CN104682073A - 插座和将电插座的端子夹保持在打开位置的方法 - Google Patents

Abstract

一种电插座，包括棘爪，用于将端子夹保持在打开位置。端子组件具有端子夹、端子板和端子紧固件。端子紧固件能够使得端子夹朝着端子板运动。端子夹还可以包括凸片，该凸片装配至在插座的中间壳体中形成的凸片凹窝内。凸片凹窝包括用于将凸片保持在凸片凹窝的第一端附近的棘爪。当凸片处于该位置时，端子组件处于打开构造，以使得空间形成于端子夹和端子板之间。在打开构造中，电线能够布置在端子夹和端子板之间。为了夹持电线，紧固件旋转，以便使得端子夹朝着端子板运动，且棘爪在施加力的作用下释放凸片。还公开了一种用于将电插座的端子夹保持在打开位置的方法。

Description

插座和将电插座的端子夹保持在打开位置的方法

技术领域

本发明总体涉及一种电插座，更特别是涉及一种具有至少一个端子夹的电插座，该端子夹包括保持打开的特征，以方便外部布线的连接。

背景技术

电插座提供了将电力供给至电装置或电器的方便措施。特别是，室内和室外的照明系统、电器等通过位于建筑结构(例如房屋和商业建筑物)的内壁和/或外壁中的这些电插座的访问来使用电分配系统。

很多这样的电插座具有：线路侧，该线路侧可与电源连接；负载侧，该负载侧可与一个或更多个负载连接；以及在该线路侧和负载侧之间的至少一个导电通路。与供电的电线连接的电连接部或与向一个或更多个负载导电的电线连接的电连接部能够是在线路侧和负载侧的连接部。

与这种电插座连接的连接部通常使用夹持结构，其中，电线插入端子夹和端子板之间，从而，端子夹向下按压在电线上，以便将电线夹持在该端子夹和端子板之间。通常，夹持力由螺钉来提供。

尽管这种夹持结构很有效，但是它们的使用可能很麻烦。例如，电线通常围绕螺钉卷绕，以便保证与插座的良好的长期接合。这需要用户用一只手来保持端子夹打开，同时用另一只手来围绕螺钉卷绕电线。当用户在建筑物中安装多个插座(例如在新建筑工程中)时，这增加了完成布线处理所需的总时间量。

因此，希望提供一种电插座，该电插座具有这样的端子夹，该端子夹被构造成自动地保持在打开位置，因此安装人员不需要做这件事。这样的“保持打开”特征还应当并不与夹持干涉。

发明内容

这里公开了一种电插座，它包括壳体，该壳体具有顶盖部分、中间壳体部分和后盖部分。壳体可以包括开口，该开口包括至少一个电插槽。插座可以包括端子组件，该端子组件具有端子夹、端子板和端子紧固件。端子紧固件可以是可操作的，以便使得端子夹朝着端子板运动。端子夹还可以包括凸片部分，且中间壳体部分可以包括凸片凹窝，用于接收端子夹的凸片部分。凸片凹窝还可以包括用于将凸片部分保持在凸片凹窝的第一端附近的棘爪。因此，当凸片部分位于凸片凹窝的第一端附近时，端子组件处于打开构造，以使得空间形成于端子夹和端子板之间。

还公开了一种电插座。该电插座能够具有壳体，该壳体带有顶盖部分、中间壳体部分和后盖部分。插座还可以包括端子组件，该端子组件与中间壳体部分和后盖部分接合。端子组件可以包括端子夹、端子板和端子紧固件。端子紧固件可以被构造成将端子夹朝着端子板按压。端子夹可以包括凸片，中间壳体部分可以包括凸片凹窝，用于在其中接收端子夹的凸片。凸片凹窝还可以包括相对的肋，用于将凸片保持在凸片凹窝的第一端附近。这样布置时，当凸片位于凸片凹窝的第一端附近时，端子组件处于打开构造，以使得端子夹定位成离端子板第一距离。

还公开了一种用于将电插座的端子夹保持在打开构造的方法。该方法可以包括：使用棘爪来将电插座的端子组件维持在打开构造中；其中，棘爪包括布置在凸片凹窝中的成对的相对肋，凸片凹窝被构造成接收端子组件的端子夹的凸片部分，从而将端子夹保持为远离相关端子板第一距离。

