TWM512246U - 可正反插且具防止鄰近端子短路之電源連接器結構 - Google Patents

Description

可正反插且具防止鄰近端子短路之電源連接器結構

本創作係關於電源連接器，尤指一種會將電源端子組中的各個端子之前端，彼此區隔，使得外界異物侵入且碰觸到一個端子時，無法碰觸到相鄰近之端子的電源連接器。

按，隨著電子產業的精進，使得諸多電子產品上的功能愈發齊全與繁多，因此，電子產品已成為人們完成工作或享受生活上的必要工具，例如：筆記本型電腦、影音放映機…等，由於前述電子產品大多需外接電力，才能夠長時間正常運作，因此，該等電子裝置上需會設有電源連接器，以能夠與外部電力之另一電源連接器電氣相連接，並順利地接收電力。

茲針對現有的電源連接器進行說明，請參閱第1圖所示，係為應用於筆記本型電腦上的電源連接器1，該電源連接器1為插座樣式，包括一絕緣座體11、複數個電源端子13及一外殼15，其中，該絕緣座體11呈圓管狀，且其一端凹設有一容置空間110，該等電源端子13係設在該容置空間110中，且彼此相隔一間距，該外殼15則嵌卡至該絕緣座體11之外側，如此，當另一電源連接器插接至該電源連接器1時，該等電源端子13會與該另一電源連接器之電源端子相接觸，以傳輸電力。惟，復請參閱第1圖所示，由於該等電源端子13係共同曝露於該容置空間110中，因此， 當外界異物侵入至該容置空間110時，極易碰觸到相鄰近之兩個電源端子13，若相鄰近之兩個電源端子13的極性互不相同時，則會形成短路，造成該電源連接器1無法使用，甚至因短路所產生之電弧亦可能燒毀該電源連接器1，導致人們的電子產品損壞或引發火災等，影響電子產品使用上的安全性。

另，除了前述之插座樣式的電源連接器以外，插頭樣式之電源連接器亦存有相同之問題，請參閱第2圖所示，該電源連接器2包括一絕緣座體21、複數個電源端子23及一外殼25，其中，該絕緣座體21呈矩形框體狀，且其一端凹設有一容置空間210，該等電源端子23係設在該容置空間210中，且互不碰觸，該外殼25則嵌卡至該絕緣座體21之外側，惟，由於該等電源端子23彼此間未有任何阻隔，而使開放式地位在該容置空間210中，因此，當外界異物落入該容置空間210中後，同樣容易碰觸到相鄰近之兩個電源端子23，而發生短路之情事。此外，由於該等電源端子23之極性具有固定的排列方式，因此，該電源連接器2僅能以一正插方向插接至另一電源連接器，意即，當該電源連接器2以一正插方向插接至另一電源連接器時，將會造成彼此間之電源端子23錯誤連接，而無法傳輸電力，或是發生短路而損壞電子產品等情況。

綜上所述可知，現有的電源連接器，無論是插座樣式或插頭樣式，均具有前述問題，造成使用上的安全性與便利性不足，因此，如何針對前述缺失進行改良，即成為本創作在此亟欲解決的重要問題。

有鑑於申請人在研發設計電源連接器的過程中，發現前述諸 多缺失，因此，創作人憑藉著多年來的實務經驗，並經過多次的實驗及測試後，終於設計出本創作之一種可正反插且具防止鄰近端子短路之電源連接器結構，期能有效改善前述缺失。

本創作之一目的，係提供一種可正反插且具防止鄰近端子短路之電源連接器結構，包括一絕緣座體、至少二電源端子組及至少一檢測端子，其中，該絕緣座體之前端設有至少五個相互平行之絕緣框體，各該絕緣框體分別凹設有一貫穿孔，且各該貫穿孔彼此互不連通，各該電源端子組分別包括一正極端子及一負極端子，且由導電材質製成，其中，該等端子之前端分別呈框體狀，並能分別嵌入至各該絕緣框體之貫穿孔內，而不外露出來，又，各該正極端子分別位在鄰近各該負極端子的該貫穿孔內，該檢測端子之前端呈框體狀，並能嵌入至剩餘之該貫穿孔內，而不外露出來，該等電源端子組及檢測端子之後端皆延伸出該絕緣座體之後端外；如此，由於該等電源端子組及檢測端子均容置於各該絕緣框體之貫穿孔內，且該等貫穿孔彼此互不連通，因此，當外界異物侵入至其中一個貫穿孔時，不會造成相鄰近之端子透過該異物而短路，以提高使用上的安全性。

