接口组件和电子设备

技术领域

本申请涉及电子设备技术领域，具体而言，涉及一种接口组件和电子设备。

背景技术

手机等电子设备的轻薄化是目前的发展趋势，市场上采用USB Type 等接口组件的电子设备越来越多。Type C接口的胶芯设置于壳体内，当外部的插头插入时，Type C接口的端子与插头的端子接触导通实现功能。

但用户在实际应用中，可能会出现使用其他插头、或棍子等异物顶到Type C接口的端子，使Type C接口的端子直接受力。此时，如果Type C 接口无止退结构或结构强度不足，会导致焊脚锡裂脱焊，或防水失效，从而导致Type C接口功能失效。

发明内容

本申请旨在提供一种接口组件和电子设备，至少解决了现有接口组件中胶芯容易因外力碰撞而与壳体分离的技术问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提出了一种接口组件，包括：壳体；胶芯，安装于壳体内，并至少凸出于壳体的一侧；连接件，沿胶芯的安装方向，连接件的两端分别连接于壳体的外壁和胶芯。

第二方面，本申请实施例提出了一种电子设备，包括：线路板；如本申请第一方面的接口组件，接口组件电连接于线路板。

在本申请的实施例中，连接件设置在壳体的外部，连接件与壳体的外壁和胶芯相连接，以起到补强的作用，进一步提升对胶芯的限位效果，通过连接件实现对胶芯的止退限位，保证胶芯与壳体之间的稳定连接，避免胶芯在外部物体撞击下脱落，提升接口组件的可靠性。

特别地，沿胶芯的安装方向，连接件的两端分别与壳体的外壁和胶芯相连接。这样，在胶芯受到外部撞击的情况下，连接件可起到止退限位的作用，以提升胶芯的止退能力，避免胶芯因外力撞击而脱落于壳体。

具体地，连接件设置在壳体的外部，并且连接件直接与壳体的外壁和胶芯相连接。在采用焊接工艺连接连接件与壳体时，可直接在壳体的外部进行焊接操作，相较于相关技术中在容积槽内部进行焊接来说，可有效缩短焊接距离，进而可采用小功率焊接，有效提升焊接稳定性。此外，在壳体的外部进行焊接操作，不会在容积槽内产生焊渣，进而保证后续注胶工序时密封胶水对壳体与胶芯的密封效果，避免了由于焊渣而造成密封不良的现象。在保证对胶芯止退限位的同时，便于工作人员操作，可保证后续注胶工序中密封胶水与壳体与胶芯的密封连接，进而保证接口组件的密封防水性能。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是相关技术中接口组件的结构示意图；

图2是图1所示接口组件的爆炸示图；

图3是图1所示接口组件中壳体的结构示意图；

图4是图1所示接口组件的剖视图。

图1至图4中的附图标记：

402’壳体，404’胶芯，406’钢圈，408’密封胶水，410’容积槽，412’插脚。

图5是根据本申请一个实施例的接口组件的结构示意图；

图6是图5所示接口组件的左视图；

图7是图5所示接口组件的主视图；

图8是图5所示接口组件的俯视图；

图9是图5所示接口组件的仰视图；

图10是图5所示接口组件的右视图

图11是图5所示接口组件的爆炸视图之一；

图12是图5所示接口组件的爆炸视图之二；

图13是图5所示接口组件中壳体与胶芯的结构示意图；

图14是图5所示接口组件中壳体的结构示意图；

图15是图5所示接口组件中连接件的结构示意图；

图16是图5所示接口组件的剖视图；

图17是图5所示接口组件中壳体的剖视图；

图18是图5所示接口组件中胶芯的剖视图；

图19是图5所示接口组件中胶芯和密封件的剖视图；

图20是图5所示接口组件中的受力分析示意图。

图5至图20中的附图标记：

102壳体，104胶芯，106连接件，108连接片，110插脚，112第一焊点， 114第二焊点，116限位槽，118容积槽，120密封件，122阶梯结构，124塑胶本体，126端子，128隔板，202线路板，300外部物体。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面结合图5至图20描述根据本申请实施例的接口组件和电子设备。

