CN208508175U - 一种360度磁性电气连接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电子设备充电或者数据传输领域，更具体的说，其涉及一种360度磁性电气连接设备。其包括用于插进电子设备的磁吸公头和传输装置，传输装置包括与磁吸公头磁吸连接的输出部，磁吸公头上设有一电极触点及以电极触点为圆心的不同同心圆环上设置的多个触片，输出部包括PCB板、固定板以及与触片对应设置的多个弯折状的金属片，金属片固定在固定板上并与PCB板电性导通，当磁吸公头和传输装置连接时，金属片与所述电极触点和/或触片电性导通。金属片设计成折弯状，与常用的顶针(pogopin弹簧针)相比，将金属片固定在固定板上之前，可以将多个金属片先联接成一个整体再与所述固定板固定连接，能很好的提高生产效率，降低生产成本。

Description

一种360度磁性电气连接设备

【技术领域】

本实用新型涉及电子设备充电或者数据传输领域，更具体的说，它涉及一种360度磁性电气连接设备。

【背景技术】

磁吸式充电线是通过带磁性的公头和母头对吸方式达到接通充电或者数据传输功能的充电线。

现在市场上出现较多的盲吸式磁吸线，能很好的实现单手操作，方便用户使用。这种结构的数据线一般采用独立设置的顶针(pogopin弹簧针)作为数据或者电能传输元件，其对组装结构工艺一般比较繁琐，因此，其生产成本较高，且其结构的稳定性则较差。

【实用新型内容】

为克服磁吸连接线结构稳定性差的缺陷，本实用新型提供一种结构稳定性好的360度磁性电气连接设备。

本实用新型提供一种360度磁性电气连接设备，其包括用于插进电子设备的磁吸公头和传输装置，所述传输装置包括与所述磁吸公头磁吸连接的输出部，所述磁吸公头上设有一电极触点及以电极触点为圆心的不同同心圆环上设置的多个触片，所述输出部包括PCB板、固定板以及与所述触片对应设置的多个弯折状的金属片，所述金属片固定在固定板上并与PCB板电性导通，当所述磁吸公头和传输装置连接时，所述金属片与所述电极触点和/或触片电性导通。

优选地，所述PCB板与所述固定板叠加设置，所述每个金属片包括连接段和延伸段，连接段由所述固定板远离所述PCB板的一侧贯穿固定在所述固定板之上并与PCB电性连接，所述延伸段包括一凸起部，当所述磁吸公头和传输装置连接时，所述凸起部与所述电极触点和/或触片电性导通。

优选地，所述延伸段还包括平台部，所述平台部自所述连接段弯折延伸形成，所述平台部向背离PCB板方向延伸形成所述凸起部，所述金属片还包括由所述凸起部延伸形成并与所述固定板相分离的自由端。

优选地，所述磁吸公头上设置的多个触片包括以电极触点为圆心的不同同心圆环上设置且相互绝缘的第一触片、第二触片及第一磁性元件，所述金属片作为传输电能或者数据信号的元件，其包括第一传输件和围绕所述第一传输件设置的第二传输件和第三传输件，所述凸起部包括分别形成在所述第一传输件、第二传输件和第三传输件上的第一凸起部、第二凸起部和第三凸起部，所述第二凸起部和第三凸起部形成在以第一凸起部为圆心的不同同心圆环上；所述第一触片到电极触点的距离跟所述第二凸起部到第一凸起部的距离相当，所述第二触片到电极触点的距离跟所述第三凸起部到第一凸起部的距离相当。

优选地，所述第二传输件和/或第三传输件可至少设置为两根。

优选地，所述磁吸公头上还设有一以电极触点为圆心且与所述触片位于不同的同心圆环上的第一磁性元件，所述第一磁性元件为圆环形结构，所述输出部上同样设置有与所述第一磁性元件对应的同为圆环状的第二磁性元件，所述第一磁性元件到第一凸起部的距离跟第二磁性元件到电极触点距离相当；所述第一磁性元件与第二磁性元件磁吸连接后、所述第一凸起部和电极触点相接触以及所述第二触片和第三凸起部接触并实现数据传输功能，所述第一触片和所述第二凸起部接触实现充电功能。

