本發(fā)明涉及一種磁性連接裝置,更為詳細地涉及一種磁性連接裝置,其通過磁力使得磁性連接器模塊結(jié)合,從而實現(xiàn)電連接,據(jù)此,在鄰近距離上進行數(shù)據(jù)收發(fā)。
背景技術(shù):
電子裝置是指如移動終端機、pmp、智能tv一樣用戶可以接觸各種內(nèi)容的設(shè)備。在所述電子裝置可以設(shè)置有連接裝置,所述連接裝置與外部設(shè)備相連接,傳遞電源或者接收電源的傳遞,對數(shù)據(jù)進行收發(fā),能夠識別外部設(shè)備。
另外,近來活躍進行針對與數(shù)據(jù)收發(fā)相關(guān)的近距離無線通信的研究。近距離無線通信是指如藍牙、紅外線無線通信、共享無線接入?yún)f(xié)議(swap:sharedwirelessaccessprotocol)等一樣,在電子裝置之間可進行無線數(shù)據(jù)通信的無線空中接口規(guī)格。在進行所述近距離無線通信的裝置中,通過內(nèi)置于所述裝置的集成電路形成rf(無線電頻率,radiofrequency)場(field),從而與其他裝置進行數(shù)據(jù)收發(fā)。
近距離無線通信的優(yōu)點在于,用戶僅在自身的電子裝置間進行通信,因此不僅安全性好,而且電力消耗非常低,可進行高速數(shù)據(jù)傳送。但是,現(xiàn)有的連接裝置僅構(gòu)成為與電子裝置相結(jié)合并可通過有線與外部設(shè)備進行數(shù)據(jù)收發(fā),而未構(gòu)成為電子裝置和外部設(shè)備在相互鄰近的位置上通過無線進行數(shù)據(jù)收發(fā),從而存在的問題在于,無法利用近距離無線通信的各種優(yōu)點。
【先行技術(shù)文獻】
【專利文獻】
(專利文獻1)韓國公開專利第2016-0002182號(2016.01.07)
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是為了解決如上所述的問題而提出的,其目的在于,提供一種磁性連接裝置,所述磁性連接裝置能夠使得電子裝置和外部設(shè)備之間通過無線的方式對數(shù)據(jù)進行收發(fā),并且能夠高速及高效率地對數(shù)據(jù)進行收發(fā)。
此外,本發(fā)明的目的在于,提供一種磁性連接裝置,所述磁性連接裝置以任意一個磁性連接器模塊為基準在任意的角度自由地對其他的磁性連接器模塊進行結(jié)合及解除結(jié)合,在結(jié)合后也可進行360度旋轉(zhuǎn),使得使用上的便利性提高。
為了解決所述技術(shù)課題,根據(jù)本發(fā)明的磁性連接裝置,包括:第一磁性連接器模塊,其在第一主體的一面設(shè)置有第一電極部,所述第一電極部與電子裝置相連接,并且接收由所述電子裝置供給的電源,第一磁體位于所述第一電極部的內(nèi)側(cè),第一rf通信部位于所述第一磁體的周圍;以及第二磁性連接器模塊,其在第二主體的一面設(shè)置有第二電極部,所述第二電極部與外部設(shè)備相連接,并與所述第一電極部進行電連接時,將通過所述第一電極部供給的電源傳遞至所述外部設(shè)備,在所述第二電極部的內(nèi)側(cè)設(shè)置有與所述第一磁體磁耦合的第二磁體,第二rf通信部位于所述第二磁體的周圍,所述第二rf通信部與所述第一rf通信部實現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā),所述第一rf通信部和所述第二rf通信部在所述第一電極部和所述第二電極部相互進行電連接時實現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)。
所述第一電極部是同心圓形狀的端子,所述第二電極部是針形端子,或者所述第一電極部是針形端子,所述第二電極部是同心圓形狀的端子。
所述針形端子配置為以1:1的形式與所述同心圓形狀的端子相對應(yīng)。
所述同心圓形狀的端子分別形成為連續(xù)的形態(tài),或者形成為間斷的形態(tài)。
所述針形端子的一部分分別通過形成于所述主體的一面的孔向外部凸出。
所述第一磁體是中央空著的環(huán)形形狀,所述第二磁體是中央空著的環(huán)形形狀,以與所述第一磁體相對應(yīng)的形式配置,所述第一rf通信部位于所述第一磁體的中央,所述第二rf通信部為所述第二磁體的中央的同時,以與所述第一rf通信部相對應(yīng)的形式設(shè)置。
所述第一電極部設(shè)置于從所述第一主體的一面向外側(cè)凸起的凸起部上,所述第二電極部設(shè)置于從所述第二主體的一面向內(nèi)側(cè)凹陷的凹陷部上,所述凸起部位于所述凹陷部內(nèi),據(jù)此,所述第一電極部和所述第二電極部相互進行電連接。
或者,所述第一電極部設(shè)置于從所述第一主體的一面向內(nèi)側(cè)凹陷的凹陷部上,所述第二電極部設(shè)置于從所述第二主體的一面向外側(cè)凸起的凸起部上,所述凸起部位于所述凹陷部內(nèi),據(jù)此,所述第一電極部和所述第二電極部相互進行電連接。
在所述第一電極部的周圍距所述第一電極部相同的距離上配置有多個第三磁體,在所述第二電極部的周圍距所述第二電極部相同的距離上配置有分別與所述多個第三磁體磁耦合的多個第四磁體,以便在所述第二磁性連接器模塊結(jié)合于所述第一磁性連接器模塊的狀態(tài)下可以以設(shè)定的角度進行旋轉(zhuǎn)。
所述第三磁體以所述第一電極部的中心為基準相互對稱地配置于圓周上,所述第四磁體以所述第二電極部的中心為基準配置于與所述第三磁體相對應(yīng)的位置。
所述第一磁體和所述第三磁體配置為相互不同的磁極,所述第二磁體和所述第四磁體配置為相互不同的磁極。
