CN104185930A - 可旋转连接器 - Google Patents

Abstract

实施方式针对鸭头连接器，其包括用于连接至电源适配器的连接器部和绕插头的侧部表面旋转的电插头，其中挠性绝缘电线将电插头的插脚与连接器部的触头相连接。挠性绝缘电线与插头一起转动，并且电线的长度和形状使电线能够绕彼此扭曲而不会变得缠结。在替代性的实施方式中，旋转触头和固定触头的组合被用于电插头的插脚和连接器部的触头之间的连接。一对弹簧触头将电插头的插脚与一对固定的半环触头相连接。当插头旋转时，弹簧触头沿着半环触头的内表面转动。挠性绝缘电线将固定的半环触头与连接器部的触头相连接。

Description

可旋转连接器

相关申请的交叉引用

不可用。

发明的简要描述

实施方式针对鸭头连接器，该鸭头连接器包括用于连接到电源适配器的连接器部和电插头，该电插头围绕插头的侧面旋转。在一个实施方式中，挠性绝缘电线将电插头的插脚与C7连接器部或其他类型连接器部的触头连接起来。挠性绝缘电线与插头一起转动，挠性绝缘电线的长度和形状使电线能够彼此绕排且不会变缠结。在一个替代性的实施方式中，旋转触头和固定触头的组合被用于电插头的插脚和连接器部的触头之间的连接。一对弹簧触头将电插头的插脚与一对固定的半环触头连接起来。当插头转动时，弹簧触头沿着半环触头的内表面旋转。挠性绝缘电线将固定的半环触头连接至连接器部的触头。在本发明公开的实施方式中，锁闩板或者替代性紧固机构可以被用于限制插头的旋转范围和将插头固定在特定位置。

关于在联邦资助研究或开发下所做发明的权利的声明

不可用。

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不可用。

背景技术

电子装置——特别是便携式电子装置——依靠电源适配器以借助电力输送线运行以及为装置的电池充电。根据装置的类型、装置功率需求和销售/使用该装置的国家/地区，不同的适配器被用于不同的装置。伴随不同的装置类型，适配器被设计和配置为以不同的方式运行。例如，许多适配器能够使插脚转动或折叠以增加适配器的使用灵活性。但是，用来提供该项功能的物理结构差异很大。下文提供了多个例子。

美国外观设计专利D.308,962展示了一种电子适配器插头的装饰性设计，其中插头的插脚能够围绕枢轴点进行调整。美国外观设计专利D.408,786展示了针对C7连接器的装饰性设计。连接器的插脚沿着单一轴线在伸出位置和折叠位置之间移动，其中折叠位置指插脚被折叠到连接器的主体中的位置。然而，插脚的运动不是围绕插头的表面。

美国专利NO.5,420,493为苹果公司(APPLE)所有而出名，其教示了一种鸭头插座适配器。该鸭头插座适配器附接到便携系统的AC适配器和电池充电器。鸭头插座适配器是固定的并且其中的任何部件都不能直线移动或旋转。美国专利NO.5,616,051同样因属于苹果公司而出名，其教示了一种具有插脚的AC适配器，插脚绕着枢轴转动以使插脚能够折叠进装置的凹槽中。当插脚不被使用时这种结构可用于储藏，如图1和2所示。还值得注意的是插脚的转动不是围绕适配器的表面。

美国专利NO.5,658,152教示了一种具有母插头和公插头的插头，其中母插头插入到适配器中，公插头则插入到插座中，并且母插头和公插头相对于彼此旋转180°。一系列凹口和凹窝被用来维持旋转过程中母插头和公插头的电接触。

美国专利NO.6,821,134教示了一种可转动的插头，该插头平行于插头的表面转动。在该专利的教示中，每个插脚均被连接至导电端子，而导电端子本身则被连接至导线。然而，导线在所有附图中均未被示出。此外，导线在实施或实现插头表面的转动中不起作用。

美国专利NO.7,497,707教示了一种C7连接器，连接器插脚转动以使插脚能够被折叠进连接器的主体中。该专利描述了一种互锁连接元件的复杂的结构，其维持插脚转动时的电连接。

美国专利NO.7,573,159教示了一种苹果公司的鸭头C7电源适配器。插脚可以沿着轴线移动以使插脚能够被折叠进适配器的主体中或伸出，但是插脚不能围绕插头的表面转动。美国专利NO.7,575,436教示了一种具有旋转帽的电插头适配器。该专利描述了使用旋转触头维持与插头的插脚之间的电连接。

美国专利NO.7,658,625教示了一种包括插脚的AC电源适配器，插脚绕着适配器的主体旋转且同样能被折叠到适配器的主体中以被储存。美国专利NO.7,740,484教示了一种旋转插座，该插座使用环形接触区域维持与插座的导体端子之间的持续的电接触。

本申请公开的大量引用教示了插脚在伸出位置和凹入位置(插脚被折叠进连接器主体)之间直线地移动或转动的连接器。许多其他引用中教示了插头围绕插头表面的旋转，但是这些引用既没有公开如何维持与插头的插脚之间的电接触，也没有教示用于保证即使插头旋转的时候也能维持电接触的复杂的设计，包括许多固定的和运动的部件。相关引用教示的这些复杂的设计由于增加了组件的复杂性从而增加了加工成本。此外，一个设计中如果包括更多的部件，那么其中一个部件出故障的可能性就更高。理想的是使C7电源适配器设计简单、不复杂，使实现插头的插脚的旋转同时维持电连接所需要的部件的数量减少。

