CN106329221B - 安全插头组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种安全插头组件，用于电缆的链接，其包括分别装设在两个电缆端上且相适配的第一插头和第二插头；第一插头包括一端封闭的第一绝缘外壳、用于与电缆端导电连接的第一导电单元、以及第一吸合件；第二插头包括一端封闭以与第一绝缘外壳的封闭端对接的第二绝缘外壳、用于与第一导电单元接触连接的过电柱、以及用于与电缆端导电连接且与过电柱可分离接触的第二导电单元。本发明用于装设在两电缆端上，实现电缆的链接；第一、第二插头在对接时可通过吸附实现快速连接导通，在第一、第二插头分开时，第二插头内的第二导电单元与过电柱自动断开，实现断电，避免在电缆受外力作用分开时裸露的电缆端发生触电危险，从而使用安全。

Description

安全插头组件

技术领域

本发明涉及一种插头组件，尤其涉及一种安全插头组件。

背景技术

现有的家用电器与排插链接比较牢固。现有的排插插头、插座的卡紧力都在50牛顿左右。在排插突然受到外力作用时，比如走路不小心踢到电缆，当力较大时，就会出现把电器打翻，以致使人员、电器受到损伤的危险。同时，裸露的电缆容易引发触电。

因此，有必要设计一种用于电缆链接的安全的插头结构，以解决上述问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种用于电缆链接、使用安全的安全插头组件。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种安全插头组件，用于电缆的链接，包括分别装设在两个电缆端上且相适配的第一插头和第二插头；

所述第一插头包括一端封闭的第一绝缘外壳、用于与所述电缆端导电连接的第一导电单元、以及第一吸合件；所述第一导电单元设置在所述第一绝缘外壳内且一端伸出所述第一绝缘外壳的封闭端，所述第一吸合件设置在所述第一绝缘外壳的封闭端；

所述第二插头包括一端封闭以与所述第一绝缘外壳的封闭端对接的第二绝缘外壳、用于与所述第一导电单元接触连接的过电柱、以及用于与另一所述电缆端导电连接且与所述过电柱可分离接触的第二导电单元；所述过电柱对应所述第一导电单元设置在所述第二绝缘外壳的封闭端上；所述第二导电单元对应所述第一吸合件设置在所述第二绝缘外壳内，并在所述第一吸合件的吸附下与所述过电柱接触，从而导通所述第一导电单元和第二导电单元。

优选地，所述第二插头还包括锁定并限制所述第一导电单元与所述过电柱接触的安全锁定机构，所述安全锁定机构设置在所述第二绝缘外壳内且露出所述第二绝缘外壳的封闭端；

所述第一插头还包括与所述安全锁定机构配合、驱使所述安全锁定机构解除对所述第一导电单元锁定的解锁机构，所述解锁机构对应所述安全锁定机构设置在所述第一绝缘外壳的封闭端上。

优选地，所述安全锁定机构包括位于所述第二导电单元一侧并可沿所述第一绝缘外壳的长度方向在一第一位置和一第二位置之间往复运动的推杆、以及可在靠近和远离所述第二导电单元的方向往复运动的锁定件，所述锁定件与所述推杆相交叉配合；

所述推杆在所述第一位置时，所述推杆限制所述锁定件运动，所述锁定件的一端位于所述过电柱和第二导电单元之间，限制所述第二导电单元与所述过电柱接触连接；

所述推杆在所述第二位置时，所述锁定件在所述推杆运动驱动下向远离所述第二导电单元的方向运动，使得所述锁定件的所述一端远离所述第二导电单元，所述第二导电单元在所述第一吸合件的吸附下与所述过电柱接触。

优选地，所述第二绝缘外壳的封闭端设有露出所述推杆的一端的通孔；

所述解锁机构包括对应所述通孔设置在所述第一绝缘外壳封闭端上的推动件，在所述第一绝缘外壳与所述第二绝缘外壳对接时，所述推动件推动所述推杆从所述第一位置运动至所述第二位置。

