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CN1111931C - 可旋转的电气插头 - Google Patents

可旋转的电气插头 Download PDF

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CN1111931C
CN1111931C CN97192586A CN97192586A CN1111931C CN 1111931 C CN1111931 C CN 1111931C CN 97192586 A CN97192586 A CN 97192586A CN 97192586 A CN97192586 A CN 97192586A CN 1111931 C CN1111931 C CN 1111931C
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张达光
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Koontat Development Co ltd
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Koontat Development Co ltd
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    • H01R35/00—Flexible or turnable line connectors, i.e. the rotation angle being limited
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  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
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Abstract

公开了一种可旋转的电气插头，其中具有导电插头脚(18)的插头体(10)以可绕枢轴旋转的方式与连接体(12)相连，以便插头体和连接体可绕着枢轴轴线彼此相对地旋转。连接体(12)与电线(14)连接，电线中的导体在枢轴轴线(16)上与各个导电插头脚(18)连接，以便不干扰插头体(10)和连接体(12)之间的旋转运动。这种旋转运动使得插头体基本上可以任何方式相对于电线(14)定位。电线可以从插头体(10)的一侧，或从与导电插头脚(18)相对的插头体向外伸出。这种旋转运动使得与电线(14)连接的电器，在实际中可以位于相对于电源插座的任何位置。无论电线必须以怎样的方向从插头伸出，插头体(10)都可以被定位与电源插座啮合。

Description

可旋转的电气插头
技术领域
本发明涉及一种电气插头，更具体地说，涉及这样一种电气插头，在这种电气插头中，具有从其上延伸出的导电插头脚的插头体可相对于与电线连接的连接体旋转。
背景技术
当然，电气插头在现有技术中是众所周知的，并且通常包括一个插头体。插头体的从其上延伸出的导电插头脚通过该插头体与电线连接。插头体通常固定地与电线连接，以便电线从插头体直接地向外延伸或者穿过插头体的一侧向外延伸。电气插头插入其中的电插座的位置和与电线连接的电器可能在导电电线和插头体之间需要一种特殊的关系。如果电源插座有有限的入口，有可能需要使用有电线从插头的侧边延伸出来的插头体，或是另一种情况，在电源插座前面的电器的位置可能需要电线从插头体直接地向外延伸。
美国专利NO.3474376公开了一种电气插头的实例，它的插头脚可绕着插头体旋转。这种设计仅允许最大为90度的有限的转动。
通常，与诸如电灯、立体声收音机、厨房用具一类电器的电线和延伸电缆连接的电气插头，相对于电线是固定的，以防止电线和插头体之间的相对方位发生任何变化。根据被使用的电器的位置的不同，插头体和电线之间的这种固定关系可能会妨碍电器的使用，或者对使用者来说不方便。
发明内容
为克服现有技术中的上述缺陷，本发明提供了一种可旋转的电气插头，它包括：一个具有两个从其上伸出的导电插头脚的插头体；用于连接导电电线和导电插头脚的装置；其特征在于：一个连接体以可绕枢轴旋转的方式，与插头体连接，以便插头体和连接体可绕着枢轴轴线彼此相对地旋转，所述导电电线位于所述连接体中，并沿着所述插头体和所述连接体之间的枢轴连接轴线与所述导电插头脚连接；插头体有一个端面和枢轴轴线穿过的相对的侧边，并且还包括：从插头体的端面伸出的第一和第二导电插头脚；一条位于连接体中的第一导电电线，该电线沿着枢轴轴线穿过相对侧边中的一个侧边进入插头体中，与第一导电插头脚连接；一条位于连接体中的第二导电电线，该电线沿着枢轴轴线穿过相对侧边中的另一个侧边进入插头体中，与第二导电插头脚连接。
连接体与电线连接，电线中的导电体沿着枢轴轴线延伸到插头体中，以便不干扰插头体和连接体之间的旋转运动。这种旋转运动使得插头体可相对于电线基本上以任何方式定位。电线可以从插头体的一侧伸出，或者从与导电插头脚对面的插头体向外延伸。这种旋转运动使得与电线连接的电器实际上可以位于相对于电源插头的任何位置。无论电线必须以怎样的方向从插头伸出，插头体都可以被定位与电源插座啮合。
根据本发明的可旋转的电气插头可以与两条导体电线连用，其中插头体具有两个从其上伸出的导电插头脚；或者与三条导体电线连用，其中一个导体是接地导体并且有三个从插头体伸出的导电插头脚。在两个导体的电气插头中，来自电线的导体与从插头体伸出的每个导电插头脚连接。电线可以直接地与每个导电插头脚连接，或者通过一个在导电插头脚上作出的电气触点和与电线的多个导体中的一个导体连接的电气触点与每一个导电插头脚连接。作在导电插头脚上的电气触点呈现一种凹的、大体上是半球形的结构，它的凹形表面或者与一个细长件(弹簧)，或者与一个凸的、大体上是半球形的触点进行实际的电气接触。该细长件(弹簧)被偏置，进入与凹表面直接接触，并且与多个电导体中的一个导体连接。该凸的、大体上是半球形的触点作为弹性件的一部分形成，它直接地与电线导体连接。
在三条电线的插头中，接地导体可以直接地与从插头体伸出的导电接地插头脚连接，或者该导体插头脚可与一个具有大体上是圆柱形的接地触点的接地板连接。该圆柱形接地触点通过一个作在一个单独的接地板上的弧形触点啮合，而该单独接地板则直接地与电线中的接地导体连接。导电插头脚的触点以及接地触点都位于插头体和连接体之间的旋转轴上，从而可使插头体相对于连接体充分的运动，同时保持导电插头脚和电线之间的电气接触。
附图简述
通过实例和参照附图将对本发明的一些实施例进行描述，其中：
图1A-1C是根据本发明的可旋转的电气插头的透视图，图中表示了插头体和连接体不同的相应位置；
图2是根据本发明的可旋转的电气插头的第一实施例的横截面图；
图3是图2所示的电气插头的示意性透视图；
图4是图2和3所示插头中使用的凸形触点和连接件的俯视图；
图5是图4所示凸形触点和连接件的侧视图；
图6是具有包括一个接地插头脚的三个导电插头脚的图2中的实施例的横截面图；
图7是图6所示的电气插头的示意性透视图；
图8是沿着图6中线VIII-VIII所取的横截面图；
图9是沿着图6中线IX-IX所取的横截面图；
图10是沿着图6中线X-X所取的横截面图；
图11是沿着图6中线XI-XI所取的横截面图；
图12是图6所示的插头中使用的第一接地板的后视图；
图13是图12所示的接地插头脚和第一接地板的侧视图；
图14是图6所示实施例中使用的第二接地板的后视图；
图15是图14所示第二接地板的侧视图；
图16是根据本发明的电气插头的第二实施例的横截面图；
图17是图16所示的电气插头的示意性透视图；
图18是沿着图16中线XVIII-XVIII所取的横截面图；
图19是沿着图16中线XIX-XIX所取的横截面图；
图20是沿着图16中线XX-XX所取的横截面图；
图21是图16所示插头的实施例中使用的细长触点零件的横截面图；
图22是图21所示细长触点零件的端视图；
图23是根据本发明的可旋转的电气插头的第三实施例的横截面图；
图24是图23所示的电气插头的横截面图；
图25是沿着图23中线XXV-XXV所取的横截面图；
图26是图23所示实施例的横截面图，其中，接地插头脚与接地电线连接；
图27是沿着图26中线XXVII-XXVII所取的横截面图；
图28是图26和27所示的电气插头的透视图；
图29是沿着图27中的线XXIX-XXIX所取的横截面图；
图30是显示根据本发明的第三实施例的一种变化的示意性透视图；
图31是显示本发明的第三实施例的第二种变化的示意性透视图。
具体实施方式
根据本发明的电气插头有一个以可绕枢轴旋转的方式与连接体12相连的插头体10，连接体12又与电线14连接。从图1A-1C可以看出，插头体10以可绕枢轴旋转的方式与连接体12相连，以便这些部件绕着枢轴轴线16彼此相对地旋转。尽管图1A-1C图示的电气插头体具有八边形的外形，应该理解的是：插头体可以采取其它的外形，而不会超出本发明的范围。下面对本发明进行更详细的描述：本发明包含一种可旋转的电气插头，该电气插头，如图1A-1C所示，具有两个与电线连接的导电插头脚，电线有两个导体；也可以是插头体具有包括一个接地插头脚的三个导电插头脚，这些插头脚与一条含有三个导体的电线连接。在不超出本发明的范围的情况下，根据需要也可包括其它的插头脚。当插头体10具有“低的外形轮廓”或厚度相对较小时，则如图1B所示，可以用连接体12来从插座中拔出插头。
图2-15图示了根据本发明的可旋转的电气插头的第一实施例。该实施例可如图2和3所示，与有两个导体的电线连用，也可如图6和7所示，与有三个导体的电线连用。有两个导体的电线的实施例包括一个插头体10和一个与双导体的电线14连接的连接体12。插头体10的任一侧都具有同轴的开口，连接体12的臂12a和12b插入该开口中，以便插头体10和连接体12绕着枢轴轴线16彼此相对地旋转。对于使用双导体的电线14，插头体10的两个导电插头脚18a和18b从其上伸出。尽管导电插头脚18a和18b将要被描述并且被图示成大体上是扁的、平面的插头脚，并且该插头脚被制成与标准墙壁插座配合，但是根据本发明的概念可以与具有任何形状的导电插头脚连用，并且可以被放置成与任何插座结构配合。导电插头脚18a和18b具有凹的、大体上是半球形的电气触点20a和20b，电气触点20a和20b或者与导电插头脚作成一体(如图所示)，或者与导电插头脚电气连接。每一个凹的、大体上是半球形的触点20a和20b都具有一个与枢轴线16同轴的对称轴线。
在该特定实施例中，具有凸的、大体上是半球形结构的第二触点22a和22b分别与凹形触点20a和20b的凹形表面进行实际的电气接触。从图4和5中可以看出，凸形触点22a和22b附着在一个连接件24a和24b上，每个连接件又与电线14的导体14a和14b连接。每一个凸形触点22a和22b都具有一个与枢轴轴线16同轴的对称轴线。连接件24a和24b可以由弹性材料制成以便使凸形触点22a和22b偏移与凹形触点20a和20b进行直接的电气接触。这样，在插头体10和连接体12之间的相对转动过程中，可以保持凹形触点20a和20b与凸形触点22a和22b之间的电气接触。
上述实施例也可如图6-15所示，那样包括一个具有三个导电插头脚的插头体，该插头脚与一条有三个导体的电线电气上连接。在这些图中，可旋转的电气插头的那些与图2-5所示的先前描述的实施例的相同部分给出了同样的识别号码。插头体10也包括一个从其上伸出的接地插头脚26，该插头脚与第一接地板28电气连接。第一接地板28，在任一横向侧边，具有大体上是圆柱形的第一接地触点30a和30b。接地触点30a和30b具有处于与枢轴轴线16同轴的对称轴线。第二接地板32位于连接体12中，而第二接地触点32a和32b延伸到插头体中。第二接地触点32a和32b具有弧形结构，如图15最清楚地所示那样，其大小可使它与圆柱形接地触点30a和30b中的一个触点的内表面直接地电气接触。另外，第二接地触点32a和32b处于与枢轴轴线16同轴的位置，以便在插头体10和连接体12相互旋转时保持电气接触。第二接地板32与电线36的接地导体36c连接。电线36的另两个导体36a和36b与连接件24a和24连接，如以前所述那样。
图16-22图示了根据本发明的可旋转的电气插头的第二实施例。在该实施例中，插头体10、导电插头脚18a、18b和26、连接体12、凹形触点20a和20b与前述实施例中的相同。第二实施例也可与一个三导体的插头体连用，在这种情况下，带有触点30a和30b的第一接地板28以及带有触点32a和32b的第二接地板32，也可与前述的三导体电线的实施例中的完全相同。如图16所示，在该实施例中，凸形触点22a和22b以及连接件24a和24b已去除，并被细长的接触件38a和38b所代替。该细长接触件38a和38b直接地与电线40的导体40a和40b连接。每一个细长接触件38a和38b都包括一个具有弧形前部的细长体和一个与电线40的一个导体连接的空心的后部。细长接触件38具有与枢轴轴线16同轴的纵向轴线，并被弹簧42a和42b推动着与触点20a和20b的凹形表面直接地电气接触。弹簧42a和42b放置在接触件38a和38b与连接体12的一部分之间。从图16中可以看出，随着导体进一步地延伸和与细长件38a和38b直接地电气连接，导体40a和40b的一个绝缘部分延伸到连接体12的一部分中。由于细长触点38a和38b处于与枢轴轴线同轴的位置，在插头体10和连接体12相互旋转时，可以保持电线和导电插头脚之间的电气接触。
尽管结合带有三个导电插头脚的插头体和与有三个导体的电线连接的插头，对该实施例进行了描述，应理解的是：该实施例也可与有两个导体的电线连用，该电线取消了接地插头脚26和它与接地电线40c相关的连接。在其它方面，与所述的三导体电线连接体的结构完全相同。
图23-31图示了根据本发明的可旋转的电气插头的第三实施例。在该实施例中，插头体10通过一对球窝接合以可绕枢轴旋转的方式与连接体12连接。在臂12a和12b的端部形成一个球形部分，以便它们能“嵌入”作在插头体10中的相应的凹槽中。在该实施例中，电线14的导体14a和14b延伸到连接体12中，同时各个导体也穿过臂12a和12b，延伸到插头体10中。通过将薄片18c，18d围绕相应的导体卷曲或通过低温焊接等方法使导体直接地与导电插头脚18a和18b连接。导体延伸穿过臂12a和12b的部分与枢轴轴线16同轴，以便不妨碍插头体10和连接体12之间的旋转能力。
当该实施例与一条三导体的电线连用时，如图26-29所示，插头体10具有三个从其上伸出的导电插头脚。导电插头脚18a、18b和接地插头脚26从插头体10的一侧伸出，一条凹槽44延伸穿过插头体10的相对一侧。接地导体40c从连接体12延伸到凹槽44的一部分中，并在枢轴轴线16处进入插头体10中。然后，接地导体40c通过卷曲、焊接或类似方式直接地与接地插头脚26连接。
图30和31图示了在导电插头脚18a、18b、26与电线40的导体40a、40b和40c之间连接的变化。在各个变化中，接地导体40c沿着导体40a或40b中的一个，延伸穿过连接体12并和与枢轴轴线16同轴的相应导体一起进入插头体10中，以使插头体10能相对于连接体12平滑的旋转，同时，使得由于旋转运动对导电导体的潜在损害最小。在图30和31中，为了清楚起见没有显示连接体12，但应理解的是：除了作在插头体10中的凹槽44外，连接体12和插头体10的实际结构和它们的连接关系与图26-29所示的有关对第三实施例的描述相同。在图30和31所示的变化中，因为接地导体40c穿过连接体12并沿着枢轴轴线16进入插头体10中，所以插头体10中的凹槽44是不必要的。
在图30中，接地导体40c延伸穿过与导体40a邻近的连接体12，并通过卷曲、焊接或类似方式与接地插头脚26连接。在图31中，接地导体延伸穿过与导体40b邻近的连接体12，并沿着枢轴轴线16进入插头体10中，与接地插头脚26连接。在该变化中，导体40a在导电插头脚18b的一侧进入插头体10并且从插头脚18b的上部通过。导体40a通过薄片18c的卷曲、焊接或类似方式与插头脚18a连接。类似地，导体40b从最靠近导电插头脚18a的一侧进入插头体10，并且从插头脚18a的上部通过。导体40b通过薄片18d的卷曲、焊接或类似方式与导电插头脚18b连接。第三实施例的这些变化使导体40a、40b和40c在插头体10中和在插头体10与连接体12之间的旋转连接处的转角和弯曲最小，以促进插头体10和连接体12之间的平滑旋转，并使对电线的潜在损害最小。
上述的描述仅用于说明的目的，不应当作是对本发明的限制，本发明的范围仅由附后的权利要求所限定。

Claims (26)

1.一种可旋转的电气插头，它包括：一个具有从其上伸出的两个导电插头脚(18a、18b)的插头体(10)；用于连接导电电线(14)和导电插头脚的装置；其特征在于：一个连接体(12)以可绕枢轴旋转的方式，与插头体(10)连接，以便插头体(10)和连接体(12)可绕着枢轴轴线彼此相对地旋转，所述导电电线(14)位于所述连接体(12)中，并沿着所述插头体(10)和所述连接体(12)之间的枢轴连接轴线与所述导电插头脚(18a、18b)连接；插头体(10)有一个端面和枢轴轴线穿过的相对的侧边，并且还包括：从插头体(10)的端面伸出的第一和第二导电插头脚(18a、18b)；一条位于连接体(12)中的第一导电电线(14)，该电线沿着枢轴轴线穿过相对侧边中的一个侧边进入插头体(10)中，与第一导电插头脚(18a)连接；一条位于连接体中的第二导电电线，该电线沿着枢轴轴线穿过相对侧边中的另一个侧边进入插头体中，与第二导电插头脚连接。
2.如权利要求1所述的可旋转的电气插头，其特征在于：所述插头体(10)还包括一个接电插头脚(26)。
3.如权利要求2所述的可旋转的电气插头，其特征在于：还包括一对以可绕枢轴旋转的方式，将插头体和连接体连接起来的球形接合。
4.如权利要求3所述的可旋转的电气插头，其特征在于：导电电线(14)的一部分，沿着枢轴轴线穿过至少一对球形接合中的一个。
5.如权利要求1所述的可旋转的电气插头，其特征在于：第一导电插头脚(18a)位于与插头体的第一相对侧边邻近的位置，第二导电插头脚(18b)位于与插头体(10)的第二相对侧边邻近的位置。
6.如权利要求5所述的可旋转的电气插头，其特征在于：第一导电电线(40a)穿过第一相对侧边，第二导电电线(40b)穿过第二相对侧边。
7.如权利要求5所述的可旋转的电气插头，其特征在于：第一导电电线(40a)穿过第二相对侧边，第二导电电线(40b)穿过第一相对侧边。
8.如权利要求5至7中的任何一项所述的可旋转的电气插头，其特征在于：还包括：一个从插头体的端面伸出的第三导电插头脚(26)；和一条位于连接体中的第三导电电线(40c)，它穿过相对侧边中的一个侧边进入插头体中，并与第三导电插头脚连接。
9.如权利要求1所述的可旋转的电气插头，其特征在于：还包括：一个从插头体的第一侧边伸出的接地插头脚(18a、18b、26)；一个作在插头体中在相对于第一侧边的第二侧边中的凹槽(44)；以及一条与接地插头脚连接，并且至少部分地沿着凹槽延伸的接地电线(40c)。
10.如权利要求1所述的可旋转的电气插头，其特征在于：插头体(10)有一对从其上伸出的导电插头脚(18a、18b)。
11.如权利要求1所述的可旋转的电气插头，其特征在于：用于连接导电电线和导电插头脚(18a、18b)的装置包括：一个与至少一个导电插头脚电气连接的第一个凹的、大体上是半球形的触点(20a、20b)；一个靠压在第一触点上的第二触点(22a、22b)；以及将第二触点和导电电线电气连接的装置。
12.如权利要求11所述的可旋转的电气插头，其特征在于：还包括作用在第二触点(22a、22b)上的偏移装置，以便使第二触点偏移与第一触点(20a、20b)直接地电气接触。
13.如权利要求12所述的可旋转的电气插头，其特征在于：第二触点包括一个细长件(38a、38b)。
14.如权利要求11至13的任何一项所述的可旋转的电气插头，其特征在于：第一触点(20a、20b)具有与枢轴轴线(16)基本上同轴的对称轴线。
15.如权利要求11至13中的任何一项所述的可旋转的电气插头，其特征在于：第二触点(22a、22b)具有凸的、大体上是半球形的形状。
16.如权利要求15所述的可旋转的电气插头，其特征在于：第一和第二触点具有与枢轴轴线(16)基本上同轴的对称轴线。
17.如权利要求15所述的可旋转的电气插头，其特征在于：将第二触点与导电电线电气连接的装置包括一个与第二触点和电线连接的连接件。
18.如权利要求17所述的可旋转的电气插头，其特征在于：连接件(24a、24b)具有弹性，以便该弹性连接件将第二触点(22a、22b)偏压在第一触点(20a、20b)上。
19.如权利要求11所述的可旋转的电气插头，其特征在于：还包括：一个从插头体伸出的接地插头脚(26)；一个与接地插头脚(26)电气连接、并带有一个第一接地触点(30a、30b)的第一接地板(28)；以及一个带有连接接地电线和第二接地触点(32a、32b)的连接装置的第二接地板(32)，该第二接地触点(32a、32b)偏压第一接地触点(30a、30b)上，并与其电气连接。
20.如权利要求19所述的可旋转的电气插头，其特征在于：第一接地触点(30a、30b)基本上是圆柱形的，并具有一个与枢轴轴线(16)同轴的对称轴线。
21.如权利要求20所述的可旋转的电气插头，其特征在于：第二接地触点(32a、32b)具有弧形形状。
22.如权利要求21所述的可旋转的电气插头，其特征在于：第二接地触点(32a、32b)制成与基本上是圆柱形的第一接地触点(30a、30b)的内表面直接接触。
23.如权利要求1所述的可旋转的电气插头，其特征在于：还包括：一个从插头体伸出的接地插头脚(26)；一个与接地插头脚(26)电气连接，并带有一个第一接地触点的第一接地板(28)；以及一个带有连接接地电线(36)和第二接地触点(32a、32b)的连接装置的第二接地板，该第二接地触点(32a、32b)偏压在第一接地触点(30a、30b)上，并与其电气连接。
24.如权利要求23所述的可旋转的电气插头，其特征在于：第一接地触点(30a、30b)基本上是圆柱形的，并具有一个与枢轴轴线(16)同轴的对称轴线。
25.如权利要求24所述的可旋转的电气插头，其特征在于：第二接地触点(32a、32b)具有弧形形状。
26.如权利要求25所述的可旋转的电气插头，其特征在于：第二接地触点(32a、32b)制成与基本上是圆柱形的第一接地触点的内表面直接接触。
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