插頭組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種插頭組件,其特征在于,包括:與用電器相連的插頭;和與該插頭相匹配,將插頭和插座相連接的轉接座;其中,插頭含有:插頭外殼,兩個片形電極,兩個片形磁鐵,以及導電線,轉接座含有:轉接座外殼,兩個金屬接頭,兩個金屬接觸片,固定支架,兩個柱形電極,兩個柱形磁鐵,以及兩根導線,分別將一個金屬接頭與一個柱形電極相連,當片形磁鐵與柱形磁鐵相互吸引時,柱形磁鐵通過固定支架帶動柱形電極分別移動至與金屬接觸片相接觸,從而使片形電極通過金屬片與柱形電極相連。
【專利說明】插頭組件
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及家用電器領域,特別涉及一種包含插頭和與該插頭相配合并能夠防觸電的插頭組件。
【背景技術】
[0002]目前,市場上普通的插頭插座很容易造成觸電事故,特別是兒童,容易用手觸摸電極造成觸電。隨著電氣化的普及,觸電事故也在逐年增多。
[0003]同時,在使用大功率電器時,普通插頭與插座的金屬電極接觸面積較小,在插拔過程中容易出現(xiàn)電弧,嚴重時電弧可能會擊穿插座和插頭,造成觸電事故甚至釀成火災。而比較安全的帶漏電保護的插座,通常結構復雜,價格昂貴,而且使用壽命較短。
[0004]另外,有些插座被安裝在角落,或者被家具遮擋,使用傳統(tǒng)的插頭和插座時,插拔插頭非常不便。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明是針對上述問題進行的,目的在于提供一種可以防止觸電、安全系數(shù)高、使用方便的插頭組件。
[0006]本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的,采用了以下的技術方案:
[0007]本發(fā)明提供一種插頭組件,其特征在于,包括:與用電器相連的插頭;和與該插頭相匹配,將插頭和插座相連接的轉接座;其中,插頭含有:插頭外殼,該插頭外殼為空心球形,由絕緣材料制成;兩個片形電極,分別內(nèi)嵌在插頭外殼上的預定位置處;兩個片形磁鐵,分別內(nèi)嵌在插頭外殼上的特定位置處,兩個片形磁鐵朝向插頭外殼外部的表面的磁性相反;以及導電線,一端與用電器相連,另一端伸入插頭外殼內(nèi),并分成相互絕緣的兩股電線分別與兩個片形電極相連,
[0008]轉接座含有:轉接座外殼,上表面中部設有與插頭外殼相匹配的球形凹面;兩個金屬接頭,一端分別連接在插座外殼上,另一端用于將轉接座與插座相連;兩個金屬接觸片,內(nèi)嵌在球形凹面上,并分別與兩個片形電極的形狀、位置相對應;固定支架,設置在插座外殼內(nèi),固定支架為十字形,四個端點的底側都分別通過彈簧與轉接座外殼的下表面相連;兩個柱形電極,下端分別連接在固定支架一組相對向的兩個端部的頂側,每個柱形電極的上端都朝向一個金屬接觸片,并與該金屬接觸片間隔一定距離;兩個柱形磁鐵,下端分別連接在固定支架另一組相對向的兩個端部的頂側,每個柱形磁鐵的上端都能與一個片形磁鐵相吸,柱形磁鐵的上端朝向球形凹面與片形磁鐵相對應的位置處,并與球形凹面間隔一定距離;以及兩根導線,分別將一個金屬接頭與一個柱形電極相連,當片形磁鐵與柱形磁鐵相互吸引時,柱形磁鐵通過固定支架帶動柱形電極分別移動至與金屬接觸片相接觸,從而使片形電極通過金屬片與柱形電極相連。這里,預定位置指的是根據(jù)插頭和轉接座實際設計需要而設定的符合設計要求的位置。
[0009]進一步,本發(fā)明所涉及的插頭組件,還可以具有這樣的特征:其中,插頭還含有:卡槽,固定在插頭外殼上,位于外導線與插頭外殼的連接處,卡槽具有:本體,固定在插頭外殼上,中部設有用于容納導電線位于插頭外殼外的部分的凹槽;和兩個固定片,分別固定在凹槽兩側,將外導線束縛在凹槽內(nèi)。
