CN106654655B - 插座和插头 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电子技术领域，公开了一种插座和插头。本发明中，插座包括导电片、电子开关、控制电路以及设置于导电片的两个第一导电连接部；两个第一导电连接部之间具有预设间距；导电片与第一导电连接部之间设有绝缘层；第一导电连接部、电子开关分别电连接于控制电路；导电片电连接于电子开关；其中，两个第一导电连接部相互导通时，控制电路接通，控制电路感应到插头完全插入至插座时，触发电子开关闭合使导电片与用于连接到供电设备的连接端导通。本发明还公开了一种插头。与现有技术相比，本发明使得在插头未完全插入至插座时，即使用户触碰到插座的导电片，也不会导致触电事故的发生，可以避免安全隐患。

Description

插座和插头
技术领域
本发明涉及电子技术领域，特别涉及电子技术领域中的插座和插头。
背景技术
近年来，随着通信技术的不断发展以及时代的不断进步，平板电脑、相机、手机等终端设备已成为人们日常生活中必不可少的通讯工具，这是因为终端设备携带便捷，使用简单且方便，给人们的生活带来了极大的便利。目前，随着终端设备的普及以及广泛使用，需要经常对终端设备进行充电。在对各种终端设备进行充电时，通常会使用连接至终端设备的插头插入插座来实现对终端设备的充电过程。
但是，发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术中还存在以下技术问题：目前市场和家庭上使用的插座没有安全防护功能，插座的插孔一般都是裸露在外面的，好奇心强的小孩子对插座很感兴趣，而插座上一直带电的铜片显然对幼童的安全造成很大的隐患，比如，小孩子使用铁钉等往插座里面插着玩导致死亡的情况时有发生。或者，有些插座上会采用塑料卡片挡着插座插孔的铜片，但是当插头未完全插入至插孔时，手仍然可以碰到插座，甚至会碰到插孔的铜片，导致触电事故的发生。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种插座和插头，在插头未完全插入至插座时，即使用户触碰到插座的导电片，也不会导致触电事故的发生，可以避免安全隐患。
为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种插座，包括：导电片、电子开关、控制电路以及设置于导电片的两个第一导电连接部；两个第一导电连接部之间具有预设间距；导电片与第一导电连接部之间设有绝缘层；第一导电连接部、电子开关分别电连接于控制电路；导电片电连接于电子开关；其中，两个第一导电连接部相互导通时，控制电路接通，控制电路感应到插头完全插入至插座时，触发电子开关闭合使导电片与用于连接到供电设备的连接端导通。
本发明的实施方式还提供了一种插头，包括：电子件、至少两个插脚以及用于接通插座的控制电路的至少一第二导电连接部；电子件用于配合插座的控制电路实现检测插头完全插入至插座；第二导电连接部固定于其中一个插脚；第二导电连接部和插脚之间设有绝缘层。
本发明的实施方式还提供了一种插座和插头，包括：上述插座和上述插头；插头插入插座时，插脚与导电片电连接，第二导电连接部电连接于两个第一导电连接部之间，两个第一导电连接部相互导通，接通控制电路，控制电路感应到插头完全插入至插座时，触发电子开关闭合。
本发明实施方式相对于现有技术而言，通过插头插入插座时，插脚与导电片电连接，第二导电连接部电连接于两个第一导电连接部之间，两个第一导电连接部相互导通，接通控制电路，从而在插头插入插座时接通控制电路。并且，通过控制电路感应到插头完全插入至插座时，触发电子开关闭合，使导电片与用于连接到供电设备的连接端导通。在插头未完全插入至插座时，电子开关处于开启状态，即导电片与用于连接到供电设备的连接端不导通，此时，即使用户触碰到插座的导电片，也不会导致触电事故的发生，可以避免安全隐患，即本发明在充电时可以采用插头和插座的双向认证方式，提供良好的安全性，并且对终端设备的充电方式较为简单便利，而且设计成本较低。
另外，导电片至少为两个；每个导电片均设有两个第一导电连接部；对应于每个导电片的两个第一导电连接部均相互导通时，控制电路接通。通过这种方式，可以进一步保证在插头完全插入至插座时，控制电路接通，可以避免误触发带来的安全隐患。