如图5至图10所示，本申请第一方面提出了一种接口组件，包括：壳体102、胶芯104和连接件106。其中，胶芯104设置在壳体102内，胶芯104 穿设于壳体102并至少凸出于壳体102的一侧设置，通过壳体102对胶芯104 起到一定的导向和限位作用，以提高接口组件的整体强度。

此外，连接件106设置在壳体102的外部，沿胶芯104的安装方向，连接件106的两端分别与壳体102的外壁和胶芯104相连接，以起到补强的作用，进一步提升对胶芯104的限位效果，通过连接件106实现对胶芯104的止退限位，保证胶芯104与壳体102之间的稳定连接，避免胶芯104在外部物体300 撞击下脱落，提升接口组件的可靠性。

特别地，沿胶芯104的安装方向，连接件106的两端分别与壳体102的外壁和胶芯104相连接。这样，在胶芯104受到外部撞击的情况下，连接件106 可起到止退限位的作用，以提升胶芯104的止退能力，避免胶芯104因外力撞击而脱落于壳体102。

并且，如图12、图13和图14所示，将连接件106设置在壳体102的外部，并且直接与壳体102的外壁相连接。在采用焊接工艺连接连接件106与壳体102时，可直接在壳体102的外部进行焊接操作，相较于相关技术中在容积槽内部进行焊接来说，可有效缩短焊接距离，进而可采用小功率焊接，有效提升焊接稳定性。此外，在壳体102的外部进行焊接操作，不会在容积槽118内产生焊渣，进而保证后续注胶工序时密封胶水对壳体102与胶芯104的密封效果，避免了由于焊渣而造成密封不良的现象。

具体地，连接件106可连接于壳体102的外顶壁、外侧壁、外底壁中任一壁面。具体实施例中，连接件106连接于壳体102的外顶壁。

因此，本申请实施例提出的接口组件，将连接件106设置在壳体102 的外部，并且连接件106直接与壳体102的外壁和胶芯104相连接，在保证对胶芯104止退限位的同时，便于工作人员操作，可保证后续注胶工序中密封胶水与壳体102与胶芯104的密封连接，进而保证接口组件的密封防水性能。

作为一种可能的实施方式，如图15所示，连接件106包括连接片108。其中，连接片108位于壳体102的外部，并且连接于壳体102的外壁和胶芯 104。并且，保证连接片108位于壳体102和胶芯104的同一侧。

特别地，本申请实施例采用连接片108的结构形式代替相关技术中的钢圈，避免了需要将钢圈套设在胶芯上的弊端，这也就避免了相关技术中钢圈对胶芯的尺寸限定，使得本申请实施例提出的接口组件可适应不同厚度的电子设备，同时提升接口组件的整体强度，避免了塑胶过回流炉时容易发生翘曲的情况，提升了产品的成品率。

此外，本申请实施例采用连接片108连接壳体102的外壁和胶芯104的外壁，便于工作人员操作，可有效降低接口组件的组装动作的复杂程度，使得与之配套使用的自动机设备成本较低，使得接口组件的组装稳定性较高。

作为一种可能的实施方式，如图12和图15所示，连接片108为金属片。其中，金属片的两端分别与壳体102的外壁和胶芯104焊接连接。特别地，采用焊接工艺来连接金属片与壳体102的外壁、以及金属片与胶芯 104，可极大程度上提升金属片与壳体102的外壁和胶芯104之间的连接强度，进而保证了连接件106对胶芯104的止退限位强度，以提升产品的稳定性。

更主要的是，在金属片与壳体102焊接连接的基础上，将金属片与壳体102的焊接位置设置在壳体102的外壁，在焊接的过程中，激光机可直接抵达焊接位置，故而激光机可采用小功率焊接，保证了焊接操作的稳定性。此外，焊接产生的焊渣不会影响壳体102内部的注胶密封，进而保证了接口组件的防水密封性。

作为一种可能的实施方式，如图15所示，连接片108与壳体102的外壁之间形成了一个或多个第一焊点112，多个第一焊点112位于连接片108的中部；连接片108与胶芯104之间形成至少两个第二焊点114，第二焊点114位于连接片108的两端部，并且位于一个或多个第一焊点112的两侧。

这样，一方面可保证连接片108与壳体102的外壁之间具有多个连接位置，保证了连接片108与壳体102外壁之间的连接强度，另一方面可保证连接片 108与胶芯104的外壁之间具有多个连接位置，保证了连接片108与胶芯104 外壁之间的连接强度。

并且，通过合理设置第一焊点112和第二焊点114的连接位置，避免第一焊点112与第二焊点114之间相互影响，避免由于焊接而降低连接片108自身的强度，进而保证了接口组件的稳定性和可靠性。

作为一种可能的实施方式，如图15所示，连接件106还包括插脚110。其中，插脚110设置于连接片108相对的两端，并连接于胶芯104。特别地，本申请实施例直接在连接件106相对的两端设置有插脚110，使得连接件106 自带插脚110，并且通过插脚110连接胶芯104。

特别地，在连接件106上直接设置插脚110的难度，要远远低于在壳体102 上设置插脚110，因此本申请实施例可极大程度上降低接口组件的制造难度，一方面可提升接口组件的成品率。另一方面可提升接口组件的生产效率，进而降低接口组件的成本。

作为一种可能的实施方式，如图15所示，插脚110与连接片108为一体式结构。这样，使得连接件106自带一体式的插脚110，避免插脚110与连接片108之间设置其余连接部件，在简化连接件106整体结构的同时，保证插脚 110与连接片108之间的连接强度。

作为一种可能的实施方式，如图15所示，连接片108的两端部弯折形成插脚110。也即，插脚110可通过冲压折弯工艺直接制备。特别地，冲压折弯工艺制造简单，并且连接片108可连续选镀金，插脚110与电子设备的线路板 202焊接强度更高，可提升接口组件整体的抗外力、提升接口组件的抗跌落性能，避免胶芯104在外力冲击下脱落，同时提升接口组件的整体稳定性和可靠性。

特别地，如图3所示，相关技术的接口组件中用于与线路板焊接的插脚 412’由壳体402’伸出形成，而粉末冶金的壳体402’需经过注塑、脱脂、烧结等工艺，插脚412’容易变形造成不良；另外壳体402’因工艺限制为单个零件，不利于电镀选镀金；无镀金的插脚412’焊接到线路板202时不利于与锡膏结合，造成插脚412’与线路板的焊接强度较弱，使得接口组件整体抗外力、抗跌落性能较差。

如图15所示，本申请实施例提出的接口组件中，连接片108自带插脚 110，由于连接片108是连料冲压折弯工艺，制造简单，可连续选镀金，使得插脚110与线路板202的焊接强度更高，可提升接口组件的整体抗力和抗跌落性能。

作为一种可能的实施方式，如图5和图13所示，胶芯104上设置有限位槽116，并且插脚110伸入限位槽116内。也即，当接口组件组装完毕后，插脚110恰好处于限位槽116所在的位置，并且可伸入到限位槽116内。当接口组件安装到电子设备后，插脚110与电子设备的线路板202相连接。

这样，由于插脚110伸入到限位槽116的内部，可进一步对胶芯104进行限定，进一步提升胶芯104抵抗外力的能力，以保证接口组件的整体稳定性和可靠性。

作为一种可能的实施方式，如图5、图14和图16所示，胶芯104与壳体102的内壁之间形成有容积槽118，而接口组件还包括密封件120，密封件 120设置在容积槽118，并与壳体102的内壁和胶芯104紧密贴合，以在壳体 102的内部起到有效密封的效果，实现接口组件的防水性能。特别地，密封件 120可采用密封胶水，并且通过注胶工艺注入容积槽118内。

