CN106785600A - 防触电插座 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防触电插座，其火线插接口和零线插接口上分别电连有电连片，基体上转动设置的绝缘齿轮与电连片压紧配合，基体上滑动设置有齿条，两齿条分别与两绝缘齿轮啮合传动，两齿条之间具有复位压簧，两齿条的另外一端分别伸向火线插接口和零线插接口的上方，两绝缘齿轮的环形槽的底面上固定有能与电连片接触电连的导电块，基体的内表上与两齿条之间向上滑动导向设置有限位柱，限位柱的端面上凸设有伸入两齿条之间的凸柱，顶压柱导向设置在盖体上并在被插头压下使凸柱由两齿条间移出。两齿条因凸柱的存在不会移动，齿条挡在火线插接口和零线插接口上，异物完全无法插入，并且，通常状态下火线插接口和零线插接口不带电，防触电效果好。

Description

防触电插座

技术领域

本发明涉及一种插座，尤其涉及一种防触电插座，属于一种电气设计中的元器件。

背景技术

插座，又称电源插座、开关插座，是电连接器的一部分，是为家用电器提供电源接口的电气设备，也是住宅电气设计中使用较多的电气附件，与人们生活有着十密切的关系，插座和插头一起使用，完成电气连接，插座主要是供电方，和市电的火线和零线之间具有连接关系，为具有插头的用电器提供电力，插座分为两种，一种是可以移动排插，另一种是设置在墙面上固定插座，插座一般裸露在外面上，所以需要一定保护，一般情况下，插座都具有基体和盖体，基体和盖体安装形成一个内腔，内腔中固定有火线插接口和零线插接口，这样火线插接口和零线插接口就会处在基体和盖体组成的内腔中，并且在盖体上设有供插头的接线片伸入的插接孔。目前市场上的插座的功能都很简单，不能防触电功能，对儿童有严重的安全威胁，尤其是安装在墙壁上的地插，不像排插一样可以在不用的时候收起来，而且，位置较低，儿童容易够到。

发明内容

本发明的目的是提供一种防触电插座，以解决现有技术中的插座因没有防触电保护而成容易出现安全威胁的问题。

为了实现以上目的，本发明的防触电插座的一种形式采用如下技术方案：

一种防触电插座，包括基体和盖体，基体和盖体安装形成一个内腔，内腔中固定有火线插接口和零线插接口，盖体上设置有与火线插接口和零线插接口对应的插孔，火线插接口和零线插接口上分别电连有相对悬伸的电连片，基体上于两电连片的位置分别具有供两电连片支撑的平面，两电连片的上面分别设置有绝缘齿轮，绝缘齿轮轮面的中间部位具有环形槽，绝缘齿轮轮面的两侧具有传动齿，绝缘齿轮转动装配在基体上，绝缘齿轮的环形槽的底面与对应的电连片压紧配合，两绝缘齿轮远离电连片的一侧分别具有滑动装配在基体上的齿条，两齿条分别与两绝缘齿轮啮合传动，两齿条相对的一端之间具有两端分别顶压在两齿条上的复位压簧，两齿条上具有朝向相背的台阶面，两齿条的台阶面分别与基体挡止配合，两齿条的另外一端分别伸向火线插接口和零线插接口的上方，两齿条的另外一端的端头具有用于与插头的金属插片推压配合、使两齿条相对移动的斜面，两绝缘齿轮的环形槽的底面上固定设置有在两齿条相对移动到位后与电连片接触电连的导电块，两导电块通过各自对应的滑动电连装置分别用于与火线和零线相连，基体的内表上与两齿条之间向上滑动导向设置有限位柱，限位柱与基体之间具有顶压压簧，限位柱的端面上凸设有伸入两齿条之间防止两齿条相对移动的凸柱，两齿条的对应表面分别与限位柱的处于凸柱两侧的端面顶压配合，凸柱或者限位柱上于两齿条的两侧凸设有顶压头，顶压头上设置有伸出盖体的外表面的顶压柱，顶压柱导向设置在盖体上并在被插头压下时推压限位柱使凸柱由两齿条之间移出。

