CN108649369A - 一种自动分离接口组件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动分离接口组件，包括插座和插头，插座包括插座主体、与插座主体连接的弹性部件、以及设置在插座主体内的第一磁性部件以及第一导线；弹性部件的一端设有与第一导线连接的第一导体，另一端设有与第一导体相对应的第二导体；插头包括插头主体、设置在插头主体上的第三导体以及设置在插头主体内第二导线和第二磁性部件；第二导线与第三导体连接；当插头连接到插座时，第一磁性部件和第二磁性部件相互吸合后按压弹性部件，使得所述第三导体、第二导体和第一导体相接触，实现第一导线和第二导线之间的电连接。本发明可以有效地防水防漏电触电，实现更好的防尘防污的目的，使用方便，提升了用户体验感，可广泛应用于各种接口中。

Description

一种自动分离接口组件
技术领域
本发明涉及电接口技术领域，特别是涉及一种自动分离接口组件。
背景技术
墙面插座、电源插板、家用电器、手机充电器以及耳机等产品中，电源充电接口、插电接口以及各种信号接口，因为插头与插座的导体部分需要接通与断开，因此，需要裸露在外，从而导致这些接口既无法有效地防水防漏电触电，也不能防尘防污，影响产品质量，而且现有的接口形式，一般都是插入式结构，密封性、安全性较差，使用过程进行拔插也较为不便，体验感较差。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种自动分离接口组件。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种自动分离接口组件，包括插座和插头，所述插座包括插座主体、与插座主体连接的弹性部件、以及设置在插座主体内的第一磁性部件以及第一导线；
所述弹性部件的一端设有与第一导线连接的第一导体，另一端设有与第一导体相对应的第二导体；
所述插头包括插头主体、设置在插头主体上的第三导体以及设置在插头主体内第二导线和第二磁性部件；所述第二导线与第三导体连接；
当插头连接到插座时，所述第一磁性部件和第二磁性部件相互吸合后按压弹性部件，使得所述第三导体、第二导体和第一导体相接触，实现第一导线和第二导线之间的电连接。
进一步，所述弹性部件包括支撑外壳和设置在支撑外壳内的弹簧。
进一步，所述第一磁性部件采用电磁铁，第二磁性部件采用永磁铁，所述自动分离接口组件还包括电磁分离控制单元。
进一步，所述电磁分离控制单元包括通断控制器、用于为电磁铁供电的供电电路以及设置在插座主体内的漏电开关；
所述通断控制器分别与供电电路和漏电开关连接，所述通断控制器根据漏电开关的触发信号调整供电电路为电磁铁提供的供电电流的方向，从而改变电磁铁的极性。
进一步，所述电磁分离控制单元包括通断控制器、用于为电磁铁供电的供电电路以及设置在插座主体内的湿度传感器；
所述通断控制器分别与供电电路和湿度传感器连接，所述通断控制器根据湿度传感器采集的湿度值调整供电电路为电磁铁提供的供电电流的方向，从而改变电磁铁的极性。
进一步，所述插头的侧面设有用于弹开插头与插座之间接触的机械分离单元。
进一步，所述第三导体为微凸的连接体，所述第一导体和第二导体均为与第三导体对应的微凹的连接槽位。
进一步，所述第一导体和第二导体均包括多个连接槽位，且多个连接槽位呈同心圆分布形状或中心对称形状。
本发明的有益效果是：本发明的一种自动分离接口组件，包括插座和插头，所述插座包括插座主体、与插座主体连接的弹性部件、以及设置在插座主体内的第一磁性部件以及第一导线；所述弹性部件的一端设有与第一导线连接的第一导体，另一端设有与第一导体相对应的第二导体；所述插头包括插头主体、设置在插头主体上的第三导体以及设置在插头主体内第二导线和第二磁性部件；所述第二导线与第三导体连接；当插头连接到插座时，所述第一磁性部件和第二磁性部件相互吸合后按压弹性部件，使得所述第三导体、第二导体和第一导体相接触，实现第一导线和第二导线之间的电连接。本发明的带电部件并没有裸露，可以有效地防水防漏电触电，而且构成完全密封结构，实现更好的防尘防污的目的。而且本组件使用方便，提升了用户体验感。
附图说明
图1是本发明的自动分离接口组件的结构示意图；
图2是本发明的自动分离接口组件的使用状态示意图。
具体实施方式
参照图1，本发明提供了一种自动分离接口组件，包括插座100和插头200，所述插座100包括插座主体101、与插座主体101连接的弹性部件102、以及设置在插座主体101内的第一磁性部件103以及第一导线104；所述弹性部件102的一端设有与第一导线104连接的第一导体105，另一端设有与第一导体105相对应的第二导体106；
