CN112164944B - 插头、插座及电器设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种插头、插座及电器设备，其中，插头包括绝缘体以及嵌设于绝缘体内的多个导电件，多个导电件相互间隔设置，且多个导电件的一端均露出于绝缘体以形成接触导电面，接触导电面与绝缘体的外表面平滑连接，接触导电面为围绕绝缘体的轴线设置的环状接触面。本发明技术方案中，通过将导电件的一端露出于绝缘体形成接触导电面，插头与插座耦合时只需控制每个接触导电面存在一个触点抵接，形成完整回路，简化耦合精度需求从而降低生产加工时的制造精度要求，降低不良品，提高生产效率，降低生产成本，并且，接触导电面与绝缘体的外表面平滑连接，插座套设在插头上的过程能够顺滑进行，降低了插头与插座的磨损，提高插头与插座的耐用性。

Description

插头、插座及电器设备

技术领域

本发明涉及电器设备领域，尤其涉及一种插头、插座及电器设备。

背景技术

电热水壶等小家电已成为人们在日常生活中使用频率较高的电器设备，因其具有使用方便及加热快等优点，近来在市场上的普及和发展很快。以电热水壶为例，电热水壶一般包括用于盛装水的壶体、用于承载壶体的底座及用于电性连接壶体与底座的电耦合组件，壶体上还设有用于加热水的加热器。电耦合组件包括插头和用于与插头耦合的插座，插座设于壶体上且与加热器电性连接，插头设于底座上并与电源线电性连接。

现有技术中为使插头与插座成功耦合，在生产过程中需要严格控制插头与插座的制造精度。而制造精度的提高意味着生产成本也相应提高，而且容易出现精度不达标的废品，进而减低了产品的良率。

因此，有必要提供一种新的插头、插座及电器设备来解决上述技术问题。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种插头、插座及电器设备，旨在解决现有插头与插座制造精度需求高导致的废品率高和成产成本高的问题。

为实现上述目的，本发明提出的插头，所述插头包括绝缘体以及嵌设于所述绝缘体内的多个导电件，多个所述导电件相互间隔设置，所述多个导电件的一端与外部电路连接，所述多个导电件的另一端均露出于所述绝缘体以形成接触导电面，所述接触导电面与所述绝缘体的外表面平滑连接，所述接触导电面为围绕所述绝缘体的轴线设置的环状接触面。

优选地，多个所述接触导电面沿所述绝缘体的轴向间隔设置

优选地，所述导电件包括相连接的接触导电部和套筒导电部，所述导电件包括相连接的接触导电部和套筒导电部，多个所述导电件的套筒导电部依次套设，所述接触导电部的端部外露于所述绝缘体形成接触导电面。

优选地，所述绝缘体包括与所述外部插头接触的底面和自所述底面延伸的外表面；所述套筒导电部自所述底面沿所述绝缘部的轴向延伸，所述接触导电部为环状，所述接触导电部的内边沿与所述套筒导电部远离所述底面的一端连接，所述接触导电部的外边沿外露于所述外表面形成接触导电面。

优选地，沿所述绝缘体的径向，所述套筒导电部与所述接触导电部连接的端部到所述绝缘体底面的距离依次减小。

优选地，所述接触导电面上覆设有铑钌镀层、铑铂镀层、黑铑镀层或锡钴镀层中的一种

另外，本发明还提供了一种插座，所述插座用于与如上所述的插头配合，所述插座包括插座本体和多组Pogo pin连接器，所述插座本体上开设有与所述插头形状相匹配的插槽，多组所述Pogo pin连接器的触点露出于所述插槽的内壁面，每组所述Pogo pin连接器用于与一个所述接触导电面抵接；任意相邻两个所述接触导电面对应的所述Pogo pin连接器交错设置。

优选地，所述Pogo pin连接器包括针管、尾塞、弹簧、滑块和接触球，所述针管内形成沿轴线贯通的安装槽，所述安装槽的一端堵设有尾塞，所述针管对应所述安装槽的另一端的边缘处向直径缩小的方向延伸形成挡边，所述弹簧和所述滑块设于所述安装槽内，所述弹簧的一端抵接所述尾塞，所述弹簧的另一端抵接所述滑块，所述滑块与所述弹簧抵接的一面为倾斜平面，所述接触球夹持于所述挡边与所述滑块之间，所述接触球露出于所述针管的部分形成所述接触点。

优选地，至少一组所述Pogo pin连接器包括多个所述Pogo pin连接器，多个所述Pogo pin连接器位于同一阶梯截面内，所述阶梯截面与所述绝缘体的轴线相互垂直。

另外，本发明还提供了一种电器设备，所述电器设备包括如上述所述的插头和如上所述的插座。

本发明技术方案中，通过将导电件的一端露出于绝缘体形成接触导电面，使得插头与插座耦合时只需控制每个接触导电面存在一个触点抵接，形成完整回路，简化耦合精度需求从而降低生产加工时的制造精度要求，降低不良品，提高生产效率，降低生产成本，并且，接触导电面与绝缘体的外表面平滑连接，是的插座套设在插头上的过程能够顺滑进行，降低了插头与插座的磨损速率，提高了插头与插座的耐用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明一实施例中电器设备的结构示意图；

图2为本发明一实施例中插头与插座的耦合结构示意图；

图3为本发明另一实施例中电器的结构示意图；

图4为本发明另一实施例中插头与插座的耦合结构示意图；

图5为本发明另一实施例中插头与插座的耦合结构示意图；

图6为本发明另一实施例中插头的结构示意图；

图7为本发明实施例中插座的结构示意图；

图8为本发明实施例中Pogo pin连接器的拆解结构示意图；

图9为本发明实施例中Pogo pin连接器的截面结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	插头	22	Pogo pin连接器
11	绝缘体	221	针管
				12	导电件	222	尾塞
121	接触导电部	223	弹簧
				122	套筒导电部	224	滑块
123	接触导电面	225	接触球
				200	插座	226	安装槽
21	插座本体	227	挡边
				211	插槽	300	电器设备

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明中对“上”、“下”、“左”、“右”、等方位的描述以图1中所示的方位为基准，仅用于解释在图1所示姿态下各部件之间的相对位置关系，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

如图1、图2和图3所示，本发明一实施例中，插头100包括绝缘体11以及嵌设于绝缘体11内的多个导电件12，多个导电件12相互间隔设置，且多个导电件12的一端均露出于绝缘体11以形成接触导电面123，接触导电面123与绝缘体11的外表面平滑连接；接触导电面123为围绕绝缘体11的轴线设置的环状接触面。

上述技术方案中，通过将导电件12的一端露出于绝缘体11形成接触导电面123，使得插头100与插座200耦合时只需控制每个接触导电面123存在一个触点抵接，形成完整回路，简化耦合精度需求从而降低生产加工时的制造精度要求，降低不良品，提高生产效率，降低生产成本，并且，接触导电面123与绝缘体11的外表面平滑连接，是的插座200套设在插头100上的过程能够顺滑进行，降低了插头100与插座200的磨损速率，提高了插头100与插座200的耐用性。

在实际应用过程中，插头100能够实现热插拔功能，即与导电件12的连接的外部电路能够实现侦测及电路保护功能，插头100与插座200未耦合时，接触导电面123虽然裸露在外面，接触导电面123上不带电，用户在碰触到接触导电面123时不会发生触电，或者出现接触导电面123与金属丝接触或粘附导电液等情况是，也不会造成短路把插头100烧坏。

在一实施例中，多个接触导电面123沿绝缘体11的轴向间隔设置。即每个接触导电面123都是沿绝缘体11的轴线环绕的环状结构，且多个接触导电面123沿上下方向间隔布置，由于接触导电面123在上下方向上存在一个上下极限区间，且接触导电面123在周向上没有断点，使得插头100与插座200的耦合难度大大降低。

具体地，导电件12包括相连接的接触导电部121和套筒导电部122，多个导电件12的套筒导电部122依次套设，接触导电部121的端部外露于绝缘体11形成接触导电面123。即任意相邻的两个导电件12中，两个导电件12的接触导电部121沿绝缘体11的轴向间隔设置，且其中一个导电件12的套筒导电部122套设于另一个导电件12的套筒导电部122的外围。将任意相邻的两个导电件12分为第一导电件12和第二导电件12，第一导电件12的接触导电部121位于第二导电件12的接触导电部121的上侧，第一导电件12的套筒导电部122插设于第二导电件12的套筒导电部122内，第一导电件12和第二导电件12可以是一体件，提高导电性能。

具体地，绝缘体11包括与外部插头接触的底面和自底面延伸的外表面；套筒导电部122自底面沿绝缘部121的轴向延伸，接触导电部121为环状，接触导电部121的内边沿与套筒导电部122远离底面的一端连接，接触导电部121的外边沿外露于外表面形成接触导电面123。

沿绝缘体11的径向，套筒导电部122与接触导电部121连接的端部到绝缘体11底面的距离依次减小。由此保证多个接触导电面123沿绝缘体11的轴向间隔设置。

在一实施例中，请结合参见图2和图6，绝缘体11为圆台状结构，接触导电面123与绝缘体11的外表面形状相匹配，由此能够起到导向作用，方便插头100与插座200进行耦合。如图4所示，绝缘体11可以为顶部形成弧形接触面的柱状结构，在插头100插入插座200的过程中，弧形接触面可以起到导向作用。如图5所示，绝缘体11还可以包括相连接的支撑台和球状端部，支撑台与球状端部平滑过渡，且形成一突变面，沿端部指向突变面的方向，绝缘体呈渐扩设置。由此形成一内凹段，能够防止插头100与插座200脱离。当然，绝缘体11也可以是圆柱形结构、弧形结构、棱柱形结构、锥形结构或其他外表面光滑的异形结构，绝缘体11形状的改变对插头100功能的实现不具影响，本申请对绝缘体11的形状不做限制。

此外，接触导电面123上覆设有铑钌镀层、铑铂镀层、黑铑镀层或锡钴镀层中的一种。接触导电面123上覆设铑钌镀层或铑铂镀层使得接触导电面123外观呈银色，接触导电面123上覆设黑铑镀层使得接触导电面123外观呈枪色，接触导电面123上覆设锡钴镀层使得接触导电面123外观呈黑色，根据绝缘体11的颜色可以选择不同的镀层，从而保证接触导电面123与绝缘体11外层具备良好的视觉一体性，满足客户对颜色的需求，并且能够提升抗腐蚀能力，例如盐雾，人工汗液，电化学腐蚀，电解腐蚀等。

由于导电件12是嵌设在绝缘体11内的，即任意相邻的两个接触导电部121之间均填充有绝缘材料，任意相邻的两个套筒导电部122之间也填充有绝缘材料，从而使得绝缘体11能够在任意两个导体件之间进行绝缘且实现缓冲作用，避免导体件受压变形或断裂影响使用寿命。

另外，如图7至图9所示，本发明还提供了一种插座200，插座200用于与如上的插头100配合，插座200包括插座本体21和多组Pogo pin连接器22，插座本体21上开设有与插头100形状相匹配的插槽211，多组Pogo pin连接器22的触点露出于插槽211的内壁面，每组Pogo pin连接器22用于与一个接触导电面123抵接。

上述技术方案中，通过将插座200套设在插头100上，每组Pogo pin连接器22与一个接触导电面123抵接实现电连接，由于接触导电面123面积远远大于Pogo pin连接器22触点的面积，即Pogo pin连接器22在上下左右方向上均存在可变范围，使得插头100与插座200的耦合难度大大降低。

在一实施例中，Pogo pin连接器22包括针管221、弹簧223，滑块224和接触球225，针管221内形成沿轴线贯通的安装槽226，安装槽226的一端堵设有尾塞222，针管221对应安装槽226的另一端的边缘处向直径缩小的方向延伸形成挡边227，弹簧223和滑块224设于安装槽226内，弹簧223的一端抵接尾塞222，弹簧223的另一端抵接滑块224，滑块224与弹簧223抵接的一面为倾斜平面，接触球225夹持于挡边227与滑块224之间，接触球225露出于针管221的部分形成接触点。将插座200套设在插头100上的过程中绝缘体11的外表面和接触导电面123交替抵接接触球225，从而使接触导电面123与触点电连接；并且在由于滑块224与弹簧223抵接的一面为倾斜平面，弹簧223的弹力能够在滑块224的斜面上产生分力，接触球225与针管221抵接，进行电流和信号的传输；并且接触球225插拔角度小，容易向下运动。对左右的分力小，碰撞挡边227的机率及力相对小，从而维持。Pogo pin连接器22的使用寿命。

其中，挡边227由车削加工形成，即从而提高挡边227与针管221的连接强度，以及挡边227自身的抗形变能力。

在优选的实施例，任意相邻两个接触导电面123对应的Pogo pin连接器22交错设置。即任意相邻两个接触导电面123对应的Pogo pin连接器22不在统一竖直平面内，在同一竖直平面内的两个相邻的Pogo pin连接器22对应的接触导电面123之间至少还设有一个接触导电面123，从而增大相邻两个Pogo pin连接器22之间的高度差，避免两个相邻的Pogopin连接器22相互接触造成电路故障。

