包括用于与电子装置建立连接的电子连接器的装置的制作方法

本发明涉及一种装置，其包括用于与一个电子装置建立连接的一个电子连接器，属于两个装置之间的机械连接领域。更具体地说，本发明属于在涉及电连接时两个装置之间的机械连接领域。

背景技术：

在现有技术中，通常通过将其中一个装置上的一个固定的公连接器连接到另一个装置上的一个固定的母连接器，可以实现电子装置之间的连接。然而，在经受重大作用力时，其中一个装置会断裂。

在现有技术中，例如在USB记忆棒中，可以找到多种可收回式连接器。这种收回可以通过平移或者旋转来完成，且适于将连接器推至某个位置，从而使连接器免受异常应力影响。然而，当连接器到达最终位置时，将会在经受异常作用力时发生断裂。此外，这两个装置都会受损。

技术实现要素：

本发明旨在解决上述现有的一些技术方案中存在的缺陷。

为此，一方面，本发明提出了一种装置，其包括用于与电子装置建立连接的一个电子连接器。装置包括一个具有一个面的支座、一个连接装置以及一个杠杆。支座包括一个闩锁，该闩锁相对于支座具有一个旋转自由度。连接装置相对于与支座的面平行的第一轴线具有一个旋转自由度，且包括电子连接器和一个第一起伏部。杠杆通过一个连杆机构连接到支座，连杆机构相对于与第一旋转轴线平行的第二轴线具有一个旋转自由度。杠杆包括一个第二起伏部和一个弹性部件，第二起伏部与连接装置的第一起伏部对应，弹性部件促进与连接装置的接触。杠杆用于在连接装置旋转之后与连接装置形成接触，其中连接装置的旋转通过闩锁的旋转来启动。

本发明的优点在于具有可收回式连接装置，因此，当连接器处在一个收回位置时，保护电子连接器免受异常作用力影响。除此之外，杠杆和连接装置的起伏部的适配能够将连接装置保持在合适位置（称作“锁紧位置”）上，从而实现该装置与电子装置之间的连接。

此外，当连接装置处于锁紧位置，且经受异常作用力时，连接装置的起伏部会移离杠杆的起伏部，从而释放电子装置，同时不会对该装置或电子装置造成损坏。

在本发明的一种实施方式中，支座包括一个环和一个支架模块，支架模块相对于环具有至少一个旋转自由度。

这种旋转能够使包括该装置的设备与电子装置更自由的连接。此外，在使用电子装置和该设备时，用户可以使该装置与该设备彼此相对旋转。该装置在经受异常作用力时也能够旋转，从而防止其受损。

在本发明的实施方式中，其中一个起伏部是一个正圆锥体。

这些实施方式的一个优点是，连接装置可以在经受异常作用力时轻易地移离起伏部。并且，在正常使用状态下，连接装置的位置更为稳定。

根据本发明的一种实施方式，正圆锥体包括圆角。

圆角的优点包括使起伏部更耐用，以及在收回位置与锁紧位置之间的过渡更平滑。

根据本发明的一种实施方式，弹性装置是一个弹簧。

使用弹簧作为弹性装置的优点之一是弹簧易于更换。

根据本发明的一种实施方式，弹性装置与杠杆的材料特性有关。

弹性装置与杠杆材料相关的优点在于：杠杆与其他物品的特性无关。

根据本发明的一种实施方式，连接装置与杠杆之间的摩擦系数高于0.30。

连接装置与杠杆之间的摩擦系数限定了连接装置在移离杠杆上的起伏部之前能够抵抗的作用力。

根据本发明的一种实施方式，支座包括一个阻挡物，其防止连接装置旋转超过180度。

通过这种设置可以防止连接装置（更具体地，电子连接器）过度旋转，并防止其在遇到支座时受损。

根据本发明的一种实施方式，电子连接器是一个公连接器。

具有公连接器的优点是实现与大多数电子装置（如计算机和移动通信装置）的连接。

根据本发明的一种实施方式，支座的面是平面。

支座的面是一个平面使得能够与大多数装置形成更为稳定的连接，以及使支座的体积缩小。

附图说明

参照附图，通过以下示例性的且不具有任何限制性的描述，本发明的其他优点、目的及特点将更显而易见，在附图中：

图1示意性地示出了本发明装置的第一种具体实施方式的剖面图，其中连接装置处于收回位置；

图2示意性地示出了本发明装置的第一种具体实施方式的剖面图，其中连接装置处于过渡位置；

图3示意性地示出了本发明装置的第一种具体实施方式的剖面图，其中连接装置处于锁紧位置；

图4示意性地示出了本发明装置的第一种具体实施方式的剖面图，其中连接装置在锁紧位置连接到电子装置；

图5示意性地示出了本发明装置的第一种具体实施方式的剖面图，其中连接装置由于一个作用力而移离原位；

图6示意性地示出了本发明装置的第一种具体实施方式的剖面图，其中连接装置由于另一个作用力而移离原位；

图7示意性地示出了设备的第一种具体实施方式的剖面图，该设备包括与电子装置连接的本发明装置的一个实施方式；

图8示意性地示出了设备的第一种具体实施方式的立体图，该设备包括与电子装置连接的本发明装置的一个实施方式；

图9示意性地示出了本发明装置的第二种具体实施方式的剖面图，其中连接装置处于收回位置；

图10示意性地示出了本发明装置的第二种具体实施方式的剖面图，其中连接装置处于过渡位置；

图11示意性地示出了本发明装置的第二种具体实施方式的剖面图，其中连接装置处于锁紧位置；

图12示意性地示出了本发明装置的第二种具体实施方式的剖面图，其中连接装置在锁紧位置连接到电子装置；

图13示意性地示出了本发明装置的第二种具体实施方式的剖面图，其中连接装置在作用力下移离原位；

图14示意性地示出了本发明装置的第二种具体实施方式的剖面图，其中连接装置在另一个作用力下移离原位；

图15示意性地示出了设备的第二种具体实施方式的剖面图，该设备包括与电子装置连接的本发明装置的实施方式。

具体实施方式

应当注意，这些附图不是按照比例绘制的。

图1示出了装置10的实施方式的剖面图。

在下文中，起伏部111是凸面，而起伏部108是凹面。应理解，只要相互对应，起伏部111也可以是凹面，而起伏部108可以是凸面。

根据本发明的一个示例性实施方式，装置10包括支座102，支座102包括面103。面103优选是平面。当电子连接器101处于锁紧位置时，电子连接器101从面103露出。优选地，当包括电子连接器101的连接装置（或连接器）106位于收回位置时，任何部分都不会从面103露出。

连接装置106处于收回位置时可以存放于支座102的顶部。支座102的顶部可以呈圆形。

根据本发明的一个示例性实施方式，支座102可以包括阻挡件，其用于防止连接装置106在收回时过度旋转。阻挡件可以与面103平行。在连接器106收回时，阻挡件可以与电子连接器101接触。阻挡件也可以是障碍物，其用于防止连接装置106旋转超过180度。优选地，阻挡件包含于支架模块112。

支座102可以包括至少一个孔洞，其用于固定连接装置106的至少一个轴。优选地，有两个具有相同轴线的孔洞。

根据本发明的示例性实施方式，支座102可以包括环113和支架模块112。环113和支架模块112具有垂直于支座102的面103的一个旋转自由度。优选地，该旋转自由度的旋转轴线经过杠杆109的起伏部的中心。这使得连接装置106设置在锁紧位置时能够相对于支座旋转。

根据本发明的示例性实施方式，装置10包括连接装置106，连接装置106包括相对于连接装置106固定的电子连接器101。优选地，电子连接器101是公连接器。电子连接器101可以是，但不限于：

- USB（通用串行总线）连接器，

- 微型USB（micro-USB）连接器，

- 闪电（Lightning）连接器（苹果公司，Apple Inc.的注册商标），或者

- 任何种类的电子连接器。

连接装置106可以相对于支座102的支架模块可以具有至少一个旋转自由度。优选地，连接装置106围绕一条轴线107旋转。轴线107可以与支座的面103平行。

根据本发明的一个示例性实施方式，连接装置106可以包括至少一个轴，所述至少一个轴用于使得连接装置106能够围绕轴线107相对于支座102旋转。优选地，包括位于支座102的两个孔洞中的两个轴，且被装配形成过渡配合。

