)因素。為了進(jìn)一步使終端裝置小型化，同時(shí)仍能在揚(yáng)聲器/話筒和使用者的耳/嘴之間適當(dāng)?shù)貙?duì)準(zhǔn)，采用機(jī)械的技術(shù)方案例如采用包括一話筒或一揚(yáng)聲器的可折疊式蓋和臂的方法已非常普遍。
裝備有可折疊和翻轉(zhuǎn)蓋的終端裝置以及事實(shí)上包括可彼此機(jī)械式分離的輔助單元的任何裝置所存在的問(wèn)題顯然是它們對(duì)機(jī)械故障的敏感性，例如日常磨損方面以及因使用者的粗心所造成的偶爾故障。這個(gè)問(wèn)題已導(dǎo)致需要可更換的終端裝置蓋，也導(dǎo)致需要在蓋與裝置之間或裝置的各輔助單元之間設(shè)置可更換的接頭裝置。
在這方面，現(xiàn)有技術(shù)的一般例子公開(kāi)于公告號(hào)EP-0720339的歐洲專利申請(qǐng)中，其中公開(kāi)了一種具有鉸接結(jié)構(gòu)的電子裝置。用于連接電子裝置之兩殼體部件的可拆卸鉸接頭包括以撓性印刷電路板形式的導(dǎo)電部件。經(jīng)由PCMCIA接頭在印刷電路板的相反端形成電接觸。
歐洲專利EP-0720339中公開(kāi)的接頭形成裝置之兩殼體部件間機(jī)械接頭的一部分。為了使兩殼體部件能夠轉(zhuǎn)動(dòng)，接頭包括兩個(gè)相互相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的單獨(dú)套部件。導(dǎo)電部件設(shè)置在套部件內(nèi)部并在套部件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)受到彎曲運(yùn)動(dòng)。從而導(dǎo)電部件需要以撓性印刷電路板的形式，這使得具有電路板的接頭尺寸過(guò)于笨大。
此外，由于歐洲專利EP-0720339中公開(kāi)的接頭的連接部分為PCMCIA接頭形式，其接頭不適用于要求小體積尺寸的情況。
發(fā)明概述鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)，便攜式電子裝置的可連接和脫開(kāi)的蓋所采用的電接頭以及事實(shí)上任何包括可機(jī)械式分離裝置的電子裝置所用的接頭有許多問(wèn)題尚待解決。因此，本發(fā)明解決的首要問(wèn)題是如何提供一種接頭，它使分立的電子裝置之間能夠可靠地電接觸，同時(shí)尺寸小且便于更換。
本發(fā)明解決的另一問(wèn)題是如何提供一種電接頭，它能使相互轉(zhuǎn)動(dòng)的電子裝置之間可靠地電接觸。
本發(fā)明的目的為克服上述問(wèn)題。這個(gè)目的總體通過(guò)提供一接頭以及包括一接頭的便攜式裝置來(lái)達(dá)到，當(dāng)將該接頭連接在兩電子裝置之間時(shí)，該接頭緊靠在裝置的接觸墊上。
更具體而言，本發(fā)明提供了一種用于在第一電子裝置的接觸墊與第二電子裝置的接觸墊之間實(shí)現(xiàn)電接觸的電接頭。該接頭可機(jī)械式連接于至少第一電子裝置上并可從其上脫開(kāi)而且包括連通于第二彈性接觸銷的第一彈性接觸銷。當(dāng)?shù)谝粡椥越佑|銷機(jī)械式連接于至少第一電子裝置上時(shí)，它緊靠著第一電子裝置的接觸墊，而第二彈性接觸銷緊靠著第二電子裝置的接觸墊。本發(fā)明也提供了配備有這種電接頭的便攜式電子裝置。
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于其緊湊性，且因而其容易以兩電子裝置之間的鉸接結(jié)構(gòu)的整體部分來(lái)實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)在于，由于它包括彈性接觸銷，它可在電子裝置之間提供可靠的電接觸而同時(shí)使電子裝置的兩單元之間能夠相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明的還一優(yōu)點(diǎn)在于，由于更換接頭時(shí)并非必須干涉裝置這一事實(shí)，它為便攜式裝置提供了便于更換的接頭。
