ソケットは電気器具の電力インターフェースを提供する電気装置であり、簡便なレセプタクル、スイッチソケットなどとしても知られている。一般的なソケットは、2つ孔のジャックのソケット、3つ孔のジャックのソケット、または4つ孔のジャックのソケットである。電気器具のプラグのピンがソケットのピンをソケットのジャックに差し込まれると、電気器具と電源との間の電気回路がソケットにより接続され、電気器具が、電源の電力供給の下で正常な状態で作動する。
しかしながら、従来のソケットは、多くの場合、安全性に関するリスク、特に防水性および感電の問題が無視されている。たとえば、小児の好奇心が強く、活動的かついたずら好きであり、ソケットのジャックに爪および銅線などの導電性物体をソケットのジャックに差し込んだ場合など、人が不注意にソケットのジャックに導電性物体を差し込む場合があり、これらの動作は感電をもたらし得る非常に危険なものである。
他方で、一般的なソケットは、防水効果を有していないため、ソケットのジャックに水が侵入して電力が自動的にオンになり、そのためソケットに触れた人が感電事故を起こす場合がある。よって、湿潤した環境および水環境で安全に使用できるソケットは市販されていない。より具体的には、ソケットは、外部の周辺機器と接触するジャックを有するため、水、油、化学試薬などの伝導性の液体がジャックに侵入すると漏電事故を起こす場合がある。言い換えると、従来のソケットは、湿潤した、湿気のある環境では、水が容易にソケットのジャックにかかり得るため、台所、風呂場などの湿潤し、湿気のある環境での使用には適さない。さらに、このような従来のソケットは、屋外の環境ではソケットが容易に水分に曝露されるため、屋外の環境での使用に適さない。さらには、ソケットが屋内の環境に設置されている場合でも、小児が遊んでいる最中にソケットのジャックに水をはねかけてしまうことある。この状況では、内部に水が入ったソケットが、感電事故を引き起こす危険性が十分にある。
現在の保護手段は、電源のソケット用の防水性のコンテナを提供することであり、この防水性のコンテナは、水または他の液体が、ジャックに侵入しないようにするために、電源ソケットが使用されていない場合に電源ソケット内部のソケットのジャックを密閉する。それは、使いづらいだけでなく、人がジャックの開閉をうっかり忘れた場合、ジャックの曝露をもたらし、水がジャックに入りこみ、事故の危険性を引き起こす場合がある。言い換えると、現行の電源ソケットで、ソケットのジャックに侵入した水が引き起す感電事故を防止する完全で安全な方法は存在しない。
本発明の目的は、感電の防止および/または防水性の問題を効果的に解決できる安全ソケットを提供することで、確実に安全ソケットを安全に使用することである。
本発明の別の目的は、導電性物体が本発明の安全ソケットのいずれのレセプタクルに挿入されても、導電性物体が電源と電気回路とを接続しないため、感電事故を防止する、安全ソケットを提供することである。
本発明の別の目的は、器具プラグの全てのピン(2、3、または4つのピン)が、対応する、安全ソケットの2、3、または4つの安全ソケットのレセプタクルに同時に挿入される場合にのみ、安全ソケットと電源との間の電気回路が電気的に接続されることになるため、いずれの感電事故も防止する、安全ソケットを提供することである。
本発明の別の目的は、規格内の器具プラグが安全ソケットのそれぞれのレセプタクルに挿入される場合にのみ、ロックおよび制御機構が、送電線接続回路および中性線接続回路(neutral connection circuit)をそれぞれ接続し、器具プラグと電源との間の電気回路を接続するように作動するロックおよび制御機構を備える、安全ソケットを提供することである。
本発明の別の目的は、導電性物体が安全ソケットのレセプタクルのいずれか1つに挿入されても、ロックおよび制御機構が作動しないため、導電性物体が、安全ソケットを介して電源と接続されず、これにより感電事故を防止する、安全ソケットを提供することである。
本発明の別の目的は、導電性物体が、送電線接続回路に対応する送電線のレセプタクルなどの安全ソケットレセプタクルのいずれか1つに挿入されても、ロックおよび制御機構が自己ロック機構を提供し、他の導電性物体が中性線接続回路に対応する中性線のレセプタクルに挿入されても、自己ロック機構が電源と安全ソケットとの間の電気回路の接続を防止する、安全ソケットを提供することである。
本発明の別の目的は、ロックおよび制御機構の自己ロック機構が、さらに、別の導電性物体を、安全ソケットの別のレセプタクルに挿入させないようにすることができる、安全ソケットを提供することである。たとえば、導電性物体が、送電線のレセプタクルに挿入されても、別の導電性物体は、ロックおよび制御機構により中性線のレセプタクルに挿入されるのを防ぐことにより、他の導電性物体が、中性線のレセプタクルに完全に挿入されなくなり、電源と安全ソケットとの間の電気回路の接続を防止することができる。
本発明の別の目的は、2つ以上の導電性物体が、安全ソケットの2つ以上のレセプタクルに次々に挿入されても、ロックおよび制御機構の自己ロック機構により、電源と安全ソケットとの間の電気回路が遮断され、規格内の電源プラグのピンが、対応する安全ソケットのレセプタクルに同時に挿入される場合にのみ、電源と安全ソケットとの間の電気回路が接続される、安全ソケットを提供することである。
本発明の別の目的は、規格内の器具プラグが安全ソケットのレセプタクルに挿入され、かつピンのサイズが、ロックおよび制御機構の作動に適している場合にのみ、電源と安全ソケットとの間の電気回路が接続される、安全ソケットを提供することである。あるいは、安全ソケットのレセプタクルに規格内の器具プラグのピン以外の複数の導電性物体が同時に挿入されても、これら導電性物体の寸法およびサイズがロックおよび制御機構を作動させるには不十分なため、電源と安全ソケットとの間の電気回路は安全ソケットにより接続されず、これにより、感電事故を防止する。
本発明の別の目的は、器具プラグの2つのピンが、安全ソケットの2つのレセプタクルに同時に挿入される場合にのみ、プラグのピンが、それぞれ対応する送電線接続回路および中性線接続回路に接続可能になり、器具プラグおよび電源が電気的に接続される、安全ソケットを提供することである。
本発明の別の目的は、安全ソケットが3つ孔ジャックのソケットであり、器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルにそれぞれ同時に挿入される場合にのみ、器具プラグのピンが、送電線接続回路および中性線接続回路をそれぞれ接続可能になり、器具プラグおよび電源が安全ソケットにより電気的に接続される、安全ソケットを提供することである。または器具プラグのアースピンが対応するアース線のレセプタクルに挿入されても、ロック制御ユニットが、器具プラグのアースピンの挿入に応じて作動するため、器具プラグの3つのピンが安全ソケットの3つのレセプタクルに同時に挿入される場合にのみ、送電線および中性線のプラグのピンが、対応する送電線接続回路および中性線接続回路にそれぞれ接続可能になる。
本発明の別の目的は、送電線接続回路および中性線接続回路を有する安全ソケットを提供することである。一実施形態では、送電線接続回路の全回路構造は、第1の送電線接続スイッチおよび第2の送電線接続スイッチと共に配置されており、中性線接続回路の全回路構造は、第1の中性線接続スイッチおよび第2の中性線接続スイッチと共に配置されており、ロックおよび制御機構は、第1のロック制御ユニットおよび第2のロック制御ユニットを備え、ロックおよび制御機構がプラグピンの挿入に応じて作動する場合にのみ、第1のロック制御ユニットが、第1の送電線接続回路および第1の中性線接続回路のスイッチをオンにし、第2のロック制御ユニットが、第2の送電線接続回路および第2の中性線接続回路のスイッチをオンにし、送電線接続回路および中性線接続回路が接続可能になる。
本発明の別の目的は、1つの導電性物体が送電線のレセプタクルなどの安全ソケットの1つのレセプタクルに挿入される場合にのみ、第1のロック制御ユニットが第1の送電線接続スイッチおよび第1の中性線接続スイッチをオンにするが、第2のロック制御ユニットが第2の送電線接続スイッチおよび第2の中性線接続スイッチをオフにすることにより、送電線接続回路および中性線接続回路が遮断されて、感電事故をさらに防止する、安全ソケットを提供することである。
本発明の別の目的は、ロックおよび制御機構の2つのロック制御ユニットが同時に作動する場合にのみ、対応する回路が接続される、あるいは第1の作動したロック制御機構が、その後、他のロックおよび制御ユニットの作動を防止し、自己ロック機構を形成することで感電事故を防止する、安全ソケットを提供することである。
本発明の別の目的は、各レセプタクルが、水または他の導電性液体に接するのを防止するようレセプタクル開口部を密閉するため、各レセプタクルのレセプタクル開口部に隣接した位置に配置された保護アセンブリと共に提供される、安全ソケットを提供することである。
本発明の別の目的は、それぞれのプラグピンを、安全ソケットのレセプタクルに入れるために保護アセンブリの保護部材を押して開くとき、およびプラグピンを、レセプタクルから抜くときに、保護部材がレセプタクルの開口部を閉鎖できるリセット機構を保護アセンブリがさらに備える、安全ソケットを提供することである。よってリセット機構は、リセットバネにより実施でき、力が十分に大きい場合にのみ、保護部材を押して開くことができるが、小児が鉄線を使用して保護部材を押しても、押力が十分に強くない場合には保護部材は押されても開かないので、偶発的な感電事故が防止される、安全ソケットを提供することである。
本発明の別の目的は、保護アセンブリの保護部材が、規格内の器具のプラグのピンに一致するサイズを有するジャックのスロットを更に形成する、安全ソケットを提供することである。よって、規格内の器具プラグのピンが、ジャックのスロットに挿入され、押力が十分大きい場合にのみ、規格内の器具プラグのピンを、安全ソケットのレセプタクルに挿入することができる。
本発明の別の目的は、安全ソケットのソケットシェルが、絶縁キャビティと安全ソケットのレセプタクルとの間に防水構造を有する絶縁キャビティを有することにより、レセプタクルの中の水または他の導電性液体が、絶縁キャビティの中へ侵入して安全ソケットの回路を接続することがないため、いずれの感電も防止する、安全ソケットを提供することである。
本発明の別の目的は、安全ソケットの回路接続スイッチが絶縁キャビティに収容されている場合、水または他の導電性液体が、安全ソケットのレセプタクルのいずれかに侵入しても、回路接続スイッチがオンにならないため、安全ソケットが湿潤した環境および水環境で使用できる、安全ソケットを提供することである。
本発明の別の目的は、水または他の導電性液体が防水性のソケットのレセプタクルのいずれに侵入しても、水または他の導電性液体は急速に排出されるため、短絡による感電の危険性が効果的に除去される、排出構造を伴った安全ソケットを提供することである。
本発明の別の目的は、本発明に係る排出機能を提供する、従来技術の保持機能とは異なる防水性のソケットである安全ソケットであって、水または他の導電性液体が、急速に排出されることで、確実に安全に使用できる、安全ソケットを提供することである。
本発明の別の目的は、レセプタクルのそれぞれが、通水口を備えることにより、レセプタクルに侵入した水が、安全ソケットの外へ排出される、安全ソケットを提供することである。安全ソケットは、レセプタクルの中の水または他の導電性流体を通水口に誘導し、安全ソケットから流し出させるように適合された排出機構をさらに備える。
本発明の別の目的は、全防水性ソケットのレセプタクルおよび排出構造を除くすべての部品および構成要素が完全に密閉されることにより、正常な条件下で外部の水が安全ソケットの内部へ侵入できなくなる、安全ソケットを提供することである。
本発明の別の目的は、単純な構造を有し、低コストで、簡単に使用でき、大量生産に適している、安全ソケットを提供することである。
本発明のさらなる利点および特徴は、以下の記載から明らかであり、添付の特許請求の範囲における手段および組み合わせの特定の指摘により理解され得る。
本発明によると、前述および他の目的および利点は、 互いに絶縁している2つ以上のレセプタクルを有し、送電線接続回路、中性線接続回路、およびロックおよび制御機構を備える、1つまたは複数のソケット本体を備え、器具プラグの2つ以上のピンがソケット本体の対応するレセプタクルに挿入される場合に上記ロックおよび制御機構が作動状態になり、ロックおよび制御機構がアイドル状態にある場合に上記送電線接続回路および上記中性線接続回路が遮断されることにより、感電事故を防止する、安全ソケットにより達成される。
好ましくは、ソケット本体のレセプタクルは、送電線のレセプタクル、中性線のレセプタクル、およびアース線のレセプタクルを備え、器具プラグのピンは、送電線のピン、中性線のピン、およびアース線のピンを備える。器具プラグの送電線のピン、中性線のピン、およびアース線のピンが、対応する、送電線のレセプタクル、中性線のレセプタクル、およびアース線のレセプタクルにそれぞれ同時に挿入されると、ロックおよび制御機構が、アース線のレセプタクルに挿入されたアース線のピンにより作動して、送電線接続回路および中性線接続回路が接続される。
好ましくは、作動孔がアース線のレセプタクルの側壁に設けられ、ロックおよび制御機構が、押圧部、作動部、およびリセット部を備える。押圧部の第1の端部は作動孔を横断し、アース線のピンにより駆動されるアース線のレセプタクルまで延在する。押圧部の第1の端部と対向する第2の端部は、作動部に接続されている、または一体形成されている。作動部は、作動状態において送電線接続回路および中性線接続回路を接続する。リセット部を、押圧部または作動部に接続することにより、アース線のピンが、アース線のレセプタクルから抜かれると、ロックおよび制御機構が、初期アイドル状態に切り替わる。
好ましくは、ソケット本体は、送電線接続回路の接続および遮断を制御する送電線接続スイッチと、中性線接続回路の接続および遮断を制御する中性線接続スイッチを備える。ロックおよび制御機構の作動部は、押圧部の作動下で、送電線接続スイッチおよび中性線接続スイッチを同時にオンにすることにより、中性線接続回路と送電線接続回路を接続する。
好ましくは、作動部は、コネクタ部と、コネクタ部の2つの側部に接続した2つの作動ブロックとを備える。ここで、2つの作動ブロックは、それぞれ、送電線接続スイッチおよび中性線接続スイッチに作用する押力を加える作動表面を有することにより、送電線接続回路および中性線接続回路を接続する。
好ましくは、受入スロットが、作動ブロックのそれぞれに設けられ、受入スロットの内壁は作動表面を形成する。ここで送電線接続スイッチおよび中性線接続スイッチのそれぞれが、対応する受入スロットに収容される2つのスイッチ部を有し、2つのスイッチ部のうち1つのスイッチ部の接触端部が、作動部の作動下で移動して、他方のスイッチ部の接触端部に接触するように適合されるため、対応する接続スイッチがオンになる。
好ましくは、それぞれの送電線接続スイッチおよび中性線接続スイッチの2つのスイッチ部の接触端部は、それぞれ導電性突起を有し、スイッチ部の1つの導電性突起の位置は、スイッチ部の他方の導電性突起の位置よりも高く、これにより、2つのスイッチ部の導電性突起が、2点間の接触構成を形成するために互いと接触するように、スイッチ部の接触端部のうちの1つが、作動表面の作用の下で回転する。
好ましくは、受入スロットの上壁は、傾斜した誘導表面を形成し、スイッチ部の接触端部は、作動表面の作用の下で傾斜した誘導表面に沿って滑動し、これにより、2つのスイッチ部が互いに接触する。
好ましくは、送電線接続スイッチおよび中性線接続スイッチのそれぞれが、マイクロムーヴスイッチ(micro−move switch)である。
好ましくは、リセット部はリセットバネであり、アース線のピンがアース線のレセプタクルに挿入されると、リセットバネが、押圧部および/または作動部の作動下で圧縮または伸長し、アース線のピンが、アース線のレセプタクルから抜かれると、押圧部および作動部が、リセットバネの弾性復元力の下で、初期アイドル状態に戻る。
好ましくは、押圧部の第1の端部は、器具プラグのアース線のピンがアース線のレセプタクルに挿入されると押圧されるように適合されたサイズおよび位置の傾斜表面をさらに有することにより、押圧部を作動孔にさらに移動させて、ロックおよび制御機構を作動させる。
好ましくは、送電線接続スイッチおよび中性線接続スイッチは、アース線のレセプタクルの2つの側部にそれぞれ配置され、かつアース線のレセプタクルの側壁により互いに絶縁されており、それにより、送電線接続スイッチと中性線接続スイッチとの間での短絡を防止する。
好ましくは、絶縁キャビティが、安全ソケットの2つ以上のレセプタクルの外側に形成されており、ソケット本体が、アース線のレセプタクルの中の水または他の導電性液体が作動孔を介して絶縁キャビティに侵入しないようにする密閉部材をさらに備える。
好ましくは、絶縁キャビティは、ソケット本体とは別々に画定されており、または安全ソケットは、絶縁キャビティを形成するためにソケット本体と共に組み立てられたソケットシェルをさらに備える。
好ましくは、密閉部材は、アース線のレセプタクルの外側に固定されているシーラーを含み、かつスルーホールが中央に提供されている密閉体を備える。スルーホールは、アース線のレセプタクルの作動孔に対応して配置されており、スルーホールのサイズおよび形状は、押圧部のサイズおよび形状に対応するように配置されることにより、押圧部を、スルーホールを介して強固かつシームレスに横断できるようにする。
好ましくは、アース線のレセプタクルの外側の側壁は、内部に凹んだ位置決めスロットを形成し、密閉部材は、固定器体の中央に開口部を形成する固定器をさらに備える。開口部を介して押圧部を貫通させ、固定器体をアース線のレセプタクルの外側の側壁に固定することにより、位置決めスロットを密閉し、これにより、シーラーが位置決めスロットに安全かつ強固に取り付けられる。
好ましくは、シーラーおよび固定器は、シリコーン物質から作製され、各レセプタクルの外周壁のそれぞれは、セラミック、マイカ、およびベークライトからなる群から選択される絶縁性および耐熱性の物質から作製されている。
好ましくは、ソケット本体の2つ以上のレセプタクルは、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルを備え、かつ器具プラグの2つ以上のピンは、送電線のピンおよび中性線のピンを備え、器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが、対応する送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルにそれぞれ同時に挿入されると、ロックおよび制御機構が、送電線のレセプタクルに挿入された送電線のピンおよび中性線のレセプタクルに挿入された中性線のピンにより作動して、送電線接続回路および中性線接続回路を電気的に接続する。
好ましくは、ロックおよび制御機構は、2つのロック制御ユニットを備え、送電線の作動孔が送電線のレセプタクルの側壁に設けられ、中性線の作動孔が、中性線のレセプタクルの側壁に設けられている。2つのロック制御ユニットは、送電線の作動孔および中性線の作動孔を介して、それぞれ配置および取り付けられており、器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルにそれぞれ同時に挿入されると、送電線のピンおよび中性線のピンが、2つのロック制御ユニットを同時に作動させるため、2つのロック制御ユニットが同時に作動する場合にのみ送電線接続回路および中性線接続回路が電気的に接続される。
好ましくは、2つのロック制御ユニットのそれぞれが、一端に傾斜表面を有し、送電線の作動孔または中性線の作動孔を介して貫通する押圧部と、押圧部に取り付けられている、または一体形成されており、かつ作動状態で送電線接続回路および中性線接続回路を接続する作動部と、押圧部または作動部に取り付けられたリセット部とを備え、器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルにそれぞれ同時に挿入されると、送電線のピンおよび中性線のピンが、押圧部を押圧して作動部をさらに移動させることにより、2つのロック制御ユニットが作動状態となり、器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルから抜かれると、2つのロック制御ユニットがリセット部のリセット作用の下で初期アイドル状態になる。
好ましくは、ソケット本体は、2つのセットの送電線接続スイッチおよび中性線接続スイッチを備え、作動状態では、2つのロック制御ユニットの作動部は、それぞれ、2つのセットの送電線接続スイッチおよび中性線接続スイッチをオンにすることにより、送電線接続回路および中性線接続回路を電気的に接続する。
好ましくは、各リセット部はリセットバネであり、器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルにそれぞれ挿入されると、リセットバネは、押圧部および/または作動部の作用の下で圧縮または伸長し、かつ器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルからそれぞれ抜かれると、押圧部および作動部は、リセットバネの弾性復元力の下で初期アイドル状態に戻る。
好ましくは、2つのセットの送電線接続スイッチおよび中性線スイッチである接続スイッチは、点接触もしくは表面接触により対応する回路に接続する、マイクロムーヴスイッチ、または導電性プレートもしくはカラムである。
好ましくは、ロックおよび制御機構は、制動ユニットをさらに備え、2つのロック制御ユニットが同時に起動する場合には、制動ユニットが2つのロック制御ユニットを正常な作動状態で作動させ、かつ2つのロック制御ユニットのうち1つのみが起動する場合には、制動ユニットは、他方のロック制御ユニットが作動しないようにして、確実に送電性接続回路および中性線接続回路を遮断することにより、感電事故を防止する。
好ましくは、制動ユニットは、制動部、抑止部、および回転軸を備え、制動部は、作動状態に切り替わると、2つの作動部の相互作用の下で直線運動するように適合されている。器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルからそれぞれ抜かれると、制動部は、抑止部のリセット作用の下で初期アイドル状態に戻る。2つのロック制御ユニットのうちの1つのみが起動する場合には、制動部は、回転軸の周りを回転し、他方のロック制御ユニットを作動しないようにして、確実に送電線接続回路および中性線接続回路を遮断して、感電事故を防止する。
好ましくは、2つの作用表面が制動部の2つの端部に設けられ、2つの作動部のそれぞれが、作動体を備え、作動体が、それぞれ、2つの作用表面に作用力を加え、これにより、垂直方向または水平方向に沿って制動部を移動させる。
好ましくは、2つの作用表面は傾斜表面であり、制動部の同一の側部に設けられており、2つの作動部の作動体が、制動部の同一の側部に設けられ、同一および平行の方向に沿って2つの作用表面に作用力を加えるように適合されている。
好ましくは、2つの作用表面は、傾斜表面であり、制動部の対向する側に設けられており、2つの作動部の作動体が、制動部の2つの対向する側部に設けられ、平行であるが対向する方向に沿って2つの作用表面に作用力を加えるように適合されている。
好ましくは、各作動部が、2つの起動部のうちの1つが1セットの送電線接続スイッチおよび中性線接続スイッチを同時にオンおよびオフにするために使用され、かつ2つの起動部のうちの別の1つを、別のセットの送電線接続スイッチおよび中性線接続スイッチを同時にオンおよびオフにするために使用するための、注視部をそれぞれ備える。
好ましくは、注視部は、対応する接続スイッチをオンにするために対応する接続スイッチを押圧するように適合されて配置されており、または各注視部は、対応する注視部から延在する2つの起動アームをさらに備え、2つの起動アームは、対応する送電線接続スイッチおよび中性線接続スイッチをオンにするために押圧することにより作動するように適合されている。
好ましくは、作動部は、リセット部が作動体に取り付けられたまま、3つの区分の構造を形成するための、注視部および作動体を接続する接続部をさらに備える。
好ましくは、接続スイッチは、起動部に設置されており、変位が、起動部の移動の最中に起動部の駆動の下で形成されることにより、対応する接続回路に接続する。