在具体实施方式中，支座102包括至少一个轴，而连接装置106包括孔洞。

在具体实施方式中，安装于孔洞中的一个轴是一个起伏部，该起伏部与孔洞的形状对应，这样一种机构使得连接装置106能够围绕轴线107相对于支座102旋转。

根据本发明的一个示例性实施方式，连接装置106包括凹面起伏部108。优选地，起伏部108是一个具有圆角的正圆锥体凹面。

根据本发明的一个示例性实施方式，连接装置106可以包括倾斜的阻挡件。倾斜的阻挡件可以用于使连接装置106保持在收回位置。当连接装置处于收回位置时，倾斜的阻挡件可以与闩锁104形成接触。闩锁104的表面可具有一个可以与倾斜的阻挡件的斜面对应的斜面。

根据本发明的一个示例性实施方式，装置10包括闩锁104。闩锁104相对于支座102的环113可具有至少一个旋转自由度。优选地，只有一个相对于与面103平行的轴线105的旋转自由度。例如，通过将闩锁104的一个轴安装到支座102的孔洞中形成枢转连接。

在具体实施方式中，支座102具有至少一个轴，而闩锁104具有孔洞。

在具体实施方式中，安装于孔洞中的一个轴是一个起伏部，该起伏部与孔洞的形状对应，这样一种机构使得闩锁104能够围绕轴线105相对于支座102旋转。

根据本发明的一个示例性实施方式，闩锁104可以呈L形，其中L形的一部分包括倾斜边缘，其用于与连接装置106形成接触，而L形的另一部分可以是突出的，且用于由用户操纵，以便松开连接装置106。在具体实施方式中，杠杆109与L形的该另一部分形成接触，用户操纵杠杆109以推动L形的该部分。

在具体实施方式中，起伏部108是突出的或者凸面的，闩锁104的倾斜边缘用于与连接装置的起伏部108形成接触。

根据本发明的一个示例性实施方式，装置10包括杠杆109。杠杆109相对于支座102的环113可具有至少一个旋转自由度。优选地，只有一个相对于与面103平行的轴线110的旋转自由度。例如，通过将杠杆109的一个轴安装到支座102的孔洞中形成枢转连接。

在具体实施方式中，支座102包括至少一个轴，而杠杆109包括至少一个孔洞。

在具体实施方式中，安装于孔洞中的一个轴是一个起伏部，该起伏部与孔洞的形状对应，这样一种机构使得杠杆109能够围绕轴线110相对于支座102旋转。

根据本发明的一个示例性实施方式，杠杆109可以包括一个凸面起伏部111。优选地，杠杆109的凸面起伏部111与连接装置106上的凹面起伏部108对应。优选地，起伏部111是一个具有圆角的正圆锥体凸面。

凸面起伏部111和凹面起伏部108之间的摩擦系数可以大于0.30。

根据本发明的一个示例性实施方式，杠杆109可以包括凹面起伏部111。优选地，杠杆109的凹面起伏部111与连接装置106上的凸面起伏部108对应。优选地，起伏部108是一个具有圆角的正圆锥体凸面。

凹面起伏部111和凸面起伏部108之间的摩擦系数可以大于0.30。

在一些实施方式中，起伏部111是一个球形的突出部分，起伏部108与起伏部111对应。在一些实施方式中，起伏部108是一个球形的突出部分，起伏部111与起伏部108对应。

根据本发明的一个示例性实施方式，杠杆109包括一个弹性部件或者弹性装置，其适于在启动连接装置106旋转的闩锁104旋转之后，将杠杆109推回到初始位置。在由闩锁104的旋转启动的连接装置106的旋转后，弹性部件可以用于促进与连接装置106的接触。弹性部件可以是弹簧。在一些实施方式中，弹性装置可以与杠杆109的材料特性有关。

支座102优选为不锈钢材质，且可以包括塑料部分。连接装置106中不构成电子连接器101的部分可以是塑料材质。闩锁104可以是黄铜或者塑料材质。杠杆109可以是黄铜材质。

