USB接口器件、USB接口装配组件及电动牙刷的制作方法

usb接口器件、usb接口装配组件及电动牙刷
技术领域
1.本发明涉及电动牙刷技术领域，尤其是涉及一种usb接口器件、usb接口装配组件及电动牙刷。


背景技术：

2.现有电动牙刷的usb接口器件采用电路板焊接钣金件，并在钣金件内部注塑形成塑胶件，钣金件与塑胶因材质不同难以形成良好的密封。usb接口装配组件组装时，靠电路板定位到机身底壳，通过usb接口器件的塑胶端面与机身底壳端面压缩密封圈进行防水，其具有制作工艺复杂，且制作成本高的缺点。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种usb接口器件、usb接口装配组件及电动牙刷，解决了usb接口器件装配定位不准确以及usb接口器件制作成本高的问题。
4.第一方面，本发明提供的usb接口器件，被用于插装在机身底壳内，包括：注塑件和钣金件；
5.所述钣金件包覆于所述注塑件；
6.所述注塑件和所述钣金件中的至少其一设有与所述机身底壳相适配的定位结构。
7.进一步地，所述定位结构包括凸起部，所述凸起部沿垂直于插装方向凸出；
8.所述凸起部与所述注塑件一体成型，或者，所述凸起部由所述钣金件冲压成型。
9.进一步地，所述注塑件内设有用于与外部usb器件配合的接插件，所述注塑件与所述接插件通过注塑形成一体。
10.进一步地，所述注塑件上连接有第一焊盘和第二焊盘；
11.所述第一焊盘和第二焊盘中的其一与所述接插件的正极端子连接，另一与所述接插件的负极端子连接。
12.进一步地，所述注塑件设有延伸部，所述延伸部延伸至所述钣金件的外部；
13.所述第一焊盘和所述第二焊盘分别连接于所述延伸部。
14.第二方面，本发明提供的usb接口装配组件，包括：机身底壳和第一方面提供的usb接口器件；
15.所述usb接口器件插设于所述机身底壳内，所述定位结构与所述机身底壳配合。
16.进一步地，所述机身底壳设有限位部，所述定位结构抵接于所述限位部。
17.进一步地，所述机身底壳内灌注密封胶，以固定所述usb接口器件。
18.进一步地，所述钣金件与所述机身底壳之间具有配合间隙，所述密封胶渗入并固化在所述配合间隙中。
19.第三方面，本发明提供的电动牙刷，设有上述方案usb接口器件或usb接口装配组件。
20.本发明提供的usb接口器件、usb接口装配组件及电动牙刷具有如下有益效果：
21.本发明第一方面提供的usb接口器件，采用钣金件围设注塑件，通过注塑件和钣金件中的至少其一设有与机身底壳相适配的定位结构，通过定位结构保证usb接口器件的安装定位准确，并通过省去电路板降低了器件制作成本。
22.本发明第二方面提供的usb接口装配组件，通过对usb接口器件准确定位，便于密封胶填充至钣金件与机身底壳内壁的间隙内，具有较好的防水效果。此外，通过usb接口器件的准确安装定位，可以减小usb接口器件与机身底壳内壁的间隙，进而避免灌胶过程中胶料溢出。
23.本发明第三方面提供的电动牙刷，采用低成本的usb接口器件，简化了usb接口装配组件的制作工艺，具有较好的防水效果。
24.为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或相关技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为现有技术中type-c组件的剖视图；
27.图2为本发明实施例提供的usb接口器件的示意图；
28.图3为本发明实施例提供的usb接口装配组件的剖视图；
29.图4为本发明实施例提供的usb接口装配组件中机身底壳的示意图；
30.图5为图3中a位置的放大示意图；
31.图6为本发明实施例提供的usb接口器件的接插件、第一焊盘和第二焊盘的接线原理图一；
32.图7为本发明实施例提供的usb接口器件的引脚示意图一；
33.图8为本发明实施例提供的usb接口器件的接插件、第一焊盘和第二焊盘的接线原理图二；
34.图9为本发明实施例提供的usb接口器件的引脚示意图二。
35.图标：1-注塑件；11-延伸部；2-钣金件；3-定位结构；31-第一凸起部；32-第二凸起部；4-机身底壳；41-限位部；401-安装腔；5-接插件；6-第一焊盘；7-第二焊盘；8-配合间隙；1`-电路板；2`-密封圈。