所述第三磁體比所述第一磁體的大小形成得小,所述第四磁體比所述第二磁體的大小形成得小,所述第三磁體和所述第四磁體形成為相同的大小。
另外,根據(jù)本發(fā)明的磁性連接裝置,包括:第一磁性連接器模塊,其在第一主體的內(nèi)部設(shè)置有第一無線充電部,所述第一無線充電部與電子裝置相連接并接收由所述電子裝置供給的電源,第一磁體位于所述第一無線充電部的下部,第一rf通信部位于所述第一磁體的周圍;以及第二磁體連接器模塊,其在第二主體的內(nèi)部設(shè)置有第二無線充電部,所述第二無線充電部與外部設(shè)備相連接,并且在與所述第一無線充電部進行電連接時,將通過所述第一無線充電部供給的電源傳遞至所述外部設(shè)備,并且與所述第一磁體進行磁耦合的第二磁體位于所述第二無線充電部的下部,與所述第一rf通信部實現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)的第二rf通信部位于所述第二磁體的周圍,所述第一rf通信部和所述第二rf通信部在所述第一無線充電部和所述第二無線充電部相互進行電連接時實現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)。
在此,所述第一無線充電部及所述第二無線充電部為線圈。
所述第一無線充電部為中央空著的環(huán)形形狀,所述第二無線充電部為中央空著的環(huán)形形狀,并且以與所述第一充電部相對應(yīng)的形式配置,所述第一rf通信部位于所述第一無線充電部的中央,所述第二rf通信部為所述第二無線充電部的中央的同時,以與所述第一rf通信部相對應(yīng)的形式設(shè)置。
所述第一無線充電部位于從所述第一主體的一面向外側(cè)凸起的凸起部的下部,所述第二無線充電部位于從所述第二主體的一面向內(nèi)側(cè)凹陷的凹陷部的下部,所述凸起部位于所述凹陷部內(nèi),據(jù)此,所述第一無線充電部和所述第二無線充電部相互進行電連接。
或者,所述第一無線充電部位于從所述第一主體的一面向內(nèi)側(cè)凹陷的凹陷部的下部,所述第二無線充電部位于從所述第二主體的一面向外側(cè)凸起的凸起部的下部,所述凸起部位于所述凹陷部內(nèi),據(jù)此,所述第一無線充電部和所述第二無線充電部相互進行電連接。
在所述第一無線充電部的周圍距所述第一無線充電部相同的距離上配置有多個第三磁體,并且在所述第二磁性連接器模塊結(jié)合于第一磁性連接器模塊的狀態(tài)下,能夠以設(shè)定的角度進行旋轉(zhuǎn),在所述第二無線充電部的周圍距所述第二無線充電部相同的距離上配置有分別與所述多個第三磁體進行磁耦合的多個第四磁體。
所述第三磁體以所述第一電極部的中心為基準相互對稱地配置于圓周上,所述第四磁體以所述第二電極部的中心為基準配置于與所述第三磁體相對應(yīng)的位置。
所述第一磁體和所述第三磁體配置為相互不同的磁極,所述第二磁體和所述第四磁體配置為相互不同的磁極。
根據(jù)本發(fā)明,在電極部之間(或者,無線充電部之間)進行電連接時,rf通信部構(gòu)成為在相互鄰近距離上進行無線通信,從而可以高速及高效率地對數(shù)據(jù)進行收發(fā),并且安全性好,電力消耗非常低,從而是經(jīng)濟的。
此外,根據(jù)本發(fā)明,通過磁體的適當?shù)呐渲脕砜梢砸匀我庖粋€磁性連接器模塊為基準使得其他的磁性連接器模塊在任意的角度上自由地進行結(jié)合及解除結(jié)合,在結(jié)合后,即使旋轉(zhuǎn)360度,也可以進行電連接及無線通信,因此用戶在設(shè)備的充電及數(shù)據(jù)通信時能夠得到使用上的便利性的保障。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的第一磁性連接器模塊的立體圖。
圖2是沿著圖1的a-a'線的截面圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的第二磁性連接器模塊的立體圖。
圖4是沿著圖3的b-b'線的截面圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的使得第一磁性連接器模塊及第二磁性連接器模塊結(jié)合的形態(tài)的圖。
圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的磁性連接裝置進行操作的流程的圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的第一磁性連接器模塊的立體圖。
圖8是沿著圖7的c-c'線的截面圖。
圖9是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的第二磁性連接器模塊的立體圖。
圖10是沿著圖9的d-d'線的截面圖。
圖11是表示根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的使得第一磁性連接器模塊及第二磁性連接器模塊結(jié)合的形態(tài)的圖。
圖12是根據(jù)本發(fā)明又另一個實施例的第一磁性連接器模塊的立體圖。
圖13是沿著圖12的e-e'線的截面圖。
圖14是根據(jù)本發(fā)明的又另一個實施例的第二磁性連接器模塊的立體圖。
圖15是沿著圖14的f-f'線的截面圖。
圖16是表示根據(jù)本發(fā)明又另一個實施例的使得第一磁性連接器模塊及第二磁性連接器模塊結(jié)合的形態(tài)的圖。
具體實施方式