另外，控制电路包括用于检测插头是否完全插入至插座的感应件和用于开启感应件的控制单元；第一导电连接部、电子开关分别电连接于控制单元；感应件电连接于控制单元；其中，第一导电连接部导通时，控制单元接通启动感应件；控制单元根据感应件的感应数据，触发电子开关闭合。通过这种设计方式，提供了一种简单有效的控制电路的具体实现形式，有助于进一步保证本发明的可行性。
另外，控制电路包括用于检测插头是否完全插入至插座的感应件和用于开启感应件的控制单元；第一导电连接部电连接于控制单元，电子开关电连接于感应件；感应件电连接于控制单元；其中，第一导电连接部导通时，控制单元接通启动感应件；感应件检测到插头完全插入至插座时，触发电子开关闭合。通过这种设计方式，提供了另外一种简单有效的控制电路的具体实现形式，有助于进一步保证本发明的可行性。
另外，第二导电连接部可以为金属弹片或碳刷，使得第二导电连接部的设计成本较低。
另外，插脚具有与第二导电连接部相匹配的凹槽；第二导电连接部固定于凹槽，将第二导电连接部固定在插脚的凹槽内，使得第二导电连接部和插脚的固定方式较为牢固且可以节省第二导电连接部的占用空间。
另外，电子件为红外发射端；控制电路包括红外接收端和控制单元；其中，两个第一导电连接部相互导通时，控制单元接通，启动红外接收端；控制单元根据红外接收端接收到的红外发射端所发射的数据，触发电子开关闭合，在控制单元接通时，启动红外接收端，可以节约红外接收端的功耗。
另外，红外发射端电连接于两个第二导电连接部之间；插头插入插座时，红外发射端通过两个第二导电连接部连接至控制单元，控制单元为红外发射端提供电源，在插头插入插座时，为红外发射端供电，可以节约红外发射端的功耗。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1是根据本发明第一实施方式中插座的电路结构图；
图2是根据本发明第二实施方式中插座的电路结构图；
图3是根据本发明第三实施方式中插座的电路结构图；
图4是根据本发明第四实施方式中插头的电路结构图；
图5是根据本发明第五实施方式中插头的电路结构图；
图6是根据本发明第六实施方式中插座和插头的电路结构图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
本发明的第一实施方式涉及一种插座。如图1所示，插座包括：导电片11、电子开关12、控制电路13以及设置于导电片11的两个第一导电连接部14；两个第一导电连接部14之间具有预设间距；导电片11与第一导电连接部14之间设有绝缘层；第一导电连接部14、电子开关12分别电连接于控制电路13；导电片11电连接于电子开关12；其中，两个第一导电连接部14相互导通时，控制电路13接通，控制电路13感应到插头完全插入至插座时，触发电子开关12闭合使导电片11与用于连接到供电设备的连接端导通。值得一提的是，电子开关12可以但不限于是：电磁继电器、控制器或单刀双掷开关芯片等。
具体地说，在实际的应用中，插座通常可以分为双孔插座和三孔插座，用于连接到供电设备的连接端通常包括：连接到市电的火线连接端A和零线连接端B。如果以双孔插座为例进行说明：双孔插座的每个插孔都固定有和上述连接端相连接的导电片11。本实施方式中电子开关12可以连接在其中一个导电片11和火线连接端A之间，另外一个导电片11和零线连接端B之间。当插头插入至插座时，固定在插头的插脚上的第二导电连接部夹持在两个第一导电连接部14之间，使两个第一导电连接部14相互导通，从而控制电路13接通。控制电路13感应到插头完全插入至插座时，触发电子开关12闭合，使其中一个导电片11和火线连接端A之间导通，另外一个导电片11和零线连接端B之间导通，实现充电过程。因此，在插头未完全插入至插座时，电子开关12处于开启状态，即其中一个导电片11和火线连接端A之间不导通，另外一个导电片11和零线连接端B之间也不导通，两个导电片11都不带电，此时，即使用户触碰到插座的导电片11，也不会导致触电事故的发生，可以避免安全隐患，而且设计成本较低。
通过上述内容，不难发现，本实施方式使得在插头未完全插入至插座时，即使用户触碰到插座的导电片11，也不会导致触电事故的发生，可以避免安全隐患。
本发明的第二实施方式涉及一种插座。第二实施方式是在第一实施方式的基础上做了改进，主要改进之处在于：在第二实施方式中，导电片至少为两个。
本实施方式中，导电片至少为两个；每个导电片均设有两个第一导电连接部；对应于每个导电片的两个第一导电连接部均相互导通时，控制电路接通。值得一提的是，在实际的应用中，插座通常可以分为双孔插座和三孔插座。并且，如图2所示，用于连接到供电设备的连接端通常包括：连接到市电的火线连接端A和零线连接端B。
