CN208445037U - 一种倾斜内装背压式免焊电插座 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种倾斜内装背压式免焊电插座，涉及电插座领域；本实用新型的插座包括盒盖、盒底以及位于盒盖与盒底中部的绝缘安装芯体，盒盖上设有用于插头插入的插头插孔，绝缘安装芯体中设置有相对于垂直方向倾斜的导电元件安装凹槽，导电元件安装凹槽内设置有相对于垂直方向倾斜的导电元件，导电元件还连接有用于连接导线的导电条；本实用新型中，由于导电元件安装凹槽和导电元件与垂直方向有一定的倾斜角，在插头插入导电元件后，相对于垂直设置的导电元件，倾斜的导电元件对插头的压力增大、接触面积也增大，解决了目前现行插座导电元件与电插头之间接触压力小、接触压力持久性差的问题。

Description

一种倾斜内装背压式免焊电插座

技术领域

本实用新型涉及电插座领域，尤其涉及一种倾斜内装背压式免焊电插座。

背景技术

电插座是人们从电网取得电能的窗口和工具，是海量存在于社会的电器设备。电插座的形式虽分固定式和移动式两种，但其工作原理完全相同，都是通过插座金属导电元件与插头金属电极的紧密接触传输电能。由于插座用量巨大，事关用电效率和用电安全，国家对插座的规格、式样、电器性能等进行了规范，制定了严格的国家标准。现在广泛使用的AP86型插座就是其一。

现有插座主要包括由黄铜薄片冲压成“U”形的插座导电元件。为了获得导电所需的接触压力和方便为插头的插入导向，“U”形冲压导电元件件收缩了“U”形上部宽度形成接触凸起，并制成了喇叭状开口；插座导电元件与连接导线的连接普遍采用金属锡焊工艺，如图5所示。

现有的插座结构的工作原理和缺陷如下：

现有的导电元件利用了黄铜薄片在冲压变形时产生的冷作效应，在“U”形导电元件的弯曲根部形成应力区，从而使“U”形导电元件变成一个“弹簧”。该“弹簧”的弹力在插入插头时得以出现，该弹力促使插座导电元件与插头电极之间弹性紧密接触，确保电力传输时的低接触电阻。喇叭口起导向作用，有利于插头电极的插入。为了增大弹力，“U”形导电元件的开口尺寸必须远大于插头电极的厚度，所以该“U”形导电元件上部必须要收缩才能使“U”形导电元件与插头电极形成弹性接触。显然，该接触是不理想的点接触或线接触，接触面积很小，接触面积太小会使通电电阻增大，接触点发热。

黄铜的导电率比纯铜的导电率低30％，与铝相当。之所以要选用黄铜是因为需要利用黄铜较高的弹性模量特性，有利于弹性的形成和持久保持。并且，插座导电元件与插头电极之间的接触压力太小，且压力保持性差。这与黄铜导电元件产生接触压力的原理有关。

冲压件所能够产生的冷作变形应力的大小就很有限，该应力是变形残余应力，会因时效原因而逐渐衰减，并且，该应力在通电时因导电元件发热会加速衰减。变形应力的不断衰减导致插座导电元件与插头电极之间的接触压力不断减小、不断减小的接触压力会使通电电阻增大、接触点发热加剧、插座导电元件的发热加剧又会加快该变形应力的衰减，形成了恶性循环。

插座导电元件与插头电极之间因接触面积过小和接触压力不足，致使接触电阻过大、终致电压降过大，致使输电电功率损失过大，从而影响后端电路中的用电器功能的正常发挥，还浪费电能，若该损失的电功率以发热的形式释放出来，可能导致火灾的发生。

黄铜薄片冲压工艺好，锡焊性好，其插座导电元件与电极导线的连接自然采用金属锡焊的简单工艺方案解决。但是金属铜和锡在我国均属较为贵重稀缺的有色金属品种，属于国家战略资源，故而价格昂贵。

如何解决电插座的上述技术问题，对于本领域的技术人员来说很有现实意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：为解决现有的电插座中导电元件与插头接触面积小和接触压力不足的问题，本实用新型提供一种倾斜内装背压式免焊电插座。

本实用新型的技术方案如下：

一种倾斜内装背压式免焊电插座，包括盒盖、盒底以及位于盒盖与盒底中部的绝缘安装芯体，盒盖上设有用于插头插入的插头插孔，绝缘安装芯体中设置有相对于垂直方向倾斜的导电元件安装凹槽，导电元件安装凹槽内设置有相对于垂直方向倾斜的导电元件，导电元件还连接有用于连接导线的导电条。