好ましくは、それぞれ2つの作動部の作動体が配置され、2つのロック制御ユニットのうち1つのロック制御ユニットのみが起動する場合には、ロック制御ユニットの1つの作動体が、作用表面のうちの1つに作用して、制動部が回転軸の周囲を時計回りまたは反時計回りに回転し、他方の作用表面および他のロック制御ユニットの作動体が転位状態になり、制動部が、他方のロック制御ユニットを起動させないようにする。
好ましくは、制動ユニットは、設置部をさらに備えており、設置部は、適切な位置に、制動部を受入れ、制動部を保持するための保持溝を形成することにより、制動部が、保持溝のみで移動できるように適合されている。
好ましくは、設置部は、ベース部と、ベース部から延在する2つの側面とを備え、保持溝がベース部と2つの側面との間に形成され、誘導溝が側面のそれぞれに形成されており、回転軸の2つの端部が、それぞれ誘導溝に延在することにより、誘導溝の動きに適合しており、抑止部は、一方の端部が設置部のベース部と接続し、他方の端部が制動部を接続している抑止バネを有する。
好ましくは、ロックおよび制御機構は、2つのロック制御ユニットと接続している制動ユニットをさらに備え、器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルにそれぞれ同時に挿入されると、2つのロック制御ユニットが、送電線のピンおよび中性線のピンにより作動し、制動ユニットが作動状態に切り替わり、送電線接続回路および中性線接続回路を接続し、2つのロック制御ユニットのうちの1つのみが起動する場合には、制動ユニットに接続された他方のロック制御ユニットが、ロック制御ユニットを作動させないようにすることにより、感電事故を防止する。
好ましくは、2つのロック制御ユニットは、それぞれ、押圧部材、作動部材、およびリセット部材を有しており、押圧部材は、その一端に傾斜表面を有しており、送電線の作動孔または中性線の作動孔を介して貫通しており、作動部材は、押圧部材に取り付けられている、または押圧部材に一体形成されており、リセット部材は、押圧部材または作動部材に取り付けられている。作動部材は、作動状態の中性線接続回路と送電線接続回路を接続するために使用され、器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルにそれぞれ同時に挿入されると、送電線のピンおよび中性線のピンは、それぞれ押圧部材を押圧して、作動部材をさらに移動させることにより、2つのロック制御ユニットが作動状態になり、かつ器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルから抜かれると、2つのロック制御ユニットが、リセット部材のリセット作用の下で初期アイドル状態になる。
好ましくは、ソケット本体は、送電線接続スイッチおよび中性線接続スイッチを備え、作動状態で、1つの作動部が、1つのセットの送電線接続スイッチおよび中性線接続スイッチを切り替え、他方の作動部が、他方のセットの送電線接続スイッチおよび中性線接続スイッチを切り替えることにより、中性線接続回路と送電線接続回路を接続する。
好ましくは、制動ユニットは、位置決め部材および2つの接続部材を備え、各接続部材のうちの一方の端部が、位置決め部材に枢動可能に取り付けられており、接続部材の他方の端部が、それぞれ、作動部材に枢動可能に取り付けられている。
好ましくは、ソケット本体は、誘導溝を有するガイド誘導部材をさらに備えており、誘導部材は、ソケット本体のそれぞれのレセプタクルの外側の側壁から一体化して突き出ており、位置決め部材は、誘導部材の誘導溝で滑動するように適合されている。
好ましくは、接続部材は、それぞれ、接続端部および連結端部を備え、2つの接続端部は、位置決め部材により組み立てられ、接続端部がそれぞれ、ブロッキングジョイント溝を形成し、作動部材が、端部に備え付けられている設置部材を有し、設置部材が、ブロッキングジョイント溝にそれぞれ受入れられており、かつ枢動部材により対応する連結端部と接続している。
好ましくは、絶縁キャビティが、安全ソケットの、ソケット本体の2つ以上のレセプタクルの外側に形成されており、ソケット本体は、アース線のレセプタクルに入った水または他の導電性液体が、送電線の作動孔または中性線の作動孔を介して絶縁キャビティに侵入しないようにするための密閉部材をさらに備える。
好ましくは、絶縁キャビティは、ソケット本体とは別々に画定されており、または安全ソケットは、絶縁キャビティを形成するためにソケット本体と組み立てられたソケットシェルをさらに備える。
好ましくは、各押圧部/部材には、溝が形成されており、密閉部材は、送電線の作動孔および中性線の作動孔のそれぞれの内面に強固かつ密接して接触するように、溝にそれぞれ備え付けられ、対応する送電線の作動孔および中性線の作動孔に配置されているシールシングを備える。
好ましくは、シールリングは、シリコーンのシールリングである。
好ましくは、絶縁キャビティに隣接している、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルの外側の側壁のそれぞれの側部は、固定溝を形成し、密閉部材は、固定溝にそれぞれ取り付けられたシールリングを備え、シールリングの内面は、押圧部の外面と強固かつ密接に接触している。
好ましくは、密閉部材は、固定部材本体を備える固定部材をさらに備え、2つの開口部が固定部材の本体の中央に形成されている。この2つの開口部は、それぞれ、押圧部/押圧部材を貫通させ、固定部材は、対応する固定溝を密閉するために送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルの外側の側壁に固定されており、これによりシールリングが固定溝に強固にしっかりと密接に取り付けられている。
好ましくは、シールリングおよび密閉部材は、シリコーン物質から作製され、各レセプタクルの外周壁のそれぞれが、セラミック、マイカ、およびベークライトからなる群から選択される絶縁性および耐熱性の物質から作製されている。
好ましくは、レセプタクルには、それぞれ、保護アセンブリが備え付けられており、器具プラグのピンが対応するレセプタクルに挿入されるように、保護位置でレセプタクルの開口部を密閉し、作動位置でレセプタクルの開口部を開くように、保護アセンブリは各レセプタクルの開口部に隣接する位置に配置されている。
好ましくは、保護アセンブリは、保護部材、回転軸、およびリセット部材を備え、保護部材は、保護位置と作動位置との間で切り替えるために、回転軸の周りを回転するように適合されており、器具プラグのピンが、レセプタクルから抜かれると、リセット部材のリセット作用が保護アセンブリを作動位置から保護位置に切り替える。
好ましくは、保護アセンブリは、保護部材を受入れるための取り付け凹型溝を有する本体部を備える取り付け部材をさらに備え、保護部材は、保護体およびベース部を備える。保護体は、ベース部に固定して接続されるかベース部から一体化して延在しており、ベース部は、穿孔および取り付け溝をさらに有する。回転軸は穿孔を介して貫通し、ベース部と共に組み立てられることにより、保護部材が、回転軸の周りを回転して回転運動するように適合されている。
好ましくは、リセット部材は、リセットねじりバネであり、中心孔を有するバネ体を備え、リセット部材は、回転軸の穿孔にバネ体の中心孔を対応させるように、ベース部の取り付け溝に組み立てられることにより、回転軸が、ベース部およびリセット部材共に組み立てられるように、ベース部の穿孔およびバネ体の中心孔を介して貫通する。
好ましくは、リセット部材は、バネ体から一体化して延在する第1の押さえ部および第2の押さえ部をさらに備え、保護位置において、第1の押さえ部が、保護体の内面に圧力を加えることで、導電性物体が、保護体を引いて開くのを防いでいる。器具プラグの送電線のピンが保護体と接触し、押力が第1の押さえ部により加えられる圧力に打ち勝つために十分である場合、第2の押さえ部は、レセプタクルの内壁を押圧し、保護体は、保護位置から作動位置へと切り替わる。器具プラグのピンがレセプタクルから抜かれると、蓄積されたリセット部材の応力が解放されることにより、保護体が、保護体の第1の押さえ部の押圧により元の保護位置に戻るよう移動する。
好ましくは、保護体は、さらには、フック状であり、ジャックのスロットを有する。導電性物体が、安全ソケットのそれぞれのレセプタクルに挿入されると、フック状の保護体は、導電性物体をジャックのスロットに留め、導電性物体が、レセプタクルの中へ侵入しないようにすることにより、感電事故をさらに防止する。
同様に、好ましくは、各レセプタクルには、レセプタクルへ侵入する水が、安全ソケットの外へ排出されるように、通水口が形成されている。通水口および対応する作動孔は、レセプタクルの反対側、およびその2つの隣接する側部に設けられている。
同様に、好ましくは、各レセプタクルには、レセプタクルに侵入する水が安全ソケットの外へ排出されるように、通水口が形成されている。
好ましくは、安全ソケットは、それぞれが、各レセプタクルに侵入し、通水口に達する水または他の導電性流体を、安全ソケットの外へ流すようにするように適合した誘導チャネルを有する誘導部を備える、1つまたは複数の排出機構をさらに備える。
好ましくは、それぞれ、通水口は、それぞれのレセプタクルの側壁の底端部に形成され、各レセプタクルの同一の側部に配置されている。
好ましくは、通水口は、それぞれ、レセプタクルの外周壁に形成されており、各レセプタクルの対応するレセプタクル開口部に隣接して配置されている。安全ソケットは、壁ソケットとして使用される。
好ましくは、安全ソケットは、レセプタクルの外側の側壁に備え付けられた、または側壁から突き出た1つまたは複数の排出部をさらに備え、排出機構の一方の端部が排出部と接続することにより、レセプタクルに侵入した水または他の導電性液体が、通水口を介して排出部に入り、次いで排出機構の誘導チャネルに入ることにより、排出機構の他方の端部から安全ソケットの外へ排出されるように適合される。
好ましくは、安全ソケットのソケットシェルは、通水口と隣接して配置されており、支持部および固定部を備え、設置孔が排出機構を設置するための支持部と固定部との間に形成されている。
好ましくは、排出機構は、設置部をさらに備え、固定部と一致するサイズおよび形状を有する溝が設けられており、設置部は溝に受入られている。また排出機構は、位置決め部も備えており、ネックスロットが、誘導部と位置決め部との間に形成され、ネックスロットが、支持部と一致する形状およびサイズを有することにより、支持部が、位置決め部と押圧部との間に形成されたネックスロットに受入られるように適合されている。
好ましくは、第1の方向へとレセプタクルに侵入した水または他の導電性液体は、第2の方向で安全ソケットの外へ排出され、第1の方向および第2の方向は互いに直交している。
好ましくは、安全ソケットは、インテリジェントデジタルデバイスに電力を提供するための1つまたは複数のUSBデータケーブルにより1つまたは複数のインテリジェントデジタルデバイスに接続する1つまたは複数の充電可能なUSB端末部をさらに備える。
好ましくは、安全ソケットは、ソケットシェルおよび回路基板をさらに備え、ソケットシェルおよびソケット本体は、ソケット本体の絶縁キャビティを形成し、絶縁キャビティは互いに伝達しない。回路基板は、絶縁キャビティに受入られており、USB端末部のそれぞれは、USBレセプタクルと、回路基板に接続された1つまたは複数のピンとを有し、USB端末部は、それぞれ、ソケットシェルに一体形成され、USBレセプタクルおよび絶縁キャビティが互いに伝達しないことにより、水または他の導電性液体が、レセプタクルおよびUSBレセプタクルを介して絶縁キャビティに侵入しないようにする。
好ましくは、インテリジェントデジタルデバイスのそれぞれが、携帯電話、タブレットコンピュータ、携帯情報端末、MP3、MP4、移動電源、およびデジタルカメラからなる群から選択される。
本発明の他の態様によると、上述および他の目的および利点もまた、1つまたは複数のソケット本体を備える安全ソケットにより達成され、ソケット本体は、それぞれ、少なくとも、
送電線接続回路と、
送電線接続回路と接続または遮断するために適合された第1の送電線接続スイッチおよび第2の送電線接続スイッチと、
中性線接続回路と、
中性線接続回路と接続または遮断するために適合された第1の中性線接続スイッチおよび第2の中性線接続スイッチと、
第1のロック制御ユニットおよび第2のロック制御ユニットを備えるロックおよび制御機構と
を備え、
第1のロック制御ユニットおよび第2のロック制御ユニットが同時に作動すると、第1のロック制御ユニットは第1の送電線接続スイッチおよび第1の中性線接続スイッチをオンにし、同時に、第2のロック制御ユニットは第2の送電線接続スイッチおよび第2の中性線接続スイッチをオンにすることにより、送電線接続回路および中性線接続回路が電気的に接続されてソケット本体の正常な作動条件が保証される。
好ましくは、ソケット本体は、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルをさらに有し、送電線の作動孔が、送電線のレセプタクルの側壁に設けられ、中性線の作動孔は、中性線のレセプタクルの側壁に設けられている。第1のロック制御ユニットは、送電線の作動孔を介して配置かつ取り付けられ、第2のロック制御ユニットは、中性線の作動孔を介して配置かつ取り付けられており、器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルにそれぞれ同時に挿入されると、送電線のピンは、第1のロック制御ユニットを作動し、中性線のピンは、第2のロック制御ユニットを作動することにより、2つのロック制御ユニットが同時に作動する場合にのみ、送電線接続回路および中性線接続回路が電気的に接続される。
好ましくは、第1のロック制御ユニットは、第1の押圧部、第1の作動部、および第1のリセット部を備え、第1の押圧部は、送電線の作動孔を介して貫通しており、第1の作動部は、第1の押圧部に取り付けられている、または第1の押圧部と一体形成されている。第1のリセット部は第1の押圧部または第1の作動部に取り付けられている。第2のロック制御ユニットは、第2の押圧部、第2の作動部、および第2のリセット部を備え、第2の押圧部は中性線の作動孔を介して貫通し、第2の作動部は、第2の押圧部に取り付けられる、または第2の押圧部と一体形成されている。第2のリセット部は第2の押圧部または第2の作動部に取り付けられている。第1および第2の作動部は、作動状態の送電線接続回路および中性線接続回路を接続するように適合されており、器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルにそれぞれ同時に挿入されると、送電線のピンが、第1の押圧部を移動するように押圧して第1の作動部をさらに移動させ、第1のロック制御ユニットを作動状態にし、中性線のピンが、第2の押圧部を移動するように押圧して第2の作動部をさらに移動させ、第2のロック制御ユニットを作動状態にし、器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルから抜かれると、第1および第2のロック制御ユニットが、第1および第2のリセット部のリセット作用の下で初期アイドル状態にそれぞれ戻る。
好ましくは、第1の作動部は、第1の注視部をさらに備え、第2の作動部は、第2の起動部をさらに備え、第1の起動部は、第1の送電線接続スイッチおよび第1の中性線接続スイッチを同時にオンまたはオフにするために使用され、対して第2の起動部は、第2の送電線接続スイッチおよび第2の中性線接続スイッチを同時にオンまたはオフにするために使用される。
好ましくは、第1および第2のリセット部は、それぞれリセットバネであり、器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルにそれぞれ挿入されると、リセットバネが、押圧部および/または作動部の作用の下で圧縮または伸長され、かつ、器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルから抜かれると、押圧部および作動部が、リセットバネの弾性復元力の下で、初期アイドル状態に戻る。
好ましくは、第1および第2の送電線接続スイッチおよび中性線接続スイッチの接続スイッチのそれぞれが、マイクロムーヴスイッチ、または、点接触もしくは表面接触により対応する回路に接続する導電性プレートもしくはカラムである。
好ましくは、ロックおよび制御機構が、制動ユニットをさらに備え、第1および第2のロック制御ユニットが同時に起動すると、制動ユニットが、第1および第2のロック制御ユニットを正常な作動状態で作動させ、第1および第2のロック制御ユニットのうちの1つのみが起動する場合には、制動ユニットが、他方のロック制御ユニットが作動しないようにすることにより、確実に送電線接続回路および中性線接続回路の遮断し、感電事故を防止する。
好ましくは、制動ユニットは、制動部、抑止部、および回転軸を備え、制動部は、制動部が作動状態に切り替わると第1および第2の作動部の作動の下で直線運動するように適合されている。そして、器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルからそれぞれ抜かれると、制動部は、抑止部のリセット作用の下で初期アイドル状態に戻る。第1および第2のロック制御ユニットのうち1つのみが起動する場合には、制動部は、回転軸の周りを回転して、他のロック制御ユニットが作動しないようにして、確実に送電線接続回路および中性線接続回路遮断して、感電事故を防止する。
好ましくは、制動部は、それぞれ、第1の作用表面および第2の作用表面を備える2つの端部を有し、第1および第2の作動部は、それぞれ、第1の作動体および第2の作動体を備え、第1および第2の作動体は、それぞれ、第1および第2の作用表面に作用力を加えることにより、垂直方向または水平方向に沿って制動部を移動させる。
好ましくは、第1および第2の作用表面は、それぞれ、制動部の同一の側部に位置した傾斜表面であり、第1および第2の作動体は、制動部の同一の側部に位置しており、平行に、同一方向に沿って第1および第2の作用表面に作用力を加えるように適合されている。
好ましくは、第1および第2の作用表面は、それぞれ、制動部の対向する側部に位置した傾斜表面であり、第1および第2の作動体は、制動部の2つの対向する側に位置しており、平行に反対方向に沿って第1および第2の作用表面に作用力を加えるように適合されている。
好ましくは、ロックおよび制御機構は制動ユニットをさらに備え、第1および第2のロック制御ユニットは制動ユニットに接続しており、器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが、対応する送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルにそれぞれ同時に挿入されると、第1および第2のロック制御ユニットが、送電線のピンおよび中性線のピンによりそれぞれ作動して、制動ユニットを作動状態に切り替え、送電線接続回路および中性線接続回路を電気的に接続し、第1および第2のロック制御ユニットのうちの1つのみが起動する場合には、制動ユニットに接続された他方のロック制御ユニットがロック制御ユニットを作動させないようにすることで、感電事故を防止する。
好ましくは、第1のロック制御ユニットは、第1の押圧部材、第1の作動部材、および第1のリセット部材を備え、第1の押圧部材が、送電線の作動孔を介して貫通し、第1の作動部材が第1の押圧部材に取り付けられている、または第1の押圧部材と一体形成されている。第1のリセット部材は、第1の押圧部材または第1の作動部材に取り付けられている。第2のロック制御ユニットは、第2の押圧部材、第2の作動部材、および第2のリセット部材を備え、第2の押圧部材は中性線の作動孔を貫通し、第2の作動部材は、第2の押圧部材に取り付けられている、または第2の押圧部材と一体形成されており、第2のリセット部材は第2の押圧部材または第2の作動部材に取り付けられている。第1および第2の作動部材は、作動状態で中性線接続回路と送電線接続回路を電気的に接続するように適合されており、器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルにそれぞれ同時に挿入されると、送電線のピンが、第1の押圧部材を移動するよう押圧して第1の作動部材をさらに移動させ、これにより第1のロック制御ユニットが作動状態になり、中性線のピンが第2の押圧部材を移動するように押圧して第2の作動部材をさらに移動させて、これにより第2のロック制御ユニットが作動状態になる。器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルから抜かれると、第1および第2のロック制御ユニットが、第1および第2のリセット部材のリセット作用の下で初期アイドル状態にそれぞれ戻る。
好ましくは、制動ユニットは、位置決め部材と、第1および第2の接続部材とを備え、第1および第2の接続部材のそれぞれ一方の端部が、位置決め部材に枢動可能に取り付けられており、第1および第2の接続部材のそれぞれの他方の端部が、作動部材に枢動可能に取り付けられている。
好ましくは、ソケット本体は、誘導溝を有する誘導部材をさらに備え、誘導部材は、ソケット本体のレセプタクルのうちの1つの外側の側壁から一体化して突き出ており、位置決め部材は、誘導部材の誘導溝で滑動するように適合されていることにより、アイドル状態と作動状態との間が切り替わる。
好ましくは、ソケット本体は、2つの上述のレセプタクルを有し、ソケット本体は、ソケット本体の3つのレセプタクルを形成するためのアース線のレセプタクルをさらに有する。
本発明の他の態様によると、同様に、上述および他の目的および利点は、安全ソケットの使用方法により達成され、安全ソケットは、電源に電気器具の器具プラグを接続するための1つまたは複数のソケット本体を備えており、ソケット本体は、それぞれ、少なくとも、送電線のレセプタクルと、中性線のレセプタクルと、送電線接続回路と、中性線接続回路と、アイドル状態、自己ロック状態、および作動状態を有するロックおよび制御状態とを備える。使用方法は、以下の、
(A)ロックおよび制御機構が理想的な状態である場合には、送電線接続回路および中性線接続回路を遮断するステップと、
(B)導電性物体が、独立して、自己ロック状態に対応するロックおよび制御機構を作動する送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルのうちのうちの1つのみに挿入される場合には、ロックおよび制御機構により、送電線接続回路および中性接続回路を接続しないようにすることにより感電を防止するステップと、
(C)電気器具の器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが、作動状態にロックおよび制御機構を作動させる送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルにそれぞれ同時に挿入される場合には、ソケット本体を介して、電源の電力供給の下、正常に機能する電源と電気器具を電気的に接続するために、ロックおよび制御機構により送電線接続回路および中性線接続回路を電気的に接続するステップと
を含む。
好ましくは、ステップ(A)で、導電性物体または他のいずれかの物体が送電線のレセプタクルまたは中性線のレセプタクルに挿入されていない場合には、ロックおよび制御機構はアイドル状態になる。
好ましくは、ステップ(A)で、導電性物体が、送電線のレセプタクルまたは中性線のレセプタクルに挿入されているが、導電性物体の形状、サイズ、および押力の大きさが、ロックおよび制御機構を作動することができない場合には、ロックおよび制御機構はアイドル状態のままになり、いずれの感電事故も防止する。
好ましくは、ロックおよび制御機構は、第1および第2のロック制御ユニットと制動ユニットを備えており、第1および第2のロック制御ユニットが同時に作動する場合には、制動ユニットが作動状態にあり、送電線接続回路および中性線接続回路を電気的に接続する。また、第1および第2のロック制御ユニットのうちの1つのみが作動する場合には、ステップ(B)は、感電事故を防止するため、制動ユニットに作用するロック制御ユニットを作動して自己ロック状態に切り替えるステップと、他方のロック制御ユニットを作動させないようにするステップとをさらに含む。
好ましくは、ステップ(B)は、第1および第2のロック制御ユニットのうちの1つのみが作動する場合には、制動ユニットの制動部に回転運動させて、制動部および他方のロック制御ユニットを転位状態にして、他方のロックおよび制御ユニットの作動を防止するステップをさらに含む。
