安全插座创新型设计

解德芳　马超

摘 要：由于人们对电气安全知识的普遍欠缺，由于插头插座不安全使用所造成事故时有发生。特别是少年儿童自我保护能力差，顽皮的儿童可能会用手指或其它导电体接触插座造成难以弥补的后果。针对国内广泛使用的移动插座存在的易触电、使用不方便、易损坏、形状单一等问题，以创新设计理论为指导，提出更为完善的解决方案。新的方案中，利用插孔结构可以旋转的原理，利用触动开关使插座带电，避免了传统插座拔插过程中产生火花的现象。对比现有的移动插座，改变了使用方式，使用过程中更安全。此外还具有插座短路保护以及防水设计和可更换插座接口。

关键词：创新设计；安全插座；防水设计；旋转开启；可更换接口

引言：电源插座是为家用电器提供电源接口的电气设备，也是住宅电气设计中使用较多的电气附件，它与人们生活有着十密切的关系。家用插座多以固定插座为主，如果使用不当常常引起人身电击和电气火灾事故，给人身财产安全带来重大隐患。

特别一些顽皮的小孩用手指或导电体插入插座时就难免有触电的情况发生。这有很大的隐患。如今断路器和漏电开关十分广泛地应用在民用场合用来对供电线路的负载进行过流或漏电保护当线路中发生过流漏电等危险时立即切断火线和零线可以有效地减少人身伤害和经济财产损失。虽然国家强制认证的漏电开关识别后会在较短时间内跳闸对人身生理机能不会造成伤害但触电电流相对较大人们依旧会感觉自己触电了会对心理造成阴影。

现在的插座安全设计主要是以被动式的设计，发生触电后才能断开电路，这样的设计在一定程度上存在缺陷。短时间的触电也会对身心造成极大的伤害。更好的办法是主动式设计。通过巧妙的设计使插座不用时不带电，用时才启动电源。这样即使接触后也不会触电，大大提高了安全性能。

1 产品系统设计

本设计的内容是安全插座，既安全又实用美观，产品设计内容包括四个方面：旋转接通电路、实用防水设计、短路保护、可更换插座接口。

本设计在满足标准的情况下又具备以上的功能。触电保护采用主动式防御方式，极大地降低了触电的可能性。 产品面板左上角是安装电源总开关和保险丝位置，中间为圆柱形可旋转的接口。

插座内部电路图主要包括熔断器、外部开关、内部触动开关。

熔断器负责短路保护，当用电设备发生短路时熔断器断开。外部电源开关和内部触动开关负责接通和断开电路。当两个开关都接通时，插座有电。

2 产品的防水设计

插座的防水设计非常重要，在很多短路情况下都是因为没有防水的设计，而洒上水而发生短路。防水结构采用杠杆原理。原理示意图如图1所示。防水盖可以以固定点为轴心可以转动。当动锁定点与定锁定点重合，通过耦合固定。防水盖边缘橡皮垫圈可有效的隔离洒落的水。

创新防水方式（图1）与传统防水方式相比节省了大量的材料，也比传统方式更加严密。

3旋转接通电路结构设计

接口位置为可旋转的圆柱体，当圆柱体旋转一定的角度，就可以接通内部开关从而使插座带电。当拔下插座时圆柱体会在发条的带动下恢复到原始状态。这样可以使插座在不使用时不带电，从而防止儿童因触碰而发生触电。通断示意图如图2所示。

图中触动条左边突出，旋转体围绕中心轴旋转。在顺时针旋转的过程中，触动条逐渐将触电压下，同时发条逐渐拧紧。

4 可更换接口

各国插座接口不同，在使用不同电器时可能需要不同的转换接口，这个给用户带来很大的不便。为解决这个问题，我们将转换接口与插座完美融。旋转柱体底部具有一样的接口，对外可以以不同接口形式输出。旋转柱体就相当于接口转换器。图3为各国不同接口举例。

参考文献

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