CN115708278A - 电连接耦合器及其插座 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电连接耦合器及其插座。电连接耦合器包括插头与插座。插座包括：上盖；底座，与上盖可拆卸地连接，且底座上具有插座电极；防护盖，可旋转地安装于上盖和底座之间，且防护盖上具有第一插接孔，防护盖能够在第一位置和第二位置之间旋转；其中，防护盖在处于第一位置时是遮盖插座电极，且插头上的插销能够沿插入方向经第一次插入部分地插入第一插接孔中并带动防护盖由第一位置旋转至第二位置；防护盖在处于第二位置时其上的第一插接孔与插座电极相对准并暴露插座电极，且插销能够沿插入方向经第二次插入全部地插入第一插接孔中并与插座电极导电连接以使插座处于导电状态。本发明可有效避免“虚接”的状况的发生，使产品更安全可靠。

Description

电连接耦合器及其插座

技术领域

本发明涉及一种电连接耦合器及其插座。

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，其中插头的插销是一次性地直接插入插座中后，将插头按一方向旋转一定角度至指定位置后使插头上的插销与插座上的插座电极完全电性连接，从而实现安全的通电连接。但是，此种电连接耦合器会存在“虚接”的状况，即插头未完全旋转到位且插头上的插销与插座上的插座电极仅有一部分相接触(即未完全接触)。此种“虚接”的状况容易产生很大的电阻，不仅容易导致发热，也容易导致插销与插座电极在旋转接触期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，可以有效避免“虚接”的状况的发生，使产品更安全可靠。

为了实现上述目的，本发明提供一种插座，其包括：上盖；底座，与所述上盖可拆卸地连接，且所述底座上具有插座电极；防护盖，可旋转地安装于所述上盖和所述底座之间，且所述防护盖上具有第一插接孔，所述防护盖能够在第一位置和第二位置之间旋转；其中，所述防护盖在处于所述第一位置时是遮盖所述插座电极，且插头上的插销能够沿插入方向经第一次插入部分地插入所述第一插接孔中并带动所述防护盖由所述第一位置旋转至所述第二位置；所述防护盖在处于所述第二位置时其上的所述第一插接孔与所述插座电极相对准并暴露所述插座电极，且所述插销能够沿所述插入方向经第二次插入全部地插入所述第一插接孔中并与所述插座电极导电连接以使所述插座处于导电状态。

在本发明的一实施例中，所述插销能够沿拔出方向自所述第一插接孔中拔出并与所述插座电极断开连接以使所述插座处于断电状态，所述拔出方向与所述插入方向相反。

在本发明的一实施例中，所述插座还包括：弹性件，其一端安装于所述上盖上，另一端安装于所述防护盖上，且所述弹性件具有能够在所述插头被拔出时将被旋转至所述第二位置的所述防护盖复位至所述第一位置的复位力。

在本发明的一实施例中，所述上盖上还设置有：限位柱，与所述防护盖配合限制所述防护盖的旋转角度，其中所述防护盖被旋转至所述第二位置时与所述限位柱相接触；及/或，定位槽，所述定位槽的顶部形成有倾斜的定位部，所述定位槽与设置于所述插头上的能够径向伸缩的定位块相配合；其中，所述定位块在所述插座处于所述导电状态时是伸出并与所述定位槽以及所述定位部配合定位，伸出的所述定位块在所述插头被拔出时受所述定位部的作用而向内收缩以使所述插销能够自所述第一插接孔中拔出。

在本发明的一实施例中，所述插座电极包括两个电源电极以及一个接地电极，能够分别与所述插头上的所述插销中的两个电源插销以及一个接地插销对应导电连接；每一所述插座电极具有相对设置的两个导电接触部，所述两个导电接触部之间形成用于容纳所述插销的容纳空间，每一所述导电接触部呈平板状。

在本发明的一实施例中，所述插座还包括：绝缘板，安装于所述防护盖与所述底座之间，所述绝缘板上具有第二插接孔，且所述第二插接孔是与所述插座电极相对准，所述插销在所述防护盖被旋转至所述第二位置时能够沿所述插入方向完全地插入所述第二插接孔中并与所述插座电极导电连接以使所述插座处于导电状态。

