CN1094667C - 旋转回弹式电连接方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种适用于计算机、通信设备、电子仪器、器材等，特别适用于电器插头及插座、插线板、暗盒插座、专用活动插座等的旋转回弹式电连接方法及装置。该装置包括带有导向凹槽以及触点A的旋转回弹式插头和带有安全防护凸台以及触点B的旋转回弹式插座，通过触点A同触点B的啮合来完成电连接。该装置及方法具有应用范围广，结构合理，生产工艺简单，造价低，可标准化，操作方便，防止触电，接插性能可靠，电连接效果好等优点。

Description

旋转回弹式电连接方法及装置
本发明涉及一种旋转回弹式电连接方法及装置，该方法及装置特别适用于电器插头及插座、插线板、暗盒插座、专用活动插座等。
目前，常见的电连接方法是直接插入式，即插入——通电，拔出——断电；系将用电器的插头直接插入带有电源的插座的插孔里，达到用电目的的。此种电连接方法和装置比较简单、方便，但不能保证同步插入，造成经常“起弧”，浪费电能，甚至酿成用电事故；此种电连接方法和装置危险性较大，人们(特别是小孩)常因不小心将手或导电物通入插孔而触电，伤亡事故时有发生；此种电连接方法和装置可靠性较差，常出现接触不良，乃至插头脱落等故障；故实用中不能令人满意。
为了克服现有的电连接方法及装置不安全、危险性大、浪费电能、可靠性差等缺点，特提出一种结构简单、使用方便、安全可靠、造价低的旋转回弹式电连接方法及装置，以弥补目前的不足。
根据本发明，一种旋转回弹式电连接装置，其特征是该装置包括至少一旋转回弹式插座和至少一弹簧和至少一旋转回弹式插头；所述旋转回弹式插座的插接件上至少有一插接栓孔，插接栓孔的孔壁上加工有凸起的与旋转回弹式插头的插接拴上的导向凹槽和金属触点A形状相对应的安全防护凸台和同导线相连的金属触点B，该安全防护凸台和金属触点B的数目、相互相对位置以及相对插接件中心轴线的位置与插接栓上导向凹槽和金属触点A的数目、相互相对位置以及相对插接拴中心轴线的位置是一致的、匹配的；所述旋转回弹式插头的插接拴上加工有至少两能引导其旋转并能准确导向的导向凹槽，导向凹槽的末端有至少一与导线相连的金属触点A；所述的导向凹槽末端的金属触点A与旋转回弹式插座上的金属触点B通过弹簧的回弹力相啮合。旋转回弹式插头可以是将插接栓、导线等部件深加工成一体的独立体，亦可以是通过人工将各个部件装配成一体的组装体，还可以是与用电器为一体的组合体；插接栓上的导向凹槽，可以是J型、L型、U型或其它多种形状，其中J形较好。旋转回弹式插座的插接件可以是独立体，亦可以是与插座盖加工为一体的组合体；旋转回弹式插座里最好包括具有安全防触电功能和导向定位功能的顶针柱，该顶针柱可以是独主体，亦可以是与插座盒加工为一体的组合体。弹簧最好是套在顶针柱上，并可通过顶针柱上的大台阶柱或限位件来固定弹簧的配合位置；当然，弹簧亦可根据需要设置在插接拴的顶针孔里或其它适合的位置。
根据本发明，一种旋转回弹式电连接方法，其特征是将插头上的插接栓对位插入插座上的插接栓孔，或者是将插座上的插接件对位插进插头上的插接栓，再对插头或者插座施加顶压力并通过栓或者插座将与其配合的弹簧压缩，待到位后以插接栓的圆心为轴旋转插头或者插座并且到位，整个插进并旋转的过程是靠导向凹槽导向而准确无误地到位的，到位后解除顶压力，依靠弹簧的回弹力迫使插接拴后退或者插座后退，使插头上的金属触点A和插座上的金属触点B相互啮合而完成电连接，取下时则将插头或者插座顶压到位并反旋回位即可拔出(施加顶压力后由于插接栓或者插座向前运动将弹簧压缩，到位后反向旋转插头或者插座，使导向凹槽沿着安全防护凸台旋至导向凹槽侧壁与安全防护凸台接触，即可拔出)的，插入顶压、旋转到位、解除顶压——回弹啮合——通电，顶压到位——断电、反旋拔出，的方法，以使在依靠金属触点A、B自身的导电性能的同时，提高金属触点A、B之间的配合精度，增强金属触点A、B之间的相互啮合力来完成电连接。
一种旋转回弹式电连接装置可以由多种材料，如金属、高分子材料等制成，可通过多种工艺，如模压、机加工、注塑等方法而成。该装置上的弹簧最好采用弹簧钢丝来制造，其几何形状最好为圆柱形，并可根据电连接的需要来选择其强度。插头、插座盖、插接件、插座盒最好采用绝缘材料制成(金属导线和金属触点等除外)。插座盖和插座盒的外形可根据需要而定；插座盒可有一个或一个以上的进线孔，插座盒也可与导线加工成一体。
该发明具有下列主要优点：(1)应用范围广，适用于计算机、音像设备、通信设备、无线电器材、电子仪器、宇航设备等，特别适用于家用电器的插头及插座、插线板、暗盒插座、专用活动插座等；(2)能确保安全，防止触电，大幅度降低“起弧”；(3)材料易得，工艺简单，可节省大量金属材料，造价低；(4)可标准化，能互换、通用；(5)结构合理，操作简便，接插性能可靠，电连接效果好。
本发明的实施例结合附图说明如下：
该装置主要取材于金属、高分子材料等，经模压、机加工、注塑等方法而成。
图1为本发明的一种实施例的装配使用的示意的主剖视示意图；
图2为图1的A-A剖视示意图；
图3为图1的左剖视示意图；
图4为图1的旋转回弹式插头(用电器与插接栓为一体)的主半剖视示意图；
图5为图4的左剖视示意图；
图6为图7的右视示意图；
图7为图1的旋转回弹式插座的插接件的主剖视示意图；
图8为图1的旋转回弹式插座的顶针座的主视示意图；
图9为图8的右视示意图；
图10为图8的左视示意图；
图11为图1的旋转回弹式插座的插座盖(此实施例的插座盒与其相同)的主视示意图；
图12为图11的右剖视示意图；
图13为本发明的另一种实施例的装配使用的示意的主剖视示意图；
图14为图13的B-B剖视示意图；
图15为图13的左剖视示意图；
图16为图13的旋转回弹式插头的主视示意图；
图17为图16的左剖视示意图；
图18为与图13的旋转回弹式插座配套的另一规格的旋转回弹式插头的主视示意图；
图19为图18的左剖视示意图；
图20为图19的C-C旋转剖视示意图；
图21为本发明的另一种实施例的装配使用的示意的主剖视示意图；
图22为图21的D-D剖视示意图；
图23为图21的E-E剖视示意图。
请参照图1至图12(图1至图3为旋转回弹式插座——活动插座上的金属触点B同与电饭煲为一体的旋转回弹式插头上的金属触点A相啮合时的情况)。首先按所需的规格、形状、尺寸、外观设计，加工出带有J形导向凹槽(19)和位于J形导向凹槽末端的金属触点A(24)并与电饭煲(3)为一体的旋转回弹式插头(2)，加工出带有插接栓孔(22)、安全防护凸台(5)、金属触点B(21)的插接件(4)，加工出带有顶针柱(12)的顶针座(11)，加工出带有进线孔(16)以及联接螺拴孔(29)的插座盖(15)和插座盒(30)，加工出弹簧(10)，然后将弹簧(10)对位套在顶针柱(12)上，并将限位件(13)插进限位件孔(27)里，再将已通过压紧螺栓(8)和压紧螺母(9)把导线(6)同插座金属导线(7)连接好的插接件(4)从其插接栓孔(22)对位套进顶针柱(12)，尔后将顶针座(11)的隔线板(28)对位卡在插座盖的定位块(25)里，同时插接件(4)亦对位卡在了插座盖里，最后对位将插座盖(15)同插座盒(30)盖好并将联接螺拴(14)旋紧、固定，即准备就绪。使用时，先将插座(1)的导线(6)接通电源，再捏住插座(1)将其插接件(4)对位通过插头(2)上的J形导向凹槽(19)的导向，插进插接栓(18)[此时插座(1)上的顶针柱(12)也插入了插接栓(18)上的顶针孔(23)里，同时，插座(1)上的安全防护凸台(5)亦进入了J形导向凹槽(19)里]，然后对插座施加顶压力将弹簧(10)压缩，待压到插座盖(15)与电饭煲(3)接触时即顺时针旋转插座(1)，转到位后解除顶压力——将手松开，即靠弹簧(10)的回弹力迫使插座(1)后退，使金属触点A和金属触点B相互啮合而接通电源，达到用电之目的。需取下时，则先捏位插座(1)并施加顶压力(即断电)，压到位后逆时针方向旋转插座(1)，使其安全防护凸台(5)顺J形导向凹槽(19)旋至J形导向凹槽进口[此时凸台(5)已顶住凹槽(19)侧缘]，即可将插座(1)拔出(若只需断电，则不需将插座拔出)。图(17)为插头的金属导线，(26)为联接螺栓的过孔。