附图说明

本发明的一个或多个方面在说明书结尾处的权利要求中作为实例而特别指出和明确要求保护。本领域技术人员通过下面对本发明多个实施例的详细说明并参考附图，可以更容易地理解本发明的前述和其它目的、特征和优点，在全部附图中，相同元件由相同参考标号表示，且附图中：

图1是本发明的电插座的示例实施例的立体图；

图2是图1的电插座的顶盖部分的立体图；

图3是图1的电插座的中间壳体部分的立体图；

图4是图1的电插座的后盖部分的立体图；

图5是图1的插座的仰视图；

图6是图1的插座的端子夹部分的局部立体图；

图7A是图1的插座的端子夹部分的另一局部立体图；

图7B是图7A的端子夹的俯视立体图；

图8是中间壳体部分的平面图，示出本发明的棘爪结构；

图9A和9B是中间壳体部分的详细视图，示出在端子夹的示例凸片部分和棘爪结构之间的相互作用；

图10是图1的插座的俯视图，其中顶盖部分已经除去，示出了处在打开构造中的端子夹；以及

图11是图1的插座的俯视图，其中顶盖部分已经除去，示出了处在夹持构造中的端子夹。

具体实施方式

这里公开了一种电插座，该电插座包括用于使得端子夹保持打开的特征，以便使得能够很容易地将用于供电的电线与插座连接。在一个实施例中，电插座包括棘爪，该棘爪与端子夹接合，以便使得端子夹保持远离相关端子板，因此用户不需要手动地将端子夹保持在打开构造中。这样，电线能够很容易地定位在打开的端子夹和端子板之间。当电线处于端子夹和端子板之间的期望位置时，棘爪可以释放端子夹，使得端子夹能够将电线压靠在端子板上。在一个实施例中，棘爪包括成对的可压坏的肋，该肋在端子夹朝着端子板运动时与端子夹脱开。因此，端子夹只一次保持打开，这样，在肋已经压坏或以其它方式变形之后，棘爪特征不再能起作用。

参考图1-4，电插座1和它的部件根据示例实施例来示出。插座1可以被构造成安装在壁、天花板、地板和/或希望提供与电源的连接点的任意其它区域或表面内或安装于其上。根据多个可选实施例，插座1能够包括一个或更多个电插槽2、4，各电插槽2、4被构造为三管脚电插座，和/或插座可以被构造为不同于双插座的插座(例如单插座、三插座等)。也可选择地，电插座1可以包括任意合适构造的一个或更多个插口。

电插槽2、4可以被构造成与主电源(例如110伏AC)接线，如后面更详细所述。插座1包括壳体6，该壳体6具有顶盖部分8、中间壳体部分10和后盖部分12。顶盖部分8可以利用一个或更多个合适的紧固件、卡扣配合连接件等而与中间壳体部分10和后盖部分12可拆卸地连接。这些部分8、10、12基本封闭并保护插座1的零部件，其功能和结构为本领域普通技术人员已知，因此将不再详细介绍。例如，在一个实施例中，插座1是接地故障断电(GFCI)插座。因此，插座可以具有与该GFCI插座相关联的一些或全部零部件，该GFCI插座包括但不局限于在DiSalvo等的美国专利No.7463124(转让给Leviton Manufacturing Company,Inc.)中公开的GFCI插座，该文献整体被本文参引。

插座1还可以包括布置在顶盖部分8和中间壳体部分10之间的安装条14，以方便利用穿过第一凸片16和第二凸片18中的开口定位的螺钉来将插座安装在电盒(例如墙盒等)上。

插座1可以包括多个端子，用于使得插座与电源连接，还使得插座能够向电路中的另一插座供电。图1表示了布置在插座1的一侧的、示例性的线路/相端子20和示例性的负载端子22。如图5中可见，插座可以包括成对的线路端子和成对的负载端子。如本领域普通技术人员公知，成对的线路端子包括一个高压的相端子和一个零线端子。类似地，成对的负载端子包括一个高压的相端子和一个零线端子。

各线路/相端子20可以包括端子组件21，该端子组件21包括端子夹24、端子紧固件26和端子板28。在使用中，电线(未示出)可以布置在端子夹24和端子板28之间，因此紧固件26可以用于朝着端子板按压该端子夹，从而将电线夹在它们之间，并完成电线和端子板之间的电连接。尽管未示出，本领域普通技术人员应当知道端子板28和电插槽2、4之间的内部电联接。应当知道，端子夹、端子紧固件和端子板也可以用于负载端子22。

