CN203871593U - 一种机械连锁插座 - Google Patents

Abstract

一种机械连锁插座，它包括：壳体、旋钮开关、插座内芯组件，转换开关组件在壳体内与插座内芯组件相邻，在旋钮开关与插座内芯组件之间增设有一机械联动锁定机构，所述机械联动锁定机构包括驱动齿轮、传动齿轮和带齿环。本实用新型设计机械联动锁定机构，限定插座只有在插座电路断开时，才能进行插头连接器的插拔操作，可以防止用户在通电状况下插拔插头连接器产生电弧对电器元件和对人造成损害，提升了插座的用电安全性，而且本实用新型完全采用机械联动的方式，结构简单，不易受影响，操作上非常可靠。

Description

一种机械连锁插座

技术领域

本实用新型涉及一种通过机械连锁结构限定用户只有在断电的情况下才能进行插头连接器插拔操作的插座。

背景技术

目前很多插座都没有安全用电的防护结构，通电和断电状态下都能进行插头连接器的插拔操作。为了防止在通电状况下插拔插头连接器产生的电弧对电器元件和人损害，现有技术中，在很多情况下只能通过外部电器开关的辅助来实现。但这种方式除了本身具有操作不便利的缺点，另外，还不能避免一些人为的误操作。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有用电防护功能、能限定用户只有在断电的情况下才能进行插头连接器的插拔操作的插座。

本实用新型所要解决的技术问题通过如下技术方案实现：一种能限定用户只有在断电的情况下才能进行插头连接器的插拔操作的插座，它包括：壳体、用于控制插座电路接通或断开的旋钮开关、插座内芯组件，旋钮开关包括旋钮、旋钮开关轴和转换开关组件，转换开关组件在壳体内与插座内芯组件相邻，其特征在于，在旋钮开关与插座内芯组件之间增设有一机械联动锁定机构，所述机械联动锁定机构包括驱动齿轮、传动齿轮和带齿环，所述驱动齿轮安装在所述旋钮开关的旋钮开关轴上，所述带齿环环围着所述插座内芯组件，在带齿环的内侧具有一缺口，所述传动齿轮连接所述驱动齿轮和带齿环，所述驱动齿轮随旋钮开关转动通过所述传动齿轮驱动所述带齿环转动，从而变动所述带齿环上的缺口的位置使所述缺口摆动到限位处或非限位处，并在旋钮开关断开操作后使所述缺口摆动到非限位处，允许插头连接器外壳上的凸台从所述缺口中通过从而允许插头连接器针对插座内芯组件能够插入或拔出，且在插头连接器插入所述插座内芯组件后将所述旋钮开关转动接通电源时，使所述缺口摆动到限位处，阻止插头连接器外壳上的凸台移动从而阻止插头连接器从所述插座内芯组件上被拔出，从而实现防止在通电状态下插拔插头连接器产生的电弧对电器元件的损坏或对人身的伤害，使用户只有在断电的情况下才能进行插头连接器的插拔操作，使插座满足用电安全的要求。

作为对本实用新型的一种改进，所述插座还包括限位开关，所述限位开关为通过弹性件安装在所述壳体内部的一块状结构，所述限位开关上部位于所述带齿环的缺口中，与所述带齿环形成卡位结构，并在受压后下降到所述带齿环的下方。将插头连接器插入到插座内芯组件的过程中，插头连接器外壳上的凸台向下挤压位于所述带齿环的缺口中的限位开关，使限位开关从缺口中脱出，插头连接器进一步挤压限位开关直到完全插入所述插座内芯组件，此时即可操作旋钮开关接通电源，相应带齿环上的缺口转动到限位处；在旋钮开关关断操作后，此时，带齿环上的缺口正好摆动到非限位处，将插头连接器从所述插座内芯组件上拔出后，随插头连接器的拔出，作用在所述限位开关上的压力被解除，在所述弹性件的作用下，限位开关位置回升，进入带齿环的的缺口中，再次与带齿环形成卡位结构，阻止带齿环的转动，从而将旋钮开关锁定在断开状态，以便进一步提升本实用新型的插座的用电安全性。