本方案中，整个插座100表现为完全密封结构；第一磁性部件103可沿弹性部件102前后运动，从而按压第一导体105进行移动，且当弹性部件102被第一磁性部件103按压至第一导体105与第二导体106接触时，才带电；
所述插头200包括插头主体201、设置在插头主体201上的第三导体202以及设置在插头主体201内的第二导线203和第二磁性部件204；所述第二导线203与第三导体202连接；
本自动分离接口组件的使用状态如图2所示，当插头200连接到插座100时，所述第一磁性部件103和第二磁性部件204相互吸合后按压弹性部件102，第一导体105向插头200方向移动，使得所述第一导体105、第二导体106和第三导体202相接触，实现第一导线104和第二导线203之间的电连接。
其中，第一磁性部件103和第二磁性部件204的极性相反，或者其中一个为无极性的铁磁材料等构成，另一个带极性，从而两者靠近时，可以自动吸合。例如，其中一个为永磁铁，另一个为普通铁；或两个都永磁铁；或一个为电磁铁，另一个为普通铁或永磁铁。
本方案中，带电的第一导体105并没有直接裸露在空气中，只有当插头200连接到插座100时，第一导体105、第二导体106和第三导体202才相互接触，构成导电回路，因此，当插座100未被使用时，带电部件并没有裸露，可以有效地防水防漏电触电，而且因为裸露在外的第二导体106不带电，且第二导体106嵌设在弹性部件102的表面，可以构成完全密封结构，实现更好的防尘防污的目的。而且本方案中的第一磁性部件103和第二磁性部件204分别集成在插座100和插头200内，通过磁力作用实现插头200与插座100的连接，使用方便，提升了用户体验感。
第二导体106可以设计成半封闭状态，当没有使用时，处于被遮蔽形状，从而无需裸露在外，减少漏电风险，而且也减少由于进水导致的短路现象。
进一步作为优选的实施方式，所述弹性部件102包括支撑外壳和设置在支撑外壳内的弹簧107。第二导体106设置在支撑外壳内。支撑外壳与插座主体101连接，且支撑外壳为坚固结构，这样，整个插座与现有的插座结构从外观看与现有插座一致，兼容性较好，制作也较为方便。
这里，弹簧107的弹力要小于第一磁性部件103和第二磁性部件204的磁性吸力。弹簧107通过轴杆安装在插座主体101上，轴杆贯穿插座主体101内部。第一磁性部件103所在的安装板套设在弹簧107的轴杆上，可沿该轴杆上下滑动，从而压缩弹簧107，按压第一导体105移动到第二导体106的位置。
弹簧107可以采用弹片或其它有弹性伸缩力的部件来替代。另外，弹性部件102也可以直接采用塑料弹片等实现，只要能实现本发明中的伸缩功能即可。
进一步作为优选的实施方式，所述第一磁性部件103采用电磁铁，第二磁性部件204采用永磁铁，所述自动分离接口组件还包括电磁分离控制单元。
进一步作为优选的实施方式，所述电磁分离控制单元包括通断控制器、用于为电磁铁供电的供电电路以及设置在插座主体101内的漏电开关；
所述通断控制器分别与供电电路和漏电开关连接，所述通断控制器根据漏电开关的触发信号调整供电电路为电磁铁提供的供电电流的方向，从而改变电磁铁的极性。
进一步作为优选的实施方式，所述电磁分离控制单元包括通断控制器、用于为电磁铁供电的供电电路以及设置在插座主体101内的湿度传感器；
所述通断控制器分别与供电电路和湿度传感器连接，所述通断控制器根据湿度传感器采集的湿度值调整供电电路为电磁铁提供的供电电流的方向，从而改变电磁铁的极性。
本方案中，第一磁性部件103采用电磁铁，第二磁性部件204采用永磁铁，因此，可以通过改变电磁铁的极性来实现第一磁性部件103和第二磁性部件204之间的吸合或者排斥，从而方便、快捷地实现插头200和插座100之间的插拔。本实施例中设置漏电开关，根据漏电开关的触发信号来实现电磁铁极性的改变，或者通过湿度传感器采集插座100周围的湿度来自动改变电磁铁极性，均可以实现插头200和插座100之间的轻松插拔，实现保护，避免短路等现象。采用湿度传感器的方案可以实现自动保护，在插座100的湿度很高时，及时进行保护，避免短路，极为便捷。而采用漏电开关的方案，在漏电开关检测到漏电触发信号时，通断控制器及时自动改变电磁铁极性，弹出插头200，进一步进行漏电保护。
进一步作为优选的实施方式，所述插头200的侧面设有用于弹开插头200与插座100之间接触的机械分离单元。当所述机械分离单元被按压或者触碰时，会对插头200施加作用力，分离插头200与插座100。因为本设计主要靠强磁力吸合插头200与插座100，直接拔插头200会需要用大力，不太方便。通过简单的机械分离单元，拔插头200时顺手一捏，顶开或插入吸合接触面而产生空隙，由于磁的距离特性，吸力会立刻大大下降，而轻松分开。
