插排设计报告书

1、产品设计（工业设计专业）课程设计班级 BJ1211学号 121002611130_姓名 周鑫鑫ii上海电机学院2014年10月目录背景和意义. 3页设计调查-产品和技术研究 3页电源插座设计中值得注意的几个问题 5页已有插线板设计 7页设计调查-用户研究 16页27情景图描述任务 18页设计定位 18页草图设计和说明 19页效果图和说明 20页设计体会 21页材料工艺 21页背景和意义随着经济的不断发展，电器的与时俱进和更新换代，这就要求与之链接的产品不断 的更新换代，插座是人们生活中使用频率最高的终端供电装置之一，而且越来越多的家 用电器通过它连接电源。随着电器的大量出现和发展，这样的连接电

2、源的方式就产生了 很多的安全问题。插排是人们生活中使用频率最高的终端供电装置之一，而且越来越多 的家用电器通过它连接电源。由于大多数使用者不具备相关的电气知识，所以其设计、施工水平直接影响到人们 的生命和财产安全，应予以高度重视。对于插排产品，消费者最关心的因素是价格质量品牌 外形，最后是材料。我国插排行业由于技术水平和监督管理手段的欠缺，致使目前 整个行业管理比较混乱，使插排产品的价格体系极不规范。针对市场需求，要求我们安全规范标准更高，选取的原材料品质更好插排是插座的一种，只不过是把多个插座集中放在一起，从而形成的多孔插座。这 样的组合有很多好处，可以一座多用，既节省了空间又节省了线路，是

3、一个非常简单而 又实用的发明。针对传统插排的设计的缺点与不足，从而对插排进行优化设计，使之更加合理方便安全 简单 易于放置，从而解决传统插排存在的弊端。通过对传统插排的一些改进，从 而可以有效地避免插盘使用中存在的问题。设计调查-产品和技术研究1市场上插排具体分析产品图片造型走向功能特点优点缺点越计备注 , "V .他通实用.几轲造型拥有多个面， 具有集续功 能解决插头拥 挤的问避。增加使用空 间当集线时,电 线会覆费插 口增加插排的 功能一集续 功能.是一个 不错的附加 功能1现代时尚感 校盹、个性十 足、卡哇伊可爱的造型， 视觉的冲击救一无二的 选择，一 M 的铝合实用功能太过堂

4、一新颖的底型 是其独特的 亮点fk时尚前卫 个性十足拥有玄个插 孔，笑脸与数 字的配合让 视觉得以欢 快的享受数字的应用. 表情的附加 时尚的典范无考虑插排内 部结构使其 更适于人机 互动a1 J1普通的反方体靖型电子显示屏六位捕孔可以显示当 前电压和功 率狭小的空间 导致插.头的拥挤不同插口用 色块分割，易 于区分，也比 较解目7规则的立方 体设计明确的分T, 一系列多个 的掩孔历于区分杏 家电的抽尖所曾位置比较大新颖的线路 设计，旋转式插孔1.1传统设让无对抽头的独 有保护功能单一挣个插D都 TT独立的锁 扣.1生态造型视觉的享受， 自然的体骐捕排比较生动有趣无仿生设计使一 剂伴生动也 味

5、化*规则的几何 造型，多方位 插孔金方位实用适合彩个内 度实用简单，传统无2材料技术分析谡育胴精细化镶孤有辱利进口工程燃料，阴燃，耐高温,抗振抗捧采用高强度耐高温工 程材料，充弹性磷铜 艘锲插套，可抗阻燃有专利*高导电率铜片，惨 铁处理，防铜诱,发 热更小.优化铜片给构.寿 命史长，捕拔次数 5耳婚以匕 鼎合金触点，导 电更好，开关寿命 I03D次以 颠里传统总条插座， 采用楼层结构.外形 美观大方,采用5种 蕨色搭配.解决捕口 间距不足和笠位插座 占地面积大的何题传 统横条插级板产品图片使用材料罗列技术特点1有支&利）备注i主要材料：PA6, H62黄铜0有专利产品姗格* 16A 2