优选地，所述推杆上设有限制所述推杆在所述第一位置时向所述第二绝缘外壳封闭端方向运动的限制部，所述限制部位于所述锁定件和所述通孔之间。

优选地，所述安全锁定机构还包括设置在所述第二绝缘外壳内的支架、驱动所述推杆运动后复位的第一弹性复位件、以及驱动所述锁定件运动复位后的第二弹性复位件，所述推杆和锁定件通过所述支架支撑在所述第二绝缘外壳内；

所述第一弹性复位件对应所述推杆的运动方向设置在所述推杆和所述支架之间，所述第二弹性复位件对应所述锁定件的运动方向设置在所述锁定件和所述支架之间。

优选地，所述推杆与所述锁定件配合的一侧设有第一导向部，所述锁定件与所述推杆配合的一侧设有第二导向部，所述第二导向部与所述第一导向部相对可移动配合。

优选地，所述第一导电单元包括导电顶针；

所述第二导电单元包括导电支撑件以及过电片；所述过电片位于所述导电支撑件和过电柱之间，其一端连接在所述导电支撑件上、另一端在所述第一吸合件的吸附下转动至与所述过电柱接触连接。

优选地，所述第二导电单元还包括驱使所述过电片转动复位的第三弹性复位件，所述第三弹性复位件连接在所述过电片的另一端和所述导电支撑件之间；和/或，

所述第二导电单元还包括设置在所述导电支撑件上的第二吸合件，所述第二吸合件与所述第一吸合件相互吸合。

优选地，所述第一绝缘外壳的另一端设有供所述电缆端插接的第一插接孔；所述第一插接孔上还连接有第一电缆保护套；

所述第二绝缘外壳的另一端设有供所述电缆端插接的第二插接孔；所述第二插接孔上还连接有第二电缆保护套；

所述第一绝缘外壳和/或第二绝缘外壳的相配合对接的一端还设有密封圈。

本发明的安全插头组件，通过第一、第二插头设置，用于装设在两电缆端上，实现电缆的链接；第一、第二插头在对接时可通过吸附实现快速连接，其中第一、第二导电单元在插头对接时实现导通，在第一、第二插头分开时，第二插头内的第二导电单元与过电柱自动断开，实现断电，避免在电缆受外力作用分开时裸露的电缆端发生触电危险，从而使用安全。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明一实施例的安全插头组件的剖面结构示意图；

图2是图1中第一插头的剖面结构示意图；

图3是图1中第二插头的剖面结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，本发明一实施例的安全插头组件，用于电缆的链接，包括相适配的第一插头10和第二插头20，该第一插头10和第二插头20分别装设在两个电缆端1、2上，通过该两插头对接实现电缆的连接导通。

其中，如图1、2所示，第一插头10包括第一绝缘外壳11、用于与电缆端1导电连接的第一导电单元、以及实现第一插头10和第二插头20吸附连接的第一吸合件12。该第一插头10可装设在连接电器的电缆端上，形成不带电插头。

第一绝缘外壳11的一端封闭形成封闭端，另一端设有第一插接孔(未标示)供电缆端1的插接，第一绝缘外壳11通过封闭端与第二插头20对接。为避免电缆端1因弯折受损，第一插接孔上还连接有第一电缆保护套14，电缆端穿过该第一电缆保护套14进入第一绝缘外壳11内。第一电缆保护套14可一体连接在第一绝缘外壳11上，也可分体制成后采用超声波焊接以紧密连接，实现密封防水。

第一导电单元设置在第一绝缘外壳11内且一端伸出第一绝缘外壳11的封闭端，以与第二插头20导电连接。在本实施例中，第一导电单元包括导电顶针13，可作为公差补偿，能够可靠地连接第二插头20的过电柱22。导电顶针13一端位于第一绝缘外壳11内以与电缆端1连接，另一端伸出第一绝缘外壳11的封闭端。并且，导电顶针13设有两个，以分别对应电缆端1中的火线和零线，供火线和零线连接。导电顶针13优选采用弹簧顶针。

