MX2007007097A - Miembro unitario con multiples salidas que tienen circuiteria de proteccion de sobrecarga. - Google Patents

Abstract

Un cuerpo unitario tiene tanto una pluralidad de salidas como un sistema de circuito de protección integrado en la misma. Un dispositivo indicador en el cuerpo proporciona una señal visual para indicar la operación normal de las salidas. El sistema de circuito de protección puede ser un supresor de sobrevoltaje de voltaje pasajero (TASS), un interruptor de circuito de falla a tierra (GFCI), y/o un interruptor de circuito integrado. Otro dispositivo indicador proporciona una señal audible de acuerdo con la falla del circuito de protección. En una modalidad particular, el cuerpo tiene seis salidas y el sistema de circuito de protección es un supresor de sobrevoltaje de voltaje pasajero (TASS). La señal visual se proporciona a través de un LED, y un timbre de alarma suena cuando el TASS es deshabilitado.

Description

MIEMBRO UNITARIO CON MÚLTIPLES SALIDAS QUE TIENEN CIRCUITERÍA DE PROTECCIÓN DE SOBRECARGA Campo de la Invención Esta invención se relaciona en general con dispositivos de cableado instalados en cajas montadas en paredes de edificios, y en particular con un dispositivo con un cuerpo unitario que tiene múltiples salidas que se puede colocar en dos cajas estándar acopladas juntas, y que tiene circuitería de protección de sobretensión.

Antecedentes de la Invención Actualmente es posible montar un receptáculo doble en una sola caja de cableado (llamada caja gema) instalada en la pared de un edificio. También es posible montar dos receptáculos dobles lado a lado en dos cajas unidas o en una caja alargada que puede aceptar dos receptáculos dobles. En un arreglo convencional, dos receptáculos dobles se cablean juntos para permitir su funcionamiento como cuatro receptáculos. Existe una necesidad por una sola unidad con más de dos receptáculos o enchufes que se pueda montar en una sola caja. También existe una necesidad por una sola unidad con más de cuatro receptáculos o enchufes que se pueda montar en una caja doble y que no requiera de cableado de interconexión por separado. Aún más, es altamente deseable proporcionar protección en el receptáculo contra fallas de circuito (tales como fallas a tierra) y/o sobretensiones transientes. Una amplia variedad de dispositivos (por ejemplo, computadores personales, monitores, equipo de comunicación de datos y de voz) requieren de tal protección. Con frecuencia un dispositivo de protección, que incluye uno o más receptáculos, se conecta en un receptáculo convencional, y el equipo sensor se conecta en los receptáculos del dispositivo protector. El dispositivo protector también incluye un interruptor de circuito de falla a tierra (GFCI) para detectar una condición de falla a tierra e interrumpir energía con el rompimiento de una conexión entre el lado de línea y el lado de carga; un supresor de sobretensión transiente (TVSS) para interrumpir la energía cuando se detecta un disparo en la tensión; o cualquier componente similar. Es altamente deseable integrar dispositivos protectores, tales como un GFCI y TVSS, en un receptáculo instalado en una pared. Aún más, es deseable proporcionar cuatro o más salidas en tal receptáculo montado en una caja doble.

Breve Descripción de la Invención Se describe un receptáculo triple de una sola unidad que tiene tres enchufes (salidas) que se puede montar en una sola caja, no requiere cableado de interconexión por separado y se puede cubrir por una sola placa de pared. Además, se describe un receptáculo séxtuple de una sola unidad que tiene seis enchufes que se puede montar en una caja doble, no requiere de cableado de interconexión por separado y se puede cubrir por una sola placa de pared. El receptáculo triple de una sola unidad y el receptáculo séxtuple de una sola unidad, ambos tienen miembros superiores no interrumpidos. El receptáculo triple de una sola unidad y el receptáculo séxtuple de una sola unidad, opcionalmente puede tener una construcción a tierra aislada. También se describe un cuerpo unitario que tiene ambos, una pluralidad de salidas y una circuitería de protección integradas. En una modalidad, una señal visual indica la operación normal de las salidas. La circuitería de protección puede ser un supresor de sobretensión transiente (TVSS), un interruptor de circuito de falla a tierra (GFCI), y/o un interruptor de circuito integrado. En otra modalidad, un segundo dispositivo indicador proporciona una señal audible de conformidad con una falla del circuito de protección. De conformidad con una modalidad particular de la invención, un cuerpo unitario (un receptáculo séxtuple) incluye seis salidas y la circuitería de protección es un supresor de sobretensión transiente (TVSS). La señal visual se proporciona por un LED, y una campana de alarma suena cuando se deshabilita el TVSS. En otras modalidades, se proporcionan tres, cuatro o cinco salidas en un cuerpo unitario con una o más aberturas para realizar una conexión a una variedad de dispositivos de baja tensión (voz, datos, televisión por cable, etc.). Lo anterior delinea, ampliamente, las características preferidas de la presente invención, para que aquellos con experiencia en la técnica puedan entender mejor la descripción detallada de la invención. Las características adicionales de la invención se describen y forman parte del tema de las reivindicaciones de la invención. Aquellos con experiencia en la técnica deben apreciar que se puede utilizar el concepto y modalidad específicos presentados como una base para diseñar o modificar otras estructuras para llevar a cabo los mismos propósitos de la presente invención y que tales otras estructuras no se apartan del espíritu ni del alcance de la invención en su forma más amplia.