以下,參照附圖,對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細說明。在附圖中相同的參照標號指定相同的構(gòu)成要素,在有關(guān)多種實施例的說明中,針對與所述構(gòu)成要素相同的構(gòu)成要素,簡略或者省略其記載。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的第一磁性連接器模塊的立體圖,圖2是沿著圖1的a-a'線的截面圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的第二磁性連接器模塊的立體圖,圖4是沿著圖3的b-b'線的截面圖。并且,圖5是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的使得第一磁性連接器模塊及第二磁性連接器模塊結(jié)合的形態(tài)的圖。
根據(jù)本發(fā)明一個實施例的磁性連接裝置包括第一磁性連接器模塊10及第二磁性連接器模塊20。
首先,參照圖1及圖2,在根據(jù)本發(fā)明一個實施例的第一磁性連接器模塊10中,在第一主體100的一面設(shè)置有第一電極部110,第一磁體120位于所述第一電極部110的內(nèi)側(cè),第一rf通信部130位于所述第一磁體120的周圍。
第一主體100可以由印刷電路板(pcb)、金屬、塑料等多種材質(zhì)構(gòu)成,其中,在印刷電路板(pcb)的情況,在其表面可直接形成有端子,從而能夠有利于磁性連接器模塊的制作。
第一電極部110與電子裝置(未示出)相連接,并且可接收由所述電子裝置供給的電源。在本發(fā)明中指定的電子裝置是指,如臺式電腦(desktop)、筆記本(notebook)、移動終端機、智能tv一樣,與根據(jù)本發(fā)明的第一磁性連接器模塊10進行電連接,據(jù)此,可通過第一磁性連接器模塊10將電源供給至外部設(shè)備的電子電氣設(shè)備。
在第一電極部110與第二電極部210進行電連接時,從所述電子裝置得到供給的電源傳遞至外部設(shè)備。在本發(fā)明中指定的外部設(shè)備類似于所述電子裝置是指如臺式電腦、筆記本、移動終端機、智能tv一樣的電子電氣設(shè)備。但是,在本發(fā)明中為了便于本發(fā)明的理解及說明,定義為所述電子裝置是供給電源,所述外部設(shè)備是得到電源的供給的設(shè)備。
第一電極部110可包括電源端子111(v)、112(gnd)及id端子113。在電源端子111(v)、112(gnd)與后面敘述的第二電極部210的電源端子211(v)、212(gnd)進行電連接時,從電源裝置向外部設(shè)備供給電源,在id端子113與后面敘述的第二電極部210的id端子213進行電連接時,磁性連接器模塊10、20相互間進行模塊識別。
如圖1所示,構(gòu)成第一電極部110的端子可以是同心圓形狀。在此,同心圓形狀的端子111~113分別可以形成為連續(xù)的形態(tài),但是也可以形成為間斷的形態(tài)。在同心圓形狀的端子為間斷的形態(tài)時,與連續(xù)的形態(tài)的情況相比,在使得后面敘述的第二磁性連接器模塊20以任意角度結(jié)合于第一磁性連接器模塊10時可能會受到制約,但是與如專利文獻1一樣向一個方向插入及解除的情況相比,電連接存在有利的一面。
或者,構(gòu)成第一電極部110的端子可以是通過形成于第一主體100一面的槽向外部凸出的針形端子。如上所述,在圖7中對構(gòu)成第一電極部110的針形端子進行說明,在此,僅表明作為第一磁性連接器模塊10的第一電極部110可以使用針形端子。
第一磁體120位于第一電極部110的內(nèi)側(cè)。換句話說,第一磁體120內(nèi)置于第一主體100,在第一主體100的內(nèi)部可額外設(shè)置有支撐所述第一磁體120的支撐部(未示出)。
第一rf通信部130設(shè)置有用于rf通信的電路及天線,并且鄰近地位于第一磁體120的周圍,即第一磁體120。在第一磁性連接器模塊10和第二磁性連接器模塊20結(jié)合時(換句話說,在第一電極部110和第二電極部210進行電連接時),第一rf通信部130和后面敘述的第二rf通信部230位于相互最近的距離,這是在進行近距離無線通信時優(yōu)選的。
但是,本發(fā)明的技術(shù)特征在于,可以以第一磁性連接器模塊10為基準在任意角度使得第二磁性連接器模塊20自由地進行結(jié)合及解除結(jié)合,并且在所述結(jié)合后,也可以進行360度旋轉(zhuǎn)。在考慮本發(fā)明所要實現(xiàn)的如上所述的技術(shù)特征時,為了使得第一rf通信部130和第二rf通信部230位于相互最近的距離,要求在各個磁性連接器模塊10、20的中心部相互對應(yīng)地設(shè)置。
為此,如圖2所示,優(yōu)選地,第一磁體120是中央空著的環(huán)形形狀,第一rf通信部130位于所述第一磁體120的中央。當?shù)谝籸f通信部130位于環(huán)形形狀的第一磁體120的中央時,假設(shè),即使第一磁性連接器模塊10結(jié)合于第二磁性連接器模塊20后旋轉(zhuǎn),所述第一rf通信部130也始終位于模塊10的中央。并且,在同樣的宗旨上,優(yōu)選地,第二磁體220為中央空著的環(huán)形形狀,以與所述第一磁體120相對應(yīng)的形式配置,第二rf通信部230為環(huán)形形狀的所述第二磁體220的中央的同時,以與所述第一rf通信部130相對應(yīng)的形式設(shè)置。
另外,在第一電極部110的周圍距所述第一電極部110相同的距離上配置有多個第三磁體140。第三磁體140與后面敘述的第四磁體240進行磁耦合,據(jù)此,第二磁性連接器模塊20結(jié)合于第一磁性連接器模塊10的狀態(tài)下(或者,第一磁性連接器模塊10結(jié)合于第二磁性連接器模塊20的狀態(tài)下),可以以設(shè)定的角度進行旋轉(zhuǎn)。而且,第三磁體140與第四磁體240一起也起到補充第一磁體120和第二磁體220的磁力的作用,從而可通過第一電極部110和第二電極部210之間的準確的匹配來使得無線通信的速度及效率提高。
為了執(zhí)行所述作用,優(yōu)選地,第三磁體140以第一電極部110的中心為基準相互對稱地配置于圓周上。在此第一磁體120因第一電極部110而內(nèi)置于第一主體100,但是第三磁體140內(nèi)置于第一主體100也可以,或者向外部露出也可以。
第一磁體120和第三磁體140可配置為相互不同的磁極。例如,如果第一磁體120為n極,則第三磁體140為s極,如果第一磁體120為s極,則第三磁體140可以為n極。
此外,第三磁體140為了使得磁力變?nèi)醵梢员鹊谝淮朋w120的大小形成得小。如果,當?shù)谌朋w140的磁力比第一磁體120的磁力強時,第二磁性連接器模塊20結(jié)合于第一磁性連接器模塊10的狀態(tài)下,不易自由旋轉(zhuǎn)。換句話說,當?shù)诙判赃B接器模塊20結(jié)合于第一磁性連接器模塊10的狀態(tài)下進行旋轉(zhuǎn)時,第一磁體120所處的部分成為旋轉(zhuǎn)軸,但是第三磁體140所處的部分為旋轉(zhuǎn)的部分,因此,優(yōu)選地,第三磁體140具有比第一磁體120弱的磁力。
其次,參照圖3及圖4,在根據(jù)本發(fā)明一個實施例的第二磁性連接器模塊20中,在第二主體200的一面設(shè)置有第二電極部210,第二磁體220位于所述第二電極部210的內(nèi)側(cè),第二rf通信部230位于所述第二磁體220的周圍。
第二主體200可以由印刷電路板(pcb)、金屬、塑料等多種材質(zhì)構(gòu)成,其中,在印刷電路板(pcb)的情況,在其表面可直接形成有端子,從而能夠有利于磁性連接器模塊的制作。
第二電極部210與外部設(shè)備(未示出)相連接,并與第一電極部110進行電連接時,起到將通過所述第一電極部110供給的電源傳遞至所述外部設(shè)備的作用。
第二電極部210可以包括電源端子211(v)、212(gnd)及id端子213。在第二電極部210的電源端子211(v)、212(gnd)與第一電極部的電源端子111(v)、112(gnd)進行電連接時,實現(xiàn)外部設(shè)備的充電,在第二電極部210的id端子213與第一電極部110的id端子113進行電連接時,磁性連接器模塊10、20相互間實現(xiàn)模塊識別。
如圖3所示,構(gòu)成第二電極部210的端子可以是針形端子211~213。在此,針形端子211~213具有通過形成于第二主體200一面的孔向外部凸出的形態(tài),針形端子211~213可分別以成一行的形式配置,以便與構(gòu)成第一電極部110的同心圓形狀的端子111~113以1:1的形式相對應(yīng)。
另外,構(gòu)成第二電極部210端子可以是設(shè)置于第二主體200的一面的同心圓形狀的端子。如上所述,在圖9中對構(gòu)成第二電極部210的同心圓形狀的端子進行說明,在此僅表明,作為第二磁性連接器模塊20的第二電極部210可使用同心圓形狀的端子。
第二磁體220位于第二電極部210的內(nèi)側(cè)。換句話說,第二磁體220內(nèi)置于第二主體200,在第二主體200的內(nèi)部可額外設(shè)置有支撐第二磁體220的支撐部(未示出)。
第二磁體220與第一磁體120進行電連接,據(jù)此,第二電極部210和第一電極部110進行電連接。此時,為了使得電連接穩(wěn)定地實現(xiàn),需在電極部110、210之間進行準確的匹配,為此,優(yōu)選地,第二磁體220與第一磁體120的磁極不同,但是大小相同。
第二rf通信部230設(shè)置有用于rf通信的電路及天線,并且鄰近地位于第二磁體220周圍,即第二磁體220。但是,如上所述,優(yōu)選地,第一rf通信部130位于環(huán)形形狀的第一磁體120的中央,第二rf通信部230也是位于環(huán)形形狀的第二磁體220的中央,其使得rf通信部130、230不受模塊10、20的旋轉(zhuǎn)的影響的同時始終在固定的位置上穩(wěn)定地進行數(shù)據(jù)收發(fā),并且使得rf通信部130、230相互間位于最近的距離,從而目的在于能夠高速及高效率地對數(shù)據(jù)進行收發(fā)。
如果,當?shù)谝籸f通信部130和第二rf通信部230不位于各個磁性連接器模塊的中央時,第一rf通信部130和第二rf通信部230應(yīng)位于相互間能夠進行rf通信的距離。例如,假設(shè),當?shù)谝籸f通信部130位于第一磁性連接器模塊10的中央,第二rf通信部230位于與第二磁性連接器模塊20的中央相隔一定距離的位置時,即使以第一磁性連接器模塊10為基準與第二磁性連接器模塊20相結(jié)合的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)360度,第二rf通信部230也需要以如下形式進行通信設(shè)定:與第一rf通信部130進行通信信號的收發(fā)。
另外,在第二電極部210的周圍距所述第二電極部210相同的距離上配置有多個第四磁體240。第四磁體240與所述第三磁體140進行磁耦合,據(jù)此,第二磁性連接器模塊20結(jié)合于第一磁性連接器模塊10的狀態(tài)下(或者第一磁性連接器模塊10結(jié)合于第二磁性連接器模塊20的狀態(tài)下),能夠以設(shè)定的角度進行旋轉(zhuǎn)。此外,第四磁體240與第三磁體140一起也起到補充第一磁體120和第二磁體220的磁力的作用,從而可通過第一電極部110和第二電極部210之間的準確的匹配來使得無線通信的速度及效率性提高。