附圖簡(jiǎn)述

圖1示出本發(fā)明的接頭之第一實(shí)施方案的示意剖視圖；圖2示出按本發(fā)明連接著兩電子裝置的接頭之第二實(shí)施方案的示意剖視圖；圖3示出具有包括本發(fā)明接頭的可更換翻轉(zhuǎn)蓋的電話終端裝置的示意透視圖；圖4a示出移動(dòng)電話終端裝置的示意俯視圖，該終端裝置具有經(jīng)由本發(fā)明接頭連接于終端裝置的可更換的蓋；圖4b示出本發(fā)明的蓋的示意剖視圖；圖4c示出包括本發(fā)明接頭的電話的殼體和蓋的示意剖視圖。
優(yōu)選實(shí)施方案詳述本發(fā)明的電接頭100的第一優(yōu)選實(shí)施方案示于圖1第一剖視圖150和相應(yīng)于第一視圖150中的剖面A-A截取的第二剖視圖160。
在細(xì)長(zhǎng)的不導(dǎo)電套107的內(nèi)部設(shè)置有第一接觸銷101和第二接觸銷106。接頭100使第一電子裝置131的第一接觸墊130與第二電子裝置141的第二接觸墊140電連接。該第一接觸銷101緊靠著第一電子裝置131的第一接觸墊130，而第二接觸銷106緊靠著第二電子裝置141的第二接觸墊140。由于銷101、106是彈性的并因而被壓靠著墊130、140，可確保銷101、106與相應(yīng)接觸墊130、140之間的電接觸。
電子裝置131、141并沒(méi)有詳細(xì)地公開(kāi)而只是示意性地示出。事實(shí)上，裝置131、141可以為本領(lǐng)域中任何已知的型式。以下所述的另一些實(shí)施方案將包括具體的裝置，例如移動(dòng)電話。
第一接觸銷101，在本領(lǐng)域中有時(shí)稱為彈跳銷(Pogo-Pin)，它是細(xì)長(zhǎng)的并具有如A-A視圖中所示的圓截面。銷101同心地安裝于導(dǎo)電銷套102的圓截面孔110中。銷101沿第一方向X是彈性的并因而緊壓第一接觸墊130。第一接觸銷101的彈性是借助螺旋彈簧103實(shí)現(xiàn)的，該螺旋彈簧圍繞第一銷101且在套110的內(nèi)部同心地安裝。銷101上的銷凸緣108和套102內(nèi)側(cè)上的套凸緣109為彈簧103提供支承。通過(guò)凸緣108、109和彈簧103在第一銷101與套110之間保持電接觸。
細(xì)長(zhǎng)的不導(dǎo)電套107將第一接觸銷101包圍成使第一接觸銷101部分地突出于套107的程度。套107所用材料的任何特定選擇不在本發(fā)明的范圍內(nèi)，因而不作進(jìn)一步地討論，不過(guò)本領(lǐng)域中已知的塑性材料顯然是合理的選擇對(duì)象。
第二彈性接觸銷106為一導(dǎo)電的細(xì)長(zhǎng)絲狀裝置，它具有連接于套110的彎曲中間部分105。沿第二方向Y的彈性由銷106的絲狀結(jié)構(gòu)和中間部分105來(lái)保證，并且銷106在套107的孔111內(nèi)沿第二方向Y自由運(yùn)動(dòng)。
圖2示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，其中接頭200在第一電子裝置201的第一接觸墊203與第二電子裝置205的第二接觸墊207之間提供電接觸。裝置201、205借助機(jī)械接頭216彼此機(jī)械式連接。適用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的機(jī)械接頭的例子顯然是便攜式裝置如移動(dòng)電話的鉸接結(jié)構(gòu)的一種。接觸墊203、207連接于裝置的電路202、206。第一接觸墊203可進(jìn)入第一裝置201的凹槽204，而第二接觸墊207可進(jìn)入第二裝置205的凹槽208。
接頭200包括本體209，其形狀使其能密配合于裝置201、205的凹槽204、208內(nèi)。接頭本體209的精確形狀以及凹槽204、208的精確形狀受描述本發(fā)明的目的所限，因而以大體上的矩形示出。在接頭200的本體209內(nèi)部設(shè)置兩相互連通的彈性接觸銷第一銷210和第二銷212。兩銷210、212沿方向Z都是彈性的，如用彈簧狀結(jié)構(gòu)211、213示意性示出的那樣。銷210、212在相反端突出于接頭本體209并在凹槽204、208中設(shè)置在沿第四方向W的位置，該位置相應(yīng)于沿接觸墊203、207的W方向的位置。
