非接觸式連接器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本文的主題總體上涉及非接觸式連接器。
【背景技術(shù)】
[0002]已知連接器用于向諸如移動(dòng)裝置、可穿戴電子裝置、手持式裝置等的電子裝置提供數(shù)據(jù)和電力連接。連接器向電子裝置提供電力，如對(duì)電子裝置的電池進(jìn)行再充電，和/或連接器將數(shù)據(jù)傳輸?shù)诫娮友b置和/或從電子裝置傳輸數(shù)據(jù)。
[0003]用于該電子裝置的已知的連接器不是沒有缺點(diǎn)。例如，連接器通常地具有單向操作并且需要在單個(gè)方向上插接電子裝置。在錯(cuò)誤的方向上將連接器插入電子裝置中可能導(dǎo)致用戶的煩惱、連接器或電子裝置的不可操作性或潛在損壞。連接器通常地具有暴露的信號(hào)觸頭，隨著時(shí)間的流逝該信號(hào)觸頭易于損壞和退化。連接器可能具有與將連接器與電子裝置對(duì)準(zhǔn)并且固定相關(guān)的問題，這可能要求用于配合的笨重的機(jī)械特征，這些笨重的機(jī)械特征對(duì)一些用戶來說可能是較不期望的。
[0004]需要一種用于電子裝置的有成本效益的和可靠的連接器，該連接器具有容易使用的配合和時(shí)尚外觀。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]在一個(gè)實(shí)施例中，提供一種非接觸式連接器，其包括在配合端部和端接端部之間延伸的殼體。該殼體包括絕緣材料，并且具有位于配合端部處的配合接口，該配合接口被構(gòu)造成用于連接到電子裝置的連接器接口。殼體在第一方向上或在相對(duì)于第一方向成180度地定向的第二方向上可逆地連接到連接器接口。非接觸式數(shù)據(jù)通信電路板被設(shè)置在殼體中。非接觸式數(shù)據(jù)通信電路板具有第一連接器非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片和第二非接觸式數(shù)據(jù)連接器通信芯片。第一連接器非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片和第二連接器非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片中的每一個(gè)在是發(fā)送模式或接收模式的操作模式中都是可操作的，其中，在所述第一方向上，第一連接器非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片被構(gòu)造成與電子裝置的第一裝置非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片一起來限定第一無線數(shù)據(jù)通信信道，并且第二連接器非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片被構(gòu)造成與電子裝置的第二裝置非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片一起來限定第二無線數(shù)據(jù)通信信道。在所述第二方向上，第一連接器非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片被構(gòu)造成與電子裝置的第二裝置非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片一起來限定第二無線數(shù)據(jù)通信信道，并且第二連接器非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片被構(gòu)造成與電子裝置的第一裝置非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片一起來限定第一無線數(shù)據(jù)通信信道。傳感器被構(gòu)造成用于感測殼體相對(duì)于電子裝置的連接器接口的方向，以確定殼體是否在第一方向上或在第二方向上。第一連接器非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片和第二連接器非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片的操作模式基于殼體的被感測到的方向被控制。
[0006]可選地，當(dāng)傳感器感測到殼體位于第一方向上時(shí)，第一連接器非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片在發(fā)送模式中操作，并且第二連接器非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片在接收模式中操作，并且其中，當(dāng)傳感器感測到殼體位于第二方向上時(shí)，第一連接器非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片在接收模式中操作，并且第二連接器非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片在發(fā)送模式中操作。
[0007]可選地，第一連接器非接觸式通信芯片或第二連接器非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片中的至少一個(gè)可以限定所述傳感器?？蛇x地，該傳感器可以是接近傳感器?？蛇x地，該傳感器可以是電流方向傳感器。
[0008]可選地，通信電路板可以包括第一表面和第二表面。第一連接器非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片可以安裝到所述第一表面，并且第二連接器非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片可以安裝到所述第二表面。
[0009]可選地，殼體可以包括位于配合接口處的對(duì)準(zhǔn)元件，該對(duì)準(zhǔn)元件被構(gòu)造成用于在第一方向和第二方向上使得殼體與電子裝置對(duì)準(zhǔn)。對(duì)準(zhǔn)元件可以包括在殼體的前部向前延伸的突出部。第一連接器通信芯片和第二連接器通信芯片可以至少部分地被接收在突出部的內(nèi)側(cè)。
[0010]可選地，殼體可以包括第一側(cè)和與第一側(cè)相反的第二側(cè)。第一連接元件和第二連接元件可以分別地定位在所述第一側(cè)和第二側(cè)。第一連接元件和第二連接元件可以磁性地連接到電子裝置的對(duì)應(yīng)的裝置連接元件。
[0011]可選地，第一電力端子和第二電力端子可以分別地設(shè)置在所述第一側(cè)和第二側(cè)。第一電力端子和第二電力端子可以電連接到電子裝置的對(duì)應(yīng)的裝置電力端子，以向電子裝置提供電力。第一電力端子和第二電力端子可以被構(gòu)造成用于在第一方向和第二方向上提供電力。電力電路可以向第一電力端子和第二電力端子提供電力。傳感器可以可操作地連接到電力電路，以基于殼體的被感測到的方向來切換第一電力端子和第二電力端子的極性。在第一方向上，第一電力端子可以具有正極性，并且第二電力端子可以具有負(fù)極性。在第二方向上，第一電力端子可以具有負(fù)極性，并且第二電力端子可以具有正極性。
[0012]可選地，非接觸式連接器可以包括定位在殼體的第一側(cè)的第一側(cè)正電力端子和第一側(cè)負(fù)電力端子，和定位在殼體的第二側(cè)的第二側(cè)正電力端子和第二側(cè)負(fù)電力端子。電力端子可以電連接到電子裝置的對(duì)應(yīng)的裝置電力端子，以向電子裝置提供電力。正極導(dǎo)線和負(fù)極導(dǎo)線可以設(shè)置在殼體中。正極導(dǎo)線可以接合并且電連接到第一側(cè)正電力端子和第二側(cè)正電力端子。負(fù)極導(dǎo)線可以接合并且電連接到第一側(cè)負(fù)電力端子和第二側(cè)負(fù)電力端子。
[0013]在另一實(shí)施例中，提供一種非接觸式連接器，其包括在配合端部和端接端部之間延伸的殼體。該殼體具有位于配合端部處的配合接口，該配合接口被構(gòu)造成用于連接到電子裝置的連接器接口。殼體具有第一側(cè)和與第一側(cè)相反的第二側(cè)。殼體在第一方向上或在相對(duì)于第一方向成180度地定向的第二方向上可逆地連接到連接器接口。非接觸式連接器包括分別地位于所述第一側(cè)和第二側(cè)的第一連接元件和第二連接元件，該第一連接元件和第二連接元件連接到電子裝置的對(duì)應(yīng)的連接元件。非接觸式連接器包括分別地位于所述第一側(cè)和第二側(cè)的第一電力端子和第二電力端子，該第一電力端子和第二電力端子電連接到電子裝置的對(duì)應(yīng)的裝置電力端子，以向電子裝置提供電力。第一電力端子和第二電力端子被構(gòu)造成用于在第一方向和第二方向上提供電力。非接觸式連接器包括保持在殼體中的通信電路板，該通信電路板具有至少一個(gè)連接器非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片，該連接器非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片被構(gòu)造成與電子裝置的裝置非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片一起來限定無線通信信道。所述至少一個(gè)連接器非接觸式數(shù)據(jù)通信芯片被構(gòu)造成用于在第一方向和第二方向上與電子裝置通信。
【附圖說明】
[0014]圖1圖示了根據(jù)示例性實(shí)施例形成的電子裝置和非接觸式連接器。
[0015]圖2是根據(jù)圖1的實(shí)施例的電子裝置的局部視圖，示出了連接到該電子裝置的非接觸式連接器。
[0016]圖3是根據(jù)示例性實(shí)施例形成的可替換的非接觸式連接器的正面透視圖。
[0017]圖4圖示了根據(jù)圖3的實(shí)施例的連接到電子裝置的非接觸式連接器。
[0018]圖5是根據(jù)示例性實(shí)施例形成的可替換的非接觸式連接器402的正面透視圖。
[0019]圖6圖示了圖5示出的與電子裝置配合的非接觸式連接器。
【具體實(shí)施方式】
[0020]圖1圖示了根據(jù)示例性實(shí)施例形成的電子裝置100和非接觸式連接器102，僅電子裝置100的一部分被示出。非接觸式連接器102用于驅(qū)動(dòng)電子裝置100，和/或?qū)?shù)據(jù)傳送到電子裝置100，和/或從電子裝置100傳送數(shù)據(jù)。電子裝置100與非接觸式連接器102無線通信，而不需要用于數(shù)據(jù)傳送的抵接電觸頭。例如，電子裝置100可以電磁地、電感地、電容地或通過其它的方法進(jìn)行通信。為了本發(fā)明的目的，術(shù)語“非接觸式數(shù)據(jù)通信”或“非接觸的”用于表示在不使用導(dǎo)電接觸端子的情況下提供的數(shù)據(jù)通信，該導(dǎo)電接觸端子要求物理連接和電連接以將數(shù)據(jù)信號(hào)傳送到配合連接器中的相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)電接觸端子。可選地，電子裝置100可以經(jīng)由射頻(“RF”)與非接觸式連接器102進(jìn)行數(shù)據(jù)信號(hào)通信。為了本發(fā)明的目的，術(shù)語“射頻”用于寬泛地包括寬范圍的電磁傳輸頻率包括，例如，那些落入射頻中的頻率范圍、微波或毫米波頻率范圍。如下文進(jìn)一步所述，數(shù)據(jù)通信在一些實(shí)施例中可以是單向通信，或在其它的實(shí)施例中是雙工或雙向通信。
[0021]電子裝置100可以是任何類型的電子裝置。例如，電子裝置100可以是移動(dòng)裝置。根據(jù)其它的實(shí)施例，電子裝置可以是可穿戴的電子裝置，如運(yùn)動(dòng)手表、健康監(jiān)測裝置、電子眼鏡、電子護(hù)目鏡、耳機(jī)、聽筒、時(shí)尚電子產(chǎn)品、或可被用戶穿戴的具有嵌入在其中的電子器件的其它服裝或配飾。并且，電子裝置100可以是手持式裝置，如移動(dòng)電話、平板電腦、全球定位系統(tǒng)裝置或另一類型的手持式裝置。
[0022]電子裝置100包括裝置殼體104，該裝置殼體104在裝置殼體104的一部分處，如在端部處，具有連接器接口 106。根據(jù)多種實(shí)施例，連接器接口 106可以是機(jī)械地安裝到裝置殼體100中的單獨(dú)的連接器插座，或可以是光滑無縫地整體形成在裝置殼體100中的連接器接口。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，電子裝置100包括對(duì)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)、機(jī)械的或磁性的固定機(jī)構(gòu)、電力傳送接口和非接觸式數(shù)據(jù)通信接口。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，待匹配到電子裝置100的非接觸式連接器102可以在多個(gè)方向上連接到電子裝置100。例如，非接觸式連接器102可以翻轉(zhuǎn)180度，用于與電子裝置100正面朝上或倒置地連接。對(duì)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)在兩個(gè)方向中的任一方向上對(duì)準(zhǔn)非接觸式連接器；并且電力傳送接口和/或非接觸式數(shù)據(jù)通信接口也能夠在任一方向上被連接。
[0023]在一個(gè)示例性實(shí)施例中，裝置100的對(duì)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)包括對(duì)準(zhǔn)元件108。在圖示的實(shí)施例中，對(duì)準(zhǔn)元件108是形成在裝置殼體104中的凹口。在可替換的實(shí)施例中可以設(shè)置其它類型的對(duì)準(zhǔn)元件108。在圖示的實(shí)施例中，對(duì)準(zhǔn)元件108是能夠與非接觸式連接器102在多個(gè)方向上配合的對(duì)稱的長橢圓形形狀凹口。對(duì)準(zhǔn)元件108在非接觸式連接器102和電子裝置100之間提供物理對(duì)準(zhǔn)，用于使得能夠在非接觸式連接器102和電子裝置100之間進(jìn)行數(shù)據(jù)和電力連接。在可替換的實(shí)施例中，對(duì)準(zhǔn)元件108可以形成為不同的尺寸和形狀。例如，在可替換的實(shí)施例中可以設(shè)置多個(gè)和/或不同形狀的凹口。在其它的實(shí)施例中，除了凹口，對(duì)準(zhǔn)元件108可以包括從裝置殼體104延伸的突出部。該突出部的尺寸可以形成為裝配在非接觸式連接器102內(nèi)側(cè)，或可替換地，可以圍繞非接觸式連接器102的外部，如護(hù)罩。在另外其它的實(shí)施例中，對(duì)準(zhǔn)元件108可以提供至少一個(gè)突出部和至少一個(gè)凹口的組合。
[0024]在一個(gè)示例性實(shí)施例中，電子裝置100包括將非接觸式連接器102固定到電子裝置100的至少一個(gè)機(jī)械的或磁性的固定機(jī)構(gòu)。在圖示的實(shí)施例中，電子裝置100的機(jī)械的固定機(jī)構(gòu)包括第一裝置連接元件110和第二裝置連接元件112。第一裝置連接元件110和第二裝置連接元件112布置在對(duì)準(zhǔn)元件108的相反側(cè)。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，第一裝置連接元件110和第二裝置連接元件112是磁性元件?？蛇x地，當(dāng)永磁體在非接觸式連接器中用作連接元件時(shí)，第一裝置連接元件110和第二裝置連接元件112可以是鐵磁體元件?？蛇x地，當(dāng)鐵磁體元件在非接觸