附图说明

图1示出一种鸭头连接器的实施方式和对应的矩形电源适配器；

图2A和2B示出与矩形电源适配器连接的图1中的鸭头连接器，所示鸭头连接器的插头水平定向，并且该插头在旋转90°之后竖直地定向；

图3示出图1中鸭头连接器的部分组件，其中挠性绝缘电线将电插头的插脚连接至C7触头；

图4示出图3中的部分组件，但还包括组装好的插头壳体；

图5示出根据一个实施方式的插头壳体的底部的部分分解图；

图6示出一种鸭头壳体的实施方式；

图7A至7D示出从底部透视的与鸭头壳体锁定的插头壳体和用于限制插头的转动的锁闩板的剖面图；

图8示出鸭头连接器的替代性实施方式，所示鸭头连接器通过使弹簧触头沿着半环触头的内表面旋转维持插头被转动时的电接触；

图9示出图8中弹簧触头和半环触头的透视图；以及

图10示出图8中鸭头连接器的部分组件，包括用于在结构上支撑鸭头壳体的内托架。

具体实施方案

实施方式针对鸭头连接器，该鸭头连接器包括用于连接至电源适配器的连接器部和电插头，该电插头绕着插头的侧面旋转，其中连接器部和电插头通过挠性绝缘电线连接。虽然本实施方式针对的是与C8嵌入式适配器配合的C7连接器部类型的鸭头连接器，但本发明不限于C7类型的连接器部。因此，其他类型的连接器部也可以用于该鸭头连接器而不脱离本发明，包括C1型、C5型、C9型、C13型、C15型、C15A型、C17型、C19型、C21型和C23型连接器部以及还没有被开发出来但能够在本发明的鸭头连接器中工作的其他连接器部。同样地，插头可以是许多不同类型的电插头中的一种，包括型A型、B型、C型、D型、E型、F型、G型、H型、I型、J型、K型、L型和M型电插头以及还没有被开发出来的其他电插头。

在一个实施方式中，挠性绝缘电线将电插头的插脚与C7连接器部的触头连接起来。挠性绝缘电线与插头一起转动，并且电线的长度和形状使电线能够彼此绕排而不会变缠结。在一个替代性的实施方式中，使用旋转触头和固定触头的组合用于电插头的插脚和C7连接器部的触头之间的连接。一对弹簧触头将电插头的插脚与一对固定的半环触头连接起来。当插头转动时，弹簧触头沿着半环触头的内表面旋转。挠性绝缘电线将固定半环触头连接至C7连接器部的触头。在本文中公开的实施方式中，锁闩板或者替代性的紧固机构可以被用来限制插头的旋转范围和将插头固定在特定位置。

在上文的背景技术部分中描述的插头和连接器由复杂的设计构成，包括许多固定的和运动的部件，以保证在连接器的插头被旋转的同时能够维持电连接。这些插头和连接器由于增加了组件的复杂性从而增加了加工成本。此外，连接器中包含越多的部件，那么其中一个部件出故障的可能性就越高。最后，许多这样的连接器允许插头的插脚旋转以使插脚能够被折叠进连接器的主体之内，但是不允许在将插头或连接器连接至电气插座时插头转动至最理想的定向。

本文公开的鸭头连接器的实施方式改进并提供一种用于采用极化C8入口的装置的紧凑的电插头。挠性绝缘电线将电插头的插脚连接至C7连接器部的触头，同时电线随着插头的转动而转动。这样，实施方式使在插头转动时维持电连接所需要的可动部件的数量最小化。在一个替代性的实施方式中，旋转触头和固定触头的组合被用来实现插头和C7连接器部之间的连接。弹簧触头将插头的插脚连接至固定的半环触头。固定的挠性绝缘电线将固定的半环触头连接至C7连接器部的触头。

图1示出与矩形电源适配器102对接的鸭头连接器100的一个实施方式。鸭头连接器100包括电插头101和C7连接器部108。适配器102出于说明的目的给出。值得注意的是，电源适配器不需要设定为图1所示的适配器102的形状或者类似于适配器102。无论适配器102的形状如何，适配器102至少包括用于连接鸭头连接器100的连接器部的入口(未图示)。电源适配器102作为电源工作，其可以包括或不包括变压器或其他将不同电压和电流的交流电力转变成直流电力的装置。许多现代的电源为开关电源，开关电源能够将来自主电源的110-240V的交流电力转换为多个直流输出电压从而与一系列不同的连接器和入口协作。然而，在本发明的描述中，如果连接器部108是C7连接器部，那么适配器102的入口将是C8入口。此外，如果装置没有使用适配器102，那么装置本身可以包括合适的入口，例如C8入口，这样鸭头连接器100就可以直接被连接至装置的C8入口。

本发明公开的鸭头连接器可以使用任意电压标准的插头和支持两个或更多电压标准的插头。鸭头连接器还可以使用任意形状、尺寸和类型的插头。例如，图1-7示出带有欧式插头104的鸭头连接器100。需注意，替代性的实施方式可以与A型至M型的所有插头一起使用。常见插头的类型尤其包括在北美使用的A型插头、在澳大利亚和中国使用的I型插头、以及在英国使用的D型插头。图8-10示出一个针对澳大利亚插头802的鸭头连接器800的替代性实施方式。

鸭头连接器的实施方式还可以使用极化插头、非极化插头、接地和不接地插头。连接器100是一个非极化且不接地插头的例子。接地插头包括通常比火线插脚和零线插脚延伸得要长的第三接地引脚或插脚，以确保第三接地插脚最先接合并且装置在通过火线和零线插脚的连接之前接地。

插头101包括插脚120和插头壳体104。插头壳体104被附接至大体上呈矩形盒子状的鸭头壳体106。鸭头壳体106容置将插脚120连接至C7连接器部108的触头的组件。该连接组件的一部分也可能被容置于插头壳体104内。连接器部108被附接到鸭头壳体106的第一侧面，同时插头101被附接到鸭头壳体106的第二侧面。在连接器部100中，插头101被定位于与含有C7连接器部108的第一侧面大体上相反的第二侧面上。如图2A和2B所示，插头101绕着由鸭头壳体106的第二侧面形成的表面旋转。