图1至图3描述了装置10的正常使用状态。在图1至图7中，装置10与图1的实施方式对应。

在正常使用状态中，装置10的初始位置是图1所示的收回位置。收回位置可以定义为使连接装置106不可能与电子装置401形成连接的位置。在收回位置，连接装置106的倾斜面可以与闩锁104的倾斜边缘形成接触。在一些具体实施方式中，其中起伏部108为突出的或者凸面的，在收回位置，起伏部108与闩锁104的倾斜边缘形成接触。连接装置106可以收回，且其各个部分均不会从支座102的面103突出。

图2描示出了闩锁104的启动，闩锁104可以旋转并且使连接装置106的倾斜面或起伏部108与闩锁104的倾斜边缘分离。闩锁104还可以与杠杆109形成接触，并可转动杠杆以使杠杆远离支座102的面103，因此，连接装置106可以旋转到一个位置，在该位置，它可以通过凹面起伏部108和凸面起伏部111的配合或者凸面起伏部108和凹面起伏部111的配合而被锁紧。

在具体实施方式中，杠杆109可以由用户启动。启动杠杆109使得杠杆109围绕轴线110朝着远离支座102的面103的方向旋转。杠杆109随后与闩锁104形成接触。在由杠杆109向闩锁104施加作用力的情况下，由于杠杆109的旋转，闩锁围绕轴线105旋转，并且使闩锁的倾斜边缘与连接装置106分离。因此，连接装置106可以旋转到一个位置，在该位置，连接装置106可以通过起伏部108和起伏部111的配合而被锁紧。连接装置106在转动90度角之后被支座102的阻挡件阻止。用户可以松开杠杆109，其借助弹性部件被推回到杠杆109的初始位置。杠杆109处于该初始位置时，起伏部108和111形成配合，且连接装置106处于锁紧位置。

图3示出了处于锁紧位置的连接装置106。锁紧位置可以定义为电子装置401可以与装置10连接的位置。锁紧位置的特征可以通过连接装置106上的凹面起伏部108与杠杆109上的凸面起伏部111的配合，或者连接装置106上的凸面起伏部108与杠杆109上的凹面起伏部111的配合来描述。

为了收回连接装置106，可以按照相反的顺序执行图1至图3中描述的步骤。

图4示出了装置10与电子装置401的连接。电子装置401可以包括，但不限于：

- 移动通信装置，诸如智能手机、平板电脑、电脑；

- 电信装置；或者

- 任何种类的具有电子特征的装置。

电子装置401具有一个宽度，且可以具有两个面（可是平行的）以及一个垂直面，电子连接器可以位于该垂直面。电子装置401的电子连接器优选为母连接器。这些面通过边连接。电子装置401可以与装置10的面103形成接触。

装置10的电子连接器101与电子装置401上的电子连接器形成配合。

在异常使用状态下，作用力402可沿着某个方向施加到电子装置401，且包括一个与连接装置106和支座102之间的旋转轴线107垂直的分量。作用力402的方向可以使连接装置106旋转回到收回位置。

在一些异常使用状态下，作用力403可沿着某个方向施加到电子装置401，且包括与连接装置106和支座102之间的旋转轴线107垂直的分量。作用力403的方向可以使连接装置106旋转，远离收回位置。

起伏部111可以呈对称形状。因此，电子装置401可以抵抗相同数值的作用力402和403。电子装置401的阻力可以是因为起伏部111以及杠杆109与连接装置106之间的摩擦系数而产生的。该摩擦系数优选大于0.30。当起伏部111是正圆锥体时，连接装置106在移位之前可以抵抗的作用力402、403根据起伏部111的顶角变化。

图5示出了作用力403高于装置10和/或电子装置401可以抵抗的作用力值，或者作用力403超出装置10和/或电子装置401的作用力阈值时装置10所处的位置。当作用力403增大时，杠杆109可以旋转以远离支座102的面103，将凹面起伏部108和凸面起伏部111的配合松开至某一点，从而使连接装置106在起伏部111最靠近杠杆109的旋转轴线110的侧面上被松开。弹性装置可以使杠杆109返回到其初始位置。