所述的电连片的两侧具有翻边，所述的绝缘齿轮的环形槽的槽底上设置有供所述翻边卡入的沟槽，导电块的两侧延伸至对应沟槽，导电块的两侧面能与所述翻边接触。

所述的滑动电连装置包括设置在绝缘齿轮中心的金属套，金属套通过设置在绝缘齿轮内部的导线与导电块电连，绝缘齿轮的转轴为导电轴并与金属套滑动电联，绝缘齿轮的转轴与对应的火线或零线相连。

所述的复位压簧的导向为复位压簧内穿设的导向杆，导向杆的两端分别伸入两齿条上开设的盲孔中，所述的导向杆为中间直径大两端直径小的阶梯杆，导向杆的两个台阶面分别能与两齿条的端面限位配合。

所述的顶压压簧的导向为基体的内表面上向上凸设的导向筒体，导向筒体处在顶压压簧的外侧，应限位柱与导向筒体的滑动导向配合。

所述的导向筒体具有延伸部分，导向筒体的延伸部的横截面为方形，导向筒体的延伸部的两侧具有供两齿条嵌入的U形槽，齿条的台阶面通过与导向筒体的延伸部的内表面的限位配合实现与基体的限位配合，在导向筒体的延伸部的内表面上向内侧凸设有与两齿条一一对应的支撑槽体，支撑槽体的底面与U形槽的底面共面，支撑槽体的底面以及两个侧面分别与齿条的对应面滑动配合。

所述的盖体的内表面上凸设有限位筒体，所述顶压柱与所述限位筒体导向配合。

所述限位筒体的端面上凸设有伸入所述U形槽的凸条，所述凸条的顶端凸设有处在支撑槽体的上方与齿条的对应面滑动配合的限位板。

所述的顶压柱上具有与盖体的内表面限位配合的防脱台阶面。

本发明的防触电插座的另一形式采用如下技术方案：

一种防触电插座，所述防触电插座与上述所述的防触电插座的差别在于：所述的顶压柱处在盖体的外表面以内。

本发明在插头没有插接的时候，火线插接口和零线插接口是不与火线和零线接触的，也就是不带电，而且，由于两齿条之间顶压了凸柱，不会移动，齿条挡在火线插接口和零线插接口上，异物完全无法插入，需要同时按压顶压柱使得凸柱离开，插头才能插入，同时，在插头的金属插片的推压下两齿条相对移动，绝缘齿轮转动，火线插接口和零线插接口才会带电。由凸柱与两齿条之间的顶压，在不按压顶压柱的情况下，即便用尖锐的器物大力破坏了齿条与火线插接口和零线插接口接触到，也是安全的，因为此时，火线插接口和零线插接口与火线并不接触，强力使齿条移动是完全不可能的，因为，必须将凸柱挤碎才形，这是完全不可能，因此，本发明的安全性能非常高。

本发明的电连片的两侧具有翻边，所述的绝缘齿轮的环形槽的槽底上设置有供翻边卡入的沟槽，导电块的两侧延伸至对应沟槽，导电块的两侧面能与翻边接触，这样一来就提高了电连接触面积，减小电阻，使得本发明不易发热，延长使用寿命。

本发明的复位压簧的导向为复位压簧内穿设的导向杆，导向杆的两端分别伸入两齿条上开设的盲孔中，导向杆为中间直径大两端直径小的阶梯杆，导向杆的两个台阶面分别能与两齿条的端面限位配合，导向杆的台阶面的存在可以防止一侧的齿条被过度压缩，保证产品的使用稳定性。

本发明的另一种形式的顶压柱处在盖体的外表面以内，在使用时，需要与专门的插头配合使用，插头绝缘体上设置一个可以伸入盖体内的凸起，在插头和插座插接的时候，采用凸起顶压顶压柱，这样，凸起的横截面可以设置的非常小，相应的盖体上的孔也可以非常小，使得大部分物件都无法通过，可以最大程度的提高产品的防触电性能。

