CN103378504B - 具有插座与插头的电源扩充结构及电源扩充装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有插座与插头的电源扩充结构，主要包含电路板、插头单元、插座单元、保险丝单元及保护单元，插头单元与插座单元设置于电路板相对二面上，且插头单元的火线端子、中性线端子及接地端子与插座单元的火线插孔组件、中性线插孔组件及接地插孔组件对应设置并电性连接，保护单元罩设插座单元并具有活动挡门，用于遮蔽插座单元；此外，本发明另提供一种具有该电源扩充结构的电源扩充装置；本发明可符合英规的插座/插头规格及安全标准，同时结合电路板以提供扩充功能的电路配置，并简化内部电性连接的导电或线路配置。

Description

具有插座与插头的电源扩充结构及电源扩充装置

技术领域

本发明是关于一种电源扩充结构及电源扩充装置，尤其是关于一种具有插座与插头的电源扩充结构及电源扩充装置。

背景技术

已知技术中，电源连接器种类包含独立插座、独立插头、电源转接器、增加插座数量的扩充电源装置或具有整合功能的扩充电源装置；其中，独立插座与独立插头用于不同装置之间或装置与电源之间的电性连接，以进行电源供应或电能传输；电源转接器通常具有用于连接于交流电源插座的插头，再结合另一规格的插座，以将由输入的电源进行电压及/或电流转换后再输出；用于增加插座数量的扩充电源装置具有用于连接于交流电源插座的插头，且并联设置有多个插座，例如延长线等；此外，具有整合功能的扩充电源装置其具有插头及特定功能设计的电路板，并由设计的电路达成功能扩充，例如电力线网络装置等。

上述已知的电源连接器中，独立插座与独立插头仅具备单一电源输出或输入的功能；而同时具备插座与插头结构的电源转接器与增加插座数量的扩充电源装置仅单纯为电源供应的应用，并不具有其他额外扩充功能的应用；此外，例如电力线网络装置等具有整合功能的扩充电源装置，其插接于室内的交流电源插座而提供其扩充功能，大部分的扩充电源装置并未具有额外增加的插座，故使用时占用了原有的交流电源插座而造成限制；又，结合有插座及插头结构的扩充电源装置由于插座及插头的设置而占用了电路板许多空间，导致装置无法小型化且更造成电路板上用于布设电路的空间的限制，并且，插座及插头结构之间电性对应的走线配置复杂，不利于加工组装与制造成本的降低。

发明内容

本发明的一目的为提供一种具有插座与插头的电源扩充结构，其整合插座、插头及保护功效，并可符合英规标准，同时达成提供额外扩充功能的目的。

本发明的另一目的为提供一种具有插座与插头的电源扩充装置，其整合插座、插头及保护结构，并可符合英规标准，同时达成提供额外扩充功能的目的。

为了达成上述目的，本发明提供一种具有插座与插头的电源扩充结构，包含：电路板，具有第一表面与相对的第二表面，该电路板用以布设电路；插头单元，其设置于该第二表面，该插头单元具有火线端子、中性线端子及接地端子；插座单元，其设置于该第一表面，该插座单元具有火线插孔组件、中性线插孔组件及接地插孔组件，其中，该中性线端子与该中性线插孔组件之间、该接地端子与该接地插孔组件之间对应设置并电性连接；保险丝单元，其用于装设保险丝，而使该保险丝串联连接于该火线端子与该火线插孔组件之间；保护单元，其设置于该第一表面并罩设该插座单元，且该保护单元具有活动挡门，用于遮蔽该插座单元。

上述的电源扩充结构中，该活动挡门遮蔽该插座单元的至少一部份或全部。

上述的电源扩充结构中，该保护单元更包含框架及复位弹簧，该复位弹簧连接于该活动挡门与该框架之间，且该框架与该活动挡门分别设有对应的导槽与滑块，该活动挡门相对该框架动作。

上述的电源扩充结构中，该活动挡门设有推动部，该推动部对应该接地插孔组件，用以当外部插头插设于该插座单元的过程中，该推动部被该外部插头的接地端子推动，而使该复位弹簧被压缩。。

上述的电源扩充结构中，该框架具有至少一卡勾，且该电路板具有相对应的至少一对位孔，由该至少一卡勾与该至少一对位孔结合该框架与该电路板。

上述的电源扩充结构，其中该火线插孔组件包含插置部及导电部，该插置部与导电部由铆钉或焊锡结合。

上述的电源扩充结构，其中该火线插孔组件包含插置部及导电部，该插置部与导电部一体成型。

上述的电源扩充结构，其中该中性线端子与该中性线插孔组件之间、该接地端子与该接地插孔组件之间由铆钉穿设于该电路板而对应设置并电性连接。

上述的电源扩充结构，其中该火线端子、该中性线端子及该接地端子分别由铜棒与塑料利用埋入射出成型构成。

上述的电源扩充结构，其中该插头单元更包含绝缘基座，该火线端子、该中性线端子及该接地端子分别由螺丝穿设结合于该绝缘基座与该电路板。

上述的电源扩充结构，其中该保险丝单元具有二导电承座，用于分别夹持该保险丝二端，各该导电承座分别电性连接于该火线端子与该火线插孔组件；其中，该火线插孔组件由铆钉电性连接于该导电承座。