通常，线路电线将电力从维护面板(例如断路器面板或熔断器盒)供给至插座1的线路/相端子20。黑色(“高压电”)线路电线可以与第一线路/相端子20联接，白色线路电线可以与第二线路/相端子联接。黑色(“高压电”)负载电线可以与第一负载端子22联接，白色负载电线可以与第二负载端子联接。这样布置的插座负载端子22可以从插座1向下游的其它负载供电。在一些实施例中，负载端子22能够由可拆卸的盖30和/或胶带来阻断，以便防止线路电线与负载端子的意外连接。

现在参考图6，线路/相端子20可以包括前述端子夹24、端子紧固件26和端子板28。在所示实施例中，端子紧固件26是螺钉，该螺钉具有布置在端子夹的上表面34上方的头部部分32。端子紧固件的本体36可以穿过端子夹24中的开口38(图5)被接收，紧固件的远端可以接收于壳体6的后盖部分12和端子板28中的开口40内。在一个实施例中，后盖部分12中的开口40具有螺纹，这样，当端子紧固件26沿第一方向旋转时，端子紧固件26的头部部分32向下按压在端子夹24的上表面34上，从而将端子夹24压向壳体和端子板28。

参考图7A-7B，端子夹24可以包括凸片部分42，该凸片部分42从端子夹的侧部向外延伸。在所示实施例中，凸片部分42朝着顶盖部分8延伸，并接收于形成在中间壳体部分10中的凸片凹窝44内。应当知道，尽管所示实施例显示凸片部分42接收于形成在中间壳体部分10中的凸片凹窝44内，但是也可选择地，在不脱离本发明范围的情况下，凸片凹窝可以形成于壳体6的顶盖部分8内。凸片凹窝44具有矩形形状，带有第一端和第二端46、48(图8)。第一端46布置成比第二端48更远离插座1的纵向中心线A-A。凸片凹窝44定向成使得凸片部分42能够沿当端子紧固件26被拧紧和松开时头部部分32的行进方向而在凹窝内行进。因此，当端子组件21处于图5-7A所示的“打开”构造时，凸片部分42定位在凸片凹窝44的第一端46中。当端子组件21处于“夹持”构造(图11中所示)时，凸片部分42定位成更接近凸片凹窝的第二端48。因此，凸片可在凹窝内在端子组件的“打开”构造(图10)和端子组件的“夹持”构造(图11)之间运动。

如图7B中所示，凸片部分42可以从端子夹24的本体部分43侧向向外延伸。因此，凸片部分42可以具有长度“l”，该长度“l”足够使得凸片部分42能够在插座1被组装时接收于凸片凹窝44的第一端46内。在所示实施例中，凸片部分42表示为矩形，尽管应当知道，凸片部分可以提供为各种其它形状。还应当知道，尽管凸片凹窝44表示为大致矩形，但是在不脱离本发明范围的情况下也可以使用其它凹窝形状。

如前所述，可能希望暂时将端子夹24保持在端子板28上方一定距离，以便使得用户更容易将电线插入它们之间。因此，如图8中所示，可以提供棘爪50以防止端子夹24在它自身重力的作用下跌落至端子板28上。一旦电线合适布置在端子夹和端子板之间，棘爪50可以在紧固件26的力作用下释放端子夹24，该紧固件26可以旋转，以便将端子夹按压向端子板，从而将电线夹持在它们之间。在所示实施例中，棘爪50形成于中间壳体部分10上，并包括布置在凸片凹窝44的相对侧壁54a、54b上的肋对52a、52b。

如图9A中所示，所述肋对52a、52b凸出至凸片凹窝44内，以使得端子夹24的凸片部分42的下表面56与各肋的上表面58a、58b接合，以便将凸片部分42(和端子夹24)支承于其上。该位置对应于图10，图10表示了当端子组件21处于“打开”构造时凸片的位置。应当知道，肋52a、52b可以布置成强度足够，以便将凸片部分42和端子夹24保持在凸片凹窝44的第一端46附近，从而保持端子夹24向上抵靠或接近端子紧固件26的头部部分32。如图6中最清楚所示，这提供了在端子夹24下方的打开空间60，该打开空间60使得用户能够环绕端子紧固件26的本体36卷绕电线，而不必手动地使得端子夹24保持在打开位置。

