CN112864737B - 一种防水电源连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防水电源连接器，包括插座和插头，所述插座包括：面板，面板上开有插孔，插孔与金属弹片一一对应；壳体，所述壳体为上表面开放，壳体上表面固定连接在面板下表面；磁控开关，所述磁控开关包括开关结构和磁感应结构，开关结构与金属弹片一一对应，开关结构连接在金属弹片与金属弹片对应的电源线间，磁感应结构设置在面板下表面，磁感应结构控制开关结构的通断；所述插头包括：插头本体，插头本体下表面设有插脚；触发磁铁，所述触发磁铁设置在插脚所在的插头本体表面，触发磁铁与磁感应结构的位置相对应，触发磁铁的材质为永磁铁。以解决现有技术中插座的插孔中，插孔内的金属弹片直接与电源直连，极易发生安全事故的问题。

Description

一种防水电源连接器

技术领域

本发明涉及电器设备技术领域，尤其涉及一种防水电源连接器。

背景技术

传统的插座不具备防触电功能，插孔中的金属弹片直接与电源直连，极易发生安全事故。例如使用湿帕子擦拭插座，很容易因为插片着水将电流传导到人体，发生安全事故。

发明内容

为了解决以上现有技术的缺点和不足之处，本发明提供了一种防水电源连接器。

本发明的技术方案是：一种防水电源连接器，包括插座和插头，所述插座包括：

面板，面板上开有插孔，插孔与金属弹片一一对应；

壳体，所述壳体为上表面开放，壳体上表面固定连接在面板下表面；

磁控开关，所述磁控开关包括开关结构和磁感应结构，开关结构与金属弹片一一对应，开关结构连接在金属弹片与金属弹片对应的电源线间，磁感应结构设置在面板下表面，磁感应结构控制开关结构的通断；

所述插头包括：

插头本体，插头本体下表面设有插脚；

触发磁铁，所述触发磁铁设置在插脚所在的插头本体表面，触发磁铁与磁感应结构的位置相对应，触发磁铁的材质为永磁铁。

进一步地，所述磁控开关为干簧管。

进一步地，所述磁感应结构包括：

电磁铁，电磁铁固定连接在面板下表面；

供电模块，所述供电模块用于给电磁铁提供电源；

感应干簧管，感应干簧管设置在面板下表面，感应干簧管与供电模块和电磁铁串连。

进一步地，所述开关结构包括：

第一接触件，第一接触件与插孔一一对应，第一接触件与金属弹片电连接，第一接触件为导电材料；

第二接触件，第二接触件与插孔一一对应，第二接触件材料为导电材料，第二接触件与对应的插孔所对应的电源线电连接，第二接触件与第一接触件不接触，第二接触件与第一接触件下端位于同一平面；

移动接触板，移动接触板沿移动接触板法线方向滑动安装在面板下方，移动接触板与第二接触件与第一接触件下端所在的平面平行，移动接触板上表面固定连接吸块和搭接板，吸块与电磁铁沿面板法线方向在移动接触板的投影有重叠，吸块为铁磁材料；搭接板与插孔一一对应，搭接板与对应插孔的第一接触件和第二接触件沿面板法线方向在移动接触板上的投影有重叠；

其中电磁铁到吸块的距离大于或等于第一接触件到搭接板的距离。

进一步地，所述壳体内表面设有滑槽，移动接触板边缘设有滑块，滑块与滑槽相匹配，移动接触板通过滑块与滑槽的配合滑动安装在面板下方。

进一步地，所述第一接触件为上表面设有开槽，开槽与金属弹片相匹配，第一接触件上表面与面板下表面密封连接，金属弹片位于开槽内。

进一步地，还包括：

拉簧，所述拉簧一端固定连接移动接触板下表面，拉簧另一端固定连接壳体空腔下表面。

进一步地，所述壳体与面板密封连接，将壳体内腔封闭。

进一步地，所述供电模块为整流器，整流器输入端分别与火线对应的电源线和零线对应的电源线电连接，整流器输出端与磁吸开关和电磁铁串连。

本发明的有益效果是：与现有技术相比，

1）本发明通过磁控开关通断控制插孔中金属弹片与电源的导通与断开，在磁场强度低于磁控开关动作值的情况下，插孔中的金属弹片与电源线间不导通，就算有接触弹片着水与外界导通，也不会产生触电，使得本发明更加安全可靠；