好ましくは、ステップ(C)は、第1および第2のロック制御ユニットが同時に作動する場合には、制動ユニットの制動部を直線運動させて、制動部を作動状態に切り替えて、第1および第2のロック制御ユニットが、送電線接続回路および中性線接続回路を電気的に接続するステップをさらに備える。
好ましくは、ステップ(C)は、第1および第2のロック制御ユニットが同時に作動する場合には、制動ユニットの制動部に、垂直方向または水平方向に沿って直線運動させるステップをさらに含む。
好ましくは、ステップ(C)は、送電線のピンおよび中性線のピンが、ソケット本体の、対応する送電線および中性線のレセプタクルにそれぞれ同時に挿入される場合には、送電線のピンおよび中性線のピンによりそれぞれ、第1のロック制御ユニットの第1の押圧部および第2のロック制御ユニットの第2の押圧部を押圧するステップと、送電線のレセプタクルの側壁の送電線の作動孔および中性線のレセプタクルの側壁の中性線の作動孔に、それぞれ第1および第2の押圧部を移動することにより、第1のロック制御ユニットの第1の作動部および第2のロック制御ユニットの第2の作動部が、それぞれ、送電線接続回路(live wore connection circuit)および中性線接続を電気的に接続するステップとを含む。ステップ(C)は、器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルから抜かれると、第1および第2のロック制御ユニットが、作動状態から初期アイドル状態に戻るステップをさらに含む。
好ましくは、ステップ(C)は、第1のロック制御ユニットにより第1の送電線接続スイッチおよび第1の中性線接続スイッチ、ならびに第2のロック制御ユニットにより第2の送電線接続スイッチおよび第2の中性線接続スイッチを同時にオンにすることにより、第1および第2の中性線接続スイッチがオンになり、中性線接続回路を電気的に接続し、第1および第2の中性線接続スイッチがオンになり、中性線接続回路を電気的に接続するステップをさらに含む。
好ましくは、ステップ(B)は、自己ロック状態で、第1および第2のロック制御ユニットにより、第1の送電線接続スイッチ、第1の中性線接続スイッチ、第2の送電線接続スイッチ、および第2の中性線接続スイッチをオフにすることにより、送電線接続回路が、中性線接続回路と遮断されるステップをさらに含む。
好ましくは、ステップ(B)は、自己ロック状態で、第1の送電線接続スイッチおよび第1の中性線接続スイッチをオンにしつつ、第2の送電線接続スイッチおよび第2の中性線接続スイッチをオフにするステップ、または第2の送電線接続スイッチおよび第2の中性線接続スイッチをオンにしつつ、第1の送電線接続スイッチおよび第1の中性線接続スイッチをオフにするステップをさらに含む。
好ましくは、ステップ(B)は、送電線の作動孔に位置する第1の押圧部および中性線の作動孔に位置する第2の押圧部のサイズ、形状、および位置を、器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが対応する送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルにそれぞれ挿入される場合にのみ、送電線の作動孔に位置する第1の押圧部および中性線の作動孔に位置する第2の押圧部が、作動するよう押圧できるような方法で配置できるようにするステップをさらに含む。
好ましくは、ステップ(C)は、第1および第2の作動部により対向しかつ平行な方向に沿って制動部に作用力を加えるステップと、制動部を第1および第2の作動部の移動方向と直交する方向に移動させるステップとをさらに含む。
好ましくは、ロックおよび制御機構は、第1のロック制御ユニット、第2のロック制御ユニット、および制動ユニットを備え、第1のロック制御ユニットは、制動ユニットにより第2のロック制御ユニットと共に組み立てられている。第1のロック制御ユニットおよび第2のロック制御ユニットが同時に作動する場合には、制動ユニットが、作動状態にあることになり、送電線接続回路および中性線接続回路を電気的に接続する。第1および第2のロック制御ユニットのうち1つのみが作動する場合には、ステップ(B)は、ロック制御ユニットを、他のロック制御ユニットにより、制動ユニットにより作動させないようにするステップと、制動ユニットを確実に自己ロック状態することにより、感電事故を防止するステップとを含む。
好ましくは、ステップ(C)では、位置決め部材は、移動方向に沿ってアイドル状態から作動状態に切り替わり、第1および第2のロック制御ユニットが同時に作動する場合には、第1および第2のロック制御ユニットのそれぞれにより生成される作用力が、その直交方向に沿って分力を相殺することにより、制動ユニットの位置決め部材が移動するよう押圧されまたは引かれ、第1および第2のロック制御ユニットのそれぞれが、確実に送電線接続回路および中性線接続回路を電気的に接続するために十分な変位を生成する。
好ましくは、ステップ(B)では、第1のロック制御ユニットの第1の押圧部材が、第1の作動部材を位置決め部材に移動させるためにそれぞれのレセプタクルの側壁の対応する作動孔に移動する傾向がある場合には、制動ユニットに接続された第2のロック制御ユニットの第2の作動部材は、位置決め部材が移動方向に沿って正常に移動できないようにすることにより、位置決め部材が、十分な変位を生成できなくなり、第1および第2の作動部材が、確実に送電線接続回路および中性線接続回路を電気的に接続するために正常で十分な変位を生成できなくなる。
好ましくは、ステップ(C)は、器具プラグの送電線のピンおよび中性線のピンが、対応する送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルから抜かれると、第1および第2のロック制御ユニットを作動状態からアイドル状態に切り替わるステップをさらに含む。
好ましくは、安全ソケットの使用方法は、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルの中の水または他の液体が、対応する作動孔を介して安全ソケットの絶縁キャビティに侵入しないようにするステップをさらに含む。
好ましくは、安全ソケットの使用方法は、送電線のレセプタクルおよび中性線のレセプタクルの中の水または他の液体を排出するステップをさらに含む。
さらなる目的および利点は、次の記載および図面を考慮することから明らかとなる。
本発明のこれらおよび他の目的、特性、および利点は、以下の詳細な説明、添付図面、および添付の特許請求の範囲から明らかとなる。
以下の説明は、当業者であれば本発明を作製かつ使用できるように開示されている。好ましい実施形態が、以下の説明で例示としてのみ提供されており、変形は当業者に明らかである。以下の説明に定義される一般的な原則は、本発明の趣旨および範囲を逸脱することなく、他の実施形態、代替例、変形、等価物、および用途に適用される。
図面の図1A〜図4を参照すると、本発明の好ましい実施形態に係る安全ソケットが例示されており、安全ソケット10は少なくともソケット本体100を備える。実際的な使用では確かに、安全ソケットは、ソケットシェル11に組み立てられた1、2、3、または複数のソケット本体100を備え得、かつソケット本体100が、たとえば、2つ孔のジャックのソケットまたは3つ孔のジャックのソケットなどであり得ることが理解される。
本発明の好ましい実施形態によると、ソケット本体100は、生き回路、中性回路、およびアース回路に対応して接続するための3つの回路接続ユニットを含む3つ孔のジャックのソケットとして使用されている。より具体的には、ソケット本体100は、送電線接続ユニット(live connecting unit)110、中性線接続ユニット120、およびアース接続ユニット130を有する。送電線接続ユニット110は、送電線のレセプタクル111および送電線接続回路112を備える。中性線接続ユニット120は、中性線のレセプタクル121および中性線接続回路122を備える。アース接続ユニット130は、アース線のレセプタクル131およびアース線接続回路132を備える。
ソケット本体100は、電源30に電気器具20の器具プラグ21で接続するように適合されている。電源30は、電源30から供給される電気の下での、電気器具20の正常な作動または充電を可能にするために、110Vまたは220Vなどの直流電源または交流電源とすることができる。電気器具20は、限定するものではないが、テレビ、電球、洗濯機、エアコン、冷蔵庫、扇風機、電気アイロン、電気掃除機、電気ストーブ、電子レンジ、トースター、炊飯器、電気温水器、電気ヒーター、ヘアドライヤー、ラジオ、テープレコーダー、カメラ、ステレオ、コンピュータ、携帯電話などを含む、様々な電気器具または機械とすることができる。
本発明の好ましい実施形態によると、ソケット本体100の送電線のレセプタクル111、中性線のレセプタクル121、およびアース線のレセプタクル131が、それぞれ、器具プラグ21の送電線のピン201、中性線のピン202、およびアース線のピン203を受入るために使用される。次いで、送電線のピン201、中性線のピン202、およびアース線のピン203が、それぞれ、送電線接続回路112、中性線接続回路122、およびアース線接続回路132に電気的かつ伝導的に接続されることにより、アース線接続回路が接地保護の役割を果たしつつ、電源30に電気器具20を電気的に接続する。
ソケット本体100の送電線のレセプタクル111、中性線のレセプタクル121、およびアース線のレセプタクル131のそれぞれは、独立したチャンバーを備える。この3つのチャンバーは、互いに連通していないが、同一の絶縁シェルの中に凹凸があるように形成でき、または代替的に、独立して送電線のレセプタクル111、中性線のレセプタクル121、およびアース線のレセプタクル131に対して電気絶縁性の様々な物質から作成され、次に互いと共に組み立てられることが可能である。好ましくは、送電線のレセプタクル111および中性線のレセプタクル121は、並んで配置されており、アース線のレセプタクル131は、送電線のレセプタクル111および中性線のレセプタクル121のうち1つの側に配置されており、かつ中央に位置している。ソケット本体100は、その外側に備え付けられ、かつ送電線のレセプタクル111、中性線のレセプタクル121、およびアース線のレセプタクル131のそれぞれの位置に向かう、3つのレセプタクルの開口孔113、123、および133をさらに有することにより、送電線のピン201、中性線のピン202、およびアース線のピン203は、対応する送電線のレセプタクル111、対応する中性線のレセプタクル121、および対応するアース線のレセプタクル131にそれぞれ受入れられる。
本発明によると、ソケット本体100は、ロックおよび制御機構140をさらに備え、ロックおよび制御機構140が作動され、作動状態に切り替わる場合にのみ、電気器具20の器具プラグ21、ソケット本体100、および電源30の間の電気回路が、電気的に接続でき、かつ電気器具20が正常に作動できる。
より具体的には、電気器具20の規格内の器具プラグ21の送電線のピン201、中性線のピン202、およびアース線のピン203が、ソケット本体100の送電線のレセプタクル111、中性線のレセプタクル121、およびアース線のレセプタクル131に対応してそれぞれ同時に挿入される場合にのみ、電気器具20の器具プラグ21、ソケット本体100、および電源30の間の電気回路を電気的に接続できる。本発明によると、ロックおよび制御機構140が器具プラグ21のアース線のピン203の作用により作動することにより、送電線接続ユニット110の回路および中性線接続ユニット120の回路が電気的に接続する。言い換えると、器具プラグ21のアース線のピン203がソケット本体100のアース線のレセプタクル131に挿入されると、ロックおよび制御機構140が作動して、電気器具20の器具プラグ21、ソケット本体100、および電源30の間の電気回路が電気的に接続する。
作動孔134は、アース線のレセプタクル131の側壁に形成されている。ロックおよび制御機構140は、押圧部141、作動部142、およびリセット部143を備える。押圧部141の第1の端部1411は、作動孔134を貫通し、アース線のレセプタクル131まで延在し、リセット部143は、押圧部または作動部142に接続する。本発明の好ましい実施形態によると、リセット部143は、作動部142に接続しているリセットバネとすることができ、押圧部141の対向する第2の端部1412は、作動部142に接続されている。
さらに、器具プラグ21のアース線のピン203が、ソケット本体100のアース線のレセプタクル131に挿入されると、アース線のピン203が、押圧部141の第1の端部を押圧し、リセットバネとして使用されるリセット部143は、均衡位置から外れるため、弾性変形が生じて、圧縮または伸長される。本発明の実施形態によると、リセットバネが圧縮され、作動部142は、送電線接続ユニット110の回路および中性線接続ユニット120の回路を電気的に接続することにより、電気器具20の器具プラグ21、ソケット本体100、および電源30の間の回路を電気的に接続するように適合されている。器具プラグ21の送電線のピン201、中性線のピン202、およびアース線のピン203が、対応する、ソケット本体100の送電線のレセプタクル111、中性線のレセプタクル121、およびアース線のレセプタクル131からすべて抜かれると、推力が押圧部141に加えられていないため、押圧部141および作動部142は、すべてリセットバネとして使用されるリセット部143の復元作用の下で初期位置に戻ることにより、電気器具20の器具プラグ21、ソケット本体100、および電源30の間の電気回路が遮断する。
より具体的には、送電線接続ユニット110の送電線接続回路112は、送電線接続スイッチ114をさらに備える。中性線接続ユニット120の中性線接続回路122は、中性線接続スイッチ124をさらに備える。電気器具20の規格内の器具プラグ21の送電線のピン201、中性線のピン202、およびアース線のピン203が、それぞれ同時に対応するように、ソケット本体100の送電線のレセプタクル111、中性線のレセプタクル121、およびアース線のレセプタクル131に挿入されると、アース線のピン203が押圧部141を押圧し、作動部142をさらに移動させる。送電線接続スイッチ114および中性線接続スイッチ124は、作動部142により作動状態に切り替わることにより、電気器具20の器具プラグ21、ソケット本体100、および電源30の間の回路が電気的に接続し、かつ電気器具20が電源30の電気供給を用いて正常に作動する。
作動部142は、送電線接続スイッチ114および中性線接続スイッチ124をオンに作動させる限り、様々な構成要素を有することができる。より具体的には、本発明の好ましい実施形態によると、作動部142は、コネクタ部1421と、コネクタ部1421の2つの側部にそれぞれ接続された2つの作動ブロック1422とを備える。受入スロット1423、作動表面1424、および傾斜した誘導表面1425は、作動ブロック1422のそれぞれに形成されている。リセット部143は、リセットバネとして使用されており、作動部142に接続されている。送電線接続スイッチ114は、銅などの導電性物質で作製される2つのスイッチ部1141、1142を備え、2つのスイッチ部1141、1142は、作動状態の間に互いに接触することにより、送電線接続回路112を電気的に接続する。
本発明の好ましい実施形態によると、スイッチ部1141は所定の弾性を有し、押圧部141が、作動部142を移動させると、作動表面1424は、スイッチ部1141をスイッチ部1142に向けて移動させることにより、結果的に、2つのスイッチ部1141、1142を互いに接触させることになり、導電接続が2つのスイッチ部1141、1142の間に形成される。スイッチ部1141、1142は、それぞれ、作動状態の間、2つの導電突起1145、1146が、互いに接触して2点間接触構成を形成するように、接触端部1143、1144で突き出て、かつ配置されている導電突起1145、1146をさらに備える。よって、押圧部141および作動部142の変位を低減することができ、スイッチ部1141、1142の安定性および信頼性が確実なる。
スイッチ部1141、1142の接触端部1143、1144が、対応する受入スロット1423に収容でき、2つの接触端部1143、1144は、互いに平行かつ一定の間隔で配置されていることは、注目に値する。2つの導電突起1145、1146の位置は、送電線接続スイッチ114がオンになると、2つの導電突起1145、1146が、接触し合い、確実に導電突起1145の位置が、導電突起1146の位置よりもわずかに高くなり得る。
対応して、中性線接続スイッチ124は、銅などの導電性物質から作製される2つのスイッチ部1241、1242を備える。2つのスイッチ部1241、1242は、作動状態の間に互いに接触することにより、中性線接続回路122が電気的に接続する。
本発明の好ましい実施形態によると、スイッチ部1241は、所定の弾性を有し、押圧部141が、作動部142を移動させると、作動表面1424が、スイッチ部1241をスイッチ部1242に向けて移動させ、結果的に2つのスイッチ部1241、1242を互いに接触させる、これにより、導電接続を、2つのスイッチ部1241、1242の間に形成する。スイッチ部1241、1242は、それぞれ、作動状態の間、2つの導電性突起1245、1246が互いに接触して2点間の接触構成を形成するように、接触端部1243、1244で突き出て、配置されている導電突起1245、1246をさらに備える。よって、押圧部141および作動部142の変位を低減することができ、スイッチ部1241、1242の安定性および信頼性が確実になる。
スイッチ部1241、1242の接触端部1243、1244は、対応する受入スロット1423に収容でき、2つの接触端部1243、1244が、互いに平行かつ一定の間隔で配置されていることは注目に値する。2つ導電突起1245、1246の位置は、中性線接続スイッチ124がオンになると、2つの導電突起1245、1246が接続し合い、図2に示されるように、導電突起1245の位置が、確実に導電突起1246の位置よりもわずかに高くなり得る。
言い換えると、作動部142の作動表面1424は、それぞれの接続スイッチの1つのスイッチ部を移動させるように作動するように適合されており、傾斜した誘導表面1425は、スイッチ部の端部の回転を誘導する。図3に示すように、スイッチ部1241の端部は、作動表面1424の駆動の下、傾斜した誘導表面1425に沿って回転することによりスイッチ部1242と接触し、中性線接続スイッチ124をオンにする。送電線接続スイッチ114は中性線接続スイッチ124と同一の構造を有することが理解される。さらに、送電線接続スイッチ112および中性線接続スイッチ122の2つのスイッチ部は、それぞれ、本発明の態様に限定されることなく、戻しバネを使用するなど、互いと接触および分離するような他のいずれかの方法でも使用できる。
送電線接続スイッチ112および中性線接続スイッチ122は、静電気または放電などに起因する短絡を防止するために、所定の間隔にあることが注目に値する。本発明の好ましい実施形態によると、送電線接続スイッチ112および中性線接続スイッチ122の間の距離は、作動部142の2つの作動ブロックにより画定され、作動部142はさらに、送電線接続スイッチ112および中性線接続スイッチ122を分離する役割を果たすことができる。より具体的には、図2に示されるように、送電線接続スイッチ112および中性線接続スイッチ122は、アース線のレセプタクル131の2つの側部にそれぞれ備え付けられることにより、アース線のレセプタクル131の側壁が、送電線接続スイッチ112および中性線接続スイッチ122を分離するために使用され、さらなる短絡の発生を防止するように適合されている。
さらに、押圧部141および作動部142は、器具プラグ21のプラグのピンが、弾力があり、戻る特性により、対応するソケット本体100から抜かれた後に初期位置に戻る。すなわち、対応するように、配置された2つのスイッチ部が、互いに離れる初期位置に戻ることにより、対応する接続スイッチがオフに切り替わり、対応する回路が電気的に遮断される。
作動部142は、押圧部141の両側に一体形成された突起として使用できることが理解される。リセット部143はリセットバネとして使用され、押圧部141に接続されている。突起は、対応するスイッチ部を移動させて、対応する回路接続スイッチをオンまたはオフにするために使用される。言い換えると、作動部142は、様々な変形した実施形態を有し、この構造は、上述の特定の実施形態に限定されるものではない。
図1Cに示されるように、押圧部141の第1の端部1411は、傾斜表面1413をさらに有する。アース線のレセプタクル131に挿入された器具プラグ21のアース線のピン203が、傾斜表面1413を下方に押圧することにより、作動孔134で水平方向に沿う押圧部141の移動がさらに促進する。規格内の器具プラグ21のアース線のピン203がアース線のレセプタクル131に挿入される場合にのみ、押圧部141が移動できることが注目に値する。しかしながら、アース線のレセプタクル131に挿入された小さなサイズの導電性物体は、押圧部141を移動させることができない。たとえば、小児が、細い鉄線をアース線のレセプタクル131に挿入しても、細い鉄線は、傾斜表面1413で下に滑動し、水平方向の押力は、押圧部141を移動させるには十分ではなく、これによりいずれ感電も防止する。傾斜表面1413は、不変の傾斜を有する線形の表面、可変の傾斜を有する曲面、または突き出た球面、凹型の表面などのかまぼこ型の表面などであり得る。
言い換えると、押圧部141の第1の端部1411のサイズ、形状、および位置は、規格内の器具プラグ20のプラグのピンを押圧して移動させ、ロックおよび制御機構140を作動させることのみを可能とするように構成されていることにより、安全ソケットの安全な使用が確実になる。
他方では、図4に示されるように、ソケット本体100は、送電線接続回路112および中性線接続回路122を備える。送電線接続回路112は、送電線接続スイッチ114を備え、中性線接続回路122は、中性線接続スイッチ124を備える。ロックおよび制御機構140は、送電線接続スイッチ114および中性線接続スイッチ124のオンおよびオフの切り替えを制御することにより、それぞれの回路の接続および遮断を制御するように適合されている。より具体的には、本発明の好ましい実施形態によると、器具プラグ21のアース線のピン203が、ソケット本体100のそれぞれのアース線のレセプタクル131に挿入されると、ロックおよび制御機構140が作動して、送電線接続回路112および中性線接続回路122を電気的に接続する。
導電性物体が、ソケット本体100のレセプタクルのいずれかに別々に挿入される場合には、導電性物体は、ソケット本体を介して電源30に接続されないため、感電が起こらないことが注目に値する。具体的には、導電性物体が、送電線のレセプタクル111に挿入されているが、導電性物体が中性線のレセプタクル121およびアース線のレセプタクル131には挿入されていない場合、ロックおよび制御機構140が作動状態に作動せず、アイドル状態にあり、送電線接続回路112が電気的に接続されていないため、感電は全く起こらない。導電性物体が中性線のレセプタクル121に挿入されているが、導電性物体が送電線のレセプタクル111およびアース線のレセプタクル131には挿入されていない場合、同様に、ロックおよび制御機構140が作動状態に作動せず、アイドル状態にあり、中性線接続回路122は、電気的に遮断されたままであるため、感電は全く起こらない。導電性物体がアース線のレセプタクル131に挿入されているが、導電性物体が送電線のレセプタクル111および中性線のレセプタクル121には挿入されていない場合に、導電性物体の形状およびサイズが一致しない場合、押圧部はロックおよび制御機構140を作動させるために移動しないため、感電事故が回避される。アース線のレセプタクル131に挿入されている導電性物体がロックおよび制御機構140を作動させるよう押圧部141を押圧し、送電線接続回路112および中性線接続回路122がロックおよび制御機構140により接続されている場合であっても、送電線のレセプタクル111および中性線のレセプタクル121に挿入されている他の導電性物体があるため、やはり感電が起こらない。
