一种磁吸连接器及具有磁吸连接器的设备的制作方法

文档序号:18021668发布日期:2019-06-26 01:19阅读:212来源:国知局
一种磁吸连接器及具有磁吸连接器的设备的制作方法

本实用新型涉及连接器领域,尤其涉及一种磁吸连接器及具有磁吸连接器的设备。



背景技术:

目前,市面上主流的磁吸连接器通常是使用pogo pin 作为端子,通过磁吸的方式使公座与母座接触,以形成电性连接。这种连接方式存在连接不问稳定,无法通过大电流,且生产的成本过高。

也有通过磁吸加插接的方式来增加连接稳定性的磁吸连接器,如公告号为CN105896168A所揭示的一种连接器,其通过在公头上设置凹缝及在母座上设置凸出部,在磁性吸附的同时还可以利用凹缝与凸出部插接配合形成电连接,以增加连接的成功率。当由于其实在公头上设置凹缝,在母座上设置凸出部,为避免公头做的过长,其凹缝也不能做的过长,即凹缝内的端子长度也很短,从而难以通过自身形状结构形成弹力,而仅仅只是在制造的时候,让端子组中的端子配合引脚的一面略微凸起,以便接触。



技术实现要素:

为克服现有的技术问题。本实用新型提供一种磁吸连接器及具有磁吸连接器的设备。

本实用新型解决技术问题的技术方案是提供一种磁吸连接器,其包括公连接器及母连接器,所述公连接器用于与电子设备电连接,所述公连接器与所述母连接器磁性吸附,且形成插接配合,以形成电连接。

优选地,母连接器和公连接器两者之一上设置有舌片,另一者上设置有舌板,所述舌板上设置有收容空间,所述收容空间及所述舌片表面两者之一上设置有接触端子,另一者上设置有导电端子,所述舌板插入所述收容空间后,所述接触端子与所述导电端子接触形成电连接。

优选地,母连接器包括舌板组件,所述舌板组件包括电路板、所述舌板及所述接触端子,所述电路板与所述接触端子电连接;所述公连接器包括连接头与所述舌片,所述舌片设置在连接头一侧,所述导电端子设置于所述舌片表面上,所述舌片插入所述收容空间后与所述接触端子与所述导电端子接触形成电连接。

优选地,连接头靠近所述舌片的一侧还设置有凸台,所述凸台与所述舌片之间形成凹槽,所述舌片插入所述收容空间时,所述舌板位于所述凹槽中。

优选地,母连接器还包括第一磁体,所述第一磁体套设于所述舌板组件的一侧,所述公连接器还包括第二磁体,所述第二磁体套设于所述凸台或与所述凸台一体成型,所述第二磁体与所述第一磁体磁性吸附。

优选地,母连接器还包括壳体,所述舌板组件与所述第一磁体设置于所述壳体内,且所述第一磁体与所述壳体一端具有间距。

所述公连接器从所述壳体与所述第一磁体具有间距的一侧与所述母连接器配合。

优选地,收容空间及所述舌片均为长条形,所述接触端子为两排,设置于所述收容空间相对两侧的内壁上,所述导电端子对应为单排或双排且设置于舌片相对的两个表面;

或所述收容空间及所述舌片均为长条形,所述接触端子为单排,导电端子对应为单排或两排且设置于舌片相对的两个表面;

或所述收容空间及所述舌片均为圆柱状,所述接触端子与所述导电端子为一个或多个。

优选地,接触端子为弹性导体,所述导电端子与所述接触端子为弹性接触。

优选地,接触端子朝远离所述收容空间内壁的方向折弯以形成折弯部,表面设置有导电端子的所述舌板插入所述收容空间后挤压所述接触端子的折弯部,以形成弹性接触。

优选地,舌片插入所述收容空间内的长度为 0.6-1.2mm。

优选地,舌片插入所述收容空间后,所述接触端子与所述导电端子为面接触,以形成电连接,且接触宽度为 0.4mm-1.5mm之间。

本实用新型还提供一种具有磁吸连接器的设备。

优选地,具有磁吸连接器的设备包括磁吸连接器、线材及USB接口,所述母连接器与所述线材一端电连接,所述线材远离所述母连接器的一端设置有USB接口,所述USB 接口可与外部电子设备电连接;

所述公连接器与所述母连接器磁性吸附,并插接配合,以形成电连接。

优选地,具有磁吸连接器的设备包括存储装置或转接装置及磁吸连接器,所述母连接器与所述存储装置或转接装置连接,所述公连接器用于与电子设备连接,所述母连接器与所述公连接器磁性吸附并插接配合,形成电连接。

