本申請要求于2016年4月26日提交的申請?zhí)枮?5/138,216的美國專利申請、于2015年9月8日提交的申請?zhí)枮?2/215,714的美國專利申請以及于2015年11月11日提交的申請?zhí)枮?2/254,033的美國專利申請的優(yōu)先權,這些申請通過引用的方式并入本文。
技術領域
本發(fā)明一般涉及電子設備中的觸點結構。
背景技術:
在過去幾年中市售電子設備的類型的數量大大增加并且新設備的引進速度沒有減緩的跡象。諸如平板計算機、膝上型計算機、上網本、桌上型計算機和一體式計算機、蜂窩電話、智能電話和媒體電話、存儲設備、便攜式媒體播放器、導航系統(tǒng)、監(jiān)控器以及其他設備之類的設備已經被普遍使用。
電力和數據可以在可以包括一個或多個線狀導體、光纖線纜或其他導體的線纜上從一個設備被提供到另一個設備。連接器插入件可以位于這些線纜的每個末端處并且可以被插入到通信設備或電力傳輸設備中的連接器插座中。在其他系統(tǒng)中,設備上的觸點可以彼此直接接觸而不需要介于其間的線纜。
在兩個電子設備上的觸點彼此接觸的系統(tǒng)中,觸點可以位于電子設備的表面處的觸點結構中。這些觸點大致上耐腐蝕可能是期望的,否則由于其表面位置對于用戶來說這種腐蝕將會是非常明顯的。另外,這些觸點通??赡芫哂休^大的深度并且占據電子設備中的相對較大的體積的空間。該空間的損失意味著電子設備或者變得更大、包括被縮減的功能集合或者兩者兼具。
這些電子設備可以以較大的數量被制造。相應數量的觸點結構可以被制造以用于這些設備中。這些觸點結構的制造過程中的任何簡化可以帶來這些電子設備的制造中的巨大的節(jié)約。
因此,所需要的是易于制造的觸點結構,其中觸點結構中的觸點是耐腐蝕的并且占據電子設備中的極少量的表面區(qū)域、深度和體積。
技術實現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的實施例可以提供易于制造的觸點結構,其中觸點結構中的觸點是耐腐蝕的并且占據電子設備中的極少量的表面區(qū)域、深度和體積。
本發(fā)明的一個示例性實施例可以提供用于電子設備的觸點結構。觸點結構可以包括一個、兩個、三個、四個或多于四個觸點??梢酝ㄟ^使用深沖壓或其他過程通過機加工、蝕刻、印刷、模壓、鍛造來形成這些觸點。每個觸點可以位于設備外殼中的開口中,其中塑料絕緣體被放置在觸點和設備外殼之間。觸點和塑料絕緣體可以與觸點周圍的設備外殼的表面大致平齊或者相對于該表面凹入有限的量。該表面可以是彎曲的或平的或者具有其他外形。諸如光纖觸點之類的其他觸點可以被包括在內。
在組裝期間,柔性電路板可以被附接到每個觸點的后部。這些后部可以是水平的、垂直的或者有角度的。柔性電路板中的跡線可以被焊接、點焊、激光焊接或電阻焊或者以其他方式被電氣地并且機械地附加到每個觸點的部分。靜電放電(ESD)二極管可以被電氣地連接到柔性電路板的一個或多個跡線和設備外殼之間以用于ESD保護。觸點可以被裝配到塑料絕緣體中并且被膠粘或以其他方式被固定在位。塑料絕緣體可以被膠粘或以其他方式被固定到設備外殼的內表面的適當位置中,以使得觸點在設備外殼的外表面處是露出的。支架或其他附接機構可以被附接到觸點的后部和設備外殼的內表面并且被膠粘或以其他方式被固定在位。
本發(fā)明的另一個示例性實施例可以提供用于電子設備的另一種觸點結構。在本發(fā)明的該實施例中,被載體保持在位的若干觸點可以被沖壓。觸點可以被沖壓以具有接觸部分和后面的有角度的部分。在沖壓之后,觸點可以被噴砂和電鍍。載體可以被分開并且載體的條可以被放置在假載體上以使得觸點可以被成組放置。塑料絕緣體可以在每組觸點周圍形成或者塑料絕緣體可以被膠粘到每組觸點。假載體可以被移除并且接著柔性電路板可以被焊接到觸點的后面的有角度的部分。然后觸點可以與設備外殼的開口對齊并且塑料絕緣體可以被膠粘在位。支架可以被放置在觸點后面并且可以被膠粘或以其他方式被固定到設備外殼的內表面以進一步將觸點固定在位。
