一種安全插座的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種安全插座，包括二線制插座、三線制插座、微動安全開關(11)、單刀單擲開關(14)和電源指示燈(2)，火線插孔A(5)和火線插孔B(7)分別通過電纜與微動安全開關(11)的一端相連，微動安全開關(11)的另一端通過電纜與單刀單擲開關(14)的一端連接，單刀單擲開關(14)的另一端與市電火線相連，零線插孔A(3)和零線插孔B(6)分別通過電纜與市電零線連接，地線插孔通過電纜連接地線。本實用新型在插座中加入了微動安全開關，插頭只有在完全插入插孔之后，電源線路才會接通，一方面防止了使用者誤觸插頭金屬片而出現的觸電事故，另一方面避免了因接觸不良而使插座打火花引起插座燒毀甚至火災事故。
【專利說明】一種安全插座
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種家用插座,特別涉及一種安全插座。
【背景技術】
[0002]電源插座是為家用電器提供電源接口的電氣設備，也是住宅電氣設計中使用較多的電氣附件，它與人們生活有著十分密切的關系。目前市面上存在的安全插座有如下幾種:
[0003]1、防護蓋保護型兒童插座，這種插座的安全之外在于，在普通插座面板上加上一個防護蓋，使用者只有將防護蓋打開之后才可以插入插頭，以此防止兒童觸電事故的發生。而此設計的缺陷在于，使用者每次使用插座前都需要首先打開防護蓋，接下來才可以插入插頭，這在一定程度上給使用者帶來了不便。另一方面，當使用者插入插頭時，往往因為防護蓋對視線的阻擋，使用者只能憑借手感去插入插頭，這造成使用者誤觸電的機率增大，且在正常情況下，使用者也可能無法斷定插頭插入是否到位，有可能會因為插頭處接觸不良而發燙，導致燒毀插座甚至發生火災。
[0004]2、雙微動開關交叉觸發安全插座，在一個二線制插座中同時使用兩個微動開關，一個微動開關由火線插頭觸發，負責連通零線插孔的電源線路，另一個微動開關由零線插頭觸發，負責連通火線插孔的電源線路。這樣的設計巧妙之外在于當兒童出于好奇心將手指伸入插孔中時，插孔是不帶電的，避免了兒童觸電；另一方面，即使兒童將導電物體插入其中一個插孔，此時觸發連通的也是另外一個插孔的電源線路，因此也不會觸電。只有兩個插孔中同時插入導電物體時，而且兒童恰好接觸到了火線端，才會發生觸電。然而此設計具有兩個明顯的缺陷:第一，使用者一旦觸電，多半無法掙脫而致死，因為人在觸電時，肌肉在電流作用下不自主地極度收縮，觸電者手掌緊握手中物體，使得觸電者長時間無法掙脫帶電物體而觸電身亡；第二，插座中同時串聯使用兩個微動開關，使插座的使用壽命大大縮短。因為微動開關內部機械構造相比普通開關復雜得多，其壽命也相對較短。與此同時，從使用者的行為來看，使用者往往需要頻繁地插拔電源插頭，這使得插座的壽命大大縮短。
[0005]3、智能安全插座,這種插座在插座主體內使用單片機和一些特定的傳感器實時監控插孔中插入的物體，通過判斷插孔中插入的物體材質來決定是否接通電源線路，若插入物體材質為金屬，且插頭上所有金屬片同時插入插孔后才接通電源線路，以此保證小孩兒的手指錯誤地伸入插孔時不會觸電。然而，由于該設計在插座中嵌入單片機，消耗了額外的電能。同時由于插座內部結構復雜度的提高，插座的穩定性被削弱，當插座內的單片機或傳感器失效時，使用者便無法使用此插座，這為使用者帶來了較大的不便。
[0006]4、遙控插座，這種插座在插座主體中嵌入單片機和紅外傳感器，使用者可以使用特定的遙控器打開或關閉插座，使用者在需要使用此插座時用遙控器將插座打開，使用完成之后再用遙控器將插座關閉，以此來保證插座的安全性。但是紅外遙控的使用方式要求使用者必須妥善地保管遙控器，如果遙控器不慎遺失，使用者則無法打開或關閉插座電源。與此同時，此設計同樣具有消耗額外電能的問題。除以上兩點之外，如果使用者在使用完插座之后忘記了關閉插座，那么插座仍然是帶電的，即此時插座的安全性是沒有保障的。實用新型內容
[0007]本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種在插座中加入了微動安全開關，插頭只有在完全插入插孔之后，電源線路才會接通，插孔中不會出現接觸不良的現象，避免了因接觸不良而使插座打火花引起的插座燒毀甚至是火災事故的安全插座。
[0008]本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的:一種安全插座，包括二線制插座、三線制插座、微動安全開關、單刀單擲開關和電源指示燈，二線制插座包括火線插孔A和零線插孔A，三線制插座包括火線插孔B、零線插孔B和地線插孔，火線插孔A和火線插孔B分別通過電纜與微動安全開關的一端相連，微動安全開關的另一端通過電纜與單刀單擲開關的一端連接，單刀單擲開關的另一端與市電火線相連，零線插孔A和零線插孔B分別通過電纜與市電零線連接，地線插孔位于火線插孔A與零線插孔A正中央，地線插孔通過電纜連接地線，電源指示燈串聯在火線插孔A與零線插孔A之間。
[0009]進一步地，所述的電源指示燈串聯在火線插孔B與零線插孔B之間。
[0010]進一步地，所述的電源指示燈為發光二極管，發光二極管與定值電阻器串聯之后再串聯在火線插孔A與零線插孔A之間。
[0011]進一步地，所述的電源指示燈為發光二極管，發光二極管與定值電阻器串聯之后再串聯在火線插孔B與零線插孔B之間。
[0012]進一步地，其特征在于，所述的微動安全開關還設有一個微動安全開關操作鈕，所述的微動安全開關操作鈕位于二線制插頭和三線制插頭插入相應的插座后均覆蓋的公共區域之內。
[0013]本實用新型的有益效果是:
[0014]1、在插座中加入了微動安全開關，防止了兒童觸電事故的發生，也防止了使用者誤觸插頭金屬片的觸電事故的發生；同時由于插頭在完全插入插孔之前，電路是斷開的，防止了插頭插入過程中家電設備電源電壓大幅波動的問題，避免了以往常見的插入電源插頭時，插孔打出火花的現象，避免了電源電壓大幅波動對家電設備的損害；因為插頭只有在完全插入插孔之后，電源線路才會接通，插孔中不會出現接觸不良的現象，避免了因接觸不良而使插座打火花引起的插座燒毀甚至是火災事故；
[0015]2、由于避免了在插座內部使用復雜電路進行控制，而電源指示燈耗電量極低，可以忽略不計，因此本實用新型的插座不會消耗額外的電能；
[0016]3、由于使用者在使用插座過程中，使用者完全可以通過單刀單擲開關控制家電設備的電源通斷，不需要頻繁插拔電源插頭，在減少使用者勞動量的同時大大延長了插座壽命，也避免了微動開關帶來的插座壽命短和接通有效率低的問題；
[0017]4、可以避免使用者頻繁地插拔插頭，使得插座上總是有插頭存在，更大程度地提高了插座的安全性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型的安全插座的接線原理圖；
[0019]圖2為本實用新型的安全插座的正視圖；
[0020]圖3為本實用新型的安全插座右視圖；
[0021]圖4為本實用新型的俯視圖；
[0022]圖中，I一定值電阻器，2—電源指示燈，3—零線插孔A，4一地線插孔，5—火線插孔A，6—零線插孔B，7—火線插孔B，8—微動安全開關操作鈕，11一微動安全開關，14一單刀單擲開關。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖進一步說明本實用新型的技術方案，但本實用新型所保護的內容不局限于以下所述。
[0024]如圖1所示,一種安全插座,包括二線制插座、三線制插座、微動安全開關11、單刀單擲開關14和電源指示燈2，二線制插座包括火線插孔A5和零線插孔A3，三線制插座包括火線插孔B7、零線插孔B6和地線插孔4，火線插孔A5和火線插孔B7分別通過電纜與微動安全開關11的一端相連，微動安全開關11的另一端通過電纜與單刀單擲開關14的一端連接，單刀單擲開關14的另一端與市電火線相連，零線插孔A3和零線插孔B6分別通過電纜與市電零線連接，地線插孔4位于火線插孔A5與零線插孔A3正中央，地線插孔4通過電纜連接地線，電源指示燈2串聯在火線插孔A5與零線插孔A3之間。
[0025]進一步地，所述的電源指示燈2串聯在火線插孔B7與零線插孔B6之間。
[0026]進一步地，所述的電源指示燈2為發光二極管，發光二極管與定值電阻器I串聯之后再串聯在火線插孔A5與零線插孔A3之間。
[0027]進一步地，所述的電源指示燈2為發光二極管，發光二極管與定值電阻器I串聯之后再串聯在火線插孔B7與零線插孔B6之間。
[0028]進一步地，所述的微動安全開關11還設有一個微動安全開關操作鈕8，所述的微動安全開關操作鈕8位于二線制插頭和三線制插頭插入相應的插座后均覆蓋的公共區域之內。
[0029]本實用新型的工作原理是:使二線制插座的火線插孔A5和零線插孔A3的內切面與地線插孔4平行，這樣的設計可以保證使用者既可以使用三線制插座，又可以使用二線制插座，除此之外，也保證了微動安全開關11的微動安全開關操作鈕8不論在插入二線制插頭還是在插入三線制插頭時均可以被壓下觸發。在微動安全開關11的設計方面，須使微動安全開關的微動安全開關操作鈕8的中心點位于二線制插頭和三線制插頭均可以覆蓋到的區域之內。為保證微動安全開關11的安全性，必須滿足只有在插頭完全插入插座之后微動安全開關11才被其微動安全開關操作鈕8觸發(根據人類手指尺寸，將觸發距離設定在2?5毫米之內較為合理)。
[0030]本實用新型的安全插座的制作方法包括以下步驟:
[0031]S1:使用電纜將火線插孔A5與火線插孔B7相連，使用電纜將零線插孔A3與零線插孔B6相連，分別使用電纜將市電零線與零線插孔A3和零線插孔B6相連，使用電纜將地線插孔4與大地相連；
[0032]S2:分別使用電纜將火線插孔B7和火線插孔A5與微動安全開關11的一端相連，然后使用電纜將微動安全開關11的另一端與單刀單擲開關14的一端相連；
[0033]S3:在任一火線插孔和任一零線插孔之間串聯一個合適阻值(取決于發光二極管的額定工作電流，發光二極管是電流驅動型元件，計算時以其額定工作電流為準)的定值電阻器I和一個發光二極管2構成一個電源指示燈，使用者可以通過發光二極管2的亮滅來判斷插孔中電源線路的連接狀態為接通的還是斷開的。
[0034]在制作過程中需要注意的是，首先在普通插座主體中，用于觸發微動安全開關11的微動安全開關操作鈕8位于二線制插頭和三線制插頭插入相應的插孔后均可以覆蓋到的區域之內，保證不論使用者插入的插頭是二線制插頭或三線制插頭均可以觸發微動安全開關。為保證插座的安全性，電路中微動安全開關11和單刀單擲開關14均必須串接在火線上，而地線插孔4只需要使用電纜的一端與之相連，另一端直接連接在一顆釘在墻體或地面上的金屬釘上即可。在微動安全開關11的微動安全開關操作鈕8方面，必須使微動安全開關操作鈕8只有在插頭完全插入之后才觸發微動安全開關11，這樣才可以保證插座的安全性。在單刀單擲開關14方面，其耐用性必須足夠優良，須保證使用者長期頻繁使用不損壞，因為使用者往往僅通過單刀單擲開關14來控制家電設備的電源通斷。在作為電源指示燈的發光二極管2的選取方面，在達到使用者能夠輕易地分辨出電源指示燈的亮滅區別的前提下，應該使發光二極管2的功率越小越好，以使電源指示燈的耗電量足夠小，可以忽略不計。在發光二極管2的安裝位置方面，將發光二極管2安裝在單刀單擲開關14的按鈕之內，同時單刀單擲開關14的按鈕材質選擇透明的絕緣塑料，這樣在保證了單刀單擲開關14良好絕緣性能的同時，也使得使用者仍然可以看清發光二極管2的狀態，而且不影響插座面板的簡潔美觀。
[0035]插座的內部線路控制部件為微動安全開關11和單刀單擲開關14，當二線制插頭或三線制插頭完全插入對應的插座時，插頭會按下位于二線制插頭和三線制插頭據均覆蓋的公共區域內的微動安全開關操作鈕8，微動安全開關操作鈕8被按下后觸發微動安全開關11，插座的火線和零線均處于導通狀態，微動安全開關11在插孔中沒有插入插頭或插頭沒有完全插入時，電源線路處于斷開狀態，另一方面通過單刀單擲開關14對插座的電源進行導通控制。
[0036]本新型安全插座將微動開關觸發裝置設計為了一個按壓式微動安全開關操作鈕，它從外觀和功能上均與插孔屬于不同物品，兒童往往不容易想到一個按鈕和插孔的關系，因此可以更大程度地提高插座的安全性。除此之外,從觸電時人體的反應來看，當人體觸電時，肌肉不自主的極度收縮，使手掌不受控地向內緊握，而本發明將微動開關的觸發裝置設計為一個按壓式微動安全開關操作鈕，即便兒童觸電，也會在觸電的瞬間因為觸電時身體的不自主收縮和顫動而快速松開微動開關的微動安全開關操作鈕。出于以上原因，即使兒童發生觸電，也不會死亡，通常會在一瞬間的觸電后立刻恢復正常，最嚴重的情況僅為昏迷一段時間(通常觸電2秒致死，I秒致昏迷，0.2秒致局部燒傷，0.1秒及以下無傷害)。
[0037]本領域的普通技術人員將會意識到，這里所述的實施例是為了幫助讀者理解本實用新型的原理，應被理解為本實用新型的保護范圍并不局限于這樣的特別陳述和實施例。本領域的普通技術人員可以根據本實用新型公開的這些技術啟示做出各種不脫離本實用新型實質的其它各種具體變形和組合，這些變形和組合仍然在本實用新型的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種安全插座，其特征在于，包括二線制插座、三線制插座、微動安全開關(11)、單刀單擲開關(14)和電源指示燈(2)，二線制插座包括火線插孔A (5)和零線插孔A (3)，三線制插座包括火線插孔B(7)、零線插孔B(6)和地線插孔(4)，火線插孔A(5)和火線插孔B(7)分別通過電纜與微動安全開關(11)的一端相連，微動安全開關(11)的另一端通過電纜與單刀單擲開關(14)的一端連接，單刀單擲開關(14)的另一端與市電火線相連，零線插孔A(3)和零線插孔B(6)分別通過電纜與市電零線連接，地線插孔⑷位于火線插孔A(5)與零線插孔A(3)正中央，地線插孔(4)通過電纜連接地線，電源指示燈(2)串聯在火線插孔A (5)與零線插孔A (3)之間。
2.根據權利要求1所述的一種安全插座，其特征在于，所述的電源指示燈(2)串聯在火線插孔B (7)與零線插孔B (6)之間。
3.根據權利要求書I所述的一種安全插座，其特征在于，所述的電源指示燈(2)為發光二極管，發光二極管與定值電阻器(I)串聯之后再串聯在火線插孔A(5)與零線插孔A(3)之間。
4.根據權利要求書2所述的一種安全插座，其特征在于，所述的電源指示燈(2)為發光二極管，發光二極管與定值電阻器(I)串聯之后再串聯在火線插孔B(7)與零線插孔B(6)之間。
5.根據權利要求1所述的一種安全插座，其特征在于，所述的微動安全開關(11)還設有一個微動安全開關操作鈕(8)，所述的微動安全開關操作鈕(8)位于二線制插頭和三線制插頭插入相應的插座后均覆蓋的公共區域之內。
【文檔編號】H01R13/713GK204088792SQ201420505470
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月3日 優先權日:2014年9月3日
【發明者】江維, 胡建偉, 桑楠, 程平, 邵軍 申請人:四川虹電數字家庭產業技術研究院有限公司, 電子科技大學