一旦电线合适地定位在端子夹24和端子板28之间，用户能够使得端子紧固件26与合适的驱动工具接合，以便拧紧该紧固件，从而将端子夹24驱动成与电线接合，以便固定与端子板28电连接接合的电线。当端子夹24朝着电线和端子板28被驱动时，凸片部分42压靠肋52a、52b的上表面58a、58b，从而使得肋52a、52b压坏、破碎或变形至足以允许凸片部分42从凸片凹窝44的第一端46朝着凹窝的第二端48运动的程度。图9B表示了一旦凸片部分42已经经过肋52a、52b时凸片部分42在凸片凹窝44内的相对布置。如图所示，肋52a、52b已经由于它们与凸片部分42的相互作用而采取剪切或变形的状态。该位置对应于图11，图11表示了当端子组件21处于“夹持”构造时凸片部分42的位置。

应当知道，一旦凸片部分42从凸片凹窝44的第一端46朝着凸片凹窝的第二端48运动，肋52a、52b就将被压坏、剪切或变形，且它们不再对于端子夹24的向下运动提供任何阻力。因此，通过本发明的棘爪50，端子夹25只保持打开一次。在端子组件21定位成“夹持”构造(即端子夹24将电线按压抵靠端子板28)时，棘爪特征失效。

在一个实施例中，中间壳体部分10包括聚合物材料，该聚合物材料足够强，以便将凸片部分42和端子夹24保持就位，且该聚合物材料还在驱动端子紧固件26以使得端子夹24和凸片部分42朝着端子板28运动时很容易地变形、压坏或破碎。

在所示实施例中，肋52a、52b具有三角形形状，但是这并不重要，应当知道，肋可以采取其它形状，例如矩形、圆角、球形等。另外，尽管棘爪50表示为包括两个相对的肋52a、52b，但是可以考虑只使用单个肋。也可选择地，也可以提供三个或更多肋。

在所示实施例中，肋52a、52b与中间壳体部分10形成一体。例如，当中间壳体部分是注射模制聚合物件时，肋52a、52b可以在注射模制处理过程中形成。应当知道，这并不重要，肋52a、52b能够在中间壳体部分10已经形成之后再形成。例如，离散的肋52a、52b可以粘附或者以其它方式附接在中间壳体部分10上。另外，尽管棘爪50表示为与中间壳体部分10相关联，但是实际上也可以提供作为插座1的顶盖部分8、后盖部分12或者其它部分的一部分。

应当知道，棘爪50能够布置成任意尺寸、形状和材料，只要它能够将凸片部分42和端子夹24保持在打开位置用于电线安装，并释放凸片部分和端子夹以便使得电线与端子板28接合。

重要的是应当知道，这里使用的术语将是广义术语，且并不是限制术语。为了本发明目的，术语“联接”将意味着两个部件直接或间接地彼此结合。这样的结合可以是静止性质或者活动性质。这样的结合可以通过这两个部件来实现，或者通过这两个部件和任意附加的中间部件(该中间部件相互或者与这两个部件成一体地形成为单个整体)来实现，或者通过这两个部件和任意附加的中间部件(该中间部件相互附接)来实现。这样的结合可以是永久性的，或者也可选择地，可以是可拆卸或可释放的性质。这样的结合可以涉及在两个部件之间的机械和/或电关系。

还重要的是应当知道，在示例实施例中所示的电插座的元件的结构和布置方式只是示例。尽管在本说明书中已经详细介绍了本发明的几个实施例，但是阅读了本说明书的本领域技术人员很容易知道，在不实质脱离权利要求所述的主题的新颖特征和优点的情况下可以进行多种变化(例如多种元件的尺寸、结构、形状和比例、参数值、安装结构、材料、颜色、方位等)。因此，所有这些变化将包含在附加权利要求的范围内。

尽管这里已经介绍了本发明的特定实施例，但是本发明并不局限于此，本发明应当是本领域的广义范围，且说明书同样广义地阅读。因此，上述说明并不认为是限制，而只是解释特定实施例。本领域技术人员可以设想在附加权利要求的范围和精神内的另外变化、特征和优点。

Claims (20)