另外，还可以在插座100上设置指示灯来显示插座的状态，具体可以根据用户需要进行扩展。
本方案的自动分离接口组件，用于墙面插座、电器内电源、手机充电、电热壶等各种用电设备，以及USB接口、耳机接口等通过导体传输信号的各种元件。由于插头200接入插座100时电源或信号源才在内部通过导体之间实现接通，可以彻底防水、防尘、防漏电，而且可以将连接槽位制作成“隐形”的结构，提高美观度。
特别对于手机等电子移动设备，可以将电源兼USB接口和耳机接口按本方法设置，实现完全密封的效果，在意外落水时可确保安全防水、防内部短路。
另外，本组件更加彻底地解决了安全问题。未使用时插座100内电源完全分离，外表完全无电确保了安全。而使用时结合通断控制器更容易控制电路快速主动地分离断开。
进一步作为优选的实施方式，所述第三导体202为微凸的连接体，所述第一导体105和第二导体106均为与第三导体202对应的微凹的连接槽位。本发明的接口组件为吸附式接头结构，区别于传统的插头插座的插孔、插脚，本发明的接口组件的连接体和连接槽位分别为微凸和微凹结构，接近于平面结构，可以实现接近隐形的结构，提高安全性，也更有美感。
另外，在使用中，也可以将本发明的连接体和连接槽位设置为完整平面，或者设置为与目前介入式接口组件相对应的凹陷与插脚。例如对于手机的usb接口，可完全保持现接口的外观不变，只是在手机端和插头按本设计设置磁性部件和弹性部件，则手机的usb插口就可以制作为防水密封了。
进一步作为优选的实施方式，第三导体202的连接体具有多个，所述第一导体105和第二导体106均包括多个连接槽位，且多个连接槽位呈同心圆分布形状或中心对称形状。因为多个连接槽位首先要与第三导体202的微凸的连接体相对应，在此基础上满足同心圆分布形状或中心对称形状，从而可以从多个方向或者360度任意方向实现插头200和插座100的接通。例如可以是5个连接槽位结构，构成两个品字形连接槽位，可以两个方向满足三孔插座的要求，也可以作为两孔插座使用。另外，所述第一导体105和第二导体106实际上构成类似切开的西瓜平面上的西瓜籽的点状分布，或者构成类似树桩年轮的同心圆圈分布，从而可以满足各种插头200的连接要求，可以同时连接多个插头200。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (8)

1.一种自动分离接口组件，其特征在于，包括插座和插头，所述插座包括插座主体、与插座主体连接的弹性部件、以及设置在插座主体内的第一磁性部件以及第一导线；
所述弹性部件的一端设有与第一导线连接的第一导体，另一端设有与第一导体相对应的第二导体；
所述插头包括插头主体、设置在插头主体上的第三导体以及设置在插头主体内第二导线和第二磁性部件；所述第二导线与第三导体连接；
当插头连接到插座时，所述第一磁性部件和第二磁性部件相互吸合后按压弹性部件，使得所述第三导体、第二导体和第一导体相接触，实现第一导线和第二导线之间的电连接。
2.根据权利要求1所述的自动分离接口组件，其特征在于，所述弹性部件包括支撑外壳和设置在支撑外壳内的弹簧。
3.根据权利要求1所述的自动分离接口组件，其特征在于，所述第一磁性部件采用电磁铁，第二磁性部件采用永磁铁，所述自动分离接口组件还包括电磁分离控制单元。
4.根据权利要求3所述的自动分离接口组件，其特征在于，所述电磁分离控制单元包括通断控制器、用于为电磁铁供电的供电电路以及设置在插座主体内的漏电开关；
所述通断控制器分别与供电电路和漏电开关连接，所述通断控制器根据漏电开关的触发信号调整供电电路为电磁铁提供的供电电流的方向，从而改变电磁铁的极性。
5.根据权利要求3所述的自动分离接口组件，其特征在于，所述电磁分离控制单元包括通断控制器、用于为电磁铁供电的供电电路以及设置在插座主体内的湿度传感器；
所述通断控制器分别与供电电路和湿度传感器连接，所述通断控制器根据湿度传感器采集的湿度值调整供电电路为电磁铁提供的供电电流的方向，从而改变电磁铁的极性。
6.根据权利要求1所述的自动分离接口组件，其特征在于，所述插头的侧面设有用于弹开插头与插座之间接触的机械分离单元。
7.根据权利要求1所述的自动分离接口组件，其特征在于，所述第三导体为微凸的连接体，所述第一导体和第二导体均为与第三导体对应的微凹的连接槽位。
8.根据权利要求7所述的自动分离接口组件，其特征在于，所述第一导体和第二导体均包括多个连接槽位，且多个连接槽位呈同心圆分布形状或中心对称形状。
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