相關(guān)申請(qǐng)
本申請(qǐng)要求于2014年9月25日提交、名稱為“具有非導(dǎo)電止動(dòng)銷的插座”的美國(guó)專利申請(qǐng)no.14/496,535的優(yōu)先權(quán),其全部?jī)?nèi)容以全文引用的方式并入本文。
本發(fā)明涉及一種具有非金屬止動(dòng)銷的電插座,并且更具體地涉及具有非金屬止動(dòng)銷的板安裝插座,非金屬止動(dòng)銷將電連接器保持在插座殼體內(nèi)。
背景技術(shù):
領(lǐng)域
在很多工商業(yè)的室內(nèi)及室外環(huán)境中,使用帶有導(dǎo)線的單極板安裝插座,以為多種應(yīng)用提供電源,諸如對(duì)設(shè)備、發(fā)電機(jī)、對(duì)照明系統(tǒng)和舞臺(tái)音響、對(duì)游樂園設(shè)施、以及對(duì)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館提供電源。
相關(guān)技術(shù)說(shuō)明
這些板安裝插座可以為凸形或凹形插座,并且包括插座殼體和安裝在殼體內(nèi)的接頭。在一些現(xiàn)有的板安裝插座中,使用金屬止動(dòng)銷將接頭安裝至插座殼體,該金屬止動(dòng)銷經(jīng)過插座殼體外部的一側(cè)插入、經(jīng)過接頭,并從插座殼體的另一側(cè)伸出。在這樣的插座中,導(dǎo)電的金屬銷暴露于插座外表面,從而對(duì)觸碰插座的人員構(gòu)成潛在危險(xiǎn)。為了防止受到電擊,供應(yīng)商對(duì)銷暴露的區(qū)域施加非導(dǎo)電環(huán)氧樹脂。然而,環(huán)氧樹脂涂層隨著時(shí)間降解并從銷脫落,從而使銷暴露于人們的接觸。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明總體涉及具有非導(dǎo)電止動(dòng)銷的電插座,并且更具體地涉及具有非金屬止動(dòng)銷的板安裝插座,以將接頭保持在插座殼體內(nèi)。
在一個(gè)實(shí)施例中,板安裝插座包括:電連接器,其具有接頭和端子;以及板安裝殼體,其具有安裝部,安裝部設(shè)置有安裝結(jié)構(gòu),安裝結(jié)構(gòu)用于將板安裝插座固定至板壁。板安裝殼體還包括延伸環(huán)和接頭護(hù)罩,延伸環(huán)從安裝部的一側(cè)延伸,接頭護(hù)罩從安裝部的另一側(cè)延伸。在該實(shí)施例中,延伸環(huán)具有長(zhǎng)形鍵和一對(duì)孔,長(zhǎng)形鍵以延伸環(huán)的長(zhǎng)度延伸,并且電連接器具有長(zhǎng)形鍵槽和孔,長(zhǎng)形鍵槽構(gòu)造為與延伸環(huán)的長(zhǎng)形鍵匹配,孔能夠與延伸環(huán)中的一對(duì)孔對(duì)齊。電連接器位于板安裝殼體內(nèi),使端子從延伸環(huán)向外延伸,長(zhǎng)形鍵槽與長(zhǎng)形鍵匹配,并且接頭的至少一部分位于接頭護(hù)罩內(nèi)。電連接器通過非導(dǎo)電止動(dòng)銷固定至板安裝殼體,非導(dǎo)電止動(dòng)銷位于延伸環(huán)的一對(duì)孔內(nèi)和電連接器的孔內(nèi)。優(yōu)選地,電連接器由黃銅形成,板安裝殼體由熱塑性塑料形成,并且非導(dǎo)電止動(dòng)銷由例如熱塑性塑料等非金屬材料形成。在一個(gè)實(shí)施例中,非導(dǎo)向止動(dòng)銷具有端帽和錐形直徑,使最寬直徑與端帽相鄰,并且最窄直徑位于遠(yuǎn)端處。在另一實(shí)施例中,非導(dǎo)電止動(dòng)銷具有一致的直徑、端帽和多個(gè)楔狀擠壓肋,其中各擠壓肋從端帽向遠(yuǎn)端延伸。在另一實(shí)施例中,非導(dǎo)電止動(dòng)銷具有一對(duì)端帽和錐形直徑。一個(gè)端帽能夠定位于與延伸環(huán)中的一對(duì)孔中的一個(gè)孔相鄰,并且另一端帽能夠定位于與延伸環(huán)中的一對(duì)孔中的另一個(gè)孔相鄰。