在本发明的一实施例中，每一所述插座电极的所述两个导电接触部是通过第一弹簧弹性安装于所述底座上；及/或，所述绝缘板上的一个所述第二插接孔沿对应插入其中的所述接地插销的旋转路径进一步延伸形成一个第一滑槽，且所述接地插销在所述插入方向上较所述电源插销高出一预定高度。

在本发明的一实施例中，所述底座上还设置有顶柱，所述顶柱通过顶柱弹簧活动安装并能够沿所述插入方向上下移动，且所述顶柱的顶部具有限位部，所述绝缘板上的所述第一滑槽的首端上对应设置有供所述顶柱上下移动的通孔，所述限位部在所述插头未插入时是与对应设置于所述防护盖侧面上的限位槽配合限位，而在所述插头的所述接地插销自所述第一滑槽的所述首端插入后是受所述接地插销的作用而自所述限位槽中脱离，以使所述防护盖能够被旋转。

在本发明的一实施例中，所述底座的中心位置上还设置有安装柱，所述防护盖和所述绝缘板分别通过其上的安装孔与所述安装柱枢接安装。

为了实现上述目的，本发明还提供一种电连接耦合器，其包括有插头以及如上所述的插座。

本发明通过需经二次插入才能导电连接的方式和结构，可以有效避免了插头与插座在导电连接过程中“虚接”的状况的发生。并且，通过本发明，还可以有效地防止触电，从而可以确保安全，减少故障的发生。

附图说明

图1为本发明的电连接耦合器的分解结构示意图；

图2为图1中的插座的底座部分结构组装后的结构示意图；

图3为图1中的插座的上盖与防护盖组装后的背面部分的结构示意图；

图4为本发明的插座组装后的结构示意图；

图5为本发明的插头在插入插座之前的状态示意图；

图6A为本发明的插头的插销经第一次插入部分地插入插座时的状态示意图；

图6B为图6A去除上盖后的结构示意图；

图7A为本发明的插头被旋转预定角度后的状态示意图；

图7B为图7A中去除上盖及防护盖后的结构示意图；

图8A为本发明的插头的插销经第二次插入完全地插入插座中与插座电极导电连接以使插座处于导电状态的状态示意图；

图8B为图8A中去除上盖及防护盖后的结构示意图；

图8C为图8A中插座的插座电极与插头的插销处于导电状态的结构示意图。

具体实施方式

如图1～图4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，所述插座100可包括上盖10、底座20以及防护盖30。上盖10具有供所述插头200插入的插入孔11。所述底座20是与所述上盖10可拆卸地连接，且所述底座20上具有插座电极21。所述防护盖30是可旋转地安装于所述上盖10和所述底座20之间，且所述防护盖30上具有第一插接孔31。在本发明中，所述防护盖30是能够在第一位置和第二位置之间旋转。所述防护盖30在处于所述第一位置时是遮盖所述插座电极，且插头200上的插销201能够沿插入方向经第一次插入部分地插入所述第一插接孔31中并带动所述防护盖30由所述第一位置旋转至所述第二位置。所述防护盖30在处于所述第二位置时其上的所述第一插接孔31是与所述插座电极21相对准并暴露所述插座电极21，且所述插销201能够沿所述插入方向经第二次插入全部地插入所述第一插接孔31中并与所述插座电极21导电连接以使所述插座100处于导电状态。

在本发明的一些实施例中，所述插销201还能够沿拔出方向自所述第一插接孔31中拔出并与所述插座电极21断开连接以使所述插座100处于断电状态，所述拔出方向是与所述插入方向相反。

本发明通过二次插入的方式，可以使插头200在第一次插入后旋转到位(即旋转至所述第二位置)之前不会导电连接，而在旋转到位后需经第二次插入才最终形成导电连接，从而可以避免用户出现旋转不到位的情况发生，进而避免了现有的电连接耦合器在旋转期间发生“虚接”的状况，以及避免了因“虚接”导致的发热或火花的问题。另外，本发明有效防止了在旋转到位之前发生触电事故。并且，本发明的插头200还可直接拔出以与所述插座电极21断电，从而可以实现快速断电，确保用电安全。

在本发明的一些实施例中，所述插座100还可包括弹性件40，其一端可安装于所述上盖10上，另一端安装于所述防护盖30上，且所述弹性件40具有能够在所述插头200被拔出时将被旋转至所述第二位置的所述防护盖30复位至所述第一位置的复位力。在图1的较佳实施例中，所述弹性件40较佳地可为拉簧，其数量例如可为两个，此两个拉簧是呈对角地对应设置于所述上盖10的两个相对的角部的位置上，结合参考图3，每一所述拉簧的一端例如可安装于所述上盖10的一个角部上的安装柱15上，另一端例如可安装于所述防护盖30上的安装柱33上。

在其它实施例中，结合参考图1和图3，所述上盖10上还可设置减震垫13，其例如可通过安装槽安装，其材质例如可为TPU材质。所述减震垫13可用以保护所述防护盖30和上盖10之间因弹性件40的回弹冲力过大而导致破损。

在本发明的一些实施例中，继续参考图3，所述上盖10上还可设置有限位柱14，其可与所述防护盖30配合限制所述防护盖30的旋转角度，其中所述防护盖30被旋转至所述第二位置时是与所述限位柱14相接触。换言之，当所述防护盖30被旋转至与所述限位柱14相接触时，所述防护盖30是正好处于所述第二位置，此时所述防护盖30上的第一插接孔31正好与所述插座电极21相对准并暴露出所述插座电极21。

在本发明的一些实施例中，结合参考图1和图4，所述上盖10上还可设置有定位槽12，所述定位槽12的顶部可进一步形成有倾斜的定位部121，例如可朝向拔出方向倾斜。所述定位槽12可与设置于所述插头200上的能够径向伸缩的定位块202相配合，确保所述插头200与所述插座100在第二位置时的导电连接。其中，所述定位块202在所述插座100处于所述导电状态时是伸出并与所述定位槽12以及所述定位部121配合定位，伸出的所述定位块202在所述插头200被拔出时受所述定位部121的作用而向内收缩以使所述插销201能够自所述第一插接孔31中拔出，即使得所述插头200可从所述插座100中拔出以处于断电状态。

在本发明的一些实施例中，如图1和图2所示，所述插座电极21例如可包括两个电源电极21a以及一个接地电极21b，能够分别与所述插头200上的所述插销201中的两个电源插销201a以及一个接地插销201b对应导电连接。所述两个电源电极21a可分别与电源的火线和零线相连，所述接地电极21b可与电源的接地线相连。较佳地，每一所述插座电极201例如可具有相对设置的两个导电接触部211，每一所述导电接触部211可呈平板状，且所述两个导电接触部211之间形成用于容纳所述插销201的容纳空间212。

在本实施例中，每一所述插座电极21的所述两个导电接触部211可通过第一弹簧216弹性安装于所述底座20上。例如，每一所述插座电极21还具有一安装部213，其可通过电极安装机构214固定安装。而安装好所述插座电极21之后的所述电极安装机构214可安装于所述底座20上对应的安装槽26中。并且，每一所述插座电极21的两个导电接触部211的内外两侧还可分别设置有相应的第一弹簧216与之相接触，从而可确保所述插座电极21与所述插头200上的插销201可靠地电性连接。其中，位于外侧的第一弹簧216例如可通过滑块215安装，位于内侧的第一弹簧216可通过由对应的安装槽26进一步延伸形成的具有弧形底面的弹簧安装槽安装。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，所述插座100还可包括绝缘板50，其是安装于所述防护盖30与所述底座20之间。所述绝缘板50上具有第二插接孔51，且所述第二插接孔51是与所述插座电极21相对准。其中，所述插销201在所述防护盖30被旋转至所述第二位置时能够沿所述插入方向完全地插入所述第二插接孔51中，并与所述插座电极21导电连接，以使所述插座100处于导电状态。

较佳地，所述绝缘板50上的一个第二插接孔，例如与所述接地插销201b对应的第二插接孔51b，可沿对应插入其中的所述接地插销201b的旋转路径进一步延伸形成一个第一滑槽52。并且，较佳地，所述接地插销201b在所述插入方向上较所述电源插销201a高出一预定高度。如此，当所述插头100开始插入所述插座200时，所述接地插销201b可插入所述第一滑槽52的首端中，并可沿所述第一滑槽52旋转预定角度滑至所述第一滑槽52的末端，此时所述插头100和所述防护盖30即正好被旋转至第二位置，且此时所述防护盖30上的所述第一插接孔31与所述第二插接孔51以及所述插座电极21相对准。在此第二位置，所述插销201可经第二次插入后直接与下方的插座电极21导电连接。