以下以双孔插座为例进行说明：双孔插座的每个插孔都固定有和上述连接端相连接的导电片。上述两个导电片分别是第一导电片111和第二导电片112，第一导电片111上设有的两个第一导电连接部为两个第一端部141，第二导电片112上设有的两个第一导电连接部为两个第二端部142。本实施方式中电子开关12可以连接在第一导电片111和火线连接端A之间，第二导电片112和零线连接端B之间。值得一提的是，在实际的应用中对应于双孔插座的插头具有两个插脚，每个插脚上都固定有第二导电连接部。比如，两个插脚分别是第一插脚和第二插脚。当插头插入至插座时，第一插脚上的第二导电连接部夹持在两个第一端部141之间，使两个第一端部141相互导通；第二插脚上的第二导电连接部夹持在两个第二端部142之间，使两个第二端部142相互导通，从而控制电路13接通。控制电路13感应到插头完全插入至插座时，触发电子开关12闭合，使第一导电片111和火线连接端A之间导通，第二导电片112和零线连接端B之间导通，实现充电过程。
另外，控制电路13包括用于检测插头是否完全插入至插座的感应件131和用于开启感应件131的控制单元132；第一导电连接部、电子开关12分别电连接于控制单元132；感应件131电连接于控制单元132；其中，第一导电连接部导通时，控制单元132接通启动感应件131；控制单元132根据感应件131的感应数据，触发电子开关12闭合。通过这种设计方式，提供了一种简单有效的控制电路13的具体实现形式，有助于进一步保证本发明的可行性。具体地说，在两个第一端部141相互导通，且两个第二端部142相互导通时，控制单元132接通启动感应件131。如果感应件131感应到插头已经完全插入至插座，则感应件131的感应数据输出至控制单元132，控制单元132根据感应件131的感应数据，触发电子开关12闭合。
通过上述内容，不难发现，本实施方式可以进一步保证在插头完全插入至插座时，控制电路13接通，可以避免误触发带来的安全隐患。
本发明第三实施方式涉及一种插座，第三实施方式与第二实施方式的区别之处在于，在第二实施方式中，控制单元与电子开关电连接。而在第三实施方式中，感应件与电子开关电连接。
如图3所示，控制电路13包括用于检测插头是否完全插入至插座的感应件131和用于开启感应件131的控制单元132；第一导电连接部电连接于控制单元132，电子开关电连接于感应件131；感应件131电连接于控制单元132；其中，第一导电连接部导通时，控制单元132接通启动感应件131；感应件131检测到插头完全插入至所述插座时，触发电子开关闭合。具体地说，在两个第一端部141相互导通，且两个第二端部142相互导通时，控制单元132接通启动感应件131。如果感应件131感应到插头已经完全插入至插座，则感应件131的感应数据输出至电子开关，触发电子开关闭合。电子开关闭合时，第一导电片111和火线连接端A之间导通，第二导电片112和零线连接端B之间导通，实现充电过程。
通过上述内容，不难发现，本实施方式提供了另外一种简单有效的控制电路13的具体实现形式，有助于进一步保证本发明的可行性。
本发明第四实施方式涉及一种插头。如图4所示，插头包括：电子件41、至少两个插脚42、用于接通插座的控制电路的至少一第二导电连接部43；电子件41用于配合插座的控制电路实现检测插头完全插入至插座；第二导电连接部43固定于插脚42；第二导电连接部43和插脚42之间设有绝缘层。
在实际的应用中，插头通常可以分为：具有两个插脚42的插头和具有三个插脚42的插头，可以在插头的每个插脚42上都分别固定一个第二导电连接部43，也可以在插头的其中一个或两个插脚42上分别固定一个第二导电连接部43。本实施方式以具有两个插脚42的插头，在其中一个插脚42上固定第二导电连接部43为例进行说明。
需要说明的是，插座可以包括：导电片、电子开关、控制电路以及设置于导电片的两个第一导电连接部；两个第一导电连接部之间具有预设间距；导电片与第一导电连接部之间设有绝缘层；第一导电连接部、电子开关分别电连接于控制电路；导电片电连接于电子开关。控制电路可以包括带电线圈和控制单元，电子件41可以是永磁铁。在插头插入插座时，插脚42与导电片电连接，第二导电连接部43夹持在两个第一导电连接部之间，使两个第一导电连接部相互导通，接通控制单元。当永磁铁穿过带电线圈时，线圈电流发生变化，可以判定为电子件41配合控制电路检测到插头完全插入至插座，触发电子开关闭合，使导电片与用于连接到供电设备的连接端导通。当电子件41配合控制电路检测到插头未完全插入至插座时，电子开关处于开启状态，即导电片与用于连接到供电设备的连接端不导通，此时，即使用户触碰到插座的导电片，也不会导致触电事故的发生，可以避免安全隐患，而且插头的设计成本较低。
