CN112117589B - 防水电气开关 - Google Patents

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Abstract

一种防水电气开关，其包括开关壳体，其经配置以被安装到电箱中；开关致动器，其具有摇杆，其中所述开关致动器可移动地连接到所述开关壳体上；刷臂，其至少部分地位于所述开关壳体内且接合所述开关致动器；以及密封件，其在所述开关致动器与所述开关壳体之间延伸，其中所述开关致动器的移动导致所述密封件的移动，其中所述开关壳体包含围绕中心开口的第一边缘，且所述密封件安置在所述第一边缘上，以及其中所述开关致动器包含从所述致动器朝向所述刷臂延伸的第二边缘，且所述密封件安置在所述第二边缘上。

Description

防水电气开关
分案申请信息
本申请是申请日为2017年5月31日、申请号为201780037446.3、发明名称为“防水电气装置”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
各种示例性实施例涉及电气装置，诸如具有防水部件的壁装式插座和开关。
背景技术
常规的电源插座具有由分开的可配合的前盖和后盖形成的两件式壳体。盖子通常使用任何已知的方式(诸如螺钉、铆钉或卡扣)配合在一起。在相对端具有耳状物的安装桥通常在前盖与后盖之间延伸，并且允许壳体附接到合适的结构，诸如建筑物墙壁或电箱。
某些类型的室外电源插座盖为插座和插入室外插座中的电器提供防风雨保护。例如，电源插座可以包括盖子，该盖子密封地封闭插座以防止湿气和外来元件进入插座和盖子。密封功能通过与盖子和插座本身相关联的各种元件实现。电线延伸穿过盖子的开口。因为盖子从插座延伸，它们占据了很大的空间并且可能导致某些插头的拥挤和损坏。盖子还需要由用户制造、包装和组装附加部件。
发明内容
根据示例性实施例，一种电源插座装置包括面板，该面板具有前表面、围绕该前表面延伸的外边缘，以及延伸穿过该前表面的第一插座开口。防水密封件连接到该面板的前表面。该密封件具有与第一开口对齐的第一狭缝、与该狭缝相邻的第一翼片，以及与该狭缝相邻的第二翼片。该第一翼片和该第二翼片弹性地偏置到封闭位置并且在插入插头时可移动。
根据另一个示例性实施例，一种电源插座装置包括面板，该面板具有前表面、内表面以及围绕该前表面延伸的外边缘。该面板还包括延伸穿过该前表面的第一叶片开口、延伸穿过该前表面的第二叶片开口，以及延伸穿过该前表面的接地开口。第一防水密封件连接到该面板的内表面并且围绕该第一插头开口延伸。第二防水密封件连接到该内表面并且围绕该第二插头开口延伸。内部接地密封件连接到该面板的内表面并且定位在该接地开口上方。
根据另一个示例性实施例，一种电源插座装置包括面板，该面板具有前表面、内表面以及围绕该前表面延伸的外边缘。该面板还包括延伸穿过该前表面的第一叶片开口、延伸穿过该前表面的第二叶片开口，以及延伸穿过该前表面的接地开口。防水密封件连接到该面板的内表面。该密封件包括与该第一叶片开口对齐的第一狭缝、与该第二叶片开口对齐的第二狭缝，以及与该接地开口对齐的第三狭缝。
附图说明
通过参考附图取得的对这些示例性实施例的描述，各种示例性实施例的各方面和特征将变得更清楚，其中：
图1是插座面板的前透视图；
图2是插座面板和示例性外部密封件的前透视图；
图3是图2的前视图；
图4是图2的侧视图；
图5是图2的剖视图；
图6是插座面板以及第一和第二示例性内部密封件的后透视图；
图7是图6的和第一示例性内部密封件的剖视图；
图8是图6的和第二示例性内部密封件的剖视图；
图9A是示例性接地密封件的前透视图；
图9B是图9A的后透视图；
图10是图6的插座面板和密封件以及防篡改机构的分解视图；
图11是面板和防篡改机构的剖视图；
图12是插座面板、示例性内部密封件和密封盖的分解视图；
图13是图12的前视图；
图14是开关的前透视图；
图15是图14的剖视图；
图16是图14的分解视图；
图17是在图14的开关中使用的示例的透视图；和
图18是图17的侧视图。
具体实施方式