请参照图13至图20[图13至图15为插座(插线板)上的金属触点B同插头上的金属触点A相啮合时的情况]。首先按所需的规格、形状、尺寸、外观设计，加工出其插接栓(18)上面带有J形导向凹槽(19)和位于J形导向凹槽末端的金属触点A(24)的旋转回弹式插头(2)，加工出带有插接栓孔(22)、安全防护凸台(5)、金属触点B(21)并与插座盖(15)为一体的插接件(4)，加工出带有顶针柱(12)的插座盒(30)，加工出弹簧(10)，然后分别将弹簧(10)对位套在顶针柱上，并利用顶针柱(12)上的大台阶柱将弹簧底部卡紧定位，再通过压紧螺拴(8)将已同插座金属导线(7)焊为一体的压紧螺母(9)与导线(6)连接好，最后将插座盖(15)对位同插座盒(30)盖好并将联接螺拴(14)固紧，即准备就绪。使用时，先用手捏住插头(2)通过(19)和(12)的导向将插接栓(18)插进插座(1)的插接栓孔(22)里，然后施加顶压力将弹簧(10)压缩，待压到插头体与插座盖接触时即顺时针旋转插头(2)，转到位[即转到安全防护凸台(5)顶住J形导向凹槽(19)的侧缘]后解除顶压力，即靠弹簧的回弹力迫使插头(2)后退，使金属触点A(24)同金属触点B(21)相啮合而接通电源，达到用电之目的。需取下时，则先用手捏住插头并施加顶压力(即断电)，压到位后逆时针旋转插头，待转不动时[此时安全防护凸台(5)已顶住J形导向凹槽(19)的另一侧缘]即可拔出。图中(17)为插头的金属导线，(20)为焊点，(23)为顶针孔。
请参照图21至图23[为插座(暗盒插座)上的金属触点B同插头上的金属触点A相啮合时的情况]。首先按所需的规格、形状、尺寸、外观设计，加工出其插接拴(18)上带有J形导向凹槽(19)和位于J形导向凹槽末端的金属触点A(24)的旋转回弹式插头(2)，加工出其插接拴孔上带有安全防护凸台(5)和金属触点B(21)并与插座盖(15)为一体的插接件(4)，加工出带有顶针柱(12)的插座盒(30)，加工出弹簧(10)，然后分别将弹簧(10)对位套在顶针柱(12)上，并利用顶针柱上的大台阶柱将弹簧底部卡紧定位，再通过压紧螺拴(8)将已同插座金属导线(7)焊为一体的压紧螺母(9)与导线(6)连接好，最后将与插接件(4)为一体的插座盖(15)对位同插座盒(30)通过导向块(32)盖好并将联接螺栓(14)固紧，即准备就绪。本实施例的操作使用方法和过程与图13至图20相同，这里就不再赘述。图中(1)为旋转回弹式插座，(16)为进线孔，(17)为插头的金属导线，(31)为墙壁。

Claims (2)

1、一种旋转回弹式电连接方法，其特征是将插头上的插接栓对位插入插座上的插接栓孔，或者是将插座上的插接件对位插进插头上的插接栓，再对插头或者插座施加顶压力并通过插接栓或者插座将与其配合的弹簧压缩，待到位后以插接栓的圆心为轴旋转插头或者插座并且到位，整个插进并旋转的过程是靠导向凹槽导向而准确无误地到位的，到位后解除顶压力，依靠弹簧的回弹力迫使插接拴后退或者插座后退，使插头上的金属触点A和插座上的金属触点B相互啮合而完成电连接，取下时则将插头或者插座顶压到位并反旋回位即可拔出的，插入顶压、旋转到位、解除顶压——回弹啮合——通电，顶压到位——断电、反旋拔出，的方法，以使在依靠金属触点A、B自身的导电性能的同时，提高金属触点A、B之间的配合精度，增强金属触点A、B之间的相互啮合力来完成电连接。
2、一种旋转回弹式电连接装置，其特征是该装置包括至少一旋转回弹式插座和至少一弹簧和至少一旋转回弹式插头，所述旋转回弹式插座的插接件上至少有一插接栓孔，插接栓孔的孔壁上加工有凸起的与旋转回弹式插头的插接拴上的导向凹槽和金属触点A形状相对应的安全防护凸台和同导线相连的金属触点B，该安全防护凸台和金属触点B的数目、相互相对位置以及相对插接件中心轴线的位置与插接栓上导向凹槽和金属触点A的数目、相互相对位置以及相对插接拴中心轴线的位置是一致的、匹配的，所述旋转回弹式插头的插接拴上加工有至少两能引导其旋转并能准确导向的导向凹槽，导向凹槽的末端有至少一与导线相连的金属触点A，所述的导向凹槽末端的金属触点A与旋转回弹式插座上的金属触点B通过弹簧的回弹力相啮合。
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