さらに、導電性物体が、送電線のレセプタクル111および中性線のレセプタクル121の両方に、同時に挿入される場合には、導電性物体は、送電線のレセプタクル111および中性線のレセプタクル121にそれぞれ電気的に接続される。しかしながら、導電性物体がアース線のレセプタクル131に挿入されていないため、ロックおよび制御機構140は作動されずアイドル状態のままであることにより、送電線接続回路112および中性線接続スイッチ124を電気的に接続するために配置されている送電線接続スイッチ114および中性線接続スイッチ124は、オンに切り替わらず、かつ電気的に接続されていないため、感電事故が起こらない。
よって、本発明の好ましい実施形態によると、安全ソケットの使用方法が提供される。具体的には、本使用方法は、安全ソケット10のソケット本体100を介した、電気器具の器具プラグ21および電源30の電気的接続方法である。本方法は、以下の
(a)導電性物体がソケット本体100の送電線のレセプタクル111および/または中性線のレセプタクル121に挿入される場合には、ロックおよび制御機構はアイドル状態になり、ソケット本体100の送電線接続回路112および/または中性線接続回路122が、電気的に遮断され、これにより感電の発生を防止するステップと、
(b)電気器具20の規格内の器具プラグ21の送電線のピン201、中性線のピン202、およびアース線のピン203が、ソケット本体100の送電線のレセプタクル111、中性線のレセプタクル121、およびアース線のレセプタクル131にそれぞれ挿入される場合には、アース線のレセプタクル131に挿入されたアース線のピン203がロックおよび制御機構140を作動させて、送電線接続回路112および中性線接続回路122を電気的に接続することにより、送電線のピン201、中性線のピン202が、それぞれ、送電線接続回路112および中性線接続回路122を介して電源30に電気的に接続され、電源30からの電気供給を伴う電気器具20の正常な作動が確実になるステップと
を含む。
上記のステップ(b)では、送電線接続回路112を電気的に接続または遮断するために適合された送電線接続スイッチ114および中性線接続回路122を電気的に接続または遮断するために適合された中性線接続スイッチ124は、それぞれ、送電線接続回路112および中性線接続回路122に備えられており、ロックおよび制御機構140が作動状態にある場合には、ロックおよび制御機構140は、電気回路の構造全体が電気的に接続状態にあり、電気器具20が電源30の電気供給下で作動するように、送電線接続スイッチ114および中性線接続スイッチ125を同時にオンにする。
さらに、ステップ(b)では、垂直方向に沿って挿入されたアース線のレセプタクル131のアース線のピン203は、ロックおよび制御機構140の押圧部141を押圧して、水平方向に移動させて、押圧部141に接続された作動部142を移動させることにより、作動部142が、送電線接続スイッチ114および中性線接続スイッチ124をオンにして電気的に接続状態する。また、アース線のピン203がアース線のレセプタクル131から抜かれると、押圧部141および作動部142は、リセット部143の作動の下で初期位置に戻り、送電線接続スイッチ114および中性線接続スイッチ124はスイッチがオフになり、遮断状態になる。上述の垂直方向および水平方向は単なる例示であるが、ソケット本体100が水平方向に配置されることは注目に値する。ソケット本体100は、壁ソケットとして垂直方向に配置される場合、アース線のピン203は、水平方向に沿ってアース線のレセプタクル131に挿入され、垂直方向に移動させるようにロックおよび制御機構140の押圧部141を押圧する。よって、上述されるアース線のピン203および押圧部141の押圧移動の方向は、本発明を特定して限定することのない、本実施形態の単なる例示である。また本発明のソケット本体は、実務的な用途で斜めに配置することができる。本発明の好ましい実施形態によると、アース線のピン203および押圧部141の移動方向は、好ましくは互いに直交する方向である。
好ましくは、ステップ(b)で、押圧部141は、アース線のピン203を誘導して、傾斜表面1413を介してアース線のレセプタクル131に挿入させて、アース線のピン203が、押圧部141を容易に押圧してアース線のレセプタクル131の作動孔134に移動させることにより、作動部142をさらに移動させる。作動部142の2つの作動ブロック1422は、それぞれ、送電線接続回路112および中性線接続回路122が、電気的に接続状態にあるように、確実に送電線接続スイッチ114および中性線接続スイッチ124の2つのスイッチ部を接続するために使用される。それぞれの送電線接続スイッチ114および中性線接続スイッチ124の2つのスイッチ部は、2点間接触を形成できることが注目に値する。さらに、送電線接続スイッチ114および中性線接続スイッチ124は、それぞれ、マイクロムーヴスイッチとして使用できる。言い換えると、押圧ピン、ボタン、レバー、ローラーなどの駆動部は、作動リードに外部の機械的な力を加える。作動リードの変位が臨界点へと変わり、瞬間的な作動を生成する場合、リードの作動の端部の可動かつ一定した接触は、スイッチがオンおよびオフになるように、迅速にスイッチをオンおよびオフにする。当業者は、送電線接続回路112および中性線接続回路122が、それぞれ送電線接続スイッチ114および中性線接続スイッチ124により電気的に接続または遮断される限りは、上述の送電線接続スイッチ114および中性線接続スイッチ124の構造は、他のスイッチ構造として使用でき、上述の2種類のスイッチ構造に限定すると意図されるものではないことを理解するものである。
当業者は、送電線接続回路、中性線接続回路、およびアース線接続回路が、それぞれ、器具プラグの送電線のピン、中性線のピン、およびアース線のピンを電気的かつ導電接続するために、各レセプタクルに備え付けられた銅などの導電性端末を備えることを理解するものである。送電線接続回路および中性線接続回路は、それぞれ、送電線接続回路112および中性線接続回路122が、導線を介して電源30の2つの電極と電気的に接続しつつ、送電線接続スイッチ114と中性線接続スイッチ124との間に備え付けられた導線をさらに備える。
ソケット本体100が、様々な、シェル、パーテーション、コネクタ、回路基板などの他の構成を有し得ることは注目に値する。本発明の主な特性のうちの1つは、感電事故の発生を防止するために、ロックおよび制御機構140を使用して電気回路を電気的に接続および遮断させることである。さらに、送電線接続回路、中性線接続回路、アース線接続回路、接続スイッチなどの電気回路の構成には、回路を電気的に接続するための導電体が備え付けられることに加え、ロックおよび制御機構、シェルなどのソケット本体100の他の構造には、短絡および感電を防止するために絶縁物質から作製されることが好ましい。
また、送電線接続回路、中性線接続回路、およびアース線接続回路は、それぞれ、器具プラグの送電線のピン、中性線のピン、およびアース線のピンを電気的かつ導電接続するために、各レセプタクルに備え付けられた銅などの導電性端末を備えることが注目に値する。例として送電線接続回路112を挙げると、送電線接続回路112は、送電線のレセプタクル111に備え付けられた送電線の導電性端末1121と、送電線のレセプタクル111の底壁の外側に対応するように備え付けられた導電性ネジとを備える。送電線の導電性端末1121は、導電性ネジ1122および他の部品により固定されている。本発明によると、各レセプタクルの外周壁を形成する(少なくとも各レセプタクルの底壁を形成する)物質は、長期間の導電の後に生成される導電性端末の熱が、端末の経年的な変形を引き起こさず、かつ導電性端末およびネジのような構成要素が脱離または落下しないように、セラミック、マイカ、ベークライト、または他の適切な物質などの絶縁性および耐熱性の物質とすることができる。さらに、以下の実施形態に開示されるレセプタクルを形成する外周壁の物質は、上述のセラミック、マイカ、ベークライト、または他の適切な物質などの絶縁性および耐熱性の物質とすることができる。上述の特定の物質は単なる例示であり、本発明の範囲を限定するよう意図されておらず、当業者は、上述の実施形態に係る他の適切な耐熱性の物質を選択し得ることが注目に値する。
以下の説明は、本発明の上記の好ましい実施形態に係るソケット本体100の防水性の特性をさらに例示する。ソケット本体100のレセプタクルに水または他の導電性液体が侵入しても、短絡が起こらないため、上記の好ましい実施形態に係る本発明の安全ソケット10が確実に安全に使用される。
ソケット本体100の送電線のレセプタクル111、中性線のレセプタクル121、およびアース線のレセプタクル131は、独立しており、連通していない。本発明によると、ロックおよび制御機構140、送電線接続スイッチ114、および中性線接続スイッチ124が導入されている。ソケット本体100は、絶縁キャビティ12をさらに備える。ロックおよび制御機構140、リセット部143、送電線接続スイッチ114、および中性線接続スイッチ124の作動部142は、絶縁キャビティ12に配置されている。絶縁キャビティ12は、水または他の導電性液体が、絶縁キャビティ12を介して送電線のレセプタクル111、中性線のレセプタクル121、およびアース線のレセプタクル131に侵入することができないように、送電線のレセプタクル111、中性線のレセプタクル121、およびアース線のレセプタクル131と連通していないため、短絡がソケット本体100で起こらない。
本発明の好ましい実施形態によると、絶縁キャビティ12は、ソケット本体100の送電線のレセプタクル111、中性線のレセプタクル121、およびアース線のレセプタクル131の外側に形成されている。当業者は、たとえば、中性線接続スイッチ114および中性線接続スイッチ124を受入る独立した絶縁チャンバーが、絶縁キャビティ12の部分領域に配置できることを理解するものである。
絶縁キャビティ12は、ソケット本体100のシェル、分離壁、または他の部分により形成でき、代替的には、絶縁キャビティ12は、安全ソケット10のソケット本体100およびソケットシェル11によっても形成できることが注目に値する。本発明は、絶縁キャビティ12が、送電線のレセプタクル111、中性線のレセプタクル121、およびアース線のレセプタクル131と絶縁しており、絶縁キャビティ12におけるロックおよび制御機構140が、送電線接続回路112および中性線接続回路122を選択的かつ電気的に接続または遮断する限り、この態様に限定するよう意図されるものではない。
さらに、ソケット本体100は、ソケット本体100のレセプタクルの中の水または他の導電性液体が絶縁キャビティに侵入しないようにソケット本体100のレセプタクルと絶縁キャビティ12を絶縁するための密閉部材150をさらに備え、これにより、ソケット本体100は、密閉部材150により防水性の特性を有することになり、密閉部材150は、ソケット本体に、感電事故を発生させ得る短絡を起こさせないようにする。
本発明の好ましい実施形態によると、ロックおよび制御機構140は、器具プラグ21のアース線のピン203およびアース線のレセプタクル131により作動され、ロックおよび制御機構140の押圧部141は、アース線のレセプタクル131の作動孔134に移動するように適合されているが、作動孔134は密閉されていなければならない。
よって、密閉部材150はシーラー151を備える。シーラー151は、密閉体1511を備え、スルーホール1512は、密閉体1511の中央に設けられている。スルーホール1512は、アース線のレセプタクル131の作動孔134に対応している。スルーホール1512のサイズおよび形状は、押圧部141がスルーホール1512を介してしっかりと適切に貫通することができるように押圧部141のサイズおよび形状に応じて配置されていることが注目に値する。シーラー151は、防水性の物質から作製される。シーラー151および押圧部141は摩擦接触しており、シーラー151は、容易に損傷するものではない。たとえば、好ましい実施形態では、シーラー151は、防水性のシリコーンのリングとすることができる。シーラー151は、押圧部141の正常な機能および作動を妨げることなく、アース線のレセプタクル131の中の水または他の導電性液体が、絶縁キャビティに侵入しないようにするために、アース線のレセプタクル131の外側に固定されている。
本発明の好ましい実施形態によると、アース線のレセプタクル131の外側の側壁は、内部に凹凸のある位置決めスロット135を形成する。シーラー151は、リングの形状で配置されている位置決めスロット135に取り付けられている。密閉部材150は、固定器152をさらに備える。固定器152は、固定器体1521を備え、開口部1522は、固定器体1521の中央に形成されている。開口部1522は、押圧部141に開口部を介して貫通させる。固定器152は、アース線のレセプタクル131の外側の側壁に固定されており、これによりシーラー151は、固定器152とアース線のレセプタクル131の外側の側壁との間に安全にしっかりと取り付けられている。固定方法は、様々な構造を有してよい。たとえば、固定器152の4つの角の固定孔およびアース線のレセプタクル131の外側の側壁の対応する固定孔を介してそれぞれ貫通する4つのネジを使用する。
密閉部材150の特定の構成は、単なる例示であり、本発明の範囲を限定するよう意図されないことが注目に値する。当業者は、他の代替的な防水性の構造を考慮してもよい。本発明によると、密閉部材150は、主に、ソケット本体100に侵入した水または他の導電性液体が、ロックおよび制御機構140による、送電線接続回路112および中性線接続回路122の電気的な接続または遮断の作動に影響を与えないように使用されている。
図5〜図23を参照すると、第2の好ましい実施形態に係る安全ソケット10の概略構造図が例示されている。安全ソケット10は、少なくとも1つのソケット本体200を備える。特定の用途では、確かに、安全ソケットは、ソケットシェル11に組み立てられた1、2、3、または複数のソケット本体200を備えてもよく、ソケット本体100は、たとえば、2つ孔のジャックのソケットまたは3つ孔のジャックのソケットなどであり得ることが理解できる。
本発明の好ましい実施形態によると、ソケット本体200は、対応するように、生き回路、中性回路、およびアース回路を接続するための3つの回路接続ユニットを備える3つ孔のジャックのソケットとして使用される。より具体的には、図5〜図23に示されるように、ソケット本体200は、送電線接続ユニット210、中性線接続ユニット220、およびアース線接続ユニット230を有する。送電線接続ユニット210は、送電線のレセプタクル211および送電線接続回路212を備える。中性線接続ユニット220は、中性線のレセプタクル221および中性線接続回路222を備える。アース線接続ユニット230は、アース線のレセプタクル231およびアース線接続回路232を備える。
ソケット本体200は、電源30に対して電気器具20の器具プラグ21と接続するように適合されている。電源30は、電源30から供給される電気の下で電気器具20が正常に作動できる、または充電が可能な、110Vまたは220Vなどの直流電源または交流電源になり得る
本発明の好ましい実施形態によると、ソケット本体200の送電線のレセプタクル211、中性線のレセプタクル221、およびアース線のレセプタクル231は、器具プラグ21の送電線のピン201、中性線のピン202、およびアース線のピン203をそれぞれ受入れるために使用される。次いで、送電線のピン201、中性線のピン202、およびアース線のピン203は、送電線接続回路212、中性線接続回路222、およびアース線接続回路232にそれぞれ電気的および導電接続されることにより、アース線接続回路232が接地保護における役割を果たしつつ、電源30と電気器具20を電気的に接続する。
ソケット本体200の送電線のレセプタクル211、中性線のレセプタクル221、およびアース線のレセプタクル231は、それぞれは、独立したチャンバーを備える。この3つのチャンバーは、互いに連通していないが、同一の絶縁シェルの中に凹凸があるように形成でき、または代替的に、独立して送電線のレセプタクル211、中性線のレセプタクル221、およびアース線のレセプタクル231に対して電気絶縁性の様々な物質にから作製され、次に互いに組み立てられることが可能である。好ましくは、送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル221は、並んで配置されており、アース線のレセプタクル231は、送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル221の1つの側に配置されており、かつ中央に位置している。ソケット本体200は、本体の外側に備え付けられ、かつ、送電線のレセプタクル211、中性線のレセプタクル221、およびアース線のレセプタクル231のそれぞれの位置に向かう3つのレセプタクル開口孔213、223、および233をさらに備えることにより、送電線のピン201、中性線のピン202、およびアース線のピン203を、対応する送電線のレセプタクル211、対応する中性線のレセプタクル221、および対応するアース線のレセプタクル231にそれぞれ受入れられる。
本発明によると、ソケット本体200はロックおよび制御機構240をさらに備え、ロックおよび制御機構240が作動し、作動状態に切り替わる場合にのみ、電気器具20の器具プラグ21と、ソケット本体と、電源30との間の電気回路が電気的に接続でき、電気器具20が正常に作動することができる。
より具体的には、電気器具20の規格内の器具プラグ21の送電線のピン201、中性線のピン202、およびアース線のピン203が、それぞれ同時に対応するように、ソケット本体200の送電線のレセプタクル211、中性線のレセプタクル221、およびアース線のレセプタクル231に挿入される場合にのみ、電気器具20の器具プラグ21と、ソケット本体200と、電源30との間の電気回路が電気的に接続できる。
本発明の好ましい実施形態によると、ロックおよび制御機構240は、器具プラグ21の送電線のピン201および中性線のピン202の同時の挿入動作により作動して、送電線接続ユニット210の回路および中性線接続ユニット220の回路をそれぞれ電気的に接続する。言い換えると、器具プラグ21の送電線のピン201および中性線のピン202が、ソケット本体200の対応する211および221にそれぞれ同時に挿入されると、ロックおよび制御機構240が作動して、電気器具20の器具プラグ21と、ソケット本体200と電源30との間の電気回路を電気的に接続する。本発明の好ましい実施形態の構造は、上記の第1の好ましい実施形態の構造と異なっており、ロックおよび制御機構140は、第1の実施形態に係る器具プラグ21のアース線のピン203により作動し、本発明におけるロックおよび制御機構240は、送電線のピン201および中性線のピン202の同時の挿入動作により作動する。
さらに、ロックおよび制御機構240は、第1のロック制御ユニット241、第2のロック制御ユニット242、および制動ユニット243を備える。送電線の作動孔216は、送電線のレセプタクル211の側壁に設けられており、中性線の作動孔226は、中性線のレセプタクル221の側壁に設けられている。第1のロック制御ユニット241は、送電線の作動孔216を介して配置かつ取り付けられており、第2のロック制御ユニット242は、中性線の作動孔226を介して配置かつ取り付けられている。
第1のロック制御ユニット241は、第1の押圧部2411、第1の作動部2412、および第1のリセット部2413を備える。第1の押圧部2411は、送電線の作動孔216を介して貫通する。第1の作動部2412は、第1の押圧部2411に取り付けられている、または第1の押圧部2411と一体形成されている。第1のリセット部2413は、第1の押圧部2411または第1の作動部2412に取り付けられている。本発明の好ましい実施形態によると、第1のリセット部2413は、第1の作動部2412に取り付けられている。器具プラグ21の送電線のピン201がソケット本体200の送電線のレセプタクル211に挿入されると、送電線のピン201は、第1の押圧部2411を移動させることにより、第1の押圧部2411が、第1の作動部2411をさらに移動させ、第1のロック制御ユニット241が作動状態になり、さらに、第1のリセット部2413が変形する。第1のリセット部2413は、第1のリセット部2413が圧縮または伸長できるようなリセットバネとして使用できる。好ましい実施形態によると、リセットバネとして使用される第1のリセット部2413は圧縮される。器具プラグ21の送電線のピン201は、ソケット本体200の送電線のレセプタクル211から抜かれると、第1の作動部2412および第1の押圧部2411は、第1のリセット部2413の作用の下で初期位置に戻る。
第1のロック制御ユニット242は、第2の押圧部2421、第2の作動部2422、および第2のリセット部2423を備える。第2の押圧部2421は、中性線の作動孔226を介して貫通する。第2の作動部2422は、第2の押圧部2421に取り付けられている、または第2の押圧部2421と一体形成されている。第2のリセット部2423は、第2の押圧部2421または第2の作動部2422に取り付けられている。本発明の好ましい実施形態によると、第2のリセット部は第2の作動部2422に取り付けられている。器具プラグ21の中性線のピン202がソケット本体200の中性線のレセプタクル221に挿入されると、中性線のピン202は第2の押圧部2421を移動させて、第2の押圧部2421が、第2の作動部2422をさらに移動させ、これにより、第2のロック制御ユニット242が作動状態になり、さらに第2のリセット部2423が変形する。第2のリセット部2423は、第2のリセット部が、圧縮または伸長するバネであるようなリセットバネとして使用できる。好ましい実施形態によると、リセットバネとして使用される第2のリセット部2423が圧縮する。器具プラグ21の中性線のピン202が、ソケット本体200の中性線のレセプタクル221から抜かれる場合、第2の作動部2422および第2の押圧部2421が、第2のリセット部2423の作用の下で初期位置に戻る。
本発明の好ましい実施形態によると、器具プラグ21の送電線のピン201および中性線のピン202が、ソケット本体200の送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル221にそれぞれ同時に挿入される場合には、送電線接続回路212および中性線接続回路222が電気的に接続され得る。
より具体的には、送電線接続ユニット210は、送電線接続回路212の電気的な接続および遮断を制御するための、第1の送電線接続スイッチ214および第2の送電線接続スイッ215をさらに備える。第1の送電線接続スイッチ214および第2の送電線接続スイッチ215がすべて接続された状態にある場合にのみ、送電線接続回路212は、電気的に接続された状態になり得る。第1の送電線接続スイッチ214および第2の送電線接続スイッチ215のうちの少なくとも1つが電気的に遮断された状態であるが、送電線接続回路212は電気的に遮断された状態にある。
よって、中性線接続ユニット220は、中性線接続回路222の電気的な接続および遮断を制御するための、第1の中性線接続スイッチ224および第2の中性線接続スイッチ225をさらに備える。第1の中性線接続スイッチ224および第2の中性線接続スイッチ225がすべて電気的に接続した状態にある場合にのみ、中性線接続回路222は電気的に接続した状態になり得る。第1の中性線接続スイッチ224および第2の中性線接続スイッチ225のうちの少なくとも1つが電気的に遮断した状態にあるが、中性線接続回路222は電気的に遮断した状態にある。
第1のロック制御ユニット241を使用して、第1の送電線接続スイッチ214および第1の中性線接続スイッチ224のオンおよびオフの切り替えを制御する。第2のロック制御ユニット242を使用して、第2の送電線接続スイッチ215および第2の中性線接続スイッチ225のオンおよびオフの切り替えを制御する。よって、器具プラグ21の送電線のピン201および中性線のピン202が、ソケット本体200の送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル221にそれぞれ同時に挿入されると、送電線のピン201が第1のロック制御ユニット241を作動して、第1の送電線接続スイッチ214および第1の中性線接続スイッチ224がオンになり、中性線のピン202が第2のロック制御ユニット242を作動して、第2の送電線接続スイッチ215および第2の中性線接続スイッチ225がオンになるため、送電線接続回路212および中性線接続回路222は、電気的に接続した状態になり、電気器具20の器具プラグ21と、ソケット本体200と、電源30との間の電気回路は、電気的に接続されて、電気器具20の正常な作動が確実になる。
