Электрический разъем
Двухсоставный индуктивный разъем содержит первую часть, имеющую первую половину сердечника, и вторую часть, имеющую вторую половинку сердечника, причем первая часть содержит первые фиксирующие средства, которые входят в взаимодействие со вторыми фиксирующими средствами на второй части. Одна из первой или второй частей также содержит штырь для размещения в углублении, сформированном в другой первой или второй части. Разъем имеет положение расфиксации, в котором первая и вторая половины сердечника не совмещены и в котором первые и вторые фиксирующие средства не взаимодействуют, и положение фиксации, в котором первая и вторая половины сердечника совмещены и первые и вторые фиксирующие средства находятся во взаимодействии. Разъем может быть выполнен с возможностью перемещения между положениями расфиксации и фиксации путем относительного вращения первой и второй частей вокруг указанного штыря. Технический результат - обеспечение быстрого и простого изменения положения разъема из положения расфиксации в положение фиксации и обратно без необходимости дополнительного позиционирования частей разъема. 2 н. и 24 з.п. ф-лы, 15 ил.
Настоящее изобретение относится к электрическому разъему, в частности к электрическому разъему для индуктивных соединений.
Известны различные типы электрических разъемов, большая часть которых передает ток посредством прямого контакта металлических поверхностей. Эти разъемы обычно содержат розеточную часть и штепсельную часть, в которой сформированы штыри, фрикционно взаимодействующие с гнездами, сформированными в розеточной части. Штыри и гнезда образуют электрический контакт, а также удерживают две части разъема вместе.
Индуктивный разъем относится к другому типу электрических разъемов. Индуктивные разъемы обычно содержат первую часть и вторую часть, причем каждая часть содержит половину сердечника, вокруг которой намотана обмотка. При использовании указанные две части соединяют друг с другом таким образом, что половины сердечника оказываются размещенными с примыканием друг к другу. Ток, проходящий через обмотку первой половины сердечника, индуцирует ток в обмотке второй половины сердечника. Известны различные средства соединения первой и второй частей друг с другом, такие как выступы, размещаемые в гнездах, зажимы или другие упругие средства для защелкивания в углублениях и байонетные устройства для фиксации в углублениях, как описано в публикации WO 2004/097866.
В патенте GB 392052 раскрыто другое конструктивное выполнение разъема для соединения первой и второй частей индуктивного соединения. Указанные части сформированы в соответствующих корпусах, каждый из которых имеет периферийный буртик. При соединении частей друг с другом буртик одной части размещается в буртике другой части так, что указанные буртики фрикционно взаимодействуют и таким образом удерживают обе части вместе.
Однако при сжатии двух частей разъема друг с другом в известных соединениях между электрическими контактами или первой и второй половинами сердечника может попасть зернистый материал и грязь. Это может вызвать повреждение электрических контактов или половин сердечника, которое может ухудшить контакт или даже привести к травме.
Кроме того, размещение штырей или упругих зажимов одной части разъема в гнездах или углублениях другой части разъема может быть трудоемким и продолжительным, поскольку каждый штырь или зажим должен быть правильно совмещен с соответствующим гнездом или углублением. Кроме того, иногда соединение или разъединение деталей, имеющих штыри и углубления, оказывается физически сложным из-за очень тугой посадки штырей в углублениях, необходимой для исключения случайного разъединения указанных деталей.
Настоящее изобретение направлено на решение указанных проблем.
Согласно настоящему изобретению двухсоставный индуктивный разъем содержит первую часть, имеющую первую половину сердечника, и вторую часть, имеющую вторую половину сердечника, причем первая часть содержит первые фиксирующие средства, которые выполнены с возможностью взаимодействия с вторыми фиксирующими средствами на второй части, одна из первой или второй частей дополнительно содержит штырь, выполненный с возможностью размещения в углублении, сформированном в другой из первой или второй частей, указанный разъем имеет положение расфиксации, в котором первая и вторая половины сердечника не совмещены и в котором первые и вторые фиксирующие средства не находятся во взаимодействии, и положение фиксации, в котором первая и вторая половины сердечника совмещены, а первые и вторые фиксирующие средства находятся во взаимодействии, при этом разъем выполнен с возможностью занятия положений расфиксации и фиксации посредством относительного вращения первой и второй частей вокруг указанного штыря.
К преимуществу настоящего изобретения относится выполнение позиционирующих средств в форме штыря и углубления, а также отдельных фиксирующих средств. Позиционирующие средства обеспечивают возможность простого и быстрого соединения двух частей разъема вместе для осуществления вращения относительно друг друга и таким образом облегчают взаимодействие фиксирующих средств.
