技术领域
[0001] 本申请一般地涉及对接系统。更具体地,本申请涉及用于电子装置组件的对接系统。
相关背景技术
[0002] 射频识别(RFID)技术通常与诸如个人数字助理(PDA)的可视化装置一起使用,以跟踪附接到物体的RFID标签。RFID技术被用于诸如医疗保健、物流和零售的各种行业中的PDA。通常,RFID装置联接到PDA,并且RFID信息通过蓝牙或数据线传输到PDA以供PDA处理。保持RFID装置和PDA之间的电连接是重要的。
[0003] 对于某些应用,可能希望PDA容易地附接到RFID装置以及从RFID装置拆开。这样,已经提供了允许PDA与RFID装置对接和脱离对接的对接系统。然而,这些现有的对接系统经常导致RFID装置和PDA装置的电连接之间的不良电接触。此外,当对接和脱离对接需要电连接之间的相对运动时,这些现有的对接系统经常导致电连接的快速磨损。
[0004] 发明人已经发现了该领域现有技术的许多不足和问题。通过所施加的努力、创造性和创新,这些已识别的缺陷和问题中的许多缺陷和问题已经通过开发根据本公开的实施例构造的方案而得以解决,本文详细描述了这些实施例的许多示例。
具体实施方式
[0044] 现在参考附图更全面地描述一个或多个实施例,其中,相同的附图标记始终用于指代相同的元件,并且在其中示出了本发明的一些而非全部实施例。在以下描述中,出于解释的目的,阐述了许多具体细节以便提供对各种实施例的透彻理解。然而,显然的是,可以在没有这些具体细节的情况下实践各种实施例。应当理解,本文示出和描述了一些但不是所有实施例。实际上,实施例可以以许多不同的形式来具体实现,并且因此本公开不应被解释为限于本文阐述的实施例。相反,提供这些实施例是为了使本公开将会满足适用的法律要求。
[0045] 如本文所使用的,术语“示例性”意味着用作示例、实例或说明。本文描述为“示例性”的任何方面或设计不一定被解释为比其它方面或设计优选或有利。相反,词语“示例性”的使用旨在以具体的方式呈现概念。另外,虽然可相对于若干实施方案中的仅一者来公开特定特征,但这样的特征可与其它实施方案的一个或多个其它特征组合,如对于任何给定或特定应用可能需要且有利的。此外,就在说明书或权利要求书中使用术语“包容”和“包含”及其变体来说,这些术语旨在以类似于术语“包括”的方式为包含性的。
[0046] 如本文所用,术语“或”旨在表示包含性的“或”而不是排他性的“或”。也就是说,除非另外指定或者从上下文中清楚,否则“X采用A或B”旨在表示任何自然的包含性排列。也就是说,如果X采用A;X采用B;或者X采用A和B两者,则在任何前述实例下都满足“X采用A或B”。另外,除非另有说明或从上下文中清楚得知是针对单数形式,否则本申请和所附权利要求中使用的冠词“一”和“一个”通常应当被解释为表示“一个或多个”。
[0047] 如本文所用,术语“电通信”是指电流和/或电信号能够在指定区域之间进行连接。
[0048] 如本文所用,除非本文另外指明,否则术语“联接”、“固定”、“附接到”等是指直接联接、固定或附接,以及通过一个或多个中间部件或特征的间接联接、固定或附接。
[0049] 如本文所用,术语“可移除地联接”等是指两个部件,它们可以在不使用工具(如螺丝刀)的情况下通过使用者的手施加的力来联接和相对容易地分离。
[0050] 如本文所用,术语“直接定位在......上”是指第一部件定位在第二部件上,使得它们形成接触。类似地,如本文所使用的,术语“直接定位在......之间”是指第一部件定位在第二部件和第三部件之间,使得第一部件与第二部件和第三部件两者形成接触。相反,“定位在”第二部件和第三部件之间的第一部件可以与第二部件和第三部件形成接触,也可以不与之形成接触。此外,“定位在”第二部件和第三部件之间的第一部件被定位成使得在第二部件和第三部件间可以存在除第一部件之外的其他介入部件。
[0051] 现在参考图1,根据示例实施例,提供了电子装置组件10的透视图。在各种示例中,电子装置组件10包括第一电子装置(未示出)和第二电子装置12。如图所示,第二电子装置12可以是射频识别(RFID)读取器。第一电子装置可以是个人数字助理(PDA)(未示出)。电子装置组件10可以包括支架310,支架310被构造成联接到和/或容纳第一电子装置。电子装置组件10可以包括前盖550,前盖550可以是第二电子装置12的一部分(例如,第二电子装置12的外壳)。