然而，壳体106不是必须大体上呈矩形盒子的形状，其他形状的壳体例如圆柱形的也是可以的。连接器部108也不是必须位于壳体106的与插头101相反的侧面上。特别地，鸭头连接器的实施方式，具体地说，鸭头连接器的壳体可以具有任意形状，只要(1)电插头能够绕着插头的侧面转动，以及(2)挠性绝缘电线可以在鸭头连接器的壳体内自由转动。如图1所示，鸭头连接器100可以使用单独的插头壳体104和鸭头壳体106。替代性地，鸭头连接器可以使用单个壳体用于插头101和C7连接器部108，其中插头101和C7连接器部108优选地定位于该单个壳体的相反的侧面或表面上。

将电插头定位于壳体的与C7连接器部所在的侧面正对的侧面上能够使挠性绝缘电线弯曲的次数减至最少。如果电插头和C7连接器部被固定于壳体的彼此正对的侧面上，挠性绝缘电线可以被定向为大体上沿着一条直线的轴线。相反地，假如电插头和C7连接器部被定位于大体上呈矩形的壳体的相邻两个侧面上，那么挠性绝缘电线将需要被弯曲大体上90度的角度以使电线能够从插头的插脚行至C7连接器部的触头。

可以以所用电插头的类型、插头中插脚的数量和布置方式、鸭头连接器是否要与多个带有C8入口的装置一同使用、或者鸭头连接器是否要与特定的装置一同使用为根据而使用用于C7连接器部的鸭头壳体和用于电插头的插头壳体，而不是使用用于插头和C7连接器部二者的单个壳体。图1中的鸭头连接器100利用大体上呈矩形的鸭头壳体106配装到适配器102中的大体上呈矩形的槽口110内。然而，鸭头连接器100也可以包括长度更长的单个壳体以便配装全部的连接组件、C7连接器部和电插头。如上文所指出的，壳体不是必须呈矩形，它也可以是曲面的形状，例如插头壳体104，或者其可以被构造为不规则的形状。

对于插头没有接地引脚的鸭头连接器，使用单个壳体用于电插头和C7连接器部可能就足够了。替代性地，对于插头具有接地引脚或者具有间隔较远的较大插脚的鸭头连接器，可能需要使用鸭头壳体和插头壳体。最后，如果由于所用插头的类型使得插脚的布置致使单个壳体的形状和尺寸不足以满足连接器需求，则使插头壳体具有不规则的形状和使鸭头壳体具有较小的轮廓可能是有益的。

如上文指出的，鸭头连接器100的插头101旋转从而允许插头101以优选的定向与电源插座连接。例如，当插头101被连接到墙上插座时可能优选第一定向，而当插头101被连接至浪涌保护器上的电源插座时可能优选第二方向。

图2A和2B示出插头101的两种可能的方向。图2A中插头101被竖直定向，在图2B中插头101在被旋转90度之后水平定向。插头101绕着鸭头壳体106的侧面转动，鸭头壳体106保持静止。在一个实施方式中，插头101在水平位置和竖直位置之间旋转90度，并且水平位置和竖直位置包括防止插头101转动超过特定点的锁定结构(在下文被详细描述)。鸭头连接器还可以被构造为使插头能够在可以大于或小于90度的第一位置和第二位置之间转动。例如，第一位置可以为10度，而第二位置可以为120度。还值得注意的是插头101不是必须在第一位置或第二位置发挥作用，插头101的旋转范围使插头101能够在第一位置和第二位置之间的任意位置旋转以及被使用，并且不会失去电连接。用于限制插头101旋转的结构将会在下文进一步被描述。

图3示出鸭头连接器100的部分组件，从而图示没有插头壳体104和鸭头壳体106的鸭头连接器100。插头101的插脚120布置成使得插脚120的底部128从插头基部130的底部伸出来。挠性绝缘电线126的端部的其中一个端部被永久地固定至插脚120的底部128，并且挠性绝缘电线126的相反端被连接至C7触头124。

挠性绝缘电线126大体上呈曲折的形状。具体地，挠性绝缘电线126被弯曲且形状构造成使得在挠性绝缘电线随着插头101旋转时，每个挠性绝缘电线126均有自由绕另一个挠性绝缘电线126扭曲而不会变缠结且不会对另一电线施加压力。应理解，挠性绝缘电线126不是必须弯曲或形成图3所示的形状。重要的是挠性绝缘电线126自由地转动并且在电线随着插头101转动时不会彼此妨碍。如下文进一步所描述的，将插头101的转动限制于特定范围有助于限制在插头101转动的过程中挠性绝缘电线126绕着彼此扭曲的程度。挠性绝缘电线126还可以短于或长于图3所示的长度，或者它们的形状可以被设计为具有单一的折曲部或弯曲部而不是如图3所示具有两个弯曲部。

相比于使用金属冲压件，使用挠性绝缘电线126提供更高的灵活性以便容易地在完成C7触头和电线126之间的压接之后将C7触头插入C7连接器部的壳体内。这样保证了C7触头可以在C7连接器部内被安置于适当的深度和所需的定向。当使用金属冲压件和焊合工艺时，任何的变形都有可能影响C7触头的精确安置，使组装过程更加困难。

图4示出图3中的部分组件，并且还包括被组装后的插头壳体104。插头壳体104包括一对帮助将插头壳体104固定至鸭头壳体106的锁闩131。如下文进一步描述的，锁闩131还与锁闩板或替代性的紧固机构接合以在插头101转动后将插头101固定在一个或更多个位置。

图5进一步示出图4中插头壳体104的底部的部分分解图。插头壳体104包括开口132，挠性绝缘电线126通过开头132配装并穿出开口以将插头101连接至C7连接器部108。开头132足够大以使挠性绝缘电线126能够自由转动且不会互相妨碍或过度地摩擦插头壳体104。锁闩131包括形成于锁闩131每个侧面上的侧部凹口134以及形成于锁闩131顶部上的凹窝或凹陷处136。在下文进一步被描述的，侧部凹口134和凹陷处136与锁闩板的结构相接合以将插头的转动限制在一个特定范围内。