2）本发明通过磁场来控制插孔中弹片与电源的导通与断开，磁场相对难以获取，使得一般的导电体与金属弹片接触后金属弹片电源导通的概率降低，从而使得触电概率降低。

附图说明

图1为本发明的实施实例1的插座立体视图；

图2为本发明实施实例1的插座另一视角的立体视图；

图3为本发明实施实例1的插座面板处的仰视图；

图4为本发明实施实例2的插座立体图；

图5为本发明图施实例2的插座另一视角的立体图；

图6为本发明实施实例2的壳体的立体视图；

图7为本发明实施实例2的插座的右侧视图；

图8为图7 A-A线的剖面图；

图9为本发明实施实例2的插座面板处的仰视图；

图10为本发明实施实例2的插座的俯视图；

图11为图10 C-C线的剖面图；

图12为本发明实施实例1中的插头；

图13为本发明实施实例2中的插头。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指示方位和位置关系的词均基于图1和图4中的3维坐标系，X轴正向为“前”，X轴负向为“后”，Y轴正向为“右”，Y轴负向为“左”，Z轴正向为“上”，Z轴负向为“下”构建的相对位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。

下面结合附图及具体的实施例对发明进行进一步介绍：

实施例1：参考图1至图3，一种防水电源连接器，包括插座和插头，所述插座包括：面板1，面板1上开有插孔101，插孔101与金属弹片102一一对应；壳体2，所述壳体2为上表面开放，壳体2上表面粘接连接或螺栓连接在面板1下表面；还包括：磁控开关3，所述磁控开关3包括开关结构302和磁感应结构301，开关结构302与金属弹片102一一对应，开关结构302连接在金属弹片102与金属弹片102对应的电源线间，磁感应结构301设置在面板1下表面，磁感应结构301控制开关结构302的通断，当感应结构处的面板1上表面磁场强度大于磁感应结构301动作值时开关结构302导通，当磁感应结构301处的面板1上表面磁场强度小于磁感应结构301动作值时开关结构302断开。参考图12所述插头包括：插头本体4，插头本体4下表面设有插脚401；还包括：触发磁铁402，所述触发磁铁402设置在插脚401所在的插头本体4表面，触发磁铁402与干簧管的位置相对应，触发磁铁402的材质为永磁铁。

当插脚401插入插座的插孔101中时，触发磁铁402自身的磁场在干簧管处的磁场强度大于干簧管动作值，使得插座干簧管导通电源线和金属弹片102，当插脚401拔离插座的插孔101时，触发磁铁402自身的磁场在干簧管处的磁场强度小于干簧管动作值，使得插座中干簧管断开电源线和金属弹片102。

进一步地，所述磁控开关3为干簧管。干簧管可通过外界磁场的改变控制其通断，当干簧管处磁场强度小于面板1上表面磁场强度大于干簧管动作值时干簧管导通，当干簧管处的面板1上表面磁场强度小于磁感应结构301动作值时干簧管处闭合，干簧管同时具有开关结构302和磁感应结构301的功能。本发明通过干簧管通断控制插孔101中金属弹片102与电源的导通与断开，在磁场强度低于干簧管动作值的情况下，插孔101中的金属弹片102与电源线间不导通，就算有导电物插入插孔101中并接触弹片，也不会产生触电，使得本发明更加安全可靠；通过磁场来控制插孔101中弹片与电源的导通与断开，磁场相对难以获取，使得一般的导电体与金属弹片102接触后金属弹片102电源导通的概率降低，从而使得触电概率降低。

实施例2：参考图4至图11，一种防水电源连接器，包括插座和插头，所述插座包括：面板1，面板1上开有插孔101，插孔101与金属弹片102一一对应；壳体2，所述壳体2为上表面开放，壳体2上表面粘接连接或螺栓连接在面板1下表面；还包括：磁控开关3，所述磁控开关3包括开关结构302和磁感应结构301，开关结构302与金属弹片102一一对应，开关结构302连接在金属弹片102与金属弹片102对应的电源线间，磁感应结构301设置在面板1下表面，磁感应结构301控制开关结构302的通断，当感应结构处的面板1上表面磁场强度大于磁感应结构301动作值时开关结构302导通，当磁感应结构301处的面板1上表面磁场强度小于磁感应结构301动作值时开关结构302闭合。参考图13，插头包括：插头本体4，插头本体4下表面设有插脚401；还包括：触发磁铁402，所述触发磁铁402设置在插脚401所在的插头本体4表面，触发磁铁402与感应干簧管3012的位置相对应，触发磁铁402的材质为永磁铁。