作为本实用新型的优选实施方式：

所述的插座内芯组件的中轴线倾斜于所述旋钮开关的轴线，即插座内芯组件斜向设置。

所述壳体由插座箱底壳和插座箱上盖通过连接件对接而成，所述插座箱上盖的上表面呈Z形，由一水平面板、一外侧向下倾斜的斜面板和从上述两面板内侧连接两面板的过渡面板组成，所述旋钮开关安装在所述水平面板上，所述斜面板上设置有与所述壳体内部连通的柱状的插口，插口的中轴线同样倾斜于所述旋钮开关的轴线，所述插座内芯组件设置在所述插口内且其侧壁与所述插口内壁之间具有一定间隙，用于插头连接器外壳从中进入以便插头连接器插进所述插座内芯组件，所述插口的内壁沿其中轴线方向设有一凹槽，用于插头连接器插头外壳上的凸台通过，在所述带齿环上的缺口处于非限位处时，所述凹槽与所述缺口在插头连接器插入方向上上下相对。

所述插口位于所述插座箱上盖背面的部分构成所述带齿环的环形旋转轴，该环形旋转轴的下端具有多个剖口，剖口将所述环形旋转轴的下端分割成多个弧形瓣片，弧形瓣片或部分弧形瓣片的下端设有向外的用于托住带齿环的倒钩，该环形旋转轴的下端还具有一段空缺，该空缺使环形旋转轴下端的弧形瓣片的连线只占住了环形旋转轴的大半个圆周，所述插口上的凹槽位于所述空缺的跨度范围内。本实用新型环形旋转轴的设计，使带齿环通过稍微的挤压即可安装在其环形旋转轴上，使装配更加简单。

所述带齿环包括一圆环和一连接所述圆环与所述传动齿轮的传动片，所述传动片一端呈弧形，设有与所述传动齿轮相啮合的齿状结构，所述传动片的另一端与所述圆环的底部连为一体，所述圆环的内侧具有伸向其中心方向的一凸片，在所述带齿环安装在所述环形旋转轴上后，所述带齿环上的凸片正好位于所述环形旋转轴下端的空缺内，且随所述带齿环的转动在所述空缺内摆动，带齿环上的所述缺口设于所述凸片内侧。

所述插座还包括一内盖安装板，所述内盖安装板安装在所述插座箱底壳和所述插座箱上盖之间，构成两者之间的一用于装配的夹层结构，所述传动齿轮和所述限位开关都安装在所述内盖安装板上。

所述内盖安装板的内侧设有一与所述插口的中轴线平行的导向槽，所述导向槽的槽口方向指向所述插口的中轴线，所述导向槽与所述插口内壁的凹槽位于一条直线上，所述限位开关底面通过弹簧安装在所述内盖安装板上，位于所述导向槽内且平行于所述导向槽，所述导向槽的两槽壁的上端还设有用于与所述限位开关的两侧相作用、防止所述限位开关从所述导向槽内滑脱出去的内弯结构。

所述插口包括环状的上接口和下接口，两接口通过连接件对接在所述插座箱上盖斜面板上的开孔的两面，所述下接口即为所述带齿环的环形旋转轴。插口上、下接口分离的设计，有利于简化插口的制作工序。

在所述旋钮开关远离所述插口的一侧的插座箱上盖上还设有一挡板，所述挡板与所述旋钮开关相邻近。

相对于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：1）本实用新型设计机械联动锁定机构，限定插座只有在插座电路断开时，才能进行插头连接器的插拔操作，可以防止用户在通电状况下插拔插头连接器产生电弧对电器元件和对人造成损害，提升了插座的用电安全性，而且本实用新型完全采用机械联动的方式，结构简单，不易受影响，操作上非常可靠；2）本实用新型设置限位开关，在旋钮开关断开操作后，将插头连接器从插座的插座内芯组件上拔出后，将旋钮开关锁定在关断状态，使插座只有在插头连接器插入后，才能操作接通电源，更进一步地增强了本实用新型的插座的用电安全性。

附图说明

图1为本实用新型的机械连锁插座的配件的剖视图；

图2为本实用新型的机械连锁插座的配件的立体图；

图3为本实用新型的机械连锁插座的插座箱上盖和带齿环的结构示意图；

图4为图3中的插座箱上盖和带齿环装配在一起后的结构示意图；

图5为带齿轮与内盖安装板的装配图。

具体实施方式

与本实用新型的机械连锁插座匹配的插头连接器2为标准件，其机构如图1、2中所以，包括若干个插针21、插头外壳22、插头把手23和插头外罩24，整个插头连接器2呈圆柱形，插头外壳22、插针21和插头外罩24都安装在插头把手23的前端，插头外壳22呈环状环围着插针21设置，插头外罩24罩在插头外壳22的后部，插头外壳22的前端外侧设有一凸台221。

如图1~5所示，本实用新型具体实施例的插座（机械连锁插座的简称）包括壳体1、用于控制插座电路接通或断开的旋钮开关3、插座内芯组件4。壳体由插座箱底壳11和插座箱上盖12通过连接件1001对接而成。插座箱上盖12的上表面呈Z形，由一水平面板121、一外侧向下倾斜的斜面板123和从上述两面板内侧连接两面板的过渡面板122组成。插座箱上盖12的这种设计，目的是节省插头连接器在垂直水平面上的使用空间。旋钮开关3安装在水平面板121上，斜面板123上设置有与壳体1内部连通的柱状的插口5，插口5的中轴线倾斜于旋钮开关3的轴线，插座内芯组件4设置在插口5内。插口5的中轴线倾斜于旋钮开关3轴线，使位于插口5中的插座内芯组件4也相对于旋钮开关3轴线是斜向设置的。本实用新型一般是安装在墙壁上的，这种设置方式便于在插入插头连接器2时，用力方面更符合人体工程学，更便于插头连接器2的插入。在旋钮开关3远离插口5的一侧的插座箱上盖12上设有一挡板124，挡板124与旋钮开关3相邻近。在本实用新型的插座安装在墙壁上后，挡板124罩在旋钮开关3上，有利于减少雨水灰尘等对旋钮开关3的污染。

旋钮开关3包括依次相连的旋钮31、旋钮开关轴32和转换开关组件33，外部电路通过插座箱下壳11左右两端的开孔进入旋钮开关3的转换开关组件33，转动旋钮31通过旋钮开关轴32将转换开关组件33切换到接通或断开状态，从而实现对插座内部电路的通断控制。转换开关组件33在壳体1内与插座内芯组件4相邻，在旋钮开关3与插座内芯组件4之间增设有一机械联动锁定机构6。机械联动锁定机构6包括驱动齿轮61、传动齿轮62和带齿环63。驱动齿轮61安装在旋钮开关3的旋钮开关轴32上，带齿环63安装在插口5位于插座箱上盖12背面的部分上，环围着插口5内部的插座内芯组件4，传动齿轮62连接驱动齿轮61和带齿环63。在带齿环63的内侧具有一缺口631，驱动齿轮61随旋钮开关3转动通过传动齿轮62驱动带齿环63转动，变动带齿环63上的缺口631的位置使缺口631摆动到限位处或非限位处，并在旋钮开关3断开操作后使缺口631摆动到非限位处，允许插头连接器外壳22上的凸台221从缺口631中通过从而允许插头连接器2针对插座内芯组件4能够插入或拔出，且在插头连接器2插入插座内芯组件4后将旋钮开关3转动接通电源时，使缺口631摆动到限位处，阻止插头连接器外壳22上的凸台221移动从而阻止插头连接器2从插座内芯组件4上被拔出，限制用户只能在断电的情况下才能进行插头连接器的插拔操作。

插座内芯组件位于插口5内部，其侧壁与插口5内壁之间具有一定间隙，用于插头连接器外壳22从中进入使插头连接器2插进插座内芯组件4。插口5的内壁沿其中轴线方向设有一凹槽51，用于插头连接器外壳22上的凸台221通过。插口5包括环状的上接口52和下接口53，两接口通过连接件1002对接在插座箱上盖12斜面板123上的开孔的两面，上接口52外侧铰接有一盖体7，用于在插头连接器2未插入时，盖住插口5，防止水或灰尘等的进入。下接口53构成带齿环63的环形旋转轴，该环形旋转轴的下端具有多个剖口531，剖口531将环形旋转轴的下端分割成多个弧形瓣片532，弧形瓣片532或部分弧形瓣片532的下端设有向外的用于托住带齿环63的倒钩533，该环形旋转轴的下端还具有一段空缺534，该空缺534使环形旋转轴下端的弧形瓣片532的连线只占住了环形旋转轴的大半个圆周，插口5上的凹槽51位于空缺534的中部。

