CN107154566B - 电力树结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了便于人造树的树干部分之间传输电力的电力传输系统。该电力传输系统可有利地使相邻的树干部分电连接，而不需要旋转对准树干部分。配电子系统可被部分地设置在树干部分内。该配电子系统可以包括一个公头、一个母头、或两者都有。公头可具有插脚而母头可具有通道，且该插脚和通道可位于树干部分的外侧。该插脚可插入通道以电连接相邻的树干部分的配电子系统。该插脚和通道可彼此接合，而无需旋转对准树干部分。

Description

电力树结构

优先权声明

根据《美国法典》第35篇第119(e)条的规定，本发明主张享有于2016年3月4日提交的、名为“电力树结构”的美国临时申请No.62/303,521的权益，前述申请的全部内容和实质通过引用整体地结合于本文中，全部如下。

技术领域

本发明的实施方式主要涉及电力传输系统，并且，具体涉及用于供人造树，如人造圣诞树使用的电力传输系统。

背景技术

作为圣诞节庆祝活动的一部分，很多人通常将松木或常绿乔木搬到家中，并用饰物、灯、花环、亮片等装饰它。但是，天然树木，可能是相当昂贵的，且被一些人认为是对环境资源的一种浪费。此外，天然树木可能是脏乱的，拆除后会留下树汁和树针，且需要浇水以防止其干掉，并具有火灾隐患。所得到的天然树每次必须装饰，且在圣诞季节结束后必须将装饰清除。因为松针可能已经干枯，且经过这段时间而变得相当尖锐，拆除装饰品将是一个痛苦的过程。此外，天然树木常常丢置在垃圾填埋场，而这将进一步污染环境。

为了克服天然圣诞树的缺点，但在节日庆典仍然有树，可使用种类繁多的人造圣诞树。在大多数情况下，这些人造树必须组装使用并在使用后拆卸开。人造树具有可使用多年的优势，从而杜绝了每年为短暂假日购买真树的花费。此外，它们有助于减少为临时装饰而砍伐树木，以及随后对树木的处理，通常是在垃圾填埋场的处理。

通常，人造圣诞树包括多重分枝，每一树枝由通过一对导线在其周围缠绕多个塑料松针形成。在其它情况下，分枝通过一对导线缠绕一具有多个大的横向狭缝的塑料材料的细长片材形成。在其它人造圣诞树中，所述分枝由塑料注塑成型。

不论分枝是何种形式，人工圣诞树的最常见的形式包括多个可彼此连接的树干部分。例如，在许多设计中，第一和第二树干部分各包括一个细长主体。主体的第一端部包括一个接收部分(例如，一个母头)和所述主体的第二端部包括一个延伸部分(例如，一个公头)。通常情况下，主体是圆柱体。靠近第二端的主体略微逐渐变细以使主体的直径减小。换句话说，第一端(即接收部)的直径比第二端(即延伸部)的直径大。为连接躯干部分，第一树干部分的第一端接收第二树干部分的第二端。例如，在第二树干部分的锥形端部插入第一树干部分的非锥形端。以这种方式，多个树干部分可连接且树可组装起来。

但是，在组装过程中所遇到的一个困难是树干部分的旋转对准。在一些设计中，树干部分包括电气系统。电气系统允许电流通过树干并流入可以插入到设置在树干上的插座上的配件中。然而，为连接相邻的树干部分，一树干部分的电插脚必须旋转对准并插入另一树干部分中的电槽内。此对准过程是令人沮丧的，因为用户难以判断当树干部分连接到一起时插脚是否与槽接合。因此，在用户可以电连接两个主干部分之前可能需要多次尝试。

因此，所需要的是能允许用户连接相邻的树干部分而不需要旋转对准树干部分的人造树的电力传输系统。在结合附图阅读下面的描述后，本发明的实施方式解决这一需要以及其它需要将变得显而易见。

发明内容

简要地说，本发明的实施方式包括电力传输系统，以便于电力在人造树的树干部分之间的传输。电力传输系统可以有利地使相邻的树干部分电连接而无需在组装过程中旋转对准树干部分。因此，本发明的实施方式可以便于人造树的组装，在组装过程中减少用户的挫折感。

在一些实施例中，电力传输系统可以包括设置在人造树的第一树干部分内或沿所述第一树干部分设置的第一配电子系统。电力传输系统可以进一步包括设置在人造树的第二树干部分内或沿所述第二树干部分设置的第二配电子系统。第一配电子系统可以包括具有电插脚的公头而第二配电子系统可以包括具有电通道的母头。插脚可插入通道以在配电子系统之间导电，并因此在树干部分之间导电。

为使相邻的树干部分电连接而无需旋转对准树干部分，该公头可以包括一内插脚和一外插脚。同样地，该母头可以包括一内通道和一外通道。该内通道和外通道可分别容纳内接触环和外接触环。当树干部分被接合时，无论所述树干部分相对于彼此绕所述垂直轴如何旋转对准，内插脚和外插脚可被定位成分别接触所述内接触环和外接触环。因此，公头可以各种旋转配置与母头电连接，所述旋转配置中的每个配置可以提供在第一树干部分和第二树干部分之间的不同的旋转对准。

本发明的公开的实施方式可以包括一个人造树，其包括多个树干部分。该树干部分可以形成人造树的树干。第一配电子系统可以部分地设置在多个树干部分的一个第一树干部分内，或者，所述第一配电子系统可沿所述第一树干部分设置。所述第一配电子系统可以包括具有内插脚和外插脚的公头。第二配电子系统可以部分地设置在多个树干部分的一个第二树干部分内，或者，所述第二配电子系统可沿所述第二树干部分设置。且第二配电子系统可以包括具有内通道和外通道的母头。在一些实施方式中，所述公头的内插脚可接合所述母头的内通道而所述公头的外插脚可接合所述母头的外通道，以形成第一配电子系统和第二配电子系统之间的耦合和电连接。以这种方式，该耦合可以容纳从树干部分延伸的第一和/或第二配电子系统的至少一部分(例如第一和/或第二配电子系统不完全布置在树干内)，其可提供更容易的连接，或使之更容易更换布线和所述第一和第二配电子系统的其它部件而不会影响人造树的美观。

在一些实施方式中，该母头的内通道和外通道可容纳基本上圆形的接触环。该内通道和外通道可以具有比树干部分大的直径，并且可以与所述树干的一高度(当树干竖直对准时在垂直轴中)垂直对准。在该结构中，该内部通道可环绕树干的横截面，且该外通道可以围绕该内通道。内通道和外通道定位为围绕树干而不是在树干内可以提供更方便的连接或更容易地更换内接触环和外接触环及其相关布线以及其它组件而不会影响人造树的美观。相应地，相邻的树干部分的公头的内插脚和外插脚可以定位为围绕树干而非在树干内以提供更方便的连接或更容易地更换内插脚和外插脚及其相关布线以及其他组件而不会影响人造树的美观。