為了執(zhí)行所述作用,優(yōu)選地,第四磁體240以第二電極部210的中心為基準相互對稱地配置于圓周上。在此,第二磁體220因第二電極部210而內(nèi)置于第二主體200,但是第四磁體240內(nèi)置于第二主體200也可以,或者向外部露出也可以。
第二磁體220和第四磁體240可以配置為相互不同的磁極。例如,如果第二磁體220為n極,則第四磁體240為s極,如果第二磁體220為s極,則第四磁體240可以為n極。
此外,第四磁體240為了使得磁力變?nèi)醵梢员鹊诙朋w220的大小形成得小。如果,當?shù)谒拇朋w240的磁力比第二磁體220的磁力強時,第二磁性連接器模塊20結(jié)合于第一磁性連接器模塊10的狀態(tài)下,不易自由旋轉(zhuǎn)。換句話說,當?shù)诙判赃B接器模塊20結(jié)合于第一磁性連接器模塊10的狀態(tài)下進行旋轉(zhuǎn)時,第二磁體220所處的部分成為旋轉(zhuǎn)軸,但是第四磁體240所處的部分為旋轉(zhuǎn)的部分,因此,優(yōu)選地,第四磁體240具有比第二磁體220弱的磁力。
如圖5所示,當?shù)诙判赃B接器模塊20結(jié)合于第一磁性連接器模塊10時,僅用第一磁體120和第二磁體220的磁力有可能模塊10、20間的結(jié)合力不足,據(jù)此,可能難以順利進行根據(jù)近距離無線通信的數(shù)據(jù)收發(fā)。此時,如果額外設(shè)置有第三磁體140及第四磁體240,則使得第一電極部110和第二電極部210間的準確的匹配得以保障,據(jù)此,使得第一rf通信部130和第二rf通信部230之間進行的數(shù)據(jù)收發(fā)的速度及效率得以提高。
此外,第一磁體120和第二磁體220為環(huán)形形狀,在其中央設(shè)置第一rf通信部130和第二rf通信部230時,不受模塊10、20的旋轉(zhuǎn)的影響的同時,位于相互間最短距離,從而能夠高速及高效率地實現(xiàn)數(shù)據(jù)的收發(fā)。
圖6是為了說明通過磁性連接器模塊10、20進行數(shù)據(jù)通信的形態(tài),而表示根據(jù)本發(fā)明的磁性連接裝置的操作流程的圖。
首先,當?shù)谝淮判赃B接器模塊10和第二磁性連接器模塊20結(jié)合(換句話說,通過磁體磁力的結(jié)合)時s10,通過設(shè)置于各個模塊10、20的id端子113、213進行模塊識別(或者,id識別)過程s20。模塊識別可分別通過內(nèi)置于電子裝置及外部設(shè)備的電路來實現(xiàn),所述電子裝置安裝有第一磁性連接器模塊10,所述外部設(shè)備安裝有第二磁性連接器模塊20。
限于在電子裝置和外部設(shè)備相互間實現(xiàn)模塊識別的情況,第一電極部110和第二電極部210實現(xiàn)電連接,由此,從電子裝置向外部設(shè)備側(cè)供給電源s30。
如上所述,當?shù)谝浑姌O部110和第二電極部210相互進行電連接時,通過分別內(nèi)置于電子裝置及外部設(shè)備的電路來判斷第一rf通信部130和第二rf通信部230是否位于相互可進行無線通信的距離s40。
當rf通信部130、230脫離了相互間可進行無線通信的距離時,返回到模塊識別步驟s20。與此相反,當rf通信部130、230位于相互可進行無線通信的距離時,通過所述rf通信部130、230在電子裝置和外部設(shè)備間實現(xiàn)數(shù)據(jù)的收發(fā)s50。
另外,圖7是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的第一磁性連接器模塊的立體圖,圖8是沿著圖7的c-c'線的截面圖。圖9是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的第二磁性連接器模塊的立體圖,圖10是沿著圖9的d-d'線的截面圖。并且,圖11是表示根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的使得第一磁性連接器模塊及第二磁性連接器模塊結(jié)合的形態(tài)的圖。
根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的磁性連接裝置包括第一磁性連接器模塊10及第二磁性連接器模塊20。此時,構(gòu)成第一磁性連接器模塊10的第一主體100、第一磁體120、第一通信部130及第三磁體140的構(gòu)成和功能,以及構(gòu)成第二磁性連接器模塊20的第二主體200、第二磁體220、第二通信部230及第四磁體240的構(gòu)成和功能與如上所述相同,因此在此省略對其的詳細說明。
并且,關(guān)于根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的磁性連接裝置,在圖7中將第一電極部110示出為針形端子,在圖9中將第二電極部210示出為同心圓形狀的端子,但是,如在前面表明的一樣,其僅僅表示第一電極部210不僅可以構(gòu)成為同心圓形狀的端子,而且也可以構(gòu)成為針形端子,第二電極部210不僅可以構(gòu)成為針形端子,而且也可以構(gòu)成為同心圓形狀的端子,電極部110、210的功能與如上所述的相同。
如圖7所示,構(gòu)成第一電極部110的端子為針形端子114~116,如圖9所示,構(gòu)成第二電極部210的端子為同心圓形狀的端子214~216。
構(gòu)成第一電極部110的針形端子114~116具有通過形成于第一主體100的一面的孔(未示出)向外部凸出的形態(tài),可包括電源端子114(v)、115(gnd)及id端子116。
并且,構(gòu)成第二電極部210的同心圓形狀的端子214~216設(shè)置于第二主體200的一面,可包括電源端子214(v)、215(gnd)及id端子216。如上所述的同心圓形狀的端子214~216可分別形成為連續(xù)的形態(tài),但是也可以形成為間斷的形態(tài)。
構(gòu)成第一電極部110的針形端子114~116可分別以成一行的形式配置,以便與構(gòu)成第二電極部210的同心圓形狀的端子214~216以1:1的形式相對應(yīng)。
當?shù)谝浑姌O部110的電源端子114(v)、115(gnd)與第二電極部210的電源端子214(v)、215(gnd)進行電連接時,從電子裝置向外部設(shè)備供給電源的同時,進行外部設(shè)備的充電,據(jù)此,通過rf通信部130、230在電子裝置和外部設(shè)備之間進行數(shù)據(jù)的收發(fā)。并且,當?shù)谝浑姌O部110的id端子116與第二電極部210的id端子216進行電連接時,在磁性連接器模塊10、20相互間實現(xiàn)模塊識別。
另外,如圖7及圖8所示,根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的第一磁性連接器模塊10可在從第一主體100的一面向外側(cè)凸起的凸起部上設(shè)置有第一電極部110。并且,如圖9及圖10所示,第二磁性連接器模塊20可在從第二主體200的一面向內(nèi)側(cè)凹陷的凹陷部上設(shè)置有第二電極部210。圖11是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的使得第一磁性連接器模塊及第二磁性連接器模塊結(jié)合的形態(tài)的圖,所述凸起部位于所述凹陷部內(nèi),據(jù)此,所述第一電極部110和所屬第二電極部210相互進行電連接。
雖然未示出,但是第一電極部110設(shè)置于從第一主體100的一面向內(nèi)側(cè)凹陷的凹陷部上,第二電極部210可設(shè)置于從第二主體200的一面向外側(cè)凸起的凸起部上,在此情況下,所述凸起部也位于所述凹陷部,據(jù)此,所述第一電極部110和所述第二電極部210可相互進行電連接。
如上所述,如果將電極部分別設(shè)置于凸起部和凹陷部上,則使得第一磁性連接器模塊10和第二磁性連接器模塊20間的結(jié)合變得容易,從而在使用時可提高便利性。此外,第一磁性連接器模塊10和第二磁性連接器模塊20間的結(jié)合的穩(wěn)定性也得到提高,因此能夠保障電極部110、210之間的準確的匹配,據(jù)此,可高速及高效率地實現(xiàn)rf通信部130、230之間的近距離無線通信。
此時,當在第一主體100設(shè)置第三磁體140并在第二主體200設(shè)置第四磁體240時,可通過第三磁體140和第四磁體240間的磁耦合來更加準確地實現(xiàn)電極部110、120間的匹配。
另外,圖12是根據(jù)本發(fā)明又另一個實施例的第一磁性連接器模塊的立體圖,圖13是沿著圖12的e-e'線的截面圖。圖14是根據(jù)本發(fā)明的又另一個實施例的第二磁性連接器模塊的立體圖,圖15是沿著圖14的f-f'線的截面圖。并且,圖16是表示根據(jù)本發(fā)明又另一個實施例的使得第一磁性連接器模塊及第二磁性連接器模塊結(jié)合的形態(tài)的圖。
根據(jù)本發(fā)明又另一個實施例的磁性連接裝置包括第一磁性連接器模塊10及第二磁性連接器模塊20。
參照圖12及圖13,在本發(fā)明又另一個實施例的第一磁性連接器模塊10中,第一無線充電部150設(shè)置于第一主體100內(nèi)部,第一磁體120位于所述第一無線充電部150的下部,第一rf通信部130位于所述第一磁體的周圍。
第一主體100可由印刷電路板(pcb)、金屬、塑料等多種材質(zhì)構(gòu)成。
第一無線充電部150可與電子裝置(未示出)相連接,并且接收由所述電子裝置供給的電源。并且,當?shù)谝粺o線充電部150與后面敘述的第二無線充電部250進行電連接(更加具體地,無線連接)時,從所述電子裝置得到供給的電源傳遞至外部設(shè)備。在此,第一無線充電部150可以是線圈。換句話說,構(gòu)成所述第一無線充電部150的線圈將電流經(jīng)過其時所產(chǎn)生的磁通量傳遞至第二磁性連接器模塊20(更加具體地,傳遞至第二無線充電部250)側(cè),從而實現(xiàn)外部設(shè)備的充電。
第一磁體120位于第一無線充電部150的周圍。但是,如上所述,第一磁體120通過與第二磁體220的磁耦合來使得磁性連接器模塊10、20結(jié)合,因為這樣的構(gòu)成,所以優(yōu)選地位于第一無線充電部150的下部。
第一rf通信部130設(shè)置有用于rf通信的電路及天線,并且鄰近地位于第一無線充電部150周圍,即第一無線充電部150。當?shù)谝淮判赃B接器模塊10與第二磁性連接器模塊20結(jié)合時(換句話說,當?shù)谝粺o線充電部150與第二無線充電部250進行電連接時),第一rf通信部130與后面敘述的第二rf通信部230位于相互最近的距離,這是在進行近距離無線通信時優(yōu)選的。
但是,本發(fā)明的技術(shù)特征在于,可以以第一磁性連接器模塊10為基準在任意角度使得第二磁性連接器模塊20自由地進行結(jié)合及解除結(jié)合,并且在所述結(jié)合后,也可以進行360度旋轉(zhuǎn)。在考慮本發(fā)明所要實現(xiàn)的如上所述的技術(shù)特征時,為了使得第一rf通信部130和第二rf通信部230位于相互最近的距離,要求在各個磁性連接器模塊10、20的中心部相互對應(yīng)地設(shè)置。
為此,如圖13所示,優(yōu)選地,第一無線充電部150是中央空著的環(huán)形形狀,第一rf通信部130位于所述第一無線充電部150的中央。當?shù)谝籸f通信部130位于環(huán)形形狀的第一無線充電部150的中央時,假設(shè),即使第一磁性連接器模塊10結(jié)合于第二磁性連接器模塊20后旋轉(zhuǎn),所述第一rf通信部130也始終位于模塊10的中央。并且,在同樣的宗旨上,優(yōu)選地,后面敘述的第二無線充電部250為中央空著的環(huán)形形狀,以與所述第一無線充電部150相對應(yīng)的形式配置,第二rf通信部130為環(huán)形形狀的所述第二無線充電部250的中央的同時,以與所述第一rf通信部130相對應(yīng)的形式設(shè)置。
另外,在第一無線充電部150的周圍距所述第一無線充電部150相同的距離上配置有多個第三磁體140。第三磁體140與第四磁體240進行磁耦合,據(jù)此,第二磁性連接器模塊20結(jié)合于第一磁性連接器模塊10的狀態(tài)下(或者,第一磁性連接器模塊10結(jié)合于第二磁性連接器模塊20的狀態(tài)下),可以以設(shè)定的角度進行旋轉(zhuǎn)。而且,第三磁體140與第四磁體240一起也起到補充第一磁體120和第二磁體220的磁力的作用,從而可通過第一無線充電部150和第二無線充電部250之間的準確的匹配來使得無線通信的速度及效率提高。
為了執(zhí)行所述作用,優(yōu)選地,第三磁體140以第一電極部110的中心為基準相互對稱地配置于圓周上。在此,第一磁體120因第一無線充電部150而需內(nèi)置于第一主體100,但是第三磁體140內(nèi)置于第一主體100也可以,或者向外部露出也可以。
第一磁體120和第三磁體140可配置為相互不同的磁極。例如,如果第一磁體120為n極,則第三磁體140為s極,如果第一磁體120為s極,則第三磁體140可以為n極。
此外,第三磁體140為了使得磁力變?nèi)醵梢员鹊谝淮朋w120的大小形成得小。如果,當?shù)谌朋w140的磁力比第一磁體120的磁力強時,第二磁性連接器模塊20結(jié)合于第一磁性連接器模塊10的狀態(tài)下,不易自由旋轉(zhuǎn)。換句話說,當?shù)诙判赃B接器模塊20結(jié)合于第一磁性連接器模塊10的狀態(tài)下進行旋轉(zhuǎn)時,第一磁體120所處的部分成為旋轉(zhuǎn)軸,但是第三磁體140所處的部分為被旋轉(zhuǎn)的部分,因此,優(yōu)選地,第三磁體140具有比第一磁體120弱的磁力。
其次,參照圖14及圖15,在根據(jù)本發(fā)明又另一個實施例的第二磁性連接器模塊20,在第二主體200的內(nèi)部設(shè)置有第二無線充電部250,第二磁體220位于所述第二無線充電部250的下部,第二rf通信部230位于所述第二磁體220的周圍。
第二主體200可以由印刷電路板(pcb)、金屬、塑料等多種材質(zhì)構(gòu)成。
第二無線充電部250與外部設(shè)備相連接,并與第一無線充電部150進行電連接時,起到將通過所述第一電極部110供給的電源傳遞至所述外部設(shè)備的作用。在此,第二無線充電部250與所述第一無線充電部150一樣可以是線圈。換句話說,構(gòu)成所述第二無線充電部150的線圈通過在構(gòu)成所述第一無線充電部150的線圈所產(chǎn)生磁通量來產(chǎn)生電流,并起到使得與其相連接的外部設(shè)備充電的作用。
第二磁體220位于第二無線充電部250的周圍,所述第二磁體220通過與第一磁體120的磁耦合來使得磁性連接器模塊10、20結(jié)合,因為這樣的構(gòu)成,所以優(yōu)選地位于第二無線充電部250的下部。
第二rf通信部230設(shè)置有用于rf通信的電路及天線,并且鄰近地位于第二無線充電部250周圍,即第二無線充電部250。但是,如上所述,優(yōu)選地,第一rf通信部130位于環(huán)形形狀的第一無線充電部150的中央,第二rf通信部230也位于環(huán)形形狀的第二無線充電部250的中央,其使得rf通信部130、230不受模塊10、20的旋轉(zhuǎn)的影響的同時始終在固定的位置上穩(wěn)定地進行數(shù)據(jù)收發(fā),并且使得rf通信部130、230相互間位于最近的距離,從而目的在于能夠高速及高效率地對數(shù)據(jù)進行收發(fā)。
如果,當?shù)谝籸f通信部130和第二rf通信部230不位于各個磁性連接器模塊的中央時,第一rf通信部130和第二rf通信部230應(yīng)位于相互間能夠進行rf通信的距離。例如,假設(shè),當?shù)谝籸f通信部130位于第一磁性連接器模塊10的中央,第二rf通信部230位于與第二磁性連接器模塊20的中央相隔一定距離的位置時,即使以第一磁性連接器模塊10為基準與第二磁性連接器模塊20相結(jié)合的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)360度,第二rf通信部230也需要以如下形式進行通信設(shè)定:與第一rf通信部130進行通信信號的收發(fā)。
另外,在第二無線充電部250的周圍距所述第二無線充電部250相同的距離上配置有多個第四磁體240。第四磁體240與所述第三磁體140進行磁耦合,據(jù)此,第二磁性連接器模塊20結(jié)合于第一磁性連接器模塊10的狀態(tài)下(或者第一磁性連接器模塊10結(jié)合于第二磁性連接器模塊20的狀態(tài)下),能夠以設(shè)定的角度進行旋轉(zhuǎn)。此外,第四磁體240與第三磁體140一起也起到補充第一磁體120和第二磁體220的磁力的作用,從而可通過第一無線充電部150和第二無線充電部250之間的準確的匹配來使得無線通信的速度及效率性提高。
為了執(zhí)行所述作用,優(yōu)選地,第四磁體240以第二無線充電部250的中心為基準相互對稱地配置于圓周上。在此,第二磁體220因第二無線充電部250而需內(nèi)置于第二主體200,但是第四磁體240內(nèi)置于第二主體200也可以,或者向外部露出也可以。
第二磁體220和第四磁體240可以配置為相互不同的磁極。例如,如果第二磁體220為n極,則第四磁體240為s極,如果第二磁體220為s極,則第四磁體240可以為n極。
此外,第四磁體240為了使得磁力變?nèi)醵梢员鹊诙朋w220的大小形成得小。如果,當?shù)谒拇朋w240的磁力比第二磁體220的磁力強時,第二磁性連接器模塊20結(jié)合于第一磁性連接器模塊10的狀態(tài)下,不易自由旋轉(zhuǎn)。換句話說,當?shù)诙判赃B接器模塊20結(jié)合于第一磁性連接器模塊10的狀態(tài)下進行旋轉(zhuǎn)時,第二磁體220所處的部分成為旋轉(zhuǎn)軸,但是第四磁體240所處的部分為被旋轉(zhuǎn)的部分,因此,優(yōu)選地,第四磁體240具有比第二磁體220弱的磁力。
如圖5所示,當?shù)诙判赃B接器模塊20結(jié)合于第一磁性連接器模塊10時,僅用第一磁體120和第二磁體220的磁力有可能模塊10、20間的結(jié)合力不足,據(jù)此,可能難以順利進行根據(jù)近距離無線通信的數(shù)據(jù)收發(fā)。此時,如果額外設(shè)置有第三磁體140及第四磁體240,則使得第一無線充電部150和第二無線充電部250間的準確的匹配得以保障,據(jù)此,使得第一rf通信部130和第二rf通信部230之間實現(xiàn)的數(shù)據(jù)收發(fā)的速度及效率得以提高。
此外,第一無線充電部150和第二無線充電部250為環(huán)形形狀,在其中央設(shè)置第一rf通信部130和第二rf通信部230時,不受模塊10、20的旋轉(zhuǎn)的影響的同時,位于相互間最短距離,從而能夠高速及高效率地進行數(shù)據(jù)的收發(fā)。
利用根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的磁性連接器模塊10、20來實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信的形態(tài)可通過前面所示的圖6來進行說明。
首先,當?shù)谝淮判赃B接器模塊10和第二磁性連接器模塊20結(jié)合(換句話說,通過磁體磁力的結(jié)合)時s10,進行模塊識別(或者,id識別)過程s20。模塊識別可分別通過內(nèi)置于電子裝置及外部設(shè)備的電路來實現(xiàn),所述電子裝置安裝有第一磁性連接器模塊10,所述外部設(shè)備安裝有第二磁性連接器模塊20。
限于在電子裝置和外部設(shè)備相互間實現(xiàn)模塊識別的情況,第一無線充電部150和第二無線充電部250實現(xiàn)電連接,由此,從電子裝置向外部設(shè)備側(cè)供給電源s30。
如上所述,當?shù)谝粺o線充電部150和第二無線充電部250相互進行電連接時,通過分別內(nèi)置于電子裝置及外部設(shè)備的電路來判斷第一rf通信部130和第二rf通信部230是否位于相互可進行無線通信的距離s40。
當rf通信部130、230脫離了相互間可進行無線通信的距離時,返回到模塊識別步驟s20。與此相反,當rf通信部130、230位于相互可進行無線通信的距離時,通過所述rf通信部130、230在電子裝置和外部設(shè)備間進行數(shù)據(jù)的收發(fā)s50。
雖然未示出,但是第一無線充電部150位于從第一主體100的一面向外側(cè)凸起的凸起部的下部,第二無線充電部250可位于從第二主體200的一面向內(nèi)側(cè)凹陷的凹陷部的下部,并且,所述凸起部位于所述凹陷部內(nèi),據(jù)此,所述第一無線充電部和第二無線充電部可相互實現(xiàn)電連接。
或者,第一無線充電部150位于從第一主體100的一面向內(nèi)側(cè)凹陷的凹陷部的下部,第二無線充電部250可位于從第二主體200的一面向外側(cè)凸起的凸起部的下部。并且,所述凸起部位于所述凹陷部內(nèi),據(jù)此,所述第一無線充電部150和所述第二無線充電部250相互實現(xiàn)電連接。
如上所述,如果在主體100、200分別設(shè)置有凸起部和凹陷部,則使得第一磁性連接器模塊10和第二磁性連接器模塊20間的結(jié)合變得容易,從而在使用時可提高便利性。此外,第一磁性連接器模塊10和第二磁性連接器模塊20間的結(jié)合的穩(wěn)定性也得到提高,因此能夠保障無線充電部150、250之間的準確的匹配,據(jù)此,可高速及高效率地進行rf通信部130、230之間的近距離無線通信。
此時,當在第一主體100設(shè)置第三磁體140并在第二主體200設(shè)置第四磁體240時,可通過第三磁體140和第四磁體240間的磁耦合來更加準確地實現(xiàn)電極部110、120間的匹配。
以上記述的實施例應(yīng)理解為在所有方面上只是示例性的,并非限于此。本發(fā)明的范圍應(yīng)解釋為不是根據(jù)所述詳細說明的內(nèi)容來決定,而是通過后面敘述的專利權(quán)利要求書來決定,從專利權(quán)利要求書的含義和范圍及其等價概念導出的所有變更或者變形的形態(tài)包括于本發(fā)明的范圍。
標號說明
10:第一磁性連接器模塊20:第二磁性連接器模塊
100:第一主體200:第二主體
110:第一電極部210:第二電極部
120:第一磁體220:第二磁體
130:第一rf通信部230:第二rf通信部
140:第三磁體240:第四磁體
150:第一無線充電部250:第二無線充電部