6、2D-250V- 额定电!K 1 220-250FV- 额定电铺：16A 接U方式* 2P+E 防水等皴t IP44立采用防'火阳燃工程室 料.阻燃皴别站到 UL94V-Q标相,具有 优良的电绝嫁性能有专利希漏电保护防过热保护快速接线端子高强度无缝纲管支黑电源插座设计中值得注意的几个问题插座是人们生活中使用频率最高的终端供电装置之一，而且越来越多的家用电器通 过它连接电源。由于大多数使用者不具备相关的电气知识，所以其设计、施工水平直接 影响到人们的生命和财产安全，应予以高度重视。笔者近期通过对建筑工程电气施工图 审查发现，部分图纸不同程度地存在插座导线线径选择、回路设计等安全问题，现归

7、纳 整理分析如下。1电源插座的导线选择住宅设计规范GB50996-1996 (2003年版)出台以后，大多数电气设计人员都能 较好执行，但也有一些图纸因考虑潜在负荷而随意扩大导线截面积，如为家用电源插座 读者设计了 BV-4mm2口 BV-6mm2?线，从而带来不安全因素。其原因如下：我国现行的 插座产品标准是在参照IEC884-1 (1994第二版)基础上制定的，如家用和类似用途插 头插座第一部分：通用要求GB2099.1和单相插头插座型式、基本参数和尺寸 GB1002其中规定单相、三相插头插座电流额定值为 6A、10A 16A、32A 4种，其配合 端子连接铜导线要求见表：固定式插座配线表

8、固定式插座电流和 型式硬铜导线标称截回积mm2最粗导线直径mm10A12.52.1316A 2P+1.52 >2.52.1316A 3P+ ,1.542.7232A2.5104.32参照上表规定，BV-4mm2勺直彳全为2.24 mm只能与16A3P+二和32A型两种插座配合 使用；BV-6mm酌直彳全为2.73 mm只能与32A型一种插座配合使用。而对于量大面广的 家用10A和16A2P+插座只能设计导线截面为2.5mim,这是因为插座在使用过程中要受到导线的弯曲应力和热应力，而附件端子提供一定的接触压力才能保证其正常使用， 所以端子和导线须配套使用，而不是在对插座性能作出调查分析的情

9、况下单方面提高导 线直径。2插座的并接图纸对插座设计常见的分回路设置中，一个回路一般带有 78个并接插座，插座之 间的并接方式有“一拖一”、“一拖二”等形式，见图。这两种形式对使用者人身安全的 影响程度不同，具体分析如下：图1(a)表示插座回路没有分支线路，图1(b)表示插座回 路中另有分支回路。通常内部接线为：“一拖一”可以使用一根整线，具引进和甩出利 用导线弯成双鼻；但“一拖二”则存在分支回路，分支插座中的接地线存在着申接现象， 无法保证接地线的连续和贯通。图I插座之间并接方式图建筑电气工程施工质量验收规范 GB50303-2001强制性标准规定“插座接地（P6线在插座间不串联连接”（详见

10、规范 22.1.2 ）,那么“一拖二”形式就无法满足规 范的要求，这是因为插座通常连接移动设备，直接关系人身安全，为了保证接地线不因 为中间接线松动而失去保护功能，故规范强调此条。同时还应注意到目前的插座产品， 因为通常的插座附件端子有螺纹夹紧型端子和无螺纹夹紧型端子。螺纹型即为单孔可以 插入双导线，接地线无须断开；无螺纹型是通过夹紧件连接导线，夹紧件有两个单独插 入一根相应规格导线的分开孔。采用无螺纹型安装时，只能把接地线断开，通过夹紧件 连接，有违反验收强标的嫌疑。综上所述，设计时要采用螺纹夹紧型插座和“一拖一” 并接。3三相空调插座的设计笔者在进行图纸审查时发现三相空调插座图纸表达不清楚