采用上述方案后，由于导电元件安装凹槽和导电元件与垂直方向有一定的倾斜角，在插头插入导电元件后，相对于垂直设置的导电元件，倾斜的导电元件对插头的压力增大、接触面积也增大，解决了目前现行插座导电元件与电插头之间接触压力小、接触压力持久性差的问题。

为了进一步使得插头与导电元件的接触面积更大，相互的压力更大，具体地，所述导电元件为一冲压成矩形的导电板，导电板的两封口向导电板围成的矩形内部倾斜。

为了使得导电条与导线不再使用锡焊连接，进一步地，所述导电条与所述导线连接的一端围成一安装槽，所述导线插入安装槽中。

为了适应不同的插头，让本插座更加具有推广性，进一步地，所述所述导电元件为一冲压成矩形和圆形依次连接的导电板。

具体地，所述插头插孔能够插入圆形插头和方形插头。

具体地，所述导电元件安装凹槽的一侧设有开口。

为了使得插头方便对准，具体地，所述导电元件的顶部向外扩张，形成“喇叭口”形。

优选地，所述导电元件安装凹槽和导电元件的倾斜角度为2°～5°。

为了降低成本，优选地，所述导电元件和导电条的材料选自铝、耐候钢中的一种或者两种，由于采用了本实用新型中上述的方案，在现有的技术上即使在材料上降低成本，其性能依旧较好。

综上所述，采用上述方案后，本实用新型的有益效果如下：

(1)本实用新型的插座内设有绝缘安装芯体，导电元件装配在绝缘、耐热、阻燃安装芯体中，有利于导电元件在承受插、拔电插头时受力的稳定性，无插座内部短路的可能。同时，插座导电元件产生的热及插、拔插头产生的电火花均被有效的与插座外壳隔离，有利于防火性能的提高。

(2)本实用新型的导电元件安装凹槽和导电元件与垂直方向有一定的倾斜角，在插头插入导电元件后，相对于垂直设置的导电元件，倾斜的导电元件对插头的压力增大、接触面积也增大，解决了目前现行插座导电元件与电插头之间接触压力小、接触压力持久性差的问题。

(3)导电元件为一冲压成矩形的导电板，导电板的两封口向导电板围成的矩形内部倾斜，倾斜的封口能对插头产生夹持力，并在插头电极的背面形成两条贯通长度的接触线，因此，此设计进一步增加了插头与导电元件的压力和接触面积。

(4)所述导电元件的顶部向外扩张，形成“喇叭口”形，方便了插头的对准。

(5)导电元件为一冲压成矩形和圆形依次连接的导电板，能够适用于不同标准的插头，功能性更强，更加易于推广。

(6)插座导电元件的导电条与导线连接的一端围成一安装槽，具有牢固可靠、工艺简单、节约贵金属锡、环保节能、无腐蚀、无虚焊、脱焊的优点。

(7)导电元件安装芯体采用正方形或三角形定位凹坑较之通常的圆柱形定位凹坑能多限制一个插座盒盖与芯体的旋转自由度，定位精度更高。

(8)本实用新型的导电元件和导电条的材料选自铝、耐候钢中的一种或者两种，不再是选择传统的铜，在不影响导电性能的前提下降低了成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的侧面剖视图；

图2为本实用新型实施例1的导电元件安装在绝缘安装芯体内的俯视图；

图3为本实用新型实施例1的绝缘安装芯体侧面剖视图；

图4为本实新型实施例1的导电元件剖视图；

图5为本实用新型实施例3的侧面剖视图；

图6为本实用新型实施例3的导电元件安装在绝缘安装芯体内的俯视图；

图7为本实用新型实施例4的绝缘安装芯体的俯视图；

图8为图7的B-B向局部剖视图；

图9为图7的A-A向局部剖视图；

图10本实用新型中提到的现有技术的结构示意图；

图中标记：1-绝缘安装芯体，1.1-芯体正方形定位凹，1.2-芯体固定螺钉孔，1.3-导电元件安装凹槽，1.4-开口，1.5-通道，1.6-接地极导电元件安装凹槽，2-导电元件，3-导电条，3.1-安装槽，4-导线，5-盒底，6-盒盖，6.1-插头插孔，6.2-凸块，6.3-螺钉孔，7-现有插座导电元件，7.1-现有导电条，7.2-锡焊焊接点。