本發(fā)明的另一個示例性實施例可以提供用于電子設備的另一種觸點結構。在本發(fā)明的該實施例中,觸點可以在設備外殼中的開口中。塑料絕緣體可以在觸點和設備外殼之間。硅膠墊圈或其他密封物可以在塑料絕緣體和設備外殼的內表面之間以提供防止液體、水汽和碎屑進入的保護??蛇x擇的墊片(shim)可以被用于將觸點的表面與容納觸點結構的設備的表面對齊。墊片可以從具有不同尺寸的一組墊片中選出以便于適當地對齊這些表面。觸點可以包括被焊接或以其他方式被附接到柔性電路板的跡線的接觸部分。熱活化的膜或者粘合劑可以被用于將柔性電路板固定到塑料絕緣體。后部的支架或罩(cowling)可以被用于將觸點和塑料絕緣體在設備外殼中固定在位。
這些觸點結構可以用各種方式形成。在本發(fā)明的一個實施例中,載體末端處的觸點可以被模壓、鍛造或以其他方式形成。假載體可以被沖壓并且載體可以被附接到假載體。觸點可以被拋光、噴砂和電鍍。然后觸點可以被包覆成型(over-mold),載體和假載體可以被分離。
在本發(fā)明的另一個實施例中,觸點可以被沖壓、切削(turned)、鍛造或機加工。然后載體可以例如通過沖壓形成。觸點可以被放置在載體上。然后觸點可以被拋光、噴砂和電鍍。然后觸點可以被包覆成型,以及載體可以被分離。
本發(fā)明的實施例可以提供耐腐蝕的觸點。這些觸點可以包括頂部鍍層以匹配在接觸點周圍的設備外殼的顏色。該頂部鍍層的厚度可以在0.25到1.0微米之間、在0.5到1.0微米之間、在0.5到0.85微米之間、在0.75到0.85微米之間,或者它可以具有另一厚度。在觸點的暴露的表面處,鍍金層可以在頂部鍍層的下方。在觸點的其他部分上,頂部鍍層可以被省略并且鍍金層可以是第一層。該層的厚度可以在0.01到0.5微米之間或者在0.05和0.1微米之間,或者它可以具有另一厚度。厚度在1.0、2.0、3.0或4.0微米的范圍中的銅層可以被使用??蛇x擇的鈀層可以在銅層的上方被使用。該層可以具有在0.15和2.0微米之間、在1.0和1.5微米之間、在1.0和2.0微米之間的厚度,或者它可以具有另一厚度??蛇x擇的SnCu(錫銅)層可以在金層和銅層之間在接觸點可以被焊接到柔性電路板的區(qū)域中被使用。該可選擇的SnCu層的厚度可以在4、5和6微米之間,例如厚度在4和6微米之間或者在5和6微米之間,然而它可以具有與本發(fā)明的實施例一致的其他厚度。本發(fā)明的另一個實施例可以包括厚度在1.0、2.0、1.0-2.0、2.0-3.0、3.0或4.0微米范圍內的銅的基層。鈀層可以在銅層的上方被使用。該層可以具有在0.15和2.0微米之間、1.0和1.5微米之間、1.0和2.0微米之間的厚度,或者它可以具有另一厚度。閃鍍金可以被放置在該層上。這隨后可以是頂部電鍍以匹配在觸點周圍的設備外殼的顏色。該頂部鍍層的厚度可以在0.25到1.0微米之間、0.5到1.0微米之間、0.5到0.85微米之間、0.75到0.85微米之間,或者它可以具有另一厚度。觸點的其他部分可以具有銅層,在0.1、0.2或0.3微米范圍內的較薄的Pd(鈀)層可以被使用,隨后是閃鍍金。
本發(fā)明的實施例可以提供觸點結構,這些觸點結構可以位于各種類型的設備中,諸如便攜式計算設備、平板計算機、桌上型計算機、膝上型計算機、一體式計算機、可穿戴計算設備、蜂窩電話、智能電話、媒體電話、存儲設備、鍵盤、蓋、殼、便攜式媒體播放器、導航系統(tǒng)、監(jiān)控器、電源、適配器、遠程控制設備、充電器和其他設備。這些觸點結構可以為符合各種標準的信號和電力提供通路,其中各種標準諸如包括通用串行總線(USB)類型C(USB Type-C)的USB標準中的一個標準、高清晰度多媒體(HDMI)、數字視頻接口(DVI)、Ethernet、DisplayPort、ThunderboltTM、LightningTM、聯(lián)合測試行動組(JTAG)、測試訪問端口(TAP)、有向自動隨機測試(DART)、通用異步收發(fā)器(UART)、時鐘信號、電力信號和已經被開發(fā)出的、正在被開發(fā)的或者未來將被開發(fā)的其他類型的標準接口、非標準接口和專有接口以及它們的組合。在一個示例中,觸點結構可以被用于輸送數據信號、電源信號和接地信號。在本發(fā)明的各個實施例中,數據信號可以是單向的或雙向的并且電源信號可以是單向的或雙向的。