与现有技术相比,本实用新型所提供的磁吸连接器及具有该磁吸连接器的设备具有以下优点。

1、通过在公连接器上设置舌片,在母连接器上设置舌板,在磁性吸附的同时,还利用舌片与舌板的插接配合,增加了连接的稳定性。且在舌板上设置收容空间,由于舌板设置在母连接器上,不会因为公头的长度无法做长而限制收容空间的长度,也即接触端子的长度可以做长,从而可以保证接触端子与舌片接触时有足够的力臂,从而可以紧固夹持尺寸较短的舌片,或将舌板从接触端子中抽离,且有足够的弹力使接触端子与导电端子紧密接触。

2、通过在连接头上设置收容空间,且在收容空间相对两侧的内壁上设置接触端子,利用舌板直接插入收容空间内与接触端子接触形成电连接,舍弃了传统的pogo pin 连接方式,可以通过增加接触端子的横截面来增大通过的电流,提高充电效率。

3、接触端子为弹性的导体,在与舌板接触时受到舌板挤压,与舌板弹性接触,从而使得舌板与接触端子接触时存在一个弹力,确保接触的稳定性,也即通电的稳定性。

4、在舌板的一面或两面上设置导电端子,以使舌板在插入收容空间中与连接触端子接触时,可以实现正反插皆可形成电连接的效果。

5、将舌板插入收容空间的长度设定为0.6-1.2mm,且在收容空间与舌片插接配合的一端设置到家,可以确保舌板在插入收容空间或从收容空间中拔出时,可以存在一定的角度,也即不需要完全与舌板组件对齐,在存在一定的角度下,插入和拔出舌板不会导致舌板受力损坏。

6、通过设置第一磁体及第二磁体相互磁吸吸附,可增大磁性吸附的力度。

7、通过将第一磁体与舌板组件一同设置于壳体内,且第一磁体与壳体的一侧设置间距,而该间距用于容纳第二磁体及部分连接头,可在连接头与舌板组件插接配合时,于连接头的四周起一个限位作用,避免连接头晃动。同时,还可以起到连接时的快速定位的作用,以使每次连接更加方便。

【附图说明】

图1是本实用新型提供的磁吸连接器结构示意图。

图2A是母连接器结构示意图。

图2B是母连接器剖面结构示意图。

图3A是舌板组件结构示意图。

图3B是舌板组件剖面结构示意图。

图3C是舌板结构示意图。

图4A是公连接器结构示意图。

图4B是公连接器剖面结构示意图。

图4C是连接头结构示意图。

图4D是连接头剖面结构示意图。

图5A是公连接器与母连接器配合结构示意图。

图5B是母连接器适配不同型号的公连接器结构示意图。

附图标记说明:10、磁吸连接器;20、母连接器;30、公连接器;201、舌板组件;203、第一磁体;205、壳体; 2011、舌板;2013、接触端子;2015、电路板;2012、收容空间;301、连接头;303、第二磁体;3011、舌板;3013、凸台;2017、折弯部;3015、凹槽。

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的,技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施实例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

请参阅图1,磁吸连接器10包括母连接器20及公连接器30,公连接器30与母连接器20磁性吸附连接,且吸附连接后公连接器30与母连接器20插接配合形成电连接。当需要利用磁吸连接器10给电子设备充电和/或数据连接时,为了适应不同型号的电子设备,可更换不同的公连接器30 与母连接器20磁性吸附并配合。

请参阅图2A-2B,母连接器20包括舌板组件201、第一磁体203及壳体205。第一磁体203设置于舌板组件201 的一侧,且与舌板组件201一同容纳于壳体205内,通过第一磁体203与公连接器30磁性吸附,以使舌板组件201与公连接器30配合,形成电连接。

可以理解,第一磁体203可以为环状,套设于舌板2011 四周,也可以为半圆状、长方体状等,连接于舌板组件201 与公连接器30配合的一侧,只要能够与公连接器30磁性吸附,且舌板组件201可以与公连接器30配合即可。

作为一种实施例,壳体205可以与第一磁体203一体成型,或壳体205本身具备磁性,只要能够与公连接器30磁性吸附即可。

具体的,第一磁体203与舌板组件201一同容纳于壳体 205内时,第一磁体203与壳体205的一端具有间距H,用于在公连接器30与第一磁体203磁性吸附时,容纳公连接器30。即,在需要将公连接器30与母连接器20配合时,公连接器30从壳体205与第一磁体203具有间距H的一端进入壳体205,与第一磁体203磁性吸附,并与舌板组件201 配合形成电连接,且此时公连接器30部分容纳于壳体205 内,起到每次公连接器30与母连接器20配合时的快速定位作用。