锁闩131包括大体上呈矩形的下部138和大体上呈冠状的上部140。上部140还可被描述为大体上呈倒置的梯形形状。上部140延伸至插头壳体104的唇缘142之外。邻近唇缘142的是沿着唇缘142的圆周形成的大体上凸起的唇缘区域144。插头壳体104的底部由此包括由唇缘142构成的低凹处(或内凹区域)，其中唇缘142被夹在锁闩131和突起的唇缘区域144之间。如图6所示，唇缘142与形成于鸭头壳体106的对应开口上的圆形肋154接合。

锁闩131不是必须与图4和5所示的形状相同。例如，锁闩131可以大体上呈矩形形状，或者可以替代性的只包括下部138或只包括上部140。无论锁闩131所用的形状如何，重要的是锁闩131的结构要接合锁闩板(如图7C所示)或者替代性的紧固构件上对应的结构，以将插头的转动限制在预定的范围。

锁闩131的侧部凹口134大体上呈V形，但替代性的实施方式可以具有不同形状的凹口或不同数量的凹口。例如，侧部凹口134可以是L形、U形、Z字形等。锁闩131也可以只在其一个侧面上具有侧部凹口134，而不是在锁闩131的两个侧面上都有凹口134。最后，在多个实施方式中，锁闩131的侧面上可以具有多于一个侧部凹口134。

锁闩131还可以通过凹陷处136的形状和尺寸而变化。凹陷处136可以大体上呈U形、V形、矩形等形状。锁闩131的顶部也可能不包括凹陷处136。在这样的实施方式中，锁闩131的顶部可以是平坦的或者替代性地具有倾斜的顶部，并且锁闩的侧面可以具有接合锁闩板的对应结构的功能。替代性地，锁闩131的顶部可以具有两个或更多个与锁闩板的对应结构相接合的凹陷处136。

插头壳体104中的锁闩131不需要完全相同。即第一锁闩可以具有第一形状，而第二锁闩可以具有第二形状。例如，第一锁闩131的形状可以被设计为具有至少两个形成于第一锁闩131的侧面上的侧部凹口134，而第二锁闩131的形状可以被设计为在第二锁闩131的每个侧面上各具有单个侧部凹口134。替代性地，第一锁闩131可以具有凹陷处136而没有侧部凹口134，第二锁闩131则可以具有侧部凹口134而没有凹陷处136。

图6示出一种被组装后的鸭头壳体106的实施方式。鸭头壳体106大体上呈矩形形状，但是如上文所指出的，鸭头壳体106的形状可以以多种方式构造而不脱离本发明的精神。鸭头壳体106形成有开口150，开口150的尺寸大体上等于插头壳体104的底部(如图5所示)并且与插头壳体104的底部相配。开口150的内表面152包括带有两个缺口156(图6中只示出了其中一个缺口)的圆形肋154。将插头壳体104的锁闩131与缺口156对齐使插头壳体104的底部能够被部分地插入鸭头壳体106中。在将插头壳体104插入到鸭头壳体106的开口150中并旋转插头壳体104时，唇缘142接合圆形肋154并且锁定以防止插头壳体104移动以及脱离鸭头壳体106。

在一个实施方式中，插头壳体104被插入到鸭头壳体的开头150中直至圆形肋154抵靠插头壳体104的凸起的唇缘表面144。鸭头壳体106用于插头壳体104的每个锁闩131的缺口156。缺口156可以充分地大于锁闩131以使同样的鸭头壳体106能够与具有不同尺寸的锁闩131的插头壳体104一起使用。

如上面所提到的，一旦插头壳体104被插入到了鸭头壳体106中，旋转插头壳体104直到插头壳体104与鸭头壳体106锁定。这样能防止插头壳体104在使用过程中移动以及脱离鸭头壳体106。随着插头壳体104被转动，圆形肋154沿着插头壳体104的唇缘142滑行，锁闩131沿着圆形肋154的下表面滑行，而凸起的唇缘表面144则沿着圆形肋154的上表面滑行。由于圆形肋154被夹在锁闩131和凸起的唇缘表面144之间，因此圆形肋154能够阻止插头壳体104被拉离鸭头壳体106。

图7A、7B和7D示出与鸭头壳体106锁定的插头壳体104的底部的剖面图。在图7A中，在锁闩131对准圆形肋的缺口156的情况下首先通过鸭头壳体106的开口150将插头壳体104插入到鸭头壳体106中。缺口156足够大以使锁闩131的冠状的上部140能够配合通过开口150和圆形肋154。虽然图7A中示出缺口156和锁闩131的上部140之间为紧配合，但是替代性的实施方式可以具有更宽或更长的缺口156。还应理解，缺口156的形状和尺寸将取决于锁闩131的形状和尺寸。

图7A示出锁闩131的上部140配合通过缺口156，但是在替代性实施方式中，插头壳体104或鸭头壳体106可以被加工为使锁闩131的底部138的至少一部分配合通过缺口156。例如，在图7A中锁闩131的基部被定位成临近插头壳体104的开口132。然而，在替换性实施方式中，锁闩131可定位于更远离插头壳体104的开口132的中心的位置，致使锁闩131延伸超出插头壳体104的唇缘142(如图5所示)更远。

对本领域的技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明的精神的情况下，可以以多种替代性的方式布置插头壳体104和鸭头壳体106的元件。例如，一些实施方式的圆形肋154定位成使得圆形肋154的底部与鸭头壳体106的开口150的内部唇缘对准。替代性地，圆形肋154可以被定位于鸭头壳体106的内表面152的中部。在本示例中，无论圆形肋154的位置和尺寸如何，重要的是唇缘142和锁闩131以适贴配合的方式接合圆形肋154，以使插头壳体104与鸭头壳体106锁定之后的运动最小化。图7B示出从图7A所示的位置被旋转约90度的插头壳体104，并且插头壳体104与圆形肋154锁定以阻止插头壳体104运动。