在一些实施方式中，内通道和外通道可以设置为靠近同一水平面。相应地，内插脚和外插脚可具有相同的高度，使得当树干部分的公头和母头匹配时它们同时接触内通道和外通道。在其他实施方式中，内通道和外通道可设置在不同的水平面上。内插脚和外插脚可具有不同的高度，使得当树干部分的公头和母头匹配时它们同时接触内通道和外通道。此外，一个或多个内插脚和外插脚可以是弹簧加载的或以其他方式垂直可调的，以便无论内通道和外通道的配置如何，内插脚和外插脚都可保持与内通道和外通道的接触。

在一些实施方式中，一个插座可以设置在一个或多个树干部分上，并且所述插座可以为灯串提供电力。此外，在一些实施方式中，可包括一对准机构，其可以防止在所述树干部分组装之后，所述第一树干部分相对于所述第二树干部分旋转。另外，在一些实施方式中，电源线可以接合一个壁装电源插座并为所述第一配电子系统和第二配电子系统提供电源。

本发明的实施方式还可以包括用于连接人造树的树干部分的系统。该系统可以包括具有公头的第一配电子系统，且该公头可以有一个或多个电插脚。该系统还可以包括具有母头的第二配电子系统，且该母头可以有一个或多个电通道。在一些实施方式中，第一配电子系统的一个或多个电插脚可以接合第二配电子系统的一个或多个电通道以便在第一配电子系统和第二配电子系统之间导电。在一些实施方式中，第一配电子系统的一个或多个电插脚可以在多个配置中接合第二配电子系统的一个或多个电通道，且每个配置可以提供第一配电子系统和第二电力分配子系统之间的不同的旋转对准。

本发明的实施方式还可包括用于电连接形成人造树的多个树干部分的多个配电子系统的连接器系统。该连接器系统可包括设置在所述多个树干部分的第一树干部分的端部的公头，且该公头可以有一个内插脚和外插脚。该连接器系统还可包括一个设置在第一树干部分的相对端上的母头。该母头可以有内通道和外通道，每个容纳一大致圆形的接触环。该外通道可以具有比该内通道大的直径，且每一个内通道和外通道都具有比所述树干部分大的直径。

前述总结仅仅是本发明的几个方面，并且不旨在反映本发明的全部范围。通过下文的详细描述和附图，或者通过实施本发明，本发明的其它特征和优势将是显而易见的。而且，无论是前面的概述还是以下详细描述都是示例性和解释性的，并且旨在为要求保护的本发明提供进一步解释。

附图说明

附图包含在说明书中并构成本说明书的一部分，示出本发明的多个实施方式以用于解释本发明的主题的原理。该附图并不旨在以任何方式限制本发明的主题的范围。

图1根据本发明的一些实施方式示出了具有配电子系统的组装树干部分的透视图。

图2A根据本发明的一些实施方式示出了树干部分的母头的透视图。

图2B根据本发明的一些实施方式示出了树干部分的母头的分解图。

图2C根据本发明的一些实施方式示出了树干部分的母头的横截面侧视图。

图2D根据本发明的一些实施方式示出了树干部分的母头上的通道外壳的仰视图。

图2E根据本发明的一些实施方式示出了树干部分的母头上的通道外壳的俯视图。

图2F根据本发明的一些实施方式示出了树干部分的分解的母头的透视仰视图。

图3A根据本发明的一些实施方式示出了树干部分的公头的透视仰视图。

图3B根据本发明的一些实施方式示出了树干部分的公头的分解图。

图3C根据本发明的一些实施方式示出了树干部分的公头的横截面侧视图。

图3D根据本发明的一些实施方式示出了树干部分的分解的公头的透视仰视图。

图3E根据本发明的一些实施方式示出了树干部分的公头上的插脚外壳的仰视图。

图4A根据本发明的一些实施方式示出了树干部分的公头上未布线的插脚外壳的透视俯视图。

图4B根据本发明的一些实施方式示出了树干部分的公头上已布线的插脚外壳的透视俯视图。

图5根据本发明的一些实施方式示出了具有配电子系统的部分组装的树干部分的透视仰视侧视图。

图6A根据本发明的一些实施方式示出了与具有稳定器螺孔以及弹簧插脚的树干部分的公头相连接的树干部分的母头的横截面透视图。

图6B根据本发明的一些实施方式示出了与具有稳定器螺孔的树干部分的公头相连接的树干部分的母头的横截面侧视图。

图6C根据本发明的一些实施方式示出了与具有稳定器螺钉的已布线的树干部分的公头相连接的树干部分的母头的横截面侧视图。

图6D根据本发明的一些实施方式示出了具有稳定器螺孔的树干部分的未布线插脚公头上的透视俯视图。

图7A根据本发明的一些实施方式示出了与具有一个稳定器螺钉的树干部分的公头相连接的一树干部分的母头的横截面侧视图。

图7B根据本发明的一些实施方式示出了与具有上布线孔和下布线孔的树干部分的公头相连接的树干部分的母头的横截面侧视图。

图8A根据本发明的一些实施方式示出了具有配电子系统的组装树干部分的横截面侧视图。

图8B根据本发明的一些实施方式示出了具有配电子系统的组装树干部分的侧视图。

图9根据本发明的一些实施方式示出了组装的人造圣诞树。

具体实施方式

本发明实施方式涉及人造圣诞树。虽然本说明书对本发明的优选实施方式进行了详细说明，但应该理解的是，可考虑其他实施方式。因此，本发明的范围不限于以下描述中记载或附图中所示的组件的结构和配置的细节。本发明可有其它实施方式，并且可以各种方式实践或进行。此外，在优选实施方式的描述中，为清楚起见将使用特定的术语。

还应当指出的是，如在说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式“一”，“一个”和“该”，除非上下文另有明确规定外，均包括其复数形式。指代包含组合物的“一”成分是指包括除了所述指定成分外的其他成分。

此外，在优选实施方式的描述中，为清楚起见将使用术语。其意味着每个术语涵盖本领域的技术人员所理解的最广泛含义，并且包括以类似方式操作以实现类似的目的的所有技术等同物。

范围可如本文所示表示为从“约”或“近似”或“基本上”的一个特定值和/或到“约”或“近似”或“基本上”的另一个特定值。当表示为这样的范围时，其它示例性实施方式包括从该一个特定值和/或到另一个特定值。

这里使用的术语诸如“具有”、“有”、“包括”或“包含”是开放式的，且与术语如“构成”或“含有”具有的含义，且不排除其他结构、材料或动作的存在。同样地，尽管使用的术语如“可以”或“能够”的含义是开放式的，并不是必须反映该结构、材料或动作，但未使用这种术语并不表示必须反映该结构、材料或动作。在某种程度上，该结构、材料或动作被认为是必要的。

