CN114256657A - 电连接耦合器及其插座、电源电极连接机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电连接耦合器及其插座、电源电极连接机构。电源电极连接机构安装于插座中，所述电源电极连接机构包括：电源电极，其上具有第一触点；滑动机构，其上具有第二触点，所述第二触点是电性连接至电源的火线或零线，其中所述滑动机构能够在一导电位置和一断开位置之间滑动，且当所述滑动机构处于所述导电位置时所述第二触点是与所述第一触点导电接触，当所述滑动机构处于所述断开位置时所述第二触点是与所述第一触点断开接触。本发明通过增加触点机构，可以在插头与插座旋转到预定位置时，触点瞬间接触开始导电，并在插头自预定位置旋转离开时，触点瞬间断开不导电，从而可以确保安全，减少故障的发生。

Description

电连接耦合器及其插座、电源电极连接机构

技术领域

本发明涉及一种电源电极连接机构及具有其的插座和电连接耦合器。

背景技术

目前的一种旋转导电式的电连接耦合器，其主要包括有插头与插座(如图1A所示)，其中插头是插入插座中后，将插头按一方向旋转一定角度至指定位置后方可使插头上的插头电极(例如201’)与插座50’上的插座电极(例如包括电源电极11’和12’、以及接地电极13’)完全电性连接，从而实现安全的通电连接。但是，对于此种电连接耦合器，当插头未旋转到位时，插头上的插头电极(例如插销)与插座上的插座电极(例如为插套结构)一部分相接触(但未完全接触)容易产生很大的电阻，此种虚接触不仅容易导致发热，也容易导致插销与带电插套接近其间的空气击穿形成电弧发出火花，进而导致故障的产生，甚至可能会导致安全事故。因此，迫切需要一种新型的电连接耦合器可以克服上述功能缺陷。

发明内容

本发明的目的是提供一种电连接耦合器及其插座、电源电极连接机构，通过该电源电极连接机构增加的触点机构，可以在插头旋转到位时瞬间开始导电，并在插头旋转离开时瞬间断开不导电，从而使产品更安全可靠。

为了实现上述目的，本发明提供一种电源电极连接机构，其特点在于，安装于一插座中，所述电源电极连接机构包括：电源电极，其上具有第一触点；滑动机构，其上具有第二触点，所述第二触点是电性连接至电源的火线或零线，其中所述滑动机构能够在一导电位置和一断开位置之间滑动，且当所述滑动机构处于所述导电位置时所述第二触点是与所述第一触点导电接触，当所述滑动机构处于所述断开位置时所述第二触点是与所述第一触点断开接触。

在本发明的一实施例中，所述滑动机构包括：固定上盖；压块，通过压块弹簧可移动地安装于所述固定上盖上；滑块，通过滑块弹簧可滑动地安装于所述固定上盖上并与所述压块配合连动接触；触动电极，固定安装于所述滑块上，且所述触动电极上具有所述第二触点；固定下盖，与所述固定上盖配合组装形成一容纳空间，所述滑块、所述触动电极以及部分所述压块容纳于所述容纳空间；当所述滑动机构处于所述断开位置时，所述压块是向下移动和压缩所述压块弹簧，并带动所述滑块向右移动和压缩所述滑块弹簧，使所述第二触点与所述第一触点断开接触；当所述滑动机构处于所述导电位置时，所述压块是在所述压块弹簧的弹力作用下向上移动，所述滑块在所述滑块弹簧的弹力作用下向左移动，使所述第二触点与所述第一触点导电接触。

在本发明的一实施例中，所述电源电极的一部分向下弯折形成一弯折部，所述第一触点设置于所述弯折部上；且所述固定上盖上还具有用以配合组装所述电源电极的电源电极安装部。

在本发明的一实施例中，所述压块具有暴露于外的第一斜面，以及位于所述容纳空间之中的第二斜面，所述第二斜面与所述滑块的一接触斜面配合连动接触。

在本发明的一实施例中，所述触动电极呈L形，其包括有一竖直部分和一横向部分，所述第二触点是设置于所述竖直部分上，所述横向部分通过软性导线连接一接线端子，并通过所述接线端子电性连接至所述电源的火线或零线。

为了实现上述目的，本发明另提供一种插座，其特点在于，所述插座包括如上所述的电源电极连接机构，其中，所述电源电极连接机构的第一触点在一插头旋转到一预定位置时是与第二触点导电接触，所述插座与所述插头瞬间导电连接；所述电源电极连接机构的所述第一触点在所述插头自所述预定位置旋转离开时是与所述第二触点断开接触，所述插座与所述插头瞬间断电连接。

在本发明的另一实施例中，所述插座包括有两个所述电源电极连接机构以及一个接地电极，且其中一个所述电源电极连接机构的第二触点是连接电源的火线，另一个所述电源电极连接机构的第二触点是连接电源的零线，所述接地电极是连接电源的接地线。

在本发明的另一实施例中，所述电源电极连接机构为如上所述的具有压块的电源电极连接机构，且所述插座还包括有可旋转的防护盖，所述防护盖上具有供所述插头的插销插入的插孔，所述防护盖的背面上还对应设置有在旋转过程中与所述压块接触的施力部以及在所述插头旋转到所述预定位置时容纳所述压块的第一空间。

在本发明的另一实施例中，所述电源电极连接机构的电源电极和所述接地电极为插套结构。

为了实现上述目的，本发明一种电连接耦合器，其特点在于，包括有插头以及如上所述的插座。

本发明通过所述电源电极连接机构增加的触点机构，可以在插头与插座旋转到预定位置时，触点瞬间接触开始导电，并在插头自预定位置旋转离开时，触点瞬间断开不导电，从而可以确保安全，减少故障的发生。

附图说明

图1A为现有的电连接耦合器的插座省略了上盖等部分组件的结构示意图；

图1B为插头的插销与图1A中插座的电源电极完全接触的状态示意图；

图2A为本发明的一较佳实施例的包括插头与插座的电连接耦合器的结构示意图；

图2B为图2A中的插座的分解结构示意图；

图3A为图2B中的插座的部分结构组装后的结构示意图；

图3B为图2B的插座的防护盖的背面的结构示意图；

图3C为本发明的插座处于导电连接的部分结构示意图；

图3D为图3C去除防护盖后的结构示意图；

图3E为本发明的插座处于断电连接的部分结构示意图；

图3F为图3E的剖面示意图。

具体实施方式

如图2A、图2B所示，本发明的一较佳实施例的电连接耦合器300包括插头200和插座100。其中，插头200例如能够沿图中R方向由一初始位置旋转一预定角度(例如可为60°，但本发明不以此为限)至一导电位置，所述插头200上的插销在插入所述插座100后能够被旋转至所述导电位置并与所述插座100中的电源电极和接地电极电性连接。并且，所述插头200上还具有一定位块(图中未示)以及与之配合的解锁钮204。当所述插头200处于所述导电位置时所述定位块是弹出所述插头外并受一定位口的限制而使所述插头200固定于所述插座100中，如此可使得所述插头200上的插销与所述插座100上的电源电极和接地电极保持完全接触，使所述插头200处于安全使用状态。而当需要松开插头时，可以通过按压该解锁钮204，使得所述定位块缩入所述插头200内，从而可解除所述插头200与所述插座100之间的定位，如此即可将所述插头200直接拔出，或者将所述插头200反向旋转至初始位置后再拔出。

如图2B所示，结合参考图3A，本发明的插座100具有插座电极10，其例如可包括分别与电源的火线和零线相连的两个电源电极11和12、以及与电源的接地线相连的一个接地电极13。特别的是，本发明的所述插座100对应于各个电源电极11、12，还分别设置有一电源电极连接机构，每一电源电极连接机构例如可包括具有第一触点的电源电极以及具有第二触点的滑动机构，其中所述第二触点是电性连接至电源的火线或零线。并且，所述滑动机构能够在一导电位置和一断开位置之间滑动，且当所述滑动机构处于所述导电位置时所述第二触点是与所述第一触点导电接触，当所述滑动机构处于所述断开位置时所述第二触点是与所述第一触点断开接触。其中，所述电源电极连接机构的第一触点在插头旋转到一预定位置时是与第二触点导电接触，所述插座100与所述插头200瞬间导电连接；所述电源电极连接机构的所述第一触点在所述插头200自所述预定位置旋转离开时是与所述第二触点断开接触，所述插座100与所述插头200瞬间断电连接。

下面主要以电源电极11及与之对应设置的滑动机构20a为例详细说明本发明的电源电极连接机构。

结合参考图2B、图3A和图3C，在本发明中，所述电源电极连接机构包括具有第一触点111的电源电极11、以及具有第二触点241的滑动机构20a。其中，所述电源电极11的一部分可向下弯折形成一弯折部，所述第一触点111可设置于所述弯折部上。

所述滑动机构20a例如可包括有固定上盖21、压块22、滑块23、触动电极24以及固定下盖25等。其中，所述固定上盖21上可具有用以配合组装所述电源电极11的电源电极安装部211。所述压块22是通过压块弹簧221可移动地安装于所述固定上盖21上，并能够上下移动。所述滑块23是通过滑块弹簧231可滑动地安装于所述固定上盖21上，并与所述压块22配合连动接触，所述滑块23能够左右移动。在本发明中，较佳地，所述压块22例如可具有暴露于外的第一斜面221，以及位于所述容纳空间210之中的第二斜面222，所述第二斜面222可与所述滑块23的一接触斜面232配合连动接触。所述触动电极24是固定安装于所述滑块23上，且所述触动电极24上具有所述第二触点241，较佳地，所述触动电极24例如可呈L形，其例如可包括有一竖直部分和一横向部分，所述第二触点241是设置于所述竖直部分上，所述横向部分可通过一软性导线(例如软铜片或软铜线)26连接一接线端子27，并通过所述接线端子27电性连接至所述电源的火线或零线。所述固定下盖25是与所述固定上盖21配合组装形成一容纳空间210，所述滑块23、所述触动电极24以及部分所述压块22是容纳于所述容纳空间210。

在本发明中，所述插座100还包括有可旋转的防护盖30，如图2B、图3B、图3C所示，所述防护盖30上具有可供所述插头100的插销201、202、203(参见图3A)插入的插孔31，且所述防护盖30的背面上还对应设置有在旋转过程中与所述压块22接触的施力部305以及在所述插头200旋转到所述预定位置时容纳所述压块22的第一空间306。所述防护盖30可通过旋转控制所述压块22的上下移动，进而带动所述滑块23上的第二触点241与对应的第一触点111导电接触或断开接触。

更具体地，在所述插头200未旋转到预定位置(例如旋转预定角度至插头上的插销与插座上对应的电源电极完全接触的位置)时，所述防护盖30在旋转过程中通过施力部305始终向所述压块22施加一作用力，使所述压块22始终保持压缩所述压块弹簧221，而所述滑块23也始终压缩所述滑块弹簧231，此时所述滑动机构始终处于断开位置，所述第二触点241与所述第一触点111始终保持断开。

而当所述插头200旋转到预定位置时，如图3C和图3D所示，此时防护盖30被旋转至所述压块22对应于位于所述第一空间306的位置，所述压块22在所述压块弹簧221的弹力作用下瞬间弹开(即向上移动)，从而使得所述滑块23可在所述滑块弹簧231的弹力作用下向左移动，从而使所述第二触点241与所述第一触点111导电接触，此时所述滑动机构是处于导电位置，如此可使得所述插座100与所述插头200瞬间导电连接。

如图3E和图3F所示，当所述插头200自所述预定位置离开时，通过旋转所述防护盖30可控制所述压块22向下移动，从而可压缩所述压块弹簧221。所述压块22的向下移动可带动所述滑块23向右移动，从而可压缩所述滑块弹簧231，所述滑块23的向右移动可使所述第二触点241与所述第一触点111断开接触，此时所述滑动机构是处于断开位置，如此可使得所述插座100与所述插头200瞬间断电连接。

因此，本发明可通过旋转防护盖30来控制压块22的上下移动，从而可带动滑块23的左右移动，让第二触点241与第一触点111断开接触或导电接触，从而可以使得插头未旋转到预定位置时不会导电，从而避免了现有技术因虚接触导致的发热或火花的问题。

返回参考图2B，在本发明中，所述插座100例如还可包括有下壳50、上盖60、以及装饰面板70。其中，所述防护盖30可安装于所述上盖60和所述下壳50之间。所述下壳50的中心位置上还具有一安装柱51，所述防护盖30是通过其上的安装孔32与所述安装柱51配合枢接安装。在其它实施例中，所述防护盖30与所述插座电极10之间还可设置有绝缘板40，所述绝缘板40也可通过所述安装柱51枢接安装，且所述绝缘板40上对应设置有滑槽(图中未标示)，用以供所述插头上的插销插入其中并沿其由初始位置滑动至导电位置。

在本发明中，所述插座电极10例如可为插套结构，其中对应的电源电极11和12可通过对应的电源电极连接机构的固定上盖21上的电源电极安装部211配合安装，而接地电极13可利用一端子瓦垫安装在一接线端子131中并通过一接线螺钉来固定。所述电源电极11、12和所述接地电极13可分别安装于所述下壳50上相应的电极安装槽内并受其限制。并且，对应于电源电极11、12和接地电极13，其内外两侧还可分别设置有相应的插套弹簧15与之相接触，从而可确保插座电极10与所述插头200上的插销201、202、203可靠地电性连接。对应于电源电极11、12以及接地电极13，位于外侧的插套弹簧15例如可分别通过滑块14安装，位于内侧的插套弹簧15可通过由对应的电极安装槽16进一步延伸形成的具有弧形底面的弹簧安装槽安装。

较佳地，结合参考图2B和图3B，在所述防护盖30的背面对应于所述插孔31的位置还可设置有滑块34，其可通过滑块弹簧35可滑动地安装在防护盖30上对应的滑块安装槽304(见图3B)中。其中，当所述插头200的插销自该插孔31插入时，该滑块34会被推开以暴露出该绝缘板40上的滑槽，使得插销可插入滑槽中并沿所述滑槽由初始位置旋转至导电位置。而当所述插头未插入时，所述滑块34在所述滑块弹簧35的复位作用下是封闭所述插孔31，从而可防止灰尘等污染物通过所述插孔31落入所述插座内而导致接触不良。

所述插座在组装完毕后可通过装配螺钉将所述上盖60与所述下壳50固定。在所述上盖60上还可进一步通过安装螺钉安装一个装饰板70，以使插座外观更美观。在所述插座上还可设置有标记，其上可标注插座的使用方法，或是其他警示标记等，这些并不作为对本发明的限制。

在本发明中，结合参考图2B和图3B，所述插座100还可具有自动回弹机构，其例如可为拉簧33，所述拉簧33可为两个，其是呈对角地对应设置于所述上盖60的两个相对的角部的位置上，每一拉簧33的一端是安装于所述上盖60上，另一端是通过拉簧安装柱303安装于所述防护盖30上。其中，所述自动回弹机构能够将未被旋转至导电位置的插头200复位至初始位置的复位力。

在本发明中，所述自动回弹机构还可包括减震垫63，其可通过一安装槽安装于所述上盖60上，并可采用TPU材质，用以保护所述防护盖30和上盖60之间因拉簧33的回弹冲力过大而导致破损。

本发明的电连接耦合器在使用过程中是将插头插入插座中后(此时未通电)，将插头旋转一定角度至导电位置(即旋转到位)后，插座的电源电极上的第一触点方与滑动机构上的第二触点导电接触，此时方接通导电。而当插头被旋转离开导电位置的瞬间，第一触点和第二触点瞬间断开，此时不导电。如此可有效避免了因虚接触导致的发热和火花问题。而且，本发明通过设置在插座中的自动回弹机构(例如拉簧)，在使用时若用户未将插头旋转至指定位置(例如导电位置)，插头将在拉簧的复位力的作用下强行拉回至初始位置(即插头刚插入插座的位置)，从而避免了虚接状态的发生。因此，本发明极大地改善了传统插座(小电流插头、插座)的功能缺陷，具有安全的操作性，可靠的连接性，稳定的使用性。