Breve Descripción de los Dibujos Otros aspectos, características, y ventajas de la presente invención se vuelven aparentes a partir de la siguiente descripción detallada, las reivindicaciones anexas, y los dibujos anexos en donde los elementos similares tienen números de referencia similares: La Figura 1 es una vista isométrica de un receptáculo triple de una sola unidad que se puede montar en una sola caja y una placa de pared de conformidad con los principios de la invención. La Figura 2 es una vista en despiece de la caja, la placa de alineación, el receptáculo triple y la placa de pared de conformidad con los principios de la invención. La Figura 3 es una vista en despiece de la placa de alineación, el receptáculo triple y la placa de pared que ilustran con detalle el miembro cautivo acoplado con el extremo de la correa a tierra del receptáculo. La Figura 4 es una vista en despiece del receptáculo triple. La Figura 5 es una vista del miembro 72 superior desde la barra conductora 80 mostrada en la Figura 4. La Figura 6 es una vista del miembro 74 intermedio desde la barra conductora 80 como se muestra en la Figura 4. La Figura 7 es una vista de la parte inferior del miembro 74 intermedio desde la barra conductora 82 como se muestra en la Figura 4. La Figura 8 es una vista de la parte superior del miembro 76 inferior desde la barra conductora 82 como se muestra en la Figura 4. La Figura 9 es una vista en perspectiva frontal de la placa de pared. La Figura 10 es una vista a lo largo de la línea B-B desde el borde L al borde K de la Figura 9. La Figura 11 es una vista de sección elevada lateral de la placa de pared tomada a lo largo de la línea 4-4 de la Figura 9. La Figura 12 es una elevación lateral, parcialmente en sección de la placa de pared como se muestra en la Figura 9 instalada sobre una correa a tierra y placa de alineación. La Figura 13 es una elevación lateral alargada fragmentada del trinquete de cierre del miembro cautivo que conecta la sección dentada de la placa de pared. La Figura 14 es una elevación lateral alargada, fragmentada en sección de la placa de pared y la lengüeta de la placa de alineación para indicar la forma en que dos componentes se pueden separar después de cerrarse. La Figura 15 es una vista en despiece de una caja múltiple, una placa de pared y una placa de alineación para un receptáculo que tiene cuatro, cinco o seis salidas, de conformidad con modalidades de la invención. La Figura 16 es una vista isométrica de un cuerpo unitario que tiene seis salidas (un receptáculo séxtuple de una sola unidad) y una placa de pared de conformidad con una modalidad de la invención.

La Figura 17 es una vista en despiece de la placa de alineación, un receptáculo séxtuple y una placa de pared. La Figura 18 es una vista en despiece del receptáculo séxtuple. La Figura 19 es una vista en planta de un receptáculo séxtuple que incluye un TVSS con un indicador visual y alarma auditiva, de conformidad con una modalidad de la invención. La Figura 20 es una vista en despiece de un receptáculo séxtuple que incluye un TVSS de conformidad con una modalidad de la invención. La Figura 21 muestra detalles de un ensamble de almacenamiento intermedio de un receptáculo séxtuple de conformidad con una modalidad de la invención. La Figura 22 muestra la parte inferior de un ensamble de cubierta de cara de un receptáculo séxtuple de conformidad con una modalidad de la invención. La Figura 23 muestra un ensamble de barra colectora en línea utilizado en un receptáculo séxtuple de conformidad con una modalidad de la invención. La Figura 24 muestra un ensamble de barra colectora neutral utilizado en un receptáculo séxtuple de conformidad con una modalidad de la invención. La Figura 25 muestra un ensamble de puente a tierra utilizado en un receptáculo séxtuple de conformidad con una modalidad de la invención. Las Figuras 26A-26E muestran una correa a tierra y un ensamble de pasador a tierra utilizado en un receptáculo séxtuple de conformidad con una modalidad de la invención.

La Figura 27 es un diagrama esquemático de un dispositivo TVSS utilizado en un receptáculo de conformidad con una modalidad de la invención. Las Figuras 28A-28C son vistas lateral, superior y en perspectiva, respectivamente, de un dispositivo TVSS construido de conformidad con la Figura 27. La Figura 29 es una vista en planta de un receptáculo que tiene salidas y puertos para dispositivos de baja tensión y que incluye un TVSS con un indicador visual y alarma auditiva, de conformidad con otra modalidad de la invención. Las Figuras 30A-30J ilustran los pasos en el ensamblado de una unidad de receptáculo séxtuple que incluye un tablero de circuito impreso (PCB) con un TVSS, de conformidad con otra modalidad de la invención.

Descripción Detallada de la Invención Con referencia en la Figura 1, se ilustra un cuerpo unitario configurado como un receptáculo 20 triple, ubicado dentro de una placa 22 de pared, de conformidad con los principios de la invención. El receptáculo 20 triple es para 15 Amp. 125V AC y de conformidad con la especificación 5-15R de NEMA, donde cada receptáculo individual tiene dos aberturas 24 y 26 para recibir las cuchillas planas de una clavija adecuada y una abertura 28 para cuchilla a tierra semi-circular. La abertura 26 es más grande que la abertura 24 para que una clavija de doble cuchilla solo se pueda insertar de una forma para mantener la polarización eléctrica correcta. La ranura más grande se conecta con el conductor neutral y al mantener la correcta polarización, las partes metálicas externas de dispositivos tales como tostadoras, televisores, etc. se pueden aterrizar a través del conductor neutral. La presencia de la cuchilla a tierra semi-circular hace que sea imposible insertar la clavija con la polaridad equivocada. Las salidas en el receptáculo 20 triple se arreglan para que dos de las salidas tengan aberturas 24 de cuchilla dispuestas a lo largo de un conjunto de líneas paralelas, mientras que la tercera salida tiene una abertura 24 de cuchilla dispuesta sustancialmente en ángulos rectos a esas líneas paralelas. Se debe apreciar que tal receptáculo triple también se puede configurar para tener tres salidas de conformidad con las especificaciones 5-20R, 6-15R o 6-20R de NEMA. Con referencia en la Figura 2, se muestra una vista en despiece de una sola caja 30, un receptáculo 44 triple de una sola unidad, una placa 42 de acoplamiento y una placa 22 de cobertura. Inicialmente, en el campo, una abertura adecuada se corta en una pared para proporcionar el acceso para montar la caja 30 a un poste 32, o para permitir la instalación de una caja adecuada a un poste adyacente o directamente con el material de la pared (tal como cartón-yeso). La caja 30 es una sola caja de gema. La caja 30 se fabrica de metal o plástico, tiene una o más aberturas en sus lados o parte trasera para permitir la introducción de cables eléctricos en el interior de la caja 30 y tiene medios 34 de montaje para permitir que la caja se ancle al poste 32 adyacente. La caja soporta pares de orejas 36 de montaje. Cada oreja de montaje contiene una abertura 38 roscada a la cual se pueden sujetar los tornillos 44 de montaje del receptáculo 20 triple.