图7C示出锁闩板160的剖面图。在插头壳体104与鸭头壳体106锁定之后，锁闩板160被加入至鸭头连接器组件。锁闩板160用于限制插头壳体104的旋转范围。图7D示出与鸭头壳体106和插头壳体104组装在一起的锁闩板160的剖面图。

锁闩板160大体上呈矩形的形状。锁闩板160的长度和宽度小于鸭头壳体106的长度和宽度，以使锁闩板160能够配装于鸭头壳体106之内。锁闩板160形成有圆周大于插头壳体104的唇缘的开口162(如图7C所示)。锁闩板160包括上闭锁结构164、左闭锁结构166、下闭锁结构168和右闭锁结构170。这些闭锁结构沿锁闩板160的开口162的圆周形成并突入开口162中。该闭锁结构具有与锁闩131接合并锁定的互补结构。特别地，闭锁结构包括接合锁闩131的凹进处136的圆形顶部。锁闩板160还包括第一止挡部172和第二止挡部174，该第一止挡部172和第二止挡部174由凸起的高台构成，该凸起的高台具有突入到开口162中的大体上弯曲的顶部。虽然止挡部被描述为具有大体上弯曲的顶部，但是替代性的实施方式可以具有不同尺寸和形状的止挡部。

止挡部联合闭锁结构阻止插头被过度旋转，从而保证锁闩板上的闭锁结构与锁闩131接合。特别地，止挡部的侧面接合锁闩131的侧部凹口134。然而，值得注意的是止挡部166可以被设计为不同的形状以通过不同方式接合锁闩131的侧部凹口134或者其他部分。例如，如果锁闩131大体上呈矩形的形状，那么止挡部的侧面就能够接合锁闩131的全部侧面或一部分侧面。

在一个替代性实施方式中，将止挡部设置在不同的位置有助于调整插头壳体的转动角度。例如，第一止档部172可以在尺寸上减小一半，并且右闭锁结构170可以被上移从而更加靠近第一止档部172。类似地，第二止档部174可以在尺寸上减小一半，并且左闭锁结构166可以被下移从而更加靠近第二止档部174。这些改动可以使插头壳体在两个定向之间的转动增加至大于90度。

闭锁结构的数量和它们围绕开口162的圆周的布置取决于插头壳体104中所用的锁闩131的数量、锁闩131的布置，以及插头壳体104所需的旋转范围。锁闩板160使用四个闭锁结构以使插头壳体104能够转动和锁定在两个定向上。在第一定向上，第一锁闩接合上闭锁结构164并且第二锁闩接合下闭锁结构168。在相对于第一定向旋转90度角的第二定向上，第一锁闩接合左闭锁结构166并且第二锁闩接合右闭锁结构170。

在锁闩板160中，上闭锁结构164和下闭锁结构168形成在第一定向上接合锁闩131的第一组闭锁结构，而左闭锁结构166和右闭锁结构170形成在第二定向上接合锁闩131的第二组闭锁结构。然而，如上文所指出的，锁闩板160可以包括多于两组闭锁结构以使插头壳体能够锁定在多于两个的定向上。还值得注意的是允许插头壳体在多组闭锁结构之间自由转动。使用闭锁结构能够使插头壳体104保持固定在特定的定向上，但插头壳体104也可以被旋转并在其没有被锁定于特定定向的情况下使用。

一组闭锁结构中的闭锁结构的位置取决于插头壳体中锁闩的布置。在插头壳体104中，锁闩131被定位于彼此间隔180度的位置。因此，第一组闭锁结构中的闭锁结构被定位于彼此间隔180度的位置，并且第二组闭锁结构中的闭锁结构被定位于彼此间隔180度的位置。然而，如果插头壳体104上的锁闩131被定位于彼此间隔45度的位置，那么第一组闭锁结构中的闭锁结构和第二组闭锁结构中的闭锁结构就会被布置成彼此间隔45度。应理解，锁闩的数量和闭锁结构的数量不是必须一样的。例如，替代性的实施方式可以包括三组或更多组锁闩131，以使插头能够被锁定在不同的转动区间，而不是简单地锁定在两个彼此间隔90度的不同位置之间。类似地，插头壳体的实施方式可以包括单个锁闩131，同时锁闩板160包括多个闭锁结构，这些闭锁结构使插头能够被转动并且锁定在较小的离散的区间。

鸭头壳体106的组件还可以包括内部支撑件以将C7触头固定住以免移动并且将锁闩板160支撑在适当的位置。该内部支撑件可以包括从C7连接器部108跨接至锁闩板160的柱状支架。图10示出大体上呈U形的柱状支撑件850的示例，该U形的柱状支撑件850的基部固定C7触头，并且其腿部用作支撑锁闩板和插头的支柱。

图8示出替代性实施方式的鸭头连接器800的部分组件。鸭头连接器800使用旋转弹簧触头和固定半环触头的组合，并且挠性绝缘电线将半环触头连接至C7连接器部，其中旋转弹簧触头随着插头的转动而旋转。连接器800包括插头802和C7连接器部804。插头802包括插脚806，并且所用插脚的类型以及插脚的数量和布置取决于插头802的类型。特别地，插头802是一种澳大利亚的SAA插头。

鸭头连接器800是在不带插头壳体的情况下使用插头802的连接器的例子，并且插头802只由插头基部808和插脚806组成。插头基部808包括两个沿着插头基部808的底部的唇缘形成的锁闩810(只有一个被示出)。此外，插头基部808的底部包括绝缘壁812，绝缘壁812在插脚806的底部之间和弹簧触头814之间提供绝缘。

插头基部808具有两个配装插脚806底部的开口。插头基部808上的开口的形状和尺寸因此构造成在插脚806的底部插入到这些开口中时提供适贴配合。替代性地，插头基部808可以包括只允许插脚806的一部分滑入插头基部808的止挡部。