各种示例性实施例涉及用于诸如插座和开关等电气装置的防水解决方案。图1示出了双工插座面板10的示例。面板包括前表面12和具有顶部、底部和侧部的外边缘14。一个或多个附接构件或卡扣特征18从外边缘14远离前表面12突起。在示例性实施例中，卡扣特征18包括终止于钩子构件22中的悬臂20。
面板10是标准双工类型，其具有第一组表面开口24A和第二组表面开口24B以用于接收两个电源插头。开口24A、24B被示为标准三插脚(火线、零线、接地)插座开口。各种实施例可以包括用于任何类型的电气装置的任何数量的开口，并且可以包括任何数量的开口组。面板10可以是各种样式的，包括但不限于USB、扁平、防篡改、背面布线、侧面布线以及医院级。
卡扣特征18允许面板10可释放地连接到基座(未示出)。钩子构件22包括具有基座和锥形端部的大致三角形的突起。钩子构件22可滑动地插入基座上的配合槽中以形成牢固但可释放的连接。面板10和基座形成包含一个或多个电气触点的壳体以将插头或负载电连接到电源。
图2至5示出了用于面板10的防水外部密封件112的示例性实施例。外部密封件112连接到面板10。在示例性实施例中，外部密封件112的尺寸被设计成基本上覆盖面板10的整个前表面12并且在前表面12的边缘上方延伸以覆盖外边缘14的至少一部分(如图4和5中最佳地所示)。在一些实施例中，外部密封件112的尺寸可以被设计成仅围绕插头开口24A、24B延伸。
外部密封件112包括对应于插座开口24A、24B的狭缝。例如，密封件112可以包括火线狭缝114、零线狭缝116和接地狭缝118，每个狭缝都具有相邻翼片。接地狭缝118可以包括第一狭缝和第二狭缝，该第二狭缝与第一狭缝相交，从而例如形成十字形或交叉相交。在一些实施例中，可以使用非垂直线，例如X形交叉。与狭缝114、116、118相邻的翼片可以是弹性的并且通常偏置到封闭位置。插头的插入将会打开狭缝114、116、118以允许插头叶片延伸到插座中并进行电接触。当插头被移除时，狭缝114、116、118返回到封闭位置。狭缝114、116、118可以具有允许外部密封材料从叶片进入面流动(移开)而不会过度受压以延长密封件寿命的几何形状。例如，翼片可以具有成角度、锥形或圆形几何形状，如图5中所示。围绕狭缝114、116、118的翼片可以覆盖开口24A、24B，或者可以至少部分地延伸到开口24A、24B中。
外部密封件112可以通过将确保外部密封件112与面板10的前表面12之间的正确结合的任何方法连接到面板10。在示例性实施例中，外部密封件112可以例如以包覆模制或双射模制过程模制到面板10上。可以首先模制面板10，然后将其放入单独的模具中，使得外部密封件112可以模制到面板10上。狭缝114、116、118可以在模制过程期间或在另一个操作中形成，例如从单个方向或双向(例如，顶部和底部)的切割操作。当产品在模具中时，可以形成狭缝114、116、118。外部密封件12也可以其它方式(例如通过粘合剂或超声波焊接)连接。
外部密封件112的尺寸、形状和配置可以基于插座来调整。例如，外部密封件112可以被修改以与不同类型和尺寸的插座一起工作，这些插座包括但不限于由国际贸易协会指定的A型到O型插座、多相插座以及工业管脚和套筒型插座。外部密封件112可以由任何合适的弹性材料制成，该材料包括含有聚合物和/或弹性体的材料。
一个或多个密封件也可以放置在面板10的内侧。图6至11示出了内部密封件的示例性实施例，例如第一组叶片内部密封件212、第二组叶片内部密封件214以及内部接地密封件216。第一组叶片内部密封件212比第二组叶片内部密封件214宽。内部密封件212、214、216包括开口(如第一叶片内部密封件212和第二叶片内部密封件214所示)或狭缝218(如内部接地密封件216所示)。内部密封件212、214的尺寸、形状和配置可以不同于所示。
图6示出了与第二组插座开口24B一起使用的第一组内部密封件212和与第一组开口24A一起使用的第二组内部密封件214。在一些实施例中，仅第一组叶片内部密封件212或第二组叶片内部密封件214与两个开口24A、24B一起使用。