优选地，所述电极触点、第一触片、第二触片和第二磁性元件依次两两之间设置有绝缘胶片。

优选地，所述传输装置还包括连接所述输出部的传输线，所述传输线的另一端连接有插头，所述插头用于与外部电路相连并为所述输出部提供电能，所述PCB板和所述传输线电性导通。

优选地，所述磁吸公头上设有绕着电极触点同心圆设置的第三触片，所述第三触片与所述电极触点之间的距离大于所述第二触片与所述电极触点之间的距离，所述输出部设有与所述第三触片相配合的第四传输件，所述第四传输件上形成有第四凸起部，所述第四凸起部到第一传输件的距离与第三触片到所述电极触点的距离相当，当所述第一触片和所述第二凸起部接触实现充电功能的同时所述第四凸起部和所述第三触片配合起到快速充电的作用。

优选地，能通过所述输出部还包括与所述固定板连接的限位套，所述限位套包括远离所述固定板一侧的端面，所述端面开设有通孔，所述第一传输件、第二传输件、第三传输件和第四传输件对应的凸起部穿过所述端面并凸出于所述通孔。

与现有技术相比，所述金属片设计成折弯状，与常用的顶针(pogopin弹簧针)相比，将金属片固定在固定板上之前，可以将多个金属片先联接成一个整体再与所述固定板固定连接，能很好的提高生产效率，降低生产成本。

所述金属片还包括由所述凸起部延伸形成并与所述固定板相分离的自由端，所述自由端的设置使得折弯状的金属片具有一定的弹性，使得其更好的与触片相接触。

所述第二传输件和第三传输件可至少设置为两根方便提高电能传输速率。

第一磁性元件和第二磁性元件同为圆环状，使得第一磁性元件和第二磁性元件两者之间能更好的进行360度盲吸操作。

所述电极触点、第一触片、第二触片和第二磁性元件之间设置有绝缘胶片。绝缘胶片的设置能很好的将电极触点、第一触片、第二触片和第二磁性元件绝缘隔开，避免任意两者之间接触短路。