具体地，每组Pogo pin连接器22包括至少一个Pogo pin连接器22。即至少存在一个Pogo pin连接器22与一个接触导电面123对应，保证每个接触导电面123都有对应的Pogopin连接器22，从而实现插头100与插座200的耦合

或者，至少一组Pogo pin连接器22包括多个Pogo pin连接器22，多个Pogo pin连接器22位于同一阶梯截面内，阶梯截面与绝缘体11的轴线相互垂直。即每一组组内的Pogopin连接器22都对应同一个接触导电面123，且每个接触导电面123都存在一组Pogo pin连接器22与之对应，从而保证插头100与插座200耦合的稳定性。即Pogo pin连接器22采用侧插式结构，水平插设于插槽211的侧壁上，这样在进行插头100与插座200的耦合时，Pogopin连接器22不易发生变形及损坏，提高Pogo pin连接器22的耐插拔能力及使用寿命。

另外，请再次参见图1，本发明还提供了一种电器设备300，电器设备300包括如上述的插头100和如上述的插座200。由于该电器设备300包括如上述所述的插头100和插座200，因此该电器设备300具备上述插头100和插座200的所有有益效果，再此不一一赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种插头，其特征在于，所述插头包括绝缘体以及嵌设于所述绝缘体内的多个导电件，多个所述导电件相互间隔设置，所述多个导电件的一端与外部电路连接，所述多个导电件的另一端均露出于所述绝缘体以形成接触导电面，所述接触导电面与所述绝缘体的外表面平滑连接，所述接触导电面为围绕所述绝缘体的轴线设置的环状接触面，所述绝缘体还可以包括相连接的支撑台和球状端部，所述支撑台与所述球状端部平滑过渡，且形成一突变面，沿所述球状端部指向所述突变面的方向，所述绝缘体呈渐扩设置。

2.如权利要求1所述的插头，其特征在于，多个所述接触导电面沿所述绝缘体的轴向间隔设置。

3.如权利要求1所述的插头，其特征在于，所述导电件包括相连接的接触导电部和套筒导电部，所述导电件包括相连接的接触导电部和套筒导电部，多个所述导电件的套筒导电部依次套设，所述接触导电部的端部外露于所述绝缘体形成接触导电面。

4.如权利要求3所述的插头，其特征在于，所述绝缘体包括与外部插头接触的底面和自所述底面延伸的外表面；所述套筒导电部自所述底面沿所述绝缘体 的轴向延伸，所述接触导电部为环状，所述接触导电部的内边沿与所述套筒导电部远离所述底面的一端连接，所述接触导电部的外边沿外露于所述外表面形成接触导电面。

5.如权利要求4所述的插头，其特征在于，沿所述绝缘体的径向，所述套筒导电部与所述接触导电部连接的端部到所述绝缘体底面的距离依次减小。

6.如权利要求1至5中任一项所述的插头，其特征在于，所述接触导电面上覆设有铑钌镀层、铑铂镀层、黑铑镀层或锡钴镀层中的一种。

7.一种插座，其特征在于，所述插座用于与如权利要求1至6中任一项所述的插头配合，所述插座包括插座本体和多组Pogo pin连接器，所述插座本体上开设有与所述插头形状相匹配的插槽，多组所述Pogo pin连接器的触点露出于所述插槽的内壁面，每组所述Pogopin连接器用于与一个所述接触导电面抵接；任意相邻两个所述接触导电面对应的所述Pogo pin连接器交错设置。

8.如权利要求7所述的插座，其特征在于，所述Pogo pin连接器包括针管、尾塞、弹簧、滑块和接触球，所述针管内形成沿轴线贯通的安装槽，所述安装槽的一端堵设有尾塞，所述针管对应所述安装槽的另一端的边缘处向直径缩小的方向延伸形成挡边，所述弹簧和所述滑块设于所述安装槽内，所述弹簧的一端抵接所述尾塞，所述弹簧的另一端抵接所述滑块，所述滑块与所述弹簧抵接的一面为倾斜平面，所述接触球夹持于所述挡边与所述滑块之间，所述接触球露出于所述针管的部分形成所述触点。

9.如权利要求7 至8 中任一项所述的插座，其特征在于，至少一组所述Pogo pin连接器包括多个所述Pogo pin连接器，多个所述Pogo pin连接器位于同一阶梯截面内，所述阶梯截面与所述绝缘体的轴线相互垂直。

10.一种电器设备，其特征在于，所述电器设备包括如权利要求1至4中任一项所述的插头以及权利要求7 至9中任一项所述的插座。

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