11、，主要表现在：部分电源 为4根，没有漏电保护器，断路器为3极等，这些都影响到今后插座的正常使用和安全。 这些问题产生的根源与三相大功率空调器工作原理有关，三相大功率空调器为落地安装， 人们容易触及空调器外壳，因此需设置漏电保护装置。电击防护类型：I ,即属于基本 绝缘，须连接PE线作为补充保护；空调控制电源为220V单相电源，需中性线提供“零” 电位，三相空调器配线应3根相线、1根中性线和1根PE线，共5根，相应的断路器应 为4极。所以在做空调器插座设计时要充分考虑产品性能和安装位置等因素。以上是在图纸审查工作中发现的一些电源插座问题，可见做好设计工作一定要注重 同产品性能和施工验收规范相结合

12、。已有插线板设计1带可伸缩弹性塑料套的防触电插头这是中国设计师罗方军（音，Luofang Jun）带来的一款天才的防触电插头设计，结构简单又有效一一在普通插头上增加了一个蓝色半透明的可伸缩弹性塑料套，于是，插 拔插头的时候，即使你手滑了，也总是有一层塑料将手指和带着致命电流的金属插头隔 开，极大地增加了安全系数2十字架插座:这是纽约设计师Alexander Pincus带来的Power/Strip十字架插座。那么，为 什么一定要是“十字架”造型呢？设计师说，这插座中内置了防护电路，能击退“邪恶” 对你的各种攻击，包括浪涌、漏电，等等一一好吧，我笑了，而且如果真的生产出来， 我会乐意给我的电器们

13、请来一个十字架保镖的3长插梢插座:现代人的生活里电器越来越多，导致人们常常为了插座不够而烦恼。设计师陈隐峰(音，Chen Yinfeng)带来的这款长插槽插座 (Slot-Type Power Outlet)将一定程 度地为大家解决这个问题，它抛弃了插孔，代之以长长的插槽，使得有限的空间里可以 插入较多的插头一一那话怎么说的来着？插座就像那啥沟，挤挤总是有的。当然,早先，爱稀奇为大家介绍过国外一款插槽式插座设计，Node PowerOutlet ,对比一下，这款不用嵌入墙中，随插随用，更为方便，直线的设计没有了弯角， 也能达到最大程度的空间利用，顶部的电源开关也使得操控更为方便。不过，共同的问

14、题在于安全方面，怎样保证这么长的一条缝隙不会漏电呢？尤其是 三孔插头的左右两个头都是斜的，那两条缝就会比较宽。另外，如果插入很多的插头， 电流的负荷会不会过大也是个问题。看来这一类型的产品真正投入使用尚需时日。4可以“自由插”的插座Node Power Outlet有没有足够的实力将现在的布满墙壁的那些插座统统赶回老 家呢？哦，我想它有的，至少，它说出了这个世界一半人 （根据最新数据，似乎已经超过 一半了 a A）的“心声”：Node Power Outlet ,爱稀奇将之命名为“随便插”（注：早先 我们将之命名为“自由插”，但是，这一来太文二来某些地方似乎并不存在自由，是故改 名为“随便”）

15、，将插孔无限延展成了两道平行线，并相交成一大一小两个正方形，于是一个插座上将可以容纳许多个插头，一举解决了插座少插头多的世界性难题绝赞，而在Metaphys上还能看到其设计历程。5不可思议的Wet Circuits 防水插座这是一家名为 Wet Circuits的公司新近推出的一款防水插座，和我们日常见惯 的那种在插座上加个盖子就宣称“防水”的东东不一样，它真的具备一些相当惊悚的安 全性能：首先，它真的是防水的一一而且，这里所说的“防水”是指，可以直接用水往 插座和插孔中淋，Wet Circuits防水插座不会短路，也不会漏电！甚至，当我们用水往 上面淋的时候，插座上插着的灯泡还能照亮不误！其

16、次，它在“湿身”的状态下也能防 止触电内文中有段测试视频，从视频中你能看到，在 Wet Circuits防水插座被淋湿、被水泡的情况下，我们也能直接用手去插拔插头，完全不用担心它会漏电，甚至，我们 还可以在通电的状态下，直接用手拿着金属银子往插孔里面插，也不会触电！ !相当牛X是吧？根据Wet Circuits防水插座官方网站的资料，这插座使用了一 种被称为Water Resistant Technology的技术，能防水、防触电、防打火，堪称最安全 的插座，可以用在室内（再也不用担心一杯水打翻就造成悲剧了 ）,当然也可以用在室 外（再也不用担心突然下雨了 ）, 35美元一个，这里有售。6可以

17、改变形状的链式插座:还记得会变形的Movable Power插线板吗，现在，quirky将之变成了现实:Pivot Power链式插座，由3节插座“链条”经4个可以在水平方向活动的接头连接 而成，于是，它可以一字排开，也可以呈波浪状起伏，更可以弯成环状一一带来的好处 多多，除了造型够特别之外，比如说，当需要插满整整一排各种充电器时，可以将之摆 成环状，增加间距，方便插拔25美元一个，这里有售。7Elecom笔记本电源适配器插座对经常出差的笔记本电脑一族来说，Elecom新近推出的这款笔记本电源适配器 插座，将是非常实用的附件，值得在笔记本电脑包中留出一个宝贵的位置：相当于是一 个带额外插座的桥

18、接器，一头接着笔记本电源适配器，另外一头则连着笔记本电源线， 瞧，现在即便是在宾馆，你也不用因为笔记本占用了墙壁上的插座，而没有办法给手机 等其他设备供电了 -ft照是否是三孔插座及额外插座的数量不同，一共有四种规格可选， 3150日元3750日元一个，这里有售。8Multi-Tab模块化插座设计师Soon Mo Kang带来的Multi-Tab模块化插座，采用模块化设计，每一 个小盒子就是一个插座单元，可以根据需要进行拼接一一当然，这个设计并不新鲜，新 鲜的是下面这个：每个小盒子都不是规则的，而是稍微有点带梯形，于是，小盒子的盖子将可以掀动, 当我们插进插头，小盒子的顶部会翘起，同时点亮上面

19、代表这个插座功用的图标，比如 说电视、电脑等，然后，当我们不需要电力时，按下盖子翘起的一端，如同一个杠杆， 它会带动盖子的侧面，也就是有插孔的那面，将插头顶出去，切断电源，同时熄灭图标9充满电就自动“拔掉”插头的“水蛭”充电器： Leech Plug我们都已经知道，即便所连接的电器没有工作，只要插头还插在插座上，就会 带来一定的电力消耗。很多次，爱稀奇呼吁着拔下不用的插头，但是设计师Conor Klein带来了一个更好的点子，当充满电就会自动“拔掉”插头的“水蛭”充电器 (Leech Plug)：创意来自于水蛭，当它吸饱血后，就会自动从皮肤上掉落一一于是，具体到“水蛭”充电器(Leech Pl

20、ug),原理就非常简单了，类似于某种利用电磁铁实现的安全 电路，充电器的输入端有一个判断电路，当电池充满，电路中没了电流，或者电流非常 微弱时，就会自动通过某种方式断开电线的连接环，从物理上将整个回路切断10省电插座:这是法国设计师Gilles Belley带来的一款能促进节电的插座，EDFenergy saving adaptor,至少在3个方面做出了有益的尝试：首先，其独特的C字造型可固定螺栓结构，可以方便地将之固定到桌子边上。而且， 它还采用了模块化设计，能方便地按需增减插孔，只需要将每个单元插座串联在一起就 行了；其次，它在每个单元插座上都设计了一个圆环状的电线收纳装置，多余的电线可

21、以缠绕在上面，而圆环的中心则是插孔，整齐划一；最后，也是最赞的一点，它能促进 创能一一当插孔连着的电器关闭时，它能够感应到，并且让背面的LED花纹闪亮，提醒3分钟后,用户拔下插头，或者关闭这个插孔的轻触电源开关；然后，如果用户没有反应, 它会自动关闭这个插孔，相当之赞当然，爱稀奇其实认为可以将类似的电路做到插座中，获得更广泛的应用，这样, 任何电器在没有工作时，插座会自动从物理上切断电源，需要时再重置连通。11能弹出插头的EJECTS线板这是美国设计师Evan Ryan带来的一款能让生活更方便的小设计，能弹出插头的 EJEC根线板：有些时候，我们会需要单手插拔插头，但是，由于接线板一般不会固定