En el orden normal de ensamblaje, los cables eléctricos se pasan a través de aberturas 40 de separación al interior de la caja. Los extremos de los cables eléctricos se pelan en la capa aislante y se ajustan a contactos en el lado o parte trasera del cuerpo del receptáculo 20. Después de que los cables eléctricos se acoplan con los contactos en el costado o parte trasera del cuerpo del receptáculo, el cuerpo del receptáculo se inserta en la placa 42 de alineación y se empuja hacia la caja hasta que la parte trasera de la placa 42 de alineación toca la parte superior de la caja 30. El receptáculo y la placa de alineación se acoplan con la caja por medio de tornillos 44 que pasan a través de aberturas de holgura tales como ranuras 46 alargadas en la placa 42 de alineación y se enroscan en las aberturas 38 en la orejas 36. Después, la placa 22 de pared se coloca sobre el ensamble del receptáculo 20, la placa 42 de alineación y la caja 30. Con referencia en la Figura 3, la placa 42 de alineación, que se puede componer de metal tal como acero laminado en frío, soporta una abertura 48 rectangular ubicada centralmente de un tamaño para aceptar el cuerpo del receptáculo 20. Centralmente ubicadas en cada extremo de la abertura rectangular, y contiguas con la abertura 48 se encuentran dos aberturas 46 de holgura que proporcionan holgura para los tornillos 44 de montaje, que se utilizan para asegurar el receptáculo 20 y la placa 42 de alineación con la caja. Ubicada detrás del borde exterior de cada abertura 46 de holgura se encuentra una clavija 50 de alineación. Las clavijas de alineación se proporcionan para acoplar las aberturas 66 ubicadas en los miembros 52 cautivos que se acoplan con los extremos u orejas 54 de la correa 56 a tierra con tornillos, postes, etc. La placa 42 de alineación da soporte a una lengüeta 58 que se proyecta hacia afuera desde el extremo inferior y se utiliza para facilitar la extracción de una placa de pared de alrededor del receptáculo. Las dimensiones exteriores de la placa de alineación son tales que se puede extender más allá de por lo menos una dimensión de la caja, a la cual se acoplan el receptáculo y la placa. Se debe notar que la placa 42 de alineación ilustrada en la Figura 3 es para el receptáculo triple de una sola unidad aquí descrito. Todavía con la Figura 3, se ilustra un nuevo y mejorado receptáculo 20 triple de una sola unidad que puede entrar dentro de una sola caja. El receptáculo 20 soporta una correa a tierra que tiene una oreja 54 en cada extremo que se acopla con los miembros 52 cautivos por medio de tornillos, remaches, puntos de soldadura o similares. Cada oreja 54 puede tener forma rectangular y contener dos aberturas 60, 62. La abertura 60 es una abertura de holgura para el tornillo 44 de montaje que se proporciona normalmente por el fabricante del receptáculo para acoplar el receptáculo a la caja. La distancia entre los centros de las aberturas 60 en las orejas 54 en la correa a tierra es igual a la distancia entre los centros de las aberturas 38 en las orejas 36 de la caja 30 para permitir el montaje de los tornillos 44 en las aberturas 60 para acoplarse y mantenerse cautivos por las aberturas 60 de rosca. Las aberturas 46 de junta en la placa 42 de alineación son aberturas de holgura para montar los tornillos 44. Las aberturas 62 en las orejas 54 son aberturas de holgura para las clavijas 50 de alineación de al placa 42 de alineación. Todavía con referencia a la Figura 3, el miembro 52 cautivo se puede componer de bronce de fósforo, latón para resorte, acero para resorte o similares y se acopla con las orejas 54. El miembro 52 cautivo contiene una primera abertura 64 que se alinea con la abertura 60 en la oreja y una segunda abertura 66 que se alinea con la abertura 62 en la oreja. La abertura 60 puede ser ovalada, cuadrada o rectangular en forma para permitir que se posicione el tornillo 44 de montaje de forma no central. Una proyección 68 ubicada centralmente se extiende hacia la abertura 64 y se dobla en un ángulo ligeramente hacia abajo, hacia el cuerpo del interruptor para acoplar y sostener suelto cautivo el cuerpo de rosca del tornillo 44 de montaje. El acoplamiento de la proyección 68 con el tornillo 44 proporciona una buena conexión eléctrica entre la correa a tierra del receptáculo, el tornillo 44 y la caja para asegurar que el receptáculo se conecte a tierra. El tornillo 44, que pasa a través de la abertura 64 del miembro 60 de captura de la oreja y la abertura 46 de la placa 42 de alineación, se enrosca en la abertura 38 de la caja para sostener al receptáculo y la placa de alineación en la caja. Las aberturas 64 y 60 tienen un tamaño para permitir que el tornillo 44 se mueva lateralmente para compensar ligeras fallas en la alineación que puedan ocurrir. La abertura 66 en el miembro 52 cautivo es sustancialmente circular y da soporte a tres miembros que se proyectan hacia adentro, doblados hacia arriba en un ligero ángulo lejos del cuerpo del receptáculo. Los extremos de los tres miembros que se proyectan forman una abertura ligeramente más pequeña que el diámetro de las clavijas 50 de alineación en la placa 42 de alineación y se diseñan para flexionarse ligeramente conforme la clavija de alineación se inserta en la abertura 66 desde la parte trasera. Cuando la clavija de alineación se inserta en la abertura 66, los tres extremos de los miembros de proyección, se acoplan por fricción y mantienen cautivas las clavijas de alineación para evitar la fácil extracción de las clavijas de alineación del miembro cautivo. Ubicadas en el extremo del miembro 52 cautivo se encuentran dos lengüetas 70. El extremo de cada lengüeta tiene un doblez doble similar a una curva de seno de 360 grados y se proporcionan para sostener la placa de pared en su lugar con el acoplamiento de dentaduras en los extremos interiores de la placa de cubierta. Con referencia en la Figura 4, se ilustra una vista en despiece del receptáculo 20 de una sola unidad. El receptáculo 20 tiene un miembro 72 superior, un miembro 74 intermedio, un miembro 76 inferior y una correa 78 a tierra. Posicionado entre el miembro superior y el miembro intermedio se encuentra la barra conductora 80 que tiene tres contactos, uno para cada uno de los tres receptáculos, para recibir la cuchilla plana de una clavija que se pretende conectar al conductor neutral. Posicionado entre el miembro intermedio y el miembro inferior se encuentra la barra conductora 82 que tiene tres contactos, una para cada uno de los tres receptáculos, para recibir la cuchilla plana de una clavija que se pretende conectar al conductor de fase. Posicionado entre el miembro 76 inferior se encuentra la correa 78 a tierra que tiene tres contactos a tierra, uno para cada uno de los tres receptáculos, para recibir la cuchilla a tierra de una clavija. La Figura 5 es una vista en planta de la parte inferior de un miembro 72 superior desde la barra conductora 80; la Figura 6 es una vista en planta de la parte superior del miembro 74 intermedio desde la barra conductora 80; la Figura 7 es una vista en planta de la parte inferior del miembro 74 intermedio desde la barra conductora 82; y, la Figura 8 es una vista en planta del miembro 76 inferior desde la barra conductora 82. Con referencia otra vez a la Figura 4, la barra conductora 80 da soporte a una terminal 92 de tornillo para recibir el conductor de alambre neutral y tres contactos para recibir cuchillas planas de una clavija. El miembro 74 intermedio se compone de material aislante que tiene en su superficie superior varias divisiones selectivas espaciadas para proporcionar compartimentos separados, algunos de los cuales contiene aberturas para proporcionar pasaje en serpentín para recibir la barra conductora 80. La barra conductora 80 se forma para seguir un trayecto en serpentín alrededor y a través de las varias divisiones en la parte superior del miembro 74 intermedio para posicionar los tres contactos comúnmente conectados en los compartimentos 94, 96, 98 y terminal 92 de tornillo en la abertura 100. Con referencia en las Figuras 5 y 6, cuando el miembro 74 intermedio se ensambla con el miembro 72 superior, los tres contactos de la barra conductora 80 se ubican en compartimentos 106, 94 y 96 del miembro intermedio y por debajo de las aberturas 26 de cada uno de los tres receptáculos en el miembro superior. Con referencia en la Figura 6, la superficie inferior del miembro 74 intermedio es sustancialmente plana y da soporte a las aberturas 102, 104 y 106 para recibir contactos de la barra conductora 82 de la parte inferior del miembro. El miembro 74 intermedio también contiene aberturas de paso 91, 93 y 95 para recibir contactos a tierra en la correa 78 a tierra. La barra conductora 82 da soporte a una terminal 110 de tornillo para