如在圖1所公開(kāi)的前述例子中那樣，彈簧狀結(jié)構(gòu)212、213可以為彈跳銷的彈性結(jié)構(gòu)的形式或?yàn)楸绢I(lǐng)域中已知的任何其他類似結(jié)構(gòu)的形式。
接頭200便于插入凹槽204、208或從其中取出。當(dāng)插入后，由于本體209的形狀相應(yīng)于凹槽204、208的形狀并且接觸銷210、212的彈性在接觸銷210、212與接觸墊203、207之間產(chǎn)生了摩擦力而能使接頭200保持就位。并且由于接觸銷210、212的彈性，任何如由機(jī)械接頭216所產(chǎn)生的在裝置201、205之間沿任意方向Z、W的微小相對(duì)運(yùn)動(dòng)將不損害接觸銷210、212與接觸墊203、207之間的電接觸。
圖3和4a-c示出結(jié)合便攜式電話終端裝置所實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明。圖3示出以便攜式電話300形式的電子裝置的透視圖，該便攜式電話包括殼體301和可拆卸翻轉(zhuǎn)蓋302。電話終端裝置300包括在本領(lǐng)域中已知的許多部件，因而將只簡(jiǎn)短地加以表述天線303，靠近殼體中各孔340的揚(yáng)聲器306，顯示器304和按鍵305。可折疊翻轉(zhuǎn)蓋302通過(guò)機(jī)械式連接單元308、309，即通過(guò)蓋接頭308和殼體接頭309可連接于殼體301并可從其上脫開(kāi)。翻轉(zhuǎn)蓋從其圖3所示的位置至折疊位置是可折疊的，在折疊位置它部分地遮蓋住電話300的按鍵305。
翻轉(zhuǎn)蓋302包括靠近蓋302中各孔330的話筒307。在殼體301的內(nèi)部有電子部件(圖3中未示出)，它們使電話終端裝置300的使用者能在通訊網(wǎng)絡(luò)(圖中未示出)中以本領(lǐng)域眾所周知的方式通話，例如在蜂窩GSM移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)或任何其他的數(shù)字或模擬網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)通話。
翻轉(zhuǎn)蓋302內(nèi)的話筒307經(jīng)由蓋電線320通過(guò)電接頭311電連接于殼體301內(nèi)部的電子部件。接頭311位于殼體接頭309的凹槽310內(nèi)并能夠從殼體301的外面插入凹槽310且可從其中撥出，圖3中示出其拔出的位置。該接頭包括第一彈性電接觸銷312和第二彈性接觸銷(圖4c中432)，并且可屬于圖1所公開(kāi)的一種型式。第一彈性接觸銷312與位于機(jī)械蓋接頭308上的蓋接觸墊331電接觸。第二彈性接觸銷(圖4c中432)與殼體301內(nèi)部的電路的終端接觸墊313電接觸。
應(yīng)當(dāng)指出接頭311的精確形狀不是關(guān)鍵的，只要它能配合于凹槽310內(nèi)即可。例如，它可以是大致細(xì)長(zhǎng)形狀的并包括使其密配于凹槽310內(nèi)的任何凸起或凹槽。
圖4a、4b和4c更詳細(xì)地示出在移動(dòng)電話終端裝置400的話筒407與殼體401內(nèi)部的電路之間的連接。圖4a為電話400的俯視圖。圖4b為圖4a中電話400的第一剖視圖A-A和圖4c為圖4a中電話400的第二剖視圖B-B。
電話400包括在本領(lǐng)域中眾所周知的如圖3中例子所示的一些部件，因而不作詳細(xì)地描述具有靠近內(nèi)部揚(yáng)聲器(未示出)的孔440的殼體401，傳送和接收無(wú)線電信號(hào)的天線403，顯示器404和按已知技術(shù)用作使用者界面的按鍵405。翻轉(zhuǎn)蓋402借助機(jī)械式蓋接頭408連接于殼體401的機(jī)械接頭409。如同在以上的例子中，翻轉(zhuǎn)蓋402能夠繞軸線442作一定程度的轉(zhuǎn)動(dòng)使其至少部分地遮蓋殼體401。翻轉(zhuǎn)蓋402包括在蓋孔430后面的內(nèi)部話筒(圖4b和4c中的407)。
