插排的制作方法

本实用新型涉及一种插排。

背景技术：

插排也叫接线板，是把多个插座集中放在一起，从而形成的多孔插座。插排是日常生活中的必需品。现有的插排一般包括一个带有多个插孔的主体、一个电源线和一个电源线插头。将该电源线插头与外接电源电连接，从而使插入所述插孔的各种接线与所述外接电源电连接，便于外接电源与各种电器的接通。

然而，现有的插排在工作时必须与外接电源电连接，本身并没有储存电能和提供电能的功能。

技术实现要素：

有鉴于此，确有必要提供一种可以储存电能和提供电能的插排。

一种插排，包括一电源线插头、一电源线和一插排主体，该插排主体包括一壳体和多个插座，该插排主体进一步包括一电池和一光电转换模组，该电池和光电转换模组电连接并设置于所述壳体内，该壳体具有一透光部，且该透光部与所述光电转换模组对应设置；所述光电转换模组用于将光能转换为电能，并将该电能传输给所述电池；所述电池与所述多个插座电连接，并将所述电能传输给所述多个插座。

与现有技术相比，本实用新型通过光电转换模组将光能转换为电能，并将该电能储存在电池中，致使所述插排本身具有储存电能的功能。因此，该插排可以在停电等情况下，依靠自身储存的电能为其它电器供电。

附图说明

图1是本实用新型第一实施例提供的插排的结构示意图。

图2是本实用新型第一实施例提供的插排主体中各元件之间的连接关系图。

图3是本实用新型第一实施例提供的插排中光电转换模组的结构示意图。

图4是本实用新型第一实施例提供的插排中碳纳米管拉膜的扫描电镜照片。

图5是本实用新型第二实施例提供的插排的结构示意图。

图6是本实用新型第二实施例提供的插排主体中各元件之间的连接关系图。

图7是本实用新型第二实施例提供的插排中发声模组的结构示意图。

主要元件符号说明

插排 10，20

电源线插头 12

电源线 14

插排主体 16，26

插座 162

开关 164

指示灯 166

电池 168

光电转换模组 170

碳纳米管层 1702

P型热电结构 1704

第一吸热端 1701

第一电压输出端 1703

N型热电结构 1706

第二吸热端 1705

第二电压输出端 1707

第一电极 1708

第二电极 1710

微处理器 180

发声模组 190

第三电极 1902

第四电极 1904

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

下面将结合附图及具体实施例对本实用新型提供的插排作进一步的详细说明。

请参见图1，本实用新型第一实施例提供一种插排10，包括一电源线插头12、一电源线14和一插排主体16，该电源线14将所述电源线插头12和所述插排主体16串联在一起。该插排主体16包括一壳体、多个插座162、多个开关164、多个指示灯166、一电池168和一光电转换模组170。所述壳体具有一透光部和多个插孔，该多个插孔与所述多个插座162一一对应，可以通过该插孔将其它电器的插头插入所述插座162中。所述插座162、开关164、指示灯166、电池168和光电转换模组170设置于所述壳体内部，且所述开关164和指示灯166部分延伸到所述壳体上的开孔外。

所述电源线插头12和电源线14采用现有的电源线插头12和电源线14。其中，电源线14包括芯线，该芯线的材料为铜线等导电材料，并且该芯线的横截面积由所述插座162的数量而定，插座162的数量越多，芯线越粗。所述电源线插头12和电源线14一起用于将所述插排主体16与外接电源电连接。

所述壳体由绝缘材料制成，该绝缘材料包括陶瓷或者电木(酚醛塑料)等塑料。所述壳体上插孔的形状与其它电器插头的插片形状一致，便于其它电器插头的插入，以使该电器与插排10电连接。所述壳体上，与所述光电转换模组170对应的部分壳体选择透光的材料制成透光部。也即，所述光电转换模组170与所述透光部对应设置，使外界光可以透过该透光部，并照射在所述光电转换模组170上。所述透光材料包括硒化锌(ZnSe)、玻璃、树脂等。可以理解，也可以选择所述透光材料制成整个壳体，也即整个壳体由透光材料制成。

所述开关164的材料及形状不限，可以根据实际进行选择，比如LED开关164。LED开关全称为纯平复位式LED指示开关，LED开关产品外观整体呈平板式，且能自动复位，开关功能件内部带有LED指示灯，既能准确指示开关通断状态，同时又非常方便用户在黑暗中寻找开关位置。可以理解，所述多个开关164中，一个开关164控制整个插排10的开启与关闭；剩余开关164可以与所述插孔一一对应，用于控制插入这些插孔中其它电器的插头与该插排10的连接与断开。

所述指示灯166用于显示插排10或者开关164的开启与关闭。当指示灯166亮时，表明插排10被开启，或者插座162已经有电压。当指示灯166灭时，表明插排10被关闭，或者插座162已经没有电压。可以理解，所述指示灯166与所述开关164一一对应。

所述电池168与所述多个插座162、多个指示灯166、光电转换模组170和电源线14均电连接，如图2所示。所述电池168为可充电电池，用于接收并储存光电转换模组170提供的电能，并且通过导线将该电流传输给所述多个插座162及多个指示灯166。进一步，所述电池168也可以通过电源线14与外接电源之间的电接通而进行充电并储存电能。由于市政提供的是交流电，所述电源线14需要通过一DC/AC转换模块，将交流电转化为直流电，以供给电池168。

所述光电转换模组170用于将光能转换为电能，并将该电能传输给所述电池168。该光电转换模组170可以选择现有的光电转换器，本实用新型提供一种基于碳纳米管膜的光电转换模组170，如图3所示。

所述光电转换模组170包括一碳纳米管层1702、一P型热电结构1704、一N型热电结构1706、一第一电极1708和一第二电极1710。所述碳纳米管层1702悬空设置在间隔设置的P型热电结构1704与N型热电结构1706之间。所述第一电极1708设置在所述P型热电结构1704远离碳纳米管层1702的一端，所述第二电极1710设置在所述N型热电结构1706远离碳纳米管层1702的一端。

所述P型热电结构1704包括一第一吸热端1701与一第一电压输出端1703，所述N型热电结构1706包括一第二吸热端1705与一第二电压输出端1707。所述P型热电结构1704与N型热电结构1706间隔设置，两者的吸热端处于同一平面且面向同一方向，所述碳纳米管层1702与所述P型热电结构1704的第一吸热端1701及N型热电结构1706的第二吸热端1705平行且直接接触设置。所述第一电极1708与P型热电结构1704的第一电压输出端1703接触设置，所述第二电极1710与N型热电结构1706的第二电压输出端1707接触设置。所述光电转换模组170的碳纳米管层1702靠近入射光设置。也即，所述光电转换模组170的碳纳米管层1702靠近所述壳体的透光部。

所述碳纳米管层1702用于吸收光能并将其转化成热能。由于碳纳米管对电磁波的吸收接近绝对黑体，且对各种波长的光具有均一的吸收特性，故碳纳米管对于光能有较好的吸收特性，碳纳米管层1702对光能的吸收率几乎可以达到100％。

所述碳纳米管层1702包括至少一由纯碳纳米管组成的碳纳米管结构或由其它基体与碳纳米管组成的碳纳米管复合结构。所述碳纳米管可以为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管或多壁碳纳米管中的一种或者多种。所述单壁碳纳米管的直径为0.5纳米～50纳米。所述双壁碳纳米管的直径为1.0纳米～50纳米。所述多壁碳纳米管的直径为1.5纳米～50纳米。所述碳纳米管结构包括至少一碳纳米管膜、至少一碳纳米管线状结构、碳纳米管膜和碳纳米管线状结构的组合。所述碳纳米管膜中的碳纳米管可以有序排列或无序排列，无序指碳纳米管的排列方向不固定，即沿各方向排列的碳纳米管的数量基本相等，有序指至少多数碳纳米管的排列方向具有一定规律，如基本沿一个固定方向择优取向或基本沿几个固定方向择优取向。所述无序排列的碳纳米管可以通过范德华力相互缠绕、相互吸引且平行于碳纳米管结构的表面。所述有序排列的碳纳米管可以沿一个方向或多个方向择优取向排列。当碳纳米管结构仅包括一个碳纳米管线状结构时，该碳纳米管线状结构可以多次折叠或缠绕而成一层状碳纳米管结构。当碳纳米管结构包括多个碳纳米管线状结构时，多个碳纳米管线状结构可以相互平行设置，交叉设置或编织设置。当碳纳米管结构同时包括碳纳米管膜和碳纳米管线状结构时，所述碳纳米管线状结构设置于碳纳米管膜的至少一表面。所述碳纳米管层1702为一自支撑结构，所谓“自支撑结构”即该碳纳米管层1702无需通过一支撑体支撑，也能保持自身特定的层状结构。因此，该碳纳米管层1702可以部分悬空设置。

本实施例中，所述碳纳米管层1702由多层碳纳米管拉膜组成，该碳纳米管拉膜是从一超顺排碳纳米管阵列中拉取获得，该碳纳米管拉膜包括多个首尾相连且沿同一方向延伸的碳纳米管，如图4所示。

所述P型热电结构1704与N型热电结构1706用于将热能转换为电能，分别由P型热电材料与N型热电材料制成。热电材料是一种利用固体内部载流子运动实现热能和电能直接相互转换的功能材料。室温附近较为理想的热电材料是Bi_xSb_(2-x)Te₃系列材料，以Bi_xSb_(2-x)Te₃为基础，通过掺杂可以制成P型热电材料和N型热电材料。将上述P型与N型热电材料进一步制成具有一定厚度的层状结构，即得到所述的P型热电结构1704与N型热电结构1706。本实施例中，所述P型热电结构1704和N型热电结构1706是直径为16mm，厚度为1mm的圆柱状结构。

所述P型热电结构1704、N型热电结构1706与碳纳米管层1702的结合方法如下：将所述P型热电结构1704中垂直于厚度方向的两个表面分别定义为第一吸热端1701与第一电压输出端1703，将所述N型热电结构1706中垂直于厚度方向的两个表面分别定义为第二吸热端1705与第二电压输出端1707。P型热电结构1704与N型热电结构1706间隔设置，间隔距离可以根据实际情况设置，如2mm，第一吸热端1701和第二吸热端1705朝上，将浸润过有机溶液的碳纳米管层1702平铺于所述第一吸热端1701和第二吸热端1705上。有机溶剂挥发，使碳纳米管层1702与所述第一吸热端1701和第二吸热端1705紧密连接。所述有机溶剂优选容易挥发的有机溶剂，比如，乙醇、甲醇、丙酮等。

所述第一电极1708、第二电极1710用来作为光电转换模组170的输出端。第一电极1708与P型热电结构1704的第一电压输出端1703接触设置，第二电极1710与N型热电结构1706的第二电压输出端1707接触设置。所述第一电极1708和第二电极1710的形状优选为片状电极，第一电极1708和第二电极1710由导电材料制成，该导电材料包括钛、银、铝、镍、金或其任意组合。

所述光电转换模组170在工作状态时进行的一系列能量转换过程如下：外界光通过壳体的透光部照射在碳纳米管层1702上，该碳纳米管层1702吸收光能，并将光能转换为热能，该热能将直接传递给P型热电结构1704的第一吸热端1701及N型热电结构1706的第二吸热端1705，使两者的温度升高，从而分别在P型热电结构1704的第一吸热端1701与第一电压输出端1703之间、N型热电结构1706的第二吸热端1705与第二电压输出端1707之间产生温度差。根据温差电原理，P型热电结构1704两端会出现一电势差，其第一吸热端1701的电位将高于第一电压输出端1703的电位；N型热电结构1706两端也会出现一电势差，第二吸热端1705的电位将低于第二电压输出端1707的电位。P型热电结构1704的第一吸热端1701与N型热电结构1706的第二吸热端1705经由碳纳米管层1702连接导通，输出端第一电极1708与第二电极1710之间的电势差为P型热电结构1704两端电势差与N型热电结构1706两端电势差之和。从而，在第一电极1708和第二电极1710之间产生电流。

所述插排10的工作过程是：太阳光或灯光通过壳体的透光部照射在光电转换模组170中碳纳米管层1702上，光电转换模组170将光能转换为电能，并将该电能传输给电池168；当一个电器需要供电时，将该电器的插头插入所述插排10的插座162中，并启动该插排10相对应的开关164，所述电池168将电能传输给该电器。当电池168中储存的电能耗尽，并且没有太阳光或者灯光照射所述光电转换模组170时，可以将所述电源线插头12插入外接电源，以便将所述电器与外接电源电连接。

请参见图2，可以理解，当所述电源线插头12插入外接电源时，该外接电源也可以通过电源线14直接给电池168充电，并且该外接电源同时给指示灯166和插座162供电。当停电的情况出现时，已经通过外接电源充电后的电池168可以继续给指示灯166和插座162供电。当太阳光或者灯光照射所述光电转换模组170时，该光电转换模组170将光能转换为电能并将该电能传输给电池168进行储存的同时，也可以给指示灯166和插座162直接供电。当没有太阳光或者灯光照射所述光电转换模组170，已经通过光电转换模组170充电后的电池168可以继续给指示灯166和插座162供电。

所述插排10通过光电转换模组170将光能转换为电能，并将该电能储存在电池168中，致使所述插排10本身具有储存电能的功能。因此，该插排10可以在停电等情况下，依靠自身储存的电能为其它电器供电。

请参见图5和图6，本实用新型第二实施例进一步提供一种插排20，该插排20与第一实施例的插排10的区别是：本实施例中，该插排20中的插排主体26进一步包括一微处理器180和一发声模组190，该微处理器180和发声模组190均设置在所述壳体中，该微处理器180和发声模组190均与所述电池168电连接；所述壳体进一步包括一通孔，该通孔与所述发声模组190相对应。也即，本实施例中，所述电池168与所述多个插座162、多个指示灯166、光电转换模组170、电源线14、微处理器180和发声模组190均电连接，如图6所示。

所述微处理器180与所述发声模组190电连接，该微处理器180集成有多首歌曲。

所述发声模组190用于发声，将所述微处理器180中的歌曲播放出来，该歌曲通过壳体的通孔传播出去。

所述发声模组190可以为现有的扬声器。本实用新型提供一种基于碳纳米管膜的发声模组190，如图7所示。该发声模组190包括一碳纳米管层1702，一第三电极1902和一第四电极1904，该第三电极1902和第四电极1904间隔设置，所述碳纳米管层1702悬空设置于所述第三电极1902和第四电极1904之间。

所述碳纳米管层1702的材料及结构与第一实施例中的碳纳米管层1702相同，第三电极1902和第四电极1904的材料与第一实施例中的第一电极1708和第二电极1710的材料相同，这里不再赘述。本实施例中，所述碳纳米管层1702为一层碳纳米管拉膜，该碳纳米管拉膜包括多个首尾相连且沿同一方向延伸的碳纳米管，该碳纳米管的延伸方向是从第三电极1902延伸至第四电极1904。

该碳纳米管层1702由碳纳米管组成，并且该碳纳米管的单位面积热容小于2×10^-4焦耳每平方厘米开尔文，从而使该碳纳米管层1702可以将输入的电能转换为热能，即所述碳纳米管层1702可根据输入的信号迅速升降温，从而和周围气体介质迅速发生热交换，加热碳纳米管层1702外部周围气体介质，促使周围气体介质分子运动，气体介质密度随之发生变化，进而发出声波，实现“电-热-声”的转换，也即，该发声模组190为一热致发声元件。由于该碳纳米管层1702为自支撑结构，可悬空设置，因此，该碳纳米管层1702可充分地与周围介质接触并进行热交换，提高发声模组190的发声效率。

请参见图6，可以理解，当所述电源线插头12插入外接电源时，该外接电源也可以通过电源线14直接给电池168充电，并且该外接电源同时给指示灯166、插座162、微处理器180和发声模组190供电。当停电的情况出现时，已经通过外接电源充电后的电池168可以继续给指示灯166、插座162、微处理器180和发声模组190供电。当太阳光或者灯光照射所述光电转换模组170时，该光电转换模组170将光能转换为电能并将该电能传输给电池168进行储存的同时，也可以给指示灯166、插座162、微处理器180和发声模组190直接供电。当没有太阳光或者灯光照射所述光电转换模组170，已经通过光电转换模组170充电后的电池168可以继续给指示灯166、插座162、微处理器180和发声模组190供电。

所述插排20不但本身具有储存电能以及依靠自身储存的电能为其它电器供电的功能，还可以播放音乐。

另外，本领域技术人员还可在本实用新型精神内做其他变化，当然，这些依据本实用新型精神所做的变化，都应包含在本实用新型所要求保护的范围之内。