也应当理解的是，一个或多个方法步骤的提及不排除另外的方法步骤或插在那些明确示出的步骤之间的中间方法步骤的存在。此外，尽管术语“步骤”可在本文中用来表示所采用的方法的不同方面，但除非对各步骤的顺序有明确要求，否则该术语不应被解释为意味着本文所公开的各个步骤之间有任何特定的顺序。

下文描述的、构成本发明的各种元件的组件其含义是说明性的而不是限制性的。许多合适的、执行如这里所描述的组件相同或类似的功能的组件包含在本发明的范围。本文没有描述的这种其它组件可包括但不限于例如在本发明公开的主题研发后开发的类似的组件。

现以各种示例性实施方式进行说明以便于理解本发明的原理和特征。具体地，上下文中描述了作为人造树电源系统的本发明的主题。然而，本发明并不仅限于此，也可适用在其他情况下，例如但不限定于本发明的一些实施方式可改善其他电源系统，如灯杆、灯具、延长线系统、电源线连接系统等。这些实施方式包括在本发明的范围之内。因此，当上下文中描述的本发明具有用于人造圣诞树的电能传输系统时，应到理解的是可用其他实施方式代替所述的方式。

当组装人造树时，装饰者通常希望用一个或多个灯串，即成串的灯照亮树。该灯串需要电力且通常为串联连接。在众多设计中，灯串中的至少一个与壁装电源插座连接以提供电力给所有的灯串。在装饰树时，装饰者可绕着树走，将灯串放置在树枝的各个位置上。为给所有灯串提供电力，典型的灯串配备有形成为公头的第一端和形成为母头的第二端。

为给多个灯串提供电源，装饰者可以将一个灯串的公头插入另一灯串的母头。在这样做时，与壁装电源插座(或其他电源)电连接的灯串从插座传输电能到后续灯串。在一些常规系统中，灯串可以具有电连接的多个点，用于提供并联或串联连接。即使这样，电流通常是从与电源插座连接的一个灯串流向一个或多个下游灯串。

从插座到一个或多个灯串提供电力的动作对装饰者来说可以是繁琐而令人沮丧的。为将多个灯串连在一起，装饰者要么需要在将灯串放在树上前先将它们连接起来，要么需要在将灯串放在树上后将它们连接起来。如果装饰者将多个灯串连在一起以便用灯串“围绕”树，则该装饰者必须拿着多个灯串绕树走。如果装饰者等到灯串放在树上，则装饰者将需要穿过树枝并电连接灯串。该装饰者也有可能需要处理灯串，以便将灯串连接在一起。这个过程可能是困难的，并且可以花费额外的时间。

为缓解给常规人造树中灯串提供电力的相关问题，并提供进一步的优点，本发明包括用于人造树的电力传输系统。在示例性实施方式中，人造树干包括树干部分，其相互接合以形成人工树的树干。至少一些树干部分可以是中空的，并且配电子系统可以部分地设置在一个或多个树干部分中。在一些实施例中，配电子系统可以包括一个母头、一个公头、或均位于靠近树干部分的端部。在一些实施方式中，当一个树干部分与另一个树干部分接合时，一个配电子系统的公头与相邻的配电子系统的母头接合并电连接。接合的公头和母头可以通过耦合器连接，并且该耦合器可以容纳在树干部分外部延伸的配电子系统的至少一部分，其可以提供对配电子系统的更方便连接或更容易地更换配电子系统的布线和其他组件而不会影响人造树的美观。一个或多个电源子系统的可与外部电源(例如，壁装电源插座)电连接，并且为接合配电子系统供电。因此，通过将一个树干部分的配电子系统电连接到电源插座，电功率从插座向该树干部分流动，并通过耦合器从该树干部分流到其他树干部分上。

存在各种系统以方便连接配电子系统的公头和母头。尽管可以使用传统的插头和插座系统，如按照NEMA标准制造的那些，但在有些情况下，传统设计难以将一个树干部分的插脚与另一树干部分的凹孔对准。为接合公头和母头，树的组装常常需要垂直对准树干部分并旋转地对准两个树干部分，以使得公插脚与母头的凹孔对准。在常规系统中，即使树干部分是完全垂直的，只有公插脚旋转地与凹孔对准，才能使得插脚与凹孔接合。如果公插脚不与所述凹孔旋转对准，则所述公插脚可能邻接凹孔周围的区域邻接，而不是插入到所述凹孔中，并由此导致不能形成电连接。因此，试图对准插脚和凹孔可消耗大量时间，并且可使用户感到沮丧。

为了缓解这一问题，在一个实施方式中，本发明包括一母头，其具有用于接收所述公头的内部插脚的内部通道和用于接收外部插脚的、设置在内部通道周围的外部通道。在此配置中，树干部分的组装可较少地涉及两个树干部分的旋转对准，因为所述通道可在不同的旋转对中与所述公头接合。在示例性实施方式中，内部和外部通道可以是大致圆形的，以便无论树干部分之间如何旋转对准，该插脚都可以接合母头通道。这可以使组装过程对用户来说变得更容易和更愉快。

本发明的实施方式还可以在各种系统中使用。例如一些实施方式可在低电压系统(例如，用于给LED或小型电子产品供电的5V系统)中使用，而其它实施例可以在高压系统(例如，直接与墙上插座相接的120V或240V系统)中使用。

本发明的实施方式可在各种设备或系统，包括人造树的配电系统(或子系统)中使用。在一些实施方式中，人造树可以包括3～6个树干部分(或更多，这取决于所期望的树的高度和每个树干部分的高度)。这些树干部分可垂直堆叠，或以其他方式连接在彼此的顶部以形成树干。多个分支可以可连接到所述树干(或已经连接和可折叠的)以遵循天然的树的外观和结构。在一些实施方式中，人造树可以预先点亮，使得从树上延伸的电源线可被插入到壁装电源插座以给绕着人造树的分支预先布设的灯串供电。预先点亮的人造树优于其他人造树是因为它们加快和简化了树的组装和拆卸。本发明的实施方式由于不需要相对于彼此树干部分旋转对准，所以进一步加快和简化了预先点亮的人造树的组装和拆卸。

现参照附图对示例性实施方式进行详细说明，附图中相同的标号代表相同的部件。

图1示出组装的部分树干100的示例性实施方式。树干100的可包括多个树干部分(例如，第一树干部分110和第二树干部分120)。如图所示，第一个树干部分110的公头112可经由耦合器130与所述第二树干部分120的母头122连接。在一些实施例中，耦合器130可由与第二树干部分120的母头122连接的母组件200，以及与第一树干部分110的公头112连接的公组件300形成。该母组件200可接收公组件300以便于第一和第二树干部分110、120的配电子系统之间的电连通。

图2A～F进一步示出细节，母组件200可以包括通道外壳210，外接触环220，内接触环230和下盖240。外接触环220和内接触环230可位于形成在通道外壳210的上表面的内通道和外通道内。下盖240可连接到通道外壳210的底表面以容纳和对外部环境屏蔽设置在母组件200内的电子元件。