进一步的,当第一磁体203与舌板组件201一同容纳与壳体205内时,舌板组件201与壳体205一端具有间距S,也即舌板2011凸出第一磁体203,且S≤H。

可以理解,第一磁体203与壳体205和/或舌板组件201 的一端也可以平齐,只要保证第一磁体203可以与公连接器30磁性吸附,且舌板组件201可与公连接器30形成电连接即可。

请参阅图3A-3C,舌板组件201包括舌板2011、接触端子2013及电路板2015。接触端子2013设置于舌板2011 内部,且与电路板2015电连接,公连接器30与舌板组件201 配合时,接触端子2013与公连接器30接触,形成电连接,从而与电路板2015形成电连接。

具体的,舌板2011上设置有一贯穿舌板2011的收容空间2012,接触端子2013设置于收容空间2012内壁上。公连接器30与舌板组件201配合时,公连接器30部分进入收容空间2012,与收容空间2012内的接触端子2013接触,形成电连接。

进一步的,接触端子2013呈平行的两排设置于收容空间2012相对两侧的内壁上,且其中一排的接触端子2013 的顺序依次为GND,V+,D+,D,另外一排的顺序与之相反。接触端子2013远离与公连接器30接触的一侧分别连接于电路板2015相对的两表面,以与电路板2015形成电连接。

更进一步的,接触端子2013为具有弹性的导体,其远离电路板2015的一侧的端部向远离收容空间2012内壁方向折弯,形成折弯部2017。当公连接器30与舌板组件201 配合时,折弯部2017与公连接器30之间的接触为弹性接触,即当接触端子2013与公连接器30连接时,公连接器30 对相对两侧的接触端子2013形成挤压,使相对两侧的接触端子2013具有朝公连接器30方向的弹力,以达到连接更为稳固,接触效果更佳的目的。

可以理解,接触端子2013远离折弯部2017的一端外露于收容空间2012与电路板2015形成电连接,从而使接触端子2013有足够的长度,从而在折弯部2017处能够形成足够的力臂,使舌片3011插入收容空间2012后,接触端子2013 有足够的弹力与舌片3011紧密接触。

请参阅图4A-4D,公连接器30包括连接头301及第二磁体303,第二磁体303设置于连接头301的一侧,与连接头301连接。第二磁体303可与第一磁体203磁性吸附,以实现公连接器30与母连接器20的磁性吸附。当第二磁体 303与第一磁铁203磁性吸附时,连接头301可与舌板组件 201配合,形成电连接。

具体的,连接头301靠近第二磁体303的一侧设置有舌片3011,公连接器30与母连接器20配合时,第二磁体303 与第一磁体203磁性吸附,舌片3011进入收容空间2012与接触端子2013接触,形成电连接。也即,舌片3011与设置于收容空间2012内部相对两侧的接触端子形成插接配合。

可以理解,相对两侧的折弯部2017相互之间的间距小于舌片3011的厚度B,以使舌片3011插入收容空间2012时,对接触端子2013形成挤压,以使接触端子2013折弯的一侧受力,从而产生弹性形变,产生朝向舌板3011方向的弹力,以实现舌片3011与接触端子2013的弹性接触。

可以理解,接触端子2013远离电路板2015的一端与收容空间2012内壁之间可以存在间隙,以使接触端子2013 受到舌板3011的挤压后可以朝间隙方向移动。接触端子 2013远离电路板2015的一端与收容空间2012内壁支架也可以不存在间隙,在受到舌板3011挤压时,利用材料本身的弹性产生塑性变形。只要舌片3011插入收容空间2012 中时,与接触端子2013接触为弹性接触即可。

可以理解,第二磁体303可以为环状,套设于舌片3011 的四周,也可以为半圆状、长方体状等,连接于靠近连接头301与舌板组件201配合的一侧,只要能够与公连接器30 磁性吸附,且舌片3011可以进入收容空间2012与接触端子 2013接触即可。

作为一种实施例,第一磁体203与第二磁体303之间也可以有一个为磁铁,另外一个为可以被磁性吸附的金属材质。优选的,为了增大磁性吸附力度,第一磁体203与第二磁体303都为磁铁。

