安全插座的制作方法

本发明涉及一种插座，尤其是涉及一种防触电及防电弧安全插座。

背景技术：

插座的安全防护需要解决几个问题：一是解决小孩将手指或导电丝线插入到插座孔中造成触电的防护问题，二是解决手拿插头插入时手偶然误触插头插销造成的触电问题。

除了上述两个使用中的安全问题外，插座还存在另外一个使用寿命的问题，因为插座在很多情况下是带电插拨的，也就是当插头插入或拨出时，插头一端的用电器的电源往往是开着的，这时在插头在插入或拨出时，在插头的插销接触或是脱离插座的插套的瞬间会产生电弧、出现电火花，而这种电火花的产生不但会烧蚀插座插套表面并且会在表面形成氧化物，导致插套与插头插销间的接触不良，引起使用过程发热甚至导致火灾，从而大幅度缩短插头与插座的使用寿命，为此在一些国家有专门的规定要求安装的插座在使用一定年份后必须强制更换。

目前安全插座主要是解决前两种尤其是前一种的使用安全问题，普遍的解决方法是在插座孔安装遮挡片，这种遮挡片装在插座的插套与插孔之间，只有当插头的插销同时插入时遮挡片才会打开，从而解决小孩将手指或是导电线、片插入到插座中造成触电的问题；

解决插头插入时手指误触插头插销导致触电的方法则是在一种圆柱形插头插销的根部一段用绝缘层包裹，这种方法只适合插销为圆柱形的部分插头的保护，而我国使用的主要是扁形插销的插头，因此保护作用有一定的局限。

对于插头在插座插拨时产生电弧从而产生电火花的问题，目前尚没有实质性的解决措施。

对于目前安全开关普遍使用的遮挡片方式，虽然具有相当的安全性，在实际使用中其实还是存在着使用的方便性问题的：如果三孔插头没有地线插销，则插头就无法打开另两个插孔的遮接片，插头就无法插入，而双孔插头时也经常发生这种问题，对用户的使用造成困惑。

同时，这种使用遮接片的安全插座由于插座平时是带电的，在使用时对人的心理上也存在一定的影响。

目前的安全插座还无法解决另外一个问题，就是在某些场合下的一种危险使用时的安全问题。在某些场合，尤其是在一些不很规范的场合，当没有插头而需要使用电力时，有些人会在火线与零线线头上缠上一根小木棍、小竹片等利用这些小木棍或小竹片将与从电器引出的火线与零线插入到插座的插孔中取电，甚至是直接用手将从电器引出的火线与零线插入到插座的插孔中进行取电，这种不规范的取电方式非常危险的，存在着相当大的安全隐患、极易发生触电事故，但在现实生活中又切实存在，无法杜绝。

这种不规范使用取电方式的危险性在于，一方面如果操作者在将两根线插入到插座时如果手指接触了火线线头，就会直接会造成触电事故，另一方面，如果操作者手指接触到的是零线线头，当两根线插入到插座、火线上电时，电流会通过用电器导通也会导致触电的发生，因此这是一各非常危险的不规范操作方式，但在现实工作生活中又往往经常发生。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种可防止人员触电的安全插座，本安全插座通过在火线端子和火线插套之间设置一个常开型微动开关机构，该常开型微动开关机构只有当插头的零线插销插入到插座的零线插套后才会闭合、使插座的火线插套通电，否则插座的火线插套并不带电，从而可以防止人员触电。

本发明的安全插座防止人员触电的进一步原理是：小孩等将手指或导电线丝插入到插座孔中玩时，通常只会插入一个手指，因此不管是插入到火线插座孔，还是插入零线插座孔，均不会触电，因为当插入到火线插座孔时，由于没有在零线中有插头插销插入，因此火线插套不带电，不会引起触电，而当插入到零线孔中时，虽然可能导致火线插套带电，但零线插套本身不带电，因此也不会触电。即使有可以同时将手指或导电线丝插入到零线插孔与火线插孔中，但本安全插座的微动开关机构需要有达到国标插头插销的形状与强度等才能触发微动开关机构的触发推杆，因此也不会导致触电事故的发生。

插头在插座插拨时产生电弧的原因是当插头的插销与插座的插套接触或脱离的瞬间，受220交流电压作用在插销与插套接触或脱离的尖端出现空气电离而产生空气放电现象。本发明在火线插套与火线接线端子之间接了一个在零线插套推动的常开型微动开关机构，该微动开关只有在零线插套中插入了插头的插销并且插销到位后才闭合导通，在插头的零线插销到位前一直是断开的，而在插头的零线插销在插入插套过程中，先是零线插销及火线插销分别与插座插套接触，然后零线插销才插入到位、推动微动开关机构闭合，使火线与接线端子导通通电，火线插套与接线端子导通前插头上的插销已经与插座的插套进行了充分接触，因此在微动开关机构闭合、插座的火线插套通电瞬间就不会产生电弧。插头从插座上拨出时，则是零线插销抽出过程中先断开常开型微动开关、然后才是零线与火线插销脱离插套，由于插销在脱离插套时常开型微动开关已经断开，因此也不存在产生电弧的问题，由此本安全插座成功解决了插头在插座插拨时发生电弧对插套的烧蚀的问题，而成熟的微动开关技术保证其触点有足够的使用寿命，由此成功解决了插座因为插头插拨产生电弧导致的使用寿命的问题。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：安全插座，包括壳体及壳体内的至少一个插套组合和火线端子，所述的插套组合包括火线插套和零线插套，其特征在于所述的插套组合还包括一个常开型微动开关机构，所述的常开型微动开关机构的第一引脚连接火线端子，常开型微动开关机构的第二引脚连接火线插套，常开型微动开关机构的触发推杆安装在零线插套中、底部或靠在零线插套的外壁上，插头的零线插销插入到插座的零线插套内并到位后，插头的零线插销直接或通过插套片推动常开型微动开关机构的触发推杆，使常开型微动开关机构闭合，火线端子与火线插套导通，插头可以正常取电，在插头未插入插座时，火线插套不带电。

本发明进一步的优选方案为：所述的常开型微动开关机构的触发推杆位于零线插套的侧部或底部。

本发明进一步的优选方案为：所述的触发推杆穿过插套片的通孔进入至零线插套内。

本发明进一步的优选方案为：所述的触发推杆的端面呈斜面，在零线插销插入零线插套过程中，触发推杆在零线插销的作用下动作。

本发明进一步的优选方案为：安全插座，包括壳体及壳体内的至少一个插套组合和一个火线端子，所述的插套组合包括火线插套和零线插套，所述的零线插套上方设置有可移动的遮挡片，其特征在于所述的插套组合还包括一个常开型微动开关机构，所述的常开型微动开关机构的第一引脚连接火线端子，常开型微动开关机构的第二引脚连接火线插套，常开型微动开关机构的触发推杆安装在遮挡片的行程路径上，插头的零线插销插入插座的零线插套时，插头的零线插销通过遮挡片推动常开型微动开关机构的触发推杆，使常开型微动开关机构闭合，火线端子与火线插套导通，插头可以正常取电，在插头未插入插座时，火线插套不带电。

与现有技术相比，本发明的优点在于：在传统的插座基础上，每一个插套组合增加一个常开型微动开关机构，该常开型微动开关机构的两端分别连接火线插套和火线端子，该常开型微动开关机构的触发推杆安装在零线插套中或者零线插套的外壁上，当插头插入插座时，插头的零线插销插入到插座的零线插套内，插头上的零线插销直接或者间接地推动常开型微动开关机构的触发推杆，使常开型微动开关机构闭合，从而使火线端子与火线插套导通，插头可以正常取电；在插头未插入插座时，由于常开型微动开关机构处于断开状态，插座的火线插套处于断电状态，因此可以有效地防止人员触电事故的发生。

由于本发明的插座上电之前插头的插销就已经与插座的插套充分接触，插头拨出时在拨出之前火线先提前断电，因此在插头插入的过程中不会产生电弧，解决了插座频繁使用、频繁发生电弧对插套表面电触点的烧蚀问题，大幅度延长了插座的使用寿命。

附图说明

图1为本发明安全插座的示意图；

图2为本发明的零线插销未插入零线插套时的结构示意图；

图3为本发明的零线插销推动触发推杆时的结构示意图

图4为本发明的常开型微动开关机构的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

传统的插座平时插套上是带电的，为了防止小孩等人将手指或导电的金属片、线、丝插入到插座孔中引起触电事故，现在的安全插座在插座孔下方、插套上方安装了遮挡板，只有当插头同时插入，或者是三孔插头中的地线插销插入时，遮挡板才会打开、插头的插销才可以插入而正常使用，但这种安全插座存在着有时候插头无法正常插入或插入困难的问题，并且无法解决另外一个问题，就是当用户手拿插头插入插座的过程中不小心手指触到插头上已经与插座的插套接触后带电的插销时会引起触电事故。另外，插头在插座上插拨时会有电弧发生、产生电火花，电火花会造成插座的插套及插头的插销表面烧蚀及氧化，长期累积会导致使用时的电接触不良，不但损害插座的使用寿命，还容易引起着火等安全事故。为了解决上述技术问题，本发明提供以下几个实施例：

实施例一：

本发明的安全插座，如图1所示，包括塑料壳体1及塑料壳体1内的插套组合2和火线端子3，以及必要的地线插套与其它接线端子，插套组合2可以是一组或一组以上，如三孔型与二孔型插套组合及联排插套，插套组合2包括火线插套4和零线插套5，同时插套组合2还包括常开型微动开关机构6，常开型微动开关机构6的第一引脚7连接火线端子3，常开型微动开关机构的第二引脚8连接火线插套4，如图2所示，常开型微动开关机构6的触发推杆9穿过插套片11的通孔进入至零线插套5内，触发推杆9的端面呈斜面12，如图3所示，当插头的零线插销10插入到插座的零线插套5内并到位后，插头的零线插销10直接推动常开型微动开关机构6的触发推杆9向插套片11的外侧移动，使常开型微动开关机构6闭合，火线端子3与火线插套4导通，从而使插座带电，插头可以取电。而在插头未插入插座时，由于常开型微动开关机构6处于断开状态，火线插套4与火线端子3处于开路状态，插座并未上电，因此，即使有液体泼洒到插座上、进入到插套中，或者儿童误将手指触碰到火线插套4，以及当人们不规范地在插座的插孔中取电时，也不会引起漏电或触电事故。同时，由于本发明的插座中的常开型微动开关的推杆在插座插套的与插头插销接触的触点的下方，在插头的零线插销插入并推动常开型微动开关6的触发推杆9、使火线插套4上电之前，插头的插销已经与插座的插套充分接触，另外插头在拨出时，在插销与捶座的插套脱离之前微动开关6也已经将火线切断，因此插头的插拨过程都不会产生电弧，解决了插座插拨过程发生电弧对插套烧蚀的问题，大幅度延长了插座的使用寿命与使用的安全性。

另外，在一些不规范使用中，特别是没有条件使用插头或插头不完整的情况下在插座上取电时，人们往往会直接将两根导线插入到插座插孔中，或是将导线缠、绑在小木棍上插入到插座孔中，这是一种相当危险的操作方式、极易造成触电事故，而如果使用本安全插座，则可以先将导线或绑在小木棍的导线插入到插座的火线插套中，由于此时火线插套4并未上电，因此即使此时人们的手指不慎触碰到导线也不会触电；然后再将另一根导线插入到插座的零线插套5中并到底。由于整个过程只有当插入到零线插销10并到底后插座才供电，并且最后插入时手可能接触的导线是零线，因此整个过程都没有触电的危险，从而使这种不规范的取电过程的安全性大幅度提高。

如图4所示，本发明使用的常开型微动开关机构是一种已经广泛使用的成熟的开关机构，其特点是采用较短的推杆行程就可以达到通断电路的目的：在触发推杆9端口施加一个向内的作用力使触发推杆9产生一定行程的向内位移，向内位移的推杆推动动作弹簧13使其产生形变位移，当弹簧13的形变位移达到临界点，弹簧13拉动装有动触点14的弹簧端点动作，动触点14瞬间弹到定触点15位置并与其贴合接触，微动开关闭合。由于动触点14在与定触点15接触瞬间完成，并且动触点14与定触点15是以平面接触，因此该过程不会产生电弧，从而有很高的使用寿命，通常可以达到100000次以上。当触发推杆9上的作用力移去后，动作弹簧13回弹、形变位移恢复，动作弹簧13产生的力矩使动触点14瞬时复位，从而使微动开关机构处开路状态。其中，动作弹簧13也可以替换成动作簧片，动作机构也可以作适当的变动，触发推杆9也可以由其他常规的传动元件替换。

实施例二：

本发明的安全插座，如图1所示，包括壳体1及壳体内的插套组合2和火线端子3，以及必要的地线插套与其它接线端子，插套组合2可以是一组或多组，插套组合2包括火线插套4和零线插套5，同时插套组合2还包括一个常开型微动开关机构6，常开型微动开关机构6的第一引脚7连接火线端子3，常开型微动开关机构的第二引脚8连接火线插套4，常开型微动开关机构6的触发推杆9安装在零线插套5的底部，当插头的零线插销10插入到插座的零线插套5内并插入到底部后，插头的零线插销10推动常开型微动开关机构6的触发推杆9，使常开型微动开关机构6闭合，火线端子3与火线插套4导通，从而使火线插套上电，插头可以正常取电。

实施例三：

本发明的安全插座，包括壳体1及壳体内的插套组合2和火线端子3，以及必要的地线插套与其它接线端子，插套组合2可以是一组或多组，插套组合2包括火线插套4和零线插套5，同时插套组合2还包括一个常开型微动开关机构6，常开型微动开关机构6的第一引脚7连接火线端子3，常开型微动开关机构的第二引脚8连接火线插套4，常开型微动开关机构6的触发推杆9安装在零线插套5的外壁上，零线插套5的插套片11由弹性材料制成，当零线插销10插入零线插套5过程中，零线插销10使插套片11向外弹开变形，形变的插套片11推动贴在表面的常开型微动开关机构6的触发推杆9，使常开型微动开关机构6闭合，火线端子3与火线插套4导通，插头可以正常取电。

实施例四：

本发明的安全插座，包括壳体1及壳体内的至少一个插套组合2和火线端子3，以及必要的地线插套与其它接线端子，插套组合2包括火线插套4和零线插套5，零线插套5上方设置有可移动的遮挡片，同时插套组合2还包括一个常开型微动开关机构6，常开型微动开关机构6的第一引脚7连接火线端子3，常开型微动开关机构6的第二引脚8连接火线插套4，常开型微动开关机构6的触发推杆9安装在遮挡片的行程路径上，当插头的零线插销10插入插座的零线插套5时，插头的零线插销10通过遮挡片推动常开型微动开关机构6的触发推杆9，使常开型微动开关机构6闭合，火线端子3与火线插套4导通，插头可以正常取电。

以上对本发明所提供的安全插座进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明及核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。