具体实施方式

为解决现有的电插座中导电元件与插头接触面积小和接触压力不足，进而造成进而造成的插头松动、接触不良、接触电阻大、浪费电能、火灾安全隐患，插座生产成本高等一系列技术性问题的问题，本实用新型提供一种倾斜内装背压式免焊电插座。

为了本技术领域的人员更好的理解本实用新型，下面结合附图和以下实施例对本实用新型作进一步详细说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例1

如图1-图3所示，本实用新型的倾斜内装背压式免焊电插座，包括盒盖6、盒底5以及位于盒盖6与盒底5中部的绝缘安装芯体1，盒盖6上设有用于插头插入的插头插孔6.1，绝缘安装芯体1中竖向倾斜设置有导电元件安装凹槽1.3，导电元件安装凹槽1.3的顶部对准插头插孔6.1，导电元件安装凹槽1.3的端面在水平方向保证插座导电元件的形位尺寸符合插座的国家标准；两个导电元件安装凹槽1.3的上端距离等于国标插座的标准宽度，下端距离略大于标准宽度，两个对称的导电元件安装凹槽1.3从侧面剖视图看呈“八”字形结构，导电元件安装凹槽1.3内竖向倾斜设有导电元件2，同样，导电元件的端面在水平方向保证插座导电元件的形位尺寸符合插座的国家标准；导电元件安装凹槽1.3的倾斜角度和导电元件2与垂直方向之间的夹角为2°-5°。从图1可以看出，绝缘安装芯体1的顶部设有盒盖定位槽1.1，盒盖定位槽上设有芯体固定螺钉孔1.2。导电元件2还连接有用于连接导线的导电条3。导电条3通过通道1.5穿出绝缘安装芯体1。

本实施例的导电元件安装凹槽1.3和导电元件2与垂直方向有一定的倾斜角，在插头插入导电元件2后，相对于垂直设置的导电元件2，倾斜的导电元件2对插头的压力增大、接触面积也增大，解决了目前现行插座导电元件2与电插头之间接触压力小、接触压力持久性差的问题。

对于绝缘安装芯体1而言，其基本要求是绝缘、耐热、阻燃，以及具有一定的几何尺寸精度，绝缘安装芯体1常用材料为陶瓷、耐热阻燃工程塑料等，绝缘安装芯体1按照插座国家标准做成一个个拥有互换性能的标准件，插座厂家仅需用该标准件对插座的布局进行设计和组合。

本实施例中，绝缘安装芯体1的顶部设有一盒盖定位槽1.1，此盒盖定位槽1.1为正方形、三角形或者其他多边形均可，盒盖6的底部设有与盒盖定位槽1.1匹配的凸块6.2，凸块6.2设有用于螺钉孔6.3，盒盖6和绝缘安装芯体1之间通过普通的螺钉连接即可。

实施例2

如图2和图4所示，本实施例中，导电元件2为一冲压成侧面为矩形的导电板，即以空心长条状元件，此矩形的长为7.5mm-8.0mm，宽为1.7mm-2.0mm；导电板的两封口向导电板围成的矩形内部倾斜，相当于两个封口向导电板围成的空腔中收缩，收缩量为0.4mm-0.7mm，也就是说，封口向空腔内的偏移距离Y为0.4mm-0.7mm。倾斜的封口能对插头产生夹持力，并在插头电极的背面形成两条贯通长度的接触线，因此，此设计进一步增加了插头与导电元件2的压力和接触面积。作为优选，所述导电元件2的顶部向外扩张，形成“喇叭口”形。

导电元件2还连接有用于连接导线的导电条3，导电元件安装凹槽1.3底部仅在底部一侧靠边的位置留有供导电条3通过的通道，供与插座导电元件2一体的导电条3由此窗口穿出凹槽外。导电条3与导电元件之间采用同种材质，最好是一体成型。导电元件2和导电条3的要求是导电性能好、冲压工艺性好、材料性价比高。导电元件选自铝和耐候钢中的一种或者两种，经过金属经冲压工艺制成独立的、具有互换性能的标准件。

实施例3

如图5和图6所示，在实施例1的基础上，导电元件2为一冲压成矩形和圆形依次连接的导电板。对应地，所述导电元件安装凹槽1.3的一侧设有开口1.4，所述插头插孔6.1能够插入圆形插头和方形插头。同样，导电元件2矩形的部分靠近圆形部分的侧面也向矩形空腔内倾斜。应到理解的是，导电元件2中适用于圆形插头的部分和适用于矩形插头的部分对于现有的圆形插头和矩形插头的尺寸。本实施例能够适用于不同标准的插头，功能性更强，更加易于推广。