容积槽118位于壳体102的内部，连接件106与壳体102的第一焊点112 位于壳体102的外部，可通过壳体102的外壁将第一焊点112与密封件120隔离开来。如此设计，在焊接连接件106与壳体102外壁时所产生的焊渣，不会影响后续密封胶水的注塑，可保证密封胶水的注入量，同时保证密封胶水与壳体102的内壁以及胶芯104之间相接触，保证对壳体102与胶芯104之间的空隙的密封效果。

作为一种可能的实施方式，如图5和图14所示，壳体102的外壁设置有阶梯结构122。其中，连接件106的一端与阶梯结构122相抵接，连接件106 的另一端连接于胶芯104。这样，在连接件106与壳体102外壁的连接处，连接件106的底部与壳体102外壁焊接连接，连接件106的侧方与阶梯结构122 相抵接，以进一步实现对连接件106的限位。

此外，壳体102的外壁局部凹陷形成了阶梯结构122，连接件106设置在凹陷区域，并且连接件106的顶壁平齐于壳体102外壁的其余位置，避免连接件106安装到壳体102外壁后出现连接件106外凸的情况，一方面可提升接口组件的美观程度，另一方面可避免接口使用过程中由于连接件106外凸而导致容易连接件106与其余部件撞击，进一步提升了接口组件的稳定性和可靠性。

作为一种可能的实施方式，如图5和图13所示，胶芯104包括塑胶本体124、端子126和隔板128。其中，塑胶本体124设置在壳体102内，并且穿设于壳体102；端子126设置在塑胶本体124上，并且凸出于塑胶本体124 的一侧设置；隔板128设置在塑胶本体124上，并且凸出于壳体102的另一侧设置。此外，隔板128上设置有金属件，以保证连接件106与隔板128焊接连接。

具体实施例中，壳体102为粉末冶金外壳。

具体实施例中，接口组件为type-C接口，也可以是其余类型的USB接口。

本申请实施例提出了一种电子设备，包括线路板202和如上述实施例的接口组件。其中，线路板202设置在壳体102的内部；接口组件设置在电子设备的边缘，接口组件中的插脚110与线路板202相连接。在电子设备使用过程中，可将数据线的插头伸入接口组件的内部，以实现数据传输或充电。

具体地，该电子设备可以为：手机、智能手表、平板电脑、电脑等。

具体实施例中，手机等电子设备的轻薄化是目前的发展趋势，为顺应电子设备轻薄短小的发展趋势，相应零组件也需往轻薄化方向发展。因此，市场上采用USBType的智能手机越来越多，TypeC接口由于其支持正反插、支持大电流充电、支持数据高速传输等优点，广受消费者欢迎，使用TypeC 接口已经成了智能手机的一种趋势。为了实现正反插功能，TypeC接口相对厚度较大，其厚度减薄对整机减薄意义重大。

如图1至图3所示，相关技术为避免外力造成胶芯404’脱落失效，通常使用激光机将钢圈406’点焊到壳体402’的容积槽410’内，通过钢圈406’顶住胶芯404’防止后退，同时在壳体402’上设置有插脚412’，插脚412’与电子设备的线路板焊接。但是钢圈406’需要从胶芯404’尾部套到胶芯404’的外周，组装动作较复杂，导致配套使用的自动机设备成本较高，组装后产品的稳定性差；为了钢圈406’能够套到胶芯404’上，胶芯404’尾部的尺寸受限，接口组件无法适应不同厚度电子设备，同时使得接口组件的整体强度减弱，容易造成产品假焊不良。

此外，如图4所示，钢圈406’需要使用激光机进行点焊，钢圈406’装入容积槽410’后，钢圈406’到容积槽410’的开口之间存在距离D，使得激光从激光机发出到达钢圈406’的距离非常远，需加大激光机的功率才能焊接，导致影响点焊稳定性，且容易在容积槽410’里产生焊渣，残留的焊渣容易导致密封胶水408’密封失效，造成泄漏不良。