本創作之另一目的，係提供另一種可正反插且具防止鄰近端子短路之電源連接器結構，該電源連接器結構包括一絕緣座體、至少二電源端子組及至少一檢測端子，其中，該絕緣座體之前端凹設有至少五個相互平行之貫穿孔，且各該貫穿孔彼此互不連通，各該電源端子組分別包括一正極端子及一負極端子，且該等端子之前端分別呈板體狀，並能分別嵌入至各該絕緣座體之貫穿孔內，而不外露出來，又，各該正極端子位在鄰近對應之負極端子之貫穿孔內，且其前端位置較各該負極端子之前端位置 內縮，該等正、負極端子之後端則延伸出該絕緣座體之後端外，另，該檢測端子之前端呈板體狀，並能嵌入至剩餘之該絕緣座體之貫穿孔內，而不外露出來，且其前端位置較各該正極端子之前端位置內縮，其後端則延伸出該絕緣座體之後端外；如此，由於該等端子彼此間被分隔於各該貫穿孔內，故能有效避免外界異物同時碰觸到相鄰近之端子，而造成相鄰近之端子短路問題，大幅提高提高使用上的安全性。

本創作之再一目的，係該等電源端子組中的正極端子與負極端子的排列方式，係以該電源連接器之左右方向的中心軸線為準，鄰近該中心軸線之端子為相同極性的端子，如：正極或負極，其餘相鄰近之端子則以極性交錯排列的方式，令該電源連接器能夠適應正插或反插等連接方式，令使用者無需分辨電源連接器的插接方向。

本創作之又一目的，係該電源連接器結構尚包括至少一接地元件，其中，該接地元件設有至少兩個金屬框體，各該金屬框體能分別容置於各該絕緣框體之貫穿孔內，且各該負極端子尚分別伸入至各該金屬框體內，並與該接地元件相電氣導通，以提高各該負極端子之接地效果。

為便 貴審查委員能對本創作目的、技術特徵及其功效，做更進一步之認識與瞭解，茲舉實施例配合圖式，詳細說明如下：

〔習知〕

1、2‧‧‧電源連接器

11、21‧‧‧絕緣座體

110、210‧‧‧容置空間

13、23‧‧‧電源端子

15、25‧‧‧外殼

〔本創作〕

3、4‧‧‧電源連接器

31、41‧‧‧絕緣座體

311‧‧‧絕緣框體

313‧‧‧第一貫穿孔

32‧‧‧接地元件

320‧‧‧第二貫穿孔

321‧‧‧金屬框體

323‧‧‧金屬片

325‧‧‧夾持部

33、43‧‧‧電源端子組

331、431‧‧‧正極端子

333、433‧‧‧負極端子

35、45‧‧‧檢測端子

37、47‧‧‧殼體

370、470‧‧‧容置空間

410‧‧‧貫穿孔

L1、L2‧‧‧中心軸線

第1圖係一習知電源連接器之示意圖；第2圖係另一習知電源連接器之示意圖；第3圖係本創作之第一實施例的電源連接器之爆炸示意圖； 第4圖係本創作之第一實施例的電源連接器之組裝示意圖；第5圖係本創作之第二實施例的電源連接器之爆炸示意圖；及第6圖係本創作之第二實施例的電源連接器之組裝示意圖。

本創作係一種可正反差且具防止鄰近端子短路之電源連接器結構，請參閱第3及4圖所示，為方便說明，後續以第3圖之上方作為元件之頂側方向，以第3圖之下方作為元件之底側方向，以第3圖之左上方作為元件之左側方向，以第3圖之右下方作為元件之右側方向，以第3圖之左下方作為元件之前側方向，以第3圖之右上方作為元件之後側方向，又，在一第一實施例中，該電源連接器3係為一插座結構，包括一絕緣座體31、一接地元件32、至少二電源端子組33、至少一檢測端子35及一殼體37，其中，該絕緣座體31之前端凸設有五個相互平行之絕緣框體311，各該絕緣框體311以其前後方向分別凹設有一第一貫穿孔313，且各該第一貫穿孔313對應於絕緣框體311的位置，彼此間互不連通，惟，在本創作之其它實施例中，業者能夠依設計需求，而改變該絕緣座體31及絕緣框體311之外觀樣式，而非僅限定於第3圖所示樣式，合先陳明。