附图说明

图1是本发明实施例1的整体结构示意图；

图2是图1中的绝缘齿轮的结构示意图；

图3是图2中的金属套的结构示意图；

图4是图1中的限位筒体的结构示意图；

图5是图1中的导向筒体的结构示意图；

图6是图5的左视图；

图7是图1中的电连片的横截面图；

图8是本发明实施例2的整体结构示意图。

具体实施方式

一种防触电插座的实施例1，在图1中，其基体1和盖体2是装配在一起的，两者装配完成后形成一个内腔，本实施例中的基体1为一个矩形的槽体状，而盖体2为板状，盖体2封在基体1的开口上，两者通过螺钉固定在一起。在基体1的内表面上凸设有两个平台3，在两个平台3相距较远的一侧固定设置有火线插接口4和零线插接口5，在盖体2上开设两插孔，两插孔分别与火线插接口4和零线插接口5对应，插孔供插头的两个金属插片通过，插头的金属插片是要插接在火线插接口4和零线插接口5上的，因此，插孔的位置分别与火线插接口4和零线插接口5对应。火线插接口4和零线插接口5与对应的平台3接触的底部电连有电连片6，两电连片6相对悬伸，也就是两电连片6的悬伸方向刚好相反，两电连片6分别支撑在各自对应的平台3的表面上，这里的电连片6为弧形的，中间凸起远离平台3的表面，电连片6的弯曲度很好，受压时会产生弹性变形。在两平台3相邻的一侧各设置有绝缘齿轮7，两绝缘齿轮7分别处在两电连片6的上方，两绝缘齿轮7是转动装配在两平台3上的，在两个平台3上分别设置有两个支撑座8，两支撑座8分别处在对应的电连片6的两侧，绝缘齿轮7的转轴的两端固定穿设在两个支撑座8上，绝缘齿轮7的轮面的中间部位设置有环形槽9，环形槽9的槽底弹性压紧在对应的电连片上，由于平台3的表面较大，因此，平台3的对应位置开设了两条容纳绝缘齿轮7的轮面的两侧部分的沟槽，绝缘齿轮7轮面的两侧具有传动齿。电连片6的两侧具有翻着的翻边10，在绝缘齿轮7的环形槽的槽底上设置有供所述翻边卡入的沟槽，在绝缘齿轮7转动时，翻边10一直卡在绝缘齿轮7的沟槽内，在两绝缘齿轮7远离电连片6的一侧分别具有齿条11，两齿条11分别与各自对应的绝缘齿轮7的传动齿啮合传动。两齿条11在同一直线上移动，两齿条11不相邻的一端分别处在火线插接口4和零线插接口5的正上方，分别将滑动装配在火线插接口4和零线插接口5遮挡，两齿条遮挡火线插接口4和零线插接口5的一端的端头部具有斜面，该斜面用以与插头的金属插片推压配合，金属插片的推压力会使得两齿条11相对移动，所谓的相对移动指的是向一块移动，两者之间的间距减小的意思。

在两个平台3之间的基体1的内表面上凸设有导向筒体12，导向筒体12的下部为圆形筒体，上部为方形筒体，两者结合的地方具有台阶面，导向筒体12上部的横截面的内切圆大于其下部的横截面的内径。在导向筒体12的下部滑动设置有限位柱13，限位柱13与基体1之间设置有顶压压簧14，顶压压簧14由导向筒体12的下部分保持稳定。导向筒体12的上部分上午的两侧面上具有由端面向下延伸的U形槽15，两齿条11分别卡入对应的U形槽15内，两齿条11上具有朝向相反的台阶面，两齿条11的台阶面分别与导向筒体12的内表面限位配合，齿条11可以相对于导向筒体12滑动，两齿条11相对的一端处在导向筒体12内，两齿条11相对的一端开设有盲孔，导向杆16的两端分别插设在两齿条11的盲孔中，导向杆16上套设有复位压簧17，复位压簧17的两端分别顶压在两齿条11的端面上，导向杆16为阶梯杆，其两端的直径较小，中间的直径较大，也就是具有两个台阶面，导向杆16的这两个台阶面分别与齿条11的相对的两个端面限位配合，这样可以防止一侧的齿条的移动距离过程，失去功能。

在导向筒体12的内表面上于两齿条11处分别一体设置有支撑槽体24，两支撑槽体24与各自对应齿条11的三个表面滑动导向配合，支撑槽体24的槽底面与对应的U形槽的槽底共面。

限位柱13端面上凸设有伸入凸柱18，在顶压压簧14的作用下，凸柱18伸入两个齿条11相对的两端之间，凸柱18与两齿条11配合的表面为垂直于齿条11移动方向的平面，并且两齿条11与凸柱18配合的平面与凸柱的平面是平行的，这样，凸柱18的挡止作用非常可靠，凸柱18不从两个齿条之间脱出，两个齿条绝对无法相对移动。在齿条11与支撑槽体的底面配合的表面与限位柱13处于凸柱18之外的部分顶压配合。在限位柱13的端面上于两齿条11的两侧设置有向盖体延伸的顶压头19。

在盖体2的内表面上设置有限位筒体20，限位筒体20的端面上凸设有伸入U形槽15内的凸条21，两凸条21一致延伸到对应的齿条11处，在凸条21的顶端凸设有限位板22，限位板22处在支撑槽体24的上方，与支撑槽体24的延伸方向一致，限位板22与齿条的对应面滑动配合，实现对齿条11的导向，限位筒体内设置有顶压柱23，顶压柱23的内端用于顶压顶压头19，顶压柱23的外端头由盖体2上开设的通孔中伸出，顶压柱23上设置有一个轴环25，该轴环25与盖体2的内表面配合，防止顶压柱23由盖体2的通孔中脱出丢失，轴环25与限位筒体20的内表面配合，轴环25的一个表面形成防脱台阶面。在插头和插座插接的时候会推压顶压柱23，顶压柱会顶压顶压头19，限位柱会克服顶压压簧的弹簧力下移，凸柱18由两齿条之间脱出，两齿条11可以在插头的金属插片的作用下，相对移动，避开火线插接口4和零线插接口5，使得插头的金属插片可以插入火线插接口4和零线插接口5中。

在两绝缘齿轮7的环形槽9的底面上固定设置有导电块26，在插头的技术插片插入火线插接口4和零线插接口5中时，推压两齿条11，使得齿条11相对移动，在齿条11相对移动到位后，所谓的到位，指的是不再移动了，在金属插片插入火线插接口4和零线插接口5的过程中，齿条11会相对逐渐移动，当齿条11完全将火线插接口4或零线插接口5让开口，齿条11将不再移动，这时，也就移动到位了。在齿条11移动的过程中，绝缘齿轮7在齿条11的驱动下会转动，在齿条11移动到位后，导电块26刚好压在电连片6上，两者接触电连。导电块26一种延伸到环形槽9的侧壁处，能与电连片6的翻边接触，使得电连效果更好。

在绝缘齿轮7的中心固定嵌设有金属套27，金属套27与导电块26电连，将两者电连的导线成型在绝缘齿轮7内部，其实，在绝缘齿轮7成型的时候可以之间将导电块、金属套以及将导电块和金属套电连在一起的导线一起成型在绝缘齿轮7上。绝缘齿轮7的转轴穿设在金属套27的内孔，绝缘齿轮7的转轴是可以导电的，并且与金属套滑动电连，两绝缘齿轮7的转轴分别与火线和零线相连，为了使得金属套7和绝缘齿轮7的转轴之间的电连效果达到最好，在金属套27的上布设了一组翘片28，翘片28是采用U形槽直接由金属套27上成型出来的，翘片28的一端与金属套27连接，另一端倾斜朝向金属套的内部，这些翘片28弹性压紧在绝缘齿轮7的转轴上。

一种防触电插座的实施例2，在图2中，本实施例与实施例1区别仅仅在与：本实施例中的顶压柱没有突出盖体的外表面，在盖体的外表面之下，在使用的时候，需要在配套的插头的绝缘体上凸设一个凸起，在插头和插座插接时吗，该凸起伸入盖体内顶压顶压柱，完成齿条的解锁，使得齿条可以自由移动。