よって、言い換えると、本発明は、少なくとも1つのソケット本体200を備える安全ソケットを提供する。ソケット本体200は、送電線接続回路212および中性線接続回路221を備える。送電線接続回路212は、第1の送電線接続スイッチ214および第2の送電線接続スイッチ215を備え、中性線接続回路は、第1の中性線接続スイッチ224および第2の中性線接続スイッチ225を備える。ソケット本体200は、第1のロック制御ユニット241および第2のロック制御ユニット242を備えるロックおよび制御機構240をさらに備える。第1のロック制御ユニット241を、対応する第1の送電線接続スイッチ214および第1の中性線接続スイッチ224をオンおよびオフにするために使用し、第2のロック制御ユニット242を、対応する第2の送電線接続スイッチ215および第2の中性線接続スイッチ225をオンおよびオフにするために使用することにより、ソケット本体200の電気回路全体の電気的な接続および遮断を制御する。送電線の作動孔216および中性線の作動孔226は、器具プラグ21の対応する送電線のピン201および対応する中性線のピン202と連結することにより、第1のロック制御ユニット241および第2のロック制御ユニット242が、制御作用に関連する役割を果たす。
第1の送電線接続スイッチ214および第2の送電線接続スイッチ215が、すべて電気的に接続した状態にある場合にのみ、送電線接続回路212は電気的に接続した状態になり得る。第1の中性線接続スイッチ224および第2の中性線接続スイッチ225が、すべて電気的に接続した状態にある場合にのみだが、中性線接続回路222は電気的に接続した状態になり得る。本発明の好ましい実施形態によると、第1のロック制御ユニット241および第2のロック制御ユニット242は、それぞれ、送電線接続スイッチ215および中性線接続スイッチ225のセットのオンおよびオフをそれぞれ制御する。言い換えると、第1のロック制御ユニット241は、第1の送電線接続スイッチ214および第1の中性線接続スイッチ224のオンおよびオフを制御し、第2のロック制御ユニット242は、第2の送電線接続スイッチ215および第2の中性線接続スイッチ225のオンおよびオフを制御する。第1のロック制御ユニット241よび第2のロック制御ユニット242が両方とも作動条件下にある場合にのみ、送電線接続回路212および中性線接続回路222が、電気的に接続した状態になり得る。第1の送電線接続(first live wire connection)214および第2のロック制御ユニット242のうちの1つのみが作動条件下にある場合、送電線接続回路212および中性線接続回路は、電気的に接続することができず、電気的に遮断した状態になる。
第1のロック制御ユニット241の第1の押圧部2411および第2のロック制御ユニット242の第2の押圧部2421は、傾斜表面2414、2424をさらに有する。器具プラグ21の送電線のピン201および中性線のピン202が、送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル221にそれぞれ挿入され、傾斜表面2414、2424を下方に押圧すると、送電線のピン201および中性線のピン202の垂直下方の移動は、それぞれ、第1の押圧部2411および第2の押圧部2422を押圧して水平方向に沿って作動孔に移動するように変形する。第1の押圧部2411および第2の押圧部2421の構造は、器具プラグ21のピンが対応するアース線のレセプタクル231に挿入される場合にのみ、押圧部2421を移動するよう押圧できるように設けられている。しかしながら、より小さいサイズの導電性物体が、送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル221のうちの1つに挿入される場合には、押圧部2421を、移動するよう押圧することができない。たとえば、小児が細い鉄線を送電線のレセプタクル211に挿入しても、細い鉄線は、傾斜表面2414、2424を、単に下側に滑動し、水平方向の押力は、第1の押圧部2411および第2の押圧部2421を移動させるためには十分ではなく、これによりいずれの感電もさらに防止する。傾斜表面2414、2424は、不変の傾斜を有する線形の表面、可変の傾斜を有する曲面、または突き出た球面、凹凸のある曲面などのかまぼこ型の表面になり得ることが注目に値する。
言い換えると、第1の押圧部2411および第2の押圧部2421のサイズ、形状、および位置は、規格内の器具プラグ20の規格内のプラグのピンを押圧して移動させ、ロックおよび制御機構240を作動させることのみを可能とするように構成されていることにより、安全ソケットの安全な使用が確実なる規格内の規格内の。
第1のロック制御ユニット241の第1の作動部2412は、第1の注視部2415をさらに備える。起動部2415は、第1の送電線接続スイッチ214および第1の中性線接続スイッチを同時にオンおよびオフにするために使用される。よって、第2のロック制御ユニット242の第2の作動部2422は、第2の起動部2425をさらに備える。第2の起動部2425は、第2の送電線接続スイッチ215および第2の中性線接続スイッチ225を同時にオンおよびオフにするために使用される。
本発明の好ましい実施形態によると、第1の送電線接続スイッチ214、第2の送電線接続スイッチ215、第1の中性線接続スイッチ224、および第2の中性線接続スイッチ225は、それぞれ、マイクロムーヴスイッチとして使用でき、第1の注視部2415および第2の起動部2425の押圧作用によりオンになる。第1の注視部2415および第2の起動部2425を取り外すと、第1の送電線接続スイッチ214、第2の送電線接続スイッチ215、第1の中性線接続スイッチ224、および第2の中性線接続スイッチ225が、それぞれ、オフになる。第1の送電線接続スイッチ214、第2の送電線接続スイッチ215、第1の中性線接続スイッチ224、および第2の中性線接続スイッチ225が、それぞれ、導電性金属シートなどの他のスイッチ構造としても使用でき、かつ本発明はこの点に限定するよう意図するものではないことを当業者が理解することが明らかである。
さらに、図5に示されるように、ソケット本体200の2つの軸受け溝261、262は、それぞれ、送電線のレセプタクル211、中性線のレセプタクル221、およびアース線のレセプタクル231の2つの側部に形成されている。2つの軸受け溝261、262は、それぞれ、第1の送電線接続スイッチ214および第1の中性線接続スイッチ224、ならびに第2の送電線接続スイッチ215および第2の中性線接続スイッチ225を受入れるために使用される。
本発明の好ましい実施形態によると、ロックおよび制御機構240は、制動ユニット243をさらに備える。第1のロック制御ユニット241および第2のロック制御ユニット242が同時に起動する場合には、制動ユニット243は、第1のロック制御ユニット241および第2のロック制御ユニットを正常な状態で作動させる。しかしながら、第1のロック制御ユニット214および第2のロック制御ユニット242のうち1つのみが起動する場合には、制動ユニット243は、他方のロック制御ユニットが作動しないようにすることにより、確実に第1の送電線接続スイッチ214および第1の中性線接続スイッチ224のセット、および第2の送電線接続スイッチ215および第2の中性線接続スイッチ225のセットのうち1つのセットの送電線および中性線の接続スイッチのみをオンにするが、他方のセットの送電線および中性線の接続スイッチをオフにすることにより、送電線接続回路212および中性線接続回路222の全体が、電気的に遮断した状態のままになり、いずれの感電事故も防止する。
より具体的には、図6に示されるように、制動ユニット243は、制動部2431、抑止部2432、回転軸2433、および設置部2434を備える。制動部2431は、第1の作用表面2435および第2の作用表面2436を備える。第1の作用表面2435および第2の作用表面2436は、それぞれ、制動部2431の2つの側部に対称的に設けられている。抑止部2432が制動部2431に取り付けられることにより、制動部2431は、作動状態の完了後に初期状態にリセットする。たとえば、抑止部2432は、制限バネ(restricting spring)である。制動部2431が作動状態にある場合には、制限バネは、圧縮または伸長されて弾性的に変形する。制動部2431がアイドル状態にある場合には、制限バネは初期の均衡位置に戻る。さらに、抑止部2432の一方の端部が制動部2431に固定されており、他方の端部が設置部2434に固定されている。当業者は、抑止部2432の他方の端部が、制動部2431に固定されていないが、ソケット本体200の上壁、底壁、もしくは側壁、またはソケットシェル11の内面のいずれかに固定されていることを理解することが注目に値する。
回転軸2433は制動部2431に取り付けられることにより、制動部2431は、回転軸2433の周りを回転するように適合され、制動部2431は、抑止部が伸長する方向に沿って移動することができ、結果として、制動部2431は、本発明の好ましい実施形態に係る回転運動および直線運動である2つの異なる運動を履行するように適合されている。
設置部2434は、制動部2431を受入れ、制動部2431の位置を保持するための保持溝24341を形成する。言い換えると、制動部2431は、保持溝24341に移動するよう正確に適合されている。より具体的には、設置部2434は、ベース部24342およびベース部24342から延在する2つの側面24343を備える。保持溝24341は、ベース部24342と2つの側面24343との間に形成されており、誘導溝24344は、各側面24343に形成されている。回転軸2433の2つの端部は、それぞれ、誘導溝24344に移動するように誘導溝24344にそれぞれ延在し、かつ誘導溝24344は、回転軸2433での位置限定作用を有する。さらに、抑止部2432は、設置部2434のベース部24342に取り付けるように適合されている。
さらに、制動部2431の第1の作用表面2435および第2の作用表面2436が、保持溝24341の外側に設けられることにより、第1の作用表面2435および第2の作用表面2436が、第1の作動部2412および第2の作動部2422の作動により移動し、かつ制動部2431に運動を生成させるように適合されている。
よって、第1の作動部2412は、第1の作動体2416をさらに備える。第1の押圧部2411の駆動作用の下での第1の作動体2416は、第1の作用表面に作用して、制動ユニット243に対応する運動を生成させる。第2の作動部2422は、第2の作動体2426をさらに備える。第2の作動体2426は、第2の押圧部2421の駆動作用の下、第2の作用表面2436に作用して、制動ユニット243に対応する運動を生成させる。
より具体的には、図14に示されるように、ソケット本体200の送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル221が器具プラグ21の送電線のピン201および中性線のピン202に挿入される場合には、第1のロック制御ユニット241および第2のロック制御ユニット242がアイドル状態になり、制動ユニット243が対応してアイドル状態になることにより、制動部2431が初期位置になり、抑止部2432が、変形を全く有さず、ソケット本体200の送電線接続スイッチおよび中性線接続スイッチがオフになり、これにより、送電線接続回路212および中性線接続回路222が電気的に遮断される。
あるいは、細い鉄線などの導電性物体が、ソケット本体200の送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル221に挿入されても、この導電性物体のサイズ、形状、およびその押力が、第1の押圧部2411および第2の押圧部2421を駆動することができず、第1のロック制御ユニット241および第2のロック制御ユニットがアイドル状態になるため、送電線接続回路212および中性線接続回路222が電気的に遮断される。
図15に示されるように、ソケット本体200の送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル221が、ソケット本体200の送電線のピン201および中性線のピン202に同時に挿入される場合には、送電線のピン201および中性線のピン202が、それぞれ、第1のロック制御ユニット241および第2のロック制御ユニット242を作動する。より具体的には、送電線のピン201および中性線のピン202が、それぞれ、第1の押圧部2411および第1の作動部2412を押圧することにより、第1の作動部2412の対応する第1の作動体2416および第2の作動部2422の対応する第2の作動体2426が、それぞれ制動部2431の第1の作用表面2435および第2の作用表面2336に作用する。
本発明の好ましい実施形態によると、ソケット本体200が水平方向に配置される場合には、第1の押圧部2411および第1の作動部2412は、同一方向に沿ってかつ互いと平行して、第1の作動部2412の第1の作動体2416および第2の作動部2422の第2の作動体2426を、制動部2431の第1の作用表面2435および第2の作用表面2436に押力をそれぞれ加えるように押圧作用を生成させる。制動部2431の2つの対称的な側部は、同一方向から加えられた押力を受けることにより、制動部2431は、垂直方向に沿って保持溝24341内を移動し、制限バネとして使用される抑止部2432が圧縮または伸長することにより、回転軸2433は、垂直方向に沿って24344内を移動する。当業者は、垂直方向の動きは単なる例示であり、ソケット本体200が垂直方向に配置され、壁ソケットとして使用される場合には、制動部2431および回転軸2433は、水平方向に沿っても移動でき、本発明は、この態様に限定するよう意図されていないことを理解するものである。
器具プラグ21の送電線のピン201および中性線のピン202が、抑止部2432の弾性復元力の作用の下で、ソケット本体200の送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル221から抜かれると、制動部2431の第1の作用表面2435および第2の作用表面2436が反対に、第1の作動部2412の第1の作動体2416および第2の作動部2422の第2の作動体2426に押力を加えるため、対応する第1の作動部2412および第2の作動部2422が駆動され、第1の押圧部2411および第2の作動部2412は初期位置に戻る。
好ましくは、制動部2431の第1の作用表面2435および第2の作用表面2436は、第1の作動部2412の第1の作動体2416および第2の作動部2422の第2の作動体2426により簡単に押圧されるように、傾斜表面として使用される。傾斜表面の構成は、それぞれ水平方向の第1の作動部2412の第1の作動体2416および第2の作動部2422の第2の作動体2426の押圧運動を、制動部2431の第1の作用表面2435および第2の作用表面2436に作用させる。第1の作用表面2435および第2の作用表面2436の傾斜表面が、不変の傾斜を有する線形の表面、曲面、または突き出た球面、凹凸のある曲面などのかまぼこ型の表面になり得ることは注目に値する。
さらに、第1のロック制御ユニット241の第1の押圧部2411および第1の作動部2412は、共に固定されて組み立てることができる、または一体形成できる。第1の作動部2412は、第1の注視部2415と、第1の作動体2416と、さらには、第1の注視部2415および第1の作動体2416に接続する接続部2417を含むことにより、Z型構造などの3つの区分の構造を形成する。ここで3つの区分の構造は、単なる例示であり、この態様に限定するよう意図しないことは注目に値する。
よって、第2のロック制御ユニット242の第2の押圧部2421および第2の作動部2422は、共に固定されて組み立てることができる、または一体形成できる。第2の作動部2422は、第2の起動部2425、第2の作動体2426、さらには第2の起動部2425および第2の作動体2426に接続する接続部2427を備えることにより、Z型構造などの3つの区分の構造を形成する。同様に、3つの区分の構造は単なる例示であり、この態様に限定するよう意図されるものではない。
当業者は、制動部2431の動きが完了し、対応する送電線接続スイッチおよび中性線接続スイッチが電気的に接続かつ遮断されている限り、第1の作動部2412および第2の作動部2422の他のいずれの構造上の変形も考慮し得ることが、注目に値する。
本発明の好ましい実施形態によると、制動部2431が、第1のロック制御ユニット241および第2のロック制御ユニット242により、作動状態の下、垂直方向に沿って移動すると、第1のロック制御ユニット241の第1の作動部2412の対応する第1の注視部2415が、第1の送電線接続スイッチ214および第1の中性線接続スイッチ224を電気的に接続し、同時に、第2のロック制御ユニット242の第2の作動部2422の第2の起動部2425が、第2の送電線接続スイッチ215および第2の中性線接続スイッチ225を電気的に接続するため、送電線接続回路212および中性線接続回路222は、電気的に接続した状態になる。
器具プラグ21の送電線のピン201および中性線のピン202が送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル221から抜かれると、制動部2431の第1の作用表面2435および第2の作用表面2435が反対に、抑止部2432の弾性復元力の作用の下で第1の作動部2412および第2の作動部2422に押力を加えるため、第1の送電線接続スイッチ214および第1の中性線接続スイッチがオフになり、送電線接続回路212および中性線接続回路222が電気的に遮断した状態になるように、対応する第1の注視部2415および第2の起動部2425を初期位置にする。
図16および図17に示されるように、導電性物体が送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル221に挿入される場合で、たとえば、導電性物体が送電線のレセプタクル211に挿入され、押力が、第1のロック制御ユニット241の第1の押圧部2411を押圧するためには十分ではない場合には、第1の作動部2412の第1の注視部2415は、第1の送電線接続スイッチ214および第1の中性線接続スイッチ224をオンにし、第1の作動部2412の第1の作動体2416は、第1の作用表面2435に押力を加える。しかしながら、第1の作動体2416の押力が、制動部2431の1つの側部にのみ加えられるため、制動部2431が、回転軸2433の周りを回転し、第2の作用表面2436を初期位置から離れるように移動させ、最終的に制動部2431を、傾斜した位置に配置することができる。別の導電性物体がソケット本体200の中性線のレセプタクル221に挿入されると、この状態の下での制動部2431は、第2の作動部2422の動きを防止し、第2の押圧部2421の動きをさらに防止することにより、第2のロック制御ユニット242の起動を防止することは注目に値する。言い換えると、導電性物体が再度中性線のレセプタクル221に挿入されても、第2の作動体2426および第2の作用表面2436が転位状態にあるため、第2の作動体2426は、第2の作用表面2436に押力を加えることができず、制動部2431の制限下で移動することができず、第2のロック制御ユニット242が作動できないことにより、第2の送電線接続スイッチ215および第2の中性線接続スイッチ225はオンになることができず、これにより、送電線接続回路212および中性線接続回路222全体が電気的に遮断されて、感電事故をもたらす、いずれの導電性物体も送電線のレセプタクル211に挿入されないようにする。
よって、導電性物体が中性線のレセプタクル221に挿入され、押力が、第2のロック制御ユニット242の第2の押圧部2421を押圧するためには十分ではない場合には、第2の作動部2422の第2の起動部2425は、第2の送電線接続スイッチ215および第2の中性線接続スイッチ225をオンにし、第2の作動部2422の第2の作動体2426は、第2の作用表面2436に押力を加える。第2の作動体2426の押力は制動部2431の1つの側部にのみ加えられるため、制動部2431は、回転軸2433の周りを回転することにより、第1の作用表面2435は、初期位置から離れて移動し、制動部2431は別の傾斜した位置になる。別の導電性物体がソケット本体200の中性線のレセプタクル221に挿入される場合には、この状態の下での制動部2431は、第1の作動部2412の動きを防止し、第1の押圧部2411の動きをさらに防止することにより、第1のロック制御ユニット241の作動を防止する。言い換えると、導電性物体が送電線のレセプタクル211に再度挿入されても、第1の作動体2416および第1の作用表面2435が転位状態にあるため、第1の作動体2416は第1の作用表面2435に押力を全く加えることができず、制動部2431の制限の下で移動することができず、第1のロック制御ユニット241が作動できないことにより、第1の送電線接続スイッチ214および第2の送電線接続スイッチ215をオンにできず、これにより、送電線接続回路212および中性線接続回路222全体が電気的に遮断されて、感電事故をもたらす、導電性物体が中性線のレセプタクル221に挿入しないようにする。
第1の作用表面2435および第2の作用表面2436は、それぞれ、同一の側で、制動部2431の2つの対称的な端部に位置していることは注目に値する。第1のロック制御ユニット241および第2のロック制御ユニット242が、同時に作動する代わりにそれぞれ作動する場合には、制動部2431は反対の方向に回転する。たとえば、第1のロック制御ユニット241が、別に作動する場合、制動部2431は時計回りの方向に回転軸の周りを回転し、第2のロック制御ユニット242が単独で作動する場合には、制動部2431は、反時計回りに回転軸2433の周りを回転し、またその逆もある。
言い換えると、第1のロック制御ユニット241および第2のロック制御ユニット242が別々に作動する場合には、制動部2431は、回転運動を行い、第1のロック制御ユニット241および第2のロック制御ユニット242が同時に作動する場合には、制動部2431は、垂直または水平の動きなどの直線運動を行う。制動部2431が回転運動を行う場合、回転軸2433は、制動部2431の回転の中心であり、回転軸2433は運動していなくてもよい。しかしながら、制動部が垂直方向での上昇および下降など、保持溝24341において直線運動を行う場合には、回転軸2433は、24344の制動部2431により移動し、最終的な作動状態となる。
本発明の好ましい実施形態によると、ロックおよび制御機構240は、アイドル状態、自己ロック状態、および作動状態を含む3つの状態を有する。よって、本発明の好ましい実施形態の安全ソケット10の使用方法であって、安全ソケット10が少なくとも1つのソケット本体200を備える、使用方法を提供する。ソケット本体200は、送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル221を有し、送電線接続回路212、中性線接続回路222、およびロックおよび制御機構240を備える。本方法は、以下の
(A)ロックおよび制御機構240が理想的な状態にある場合には、送電線接続回路212および中性線接続回路222を電気的に遮断するステップと、
(B)導電性物体40が、独立して、送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル221のうちの1つのレセプタクルに挿入される場合には、対応するロックおよび制御機構240が自己ロック状態になり、ロックおよび制御機構240が送電線接続回路212および中性線接続回路22が電気的に接続しないようにし、感電事故を防止するステップと、
(C)電気器具20の送電線のピン201および中性線のピン202が、送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル221に同時に挿入される場合には、対応するロックおよび制御機構240が、送電線のピン201および中性線のピン202により作動し、作動状態になり、ロックおよび制御機構240が送電線接続回路212および中性線接続回路222を電気的に接続し、電気器具20が、電源30へ電気的に接続するソケット本体200を介して電源30の電力供給の下で正常に作動するステップと
を含む。
上記のステップ(A)で、導電性物体または他の物体が送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル221に挿入されていない場合には、ロックおよび制御機構240がアイドル状態になり、または導電性物体が送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル211のうちの1つに挿入されているが、導電性物体のサイズ、大きさ、およびの押力の大きさが、ロックおよび制御機構240を作動するために十分ではない場合には、ロックおよび制御機構240がアイドル状態のままになる。
ソケット本体200は、2つのセットの送電線接続スイッチおよび中性線接続スイッチをさらに備え、1つのセットは第1の送電線接続スイッチ214および第1の中性線接続スイッチ224であり、他方のセットは第2の送電線接続スイッチ215および第2の中性線接続スイッチ225である。上記のステップ(B)では、導電性物体が、別々に送電線のレセプタクル211に挿入され、対応するロックおよび制御機構240が自己ロック状態に作動する場合、第1の送電線接続スイッチ214および第1の中性線接続スイッチ224をオンにすることができる。もちろん、第1の作動部2412の変位が十分ではない場合には、第1の送電線接続スイッチ214および第1の中性線接続スイッチ224が電気的に遮断されたままである。しかしながら、ロックおよび制御機構240は、第2の送電線接続スイッチ215および第2の中性線接続スイッチ225をオンにしないようにするため、送電線接続回路212および中性線接続回路は電気的に遮断され、いずれの感電事故も防止する。同様に、導電性物体が、別々に中性線のレセプタクル221のうちの1つに挿入され、ロックおよび制御機構240が自己ロック状態に作動する場合には、第2の送電線接続スイッチ215および第2の中性線接続スイッチ225は、スイッチをオンにできる、またはスイッチをオフにしたままにできる。しかしながら、ロックおよび制御機構240は、第1の送電線接続スイッチ214および第1の中性線接続スイッチ224をオンにしないようにするため、送電線接続回路212および中性線接続回路222は電気的に遮断されて、いずれの感電事故も防止する。
よって、本発明の好ましい実施形態によると、自己ロック状態は、ロックおよび制御機構240の制動ユニット243により実施される。ロックおよび制御機構240は、第1のロック制御ユニット241および第2のロック制御ユニット242を備える。自己ロック状態では、第1のロック制御ユニット241および第2のロック制御ユニット242のうちの1つのロック制御ユニットのみが作動状態にあり、制動ユニット243が、他方のロックユニットの作動を防止しすることにより、物体による感電事故を防止する。
ステップ(C)では、第1のロック制御ユニット241および第2のロック制御ユニット242は、器具プラグ21の送電線のピン201および中性線のピン202の同時作動の下にあり、第1のロック制御ユニット241および第2のロック制御ユニット242は同時に作動する。制動ユニット243の制動部2431の2つの端部は、共に力を受け、制動部2431は、2つのセットの送電線接続スイッチおよび中性線接続スイッチがオンになり、送電線接続回路212および中性線接続回路222が接続状態になるように平均的な力を受けることにより、ソケット本体200が正常に作動する。
より具体的には、本発明の好ましい実施形態によると、ステップ(B)およびステップ(C)では、制動ユニット243の制動部2431は、異なる動きを履行する。ステップ(B)では、制動部2431は、1つのロック制御ユニットの作動の下で回転運動を生成するが、ステップ(C)では、制動部2431は、次の2つのロック制御ユニットにおける、垂直の上方または下方の動きなどの、2つのロック制御ユニットの同時作動の下で直線運動を生成することにより、それぞれ自己ロック状態および作動状態を達成する。
本発明の好ましい実施形態に係る防水性の構造を以下に例示する。水または他の導電性液体がソケット本体200のレセプタクルに侵入しても、短絡が起こらないため、本発明の好ましい実施形態の安全ソケット10が確実に安全に使用される。
ソケット本体200の送電線のレセプタクル211、中性線のレセプタクル221、およびアース線のレセプタクル231は、独立しており、互いに連通していない。本発明の好ましい実施形態によると、ロックおよび制御機構240、送電線接続スイッチ214、第2の送電線接続スイッチ215、および第1の中性線接続スイッチ224、第2の中性線接続スイッチ225が導入される。ソケット本体200は、絶縁キャビティ12をさらに備える。ロックおよび制御機構240の作動部およびリセット部、第1の送電線接続スイッチ214、第2の送電線接続スイッチ215、第1の中性線接続スイッチ224、および第2の中性線接続スイッチ225が、絶縁キャビティ12に配置されている。絶縁キャビティ12は、送電線のレセプタクル211、中性線のレセプタクル221、およびアース線のレセプタクル231と連通していないことにより、水または他の導電性液体は、絶縁キャビティ12を介して、送電線のレセプタクル211、中性線のレセプタクル221、およびアース線のレセプタクル231に侵入することができず、これにより短絡はソケット本体200で起こらない。
本発明の好ましい実施形態によると、絶縁キャビティ12は、ソケット本体200の送電線のレセプタクル211、中性線のレセプタクル221、およびアース線のレセプタクル231の外側に形成されている。当業者は、独立した絶縁チャンバーを、送電線接続スイッチ、中性線接続スイッチなどを受入れる絶縁キャビティ12の様々な部分に備えることができることを理解するものである。
絶縁キャビティ12は、ソケット本体200のシェル、分離壁、または他の部分により形成でき、ならびに、安全ソケット10のソケット本体200およびソケットシェル11から一体形成できる。本発明は、絶縁キャビティ12が、送電線のレセプタクル211、中性線のレセプタクル221、およびアース線のレセプタクル231と絶縁している限り、この態様に限定されるよう意図するものではなく、絶縁キャビティ12内のロックおよび制御機構240は、送電線接続回路112および中性線接続回路122を選択的かつ電気的に接続または遮断する。
さらに、ソケット本体200は、ソケット本体200のレセプタクルの中または他の導電性液体が絶縁キャビティに侵入しないようにソケット本体200のレセプタクルと絶縁キャビティ12を絶縁するための密閉部材250をさらに備え、これにより、ソケット本体200は、密閉部材250により防水性の特性を有することになり、密閉部材250は、ソケット本体に、感電事故を発生させ得る短絡を起こさせないようにする。
本発明の好ましい実施形態によると、送電線の作動孔216は、送電線のレセプタクル211の側壁に設けられており、中性線の作動孔226は中性線のレセプタクル221の側壁に設けられているため、水または他の導電性液体が絶縁キャビティ12に侵入しないようにするために、防水性の構成が、送電線の作動孔216および中性線の作動孔226に施されることが必要とされる。
図7、図8、図18、および図19に示されるように、第1の押圧部2411および第2の押圧部2421は、それぞれ、溝2418、2428を備える。密閉部材250は、シールリング253、254を備える。シールリング253、254は、それぞれ、溝2418および2428に備え付けられ、対応する送電線の作動孔216および中性線の作動孔226にそれぞれ配置されることで、送電線の作動孔216および中性線の作孔226の内面に摩擦的に接触し、これにより、シールリング253およびシールリング254は、それぞれ、第1の押圧部2411、第2の押圧部2421、送電線の作動孔216、および中性線の作動孔226の間の継ぎ目が塞がれ、これにより、送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル221の中の水または他の導電性液体が絶縁キャビティに侵入しなくなる。
本発明の好ましい実施形態によると、シールリング253およびシールリング254は、それぞれ、防水性のために、それぞれ、溝2418、2428の内面と親密に継ぎ目なく接触する防水性のシリコーンリングとして使用できる。さらに、図19に示されるように、電源プラグのピンが送電線のレセプタクル211または中性線のレセプタクル221に挿入される場合には、シールリング253およびシールリング254は、第1の押圧部2411および第2の押圧部2421で水平方向に移動でき、かつ対応する送電線の作動孔216および中性線の作動孔226から逸脱することがないため、ロックおよび制御機構240が作動すると、シールリング253およびシールリング254は、防水性の特性を果たす。
図20〜図22を参照すると、本発明の好ましい実施形態に係る密閉部材250の代替的な形式が例示されている。リング状の固定溝217、227は、それぞれ、絶縁キャビティ12の側部に隣接して、送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル221の外側の側壁に形成されている。シールリング253およびシールリング254は、それぞれ、リング状の固定溝217、227に取り付けられている。言い換えると、この代替的な形式では、シールリング253およびシールリング254は、上記の実施形態のようには、対応する第1の押圧部2411および第2の押圧部2421に取り付けられていないが、シールリング253およびシールリング254は、送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル221に取り付けられている。シールリング253およびシールリング254は、対応する第1の押圧部2411および第2の押圧部2421にしっかりと固定して取り付けられており、第1の押圧部2411および第2の押圧部2421の動きを可能にする。しかし、シールリング253およびシールリング254は、防水性効果を確実にするために、対応する第1の押圧部2411および第2の押圧部2421と共に移動しない。
言い換えると、シールリング253およびシールリング254は、それぞれスルーホールを有し、スルーホールのサイズは、第1の押圧部2411および第2の押圧部2421が、スルーホールを介してしっかりと適切に貫通できるように、第1の押圧部2411および第2の押圧部2421のサイズおよび形状に対応して作製されている。防水性のシリコーン物質から作製されているシールリング253およびシールリング254は、第1の押圧部2411および第2の押圧部2421に摩擦を用いて取り付けられており、簡単に損傷するものではないため、送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクルの中の水または他の導電性液体が絶縁キャビティ12に侵入しないようになるが、第1の押圧部2411および第2の押圧部2421の正常な作動の妨げにはならない。
密閉部材250は、固定部材の本体2521を備える固定部材252をさらに備え、2つの開口部2522は、固定部材の本体2521の中央に形成されている。2つの開口部2522は、それぞれ、第1の押圧部2411および第2の押圧部2421を、開口部を介して貫通させている。固定部材252は、送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル221の外側の側壁に固定され、これによりシールリング253、254は、固定部材252と送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクルの外側の側壁との間にしっかりと固定して取り付けられる。この固定方法は、様々な構造になり得る。たとえば、固定部材252の4つの角上の固定孔を介して貫通しており、送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクルの外側の側壁中の固定孔に対応する4つのネジがある。
密閉部材250の特定の構成は単なる例示であり、この態様に限定するよう意図されるものではないことは注目に値する。当業者は、他の防水性の構造を考慮することが可能である。本発明によると、密閉部材250は、主に、ソケット本体200の中の水または他の導電性液体が、ロックおよび制御機構240の送電線接続回路212および中性線接続回路222を電気的に接続または遮断する作動に影響を与えないようにするために使用される。
図24〜図34に示されるように、本発明の第2の実施形態に係る安全ソケット10の代替的な形式が例示されている。安全ソケット10は、少なくとも1つのソケット本体300を備える。特定の用途ではもちろん、安全ソケットは、ソケットシェル11で組み立てられた1、2、3、または複数のソケット本体300を備えてもよく、ソケット本体300は、たとえば、2つ孔のジャックのソケットまたは3つ孔のジャックのソケットなどであり得ることが理解できる。
本発明の好ましい実施形態によると、ソケット本体300は、生き回路および中性回路を対応させるように電気的に接続するための2つの回路接続ユニットを備える2つ孔のジャックのソケットとして使用される。より具体的には、図24〜図34に示されるように、ソケット本体300は、送電線接続ユニット310および中性線接続ユニット320を有する。送電線接続ユニット310は、送電線のレセプタクル311および送電線接続回路312を備える。中性線接続ユニット320は、中性線のレセプタクル321および中性線接続回路322を備える。
同様に、ソケット本体300は、電源30に電気器具20の器具プラグ21を接続する。電源30は、電源30により電気器具20の正常な作動を可能にし、充電可能である、110Vまたは220Vの直流電源または交流電源になり得る。
本発明の好ましい実施形態によると、送電線のピン201は、ソケット本体300の送電線のレセプタクル311に受入られており、中性線のピン202は、ソケット本体300の中性線のレセプタクル321に受入られている。次いで、送電線のピン201は、送電線接続回路212に電気的に接続し、中性線のピン202は、中性線接続回路322に電気的に接続することにより、電気器具20と電源30との間の回路が電気的に接続する。
ソケット本体300の送電線のレセプタクル311および中性線のレセプタクル321は、それぞれ、独立したチャンバーを備える。2つのチャンバーは、互いに連通していないが、同一の絶縁シェルの中に凹凸があるように形成される。また送電線のレセプタクル311および中性線のレセプタクル321は、異なる絶縁物質を使用して独立して形成した後、互いと共に組み立てることができる。
本発明によると、ソケット本体300は、ロックおよび制御機構340をさらに備える。ロックおよび制御機構340が作動し、作動状態に切り替わる場合にのみ、電気器具20の器具プラグ21、ソケット本体300、および電源30の間の電気回路が電気的に接続し、電気器具20が正常に作動することができる。
より具体的には、電気器具20の規格内の器具プラグ21の送電線のピン201および中性線のピン202が、ソケット本体300の送電線のレセプタクル311および中性線のレセプタクル321に独立して同時に挿入される場合にのみ、電気器具20の器具プラグ21、ソケット本体300、および電源30の間の電気回路が電気的に接続できる。
本発明の好ましい実施形態によると、ロックおよび制御機構340は、器具プラグ21の送電線のピン201および中性線のピン202の同時挿入作用により作動して、それぞれ、送電線接続ユニット310の回路および中性線接続ユニット320の回路を接続する。言い換えると、器具プラグ21の送電線のピン201および中性線のピン202が、ソケット本体300の対応する送電線のレセプタクル311および対応する中性線のレセプタクル321にそれぞれ同時に挿入される場合には、ロックおよび制御機構340が作動することにより、電気器具20の器具プラグ21、ソケット本体300、および電源30の間の回路を接続する。本発明の好ましい実施形態の構造は、上記の第2の好ましい実施形態の構造と異なり、詳細は以下の説明に記載される。
さらに、ロックおよび制御機構340は、第1のロック制御ユニット341、第2のロック制御ユニット242、および制動ユニット343を備える。送電線の作動孔316は、送電線のレセプタクル311の側壁に設けられ、中性線の作動孔326は、中性線のレセプタクル321の側壁に設けられている。第1のロック制御ユニット341は、送電線の作動孔316を介して配置かつ取り付けられており、第2のロック制御ユニット342は、中性線の作動孔326を介して配置かつ取り付けられている。
第1のロック制御ユニット341は、第1の押圧部3411、第1の作動部3412、および第1のリセット部3413を備える。第1の押圧部3411は、送電線の作動孔316を介して貫通する。第1の作動部3412は、第1の押圧部3411に取り付けられる、または第1の押圧部3411と一体形成される。第1のリセット部3413は、第1の押圧部3411または第1の作動部3412に取り付けられている。本発明の好ましい実施形態によると、第1のリセット部3413は第1の作動部3412に取り付けられている。器具プラグ21の送電線のピン201がソケット本体300の送電線のレセプタクル311に挿入されると、送電線のピン201は、第1の押圧部3411を移動させ、第1の押圧部3411は、さらに第1の作動部3412を移動させ、これにより、第1のロック制御ユニット341は作動状態となり、さらに第1のリセット部3413が変形する。第1のリセット部3413は、第1のリセット部3413が圧縮または伸長するバネであるようなリセットバネとして使用できる。好ましい実施形態によると、リセットバネとして使用される第1のリセット部3413は圧縮される。器具プラグ21の送電線のピン201が、ソケット本体300の送電線のレセプタクル311から抜かれると、第1の作動部3412および第1の押圧部3411は、第1のリセット部3413の作用の下で初期位置に戻る。
第2のロック制御ユニット342は、第2の押圧部3421、第2の作動部3422、および第2のリセット部3423を備える。第2の押圧部3421は、中性線の作動孔326を介して貫通する。第2の作動部3422は、第2の押圧部3421に取り付けられている、または第2の押圧部3421と一体形成されている。第2のリセット部3423は、第2の押圧部3421または第2の作動部3422に取り付けられている。本発明の好ましい実施形態によると、第2のリセット部3423は、第2の作動部3422に取り付けられている。器具プラグ21の中性線のピン202がソケット本体300の中性線のレセプタクル321に挿入されると、中性線のピン202は、第2の押圧部3421を移動させ、第2の押圧部3421は、第2の作動部3422をさらに移動させ、これにより第2のロック制御ユニット342が作動状態となり、さらに第2のリセット部3423が変形する。第2のリセット部3423は、第2のリセット部3423が伸長または圧縮するバネであるリセットバネとして使用することができる。好ましい実施形態によると、リセットバネとして使用される第2のリセット部3423は、圧縮される。器具プラグ21の中性線のピン202がソケット本体300の中性線のレセプタクル321から抜かれると、第2の作動部3422および第2の押圧部3421は、第2のリセット部3423の作用の下で初期位置に戻る。
本発明の好ましい実施形態によると、器具プラグ21の送電線のピン201および中性線のピン202が、ソケット本体300の送電線のレセプタクル311および中性線のレセプタクル321にそれぞれ同時に挿入れる場合にのみ、送電線接続回路312および中性線接続回路322は電気的に接続することができる。
より具体的には、送電線接続ユニット310は、送電線接続回路312の電気的な接続および遮断を制御するための、第1の送電線接続スイッチ314および第2の送電線接続スイッチ315をさらに備える。第1の送電線接続スイッチ314および第2の送電線接続スイッチ315がすべて電気的に接続した状態である場合にのみ、送電線接続回路312は、電気的に接続した状態になり得る。第1の送電線接続スイッチ314および第2の送電線接続スイッチ315のうちの少なくとも1つが電気的に遮断した状態にあるが、送電線接続回路312は電気的に遮断した状態にある。
よって、中性線接続ユニット320は、中性線接続回路322の電気的な接続および遮断を制御するための、第1の中性線接続スイッチ324および第2の中性線接続スイッチ325をさらに備える。第1の中性線接続スイッチ324および第2の中性線接続スイッチ325がすべて電気的に接続した状態にある場合にのみ、中性線接続回路322は電気的に接続した状態になり得る。第1の中性線接続スイッチ324および第2の中性線接続スイッチのうちの少なくとも1つが電気的に遮断した状態にあるが、中性線接続回路322は電気的に遮断した状態にある。
第1のロック制御ユニット341は、送電線接続スイッチ314および第1の中性線接続スイッチ324のオンおよびオフの制御に使用され、第2のロック制御ユニット342は、第2の送電線接続スイッチ315および第2の中性線接続スイッチ325のオンおよびオフの制御に使用される。よって、器具プラグ21の送電線のピン201および中性線のピン202が、ソケット本体300の送電線のレセプタクル311および中性線のレセプタクル321にそれぞれ同時に挿入される場合には、送電線のピン201が第1のロック制御ユニット341を作動させ、第1の送電線接続スイッチ314および第1の中性線接続スイッチ324をオンにし、中性線のピン202が第2のロック制御ユニット342を作動させ、第2の送電線接続スイッチ315および第2の中性線接続スイッチ325をオンになるため、送電線接続回路312および中性線接続回路322は電気的に接続状態になり、電気器具20の器具プラグ21、ソケット本体300、および電源30の間の回路を電気的に接続されて、電気器具20の正常な作動状態が確実になる。
第1のロック制御ユニット341の第1の作動部3412は、注視部3415をさらに備える。注視部3415は、第1の送電線接続スイッチ314および第1の中性線接続スイッチ324を同時にオンおよびオフにするために使用される。よって、第2のロック制御ユニット342の第2の作動部3422は、注視部3425をさらに備える。注視部3425は、第2の送電線接続スイッチ315および第2の中性線接続スイッチ325を同時にオンおよびオフにするために使用される。
本発明の好ましい実施形態によると、接続スイッチは、第2の実施形態のマイクロムーヴスイッチとは異なる。例としての第1の送電線接続スイッチ314では、第1の送電線接続スイッチ314は、注視部3415に直接取り付けられており、注視部3415により移動され、送電線接続回路312に接続される。言い換えると、上記の実施形態において対応する接続スイッチに押力を加える必要のある作動部とは異なり、この好ましい実施形態では、第1の作動部3412および第2の作動部3422は、単に、対応する接続するスイッチを移動させる必要がある。
より具体的には、第1の送電線接続スイッチ314は、導電性プレート、導電性カラムなどの導電性部材として使用できる。第1の送電線接続スイッチ314は2つの接続端部3141を有する。2つの第1の送電線アクセス端子3121が、送電線接続回路312に備え付けられている。器具プラグ21の送電線のピン201が、送電線のレセプタクル311に挿入されると、第1の押圧部3411は、第1の作動部3412を移動させ、第1の作動部3412の注視部3415が、第1の送電線接続スイッチ314を移動させ、これにより第1の送電線接続スイッチ314の2つの接続端部3141が、それぞれ、送電線接続回路312の2つの第1の送電線アクセス端子3121と接触し、第1の送電線接続スイッチ314がオンになる。さらに、2つの接続端部3141は、導電性突起を有することができ、対応するように、送電線接続回路312の2つの第1の送電線アクセス端子3121もまた導電性突起を有することにより、送電線接続回路312の第1の送電線アクセス端子3121および2つの第1の送電線アクセス端子3121は、2点間接触の導電性の構造を形成する。
第1の中性線接続スイッチ324、第2の送電線接続スイッチ315、および第2の中性線接続スイッチ325は、図24に示されるように第1の送電線接続スイッチ314を備える類似の構造を有することができる。よって詳細な構造はここでは繰り返されない。