可以理解,连接头301及第二磁体303的尺寸与壳体 205的尺寸相适配,以使公连接器30与母连接器20配合时,第二磁体303容纳于壳体205且与壳体205内壁贴合,连接头301部分容纳于壳体205内。

舌片3011上设置有导电端子(图未示),舌片3011进入收容空间2012与接触端子2013接触,也即舌片3011上的导电端子与接触端子相互接触,以形成电连接。即,接触端子2013与舌片3011接触形成电连接,实际是与舌片3011 上的导电端子接触形成电连接。

舌片3011的一面或相对两面上设有导电端子,接触端子2013设置于收容空间2012相对两侧的内壁上,舌片3011 与接触端子2013插接配合时,可以转变180°的方向进行插接,只要导电端子与其中一侧的连接端子2013接触即可。也即,舌片3011与接触端子2013正反插接皆可。

可以理解,舌片3011上的导电端子可以只设置在一面,收容空间2012内的接触端子2013也可以只设置在一侧内壁上,将舌片3011上设置有导电端子的一面插入收容空间2012内设置有接触端子2013的一侧,也可形成电连接。

作为一种实施例,舌片3011也可以设置为圆柱形,导电端子设置于舌片3011的圆柱面上,相应的舌板2011上设置的收容空间2012也为与舌片3011适配的圆柱状,只要保证舌片3011能够插入收容空间2012且导电端子可与接触端子2013接触形成点连接即可。

可以理解,导电端子与接触端子2013相互接触形成电连接最优为通过面接触,通过面接触形成电连接,相较于点接触或线接触形成的电连接,其接触的横截面街更大,可通过的电流也更大。

可以理解,导电端子与接触端子2013均包括相对的两主表面,两者通过主表面接触即为面接触,导电端子与接触端子接触的宽度为0.4-1.5mm之间。

进一步的,连接头301靠近舌片3011的一侧还设置有凸台3013,凸台3013环设于舌片3011四周,第二磁体303 套设于凸台3013上,以使第二磁体303与连接头301的连接更加稳固。凸台3013与舌片3011之间形成凹槽3015,当舌片3011插入收容空间2012时,舌板2011位于凹槽3015中,优选地,舌板2011的尺寸与凹槽的尺寸适配。

可以理解,第二磁体303可与与凸台3013一体成型,凸台3013即为第二磁体303,即第二磁体303直接套设于舌片3011四周,与舌片3011之间形成凹槽。

为了保证舌片3011与接触端子2013之间的插接配合操作简单,稳固可靠,优选地,舌片3011插入收容空间2012 内的长度L为0.6-1.2mm,优选地为0.8-1.0mm,进一步优选0.9mm。为了实现插入收容空间2012的长度,收容空间 2012内设置有限位件(图未示),以限制将舌片3011插入收容空间2012内的长度。

方便插接配合即为,当舌片3011与收容空间2012插接时的初始位置不完全平行时,或将舌片3011从收容空间 2012中拔出时,并不沿平行于舌片3011长度L的方向拔出时,依然能够顺畅的将舌片3011插入设置有连接端子2013 的收容空间2012或能够将舌片3011拔出,而不损坏舌片 3011。

进一步的,收容空间2012靠近舌片3011插入的一端设置有倒角,进一步的方便了舌片3011与收容空间的插接。

作为一种实施例,可以在公连接器30上设置收容空间 2012,其内设置接触端子2013,接触端子2013与连接头301 形成电连接。在母连接20上设置舌片3011,其上设置导电端子,且舌板3011与电路板2015电连接。只要公连接器30 与母连接器20可以相互磁性吸附,且舌板3011与收容空间 2012插接配合,与接触端子2013接触形成电连接即可。

作为一种实施例,可在舌片3011上设置接触端子 2013,在舌板2011的收容空间2012内壁上设置导电端子,接触端子2013与导电端子接触的一端朝远离舌片3011的一侧折弯,以在舌板3011插入收容空间2012中时与导电端子接触,形成电连接,且导电端子与接触端子2013的接触为弹性接触。

请参阅图5A-5B,当需要使用磁吸连接器10时,将连接头301设置有舌片3011的一侧靠近母连接器20,第二磁体303与第一磁体203磁性吸附,舌片3011插入收容空间 2012中,并与接触端子2013接触,形成电连接。当不需要使用磁吸连接器10时,将连接头301抽离母连接器20,即舌片3011从收容空间2012中抽出,不再与接触端子2013 形成电连接。