[0052] 尽管第一电子装置被描述为PDA,并且第二电子装置12被描述和描绘为RFID读取器,但应该理解,用于对接系统100的本发明可以用于任何类型的电子装置。例如,第一电子装置或第二电子装置12中的一个可以是计算机(例如,可穿戴、可安装或手持式计算机)、扫描仪(例如,可穿戴、可安装或手持式扫描仪)或充电站。此外,还应当理解,用于对接系统100的本发明的部件可以颠倒,使得第一电子装置是RFID读取器,并且第二电子装置12是PDA。通常,用于对接系统100的本发明可以用于可移除地联接两个电子装置,使得它们在联接时彼此电通信。
[0053] 现在参考图2,根据示例实施例,提供了图1的电子装置组件10的透视分解图。电子装置组件10可以包括对接系统100,对接系统100至少部分地定位在第一电子装置和第二电子装置12之间。例如,并且如图所示,对接系统100可以至少部分地定位在支架310和第二电子装置12的前盖550之间,支架310可以联接到和/或容纳第一电子装置。
[0054] 对接系统100可以限定X方向、与X方向正交的Y方向以及与X方向和Y方向正交的Z方向。对接系统100可以限定在Y方向上延伸的轴线A。对接系统100可以限定围绕轴线A延伸的圆周方向C和从该轴线延伸的径向方向R。对接系统100可以包括第一组件300和第二组件500。第一组件300可以被构造成可移除地联接到第二组件500,反之亦然。
[0055] 第一组件300可以包括支架310,支架310可以被构造成至少部分地容纳和/或联接到第一电子装置。支架310可以包括第一侧311和与第一侧311相对的第二侧319。第一侧311可以面向第一电子装置,并且第二侧319可以背离第一电子装置。
[0056] 第一组件300可以包括第一多个电连接320。每个电连接320可以完全地或部分地延伸穿过支架310中的孔口。如图所示,每个电连接320可以被构造为弹簧销(pogo pin)。例如,每个电连接320可以是弹簧销,该弹簧销是一种电连接器机构,其包括弹簧(例如螺旋弹簧),该弹簧向弹簧销的柱塞施加向外的力。
[0057] 在各种示例中,电连接320中的至少一个可以被构造为接触垫。例如,电连接320中的至少一个可以是接触垫,该接触垫是电连接器机构,该电连接器机构可以发送电流和/或电信号或者从另一个电连接器机构接收电流和/或电信号。接触垫可以是或者可以包括偏置装置。例如,接触垫可以是或可以包括悬臂弹簧、板簧、螺旋弹簧等。在各种示例中,接触垫不包括偏置装置。
[0058] 如将进一步讨论的,第一组件300的每个电连接320(其可以是弹簧销、接触垫或其组合)可以被构造成当第一组件300联接到第二组件500时与第二组件500的相应电连接520电通信。第二组件500的相应电连接520可以是弹簧销或接触垫。
[0059] 如将理解的,将电连接320中的至少一个构造为弹簧销具有各种优点。例如,弹簧销可以抵抗不必要的移动,否则该移动可能会导致间歇性电连接。
[0060] 第一组件300可以包括基部330。基部330可以包括第一侧331和相对的第二侧339。基部330可以是大致圆柱形的,并且可以至少部分地装配在支架310的圆形孔口内。简要地参考图3和图4,第一组件300的每个电连接320可以延伸穿过基部330。基部330的第二侧339可以包括第一配合特征334。如将进一步讨论的,基部330的第一配合特征334可以被构造成与第二组件500的转台530(图6)的第二配合特征534配合。第一配合特征334可以是大致矩形的,并且可以从第一配合特征344的主体突出。第二组件500的转台530的第二配合特征
534可以是大致矩形的,并且可以是形成在转台530的主体中的空腔。
[0061] 基部330可以包括多个凸台332。例如,如图4所示,基部330可以包括四个凸台332,这些凸台332定位在基部330的第二侧339上。在各种示例中,基部330可以包括两个、三个、五个、六个或更多个凸台332。如将进一步讨论的,每个凸台332可以被构造成与第二组件500的框架510(图6)的相应引导槽512接合。在各种示例中,每个凸台332可以被构造成与转台530的相应引导槽532(图6)接合。
[0062] 每个凸台332可以从基部330的边缘333径向向外延伸。在各种示例中,每个凸台332可以在Y方向上远离基部330的第二侧339延伸。每个凸台332可以是大致长方体形状。每个凸台332可以仅围绕基部330的边缘333延伸一小部分。例如,每个凸台332可以围绕基部
330的边缘333周向地延伸小于10度,例如小于5度,例如少于3度。