当所述第一触片和所述第二凸起部接触并实现充电功能的同时所述第四凸起部和所述第三触片配合起到快速充电的作用，更好的满足用户的需求。

所述限位套的设置能很好的将所述第一传输件、第二传输件和第三传输件相互隔开，避免三者之间接触导致短路。

【附图说明】

图1是本实用新型第一具体实施方式的整体结构示意图；

图2为本实用新型第一具体实施方式中磁吸公头结构示意图；

图3为本实用新型第一具体实施方式中输出部各部件连接结构示意图；

图4为本实用新型中第一传输件、第二传输件和第三传输件未与固定板连接前的连接结构示意图；

图5为本实用新型中第一传输件、第二传输件和第三传输件与固定板的连接结构示意图；

图6为本实用新型中第一传输件、第二传输件和第三传输件与限位套的结构关系示意图；

图7为本实用新型第一具体实施方式中输出部和圆形磁吸公头磁吸连接之后，第一传输件、第二传输件和第三传输件与电极触点、第一触片和第二触片接触的结构示意图；

图8为本实用新型第二具体实施方式中第二传输件和第三传输件设置为两个时与固定板的连接结构示意图；

图9为本实用新型第二具体实施方式中输出部和圆形磁吸公头磁吸连接之后，第一传输件、第二传输件和第三传输件与电极触点、第一触片和第二触片连接的结构示意图；

图10为本实用新型第三具体实施方式中设置有另一固定板时第二传输件设置为多个时与固定板的连接结构示意图；

图11为本实用新型第三具体实施方式中输出部和圆形磁吸公头磁吸连接之后，第一传输件、第二传输件和第三传输件与电极触点、第一触片和第二触片连接的结构示意图；

图12为本实用新型第四实施方式中磁吸公头的结构示意图；

图13为本实用新型第四实施例中传输件与固定板的连接结构示意图；

图14为本实用新型第四实施例中磁吸公头和传输装置的配合示意图。

附图标记说明：

10、传输装置；101、输出部；1011、固定套；1012、第二磁性元件；1013、限位套；1013a、端面；1013b、通孔；1014、固定板；1014a、固定板；1015、第一传输件； 1016、第二传输件；1017、第三传输件；1018、PCB板； 1019、第四传输件；102、传输线；103、插头；20、磁吸公头；201、插接头；202、第一磁性元件；203、导通部； 2031、电极触点；2032、第一触片；2033、第二触片；2034、绝缘隔层；2035、第三触片；a1、第一连接段；b、第一延伸段；b1、第一平台部；b2、第一凸起部；a2、第二连接段；c1、第二平台部；c2、第二凸起部；a3、第三连接段；d1、第三平台部；d2、第三凸起部；e2、第四凸起部。

【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，本实用新型第一实施例提供一种360度磁性电气连接设备，其包括传输装置10和用于插进电子设备的磁吸公头20。所述传输装置10包括传输线102、连接在传输线102两端的插头103和与所述磁吸公头20磁吸连接的输出部101。所述输出部101和所述磁吸公头20磁吸连接之后，两者电性导通。插头103用于与外部电路相连。

请结合图2，所述磁吸公头20包括用于插接进电子设备的插接头201、与插接头201连接的导通部203以及环绕在所述导通部203外侧的第一磁性元件202。所述导通部 203和所述插接头201电性导通。所述插接头201可以为 type-c接头、micro-usb接头或者lightning接头中的任一种。导通部203包括电极触点2031及以电极触点2031为圆心的不同同心圆环上设置的多个触片。所述触片包括绕着电极触点2031依次同心圆设置的第一触片2032、第二触片2033。所述电极触点2031和第一触片2032、第一触片2032和第二触片2033之间设置有绝缘隔层2034，绝缘隔层2034将电极触点2031和第一触片2032、第一触片2032和第二触片2033 之间相互隔开，避免三者相互接触导致短路，且所述绝缘隔层2034将第一触片2032、第一触片2032和第二触片2033 三者之间连接成一个整体，方便其与插接头201连接。

第二触片2033外部同样设置有绝缘隔层2034，绝缘隔层2034将第二触片2033和第一磁性元件202相互隔开。在一些具体的实施方式中，所述第一触片2032、第二触片 2033和第一磁性元件202为设置在插接头201上的以电极触点2031为同心圆设置的圆环形结构。所述第一磁性元件 202可以为具有导电性的磁铁或者其它磁性材料。具体的，第一磁性元件202可以为钕铁硼、钐钴磁铁、铝镍钴磁铁、铁铬钴磁铁，其作为“V-”极使用。

请结合图3和图4，所述输出部101包括多个折弯状的金属片H、叠加设置的固定板1014和PCB板1018。所述金属片H作为传输电能或者数据信号的元件。所述金属片H 一端固定在所述固定板1014上。具体地，所述金属片H包括固定在所述固定板1014上的第一传输件1015、第二传输件1016和第三传输件1017。

具体地，如图4中所示，将所述第一传输件1015、第二传输件1016和第三传输件1017固定在固定板1014上之前，所述第一传输件1015、第二传输件1016和第三传输件 1017为一个联接的整体，三者通过连接部H1连接成一个整体，当将所述第一传输件1015、第二传输件1016和第三传输件1017与所述固定板1014固定连接之后，将所述连接部H1折断即可。因此，所述第一传输件1015、第二传输件1016和第三传输件1017为一个联接的整体，且其为折弯状，与常用的独立设置的单根顶针(pogopin弹簧针)需要逐跟的与固定板1014固定，能很好的提高成产效率，降低生产成本。

请结合图4和图5，所述第一传输件1015包括第一连接段a1和第一延伸段b，第一连接段a1由所述固定板1014远离所述PCB板1018的一侧贯穿固定在所述固定板1014之上并与PCB板1018电性连接。所述第一延伸段b还包括第一平台部b1和第一凸起部b2，所述第一平台部b1自所述第一连接段a1弯折延伸形成，所述第一平台部b1朝背离PCB 板1018相反方向延伸形成所述第一凸起部b2。

同样地，第二传输件1016具有与第一传输件1015相类似的第二连接段a2、第二平台部c1(未标号)和第二凸起部 c2；第三传输件1017包括第三连接段a3，第三平台部d1(未标号)和第三凸起部d2。所述第二传输件1016和第三传输件1017的其它结构特性和形成方式和第一传输件1015相同，在此不再一一赘述。

所述第一连接段a1、第二连接段a2和第三连接段a3贯穿所述固定板1014的一端与PCB板1018可以通过SMD方式(表面贴装技术)或者焊接的方式与所述PCB板1018固定连接并与所述PCB板电性导通。所述PCB板1018与传输线102连接并电性导通。在本实施例中，主要采用SMD方式固定连接，提高生产效率。

请结合图3、图4、图5和图6，所述第二传输件1016与所述第一传输件1015的距离小于所述第三传输件1017与第一传输件1015的距离。且所述第二凸起部c2和第三凸起部d2形成在以第一凸起部b2为圆心的不同同心圆环上。第二传输件1016作为电能传输元件，第三传输件1017作为数据传输元件。本实施方式中，所述第二传输件1016和第三传输件1017的数量都为一根。其中第一传输件1015为“D-”极，当第二传输件1016为“V+”极，第三传输件1017为“D+”极。

所述限位套1013靠近所述PCB板1018的一端套接在固定板1014上。所述限位套1013远离所述PCB板1018的端面 1013a开设有通孔1013b。第一传输件1015、第二传输件1016和第三传输件1017与所述固定板1014相分离的部分被套接在限位套1013内，且所述第一传输件1015、第二传输件1016和第三传输件1017的第一凸起部b2、第二凸起部 c2和第三凸起部d2穿过所述通孔1013b并凸出所述端面 1013a的通孔1013b。所述第一传输件1015、第二传输件 1016和第三传输件1017被限位套1013相互隔开、三者彼此之间相互绝缘。

请再次参阅图3，所述输出部101还包括固定套1011、第二磁性元件1012，所述第二磁性元件1012与所述PCB板 1018焊接固定，所述固定套1011套接在所述第二磁性元件1012、PCB板1018以及传输线102的外侧，使得三者之间联接定位，提高输出部101的结构稳定性。

请结合图2、图3和图7，所述第一触片2032到电极触点2031的距离跟所述第二凸起部c2到第一凸起部b2的距离相当，所述第二触片2033到电极触点2031的距离跟所述第三凸起部d2到第一凸起部b2的距离相当，所述第二磁性元件1012到第一凸起部b2的距离跟第一磁性元件202到电极触点2031距离相当。

第二磁性元件1012和第一磁性元件202中，可以是其中一个为磁铁，另一个为可与其相吸合的磁性物质；或者两个都为磁铁，但两者磁性相反，能相互吸合即可。其中第一磁性元件202作为“V-”极使用，第二磁性元件1012与所述第一磁性元件202的电性相同，同作为“V-”极。第二磁性元件1012和第一磁性元件202磁吸连接之后，两者电性导通，所述第一凸起部b2和电极触点2031相接触并电性导通，且所述第二触片2033和第三凸起部d2相接触实现数据传输功能。所述第一触片2032和所述第二凸起部c2接触并电性导通实现充电功能。第一触片2032和第二触片2033 环绕所述电极触点2031同心圆的设置方式，并且与第二传输件1016、第三传输件1017的对应配合关系，第二磁性元件1012和第一磁性元件202为圆环形结构设置使得输出部 101和磁吸公头20能实现360度盲吸。

请参阅图8和图9，本实用新型的第二实施例与第一实施例的区别在于：第二传输件1016和第三传输件1017可设置为两个。所述第二传输件1016和第三传输件1017设置在所述第一传输件1015的两侧，且所述各个第二传输件1016 的第二凸起部c2和各个第三传输件1017的第三凸起部d2 分别位于以第一传输件1015的第一凸起部b2为圆心的不同的同心圆环上，且所述各个第二凸起部c2到所述第一凸起部b2的距离相同，所述各个第三凸起部d2到第一凸起部 b2的距离相等。

