專利名稱:隔離的兩用交流-直流插頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明通常涉及電連接設(shè)備。
背景技術(shù):
已經(jīng)具有了由電池供電或者可以被插入通用電源插座的電動工具 和設(shè)備,而被插入通用電源插座的電動工具和設(shè)備有可能需要交流到 直流的電源轉(zhuǎn)換設(shè)備。假如設(shè)備本質(zhì)上是由直流電驅(qū)動,其可以直接 與電池或者直流電源連接,或者其可以具有轉(zhuǎn)換器并與到交流電源插 座的轉(zhuǎn)換器連接。
通用的直流電源由機動車輛通過與機動車輛本身的直流電池連接 的點煙插口插孔或者相似的輔助插口來提供。假如使用那種類型的電 源,可以設(shè)置直流插頭,以將設(shè)備直接連接到用于所關(guān)心設(shè)備電能的 插口。假如由被轉(zhuǎn)換的交流電驅(qū)動,那么必須設(shè)置與交流到直流轉(zhuǎn)換 器互聯(lián)的通用兩或者三插腳插頭,用于提供運行設(shè)備所必需的直流電 壓。近來商業(yè)上可利用的多個產(chǎn)品包括可以被用來將交流和直流電源 連接的多種設(shè)備,這要求使用者假如希望使用任一類型的電源,要攜 帶兩種類型的連接器。
需要理解的是,能夠與上述交流和直流電源連接的設(shè)備可以以下 述方式設(shè)計,即,因為內(nèi)部電路可能被破壞或者較大損壞的明顯原因, 不可能同時將兩種電源與設(shè)備連接。同時,上述情形可能對使用者造 成安全危害。插頭已經(jīng)被設(shè)計帶有可以用于世界不同國家中所知的不 同類型插口的可調(diào)結(jié)構(gòu),該插頭包括適于插入標(biāo)準(zhǔn)交流電源插座以及 包含在單個外殼中的直流點煙器插口中的結(jié)構(gòu)??紤]到所有上述的已 知結(jié)構(gòu)不能同時被連接到交流和直流電源上,它們的設(shè)計不是完全安 全的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的不同實施例提出了一種電插頭裝置,用于將諸如電池充 電器等的設(shè)備與交流和直流電源選擇性連接,所述電插頭裝置包括外 殼,固定到外殼上用于與直流電源連接的第一連接器,固定到外殼上 用于與交流電源連接的第二連接器,其中,第一和第二連接器被設(shè)置 成在同一時間使連接器中僅僅一個被使用。
圖1是隔離的兩用交流-直流插頭的透視圖,特別地圖示了在待使 用位置的交流連接器;
圖2是圖1中所示隔離的兩用交流-直流插頭的透視圖,特別地圖 示了在待使用位置的直流連接器;
圖3是圖1和2的插頭的側(cè)視圖,圖示了在待使用位置的直流連 接器;
圖4是圖3中所示插頭的俯視圖; 圖5是圖3中所示插頭的側(cè)視圖; 圖6是圖1-5中所示插頭的插頭主體部分的透視圖; 圖7是插頭主體部分的可替換實施例的透視圖; 圖8是通用的家用交流電源插座的平面圖;以及 圖9是在機動車輛中所使用類型的直流點煙器或者輔助插口的平 面圖。
具體實施例方式
示出了電連接插頭的不同實施例,它們被設(shè)置成用于將諸如用于 便攜式工具供電部分的電池充電器等的設(shè)備與例如電源選擇性連接。 上述電連接插頭可以與直流電源以及交流電源連接。就與交流電源連 接而言,因為大多數(shù)電動工具由直流電動機來驅(qū)動,所以連接插頭通 常與交流到直流轉(zhuǎn)換器連接。雖然存在商業(yè)上可利用的、具有可以與 交流或者直流電源連接的插頭的設(shè)備,但是上述的已知設(shè)備并沒有被 設(shè)計和設(shè)置成完全防止兩個連接器同時與電源連接。如果出現(xiàn)上述情
形,相關(guān)聯(lián)的電路非??赡鼙黄茐幕蛘邠p壞。上述情形還對使用者或 者對設(shè)備附近的任何人產(chǎn)生安全危害。
此處所描述的優(yōu)選實施例通常具有圓柱形直流連接器,其安裝在 被設(shè)置在機動車輛、輪船和其它裝置(諸如便攜式發(fā)電機及類似物) 中的點煙器插口或者類似插口中。
現(xiàn)在借助于附圖,特別是圖l,插頭的優(yōu)選實施例通常以io來表示,
且包括外殼12、通常以14表示的盒形連接器主體,該主體相對于外殼 12是可樞轉(zhuǎn)的,且包括在主體14一端的直流連接器部分16、和位于另 一端部分的交流連接器部分18、以及位于直流和交流連接器部分16和 18之間的中間樞轉(zhuǎn)部分20。
如圖6的最佳所示,連接器主體14具有中間部分20,該中間部分20 設(shè)置有一對通常圓柱形的延長部分22,所述延長部分22安裝到外殼12 的孔(未示出)之內(nèi)由此使主體部分14在其中可樞轉(zhuǎn)。每個延伸部分 22具有多個細(xì)長脊24,細(xì)長脊24與外殼12內(nèi)部的保持結(jié)構(gòu)相配合以便 在使用過程中將主體保持在其兩個優(yōu)選定位之一處。在這方面,圖l 中,直流連接器16被示出從外殼伸出,該直流連接器16通過被插入諸 如圖9中所示類型的點煙器插口等的直流插孔來適于被使用,所述直流 插孔具有位于插口凹槽底部中心中的正極連接器墊24和優(yōu)選為金屬的 負(fù)極圓柱體26。插孔通常與機動車輛或者輪船的電池或者其它直流電 源連接。圖7中示出了功能上與圖6的實施例相同的主體部分14'的可 替換實施例,該可替換實施例期望中間部分的形狀不是盒狀,而是圓 柱形。因為功能相同,所以不進(jìn)行任何詳細(xì)描述。
圖l中直流連接器的位置相對于所示的外殼是豎直的,且其可以在 該位置和圖2所示的第二位置之間旋轉(zhuǎn),在第二位置,直流連接器16 位于凹槽30內(nèi)因此不能使用。然而,在第二位置,交流連接器部分18 被露出,以便其可以被插入諸如圖8中所示的傳統(tǒng)電源插座31中。
正如圖6中最清晰的圖示,電連接器18具有被設(shè)置成與交流電源的 零線(neutral)導(dǎo)體和火線(live)導(dǎo)體連接的一對插腳。直流連接 器16具有通常圓柱形的細(xì)長部分34,該細(xì)長部分34具有減小的直徑端 部分36,正極連接器38從直徑端部分36延伸,而連接器16還具有一個
或者多個側(cè)面電極40,該側(cè)面電極40優(yōu)選地是金屬且彈性的或者被彈 性地安裝,以便它們可以縮進(jìn)以及朝向插口側(cè)面延伸,且可靠地接觸 圖9中所示的負(fù)電極26。
如圖1中所示,外殼12優(yōu)選地具有凹槽30,其沿著外殼頂部延伸, 且還沿著設(shè)置有交流連接器18的端部30a延伸。當(dāng)直流連接器如圖1中 所示被露出時,外殼12優(yōu)選地具有一對狹槽42,該狹槽42的尺寸適于 接收交流連接器的觸片或者插腳32,以便它們基本上被縮進(jìn)或者隱藏, 且不能得到使用。狹槽42的深度尺寸被設(shè)置成使觸片32的狹窄邊緣可 以接觸外殼且限制插頭主體的旋轉(zhuǎn),使得其不能運動通過圖l中所示的 豎直位置。類似地,接收直流連接器16的狹槽30部分的深度優(yōu)選地如 下直流連接器16在其完全縮回時,基本上如圖2所示是水平的。
交流連接器部分18的觸片32優(yōu)選地與導(dǎo)線46連接,其從所示附近 延伸部分22中的開口48伸出,并通過電線或者其它合適的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)延 伸到待連接設(shè)備。類似地,直流連接器部分16類似地導(dǎo)線50連接,導(dǎo) 線50貫穿位于中間部分20相反側(cè)面上的延伸部分22中的相似開口,用 于與待連接設(shè)備的連接。需要理解的是,存在可以使用不同于所示的 那些電連接的其它路徑。
雖然已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的不同實施例,但是需要理解的是, 其它的修改、替代和可選擇的方法對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員是顯而易 見的??梢允褂蒙鲜鲂薷?、替代和可選擇的方法,而不脫離本發(fā)明的 精神和范圍,其將由所附權(quán)利要求來確定。
在以下的權(quán)利要求中提出本發(fā)明的不同特征。
權(quán)利要求
1. 用于選擇性連接交流電源與直流電源的裝置,其包括外殼;固定到所述外殼上、用于與直流電源連接的第一連接器;固定到所述外殼上、用于與交流電源連接的第二連接器;所述第一和第二連接器被設(shè)置成在同一時間所述連接器中僅有一個能夠被使用。
2. 如權(quán)利要求l所述的裝置,其特征在于,所述第一和第二連接 器被結(jié)合在一起,且相對于所述外殼是活動的以使得在同一時間僅一 個連接器能夠被使用。
3. 如權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,所述第一和第二連接 器可相對于所述外殼在第一和第二位置之間樞轉(zhuǎn),其中,僅所述第一 連接器在所述第一位置是可使用的,且僅所述第二連接器在所述第二 位置是可使用的。
4. 如權(quán)利要求l所述的裝置,其特征在于,所述第一連接器包括 通常圓柱形的細(xì)長插頭主體,所述插頭主體具有在其外端上的正電極 和在所述細(xì)長插頭主體側(cè)面上的至少一個負(fù)電極,所述第一連接器被 設(shè)置成插入到為多個機動車輛中的點煙器而設(shè)置的那種插口中。
5. 如權(quán)利要求l所述的裝置,其特征在于,所述第二連接器包括 家用交流電源插頭,所述家用交流電源插頭至少具有彼此間隔一定距離、且被設(shè)置成插入電源插座的火線觸片和零線觸片。
6. 如權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述第一和第二連接 器在細(xì)長結(jié)構(gòu)中連接在一起,而每個連接器在其端部分上,所述結(jié)構(gòu)具有連接到所述外殼的樞轉(zhuǎn)部分且相對于所述外殼可樞轉(zhuǎn)。
7. 如權(quán)利要求l所述的裝置,其特征在于,所述連接器中每個具 有連接到其上的一對電導(dǎo)體,所述電導(dǎo)體從所述外殼伸出用于與一設(shè)備連接。
8. 如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述樞轉(zhuǎn)部分中具有 開口,所述導(dǎo)體貫穿所述開口。
9. 如權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述外殼包括至少一 個被設(shè)置成接收所述第一和第二連接器主要部分的凹槽,借此,當(dāng)所 述連接器處于所述第一位置時,所述第二連接器在一個所述凹槽中處 于不可用位置,且當(dāng)所述連接器處于所述第二位置時,所述第一連接 器在一個所述凹槽中處于不可用位置。
10. —種用于將設(shè)備與交流或者直流電源選擇性相互連接的電連 接插頭,其包括具有至少一個凹槽的外殼;連接至所述外殼的細(xì)長連接器主體,其位于所述凹槽中且具有在 一端部上的直流連接器,在另一端部上的交流連接器、以及中間樞轉(zhuǎn) 部分,所述中間樞轉(zhuǎn)部分允許所述連接器主體在第一和第二位置之間 相對于所述外殼樞轉(zhuǎn);當(dāng)所述連接器主體在所述第一位置時,所述直流連接器露出,且 能夠與直流電源連接;當(dāng)所述連接器主體在所述第二位置時,所述交流連接器露出,且 能夠與交流電源連接。
11. 如權(quán)利要求10所述的電連接插頭,其特征在于,所述直流連 接器包括通常圓柱形的細(xì)長插頭主體,所述細(xì)長插頭主體具有在其外 端上的正電極和在所述細(xì)長插頭主體側(cè)面的至少一個負(fù)電極,所述第 一連接器被設(shè)置成插入為多個機動車輛中點煙器而設(shè)置的那種插口 中。
12. 如權(quán)利要求10所述的電連接插頭,其特征在于,所述交流連 接器包括家用交流電源插頭,所述家用交流電源插頭至少具有彼此間 隔一定距離、且被設(shè)置成插入電源插座的火線觸片和零線觸片。
13. —種用于將設(shè)備與交流或者直流電源選擇性相互連接的電連 接插頭,其包括具有至少一個凹槽的外殼;連接至所述外殼的細(xì)長連接器主體,其位于所述凹槽中且具有在 所述主體相反端上的直流連接器部分和交流連接器部分、以及中間部 分,所述中間部分以允許所述主體相對于所述外殼在第一和第二位置之間樞轉(zhuǎn)的方式固定到所述連接器主體中;所述直流連接器包括通常圓柱形的細(xì)長插頭主體,所述細(xì)長插頭 主體具有在其外端上的正電極和在所述細(xì)長插頭主體側(cè)面的至少一個負(fù)電極,所述第一連接器被設(shè)置成插入到圓柱形直流電源插口中;所述交流連接器包括家用交流電源插頭,所述家用交流電源插頭 至少具有彼此間隔一定距離、且被設(shè)置成插入電源插座的火線插腳和 零線插腳;所述第一和第二連接器被設(shè)置成在同一時間所述交流或者直流連 接器中僅一個能充分露出以便插入其相應(yīng)的電源中。
14. 如權(quán)利要求13所述的電連接插頭,其特征在于,所述電源插 座是標(biāo)準(zhǔn)110-120伏插座,其至少具有用于接收所述火線插腳的凹孔和 用于接收零線插腳的凹孔。
15. 如權(quán)利要求13所述的電連接插頭,其特征在于,所述圓柱形 直流電源插口具有在其底部中心部分中的正極連接墊和位于所述圓柱 形插口內(nèi)部上的負(fù)極連接部分。
全文摘要
本發(fā)明的不同實施例提出了一種電插頭裝置,用于將諸如電池充電器等的設(shè)備與交流和直流電源選擇性連接,所述電插頭裝置包括外殼,固定到外殼上用于與直流電源連接的第一連接器,固定到外殼上用于與交流電源連接的第二連接器,其中,第一和第二連接器被設(shè)置成在同一時間使連接器中僅僅一個被使用。
文檔編號G06F1/26GK101390030SQ200780006469
公開日2009年3月18日 申請日期2007年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月24日
發(fā)明者P·W·諾伊曼 申請人:羅伯特·博世有限公司