TWI463753B - 電聯結裝置 - Google Patents

Description

電聯結裝置

本發明係有關一種電聯結裝置，特別是一種插頭與插座連接之電聯結裝置。

現今之電聯結方式，是藉由直接插入插頭端至插座端，使插頭端之導電金屬片與插座端之導電金屬片相結合，以達導通之目的。然而此電聯結方式會使插座端連接火線端之導電片直接暴露於空氣中，同時由於插座孔處屬非閉合的構造，因此當插孔遇水或塵埃，亦或插入其他導體時，火線端即直接導通無其他防護，容易造成漏電、走火等嚴重的危險，對於使用者而言有很大的威脅性。當插拔插頭時，由於插頭本身之導電片長，使用者易不慎誤觸而觸電，當電弧生成時，因非閉合的構造更容易造成事故。此外，部分國家之插座規格，並未針對不同電壓進行構造上的區隔，較常發生不慎誤插其它不同電壓的插頭，輕者造成電器損壞，重者則引發火災或危害生命。再者，由於現有的插座分為多種規格，且插孔分佈的方向多有不同，如此不僅造成使用者的不便，也會使插座端的空間利用率降低。

由此可知，如何改良電聯結之結構，解決上述之問題，係為本案之發明人以及從事此相關行業之技術領域者亟欲改善的課題。

有鑑於此，本發明提出一種電聯結裝置的實施例，包含：插座及插頭；插座包含：基座；複數接觸端，位於基座；複數開關元件，位於基座並分別連接複數接觸端，切換於一導通狀態與一斷路狀態之間；及複數第一驅動元件，連接複數開關元件。插頭包含：插接塊，用以插置於基座；複數第二驅動元件，位於插接塊並驅動複數第一驅動元件；及複數導電端，位於插接塊並電性連接複數接觸端。

本發明適用於各類電器或各種電聯結之用，並提供不同電壓間的區隔，更進一步達到提升電連接的安全性，避免使用者因不慎混插不同電壓插座，造成電器損壞或釀成災害；同時也兼具防水防塵的功能，將漏電的危害降至最小。

以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者瞭解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。

請參照第1圖、第2圖及第3圖為本發明之第一實施例，第1圖為分解示意圖，第2圖為側視剖面示意圖(一)，第3圖為側視剖面示意圖(二)。

電聯結裝置包含：插座1、插頭2。插座1包含：基座11、插槽12、封閉區13、複數接觸端14、複數開關元件15及複數第一驅動元件16；插頭2包含：插接塊21、複數第二驅動元件22及複數導電端23。

基座11較佳地為圓柱形狀，但並非以此為限，亦可依使用需求而製作成矩形或其它形狀。

插槽12，位於基座11並形成有開口。

封閉區13，位於基座11內，本實施例較佳地為形成有複數相區隔開的封閉區13，但並非以此為限，亦可形成單獨一個封閉區13來使用，藉由封閉區13與外部隔絕，兼具防水防塵的功能，將漏電的危害降至最小。

複數接觸端14，位於基座11，較佳地為位於插槽12內的表面上。

複數開關元件15，位於基座11，較佳地為位於封閉區13並分別連接複數接觸端14。本實施例較佳地為利用複數彈片151相互組成一種開關元件15，意謂以利用複數彈片151彼此斷開再連接的方式作為電性傳導的開關方式(如第4圖所示)，但並非以此為限，亦可直接以微動開關形成的開關元件15方式來使用，且此種微動開關的開關元件15方式本身搭配有彈片151，但不以此為限，亦可進一步利用一彈片152與該彈片151連接(如第5、6圖所示)，另再舉一例說明，此開關方式可藉由電路板搭配晶片的組成，用以具有相同開關元件15的開關效果。