22、，这种不经 意的动作其实有着不小的危险性一一现在，有 EJEC根线板后,我们只需要用两根手指 捏住插孔旁边的褐色按钮，插头就会被“顶”出来 12第四条腿必须承认，最开始我是想将设计师的照片放里面的，但是那销魂的发型让我改变了主意， 嘿嘿，刃B是Choi WonSeok同学第三条腿一般会给人带来不好的联想，但是设计师 Choi WonSeok和Kim Do Yeop带来的“第四条腿”，却能解决很多人的大麻烦：PowerPOS真腿插座，将插座和桌腿结合在了一起，于是，对那些办公桌上摆满了电脑和各种充电器的人来说，现在事情 变得异乎寻常地简单，拆掉一条桌腿，用 PowerPOS来代替，从此彻底告别各

23、种接线板 和缠绕的电线PowerPOS竟腿插座获得了 2009年的红点设计奖。13伸缩自如的墙壁插座伸缩自如的墙壁插座(Rambler Socket Built-in Wall Extension Cord),创 造性地在插座内部预留了 1.5米的延长线，并配备了在吸尘器上常见的弹簧自收缩系统， 需要的时候，握住两侧的卡簧就能将插孔部分取下，按需延长。不用的时候，又可以在 弹簧的作用下，将延长线收紧至插座内部，然后，将插孔部分重新嵌在插座上即恢复原 状。必须承认，这是一款相当实用的设计，你知道，墙壁插座一般都会被安装在角 落处，家里东西稍微多一点，就有可能造成使用不便。而这款伸缩自如的墙壁插座

24、，比 较完美地解决了这个问题，相当赞。设计调查-用户研究1工作时间计划表时间调查任务调查目的1月12号和同学讨论插线板确定阕查目的1月13号到"号通过各种渠道了解插线板找到插线板的不足之处1月15号到16号整理调查向容，写出报告书总结2插排市场调研为了解插排的具体情况，分别在校园周边人群展开了问卷调查和网上发放调查问卷, 其主要调查内容包括如下：1.您的性别： A男B女?2.您的年龄段：A 15 以下 B 16-25 C 26-35 D36-45 E45以上?3.您购买插座的时候看重什么？A 价格B 安全性C 质量D品牌E外观? 4.您购买插排时会选择可以插几个插头的？A 23B 4

25、6C 78D 8 以上A是，非常B 一般，不太占用?5.插孔多的插排是否占用您的空间?B 墙上B 一般C不会占用空间?6.您一般把插排放在什么地方用？A 桌上C地上? 7.你所用的插排插头的拔插是否容易？A 是，很容易C不容易? 8.您是否会觉得插孔安排很密集？A是，很密集B 一般C不密集? 9.你实用插排时是否触过电？A是10.您是单手操作还是双手操作？ A 单手B双手?11.您希望插排是什么样的造型？多选题A 直线型B流线型C伸缩式 D折叠式 E其他（请写出）?12.您希望插排时什么颜色的？ A 白色B 蓝色 C黑色 D灰色E其他（请写出）13.您认为缆线是否碍事？ A 非常碍事B有点碍事

26、 C不碍事? 14.您觉得市场上的插排存在哪些问题？ A 款式单一B色彩单一C安全性不高D操作不人性化E其他（请写出）?15.您希望以什么形式安放插座？A 立式B卧式C嵌入式D悬挂式E无所谓F其他（请写出）? 16.在您使用电源插座时，经常困扰您的问题是？多选题A 接口少了 不够用，多了太占地方B 插口之间距离小，经常导致相邻的插口不能用 C 出现 火花D 线有多又乱E 插口易松动，接触不良F 不防水，安全隐患大G 黑暗 条件下不易使用H其他（请写出）17.在插排上的改进您觉得需要的是多选题? A色彩造型多变B多功能C黑暗条件下易使用D有防雷功能 孔可以组合使用F可将多余的线缠绕G其他通过此次问卷调查得到如下信息用户对于插排更加注重其安全性，一般用于家