值得一提的是，第二导电连接部43可以为金属弹片或碳刷，使得第二导电连接部43的设计成本较低。
另外，插脚42具有与第二导电连接部43相匹配的凹槽421；第二导电连接部43固定于凹槽421，将第二导电连接部43固定在插脚42的凹槽421内，使得第二导电连接部43和插脚42的固定方式较为牢固且可以节省第二导电连接部43的占用空间。
通过上述内容，不难发现，本实施方式使得在插头未完全插入至插座时，即使用户触碰到插座的导电片，也不会导致触电事故的发生，可以避免安全隐患。
本发明第五实施方式涉及一种插头。第五实施方式是在第四实施方式的基础上做了改进，主要改进之处在于：在第五实施方式中，插脚为两个，每一个插脚上固定有第二导电连接部。
如图5所示，在实际的应用中，插头通常可以分为：具有两个插脚42的插头和具有三个插脚42的插头，可以在插头的每个插脚42上都分别固定一个第二导电连接部43，也可以在插头的其中一个或两个插脚42上分别固定一个第二导电连接部43。本实施方式以具有两个插脚42的插头，每个插脚42上分别固定一个第二导电连接部43为例进行说明。并且作为优选，电子件41可以电连接在两个第二导电连接部43之间。
在插头插入插座时，插脚42与导电片电连接，第二导电连接部43夹持在两个第一导电连接部之间，使两个第一导电连接部相互导通，接通控制单元。由于电子件41可以电连接在两个第二导电连接部43之间，所以电子件41也接入控制单元，电子件41启动。该电子件41可以为具有发射功能的电子元器件或具有发射功能的电路。控制单元包括：具有接收电子件41发射信号的接收器件和控制单元。当接收器件接收到电子件41的发射信号时，可以判定为电子件41配合控制电路检测到插头完全插入至插座，触发电子开关闭合，使导电片与用于连接到供电设备的连接端导通。当电子件41配合控制电路检测到插头未完全插入至插座时，电子开关处于开启状态，即导电片与用于连接到供电设备的连接端不导通，此时，即使用户触碰到插座的导电片，也不会导致触电事故的发生，可以避免安全隐患，而且插头的设计成本较低。
通过上述内容，不难发现，本实施方式使得在插头未完全插入至插座时，即使用户触碰到插座的导电片，也不会导致触电事故的发生，可以避免安全隐患。
本发明第六实施方式涉及一种插座和插头。如图6所示，插座和插头包括：第一实施方式的插座和第四实施方式的插头。插头插入插座时，插脚42与导电片11电连接，第二导电连接部43电连接于两个第一导电连接部14之间，两个第一导电连接部14相互导通，接通控制电路13，控制电路13感应到插头完全插入至插座时，触发电子开关12闭合。
具体地说，在实际的应用中，插座通常可以分为双孔插座和三孔插座，用于连接到供电设备的连接端通常包括：连接到市电的火线连接端A和零线连接端B。如果以双孔插座为例进行说明：双孔插座的每个插孔都固定有和上述连接端相连接的导电片11。本实施方式中电子开关12可以连接在其中一个导电片11和火线连接端A之间，另外一个导电片11和零线连接端B之间。当插头插入至插座时，固定在插头的插脚42上的第二导电连接部43夹持在两个第一导电连接部14之间，使两个第一导电连接部14相互导通，从而控制电路13接通。当电子件41配合控制电路13检测到插头完全插入至插座时，触发电子开关12闭合，使其中一个导电片11和火线连接端A之间导通，另外一个导电片11和零线连接端B之间导通，实现充电过程。当电子件41配合控制电路13未检测到插头完全插入至插座时，电子开关12处于开启状态，即其中一个导电片11和火线连接端A之间不导通，另外一个导电片11和零线连接端B之间也不导通，两个导电片11都不带电，此时，即使用户触碰到插座的导电片11，也不会导致触电事故的发生，可以避免安全隐患，而且设计成本较低。
通过上述内容，不难发现，本实施方式中在插头未完全插入至插座时，即使用户触碰到插座的导电片11，也不会导致触电事故的发生，可以避免安全隐患，即本发明在充电时可以采用插头和插座的双向认证方式，提供良好的安全性，并且对终端设备的充电方式较为简单便利，而且设计成本较低。