複數第一驅動元件16，位於封閉區13並分別連接複數開關元件15。此第一驅動元件16為具磁力之磁性材質所製成或為磁性金屬材質所製成。

插接塊21，用以插置於該基座11，較佳地用以定位於插槽12，插座1之插槽12與插頭2之插接塊21的連接面可為平面、弧面或其它形狀，插槽12與插接塊21可為對應的半圓形、方形或其它形狀。本實施例為以形成半圓形弧面的插槽12與相對應形狀的插接塊21使用，提供不同的角度皆可供插接塊21連接至插槽12，可符合高度之空間使用率，不會受插座1之插槽12分佈方向所侷限。

複數第二驅動元件22，位於插接塊21，於插接塊21插置於基座11時，複數第二驅動元件22以磁力或機械式驅動複數第一驅動元件16而切換該些開關元件15為該導通狀態，較佳地複數第二驅動元件22可以磁力驅動複數第一驅動元件16，但不以此為限，複數第二驅動元件22亦可以機械作動方式或其它等效的方式來驅動複數第一驅動元件16，試舉一例說明，例如插接塊21插置於基座11中，第二驅動元件22會以接觸式推動第一驅動元件16，亦即第一驅動元件16受到推動而切換開關元件15，特此說明第二驅動元件22與第一驅動元件16之間的驅動方式可以磁力、機械式或其它驅動方式，只需達到該二者彼此連動而啟動開關元件15的作用。

承上所述插接塊21脫離於基座11時，切換該些開關元件15為該斷路狀態。較佳地此第二驅動元件22為具磁力之磁性材質所製成或為磁性金屬材質所製成。較佳地第一、第二驅動元件16、22彼此達到相吸磁極或相斥磁極的效果。在相吸磁極或相斥磁極的實施方式時，第一驅動元件16與第二驅動元件22皆可為具磁力之磁性材質。另外特別說明的是第一驅動元件16為磁性金屬材質而第二驅動元件22為具磁力之磁性材質，或者第一驅動元件16為具磁力之磁性材質而第二驅動元件22為磁性金屬材質的方式，為可運用在相吸磁極的使用目的上，亦即，藉由第一驅動元件16受到磁力或機械式驅動時，最終目的會連接開關元件15呈現電導通的狀態，此種相吸磁極除了做為開啟電導通連接點之功用外，同時具備吸附插頭2，使之不易脫落之用。

複數導電端23，位於插接塊21，於該插接塊21插置於該基座11時，複數導電端23電性連接複數接觸端14，插座1之複數接觸端14與插頭2之複數導電端23為對應的火線端、地線端及負極端，並可依使用需求將火線端、地線端及負極端任意排列作使用，只需彼此互相連接時呈現對應位置進行電性傳導目的即可，其排列方式如：環狀陣列、矩形陣列或其它排列方式，可持續延伸狀或間接斷開狀皆可。較佳地可依使用需求而以火線端搭配地線端或負極端其中之一者。插座1之複數接觸端14與插頭2之複數導電端23可為不同分佈的複數金屬體作為連接的介面，並非因此侷限，此不同分佈的方式不僅適用於各類電器或各種電聯結之用，並提供不同電壓間的區隔，更進一步達到提升電連接的安全性，避免使用者因不慎混插不同電壓的插頭2，造成電器損壞或釀成災害。如上所述，本實施例較佳地插座1最內側之第一接觸端14為火線端，中段之第二接觸端14為地線端，外側之第三接觸端14為負極端。

本實施例較佳地以插座1包含一結合部17，插頭2包含一定位部24，並以結合部17結合於定位部24而定位插頭2與插座1。較佳地，可以結合部17包含一雙次按壓(push-push)結構，經由按壓而切換於一第一狀態與一第二狀態，該結合部17於該第一狀態時結合於該定位部24，或者以定位部24包含一雙次按壓(push-push)結構，經由按壓而切換於一第一狀態與一第二狀態，該定位部24於該第一狀態時結合於該結合部17。