板安裝插座的另一實(shí)施例包括具有接頭和端子的電連接器和板安裝殼體。在該實(shí)施例中,板安裝殼體具有安裝部、延伸環(huán)和接頭護(hù)罩,安裝部設(shè)置有安裝結(jié)構(gòu),安裝結(jié)構(gòu)用于將板安裝插座固定至板壁,延伸環(huán)從安裝部的一側(cè)延伸并具有一對(duì)孔,接頭護(hù)罩從安裝部的另一側(cè)延伸。優(yōu)選地,電連接器具有孔,該孔能夠與延伸環(huán)中的一對(duì)孔對(duì)齊,并且電連接器位于板安裝殼體內(nèi),使端子從延伸環(huán)向外延伸,并且接頭的至少一部分位于接頭護(hù)罩內(nèi)。電接頭通過非導(dǎo)電止動(dòng)銷固定至板安裝殼體,非導(dǎo)電止動(dòng)銷位于延伸環(huán)的一對(duì)孔內(nèi)和電連接器的孔內(nèi)。優(yōu)選地,電連接器由黃銅形成,板安裝殼體由熱塑性塑料形成,并且非導(dǎo)電止動(dòng)銷由例如熱塑性塑料的非金屬材料形成。在一個(gè)實(shí)施例中,非導(dǎo)電止動(dòng)銷具有端帽和錐形直徑,使最寬直徑與端帽相鄰,并且最窄直徑位于遠(yuǎn)端處。在另一實(shí)施例中,非導(dǎo)電止動(dòng)銷具有一致的直徑、端帽和多個(gè)楔狀擠壓肋,其中各擠壓肋從端帽向遠(yuǎn)端延伸。在另一實(shí)施例中,非導(dǎo)電止動(dòng)銷具有一對(duì)端帽和錐形直徑。一個(gè)端帽能夠定位于與延伸環(huán)中的一對(duì)孔中的一個(gè)孔相鄰,并且另一端帽能夠定位于與延伸環(huán)中的一對(duì)孔中的另一個(gè)孔相鄰,以及錐形直徑具有與一個(gè)端帽相鄰的最寬直徑和與另一個(gè)端帽相鄰的最窄直徑。在非導(dǎo)電止動(dòng)銷定位于延伸環(huán)中的一對(duì)孔中之后,形成與非導(dǎo)電止動(dòng)銷的最窄直徑相鄰的端帽。
板安裝插座的另一實(shí)施例包括具有安裝部和接頭護(hù)罩的板安裝殼體,安裝部設(shè)置有安裝結(jié)構(gòu),安裝結(jié)構(gòu)用于將板安裝插座固定至板壁,接頭護(hù)罩從安裝部的一側(cè)延伸。具有接頭和端子的電連接器位于板安裝殼體內(nèi),使端子從安裝部的與接頭護(hù)罩相對(duì)的一側(cè)向外延伸,并且接頭的至少一部分位于接頭護(hù)罩內(nèi)。非導(dǎo)電止動(dòng)銷位于板安裝殼體中的一對(duì)孔內(nèi)和電連接器的孔內(nèi),非導(dǎo)電止動(dòng)銷將電連接器固定至板安裝殼體。非導(dǎo)電止動(dòng)銷能夠具有諸如上述描述的不同實(shí)施例。
安裝部可具有從安裝部另一側(cè)延伸的延伸環(huán)。延伸環(huán)可具有一對(duì)孔和長(zhǎng)形鍵,長(zhǎng)形鍵與電連接器中的長(zhǎng)形鍵槽匹配。在該結(jié)構(gòu)中,電連接器位于板安裝殼體內(nèi),使端子從延伸環(huán)向外延伸,長(zhǎng)形鍵槽與長(zhǎng)形鍵匹配,并且接頭的至少一部分位于接頭護(hù)罩內(nèi)。
附圖說(shuō)明
僅為了圖示的目的,附圖描述了這些實(shí)施例。該領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)下述說(shuō)明容易理解,在不偏離本文描述的原理的情況下,可以應(yīng)用本文示出的這些結(jié)構(gòu)的替換實(shí)施例,其中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的螺柱式板安裝插座的軸測(cè)圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的雙定位螺栓式板安裝插座的軸測(cè)圖;