另，復請參閱第3及4圖所示，該接地元件32包括兩個金屬框體321及一金屬片323，其中，各該金屬框體321以其前後方向分別凹設有一第二貫穿孔320，且各該金屬框體321之頂面鄰近後端的位置，分別連接至該金屬片323之左右兩側，又，各該金屬框體321之前端尚分別凹設有一夾持部325，該夾持部325之一端係連接至該金屬框體321，其另一端則朝該金屬框體321內延伸，並位於該第二貫穿孔320中，又，該接地 元件32能組裝至該絕緣座體31上，且各該金屬框體321會分別伸入且定位至最左側及最右側之絕緣框體311的第一貫穿孔313中，在該第一實施例中，該金屬框體321之前端的頂側與底側內壁面皆分別設有夾持部325，惟，在本創作之其它實施例中，業者能夠不設有夾持部325，或是，僅設有一個或三個以上之夾持部325，亦能夠變換該夾持部325之位置或樣式，此外，業者能夠使接地元件32僅具有複數個金屬框體321，或是將該接地元件32拆解為多個元件，再組裝為一體，合先敘明。

復請參閱第3及4圖所示，各該電源端子組33分別包括一正極端子331及一負極端子333，其中，該正極端子331及負極端子333均由導電材質(如：銅)製成，且其前端分別呈框體狀，又，各該正極端子331及各該負極端子333能分別嵌入至各該絕緣框體311之第一貫穿孔313內，而不外露出來，且各該負極端子333尚會分別伸入至各該金屬框體321內，且其前端會被各該夾持部325夾持住，以與該接地元件32相電氣導通，並形成一接地路徑，各該負極端子333之後端則延伸出該絕緣座體31之後端外，惟，在本創作之其它實施例中，當金屬框體321未設有夾持部325時，各該負極端子333亦能夠與金屬框體321相貼靠，以形成該接地路徑。另，各該正極端子331係分別位在鄰近各該負極端子333的該第一貫穿孔313內，其後端則延伸出該絕緣座體31之後端外，因此，透過本創作之該等正極端子331與負極端子333的排列方式，當另一電源連接器插接至該電源連接器3時，無論是正插方向或反插方向，均能夠使該電源連接器3之正極端子331及負極端子333，與另一電源連接器之正極端子與負極端子相電氣連接，令使用者不需特別注意電源連接器3的插接方向，大幅提高 使用上的便利性。在此特別一提者，在該第一實施例中，雖然以兩組電源端子組33為例，但在本創作之其它實施例中，業者能夠增加電源端子組33的數量為四組、六組…等，同時，以該電源連接器3(或絕緣座體31)之左右方向的中心軸線L1(如第4圖所示)為準，鄰近該中心軸線L1之端子為相同極性的端子，如：正極或負極，其餘相鄰近之端子則以極性交錯方式排列，以確保該電源連接器3能夠適應正插或反插等連接方式。

復請參閱第3及4圖所示，該檢測端子35之前端呈框體狀，並能嵌入至剩餘之該第一貫穿孔313內，而不外露出來，其後端則延伸出該絕緣座體31之後端外，當另一電源連接器之另一檢測端子與該檢測端子35相電氣連接後，該另一電源連接器與該電源連接器3彼此間才會傳輸電力，以提高安全性，在該第一實施例中，係以一個檢測端子35為例，且該檢測端子35係設在該中心軸線L1的位置上，惟，業者亦能夠依設計需求而使用二個以上之檢測端子35，並更改該等檢測端子35之位置，只要各該檢測端子35仍能夠使該電源連接器3能夠適應正插或反插等連接方式，即為本創作所述之檢測端子35，合先敘明。另，該殼體37之前後兩端貫穿設有一容置空間370，該絕緣座體31之該等絕緣框體311係容納至該容置空間370中，且該等電源端子組33及檢測端子35之後端會延伸出該殼體37之後端外，以能連接至一電路板或其它電子元件(圖中未示)上，如此，由於該等電源端子組33及檢測端子35均容置於各該絕緣框體311之第一貫穿孔313內，而不會外露出各該絕緣框體311，且該等第一貫穿孔313彼此互不連通，因此，當外界異物侵入至其中一個第一貫穿孔313時，該外界異物至多僅能碰觸到其中一個端子(如：正極端子331、負極端子333或 檢測端子35)，但是，不會造成相鄰近之二端子透過該外界異物而短路，故能提高使用上的安全性，此外，在此特別一提者，在本創作之其它實施例中，業者能夠依產品需求，而使該電源連接器3能夠不設有殼體37或不設有接地元件32，以降低該電源連接器3之整體生產成本，合先陳明。