上述的电源扩充结构，其中该插座单元及该插头单元符合BS1363的规格。

为了达成上述另一目的，本发明更提供一种具有上述的电源扩充结构的电源扩充装置，包含：第一壳体，设有对应该火线插孔组件、该中性线插孔组件及该接地插孔组件的插接口；以及第二壳体，其设有用于穿设该火线端子、该中性线端子、该接地端子的装设孔，该第二壳体用以结合该第一壳体并形成容置空间以容置该电源扩充结构。

因此，上述本发明可提供整合插座、插头及保护功效的电源扩充结构及电源扩充装置，其可符合英规的插座/插头规格及安全标准，同时结合电路板以提供扩充功能的电路配置；并且，本发明更由插座单元与插头单元对应的位置而使用于电性连接的导电配置或线路结构配置简化，并使电路板上插座单元与插头单元所占用的空间安排可达优化，以缩小整体的体积或提供更多用于扩充功能的电路配置的空间，此外，本发明由于结构配置的简化，而可利于降低组装加工的复杂度、材料用料及制造成本。

附图说明

图1是本发明第一实施例中电源扩充结构的分解示意图。

图2是本发明第一实施例中，显示电路板的第一表面的示意图。

图3是本发明第一实施例中，显示电路板的第二表面的示意图。

图4是本发明第一实施例的保护单元的示意图。

图5是本发明第一实施例的保护单元中复位弹簧被压缩的示意图。

图6是本发明第二实施例中电源扩充装置的分解示意图。

图7是本发明第二实施例中电源扩充装置的示意图。

【主要组件符号说明】

1  电源扩充结构

2  电源扩充装置

10 电路板

101   铆钉

102   对位孔

11 第一表面

12 第二表面

20 插头单元

21 火线端子

22 中性线端子

23 接地端子

24 绝缘基座

30 插座单元

31 火线插孔组件

311   插置部

312   导电部

313   铆钉

32 中性线插孔组件

33 接地插孔组件

40 保险丝单元

41 保险丝

42 导电承座

43、44 铆钉

45 导电片

50 保护单元

51 活动挡门

511   推动部

512   滑块

52 框架

521   卡勾

522   导槽

53 复位弹簧

60 第一壳体

61、62、63   装设孔

70 第二壳体

71、72、73          插接口

具体实施方式：

为充分了解本发明之目的、特征及功效，兹藉由以下具体实施例，并配合所附图式，对本发明作一详细说明。

请参照图1至图5，图1为本发明第一实施例的分解示意图；图2为本发明第一实施例中，显示电路板的第一表面的示意图；图3为本发明第一实施例中，显示电路板的第二表面的示意图；图4为本发明第一实施例的保护单元的示意图；图5为本发明第一实施例的保护单元中复位弹簧被压缩的示意图。

本发明实施例为一种电源扩充结构1，其具有插座与插头，主要包含电路板10、插头单元20、插座单元30、保险丝单元40及保护单元50，其中，该电路板10具有第一表面11与相对的第二表面12，该电路板10用以布设电路；该插头单元20设置于该第二表面12，该插头单元20具有火线端子21、中性线端子22及接地端子23；该插座单元30设置于该第一表面11，该插座单元30具有火线插孔组件31、中性线插孔组件32及接地插孔组件33，并且，该中性线端子22与该中性线插孔组件32之间、该接地端子23与该接地插孔组件33之间对应设置并电性连接；保险丝单元40用于装设保险丝41，而使该保险丝41串联连接于该火线端子21与该火线插孔组件31之间；保护单元50设置于该第一表面11并罩设该插座单元30，且该保护单元50具有活动挡门51，用于遮蔽该插座单元30。

本实施例的插头单元20与插座单元30对应设置于电路板10的第一表面11与第二表面12，具体而言，该中性线端子22对应该中性线插孔组件32的位置、该接地端子23对应该接地插孔组件33的位置；其中，该中性线端子22与该中性线插孔组件32之间、该接地端子23与该接地插孔组件33之间由铆钉101穿设于该电路板10而对应设置并电性连接。