实施例4

如图7-图9所示，在实施例1、实施例2或实施例3中任意一个的基础上，本实施例的插座为三孔插座，在绝缘安装芯体1上，还设有接地极导电元件安装凹槽1.6。

实施例5

在实施例1、实施例2、实施例3或实施例4中任意一个的基础上，所述导电条3与所述导线连接的一端围成一安装槽，所述导线插入安装槽3.1中。此安装槽3.1可以为U型、V型以及带有缺口的O型，导线插入此安装槽3.1中，在采用压紧工艺牢固，此种方式连接导电性能好，性价比高，无锡焊性能的金属铝代替金属铜制造电插座导电元件的设想带来了可能。具资料显示：铝的导电率与黄铜相当，铝和耐候钢的价格均远比铜低，在现有的技术中，之所以采用铜为导电元件，是因为铜的焊接性能好，所以才选择铜。具体地，如图10所示，现有插座导电元件7的形状如图中所示，其下方为现有导电条7.1和锡焊焊接点7.2，有的插座中，导电元件7下方直接为锡焊焊接点7.2。过去因金属铝无锡焊性而一直不能代替铜用于电插座的制造；本发明的扣槽压紧连接工艺有望能开创电插座制造新材料应用的先河，为电插座的生产企业带来降低产品成本的利好。优选地，此安装槽在未压入导线的时候，此安装槽为U型槽，该U型槽深度为h，如果导线为板条状电极线，则h为3mm，如果导线为圆形导线状电极线，h为1.7倍导线直径，U型槽开口宽度s为1.2倍电极连线的厚度或直径，U型槽弧形底部应过度自然，不得为尖锐折角在压入导线时，为了使得导线进一步牢固，将U型槽的一遍向内冲压形成带有一小开口的O型槽。由于导电条3的厚度较小、材质柔软，故压紧力不需很大，实际工作时仅需工人用一把特制的类似手钳的专用工具现场手工夹紧即可。这样一来，插座组装现场不需复杂的机器设备，没有电能消耗，不需贵金属锡，没有助焊剂的污染，没有虚焊风险，降低了成本，插座也没有以后使用中的脱焊问题。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型。凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所做的同等结构变化或具有相同或相近的技术方案，同理应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种倾斜内装背压式免焊电插座，其特征在于，包括盒盖(6)、盒底(5)以及位于盒盖(6)与盒底(5)中部的绝缘安装芯体(1)，盒盖(6)上设有用于插头插入的插头插孔(6.1)，绝缘安装芯体(1)中设置有相对于垂直方向倾斜的导电元件安装凹槽(1.3)，导电元件安装凹槽(1.3)内设置有相对于垂直方向倾斜的导电元件(2)，导电元件(2)还连接有用于连接导线的导电条(3)。

2.根据权利要求1所述的一种倾斜内装背压式免焊电插座，其特征在于，所述导电元件(2)为一冲压成矩形的导电板，导电板的两封口向导电板围成的矩形内部倾斜。

3.根据权利要求1所述的一种倾斜内装背压式免焊电插座，其特征在于，所述导电条(3)与所述导线连接的一端围成一安装槽，所述导线插入安装槽(3.1)中。

4.根据权利要求2所述的一种倾斜内装背压式免焊电插座，其特征在于，所述导电条(3)与所述导线连接的一端围成一安装槽，所述导线插入安装槽中(3.1)。

5.根据权利要求1-4中任意一条所述的一种倾斜内装背压式免焊电插座，其特征在于，所述导电元件(2)为一冲压成矩形和圆形依次连接的导电板。

6.根据权利要求5所述的一种倾斜内装背压式免焊电插座，其特征在于，所述插头插孔(6.1)能够插入圆形插头和方形插头。

7.根据权利要求6所述的一种倾斜内装背压式免焊电插座，其特征在于，所述导电元件安装凹槽(1.3)的一侧设有开口(1.4)。

8.根据权利要求1-4中任意一条所述的一种倾斜内装背压式免焊电插座，其特征在于，所述导电元件(2)的顶部向外扩张，形成“喇叭口”形。

9.根据权利要求1、2、3、4、6、7中任意一条所述的一种倾斜内装背压式免焊电插座，其特征在于，所述导电元件安装凹槽(1.3)和导电元件(2)的倾斜角度为2°-5°。

10.根据权利要求1、2、3、4、6、7中任意一条所述的一种倾斜内装背压式免焊电插座，其特征在于，所述导电元件(2)和导电条(3)的材料选自铝、耐候钢中的一种或者两种。