圖3是非金屬止動(dòng)銷的實(shí)施例的軸測(cè)圖,其用于將電連接器固定至板安裝插座殼體;
圖4是圖3的非金屬止動(dòng)銷的正視圖,從銷的遠(yuǎn)端向端帽觀察;
圖5是具有插入的非金屬銷并且在對(duì)銷熱熔之前的凸形插座雙設(shè)置式的實(shí)施例的側(cè)視圖;
圖6是在對(duì)圖4的銷熱熔之前的凸形插座的截面圖;
圖7是圖4的凸形插座的側(cè)視圖,具有插入并熱熔的非金屬銷;以及
圖8是圖6的凸形插座的截面圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明總體提供板安裝電插座,其具有非金屬止動(dòng)銷,將電連接器固定于板安裝殼體。參見圖1,示出板安裝插座10的實(shí)施例。在該實(shí)施例中,插座10包括板安裝殼體20和電連接器40。板安裝殼體20具有插座側(cè)22(參見圖5)和端子側(cè)24(參見圖5),當(dāng)安裝時(shí)可以從板的外側(cè)使用插座側(cè)22,當(dāng)安裝時(shí)可以從板的內(nèi)側(cè)使用端子側(cè)24。
如圖1和圖5所示,板安裝殼體20的插座側(cè)22具有接頭護(hù)罩36,其包圍經(jīng)板安裝殼體20延伸的電連接器40的凸形或凹形接頭。接頭護(hù)罩36優(yōu)選為圓形并構(gòu)造為與相匹配的插頭配合,相匹配的插頭諸如由hubbell公司生產(chǎn)的凸形插頭或凹形插頭。凸形插頭的實(shí)例為由hubbell公司生產(chǎn)的hbl15mrxx和hbl15mrsxx系列插頭,并且凹形插頭的實(shí)例為由hubbell公司生產(chǎn)的hbl15frxx和hbl15frsxx系列插頭。然而,該領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解,接頭護(hù)罩的形狀可以為與不同形狀的插頭兼容的任意形狀。
板安裝殼體20的端子側(cè)24具有安裝部26,安裝部26具有安裝時(shí)構(gòu)造為倚靠板壁的表面26a,并提供用于將插座10固定于板壁的安裝結(jié)構(gòu)。安裝部26具有多個(gè)安裝孔28,螺栓可以經(jīng)過板安裝殼體26插入安裝孔28并經(jīng)過板壁上的匹配孔,從而能夠?qū)灏惭b插座10牢固地固定至板壁。延伸環(huán)30在板安裝殼體20的端子側(cè)24從安裝部26延伸。延伸環(huán)30具有長(zhǎng)形鍵32和一對(duì)孔34a和34b,長(zhǎng)形鍵32優(yōu)選以延伸環(huán)的長(zhǎng)度延伸,該對(duì)孔34a和34b接收非金屬止動(dòng)銷50(圖5中示出)。孔可以具有不同尺寸,以對(duì)于下文所述的后續(xù)熱熔確保止動(dòng)銷以一致的方式插入板安裝殼體20。
板安裝殼體20優(yōu)選由諸如熱塑性塑料、熱塑性彈性體、或合成熱固性橡膠等非導(dǎo)電材料制成,并且可以為滿足nec電氣規(guī)范的顏色編碼。應(yīng)該注意到雖然描述為不同的部件,板安裝殼體優(yōu)選為單個(gè)殼體。
如上所述,電連接器40延伸經(jīng)過板安裝殼體20。電連接器40具有接頭42和端子44,參見圖5。接頭42從延伸環(huán)30經(jīng)安裝部26延伸進(jìn)入接頭護(hù)罩36。如圖1中所示,延伸環(huán)30內(nèi)的接頭42的至少一部分具有鍵槽46,其與延伸環(huán)30中的鍵32匹配。鍵與鍵槽結(jié)構(gòu)與板安裝殼體20內(nèi)的電連接器40對(duì)齊,以及當(dāng)插頭與接頭42匹配并旋轉(zhuǎn)以將插頭固定至凸形接頭時(shí)減輕止動(dòng)銷的壓力。接頭42也包括孔48,孔48定位于與延伸環(huán)30中的孔34對(duì)齊。接頭可以為凸形接頭或凹形接頭,并且由適于傳導(dǎo)高低電流的導(dǎo)電材料制成。用于接頭的適當(dāng)材料實(shí)例包括黃銅和鍍錫銅。適當(dāng)電連接器的實(shí)例包括由hubbell公司生產(chǎn)的hblxxxrcm和hblxxxrcf系列插頭。
