[发明专利]安全电源连接器

说明书

一种安全电源连接器包括公部，该公部具有用于承载电流的触头、一个或多个磁体以及突起。母部具有用于接收突起的插座以及与公部的触头配接的触头。当没有公部时，母部的触头处不存在热电势，从而减少电击的可能性。当公部与母部对准时，插入母部的中心位置的插座的突起使母部中的开关闭合，并且来自公部的一个或多个磁体的磁场使磁力致动的开关闭合，从而为现在与公部的触头接触的母部的触头提供电势。

技术领域

本发明涉及电力领域，特别是涉及一种提高家庭用电安全性的系统。

背景技术

当人体接触到电源时，会有一定量的电流穿过人体。根据电压的高低，以及因此的穿过人体的电流，这种电击可以造成轻微的不适到严重的伤害，在某些情况下，还可能导致死亡。

幼儿(尤其是学步期的孩子)最常遇到的是咬断电线或将回形针等金属物体或金属玩具零件戳入无保护的插口中而遭受电击。

近年来，因插口电击而接受治疗的儿童约为2500人。其中大部分导致烧伤，部分导致神经系统问题，但有些会导致死亡。

防止电伤的一种方法是覆盖所有的插口，例如，使用具有与插座配合的尖头的塑料部件，并试图防止儿童将金属物品放入插座的孔中。这种方法是一种改进，但即使在使用这些盖时，也有许多原因导致失败。随着插口的使用，家长必须取下这些塑料盖来插入灯插头等，有时忘记更换塑料盖。有的是时间的孩子们(尤其是学步期的孩子)往往能够取下插头，从而暴露插口。心急的父母往往会取下塑料盖使用插口，然后，找不到盖并让插口不被覆盖。任何系统对儿童的保护量通常与维护这种系统所需的工作量成反比。

另一种防止电伤的方法是借助特殊的插口，这种插口具有偏置的插座以及带有与插座配接的孔的滑动盖板。要将插头插入插口中，必须将插头的尖端放入孔中，然后沿正确的方向滑动盖板，使孔与插座对准，然后完成将插头插入插座中的操作。同样，这是一种改进，但学步期的孩子随着时间的推移能够用他/她的手找到滑动盖板并接近插座的方法，就像打开那些儿童安全药瓶一样容易。

现有插头/插口布置的另一个问题是应力消除。有许多方法可以将插头组件固定至引出线，以防止引出线在被拉动时(无论是用户拉动引出线而不是抓握插头组件并拉动插头组件，还是像被引出线绊倒时发生的那样不慎拉动引出线)从插头组件上被拉开。现有的插头/插口布置通常会抵制将插头从插口中拉出，特别是当引出线与安装插口的平面(如墙壁)成锐角时。不正确的拉动引出线会磨损引出线和插头之间的接口，有可能去除一些绝缘，暴露导体，从而有可能导致电击。

现在需要的是这样一种系统，其能提供改进的防电击保护，同时又需要最小的工作量来维持这种保护。

发明内容

电源插口通常有热电触头、中性电触头，通常还具有接地触头。为了提高电源插口的安全性，当插口空载时，热电势与热电触头断开，因此，儿童(或宠物)更难经受触电。当电源连接器(通常称为插头)与插口配接时，热电势借助一个或多个开关连接至热电触头，以提供电力。在一些实施方式中，电源连接器(例如插头)中的磁体激活(闭合)开关(例如磁力操作开关或簧片开关或使机械组件移动并接触)之一。在一些实施方式中，电源连接器的物理特征(例如尖头或突起)激活开关之一。在一些实施方式中，需要磁体和物理特征两者，并且两个开关是串联的，一个由磁场激活，另一个由物理特征激活。这使得儿童很难在触及到热的电触头的同时克服物理特征和磁性特征。请注意，所公开的发明的一个简单的实施方式是标准的电源插口，其具有与插口的中性侧耦接的开关。该开关开启/禁用热电势流向热电触头，从而当中性尖头插入插口的中性侧时，开关闭合，从而允许热电势流向热电触头。在本实施方式中，儿童需要将东西插入插座的中性侧，同时也将金属物体插入插座的热侧。仅此一点就可以降低触电的风险，并且只需要更换需要保护儿童的插口就可以与传统的插头配合使用。