KR100229692B1 - 전원공급용 호환성 플러그 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 캐이싱, 상기 캐이싱내에 분리가능하게 장착되고, 부착된 위치와 작동 위치 사이에서 이동 가능한 전기 플러그, 장착 수단 및 상기 캐이싱에 기계적으로 접속되고 상기 작동 위치에서 전기 플러그를 유지하기 위해 전기 플러그와 맞물리도록 설계되어 있는 해체 가능한 록킹 수단으로 이루어짐을 특징으로 하는 호환성 플러그 장치에 관한 것이다. 본 발명의 다양한 호환성 전기 플러그는 동일한 캐이싱에 설치될 수 있다. 크래들과 같은 부착 메카니즘을 재충전성 밧테리를 포함하는 장치가 전기적 및 기계적으로 크래들에 부착될 수 있도록 하기위해 전기적 접속 및 기계적 접속에 의해 캐이싱에 통합시킬 수 있다. 또한, 캐이블은 전력 어댑터 플러그에 의해 설치되어 전기 장치에 전기적으로 부착될 수 있다. 캐이싱내의 전력 공급 장치는 전기 장치를 호환성 플러그 장치에 부착되게 하고 벽 소켓에 직접 플러그를 꽂을 수 있게 한다.

Description

전원 공급용 호환성 플러그 장치

제1a, 1b 및 1c도는 작동 위치로 이동하도록 장착된 몇 가지 호환성 플러그를 도시한 투시도.

제2도는 작동 위치에서 바로 해체되는 대표적인 호환성 플러그를 도시한 호환성 플러그의 투시도.

제3a, b 및 c도는 플러그 몸체 및 캐리어를 장치에 접속 준비(3A), 접속(3B) 및 해체준비(3C) 하는 것을 도시한 장치의 단면도.

제4도는 재충전성 장치용 크레들을 갖는 충전기에 대한 도면.

제5a도는 캐이싱에 접속되는 위치에서 한가지 스타일의 호환성 플러그를 도시한 도면.

제5b 및 5c도는 캐이싱에 접속된 두가지 다른 타입의 플러그를 도시한 도면.

제6a도는 플러그 및 캐이싱의 특정 내부 구조를 도시한 도면으로서 캐이싱에 접속되는 위치에서 플러그의 정면도.

제6b도는 플러그의 측면도.

제7a, b 및 c도는 캐이싱에 접속하여 회전할 때의 대표적인 플러그의 위치를 도시한 도면.

제8a도는 캐이싱에 접속된 위치의 한가지 스타일의 호환성 플러그를 도시한 도면.

제8b 및 c도는 캐이싱에 접속된 다른 두 가지 형태의 플러그를 도시한 도면.

제9a도는 플러그 및 캐이싱의 특정 내부 구조를 도시한 캐이싱에 접속된 위치의 플러그의 좌측면도.

제9b도는 제9a도의 정면도.

제9c도는 플러그의 배면도.

제10a, b 및 c도는 바람직한 록킹 메카니즘의 상이한 조망을 도시한 도면.

본 발명은 일반적으로 운송 및 저장을 위해 해체할 수 있고 세계의 다양한 부분에서 사용되는 상이한 소켓용 상이한 플러그로 사용될 수 있는 호환성 플러그 메카니즘에 관한 것이다.

현재 세계적으로 다양한 전기 장치들이 사용되고 있다. 이들 장치중 대부분은 상업적 원료로부터 궁극적으로 전력을 끌어내어 통상적으로 벽 아우트렛 또는 소켓을 통해 사용자에게 운반한다. 불행하게도 세계적으로 다양한 형태의 소켓이 사용되고 있다. 이것은 다국적으로 제품을 제공하는 제조업자 및 한 지역이상에서 전기 장치를 사용하고자 하는 여행자들에게는 부담이 되었다.

현재 세계 여러 영역에서 사용되는 많은 전기 장치가 판매되고 있으나 전기 플러그 형태에 대해서는 크기, 모양, 위치 또는 프롱(prong)의 수 조차도 세계적인 표준이 없다. 대부분의 공업국은 핫 사이드 및 뉴트랄 사이드를 갖는 교류의 제공을 표준화하고 있다. 특정 플러그는 특히 별개의 접지선을 가지고 있는 반면 다른 것은 그렇지 못하다.

전력 공급 전압 또는 주파수에 대한 세계 표준 조차도 없으나, 많은 전자 장치 및 필수적으로 모든 밧테리가 전기 장치에 전력을 제공하여 궁극적으로 직류상에서 작동하게된 이래, 100-240 볼트 AC 를 50-60 Hertz 에서 특정한 응용에 적합한 직류로 전환하는 "세계적" 전력 공급을 설계하는 것은 그리 어렵지 않다. 그리하여 전력 성분을 송신하고 세계적인 문제점을 해결할 수 있게 되었다.