当插脚401插入插座的插孔101中时，触发磁铁402自身的磁场在感应干簧管3012处的磁场强度大于磁感应结构301动作值，使得插座中开关结构302导通电源线和金属弹片102，当插脚401拔离插座的插孔101时，触发磁铁402自身的磁场在感应干簧管3012处的磁场强度小于感应干簧管3012动作值，使得插座中开关结构302断开电源线和金属弹片102。

进一步地，所述磁感应结构301包括：电磁铁3011，电磁铁3011粘接连接或螺栓连接在面板1下表面；供电模块3013，所述供电模块3013用于给电磁铁3011提供电源；感应干簧管3012，感应干簧管3012设置在面板1下表面，感应干簧管3012与供电模块3013和电磁铁3011串连。

供电模块3013可以是蓄电池或接通插板电源线的整流器，感应干簧管3012用于检测其上部面板1上的磁场强度是否大于感应干簧管3012动作值，感应干簧管3012为普通的干簧管。

进一步地，所述开关结构302包括：第一接触件3022，第一接触件3022与插孔101一一对应，第一接触件3022与金属弹片102电连接，第一接触件3022为导电材料；第二接触件3021，第二接触件3021与插孔101一一对应，第二接触件3021材料为导电材料，第二接触件3021与对应的插孔101所对应的电源线电连接，第二接触件3021与第一接触件3022不接触，第二接触件3021与第一接触件3022下端位于同一平面；移动接触板3023，移动接触板3023沿移动接触板3023法线方向滑动安装在面板1下方，移动接触板3023与第二接触件3021与第一接触件3022下端所在的平面平行，移动接触板3023上表面粘接连接或螺栓连接吸块3025和搭接板3024，吸块3025与电磁铁3011沿面板1法线方向在移动接触板3023的投影有重叠，吸块3025为铁磁材料；搭接板3024与插孔101一一对应，搭接板3024与对应插孔101的第一接触件3022和第二接触件3021沿面板1法线方向在移动接触板3023上的投影有重叠；其中电磁铁3011到吸块3025的距离大于或等于第一接触件3022到搭接板3024的距离。

如果磁场强度小于感应干簧管3012动作值，那么感应干簧管3012为断开状态，电磁铁3011不通电，使得电磁铁3011对吸块3025没有吸引力，移动接触板3023在重力的作用下将搭接板3024拉离第一接触件3022和第二接触件3021，从而使得开关结构302不导通；如果磁场强度大于感应干簧管3012动作值，那么感应干簧管3012为导通状态，电磁铁3011通电，使得电磁铁3011对移动接触板3023具有吸引力，使得搭接件同时搭接到第一接触件3022和第二接触件3021上，从而使得开关结构302导通。

进一步地，所述壳体2内表面设有滑槽201，移动接触板3023边缘设有滑块3027，滑块3027与滑槽201相匹配，移动接触板3023通过滑块3027与滑槽201的配合滑动安装在面板1下方。

通过滑块3027与滑槽201搭配，一是使得移动接触板3023在壳体2内位置更加稳定，不会出现搭接板3024错位接触不到第一接触件3022和第二接触件3021的问题。

进一步地，所述第一接触件3022为上表面设有开槽，开槽与金属弹片102相匹配，第一接触件3022上表面与面板1下表面通过胶水或橡胶垫等方式密封连接，金属弹片102位于开槽内。

使得插孔101处的电源线与外界隔离，不会因为插孔101处进水导致插孔101处漏电的问题。

进一步地，还包括：拉簧3026，所述拉簧3026一端粘接连接或螺栓连接移动接触板3023下表面，拉簧3026另一端粘接连接或螺栓连接壳体2空腔下表面。

当外界磁场小于感应干簧管3012的动作值时电磁铁3011不通电，使得移动接触板3023能够在拉簧3026的拉力下使搭接板3024与第一接触件3022和第二接触件3021不接触，从而使金属弹片102与插孔101处的电源线不导通，使得本发明不依赖于重力将搭接板3024拉离第一接触件3022和第二接触件3021，使用场景更加广泛。