recibir un conductor de alambre. La barra conductora 82 sigue un trayecto en serpentín a lo largo de la superficie inferior plana del miembro 74 intermedio para posicionar los contactos comúnmente conectados en las aberturas 102, 104 y 106 y la terminal de tornillo en la abertura 108. La barra conductora 80 se aisla eléctricamente desde la barra conductora 82 por la superficie inferior aislante o piso del miembro 74 intermedio. El miembro 76 inferior se adapta para ajustarse a la parte inferior del miembro 74 inferior y soporta aberturas 112, 114 y 116 para recibir los contactos a tierra. Con referencia en la Figura 4, cuando los miembros superior, intermedio e inferior se ensamblan juntos, las aberturas 116, 114 y 118 en el miembro inferior se alinean con las aberturas 95, 93 y 91 respectivamente, en el miembro intermedio para posicionar los contactos a tierra detrás de las aberturas 28 a tierra en el miembro superior. De forma similar, cuando el receptáculo se ensambla, las aberturas 104, 106 y 102 se alinean con las aberturas en el miembro superior para posicionar los contactos de la barra conductora 82 detrás de las aberturas 26 en el miembro superior. La correa 78 a tierra se encuentra compuesta de material conductor tal como hierro o acero y se conecta eléctricamente a y da soporte a tres contactos a tierra. La correa 78 a tierra da soporte a la terminal 124 de tornillo para conectar los contactos a tierra del receptáculo a una tierra eléctrica. Para ensamblar el receptáculo triple, la barra conductora 80 y sus contactos se colocan en la parte superior del miembro 74 intermedio, la barra conductora 82 y sus contactos se colocan en la parte inferior del miembro intermedio, y el miembro intermedio se ensambla al miembro superior. El miembro 76 inferior se posiciona junto a la parte inferior del miembro intermedio sobre la barra conductora 82 y la correa a tierra se acopla con las partes ensambladas. En el receptáculo ensamblado, los contactos que se ubican detrás de las aberturas 24 de cada enchufe se conectan a una barra colectora común; los contactos ubicados detrás de las aberturas 26 de cada enchufe se conectan a una barra colectora común; y los contactos ubicados detrás de las aberturas 28 de cada enchufe se conectan a la correa a tierra del receptáculo. Para conectar el receptáculo de una sola unidad, que tiene tres enchufes, a una caja, los cables eléctricos en una caja se pelan de la cubierta aislante y se ajustan a terminales en el lado o parte trasera del receptáculo. La placa de alineación se acopla con el receptáculo desde la parte trasera. Inicialmente, después de que los cables se ajustan al receptáculo, la placa de alineación se sostiene verticalmente frente al receptáculo y paralela al receptáculo. La parte superior del receptáculo se inclina hacia abajo de su posición vertical hasta que se encuentra horizontal y, mientras se encuentra en la posición horizontal, el extremo del receptáculo que se encontraba inicialmente hacia arriba se pasa a través de la abertura 48 de la placa de alineación que se encuentra en su posición vertical. Después de que el receptáculo se pasa completamente a través de la abertura de la placa de alineación, el receptáculo se inclina hacia atrás a su posición vertical inicial. En este momento la placa de alineación y el receptáculo se mueven uno hacia otro hasta que la cara frontal de la placa de alineación hace contacto con la cara trasera de las orejas 54 en los extremos de la correa a tierra. Conforme la placa de alineación se aproxima a las orejas, clavijas 50 de alineación de la placa de alineación pasan a través de las aberturas 62 en las orejas y entran en las aberturas 66 en miembros 52 cautivos. Conforme las clavijas de alineación entran en las aberturas 66, obligan a las proyecciones dobladas hacia arriba a separarse para permitir que las clavijas de alineación entren completamente en las aberturas 66. Los extremos de las proyecciones dobladas hacia arriba acoplan y mantiene cautivas a las clavijas 50 de alineación. El receptáculo, que se acopla con la placa de alineación y se conecta a los cables eléctricos, se inserta en la caja. Conforme el receptáculo se inserta en la caja, los tornillos 44 ubicados en las aberturas 64 del miembro cautivo y la abertura 46 de holgura en la placa de alineación se alinean con y se enroscan en las aberturas 38 de la caja para sostener la placa de alineación y el receptáculo en la caja. La cabeza del tornillo 44 es más grande que la abertura 64 y 60 y, por lo tanto, sostiene el receptáculo 20 y la placa 42 de alineación cautivos en la caja. La placa de pared se coloca sobre el receptáculo. Con referencia en la Figura 3, cada miembro 52 cautivo da soporte a por lo menos dos trinquetes 70 de cierre proyectantes. Cada trinquete tiene una doble curva similar a una curva de seno de trescientos sesenta grados. Después de que el receptáculo 20 se acopla con la placa 42 de alineación, los dos trinquetes 70 de cierre del miembro 52 cautivo se ubican en cada lado de una lengüeta 58 en la placa de alineación. La lengüeta 58 funciona como una herramienta de punto giratorio para permitir que una placa 22 de pared ajustada se extraiga de alrededor del receptáculo. Una ranura en el borde inferior de la placa 22 de pared proporciona el acceso para la inserción de una pequeña herramienta plana tal como un atornillador para facilitar la extracción de la placa de pared del receptáculo. El ancho de la cara del receptáculo de una sola unidad que tiene tres enchufes es aproximadamente 60% del ancho de la placa de cubierta (ver Figura 9) a lo largo del eje horizontal y aproximadamente 53% de la longitud de la placa de pared a lo largo del eje vertical. Para el receptáculo triple, la placa de pared es de sustancialmente 12.49 centímetros de longitud por 8.33 centímetros de ancho y tiene una abertura rectangular para recibir el receptáculo que es de sustancialmente 7.16 centímetros de longitud por 4.65 centímetros de ancho. El ancho de la placa de pared varía según cuantas cajas se agrupen juntas y el número de receptáculos triples que se ubicarán en una relación lado a lado en cajas agrupadas. La superficie frontal de la placa de pared tiene una forma con un contorno complejo donde el borde de la placa de pared en la abertura rectangular para un receptáculo triple se encuentra más alejado de la pared que el borde exterior de la placa de cubierta. Específicamente, con referencia en la Figura 10, se ilustra una vista a lo largo de la línea B-B de la Figura 9 de una porción de la superficie frontal, a lo largo de la línea central horizontal, entre el punto K, el borde derecho exterior, y el punto L, el borde interior de la abertura para el receptáculo. Como se ilustra en la Figura 10, la superficie yace entre dos límites de perfil a 0.005 centímetros de distancia, perpendicular al plano A de referencia, igualmente dispuesta alrededor del verdadero perfil y posicionada con respecto a una placa de referencia. Las dimensiones básicas y la tolerancia del perfil establecen una zona de tolerancia para controlar la forma y tamaño de la superficie. La superficie tiene 1.84 centímetros de longitud. Dentro de la longitud, se define un contorno por las dimensiones de puntos equidistantes que se encuentran a 0.18 centímetros de distancia. Cada dimensión indica la distancia del punto para definir el plano A de referencia, la superficie trasera (plana) de la placa de cubierta, que comienza en el punto K. De izquierda a derecha, las dimensiones aumentan de 0.58 a 0.73 centímetros. Esta progresión indica un contorno de altura creciente, primer diferencial positivo, cuando los puntos se conectan por lengüetas individuales. Los puntos no se conectan por un solo arco y el índice al cual la altura del contorno incrementa no es constante. El índice de aumento de altura de las estrías individuales se reduce de izquierda a derecha, y el segundo diferencial del contorno es negativo. Esto es, la diferencia entre la dimensión de la distancia del primer punto y el segundo punto es mayor que la diferencia entre el segundo y el tercero, etc. Por lo tanto, la superficie tiene un contorno de primer diferencial positivo y segundo diferencial negativo, comprendida de una combinación de estrías entre los puntos de distancias variables de un plano de referencia. Esta descripción sustancialmente describe la mayoría de los contornos de la placa de pared para secciones a lo largo de las líneas 10A-A, D-D, y E-E de la Figura 9. La sección a lo largo de la línea C-C, que corre a lo largo de la línea central vertical de la placa de pared define una superficie que tiene un primer diferencial positivo y segundo diferencial de cero, comprendida de una combinación de estrías entre puntos de distancia variable de un plano de referencia.