本发明第七实施方式涉及一种插座和插头。第七实施方式是在第六实施方式的基础上做了改进，主要改进之处在于：在第七实施方式中，电子件为红外发射端。
具体地说，电子件为红外发射端；控制电路包括红外接收端和控制单元；其中，两个第一导电连接部相互导通时，控制单元接通，启动红外接收端；控制单元根据红外接收端接收到的红外发射端所发射的数据，触发电子开关闭合，在控制单元接通时，启动红外接收端，可以节约红外接收端的功耗。
另外，红外发射端电连接于两个第二导电连接部之间；插头插入插座时，红外发射端通过两个第二导电连接部连接至控制单元，控制单元为红外发射端提供电源，在插头插入插座时，为红外发射端供电，可以节约红外发射端的功耗。
本实施方式中的电子件也可以为其他的接近开关。比如，电容式接近开关或电感式接近开关。也可以是至少两个接近开关的组合，以便有更好的安全性。需要说明的是，电子件并不限于以上列举的接近开关，凡是能实现本发明目的的电子件的任意形式，均应在本发明的保护范围之内。
通过上述内容，不难发现，本实施方式提供了一种电子件的具体形式，并且本实施方式还可以节约红外发射端以及红外接收端的功耗，节省成本。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (9)

1.一种插座，其特征在于，包括：导电片、电子开关、控制电路以及设置于所述导电片的两个第一导电连接部；
所述两个第一导电连接部之间具有预设间距；
所述导电片与所述第一导电连接部之间设有绝缘层；
所述第一导电连接部、所述电子开关分别电连接于所述控制电路；
所述导电片电连接于所述电子开关；
其中，所述导电片至少为两个；
所述每个导电片均设有两个第一导电连接部；
对应于每个所述导电片的两个第一导电连接部均相互导通时，所述控制电路接通，所述控制电路感应到插头完全插入至所述插座时，触发所述电子开关闭合使所述导电片与用于连接到供电设备的连接端导通。
2.根据权利要求1所述的插座，其特征在于，所述控制电路包括用于检测插头是否完全插入至所述插座的感应件和用于开启所述感应件的控制单元；
所述第一导电连接部、所述电子开关分别电连接于所述控制单元；
所述感应件电连接于所述控制单元；
其中，所述第一导电连接部导通时，所述控制单元接通启动所述感应件；所述控制单元根据所述感应件的感应数据，触发所述电子开关闭合。
3.根据权利要求1所述的插座，其特征在于，所述控制电路包括用于检测插头是否完全插入至所述插座的感应件和用于开启所述感应件的控制单元；
所述第一导电连接部电连接于所述控制单元，所述电子开关电连接于所述感应件；
所述感应件电连接于所述控制单元；
其中，所述第一导电连接部导通时，所述控制单元接通启动所述感应件；所述感应件检测到插头完全插入至所述插座时，触发所述电子开关闭合。
4.一种插头，其特征在于，包括：电子件、至少两个插脚以及用于接通插座的控制电路的至少一第二导电连接部；
所述电子件用于配合插座的控制电路实现检测插头完全插入至所述插座；
所述第二导电连接部固定于其中一个所述插脚；
所述第二导电连接部和所述插脚之间设有绝缘层。
5.根据权利要求4所述的插头，其特征在于，所述第二导电连接部为金属弹片或碳刷。
6.根据权利要求4所述的插头，其特征在于，所述插脚具有与所述第二导电连接部相匹配的凹槽；
所述第二导电连接部固定于所述凹槽。
7.一种插座和插头，其特征在于，包括：如权利要求1所述的插座和如权利要求4所述的插头；
所述插头插入所述插座时，所述插脚与所述导电片电连接，所述第二导电连接部电连接于所述两个第一导电连接部之间，所述两个第一导电连接部相互导通，接通所述控制电路，所述控制电路感应到所述插头完全插入至所述插座时，触发所述电子开关闭合。
8.根据权利要求7所述的插座和插头，其特征在于，所述电子件为红外发射端；
所述控制电路包括红外接收端和控制单元；
其中，所述两个第一导电连接部相互导通时，所述控制单元接通，启动所述红外接收端；所述控制单元根据所述红外接收端接收到的红外发射端所发射的数据，触发所述电子开关闭合。
9.根据权利要求8所述的插座和插头，其特征在于，所述红外发射端电连接于所述两个第二导电连接部之间；
所述插头插入所述插座时，所述红外发射端通过所述两个第二导电连接部连接至所述控制单元，所述控制单元为所述红外发射端提供电源。
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