以上具体地示出和描述了本发明的示例性实施方式。应该理解，本发明不限于所公开的实施方式，相反，本发明意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效布置。

Claims (10)

1.一种电源电极连接机构，其特征在于，安装于一插座中，所述电源电极连接机构包括：

电源电极，其上具有第一触点；

滑动机构，其上具有第二触点，所述第二触点是电性连接至电源的火线或零线，其中所述滑动机构能够在一导电位置和一断开位置之间滑动，且当所述滑动机构处于所述导电位置时所述第二触点是与所述第一触点导电接触，当所述滑动机构处于所述断开位置时所述第二触点是与所述第一触点断开接触。

2.根据权利要求1所述的电源电极连接机构，其特征在于，所述滑动机构包括：

固定上盖；

压块，通过压块弹簧可移动地安装于所述固定上盖上；

滑块，通过滑块弹簧可滑动地安装于所述固定上盖上并与所述压块配合连动接触；

触动电极，固定安装于所述滑块上，且所述触动电极上具有所述第二触点；

固定下盖，与所述固定上盖配合组装形成一容纳空间，所述滑块、所述触动电极以及部分所述压块容纳于所述容纳空间；

当所述滑动机构处于所述断开位置时，所述压块是向下移动和压缩所述压块弹簧，并带动所述滑块向右移动和压缩所述滑块弹簧，使所述第二触点与所述第一触点断开接触；

当所述滑动机构处于所述导电位置时，所述压块是在所述压块弹簧的弹力作用下向上移动，所述滑块在所述滑块弹簧的弹力作用下向左移动，使所述第二触点与所述第一触点导电接触。

3.根据权利要求2所述的电源电极连接机构，其特征在于，所述电源电极的一部分向下弯折形成一弯折部，所述第一触点设置于所述弯折部上；且所述固定上盖上还具有用以配合组装所述电源电极的电源电极安装部。

4.根据权利要求2所述的电源电极连接机构，其特征在于，所述压块具有暴露于外的第一斜面，以及位于所述容纳空间之中的第二斜面，所述第二斜面与所述滑块的一接触斜面配合连动接触。

5.根据权利要求2或3或4所述的电源电极连接机构，其特征在于，所述触动电极呈L形，其包括有一竖直部分和一横向部分，所述第二触点是设置于所述竖直部分上，所述横向部分通过软性导线连接一接线端子，并通过所述接线端子电性连接至所述电源的火线或零线。

6.一种插座，其特征在于，所述插座包括如权利要求1～5任一权利要求所述的电源电极连接机构，其中，所述电源电极连接机构的第一触点在一插头旋转到一预定位置时是与第二触点导电接触，所述插座与所述插头瞬间导电连接；所述电源电极连接机构的所述第一触点在所述插头自所述预定位置旋转离开时是与所述第二触点断开接触，所述插座与所述插头瞬间断电连接。

7.根据权利要求6所述的插座，其特征在于，所述插座包括有两个所述电源电极连接机构以及一个接地电极，且其中一个所述电源电极连接机构的第二触点是连接电源的火线，另一个所述电源电极连接机构的第二触点是连接电源的零线，所述接地电极是连接电源的接地线。

8.根据权利要求7所述的插座，其特征在于，所述电源电极连接机构为如权利要求2～5任一权利要求所述的电源电极连接机构，且所述插座还包括有可旋转的防护盖，所述防护盖上具有供所述插头的插销插入的插孔，所述防护盖的背面上还对应设置有在旋转过程中与所述压块接触的施力部以及在所述插头旋转到所述预定位置时容纳所述压块的第一空间。

9.根据权利要求8所述的插座，其特征在于，所述电源电极连接机构的电源电极和所述接地电极为插套结构。

10.一种电连接耦合器，其特征在于，包括有插头以及如权利要求6～9任一权利要求所述的插座。

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