Esto contorno tiene segundo diferencial de cero porque el índice de aumento de altura de las lengüetas individuales es constante; la diferencia entre cuales quiera dos dimensiones de puntos seguidos se encuentra a una separación uniforme de 0.009 centímetros. El contorno a lo largo del ancho de la parte frontal de la cara del receptáculo triple es plano y el contorno a lo largo de la longitud del receptáculo triple tiene un radio constante de sustancialmente 78.04 centímetros. La forma de la parte frontal de la cara del receptáculo permite el asentamiento apropiado de una clavija insertada. La placa de pared no tiene tornillos de montaje expuestos ni otro equipo metálico visible. Cuando la placa de pared se acopla con el receptáculo, las únicas partes visibles son la placa 22 de pared y el receptáculo. Con referencia en las Figuras 11-14, colocada en la pared 200 de extremo inferior de la placa 22 de pared se encuentra una ranura 202 que proporciona acceso a la lengüeta 58 en la placa de alineación como se ve en la Figura 14. Una pequeña y plana herramienta de cuchilla tal como una cuchilla 204 de atornillador se mueve a través de la ranura 202 y la pared 200 de extremo para contactar la superficie exterior de la lengüeta 58 y la pared trasera de la ranura 202. Con el movimiento de la cuchilla 204 en una dirección contraria a las manecillas del reloj, con el uso de la pared trasera de la ranura 202 como punto de apoyo, la fuerza aplicada a la lengüeta 58 separa la placa 22 de pared del receptáculo. Para ajusfar la placa 22 de pared al receptáculo, los trinquetes 70 del miembro 52 cautivo se fabrican para enganchar los anaqueles 206 con forma dentada ubicados en las superficies interiores de las paredes 200 de extremo de la placa 22 de pared. Existen dos anaqueles en las paredes 200 de extremo superior e inferior. Cada anaquel 206 contiene un número de dientes 208 con forma dentada, cada uno con una cara 210 frontal inclinada y una cara 212 trasera vertical. Como se ve en la Figura 13, conforme el trinquete 70 de cierre engancha la cara 210 frontal inclinada, el trinquete rebota en una dirección contraria a las manecillas del reloj y se mueve más allá de la punta del primer diente 214. Una vez que el trinquete 70 se encuentra más allá de la punta del diente 214, puede regresar a su posición inicial y tomar una posición entre la cara 212 trasera vertical del primer diente 214 y la cara 210 frontal inclinada del segundo diente 214. Esta operación se puede repetir tantas veces como sea necesario para posicionar los bordes inferior de la placa 22 de pared tan cercanos a la pared como sea posible. Ya que cada uno de los anaqueles 206 y trinquetes 70 se operan independientemente, es posible ubicar la placa 22 de pared para seguir de cerca el contorno de la pared, aún cuando la pared no es plana. Esta habilidad de seguir el contorno de la pared es aún más apreciada donde la placa 22 de pared es grande, tal como con una placa de pared que debe cubrir cuatro cajas agrupadas donde el receptáculo se ubica en una relación lado a lado con interruptores. Una vez que el trinquete 70 de cierre regresa a su posición original, cualquier intento de zafar la placa 22 de pared del trinquete 70 que se acopla mecánicamente al receptáculo, se vuelve difícil. Sin embargo, ya que la herramienta 204 puede aplicar una gran fuerza a la lengüeta 58, es posible separar el trinquete 70 del enganchamiento con el diente y por lo tanto, el receptáculo de la placa de cubierta.