[0063] 返回参考图2,第一组件300可以包括紧固件350。紧固件350可以被构造为螺钉。每个紧固件350可以延伸穿过支架310并且至少部分地延伸穿过基部330。紧固件350可以将基部330联接到支架310,使得防止基部330相对于支架310移动。
[0064] 第二组件500可以包括框架510。框架510可以是大致环形的,并且可以具有第一侧511和相对的第二侧519。框架510可以通过多个紧固件570(例如螺钉)连接到前盖550。这样,框架510可以被构造成相对于前盖550是静止的。
[0065] 简要参考图6,框架510可以包括引导槽512。每个引导槽512可以被构造成接收基部330的相应凸台332。每个引导槽512可以具有第一部分512a,该第一部分512a在Y方向上从框架510的第一侧511延伸。每个引导槽512可以具有第二部分512b,该第二部分512b在圆周方向C上在框架510的第二侧519上延伸或者在第二侧519附近延伸。引导槽512的在Y方向上延伸的第一部分512a可以连接到引导槽512在圆周方向C上延伸的第二部分512b。
[0066] 简要参考图7,框架510可以包括一个或多个卡扣特征514。每个卡扣特征514可以是凸角形的(lobe shaped)。例如,卡扣特征514可以是从框架510的主体延伸的圆形突起。卡扣特征514可以远离框架510的第一侧511并且在Y方向上延伸。卡扣特征514可以延伸到引导槽512的在圆周方向C上延伸的第二部分512b中。如将进一步讨论的,基部330的凸台
332可以被构造成在Y方向上沿着引导槽512的第一部分512a滑动,并且延伸到引导槽512的第二部分512b,并且在周向方向C上沿着引导槽512的第二部分512b滑动。当沿着引导槽512的第二部分512b滑动时,相应的凸台332可以在施加足够的周向力时移动经过卡扣特征
514。当凸台332移动经过相应的卡扣特征514时,凸台332与相应的卡合特征514相互作用,并且施加周向力的使用者可以听到和/或在触觉上感觉到“咔嗒(click)”。
[0067] 返回参考图2,第二组件500可以包括转台530。转台530可以是大致圆柱形的,并且可以包括第一侧531和相对的第二侧539。简要地参考图5和图6,转台530可以包括多个引导槽532。每个引导槽532可以被构造成允许基部330的相应凸台332被定位在引导槽532内。例如,转台530的每个引导槽532可以是转台530的边缘上的切口。转台530的每个引导槽532可以与基部330的相应凸台332具有大致相同的尺寸(例如,在100密耳内,例如在50密耳内),使得每个凸台332紧密地配合在转台530的相应引导槽532内。转台530还可以包括第二配合特征534。第二配合特征534可以被构造成允许基部330的第一配合特征334被定位在第二配合特征534内。第二配合特征534可以与基部330的第一配合特征334具有大致相同的尺寸(例如,在100密耳内,例如在50密耳内),使得第一配合特征344紧密地配合在第二配合特征534内。即使被描述和描绘为矩形,第一配合特征334和第二配合特征534也可以是将会导致转台530被基部330旋转的任何形状。例如,转台530和基部330的形状可以是正方形、三角形、五边形、V形等。
[0068] 如将进一步讨论的,当第一组件300的基部330与第二组件500的转台530配合时,转台530可以与基部330一起旋转。例如,当基部330与转台530配合并且基部330旋转时,第一配合特征334可以在转台530的第二配合特征534上施加周向力,并且基部330的每个凸台332可以在转台530的相应引导槽532的径向延伸侧上施加周向力。施加在转台530的第二配合特征534和/或引导槽532上的周向力可以导致转台530旋转。
[0069] 返回参考图2,第二组件500可以包括第二多个电连接520。第二多个电连接520中的每一个可以在Y方向上部分地或完全地延伸穿过转台530。第二多个电连接520中的每一个可以被构造为弹簧销、接触垫或其组合。
[0070] 在各种示例中,第一多个电连接320中的至少一个或第二多个电连接520中的至少一个可以被构造为弹簧销,而第一多个电连接320或第二多个电连接520中的另一者的相应电连接320、520可以被构造为接触垫。
[0071] 在各种示例中,第一多个电连接320中的至少一个被构造为弹簧销,并且第二多个电连接520中的相应电连接520被构造为弹簧销。
[0072] 在各种示例中,第一多个电连接320中的至少一个被构造为接触垫,并且第二多个电连接520中的相应电连接520被构造为接触垫。