本实施例的插头单元20及插座单元30符合英规的BS1363的插头/插座规格，其为一种针对交流电源的插头及插座的安全标准规范，其系规定插头中需装设保险丝，及插座中的火线插孔与中性线插孔上需设置挡门(shutter)结构的安全规范；其中，符合BS1363的插头系具有的三个矩形之端子(pin)，其中二者系呈现横向排列，并分别连接于电力线的火线(line)与中性线(neutral)；另一者垂直设置，作为接地(earth)之用，其系相较于火线端子及中性线端子具有较长的尺寸，以确保在插头电性连通火线电力线之前可先达成接地。

如图1并配合图2所示，本实施例的插座单元30中，用以插接外部插头的火线端子的火线插孔组件31包含插置部311及导电部312，该插置部311与导电部312系藉由铆钉313结合，或者，该插置部311与导电部312可由焊锡结合，以供该导电部312电性连接于保险丝单元40；此外，该火线插孔组件31的结构不限于此，该插置部311与该导电部312系可为一体成型的一件式组件。

如图1并配合图3所示，本实施例的插头单元20中，该火线端子21、该中性线端子22及该接地端子23分别由铜棒与塑料利用埋入射出成型构成；并且，该插头单元20更包含绝缘基座24，该火线端子21、该中性线端子22及该接地端子23分别由铆钉101铆压结合至该绝缘基座24与该电路板10；其中，该铆钉101穿设于该电路板10，而可同时提供该中性线端子22与该中性线插孔组件32之间、该接地端子23与该接地插孔组件33之间的电性连接；此外，作为另一示例，该火线端子21、该中性线端子22及该接地端子23可分别只由铜棒所形成，该火线端子21、该中性线端子22及该接地端子23可由螺丝穿设结合于该绝缘基座24与该电路板10，其中，螺丝也提供该中性线端子22与该中性线插孔组件32之间、该接地端子23与该接地插孔组件33之间的电性连接。

如图1并配合图3所示，于本实施例中，该保险丝单元40具有二导电承座42，用于分别夹持该保险丝41二端，各该导电承座42分别电性连接于该火线端子21与该火线插孔组件31；其中，该火线插孔组件31由铆钉43电性连接于该导电承座42，该火线端子21由铆钉101连接于第一表面11的导电片45，再由铆钉44穿设于该电路板10而连接于该导电承座42；然而，保险丝单元40不限于此结构，该保险丝单元40亦可包含绝缘夹持座，并设置有用于将保险丝41电性连接于该火线端子21与该火线插孔组件31的导电部件。

如图1并配合图2、4、5所示，于本实施例中，该保护单元50包含该活动挡门51、框架52及复位弹簧53，该复位弹簧53连接于该活动挡门51与该框架52之间，且该框架52与该活动挡门51分别设有对应的导槽522与滑块512，用于使该活动挡门51与该框架51间相对动作，而遮蔽该插座单元30的至少一部份或全部；如图2、4、5所示，该框架52形成可罩设于该插座单元30的火线插孔组件31、中性线插孔组件32及接地插孔组件33的外型；并且，该活动挡门51概呈T字型，而在一般状态下遮蔽该插座单元30，具体而言，该活动挡门51遮蔽该火线插孔组件31、该中性线插孔组件32及该接地插孔组件33。

请参照图4及图5，本实施例的保护单元50中，该活动挡门51由该复位弹簧53而可往返动作，进而遮蔽或曝露火线插孔组件31、中性线插孔组件32及接地插孔组件33；此外，该活动挡门51设有推动部511，该推动部511对应该接地插孔组件33的位置，用以当外部插头(图未示)插设于该插座单元30的过程中，该推动部511被该外部插头的接地端子推动，而使该复位弹簧53被压缩(如图5所示)；该活动挡门51于对应该接地插孔组件33的位置形成倾斜面的推动部511，由于英规标准的插头的接地端子相较于其他端子为长，故当外部插头欲插接于该插座单元30时，该外部接地端子先接触到该推动部511并朝向该接地插孔组件33推动，接着该活动挡门51由于外部接地端子顺着该推动部511的倾斜面而使该活动挡门51由该滑块512与该框架52的导槽522相对地移动，而离开初始位置并使复位弹簧53受力压缩，进而持续推动该外部插头以将其完全插接于该插座单元30中。

如图1所示，本实施例的保护单元50中，该框架52具有至少一卡勾521，且该电路板10具有相对应的至少一对位孔102，由该至少一卡勾521与该至少一对位孔102结合该框架52与该电路板10；此外，该框架52系由例如为塑料的绝缘材质所构成。

请参照图6及图7，其系为本发明第二实施例的示意图；本发明第二实施例为一种电源扩充装置2，其具有第一实施例所述的电源扩充结构1，电源扩充装置2包含第一壳体60及第二壳体70，该第一壳体60设有对应该火线插孔组件31、该中性线插孔组件32及该接地插孔组件33的插接口61、62、63；该第二壳体40设有用于穿设该火线端子21、该中性线端子22、该接地端子23的装设孔71、72、73，该第二壳体70用以结合该第一壳体60并形成容置空间以容置该电源扩充结构1。