Con referencia en la Figura 15, se ilustran dos cajas unidas para proporcionar una caja doble, una placa 358 de alineación y una placa de pared para dos receptáculos triples posicionados lado a lado en la caja doble. Se debe notar que no existe una partición o miembro divisor ubicado en la abertura de la placa de pared para separar los dos receptáculos. De conformidad, la caja 360 doble se puede ver como un solo almacenamiento para el receptáculo. En diferentes modalidades de la invención, el receptáculo puede tener cuatro, cinco o seis salidas acomodadas en el alojamiento. En una modalidad, un receptáculo séxtuple que tiene seis salidas se proporciona en la caja. El receptáculo séxtuple se puede formar de dos receptáculos séxtuples en un arreglo simétrico, como se detalla a continuación. Dos receptáculos triples se pueden colocar en la caja 360 agrupada doble (mostrada en la Figura 15), que se fabrica con dos cajas agrupadas y unidas por sujetadores 362 que se extienden a través de las aberturas 364 de rosca de dos orejas 166 adyacentes. La placa 358 de alineación tiene una sola abertura 360 para recibir dos receptáculos triples, cuatro aberturas 372 de holgura y cuatro clavijas 370 de alineación. En la placa 338 de pared, pueden existir tres anaqueles 346 en el interior de las paredes 348 de extremo superior e inferior para recibir cuatro trinquetes donde el anaquel central tiene un tamaño para recibir un trinquete de cada receptáculo. También, pueden existir dos lengüetas 320, una para cada receptáculo triple, accesible por medio de ranuras 352 en la pared 348 de extremo inferior de la placa 338 de pared. Debido a la operación independiente de los trinquetes de los miembros cautivos con sus respectivos anaqueles 346, la placa 338 de pared puede compensar algo de la falta de planitud de la pared alrededor del receptáculo. Con referencia en la Figura 16, se ilustra una vista isométrica de un cuerpo unitario configurado como un receptáculo 420 que tiene seis salidas, de conformidad con los principios de la invención. Como con el receptáculo triple, el receptáculo 420 séxtuple se pretende para 15 Amp. 125 V AC y de conformidad con la especificación 5-15R de NEMA, donde cada receptáculo individual tiene dos aberturas 424 y 426 de cuchilla plana para recibir las cuchillas planas de una clavija adecuada y una abertura 428 semi-circular para una cuchilla a tierra. La abertura 426 es más grande que la abertura 424 para que la clavija de dos cuchillas solo se pueda insertar de una forma para mantener la polarización eléctrica correcta. La ranura más grande se conecta al conductor neutral y con la polarización correcta, las parte metálicas externas de los aparatos tales como tostadores, televisores, etc., se pueden aterrizar a través del conductor neutral. La presencia de la cuchilla a tierra hace que la inserción de la clavija con la polaridad equivocada sea imposible. Con referencia en la Figura 17, se ¡lustra una vista en despiece del receptáculo séxtuple, y la placa 358 de alineación y la placa 338 de pared para el receptáculo séxtuple. Inicialmente, durante la instalación, una abertura adecuada se corta en una pared para proporcionar acceso para dos cajas (ver Figura 15) unidas para formar una sola caja de doble tamaño montada en un poste, o para permitir la instalación de una caja adecuada en un poste adyacente o directamente al material de la pared (tal como cartón-yeso). La caja doble consiste de dos cajas de gema unidas. La caja doble es suficientemente grande para aceptar un receptáculo séxtuple de una sola unidad que tiene seis salidas como aquí se presenta. La caja se encuentra fabricada de metal o plástico, tiene una o más aberturas en sus lados o parte trasera para permitir la introducción de cables eléctricos al interior de la caja y tiene medios de montaje para permitir que la caja se ancle a un poste adyacente. La caja soporta pares de orejas de montaje que tiene una abertura de rosca a la cual se ajustan los tornillos de montaje del receptáculo 420. Durante el ensamblaje, los cables eléctricos se pasan a través de las aberturas de separación hacia el interior de la caja. Los extremos de los cables eléctricos se despojan del aislamiento y se ajustan a contactos en el lado o parte trasera del cuerpo del receptáculo 420. Después de que los cables eléctricos se ajustan a contactos en el lado o parte trasera del cuerpo del receptáculo, el receptáculo se acopla con el lado superior de la placa 358 de alineación, y el cuerpo del receptáculo se empuja hacia la caja hasta que la placa 358 de alineación toca la parte superior de la caja. En este momento, el receptáculo y la placa de alineación se acoplan a la caja por medio de tornillos 444 que pasan a través de las aberturas de holgura tales como ranuras 446 alargadas y se enroscan en las aberturas en las orejas de la caja para montar el receptáculo 420 a la caja. Después, la placa 338 de pared se coloca sobre el receptáculo 420, la placa 358 de alineación y la caja. Con referencia en la Figura 17, la placa 358 de alineación y la placa 338 de pared mostrada son para uso con un receptáculo de una sola unidad que tiene seis enchufes y son similares a la placa de alineación y la placa de pared mostradas en la Figura 15. Todavía con la Figura 17, se ilustra un nuevo y mejorado receptáculo 420 de una sola unidad que tiene seis enchufes que pueden entrar dentro de una caja doble. El receptáculo 420 séxtuple soporta dos correas 456 a tierra, cada una con una oreja 454 en cada extremo que proporciona soporta para los miembro 452 cautivos por medio de tornillos, postes, soldadura por puntos o similares. Cada correa 456 a tierra con su miembro 452 cautivo es similar a la correa a tierra y el miembro cautivo mostrados en la Figura 3 y, por lo tanto, con el interés de la brevedad, los detalles de su construcción y operación no serán repetidos. Con referencia en la Figura 18, se ilustra una vista en despiece de un receptáculo séxtuple que tiene un miembro 472 superior, miembro 474 intermedio que consiste de dos secciones 469, un miembro 476 inferior y una correa 484 a tierra que consiste en dos secciones 486 y 488. Posicionado entre el miembro 472 superior y los dos miembros intermedios se encuentra la barra conductora 480 que tiene seis contactos, uno para cada uno de los seis enchufes en el miembro superior para recibir la cuchilla plana de una clavija que se pretende conectar a un conductor neutral. Posicionado entre los dos miembros 474 intermedios y el miembro 476 inferior se encuentra la barra conductora 482 que tiene seis contactos, uno para cada uno de los seis enchufes para recibir la cuchilla plana de una clavija que se pretende conectar a un conductor de fase. Posicionado entre el miembro 476 inferior se encuentra la correa 484 a tierra que consiste en dos secciones 486, 488 que se conectan eléctricamente juntos y soporta seis contactos a tierra, uno para cada enchufe para recibir la cuchilla a tierra de una clavija que se pretende conectar a tierra. El miembro 472 superior del receptáculo séxtuple es una sola estructura que tiene, en su superficie superior, seis enchufes cada uno de los cuales contiene tres aberturas, una para la línea de fase, una para la línea neutral, y una para la línea a tierra. El miembro superior del receptáculo séxtuple se puede considerar como dos miembros 72 superiores del receptáculo triple (ver Figura 4) unidos para formar un solo miembro. Por lo tanto, la superficie inferior del miembro 472 superior, vista desde la barra conductora 480 es similar a la superficie inferior de los dos miembros superior unidos para formar una sola unidad y, por lo tanto, da soporte divisiones posicionadas selectivamente para proporcionar compartimentos que se comunican con las aberturas de los varios enchufes en la superficie superior y proporciona paso para acomodar la barra conductora 480 que tiene seis contactos. Por lo tanto, el miembro 472 superior del receptáculo séxtuple se puede considerar como dos miembros superiores del receptáculo triple mostrado en la Figura 4, posicionados lado a lado y moldeados como una sola unidad. Todavía con la Figura 18, el miembro 474 intermedio consiste en dos secciones 469 individuales, cada una de las cuales es similar a la sección 74 intermedia del receptáculo triple mostrado en la Figura 4. La barra conductora 480 consiste en dos secciones 483 y 485 conectadas eléctricamente por medio de un puente conductor donde cada sección es similar a la barra conductora 80 del receptáculo triple mostrado en la Figura 4. Cada sección de la barra conductora 480 soporta una terminal 492 de tornillo, cualquiera de los cuales se puede conectar a un conducto de alambre. La barra conductora también se conecta a seis contactos para recibir las cuchillas planas de una clavija que se pretenden conectar al conductor neutral. Cada sección 469 del miembro 474 intermedio es similar al miembro 74 intermedio del receptáculo triple y, por lo tanto, la parte superior de cada sección 469 contiene varias divisiones espaciadas selectivamente para proporcionar un pasaje en serpentín para recibir la barra conductora 480 que tiene seis contactos. Más específicamente, la barra conductora 480 sigue un trayecto en serpentín alrededor y a través de varias divisiones en la parte superior de las secciones 469 para posicionar los contactos comúnmente conectados en aberturas que se comunican con las aberturas en el miembro 472 superior designado para recibir la cuchilla plana de una clavija que se pretende conectar al conductor 494 neutral. Como con el miembro 74 intermedio, la superficie inferior de cada sección 469 del miembro 474 intermedio es sustancialmente plana y soporta aberturas para recibir seis contactos de la barra conductora 482 de fase. La barra conductora 482 se puede considerar como consistente en dos mitades donde cada mitad es similar al bus 82 del receptáculo triple mostrado en la Figura 4. Las dos mitades de la barra conductora 482 se conectan juntas por un puente conductor y da soporte a seis contactos para recibir cuchillas planas que se pretenden conectar al conductor de fase. La barra conductora 482 también da soporte a dos terminales de tornillo, cualquiera de las que se puede conectar al conductor de fase. La barra conductora 482 sigue un trayecto en serpentín a lo largo de la superficie inferior plana de las dos secciones del miembro 474 intermedio para posicionar los contactos comúnmente conectados por debajo de las aberturas en el miembro 470 designado para recibir la cuchilla plana de una clavija que pretende conectar al conductor de fase. La barra conductora 480 se aisla eléctricamente de la barra conductora 482 por las superficies inferiores de las dos secciones del miembro 474 intermedio. El miembro 476 inferior es un solo miembro similar a los dos miembros 76 inferiores del receptáculo triple y unidos para formar un solo miembro. El miembro 476 se adapta para entrar sobre la parte inferior de las dos secciones del miembro 474 intermedio y contiene seis aberturas para recibir los seis contactos de la correa 484 a tierra. La correa 484 a tierra consiste en dos secciones 486 y 488, cada una de las cuales es similar a la correa 78 a tierra del receptáculo triple y conectadas juntas por un puente conductor. La correa 484 a tierra da soporte a seis contactos a tierra que se posicionan para entrar en varias aberturas en los diferentes miembros del receptáculo que permite que los contactos a tierra se posicionen debajo de las aberturas en el miembro 470 superior designado para recibir la cuchilla semi-circular de una clavija que se pretende conectar a tierra. La correa 478 a tierra soporta dos terminales de tornillo, cualquiera de las cuales se puede conectar a una tierra eléctrica. El ensamble del receptáculo séxtuple es básicamente similar al ensamble del receptáculo triple. La diferencia principal es que el receptáculo séxtuple se conecta a dos cajas agrupadas en lugar de una caja y la placa de alineación y la placa de pared (ver Figura 15) tienen un tamaño para acomodar el receptáculo séxtuple. Además, las diferentes barras conductoras y los miembros superior, intermedio e inferior del receptáculo séxtuple tienen un tamaño para proporcionar un receptáculo que tiene seis enchufe en lugar de tres enchufes. La Figura 19 muestra la cara frontal de un receptáculo 501 séxtuple que integra un circuito protector y dispositivos indicadores visuales y auditivos, construidos de conformidad con otra modalidad de la invención y adecuados para montarse en una caja doble. El ensamble 511 de la cubierta frontal tiene seis conjuntos de orificios para recibir seis clavijas. Como se muestra en la Figura 19, el receptáculo 501 séxtuple es para 15 Amps, 125 V AC y de conformidad con la especificación 5-15R de NEMA, donde cada enchufe 512 individual tiene dos aberturas de cuchilla plana para recibir las cuchillas planas de una clavija adecuada y una aberturas semi-circular para una cuchilla a tierra. Una de las aberturas de cuchilla plana es más larga que la otra para que una clavija de dos cuchillas solo se pueda insertar de una forma, para mantener la polarización eléctrica correcta. La abertura más grande se conecta al conductor neutral; con la correcta polarización, las partes metálicas externas de aparatos tales como tostadores, televisores, etc., se pueden aterrizar a través del conductor neutral. La presencia de la cuchilla a tierra hace la inserción de una clavija de tres cuchillas con la polaridad equivocada, algo imposible. Una cuchilla a tierra de una clavija de tres cuchillas hace contacto con un conductor a tierra conectado a un ensamble 526 de correa a tierra, descrito en más detalle a continuación. Se debe apreciar que el receptáculo séxtuple de la Figura 19 también se puede configurar con sus salidas de conformidad con las especificaciones 5-20R, 6-15R o 6-20R de NEMA. En esta modalidad, el receptáculo 501 séxtuple tiene integrado un supresor de sobretensión transiente (TVSS). Una aberturas 514 en la cara frontal del ensamble 511 de cubierta transmite luz de un LED en el circuito de TVSS; la luz proporciona un indicador visual que el TVSS se encuentra en funcionamiento y es capaz de proteger aparatos contra sobretensiones. El circuito TVSS también incluye una campana de alarma montada detrás de las aberturas 515; la alarma suena cuando el TVSS falla (debido a una gran sobrecarga o por otra razón). Detalles adicionales del circuito TVSS en esta modalidad, se dan a continuación. Con referencia en la Figura 20, se ilustra una vista despiezada del receptáculo 501 séxtuple que tiene un ensamble 511 de cubierta frontal, un ensamble 522 central, una cubierta 525 trasera y correas 526 a tierra conectadas por el ensamble 527 de puente a tierra. Posicionado entre el ensamble 511 de cubierta y el ensamble 522 central se encuentra un ensamble 521 de barra colectora neutral que tiene -seis contactos, uno para cada una de las seis aberturas en el ensamble de cubierta frontal para recibir la cuchilla plana de una clavija que se pretende conectar a un conductor neutral. Posicionado entre el ensamble 522 central y la cubierta 525 trasera se encuentra un ensamble 524 de barra colectora de línea que tiene seis contactos, uno para cada una de las seis aberturas para recibir la cuchilla plana de una clavija que se pretende conectar a un conductor de línea. Posicionados debajo de la cubierta 525 trasera se encuentran los ensambles 526 de correa a tierra, que se conectan juntos eléctricamente y dan soporte a seis contactos a tierra, uno para cada una de las seis aberturas para recibir la cuchilla a tierra de una clavija que se pretende conectar a tierra. Un tablero 523 de circuito impreso (PCB), que tiene el dispositivo TVSS ahí montado, se posiciona detrás del ensamble 522 central para que los componentes del TVSS se encuentren rodeados por el ensamble central. Los tornillos 251 conectar la cubierta 525 trasera con el ensamble 511 de cubierta frontal a través de orificios en el ensamble 522 central. El ensamble 527 de puente a tierra se asegura a los ensambles 526 de correa a tierra y a la cubiertas 525 trasera por las clavijas 261. Como se muestra en la Figura 20, la parte superior del ensamble 522 central contiene varias divisiones espaciadas selectivamente para proporcionar un pasaje en serpentín para recibir el ensamble 521 de barra colectora neutral y los contactos ahí conectados. Por lo tanto, los contactos se posicionan para comunicarse con las aberturas en el ensamble 511 de cubierta frontal para recibir la cuchilla plana de una clavija que se pretende conectar a un conductor neutral. El ensamble 524 de barra colectora de línea sigue un trayecto en serpentín a lo largo de la superficie inferior del ensamble 522 central. El ensamble 522 central también tiene seis aberturas para recibir seis contactos conectados al ensamble 524 de barra colectora de línea, que se posicionan para comunicarse con las aberturas en el ensamble 511 de cubierta frontal para recibir la cuchilla plana de una clavija que se pretende conectar a un conductor de línea. El ensamble 524 de barra colectora de línea y el ensamble 521 de barra colectora neutral se aislan eléctricamente uno de otro por la superficie inferior de, y las divisiones en, el ensamble 522 central. La cubierta 525 trasera se adapta para entrar sobre la parte inferior del ensamble 522 central y contiene seis aberturas para recibir seis contactos conectados a ensambles 526 de correa a tierra. Cada correa a tierra tiene tres contactos conectados, posicionados para entrar a través de las aberturas en el ensamble central para comunicarse con las aberturas en el ensamble 511 de cubierta frontal para recibir la cuchilla semi-circular de una clavija que se pretende conectar a tierra. La Figura 21 es otra vista del ensamble 522 central, que muestra la superficie inferior. Un tornillo 531, de un material aislante tal como nylon, conecta las guías 532 y 533 de cable y las asegura al centro del ensamble; los cables se conectan a la campana de alarma del dispositivo TVSS. Al apretar el tornillo 531 lleva a las guías a hacer contacto eléctrico, mientras que aflojar el tornillo rompe el contacto entre las guías, con lo que se deshabilita la alarma. PCB 523, con los componentes del circuito TVSS, se posiciona en una cavidad 534 en el centro del ensamble 522. La Figura 22 muestra la parte inferior del ensamble 511 de cubierta frontal, con aberturas 514 y 515 formadas en la porción central de la misma. Un lente 541 para transmitir luz del LED del circuito TVSS se acopla con la abertura 514. Otra abertura 516 se proporciona para que el usuario pueda tener acceso a la cabeza del tornillo 531. Esta abertura se cubre de preferencia con una etiqueta 517 adhesiva (como se muestra en la Figura 19) para desmotivar que se deshabilite innecesariamente la alarma TVSS.