[0073] 现在参考图7,根据示例实施例,提供了第二组件500的透视图。在各种示例中,第二组件500可以包括电子组件580。电子组件580可以包括印刷电路板组件(PCBA)582。电子组件580可以包括联接到PCBA 582的一个或多个导线584。电子组件580可以与第二电子装置12(图1)的主板电通信。
[0074] 第二多个电连接520可以联接到电子组件580,使得第二多多个电连接520与电子组件580电通信。返回参考图2,第二组件500可以包括多个紧固件560(例如,螺钉),这些紧固件被构造成将电子组件580联接到转台530。这样,电子组件580可以被构造成与转台530一起旋转。例如,PCBA 582可以被构造成与转台530一起旋转。
[0075] 现在参考图8,根据示例实施例,提供了第二组件500的转台530的透视图。转台530可以包括一个或多个定位销538。一个或多个定位销538可以被构造成确保当第二组件500被组装时转台530相对于PCBA 582的适当定位。
[0076] 现在参考图8‑10,第二组件500的转台530可以包括一个或多个定位凸台536。每个定位凸台536可以在Y方向上远离转台530的主体延伸。每个定位凸台536可以是凸角形的。例如,每个定位凸台536可以是从转台530的主体延伸的圆形突起。第二组件500的前盖550可以包括定位凸缘552,该定位凸缘552可以从前盖550的主体径向向内延伸。例如,并且如图9和图10所示,定位凸缘552可以至少部分地围绕由前盖550中的孔口限定的内边缘周向地延伸。定位凸缘552可以包括至少第一定位槽553a和第二定位槽553b,它们各自在径向方向上延伸。转台530的定位凸台536可以被构造成当转台530从第一位置移动到第二位置时从第一定位槽553a移动到第二定位槽553b。定位凸台536、第一定位槽553a和第二定位槽
553b可以被构造成防止转台530的意外旋转。例如,可能需要一定量的周向力来将转台530的定位凸台536从第一定位槽553a移动到第二定位槽553b。因此,前盖550的定位凸缘552可以被构造成防止转台530的旋转运动,除非向转台530施加一定量的周向力。
[0077] 第二组件500可以包括密封环540(图9)。密封环540可以定位在前盖550的槽内。密封环540可以是环形的,并且可以被构造成在转台530和前盖550之间提供密封。
[0078] 现在参考图11A‑12C,根据示例实施例,提供了电子装置组件10的视图。更具体地,图11A示出了处于第一位置的电子装置组件10,图11B示出了处于第一位置的电子装置组件10的对接系统100,并且图11C示出了处于第一位置的电子装置组件10的对接系统100的第二组件500。图12A示出了处于第二位置的电子装置组件10,图12B示出了处于第二位置的电子装置组件10的对接系统100,并且图12C示出了处于第二位置的电子装置组件10的对接系统100的第二组件500。在各种示例中,并且如图11A‑12C所示,当在第一装置顶部的位置处观察时,第一位置在第二位置的顺时针方向。在各种示例中,当在第一装置顶部的位置处观察时,第一位置在第二位置的逆时针方向。
[0079] 如图11A所示,当使用者希望将第一电子装置(未示出)对接到第二电子装置12(图1)时,使用者可以将第一电子装置定位在第二电子装置12上方并且相对于第二电子器件12成一角度。例如,支架310和/或第一组件300可以被定位在对接系统100的第二组件500上方,并且相对于第二电子装置12(图1)的前盖550成一角度。在各种示例中,并且如图11A所示,该角度大约为20度(例如,大于或等于10度并且小于或等于30度)。在各种示例中,该角度大于5度并且直到20度。在各种示例中,该角度大于20度并且直到60度。
[0080] 一旦第一电子装置被定位在第二电子装置12上方并且相对于第二电子装置12成一角度,使用者可以将第一电子装置推向第二电子装置12(例如沿着Y方向),使得对接系统的第一组件300的基部330的每个凸台332沿着对接系统100的第二组件500的框架510的相应引导槽512的第一部分512a(图6)移动。如图6和图11C所示,当转台530处于第一位置时,转台530的每个引导槽532可以沿着Y方向与框架510的相应引导槽512的第一部分512a对准。因此,基部330的每个凸台332也可以沿着转台530的相应引导槽532移动并进入转台530的相应引导槽。