本發(fā)明的各個實施例可以結合本文描述的這些特征和其他特征中的一個或多個特征。參考下面的詳細描述和附圖可以得到對本發(fā)明的本質和優(yōu)點的更好的理解。
附圖說明
圖1示出了根據本發(fā)明的一個實施例的電子系統(tǒng);
圖2示出了根據本發(fā)明的一個實施例的設備外殼中的觸點結構;
圖3示出了根據本發(fā)明的一個實施例的觸點結構的剖面?zhèn)纫晥D;
圖4示出了圖3的觸點;
圖5示出了用于圖3的觸點的塑料絕緣體;
圖6-8示出了根據本發(fā)明的一個實施例的在設備中組裝觸點結構的方法;
圖9示出了根據本發(fā)明的一個實施例的另一種觸點結構的剖面?zhèn)纫晥D;
圖10示出了圖9的觸點;
圖11示出了根據本發(fā)明的一個實施例的在塑料絕緣體中的圖10的觸點;
圖12示出了根據本發(fā)明的一個實施例的在設備中的組裝后的觸點結構;
圖13示出了根據本發(fā)明的一個實施例的另一種觸點結構的剖面?zhèn)纫晥D;
圖14示出了圖13的觸點;
圖15示出了根據本發(fā)明的一個實施例的在塑料絕緣體中的圖14的觸點;
圖16示出了根據本發(fā)明的一個實施例的設備中的組裝后的觸點結構;
圖17示出了根據本發(fā)明的一個實施例的另一種觸點;
圖18示出了根據本發(fā)明的一個實施例的在塑料絕緣體中的圖17的觸點;
圖19-24示出了根據本發(fā)明的一個實施例的在設備中組裝觸點結構的方法;
圖25示出了根據本發(fā)明的一個實施例的在設備外殼中的觸點結構;
圖26示出了可以被用作圖25的觸點結構的一種觸點結構的剖面?zhèn)纫晥D;
圖27示出了可以被用作圖25的觸點結構的另一種觸點結構的剖面?zhèn)纫晥D;
圖28示出了根據本發(fā)明的一個實施例的觸點結構的一部分;
圖29是根據本發(fā)明的一個實施例的觸點結構的分解視圖;
圖30-33示出了根據本發(fā)明的一個實施例的制造觸點結構的一部分的一種方法;
圖34-37示出了根據本發(fā)明的一個實施例的制造觸點結構的一部分的另一種方法;以及
圖38-42示出了根據本發(fā)明的一個實施例的制造觸點結構的一部分的一種方法。
具體實施方式
圖1示出了根據本發(fā)明的一個實施例的電子系統(tǒng)。這張圖和其他包含的圖一樣是出于說明的目的而被示出并且既不限制本發(fā)明的可能的實施例也不限制權利要求。
在該示例中,主設備110可以被連接到附屬設備104以便于共享數據、電力或者兩者兼具。具體來說,主設備110上的觸點112可以被電氣地連接到附屬設備104上的觸點122。主設備110上的觸點112可以經由線纜106被電氣地連接到附屬設備104上的觸點122。在本發(fā)明的其他實施例中,主設備110上的觸點112可以被直接地并且電氣地連接到附屬設備104上的觸點122。在本發(fā)明的其他實施例中,可以包括支持在主設備110和附屬設備104之間的一個或多個光學連接的一個或多個光學觸點。
為了便于主設備110上的觸點112和附屬設備104上的觸點122之間的直接連接,觸點112可以是表面安裝觸點結構的部分。可以包括觸點112的表面安裝觸點結構的示例在下面的附圖中被示出。
圖2示出了根據本發(fā)明的一個實施例的設備外殼中的觸點結構。在該示例中,觸點112可以位于設備外殼130的表面處。由塑料絕緣體120形成的絕緣環(huán)可以環(huán)繞觸點112的外邊緣并且可以位于觸點112和設備外殼130之間。塑料絕緣體120可以將觸點112與設備外殼130電氣隔離。在本發(fā)明的這些實施例和其他實施例中,觸點112和由塑料絕緣體120形成的絕緣環(huán)可以與設備外殼310的周圍表面大致平齊或者相對于設備外殼310的周圍表面凹入有限的量。這些表面可以是彎曲的,它們可以是大致上平的或者它們可以具有其他外形。