如图5至图10所示，本申请实施例提出了一种用于超薄手机等电子设备、同时降低Type C接口失效风险的接口组件，该接口组件不限于micro USB或USB type-C。具体地，为方便说明，下文仅以type-C为例进行说明，但本领域技术人员可以理解的是，接口组件可以为任意类型的接口。

如图17、图18、图19和图20所示，本申请实施例在壳体102的顶壁点焊连接片108的连接方式，对Type C接口的胶芯104进行限位止退，提升功能可靠性，降低制程导致的异常；同时此连接片108自带插脚110替代相关技术中需要壳体设置插脚的方案，提升产品整体良率和制造性。

具体实施例中，如图5、图11和图12所示，接口组件包括壳体102、胶芯104、连接件106和密封件120。其中，壳体102采用粉末冶金外壳，对与接口组件配合使用的插头起到导向和限位作用，同时提供接口组件的整体强度。

如图13所示，胶芯104包括塑胶本体124、端子126和隔板128，端子126起导电和传输信号作用，隔板128一般为不锈钢片，配合锁紧塑胶本体124，同时增加胶芯104的强度，及在USB3.0高频状态起屏蔽作用。连接件106起补强结构，对胶芯104进行限位作用，同时自带插脚110与电子设备的线路板202焊接，增加与线路板202的结合强度。如图14所示，密封件120起到密封防水的作用。

具体实施例中，不同于相关技术中的接口组件的钢圈，如图14所示，本申请实施例中连接件106包括连接片108，连接片108呈为蝴蝶结状拱形，并且直接使用激光机点焊到壳体102的外顶壁，组装和点焊都较简单易实现，没有相关技术中存在的制造性问题。

具体实施例中，如图5和图16所示，连接片108与壳体102的外顶壁焊接连接，连接片108同样通过与胶芯104的隔板128点焊结合；这样，胶芯104、连接片108和壳体102结合成为了一个整体，结构强度得到了较大加强；同时，胶芯104的位置被固定限制，可防止其他插头或棍子等外部物体300顶退失效。

如图3所示，相关技术中用于与线路板焊接的插脚412’由壳体402’伸出形成，而粉末冶金的壳体402’需经过注塑、脱脂、烧结等工艺，插脚412’容易变形造成不良；另外壳体402’因工艺限制为单个零件，不利于电镀选镀金；无镀金的插脚412’焊接到线路板202时不利于与锡膏结合，造成插脚412’与线路板的焊接强度较弱，使得接口组件整体抗外力、抗跌落性能较差。

如图5和图15所示，本申请实施例提出的接口组件中，连接片108自带插脚110，由于连接片108是连料冲压折弯工艺，制造简单，可连续选镀金，使得插脚110与线路板202的焊接强度更高，可提升接口组件的整体抗力和抗跌落性能。

如图15所示，本申请实施例提出的接口组件中，拱形蝴蝶结形状的连接片108直接使用激光机点焊到壳体102的外顶部，并与胶芯104的隔板 128焊接结合，组装和点焊都较简单易实现，无普通结构的制造性问题，提升了焊接可靠性，降低了其他功能如密封性风险，使得接口组件的整体可靠性得到了提升。

本申请实施例提出的接口组件，如图15所示，连接片108自带插脚110，由于连接片108是连料冲压折弯工艺，制造简单，可连续选镀金，使得插脚110与线路板202的焊接强度更高，可提升接口组件的抵抗外力的性能和抗跌落的性能。

具体实施例中，如图20所示，当胶芯104受到外部物体300撞击时，图20中A处、B处以及C处的牢固连接，可保证胶芯104的位置牢固，不会出现胶芯104脱落的情况。其中，A处表示插脚110与线路板202的连接点，B处表示密封件120与壳体102的内壁以及胶芯104的连接点，C 处表示连接件106与胶芯104的连接点。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。