El ensamble 524 de barra colectora de línea de esta modalidad se muestra en más detalle en la Figura 23. La superficie plana del conector de barra colectora se sostiene contra al parte inferior del ensamble 522 central por la cubierta 525 trasera. Los seis contactos 551 se conectan con la barra conductora por sujetadores adecuados (por ejemplo, remaches como en esta modalidad). Un cable que lleva a tensión de línea exterior se acopla con la barra conductora por una conexión 552 de soldadura. El ensamble 521 de barra colectora neutral se muestra en más detalle en la Figura 24. Como se menciona anteriormente, las superficies verticales de la barra conductora son por lo general adyacentes a divisiones en el ensamble 522 central. Los seis contactos 561 se conectan a la barra conductora por postes u otros sujetadores adecuados. Un cable que lleva a un conductor neutral exterior se acopla con la barra conductora por una conexión 562 de soldadura. El ensamble 527 de puente a tierra, ubicado en el exterior del receptáculo 501, también tiene una guía de cable como se muestra en la Figura 25. Cada uno de los dos ensambles 526 de correa a tierra en esta modalidad tiene tres contactos 581 a tierra conectados, como se muestra en la Figura 26A. Los contactos a tierra se proyectan a través de aberturas en la cubierta trasera y el ensamble central hacia la cara frontal del receptáculo. Como se muestra en la Figura 26B, uno de los ensambles de correa tiene un cable (típicamente cobre) 582 soldado, para realizar una conexión a tierra al dispositivo TVSS.

Los pasadores 130, 151 multi-funcionales se ajustan a los extremos de los ensambles 526 de correa a tierra, como se muestra en la Figura 26C. Estos pasadores pueden estar comprendidos de bronce de fósforo, latón para resorte, acero para resorte o similar. La Figura 26D muestra detalles del pasador 130 que se ajusta típicamente al extremo inferior del ensamble 526 de correa (cuando la cara del receptáculo 501 se orienta verticalmente). