CN111712406B - 用于机动车的插座装置和具有插座装置的机动车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车(1)的插座装置(7)和一种具有插座装置(7)的机动车(1)。插座装置(7)包括壳体(8)，在该壳体(8)中布置有用于容纳插头的插座(9)。此外，插座装置(7)的特征在于设有支承装置(10)，所述壳体(8)借助于该支承装置(10)围绕旋转轴线(11)可旋转地至少间接地支承在所述机动车(1)的隔板(4)上，使得通过壳体(8)的相应的旋转能从所述隔板(4)的两侧触及插座(9)。

Description

用于机动车的插座装置和具有插座装置的机动车

本发明涉及一种用于机动车的插座装置以及一种具有这种插座装置的机动车。

用于机动车中的在例如230伏的典型电网电压下运行的电气设备的接口的不断增长的需求需要在机动车中安装DC/AC电压互感器并且布置对应的230伏插座。在轿车领域中，这样的插座在大多数情况下可以在仪表板、中控台或机动车的后备箱中找到。在货车领域中，特殊之处在于，这类车辆在空间上被分成两个朝所有侧面被固定包围的车辆区域、即货厢和乘员车厢。这两个车辆区域通常通过隔板彼此隔开。因此，在货车中，根据插座的用途和位置，使用场景和使用的设备有所不同。乘员车厢中的插座主要用于给多媒体设备充电，而货厢中的插座则主要用于电动工具的使用或充电。为了能够覆盖机动车中的插座的全部使用范围，因此在乘员车厢和货厢中均需要230伏的接口。

在专利文献DE 10 2006 011 946 A1中描述了一种用于在车辆内部分配电能的系统，其中，电流连接器装置可以在导轨装置中滑动。因此，供电支架、即插座可以通过该系统移至供电轨上的希望的位置并且因此在机动车的货厢中的不同位置上可供使用。

在专利文献DE 10 2013 209 529 A1中描述了一种具有电源线的插头，该插头可以相对于插头系统的基体旋转，该插头系统在基体的侧面上具有适配器连接端。通过该旋转，插头系统的适配器连接端能够旋转到希望的侧面上，从而使用者可以特别容易触及适配器连接端。

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于机动车的系统，通过该系统可以在技术上特别简单地在两个彼此隔开的机动车区域中提供插座。

按照本发明，所述技术问题通过一种用于机动车的插座装置来解决。

按照本发明的用于机动车的插座装置包括布置在壳体中的用于容纳插头的插座。所述插座装置的特征在于设有支承装置(或者说轴承装置)，所述壳体借助于该支承装置围绕旋转轴线可旋转地、至少间接地支承在所述机动车的隔板上，使得通过壳体的相应的旋转能从所述隔板的两侧触及(或者说使用)插座。按照本发明建议了一种用于通过插头建立电力电缆和电气设备之间的接触的电气插塞连接装置，该电气插塞连接装置布置在外壳中。该外壳、即壳体可围绕旋转轴线移动，插座布置在该壳体中。旋转运动借助于相应的机械元件、更准确地说支承装置实现。该支承装置可以间接地通过中间元件或直接布置在机动车的将机动车的两个区域彼此隔开的隔板上。因此，具有插座的壳体可以借助于支承装置围绕旋转轴线旋转，使得通过相应的旋转实现可以在机动车的两个区域中的每个区域中使用插座。

这样的插座装置可以例如安装在具有将乘员车厢和货厢彼此隔开的隔板的货车中。通过插座装置的壳体的相应旋转既可以从乘员车厢又可以从货厢使用插座。在乘员车厢中可以例如借助于插座装置的插座为诸如手机或平板电脑之类的电气设备充电。在机动车的货厢中可以使用插座装置的插座例如为电动工具充电或使用电动工具。

因此，借助于用于机动车的插座装置可以特别有利地并且在技术上简单地实现提供机动车中的插座，从机动车的两个隔开的区域均可以使用该插座。此外，在两个区域之一中可以随时使用该插座，因为该插座具有与电源的永久连接。因此，所述插座装置能够实现：通过单个的插座能够为两个在空间上彼此隔开的车辆区域供应电能并且不需要机动车中的两个单独的插座。

备选地，插座装置也可以仅包括不具有附加的壳体的插座来代替布置在壳体中的用于容纳插头的插座。在这种情况下，支承装置直接布置在插座上，插座借助于该支承装置围绕旋转轴线可旋转地至少间接地支承在所述机动车的隔板上，使得通过插座的相应的旋转能从所述隔板的两侧触及该插座。

在本发明的另外的有利的设计方案中规定，插座设计为提供100、115、120、127、200、220、230或240伏的电压。因此，通过该插座装置可以实现分别根据当地的电网电压的不同的国家变型。此外，插座还可以设计为，不同类型的插头可以被该插座容纳。例如，插座可以用于容纳例如在美国、加拿大或墨西哥使用的A型或B型插头、例如在大多数欧洲国家使用的F型插头、例如在英国使用的G型插头或例如在澳大利亚和新西兰使用的I型插头。此外，插座还可以设计为，不同的电源频率、例如50或60赫兹是可行的。在机动车中提供足够的电力的情况下，插座还可以设计用于提供具有额定电压为400V的符合“工业用插头、插座和耦合器”国际标准IEC 60309的三相交流电。因此，用于机动车的该插座装置在世界范围内适用于机动车中的电气设备。

在本发明的另外的有利的设计方案中规定，所述壳体能围绕所述旋转轴线旋转到至少两个预先确定的位置中。因此，通过壳体围绕旋转轴线的旋转布置可以将布置在壳体中的插座带到至少两个定义的位置中。这些位置选择为，使得在一个位置中插座可以从乘员车厢触及插座，并且在另一个第二位置中可以从货厢触及插座。作为壳体的至少两个预先确定位置的备选也可行的是，壳体布置为可连续地围绕旋转轴线移动。

借助于壳体的预先确定的位置，可以在至少两个壳体位置之间特别有利且简单的变换，壳体例如借助于相应的保持机构卡在这些预先确定的位置中。因此能够以相对较少的耗费手动旋转插座装置的壳体，使得可以从机动车的希望的局部区域触及插座。

在本发明的另外的有利的设计方案中规定，所述壳体能围绕旋转轴线旋转到预先确定的中间位置中，在该中间位置中，从所述隔板的两侧中的任一侧都不能触及插座。因此，作为壳体的至少两个预先确定的位置的补充或替代还设置另外的第三位置。在该第三位置中，既不能从乘员车厢也不能从货厢使用插座，因此插座在该中间位置中平行于隔板布置。当由于当前不使用插座而不需要从任一侧触及该插座时，可以选择该中间位置。由此产生的优点是，即使没有集成在插座装置中的保护盖，插座也受到保护以防污染或机动车中的在行驶期间移动的物体。

在本发明的另外的有利的设计方案中规定，所述壳体设计为直圆柱体，使得该壳体的旋转轴线平行于柱体周面延伸穿过圆柱体的底面和盖面各自的中心。因此，壳体具有圆柱体的形状。该柱体的上端部和下端部上的圆形的面垂直于轴线，旋转柱体围绕该轴线旋转。在此，旋转轴线延伸穿过这些圆形的柱面的中心。支承装置还布置在柱面的中心的区域中，壳体借助于该支承装置可围绕旋转轴线旋转。通过壳体形状和壳体的旋转轴线的定位产生尤其在壳体的希望的旋转方面特别有利的插座装置。

在本发明的另外的有利的设计方案中规定，在两个分别以预先确定的距离相对于壳体的底面和盖面平行地布置的柱面上分别空出了预先确定的弓形段，该弓形段具有预先确定的圆弧和预先确定的弦，使得壳体在所述两个柱面之间具有留空部，所述插座在该留空部处布置在壳体中。因此，插座布置在壳体的留空部中，该壳体设计为直圆柱体。该留空部的起点在相对于圆柱体的两端的预先确定的距离、即预先确定的间距处。因此，与圆柱体的终结该圆柱体的底面和盖面平行地在相对于底面和盖面的一定距离处设置柱面，这些柱面至少部分地表示留空部区域中的壳体壁。柱面的在留空部的区域中用作壳体壁的区域可以描述为圆区段。在几何中，圆区段或弓形段被定义为，圆区段或弓形段涵盖圆形面的由圆弧和弦限定边界的局部面。圆弧指的是圆的连续的局部。在此语境下，“圆”不是指包围的圆形面，而是指圆的边缘，圆的边缘也称为圆周线或圆的外周。圆周线上的两点之间的连接线段称为弦。因此，在相对于壳体的底面和盖面的一定距离处设置的两个柱面之间空出壳体的局部，该局部的底面与预先确定的弓形段相符。垂直于柱面以及底面和盖面地，插座在该留空部的区域中布置在壳体中。在此，相应的柱面相对于底面或盖面的距离最大可以为柱体的总高度与插座的高度之差的一半。通过插座装置的壳体的描述的设计方案、即该壳体在相对于插座的两侧具有柱形的边缘区域，壳体可以特别容易地尤其在壳体的所述至少两个位置和中间位置之间手动地移动。

备选地也可行的是，留空部在整个柱体高度上延伸并且因此壳体不具有圆形的底面和盖面。在这种情况下，壳体的底面和盖面相当于切除了预先确定的弓形段的圆形面。

在本发明的另外的有利的设计方案中规定，所述壳体由两个能支承在隔板上的支架包围。因此，具有插座的壳体从两侧被固定元件包围，该壳体可以借助于这些固定元件固定在机动车的隔板上。这些支架还能够实现，壳体借助于插座装置的支承装置能围绕旋转轴线旋转，其中，该支承装置不需要直接与机动车的隔板连接。为了将插座装置安装在机动车的隔板中，在该隔板中仅需要有相应大的留空部。插座装置本身包括壳体，该壳体具有插座、支承装置和固持件，从而插座装置可以作为预制构件特别简单地安装在机动车的隔板中。

在本发明的另外的有利的设计方案中规定，所述壳体设计为具有三角形的底面的棱柱，使得该壳体的旋转轴线沿着棱柱的垂直于底面的棱延伸，并且所述插座布置在壳体的与旋转轴线相对的侧面上。因此，该插座装置也可以作为一种带有插座的翻转支架集成到机动车的隔板中。在该设计方案中，插座装置的壳体设计为棱柱的形状。该棱柱具有三角形作为底面，其中，插座本身布置在棱柱的一个侧面上、即棱柱的一个四边形的侧面上。该插座装置的支承装置布置为，使得壳体的旋转轴线沿着棱柱的棱边延伸，该棱边垂直于三角形的底面延伸。通过壳体围绕旋转轴线的旋转将壳体的与旋转轴线相对置的侧面从隔板翻出或朝隔板的另一侧倾斜。可以从隔板的一侧移动至隔板的另一侧的侧面包括插座装置的插座。因此，通过该同样可以特别有利地操作的壳体设计方案也产生这样的插座装置，如果该插座装置布置在机动车的隔板中，则该插座装置可从机动车的隔板的两侧触及。

按照本发明还如上所述提供一种具有插座装置的机动车，其中，该插座装置布置在机动车的隔板上。因此，该机动车具有隔板，该隔板包含用于插座装置的留空部，以便插座装置可以布置在该隔板上。随后，从隔板的两侧均可以使用该插座装置。

在按照本发明的机动车的另外的有利的设计方案中规定，所述隔板将乘员车厢和货厢彼此隔开或者是所述机动车的外壁。因此，该插座装置可以用在这样的机动车中，在该机动车中，通过隔板将驾驶员和某些情况下的副驾驶员所处的区域与后部的车辆区域、货厢隔开。车辆的后部、即货厢也可以是与乘员车厢隔开的乘客车厢，并且机动车因此可以例如是出租车或豪华轿车。

此外，插座装置不是必须集成在车辆内部中的隔板中，而是也可以布置在机动车的外壁中。该应用例如对野营车辆或房车是有用的，以便在车辆内部和车辆外部、例如露营地均可以通过插座装置使用电气设备。为了有意义地实现使用机动车的外壁中的插座装置，插座装置构造为防水和防风化的并且因此在雨、雪或其它天气情况下不被损坏。因此，插座装置总是可以布置在机动车中的这样的位置中，在这些位置中，从相应的隔板的两侧可触及插座装置是有用的。

本发明还包括按照本发明的方法的扩展设计，这些扩展设计具有关于按照本发明的机动车的扩展设计已描述的特征。因此，此处不再描述按照本发明的方法的相应的扩展设计。

以下描述本发明的实施例。在附图中：

图1a示意性地示出插座装置在机动车的乘员车厢中的不同的布置位置；

图1b示意性地示出插座装置在机动车的货厢中的不同的位置；

图2是插座装置的示意性分解图；

图3示意性地示出插座装置的不同的旋转位置；

图4示意性地示出带盖的插座装置；

图5示意性地示出插座装置的壳体；

图6示意性地示出具有设计为棱柱的壳体的插座装置；

图7示意性地示出用于野营车辆的插座装置；

图8a示意性地示出具有柱形的壳体的插座装置，该壳体具有调节轮；

图8b是具有柱形的壳体的插座装置的示意性分解图，该壳体具有调节轮。

以下描述的实施例是本发明的优选实施方式。在该实施例中，描述的实施方式的组成部分描述的部件分别是本发明的各个单独的、能彼此独立地看待的特征，这些特征也分别彼此独立地形成本发明的扩展设计并且因此也能够单独或以与所示组合不同的组合被视为本发明的组成部分。此外，所描述的实施方式也可以通过本发明的已描述的其它特征补充。

在附图中，功能相同的元件分别设有相同的附图标记。

在图1a和图1b示出机动车1的两个视图。在图1a中示出机动车1的在乘员车厢2的区域中的内部空间。在图1b中示出机动车1的在货厢3的区域中的内部空间。乘员车厢2和货厢3通过隔板4彼此隔开。在图1a和图1b中还示出机动车1的外壁5并且还在乘员车厢2的区域中示出两个座椅6。在图1a和图1b中示出用于插座装置7的三个可能的布置位置。插座装置7可以在两个座椅6之一和机动车1的外壁5之间的两个区域之一中安装在隔板4中，或者在两个座椅6之间大致安装在隔板4的中间。通过插座装置7的这三个可能的布置位置，插座装置7可以布置在隔板4中，使得该插座装置要么仅能从驾驶员座席或副驾驶员座席触及要么能从两个座椅6触及。

在图2中示出插座装置7的分解图。插座装置7包括壳体8，在该壳体8中布置有用于容纳插头的插座9。插座装置7还具有支承装置10。借助于支承装置10能够实现壳体8围绕旋转轴线11旋转。壳体8从两侧分别由支架13包围。支承装置10被如此支承在这些支架13中，使得当插座装置7装入了机动车1的隔板4中时，壳体8能围绕旋转轴线11旋转，使得可以从隔板4的两侧触及插座9。围绕旋转轴线11的这种旋转以确定的旋转角12进行。为了保护插座9，插座装置7还具有活盖14，该活盖14固定在壳体8上的相应的固持件31上。

在图3中同样示出插座装置7，其布置在机动车1中的隔板4中。通过壳体8围绕旋转轴线11的旋转可以将壳体8旋转总共180度。因此，机动车1的乘员车厢2中的插座位置15和机动车1的货厢3中的第二插座位置15可以被壳体8占据，第二插座位置相对于乘员车厢2中的插座位置移动180度。此外，壳体8可以处于中间位置16，该中间位置16分别以90度角相对于两个插座位置15布置。在该中间位置16中，插座9既不能从乘员车厢2触及也不能从货厢3触及。因此，中间位置16表示一种保护位置，在该保护位置中，在插座装置7不具有活盖14的情况下，插座9被保护免受污染或潜在危险的情况、例如在机动车1行驶期间在货厢3或乘员车厢2中碰撞到插座装置7的物体。

在图4中又示出具有活盖14的插座装置7。插座装置7的壳体8设计为直圆柱体，更确切地说，使得壳体8的旋转轴线11平行于柱体周面17布置。旋转轴线11还穿过柱形的壳体8的底面18和盖面19各自的中心20。壳体8借助于支承装置10可围绕该旋转轴线11以总共大约180度的旋转角12旋转。因此，插座装置7可以具有壳体8，插座9集成在壳体8中，并且壳体8设计为旋转柱体的形式。

在图5中示出用于插座装置7的壳体8的备选形式。在该图中，柱形的壳体8具有留空部，插座9布置在该留空部中。该留空部在侧面由两个柱面22限定边界。这两个柱面22平行于壳体8的底面18或盖面19布置。柱面22与底面18或盖面19之间的距离21最大可以为壳体8的总高度与插座高度之差的一半。为了获得壳体8中的留空部，从壳体8切除了由两个分别与弓形段23相符的面限定边界的立体。该弓形段23具有预先确定的圆弧24和预先确定的弦25。因此，在预先确定的等于两个柱面22之间的距离的高度上从壳体8空出了柱形的壳体8的局部，该局部的两个面与弓形段23相符，以便在由此产生的平坦的柱体表面32上布置插座9。

在图6中示出用于机动车1的另外的可能的插座装置7。该插座装置7的壳体8设计为具有三角形的底面18'的棱柱的形式。该壳体8可以围绕旋转轴线11以旋转角12旋转，该旋转轴线11垂直地竖立在壳体8的四边形的侧面26上并且沿着棱柱的一条棱延伸。插座装置7的插座9位于壳体8的与该旋转轴线11相对地布置的侧面26上。插座装置7因此可以像翻转开关那样从隔板4翻出并且因此也可以从隔板4的两侧触及，插座装置7固定在该隔板4中。但该插座装置7中的最大的旋转角12小于180度并且因此小于在图2至图5中示出的插座装置7中的最大的旋转角12。

在图7中示出野营车辆27，该野营车辆27在其外壁5中也具有插座装置7。因此，插座装置7不是必须布置在车辆内部中的隔板4上，而是也可以布置在机动车1的外壁5上。但在这种用于野营车辆27的插座装置7的情况中，需要注意，插座9由活盖14可靠地保护以防天气影响、例如雨或雪，并且因此插座装置7总体适合在外部区域中使用。

在图8a和图8b又示出用于机动车1的插座装置7，该插座装置具有柱形的壳体8。该壳体8还具有边缘，这些边缘的宽度等于距离21。在插座装置7中还集成有调节轮28，三个齿轮29固定安装在调节轮28上。在此，齿轮29可旋转地安装，使得这些齿轮29与固定的齿圈30共同表示行星齿轮传动装置，齿圈30集成在两个支架13中。行星齿轮传动装置的相应的太阳轮由支承装置10提供并且因此是壳体8的一部分。齿圈30集成在支架13中还在图8b中该插座装置7的分解图中可见。

为了借助调节轮28特别简单地通过在调节轮28上使壳体8围绕旋转轴线11旋转来实现至少两个插座位置15和中间位置16，还可以通过调节轮28带动相应的操纵杆，该操纵杆卡在齿圈30的区域中的相应的调节轮固持件中并且因此卡在预定的位置中。

在图8a和图8b示出具有传动比i＝2的行星齿轮传动装置，通过该行星齿轮传动装置产生减速并且因此实现与在调节轮28上手动旋转相比更快地移动插座的传动。为了插座装置7的壳体8可以对使用者特别友好地手动移动，选择了这样的减速。

