新型防觸電接插件的製作方法

2023-06-04 14:26:56 1

專利名稱:新型防觸電接插件的製作方法
本發明是一種新型防觸電接插件。特別適用於可移式電氣器具與電源線路連接而需要經常接通或斷開線路，並能有效地防止觸電的裝置。
目前，作為可移式電氣器具與電源線路連結而應用最廣的接插件，即一般所說的插頭、插座，主要由底座、殼體、插套、插針等零件組成。其中，作為導電體的插針和插套，或直接暴露於插頭殼體之外，或埋藏於插座殼體之內，但殼體上有孔直接與內藏的插套相通，所以在進行接插件操作時，操作者很易觸及已經接電的插頭上的插針或通過鐵絲等導電體觸及插座中的插套而發生觸電事故。另外，插座的插套組件零件多，機加工量大，工效低。
本發明的任務是提供一種新型接插件，該接插件結構簡單，在電氣連結上既可靠，又使其在操作時無論是偶然或故意，均能有效地把操作者與接插件內的導電體嚴格地隔離，並在必要時能迅速斷開，且在斷開後仍然有效地把接插件的導電體與外界嚴格地隔離而達防觸電的目的。本發明的插套僅用兩個零件組成，一個標準螺釘，一個衝壓件，工效高。
本發明通過以下的方法達到上述目的插座之插孔做成對插套可相對移動，即將插孔轉一個角度(對圓形插座而言，下同)或移動一段距離(對矩形插座而言，下同)，以錯開插座上的插套。在插孔的下面設置一個隔離面，使其正好與該插孔的下表面吻合，從而將該插孔堵住，使插孔與插座內的插套隔離。在插座與插頭對接處，有一個防觸電護圈(以下簡稱護圈)，護圈的高度與伸出插頭之插針等長。當插針插進插孔，雖然插針與插套尚未連接，但護圈已將插針與外界隔離。此時插針只能接觸到堵住插孔的隔離面，同時將與插孔相交的鎖片孔內的鎖片向隔離面內的空槽壓下去，鎖片從鎖片孔退出，插座便開鎖。繼之，通過插頭或護圈即可推動插孔轉動一個角度，或移動一段距離，使殼體上的插孔與插座內的插套對準，再將插頭向插座壓入，則插針進入插套中，從而實現接插件機械與電氣連接，接插件處於接通，工作狀態。
當要斷開電氣連接時，操作者只需拔下插頭即可。此時，插孔在復位彈簧的作用下，或旋轉一個角度，或移動一段距離而使插座回復到斷開，鎖定狀態。與此同時，插孔下面的鎖片在彈力作用下同時被彈回到相應的鎖片孔中將插孔鎖定在插孔與插套錯開並與外界嚴格地隔離的斷開、鎖定狀態。除非重複上述操作，或者一直保持此種狀態。
本發明所述結構，適用於插座殼體以及插針為圓形或矩形，插孔為圓、矩形或圓、矩兼用形以及多極數接插件。而鎖定機構的彈簧鎖片的數量及布置方式則根據接插件的安全要求而定。
本發明以插座殼體，插針截面均為矩形之三極接插件為實施例，圖1至圖11是該矩形插座的結構示意圖，結合附圖作進一步介紹。
圖1是主視圖。圖1中注出了圖2至圖11的各剖視位置。
圖2是F向視圖，是蓋板、殼體連接圖。
圖3是A－A剖視圖，示出蓋板鎖片在插座處於斷開、鎖定狀態。
圖4是A－A剖視圖，示出蓋板鎖片在插座處於接通、工作狀態。
圖5是B－B剖視圖，示出防觸電鎖片在插座處於斷開、鎖定狀態圖6是B－B剖視圖，示出防觸電鎖片在插座處於接通、工作狀態。
圖7是C－C剖視圖，示出插座處於斷開、鎖定狀態。
圖8是C－C剖視圖，示出插座處於接通、工作狀態。
圖9是D－D剖視圖。
圖10是E向視圖。圖9、圖10示出復位彈簧安裝情況。
圖11是C－C－M剖視圖，示出插座及其安裝關係圖。
圖12是圓形插座示意圖。
圖13是圓形插座的頂視圖。
參照附圖對插座部分說明如下插座由蓋板〔1〕、殼體〔2〕、安裝孔〔3〕、防觸電鎖片孔，以下簡稱鎖片孔〔4〕、插孔〔5〕、插套〔6〕、底座〔7〕、連接螺釘〔8〕、防觸電鎖片〔9〕、開鎖孔〔10〕、蓋板鎖片〔11〕、護圈〔12〕、擋塊〔13〕、復位彈簧〔14〕等主要零件及機構組成。