圖3示出了可以被用作圖2的觸點結構的一種觸點結構的剖面?zhèn)纫晥D。在該示例中,觸點112可以位于設備外殼130中的開口中。塑料絕緣體120可以位于觸點112和設備外殼130之間。柔性電路板320可以連接到觸點112。支架310可以被用于將觸點112在設備外殼130中固定在位。在本發(fā)明的各個實施例中,各種粘合劑可以被用于將這些結構固定在位。具體來說,粘合層370可以被用于將觸點112固定到塑料絕緣體120。粘合層370還可以被用于將塑料絕緣體120固定到設備外殼130。另外,粘合層370可以被用于將支架310在設備外殼130中固定在位。
圖4示出了圖3的觸點。該觸點112可以包括從前端面113出現(xiàn)的接觸部分。觸點112還可以具有可以連接到柔性電路板320的后面的有角度的部分114。
觸點112可以通過機加工、鍛造、印刷、蝕刻、沖壓或以其他方式形成。在本發(fā)明的其他實施例中,觸點112可以通過深沖壓過程形成。
圖5示出了根據本發(fā)明的一個實施例的塑料絕緣體。在該示例中,塑料絕緣體120可以具有用于接納觸點112的開口122。后表面124可以用粘合劑被覆蓋并且觸點112可以在這些位置處被接合到塑料絕緣體120。
圖6-8示出了根據本發(fā)明的一個實施例的組裝觸點結構的方法。在圖6中,根據本發(fā)明的一個實施例,若干觸點112可以與柔性電路板320相配合。柔性電路板320上的觸點可以通過焊接、激光焊接、點焊或電阻焊或者通過其他方法被附接到觸點112的后部114。在該示例中,柔性電路板320可以具有三個部分,每個部分被連接到觸點112的有角度的部分114。二極管610可以被連接到柔性電路板320中的柔性電路板跡線和設備外殼130(在圖3中示出)之間以提供ESD保護。在該示例中,如圖所示柔性電路板320可以被分成三個部分從而為將柔性電路板320附接到觸點112的后部114提供更大的靈活性。觸點112可以與塑料絕緣體120中的開口122對齊。
在圖7中,包括塑料絕緣體120中的觸點112的筒體(如圖6中示出)可以與設備外殼130中的開口132對齊。塑料絕緣體120可以被膠粘在位。在圖8中,支架310可以在設備外殼130中的凹口134中被膠粘在位。
在本發(fā)明的各個實施例中,這些觸點結構和其他觸點結構的不同部分可以由各種材料形成。例如,支架310和塑料絕緣體120可以由相同的或不同的材料形成,諸如塑料、LPS或者其他不導電的或導電的材料。觸點112可以由不銹材料形成,諸如金、鍍金銅、鍍金鎳、金鎳合金和其他材料。
在本發(fā)明的各個實施例中,這些觸點結構和其他觸點結構的不同部分可以用各種方式形成。例如,支架310和塑料絕緣體120可以使用注射成型或其他成型、印刷或其他技術形成。觸點112可以被機加工、沖壓、模壓、鍛造、印刷或者以諸如通過使用深沖壓過程之類的不同的方式形成??梢允褂米⑸涑尚驮谟|點112周圍形成塑料絕緣體120。
圖9示出了可以被用作圖2的觸點結構的另一種觸點結構的剖面?zhèn)纫晥D。在該示例中,觸點112可以位于設備外殼130中的開口中。塑料絕緣體120可以位于觸點112和設備外殼130之間。柔性電路板320可以在后部114處連接到觸點112??蛇x擇的支架(未示出)可以被用于將觸點112在設備外殼130中固定在位,然而在本發(fā)明的其他實施例中,觸點112和絕緣體120可以被膠粘在位或以其他方式固定在位。在本發(fā)明的各個實施例中,各種粘合劑可以被用于將這些結構固定在位。具體而言,粘合層可以被用于將觸點112固定到塑料絕緣體120。粘合層還可以被用于將塑料絕緣體120固定到設備外殼130。另外,粘合層370可以被用于將可選擇的支架在設備外殼130中固定在位。支撐件910可以為柔性電路板320提供機械支撐。支撐件910可以包括ESD二極管(如下面在圖12中所示)。
圖10示出了圖9的觸點。在該示例中,力可以被施加在表面512處以在深沖壓過程中形成觸點112。如前所述,觸點112可以包括可以與柔性電路板配合的后面的有角度的工件114。在本發(fā)明的其他實施例中,觸點112可以通過機加工、鍛造、印刷、蝕刻、沖壓或以其他方式形成。
圖11示出了根據本發(fā)明的一個實施例的在塑料絕緣體中的圖10的觸點。在該示例中,塑料絕緣體120可以具有用于接納觸點112的開口122。后面的觸點部分114可以從絕緣體120延伸。