所述第一触片2032到电极触点2031的距离跟所述每一个第二凸起部c2到第一凸起部b2的距离相当，所述第二触片2033到电极触点2031的距离跟所述每一个第三凸起部d2到第一凸起部b2的距离相当。

当将第二传输件1016和第三传输件1017设置为两个时，其能很好的起到增加电流传输效率的作用。比如，一个第二传输件1016传输的电流为2A，当将第二传输件 1016为两个时，则其电流传输总数为4A。

请参阅图10和图11，本实用新型还提供了第三实施例，其和上述第一实施例和第二实施例的区别在于，所述PCB 板1018上还设置有另一固定板1014a。所述固定板1014a 上设置有第二传输件1016。所述固定板1014a和所述固定板1014相对设置，固定板1014和固定板1014a两者相对的部分存在一定的空隙。所述固定板1014a上同时设置有至少1个第二传输件1016。且固定板1014a上的第二传输件 1016的第二凸起部c2和所述固定板1014上的第二凸起部 c2位于同一同心圆上。这样设置多个第二传输件1016能进一步提高电能传输效率。

所述第一触片2032到电极触点2031的距离跟所述每一个第二凸起部c2到第一凸起部b2的距离相当，所述第二触片2033到电极触点2031的距离跟所述每一个第三凸起部d2到第一凸起部b2的距离相当。

可以理解的是，所述固定板1014a上也可以设置一定数量的第三传输件1017(图未示)，在此不再一一赘述。

请参阅图12、图13和图14中，在本实用新型的第四实施例中，所述磁吸公头20上设有绕着电极触点2031不同同心圆设置且与所述第二触片2033相互绝缘的第三触片 2035。所述输出部101设有与所述第三触片2035相对应设置绕着第一传输件1015不同同心圆设置的第四传输件 1019。所述第四传输件1019和所述第一传输件1015的结构特性和形成方式相同，在此不再赘述。所述第四传输件1019上设置有第四凸起部e2，且所述第四凸起部e2到所述第一传输件1015的第一凸起部b2的距离和所述第三触片 2035到所述电极触点2031的距离相当。

特别地，当所述插接头201为type-c接头时，设置第三触片2035和其对应的第四传输件1019能保证第一触片 2032和第二传输件1016起到电能传输的同时，与所述第三触片2035和第四传输件1019配合具有提高电能传输的快充功能。

所述第一触片2032、第二触片2033和第三触片2035到电极触点2031的距离分别跟所述各第二传输件1016的第二凸起部b2、各第三传输件1017的第三凸起部d2和第四传输件1019的第四凸起部e2到第一凸起部b2的距离相当，所述第二磁性元件1012到第一凸起部b2的距离跟第一磁性元件202到电极触点2031距离相当。也可以理解，所有不同传输件之间，或者不同触片之间都是相互绝缘的。相同传输件之间也是相互绝缘的。

与现有技术相比，所述金属片设计成折弯状，与常用的顶针(pogopin弹簧针)相比，将金属片固定在固定板上之前，可以将多个金属片先联接成一个整体再与所述固定板固定连接，能很好的提高生产效率，降低生产成本。

所述金属片还包括由所述凸起部延伸形成并与所述固定板相分离的自由端，所述自由端的设置使得折弯状的金属片具有一定的弹性，使得其更好的与触片相接触。

所述第二传输件和第三传输件可至少设置为两根方便提高电能传输速率。

第一磁性元件和第二磁性元件同为圆环状，使得第一磁性元件和第二磁性元件两者之间能更好的进行360度盲吸操作。

所述电极触点、第一触片、第二触片和第二磁性元件之间设置有绝缘胶片。绝缘胶片的设置能很好的将电极触点、第一触片、第二触片和第二磁性元件绝缘隔开，避免任意两者之间接触短路。

当所述第一触片和所述第二凸起部接触并实现充电功能的同时所述第四凸起部和所述第三触片配合起到快速充电的作用，更好的满足用户的需求。

所述限位套的设置能很好的将所述第一传输件、第二传输件和第三传输件相互隔开，避免三者之间接触导致短路。

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。

Claims (10)