通道外壳210可包括内壁212、中间壁214和外壁216，它们共同构成了分别容纳外接触环220和内接触环230的内通道和外通道。外接触环220和内接触环230中的一个可为电流提供一“正”或“带电”流动路径而另一个可为电流提供一“负”或“回路”流动路径。壁212、214、216的尺寸和形状可设置为容纳所述外接触环220和内接触环230。例如，在一些实施方式中，壁212、214和216可以是大致圆形。内壁212可具有比第二树干部分120大的直径，中间壁214和外壁216可具有逐渐变大的直径。以这种方式，每个后续的外壁可围绕相邻内壁。在一些实施方式中，壁212、214和216可以具有相同的高度和厚度。在其他实施方式中，壁212，214和216可以具有不同的高度和/或厚度以匹配公组件300的配合结构的尺寸。在一些实施方式中，所述壁212、214、216的顶部为锥形。在一些实施式中，通道外壳210还可以包括一底部凸缘218。底部凸缘218可以从通道外壳210的外壁216向外延伸，并提供一个限定了在母组件200与公组件300匹配时的停止点的接触表面。可考虑该通道外壳210可以形成为单一部件或包括几个可连接部件。通道外壳210可由足够刚性的材料，例如合适的塑料构成，以维持外接触环220和内接触环230的形状，并支撑所连接的树干部分。

在限定的通道对面，通道外壳的底表面可以包括一个具有一个或多个凹口217的支撑壁215，以及一个或多个下紧固件219。支撑壁215可以沿着并紧密贴合垂直轴上的第二树干部分210的一部分延伸。在这种方式中，支撑壁215可以将通道外壳210的位置和方向稳定在所述第二树干部分120的母头122上。如图2D和2F所示，凹口217可以形成支撑壁215的一个小切口，可以接收和在母组件200内直接布线。在一些实施方式中，每个凹口217可以是矩形的，并且大小为接收两个或更多个导线。在其它实施方式中，多个凹口217的尺寸和位置可接收单个导线。定位在支撑壁215和底部凸缘218之间的一个或多个紧固件219可从通道外壳210的底表面突出，如图2D和2E所示，且允许装配器选择性地将下盖240连接到通道外壳210上。在一些实施方式中，紧固件219可以作为一个组成部分而形成在通道壳体210上。在其它实施方式中，紧固件219可以包括可与通道外壳210的底表面连接的独立组件。紧固件219可以酌情采取多种形状以便于下盖240和通道外壳210的底表面的匹配。例如，在一些实施方式中，紧固件219可以形成一个母组件，如图2F所示，其可以选择性地接收一个公组件。在其它实施方式中，紧固件219可形成一选择性地与母组件匹配的公组件。

可插入通道外壳210内的外接触环220可以包括连续的或分段的基本上为圆形的平坦表面222，以及一个或多个从平坦表面222向外延伸的翼片224。在一些实施方式中，翼片224从平坦表面222通过通道外壳210的底表面中的一个或多个孔向下延伸。翼片224可包括一个或多个孔，如图2C和2F所示，用以接收与配电子系统相关联的导线。翼片224可以位于沿外接触环220的任何位置。在一些实施方式中，四个翼片224可以从平坦表面222向下延伸，并超过通道外壳210的底表面而突出，如图2D所示。四个翼片222可均匀地间隔开(例如分开约90°)，并且每个向下延伸接近同一水平面。翼片224可以朝向与相邻翼片224不同的方向。例如如图2D所示，每个后续的翼片224可以从先前的翼片224旋转90°以使其径向延伸。在一些实施方式中，外接触环220可以包括从平坦表面222的至少一部分向一个或多个翼片224导电的导电材料。

内接触环230可以包括连续的或分段的基本为圆形的平坦表面232，以及一个或多个从平坦表面232向外延伸的翼片234。在一些实施方式中，翼片234从平坦表面232通过通道外壳210的底表面中的一个或多个孔向下延伸。翼片234可包括一个或多个孔，如图2C和2F所示，用以接收与配电子系统相关联的导线。翼片234可以位于沿内接触环230的任何位置。在一些实施方式中，四个翼片234可以从平坦表面232向下延伸，并超过通道外壳210的底表面而突出，如图2D所示。四个翼片234可均匀地间隔开(例如分开约90°)，并且每个向下延伸接近同一水平面。翼片234可以朝向与相邻翼片234不同的方向。例如如图2D所示，每个后续的翼片234可以从先前的翼片234旋转90°以使其径向延伸。在一些实施方式中，内接触环230可以包括从平坦表面232的至少一部分向一个或多个翼片234导电的导电材料。

在外接触环220和内接触环230对面，下盖240可与通道外壳210的底部表面连接。在一些实施方式中，下盖240可以包括抵接通道外壳的底表面的外壁242和一个或多个与通道外壳210上的一个或多个下部紧固件219匹配或以其它方式连接的紧固件244。下盖240还可以包括一个或多个凹口246，如图2F和图5所示，以允许与母组件200相关联的布线伸出所述下盖240。一个或多个凹口246可以形成为外壁242上的一小切口，其可以接收和在母组件200外直接布线。

沿着母组件200，第二树干部分120的母头122也可以容纳可连接的安全盖400和布线500。如图2B所示，安全盖400可设置成在母组件200未与公组件300连接时覆盖设置在通道外壳内210的接触环220、230，以免其暴露。因此安全盖400可以防止人误触接触环220、230而导致电击。安全盖400还可以防止各种物质进入通道外壳210的通道，并造成损坏或堵塞与所述接触环220，230的连接。在一些实施方式中，安全盖可以包括大致圆形的顶部脊412、外壁414、基本为圆形的底部脊416、连接臂420和连接构件430。顶部脊412可用于插入到一个或多个由通道外壳210所限定的内通道和外通道内，而底部脊416可覆盖通道外壳210的内通道和外通道。外壁214可以包括抵接所述内通道和外通道的侧壁并有助于保持通道的安全盖的位置的一个或多个脊部。连接臂420可以是柔性的，并允许底部脊416覆盖通道外壳210的内通道和外通道，而连接构件430仍然与第二树干部分120连接。在一些实施方式中，连接臂420可以具有固定长度。在其他实施方式中，连接臂420可具有可调节的长度。连接构件430可具有固定的或可调的直径，并紧密贴合在第二树干部分120的外径周围。

布线500可以包括两个或多个电导线。例如，如图2B和2C所示，布线500可包括第一导线510和第二导线520，每个从下盖240向外延伸经缓冲垫530进入第二树干部分120，如图5所示。第一导线510和第二导线520可连接到从通道外壳210向下延伸的翼片224、234上，如图2F所示(去除了下盖240的一部分)。例如，在一个实施例中，第一导线510可以连接到外接触环220的翼片224(例如，带正电荷)，且第二线520可以连接到内接触环230的翼片234(例如，携带负电荷)。在一些实施方式中，第一导线510和第二导线520可以穿过一个或多个翼片224、234中的孔而将导线510、520连接到外接触环220和内接触环230上。为加强连接，导线510、520可通过孔而围绕在翼片224、234的一部分上或焊接到翼片224、234上。

在实践中，电流可以从外部电源(例如，壁装电源插座或电池)流入从位于树的基部的树干部分延伸出的导线(例如流入设置在第二树干部分120上并从其延伸出的布线500)。导线510、520可延伸到耦合器130下面的第二树干部分120外，如图2C所示，并进入母组件200且连接到外接触环220和内接触环230的一个或多个翼片224、234上。以这种方式，电流可在导线510、520延伸出的第二树干部分120时流过导线510、520，并流过外接触环220和内接触环230。在其他实施方式中，导线510、520可离开第二树干部分120直接进入母组件200，如图7A和7B所示。无论导线510、520连接到外接触环220和内接触环230之前导线510、520的路径如何，当耦合器130的母组件200和公组件300相接合时，外接触环220和内接触环230可将电流传送到第一树干部分110的配电子系统。布线500还可以与沿着第二树干部分120设置的一个或多个电源插座150电连接，使得布线500可以为插入第二树干部分120上的插座的灯串供电。

在一些实施方式中，第二树干部分120的母头122可以包括多个特性以更好地控制与第一个树干部分110的第一端的112的匹配。例如，如图2B和2C所示，靠近母头122的顶表面，第二树干部分120可以包括一个或多个凹口128。凹口128可以可滑动地接收从通道外壳210的内表面向内延伸的一个或多个突起221，以保持通道外壳210相对于第二树干部分120的定位和/或旋转对准。在一些实施方式中，母头122可包括可滑动地接收一对突起221的两个缺口128。每个缺口128和突起221可各自沿第二树干部分120和通道外壳210的直径彼此均匀地间隔开。

远离母头122的上表面，第二树干部分120可包括一个或多个向内延伸的凹坑124(参考如图2B和2C)，以防止第一树干部分110的公头112向下穿出凹坑124。凹坑124可以沿着第二树干部分120的水平横截面等距分隔开(例如，四个凹坑124彼此间隔大约90°)。在一些实施方式中，凹坑124可以向内延伸至少第一个树干部分110的公头112的壁厚距离。可以理解的是，此类结构特性可提高所述第二树干部分120的母头与所述第一树干部分110的公头112之间的适配控制性。

第二树干部分120还可以包括允许布线500穿过第二树干部分120侧面的一个或多个孔126。在一些实施方式，如图2B所示，孔126可接收带有第一导线510和第二导线520的缓冲垫530。

与母组件200相匹配的公组件300可被定位成接近第一树干部分110的公头112。如图3A～E进一步详细所示的，公组件300可包括上盖310、插脚外壳320、两个或多个插脚(例如，内插脚330I和外插脚330O)、一个或多个插脚连接器340、一个或多个电连接器350以及一个或多个螺钉360。内插脚330I和外插脚330O可部分地位于插脚外壳320内，并且从插脚外壳320向下延伸以分别选择性地接合母组件200中的内通道和外通道。上盖310可以与插脚外壳320的顶表面连接以容纳和对外部环境屏蔽设置在公连接器300内的电子元件。

上盖310可包括具有多个槽314以为装配器提供更强抓力的外壁312。槽314可以形成沿外壁312的整个侧面的重复的几何图案。在其下侧，上盖310可以包括选择性地将所述上盖连接到插脚壳体320的一个或多个紧固件316，如图3D所示。在一些实施方式中，一对紧固件316可定位在上盖310的下侧的相对的侧面上。

插脚外壳320可以包括带有用于将插脚330O、330I保持到位的连接器324的两个或更多个插脚腔(例如，内插脚腔322I和外插脚腔322O)、外壁326、用于连接插脚外壳320和上盖310的一个或多个紧固件328、从插脚外壳320向上延伸靠近第一树干部分110的支撑壁327以及位于支撑壁327上的一个或多个凹口329。

内插脚腔322I可与母组件200的内接触环230在一条直线上，且外插脚腔322O可与所述母组件的外接触环220在一条直线上。在一些实施方式中，插脚腔322I、322O可沿插脚外壳320均匀展开(例如约相隔180°)。在一些实施方式中，插脚外壳320的外壁326可以包括多个槽或其它可抓握的形状，其可在上盖310和插脚外壳320相连接时对准上盖310的槽314并从其延伸，以便插脚外壳320相对于耦合器130的其它组件更容易转动。

位于支撑壁327和外壁326之间的一个或多个紧固件328可从插脚外壳320的上表面突出，如图3B所示，并允许装配器选择性地将上盖310连接到插脚外壳320上。在一些实施方式中，所述紧固件328可以与所述插脚外壳320形成为一个整体。在其它实施方式中，紧固件328可以包括与插脚外壳320的上表面连接的独立组件。紧固件328可以采取多种适合的形状以便于使插脚外壳320与上盖310的底表面匹配。例如，在其它实施方式中，紧固件328可形成母组件，如图3B所示，可以选择性地接收一个公组件(例如，如图3D所示，上盖310上的紧固件316)。在其它实施方式中，紧固件328可以形成选择性地与母组件匹配的公组件。

支撑壁327可以沿第一树干部分110的一部分延伸，并且具有比所述第一树干部分110稍大的直径。在这种结构中，支撑壁327可以相对于第一树干部分110稳定地对准和/或地位插脚外壳320。如图3B所示，一个或多个凹口329可成型成接收和直接在公组件300内布线的支撑壁327的小切口。在一些实施方式中，每个凹口329可以是矩形的，并且大小为接收两个或多个导线。在其它实施方式中，多个凹口329的尺寸及位置可接收单个导线。在进一步的实施方式中，每个凹口329可以是具有弯曲内边缘的大致U形。

部分设置在插脚外壳320内的内插脚330I和外插脚330O可包括螺纹部分332和平滑部分334。在一些实施例中，如图3C更清晰所示的，所述内插脚330I和外插脚330O的螺纹部分332，其设置在各相应的插脚外壳320O内的部分比没设置在内的部分大，而平滑部分334基本上从插脚外壳320的底表面突出(也如图3D所示)。螺纹部分332可保持内插脚330I和外插脚330O在插脚外壳320内的位置。平滑部分334可沿外接触环220和内接触环230的表面平滑地滑动以便无论它们如何旋转对准，都能使公组件300保持与母组件200的电连接。

一些实施方式中可包括加载到所述内插脚330I和外插脚330O上的一根或多根弹簧370，如图6A所示。可以理解的是，在此类实施方式中，可以压缩所述弹簧370，从而使得所述插脚330I、330O进一步移动到所述公组件300内。在连接所述公组件和母组件300、200时，如果插脚330I、330O中的任何一个被挤压到相关的接触环230、220上，则相关的弹簧370将被压缩。应当理解的是，虽然不是必须的，但此类实施方式可以改善所述公组件和母组件300、200之间的机械连接，提高所述内插脚330I和内接触环230之间的电连接，增强所述外插脚330O和所述外接触环220之间的电连接，提高所述插脚的持久性，增强所述接触环230、200的耐久性以及提高所述耦合器130的坚固性。

如3C～3E所示，内插脚330I可以定位为比外插脚330O更靠近插脚外壳320的中心，使得在母组件200和公组件300匹配时，内插脚330I接触内接触环230而外插脚330O接触外接触环220。内插脚330I和外插脚330O中的一个可为电流提供一“正”流动路径而另一个可为电流提供一“负”流动路径。

与第二树干部分120类似，第一树干部分110可具有若干特性以有助于母组件200和公组件300的匹配。例如，如图3B所示，第一树干部分110可以包括将所述第一树干部分110的锥形部分(靠近公头112)和非锥形部分分开的脊114。当第一树干部分110和第二树干部分120匹配(例如，当公头112的锥形部分插入母头122时)，脊114可抵接第二树干部分120的一个或多个凹坑124。

第一树干部分110还可以包括一个或多个孔116以允许接布线600进入或离开所述第一树干部分110的侧面。图4A和4B根据一些实施方式，分别示出了不具有和具有布线600的插脚外壳320的顶部。布线600可以包括两个或多个电导线。在一些实施方式中，布线600可包括第一导线610和第二导线620，其每一个可以被设置在第一树干部分110内，透过第一树干部分110和支撑壁327的凹口329露出，局部环绕插脚外壳320的顶表面，并与电连接器350连接。也就是说，第一导线610和第二导线620中的一个可为到内插脚330I和外插脚300O的电流提供一个“正”流动路径，而另一个可为到内插脚330I和外插脚300O的电流提供一个“负”流动路径。如图4B所示，第一导线610可以具有延伸穿过与内插脚330I相关联的电连接器350中的孔的裸露尖端612。裸露尖端612和电连接器350可以被焊接或以其他方式彼此固定，使得第一导线610和电连接器350可以将电流传递到内插脚330I。第二导线620可以具有延伸穿过与外插脚330O相关联的电连接器350中的孔的裸露尖端622。裸露尖端622和电连接器350可以被焊接或以其他方式彼此固定，使得第二导线620和电连接器350可将电流传递到外插脚330O。

在实践中，电流可以从外部电源(例如，壁装插座或电池)通过第二树干部分120的布线500流动到外接触环220和内接触环230，并流动到内插脚330I和外插脚330O。如图4B中更详细地示出的，第一树干部分110的布线600可以从内插脚330I和外插脚330O接收电流并把它传递给沿第一树干部分110的长度设置的一个或多个电源插座150上和/或传递到与另一母组件(接近第一树干部分110的母头，未示出)相关联的另一组内接触环和外接触环上。在一些实施方式中，布线610、620可经由所述孔116进入第一树干部分110而不从耦合器130出去，如图6C所示，从而使得布线600被容纳在公组件300和第一树干部分110内以共同保护布线600隔绝外部环境。在其他实施方式中，导线610、620可进入公组件300上方的第一树干部分110。无论布线610、620从内插脚330I和外插脚330O向外延伸的路径如何，当耦合器130的母组件200和公组件300接合时，外接触环220和内接触环230可将电流传递到内插脚330I和外插脚330O并传递到设置在第一树干部分110中的布线600上。布线600也可以与沿第一树干部分110设置的一个或多个插座电通，使得布线600可以对插在第一个树干部分110上的插座上的灯串提供电力。

母组件200和公组件300可相匹配以形成耦合器130，如图6A-6C中不同的剖面图所示。第一树干部分110的公头112的锥形部分可插入到第二树干部分120的母头122并抵接凹坑124。如图6A和图6B所示，内接触环230的翼片234从通道外壳210向下延伸。在不同的剖面图中，外接触环220的翼片224显然也可从通道外壳210延伸，如图2D所示。无论在垂直轴中第一树干部分110和第二树干部分120如何旋转对准，内插脚330I可接触内接触环230，外插脚330O可在外通道与外接触环220接触，使得设置在第一树干部分110中的配电子系统的公头112可从配电子系统的母头122接收电力，或将电力分配到配电子系统的母头122。以这种方式，树干部分可以经由耦合器130耦合以给沿着树干部分设置的电源插座提供电流，从而，灯串可以被插入到插座150中并得到供电。无论它们相对于彼此如何旋转对准，树干部分可彼此连接。即，不管第一树干部分110相对于第二树干部分120是如何在垂直轴上旋转的，内插脚330I和外插脚330O都可保持与内接触通道230和外接触通道220接触(并且因此是电通信)，而第一树干部分110和第二树干部分120保持电通信。

下盖240、插脚外壳320和上盖310可以共同形成具有相接合的母组件200和公组件300的外壁，从而保护避免电子器件暴露在外部环境中。插脚外壳320和通道外壳210可以抵接下盖240，这可能有助于防止通道外壳210在耦合器130内“浮动”，而不是相对于插脚外壳320保持定位并与其电通信。

而图6A和6B示出了内插脚330I和外插脚330O与外接触环220和内接触环230相接触的反向视图，图6C更详细地示出了上盖310和插脚外壳320之间以及下盖240和通道外壳210之间的机械连接。例如，从上盖310的底表面延伸的紧固件316可以与从插脚外壳320的上表面延伸的紧固件328匹配(图3B中示出分解图)。同样地，从通道外壳210的底表面延伸的紧固件219可以被配置为与从下盖240向上延伸的紧固件244匹配。

在一些实施方式中，如图6A、6C和6D所示，第一树干部分110可以包括一个或多个支撑孔117，其允许支撑螺栓119穿过。在此配置中，支撑螺栓119可帮助保持插脚外壳320与第一树干部分110的旋转对准。在一些实施方式中，如图6D所示，插脚外壳320的支撑壁327可具有抵接支撑螺栓119的一个或多个脊。在其他实施方式中，支撑壁327可包括一个或多个支撑孔(未示出)，使得该支撑螺栓119可延伸通过支撑孔和第一树干部分110的支撑孔117。在一些实施方式中，可以使用一对支撑螺栓119(如图6C所示)。在其他实施方式中，可单独一个螺栓119(如图6D和图7A所示)。

在另一个实施方式中，如图7A和7B所示，下盖240的外壁242可以更陡，使得耦合器130的高度H'比图6B中所示的实施方式的高度H大以便为布线500、600或耦合器130的其他组件提供额外的间距。通过耦合器130的每个实施方式，可以考虑布线500、600可保留在耦合器130内以直接传递回到树干100中。例如，第二树干部分120的母头122可包括孔121，其能使得布线500可以从翼片224、224直接传递到第二树干部分120内而无需暴露于外部环境中。当插入时，所述公头112的锥形部位于所述第二树干部分的母头122的孔121的上方。所述第二树干部分的母头122还可包括凹槽，从而使得所述公头112不能插入穿过所述凹槽。所述公头112可包括脊114，从而使得所述公头112不能插入到比所述脊114所能允许的更远距离。第一个树干部分110的公头112的非锥形部分111还可包括允许布线600直接从电连接器350和内插脚330I和外插脚330O传递到第一树干部分110而不暴露于外部环境中的孔116。

图8A示出了组装的树干100的示例性实施方式的剖面图。如图所示，第一树干部分110的公头112可经耦合器130与第二树干部分120的母头122相匹配。第二树干部分120还可以包括与母头122相对的公头129，且公头129可经另一个耦合130与第三树干部140的母头142相匹配(等等，因为可能有任何数目的树干部分，以创建一个任意大小的树)。在这种结构中，设置在树干100的不同的树干部分110、120、130等中的配电子系统可以是电连接。第一树干部分110中可设置有导线610和620，其可与耦合器130的公组件300的内插脚330I和外插脚330O连接。邻近所述第二树干部分的母头122的外接触环220和内接触环230可从导线510、512向邻近所述第一树干部分的公头112的内插脚330I和外插脚330O传递电流，其中，所述导线510、512部分地设置在第二树干部分120中。同样地，邻近所述第三树干部分的母头142的外接触环和内接触环220、230可从导线510、512相邻近所述第二树干部分的公头129的内插脚和外插脚330I、330O传递电流，其中，所述导线510、512部分地设置在所述第三树干部分140中。从耦合器130延伸出的导线510和520可将电流传递到一个或多个电源插座150，并连接到另外的导线610和620。靠近最低的树干部分(如图所示，所述第三树干部分140)，电源线160可以从树干100延伸，并且可连接到电源(如壁装电源插座)。由此，导线510、520、610和620作为配电子系统的一部分，可以使电力从电源经树流动到某些可插拔的配件，如一个或多个灯或灯串。因此当电力通过电源线160被供给到树中时，灯或灯串可以点亮。

可沿着组装的树干100的长度设置一个或多个电插座150，其可从导线510，520,610或620接收电力以提供给用户，其具有插入到器件如树灯或其它电子器件中的能力。通过为灯提供一个便于插入的位置，电源插座150可以尽量减少装饰树所需的工作量。更具体地，一个用户可以将灯串直接插入树干部分100上的插座150中，而不是不得不连接一连串，这对用户来说是繁琐而沮丧的。.

本发明的实施方式可以进一步包括整体地与电力传输系统集成的灯束。因此，该灯可连接到导线510、520、610或620，而无需电源插座150，但可以任选包括电源插座150。这样的实施方式对灯预先串起的树是理想的。

在一些实施方式中，树干100的一个或多个部分可以包括用于从外部电源如壁装电源插座接收电力的电源线160。电源线160可接合电源并分配电力到树的其余部分。更具体地，电力可以从壁装电源插座经电源线160、经设置在树干100内的一个或多个配电子系统流动到树上的配件，如灯或灯串。在一些实施方式中，为方便和美观，电源线160可以位于树的较低的树干部分100上，即，电源线160靠近壁装电源插座并在一非直接可见的位置离开所述树。

本发明的实施方式还可以包括树干100的一个或多个树干部分(例如，最底部的树干部分)的底部分144。如图8A和8B所示，最底部的树干部分(例如，第三树干部140)具有一个靠近其顶端的母头142，并且底部分144在其底端代替公头。底部分144形状可呈大致圆锥形，并且可接合树的支架(未示出)。相应地，底部分144可以被插入到支架内，并且该支架通常可以在一个基本上垂直的位置支撑树。相应地，树干100的最上部树干部分(例如，第一树干部分110)可以具有靠近其底端的公头112以及可以不具有靠近其顶端母头。最上部的树干部分的顶端可不具有一个母头，而是类似于树的上部或可拆卸地接收类似于树的上部的顶盖。

在一些实施方式中，有利的是一个树干100的最低的树干部分140包括配电子系统的母头142。在组装过程中，一个相邻的树干部分120的配电子系统的公头129可与最低的树干部分140的母头142相连接。这可以提高在组装过程中的安全性，因为露出的公插脚未被通电，即它们不具有流过其中的电力除非它们被插入母头142中。与此相反，如果最低的树干部分包括公头，则通电的插脚可被露出，并且可能导致意外的电击。理想的情况是，电源线160可以不被插入壁装电源插座除非树已完全组装好，但本公开的实施方式设计为尽量减少树过早地插入而造成伤害的风险。

此外，在一些实施方式中，所有的树干部分设置为使公头112、129可靠近每个树干部分的底端，且母头122、142是顶端。以这种方式，如果电源线160在组装期间被插入，因为通电的公头并未露出所以受伤的风险被最小化。此外，在组装期间可以更容易地将各个树干部分的112、129的公头112、129堆叠到下部树干部分的母头122、142上。然而，在可替换实施方式中，所述公头112、119可靠近每一树干部分的顶端，而所述母头122、142可靠近每一树干部分的底端。

图8B是根据本发明的各实施方式的组装树干的外部侧视图。三树干部分110、120、140被组装上且彼此物理连接以支持树。如先前所讨论的，理想的是使用一个套筒系统以将一个树干部分100固定到另一个树干部分100上，每个公头112、129的锥形部分插入到邻近的树干部分的较大直径的母头122、142中。其也示出了电源插座150和电源线160。

图9根据本发明的一些实施方式示出了组装的树700。树700可由如本文所述的树干100的各通电部分组装而成，并以电子和非电子的饰品进行装饰。本领域技术人员将理解，树干100可定位靠近树700的所述中心垂直轴线，树干100上可连接多个分枝以类似于天然树，并且灯可以是串在或设置在(或以其他方式连接到)分枝上以装饰树700。

虽然本发明结合如在各图中所示和以上所讨论的多个示例性方面进行了描述，但应当理解的是，为执行与本发明相同功能而对本发明所描述的方案进行其它类似的描述或修改或添加均不偏离本发明的保护主题。例如，根据本发明的主题的各方面描述了在本公开的各个方面中的方法和组件。然而，也可通过本文的指导得出其它与这些描述的方面等同的方法或组件。因此，本发明不应当限于任何单个方面，而应根据所附的权利要求解释其广度和范围。

Claims (16)

1.一种人造树系统，其包括：

多个树干部分，所述多个树干部分包括第一树干部分和第二树干部分，各树干部分具有一细长主体、第一端部以及第二端部，其中，所述第一树干部分的第一端部可沿一竖直轴与所述第二树干部分的第二端部机械连接以形成所述人造树的主体；