[0081] 当第一组件300的基部330的每个凸台332定位在第二组件500的转台530的相应引导槽532内,并且转台530的相应引导槽532在Y方向上与框架510的相应引导槽512的相应第一部分512a对准时,对接系统100的第一组件300处于第一位置。一旦第一组件300处于第一位置,第一组件300可以旋转以移动到第二位置。例如,使用者可以将第一电子装置和/或联接到第一电子装置的支架310旋转到第二位置。在各种示例中,使用者可以将第一电子装置和/或支架310逆时针旋转到第二位置。因为包括凸台332的基部330联接到第一电子装置和/或支架310,所以基部330和凸台332可以与第一电子装置和/或支架310一起旋转。使基部330旋转导致凸台332沿着对接系统100的第二组件500的框架510的相应引导槽512的第二部分512b移动,该第二部分512b周向地延伸。例如,并且如图11B和图12B所示,当从对接系统100顶部的位置观察时,每个凸台332可以从第一位置(图11B)逆时针移动到第二位置(图12B)(图11B和图12B示出了透视仰视图)。当基部330从第一位置移动到第二位置时,每个凸台332可以与相应的卡扣特征514相互作用,以提供可听到的或触觉的咔嗒。
[0082] 当基部330从第一位置移动到第二位置时,转台530的一个或多个定位凸台536可以与前盖550的定位凸缘552的第一定位槽553a和第二定位槽553b相互作用。例如,当转台530的定位凸台536处于第一位置时,定位凸台534可以定位在第一定位槽553a内,使得防止转台530的意外旋转。例如,转台530的定位凸台536和定位凸缘552的第一定位槽553a可以被构造成防止转台530的旋转,除非超过一定的周向力(例如,相对容易地由人手施加的力)。当电子装置组件10被使用、倾斜、平移或以其他方式移动时,转台530的定位凸台536和定位凸缘552的第一定位槽553a可以防止转台530的意外旋转。
[0083] 在各种示例中,并且如图12C所示,当转台530处于第二位置时,转台530的引导槽532在Y方向上不与框架510的相应引导槽512的第一部分512a对准。这样,当基部330的凸台
332定位在转台530的引导槽532内并且转台530处于第二位置时,防止第一组件300的基部
330在Y方向上移动。
[0084] 值得注意的是,第二组件500的转台530与第一组件300的基部330一起旋转。这可能是有益的,因为当转台530和基部330旋转时,第一组件300的电连接320相对于第二组件500的电连接520保持静止。如将理解的,如果电连接320、520相对于彼此移动,则电连接
320、520之间的摩擦可能导致电连接320、520最终失效。因此,将对接系统100构造成使得当第一组件300的基部330和第二组件500的转台530从第一位置移动到第二位置时电连接
320、520相对于彼此保持静止,反之亦然,这可以防止第一组件300的电连接320和第二组件
500的电连接520的磨损和/或失效。
[0085] 此外,值得注意的是,可以包括PCBA 582和/或导线584的电子组件580(图7)可以在第二组件500的转台530从第一位置旋转旋转到第二位置(反之亦然)时与其一起旋转。将对接系统100构造成使得电子组件580与转台530一起旋转可以防止电子组件580的一个或多个部件(例如PCBA 582)的磨损和/或失效。
[0086] 仍然参考图11A‑12C,当使用者希望将第一电子装置(未示出)从第二电子装置12(图1)脱离对接时,使用者可以颠倒已经讨论过的用于将第一电子装置对接到第二电子装置12的步骤。
[0087] 结论
[0088] 本主题公开的各种实施例和相应的附图的以上描述以及摘要中所描述的内容在此是出于说明性目的而描述的,并且不旨在是穷举的或将所公开的实施例限于所公开的确切形式。但是应当理解,本领域普通技术人员可以认识到,可以实施具有修改、置换、组合和添加的其它实施例,以执行所公开的主题的相同、相似、替代或替换功能,并且因此被认为在本公开的范围内。因此,所公开的主题不应限于本文描述的任何单个实施例,而是应根据以下所附权利要求书的广度和范围来解释。此外,虽然前面的描述和相关联的附图在元件和/或功能的某些示例性组合的上下文中描述了示例性实施例,但是应当理解,在不偏离所附权利要求的范围的情况下,可以通过替代实施例来提供元件和/或功能的不同组合。在这方面,例如,与上文明确描述的那些不同的元件和/或功能的组合也被预期为可以在所附权利要求中的一些中阐述。尽管本文使用了特定术语,但是它们仅在一般和描述性意义上使用,而不是为了限制的目的。