圖12示出了根據本發(fā)明的一個實施例的組裝后的觸點結構。根據本發(fā)明的一個實施例,絕緣體120中的若干觸點112(未示出)可以與柔性電路板320配合。柔性電路板320上的觸點可以通過焊接、激光焊接、點焊或電阻焊、或者通過其他方法被附接到觸點112的后部114(如圖9中所示)。在該示例中,柔性電路板320可以具有三個部分,每個部分連接到觸點112的后部114。二極管610可以被連接到柔性電路板320中的柔性電路板跡線和設備外殼130之間以提供ESD保護。在該示例中,如圖所示柔性電路板320可以被分成三個部分從而為將柔性電路板320附接到觸點112的后部114提供更大的靈活性。
圖13示出了可以被用作圖2的觸點結構的另一種觸點結構的剖面?zhèn)纫晥D。在該示例中,觸點112可以位于設備外殼130中的開口中。塑料絕緣體120可以位于觸點112和設備外殼130之間。橋接件1310可以在后部114處將柔性電路板320連接到觸點112??蛇x擇的支架(未示出)可以被用于將觸點112在設備外殼130中固定在位,然而在本發(fā)明的其他實施例中,觸點112和絕緣體120可以被膠粘在位或以其他方式固定在位。在本發(fā)明的各個實施例中,各種粘合劑可以被用于將這些結構固定在位。具體而言,粘合層可以被用于將觸點112固定到塑料絕緣體120。粘合層還可以被用于將塑料絕緣體120固定到設備外殼130。另外,粘合層可以被用于將可選擇的支架在設備外殼130中固定在位。支撐件910可以為柔性電路板320提供機械支撐。支撐件910可以包括ESD二極管(如下文在圖16中所示)。
圖14示出了圖13的觸點結構。在該示例中,力可以被施加在表面512處以在深沖壓過程中形成觸點112。如前所述,觸點112可以包括可以與柔性電路板配合的后面的有角度的工件114。在本發(fā)明的其他實施例中,觸點112可以通過機加工、鍛造、印刷、蝕刻、沖壓或以其他方式形成。
圖15示出了根據本發(fā)明的一個實施例的在塑料絕緣體中的圖10的觸點。在該示例中,塑料絕緣體120可以具有用于接納觸點112的開口122。后面的觸點部分114可以從絕緣體120延伸。
圖16示出了根據本發(fā)明的一個實施例的組裝后的觸點結構。根據本發(fā)明的一個實施例,絕緣體120中的若干觸點112(未示出)可以與柔性電路板320配合。柔性電路板320上的觸點可以通過焊接、激光焊接、點焊或電阻焊、或者通過其他方法被附接到觸點112的后部114(如圖9中所示)。二極管610可以被連接到柔性電路板320中的柔性電路板跡線和設備外殼130之間以提供ESD保護。在該示例中,柔性電路板320可以沿觸點112的背面被橫向布線以獲得將柔性電路板320附接到橋接件1310的靈活性。
圖17示出了根據本發(fā)明的一個實施例的另一種觸點。該觸點112可以包括從前端面113出現(xiàn)的接觸部分。觸點112還可以具有可以連接到柔性電路板320的后面的有角度的部分114。
觸點112可以通過機加工、鍛造、印刷、蝕刻、沖壓或以其他方式形成。在本發(fā)明的其他實施例中,觸點112可以通過深沖壓過程形成。
圖18示出了根據本發(fā)明的一個實施例的在塑料絕緣體中的圖17的觸點。在該示例中,塑料絕緣體120可以具有用于接納觸點112的開口122。后面的觸點部分114(未示出)可以從絕緣體120延伸。
圖19-24示出了根據本發(fā)明的一個實施例的制作另一種觸點結構的方法。在圖19中,多個觸點112可以在載體1110的末端處被沖壓。每個觸點112可以包括后面的有角度的部分114。觸點可以被噴砂和電鍍。在圖20中,載體1110的部分1111可以被分開并且被放置在假載體1200上以使得觸點112可以具有與它們被放置在設備外殼中時將具有的相互關系相同的特殊的相互關系。在圖21中,塑料絕緣體120可以在觸點112周圍形成。在本發(fā)明的其他實施例中,塑料絕緣體120可以在單獨的步驟中形成并且然后被放置在觸點112周圍。在本發(fā)明的這些實施例和其他實施例中,作為一個塑料絕緣體120的替代,三個塑料絕緣體或三個絕緣體可以被使用,每個絕緣體在觸點112中的一個觸點的周圍。塑料絕緣體120可以被膠粘或以其他方式被固定到觸點112。假載體1200可以被移除。