为了方便本实用新型机械联动锁定机构6在插座的壳体1内装配，本实用新型的插座还包括一内盖安装板13，内盖安装板13安装在插座箱底壳11和插座箱上盖12之间，构成两者之间的一用于装配的夹层结构。在本实施例中，内盖安装板13形状如图2所示，由分别与插座箱上盖12的水平面板121和斜面板123平行的水平段和斜面段构成。内盖安装板13通过连接件1003固定在插座箱上盖12背面的柱状的盲孔14中。旋钮开关3的旋钮开关轴32下端穿过内盖安装板13，传动齿轮62下方由一托台132垫高，再套装在插座箱上盖12背面与托台132中部的螺丝配合安装的柱状的盲孔上。

带齿环63包括一圆环632和一连接圆环632与传动齿轮62的传动片633，传动片633一端呈弧形，设有与传动齿轮62相啮合的齿状结构，传动片633的另一端与圆环632的底部连为一体，传动片633构成从圆环632底部伸出、从内盖安装板13的斜面段上方伸向内盖安装板13的平面段上安装地传动齿轮62旁的抓手。圆环632的内侧具有伸向其中心方向的一凸片634，在带齿环63安装在环形旋转轴上后，带齿环63上的凸片634正好位于环形旋转轴下端的空缺534内，且随带齿环63的转动在空缺534内摆动，带齿环63上的缺口631设于凸片634内侧。

内盖安装板13的内侧设有一与插口5的中轴线平行的导向槽131，导向槽131的槽口方向指向插口5的中轴线。限位开关5底面通过弹簧平行地安装在内盖安装板13上的导向槽131内，限位开关5呈一块状结构，导向槽131的两槽壁的上端设有用于与限位开关8的两侧相作用、防止限位开关8从导向槽131内滑脱出去的内弯结构1311。

插口5上的凹槽51、内盖安装板13上的导向槽131位于一条直线上，在旋钮开关3转动到断开位置，带齿环63上的缺口631处于非限位处时，带齿环63上的缺口631与上述凹槽51和导向槽131位于一条直线上，限位开关8上部位于带齿环63的缺口631中，与带齿环63形成卡位结构，将插座的旋钮开关3即插座的内部电路锁定在关断状态。在插头连接器2插向插座的插座内芯组件4时，插头连接器2向下挤压导向槽131内的限位开关5，解除带齿环63与限位开关5之间的卡位结构。在插头连接器2插入到位后，即可将旋钮开关3转动到接通状态。旋钮开关3转动，带动带齿环63上的缺口631摆动到其它位置即限位处，插头连接器2由于其外壳22上的凸台221被阻，使插头连接器2无法从插座内芯组件4上拔出，只有将旋钮开关3再次转动到关断状态，带齿环63上的缺口631再次回到非限位处时，才能拔出插头连接器2，插头连接器2被拔出后，被其压住的限位开关8再次进入带齿环63上缺口中，阻止旋钮开关3转动。如此即实现了在插头连接器2插入插座前，将插座的内部电路锁定在关断状态，只有插入插头连接器2后，才能接通插座电路，且在插座电路接通后，将插头连接器2锁定在插座内芯组件4上，阻止插头连接器2的拔出，只有转动旋钮开关3断开插座电路后，才能拔出插头连接器2，并在插头连接器2拔出后，再次将插座电路锁定在关断状态。

Claims (10)

1.一种机械连锁插座，它包括：壳体、用于控制插座电路接通或断开的旋钮开关、插座内芯组件，旋钮开关包括旋钮、旋钮开关轴和转换开关组件，转换开关组件在壳体内与插座内芯组件相邻，其特征在于，在旋钮开关与插座内芯组件之间增设有一机械联动锁定机构，所述机械联动锁定机构包括驱动齿轮、传动齿轮和带齿环，所述驱动齿轮安装在所述旋钮开关的旋钮开关轴上，所述带齿环环围着所述插座内芯组件，在带齿环的内侧具有一缺口，所述传动齿轮连接所述驱动齿轮和带齿环，所述驱动齿轮随旋钮开关转动通过所述传动齿轮驱动所述带齿环转动，从而变动所述带齿环上的缺口的位置使所述缺口摆动到限位处或非限位处，并在旋钮开关断开操作后使所述缺口摆动到非限位处，允许插头连接器外壳上的凸台从所述缺口中通过从而允许插头连接器针对插座内芯组件能够插入或拔出，且在插头连接器插入所述插座内芯组件后将所述旋钮开关转动接通电源时，使所述缺口摆动到限位处，阻止插头连接器外壳上的凸台移动从而阻止插头连接器从所述插座内芯组件上被拔出。