进一步地，所述壳体2与面板1通过胶水或橡胶垫等方式密封连接，将壳体2内腔封闭。

使得插座内部与外界隔离，不会因为插座内部进水导致漏电的问题。

进一步地，所述供电模块3013为整流器，整流器输入端分别与火线对应的电源线和零线对应的电源线电连接，整流器输出端与磁吸开关和电磁铁3011串连。

直接利用插座电源，不依赖外界充电，更加便于维护，更加耐用。

整流器的输出端还可以连接降压装置，进一步降低电磁铁3011的功耗。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种防水电源连接器，包括插座和插头，其特征在于，所述插座包括：

面板（1），面板（1）上开有插孔（101），插孔（101）与金属弹片（102）一一对应；

壳体（2），所述壳体（2）为上表面开放，壳体（2）上表面固定连接在面板（1）下表面；

磁控开关（3），所述磁控开关（3）包括开关结构（302）和磁感应结构（301），开关结构（302）与金属弹片（102）一一对应，开关结构（302）连接在金属弹片（102）与金属弹片（102）对应的电源线间，磁感应结构（301）设置在面板（1）下表面；

所述插头包括：

插头本体（4），插头本体（4）下表面设有插脚（401）；

触发磁铁（402），所述触发磁铁（402）设置在插脚（401）所在的插头本体（4）表面，触发磁铁（402）与磁感应结构（301）的位置相对应，触发磁铁（402）的材质为永磁铁；

所述磁感应结构（301）包括：

电磁铁（3011），电磁铁（3011）固定连接在面板（1）下表面；

供电模块（3013），所述供电模块（3013）用于给电磁铁（3011）提供电源；

感应干簧管（3012），感应干簧管（3012）设置在面板（1）下表面，感应干簧管（3012）与供电模块（3013）和电磁铁（3011）串连；

所述开关结构（302）包括：

第一接触件（3022），第一接触件（3022）与插孔（101）一一对应，第一接触件（3022）与金属弹片（102）电连接，第一接触件（3022）为导电材料；

第二接触件（3021），第二接触件（3021）与插孔（101）一一对应，第二接触件（3021）材料为导电材料，第二接触件（3021）与对应的插孔（101）所对应的电源线电连接，第二接触件（3021）与第一接触件（3022）不接触，第二接触件（3021）与第一接触件（3022）下端位于同一平面；

移动接触板（3023），移动接触板（3023）沿移动接触板（3023）法线方向滑动安装在面板（1）下方，移动接触板（3023）与第二接触件（3021）与第一接触件（3022）下端所在的平面平行，移动接触板（3023）上表面固定连接吸块（3025）和搭接板（3024），吸块（3025）与电磁铁（3011）沿面板（1）法线方向在移动接触板（3023）的投影有重叠，吸块（3025）为铁磁材料；搭接板（3024）与插孔（101）一一对应，搭接板（3024）与对应插孔（101）的第一接触件（3022）和第二接触件（3021）沿面板（1）法线方向在移动接触板（3023）上的投影有重叠；

其中电磁铁（3011）到吸块（3025）的距离大于或等于第一接触件（3022）到搭接板（3024）的距离。

2.根据权利要求1所述的防水电源连接器，其特征在于，所述壳体（2）内表面设有滑槽（201），移动接触板（3023）边缘设有滑块（3027），滑块（3027）与滑槽（201）相匹配，移动接触板（3023）通过滑块（3027）与滑槽（201）的配合滑动安装在面板（1）下方。

3.根据权利要求2所述的防水电源连接器，其特征在于，

所述第一接触件（3022）为上表面设有开槽，开槽与金属弹片（102）相匹配，第一接触件（3022）上表面与面板（1）下表面密封连接，金属弹片（102）位于开槽内。

4.根据权利要求1所述的防水电源连接器，其特征在于，还包括：

拉簧（3026），所述拉簧（3026）一端固定连接移动接触板（3023）下表面，拉簧（3026）另一端固定连接壳体（2）空腔下表面。

5.根据权利要求1所述的防水电源连接器，其特征在于，所述壳体（2）与面板（1）密封连接，将壳体（2）内腔封闭。

6.根据权利要求1至4任意一项所述的防水电源连接器，其特征在于，所述供电模块（3013）为整流器，整流器输入端分别与火线对应的电源线和零线对应的电源线电连接，整流器输出端与磁吸开关和电磁铁（3011）串连。

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