在圖22中,柔性電路板320可以例如通過焊接被附接到觸點112的后面的有角度的工件114。塑料絕緣體120可以使觸點112絕緣。在圖23中,觸點112可以與設備外殼130中的開口132對齊。塑料絕緣件120可以被布置以在設備外殼130中的凹口134中適配并且可以被膠粘在位。在圖24中,支架310可以在設備外殼130的凹口134中被放置在觸點112后面以將觸點112固定在位。支架310可以被膠粘在位以進一步將觸點120固定到設備外殼130。
圖25示出了根據本發(fā)明的一個實施例的設備外殼中的觸點結構。在該示例中,觸點1712可以位于設備外殼1730的表面處。由塑料絕緣體1720形成的絕緣環(huán)可以環(huán)繞觸點1712的外邊緣并且可以位于觸點1712和設備外殼1730之間。在本發(fā)明的這些實施例和其他實施例中,觸點1712和由塑料絕緣體1720形成的絕緣環(huán)可以與設備外殼1730的周圍表面大致平齊、或者相對于設備外殼1730的周圍表面凹入有限的量。這些表面可以是彎曲的,它們可以是大致上平的,或者它們可以具有其他外形
圖26示出了可以被用作圖25的觸點結構的一種觸點結構的剖面?zhèn)纫晥D。同樣,觸點1712可以位于設備外殼1730中的開口中。塑料絕緣體1720可以位于觸點1712和設備外殼1730之間。觸點1712的表面和塑料絕緣體1720的表面可以與設備外殼1730的表面大致平齊,或者相對于設備外殼1730的表面凹入有限的量。這些表面可以是彎曲的、大致上平的,或者它們可以具有其他外形。硅膠墊圈或其他密封物1810可以位于塑料絕緣體1720和設備外殼1730之間。硅膠墊圈1810可以阻止液體、水汽或碎屑進入電子設備中。觸點1712可以包括可以被焊接或者以其他方式附接到柔性電路板1820上的跡線的接觸部分1713。熱活化的膜或者粘合劑1830可以被用于將柔性電路板1820固定到塑料絕緣體1720。觸點1712還可以包括凸舌1713(接觸部分1713可以是凸舌1713中的一個凸舌)和手柄1714。支架1840可以位于柔性電路板1820的后面并且可以將觸點1712在設備外殼1730中保持在位。
在本發(fā)明的各個實施例中,觸點結構中的觸點的表面與容納觸點的設備的表面至少大致平齊、或者相對于容納觸點的設備的表面凹入有限的量可能是期望的。但是該連接器結構的各個部件的尺寸各自具有與它們相關的制造公差。這些公差的積累可能導致一個或多個觸點的表面與設備的表面不平齊。因此,本發(fā)明的實施例可以采用墊片或其他調整構件以將這些公差可能生成的誤差考慮進來。在下面的附圖中示出了一個示例。
圖27示出了可以被用作圖25的觸點結構的觸點結構的剖面?zhèn)纫晥D。同樣,觸點1712可以位于設備外殼1730中的開口中。塑料絕緣體1720可以位于觸點1712和設備外殼1730之間。觸點1712的表面和塑料絕緣體1720的表面可以與設備外殼1730的表面大致平齊或者相對于設備外殼1730的表面凹入有限的量。觸點1712的表面、塑料絕緣體1720的表面和設備外殼1730的表面可以是彎曲的、大致上平的或者它們可以具有其他外形。硅膠墊圈或其他密封物1810可以位于塑料絕緣體1720和設備外殼1730之間。硅膠墊圈1810可以阻止液體、水汽或碎屑進入電子設備中。觸點1712可以包括可以被焊接或者以其他方式附接到柔性電路板1820上的跡線或觸點1822的接觸部分1713。熱活化的膜或者粘合劑1830可以被用于將柔性電路板1820固定到塑料絕緣體1720。觸點1712還可以包括凸舌1713(接觸部分1713可以是凸舌1713中的一個凸舌)和手柄1714。支架1840可以位于柔性電路板1820的后面并且可以將觸點1712在設備外殼1730中保持在位。
同樣,觸點1712的表面和塑料絕緣體1720的表面與設備外殼1730的表面大致平齊或者相對于設備外殼1730的表面凹入有限的量可能是期望的。但是該連接器結構的各個部件的尺寸各自具有與它們相關的制造公差。這些公差的積累可能導致一個或多個觸點1712的表面與設備的表面1730不平齊。因此,本發(fā)明的實施例可以采用墊片2110。墊片2110可以從具有不同尺寸的一組墊片中選出。墊片2110可以具有被選擇以補償在該連接器結構中的不同部件的尺寸的累計公差的尺寸以使得觸點1712的表面和塑料絕緣體1720的表面可以與設備外殼1730的表面大致平齊或者相對于設備外殼1730的表面凹入有限的量。
圖28示出了根據本發(fā)明的一個實施例的觸點結構的一部分。該觸點結構部分可以包括被塑料絕緣體1720環(huán)繞的若干觸點1712。
圖29是根據本發(fā)明的一個實施例的觸點結構的分解視圖。觸點1712(在圖28中示出)可以被容納在塑料絕緣體1720中,并且可以位于設備外殼1730中的開口中。硅膠墊圈或其他密封物1810可以位于塑料絕緣體1720和設備外殼1730之間。硅膠墊圈1810可以阻止液體、水汽或碎屑進入電子設備中。觸點1712可以包括可以被焊接或者以其他方式附接到柔性電路板1820上的跡線的接觸部分1713(在圖18中示出)。熱活化的膜或者粘合劑(未示出)可以被用于將柔性電路板1820固定到塑料絕緣體1720。支架或罩1840可以位于柔性電路板1820后面并且可以將觸點1712在設備外殼1730中保持在位。墊片2110可以被放置在塑料絕緣體1720和設備外殼1730之間。墊片2110可以從具有不同尺寸的一組墊片中選出。墊片2110可以具有被選擇以補償在該連接器結構中的不同部件的尺寸的累計公差的尺寸以使得觸點1712的表面和塑料絕緣體1720的表面可以與設備外殼1730的表面大致平齊或者相對于設備外殼1730的表面凹入有限的量。
包括觸點1712和塑料絕緣體1720的這些觸點結構部分可以用各種方式形成。在下面的附圖中示出了示例。
圖30-33示出了根據本發(fā)明的一個實施例的制造觸點結構的一部分的方法。在圖30中,觸點1712可以被模壓。模壓過程可以將凸舌1713和手柄1714保留在位。觸點1712可以在載體2000的末端處形成。載體2000可以包括開口2010。在圖31中,載體2100可以被提供。具有抬高的邊緣的開口2110可以在載體2100中被沖壓。在圖32中,載體2000可以被固定到載體2100。具體而言,開口2110的抬高的邊緣可以被放置在載體2000的開口2010中。在圖33中,塑料絕緣體1720可以在觸點1712的周圍形成。在本發(fā)明的其他實施例中,塑料絕緣體1720可以在其他位置形成并且被膠粘或者以其他方式固定到觸點1712。載體結構可以被移除同時留下手柄1714(未示出)。
圖34-37示出了根據本發(fā)明的一個實施例的制造觸點結構的一部分的另一種方法。在圖34中,觸點1712可以被切削或機加工。在圖35中,載體2600可以被沖壓。載體2600可以包括葉片2610。在圖36中,觸點1712可以被附接到載體2600的葉片2610。在圖37中,塑料絕緣體1720可以在觸點1712周圍形成。在本發(fā)明的其他實施例中,塑料絕緣體1720可以在其他位置形成并且然后可以通過使用粘合劑或其他技術被固定到觸點1712。載體2600可以被移除同樣地留下手柄1714(未示出)。
圖38-42示出了根據本發(fā)明的一個實施例的制造觸點結構的一部分的另一種方法。在圖38中,觸點1712和第一載體3800可以被切削、或機加工、鍛造或者以其他方式形成。在圖39中,第二載體3900可以被沖壓或以其他方式形成。第二載體3900可以包括葉片3910。在圖40中,觸點1712可以通過點焊、激光焊接或電阻焊或者其他技術被附接到第二載體3900的葉片3910。在圖41中,第一載體3800可以被分離,并且觸點1712可以被拋光、噴砂和電鍍。在圖42中,塑料絕緣體1720可以使用外模(overmold)或其他過程在觸點1712周圍形成。在本發(fā)明的其他實施例中,塑料絕緣體1720可以在其他位置形成并且然后可以通過使用粘合劑或其他技術被固定到觸點1712。載體2600可以被移除同樣地留下手柄1714(未示出)。