2.根据权利要求1所述的机械连锁插座，其特征在于，所述插座还包括限位开关，所述限位开关为通过弹性件安装在所述壳体内部的一块状结构，所述限位开关上部位于所述带齿环的缺口中，与所述带齿环形成卡位结构，并在受压后下降到所述带齿环的下方。

3.根据权利要求2所述的机械连锁插座，其特征在于，所述的插座内芯组件的中轴线倾斜于所述旋钮开关的轴线，即插座内芯组件斜向设置。

4.根据权利要求3所述的机械连锁插座，其特征在于，所述壳体由插座箱底壳和插座箱上盖通过连接件对接而成，所述插座箱上盖的上表面呈Z形，由一水平面板、一外侧向下倾斜的斜面板和从上述两面板内侧连接两面板的过渡面板组成，所述旋钮开关安装在所述水平面板上，所述斜面板上设置有与所述壳体内部连通的柱状的插口，插口的中轴线同样倾斜于所述旋钮开关的轴线，所述插座内芯组件设置在所述插口内且其侧壁与所述插口内壁之间具有一定间隙，用于插头连接器外壳从中进入以便插头连接器插进所述插座内芯组件，所述插口的内壁沿其中轴线方向设有一凹槽，用于插头连接器插头外壳上的凸台通过，在所述带齿环上的缺口处于非限位处时，所述凹槽与所述缺口在插头连接器插入方向上上下相对。

5.根据权利要求4所述的机械连锁插座，其特征在于，所述插口位于所述插座箱上盖背面的部分构成所述带齿环的环形旋转轴，该环形旋转轴的下端具有多个剖口，剖口将所述环形旋转轴的下端分割成多个弧形瓣片，弧形瓣片或部分弧形瓣片的下端设有向外的用于托住带齿环的倒钩，该环形旋转轴的下端还具有一段空缺，该空缺使环形旋转轴下端的弧形瓣片的连线只占住了环形旋转轴的大半个圆周，所述插口上的凹槽位于所述空缺的跨度范围内。

6.根据权利要求5所述的机械连锁插座，其特征在于，所述带齿环包括一圆环和一连接所述圆环与所述传动齿轮的传动片，所述传动片一端呈弧形，设有与所述传动齿轮相啮合的齿状结构，所述传动片的另一端与所述圆环的底部连为一体，所述圆环的内侧具有伸向其中心方向的一凸片，在所述带齿环安装在所述环形旋转轴上后，所述带齿环上的凸片正好位于所述环形旋转轴下端的空缺内，且随所述带齿环的转动在所述空缺内摆动，带齿环上的所述缺口设于所述凸片内侧。

7.根据权利要求6所述的机械连锁插座，其特征在于，所述插座还包括一内盖安装板，所述内盖安装板安装在所述插座箱底壳和所述插座箱上盖之间，构成两者之间的一用于装配的夹层结构，所述传动齿轮和所述限位开关都安装在所述内盖安装板上。

8.根据权利要求7所述的机械连锁插座，其特征在于，所述内盖安装板的内侧设有一与所述插口的中轴线平行的导向槽，所述导向槽的槽口方向指向所述插口的中轴线，所述导向槽与所述插口内壁的凹槽位于一条直线上，所述限位开关底面通过弹簧安装在所述内盖安装板上，位于所述导向槽内且平行于所述导向槽，所述导向槽的两槽壁的上端还设有用于与所述限位开关的两侧相作用、防止所述限位开关从所述导向槽内滑脱出去的内弯结构。

9.根据权利要求8所述的机械连锁插座，其特征在于，所述插口包括环状的上接口和下接口，两接口通过连接件对接在所述插座箱上盖斜面板上的开孔的两面，所述下接口即为所述带齿环的环形旋转轴。

10.根据权利要求9所述的机械连锁插座，其特征在于，在所述旋钮开关远离所述插口的一侧的插座箱上盖上还设有一挡板，所述挡板与所述旋钮开关相邻近。