电路板2015可与外部电源形成电连接,连接头301远离设置舌片3011的一侧与外部电子设备连接,通过舌板 3011与接触电子2013的电连接,实现给外部电子设备充电的功能。

可以理解,连接头301可以是lightning插头、安卓插头、type-c插头等,只要能够与外部电子设备形成电连接,且一侧设置有舌板3011,可与母连接器20配合即可。

可以理解,连接头301与母连接器20配合除了形成电连接外,也可以形成数据连接,或同时形成电连接及数据连接。

可以理解,壳体205可以省略,只要第一磁体203与第二磁体303可磁性吸附,以使舌板3011可插入收容空间 2012中与接触端子2013接触,形成电连接即可。

本使用新型还提供一种具有磁吸连接器10的设备,母连接器20设置于该设备上,通过电路板2015直接与其电连接,通过该设备与外部电源连接,或本身自带的电源,实现公连接器30与母连接器20配合时,可给电子设备供电的功能。

如该设备可为磁吸数据线,母连接器20通过电路板 2015与线材形成电连接,线材的另一端设置USB接口,公连接器30、母连接器20及线材形成磁吸数据线。或该设备为移动电源,母连接器20通过电路板2015直接与移动电源电连接,公连接器30与电子设备连接后,与母连接器20 配合,以给电子设备充电。

如该设备还可以为一存储装置,母连接器20通过电路板2015与存储装置形成数据连接,公连接器30与电子设备形成数据连接,公连接器30与母连接器20磁性吸附并插接配合后,可以实现该存储装置与电子设备的数据连接。即,将电子设备中的数据导入存储装置,或将存储装置中的设备中的数据导入电子设备中。也即,该存储装置为一具有磁吸连接器10的U盘或移动硬盘。

再如该设备还可以为一转接装置,母连接器20与转接装置一端电连接,转接装置的另外一端为micro、USB、 lighting、type-c类型的接口,通过公连接器30、母连接器 20及转接装置配合,实现不同信号电子设备之间的电连接。

可以理解,该设备可以为数据线、移动电源、转接装置、U盘、移动硬盘等电子设备,只要其具有磁吸连接器 10即可。

可以理解,母连接器20还可与该设备一体成型,即将母连接器20直接设置于该设备上,只要能够实现公连接器 30与母连接器20磁性吸附且插接配合时,能够形成电连接即可。

与现有技术相比,本实用新型所提供的磁吸连接器即具有该连接器的设备具有以下优点:

2、通过在公连接器上设置舌片,在母连接器上设置舌板,在磁性吸附的同时,还利用舌片与舌板的插接配合,增加了连接的稳定性。且在舌板上设置收容空间,由于舌板设置在母连接器上,不会因为公头的长度无法做长而限制收容空间的长度,也即接触端子的长度可以做长,从而可以保证接触端子与舌片接触时有足够的力臂,从而可以紧固夹持尺寸较短的舌片,或将舌板从接触端子中抽离,且有足够的弹力使接触端子与导电端子紧密接触。

2、通过在连接头上设置收容空间,且在收容空间相对两侧的内壁上设置接触端子,利用舌板直接插入收容空间内与接触端子接触形成电连接,舍弃了传统的pogopin 连接方式,可以通过增加接触端子的横截面来增大通过的电流,提高充电效率。

3、接触端子为弹性的导体,在与舌板接触时受到舌板挤压,与舌板弹性接触,从而使得舌板与接触端子接触时存在一个弹力,确保接触的稳定性,也即通电的稳定性。

4、在舌板的一面或两面上设置导电端子,以使舌板在插入收容空间中与连接触端子接触时,可以实现正反插皆可形成电连接的效果。

5、将舌板插入收容空间的长度设定为0.6-1.2mm,且在收容空间与舌片插接配合的一端设置到家,可以确保舌板在插入收容空间或从收容空间中拔出时,可以存在一定的角度,也即不需要完全与舌板组件对齐,在存在一定的角度下,插入和拔出舌板不会导致舌板受力损坏。

6、通过设置第一磁体及第二磁体相互磁吸吸附,可增大磁性吸附的力度。

7、通过将第一磁体与舌板组件一同设置于壳体内,且第一磁体与壳体的一侧设置间距,而该间距用于容纳第二磁体及部分连接头,可在连接头与舌板组件插接配合时,于连接头的四周起一个限位作用,避免连接头晃动。同时,还可以起到连接时的快速定位的作用,以使每次连接更加方便。

以上所述仅为本实用新型较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型原则之内所作的任何修改,等同替换和改进等均应包含本实用新型的保护范围之内。

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