插脚806可以使用多个紧固装置被固定至插头基部808。在连接器800中，弹簧触头814通过铆钉816被紧固至插脚806的底部，从而使弹簧触头814被固定于适当的位置并且插脚806被固定至插头基部808。然而，将插脚806紧固于插头基部808以及将弹簧触头814紧固并固定于插脚806的替代性的方法也可以被使用并且不脱离本发明的精神。替代性的紧固装置包括螺栓、螺钉、销钉、双头螺柱、夹具等。替代性的紧固方法包括压接、焊接、胶合等。

插头基部808的组装是通过将插脚806附接于插头基部808并且将弹簧触头814紧固至插脚806实现的。在插头基部808被组装完之后，通过将插头基部808插入到如图7所示的单个壳体的开口中而将插头基部808与单个壳体组装在一起。在图7中，插头壳体104的底部被插入到鸭头壳体106的开口中并且被转动以使插头壳体104与鸭头壳体106锁定。在本实施方式中，通过将插头基部808的锁闩810和单个壳体的开口中的对应的缺口对齐并旋转插头基部808使之与单个壳体锁定在一起而将插头基部808插入到单个壳体中。最后，如上所述，锁闩810接合形成于单个壳体上的锁闩板上的对应的一组闭锁结构。在替代性的实施方式中，闭锁结构可以沿着单个壳体的内部唇缘形成。因此，替代包括单独的锁闩板，所述单个壳体可以被制造为包括与插头基部808的锁闩810接合的闭锁结构和/或止挡部。

弹簧触头814与插头802一起在旋转范围内旋转。在旋转过程中，弹簧触头814沿着半环触头818的内表面滑行，从而即使在插头被旋转时仍然保持连接。弹簧触头814的形状可以通过不同的方式构造。对弹簧触头814而言重要的是在插头旋转时维持与半环触头814的物理连接。具体地，鸭头连接器800包括火线插脚、零线插脚、连接至火线插脚并且沿着第一半环触头的表面区域旋转的第一弹簧触头、连接至零线插脚并且沿着第二半环触头的表面区域旋转的第二弹簧触头、将第一半环触头连接至第一C7触头的第一挠性绝缘电线以及将第二半环触头连接至第二C7触头的第二挠性绝缘电线。

图9示出插头基部808的底部。弹簧触头814包括两个翼部820，这两个翼部远离弹簧触头814弯曲以实现并维持与半环触头818的接触。在替代性实施方式中，弹簧触头814可以只包括单个翼部820。然而，使用两个翼部820能够保证无论弹簧触头814的旋转情况如何都能维持电接触。替代性地，弹簧触头814的形状可以被设定为不需要使用翼部820就能接触半环触头818。无论弹簧触头814的形状如何，弹簧触头814的沿着半环触头818的表面滑行的接触部位优选地为大体上光滑的曲面形状，从而使弹簧触头814和半环触头818之间的接触表面最小化。

重要的是弹簧触头814的形状和定向构造成使得当插头和弹簧触头814旋转时弹簧触头814和半环触头818之间的距离保持不变。因此，弹簧触头814优选地定向和定位为使得弹簧触头814的接触表面在插头的转动过程中与半环触头818的距离保持不变。

半环触头818大体上呈弧形，从而形成大体上为半圆的形状。半环触头818的表面区域需要足够大以保证与弹簧触头814的可靠的物理连接。在插头802和弹簧触头814转动的过程中半环触头818保持固定。固定的挠性绝缘电线822将半环触头818与C7触头824连接起来。挠性绝缘电线822在连接点826处与每个半环触头818的其中一个端部连接。然而，只要半环触头818和挠性绝缘电线822之间的连接点不阻碍弹簧触头814的转动，那么连接点就可以被定位于沿着半环触头818外表面的任何地方。

然而在另一实施方式中，弹簧触头814和半环触头818可布置成使得将半环触头布置于弹簧触头814之间的中间位置，弹簧触头814沿着半环触头818的外表面旋转。在这个实施方式中，半环触头818将布置成开口端背对彼此的两个半圆。

图10示出配装在半环触头818上的环形触头盖840，半环触头818被隐藏在环形触头盖840的圆形侧壁846的后面。环形触头盖840固定并支撑着半环触头818。环形触头盖840部分地由具有开口844的侧面842构成，开口844稍微大于两个半环触头818形成的直径，并且圆形侧壁846是沿着开口844的圆周形成的。

内托架850在C7连接器部804和环形触头盖840之间提供支撑。内托架850包括基部852和一对从基座852延伸至环形触头盖840的臂854。臂854在C7连接器部804和环形触头盖840之间起支撑柱的作用。内托架850的基部852具有围绕C7触头824配装的开口，从而帮助将C7触头固定在适当的位置并且保持C7触头以免其运动。

还应理解，内托架850的形状可以以不同的方式构造。对内托架850的结构来说重要的是要在C7连接器部804和环形触头盖850之间提供牢固的支撑。在替代性实施方式中，内托架850可以包括多于两个的臂854。例如，内托架850可以包括四个臂854，并且每个臂分别支撑环形触头盖840的每个拐角。在又一实施方式中，内托架850可以大体上呈碗状，其中内托架的顶部围绕环形触头盖840的圆周提供平等的支撑。

如上所述，相比于使用金属冲压件，使用挠性绝缘电线822能够提供更高的灵活性以便容易地在完成C7触头和电线822之间的压接之后将C7触头插入C7连接器部的壳体内。这样保证了C7触头可以在C7连接器部内被安置到适当的深度和所需的定向。当使用金属冲压件和焊合工艺时，任何的变形都有可能影响C7触头的精确安置，使组装过程更加困难。

又一实施方式针对一种具有可更换的插头的鸭头连接器。在该实施方式中，一旦鸭头连接器被组装好之后，可以通过旋转插头直至使插头解除锁定来更换插头。当插头被解除锁定后，可以将插头移除然后代之以不同类型的替选插头。在该实施方式中，可更换的插头可以形成为具有插头壳体或插头基部，插头壳体或插头基部的底部具有标准直径。这样允许多种插头被插入到同样的鸭头连接器壳体中。

带有可更换的插头的鸭头连接器的实施方式可以与图8至图10中所示的鸭头连接器的实施方式一起使用。在这样的实施方式中，能运动的部件只有插头和附接至插头的插脚上的弹簧触头。然而，因为弹簧触头需要沿着半环触头的内表面旋转，所以弹簧触头不是固定地附接于半环触头。因此，只要多种可更换的插头具有标准直径的基部并且弹簧触头被布置为接触一组标准的半环触头，那么多个不同类型的插头就可以与同一个鸭头连接器一起使用。例如，第一类型的插头可能需要使用较大的弹簧触头以使弹簧触头能够与半环触头保持连接。另一方面，第二类型的插头可能需要使用成角度倾斜的较小的弹簧触头以使弹簧触头能够与半环触头连接。带有可更换的插头的鸭头连接器的实施方式包括变压器以使鸭头连接器能够应对不同的电压标准。

虽然在本文中借助于多种替代性的实施方式对本发明进行了说明和描述，但是应理解，本申请文件中描述的技术方案可以具有许多另外的用途和应用。相应地，本发明不应被仅仅限制于本说明书内包含的特定的描述和多个附图，这些描述和附图仅用于说明本发明原理的多种实施方式和应用。

Claims (21)

1.一种鸭头连接器，包括：

壳体；

用于连接至电源适配器的连接器部，所述连接器部定位于所述壳体的第一侧面上，所述连接器部具有第一触头和第二触头；

电插头，所述电插头定位于所述壳体的第二侧面的旋转表面上，所述电插头包括第一插脚和第二插脚，所述电插头绕所述第二侧面在旋转范围内旋转；

容置于所述壳体中的第一挠性绝缘电线，所述第一挠性绝缘电线连接所述第一插脚与所述第一触头；以及

容置于所述壳体中的第二挠性绝缘电线，所述第二挠性绝缘电线连接所述第二插脚与所述第二触头，当所述电插头旋转时，所述第一挠性绝缘电线和第二挠性绝缘电线随着所述电插头旋转同时使所述第一插脚和所述第一触头之间以及所述第二插脚和所述第二触头之间保持连接。

2.根据权利要求1所述的鸭头连接器，其中，所述壳体大体呈矩形盒状，并且，所述第一侧面与所述第二侧面大体相反。

3.根据权利要求1所述的鸭头连接器，其中，所述第一挠性绝缘电线和所述第二挠性绝缘电线大体呈曲折的形状。

4.根据权利要求1所述的鸭头连接器，其中，所述电插头还包括底部，所述底部定位于所述插头的与所述第一插脚和所述第二插脚相反的端部处，所述底部包括沿着所述底部的圆周定位的一个或更多个锁闩，其中，所述壳体还包括在所述壳体的内面上沿着所述第二侧面的周缘形成的一个或更多个锁定结构，所述一个或更多个锁闩与所述一个或更多个锁定结构接合以将所述电插头固定于所述旋转范围内的一个或更多个位置。

5.根据权利要求4所述的鸭头连接器，其中，所述壳体还包括在所述壳体的内面上沿着所述第二侧面的周缘形成的一个或更多个止挡部，所述一个或更多个止挡部使所述电插头的旋转限制于所述旋转范围。

6.根据权利要求1所述的鸭头连接器，其中，所述电插头还包括接地插脚。

7.根据权利要求1所述的鸭头连接器，其中，所述连接器部为C7连接器部，并且，所述电插头选自于包括A型、B型、C型、D型、E型、F型、G型、H型、I型、J型、K型、L型和M型的组。

8.根据权利要求1所述的鸭头连接器，其中，所述电插头还包括底部，所述底部定位于所述插头的与所述第一插脚和所述第二插脚相反的端部处，所述底部包括沿着所述底部的圆周定位的一个或更多个锁闩，所述鸭头连接器还包括大体上为矩形的锁闩板，所述锁闩板定位于所述壳体内并且邻近所述第二侧面，所述锁闩板形成有配装所述底部的锁闩板开口并且沿着所述锁闩板开口的圆周形成有一个或更多个锁定结构，所述一个或更多个锁闩接合所述一个或更多个锁定结构并且将所述电插头固定于旋转范围内的位置。

9.根据权利要求8所述的鸭头连接器，还包括定位于所述壳体的内面上的内托架，所述内托架包括基部和从所述第一侧面延伸至所述第二侧面的两个或更多个臂，所述基部固定所述第一触头和所述第二触头，并且，所述两个或更多个臂支撑所述锁闩板。

10.根据权利要求1所述的鸭头连接器，还包括定位于所述壳体的内面上的内托架，所述内托架包括基部和从所述第一侧面延伸至所述第二侧面的两个或更多个臂，所述基部固定所述第一触头和所述第二触头，并且，所述两个或更多个臂支撑所述电插头。

11.一种鸭头连接器，包括：

壳体；

用于连接至电源适配器的连接器部，所述连接器部定位于所述壳体的第一侧面上，所述连接器部具有第一触头和第二触头；

电插头，所述电插头定位于所述壳体的第二侧面的旋转表面上，所述电插头包括第一插脚和第二插脚，所述电插头绕所述第二侧面在旋转范围内旋转；

第一弹簧触头，所述第一弹簧触头紧固于所述第一插脚并且被容置于所述壳体内；

第二弹簧触头，所述第二弹簧触头紧固于所述第二插脚并且被容置于所述壳体内；

第一半环触头，所述第一半环触头大体上呈弯曲的形状并且被容置于所述壳体内，在所述电插头旋转时所述第一弹簧触头沿着所述第一半环触头的内表面转动并且与所述第一半环触头保持连接；

第二半环触头，所述第二半环触头大体上呈弯曲的形状并且被容置于所述壳体内，在所述电插头旋转时所述第二弹簧触头沿着所述第二半环触头的内表面转动并且与所述第二半环触头保持连接；

容置于所述壳体中的第一挠性绝缘电线，所述第一挠性绝缘电线将所述第一半环触头与所述第一触头相连接；以及

容置于所述壳体中的第二挠性绝缘电线，所述第二挠性绝缘电线将所述第二半环触头与所述第二触头相连接，其中，在所述电插头旋转时以及在所述第一弹簧触头和所述第二弹簧触头沿着所述第一半环触头的内表面和所述第二半环触头的内表面转动时，所述第一半环触头、所述第二半环触头、所述第一挠性绝缘电线和所述第二挠性绝缘电线保持固定。

12.根据权利要求11所述的鸭头连接器，其中，所述壳体大体呈矩形盒状，并且，所述第一侧面与所述第二侧面大体相反。

13.根据权利要求11所述的鸭头连接器，其中，所述第一挠性绝缘电线和所述第二挠性绝缘电线大体呈曲折的形状。

14.根据权利要求11所述的鸭头连接器，其中，所述电插头还包括底部，所述底部定位于所述插头的与所述第一插脚和所述第二插脚相反的端部处，所述底部包括沿着所述底部的圆周定位的一个或更多个锁闩，其中，所述壳体还包括在所述壳体的内面上沿着所述第二侧面的周缘形成的一个或更多个锁定结构，所述一个或更多个锁闩与所述一个或更多个锁定结构接合以将所述电插头固定于所述旋转范围内的位置。

15.根据权利要求14所述的鸭头连接器，其中，所述壳体还包括在所述壳体的内面上沿着所述第二侧面的周缘形成的一个或更多个止挡部，所述一个或更多个止挡部使所述电插头的旋转限制于所述旋转范围。

16.根据权利要求11所述的鸭头连接器，其中，所述电插头还包括接地插脚。

17.根据权利要求11所述的鸭头连接器，其中，所述连接器部为C7的，并且，所述电插头选自于包括A型、B型、C型、D型、E型、F型、G型、H型、I型、J型、K型、L型和M型的组。

18.根据权利要求11所述的鸭头连接器，其中，所述电插头还包括底部，所述底部定位于所述插头的与所述第一插脚和所述第二插脚相反的端部处，所述底部包括沿着所述底部的圆周定位的一个或更多个锁闩，所述鸭头连接器还包括大体上为矩形的锁闩板，所述锁闩板定位于所述壳体内并且邻近所述第二侧面，所述锁闩板形成有配装所述底部的锁闩板开口并且沿着所述锁闩板开口的圆周形成有一个或更多个锁定结构，所述一个或更多个锁闩接合所述一个或更多个锁定结构并且将所述电插头固定于旋转范围内的位置。

19.根据权利要求18所述的鸭头连接器，还包括定位于所述壳体的内面上的内托架，所述内托架包括基部和从所述第一侧面延伸至所述第二侧面的两个或更多个臂，所述基部固定所述第一触头和所述第二触头，并且，所述两个或更多个臂支撑所述锁闩板。

20.根据权利要求11所述的鸭头连接器，还包括定位于所述壳体的内面上的内托架，所述内托架包括基部和从所述第一侧面延伸至所述第二侧面的两个或更多个臂，所述基部固定所述第一触头和所述第二触头，并且，所述两个或更多个臂支撑所述电插头。

21.一种鸭头连接器，包括：

壳体；

用于连接至电源适配器的连接器部，所述连接器部定位于所述壳体的第一侧面上，所述连接器部具有第一触头和第二触头；

第一可移除电插头，所述第一可移除电插头定位于所述壳体的第二侧面的旋转表面上，所述第二侧面形成有开口，所述开口配装所述第一可移除电插头的底部，所述第一可移除电插头包括第一插脚、第二插脚、紧固于所述第一插脚的第一弹簧触头、以及紧固于所述第二插脚的第二弹簧触头，所述第一可移除电插头绕所述第二侧面在旋转范围内旋转，其中，所述第一可移除电插头的所述底部构造成与所述第二侧面的所述开口锁定，所述第一插脚和所述第二插脚根据所述第一可移除电插头的第一类型布置于所述第一电插头内；

第一半环触头，所述第一半环触头大体上呈弯曲的形状并且被容置于所述壳体内，所述第一弹簧触头沿着所述第一半环触头的内表面转动并且在所述第一可移除电插头旋转时与所述第一半环触头保持连接；

第二半环触头，所述第二半环触头大体上呈弯曲的形状并且被容置于所述壳体内，所述第二弹簧触头沿着所述第二半环触头的内表面转动并且在所述第一可移除电插头旋转时与所述第二半环触头保持连接；

容置于所述壳体中的第一挠性绝缘电线，所述第一挠性绝缘电线将所述第一半环触头与所述第一触头相连接；以及

容置于所述壳体中的第二挠性绝缘电线，所述第二挠性绝缘电线将所述第二半环触头与所述第二触头相连接，其中，在所述第一可移除电插头旋转时以及在所述第一弹簧触头和所述第二弹簧触头沿着所述第一半环触头的内表面和所述第二半环触头的内表面转动时，所述第一半环触头、所述第二半环触头、所述第一挠性绝缘电线和所述第二挠性绝缘电线保持固定；以及

第二可移除电插头，所述第二移除电插头包括第三插脚、第四插脚、紧固于所述第三插脚的第三弹簧触头、紧固于所述第四插脚的第四弹簧触头、以及所述第二可移除电插头的构造成与所述第二侧面的所述开口锁定的底部，其中，所述第三插脚和所述第四插脚根据所述第二可移除电插头的第二类型布置于所述第二可移除电插头内，所述第一可移除电插头构造为能够从所述第二侧面的所述开口处解除锁定并由所述第二可移除电插头取代，所述第三弹簧触头和所述第四弹簧触头在所述第二可移除电插头旋转时沿着所述第一半环触头的内表面和所述第二半环触头的内表面转动。