Следует отметить, что хотя штырь и углубление выполняют позиционирующую функцию, они также могут иметь форму и размер, обеспечивающие их фрикционное взаимодействие друг с другом для содействия удержанию двух частей разъема вместе.
Первая и вторая части каждая могут включать носитель данных для передачи данных между ними. Этот вариант реализации изобретения особенно предпочтителен, поскольку один и тот же разъем может быть использован для передачи данных и для электропитания, в результате чего может быть уменьшено количество необходимых кабелей или увеличена имеющаяся способность передачи данных. Носители данных могут быть встроены в штырь и углубление таким образом, что при размещении штыря в углублении носители данных оказываются совмещены. Такая комбинация носителя данных и штыря/углубления упрощает конструкцию разъема.
Каждая из указанных частей, первая и вторая, может также быть снабжена по меньшей мере одним носителем данных, который размещен на расстоянии от штыря и углубления таким образом, что носители данных совмещаются при нахождении фиксирующих средств во взаимодействии. В этом случае реализуется возможность осуществления по меньшей мере двух информационных соединений, что позволяет увеличить скорость передачи данных.
Носители данных могут быть выбраны из оптоволоконных, инфракрасных, лазерных, радиочастотных, акустических, пьезоэлектрических, емкостных или магниторезистивных носителей.
Дополнительно или в другом варианте реализации изобретения штырь и/или углубление могут/может содержать заземляющее соединение для создания непрерывной заземляющей линии через разъем. Создание непрерывного заземления через штырь и углубление разъема отличается простотой и удобством. Однако в другом варианте реализации изобретения заземляющее соединение может быть размещено на первой и второй частях на расстоянии от штыря и углубления.
В одном варианте реализации изобретения по меньшей мере одна из указанных частей, первая или вторая, также содержит по меньшей мере одну дополнительную первую или вторую половину сердечника соответственно. Если лишь одна из указанных частей содержит по меньшей мере две половины сердечника, то разъем может содержать по меньшей мере две других части. В другом варианте реализации изобретения обе части содержат по меньшей мере две половины сердечника, в этом случае соответствующие первые и вторые половины сердечников могут быть совмещены, когда первая и вторая части занимают положение фиксации. Таким образом, в одном разъеме может быть выполнено по меньшей мере два электрических соединения, что увеличивает количество устройств, на которые может быть подано питание, или суммарную пропускную способность разъема. Дополнительные половины сердечников могут быть расположены различными способами при условии, что относительное вращение первой и второй частей вокруг штыря и углубления приводит к совмещению каждой половины сердечника первой части с соответствующей половиной сердечника второй части. Например, половины сердечников могут перекрывать друг друга или могут быть расположены по существу вдоль радиальных или периферийных линий относительно штыря или углубления.
Первая часть может содержать первую контактную поверхность для контакта с второй контактной поверхностью на второй части при использовании соединителя. В этом случае штырь предпочтительно выступает из первой или второй контактной поверхности, а отверстие углубления предпочтительно размещено в другой первой или второй контактной поверхности. Первая и вторая половины сердечника предпочтительно расположены так, что их концы примыкают к соответствующей контактной поверхности или формируют ее часть.
В тех вариантах реализации изобретения, в которых носители данных размещены на расстоянии от штыря и углубления, их концы выступают на первую или вторую контактную поверхность и выполнены заподлицо с ней. Это обеспечивает по существу плоскую контактную поверхность, преимущество которой состоит в том, что такая поверхность может быть легко очищена, а грязь и мусор не могут накапливаться в небольших углублениях. Благодаря этому разъем пригоден для использования в условиях грязной или влажной окружающей среды. Это также означает, что контактные поверхности могут скользить друг по другу во время перемещения между положением фиксации и положением при расфиксации и таким образом автоматически очищать контактные поверхности, как описано также ниже.
Одна из указанных частей, первая или вторая, или обе эти части могут иметь корпус, в котором может быть частично или полностью расположена соответственно первая или вторая половина сердечника. Штырь может выступать из соответствующего первого или второго корпуса и как вариант может быть сформирован с упомянутым корпусом за одно целое. Углубление может быть сформировано в другом первом или втором корпусе. Контактные поверхности первой и второй частей предпочтительно являются частью корпуса. Корпус обеспечивает возможность защиты половин сердечника, проводов и других компонентов от воздействия окружающей среды.