1.一种360度磁性电气连接设备，其特征在于：其包括用于插进电子设备的磁吸公头和传输装置，所述传输装置包括与所述磁吸公头磁吸连接的输出部，所述磁吸公头上设有一电极触点及以电极触点为圆心的不同同心圆环上设置的多个触片，所述输出部包括PCB板、固定板以及与所述触片对应设置的多个弯折状的金属片，所述金属片固定在固定板上并与PCB板电性导通，当所述磁吸公头和传输装置连接时，所述金属片与所述电极触点和/或触片电性导通。

2.如权利要求1所述的360度磁性电气连接设备，其特征在于：所述PCB板与所述固定板叠加设置，所述每个金属片包括连接段和延伸段，连接段由所述固定板远离所述PCB板的一侧贯穿固定在所述固定板之上并与PCB电性连接，所述延伸段包括一凸起部，当所述磁吸公头和传输装置连接时，所述凸起部与所述电极触点和/或触片电性导通。

3.如权利要求2所述的360度磁性电气连接设备，其特征在于：所述延伸段还包括平台部，所述平台部自所述连接段弯折延伸形成，所述平台部向背离PCB板方向延伸形成所述凸起部，所述金属片还包括由所述凸起部延伸形成并与所述固定板相分离的自由端。

4.如权利要求2所述的360度磁性电气连接设备，其特征在于：所述磁吸公头上设置的多个触片包括以电极触点为圆心的不同同心圆环上设置且相互绝缘的第一触片、第二触片及第一磁性元件，所述金属片作为传输电能或者数据信号的元件，其包括第一传输件和围绕所述第一传输件设置的第二传输件和第三传输件，所述凸起部包括分别形成在所述第一传输件、第二传输件和第三传输件上的第一凸起部、第二凸起部和第三凸起部，所述第二凸起部和第三凸起部形成在以第一凸起部为圆心的不同同心圆环上；所述第一触片到电极触点的距离跟所述第二凸起部到第一凸起部的距离相当，所述第二触片到电极触点的距离跟所述第三凸起部到第一凸起部的距离相当。

5.如权利要求4所述的360度磁性电气连接设备，其特征在于：所述第二传输件和/或第三传输件可至少设置为两根。

6.如权利要求4所述的360度磁性电气连接设备，其特征在于：所述磁吸公头上还设有一以电极触点为圆心且与所述触片位于不同的同心圆环上的第一磁性元件，所述第一磁性元件为圆环形结构，所述输出部上同样设置有与所述第一磁性元件对应的同为圆环状的第二磁性元件，所述第一磁性元件到第一凸起部的距离跟第二磁性元件到电极触点距离相当；所述第一磁性元件与第二磁性元件磁吸连接后、所述第一凸起部和电极触点相接触以及所述第二触片和第三凸起部接触并实现数据传输功能，所述第一触片和所述第二凸起部接触实现充电功能。

7.如权利要求6所述的360度磁性电气连接设备，其特征在于：所述电极触点、第一触片、第二触片和第二磁性元件依次两两之间设置有绝缘胶片。

8.如权利要求1所述的360度磁性电气连接设备，其特征在于：所述传输装置还包括连接所述输出部的传输线，所述传输线的另一端连接有插头，所述插头用于与外部电路相连并为所述输出部提供电能，所述PCB板和所述传输线电性导通。

9.如权利要求4所述的360度磁性电气连接设备，其特征在于：所述磁吸公头上设有绕着电极触点同心圆设置的第三触片，所述第三触片与所述电极触点之间的距离大于所述第二触片与所述电极触点之间的距离，所述输出部设有与所述第三触片相配合的第四传输件，所述第四传输件上形成有第四凸起部，所述第四凸起部到第一传输件的距离与第三触片到所述电极触点的距离相当，当所述第一触片和所述第二凸起部接触实现充电功能的同时所述第四凸起部和所述第三触片配合起到快速充电的作用。

10.如权利要求9所述的360度磁性电气连接设备，其特征在于：所述输出部还包括与所述固定板连接的限位套，所述限位套包括远离所述固定板一侧的端面，所述端面开设有通孔，所述第一传输件、第二传输件、第三传输件和第四传输件对应的凸起部穿过所述端面并凸出于所述通孔。