上述实施例中的电连片的两侧设置有翻边，在其它实施例中也不可以不设置这一翻边，在上述实施例中，绝缘齿轮可以与电连片可以压的非常紧，两者之间电连效果也可以非常好。

上述实施例中的火线插接口和零线插接口已经与两者连接电连片均是设置在平台上的，在其他实施例中也可以不设置在平台上，直接设置在基体上，而，平台是设置在基体的内表面上，平台上表面也是间接设置在基体上的。

上述实施例中的基体为矩形槽体状，盖体为平面状，在其他实施例中，基体也可以为平面状，盖体为矩形槽体状。

上述实施例中的插座可以用作可以移动的排插，也可以用作可以设置在建筑墙体内的插座，也可以是设置在建筑内部作为电气原件的插座。

上述实施例中的齿条通过一种具体的结构实现了与基体的滑动装配，在其他实施例中，本领域的技术人员所熟知的其他结构也可以。

上述实施例中的基体和盖体是固定在一起的，基体和盖体的角色可以相互转换。

上述实施例是结合附图给出的一种具体的实施方式，本发明的保护范围并紧紧局限于上述具体的结构。

上述实施例中的支撑槽体设在导向筒体的内侧面上，也可以设置在外表面上，如果设置在外表面上效果会更好一点，相应的限位的悬伸方向也也随之调整到外侧。

上述实施例中的防触电插座的工作原理如下：首先，在插头与插座没有插接的时候，两齿条在复位压簧的作用下，具有分离的趋势，一个齿条移向插入火线插接口，另一个移向零线插接口，由于齿条上设置的台阶面与导向筒体的内表面配合，齿条不会无限制的移动，导向筒体会最终会承受来自复位压簧的弹簧力，整个弹簧系统趋于平衡，这时候，两个齿条距离较远的一端伸向各自对应的火线插接口或零线插接口，分别将火线插接口或零线插遮挡住。与此同时，在顶压压簧的作用下，限位柱13在会上移，由于两个齿条分开，两者之间的距离使得限位柱13端面上的凸柱可以伸入，凸柱伸入两个齿条之间以后，因为凸柱的挡止作用。两个齿条将不再能相对移动，也就是两个齿条之间的距离将不再能缩小，齿条被凸柱和限位筒体限位，无法随意移动，由于较小的间隙而造成的移动可以忽略，这不影响功能的实现。在齿条处于上述的状态的情况下，绝缘齿轮上导电块远离电连片，火线插接口和零线插接口无法与火线和零线电连。

其次，在插头和插座插接的时候，插头的金属插片伸入盖体内，分别与两齿条接触，与此同时，插头推压顶压柱，顶压柱顶压顶压头，限位柱克服顶压压簧的作用下移，凸柱随之下移，两齿条相对移动的约束接触，由于齿条与金属插片接触的端头具有斜面，在金属插片的作用下，齿条相对移动，将火线插接口和零线插接口让开，金属插片插入火线插接口和零线插接口中，与此同时，绝缘齿轮在齿条的驱动下转动，导电块转向电连片，两者电连，火线插接口和零线插接口经过各自的电连片、导电块、导线、金属套以及绝缘齿轮的转轴后与对应的火线和零线电连，完成导电过程。

再次，拔掉插头后，齿条失去顶压力，在复位压簧的作用下，齿条复位，凸柱具有了上移空间，并顶压柱失去插头驱动力，限位柱将在顶压压簧的作用下上移，凸柱再次伸入两齿条之间，为齿条定位，同时，齿条在移动过程中驱动绝缘齿轮转动，导电块离开电连片，整个插座各个零件完成复位，火线插接口和零线插接口与火线和零线断开，齿条继续遮挡火线插接口和零线插接口。

Claims (10)

