技术领域
[0001] 本发明涉及一种外壳装置。
相关背景技术
[0002] 越来越多的人们在移动时随身携带电子设备,因此由电池运行的产品正在成为我们生活中的一个重要部分。由于电池运行产品持续获得青睐,因而更好、更快的电池充电需求至关重要。
[0003] 为了获得更短的充电时间,合理的解决方案是通过充电电缆和充电端口来增加功率输出。然而,随着功率输出的增加,热失控事件发生的风险也会相应地增加。特别是在充电端口中,产生短路的液体或污垢导致热失控的风险是主要问题,甚至在最坏的情况下,热失控事件可能会导致更大的火灾发生。
[0004] 在充电端口的热失控事件中,产生的温度会传递到外壳装置的其它部件,例如,与充电端口相关联的电池。从充电端口传递的热量会导致电池本身开始经历热失控事件。在电池的热失控事件中,电池的温度会迅速上升,从而导致电池起火,并且在某些情况下,电池甚至会发生爆炸。当电池着火时,它可成为起火源。电池中的温度升高也会导致电池性能下降,即充放电特性劣化并且电池寿命缩短。
[0005] 在充电端口的热失控事件中,充电端口本身会被加热到更高温度,申请人在对USB‑C充电端口的测试过程中测得充电端口的温度高达550℃。因此,充电端口本身会构成火灾危险。
[0006] 此外,充电端口产生的热量还会对充电端口附近的其它部件产生负面影响。
具体实施方式
[0073] 本文给出的详细描述以及表明本发明优选实施方式的具体实施例旨在使本领域技术人员能够实施本发明,并且应主要被视为是对本发明的说明。通过这些描述,本领域的技术人员将能够很容易地考虑到本发明的应用,以及在不脱离本发明范围的情况下对本描述进行有利地改变和修改。本文提到的任何此类变化或修改都是为了不限制本发明的范围。与某一特定实施例一起描述的方面或优点不一定局限于该实施例,而且可以在任何其它实施例中实施,即使没有如此说明,或者没有如此明确描述也如此。
[0074] 首先参考图1,其示出根据本发明一个实施例的外壳装置1的示意性立体图。外壳装置1被实施为充电座1,其被构造成存储一个或多个听力装置(例如一个或多个耳塞或者一个或多个助听器),并对其进行充电。外壳装置1包括主壳体10。主壳体10包括充电开口11。充电开口11形成在主壳体10的外表面中,从而使外壳装置1的使用者能够接近(访问)位于充电开口11内的充电端口30。充电开口11使插头从外壳装置的外部插入并进入到充电端口30中。主壳体10由聚合物材料制成。聚合物材料可以是PC/ABS(聚碳酸酯/丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯)聚合物。聚合物材料的玻璃转换温度低于130℃,优选为低于128℃,甚至更优选地低于125℃。聚合物材料的点火温度高于550℃,优选地高于560℃,甚至更优选地高于570℃。主壳体包括底部13和顶部14。底部13和顶部14铰链连接,从而使外壳装置1能够被打开,并且使外壳装置1的使用者能够将一个或多个听力装置放置在主壳体10中。
[0075] 参考图2和图3,其示出根据本发明实施例的具有充电端口30和夹持装置40的第一电路板20的不同示意性立体图。充电端口30附接到第一电路板20。充电端口30的第一端口侧31面向第一电路板20。充电端口30包括若干突起33,其延伸到第一电路板20的互补孔24中。突起33被焊接到第一电路板20上,从而将充电端口30附接并电连接到第一电路板20。夹持装置40也被附接到第一电路板20上。夹持装置40被构造成将充电端口30夹持到第一电路板20上。在所示实施例中,夹持装置40将充电端口30夹持到第一电路板20上。夹持装置40通过卡扣连接而附接到第一电路板20。夹持装置40包括卡扣连接器41,其被构造成插入附接通孔23中来提供卡扣连接。附接通孔23形成在第一电路板20中。在所示的实施例中,夹持装置40包括两个卡扣连接器41,而第一电路板20包括两个对应的附接通孔23,用于以卡扣连接方式接收夹持装置的两个卡扣连接器41。通过使夹持装置40的相应杆部弯曲成钩状来形成每个卡扣连接器41。形成卡扣连接器41的弯头(bent)使卡扣连接器41能够变形,因此当把卡扣连接器41插入到附接通孔23中时,卡扣连接器41压缩,因此使卡扣连接器能够穿过互补孔23。当卡扣连接器41已穿过互补孔23时,卡扣连接器41会卡回到平衡位置并钩住到第一电路板20上,从而提供卡扣连接。充电端口30包括与第一端口侧31相反的第二端口侧32。夹持装置40在第二端口侧32上方延伸。夹持装置40在第二端口侧32上朝向第一端口侧