圖4b的剖視圖A-A示出蓋接觸墊431的位置，如同圖3中所示的那些蓋墊331。蓋接觸墊431形成機(jī)械式蓋接頭408的一部分并加長(zhǎng)到一定程度使得蓋繞軸線442轉(zhuǎn)動(dòng)一角度443后仍可保持與接頭411的彈性接觸銷(圖4c中412)電接觸，如以下結(jié)合圖4c所描述的。蓋接觸墊431通過(guò)蓋電線441與話筒407連接，電線441可以是本領(lǐng)域中已知的任一種，例如簡(jiǎn)單的金屬絲或撓性薄片。
圖4c的剖視圖B-B示出電接頭411在機(jī)械殼體接頭409的凹槽410內(nèi)部的位置。殼體401包括安裝在印刷電路板(PCB)440上的電路444。電路444包括電路接觸墊413，接觸墊413在機(jī)械式接頭409的凹槽410的位置處固定在PCB440上。電接頭411裝入凹槽410中，并且電接觸頭411的第二彈性接觸銷432彈性地壓靠在PCB440上的接觸墊413上。電接頭411的第一彈性接觸銷412彈性地壓靠在蓋接觸墊(圖4b中431)上。
權(quán)利要求
1.電接頭(100，200，311，411)，用于使第一電子裝置(141，201，300，400)的接觸墊(140，203，313，413)與第二電子裝置(131，205，307，407)的接觸墊(130，207，331，431)之間實(shí)現(xiàn)電接觸，該接頭(100，200，311，411)可機(jī)械式連接于至少第一電子裝置(141，201，300，400)上并可從其上脫開(kāi)，其特征在于，它包括連接于第二彈性接觸銷(106，212，432)的第一彈性接觸銷(101，210，312，412)，并且當(dāng)將第一彈性接觸銷(101，210，312，412)機(jī)械式連接于至少第一電子裝置(141，201，300，400)時(shí)，其緊靠著第一電子裝置(141，201，300，400)的接觸墊(140，203，313，413)，而第二彈性接觸銷(106，212，432)緊靠著第二電子裝置(131，205，307，407)的接觸墊(130，207，331，431)。
2.權(quán)利要求1的電接頭，其特征在于，它還包括一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的套部件(107)，彈性接觸銷(101，106)至少部分地裝在該套部件內(nèi)部，該第一彈性接觸銷(101)為細(xì)長(zhǎng)的并具有沿平行于套部件(107)縱向的第一方向(X)的彈性方向，該第二彈性接觸銷(106)具有基本上沿第二方向(Y)的彈性方向。
3.權(quán)利要求1或2的電接頭，其特征還在于彈性銷(101)中的至少一個(gè)為彈跳銷。
4.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的電接頭，其特征還在于，當(dāng)機(jī)械式連接于至少第一電子裝置(300，400)時(shí)，它形成鉸接結(jié)構(gòu)(308，309，408，409)的一部分，該鉸接結(jié)構(gòu)使第一電子裝置(300，400)與第二電子裝置(302，402)之間可轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)保持在該裝置(300，302，400，402)之間的電連接與機(jī)械連接。
5.權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)的電接頭，其特征還在于，當(dāng)機(jī)械式連接于第一電子裝置(300，400)時(shí)，它安裝于殼體(301，401)的凹槽(310，410)內(nèi)，該凹槽(310，410)可從殼體(301，401)的外面進(jìn)入。
6.權(quán)利要求5的電接頭，其特征還在于它可插入凹槽(310，410)內(nèi)并可從其中取出。