[0010]另外,本發(fā)明所涉及的插頭組件,還可以具有這樣的特征:其中,轉接座還含有:兩個可旋轉的連接定位構件,每個該連接定位構件將一個金屬接頭與插座外殼相連,使金屬接頭可以繞軸線旋轉并定位在設定位置。這里,設定位置指的是根據(jù)實際使用的需要,保證能將金屬接頭插入插座時對應的金屬接頭的位置。
[0011]發(fā)明的作用與效果
[0012]根據(jù)本發(fā)明的插頭組件,因為插頭的兩個片形電極分別通過導電線連接到用電器,轉接座的兩個柱形電極設置在絕緣的轉接座外殼內(nèi),與金屬接觸片之間留有距離,在轉接座內(nèi)和插頭上相對應地設置了兩對磁鐵,當插頭靠近轉接座時,兩對磁鐵相互吸引,使插頭自動吸入轉接座,同時轉接座外殼內(nèi)的磁鐵在引力的作用下上升至轉接座外殼的球形凹面,同時拉長彈簧,并通過固定支架帶動柱形電極也上升至球形凹面,分別與金屬接觸片相接觸,進而通過金屬接觸片與相應的插頭電極相連通,從而將插頭與轉接座接通,接通電源,向用電器供電,因此該插頭組件能夠實現(xiàn)自動接通,使用非常方便,而且轉接座與插頭的電極接觸面較大,可以避免插拔瞬間產(chǎn)生電弧,球形插頭被吸入轉接座的球形凹面之后才能接通插頭和轉接座的電極,從而可以避免觸電,安全可靠。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的插頭的結構示意圖;
[0014]圖2是本發(fā)明的插頭中卡槽的結構示意圖;
[0015]圖3是本發(fā)明的轉接座的結構示意圖;
[0016]圖4是本發(fā)明的轉接座的內(nèi)部結構示意圖;
[0017]圖5是轉接座水平設置時插頭的使用狀態(tài)示意圖;以及
[0018]圖6是轉接座豎直設置時插頭的使用狀態(tài)示意圖。
【具體實施方式】
[0019]以下結合附圖,對本發(fā)明所涉及的插頭組件作詳細闡述。
[0020]<實施例>
[0021]插頭組件1包括插頭10和轉接座30。
[0022]圖1是本發(fā)明的插頭的結構示意圖。
[0023]如圖1所示,插頭10包括插頭外殼11、片形電極12、片形電極13、片形磁鐵14、片形磁鐵15、導電線16以及卡槽17。
[0024]如圖1所示,插頭外殼11是空心球形,由絕緣材料制成。
[0025]片形電極12和片形電極13分別內(nèi)嵌在插頭外殼11內(nèi)。
[0026]片形磁鐵14和片形磁鐵15分別內(nèi)嵌在插頭外殼11內(nèi),片形磁鐵14和片形磁鐵15朝向插頭外殼11外側的表面磁性相反。片形磁鐵14和片形磁鐵15的連線與片形電極12和片形電極13的連線相垂直。
[0027]導電線16 —端連接用電器(圖中未示出),中部固定在插頭外殼11上,固定位置與片形電極12和片形電極13連線的中點相對向。導電線16的另一端伸入插頭外殼11內(nèi),并分成兩股電線18和19。電線18與片形電極12相連,導線19與片形電極13相連,從而將片形電極12和片形電極13與用電器相連通。
[0028]卡槽17設置在插頭外殼11上,位于導電線16與插頭外殼11相固定的位置附近。
[0029]圖2是本發(fā)明的插頭中卡槽的結構示意圖。
[0030]如圖1、2所示,卡槽17具有本體20和兩個固定片21。本體20中部設有凹槽22,用于容納導電線16位于插頭外殼11外側的部分。兩個固定片21均為半圓形,直邊分別固定在本體的兩側邊,圓邊相對向,用于將導電線16束縛在凹槽22內(nèi)。
[0031]圖3是本發(fā)明的轉接座的結構示意圖;
[0032]圖4是本發(fā)明的轉接座的內(nèi)部結構示意圖。
[0033]如圖3、4所示,轉接座30包括轉接座外殼31、金屬接頭32、金屬接頭33、金屬接觸片34、金屬接觸片35、固定支架36、柱形電極37、柱形電極38、柱形磁鐵39、柱形磁鐵40、導線41、導線42、連接定位構件43以及連接定位構件44。
[0034]轉接座外殼31由絕緣材料制成,在本實施例中,轉接座外殼31是長方體,下表面為正方形,上表面的中部設有與插頭外殼11相匹配的球形凹面。
[0035]金屬接頭32和金屬接頭33分別連接在轉接座外殼31的下表面,可以插入傳統(tǒng)插座的插孔中,從而將轉接座30接通電源。
[0036]金屬接觸片34和金屬接觸片35分別內(nèi)嵌在轉接座外殼31的球形凹面上,與插頭10上的片形電極12和片形電極13的形狀相同,位置相互對應。
[0037]固定支架36設置在轉接座外殼31內(nèi)部,為十字形,固定支架36的四個端部的底側分別通過彈簧45連接在轉接座外殼31的下表面。
[0038]柱形電極37和柱形電極38安裝在固定支架36 —組相對向的兩端,并分別垂直于固定支架36。柱形電極37和柱形電極38的上端分別朝向金屬接觸片34和金屬接觸片35,柱形電極和金屬接觸片之間間隔一定距離。
[0039]柱形磁鐵39和柱形磁鐵40分別安裝在固定支架36另一組相對向的兩端,并分別垂直于固定支架36。柱形磁鐵39和柱形磁鐵40的上端磁性相反,并分別朝向球形凹面,與球形凹面之間間隔一定距離,該距離與柱形電極和金屬接觸片之間的距離相等。柱形磁鐵39和柱形磁鐵40在球形凹面上的投影位置與片形磁鐵14和片形磁鐵15在插頭外殼11上的位置相對應。
[0040]導線41將金屬接頭32與柱形電極37相連接。
[0041]導線42將金屬接頭33與柱形電極38相連接。
[0042]連接定位構件43和連接定位構件44分別將金屬接頭32和金屬接頭33安裝在轉接座30的下表面,并且使金屬接頭32和金屬接頭33可以繞各自的軸線旋轉,定位在特定的角度。
[0043]在插頭組件1中,轉接座30始終固定在現(xiàn)有的傳統(tǒng)插座上,通過將金屬接頭32和金屬接頭33插入傳統(tǒng)插座的插孔中,將轉接座固定在插座上。對于插孔為八字形的插座,還可以轉動金屬接頭32和金屬接頭33使其互成一定角度,符合插孔的形狀后,再將轉接座30插入插座。此時,柱形電極37和柱形電極38已經(jīng)分別通過導線41和導線42接通電源,但是柱形電極37和柱形電極38與金屬接觸片34和35之間留有一定距離,所以金屬接觸片34和35不帶電,使得轉接座30具有防觸電的保護功能。
[0044]圖5是轉接座水平設置時插頭的使用狀態(tài)示意圖。
[0045]如圖1、5所示,當轉接座30和相應的插座為水平方向設置時,插頭10的導電線16并不卡入卡槽17的凹槽22中,用戶手持導電線16時,插頭10的片形電極12和13以及片形磁鐵14和15均向下,便于對準轉接座30的球形凹面。
[0046]用戶手持導電線16將插頭10靠近轉接座30的球形凹面,插頭10上的片形磁鐵14和15與轉接座30內(nèi)的柱形磁鐵39和40相互吸引,使片形電極12和13分別對準金屬接觸片34和35。在轉接座外殼31內(nèi)部,柱形磁鐵39和40在吸引力的作用下向上移動,靠在球形凹面上,同時通過固定支架36帶動柱形電極37和38也向上移動至靠在球形凹面上,使柱形電極37和38分別貼合在金屬接觸片34和35上,從而分別與片形電極12和13接通,使插頭10和轉接座30之間通電。
[0047]當不再用電器(圖中未示出)時,用戶只需手持導電線16,將插頭10向上提起,插頭10和轉接座30即可斷開。轉接座30內(nèi)的柱形磁鐵39和40分別與片形磁鐵14和15脫離,柱形磁鐵39和40以及柱形電極37和38均在彈簧45的收縮作用下下落回原位,從而使柱形電極37和38分別與金屬接觸片34和35斷開,防止觸電。
[0048]圖6是轉接座豎直設置時插頭的使用狀態(tài)示意圖。
[0049]如圖1、6所示,當轉接座30豎直插入插座(圖中未示出)時,用戶可將插頭10的導電線16嵌入卡槽17的凹槽22中,通過半圓形固定片21固定,此時手持導電線16時,插頭10的片形電極12和13以及片形磁鐵14和15均朝向側面,便于對準轉接座30的球形凹面。
[0050]實施例的作用與效果
[0051]根據(jù)本實施例的插頭組件,因為插頭的兩個片形電極分別通過導電線連接到用電器,轉接座的兩個柱形電極設置在絕緣的轉接座外殼內(nèi),與金屬接觸片之間留有距離,在插頭和轉接座沒有接通時可以起到防觸電的保護作用;在轉接座內(nèi)和插頭上相對應地設置了兩對磁鐵,當插頭靠近轉接座時,兩對磁鐵相互吸引,使插頭自動吸入轉接座;同時轉接座外殼內(nèi)的磁鐵在引力的作用下上升并通過固定支架帶動柱形電極也上升至球形凹面,分別與金屬接觸片相接觸,從而將插頭與轉接座接通,接通電源,向用電器供電,因此該插頭組件能夠實現(xiàn)自動接通,使用非常方便,而且轉接座與插頭的電極接觸面較大,可以避免插拔瞬間產(chǎn)生電弧,球形插頭被吸入轉接座的球形凹面之后才能接通插頭和轉接座的電極,從而可以避免觸電,安全可靠。
[0052]另外,插頭外殼設置為球形,轉接座的上表面設置于插頭外殼相匹配的球形凹面,使得插頭靠近轉接座時,插頭外殼可以沿著球形凹面滑動,便于片形磁鐵14和15自動對準柱形磁鐵39和40,從而使插頭能夠方便地自動吸入轉接座,即使是行動不便的用戶,也能將該插頭接通固定在角落的轉接座和插座。
[0053]當然,以上實施例中所述的結構僅為本發(fā)明構思下的基本說明,而依據(jù)本發(fā)明的技術方案所作的任何等效變換,均應屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種插頭組件,其特征在于,包括: 與用電器相連的插頭;和 與該插頭相匹配,將所述插頭和插座相連接的轉接座; 其中,所述插頭含有: 插頭外殼,該插頭外殼為空心球形,由絕緣材料制成; 兩個片形電極,分別內(nèi)嵌在所述插頭外殼上的預定位置處; 兩個片形磁鐵,分別內(nèi)嵌在所述插頭外殼上的特定位置處,兩個所述片形磁鐵朝向所述插頭外殼外部的表面的磁性相反;以及 導電線,一端與用電器相連,另一端伸入所述插頭外殼內(nèi),并分成相互絕緣的兩股電線分別與所述兩個片形電極相連, 所述轉接座含有: 轉接座外殼,上表面中部設有與所述插頭外殼相匹配的球形凹面; 兩個金屬接頭,一端分別連接在所述插座外殼上,另一端用于將所述轉接座與所述插座相連; 兩個金屬接觸片,內(nèi)嵌在所述球形凹面上,并分別與兩個所述片形電極的形狀、位置相對應; 固定支架,設置在所述插座外殼內(nèi),所述固定支架為十字形,四個端部的底側都分別通過彈簧與所述轉接座外殼的下表面相連; 兩個柱形電極,下端分別連接在所述固定支架一組相對向的兩個端部的頂側,每個所述柱形電極的上端都朝向一個所述金屬接觸片,并與該金屬接觸片間隔一定距離; 兩個柱形磁鐵,下端分別連接在所述固定支架另一組相對向的兩個端部的頂側,每個所述柱形磁鐵的上端都能與一個所述片形磁鐵相吸,所述柱形磁鐵的上端朝向所述球形凹面與所述片形磁鐵相對應的位置處,并與所述球形凹面間隔所述一定距離;以及兩根導線,分別將一個所述金屬接頭與一個所述柱形電極相連, 當所述片形磁鐵與所述柱形磁鐵相互吸引時,所述柱形磁鐵通過所述固定支架帶動所述柱形電極分別移動至與所述金屬接觸片相接觸,從而使所述片形電極通過金屬片與所述柱形電極相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的插頭組件,其特征在于: 其中,所述插頭還含有: 卡槽,固定在所述插頭外殼上,位于所述外導線與所述插頭外殼的連接處, 所述卡槽具有:本體,固定在所述插頭外殼上,中部設有用于容納所述導電線位于所述插頭外殼外的部分的凹槽;和兩個固定片,分別固定在所述凹槽兩側,將所述外導線束縛在所述凹槽內(nèi)。
3.根據(jù)權利要求1所述的插頭組件,其特征在于: 其中,所述轉接座還含有: 兩個可旋轉的連接定位構件,每個該連接定位構件將一個所述金屬接頭與所述插座外殼相連,使所述金屬接頭可以繞軸線旋轉并定位在設定位置。
【文檔編號】H01R13/44GK104485546SQ201410708250
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月28日 優(yōu)先權日:2014年11月28日
【發(fā)明者】戴博, 汪東, 張大偉, 王 琦, 陶春先, 卓然 申請人:上海理工大學