本発明の好ましい実施形態によると、ロックおよび制御機構340の第1のロック制御ユニット341および第2のロック制御ユニット342は、対向する方向に配置されており、ロックおよび制御機構340は、第1のロック制御ユニット341および第2のロック制御ユニット342が対向する方向で制動ユニット343を制御するような制動ユニット343を備える。
より具体的には、上記の第2の好ましい実施形態と同様に、制動ユニット343は、制動部3431、抑止部3432、回転軸3433、および設置部3434を備える。制動部3431は、第1の作用表面3435および第2の作用表面3436を有する。第1の作用表面3435および第2の作用表面3436は、制動部3431の2つの側部に対称的に設けられている。抑止部3432は、制動部3431が、作動状態の後に初期状態にリセットするように制動部3431に取り付けられている。たとえば、抑止部3432は制限バネである。制動部3431が作動状態にある場合、制限バネは、圧縮または伸長して弾性的に変形している。制動部3431がアイドル状態になると、制限バネは、初期の均衡位置に戻る。さらに、抑止部3432の一方の端が制動部3431に固定され、他方の端部が設置部3434に固定されている。
回転軸3433は、制動部3431が回転軸3433の周りを回転するように適合されるように制動部3431に取り付けられており、制動部3431は、抑止部が伸長する方向に沿って移動でき、結果として制動部は、本発明の好ましい実施形態に係る回転運動および直線運動を含む、2つの異なる動きを履行するためにも適合されている。
設置部3434は、制動部3431を受入れ、制動部3431の位置を限定するための保持溝34341を備える。言い換えると、制動部3431は、単に保持溝3431で移動するように適合されている。より具体的には、設置部3434は、ベース部34342と、ベース部34342から延在する2つの側面34343とを備える。保持溝34341は、ベース部34342および2つの側面34343の間に形成されており、誘導溝34344は、各側面34343に形成されている。回転軸3433の2つの端部は、誘導溝34344内で移動するように誘導溝34344までそれぞれ延在し、誘導溝34344は、回転軸3433に対する位置限定作用を有する。さらに、抑止部3432は、設置部3434のベース部34342に取り付けられるように適合されている。
上記の第2の好ましい実施形態と異なり、本発明のこの好ましい実施形態では、制動部3431の第1の作用表面3435および第2の作用表面3436は、制動部3431の対向する側部にそれぞれ設けられることにより、第1のロック制御ユニット341および第2のロック制御ユニット342が、それぞれ、対向する方向で、第1の作用表面3435および第2の作用表面3436に押力を加える。
よって、第1の作動部3412は、第1の作動体3416をさらに備える。第1の作動体3416は、制動ユニット343に対応する動きを生成させるため、押圧部3411の駆動作用により第1の作用表面3435に第1の押力を加える。第2の作動部3422は、第2の作動体3426をさらに備える。第2の作動体3426は、制動ユニット343に対応する動きを生成させるために、第2の押圧部3421の駆動作用により第2の作用表面3436に第2の力を加える。本発明の好ましい実施形態によると、第1の押力および第2の押力の方向は対向する。言い換えると、第1の作動部3412の第1の作動体3416は、制動部3431を押圧するように、第1の作用表面3435に作用力を加えるように適合されており、第2の作動部3422の第2の作動体3426は、制動部3431を引くために、第2の作用表面3436に作用力を加えるように適合されている。
図面に示されるように、第1の作動体3416および第2の作動体3426は、同様に、対向する方向で、第1の作用表面3435および第2の作用表面3436に作用力を加えるために制動部の2つの対向する側部に配置されている。好ましい実施形態によると、第1のロック制御ユニット341は、第1の押圧部3411、第1の作動部3412、および第1のリセット部3413を備える。第1の作動部3412は、注視部3415と、注視部3415に接続された第1の作動体3416とをさらに備える。第2のロック制御ユニット342は、第2の押圧部3421、第2の作動部3422、および第2のリセット部3423を備える。第2の作動部3422は、注視部3425と、注視部3425に接続された第2の作動体3426と、第2の接続部3427をさらに備える。図29に示されるように、第2のリセット部3423は、第2の接続部3427に取り付けられている。第2の作動体3426は、フック状の構造を形成するために、固定される、または注視部3425から内部に延在することにより、第1の押圧部3411が押圧されると、押力が第2の接続部3427および注視部3425により第2の作動体3426に伝達され、類似のフック状の第2の作動体3426は、制動部3431を引くための引張力を加える。
当業者は、本発明の実施形態の第2のロック制御ユニット342の構造は、同様に上記の第2の好ましい実施形態にも使用できることを理解するものである。言い換えると、本発明の第2の好ましい実施形態では、第1のロック制御ユニット241および第2のロック制御ユニット242は、すべて、制動部2431に押力を加えるが、この好ましい実施形態では、第2のロック制御ユニット342は、制動部2431に引張力を加えることができる。
図25〜図28に示されるように、ソケット本体300の送電線のレセプタクル311および中性線のレセプタクル321が、ソケット本体200の送電線のピン201および中性線のピン202に同時に挿入されると、送電線のピン201および中性線のピン202が、それぞれ第1のロック制御ユニット341および第2のロック制御ユニット342を作動する。より具体的には、送電線のピン201および中性線のピン202は、第1の押圧部3411および第1の作動部3412をそれぞれ押圧することにより、対応する第1の作動部3412の第1の作動体3416および対応する第2の作動部3422の第2の作動体3426が、制動部3431の第1の作用表面3435および第2の作用表面3436にそれぞれ作用する。
本発明の好ましい実施形態によると、制動部3431が、ロック制御ユニット341および第2のロック制御ユニット342により、垂直方向に移動させられて作動状態になると、対応する第1のロック制御ユニット341の第1の作動部3412の注視部3415は、第1の送電線接続スイッチ314および第1の中性線接続スイッチ324をオンにし、第2のロック制御ユニット342の第2の作動部3422の注視部3425は、第2の送電線接続スイッチ315および第2の中性線接続スイッチ325を同時にオンにすることにより、送電線接続回路312および中性線接続回路322がオンになる。
器具プラグ21の送電線のピン201および中性線のピン202が、抑止部3432の弾性復元力の下で、ソケット本体300の送電線のレセプタクル211および中性線のレセプタクル321から抜かれると、制動部3431の第1の作用表面3435および第2の作用表面3436が反対に、第1の作動部3412および第2の作動部3422に押力に加え、これにより、注視部3415および注視部3425は、初期位置に戻り、対応する第1の送電線接続スイッチ314、第1の中性線接続スイッチ324、第2の送電線接続スイッチ315、および第2の中性線接続スイッチ325をオフにし、これにより、送電線接続回路312および中性線接続回路322を電気的に遮断する。
図30および図31に示されるように、導電性物体がソケット本体300の送電線のレセプタクル311に挿入されても、押力が、第1のロック制御ユニット341の第1の押圧部3411を押圧するために十分ではない場合には、第1の作動部3412の注視部3415は、第1の送電線接続スイッチ314および第2の中性線接続スイッチ324をオンにし、第1の作動部3412の第1の作動体3416は、第1の作用表面3435に押力を加える。第1の作動体3416の押力は制動部3431の内側にのみ加えられるため、制動部3431が、回転軸3433の周りを回転し、第2の作用表面3436を初期位置から離れるように移動させ、最終的に制動部3431を、傾斜した位置に配置することができる。別の導電性物体がソケット本体300の中性線のレセプタクル321に挿入されると、この状態の下での制動部3431は、第2の作動部2422の動きを防止し、第2の作動部3422の動きを防止することにより、第2の押圧部3421の動きをさらに防止して、第2のロック制御ユニット342の起動を防止することは注目に値する。言い換えると、導電性物体が中性線のレセプタクル321に再度挿入されても、第2の作動体3426および第2の作用表面3436は転位状態にあるため、第2の作動体3426は、第2の作用表面3436に押力を加えることができず、制動部3431の制限の下で移動することができず、第2のロック制御ユニット342が作動できないことにより、第2の送電線接続スイッチ315および第2の中性線接続スイッチ325はオンになることができず、これにより、送電線接続回路312および中性線接続回路322全体が電気的に遮断されて、感電事故をもたらす、いずれの導電性物体も送電線のレセプタクル311に挿入されないようにする。
よって、図32〜図33に示されるように、導電性物体が中性線のレセプタクル321に挿入され、押力が、第2のロック制御ユニット342の第2の押圧部3421を押圧するために十分ではない場合には、第2の作動部3422の注視部3425は、第2の送電線接続スイッチ315および第2の中性線接続スイッチ325をオンにし、第2の作動部3422の第2の作動体3426は、第2の作用表面3436に押力を加える。第2の作動体3426の押力が、制動部3431の外側にのみ加えられるため、制動部3431は回転軸3433の周りを回転し、これにより、第1の作用表面3435は、初期位置から離れて移動し、制動部3431は別の傾斜した位置になる。別の導電性物体がソケット本体300の中性線のレセプタクル321に挿入される場合には、この状態の下で制動部3431は、第1の作動部3412の動きを防止し、第1の押圧部3411の動きをさらに防止することにより、第1のロック制御ユニット341の作動を防止する。言い換えると、導電性物体が送電線のレセプタクル311に再度挿入されても、第1の作動体3416および第1の作用表面3435が転位状態にあるため、第1の作動体3416は第1の作用表面3435に押力を加えることができず、制動部3431の制限の下で移動することができず、第1のロック制御ユニット341が作動できないことにより、第1の送電線接続スイッチ314および第2の送電線接続スイッチ315をオンにできず、これにより、送電線接続回路312および中性線接続回路322全体が電気的に遮断されて、感電事故をもたらす、導電性物体が中性線のレセプタクル321に挿入しないようにする。
図35、図36A、および図36Bを参照して、本発明の第2の好ましい実施形態に係る安全ソケット10の別の代替的な形式が例示されている。この代替的な形式の安全ソケット10は、上記の代替的な形式の安全ソケット10と類似の構造を有する。対応するスイッチのオンおよびオフのみが変更されている。
具体的には、この代替的な形式では、同様に、ロック制御ユニット341の第1の作動部3412は、第1の送電線接続スイッチ314および第1の中性線接続スイッチ324を同時にオンおよびオフにするための注視部3415をさらに備える。よって、第2のロック制御ユニット342の第2の作動部3422は、第2の送電線接続スイッチ315および第2の中性線接続スイッチ325を同時にオンおよびオフにするための注視部3425をさらに備える。図36Aおよび図36Bに示されるように、第1の作動部3412は、対応する注視部3415から横断してまたは斜めに延在する2つの起動アーム3417をさらに備える。2つの起動アーム3417は、第1の送電線接続スイッチ314および第1の中性線接続スイッチ324をオンおよびオフにするように離間して配置されている。よって第2の作動部3422は、対応する注視部3425から横断してまたは斜めに延在する2つの起動アーム3427をさらに備える。2つの起動アーム3427は、第2の送電線接続スイッチ315および第2の中性線接続スイッチ325をオンおよびオフにするように離間して配置されている。
同様に、例としての第1の送電線接続スイッチ314および第1の中性線接続スイッチ324では、第1の送電線接続スイッチ314および第1の中性線接続スイッチ324は、導電性プレート、導電性カラムなどの導電性部材として使用できる。具体的には、たとえば、第1の送電線接続スイッチ314は、銅などの導電性物質から作製されており、作動状態で互いに接触している、2つの接触端部3141および接触端部3142を備える。第1の中性線接続スイッチ324は、銅などの導電性物質から作製されており、作動状態で互いに接触する、2つの接触端部3241および接触端部3242を備える。
本発明の好ましい実施形態によると、接触端部3141および接触端部3241は、所定の弾性を有する。図36Bに示されるように、第1の押圧部3411が、第1の作動部3412を移動させ、注視部3415に接続された2つの起動アーム3417が、それぞれ、接触端部3141および接触端部3241を移動させて、他方の対応する接触端部3142および接触端部3242に接触することにより、第1の送電線接続スイッチ314および第1の中性線接続スイッチ324は、対応する送電線接続回路および中性線接続回路と接続する。さらに、作動状態では、導電接続は、接触端部3141と接触端部3142との間、および接触端部3241と接触端部3242との間で、それぞれ形成されており、さらには、接触端部にそれぞれ配置された導電性突起を備え、これにより、接触端部にそれぞれ配置された導電性突起が、2点間接触の導電性構造を形成するよう互いに接触する。
第2の送電線接続スイッチ315および第2の中性線接続スイッチ325は、図35に示されるように、第1の送電線接続スイッチ314と類似の構造を有してもよいため、詳細な構造はここでは再度繰り返さない。よって、接触端部3242の2つの起動アーム3427の変位は、第2の送電線接続スイッチ315および第2の中性線接続スイッチ325のオンおよびオフを確実にするために十分である。
図37〜図40を参照して、本発明の第3の好ましい実施形態の安全ソケットを例示する。この安全ソケットは、上記の第2の好ましい実施形態と同様に、1、2、3、または複数のソケット本体400を備え、ソケット本体400は、送電線のレセプタクル411および中性線のレセプタクル421を備え、類似の回路接続構造および接続スイッチを有する。上記の第2の好ましい実施形態と異なり、本発明のこの第3の好ましい実施形態では、ロックおよび制御機構440があり、他の構造は類似している。よって、ロックおよび制御機構440の構造を、この実施形態で主に説明する。
よって、ロックおよび制御機構440は、第1のロック制御ユニット441、第2のロック制御ユニット442、および制動ユニット443を備える。第1のロック制御ユニット441は、第1の押圧部材4411、第1の作動部材4412、および第1のリセット部4413を備える。第1のリセット部材4413および第2のリセット部材4423は、リセットバネとして使用でき、それぞれ、弾性復元力の下で作動状態から初期状態に戻るように適合されている。
本発明の好ましい実施形態によると、制動ユニット443は、第2の作動部材4422と第1の作動部材4412を接続する。より具体的には、制動ユニット443は、位置決め部材4431、第1の接続部材4432、および第1の接続部材4432を備える。第1の接続部材4432および第2の接続部材4433のうちの一方の端部は、それぞれ、位置決め部材4431に枢動可能に取り付けられており、第1の接続部材4432および第2の接続部材4433のうちの他方の端部は、それぞれ、第1の作動部材4412および第2の作動部材4422に枢動可能に取り付けられている。
さらに、ソケット本体400は、誘導溝471を有する誘導部材470をさらに備える。好ましくは、誘導部材470は、ソケット本体400のうちの1つの外側の側壁から一体化して突き出ている。位置決め部材4431は、ソケット本体400が作動状態とアイドル状態の間で切り替わるように誘導部材470の誘導溝471で滑動するように適合されている。
本発明のこの好ましい実施形態では、第1の接続部材4432は、第1の接続端部4434および第1の連結端部4435を備える。第2の接続部材4433は、第2の接続端部4436および第2の連結端部4437を備える。第1の接続部材4432の第1の接続端部4434は、位置決め部材4431により第2の接続部材4433の第2の接続部材と共に組み立てられている。よって、第1の接続端部4434および第2の接続端部4436には、それぞれ位置決め孔が設けられており、位置決め部材4431は、第1の接続端部4434および第2の接続端部4436の位置決め孔を介して貫通する。図35に示されるように、第2の接続端部4436は、ブロック溝4438を有し、第1の接続端部4434は、ブロック溝4438に受入れられることにより、固体接続構造を形成する。
さらに、本発明の好ましい実施形態では、第1の接続部材4432の第1の連結端部4435は、第2の接続部材4433の第2の連結端部4437と類似した構造を有しており、それぞれ、第1の作動部材4412および第2の作動部材4422の接続のために使用される。より具体的には、第1の連結端部4435および第2の連結端部4437は、それぞれ、ブロッキングジョイント溝4439を有する。第1の作動部材4412および第2の作動部材4422は、それぞれ、設置部材4410を備え、これは作動部材の端部に形成されている。設置部材4410および設置部材4420は、ブロッキングジョイント溝4439にそれぞれ受入れられており、枢動部材4430により共に接続されている。
当業者が、本発明の好ましい実施形態の着想の下、第1の接続部材4432および第2の接続部材4433の他の構成を考慮し得ることは注目に値する。たとえば、ブロッキングジョイント溝4439は、第1の作動部材4412および第2の作動部材4432に形成することができる。第1の接続部材4432および第2の接続部材4433の上記の詳細な構造は単なる例示であり、この態様で限定するよう意図するものではない。
送電線のピン201および中性線のピン202が、ソケット本体400の送電線のレセプタクル411および中性線のレセプタクル421にそれぞれ同時に挿入されると、送電線のピン201および中性線のピン202が、第1の押圧部材4411および第1の作動部材4412をそれぞれ押圧することにより、第1の押圧部材4411および第2の作動部材4422が、対応する第1の作動部材4412および第2の作動部材4422をそれぞれ移動させ、次いで第1の作動部材4412および第2の作動部材4422が、第1の接続部材4432および第2の接続部材4433をそれぞれ同時に移動させ、位置決め部材4431が、誘導溝を滑動するようになり、制動ユニット443が作動状態になる。第1の作動部材4412および第2の作動部材4422の両方が、回路の接続スイッチをそれぞれオンにするための正常な変位を有しているため、送電線接続回路(live wore connection circuit)および中性線接続回路が電気的に接続することにより、ソケット本体400が正常に作動する。
第1の作動部材4412および第2の作動部材4422が同時に移動する場合には、第1の接続部材4432から位置決め部材4431に伝達される力が、誘導溝471の方向に沿って集中し、それぞれ、誘導溝471の方向と垂直である第1の作動部材4412および第2の作動部材4422の作用力が相殺することにより、位置決め部材4431は、誘導溝471でのみ滑動する。戻る場合に、第1の作動部材4412および第2の作動部材4422の変位によりさらに、第1の作動部材4412および第2の作動部材4422が対応する回路スイッチをオンにできるようになる。
しかしながら、導電性物体が、ソケット本体400の送電線のレセプタクル411および中性線のレセプタクル421のうち1つのレセプタクルのみに挿入される場合には、ソケット本体400の送電線接続回路および中性線接続回路はすべて電気的に遮断されるため、感電事故を防止する。より具体的には、たとえば、導電性物体が、ソケット本体400の送電線のレセプタクル411にのみ挿入されており、押力が第1の押圧部材4411を押圧するために十分ではない場合には、押力が、第1の作動部材4412および位置決め部材4431にさらに伝達されるが、位置決め部材4431は、1つの側部にのみ引かれ、位置決め部材4431は、誘導溝471に沿う正常な作動状態に適切に達することができない。
より具体的には、導電性物体が、ソケット本体400の送電線のレセプタクル411にのみ挿入されており、第1の作動部材4412が位置決め部材4431に作用力を加える場合には、第2の接続部材4433は、第2のロック制御ユニット442に位置決め部材4431を接続するため、第2のロック制御ユニット442の第2の作動部材4422および第2のリセット部材4423は、第1の作動部材4412のさらなる動きを防止するために、位置決め部材4431に対向する作用力を加え、これにより、対応する接続回路が電気的に接続されず、感電事故を防止する。
よって、本発明のこの好ましい実施形態では、ロックおよび制御機構440は、アイドル状態、自己ロック状態、および作動状態といった3つの状態を有する。よって、本発明の好ましい実施形態に係る安全ソケット10の使用方法が提供され、安全ソケット10は少なくとも1つのソケット本体400を備える。ソケット本体400は、送電線のレセプタクル411および中性線のレセプタクル421を有し、送電線接続回路412(live connection circuit)、中性線接続回路(neutral connection circuit)422、およびロック制御機構440を備える。本方法は、以下の、
(i)ロックおよび制御機構240が理想的な状態にある場合には、送電線接続回路212および中性線接続回路222を電気的に遮断するステップと、
(ii)導電性物体が、独立して、送電線のレセプタクル411および中性線のレセプタクル421のうちの1つのレセプタクルに挿入される場合には、対応するロックおよび制御機構440が自己ロック状態になり、ロックおよび制御機構440が送電線接続回路412および中性線接続回路422を電気的に接続しないようにし、感電事故を防止するステップと、
(iii)電気器具20の送電線のピン201および中性線のピン202が、送電線のレセプタクル411および中性線のレセプタクル421に同時に挿入される場合には、ロックおよび制御機構440が、送電線のピン201および中性線のピン202により作動し、作動状態になり、ロックおよび制御機構440が送電線接続回路412および中性線接続回路422を電気的に接続し、電気器具20が、電源30に電気的に接続したソケット本体400を介して電源30の電気供給の下で正常に作動するステップと
を含む。
上記のステップ(i)で、導電性物体または他の物体が送電線のレセプタクル411および中性線のレセプタクル421に挿入されていない場合には、ロックおよび制御機構440はアイドル状態になり、または導電性物体が送電線のレセプタクル411または中性線のレセプタクル421に挿入されているが、導電性物体のサイズ、大きさおよび押力の大きさが、ロックおよび制御機構440を作動させるために十分ではない場合には、ロックおよび制御機構440は、アイドル状態のままになる。
ステップ(ii)では、ロックおよび制御機構240の制動ユニット243が自己ロックに達する第2の実施形態と異なっており、しかしながら、本発明のこの好ましい実施形態では、第1の作動部材4412および第2の作動部材4422が、制動ユニット443により電気的に接続されることにより、第1のロック制御ユニット441および第2のロック制御ユニット442のうちの1つのみが作動状態にある場合には、他のロック制御ユニットは、制動ユニット443により1つのロックの作動およびユニットの制御を防止することにより、感電事故を防止する。言い換えると、第1のロック制御ユニット441が作動する場合、第2のロック制御ユニット442は、自己ロックの目的を達成するために、第1のロック制御ユニット441の第1の作動部材4412の動きをさらに防止する。同様に、第1のロック制御ユニット441が作動する場合には、第1のロック制御ユニット441は、自己ロックの目的を達成するために、第2の作動部材4422の動きをさらに防止する。