图9A和9B示出了包括前部220和后部222的内部接地密封件216的示例性实施例。前部220具有基本上平坦的外表面。后部222包括由外缘226围绕的凹陷部分224。
在示例性实施例中，叶片内部密封件212、214和内部接地密封件216可以与具有防篡改机构230的插座一起使用，如图10和11中所示。防篡改机构230包括可移动地定位在面板10后面的挡板232。叶片内部密封件212、214定位在面板10的后表面上并且至少部分地围绕并至少部分地延伸到火线和零线插座开口中，并且内部接地216定位在接地开口上方。叶片内部密封件212、214与挡板232接合以帮助防止水进入插座。当插入插头时，挡板232移动以允许叶片与插座电连接。接地密封狭缝218可以是弹性的并且通常偏置到封闭位置。在插入接地插脚期间，狭缝218打开。
内部密封件212、214、216可以通过将确保适当结合的任何方法来连接到面板10。在示例性实施例中，内部密封件212、214、216可以例如以包覆模制或双射模制过程模制到面板10上。狭缝218可以在模制过程期间或在另一个操作中形成，例如从单个方向或双向(例如，顶部和底部)的切割操作。当产品在模具中时，可以形成狭缝218。内部密封件212、214、216也可以其它方式(例如通过粘合剂或超声波焊接)连接。
内部密封件212、214、216的尺寸、形状和配置可以基于插座来调整。例如，内部密封件212、214、216可以被修改以与先前讨论的不同类型和尺寸的插座一起工作。内部密封件212、214、216可以由任何合适的弹性材料(包括含有聚合物和/或弹性体的材料)制成。
图12和13示出了内部密封件312的另一个示例性实施例。第一内部密封件312位于第一组插头开口24A后面的面板10的内部，而第二内部密封件312位于第二组插头开口24B后面的面板10的内部。内部密封件312具有基本上对应于每个插座区域的尺寸。如图12中最佳地所示，内部密封件312包括上部314和下部316。上部314比形成肩部318的下部316宽。
该内部密封件312包括对应于插座开口24A、24B的狭缝320。例如，内部密封件312中的每一者可以包括类似于图1中所示的火线狭缝、零线狭缝以及接地狭缝。狭缝320是弹性的，并且通常偏置到封闭位置但在插入插头时打开。
在示例性实施例中，密封盖322可以定位在内部密封件312上方。密封盖322包括一组插塞开口324。一对突起326从密封盖322的前表面延伸。突起可以用于将密封盖322对齐并连接到面板10。当插入插头并且狭缝318移动或变形时，密封盖322防止狭缝缠绕在防篡改机构中。
内部密封件312可以通过将确保适当结合的任何方法来连接到面板10。在示例性实施例中，内部密封件312可以例如以包覆模制或双射模制过程模制到面板10上。狭缝318可以在模制过程期间或在另一个操作中形成，例如从单个方向或双向(例如，顶部和底部)的切割操作。当产品在模具中时，可以形成狭缝318。内部密封件312也可以其它方式(例如通过粘合剂或超声波焊接)连接。
内部密封件312的尺寸、形状和配置可以基于插座来调整。例如，内部密封件312可以被修改以与先前讨论的不同类型和尺寸的插座一起工作。内部密封件312可以由任何合适的弹性材料(包括含有聚合物和/或弹性体的材料)制成。
图14至16示出了开关组件400的示例性实施例。开关400被构造用于安装在标准电箱中以用于向插座或诸如灯具、吊扇等外部负载供电和控制其电力。开关400包括具有面板410和基座412的壳体。致动器414可移动地连接到面板410。安装带416连接到壳体，例如在面板410与基座412之间。如本领域普通技术人员所理解的，壳体包含电触点和附加的机械和电气部件。在由第一边缘420围绕的面板410中提供中心开口。中心开口提供致动器414与基座412中的内腔之间的连通。
致动器414包括摇臂422，其围绕刷臂424在开启位置与关闭位置之间枢转。刷臂424从基座412的内腔延伸穿过中心开口，并且至少部分地由偏置构件426支撑。第二边缘428从致动器414围绕摇臂422朝向内腔延伸。一个或多个电气部件定位在内腔中。虽然可以使用其它形式的致动器414，但是在本文将致动器414示出描述为摇臂开关。