플러그 형태를 다르게 하는 것은 세계 여러 나라에 동일한 제품을 판매하는 제조업자에게는 문제가 되고 있다. 이것은 세계 다른 나라를 여행하고 특히 헤어드라이어와 같은 개인 신변용품, 전자 카메라, 전화 또는 컴퓨터와 같은 전기용품을 가지고 다닐 필요가 있는 사람들에게는 문제가 된다. 기계적 형태 문제에 대한 전통적인 해결은 소켓을 포함하는 어댑터를 제공함으로써 국소 소켓에 대한 형태의 제2의 프롱 셋트를 갖는 전기 장치의 프롱을 조절하는 것이다.

이들 어댑터는 몇 가지 심각한 문제점을 갖고 있다. 가장 중요한 것은 어댑터의 부피가 커서, 원 장치의 프롱이 적어도 추가의 프롱 세트의 길이까지 확장되어있게 된다는 것이다. 대부분의 플러그 장치는 스프링 장력 및 벽 플러그와의 상호작용에 의해 안전성이 유지되도록 설계되었기 때문에, 이러한 점은 중요한 기계적 단점으로 제기될 수 있다. 증가된 레버 암(lever arm)은 플러그를 하향부로 이동시켜 벽 소켓으로부터 플러그를 움직이게 한다. 이것은 램프에 사용할 수 있는 것과 마찬가지로 광 중량 플러그에 대해서도 실현된다.

이 문제점은 단순한 플러그 보다 큰 장치에서 두드러진다. 많은 전원 또는 밧테리 충전기가 단순히 벽 소켓 내로 플러그를 꽂기위해 벽에 장착되도록 고안되고 있다. 대표적인 장치에는 벽 소켓에 직접 플러그를 꽂도록 설계된 플러그로 한정된 캐이싱(casing)이 포함된다. 캐이싱은 종종 벽을 등지고 있도록 설계되어 기계적 안정성을 제공하고 플러그 프롱이 벽 소켓과 적당하게 접촉하여 유지되게 한다. 어댑터를 사용해야 할 경우에는 유니트(unit)가 벽에 대해 부하되어 있는 안정성을 상실하며, 레버 암의 말단에서 소량의 중량으로도 벽 소켓으로부터의 프롱을 움직이게 하는 토크(torque)를 발생시키므로 이러한 플러그 어댑터는 일반적으로 이러한 벽-장착된 플러그-인 장치에는 사용할 수 없다.

플러그를 특정 각도로 심하게 구부리는 것은 플러그가 더 이상 전류와 전기적으로 접촉하지 않는 지점까지 전기적 접속시킬 수 있다. 이러한 유형의 구부림은 벽 소켓으로부터 부분적으로 분리되게 할 수 있으며, 이러한 방식으로 플러그의 프롱을 노출시켜 사람 또는 동물에서 조차도, 활동 전류와 접촉할 수 있게 하여 신체적 손상을 유발하게 할 수 있다.

본 발명의 새로운 장치는 다양한 플러그 형태로 사용되도록 설계되면서 소켓 및 일반적으로 벽에 기계적으로 밀착하여 설치되는 장점을 제공할 수 있는 호환성 플러그 장치를 제공함으로써 이러한 문제점들을 해결한다.

한 분류의 전기 장치의 하나의 예로서 오늘날 다양한 휴대용 전기 장치들이 재충전성 밧테리를 사용하고 있다. 휴대용 전화, 전자 카메라, 비데오 게임기, 계산기 등과 같은 여러 장치에서 밧테리는 장치 그 자체내에 설비되거나 설비될 수 있다. 몇몇 장치에서 밧테리는 제거하기 용이한 반면, 다른 장치에서는 제거하도록 설계되어 있지 않다.

다양한 밧테리 충전기를 이러한 장치에 사용하도록 이용되고 있다. 일반적으로 제조업자들은 하나 또는 2 이상의 제품에 사용하도록 특이하게 설계된 밧테리 충전기를 제공한다. 전통적으로 밧테리 충전기는 부피가 큰 장치이며, 종종 500그람 또는 그 이상의 무게를 갖는다. 특정한 밧테리 충전기의 크기는 재충전 동안 전달되는 전력 및 예를 들어 밧테리 충전상태를 모니터하기위한 특정 회로의 존재 또는 부존재를 포함하는 다수의 인자에 의해 결정된다.

하나의 대표적인 형태에서는 전원 코드가 전원 공급 및 벽 소켓 사이에 있고, 두 번째 전원 코드는 전원 공급 및 밧테리를 포함하는 장치의 사이에 뻗어 있다. 또 다른 대표적인 형태에서는 전원 공급이 벽 소켓에 직접 플러그를 꽂도록 설계된 모듈에 설비되어 있다. 단일 코드는 전원 공급을 밧테리에 접속시킨다. 통상의 벽-장착된 전원 공급 모듈은 상대적으로 대형이지만, 새로운 장치는 소형이다.

몇가지 장치에서, 크래들(cradle) 또는 리셉태클(receptacle)은 밧테리 또는 착탈형 밧테리 또는 밧테리 팩을 포함하는 장치를 갖추도록 설계된 캐이싱 내부에 설치되어 있다. 재충전 스테이션(station)에서 이러한 크래들에 맞도록 하기 위해 여러 셀 또는 무코드(cordless) 전화기가 고안되었다. 컴퓨터 또는 전원 기구용 많은 밧테리들도 역시 크래들 또는 재충전 스테이션에 맞도록 설계되어있다. 전원 공급은 충전 스테이션과 결합할 수도, 분리될 수도 있다.

또 다른 분류의 전기 장치에는 밧테리가 없는 것, 또는 단지 백업 전자 메모리에 전원을 가하기위한 소형 밧테리가 있다. 이러한 장치 역시 본 발명의 호환성 플러그를 사용함으로써 유리해진다.

본 발명은 캐이싱, 상기 캐이싱내에 분리가능하게 장착되고, 부착된 위치와 맞물린, 작동 위치 사이에서 이동 가능한 전기 플러그, 장착 메카니즘, 및 상기 캐이싱에 기계적으로 접속되고 상기 작동 위치에서 전기 플러그를 유지하기 위해 전기플러그와 맞물리도록 설계되어 있는 해체 가능한 록킹 수단으로 이루어짐을 특징으로 하는 호환성 플러그 장치에 관한 것이다. 록킹 메카니즘은 사용자가 플러그를 해체된 위치로 이동시키도록 분리할 수 있다. 바람직한 형태의 장착 메카니즘에는 텅 및 그루버(tongue and groove), 베이오넷트 및 도브테일(bayonet and dovetail) 장착이 포함된다.

본 발명은 또한 캐이싱 내에 결합된 크래들과 같은 부착 메카니즘을 포함한다. 이것은 재충전성 밧테리와 같은 전기 장치 또는 밧테리와 같은 것을 포함하는 장치가 크래들에 전기적 및 기계적으로 부착될 수 있도록 전기적 접속 및 기계적 접속으로 설치될 수 있다.

바람직한 실시예에서, 전원 공급은 전기 장치가 기계적 및 전기적으로 재충전성 플러그 장치에 접속되고 벽 소켓에 직접 플러그를 꽂을 수 있게 하기 위해 캐이싱 내에 제공된다. 또 다른 바람직한 실시예에서, 장치는 개선된 밧테리 충전 스테이션을 제공하기 위해 전기 장치와 결합된다. 또 한편 다른 실시예에서는 캐이싱 중의 전원 공급은 전기 장치에 대한 와이어(wire) 및 적합한 어댑터에 의해 접속된다.

바람직한 형태의 록킹 메카니즘은 전기 플러그 몸체에 접속 또는 결합된 캐리어내에서 디텐트(detent)에 맞물리도록 설계된 누룰수 있는 록 바(lock bar) 이다. 다른 바람직한 형태의 록킹 메카니즘에는 디텐트 및 상응하는 디텐트 볼(detent ball), 활주부(slidable member), 스프링-부하된 암(spring-loaded arm), 및 리셉태클 및 리셉태클에 맞물리는 상응하는 이동 가능한 스프링을 포함한다.

따라서, 본 발명의 목적은 호환성 플러그 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 사용자가 록킹 메카니즘을 용이하게 해체할 수 있고 작동 위치에서 해체된 위치로 플러그를 이동시킬 수 있도록 분해성 록킹 메카니즘을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 전기 장치에 기계적 및 전기적으로 접속될 수 있는 알맞은 캐이싱에 접속되거나 결합되도록 설계된 다수의 호환성 플러그 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 호환성 플러그 장치는 캐이싱, 캐이싱에 장착된 플러그 및 록킹장치를 포함한다. 캐이싱의 특정 모양은 필요한 특정 설계에 맞도록 여러 방식으로 변형될수 있다. 플러그도 또한 다양한 표준, 전기 아우트렛(outlet)에 적합하도록 전기 프롱의 수 및 형태를 포함하여 필요한 특정한 설계에 적합하도록 변형될 수 있다. 도면은 대표적인 장치를 도시한 것이며 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 장치를 설계 및 제조할수 있으며, 이것은 본 발명이 설명하는 범위 내에 포함된다.

제1a, b 및 c도에 따르면, 캐이싱(1)은 텅(14)이 있는 캐리어(13)를 갖추도록 설계된 채널(28)의 캐비티(cavity)(2)를 포함한다. 바람직한 실시예에서 캐이싱(1)은 선단부 및 바닥부의 반이 초음파 결합으로 함께 봉입될 수 있는 고충격 열가소성 물질로 제조된다. 도면에서 캐리어(13)는 해체된 위치로 도시되고 있지만, 제1a도에서는 맞물린, 작동 위치로 이동되려고 하고 있다.

