CN112290287A - 充电接触接头、配对接触接头、充电接触系统和电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于尤其听力设备(1)的充电设备的充电接触接头(12)。充电接触接头(12)在此包括用于磁吸配对接触接头(6)的永磁的磁体元件(26)、用于接触配对接触接头(6)的第一配对触点(8)的中央的接触销(14)和环形包围中央的接触销(14)的接触罩(16)，接触罩具有倾斜和/或垂直于接触销(14)的纵轴线地取向的、用于接触配对接触接头(6)的第二配对触点(10)的接触面(20)。接触罩(16)在此相对于接触销(14)电绝缘，并且接触罩(16)至少部分包围磁体元件(26)。

Description

充电接触接头、配对接触接头、充电接触系统和电子设备
技术领域
本发明涉及一种用于充电设备的充电接触接头，充电设备用于给电子设备、尤其听力设备充电。此外，本发明还涉及一种配对接触接头，该配对接触接头尤其形成用于充电接触接头的配对件。此外，本发明还涉及一种充电接触系统和电子设备、尤其听力设备。
背景技术
利用可再充电的电池运行的设备通常具有接头，以便建立与充电设备的电接触，并且因此在给可再充电的电池充电时可以将所述电池保留在设备内。在此经常使用专用接头。然而，从移动电话领域在此期间已知的是，多个供应商使用标准系统。在具有可再充电的电池的设备中局部也使用所谓的插塞插头(Klinkenstecker)。这些系统在此经常具有以下缺点，用于建立接触所需的插入路径大多是比较长的，并且由此，尤其在具有充电座的充电设备中很难尽可能“盲”找到并且简单地连接相对应的接头。因此，在该领域中，经常使用比较扁平地建立的弹簧触点。后者例如在无线座机电话的领域中是已知的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，简化相对应的充电触点的接触。
根据本发明，该技术问题通过一种充电接触接头解决。根据本发明，此外，该技术问题通过一种配对接触接头解决。根据本发明，此外，该技术问题通过一种充电接触系统解决。根据本发明，此外，该技术问题通过一种电子设备、尤其听力设备解决。
根据本发明的充电接触接头设计和设置用于使用在充电设备中。该充电设备尤其用于给(借助可再充电的电池运行的)电子设备、尤其听力设备、优选用于照顾具有听觉障碍的人的助听器充电。充电接触接头在此具有用于磁吸(尤其听力设备的)配对接触接头的永磁的磁体元件。此外，充电接触接头具有中央的接触销(其用于接触配对接触接头的第一配对触点)。此外，充电接触接头具有环形包围中央的接触销的接触罩，接触罩包括倾斜于和/或垂直于接触销的纵轴线地取向的、用于接触配对接触接头的第二配对触点的接触面。接触罩在此相对于接触销电绝缘。此外，接触罩至少部分包围磁体元件。
两个通过接触销和接触罩形成的接头触点因此相互嵌套，使得有利地可以减小充电接触接头的结构大小。磁体元件此外能够实现，充电接触接头和配对接触接头为了接触仅需要相互“靠近地”定位。在足够小的距离的情况下，磁吸力能够实现相互配属的接头触点的几乎自动的耦合。
优选地，接触销构造为弹簧接触销。在该情况下，接触销尤其具有弹性支承的接触尖部，并且在此也被称为“Pogo Pin”。通过构造为弹簧接触销能够实现公差补偿和相应的配对触点的相对防错的接触。
在优选的实施方案中，至少接触罩的接触面相对于接触销的纵轴线旋转对称地实施。接触销和接触面、尤其整个接触罩因此相互同中心地布置。由此，在接触时能够实现充电接触接头相对配对接触接头的可旋转的任意的取向。
在另一优选的实施方案中，接触罩罐形地包围磁体元件。在此优选地，接触罩的接触面形成“罐底”，并且接触罩的尤其平行于接触销延伸的壁区段形成“罐侧壁”。
在适宜的实施方案中，磁体元件设计为导电的，并且形成接触罩与后置于充电接触接头的电线之间的电连接。由此，进一步提高充电接触接头的构件集成，并且相应减少构件数量。由此也可以节约结构空间。
在另一适宜的实施方案中，磁体元件优选也相对于接触销的纵轴线旋转对称地构造，并且尤其套筒式地包围接触销。
优选地，磁体元件至少部分装入接触罩中。
适宜地、尤其在接触罩的旋转对称的实施方案中，接触销通过配属的开口穿过接触罩的接触面。尤其地，接触销在此也在自由端部侧凸出超过接触面。在此适宜地，用于接触销的配属的第一配对触点相对于第二配对触点内移或者说回缩(zurückversetzen)，从而接触销利用其凸出的自由端部(也被称为“接触端部”)尤其在接触配对接触接头时发挥定心作用。
在优选的实施方案中，接触销至少在面向磁体元件和接触罩的接触区域中被绝缘材料覆盖。绝缘材料在此优选形成在接触销上移动的套筒。备选地，绝缘材料是一种施加到接触销上的漆。
在可选的实施方案中，磁体元件构造为塑料结合的永磁体。
优选地，接触销和接触罩由必要时(尤其为了提高导电性)被涂层的金属形成。
根据本发明的配对接触接头优选设计和设置用于与前述的充电接触接头耦合。配对接触接头为此具有前面提到的用于与接触销接触的第一配对触点和环形包围第一配对触点的用于与接触罩的接触面接触的第二配对触点。在此，至少第二配对触点由亚铁磁的或铁磁的材料形成。由此有利地能够实现的是，外部的磁构件、优选布置在充电接触接头中的磁体元件将磁吸力至少施加到第二配对触点上，从而简化耦合，并且能够实现至少一定程度的相互固定。配对接触接头此外设计和设置用于装入电子设备、尤其听力设备(具体地助听器)中。
在适宜的实施方案中，第一配对接头相对于第二配对接头的接触面(其设计和设置用于贴靠在接触罩的接触面上)内移。附加地或备选地，第一和第二配对触点借助电绝缘的中间件相互(机械)连接。通过中间件有利地阻止第一与第二配对触点之间的短路。通过第一配对触点的内移的实施方案，尤其促进了优选凸出超过接触罩的接触面的接触销的前述的定心作用。
优选地，第一配对触点至少部分构造为圆顶状的(即形式为优选球形的凹口)，从而接触销的自由端部与第一配对触点之间的触碰面是尽可能大的。
进一步优选地，与接触罩类似地，第二配对触点相对于第一配对触点同中心地布置，并且环形闭合地包围第一配对触点。由此有利地，在与充电接触接头耦合的状态下，也能够实现两个接头相互(即尤其围绕充电接触接头的与接触销重合的转动轴线)的转动。
根据本发明的充电接触系统相应同样用于给电子设备、尤其之前提到的听力设备充电，并且为此具有前述的充电接触接头和前述的配属于电子设备或听力设备的配对接触接头。
因为充电接触系统包括充电接触接头和配对接触接头，所以充电接触系统同样具有充电接触接头的前述的特征和优点。
根据本发明的优选形成助听器的听力设备具有前述的用于与前述的充电接触接头电接触的配对接触接头。配对接触接头因此具有用于与接触销接触的第一配对触点和环形包围第一配对触点的用于与接触罩的接触面接触的第二配对触点。在此，至少第二配对触点由亚铁磁的或铁磁的材料形成。
优选地，第二配对触点不是持久磁化的。配对接触接头优选不具有持久磁化的元件。由此，可以在听力设备的常规的运行中(即没有在充电过程期间)有利地避免对听力设备部件(例如麦克风和/或喇叭)的影响。
在关于充分利用可供使用的结构空间有利的实施方案中，配对接触接头优选根据所谓的“表面贴装器件”(简称为“SMD”)的方式直接定位在听力设备的电路板上，并且在电路板的相同的侧面上与配属的导体电路接触。
在另一有利的实施方案中，配对接触接头相对于听力设备的外壳体的外表面朝壳体内部空间的方向内移。由此尤其减小了听力设备载体与两个配对触点的表面接触的危险。
在0.5-2毫米、优选大约1毫米的高度的情况下，配对接触接头优选具有大约3-4毫米、优选3.5毫米的直径。充电接触接头相应优选也具有接触罩的类似的直径。接触销的自由端部的必要时存在的凸出优选是在0.5至1.5毫米之间。
在也形成独立的发明的实施方案中，充电接触接头是充电线缆的一部分，充电线缆与能量源或连接器件连接或可连接。至少在与能量源或连接器件连接的状态中，该充电线缆形成前述的充电设备。例如，连接器件是适配器(必要时充电器)，其可与静态的能量网络连接，并且设计用于将从该能量网络提取的能量转换为给电子设备充电所需的量(以及在充电器的情况下用于监控充电过程)。能量源例如是也被称为“Powerbank”的便携式的蓄电池、可以提供充电能量的其他的电子设备(例如笔记本电脑等，其也可以通过USB接头给连接的电子设备供应能量)。尤其对于配对接触接头安装在听力设备中的情况来说，能量源也可以通过所谓的“围颈带”、一种项链等形成，围颈带包括附加蓄电池并且可以与充电线缆连接。
在同样形成独立的发明的实施方案中，充电接触接头是便携式的(可再充电的)电池模块的一部分。电池模块可以借助充电接触接头作为一种扩展连接至具有配对接触接头的电子设备、尤其助听器。可选地，电池模块提供快速充电功能，电池模块能够实现从电池模块到电子设备、尤其听力设备的能量存储元件的比较快速的能量传输。备选地，电池模块设计用于，作为一种用于进一步的运行的(即直到给电子设备的静态充电又是可能的)“紧急情况能量源”、作为一种“附件”保留在电子设备、尤其听力设备上。
附图说明
随后，根据附图详细阐述本发明的实施例。其中：
图1以示意性的立体图示出了听力设备，其具有用于连接充电接触接头的配对接触接头，从而给安装在听力设备中的可再充电的电池进行充电；
图2以听力设备的示意性的细节图示出了配对接触接头；
图3以示意性的立体图示出了助听设备和用于接触配对接触接头的充电接触接头；
图4以示意性的零件图示出了配对接触接头；
图5以根据图4的视图示出了充电接触接头；
图6以示意性的部分截面图示出了在耦合状态下的由充电接触接头和配对接触接头形成的充电接触系统；
图7以示意性的分解图示出了充电接触系统；并且
图8、9分别以示意性的图示示出了听力设备，其具有充电接触系统的不同的应用示例。
在所有附图中，彼此相应的部分始终设有相同的附图标记。
具体实施方式
图1示出了一种听力设备1。听力设备1具有外壳体2和固定在外壳体上的挂钩4。听力设备1包括可再充电的电池，以用于运行电气部件(未详细示出的麦克风、喇叭、信号处理器以及必要时通信模块)。为了不必从外壳体2取出电池进行充电，听力设备1具有充电接头6，充电接头形成用于随后详细描述的充电接触接头的配对接触接头。此外，听力设备1还具有分配给可再充电的电池的充电电子设备，充电电子设备设定用于监控充电过程和电池的充电状态。
充电接头6具有两个相互同中心地布置的接触元件，具体地具有中间的第一接触件8和环形包围第一接触件的第二接触件10(参见图2、4)。第一和第二接触件8、10在此分别形成用于充电接触接头的相对应的接触元件的配对接触。
如从图3和5看到的那样，充电接触接头(随后简称为“充电插头12”)同样具有两个相互同中心地布置的和旋转对称构造的接触元件。接触元件是居中布置的接触销14，具体地是弹簧接触销(也被称为：“Pogo Pin”(弹簧针))，和套筒式地包围接触销的接触罩16。接触销14在此在自由端部侧利用接触端部18凸出超过接触罩16的接触面20。接触面20垂直于接触销14的纵向延伸或纵轴线地定向。
充电插头12的接触面20在常规的耦合状态下(参见图6)贴靠在充电接头6的相对应的接触面22上。接触端部18在此位于第一接触件8的圆顶状的接触凹口24中。第一接触件8在此相对于第二接触件10的接触面22内移。由此，在充电插头12与充电接头6耦合时，接触销14利用其接触端部18发挥定心作用。
为了支持充电插头12与充电接头16的耦合，以及为了在充电过程期间使充电插头和充电接头相互保持，充电插头12具有形式为磁筒26的磁体元件。磁筒装入罐形(或者说缸形)成形的接触罩16中并且与接触罩一起套装到接触销14上(参见图6)。磁筒26构造为永磁的以及导电的。基于磁筒26的导电性，接触罩16可以在节约结构空间和附加的结构元件的情况下与配属于充电插头12的电线接触。为了使接触罩16和磁筒26相对于接触销14绝缘，形式为绝缘筒28的电绝缘材料安装到接触销上。
第二接触件10(可选地还有第一接触件8)由亚铁磁的或铁磁的材料形成，从而磁筒26可以将磁吸引力施加到第二接触件10上。
为了使第一和第二接触件8、10彼此电绝缘，绝缘环30作为绝缘的中间件布置在第一和第二接触件之间。绝缘环是塑料注塑部件。在可选的变型方案中，绝缘环30具有亚铁磁的或铁磁的材料。在该情况下，第二接触件10也可以构造为非磁性的。
如在图6中进一步示出的那样，充电接头6直接布置在听力设备1的电路板32上，并且根据SMD的方式与该电路板32的相对应的导体电路接触。在此具体地，第一接触件8和第二接触件10分别直接与电路板32的相对应的导体电路导电连接。
在一个应用变型方案中，充电插头12集成到充电设备中，充电设备具有用于容纳听力设备1的充电座。
在备选的应用变型方案中，在图8中示意性示出地，充电插头12是充电线缆34的端部件，借助充电插头使能量源(例如移动电源、笔记本电脑、围颈带、用于连接至静态的电网的充电器等)与听力设备1连接。具体地，所示的充电线缆34构造为Y状的，其中，在两个Y侧边上分别布置有充电插头12(用于连接至相应一个听力设备1)，并且在另一端部上布置有用于连接至能量源的USB插头36。
图9示意性示出了充电插头12的应用的另一变型方案。充电插头12在此直接集成到电池组38中，电池组为了充电和/或保持听力设备1的运行可以借助充电插头12和充电接头6与听力设备1耦合。此外，图9也示出了用于多个这种电池组38的充电座40。在所示的应用中，同样对于每个电池组38来说，充电插头12布置在充电座40中，该充电插头12与(未示出的)在侧面布置在相应的电池组38中的充电接头6形成电连接，用于给电池组38充电。
在所有示出的变型方案中，充电插头12和充电接头6的旋转对称的设计方案能够实现听力设备1相对于充电插头12的可自由转动的定位。磁筒26附加地简化了充电插头12与充电接头6的耦合。
本发明的主题并不局限于上述的实施例。相反地，本发明的其他的实施方式可以由本领域技术人员从上面的描述中推导出。
附图标记清单
1 听力设备
2 外壳体
4 挂钩
6 充电接头
8 接触件
10 接触件
12 充电插头
14 接触销
16 接触罩
18 接触端部
20 接触面
22 接触面
24 接触凹口
26 磁筒
28 绝缘筒
30 绝缘环
32 电路板
34 充电线缆
36 USB插头
38 电池组
40 充电座

Claims (11)

1.一种用于电子设备的、尤其听力设备(1)的充电设备的充电接触接头(12)，所述充电接触接头(12)具有：
-用于磁吸配对接触接头(6)的永磁的磁体元件(26)，
-用于接触配对接触接头(6)的第一配对触点(8)的中央的接触销(14)，
-环形包围中央的接触销(14)的接触罩(16)，所述接触罩具有倾斜和/或垂直于接触销(14)的纵轴线地定向的、用于接触配对接触接头(6)的第二配对触点(10)的接触面(20)，
其中，所述接触罩(16)相对于接触销(14)电绝缘，并且其中，所述接触罩(16)至少部分包围所述磁体元件(26)。
2.根据权利要求1所述的充电接触接头(12)，其中，至少所述接触罩(16)的接触面(20)是相对于接触销(14)的纵轴线旋转对称的。
3.根据权利要求1或2所述的充电接触接头(12)，其中，所述接触罩(16)罐形包围磁体元件(26)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的充电接触接头(12)，其中，所述磁体元件(26)设计为导电的，并且形成接触罩(16)与后置于充电接触接头(12)的电线之间的电连接。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的充电接触接头(12)，其中，所述磁体元件(26)套筒式地包围接触销(14)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的充电接触接头(12)，其中，所述接触销(14)通过配属的开口穿过接触罩(16)的接触面(20)，并且在自由端部侧凸出超过接触面(20)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的充电接触接头(12)，其中，所述接触销(14)至少在面对磁体元件(26)和接触罩(16)的接触区域中被绝缘材料、尤其由绝缘材料形成的套筒(28)覆盖。
8.一种用于安装到电子设备、尤其听力设备(1)中的配对接触接头(6)，所述配对接触接头具有用于与根据权利要求1至7中任一项所述的充电接触接头(12)的接触销(14)接触的第一配对触点(8)，以及环形包围第一配对触点(8)的用于与充电接触接头(12)的接触罩(16)的接触面(20)接触的第二配对触点(10)，其中，至少第二配对触点(10)由亚铁磁的或铁磁的材料形成。
9.根据权利要求8所述的配对接触接头(6)，其中，所述第一配对触点(8)相对于第二配对触点(10)的接触面(22)内移，和/或其中，第一和第二配对触点(8、10)借助电绝缘的中间件(30)相互连接。
10.一种用于电子设备、尤其听力设备(1)的充电接触系统，所述充电接触系统具有根据权利要求1至7中任一项所述的充电接触接头(12)和根据权利要求8或9所述的配对接触接头(6)。
11.一种电子设备、尤其听力设备，所述电子设备具有用于与根据权利要求1至7中任一项所述的充电接触接头(12)电接触的配对接触接头(6)，其中，所述配对接触接头(6)具有用于与接触销(14)接触的第一配对触点(8)和环形包围第一配对触点(8)的用于与接触罩(22)的接触面(20)接触的第二配对触点(10)，其中，至少第二配对触点(10)由亚铁磁的或铁磁的材料形成。
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