与此同时，当作用力增大且连接装置106旋转时，电子装置401的一个边缘可以与支座102的面103形成接触，并且推开电子装置401。因此，当作用力增大时，电子装置401被松开，以防止装置10和电子装置401受损。

图6示出了作用力402高于装置10和/或电子装置401可以抵抗的作用力值，或者作用力402超出装置10和/或电子装置401的作用力阈值时装置10所处的位置。当作用力402增大时，杠杆109可以旋转以远离支座102的面103，将凹面起伏部108和凸面起伏部111的配合松开至某一点，从而使连接装置106在起伏部111最远离杠杆109的旋转轴线110的侧面上被松开。弹性装置可以使杠杆返回到其初始位置。

与此同时，当作用力增大且连接装置106旋转时，电子装置401的一个边缘可以与支座102的面103形成接触，并且推开电子装置401。因此，当作用力增大时，电子装置401被松开，以防止装置10和电子装置401受损。

图7示出了包括与电子装置401连接的本发明装置10的设备701的一种具体实施方式。

装置10可以包含在该设备中，使得面103不会突出。在其他一些实施方式中，面103是突出的。

装置701可以包括，但不限于：

- 数码相机；

- 扩展坞（a dock station）；或者

- 任何种类的具有电子特征的装置。

根据本发明的一种示例性实施方式，装置10相对于设备701可以具有至少一个旋转自由度。优选地，该至少一个旋转自由度是垂直于支座102的面103的方向旋转。

图8示出了包括本发明装置10的设备701的一种具体实施方式。

根据本发明的一种示例性实施方式，装置10包括支座102，支座102包括环113和支架模块112。环113和支架模块112相对于与支座的面103垂直的轴线具有一个旋转自由度。环113可以固定于设备701。

优选地，连接装置106相对于支座102的支架模块112具有至少一个旋转自由度。优选地，连接装置106围绕一条轴线107旋转。轴线107可以与支座的面103平行。优选地，连接装置106上的两个轴位于支座的支架模块的两个孔洞中，且被装配形成过渡配合。

优选地，闩锁104相对于支座的环113至少具有围绕与面103平行的轴线105的一个旋转自由度。例如，将闩锁104的轴安装到支座102的环113的孔洞中形成枢转连接。

优选地，杠杆109相对于支座的环113至少具有围绕与面103平行的轴线110的一个旋转自由度。例如，将杠杆109的轴安装到支座102的环113的孔洞中形成枢转连接。

在优选实施方式中，支架模块112包括连接装置106，并且围绕一条轴线，相对于环113、闩锁104、杠杆109以及弹性部件旋转，该轴线经过杠杆109的起伏部111的中心。这使得连接装置106设置在锁紧位置时能够相对于支座旋转。

轴线107、105和110可以处于与支座102的面103平行的平面中。

图9至图15示出了装置10的第二种具体实施方式，其中起伏部108是凸面起伏部，而起伏部111是凹面起伏部。

图9至图11示出了装置10的正常使用状态。在图9至图15中，装置10对应于图9的实施方式。

在正常使用状态下，装置10的初始位置是图9中示出的收回位置。

图10示出了闩锁104的启动，闩锁104可以旋转并且与连接装置106的起伏部108分离。

图11示出了处于锁紧位置的连接装置106。锁紧位置可以定义为电子装置401可以与装置10连接的位置。

图12示出了装置10与电子装置401的连接。

图13示出了作用力403高于装置10和/或电子装置401可以抵抗的作用力值，或者作用力403超出装置10和/或电子装置401的作用力阈值时装置10所处的位置。

图14示出了作用力402高于装置10和/或电子装置401可以抵抗的作用力值，或者作用力402超出装置10和/或电子装置401的作用力阈值时装置10所处的位置。

图15示出了包括与电子装置401连接的本发明装置10的设备701的一种具体实施方式。

尽管已经关于所示实施方式对本发明进行了具体描述，但是应该意识到，基于本发明的公开所进行各种改变、修改和变型将落入本发明的范围内。对本发明的权利要求的解读应当包含上述讨论的各种实施方式、各种替代实施方式及与其等同实施方式。