캐리어(13)는 플러그(10) 및 프롱(11)에 접속되거나 결합되어 있다. 캐리어(13)에 대한 각각의 접촉부(16)는 하나의 프롱(11)에 전기적으로 접속되고 캐비티(2)에 위치한 상응하는 콘덕팅 스프링(25)과 맞도록 설계된다. 상이한 플러그(10, 10' 및 10")에 대한 캐리어(13)상의 접촉부(26)는 캐리어가 항상 AC "핫(hot)"프롱(11)을 제1콘덕팅 스프링(25)에 접속시키고, AC "뉴트랄(neutral)"프롱(11)은 제2콘덕팅 스프링(25)에 접속시키며, AC "그라운드(ground)"프롱(11)이 존재하는 경우에는 제3콘덕팅 스프링(25)에 접속시키도록 호환할 수 있도록 배치시킬 수 있도록 상응하는 콘덕팅 스프링(25)과 기계적 및 전기적으로 접촉되게 배치시킨다.

제2도에 따르면, 분리 버튼(20)을 누르는 경우에 전기 플러그(10)는 분리되어 케이싱(1)로부터 미끄러져 해체될 수 있다.

하나의 바람직한 실시예에서, 전원(7)은 프롱(11)에 접속되고 전기 캐이블(5)을 통하여 전력 어댑터 플러그(6)와 같은 전기적 접속 메카니즘에 접속하여, 차례로 전기 장치(8)에 접속될 수 있다.

또 다른 바람직한 실시예에서 캐이싱(1)은 제4도에 도시한 바와 같이 크래들 또는 밧테리 홀더를 포함한다. 제4도에 따르면, 캐이싱(1)의 바닥부(9)는 가이드 채널(63) 및 크래들 전기 접촉부(64)가 달린 크래들(62)을 포함한다. 채널(63)에 설치된 텅(65) 및 크래들 전기 접촉부(64)와 접속시키기 위한 밧테리 전기 접촉부(66)를 갖는다. 본 발명이 속하는 분야의 통상의 기술자라면 중력, 마찰 또는 록킹 메카니즘(도시되지 않음)에 의한 크래들(62)에서 밧테리(68)가 보전되기 위한 여러 방안 중에서 하나를 선택할 수 있을 것이다. 그러므로 밧테리는 크래들에 전기적 및 기계적으로 부착될 수 있다. 전원(7)은 크래들 전기 접촉부(64)에 접속되어 밧테리(68)에 전력을 제공할 수 있다.

제3a, b 및 c도는 본 발명의 바람직한 신규한 장치의 단면, 측면도를 도시한 것이다. 캐이싱(1)은 장치의 다양한 성분을 지지하고 배치하는 다양한 형상을 포함한다. 전기 플러그(10)의 플러그 몸체(12)는 캐리어(13), 즉 일반적으로 각각 양면을 따라 텅(14)을 갖는 직각 요소에 전체적으로 접속된다. 디텐트(15)는 캐리어(13)에 끼어들어 간다.

록 바(22)는 캐이싱(1)내에 변형가능하도록 위치하며 록 바 핀(pin)(21)에 의해 지지된다. 록 바(22)는 플라스틱 물질과 같은 적당한 물질로 제조되어 탄력이 있으며 바람직한 위치로 되돌아가려는 경향을 가지고, 한 말단에 유지되며 쉽게 반복적으로 구부러져 원하는 분리 기능을 수행하지만 충분한 장력에 위해 휴식 위치로 돌아가 원하는 걸쇠 기능을 수행한다. 캐이싱(1)내의 오프닝(3)내에 위치한 분리 버튼(20)(휴식 위치(20")에 도시함)은 록 바(22)와 접속하거나 바람직하게는 결합한다. 록 바(22)는 걸쇠 (23) 및 걸쇠 팁(24)을 포함하며 캐리어(13)내의 디텐트(15)와 맞물리도록 설계되어 있다.

제3b도에 따르면, 록 바(22)는 캐이싱(1) 부분에 대해서 록 바 핀(21)에 의해 유지되는 록 바(22)의 자연 장력 및 탄력성에 의해 캐리어(13)에 대하여 압력을 받는다. 제3c도에서 분리 버튼(20)을 누르면 록 바(22)가 캐이싱(1)로부터 이동하여 차례로 캐리어(13)로부터 걸쇠(23)를 이동시키고, 걸쇠 팁(24)을 디텐트(15)와의 접촉으로부터 분리시킨다. 그리하여 캐리어(13) 및 플러그 몸체(12)는 걸쇠(23)로부터 이동하여 캐리어(13)로부터 떨어져 나올 수 있다.

디텐트(15)는 걸쇠(23) 및 걸쇠 팁(24)의 형태를 가지도록 되어 있다. 바람직한 실시예에서, 걸쇠(23)는 록 바(22)가 휴식 위치에 있는 경우에는 분리 버튼(20)으로부터 가장 먼 걸쇠(23) 부분이 캐비티(2)에 들어가지 않도록 도시된 바와 같이 각도를 이루도록 구부러져 있다. 걸쇠(23)는 분리 버튼(20)에 더 인접한 지점에서 최대로 걸쇠 팁(24)에까지 구부러져 들어가서 통상적인 각도를 이룬 캣치(catch) 메카니즘을 제공한다.

디텐트(15)는 일반적으로 걸쇠(23)에 맞도록 평면 또는 각도를 이룰 수 있는 베이스(base)(15a)를 포함한다. 디텐트(15)는 또한 걸쇠(23) 및 걸쇠 팁(24)을 갖추고 기계적으로 결합하도록 설계된 측면(15b)을 포함한다. 디텐트 측면(15c)은 일반적으로 디텐트 측면(15b)과 평행일 수 있으나 당업자라면 본 발명의 실시에 유용하고 적합한 다양한 형태의 디텐트(15) 및 디텐트요소(15a,15b 및 15c)를 알고 있을 것이다.

록 바(22)의 압력은 작동 위치에서 사용자가 분리 버튼(20)을 활성화시킬 때까지 플러그 몸체(12)를 유지하여 제3b도에 도시한 바와 같이 휴식 또는 잠긴 위치로부터 제3c도에 도시한 바와 같이 분리된(눌려진) 위치(20)로 이동된다. 일단 분리 버튼이 이동하면 걸쇠 팁(24)은 적어도 캐리어(13)가 자유롭게 미끄러질 수 있도록 충분히 멀리 디텐트(15)로부터 제거되어 사용자는 캐이싱(1)로부터 플러그 몸체(12)를 이동시킬 수 있다.

제5a 및 6a도에 따르면, 장착된 베이오네트는 호환적으로 플러그를 캐이싱에 접속시키는 또다른 수단을 제공한다. 영국 스타일 플러그(52)는 프롱(11)을 가지고 있으며 일반적으로 상기 상세하게 기재한 플러그(10)와 유사하다. 플러그(52)는 중앙 홀(74)과 중앙 핀(54) 및 전기 핀(53 및 55)을 받아들이기 위한 채널(73 및 75)을 포함한다. 중앙 핀(54) 및 전기 핀(53 및 55)은 기계적으로 캐이싱(51)에 보존된다. 바람직한 실시예에서 캐이싱(51) 및 플러그(52) 각각은 도시한 바와 같이 속이 빈 껍질이다. 또 다른 바람직한 실시예에서, 캐이싱(51) 및 플러그(52)는 고체 물질의 몰딩이다.

중앙 핀(54)은 플러그(52)의 중앙 홀(74)에 설치되도록 설계된다. 중앙 핀(52)은 전기 핀(53 및 55) 보다 길다. 그러므로 플러그(52)가 캐이싱(51)과 맞추어 질 때에는 중앙 핀(54)은 먼저 중앙 홀(74)에 맞물리게 된다. 제7a, b 및 c도에 도시한 바와 같이 캐이싱(51)은 전기판(53)이 채널(73)의 맞물린 부위와 정렬되고 전기 핀(55)이 채널(75)의 확장된 부위와 정렬할 때까지 플러그(52)에 대해 회전할 수 있다. 그리고 나서 캐이싱(51)을 플러그(52)에 대해 강하게 눌러 캐이싱(51) 및 플러그가 적당하게 정렬할 때까지 회전시킬 수 있다. 확장된 전기 핀(53 및55)의 각각의 헤드(head)는 쐐기 부위(81)에 대해 플러그(51)의 패스트 탑(past top)(59)에 위치한다. 플러그 및 캐이싱이 확장된 위치로 회전되면서, 핀(53 및 55)의 각각의 헤드는 쐐기(81)의 최대 확장 부위(81A) 상에 있게 된다.(제6B도 참조). 이것은 플러그 및 캐이싱을 고정적으로 함께 묶어둔다. 스프링(72A)에 의해 장력을 받고 캐이싱(51)에 장착된 디텐트 볼(72)은 부분들을 함께 묶기 위해 플러그(52) 상에 디텐트(71)를 맞물리게 한다. 또한, 캐이싱(51) 및 플러그(52)가 적당하게 맞추어진 경우에는 전기 스프링원(33,34 및 35)는 전기 및 중앙 핀(53, 54 및 55)과 각각에 접촉하여 전기적으로 접촉시키고 추가로 캐이싱(51)에 대해 적당한 방향으로 플러그(52)를 보전시킨다. 전기적 스프링부(33, 34 및 35) 각각은 안전하게 플러그(52)내에 장착되어 프롱(11)중 상응하는 것에 전기적으로 접속된다.

바람직한 실시예에서, 전기 핀(53 및 55) 중에 하나는 교류 회로 접속의 "핫"사이드에 접속되고, 다른 핀은 귀로(return)에 접속된다. 중앙 핀(54)은 대표적으로 전기적 접지에 접속된다. 핀(53, 54 및 55)은 전원장치(7)에 전기적으로 접속된다. 바람직한 실시예에서, 전원 장치(7)는 전기 캐이블(5)에 의해 전력 어댑터 플러그(6)에 접속되어 전기장치(8)에 접속될 수 있다.

제5b 및 5c도는 변환형 유럽형 플러그(52') 및 미국형 플러그(52")를 도시한 것이며, 각각은 동일한 캐이싱(51)에 접속될 수 있다.

제8a, b, c도 및 9a, b도에서 도브테일 장착은 캐이싱에 대한 호환적으로 접속되는 또다른 플러그 수단을 제공한다. 제8a도에서 영국형 플러그(92)는 프롱(11)을 갖고 있으며, 일반적으로 상기 상세하게 설명된 플러그(10)과 유사하다. 플러그(92)는 접촉 채널(102)을 포함하여 각각 스프링 접촉부(113, 114 및 115)를 수용하기 위해 접촉부(103, 104 및 105)를 오목하게 만든다. 각각의 오목한 접속부(103, 104 및 105)는 플러그(92)에 기계적으로 장착되어 상응하는 프롱(11)에 전기적으로 접속된다. 스프링 접속부(113, 114 및 115)는 캐이싱(91)에 기계적으로 장착되어 각각은 상응하는 스프링 채널(112)내에서 이동가능하다. 바람직한 실시예에서, 각각의 캐이싱(91) 및 플러그(92)는 도시된 바와 같이 속이 빈 껍질이다. 또 다른 실시예에서, 캐이싱(91) 및 플러그(92)는 스프링 채널(112) 및 접촉 채널(102)에 대해 필요한 공간으로 된 고체 물질로 몰딩되어 있다.

플러그(92)가 캐이싱(91)에 부착된 경우, 오목한 접촉부(103, 104 및 105)는 스프링 접촉부(113, 114 및 115)에 각각 전기적으로 접촉되어, 각 프롱(11) 및 전원장치(7) 간에 전기적 접속을 제공한다. 또한, 각각의 스프링 접촉부(113, 114 및 115)는 접촉부 채널(102)내에 있기 때문에 이들은 플러그(92)가 쉽게 캐이싱(91)을 미끄러지는 것을 제한한다. 각각의 접촉 채널(102)의 벽은 바람직하게는 상응하는 스프링 접촉부를 맞물리게 하는 모양을 이룰 수 있으나, 스프링 접촉부가 충분한 힘의 작용으로 맞물림이 풀어지게 할 수 있다. 각각의 접촉부 채널은 바람직하게는 플러그가 캐이싱에 접속되어 있지 않은 경우에는 사람이 우연히 하나 또는 그 이상의 오목한 접촉부에 접촉될 가능성을 최소화하는 데 충분히 깊게 한다. 오목한 접촉부(103,104 및 105) 및 상응하는 스프링 접촉부(113, 114 및 115)는 어떤 특정 스프링 접촉부라도 플러그 및 캐이싱 접속 또는 단절되는 경우 상응하는 오목한 접촉부만을 접촉하도록 서로에 대해서 수직으로 오프셋(offset) 된다.

플러그의 저부 도브테일 슬롯(106) 및 상부 도브테일 슬롯(107)은 캐이싱(91)의 상응하는 저부 도브테일 립(116) 및 상부 도브테일 립(117)과 각각 매끄럽게 맞도록 설계되어 있다. 플러그(92)의 좌측 도브테일 슬롯(108)은 캐이싱(91)의 좌측 도브테일 립(118)과 매끄럽게 맞도록 설계된다. 바람직한 실시예에서 각 도브테일슬롯(106, 107 및 108)은 상응하는 도브테일 슬롯에 밀착하여 맞도록 각도를 이루는 도브테일 립(116, 117 및 118)과 플러그(92)에 대해 약 30 내지 60°로 각도를 이룬다. 또 다른 바람직한 실시예에서는 좌측 도브테일 슬롯(108) 및 좌측 도브테일 립(118)이 플러그(92) 및 캐이싱(91)에 거의 수직이다.

제8a도에 도시된 바와 같이, 캐이싱(91)은 상응하는 상부 및 저부 도브테일 성분이 정렬되도록 배치된 다음, 상응하는 좌측 도브테일 성분에 맞추어질 때까지 플러그(92)에 대해 측면으로 이동될 수 있다. 이것은 플러그 및 캐이싱을 오직 한 방향으로만 제한된 자유 디멘션의 운동을 하도록 이차원적으로 단단하게 고정시킨다. 플러그(92)의 캐이싱(91)으로의 활주에는 각각의 스프링 접촉부(113, 114 및 115)에서의 장력을 극복하여, 각 스프링 접촉부가 충분한 접촉 위치에 도달하기 직전에 각각을 상응하는 접촉 채널(102)로 팽창할 수 있을 때까지 각각을 상응하는 스프링 채널(112)에 압착할 필요가 있다. 마찬가지로 플러그(92)를 캐이싱(91)로부터 제거하기 위해서는 각각의 스프링 접촉부(113, 114 및 115)의 장력을 극복할 것이 요구된다. 이것은 플러그(92)가 일부러 또는 우연히 제거되는 것을 방지하고 프롱(11) 및 전원 장치(7) 간의 전기적 접촉을 유지시킨다.

플러그(92)는 추가로 광학적 록킹 메카니즘으로 캐이싱(91)에 설치될 수 있다. 제10a, b 및 c에 따르면, 록킹 바(110)는 라이저(riser)(110b)에 의해 내부(110c)에 접속된 외부(110a)로 이루어져 있다. 디텐트 볼(111a)은 도시된 바와 같이 외부(110a)의 내부상에 위치한다. 외부(110a)의 외부는 사용자에 의해 마찰적으로 맞물리도록 구성될 수 있다.