根据示例性实施例，密封件430定位在壳体内部，例如围绕摇臂422。密封件430可以是波纹管型密封件，其具有基本上为圆柱形的横截面和一个或多个波纹。当致动器414枢转时，刷臂424可以被压缩或移动。密封件430可以帮助防止水通过装置的前面进入并损坏内部部件。密封件430可以安置在第一边缘420和第二边缘428上。
已经提供了对某些示例性实施例的前述详细描述以解释一般原理和实际应用，由此使得本领域的其他技术人员能够理解本公开的各种实施例和适合于预期的特定用途的各种修改。该描述不一定旨在是穷举的或将本公开限制于所公开的示例性实施例。本文公开的任何实施方案和/或元件可以彼此组合以形成未具体公开的各种附加实施例。因此，附加实施例是可能的，并且旨在包含在本说明书和所附权利要求的范围内。本说明书描述了实现可以另一种方式实现的更一般目标的具体示例。
如在本申请中所使用的，术语“前”、“后”、“上”、“下”、“向上”、“向下”以及其它定向描述符旨在促进描述本公开的示例性实施例而不旨在将本公开的示例性实施例的结构限制于任何特定位置或定向。本领域普通技术人员应当理解，诸如“基本上”或“近似”等术语是指给定值之外的合理范围，例如与所述实施例的制造、组装和使用相关的一般公差。

Claims (15)

1.一种防水电气开关，其包括：
开关壳体，其经配置以被安装到电箱中；
开关致动器，其具有摇杆，其中所述开关致动器可移动地连接到所述开关壳体上；
刷臂，其至少部分地位于所述开关壳体内且接合所述开关致动器；以及
密封件，其在所述开关致动器与所述开关壳体之间延伸，其中所述开关致动器的移动导致所述密封件的移动，
其中所述开关壳体包含围绕中心开口的第一边缘，且所述密封件安置在所述第一边缘上，
其中所述开关致动器包含从所述开关致动器朝向所述刷臂延伸的第二边缘，且所述密封件安置在所述第二边缘上，且
其中所述开关致动器的移动导致所述密封件压缩。
2.根据权利要求1所述的防水电气开关，其中所述密封件朝向所述开关壳体被压缩。
3.根据权利要求1所述的防水电气开关，其中所述密封件具有波纹管配置。
4.根据权利要求1所述的防水电气开关，其中所述刷臂至少部分地由偏置构件支撑。
5.根据权利要求1所述的防水电气开关，其中所述开关致动器的移动导致所述密封件顶靠所述第一边缘而压缩。
6.一种防水电气开关，其包括：
开关壳体，其经配置以被安装到墙内电箱中；
开关致动器，其具有摇杆，其中所述开关致动器可移动地连接到所述开关壳体上；
刷臂，其至少部分地位于所述开关壳体内且接合所述开关致动器；以及
密封件，其连接到所述开关致动器且由于所述开关致动器的移动而被压缩，
其中所述开关壳体包含围绕中心开口的第一边缘，且所述密封件安置在所述第一边缘上，以及
其中所述开关致动器包含从所述开关致动器朝向所述刷臂延伸的第二边缘，且所述密封件安置在所述第二边缘上。
7.根据权利要求6所述的防水电气开关，其中所述密封件在所述开关致动器和所述开关壳体之间延伸。
8.根据权利要求7所述的防水电气开关，其中所述密封件朝向所述开关壳体被压缩。
9.根据权利要求6所述的防水电气开关，其中所述密封件具有波纹管配置。
10.根据权利要求6所述的防水电气开关，其中所述刷臂至少部分地由偏置构件支撑。
11.根据权利要求6所述的防水电气开关，其中所述开关致动器的移动导致所述密封件顶靠所述第一边缘而压缩。
12.一种防水电气开关，其包括：
开关壳体，其具有基座和面板，其中所述基座至少部分界定内腔且所述面板包含围绕中心开口的第一边缘，所述中心开口提供到所述内腔的连通；
开关致动器，其包含可移动地连接到所述面板的摇杆及朝向所述内腔延伸的第二边缘；
刷臂，其延伸进入所述内腔且由偏置构件支撑；以及
密封件，其安置在所述第一边缘和所述第二边缘上。
13.根据权利要求12所述的防水电气开关，其中当所述开关致动器枢转时所述密封件被压缩。
14.根据权利要求12所述的防水电气开关，其中所述摇杆围绕所述刷臂在开启位置与关闭位置之间枢转。
15.根据权利要求12所述的防水电气开关，其中所述密封件为波纹管式密封件。
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