本實施例按壓(push-push)結構較佳地，包含一閂鎖元件171及閂鎖孔172，請參閱第7、8圖，閂鎖元件171包含：本體171a，位於插座1之封閉區13；彈性元件171b，位於本體171a；連接元件171c，位於本體171a並活動伸縮於第一或第二狀態的動作，使連接元件171c於第一狀態時伸出於基座11而結合閂鎖於閂鎖孔24內，另於再次按壓連接元件171c於第二狀態時縮入於本體171a，使本體171a之外觀平整而無突出物。

按壓(push-push)結構更包含有固定桿171d，位於該本體171a，較佳地可配合固定在基座11，或者可由基座11穿設於封閉區13，用以提高整個閂鎖元件171的定位效果，於插頭2與插座1彼此閂鎖時，達到牢靠連結作用。

本實施例電聯結裝置更包含檢測模組18，連接於複數開關元件15，檢測模組18包含複數警示元件18d，對應複數開關元件15設置，於其中一個或二個而非完整(實際數量)的三個開關元件15受到一外部元件以磁力或機械式觸動時(如螺絲起子或其它非正常插頭規格的元件)，則表示非正常連接狀態，對應之該警示元件18d發出一警示(可為亮光、聲響或其它警示方式)。檢測模組18包含：主電迴路18a、檢測電路迴路18b、透光層18c、警示元件18d及負載元件18e。請參閱第9、10圖。

主電迴路18a連接複數開關元件15，主電迴路18a位於插座1。於前述所提，當複數第一驅動元件16與複數第二驅動元件22彼此磁力或機械式驅動時，插座1之複數第一驅動元件16分別連接至主電迴路18a，使主電迴路18a呈現導通狀態進而達到電源傳導目的。

檢測電路迴路18b連接主電迴路18a。本實施例之檢測電路迴路18b較佳地為對應複數開關元件15設置，亦即開關元件15的數量為二個，則檢測電路迴路18b為二個，並非以此為限，而是可依實際需求設置三個或其它數量的開關元件15以及檢測電路迴路18b為一個至三個任一數量或超過三個以上的數量，特此說明。

透光層18c，位於該基座11，用以顯示該警示。

警示元件18d，位於封閉區13並連接檢測電路迴路18b，警示元件18d顯示亮光至透光層18c。本實施例之警示元件18d較佳地為對應檢測電路迴路18b設置，亦即檢測電路迴路18b的數量為二個，則警示元件18d為二個。本實施例以警示元件18d為紅燈led、藍燈led或其它顏色的led燈，使用上可藉由顯示出的亮光顏色，得以警示使用者目前電聯結裝置的插接情況，但並非以此為限。警示元件18d亦可為揚聲器，用以發出聲響方式警示使用者，或者其它方式作為警示的作用前已提及。於使用時為分述說明如下：

(1)當主電迴路18a在未導通的狀態下，此檢測電路迴路18b導通時，警示元件18d亮起而表示主電迴路18a未導通，屬於安全狀態(斷路狀態)。

(2)當插座1之複數開關元件15全開啟時，主電迴路18a為導通，而檢測電路迴路18b則為斷路，此時警示元件18d熄滅，表示主電迴路18a處在導通狀態。

(3)當插座1之開關元件15已連結至主電迴路18a之連接點，而另一開關元件15未連接至主電迴路18a之連接點，此時主電迴路18a仍為斷路，但是由於開關元件15已被試圖開啟，情況可如金屬異物不小心碰觸等問題，屬於異常導通的狀況，檢測電路迴路18b呈現通路而其上之警示元件18d則會亮起，用以警示。

負載元件18e，位於插頭2，連接於主電迴路18a。

請參照第11圖，係繪示本發明的第二實施例。第11圖為分解示意圖，本實施例與第一實施例差別在：本實施例更包含一轉接元件3使用，設置於第一實施例之基座11，用以插置一外部插頭5。此轉接元件3並更可包含第一實施例之插座1與插頭2的結構，但不以此為限。其中該轉接元件3包含：

轉接基座31較佳地為圓柱形狀，但並非以此為限，亦可依第一實施例插槽12的形狀而製作成相對應的形狀。

插槽32，位於該轉接基座31一側並形成有開口。

封閉區33，位於該轉接基座31內，本實施例較佳地為形成有複數相區隔開的封閉區33，但並非以此為限，亦可形成單獨一個封閉區33來使用，其功能如同第一實施例，並不多加贅言。

複數接觸端34，位於轉接基座31，較佳地為位於插槽32內的表面上。

複數開關元件35，位於轉接基座31，較佳地為位於該封閉區33並分別連接複數接觸端34，此實施例開關元件35的結構可相同第一實施例開關元件15的結構方式，第一實施例開關元件15的結構已如前述，在此不多加贅言。

複數第三驅動元件36，位於封閉區33並分別連接複數開關元件35。此第三驅動元件36為具磁力之磁性材質所製成或為磁性金屬材質所製成。

插接塊38，位於該轉接基座31另一側並用以插置於第一實施例之插槽12。此實施例插接塊38的形狀為對應第一實施例插槽12的形狀，第一實施例插槽12的形狀已如前述，在此不多加贅言。

複數第四驅動元件39，位於該插接塊38，於插接塊38插置於第一實施例之插座1時的方式以及相關的動作相同於第一實施例，在此不多加贅言。此第四驅動元件39與第一驅動元件16驅動方式可相同第一實施例之第二驅動元件22驅動第一驅動元件16的方式(如磁力或機械式)。第四驅動元件39為具磁力之磁性材質所製成或為磁性金屬材質所製成。此實施例第三驅動元件36、第四驅動元件39的材質為可相同第一實施例之第一驅動元件16、第二驅動元件22的材質使用方式，第一實施例之第一驅動元件16、第二驅動元件22的材質使用方式已如前述，在此不多加贅言。

複數導電端40，位於插接塊38並電性連接複數接觸端34。此實施例複數導電端40為可相同第一實施例之複數導電端23使用方式，第一實施例之複數導電端23使用方式(如火線端、地線端、負極端及其排列)已如前述，在此不多加贅言。

第二實施例使用上，可提升使用便利性與可因應不同之需求轉換插座1口徑大小，藉由轉接元件3之插接塊38插入第一實施例插座1之插槽12，形成大小口徑的轉換，提供小規格的外部插頭5插入轉接元件3之插槽32，使用方式如第一實施例所提插頭2與插座1，其中轉接基座31包含一結合部37，以結合部37結合定位於該外部插頭5，提供大小電壓源插接傳導目的。

雖然本發明的技術內容已經以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神所作些許之更動與潤飾，皆應涵蓋於本發明的範疇內，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1．．．插座