具体实施方式
36.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
37.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。公式中的物理量，如无单独标注，应理解为国际单位制基本单位的基本量，或者，由基本量通过乘、除、微分或积分等数学运算导出的导出量。
38.在本发明的描述中，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发明中的具体含义。
39.实施例一
40.本发明第一方面的实施例在于提供一种usb接口器件，如图2和图3所示，usb接口器件被用于插装在机身底壳4内，且usb接口器件包括：注塑件1和钣金件2；
41.钣金件2包覆于注塑件1；
42.注塑件1和钣金件2中的至少其一设有与机身底壳4相适配的定位结构3。
43.具体地，usb接口器件可配置为type-c器件，定位结构3设于注塑件1或钣金件2，或者，注塑件1和钣金件2分别设有定位结构3。当usb接口器件插装于机身底壳4内时，定位结构3配合于机身底壳4，可以保证usb接口器件在机身底壳4内准确定位。
44.在本实施例中，定位结构3包括凸起部，凸起部沿垂直于插装方向凸出，且凸起部被用于usb接口器件沿插装方向的限位。如图3所示，usb接口器件沿a方向插设于机身底壳4内，定位结构3抵接于机身底壳4内部的限位部41，从而在插装方向上对usb接口器件进行限位。
45.一种实施方式中，凸起部与注塑件1一体成型，通过注塑的方式形成具有定位结构3的注塑件1，凸起部与注塑件1一体注塑，从而简化结构，降低制造成本。
46.另一种实施方式中，凸起部由钣金件2冲压成型，钣金件2通过冲压形成向外侧突出的凸点，并以此作为定位结构3。在usb接口器件插装于机身底壳4内时，通过定位结构3配合在机身底壳4内，从而确保usb接口器件装配位置准确。在usb接口器件装配到位时，钣金件2与机身底壳4内壁的间隙减小甚至趋近于零，进而避免灌胶时胶料经钣金件2和机身底壳4内壁之间的缝隙溢出。
47.关于注塑件1的结构，详细而言:
48.如图3所示，注塑件1内设有用于与外部usb器件配合的接插件5，注塑件1与接插件5通过注塑形成一体。其中，接插件5包括金属触点(或pin)，通过注塑方式使注塑件1与接插件5形成一体。
49.如图2所示，注塑件1上连接有第一焊盘6和第二焊盘7，第一焊盘6和第二焊盘7中的其一与接插件5的正极端子连接，另一与接插件5的负极端子连接。其中，注塑件1设有延伸部11，延伸部11延伸至钣金件2的外部，注塑件1通过注塑形成延伸部11，第一焊盘6和第二焊盘7分别连接于延伸部11，并且与接插件5电相连。
50.关于第一焊盘6和第二焊盘7的接线方式有两种，具体而言：
51.方式一、如图6和图7所示，type-c母座的a1和b1引脚连接于第一焊盘6，且第一焊盘6作为gnd焊盘；type-c母座的a4和b4引脚连接于第二焊盘7，且第二焊盘7作为vbus焊盘。
52.方式二、如图8和图9所示，type-c母座的a4和b4引脚连接于第一焊盘6，且第一焊盘6作为vbus焊盘；type-c母座的a12和b12引脚连接于第二焊盘7，且第二焊盘7作为gnd焊盘。
53.本实施例提供的usb接口器件的接线方式可以实现如下效果：
54.传统的usb接口器件的接线为12组，本实施例对接线进行简化，由原来的12组减少为2组，只保留充电使用两个接线焊盘，其一连接正极端子(vbus)，另一连接负极端子(gnd)。只保留第一焊盘6和第二焊盘7，并使第一焊盘6和第二焊盘7用于一一对应地连接于电池的正负极，从而满足电池充放电功能的需求。
55.并且，由于本实施例中的usb接口器件采用上述接线形式，因此简化了usb接口器件，具体分析过程如下：
56.如图1所示，在现有技术的type-c组件中，电路板1`与type-c器件连接，密封圈2`设置在type-c器件和机身底壳4之间，在机身底壳4内灌注环氧树脂，并通过环氧树脂覆盖电路板1`，以此实现type-c组件的防水。
57.而本实施例中，如图2和图3所示，采用钣金件2围设注塑件1，通过注塑件1和钣金件2中的至少其一设有与机身底壳4相适配的定位结构3实现装配定位，无需采用现有的密封圈实现防水，并且省去了电路板，降低了器件制作成本。