第一吸合件12设置在第一绝缘外壳11的封闭端，其可采用磁铁。在本实施例中，第一吸合件12包覆于第一绝缘外壳11的封闭端内，不外露且吸合力不受影响。

如图1、3所示，第二插头20包括第二绝缘外壳21、用于与第一导电单元接触连接的过电柱22、以及用于与另一电缆端2导电连接且与过电柱22可分离接触的第二导电单元。该第二插头20可装设在连接市电的电缆端上，形成带电插头。在过电柱22和第二导电单元接触连接时，该第二插头20可带电；在过电柱22和第二导电单元分离时，该第二插头20断电。

第二绝缘外壳21的一端封闭形成封闭端，另一端设有第二插接孔(未标示)供电缆端2插接，第二绝缘外壳21通过其封闭端与第一绝缘外壳11的封闭端对接。为避免电缆端2因弯折受损，第二插接孔上还连接有第二电缆保护套27，电缆端2穿过该第二电缆保护套27进入第二绝缘外壳21内。第二电缆保护套27可一体连接在第二绝缘外壳21上，也可分体制成后采用超声波焊接以紧密连接，实现密封防水；或者在第二电缆保护套27的一端可通过压紧楔块28紧密配合在第二绝缘外壳21内。第二绝缘外壳21和/或第二电缆保护套27内还可设有压紧齿结构与电缆端2配合，将电缆端2紧固在第二插头20内，避免因拉扯脱出。

另外，还可在第一绝缘外壳11和/或第二绝缘外壳21的相配合对接的一端设密封圈(未图示)，在第一绝缘外壳11和第二绝缘外壳21的封闭端对接时，密封圈将两者之间的缝隙密封起来，起到防水作用，使得该第一插头10和第二插头20可在水下使用。

过电柱22对应第一导电单元设置在第二绝缘外壳21的封闭端上，其一端露出在封闭端上，另一端位于第二绝缘外壳21内以与第二导电单元接触连接。在第二绝缘外壳21和第一绝缘外壳11对接时，该过电柱22与第一导电单元接触连接。在本实施例中，过电柱22设有三个，分别对应电缆端2中的火线、零线和地线，其中对应火线和零线的两个过电柱22分别与第一插头10的两个导电顶针13对应设置。

第二导电单元对应第一插头10的第一吸合件12设置在第二绝缘外壳21内。在第二绝缘外壳21和第一绝缘外壳11对接时，第二导电单元在第一吸合件12的吸附下与过电柱22接触，从而导通第一导电单元和第二导电单元。在第二绝缘外壳21和第一绝缘外壳11分开时，第二导电单元离开过电柱22以断开连接。

具体地，第二导电单元可包括导电支撑件23以及过电片24。导电支撑件23与电缆端2导电连接，过电片24位于导电支撑件23和过电柱22之间，其一端连接在导电支撑件23上、另一端在第一吸合件12的吸附下转动至与过电柱22接触连接。导电支撑件23和过电片24可分别设有三个，三个导电支撑件23分别供电缆端2中的火线、零线和地线连接。

在第一插头10和第二插头20对接导通的情况下，过电片24与过电柱22由于需要承受通过10A、250V的额定电流和额定电压，其材质优选采用磷铜C5201，并且依次镀银0.5um、镀金0.5um，以减少发热量。

第二导电单元还包括驱使过电片24转动复位的第三弹性复位件25。第三弹性复位件25连接在过电片24的另一端和导电支撑件23之间。在第一吸合件12解除对过电片24的吸附后，过电片24在第三弹性复位件25的回复力作用下复位至导电支撑件23上。第三弹性复位件25可采用弹簧实现。