在本发明的一些实施例中，结合参考图1和图2所示，所述底座20上还设置有顶柱22。所述顶柱22例如可通过顶柱弹簧23活动安装在所述底座20上的安装槽25中。并且，所述顶柱22能够沿所述插入方向上下移动，且所述顶柱22的顶部具有限位部221，所述绝缘板50上的所述第一滑槽52的首端上对应设置有供所述顶柱22上下移动的通孔53。其中，所述限位部221在所述插头100未插入时是与对应设置于所述防护盖30侧面上的限位槽32配合限位，以避免所述防护盖30被旋转；而在所述插头100的所述接地插销201b自所述第一滑槽52的所述首端插入后，所述限位部221受所述接地插销201b的作用而可自所述限位槽32中脱离，以使所述防护盖30能够被旋转。

在本发明的一些实施例中，所述底座20的中心位置上还可设置有安装柱24，所述防护盖30和所述绝缘板50可分别通过其上的安装孔34、54与所述安装柱24枢接安装。

较佳地，结合参考图3，在所述防护盖30的背面对应于所述第一插接孔31的位置还可设置有滑块(图中未示)，其可通过滑块弹簧可滑动地安装在对应的安装槽35中。其中，当所述插头200的插销201自所述第一插接孔31插入时，所述滑块会被推开以暴露出所述绝缘板50上的第一滑槽52，使得所述接地插销201b可插入所述第一滑槽52中并沿所述第一滑槽52由首端旋转至末端。而当所述插头200未插入时，所述滑块在所述滑块弹簧的复位作用下是封闭所述第一插接孔31，从而可防止灰尘等污染物通过所述第一插接孔31落入所述插座100内而导致接触不良。

结合参考图1和图4所示，所述插座100在组装完毕后可通过装配螺钉将所述上盖10与所述底座20固定。在所述上盖10上还可进一步通过安装螺钉安装一个装饰板60，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、旋转方向、或是其他警示标记等，这些并不作为对本发明的限制。

以下将结合图5～图8C，进一步详细说明本发明的电连接耦合器300的使用过程。

如图5所示，在开始使用时，可将所述插头200上的插销201与所述防护盖30上的第一插接孔31对准，并沿插入方向F1进行第一次插入，例如向下插入。

如图6A和6B所示，在此第一次插入时，所述插头200上的插销201是部分地插入所述第一插接孔31中(即所述插销201的尾部还有部分外露于所述防护盖30)，且所述接地插销201b由于高出所述电源插销201a预定高度，故所述接地插销201b还进一步插入所述第一滑槽52中，且在插入过程中还使所述顶柱22向下移动，从而使所述顶柱22的限位部221自所述防护盖30侧面的限位槽32中脱离，以使所述防护盖30能够被旋转。经所述第一次插入之后，所述插头200以及所述防护盖30均是处于第一位置P1，即未旋转之前的位置，此时所述插头200与所述插座100之间未发生电性连接，即未通电。所述插头200以及所述防护盖30可沿旋转方向R(例如顺时针方向，但本发明不以此为限)旋转一预定角度(例如为60度，但本发明不以此为限)至第二位置P2，如图7A所示。

如图7A和7B所示，经旋转至所述第二位置P2之后，所述防护盖30上的第一插接孔31、所述绝缘板50上的第二插接孔51、所述插销201、以及所述插座电极21在所述插入方向上是处于相互对准的位置。此时，沿所述插入方向F1进行第二次插入。

如图8A～8C所示，经第二次插入后，所述插头200的插销201是完全地插入所述插座100中，并与所述插座电极21导电连接(即所述插头200的插销201的尾部基本无外露于所述防护盖30，接地插销201b基本插到底，且所述插头200与所述防护盖30紧密接触)，此时所述插座100处于导电状态，即可通电。并且，此时所述插头200上的定位块202是伸出并与所述插座200上的定位槽12配合定位，使所述插头200与所述插座100可保持处于导电状态。

如图8A所示，当需要断电时，可直接将所述插头200沿拔出方向F2拔出，例如向上拔出，使所述插销201自所述第一插接孔31中脱离，此时所述插销201与所述插座电极21断电连接，所述插座100即处于断电状态。

本发明的电连接耦合器在使用过程中，插头需经过两次插入之后才能完全地插入插座中并接通导电，且在第二次插入之前，插头与插座之间完全未接通导电，如此可有效避免了“虚接”的状况的发生，以及因“虚接”导致的发热和火花问题。本发明极大地改善了现有电连接耦合器的功能缺陷，具有安全的操作性、可靠的连接性以及稳定的使用性。

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)

1.一种插座，其特征在于，包括：

上盖；

底座，与所述上盖可拆卸地连接，且所述底座上具有插座电极；

防护盖，可旋转地安装于所述上盖和所述底座之间，且所述防护盖上具有第一插接孔，所述防护盖能够在第一位置和第二位置之间旋转；

其中，所述防护盖在处于所述第一位置时是遮盖所述插座电极，且插头上的插销能够沿插入方向经第一次插入部分地插入所述第一插接孔中并带动所述防护盖由所述第一位置旋转至所述第二位置；所述防护盖在处于所述第二位置时其上的所述第一插接孔与所述插座电极相对准并暴露所述插座电极，且所述插销能够沿所述插入方向经第二次插入全部地插入所述第一插接孔中并与所述插座电极导电连接以使所述插座处于导电状态。

2.根据权利要求1所述的插座，其特征在于，所述插销能够沿拔出方向自所述第一插接孔中拔出并与所述插座电极断开连接以使所述插座处于断电状态，所述拔出方向与所述插入方向相反。

3.根据权利要求2所述的插座，其特征在于，所述插座还包括：

弹性件，其一端安装于所述上盖上，另一端安装于所述防护盖上，且所述弹性件具有能够在所述插头被拔出时将被旋转至所述第二位置的所述防护盖复位至所述第一位置的复位力。

4.根据权利要求3所述的插座，其特征在于，所述上盖上还设置有：

限位柱，与所述防护盖配合限制所述防护盖的旋转角度，其中所述防护盖被旋转至所述第二位置时与所述限位柱相接触；及/或，

定位槽，所述定位槽的顶部形成有倾斜的定位部，所述定位槽与设置于所述插头上的能够径向伸缩的定位块相配合；其中，所述定位块在所述插座处于所述导电状态时是伸出并与所述定位槽以及所述定位部配合定位，伸出的所述定位块在所述插头被拔出时受所述定位部的作用而向内收缩以使所述插销能够自所述第一插接孔中拔出。

5.根据权利要求2～4中任一权利要求所述的插座，其特征在于，所述插座电极包括两个电源电极以及一个接地电极，能够分别与所述插头上的所述插销中的两个电源插销以及一个接地插销对应导电连接；每一所述插座电极具有相对设置的两个导电接触部，所述两个导电接触部之间形成用于容纳所述插销的容纳空间，每一所述导电接触部呈平板状。

6.根据权利要求5所述的插座，其特征在于，所述插座还包括：

绝缘板，安装于所述防护盖与所述底座之间，所述绝缘板上具有第二插接孔，且所述第二插接孔是与所述插座电极相对准，所述插销在所述防护盖被旋转至所述第二位置时能够沿所述插入方向完全地插入所述第二插接孔中并与所述插座电极导电连接以使所述插座处于导电状态。

7.根据权利要求6所述的插座，其特征在于，

每一所述插座电极的所述两个导电接触部是通过第一弹簧弹性安装于所述底座上；及/或，

所述绝缘板上的一个所述第二插接孔沿对应插入其中的所述接地插销的旋转路径进一步延伸形成一个第一滑槽，且所述接地插销在所述插入方向上较所述电源插销高出一预定高度。

8.根据权利要求7所述的插座，其特征在于，所述底座上还设置有顶柱，所述顶柱通过顶柱弹簧活动安装并能够沿所述插入方向上下移动，且所述顶柱的顶部具有限位部，所述绝缘板上的所述第一滑槽的首端上对应设置有供所述顶柱上下移动的通孔，所述限位部在所述插头未插入时是与对应设置于所述防护盖侧面上的限位槽配合限位，而在所述插头的所述接地插销自所述第一滑槽的所述首端插入后是受所述接地插销的作用而自所述限位槽中脱离，以使所述防护盖能够被旋转。

9.根据权利要求6所述的插座，其特征在于，所述底座的中心位置上还设置有安装柱，所述防护盖和所述绝缘板分别通过其上的安装孔与所述安装柱枢接安装。

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1～9任一权利要求所述的插座。

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