11．．．基座

12．．．插槽

13．．．封閉區

14．．．接觸端

15．．．開關元件

151．．．彈片

152．．．彈片

16．．．第一驅動元件

17．．．結合部

171．．．閂鎖元件

171a．．．本體

171b．．．彈性元件

171c．．．連接元件

171d．．．固定桿

172．．．閂鎖孔

18．．．檢測模組

18a．．．主電迴路

18b‧‧‧檢測電路迴路

18c‧‧‧透光層

18d‧‧‧警示元件

18e‧‧‧負載元件

2‧‧‧插頭

21‧‧‧插接塊

22‧‧‧第二驅動元件

23‧‧‧導電端

24‧‧‧定位部

3‧‧‧轉接元件

31‧‧‧轉接基座

32‧‧‧插槽

33‧‧‧封閉區

34‧‧‧接觸端

35‧‧‧開關元件

36‧‧‧第三驅動元件

37‧‧‧結合部

38‧‧‧插接塊

39‧‧‧第四驅動元件

40‧‧‧導電端

5‧‧‧外部插頭

第1圖為本發明第一實施例之分解示意圖。

第2圖為本發明第一實施例之側視剖面示意圖(一)。

第3圖為本發明第一實施例之側視剖面示意圖(二)。

第4圖為本發明第一實施例之前視剖面示意圖。

第5圖為本發明第一實施例之俯視示意圖(一)。

第6圖為本發明第一實施例之俯視示意圖(二)。

第7圖為本發明第一實施例之局部示意圖(一)。

第8圖為本發明第一實施例之局部示意圖(二)。

第9圖為本發明第一實施例之電路示意圖。

第10圖為本發明第一實施例之光源警示示意圖。

第11圖為本發明第二實施例之側視剖面示意圖。

1．．．插座

11．．．基座

12．．．插槽

13．．．封閉區

14．．．接觸端

15．．．開關元件

151．．．彈片

16．．．第一驅動元件

17．．．結合部

18c．．．透光層

18d．．．警示元件

2．．．插頭

21．．．插接塊

22．．．第二驅動元件

23．．．導電端

24．．．定位部

Claims (10)

1. 一種電聯結裝置，包含：一插座，包含：一基座；複數接觸端，位於該基座；複數開關元件，位於該基座並分別連接該些接觸端，切換於一導通狀態與一斷路狀態之間；及複數第一驅動元件，連接該些開關元件，為一磁性材質或一磁性金屬材質所製成；及一插頭，包含：一插接塊，用以插置於該基座；複數第二驅動元件，位於該插接塊，為一磁性材質或一磁性金屬材質所製成；及複數導電端，位於該插接塊，於該插接塊插置於該基座時，該些導電端電性連接該些接觸端，其中當該插接塊插置於該基座時，該些第二驅動元件以磁力推動該些第一驅動元件，從而切換該些開關元件為該導通狀態，而在於該插接塊脫離於該基座時，切換該些開關元件為該斷路狀態。
2. 如請求項1之電聯結裝置，其中每一該開關元件包含一彈片，每一該彈片分別連接一個該第一驅動元件。
3. 如請求項1之電聯結裝置，其中該插座更包含一彈片，連接一個該開關元件與一個該第一驅動元件。
4. 如請求項1之電聯結裝置，其中該插座包含一結合部，該插頭包含一定位部，該結合部結合於該定位部而定位該插頭與該插座。
5. 如請求項4之電聯結裝置，其中該結合部包含一雙次按壓(push-push)結構，經由按壓而切換於一第一狀態與一第二狀態，該結合部於該第一狀態時結合於該定位部，或該定位部包含一雙次按壓(push-push)結構，經由按壓而切換於一第一狀態與一第二狀態，該定位部於該第一狀態時結合於該結合部。
6. 如請求項1之電聯結裝置，其中該插座更包含一檢測模組，連接於該些開關元件，該檢測模組包含複數警示元件，對應該些開關元件設置，於其中一個以上該開關元件受到一外部元件以磁力觸動，對應之該警示元件發出一警示。
7. 如請求項1之電聯結裝置，更包含一轉接元件，設置於該基座，用以插置一外部插頭，該轉接元件包含：一轉接基座；複數接觸端，位於該轉接基座；複數開關元件，位於該轉接基座並分別連接該些接觸端，切換於一導通狀態與一斷路狀態之間；複數第三驅動元件，連接該些開關元件；一插接塊，用以插置於該插座之該基座；複數第四驅動元件，位於該插接塊，於該插接塊插置於該插座之該基座時，該些第四驅動元件以驅動該些第一驅動元件而切換該插座之該些開關元件為該導通狀態，於該插接塊脫離於該插座之該基座時，切換 該插座之該些開關元件為該斷路狀態；及複數導電端，位於該插接塊，於該插接塊插置於該插座之該基座時，該些導電端電性連接該插座之該些接觸端。
8. 如請求項7之電聯結裝置，其中該轉接基座包含一插槽，用以插置該外部插頭。
9. 如請求項7之電聯結裝置，其中該轉接基座包含一封閉區，用以設置該些開關元件，該封閉區相鄰於該插槽。
10. 如請求項7之電聯結裝置，其中該轉接基座包含一結合部，以結合部結合定位於該外部插頭，該結合部包含一雙次按壓(push-push)結構，經由按壓而切換於一第一狀態與一第二狀態，該結合部於該第一狀態時結合於該外部插頭。