一个第一配电子系统，其至少部分地设置在所述第一树干部分内，所述第一配电子系统包括一个内插脚和一个外插脚；

一个第二配电子系统，其至少部分地设置在所述第二树干部分内，所述第二配电子系统包括一个内接触环和一个外接触环；以及

耦合器，其包括：

与所述第二树干部分的外表面机械连接的母头组件，所述第二配电子系统至少部分地设置在所述母头组件内；以及

与所述第一树干部分的外表面机械连接的公头组件，所述第一配电子系统至少部分地设置在所述公头组件内；

其中，所述母头组件被设置成接收所述公头组件以便于，通过(i)内插脚与内接触环接触和(ii)外插脚与外接触环接触，所述第一配电子系统与所述第二配电子系统之间电连接，并且

其中所述母头组件还被设置成接收无关相对于所述母头组件绕所述竖直轴的所述公头组件的旋转对准的所述公头组件。

2.根据权利要求1所述的人造树系统，其特征在于：所述母头组件还包括具有内壁、中间壁以及外壁的通道外壳，每一壁邻近所述通道外壳的上表面；

其中，所述内接触环至少部分地设置在所述内壁和中间壁之间，以及，所述外接触环至少部分地设置在所述中间壁以及外壁之间。

3.根据权利要求2所述的人造树系统，其特征在于：所述母头组件还包括与所述通道外壳的底表面相连的下盖，所述下盖被设置成可容纳并防护设置在所述母头组件内的电子元件。

4.根据权利要求2所述的人造树系统，其特征在于：还包括邻近所述母头组件的可拆卸连接安全盖，且其被设置成当所述母头组件不接收所述公头组件时，其可由所述母头组件所接收。

5.根据权利要求1所述的人造树系统，其特征在于：所述内接触环还包括一基本平坦的圆形表面以及一个或多个从所述基本平坦的圆形表面延伸远离的翼片，所述一个或多个翼片被设置成在所述基本平坦的圆形表面以及一根或多根电线之间提供电连接；以及

所述外接触环还包括一基本平坦的圆形表面以及一个或多个从所述基本平坦圆形表面延伸远离的翼片，所述外接触环的所述一个或多个翼片被设置成在所述外接触环的所述基本平坦圆形表面以及一根或多根电线之间提供电连接。

6.根据权利要求1所述的人造树系统，其特征在于：所述公头组件还包括插脚外壳，所述内插脚和外插脚至少部分地设置在所述插脚外壳内，且所述插脚外壳包括：

多个插脚腔体，每一插脚腔体被设置成可将所述内插脚或外插脚保持到位；以及

从所述插脚外壳的上表面向上延伸的支撑壁，所述支撑壁被设置成邻接所述多个树干部分中的其中一个树干部分的外壁，所述支撑壁被设置成相对于所述树干部分稳定或对准所述插脚外壳。

7.根据权利要求6所述的人造树系统，其特征在于：所述公头组件还包括与所述插脚外壳的上表面可拆卸连接的上盖，且其被设置成防护设置在所述公头组件内的电子元件。

8.根据权利要求6所述的人造树系统，其特征在于：所述内插脚和外插脚均包括平滑部分和螺纹部分，每一插脚的螺纹部分至少部分地设置在所述插脚外壳中，且每一插脚的平滑部分从所述插脚外壳的底表面突出。

9.根据权利要求6所述的人造树系统，其特征在于：所述插脚外壳还包括被设置成连接所述外插脚以及第一导线的第一电连接器，以及被设置成连接所述内插脚以及第二导线的第二电连接器，所述第一导线和第二导线构成所述第一配电子系统和所述第二配电子系统中的一个的元件。

10.根据权利要求1所述的人造树系统，其特征在于：所述公头组件还包括具有多种形状的外壁，并在所述第一树干部分的第一端部绕一竖直轴与所述第二树干部分的第二端部机械连接形成所述人造树系统的主体时为所述人造树系统的组装提供一夹紧表面。

11.根据权利要求1所述的人造树系统，其特征在于：还包括从所述多个树干部分中的一个树干部分延长的电源线，所述电源线可与电源相连以向所述第一配电子系统和所述第二配电子系统中的一个或多个提供电力。

12.根据权利要求1所述的人造树系统，其特征在于：所述第一配电子系统和所述第二配电子系统中的一个或多个被设置成向所述人造树系统上的配件提供电力。

13.根据权利要求1所述的人造树系统，其特征在于：还包括电源插座，其被设置成接收来自于所述第一配电子系统和所述第二配电子系统的其中一个子系统的电力以及向可插拔配件提供电力。

14.根据权利要求1所述的人造树系统，其特征在于：所述母头组件固定到所述第二树干部分，从而使得所述母头组件不相对于所述第二树干部分绕所述竖直轴转动；以及

所述公头组件固定到所述第一树干部分，从而使得所述公头组件不相对于所述第一树干部分绕所述竖直轴转动。

15.根据权利要求1所述的人造树系统，其特征在于：所述多个树干部分中的一个或多个包括供一根或多根电线从各树干部分的内部传递到各树干部分的外部的孔。

16.一种人造树系统，其包括：

多个树干部分，所述多个树干部分包括第一树干部分和第二树干部分，每一树干部分具有一细长主体、第一端部以及第二端部，其中，所述第一树干部分的第一端部包括一可沿一竖直轴插入到所述第二树干部分的第二端部中以形成所述人造树系统的主体的延伸部；

包括第一配电子系统和第二配电子系统的多个配电子系统，其中，所述多个配电子系统中的一个或多个被设置成向所述人造树系统上的配件提供电力；

其中所述第一配电子系统至少部分地设置在所述第一树干部分内，且所述第二配电子系统至少部分地设置在所述第二树干部分内；

其中所述第一树干部分包括能使得一根或多根电线从所述第一树干部分的外部穿到所述第一树干部分的内部的第一孔；

其中所述第二树干部分包括能使得一根或多根电线从所述第二树干部分的外部穿到所述第二树干部分的内部的第二孔；

一耦合器，其包括固定到所述第二树干部分上的圆形母头组件，从而使得所述母头组件不相对于所述第二树干部分绕所述竖直轴转动；以及，固定到所述第一树干部分上的圆形公头组件，从而使得所述公头组件不相对于所述第一树干部分绕所述竖直轴转动；

其中所述圆形母头组件基本设置在所述第二树干部分的外部，且所述圆形公头组件基本设置在所述第一树干部分的外部；

其中所述母头组件包括直径大于所述第二树干部分的内接触环以及直径大于所述内接触环的外接触环，所述内接触环和外接触环均与所述第二配电子系统电连接；

其中所述公头组件包括设置在插脚外壳的第一插脚腔体内的内插脚以及设置在插脚外壳的第二插脚腔体内的外插脚，所述内插脚和外插脚均与所述第一配电子系统电连接；

其中所述母头组件被设置成接收所述公头组件以实现所述第一配电子系统和所述第二配电子系统之间的电连接；且

其中所述母头组件还被设置成接收无关相对于所述母头组件绕所述竖直轴的所述公头组件的转动对准的所述公头组件；以及

从所述多个树干部分中的其中一个延长的电源线，所述电源线与电源电连接以向所述多个配电子系统中的一个或多个提供电力。

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