1.一种电插座，包括：

壳体，该壳体包括开口，所述开口包括至少一个电插槽；

端子组件，该端子组件具有端子夹、端子板和端子紧固件，端子紧固件能够操作以便使得端子夹朝着端子板运动，端子夹还包括凸片部分；

其中，壳体包括凸片凹窝，用于在其中接收端子夹的凸片部分，凸片凹窝还包括用于将凸片部分保持在凸片凹窝的第一端附近的棘爪；

当凸片部分位于凸片凹窝的第一端附近时，端子组件处于打开构造，以使得在端子夹和端子板之间形成空间。

2.根据权利要求1所述的电插座，其中：端子组件还具有夹持构造，在该夹持构造中，端子夹定位在端子板附近，以便夹持布置于端子夹和端子板之间的电线。

3.根据权利要求2所述的电插座，其中：棘爪被构造成当端子组件从打开构造运动至夹持构造时释放该凸片部分。

4.根据权利要求1所述的电插座，其中：棘爪包括成对的相对肋，该成对的相对肋具有相应上表面，当端子组件处于打开构造时，所述上表面与凸片部分的下表面接合。

5.根据权利要求4所述的电插座，其中：所述成对的相对肋能够变形，使得当端子紧固件被操作以使得端子夹朝着端子板运动时，所述肋释放凸片部分。

6.根据权利要求1所述的电插座，其中：凸片凹窝为矩形，且其尺寸设置成用于在端子组件的打开构造和夹持构造之间引导凸片部分。

7.根据权利要求1所述的电插座，其中：棘爪与壳体形成一体。

8.一种电插座，包括：

壳体，该壳体具有顶盖部分、中间壳体部分和后盖部分；

端子组件，该端子组件与中间壳体部分和后盖部分接合，端子组件包括端子夹、端子板和端子紧固件，端子紧固件用于将端子夹朝着端子板按压，端子夹还包括凸片；

其中，中间壳体部分包括凸片凹窝，用于在其中接收端子夹的凸片，凸片凹窝还包括复数个相对的肋，用于将凸片保持在凸片凹窝的第一端附近；

当凸片位于凸片凹窝的第一端附近时，端子组件处于打开构造，使得端子夹定位成离端子板第一距离。

9.根据权利要求8所述的电插座，其中：端子组件还具有夹持构造，在该夹持构造中，端子夹定位成离端子板第二距离，该第二距离小于第一距离。

10.根据权利要求9所述的电插座，其中：所述相对的肋被构造成当端子组件从打开构造运动至夹持构造时释放所述凸片。

11.根据权利要求10所述的电插座，其中：所述相对的肋均具有三角形形状，所述相对的肋还具有相应上表面，当端子组件处于打开构造时，所述上表面与凸片的底表面接合。

12.根据权利要求8所述的电插座，其中：所述相对的肋能够变形，使得当端子紧固件被操作以使得端子夹朝着端子板运动时，所述相对的肋变形，并释放凸片。

13.根据权利要求8所述的电插座，其中：凸片凹窝的尺寸设置成用于当端子组件被构造在打开构造和夹持构造之间时在凸片凹窝内引导凸片。

14.根据权利要求8所述的电插座，其中：所述相对的肋与中间壳体部分形成一体。

15.一种用于将电插座的端子夹保持在打开位置的方法，包括：

使用棘爪来将电插座的端子组件维持在打开位置中；

其中，棘爪包括布置在凸片凹窝中的成对的相对肋，凸片凹窝被构造成接收端子组件的端子夹的凸片部分，从而将端子夹保持为离相关端子板第一距离。

16.根据权利要求15所述的方法，还包括：通过向端子夹施加力，从而释放棘爪来将端子组件构造成夹持位置，其中，当在夹持位置中，端子夹定位成离相关端子板第二距离，该第二距离小于第一距离。

17.根据权利要求15所述的方法，还包括：通过向端子夹施加力从而使得棘爪变形并释放凸片部分以在凸片凹窝内运动来使得端子夹运动至夹持位置。

18.根据权利要求17所述的方法，其中：使得端子夹运动包括驱动紧固件，该紧固件具有头部，该头部与端子夹的顶表面接合。

19.根据权利要求15所述的方法，其中：所述成对的相对肋和凸片凹窝一体地形成于电插座的中间壳体部分中。

20.根据权利要求19所述的方法，其中：紧固件和端子板与电插座的后盖部分接合。