另外，第二导电单元还可包括设置在导电支撑件23上的第二吸合件26，其与第一吸合件12相互吸合，可实现第一插头10和第二插头20的快速对接，且方便分离。第二吸合件26可为磁铁或可被第一吸合件12吸附的金属件。第二吸合件26位于第二绝缘外壳21封闭端的内侧，其与该封闭端内侧面之间还可设有弹性复位件，可驱使第二吸合件26移动复位。

进一步地，第二插头20还包括锁定并限制第一导电单元与过电柱22接触的安全锁定机构30，该安全锁定机构30设置在第二绝缘外壳21内且露出第二绝缘外壳21的封闭端。在第二插头20不与第一插头10对接时，第一导电单元受该安全锁定机构30的限制，不会与过电柱22接触，保证第二插头20的防触电功能。

安全锁定机构30包括推杆31和锁定件32；推杆31位于第二导电单元一侧并可沿第一绝缘外壳11的长度方向在一第一位置和一第二位置之间往复运动，锁定件32可在靠近和远离第二导电单元的方向往复运动。推杆31和锁定件32相交叉配合，从而在推杆31往复运动时带动锁定件32往复运动。推杆31和锁定件32采用绝缘材料制成，如塑胶等。

推杆31在第一位置时，推杆31限制锁定件32运动，锁定件32的一端位于过电柱22和第二导电单元之间，限制第二导电单元与过电柱22接触连接；推杆31在第二位置时，锁定件32在推杆31运动驱动下向远离第二导电单元的方向运动，使得锁定件32的一端远离第二导电单元，第二导电单元处于自由状态，其在第一吸合件12的吸附下与过电柱22接触。

推杆31与锁定件32分别设有两个，对应火线和零线的两个过电片24分别对应有一推杆31和一锁定件32。

其中，推杆31与锁定件32配合的一侧设有第一导向部(未标示)，锁定件32与推杆31配合的一侧设有第二导向部(未标示)，第二导向部与第一导向部相对可移动配合。在推杆31往复运动时，第二导向部沿着第一导向部来回移动，从而带动锁定件32以垂直推杆31的方向往复运动。作为一种优选实施方式，第一导向部和第二导向部可为相互配合的斜面或弧形面；优选地，斜面为45°斜面。

锁定件32的一端可设有第三导向部(未标示)。当锁定件32的该端位于过电柱22和第二导电单元之间时，第三导向部抵接在第二导电单元上；当锁定件32向远离第二导向单元方向运动时，第三导向部相对第二导向单元移动并脱离第二导电单元。优选地，该第三导向部为斜面。

第二绝缘外壳21的封闭端设有露出推杆31的一端的通孔210，从而可通过外力推动推杆31的运动，实现安全锁定机构30的锁定及解锁动作。推杆31的一端可配合在该通孔210内，并可在通孔210的导向下来回运动。通孔210和推杆31之间还设有密封圈，将两者间的缝隙密封以防水。

推杆31上还设有限制部311，该限制部311位于锁定件32和通孔210之间。限制部311用于限制推杆31在第一位置时向第二绝缘外壳21封闭端方向运动，避免在第二插头20未在与第一插头10对接情况下，推杆31受力运动带动锁定件32运动，第二导电单元与过电柱22的接触连接。

安全锁定机构30还包括设置在第二绝缘外壳21内的支架33、驱动推杆31运动后复位的第一弹性复位件34、以及驱动锁定件32运动复位后的第二弹性复位件35，推杆31和锁定件32通过支架33支撑在第二绝缘外壳21内。第一弹性复位件34对应推杆31的运动方向设置在推杆31和支架33之间，第二弹性复位件35对应锁定件32的运动方向设置在锁定件32和支架33之间。该第一弹性复位件34和第二弹性复位件35可采用弹簧实现。

对应地，第一插头10还包括与安全锁定机构30配合的解锁机构，以驱使安全锁定机构30解除对第一导电单元的锁定。该解锁机构对应安全锁定机构30设置在第一绝缘外壳11的封闭端上。当第一插头10和第二插头20对接时，解锁机构与安全锁定机构30对接并驱使安全锁定机构30解除对第一导电单元的锁定。