제9b도에 따르면, 록킹 바(110)는 플러그(92)에 맞추어져 라이저(110b)가 플러그(92) 몸체 내의 내부 (110c)의 플러그(92)의 우측(109)의 채널(120)내에 설치된다. 디텐트 볼 (111a)은 플러그(92)의 디텐트(111b)내에 설치된다. 록킹바(110)는 (110')위치로 이동하여 도브테일이 플러그(92)에서 개방되는 것을 부분적으로 방지할 수 있다. 플러그(92)가 캐이싱(91)에 접속된 경우에 록킹 바를 (110') 위치로 이동하는 것은 디텐트 볼(111a)을 캐이싱(91)내의 디텐트(111b)에 설치할 수 있게 한다. 이것은 플러그(92)가 캐이싱(91)로부터 분리되는 것을 방지한다. 록킹 바(110)는 부분적으로 상기 록 바(22)에 대해 기재한 바와 같이 탄성 플라스틱으로 제조된 것이 바람직하다. 이것은 디텐트(111b)내의 디텐트 볼(111a)과 맞물리는 장력을 제공하며(110) 또는(110') 위치에서 록바를 유지시킨다.

바람직한 실시예에서, 스프링 접촉부(113 및 115) 중의 하나는 교류 회로 접속의"핫" 사이드에 접속되며, 다른 핀은 귀환부에 접속된다. 중앙 스프일 접촉부(114)는 대표적으로 전기 접지부에 접속된다. 중앙 스프링 접촉부(114)는 대표적으로 전기 접지부에 접속된다. 스프링 접촉부(113, 114 및 115)는 전원 장치(7)에 전기적으로 접속된다. 바람직한 실시예에서 전원 장치(7)는 전기 캐이블(5)에 의해 전원 어댑터 플러그(6)에 접속된 다음, 전기 장치(8)에 접속될 수 있다.

제8b 및 c도는 다른 미국형 플러그(92') 및 유럽형 플러그(92")을 도시하고 있으며, 각각은 동일한 캐이싱(91)에 접속될 수 있다.

본 발명에서 사용하는 장치 및 방법의 일반적인 설명 및 본 발명의 바람직한 실시예는 상기 기재한 바와 같다. 통상의 지식을 가진 자라면 도시되고 설명된 바와 같은 본 발명의 형태 및 세목을 다양하게 변경할 수 있다는 것을 알 수 있으며, 상기 본 발명의 형태 및 세목의 변경들이 다음에 첨부될 청구범위의 취지 및 범위 내에 포함될 수 있도록 할 것이다.

Claims (19)