繼續(xù)參照?qǐng)D1和圖5,端子44在與延伸環(huán)30相鄰的點(diǎn)處開始從接頭42向外延伸,如圖1和圖2所示。端子44可以為任意常規(guī)端子,用于將電線牢固連接至電連接器40。該端子的實(shí)例包括螺紋接線柱端子,參見圖1,定位螺釘端子,參見圖2,或者匯流條端子。端子由適于傳導(dǎo)高低電流的導(dǎo)電材料制成。用于端子的適當(dāng)材料實(shí)例包括黃銅和鍍錫銅。通常,端子44和接頭42為形成電連接器40的單個(gè)結(jié)構(gòu)。
為了將電連接器40固定至板安裝殼體20,使用止動(dòng)銷50,參見圖3。在一個(gè)實(shí)施例中,止動(dòng)銷50具有端帽52,并且為錐形的,使銷50的最寬直徑位于端帽52處,并且直徑朝遠(yuǎn)端54的最小直徑變細(xì)。在另一實(shí)施例中,止動(dòng)銷50具有一致的直徑、端帽52,并且包括沿止動(dòng)銷周長(zhǎng)分隔開的多個(gè)楔狀擠壓肋56。楔狀擠壓肋56從端帽52沿止動(dòng)銷50的長(zhǎng)度向遠(yuǎn)端54延伸,如圖3所示。優(yōu)選地,止動(dòng)銷50由能夠熱熔的非導(dǎo)電和/或非金屬材料制成。適當(dāng)非金屬材料的實(shí)例為熱塑性材料。
為了確保止動(dòng)銷50在板安裝殼體20內(nèi)用于熱熔的一致定位,孔34a可具有大于孔34b的直徑。較大直徑孔34a可具有足夠大的直徑,以接收止動(dòng)銷50上至端帽52的整個(gè)長(zhǎng)度。也就是,參照?qǐng)D4,孔34a具有直徑“r”,其尺寸大約為止動(dòng)銷的核心直徑加上由擠壓肋產(chǎn)生的附加直徑???4b可具有直徑“a”,其尺寸大約為止動(dòng)銷50核心直徑的尺寸。
參見圖5至圖8,根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,為了將電連接器40固定至板安裝殼體20,止動(dòng)銷50插入延伸環(huán)30中的孔34a,經(jīng)接頭42中的孔48并經(jīng)延伸環(huán)30中的孔34b伸出。當(dāng)止動(dòng)銷50插入延伸環(huán)30和接頭40中時(shí),擠壓肋56與孔34和48的壁結(jié)合,并且壓緊以形成止動(dòng)銷50在孔內(nèi)的緊密配合,從而牢固地將接頭40固定至板安裝殼體20。為了在止動(dòng)銷50上設(shè)置安全的端帽,然后將止動(dòng)銷熱熔,使止動(dòng)銷50的遠(yuǎn)端54具有端帽58,其類似于端帽52。熱熔是使非金屬件例如塑料釘、銷或軸等變形以獲得另一部件的已知工藝。使用輪廓工具執(zhí)行熱熔,其傳遞熱至產(chǎn)生熔融相的非金屬件,然后施加壓力以重塑形非金屬件。熱熔輪廓可具有多種不同形式,包括標(biāo)準(zhǔn)輪廓、凸邊輪廓、圓頂狀輪廓、齊平輪廓、或中空輪廓等。
根據(jù)本發(fā)明的插座在很多應(yīng)用方面提供安全的電源,諸如對(duì)生產(chǎn)設(shè)備、發(fā)電機(jī)、照明系統(tǒng)和舞臺(tái)音響、游樂園設(shè)施、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館等提供電力。然而,可以理解,在不偏離本發(fā)明精神和范圍的情況下可對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行各種變形。因此,上述說(shuō)明不應(yīng)被認(rèn)為對(duì)本發(fā)明的限制,而僅作為其實(shí)施例。該領(lǐng)域技術(shù)人員可以預(yù)見在所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明精神和范圍內(nèi)的其他變形。