壳体8中的插座9后的电缆敷设(在图8a和图8b中未示出)设计为，电缆具有一定的超长长度，以便具有集成的插座9的壳体8总体上可以旋转达到180度。因此不需要滑动接触来实现壳体的旋转。

作为此处所示的插座装置7的备选，插座装置7可以旋转90度或其它角度地布置在机动车1或野营车辆27的隔板4或外壁5上。

在选择插座9时，不同的国家变型都是可行的。插头可以设计为例如在美国、加拿大或墨西哥常用的A型或B型插头、例如在许多欧洲国家常用的F型插头、例如在英国常用的G型插头、例如在澳大利亚和新西兰常用的I型插头或其它的插头类型。作为在欧洲常见的230伏电网电压的备选，也可以考虑用于插座9的其它不同的电网电压、例如100、115、120、127、200、220或240伏。

总体上示出了如何能够通过相对简单的技术手段构造用于机动车1的插座装置7的例子，该插座装置7包括壳体8和插座9并且借助于支承装置10可支承在机动车1或野营车辆27的隔板4或外壁5中，使得插座9可以通过围绕旋转轴线11的相应旋转被转动。由此，可以从隔板4或外壁5的两侧并且因此例如从乘员车厢2和货厢3触及插座9。

附图标记列表

1 机动车

2 乘员车厢

3 货厢

4 隔板

5 外壁

6 座椅

7 插座装置

8 壳体

9 插座

10 存储

11 旋转轴线

12 旋转角

13 支架

14 活盖

15 插座位置

16 中间位置

17 柱体周面

18 底面

18' 底面

19 盖面

20 中心

21 距离

22 柱面

23 弓形段

24 圆弧

25 弦

26 侧面

27 野营车辆

28 调节轮

29 齿轮

30 齿圈

31 固持件

32 柱体表面

Claims (8)

1.一种用于机动车(1)的插座装置(7)，包括布置在壳体(8)中的用于容纳插头的插座(9)，

其特征在于，

设有支承装置(10)，所述壳体(8)借助于该支承装置(10)围绕旋转轴线(11)可旋转地、至少间接地支承在所述机动车(1)的隔板(4)上，使得通过壳体(8)的相应的旋转能从所述机动车的隔板(4)的两侧触及插座(9)，其中，所述壳体(8)设计为直圆柱体，使得该壳体(8)的旋转轴线(11)平行于柱体周面(17)地、延伸穿过圆柱体的底面(18)和盖面(19)各自的中心(20)。

2.根据权利要求1所述的插座装置，其特征在于，所述插座(9)设计为提供100、115、120、127、200、220、230或240伏的电压。

3.根据前述权利要求中任一项所述的插座装置(7)，其特征在于，所述壳体(8)能围绕所述旋转轴线(11)旋转到至少两个预先确定的位置中。

4.根据权利要求1所述的插座装置(7)，其特征在于，所述壳体(8)能围绕旋转轴线(11)旋转到预先确定的中间位置(16)中，在该中间位置(16)中，从所述隔板(4)的两侧中的任一侧都不能触及插座(9)。

5.根据权利要求1所述的插座装置(7)，其特征在于，在两个分别以预先确定的距离相对于壳体(8)的底面(18)和盖面(19)平行地布置的柱面(22)上分别空出了预先确定的弓形段(23)，该弓形段(23)具有预先确定的圆弧(24)和预先确定的弦(25)，使得壳体(8)在所述两个柱面(22)之间具有留空部，所述插座(9)在该留空部处布置在壳体(8)中。

6.根据权利要求1所述的插座装置(7)，其特征在于，所述壳体(8)由两个能支承在隔板(4)上的支架(13)包围。

7.一种机动车(1)，具有根据权利要求1至6中任一项所述的插座装置(7)，其中，所述插座装置(7)布置在所述机动车(1)的隔板(4)上。

8.根据权利要求7所述的机动车(1)，其特征在于，所述隔板(4)将乘员车厢(2)和货厢(3)彼此隔开或者是所述机动车(1)的外壁(5)。