除了前述第一實施例之插座結構之外，在本創作之一第二實施例中，該電源連接器4係為一插頭結構，請參閱第5及6圖所示，為方便說明，後續以第5圖之上方作為元件之頂側方向，以第5圖之下方作為元件之底側方向，以第5圖之左上方作為元件之左側方向，以第5圖之右下方作為元件之右側方向，以第5圖之左下方作為元件之前側方向，以第5圖之右上方作為元件之後側方向，又，該電源連接器4包括一絕緣座體41、至少二電源端子組43、至少一檢測端子45及一殼體47，其中，該絕緣座體41之前端凹設有至少五個相互平行之貫穿孔410，且各該貫穿孔410彼此互不連通，此外，該電源連接器4之構型並非僅限定於第5圖所示，而能依實際產品需求進行調整。

復請參閱第5及6圖所示，各該電源端子組43分別包括由導電材質製成的一正極端子431及一負極端子433，其中，該正極端子431及負極端子433之前端分別呈板體狀，並能分別容置於該絕緣座體41中對應之貫穿孔410中，而不外露出來，在該第二實施例中，各該負極端子433係分別位在最左側及最右側之貫穿孔410中，各該正極端子431則位在鄰近對應之負極端子433之貫穿孔410中，惟，在本創作之其它實施例中，業者能夠更換該正極端子431及負極端子433之位置，或是增加電源端子組43的數量為四組、六組…等，只要以該電源連接器4(或絕緣座體41) 之左右方向的中心軸線L2(如第6圖所示)為準，鄰近該中心軸線L2之端子為相同極性的端子，如：正極或負極，其餘相鄰近之端子則以極性交錯方式排列，以確保該電源連接器4能夠適應正插或反插等連接方式，即為本創作所述之電源端子組43的排列方式，另，在該第二實施例中，以各該貫穿孔410之前端為準，各該正極端子431之前端位置會較各該負極端子433之前端位置內縮，且該等正、負極端子431、433之後端則延伸出該絕緣座體41之後端外。

再者，復請參閱第5及6圖所示，該檢測端子45之前端呈板體狀，並能嵌入至剩餘之該絕緣座體41的貫穿孔410內，而不外露出來，且以各該貫穿孔410之前端為準，該檢測端子45之前端位置較各該正極端子431之前端位置內縮，其後端則延伸出該絕緣座體41之後端外，如此，當該電源連接器4與另一電源連接器相插接時，彼此間的負極端子433會先接觸，然後，正極端子431才會相接觸，最後，兩個電源連接器4間之檢測端子45相接觸，該等電源連接器4才會開始傳輸電力，以確保使用上的安全性。又，在該第二實施例中，係以一個檢測端子45為例，且該檢測端子45係設在該中心軸線L2的位置上，惟，在本創作之其它實施例中，業者能夠使用二個以上之檢測端子45，並更改該等檢測端子45之位置，只要各該檢測端子45仍能夠使該電源連接器4能夠適應正插或反插等連接方式，即為本創作所述之檢測端子45，合先敘明。另，該殼體47之前後兩端係貫穿設有一容置空間470，該絕緣座體41能容納至該殼體47之容置空間470中，且該等電源端子組43及檢測端子45之後端會延伸出該殼體47之後端外，以能連接至一傳輸線或其它電子元件(圖中未示)上，如此，由 於該等正、負極端子431、433與檢測端子45均不會外露於該絕緣座體41之前端外，因此，外界異物在侵入至其中一個貫穿孔410後，並無法同時碰觸到相鄰近之兩個端子(如：正、負極端子431、433或檢測端子45)，故能避免該等端子間因外界異物而發生短路之情事，此外，在本創作之其它實施例中，該電源連接器4同樣能夠不設有殼體，合先敘明。

按，以上所述，僅係本創作之較佳實施例，惟，本創作所主張之權利範圍，並不侷限於此，按凡熟悉該項技藝人士，依據本創作所揭露之技術內容，可輕易思及之等效變化，均應屬不脫離本創作之保護範疇。