58.实施例二
59.如图3和图4所示，本发明第二方面的实施例在于提供一种usb接口装配组件，包括：机身底壳4和上述usb接口器件；
60.usb接口器件插设于机身底壳4内，定位结构3与机身底壳4配合。
61.机身底壳4具有安装腔401，且两端分别设有开口。usb接口器件自机身底壳4的顶部开口插装在安装腔401内，外部usb接头经机身底壳4的底部开口可拆卸地插拔于usb接口器件。当usb接口器件插装在机身底壳4内时，定位结构3配合机身底壳4，从而确保usb接口器件的安装定位准确。其中，定位结构3包括设置于注塑件1的凸起部，或者，定位结构3由钣金件2冲压形成的凸起组成。在usb接口器件插装到位时，定位结构3配合机身底壳4，从而在插装方向上对usb接口器件限位。
62.需要说明的是，usb接口器件插装到位后，钣金件2与机身底壳4内壁的间隙极小或者间隙为零，不仅可以确保usb接口器件在机身底壳4内定位稳固，而且可以避免胶料经钣金件2和机身底壳4之间的缝隙外溢。
63.如图3和图4所示，机身底壳4设有限位部41，定位结构3抵接于限位部41。
64.具体的，限位部41包括向机身底壳4内部凸起的限位凸台，在usb接口器件插装于机身底壳4内时，定位结构3抵接限位部41，从而对usb接口器件进行装配限位。如图3和图4所示，usb接口器件插设于两个限位凸台之间，定位结构3包括：第一凸起部31和第二凸起部32，第一凸起部31和第二凸起部32一一对应地抵接两个限位部41，以此限制usb接口器件在机身底壳4内的位置。
65.以下对usb接口器件与机身底壳4的连接方式进行具体说明：
66.如图3和图4所示，机身底壳4内灌注密封胶，以固定usb接口器件。
67.usb接口装配组件组装时，先将usb接口器件沿插装方向插设于机身底壳4内，通过定位结构3抵接限位部41实现对usb接口器件的定位。随后向机身底壳4内灌注密封胶，密封
胶可采用环氧树脂。通过密封胶固化，将定位结构3限制在密封胶和限位部41之间，从而实现对usb接口器件的固定。
68.如图2、图3和图5所示，钣金件2与机身底壳4之间具有配合间隙8，密封胶渗入并固化在配合间隙8中。
69.其中，沿usb接口器件的插装方向配合间隙8的宽度尺寸递减，密封胶沿插装方向渗入配合间隙8，通过配合间隙8的宽度尺寸渐缩或趋近于零，从而避免胶料经usb接口器件的插口端溢出。渗入并固化在配合间隙8内的密封胶对usb接口器件形成严密的包裹，可以避免配合间隙8内渗水，以此达到防水的目的，且防水等级可以达到ipx7要求。
70.实施例三
71.本发明第三方面的实施例在于提供一种电动牙刷，电动牙刷设有上述usb接口器件或usb接口装配组件。
72.机身底壳4配置为电动牙刷的尾盖，通过定位结构3确保usb接口器件在机身底壳4内准确定位。机身底壳4内部灌注密封胶，且密封胶包裹usb接口器件，可以省去usb接口器件与机身底壳4之间的密封圈，降低了生产成本，且提高了usb接口器件装配处的防水效果。此外，通过定位结构3定位usb接口器件，可以确保usb接口器件与机身底壳4的间隙极小，进而避免灌胶材料经配合间隙8溢出。此外，usb接口器件简化了接线，在满足充电需要的条件下，仅保留第一焊盘6和第二焊盘7，并将第一焊盘6和第二焊盘7连接于注塑件1，可以省去电路板，进而降低usb接口的生产成本。
73.需要说明的是，usb接口器件可配置为type－c接口，也可以采用其他接口器件。
74.综上所述，usb接口器件、usb接口装配组件及电动牙刷具有以下技术优势：
75.1.定位结构3可以配合机身底壳4，保证了usb接口器件安装位置的准确；通过usb接口器件与机身底壳4配合安装的方式，能够减小usb接口器件与机身底壳4的间隙，进而避免灌胶时胶料经配合间隙溢出。
76.2.密封胶可渗入并固化在usb接口器件和机身底壳4之间的配合间隙8内，通过密封胶包裹usb接口器件，增强了usb接口装配组件的防水效果。
77.3.定位结构3通过注塑的方式与注塑件1形成一体，或者，定位结构3通过钣金件2冲压加工形成，并且，省去了密封圈和电路板，简化了usb接口器件的结构组成和制作工艺，可以降低生产成本。
78.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。