7.便攜式電子裝置，它包括第一電子裝置(141，201，300，400)，第二電子裝置(131，205，307，407)和電接頭(100，200，311，411)，該電接頭用于使第一電子裝置(141，201，300，400)的接觸墊(140，203，313，413)與第二電子裝置(131，205，307，407)的接觸墊(130，207，331，431)之間實(shí)現(xiàn)電接觸，該電接頭(100，200，311，411)可機(jī)械式連接于至少第一電子裝置(141，201，300，400)并可從其上脫開(kāi)，其特征在于，接頭(100，200，311，411)包括連通于第二彈性接觸銷(106，212，432)的第一彈性接觸銷(101，210，312，412)，并且當(dāng)?shù)谝粡椥越佑|銷(101，210，312，412)機(jī)械式連接于至少第一電子裝置(141，201，300，400)時(shí)，其緊靠著第一電子裝置(141，201，300，400)的接觸墊(140，203，313，413)，而第二彈性接觸銷(106，212，432)緊靠著第二電子裝置(131，205，307，407)的接觸墊(130，207，331，431)。
8.權(quán)利要求7的便攜式電子裝置，其特征還在于，電接頭(100)包括一細(xì)長(zhǎng)套部件(107)，彈性接觸銷(101，106)至少部分地裝在該套部件內(nèi)部，該第一彈性接觸銷(101)為細(xì)長(zhǎng)的并具有沿平行于套部件(107)縱向的第一方向(X)的彈性方向，該第二彈性接觸銷(106)具有基本上沿第二方向(Y)的彈性方向。
9.權(quán)利要求7-8中任一項(xiàng)的便攜式電子裝置，其特征還在于彈性銷(101)中的至少一個(gè)為彈跳銷。
10.權(quán)利要求7-9中任一項(xiàng)的便攜式電子裝置，其特征還在于，當(dāng)接頭(311，411)機(jī)械式連接于至少第一電子裝置(300，400)時(shí)，它形成鉸接結(jié)構(gòu)(308，309，408，409)的一部分，該鉸接結(jié)構(gòu)使第一電子裝置(300，400)與第二電子裝置(302，402)之間可轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)保持該裝置(300，302，400，402)之間的電連接與機(jī)械連接。
11.權(quán)利要求7～10中任一項(xiàng)的便攜式電子裝置，其特征還在于，當(dāng)接頭(311，411)機(jī)械式連接于至少第一電子裝置(300，400)時(shí)，它安裝于殼體(301，401)的凹槽(310，410)內(nèi)，該凹槽(310，410)可從殼體(301，401)的外面進(jìn)入。
12.權(quán)利要求11的便攜式電子裝置，其特征還在于接頭(311，411)可插入凹槽(310，410)內(nèi)并可從其中取出。
13.權(quán)利要求7-12中任一項(xiàng)的便攜式電子裝置，其特征還在于它是移動(dòng)電話終端裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種電接頭311,用于使第一電子裝置300的接觸墊313與第二電子裝置307的接觸墊331之間實(shí)現(xiàn)電接觸。接頭311可機(jī)械式連接于至少第一電子裝置300并可從其上脫開(kāi),而且包括連通于第二彈性接觸銷的第一彈性接觸銷312。當(dāng)?shù)谝粡椥越佑|銷312機(jī)械式連接于至少第一電子裝置300時(shí),其緊靠著第一電子裝置300的接觸墊313,而第二彈性接觸銷緊靠著第二電子裝置307的接觸墊331。
文檔編號(hào)H01R35/04GK1231072SQ9880088
公開(kāi)日1999年10月6日 申請(qǐng)日期1998年12月22日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月26日
發(fā)明者S·弗羅倫德 申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司