При необходимости первая и вторая части могут быть сформированы так, что контактные поверхности не совмещены друг с другом в положении расфиксации, а совмещены в положении фиксации. При этом ведущая кромка каждого корпуса вынуждена скользить по контактной поверхности другой части, когда при использовании разъема первую и вторую части вращают относительно друг друга для перевода в положение фиксации. Это может быть достигнуто расположением штыря и/или углубления со смещением относительно центра на соответствующих контактных поверхностях и/или приданием по меньшей мере одной контактной поверхности некруглой формы. Предпочтительны контактные поверхности, которые имеют по существу вытянутую форму, т.е. длина которых по существу больше в первом направлении, чем во втором направлении, перпендикулярном первому направлению, например эллиптическую, овальную или прямоугольную форму. В этом случае штырь или углубление может быть расположен в центре контактной поверхности.
При таких конфигурациях первая и вторая части соединяются вместе вставкой штыря в углубление. Указанная форма контактных поверхностей или указанное расположение штыря и углубления означают, что контактные поверхности двух частей первоначально не совмещены. Когда эти части вращают относительно друг друга вокруг штыря для совмещения контактных поверхностей, ведущая кромка каждой части протирает контактную поверхность другой части. Этим обеспечивается очистка контактных поверхностей от грязи и отсутствие мусора между ними, застревание которого возможно в некоторых известных разъемах. Этим предлагаемый разъем особенно выгодно отличается от известных, поскольку он является самоочищающимся, что ведет к уменьшению вероятности его повреждения или необходимости его очистки.
Первая и вторая половины сердечника предпочтительно имеют электрический провод, намотанный вокруг них.
На одной из первой или второй частей или на обеих частях может быть предусмотрен переключатель для изменения относительного количества задействованных витков электрического провода на первой и второй половинах сердечника. Таким образом, разъем может действовать как трансформатор и, следовательно, при необходимости, получать или генерировать напряжение в требуемом диапазоне.
Первая и/или вторая части могут быть присоединены к одному концу первого или второго кабеля соответственно, при этом каждый кабель содержит электрические жилы, которые могут быть электрически соединены с электрическим проводом, намотанным вокруг половины сердечника, для подачи тока в электрическую обмотку или приема тока из электрической обмотки. Другой конец кабеля может быть приспособлен для соединения с источником энергии (а при необходимости источником данных) или электрическим оборудованием.
Если в конструкции предусмотрены носитель данных и/или заземляющая линия, они предпочтительно встроены в кабель.
При необходимости одна из указанных частей, первая или вторая, или обе эти части могут быть выполнены встроенными в электрическое устройство, такое как портативный или иной компьютер, карманный компьютер, камера или мобильный телефон, например, для соединения этого устройства или этих устройств с источником питания или соединения какого-либо устройства с другим электрическим устройством. В этом случае электрический провод, намотанный вокруг соответствующей половины сердечника, может быть соединен непосредственно с электрическим устройством без необходимости использования внешнего соединительного кабеля.
В другом варианте реализации изобретения одна из указанных частей, первая или вторая или обе эти части содержат USB-разъем для соединения с электрическим устройством, подобным упомянутым выше.
Половины сердечника могут быть выполнены в форме, обеспечивающей возможность пропуска соединительных выводов, в частности носителя данных и/или заземляющей линии, через разъем. Например, половины сердечника могут быть сформированы с углублением или отверстием, через которое проходят носитель данных и/или заземляющая линия. Такая конструкция исключает необходимость значительного изгиба носителя данных и/или заземляющей линии, благодаря чему может быть увеличена эффективность передачи или механическая прочность.
При необходимости первые и вторые фиксирующие средства находятся во фрикционном взаимодействии в положении фиксации. В этом случае фиксирующее взаимодействие является относительно надежным, его несложно реализовать конструктивно и эксплуатировать. В одном варианте реализации изобретения фиксирующие средства на одной (первой или второй) части или на обеих частях могут содержать выступ, фрикционно взаимодействующий с фиксирующим углублением на другой (второй или первой) части или на обеих частях. В другом варианте реализации изобретения фиксирующие средства могут содержать часть, которая упруго зажата или защелкнута в фиксирующем углублении. На каждой части могут быть выполнены по меньшей мере два выступа/углубления или зажима/углубления.
В предпочтительном варианте реализации изобретения выступ имеет выступающее в осевом направлении плечо с зубом, выступающим перпендикулярно из плеча, при этом фиксирующее углубление имеет размер и форму, подходящие для размещения этого зуба, а при необходимости плеча, так что плечо фрикционно взаимодействует с фиксирующим углублением после относительного вращения первой и второй частей.
В другом варианте реализации изобретения или дополнительно одни из первых или вторых фиксирующих средств могут содержать магнит, а другие из первых или вторых фиксирующих средств содержать материал, притягиваемый к этому магниту. Предпочтительно магнит содержит первые и вторые фиксирующие средства. Использование в изобретении по меньшей мере одного магнита является предпочтительным, поскольку магнит может развивать большую силу притяжения, не испытывая механической усталости. Кроме того, поскольку разъем перемещается между положением расфиксации и положением фиксации относительным вращением первой и второй частей, магнитное притяжение между фиксирующими средствами нарушается сдвигом фиксирующих средств, а не простым разделением магнитов в линейном направлении, которое требует приложения большего усилия.
Каждый корпус может быть двухсоставной отливкой и может содержать жесткую часть, например, выполненную из поликарбоната, в которую вставлена половина сердечника и которая формирует контактную поверхность, и мягкую часть, например, выполненную из уретанового каучука, в которой может быть размещен кабель.
При необходимости разъем может содержать датчик для обнаружения положения фиксации первой и второй частей. Датчик может быть магнитным, электрическим, емкостным или инфракрасным.
Первая и вторая половины сердечника могут иметь любое подходящее сечение, такое как квадратное, круглое, треугольное, овальное, полумесяца или прямоугольное.
Согласно второму аспекту настоящего изобретения индуктивный разъем для присоединения к второму индуктивному разъему содержит половину индуктивного сердечника, фиксирующие средства для взаимодействия с фиксирующими средствами на втором индуктивном разъеме и позиционирующие средства, выбираемые из штыря или углубления, для взаимодействия с соответствующими позиционирующими средствами на втором индуктивном разъеме и обеспечения возможности вращения индуктивного разъема относительно второго индуктивного разъема вокруг позиционирующих средств с целью приведения фиксирующих средств во взаимодействие.
Разъем согласно второму аспекту изобретения может быть первой или второй частью двухсоставного индуктивного разъема, описанного выше. Соответственно, этот разъем может иметь любой признак первой и второй частей, описанный выше.
Настоящее изобретение далее будет описано на примере со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых
фиг.1 изображает схематический вид двухсоставного индуктивного разъема согласно настоящему изобретению, в положении фиксации;
фиг.2 изображает в перспективе первую и вторую части;
фиг.3 изображает сечение разъема, показанного на фиг.1;
фиг.4 изображает в перспективе половину сердечника для использования в настоящем изобретении;
фиг.5 изображает в перспективе другую половину сердечника для использования в настоящем изобретении;
фиг.6а и 6b схематически изображают виды заземляющих непрерывных контактов для использования в настоящем изобретении;
фиг.7 изображает вид с торца части разъема в соответствии с настоящим изобретением;
фиг.8а-8d изображают виды с торца частей разъема согласно другим вариантам выполнения изобретения;
фиг.9а и 9b изображают в перспективе первую часть и вторую часть разъема согласно настоящему изобретению;
фиг.10 схематически изображает двухсоставный индуктивный разъем согласно другому варианту выполнения изобретения.
Рабочий вариант двухсоставного разъема согласно настоящему изобретению показан на фиг.1. Первая часть 1 присоединена к одному концу первого кабеля 3, другой конец которого присоединен к штепселю 4 высокочастотного источника питания. Первая часть соединена с второй частью 2, которая присоединена к одному концу второго кабеля 5. Другой конец второго кабеля присоединен к штекеру 6, который может быть присоединен к оборудованию, такому как портативный компьютер.
Первая и вторая части более подробно показаны на фиг.2 и 3. Каждая часть 1, 2 имеет двухсоставный формованный корпус 10, при этом первая часть 11 выполнена из твердой пластмассы, такой как поликарбонат, а вторая часть 12 выполнена из мягкого уретанового каучука. Первая часть 11 содержит по существу плоскую контактную поверхность 13, которая при использовании разъема вступает в контакт с контактной поверхностью другой части разъема. Форма контактной поверхности по существу эллиптическая.
Половина 14 сердечника, выполненная из материала с высоким удельным сопротивлением, такого как феррит, имеющего удельное сопротивление по меньшей мере 104 Ом·см, расположена в каждой твердой отливке 11. Половина 14 может иметь различные формы, известные специалисту в данной области техники, которые не являются предметом настоящего изобретения, при условии, что рассматриваемая половина сердечника имеет два конца 15 для соединения с другой половиной сердечника. Концы 15 половины сердечника выполнены по существу плоскими, открытыми и заподлицо с контактной поверхностью 13. Вокруг каждой половины сердечника намотан электрический провод 16.
Первая часть 1 имеет по существу центрально расположенный штырь 20, выступающий из контактной поверхности 13. Вторая часть 2 имеет углубление 30, расположенное по существу в центре контактной поверхности и имеющее размер, подходящий для размещения штыря 20. В рассматриваемом варианте реализации изобретения штырь имеет латунную оболочку 21, охватывающую конец 22 волоконно-оптического кабеля 23. В углублении 30 размещен латунный соединительный ободок 31а или пружинный зажим 31b для приема латунной оболочки 21 штыря 20. В ободке 31а или зажиме 31b расположен конец 32 другого волоконно-оптического кабеля 33.
Каждый корпус 10 сформирован с фиксирующими средствами, которые содержат плечо 17, выступающее в осевом направлении (т.е. вдоль оси штыря) и имеющее зуб 18, выступающий перпендикулярно к плечу, и углубление 19, имеющее форму, обеспечивающую размещение плеча 17 и зуба 18 другой части разъема. Плечи 17 и углубления 19 выполнены таким образом, что когда первая и вторая части 1, 2 соединены вместе, как показано на фиг.1 и 3, корпуса 10 образуют гладкую, непрерывную поверхность без выступов или выемок.
Из каждого корпуса 10 выходит кабель 3, 5. Один конец каждого кабеля размещен в части 12 одного из корпусов. Другой конец каждого кабеля присоединен к штепселю для соединения с высокочастотным источником питания или к штекеру для соединения с электрическим оборудованием. В другом варианте реализации изобретения один из кабелей может быть соединен непосредственно с оборудованием.
Каждый кабель 3, 5 содержит фазный провод и нулевой провод, которые присоединены к концам проводов 16, намотанных вокруг одной из половин 14. Кабель также содержит заземляющий провод, который соединен с латунной оболочкой 21 первого разъема 1 или ободком 31а (зажимом 31b) второго разъема 2. Дополнительно в этом варианте реализации изобретения кабель содержит оптоволокно 23, 33 для передачи данных. Оптоволокно 23, 33 проходит через корпус 10, около половины 14, причем его конец закреплен в латунной оболочке 21 первого разъема 1 или ободке 31а (зажиме 31b) второго разъема 2.
Первую и вторую части 1, 2 соединяют вместе путем вставки штыря 20 первой части в углубление 30 второй части. На данном этапе контактные поверхности 13 не совмещены и вероятнее всего перпендикулярны друг другу. Когда штырь вставлен в углубление, происходит образование заземляющего соединения между разъемами и оптоволокном 23, 33, совмещенными друг с другом. Поскольку штырь может иметь плотную посадку в углублении, способствующую удержанию двух разъемов друг с другом, главная функция этих компонентов состоит в быстром и точном расположении относительно друг друга первой и второй частей.
Затем первую и вторую части вращают друг относительно друга вокруг штыря и углубления. При относительном вращении разъемов ведущие кромки первой и второй частей протирают контактные поверхности другой части. Это действие удаляет грязь и мусор, которые могут быть на контактных поверхностях, и уменьшает вероятность попадания грязи между контактными поверхностями при соединении двух частей друг с другом. Ведущими кромками являются передние кромки по отношению к направлению кручения/вращения.
Вращение разъемов осуществляют до начала фрикционного взаимодействия плеч 17 и зубьев 18 с углублениями 19, фиксирующего обе части вместе. На данном этапе половины 14 сердечника оказываются совмещены, т.е. концы 15 первой половины сердечника совмещены с концами 15 второй половины сердечника. Таким образом, ток, проходящий через обмотку 16 на одной из половин сердечника, индуцирует ток в обмотке 16 на другой половине сердечника.
Половины сердечника в вариантах реализации изобретения, показанных на фиг.1-3, имеют по существу U-образную форму и квадратное или прямоугольное сечение. В других вариантах реализации изобретения половины сердечника могут иметь другое сечение вдоль своей длины для лучшего размещения заземляющего провода и оптоволокна, как показано на фиг.4 и 5. На фиг.4 половина 14' сердечника имеет углубленную или утопленную часть 24, в которой уложены заземляющий провод и оптоволокно 23. На фиг.5 половина 14” сердечника сформирована с отверстием 25, через которое проходят заземляющий провод и оптоволокно 23. Эти конфигурации уменьшают или устраняют отклонение или изгиб оптоволокна и заземляющего провода.
На фиг.6а и 6b изображено соединение конца 22 оптоволокна 23 в штыре 20 на первой части 1 с концом 32 оптоволокна 33 в углублении во второй части 2. Можно видеть, что оптоволокно в первой части проходит через латунную оболочку 21, а оптоволокно во второй части закреплено в ободке 31b или зажиме 31а.