1. 캐이싱, 다수의 프롱을 포함하는 전기 플러그, 상기 캐이싱에 관련된 해체 및 작동 위치사이에서 이동가능한 상기 전기 플러그를 상기 캐이싱에 분리가능하게 장착하기 위한 장착수단, 상기 작동 위치에서 상기 전기 플러그를 유지시키기 위해 전기 플러그를 캐이싱에 기계적으로 접속시켜 맞물리게 하는 해체가능한 록킹 수단으로 이루어짐으로써 사용자가 해체가능한 록킹 수단을 해체할 때까지 및 해체하지 않는 한 작동 위치내로 잠궈질 수 있음을 특징으로 하는 호환성 플러그 장치.
2. 제1항에 있어서, 추가로 캐이싱에 결합된 부착 수단, 상기 부착 수단에 설치된 전기적 접속 수단, 및 상기 부착 수단에 설치된 기계적 접속 수단을 포함함으로써 상기 부착 수단에 전기 장치를 받아서 전기적 및 기계적으로 부착시킬 수 있는 호환성 플러그 장치.
3. 제2항에 있어서, 부착 수단이 크레들을 포함하는 호환성 플러그 장치.
4. 제3항에 있어서, 전기 장치가 재충전성 밧테리를 포함하는 호환성 플러그 장치
5. 제1항에 있어서, 추가로 캐이싱에 접속되고 프롱에 접속가능한 전기 캐이블, 상기 전기 캐이블에 접속되고 전기 장치에 전기적 접속을 제공하도록 설계된 전기 접속 수단을 포함함으로써 상기 전지 장치를 전력원에 접속시킬 수 있는 호환성 플러그 장치.
6. 제1항에 있어서, 추가로 캐이싱 내에 장착되고 전기적으로 프롱에 접속된 전력 공급장치를 포함하는 호환성 플러그 장치.
7. 제2항에 있어서, 추가로 캐이싱에 장착되고 프롱에 전기적으로 접속되며 상기 부착 수단 내에 설치된 전기 접속 수단에 전기적으로 접속된 전력 공급 장치를 포함함으로써 상기 부착 수단 내에 설치된 전지 접속 수단이 상기 전기 접속 수단이 상기 전력 공급 장치를 통해 프롱에 접속됨을 특징으로 하는 호환성 플러그 장치.
8. 제5항에 있어서, 추가로 캐이싱 내에 장착되고 프롱에 전기적으로 접속되며, 전기 캐이블에 전기적으로 접속된 전력 공급 장치를 포함함으로써 상기 전기 캐이블을 상기 전력공급 장치를 통해 프롱에 접속시킴을 특징으로 하는 호환성 플러그 장치.
9. 제1항에 있어서, 전지 플러그 수단이 해체 가능한 록킹 수단에 기계적으로 결합되는 노치를 포함함을 특징으로 하는 호환성 플러그 장치.
10. 제1항에 있어서, 해체가능한 플러그 록킹 수단이 전지 플러그 수단을 맞물리게 하기위해 스프링-부하된 암을 포함함을 특징으로 하는 호환성 플러그 장치.
11. 제1항에 있어서, 해체가능한 플러그 록킹 디텐트 및 상응하는 디텐트 볼 수단을 포함함을 특징으로 하는 호환성 플러그 장치.
12. 제1항에 있어서, 해체가능한 플러그 록킹 수단이 활주원 수단을 포함함을 특징으로 하는 호환성 플러그 장치.
13. 제1항에 있어서, 해체가능한 플러그 록킹 수단이 캐이싱 및 전기 플러그중 하나에 리셉태클 수단 및 캐이싱 및 전기 플러그중 다른 것에는 이동성 스프링을 포함하며, 상기 이동성 스프링은 상기 전기 플러그가 작동 위치로 이동할 경우 상기 리셉태클 수단내로 이동할 수 있음을 특징으로 하는 호환성 플러그 장치.
14. 제1항에 있어서, 해체가능한 플러그 록킹 수단이 스프링-부하된 수단을 포함함을 특징으로 하는 호환성 플러그 장치.
15. 제1항에 있어서, 장착 수단이 캐이싱 및 전지 플러그사이에 텅 및 그루브를 포함하며, 상기 텅은 상기 그루브에 분리가능하게 맞물리도록 배치함을 특징으로 하는 호환성 플러그 장치.
16. 제1항에 있어서, 장착 수단이 전기 플러그 및 캐이싱 사이에 베이오네트 접속을 포함함을 특징으로 하는 호환성 플러그 장치.
17. 제1항에 있어서, 장착 수단이 전기 플러그 및 캐이싱 사이에 도브테일 접속을 포함함을 특징으로 호환성 플러그 장치.
18. 캐이싱, 상기 캐이싱 내에 장착된 전력 공급 장치, 상기 캐이싱내에 분리가능하게 장착되고, 전력 공급 장치에 기계적 및 전기적으로 접속된 다수의 프롱을 포함하며, 상기 캐이싱에 비해 분리된 위치 및 작동위치 사이에서 회전가능한 전기 플러그, 상기 캐이싱에 기계적으로 접속되고 상기 작동 위치에서 전기 플러그를 유지하기 위해 전기 플러그와 맞물리도록 설계되어 있음으로써 사용자가 해체 가능한 록킹 수단을 해체할 때 까지 및 해체하지 않는 전기 플러그가 한 작동 위치에 잠궈질 수 있는 해체가능한 록킹 장치, 상기 캐이싱에 통합된 부착 수단, 상기 부착 수단에 설치되고 상기 전력 공급 장치에 전기적으로 접속된 전기접속 수단, 및 상기 부착 수단에 설치된 기계적 접속 수단으로 이루어짐으로써 전기 장치를 받아서 상기 부착 수단에 전기적 및 기계적으로 부착시킬 수 있음을 특징으로 하는 호환성 플러그가 달린 전력 공급 장치.
19. 캐이싱, 상기 캐이싱 내에 장착된 전력 공급 장치, 상기 캐이싱내에 분리가능하게 장착되고, 전력 공급 장치에 기계적 및 전기적으로 접속된 다수의 프롱을 포함하며, 상기 캐이싱에 비해 분리된 위치 및 작동 위치 사이에서 회전가능한 전기 플러그, 상기 캐이싱에 기계적으로 접속되고 상기 작동 위치에서 전기 플러그를 유지하기 위해 전기 플러그와 맞물리도록 설계되어 있음으로써 사용자가 해체 가능한 록킹 수단을 해체할 때 까지 및 해체하지 않는 전기 플러그가 한 작동 위치에 잠궈질 수 있는 해체가능한 록킹 장치, 상기 캐이싱에 통합된 부착 수단, 상기 부착 수단에 설치되고 상기 전력 공급 장치에 전기적으로 접속된 전기접속 수단, 상기 부착 수단에 설치된 기계적 접속 수단, 및 재충전성 밧테리를 포함하며, 이 장치 및 크래들은 상기 재충전성 밧테리와 상기 전력 공급 장치사이에 상기 크래들 내의 전기적 접속 수단을 통해 전기적 접속을 성립시키기 위해 기계적으로 접속되도록 설계되어 있는 전기 장치로 이루어짐으로써 재충전성 밧테리를 포함하는 전기 장치를 받아서 상기 부착 수단에 전기적 및 기계적으로 부착시킬 수 있음을 특징으로 하는 호환성 플러그가 달린 밧테리 충전기.