因此，上述本发明实施例可提供整合插座、插头及保护功效的电源扩充结构及电源扩充装置，其可符合英规的插座/插头规格及安全标准，同时结合电路板以提供扩充功能的电路配置；并且，本发明更由插座单元与插头单元对应的位置而简化用于电性连接的导电配置或线路结构配置，并使电路板上插座单元与插头单元所占用的空间安排可达优化，以缩小整体的体积或提供更多用于扩充功能的电路配置的空间，此外，本发明由于结构配置的简化，而可利于降低组装加工的复杂度、材料用料及制造成本。

 本发明在上文中已以较佳实施例揭露，然而熟习本项技术者应理解的是，上述实施例仅用于说明本发明，而不应解读为限制本发明的范围。应注意的是，所有与实施例等效的变化与置换，均应设为涵盖于本发明的范畴内。因此，本发明的保护范围应以权利要求范围所界定者为准。

Claims (15)

1.一种具有插座与插头的电源扩充结构，其特征在于，包含：

电路板，具有第一表面与相对的第二表面，该电路板用以布设电路；

插头单元，其设置于该第二表面，该插头单元具有火线端子、中性线端子及接地端子；

插座单元，其设置于该第一表面，该插座单元具有火线插孔组件、中性线插孔组件及接地插孔组件，其中，该中性线端子与该中性线插孔组件之间、该接地端子与该接地插孔组件之间对应设置并电性连接；

保险丝单元，其用于装设保险丝，而使该保险丝串联连接于该火线端子与该火线插孔组件之间；以及

保护单元，其设置于该第一表面并罩设该插座单元，且该保护单元具有活动挡门，用于遮蔽该插座单元。

2.如权利要求1所述的电源扩充结构，其特征在于，其中所述活动挡门遮蔽该插座单元的至少一部份或全部。

3.如权利要求1或2所述的电源扩充结构，其特征在于，其中所述保护单元更包含框架及复位弹簧，该复位弹簧连接于该活动挡门与该框架之间，且该框架与该活动挡门系分别设有对应的导槽与滑块，该活动挡门相对该框架动作。

4.如权利要求3所述的电源扩充结构，其特征在于，其中该活动挡门设有推动部，该推动部对应该接地插孔组件，用以当外部插头插设于该插座单元的过程中，该推动部被该外部插头的接地端子推动，而使该复位弹簧被压缩。

5.如权利要求3所述的电源扩充结构，其特征在于，其中该框架具有至少一卡勾，且该电路板具有相对应的至少一对位孔，由该至少一卡勾与该至少一对位孔结合该框架与该电路板。

6.如权利要求1所述的电源扩充结构，其特征在于，其中该火线插孔组件包含插置部及导电部，该插置部与导电部由铆钉或焊锡结合。

7.如权利要求1所述的电源扩充结构，其特征在于，其中该火线插孔组件包含插置部及导电部，该插置部与导电部系一体成型。

8.如权利要求1所述的电源扩充结构，其特征在于，其中该中性线端子与该中性线插孔组件之间、该接地端子与该接地插孔组件之间由铆钉穿设于该电路板而对应设置并电性连接。

9.如权利要求1所述的电源扩充结构，其特征在于，其中该火线端子、该中性线端子及该接地端子分别由铜棒与塑料利用埋入射出成型构成。

10.如权利要求9所述的电源扩充结构，其特征在于，其中该插头单元更包含绝缘基座，该火线端子、该中性线端子及该接地端子分别由铆钉铆压结合至该绝缘基座与该电路板。

11.如权利要求1所述的电源扩充结构，其特征在于，其中该插头单元还包含绝缘基座，该火线端子、该中性线端子及该接地端子分别由螺丝穿设结合于该绝缘基座与该电路板。

12.如权利要求1所述的电源扩充结构，其特征在于，其中该保险丝单元具有二导电承座，用于分别夹持该保险丝二端，各该导电承座分别电性连接于该火线端子与该火线插孔组件。

13.如权利要求12所述的电源扩充结构，其特征在于，其中该火线插孔组件由铆钉电性连接于该导电承座。

14.如权利要求1所述的电源扩充结构，其特征在于，其中该插座单元及该插头单元系符合BS1363的规格。

15.一种具有如权利要求1所述的电源扩充结构的电源扩充装置，其特征在于，包含：

第一壳体，其设有对应该火线插孔组件、该中性线插孔组件及该接地插孔组件的插接口；以及

第二壳体，其设有用于穿设该火线端子、该中性线端子、该接地端子的装设孔，该第二壳体用以结合该第一壳体并形成容置空间以容置该电源扩充结构。