31施加夹持力。第一电路板20包括附接接口21。在所示实施例中,第一电路板20包括两个附接接口21,其在第一电路板20中设置为通孔。两个附接接口21布置在充电端口30的相反两侧上。附接接口21各自被构造成接收用于将第一电路板20连接到主壳体10的螺钉。主壳体
10可包括用于接收螺钉的一个或多个螺纹孔,从而使第一电路板20与主壳体10连接。第一电路板20包括隔离孔22。在所示实施例中,第一电路板20包括四个隔离孔22。隔离孔22布置在充电端口30与附接接口21之间。隔离孔22在充电端口30的相反两侧上布置成两对。隔离孔22在第一电路板20上形成为通槽。
[0076] 参考图4,其示出根据本发明的一个实施例,具有安装在外壳装置1的主壳体10中的充电端口30的第一电路板20的示意性横截面图。主壳体10包括在纵向方向LD上以第一长度L1纵向延伸的充电开口11。第一电路板20在纵向方向LD上以第二长度L2纵向延伸。第二长度L2大于第一长度L1。在所示实施例中,第二长度L2比第一长度L1大2倍以上。第二长度L2比第一长度L1大3倍以上。
[0077] 参考图5和图6,其中图5示出根据本发明一个实施例的电路板组件的示意性侧视图,图6示出根据本发明一个实施例在外壳装置1的主壳体10中安装的图5的电路板组件的示意性横截面图。电路板组件包括第一电路板20、充电端口30、夹持装置40、第二电路板60、第三电路板50和可充电电池。电路板组件被构造成布置在外壳装置1的主壳体10中。可充电电池70与第二电路板60连接。可充电电池70通过一个或多个电池连接器71连接到第二电路板60。电池连接器71可以是焊剂、胶水或机械连接器。电池连接器71可以将可充电电池70与第二电路板60电连接。在所示的实施例中,电池连接器71是胶合泡沫垫,且可充电电池70与第二电路板60之间的电连接是通过电线来实现的。可充电电池70电连接到第二电路板60。第二电路板60与第一电路板20分开布置。第一电路板20通过第三电路板50电连接到第二电路板60。在所示实施例中,第三电路板50是柔性电路板。充电端口30经由第一电路板20、第三电路板50和第二电路板60与可充电电池70电连接。充电端口30与可充电电池70电连接,以便允许对可充电电池70进行充电。充电端口30是连接到第一电路板20的USB‑C端口。尽管在所示实施例中充电端口30是USB‑C端口,但是诸如USB‑A、USB‑B mini、USB‑B micro、USB‑C或闪电(lightning)等其它充电端口也同样适用。电路板组件布置在主壳体10内,以使外壳装置1的用户能够通过形成在主壳体10中的充电开口11接近充电端口30。
[0078] 参考图7至图9,其中图7示出根据本发明另一个实施例的电路板组件的示意性侧视图,图8示出图7的电路板组件的示意性立体图,而图9示出根据本发明一个实施例的安装在外壳装置1的主壳体10中的图7和图8的电路板组件的示意性横截面图。图7和图8所示的电路板组件与图5所示的电路板组件类似,不同点在于,该电路板组件包括布置在可充电电池70与充电端口30之间的绝热材料80。绝热材料80被构造成限制充电端口30与可充电电池70之间的热传输。绝热材料80的厚度为1mm‑5mm。绝热材料80包括陶瓷纤维。绝热材料80部分地包围充电端口30。当电路板组件布置在主壳体10中时,绝热材料80与第一电路板20和主壳体10形成热室81。充电端口30布置在热室81内。通过与主壳体10和第一电路板20邻接的绝热材料80以及通过朝向主壳体10延伸的第一电路板20来形成热室81。
[0079] 本发明不限于本文所公开的实施例,并且本发明可以在以下权利要求书所限定的主题范围内以其它方式呈现。例如,为了使根据本发明的装置适应具体要求等,可以对所述实施例的特征进行任意组合。
[0080] 权利要求中的任何参考标记和标号并非为了限制权利要求的范围。