ステップ(iii)では、第1のロック制御ユニット441および4442は、器具プラグ21の送電線のピン201および中性線のピン202の同時作動の下にあり、第1のロック制御ユニット441および第2のロック制御ユニット442は同時に作動する。第1のロック制御ユニット441および第2のロック制御ユニット442の作用力の合力の方向は一定である。言い換えると、直交方向の位置決め部材の動きの分力が、互いに相殺することにより、制動ユニット443の位置決め部材4431の2つの端部は共に力を受け、位置決め部材4431が平均的な力を受けることにより、対応する接続スイッチがオンになり、送電線接続回路412および中性線接続回路422が接続状態になり、これによりソケット本体400が正常に作動する。
本発明の好ましい実施形態では、第1のロック制御ユニット441および第2のロック制御ユニット442は、1つまたは複数の接続スイッチを備える接続スイッチのセットをそれぞれ制御することができる。たとえば、第1のロック制御ユニット441は、1つの送電線接続スイッチのオンおよびオフを制御でき、同様に、1つの送電線接続スイッチのオンおよびオフおよび1つの中性線接続を制御することもできる。よって、第2のロック制御ユニット442は、1つの中性線接続スイッチのオンおよびオフを制御することができ、同様に、1つの送電線接続スイッチのオンおよびオフおよび1つの中性線接続を制御することもできる。
図41〜図44を参照して、本発明の第4の好ましい実施形態の安全ソケットを例証する。安全ソケット10は、1、2、3、または複数のソケット本体500を備える。ソケット本体500は、2つ以上のレセプタクル501を有し、各レセプタクル501はレセプタクルの開口部502を有する。安全ソケットは、ソケットシェル11をさらに備える。ソケットシェル11は、ソケット本体500に対応する2つ以上のジャック13を形成する。器具プラグ21の送電線のピン201は、ジャック13を介してレセプタクルの開口部502に達し、さらには、ソケット本体500のレセプタクル501に挿入される。
本発明のこの好ましい実施形態では、安全ソケット10のソケット本体500は、それぞれ、保護位置と作動位置との間で切り替わるように適合された2つ以上の保護アセンブリ510をさらに備える。保護位置では、保護アセンブリ510は、いずれの導電性物体をレセプタクル501に挿入させないために、レセプタクルの開口部5021を密閉するように適合されている。電気器具20の送電線のピン201がジャックに13に挿入されており、押力が十分大きい場合にのみ、保護アセンブリ510は、保護位置から作動位置に切り替わり、これにより、器具プラグ21の送電線のピン201が、レセプタクル501に挿入される。
より具体的には、保護アセンブリ510は、保護部材511、回転軸512、およびリセット部材513を備える。保護部材511は、保護位置と作動位置との間で切り替わるように、回転軸512の周りを回転するように適合されている。電気器具20の送電線のピン201がレセプタクル501から抜かれ、ジャック13を介して安全ソケット10から取り外されると、リセット部材513のリセット作用は、保護部材511を初期位置に戻し、これにより、保護アセンブリ510は、作動位置から保護位置に戻るように切り替わる。
図42Aに示されるように、保護位置では、保護部材511は、レセプタクル501を隠すようにレセプタクルの開口部502を密閉する。図42Bに示されるように、保護部材511が回転して、レセプタクルの開口部502を曝露するために作動位置へと切り替わり、これにより、器具プラグ21の送電線のピン201がレセプタクル501に挿入される。より具体的には、図面に示されるように、保護部材511は、初期の水平位置から垂直位置へと時計回りに回転し、これにより器具プラグ21の送電線のピン201は、レセプタクル501に挿入される。
保護アセンブリ510は、レセプタクル501に配置され、レセプタクル501の内壁に取り付けられ、または安全ソケット10のソケットシェル11の内面に取り付けられている。本発明のこの好ましい実施形態では、保護アセンブリ510は、安全ソケット10のソケットシェル11の内面に取り付けられている。より具体的には、保護アセンブリ510は、少なくとも1つの第1の接続部材5141および少なくとも1つの第2の接続部材5142を備え、ソケットシェル11の内面に固定して接続するように適合されている取り付け部材514をさらに備える。たとえば、第1の接続部材5141および第2の接続部材5142は、ねじ止めにより互いに接続することができ、第1の接続部材5141は、雄ネジを備えたネジロッドであり、第2の接続部材5142は、雌ネジを備えたナットである。取り付け部材514が、ソケットシェルと一体形成できることは注目に値する。
取り付け部材514は、保護部材511を受入れるための取り付け凹型溝5144を有する本体部5143をさらに備える。保護部材は、保護体5111およびベース部5112を備える。保護体5111は、ベース部5112と固定して接続されている、またはベース部5112から一体化して延在する。ベース部5112は、穿孔5113および取り付け溝5114をさらに有する。回転軸512は、穿孔5113を介して貫通し、ベース部5112と共に組み立てられており、これにより保護部材511は、回転運動を実施するために、回転軸512の周りを回転するように適合されている。
本発明の好ましい実施形態によると、リセット部材513は、リセットねじりバネとして使用でき、バネ体5131と、バネ体5131から一体化して延在する第1の押さえ部5132と、第2の押さえ部5133とを備える。バネ体5131は中心孔5134を有し、リセット部材513は、回転軸512の穿孔5113にバネ体5131の中心孔5134に対応させるように、ベース部5112の取り付け溝に組み立てられており、回転軸512は、ベース部5112の穿孔5113およびバネ体5131の中心孔5134を介して貫通し、回転軸512は、リセット部材513とベース部5112を組み立てて、回転軸512は、運動が発生しない安定した状態になることが好ましい。またリセット部材513が他の構造を有することができ、上記の特定のリセットねじりバネは単なる例示であり、この態様に限定するよう意図されていないことが理解されている。
保護位置では、第1の押さえ部5132は、保護体5111の内面に作用力を加え、これにより、導電性物体が、保護体5111を引いて開口しないようにする。器具プラグ21の送電線のピン201が保護体5111と接触しており、押力が、第1の押さえ部5132が加えた圧力に打ち勝つために十分である場合には、保護体5111は、保護位置から作動位置に切り替わる。第2の押さえ部5133は、レセプタクル501の内壁で押圧されてよい。器具プラグ21の送電線のピン201がレセプタクル501から抜かれ、さらにソケットの本体500から取り外されると、蓄えられたリセット部材513の応力が解放され、これにより保護体5111は、保護体5111を押圧した第1の押さえ部により元の保護位置へと戻る。
さらに、本発明の好ましい実施形態によると、保護体5111は、さらにはフック状であり、かつジャックのスロット5115を有する。図43に示されるように、細い鉄線、金属棒などの導電性物体40がジャック13に挿入され、導電性物体40がジャックのスロット5115に入っても、保護体5111が、導電性物体40をジャックのスロット5115で留め、レセプタクル501に入ることができないため、感電事故をさらに防止する。
好ましくは、ジャックのスロット5115の開口部5116は、安全ソケットのジャック13のサイズよりもわずかに小さくてもよく、保護体5111の末端5117は、適切にジャック13へ適切に延在することができ、さらに器具プラグ21の送電線のピン201が、保護体5111を押し開けるようにすることで、保護体5111は、器具プラグ21の送電線のピン201の正常な作動を妨害しない。
保護部材511は、保護体5111が、レセプタクルの開口部を密閉することができ、これによりほこりが入らないようにし、かつ水または他の導電性液体が容易にレセプタクル501へ侵入しないようにし、これにより短絡を防止することは注目に値する。さらに、本体部5143のジャックのスロット5115および取り付け凹型溝5144が備えられているため、対応するジャック13からジャックのスロット5115へと流れ込む水滴が、ジャックのスロット5115で止められ、かつレセプタクル501へ侵入しないようにし、これにより、さらに効果を確実にする。
図45〜図48を参照して、本発明の安全ソケット10の第5の実施形態を例示する。安全ソケット10は、ソケットシェル11に組み立てられた1つまたは複数のソケット本体600を備える。ソケット本体600は、2、3、またはそれ以上のレセプタクルを有し、それにより、2つ孔のジャックのソケット、3つ孔のジャックのソケット、または複数の孔のジャックのソケットを形成する。たとえばこの実施形態では、ソケット本体600は、送電線のレセプタクル611および中性線のレセプタクル621を含む、2つのレセプタクルを有する。ソケットシェル11は、対応するように2つのジャック13を形成する。ソケット本体600は、DC電源またはAC電源に電気器具を電気的に接続するように適合されている。本発明の好ましい実施形態は、上記の4つの好ましい実施形態に特有の防水性の構造を技術的に改善した解決策に関してさらに説明する。
上記の実施形態では、一部の特定のレセプタクルは、対応するロックおよび制御機構を取り付けるための作動孔と共に備えられているため、レセプタクルへ侵入する水または他の導電性液体が対応する作動孔を介して安全ソケットの絶縁キャビティへ侵入しないようにするための防水性の手段を提供する必要がある。このようなレセプタクルおよび作動孔は、実施形態のアース線のレセプタクル131および作動孔134、送電線のレセプタクル211、送電線の作動孔216、中性線のレセプタクル221、および中性線の作動孔226などの第2および第3の実施形態のレセプタクルおよび作動孔などとして上述されている。
本発明の好ましい実施形態では、例としての2つ孔のジャックのソケットでは、ソケット本体600は、送電線のレセプタクル611および中性線のレセプタクル621を有する。送電線の作動孔616および中性線の作動孔626は、それぞれ、ロックおよび制御機構640の第1のロック制御ユニット641の押圧部6411および第2のロック制御ユニット642の押圧部材6421をそれぞれ設置するように適合されている、送電線のレセプタクル611および中性線のレセプタクル621の側壁に、それぞれ存在する。
対応するように、ソケット本体600は、互いに独立しており、絶縁している送電線のレセプタクル611および中性線のレセプタクル621を含む、2つのレセプタクルを形成する。言い換えると、レセプタクルは、それぞれ、別のレセプタクルと連通していないため、水または他の導電性流体はあるレセプタクルには侵入するが、他のレセプタクルへは侵入せず、これにより、短絡から生じる感電事故を防止する。
好ましい実施形態では、2つのレセプタクルは、それぞれ、AC電源の送電線回路および中性線回路にそれぞれ接続する2つの配線端子(wiring terminal)を有する。確かに、本発明のソケット本体600が3つのジャックを有する場合には、電気器具を、AC電源の送電線回路、中性線回路、およびアース線回路に接続することができる。
また、送電線のレセプタクル611および中性線のレセプタクル621のそれぞれの側壁には、通水口617および通水口627が設けられている。好ましくは、通水口617、627は、それぞれ、送電線レセプタクル611および中性線のレセプタクル621のそれぞれの外周壁610、620に形成することができる。よって、水または他の導電性流体がレセプタクルの側壁に侵入しても、水または他の導電性流体は通水口617、627を介して排出され、これにより、水または他の導電性流体は、送電線のレセプタクル611および中性線のレセプタクル621に留まらず、あふれ出た水から生じる短絡が防止される。通水口617、627を外周壁121の底端部に設けることにより、水または他の導電性流体を完全に排出できることは注目に値する。通水口617、627は、送電線のレセプタクル611および中性線のレセプタクル621の同一の側部に形成されており、互いに隣接している。
送電線のレセプタクル611および中性線のレセプタクル621が、それぞれ、対応する送電線の作動孔616および中性線の作動孔626も有するため、通水口617および送電線の作動孔616を、送電線のレセプタクル611の対向する側または2つの隣接する側部に設けることができる。通水口627および中性線の作動孔626は、中性線のレセプタクル621の対向する側、または2つの隣接する側部に設けることができる。よって、対応するロック制御ユニットの正常な作動のみが確実となるだけでなく、同様に、送電線のレセプタクル611および中性線のレセプタクル621の中の水または他の導電性流体も素早く排出することができる。
さらに、図45および図46に示されるように、排出部618、628は、それぞれ、通水口617、627に形成されている。排出部618および排出部628は、それぞれ、外周壁610、620から突き出て延在する。安全ソケット10は、排出部618および排出部628と接続しており、水または他の導電性流体が、安全ソケット10の外へ流れるように適合されている排出機構を14さらに備える。本実施形態によると、排出機構14は、一体形成された部材であり、安全ソケット10のソケットシェル11の中の水または他の導電性流体をそれぞれ排出するための2つの誘導チャネル142をそれぞれ形成する2つの誘導部を備える。2つの誘導部141は、接続部143により共に一体となり組み立てられている。
本実施形態によると、安全ソケット10は、ソケットシェル11および1つまたは複数のソケット本体600を備える。ジャック13は、ソケットシェル11に形成されている。送電線のレセプタクル611および中性線のレセプタクル621は、それぞれ、ソケット本体600の内部に形成されている。排出機構14は、送電線のレセプタクル611の外周壁610および中性線のレセプタクル621の外周壁620から一体化して延在することができ、これにより、排出部618および排出部628を設ける必要があないことは注目に値する。2つの通水口617、627は、それぞれ、安全ソケット10の外へと、レセプタクルの中の水を排出するための2つの作動部と協同していることは注目に値する。排出機構14は、それぞれ、ソケット本体600へと延在し、ソケット本体600の通水口617、627と連通する。
さらに、図48に示されるように、ソケット本体600の内部回路構造は、完全に密閉されており、送電線のレセプタクル611および中性線のレセプタクル621と絶縁しており、これにより、水または他の導電性流体がレセプタクルへと侵入しても、水または他の導電性流体が、ソケット本体600の内部へと侵入せず、これにより、内部の回路構造の短絡から生じる感電事故を防止する。
言い換えると、本発明の安全ソケット10は、排水路を提供し、これにより水が安全ソケット10に入り、かつジャック13を介して送電線のレセプタクル611または中性線のレセプタクル621へと侵入しても、水は、送電線のレセプタクル611の通水口617または中性線のレセプタクル621の排出部628を介して排出機構14の誘導チャネル142に入り、水は、結果的に安全ソケット10の外へと排出され、これにより、感電事故を生じる可能性のある短絡を防止する。
水は、ネジ、リベットなどを使用して留めるまたは固定するなど、様々な環境で固定するための可動ソケットであり得る。たとえば、安全ソケット10は、直接壁に留めることができる。または防水性のソケットのソケットシェル11は、取り付け孔と共に備えられ、固定部材は、壁にソケットを固定するため取り付け孔を介して貫通する。本発明の好ましい実施形態では、壁ソケットとして使用される安全ソケット10は、より効果的に排出作用を行うことができる。当然、本実施形態の壁ソケットは単なる例示であり、この態様に限定するよう意図されるものではない。第1〜第4の実施形態の安全ソケットは、壁ソケットに限定されるものではなく、可能性のある様々な状況に適用できることが指摘される必要がある。
図49〜図53に示されるように、本発明の第6の好ましい実施形態に係る安全ソケット10を例示する。安全ソケット10は、壁の表面、家具の表面、床などの様々な環境上の表面に配置するように適合されている。本発明のこの実施形態によると、安全ソケット10は、環境上の表面に安全ソケット10を固定するために使用される固定したプレート15も備える。
同様に、安全ソケット10は、ソケットシェル11に組み立てられる1つまたは複数のソケット本体700を備え、ソケット本体700は、2、3、またはそれ以上のレセプタクルを有することにより、2つ孔のジャックのソケット、3つ孔のジャックのソケット、または複数の孔のジャックのソケットを形成する。
対応するように、ソケット本体700のレセプタクルは、それぞれ互いに独立しており、絶縁している。言い換えると、レセプタクルは互いに連通していないため、水または他の導電性流体はあるレセプタクルに侵入しても、別のレセプタクルには侵入しないので、短絡から生じる感電を防止する。
本発明の好ましい実施形態では、例としての2つ孔のジャックのソケットでは、ソケット本体700は、送電線のレセプタクル711および中性線のレセプタクル721を有する。ソケットシェル11は、送電線のレセプタクル711および中性線のレセプタクル721に対応する2つのジャック13を形成する。レセプタクルは、それぞれ、各対応するジャックと連通する。言い換えると、電気器具のピンは、ジャックを介して貫通し、対応するレセプタクルに挿入される。より具体的には、レセプタクルは、それぞれ、電気器具のピンと電源との間の電気回路を電気的に接続するための配線端子(wiring terminal)を有する。
同様に、例として送電線のレセプタクル711を挙げると、送電線のレセプタクル711は、排出部718に配置されている通水口717と共に備えられている。排出部718は、送電線のレセプタクル711および中性線のレセプタクル721から突き出て延在する。
安全ソケット10は、排出部718と接続する排出機構14をさらに備える。図51および図52に示されるように、排出機構14が設置されてない場合、通水口717を見ることができる。ソケットシェル11は、支持部101と、通水口717に隣接した位置にある固定部102と、排出機構14を設置するための支持部101と固定部102との間に形成される設置孔103とを有する。
図51および図52に示されるように、排出機構14は、設置孔103に設置される排出部718に向けて滑動する。支持部101は、排出機構14を支持するように適合されている。排出機構14は、ソケットシェル11の固定部102と共に組み立てるための設置部144をさらに有する。たとえば、設置部144は、防水性の接着剤を介して固定部102と結合する。固定部102は、固定部102のサイズおよび形状と一致する溝105に設けることができ、設置部122は、組み立ての間、溝105に受入られている。
さらに、排出機構14は、位置決め部145と、誘導部141と位置決め部145との間に形成されるネックスロット146とを備えることもできる、ネックスロット146が支持部と一致する形状およびサイズを有することにより、支持部101は、位置決め部145と押圧部141との間に形成されるネックスロット146に受いれられるように適合されており、さらにはしっかりとした位置決め作用を有する。
安全ソケット10が、壁の表面などの環境上の表面に取り付けられている場合、通水口717は、重力に従った方向へと向けられるため水は、通水口717を介して送電線のレセプタクル711へと侵入せず、これにより、本質的に二重の保護を提供する。図49に示されるように、安全ソケット10が壁の表面などの環境上の表面に取り付けられている場合、排出機構14の作動部142が壁にある壁穴に確実に埋まらないようにするために、排出機構14は壁の表面と平行にある。
図53に示されるように、本発明の壁の表面に取り付けられた安全ソケット10の概略図を例示する。安全ソケット10は、固定したプレート15により垂直方向に壁に取り付けられている場合には、電気器具のピンのみが水平方向にレセプタクルへと挿入することができる。例として送電線のレセプタクル711を挙げると、水は、水平方向に、ジャック13を介して送電線のレセプタクル711へのみ侵入する可能性がある。通水口717および排出機構14の誘導チャネル142は、垂直方向に配置されている。よって水が送電線のレセプタクル711に侵入しても、水は、重力により垂直方向に安全ソケット10の外へ排出される。
送電線のレセプタクル711は、設置の後で垂直方向に配置されているため、通水口717は、送電線のレセプタクル711の最もの内側に配置される必要はないが、ジャック13に隣接して配置されていることは注目に値する。言い換えると、通水口717は、ジャック13に隣接して送電線のレセプタクル711に配置することにより、水がジャック13から送電線のレセプタクル711に侵入しても、すぐに、通水口717から水を、排出することができる。上記の721の挿入の原則および送電線のレセプタクル711の挿入の原則は同一である。この改善された排出構造は、3つ孔のジャックのソケットのアース線のレセプタクルに適用するように適合することもできることが理解されている。
図54〜図57を参照して、本発明の第7の好ましい実施形態に係る安全ソケット10を例示する。同様に、安全ソケット10は、ソケットシェル11および1つまたは複数のソケット本体を備える。この好ましい実施形態では、安全ソケット10は、1つまたは複数のUSB端末部16も備えている。携帯電話、タブレットコンピュータ、携帯情報端末、MP3、MP4、移動電源、デジタルカメラなどのインテリジェントデジタルデバイス50は、USBデータケーブル51によりUSB端末部16に接続することができ、これにより、インテリジェントデジタルデバイス50は、電源に安全ソケット10を電気的に接続することにより充電できる。
言い換えると、本発明の好ましい実施形態に係る安全ソケット10は、通常の電源ソケットおよびUSB電源ソケットの機能を統合しており、単に、グリッドにより提供されるAC電源に電気的な器具を接続できるだけでなく、上述のインテリジェントデジタルデバイス50などの小さな電気器具用のDC電源も提供することができる。インテリジェントデジタルデバイス50は、USB端末部16を介して充電されるための、安全ソケット10と直接接続でき、これにより、変換装置または他の充電装置は必要ではなくなり、本発明の安全ソケットは、電源の組み合わせに関して現在の人々の電気のニーズと一致する。
図55〜図57に示されるように、安全ソケット10のUSB端末部16は、ピン161を備え、ソケットシェル11に備え付けられるUSBレセプタクル162を有する。USB端末部16およびソケットシェル11は、注入成形工程により一体形成される。また、USB端末部16は、プラスチック部材19で一体形成され、次いでUSB端末部16を備えるプラスチック部材19は、超音波および他の代替的な方法により安全ソケット10のソケットシェル11と共に組み立てる。当業者は、上述の方法が単なる例示であり、限定を意図するものではないことを理解するものである。
上述の第1〜第3の実施形態と同様に、絶縁キャビティ12は、安全ソケット10に形成されており、ソケット本体の絶縁キャビティ12およびレセプタクルは、防水性の特性を提供するように絶縁している。好ましい実施形態によると、USB端末部16の絶縁キャビティ12およびUSBレセプタクル162は、互いに連通していないため、USBレセプタクル162の中の水または他の液体は、絶縁キャビティ12に侵入しない。
加えて、安全ソケット10は、回路基板17をさらに備える。USB端末部16のUSBレセプタクル162は、回路基板17にはんだ付けされる。安全ソケット10は、回路基板17に電気的に接続したインジケーターライト18をさらに備える。必要に応じて、回路基板17は、電源スイッチも設定することができ、電源スイッチがオンにすると、回路基板が作動状態になる。安全ソケット10および電源を接続すると、回路基板17に接続するインジケーターライトが光を発するので、次にユーザは、USB端末部16のUSBレセプタクル162にUSBデータケーブル51のピンを挿入することができる。これにより、インテリジェントデジタルデバイス50は、安全ソケット10を介して充電される。
当業者は、図面に示されており、上述された本発明の実施形態は単なる例示であり、限定を意図するものではないことを理解するものである。
よって、本発明の目的は、完全かつ効果的に達成されている。これら実施形態は、本発明の機能的および構造上の原則を例示する目的のために示され、記載されており、当該原則から逸脱することなく変更される。よって、本発明は、以下の特許請求の範囲の趣旨および範囲内に包有されるすべての変更を含む。