На фиг.7 изображена контактная поверхность первой части двухсоставного разъема. Первая часть представляет собой по существу ту же самую часть, которая показана на фиг.1-3, за исключением выполнения контактной поверхности в этом случае прямоугольной формы и пяти носителей 22а, 22b данных. Один носитель 22а расположен в штыре 20, а другие носители 22b расположены отдельно от штыря.
Вторая часть (не показана) также имеет прямоугольную контактную поверхность и пять носителей данных. Один из носителей данных расположен в углублении, и другие расположены в стороне от углубления способом, соответствующим способу, показанному на фиг.7.
На фиг.8а-8d изображены первые части двухсоставных индуктивных разъемов в соответствии с другими вариантами выполнения настоящего изобретения. Первая часть, показанная на фиг.8а, подобна показанной на фиг.2. Однако первая часть на фиг.8а имеет четыре первых половины сердечников 40а, 40b, 40с, 40d, расположенных приблизительно вдоль периферийных линий вокруг штыря 20. Таким образом, когда первая часть вращением присоединяется к соответствующей второй части, первые половины сердечников 40a-d совмещаются с соответствующими вторыми половинами сердечников во второй части.
Первая часть, изображенная на фиг.8а, дополнительно содержит четыре носителя данных, которые могут быть выполнены в форме четырех оптоволоконных кабелей 41а, 41b, 41с, 41d. Концы оптоволоконных кабелей 41а-d выходят на контактную поверхность 13 первой части и выполнены заподлицо с ней. При совмещении первой части с соответствующей второй частью концы оптоволоконных кабелей 40a-d совмещаются с соответствующими концами оптоволоконных кабелей, выходящих на контактную поверхность второй части. Таким образом могут быть образованы дополнительные соединения для передачи данных, позволяющие увеличить скорость передачи данных.
Штырь 20 первой части, показанной на фиг.8а, не содержит носителя данных, однако в случае необходимости он может дополнительно содержать носитель данных.
Фиксирующие средства в первой части согласно рассматриваемому варианту выполнены в форме магнитов 42. Магниты выходят на контактную поверхность 13 и выполнены заподлицо с ней. Однако в другом варианте реализации изобретения они могут быть расположены ниже контактной поверхности, так что они не выходят в окружающую среду. Соответствующая вторая часть также снабжена магнитами. Таким образом, при вращении первой части и соответствующей второй части относительно друг друга из положения расфиксации в положение фиксации магниты оказываются совмещены и вследствие этого входят во взаимодействие, удерживая первую и вторую части вместе силой магнитного поля между магнитами.
Первая часть, показанная на фиг 8b, подобна первой части, показанной на фиг.8а, за исключением выполнения корпуса 10 и контактной поверхности 13 по существу круглыми, размещения оптоволоконных кабелей 41a-d вокруг штыря 20, и взаимного перекрытия двух половин первых сердечников (40а, 40b, показанного прерывистыми линиями. Кроме того магниты 42 расположены на боковой поверхности корпуса и проходят вдоль нее, а не вдоль контактной поверхности 13. В этом варианте реализации изобретения соответствующая вторая часть, к которой может быть присоединена первая часть, имеет фланцы, несущие магниты. Фланцы отходят от корпуса второй части, так что они перекрывают боковую поверхность корпуса первой части, когда две части соединены вместе. Вращение второй части и, следовательно, фланцев относительно первой части приводит магниты к совмещению магнитов и таким образом в положение фиксации.
В других вариантах реализации изобретения на каждой из указанных частей, первой и второй, может быть выполнено только по одному магниту, или одна из указанных частей, первая или вторая может быть снабжена деталью, такой как вставка, содержащая сталь или другой подходящий материал, которая притягивается к магниту на другой части,.
В другом предпочтительном варианте реализации изобретения, могут быть использованы фиксирующие средства, показанные на фиг.1-3. Сходным образом, вместо фиксирующих средств, показанных на фиг.1-3, могут быть использованы магнитные фиксирующие средства, показанные на фиг.8а и 8b.
На фиг.8с и 8d изображены дополнительные конфигурации половин сердечников и носителей 41а-41е данных. В этих вариантах реализации изобретения половины сердечников имеют по существу треугольное сечение. В варианте, показанном на фиг.8с, выполнены три половины сердечников 40а-40с, которые расположены по существу параллельно друг другу. В варианте, показанном на фиг.8d, четыре половины сердечников 40a-40d расположены по существу по радиусу вокруг штыря.
На фиг.8а-8d проиллюстрированы примеры первых частей, имеющих штырь. Следует понимать, что соответствующие вторые части, к которым могут быть присоединены первые части, могут иметь в общем идентичные конструкции, за исключением формирования в них углубления для размещения штыря. В другом варианте реализации изобретения первые части, показанные на фиг.8а и 8d, могут быть сформированы не со штырем, а с углублением для размещения штыря, сформированного в этом случае в соответствующих вторых частях.
На фиг.9а и 9b изображен другой двухсоставный индуктивный разъем в соответствии с настоящим изобретением. Разъем показан в соединенном положении.
Вторая часть имеет корпус 10, в котором сформировано отверстие 43. Дно 44 отверстия 43 образует по существу круглую контактную поверхность 13, в которой сформировано углубление 30 для размещения штыря 20 первой части 1.
Очевидно, что отверстие может быть сконфигурировано с приданием контактной поверхности различной формы, например эллиптической, при этом отверстие может быть сформировано с возможностью обеспечения вращения в нем первой части. В боковой стенке 45 отверстия 43 выполнен захват в форме Г-образного канала 46.
Вторая половина сердечника 14 имеет форму, отличающуюся от формы половин сердечников, показанных ранее. Ее поперечное сечение имеет по существу форму полумесяца.
Вторая часть 2 может быть сформирована в виде смонтированного на щите разъема, такого как настенная розетка или разъем для подключения электрического устройства, такого как стационарный компьютер, портативный компьютер или мобильный телефон. Таким образом, вторая часть может быть выполнена встроенной в электрическое устройство.
Форма корпуса 10 первой части по существу соответствует форме контактной поверхности второй части и в этом примере является по существу цилиндрической (или по меньшей мере конец корпуса выполнен по существу цилиндрическим). Из по существу круглой контактной поверхности 13 выступает штырь 20. Защелки 47 выступают из корпуса наружу в радиальном направлении.
При использовании разъема первую часть 1 вставляют в отверстие 43 в корпусе второй части 2. На данном этапе защелки 47 скользят в проходящей в осевом направлении части Г-образного канала 46, а штырь 20 входит в углубление 30. При соединении первой и второй частей вместе вращение первой части относительно второй части вынуждает защелки 47 скользить в проходящей по окружности части Г-образного канала 46. Защелки фрикционно взаимодействуют с Г-образным каналом и таким образом фиксируют две части вместе.
Очевидно, что в случае необходимости первая часть может быть сформирована, как показано на фиг.9а, а вторая часть может быть сформирована, как показано на фиг.9b. Кроме того, штырь может быть сформирован на второй части, а углубление может быть сформировано в первой части.
На фиг.10 изображен другой вариант выполнения двухсоставного индуктивного разъема согласно настоящему изобретению. В этом варианте вторая часть снабжена USB-разъемом 50 для соединения этой части с электрическим устройством, таким как камера, телефон, обычный компьютер или карманный компьютер. В этом варианте реализации изобретения провод 16, намотанный вокруг половины сердечника, соединен с модулем 51 постоянного тока, содержащим выпрямитель и регулятор. Модуль 51 соединен с USB-разъемом 50. Носители 52 данных также присоединены к USB-разъему. В другом варианте реализации изобретения вторая часть не содержит модуль постоянного тока.
В другом варианте реализации изобретения USB-разъем может быть размещен только на первой части или на первой и второй частях.
Выше были описаны конкретные варианты выполнения настоящего изобретения. Однако для специалиста в данной области техники очевидны варианты, такие как различных форм половин сердечников или различных форм корпусов и контактных поверхностей.
1. Двухсоставный индуктивный разъем, содержащий первую часть, имеющую первую половину сердечника, и вторую часть, имеющую вторую половину сердечника, причем первая часть содержит первые фиксирующие средства, которые выполнены с возможностью взаимодействия со вторыми фиксирующими средствами на второй части, одна из указанных частей, первая или вторая, дополнительно содержит штырь, выполненный с возможностью размещения в углублении, сформированном в другой части, а указанный разъем имеет положение расфиксации, в котором первая и вторая половины сердечника не совмещены, а первые и вторые фиксирующие средства не находятся во взаимодействии, и положение фиксации, в котором первая и вторая половины сердечника совмещены, а первые и вторые фиксирующие средства находятся во взаимодействии, при этом разъем выполнен с возможностью перемещения между указанными положениями расфиксации и фиксации посредством относительного вращения первой и второй частей вокруг указанного штыря.
2. Разъем по п.1, в котором первая и вторая части, каждая, также содержат носитель данных для передачи данных между первой частью и второй частью.
3. Разъем по п.2, в котором носители данных встроены в штырь и углубление таким образом, что носители данных оказываются совмещены, когда штырь размещен в углублении.
4. Разъем по п.2, в котором носители данных размещены на расстоянии от штыря и углубления, так что носители данных оказываются совмещены, когда фиксирующие средства находятся во взаимодействии.
5. Разъем по п.3 или 4, в котором каждая из указанных частей, первая и вторая, также содержит по меньшей мере один дополнительный носитель данных, который размещен на расстоянии от штыря и углубления, так что эти носители данных оказываются совмещены, когда фиксирующие средства находятся во взаимодействии.
6. Разъем по п.2, в котором носители данных представляют собой оптоволоконные кабели.
7. Разъем по п.1, в котором как штырь, так и углубление содержат заземляющее соединение для создания непрерывной заземляющей линии через соединение первой части с второй частью.
8. Разъем по п.1, в котором каждая из указанных частей, первая и вторая, также соответственно содержит по меньшей мере одну дополнительную первую или вторую половину сердечника, причем соответствующие первая и вторая половины сердечника оказываются совмещены в положении фиксации.
9. Разъем по п.1, в котором первая часть содержит, по существу, плоскую контактную поверхность для контакта в рабочем положении с контактной поверхностью второй части.
10. Разъем по п.9, в котором первая и вторая части сконфигурированы так, что контактные поверхности не совмещены друг с другом в положении расфиксации и совмещены друг с другом в положении фиксации.
11. Разъем по п.9 или 10, в котором контактные поверхности выполнены удлиненными.
12. Разъем по п.9 или 10, в котором штырь и углубление расположены, по существу, центрально на контактных поверхностях.
13. Разъем по п.2 или 7, в котором вокруг каждой половины сердечника намотан электрический провод и в котором по меньшей мере одна из первой и второй частей соединена с кабелем, имеющим жилы, соединенные с электрическими проводами, намотанными вокруг половин сердечника указанных первой или второй части для подачи тока в электрические провода или приема тока от них.
14. Разъем по п.13, в котором кабель выполнен с возможностью соединения с источником питания или электрическим оборудованием.
15. Разъем по п.13, в котором носитель данных встроен в кабель.
16. Разъем по п.13, в котором заземляющая линия встроена в кабель.
17. Разъем по п.1, в котором вокруг каждой половины сердечника намотан электрический провод, при этом электрический провод по меньшей мере одной из первой и второй частей выполнен с возможностью соединения непосредственно с электрическим устройством.
18. Разъем по п.13, также содержащий переключатель по меньшей мере на одной из первой и второй частей для изменения относительного количества задействованных витков электрического провода, намотанного на половинах сердечника.
19. Разъем по п.1, в котором половины сердечника сформированы с возможностью пропуска заземляющего соединения носителя данных и т.п.через разъем.
20. Разъем по п.1, в котором в положении фиксации первые и вторые фиксирующие средства находятся во фрикционном взаимодействии.
21. Разъем по п.20, в котором фиксирующие средства содержат по меньшей мере одно выступающее в осевом направлении плечо, выполненное на одной из указанных частей, первой или второй, или на обеих этих частях и содержащее зуб, выступающий перпендикулярно из него, и по меньшей мере одно углубление, сформированное на другой из указанных частей, первой или второй, или на обеих этих частях, причем зуб и углубление имеют размеры и форму, обеспечивающие фрикционное взаимодействие при относительном вращении первой и второй частей.
22. Разъем по п.1, в котором в положении фиксации первые и вторые фиксирующие средства приведены во взаимодействие упругим прижатием или защелкиванием.
23. Разъем по п.1, в котором фиксирующие средства содержат магниты на первой и второй частях.
24. Разъем по п.1, в котором первая и вторая половины сердечника по меньшей мере частично смонтированы в первом и втором корпусах соответственно.
25. Разъем по п.1, в котором по меньшей мере одна из указанных частей, первая или вторая, снабжена USB-разъемом.
26. Индуктивный разъем для соединения со вторым индуктивным разъемом, содержащий половину индуктивного сердечника, фиксирующие средства для взаимодействия с фиксирующими средствами на втором индуктивном разъеме и позиционирующие средства, выбираемые из штыря или углубления, для взаимодействия с соответствующими позиционирующими средствами на втором индуктивном разъеме и обеспечения возможности вращения индуктивного разъема относительно второго индуктивного разъема вокруг позиционирующих средств с целью приведения фиксирующих средств во взаимодействие.