解锁机构可包括对应第二绝缘外壳21上的通孔210设置在第一绝缘外壳11封闭端上的推动件15，在第一绝缘外壳11与第二绝缘外壳21对接时，推动件15推动推杆31从第一位置运动至第二位置。推动件15离开推杆时，推杆31则可从第二位置复位至第一位置。如图2中所示，在本实施例中，推动件15凸出且一体成型在第一绝缘外壳11的封闭端上。

可以理解地，上述的第一绝缘外壳11和第二绝缘外壳21可一体成型，也可多模块制成后采用超声波焊接以紧密连接，实现密封防水，并可在各连接处设置TPU或硅胶材料的密封垫或密封圈，进一步加强密封性。

以下以图1所示放置方向为例，对本实施例的安全插头组件使用进行说明：将第一插头10和第二插头20分别装设在两个电缆端1、2上，此时第二插头20中，第二导电单元和过电柱22断开不连接；将第一插头10和第二插头20对接，其在第一吸合件12和第二吸合件26形成的磁场吸力下，可迅速对接在一起，实现电缆的链接导通。

其中第一插头10和第二插头20在对接的同时，第一插头10的导电顶针13与第二插头20的过电柱22接触连接，推动件15推动推杆31向第二绝缘外壳21内运动，推杆31运动带动锁定件32向上运动而脱离对过电片24的抵接，过电片24在第一吸合件12的吸附下向过电柱22方向转动并与过电柱22接触，从而导通第一导电单元和第二导电单元。从上述可知，过电片24只有在第一吸合件12吸附下以及安全锁定机构30的解锁下才能与过电柱22接触连接，使得该第二插头20具有双重的防触电保护。

当电缆链接处受外力拉扯作用(外力大于吸附力)时第一插头10和第二插头20能够较轻易分开，防止电器受拉扯而受到损伤。在第一插头10和第二插头20分离的同时，第二插头20的安全锁定机构30复位对第二导电单元锁定，以断开过电片24和过电柱22的接触连接，防止发生触电的危险。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种安全插头组件，用于电缆的链接，其特征在于，包括分别装设在两个电缆端（1、2）上且相适配的第一插头（10）和第二插头（20）；

所述第一插头（10）包括一端封闭的第一绝缘外壳（11）、用于与所述电缆端（1）导电连接的第一导电单元、以及第一吸合件（12）；所述第一导电单元设置在所述第一绝缘外壳（11）内且一端伸出所述第一绝缘外壳（11）的封闭端，所述第一吸合件（12）设置在所述第一绝缘外壳（11）的封闭端；

所述第二插头（20）包括一端封闭以与所述第一绝缘外壳（11）的封闭端对接的第二绝缘外壳（21）、用于与所述第一导电单元接触连接的过电柱（22）、以及用于与另一所述电缆端（2）导电连接且与所述过电柱（22）可分离接触的第二导电单元；所述过电柱（22）对应所述第一导电单元设置在所述第二绝缘外壳（21）的封闭端上；所述第二导电单元对应所述第一吸合件（12）设置在所述第二绝缘外壳（21）内，并在所述第一吸合件（12）的吸附下与所述过电柱（22）接触，从而导通所述第一导电单元和第二导电单元。

2.根据权利要求1所述的安全插头组件，其特征在于，所述第二插头（20）还包括锁定并限制所述第一导电单元与所述过电柱（22）接触的安全锁定机构（30），所述安全锁定机构（30）设置在所述第二绝缘外壳（21）内且露出所述第二绝缘外壳（21）的封闭端；

所述第一插头（10）还包括与所述安全锁定机构（30）配合、驱使所述安全锁定机构（30）解除对所述第一导电单元锁定的解锁机构，所述解锁机构对应所述安全锁定机构（30）设置在所述第一绝缘外壳（11）的封闭端上。

3.根据权利要求2所述的安全插头组件，其特征在于，所述安全锁定机构（30）包括位于所述第二导电单元一侧并可沿所述第一绝缘外壳（11）的长度方向在一第一位置和一第二位置之间往复运动的推杆（31）、以及可在靠近和远离所述第二导电单元的方向往复运动的锁定件（32），所述锁定件（32）与所述推杆（31）相交叉配合；

所述推杆（31）在所述第一位置时，所述推杆（31）限制所述锁定件（32）运动，所述锁定件（32）的一端位于所述过电柱（22）和第二导电单元之间，限制所述第二导电单元与所述过电柱（22）接触连接；

所述推杆（31）在所述第二位置时，所述锁定件（32）在所述推杆（31）运动驱动下向远离所述第二导电单元的方向运动，使得所述锁定件（32）的所述一端远离所述第二导电单元，所述第二导电单元在所述第一吸合件（12）的吸附下与所述过电柱（22）接触。

4.根据权利要求3所述的安全插头组件，其特征在于，所述第二绝缘外壳（21）的封闭端设有露出所述推杆（31）的一端的通孔（210）；

所述解锁机构包括对应所述通孔（210）设置在所述第一绝缘外壳（11）封闭端上的推动件（15），在所述第一绝缘外壳（11）与所述第二绝缘外壳（21）对接时，所述推动件（15）推动所述推杆（31）从所述第一位置运动至所述第二位置。

5.根据权利要求4所述的安全插头组件，其特征在于，所述推杆（31）上设有限制所述推杆（31）在所述第一位置时向所述第二绝缘外壳（21）封闭端方向运动的限制部（311），所述限制部（311）位于所述锁定件（32）和所述通孔（210）之间。

6.根据权利要求3所述的安全插头组件，其特征在于，所述安全锁定机构（30）还包括设置在所述第二绝缘外壳（21）内的支架（33）、驱动所述推杆（31）运动后复位的第一弹性复位件（34）、以及驱动所述锁定件（32）运动复位后的第二弹性复位件（35），所述推杆（31）和锁定件（32）通过所述支架（33）支撑在所述第二绝缘外壳（21）内；

所述第一弹性复位件（34）对应所述推杆（31）的运动方向设置在所述推杆（31）和所述支架（33）之间，所述第二弹性复位件（35）对应所述锁定件（32）的运动方向设置在所述锁定件（32）和所述支架（33）之间。

7.根据权利要求3所述的安全插头组件，其特征在于，所述推杆（31）与所述锁定件（32）配合的一侧设有第一导向部，所述锁定件（32）与所述推杆（31）配合的一侧设有第二导向部，所述第二导向部与所述第一导向部相对可移动配合。

8.根据权利要求1-7任一项所述的安全插头组件，其特征在于，所述第一导电单元包括导电顶针（13）；

所述第二导电单元包括导电支撑件（23）以及过电片（24）；所述过电片（24）位于所述导电支撑件（23）和过电柱（22）之间，其一端连接在所述导电支撑件（23）上、另一端在所述第一吸合件（12）的吸附下转动至与所述过电柱（22）接触连接。

9.根据权利要求8所述的安全插头组件，其特征在于，所述第二导电单元还包括驱使所述过电片（24）转动复位的第三弹性复位件（25），所述第三弹性复位件（25）连接在所述过电片（24）的另一端和所述导电支撑件（23）之间；和/或，

所述第二导电单元还包括设置在所述导电支撑件（23）上的第二吸合件（26），所述第二吸合件（26）与所述第一吸合件（12）相互吸合。

10.根据权利要求1-7任一项所述的安全插头组件，其特征在于，所述第一绝缘外壳（11）的另一端设有供所述电缆端（1）插接的第一插接孔；所述第一插接孔上还连接有第一电缆保护套（14）；

所述第二绝缘外壳（21）的另一端设有供所述电缆端（2）插接的第二插接孔；所述第二插接孔上还连接有第二电缆保护套（27）；

所述第一绝缘外壳（11）和/或第二绝缘外壳（21）的相配合对接的一端还设有密封圈。