3‧‧‧電源連接器

31‧‧‧絕緣座體

311‧‧‧絕緣框體

313‧‧‧第一貫穿孔

32‧‧‧接地元件

320‧‧‧第二貫穿孔

321‧‧‧金屬框體

323‧‧‧金屬片

325‧‧‧夾持部

33‧‧‧電源端子組

331‧‧‧正極端子

333‧‧‧負極端子

35‧‧‧檢測端子

37‧‧‧殼體

370‧‧‧容置空間

Claims (11)

1. 一種可正反插且具防止鄰近端子短路之電源連接器結構，包括：一絕緣座體，其前端設有至少五個相互平行之絕緣框體，各該絕緣框體分別凹設有一第一貫穿孔，且各該貫穿孔彼此互不連通；至少二電源端子組，各該電源端子組分別包括一正極端子及一負極端子，各該正極端子及各該負極端子之前端分別呈框體狀，且分別伸入至對應之各該第一貫穿孔內，而不外露出來，並以該絕緣座體之左右方向的中心軸線為準，鄰近該中心軸線之端子為相同極性之端子，其餘相鄰近之端子則以極性交錯方式排列，各該正極端子及各該負極端子之後端係延伸出該絕緣座體之後端外；及一檢測端子，其前端呈框體狀，能伸入至剩餘之該第一貫穿孔中，而不外露出來，其後端則延伸出該絕緣座體之後端外。
2. 如請求項1所述之電源連接器結構，尚包括一殼體，該殼體之前後兩端貫穿設有一容置空間，該絕緣座體係容納至該殼體之容置空間中，且該等電源端子組及檢測端子之後端延伸出該殼體之後端外。
3. 如請求項2所述之電源連接器結構，尚包括一接地元件，該接地元件設有至少兩個金屬框體，各該金屬框體分別凹設有一第二貫穿孔，且能分別容置於對應之其中兩個第一貫穿孔中，各該負極端子尚分別伸入至各該金屬框體之各該第二貫穿孔內，以與該接地元件相電氣導通。
4. 如請求項3所述之電源連接器結構，其中，各該金屬框體之後端分別連接至一金屬片之兩端。
5. 如請求項3或4所述之電源連接器結構，各該金屬框體之前端分別設有 至少一夾持部，且各該負極端子之前端會被對應之各該夾持部夾持住，以與該接地元件相電氣導通。
6. 如請求項5所述之電源連接器結構，其中，各該金屬框體與各該負極端子分別位在最左側及最右側之各該第一貫穿孔中，各該正極端子則分別位在鄰近各該負極端子之各該第一貫穿孔中。
7. 一種可正反插且具防止鄰近端子短路之電源連接器結構，包括：一絕緣座體，其前端凹設有至少五個相互平行之貫穿孔，且各該貫穿孔彼此互不連通；至少二電源端子組，各該電源端子組分別包括一正極端子及一負極端子，各該正極端子及各該負極端子之前端分別呈板體狀，且分別伸入至對應之各該貫穿孔內，而不外露出來，並以該絕緣座體之左右方向的中心軸線為準，鄰近該中心軸線之端子為相同極性之端子，其餘相鄰近之端子則以極性交錯方式排列，各該正極端子及各該負極端子之後端係延伸出該絕緣座體之後端外；及一檢測端子，其前端呈板體狀，能伸入至剩餘之該貫穿孔中，而不外露出來，其後端則延伸出該絕緣座體之後端外。
8. 如請求項7所述之電源連接器結構，尚包括一殼體，該殼體前後兩端貫穿設有一容置空間，該絕緣座體係容納至該殼體之容置空間中，且該等電源端子組及檢測端子之後端延伸出該殼體之後端外。
9. 如請求項8所述之電源連接器結構，其中，以各該貫穿孔之前端為準，各該正極端子之前端位置較各該負極端子之前端位置內縮。
10. 如請求項9所述之電源連接器結構，其中，以各該貫穿孔之前端為準， 該檢測端子之前端位置較各該正極端子之前端位置內縮。
11. 如請求項10所述之電源連接器結構，其中，各該負極端子分別位在最左側及最右側之各該貫穿孔中，各該正極端子則分別位在鄰近各該負極端子之各該貫穿孔中。