CN101390030B - 隔离的两用交流-直流插头 - Google Patents

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Abstract

本发明的不同实施例提出了一种电插头装置，用于将诸如电池充电器等的设备与交流和直流电源选择性连接，所述电插头装置包括外壳，固定到外壳上用于与直流电源连接的第一连接器，固定到外壳上用于与交流电源连接的第二连接器，其中，第一和第二连接器被设置成在同一时间使连接器中仅仅一个被使用。

Description

隔离的两用交流-直流插头
技术领域
本发明通常涉及电连接设备。
背景技术
已经具有了由电池供电或者可以被插入通用电源插座的电动工具和设备，而被插入通用电源插座的电动工具和设备有可能需要交流到直流的电源转换设备。假如设备本质上是由直流电驱动，其可以直接与电池或者直流电源连接，或者其可以具有转换器并与到交流电源插座的转换器连接。
通用的直流电源由机动车辆通过与机动车辆本身的直流电池连接的点烟插口插孔或者相似的辅助插口来提供。假如使用那种类型的电源，可以设置直流插头，以将设备直接连接到用于所关心设备电能的插口。假如由被转换的交流电驱动，那么必须设置与交流到直流转换器互联的通用两或者三插脚插头，用于提供运行设备所必需的直流电压。近来商业上可利用的多个产品包括可以被用来将交流和直流电源连接的多种设备，这要求使用者假如希望使用任一类型的电源，要携带两种类型的连接器。
需要理解的是，能够与上述交流和直流电源连接的设备可以以下述方式设计，即，因为内部电路可能被破坏或者较大损坏的明显原因，不可能同时将两种电源与设备连接。同时，上述情形可能对使用者造成安全危害。插头已经被设计带有可以用于世界不同国家中所知的不同类型插口的可调结构，该插头包括适于插入标准交流电源插座以及包含在单个外壳中的直流点烟器插口中的结构。考虑到所有上述的已知结构不能同时被连接到交流和直流电源上，它们的设计不是完全安全的。
发明内容
本发明的不同实施例提出了一种电插头装置，用于将诸如电池充电器等的设备与交流和直流电源选择性连接，所述电插头装置包括外壳，固定到外壳上用于与直流电源连接的第一连接器，固定到外壳上用于与交流电源连接的第二连接器，其中，第一和第二连接器被设置成在同一时间使连接器中仅仅一个被使用。
附图说明
图1是隔离的两用交流-直流插头的透视图，特别地图示了在待使用位置的交流连接器；
图2是图1中所示隔离的两用交流-直流插头的透视图，特别地图示了在待使用位置的直流连接器；
图3是图1和2的插头的侧视图，图示了在待使用位置的直流连接器；
图4是图3中所示插头的俯视图；
图5是图3中所示插头的侧视图；
图6是图1-5中所示插头的插头主体部分的透视图；
图7是插头主体部分的可替换实施例的透视图；
图8是通用的家用交流电源插座的平面图；以及
图9是在机动车辆中所使用类型的直流点烟器或者辅助插口的平面图。
具体实施方式
示出了电连接插头的不同实施例，它们被设置成用于将诸如用于便携式工具供电部分的电池充电器等的设备与例如电源选择性连接。上述电连接插头可以与直流电源以及交流电源连接。就与交流电源连接而言，因为大多数电动工具由直流电动机来驱动，所以连接插头通常与交流到直流转换器连接。虽然存在商业上可利用的、具有可以与交流或者直流电源连接的插头的设备，但是上述的已知设备并没有被设计和设置成完全防止两个连接器同时与电源连接。如果出现上述情形，相关联的电路非常可能被破坏或者损坏。上述情形还对使用者或者对设备附近的任何人产生安全危害。
此处所描述的优选实施例通常具有圆柱形直流连接器，其安装在被设置在机动车辆、轮船和其它装置(诸如便携式发电机及类似物)中的点烟器插口或者类似插口中。
现在借助于附图，特别是图1，插头的优选实施例通常以10来表示，且包括外壳12、通常以14表示的盒形连接器主体，该主体相对于外壳12是可枢转的，且包括在主体14一端的直流连接器部分16、和位于另一端部分的交流连接器部分18、以及位于直流和交流连接器部分16和18之间的中间枢转部分20。
如图6的最佳所示，连接器主体14具有中间部分20，该中间部分20设置有一对通常圆柱形的延长部分22，所述延长部分22安装到外壳12的孔(未示出)之内由此使主体部分14在其中可枢转。每个延伸部分22具有多个细长脊24，细长脊24与外壳12内部的保持结构相配合以便在使用过程中将主体保持在其两个优选定位之一处。在这方面，图1中，直流连接器16被示出从外壳伸出，该直流连接器16通过被插入诸如图9中所示类型的点烟器插口等的直流插孔来适于被使用，所述直流插孔具有位于插口凹槽底部中心中的正极连接器垫24和优选为金属的负极圆柱体26。插孔通常与机动车辆或者轮船的电池或者其它直流电源连接。图7中示出了功能上与图6的实施例相同的主体部分14’的可替换实施例，该可替换实施例期望中间部分的形状不是盒状，而是圆柱形。因为功能相同，所以不进行任何详细描述。
图1中直流连接器的位置相对于所示的外壳是竖直的，且其可以在该位置和图2所示的第二位置之间旋转，在第二位置，直流连接器16位于凹槽30内因此不能使用。然而，在第二位置，交流连接器部分18被露出，以便其可以被插入诸如图8中所示的传统电源插座31中。
正如图6中最清晰的图示，电连接器18具有被设置成与交流电源的零线(neutral)导体和火线(live)导体连接的一对插脚。直流连接器16具有通常圆柱形的细长部分34，该细长部分34具有减小的直径端部分36，正极连接器38从直径端部分36延伸，而连接器16还具有一个或者多个侧面电极40，该侧面电极40优选地是金属且弹性的或者被弹性地安装，以便它们可以缩进以及朝向插口侧面延伸，且可靠地接触图9中所示的负电极26。
如图1中所示，外壳12优选地具有凹槽30，其沿着外壳顶部延伸，且还沿着设置有交流连接器18的端部30a延伸。当直流连接器如图1中所示被露出时，外壳12优选地具有一对狭槽42，该狭槽42的尺寸适于接收交流连接器的触片或者插脚32，以便它们基本上被缩进或者隐藏，且不能得到使用。狭槽42的深度尺寸被设置成使触片32的狭窄边缘可以接触外壳且限制插头主体的旋转，使得其不能运动通过图1中所示的竖直位置。类似地，接收直流连接器16的狭槽30部分的深度优选地如下：直流连接器16在其完全缩回时，基本上如图2所示是水平的。
交流连接器部分18的触片32优选地与导线46连接，其从所示附近延伸部分22中的开口48伸出，并通过电线或者其它合适的导体结构延伸到待连接设备。类似地，直流连接器部分16类似地导线50连接，导线50贯穿位于中间部分20相反侧面上的延伸部分22中的相似开口，用于与待连接设备的连接。需要理解的是，存在可以使用不同于所示的那些电连接的其它路径。
虽然已经示出和描述了本发明的不同实施例，但是需要理解的是，其它的修改、替代和可选择的方法对于本领域普通技术人员是显而易见的。可以使用上述修改、替代和可选择的方法，而不脱离本发明的精神和范围，其将由所附权利要求来确定。
在以下的权利要求中提出本发明的不同特征。

Claims (12)

1.用于选择性连接交流电源与直流电源的装置，其包括：
外壳；
固定到所述外壳上、用于与直流电源连接的第一连接器；
固定到所述外壳上、用于与交流电源连接的第二连接器；
所述第一和第二连接器被设置成在同一时间所述连接器中仅有一个能够被使用，其中，所述第一和第二连接器被结合在一起，且相对于所述外壳是活动的以使得在同一时间仅一个连接器能够被使用，
其中，所述第一和第二连接器可相对于所述外壳在第一和第二位置之间枢转，其中，仅所述第一连接器在所述第一位置是可使用的，且仅所述第二连接器在所述第二位置是可使用的，
其中，所述第一和第二连接器在细长结构中连接在一起，而每个连接器在所述细长结构的相应端部分上，所述细长结构具有连接到所述外壳的枢转部分且相对于所述外壳可枢转。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一连接器包括圆柱形的细长插头主体，所述细长插头主体具有在所述细长插头主体的外端上的正电极和在所述细长插头主体侧面上的至少一个负电极，所述第一连接器被设置成插入到为多个机动车辆中的点烟器而设置的插口中。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二连接器包括家用交流电源插头，所述家用交流电源插头至少具有彼此间隔一定距离、且被设置成插入电源插座的火线触片和零线触片。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述连接器中每个具有连接到其上的一对电导体，所述电导体从所述外壳伸出用于与一设备连接。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述枢转部分中具有开口，所述电导体贯穿所述开口。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述外壳包括至少一个被设置成接收所述第一和第二连接器主要部分的凹槽，借此，当所述第一和第二连接器处于所述第一位置时，所述第二连接器在一个所述凹槽中处于不可用位置，且当所述第一和第二连接器处于所述第二位置时，所述第一连接器在一个所述凹槽中处于不可用位置。
7.一种用于将设备与交流或者直流电源选择性相互连接的电连接插头，其包括：
具有至少一个凹槽的外壳；
连接至所述外壳的细长连接器主体，其位于所述凹槽中且具有在一端部上的直流连接器、在另一端部上的交流连接器、以及中间枢转部分，所述中间枢转部分允许所述细长连接器主体在第一和第二位置之间相对于所述外壳枢转；
当所述细长连接器主体在所述第一位置时，所述直流连接器露出，且能够与直流电源连接，当所述细长连接器主体在所述第二位置时，所述直流连接器不露出，且不能够与直流电源连接；
当所述细长连接器主体在所述第二位置时，所述交流连接器露出，且能够与交流电源连接，当所述细长连接器主体在所述第一位置时，所述交流连接器不露出，且不能够与交流电源连接。
8.如权利要求7所述的电连接插头，其特征在于，所述直流连接器包括圆柱形的细长插头主体，所述细长插头主体具有在细长插头主体的外端上的正电极和在所述细长插头主体侧面的至少一个负电极，所述直流连接器被设置成插入为多个机动车辆中点烟器而设置的插口中。
9.如权利要求7所述的电连接插头，其特征在于，所述交流连接器包括家用交流电源插头，所述家用交流电源插头至少具有彼此间隔一定距离、且被设置成插入电源插座的火线触片和零线触片。
10.一种用于将设备与交流或者直流电源选择性相互连接的电连接插头，其包括：
具有至少一个凹槽的外壳；
连接至所述外壳的细长连接器主体，其位于所述凹槽中且具有在所述细长连接器主体的相反端上的直流连接器和交流连接器、以及中间部分，所述中间部分以允许所述细长连接器主体相对于所述外壳在第一和第二位置之间枢转的方式固定到所述细长连接器主体中；
所述直流连接器包括圆柱形的细长插头主体，所述细长插头主体具有在所述细长插头主体的外端上的正电极和在所述细长插头主体侧面的至少一个负电极，所述直流连接器被设置成插入到圆柱形直流电源插口中；
所述交流连接器包括家用交流电源插头，所述家用交流电源插头至少具有彼此间隔一定距离、且被设置成插入电源插座的火线插脚和零线插脚；
所述直流和交流连接器被设置成在同一时间所述交流或者直流连接器中仅一个能充分露出以便插入其相应的电源中。
11.如权利要求10所述的电连接插头，其特征在于，所述电源插座是标准110-120伏插座，其至少具有用于接收所述火线插脚的凹孔和用于接收零线插脚的凹孔。
12.如权利要求10所述的电连接插头，其特征在于，所述圆柱形直流电源插口具有在其底部中心部分中的正极连接垫和位于所述圆柱形直流电源插口内部上的负极连接部分。
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