本發(fā)明的實施例可以提供耐腐蝕的觸點。這些觸點可以包括頂部鍍層以匹配在觸點周圍的設備外殼的顏色。該頂部鍍層的厚度可以在0.25到1.0微米之間、在0.5到1.0微米之間、在0.5到0.85微米之間、在0.75到0.85微米之間,或者它可以具有另一厚度。在觸點的暴露的表面處,鍍金層可以在頂部鍍層的下方。在觸點的其他部分上,頂部鍍層可以被省略并且鍍金層可以是第一層。該層的厚度可以在0.01到0.5微米之間或者在0.05和0.1微米之間,或者它可以具有另一厚度。厚度在1.0、2.0、3.0或4.0微米的范圍中的銅層可以被使用??蛇x擇的鈀層可以在銅層的上方被使用。該層可以具有在0.15和2.0微米之間、在1.0和1.5微米之間、在1.0和2.0微米之間的厚度,或者它可以具有另一厚度。可選擇的SnCu層可以在金層和銅層之間在觸點可以被焊接到柔性電路板的區(qū)域中被使用。該可選擇的SnCu層的厚度可以在4、5和6微米之間,例如厚度在4和6微米之間或者在5和6微米之間,然而它可以具有與本發(fā)明的實施例一致的其他厚度。本發(fā)明的另一個實施例可以包括厚度在1.0、2.0、1.0-2.0、2.0-3.0、3.0或4.0微米范圍內的銅的基層。鈀層可以在銅層的上方被使用。該層可以具有在0.15和2.0微米之間、1.0和1.5微米之間、1.0和2.0微米之間的厚度,或者它可以具有另一厚度。閃鍍金可以被放置在該層上。這隨后可以是頂部電鍍以匹配在觸點周圍的設備外殼的顏色。該頂部鍍層的厚度可以在0.25到1.0微米之間、0.5到1.0微米之間、0.5到0.85微米之間、0.75到0.85微米之間,或者它可以具有另一厚度。觸點的其他部分可以具有銅層,在0.1、0.2或0.3微米范圍內的較薄的Pd層可以被使用,隨后是閃鍍金。
在本發(fā)明的各個實施例中,這些觸點結構和其他觸點結構的不同部分可以由各種材料形成。例如,支架1840和塑料絕緣體1720可以由相同的或不同的材料形成,諸如塑料、LPS或者其他不導電的或導電的材料。觸點1712可以由不銹材料形成,諸如金、鍍金銅、鍍金鎳、金鎳合金和其他材料。
在本發(fā)明的各個實施例中,這些觸點結構和其他觸點結構的不同部分可以用各種方式形成。例如,支架1840和塑料絕緣體1720可以使用注射成型或其他成型、印刷或者其他技術形成。觸點1712可以被機加工、沖壓、模壓、鍛造、印刷或以不同的方式形成??梢允褂米⑸涑尚突蚱渌夹g在觸點1712周圍形成塑料絕緣體1720。
本發(fā)明的實施例可以提供觸點結構,該觸點結構可以位于各種類型的設備中,諸如便攜式計算設備、平板計算機、桌上型計算機、筆記本、一體式計算機、可穿戴計算設備、蜂窩電話、智能電話、媒體電話、存儲設備、鍵盤、蓋、殼、便攜式媒體播放器、導航系統(tǒng)、監(jiān)控器、電源、適配器、遠程控制設備、充電器和其他設備。這些設備可以包括可以為符合各種標準的信號和電力提供通路的觸點結構,其中各種標準諸如包括通用串行總線(USB)類型C(USB Type-C)的USB標準中的一個標準、HDMI、DVI、Ethernet、DisplayPort、Thunderbolt、Lightning、JTAG、TAP、DART、UART、時鐘信號、電力信號和已經被開發(fā)出的、正在被開發(fā)的或者在未來將被開發(fā)的其他類型的標準接口、非標準接口和專用接口以及它們的組合。在一個示例中,觸點結構可以被用于輸送數據信號、電源信號和接地信號。在該示例中,數據信號可以是單向的或雙向的并且電源信號可以是單向的或雙向的。
本發(fā)明的實施例的以上描述出于說明和描述的目的而給出。它并不旨在是詳盡的或者將本發(fā)明限制為所描述的精確的形式,并且鑒于以上教導許多修改和變化是可能的。為了最好地解釋本發(fā)明的原理和它的實踐應用選出并描述了這些實施例以便從而使得本領域技術人員能夠在各種實施例中最佳地利用本發(fā)明,并為達到預期的特定用途而做出各種修改。因此,應當理解的是本發(fā)明旨在覆蓋在所附權利要求的范圍內的所有修改和等價物。