1.一种防触电插座，包括基体和盖体，基体和盖体安装形成一个内腔，内腔中固定有火线插接口和零线插接口，盖体上设置有与火线插接口和零线插接口对应的插孔，其特征在于：火线插接口和零线插接口上分别电连有相对悬伸的电连片，基体上于两电连片的位置分别具有供两电连片支撑的平面，两电连片的上面分别设置有绝缘齿轮，绝缘齿轮轮面的中间部位具有环形槽，绝缘齿轮轮面的两侧具有传动齿，绝缘齿轮转动装配在基体上，绝缘齿轮的环形槽的底面与对应的电连片压紧配合，两绝缘齿轮远离电连片的一侧分别具有滑动装配在基体上的齿条，两齿条分别与两绝缘齿轮啮合传动，两齿条相对的一端之间具有两端分别顶压在两齿条上的复位压簧，两齿条上具有朝向相背的台阶面，两齿条的台阶面分别与基体挡止配合，两齿条的另外一端分别伸向火线插接口和零线插接口的上方，两齿条的另外一端的端头具有用于与插头的金属插片推压配合、使两齿条相对移动的斜面，两绝缘齿轮的环形槽的底面上固定设置有在两齿条相对移动到位后与电连片接触电连的导电块，两导电块通过各自对应的滑动电连装置分别用于与火线和零线相连，基体的内表上与两齿条之间向上滑动导向设置有限位柱，限位柱与基体之间具有顶压压簧，限位柱的端面上凸设有伸入两齿条之间防止两齿条相对移动的凸柱，两齿条的对应表面分别与限位柱的处于凸柱两侧的端面顶压配合，凸柱或者限位柱上于两齿条的两侧凸设有顶压头，顶压头上设置有伸出盖体的外表面的顶压柱，顶压柱导向设置在盖体上并在被插头压下时推压限位柱使凸柱由两齿条之间移出。

2.根据权利要求1所述的防触电插座，其特征在于：所述的电连片的两侧具有翻边，所述的绝缘齿轮的环形槽的槽底上设置有供所述翻边卡入的沟槽，导电块的两侧延伸至对应沟槽，导电块的两侧面能与所述翻边接触。

3.根据权利要求1或2所述的防触电插座，其特征在于：所述的滑动电连装置包括设置在绝缘齿轮中心的金属套，金属套通过设置在绝缘齿轮内部的导线与导电块电连，绝缘齿轮的转轴为导电轴并与金属套滑动电联，绝缘齿轮的转轴与对应的火线或零线相连。

4.根据权利要求3所述的防触电插座，其特征在于：所述的复位压簧的导向为复位压簧内穿设的导向杆，导向杆的两端分别伸入两齿条上开设的盲孔中，所述的导向杆为中间直径大两端直径小的阶梯杆，导向杆的两个台阶面分别能与两齿条的端面限位配合。

5.根据权利要求4所述的防触电插座，其特征在于：所述的顶压压簧的导向为基体的内表面上向上凸设的导向筒体，导向筒体处在顶压压簧的外侧，应限位柱与导向筒体的滑动导向配合。

6.根据权利要求5所述的防触电插座，其特征在于：所述的导向筒体具有延伸部分，导向筒体的延伸部的横截面为方形，导向筒体的延伸部的两侧具有供两齿条嵌入的U形槽，齿条的台阶面通过与导向筒体的延伸部的内表面的限位配合实现与基体的限位配合，在导向筒体的延伸部的内表面上向内侧凸设有与两齿条一一对应的支撑槽体，支撑槽体的底面与U形槽的底面共面，支撑槽体的底面以及两个侧面分别与齿条的对应面滑动配合。

7.根据权利要求6所述的防触电插座，其特征在于：所述的盖体的内表面上凸设有限位筒体，所述顶压柱与所述限位筒体导向配合。

8.根据权利要求7所述的防触电插座，其特征在于：所述限位筒体的端面上凸设有伸入所述U形槽的凸条，所述凸条的顶端凸设有处在支撑槽体的上方与齿条的对应面滑动配合的限位板。

9.根据权利要求8所述的防触电插座，其特征在于：所述的顶压柱上具有与盖体的内表面限位配合的防脱台阶面。

10.一种防触电插座，其特征在于：所述防触电插座与权利要求1-9中的防触电插座的差别在于：所述的顶压柱处在盖体的外表面以内。