蓋板〔1〕是一端開口的盒形蓋，由電氣絕緣性能良好的塑料等材料製成。其正面正中有一組呈品字形排列的矩形三極插孔〔5〕。插座內插套布置在距上述插孔向下錯開13－20毫米處，使蓋板〔1〕上的插孔〔5〕被殼體〔2〕前表面堵住，而插套〔6〕被蓋板〔1〕的無孔後表面蓋住，其餘部分被殼體〔2〕罩住。見圖1。
蓋板〔1〕對應於插孔〔5〕與插頭對接處的插頭外圍有一個護圈〔12〕，護圈〔12〕的高度與插針〔33〕伸出插頭部分的長度相同。護圈〔12〕的厚度在1.5－3毫米之間，護圈〔12〕相對應插頭導線引出處有一個U型缺口，缺口的大小與插頭導線引出處的位置和形狀相配合。當插頭放進護圈〔12〕時，護圈〔12〕即把插針〔33〕罩住。在蓋板〔1〕品字形插孔〔5〕的下面兩個孔中，還各有一個1.5×4毫米的矩形鎖片孔〔4〕與插孔〔5〕相交，這兩孔供防觸電鎖片〔9〕鎖定蓋板〔1〕用。在蓋板〔1〕內表面，有一個寬4毫米、深0.75－1.5毫米的淺槽〔19〕，槽下端〔21〕有一個與蓋板〔1〕正面垂直的直徑3毫米的開鎖孔〔10〕。見圖1、圖3、圖6。
蓋板〔1〕上側面及左右兩側面內緣均有與殼體〔2〕相對應的「T」形槽〔15〕。蓋板〔1〕的上側面擋塊〔24〕承受復位彈簧力。當它向下移動到極端位置時，又作為插孔〔5〕與插套〔6〕對準的定位裝置。蓋板〔1〕的一頭做成開口狀，以便從開口處將蓋板〔1〕插入殼體〔2〕的「T」形結構〔16〕至工作位置。見圖1、圖2、圖5。
蓋板鎖片〔11〕可由厚0.75－1.5毫米、寬4毫米、長度根據協調決定的彈性金屬片彎曲成「L」形。「L」形短的一頭彎成長4毫米的直角彎頭〔18〕。插入深5毫米、截面4×(0.75－1.5)毫米的矩形橫孔〔17〕中，「L」形長的一頭〔21〕朝4毫米的反方向彎曲，彎曲段的弦高為2－3毫米，放於截面4×(0.75－1.5)毫米的淺槽〔20〕中。當蓋板〔1〕向上彈回時，向上彎曲的一頭在彈力作用下一直輕壓在蓋板〔1〕的後表面的淺槽〔19〕中。蓋板鎖片〔11〕向上彎的頭部〔21〕位置處有一個呈直角的臺階〔23〕，當蓋板鎖片〔11〕的頭部〔21〕卡在臺階〔23〕處，蓋板〔1〕被擋住。同時，防觸電鎖片〔9〕的一頭〔29〕也彈回到各自的矩形鎖片孔〔4〕中，蓋板〔1〕被鎖定。防觸電鎖片〔9〕可由厚0.75－1.5毫米，寬4毫米的彈性金屬片彎曲成「Z」形。鎖片兩頭按相反方向彎曲成直角彎頭，一頭〔29〕長3毫米，一頭〔25〕長4毫米，中間段且向一頭〔29〕的彎曲方向彎曲，彎曲段弦高2毫米。一頭〔25〕插入殼體的矩形橫孔〔26〕中，中間部位〔28〕置於殼體〔2〕的截面4×(0.75－1.5)毫米的淺槽〔27〕中。該槽比防觸電鎖片〔9〕長1－2毫米。見圖1、圖3、圖4、圖5。
復位彈簧〔14〕可由直徑0.75－1.5毫米的彈性金屬絲做成，安裝於殼體〔2〕的淺槽〔37〕中。彈簧一頭彎曲成長4毫米直角彎頭，插入孔〔36〕中，另一頭做成帶弧線的「V」形。「V」形部位開口的大小根據蓋板〔1〕復位的需要決定。孔〔36〕、淺槽〔35〕、淺臺〔34〕供安裝復位彈簧用。見圖1、圖9。
插套〔6〕由標準螺釘〔5〕和夾持器〔50〕組成。夾持器〔50〕可由厚度0.4－1.5毫米、寬7－10毫米的彈性銅合金屬衝壓彎曲而成。夾持器〔50〕帶螺孔〔43〕部分和支撐〔47〕在同一平面內，而其餘部分彎成彈性夾持器〔50〕和彈性圈〔51〕，夾持器〔50〕與彈性圈〔51〕的包圍面組成的四稜柱與該平面垂直。夾持器〔50〕的高度為13毫米，夾持點〔52〕距夾持器下表面6－8毫米。控制託板上安裝槽〔45〕到〔38〕的距離及支撐〔47〕到接線片〔44〕的距離可調整插座的拔出力。見圖1、圖11。
底座〔7〕可由塑料或電瓷等材料製成，其由託板〔48〕和本體〔46〕組成。託板〔48〕上的插套〔6〕處，制有安裝接線片〔44〕和夾持器〔50〕的安裝槽〔45〕圓孔〔53〕方孔〔49〕和淺槽〔38〕。本體〔46〕在插套〔6〕的相應位置制有通過插針〔33〕的長方形的通孔〔39〕，通孔〔39〕〔41〕間有厚度為2毫米的隔板〔40〕。
殼體〔2〕由塑料及絕緣性好的材料製成。其上表面左右後三個側面上有高4毫米，寬2毫米的「T」形結構〔16〕，其應於蓋板〔1〕上的「T」形槽相配合。殼體〔2〕上表面安裝蓋板鎖片〔11〕，防觸電鎖片〔9〕，並且各制有深5毫米，截面4×(0.75－1.5)毫米的矩形橫孔〔17〕及與之相連的截面相同的淺槽〔18〕。見圖1、2、3。
插座可做成多種形式，參照圖12、13、舉例如下插座為圓形，其本體〔68〕為圓柱體，可由塑料或精密壓鑄的電瓷等材料製成。本體〔68〕的上端面中心有深5毫米，直徑6毫米，底部為120°錐面〔61〕的圓孔〔58〕，本體〔68〕的下端有兩個相距3.5毫米的帶缺口的圓環〔64〕〔66〕和環槽〔65〕，殼體〔54〕下端內緣有一條向內凸的帶缺口的圓環〔67〕，殼體〔54〕下端內面中心有一個圓柱體〔59〕，其內表面有環〔71〕。殼體〔54〕上有一一個護圈〔62〕，復位彈簧末端〔77〕處本體〔68〕上有環形槽〔72〕。當殼體〔54〕處於斷開、鎖定狀態時，環的一頭〔76〕應處於壓縮彈簧〔77〕的位置，此時，防觸電鎖片〔4〕處於斷開、鎖定位置，而殼體〔81〕帶缺口的圓環〔67〕在環槽〔65〕中正好與本體〔68〕上的帶缺口的圓環〔64〕剛好全部重合，殼體〔54〕被圓環〔64〕和防觸電鎖片〔4〕鎖定在斷開、鎖定狀態。
插頭部分插頭的插針〔33〕頭部在垂直於插頭主軸的同一平面內，插頭殼體的長度與護圈〔12〕的高度相同。
本發明可廣泛應用於可移式電氣器具場合。採用本發明的接插件，無論進行接通操作，接通、斷開操作或斷開以後，均能有效地把接插件的導電體與外界嚴格隔離，無論偶然或故意操作者從外界都不能接觸到接插件內的導電體，從而達到防觸電目的。另外其切削加工件大大減少，製造容易，成本低，使用時只需單手操作，十分方便。產品對系列化，大批量生產適應性強。
權利要求
1.一個由殼體[2]、底座[7]、插套[6]、插針[33]等組成的新型防觸電接插件，其特徵是具有帶護圈[12]的可平移或轉動的蓋板[1]，復位彈簧[14]、防觸電鎖片[9]與插座上可以錯開、隔離並鎖定的插孔[5]。
2.根據權利要求
1所述的裝置，其特徵在於a)蓋板〔1〕是一個一端開口的盒形蓋，可由塑料及絕緣性好的材料製成；b)蓋板〔1〕正面正中有一組插孔〔5〕，該插孔〔5〕被下面的並與插孔〔5〕的下表面相吻合的殼體〔2〕的前表面堵住，而插套〔6〕被蓋板〔1〕的無孔後表面蓋住，其餘部分被殼體〔2〕罩住；c)蓋板〔1〕上對應於插孔〔5〕與插頭對接處的插頭的外圍有一個護圈〔12〕。d)蓋板〔1〕的插孔〔5〕或殼體〔54〕的插孔〔69〕中，有一個1.5×4毫米的矩形鎖片孔〔4〕與插孔〔5〕相交；e)蓋板〔1〕或殼體〔54〕的內表面淺槽〔19〕下端〔23〕有一個與蓋板〔1〕或殼體〔54〕正面垂直的開鎖孔〔10〕；f)蓋板〔1〕上側面及左右兩側面內緣均有與殼體〔2〕相對應的「T」形槽〔15〕。
3.根據權利要求
1所述的裝置，其特徵在於a)殼體〔2〕可由塑料及絕緣性好材料製成；b)殼體〔2〕上表面左、右、後三個側面上有一條高4毫米，寬2毫米的「T」形結構〔16〕；c)殼體〔2〕上表面安裝蓋板鎖片〔11〕，防觸電鎖片〔9〕，並且各有深5毫米，截面4×(0.75－1.5)毫米的矩形橫孔〔17〕及與之相連的、截面相同的淺槽〔20〕。
4.根據權利要求
1所述的裝置，其特徵在於a)底座〔7〕可由塑料或電瓷等材料製成；b)底座〔7〕中的託板〔48〕上的插套〔6〕處，制有安裝接線片〔44〕和夾持器〔50〕的安裝槽〔45〕、圓孔〔53〕、方孔〔49〕和淺槽〔38〕；c)底座〔7〕中的本體〔46〕在插套〔6〕的相應位置制有通過插針〔33〕的長方形的通孔〔39〕，通孔〔39〕、〔41〕間有厚度為2毫米的隔板〔40〕。
5.根據權利要求
1所述的裝置，其特徵在於a)插套〔6〕的夾持器〔50〕可由彈性銅合金屬衝壓彎曲而成；b)插套〔6〕的夾持器〔50〕帶螺孔〔43〕部分和支撐〔47〕在同一平面內，而其餘部分彎成彈性夾持器〔50〕和彈性圈〔51〕，夾持器〔50〕和彈性圈〔51〕的包圍面組成的四稜柱與該平面垂直；
6.根據權利要求
1所述的裝置，其特徵在於蓋板鎖片〔11〕可由彈性金屬片彎曲成「L」形，「L」形一頭彎曲成直角形彎頭〔18〕，另一頭〔21〕彎曲成弦高2－3毫米彎頭。
7.根據權利要求
1所述的裝置，其特徵在於防觸電鎖片〔9〕可由彈性金屬片彎曲成「Z」形，鎖片的兩頭按相反方向彎曲成直角彎頭，一頭〔29〕長3毫米，一頭〔25〕長4毫米，中間段且向一頭〔29〕的彎曲方向彎曲，彎曲段的弦高為2毫米，防觸電鎖片的數量根據需要而定。
8.根據權利要求
1所述的裝置，其特徵在於復位彈簧〔14〕可由彈性金屬絲做成，其一頭彎曲成長4毫米的直角彎頭，另一頭做成帶弧線的「V」形。
9.根據權利要求
1所述的裝置，蓋板〔1〕上的護圈〔12〕或殼體〔54〕上的護圈〔62〕，其特徵在於護圈〔12〕、〔62〕高度與插頭插針〔33〕伸出部分長度相同，其厚度為1.5～3.0毫米，護圈〔12〕、〔62〕相對應插頭導線引出處，有一個U型缺口，缺口的大小與插頭導線引出處的位置和形狀相配合。
10.根據權利要求
1所述的裝置，插座可做成圓形，其特徵在於a)本體〔68〕為圓柱體，可由塑料或精密壓鑄的電瓷等材料製成；b)本體〔68〕的上端面中心有深5毫米，直徑6毫米，底部為120°錐面〔61〕的圓孔〔58〕；c)本體〔68〕的下端有兩個相距3.5毫米的帶缺口的圓環〔64〕〔66〕和環槽〔65〕；d)殼體〔54〕下端內緣有一條向內凸的帶缺口的圓環〔67〕；e)殼體〔54〕上端內面中心有一個圓柱體〔59〕，其內表面有環〔71〕；f)復位彈簧末端〔77〕處本體〔68〕上有環形槽〔72〕。
11.根據權利要求
1所述的裝置，插頭的特徵在於a)插頭的插針〔33〕頭部在垂直於插頭主軸的同一平面內；b)插頭殼體的長度與護圈〔12〕的高度相同。
專利摘要
本實用新型是一種新型防觸電接插件。該接插件有可靠的機械和電氣連接性能，結構簡單，特別是採用了插孔與插套相互錯開、隔離、鎖定等方法，使接插件在各種狀態下，無論是偶然或故意都能防止觸電。該接插件特別適用於可移式電氣器具與電源線路連接而需要經常接通或斷開的場合。
文檔編號H01R13/44GK86200522SQ86200522
公開日1987年11月11日 申請日期1986年1月28日
發明者秦方 申請人:秦德進導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan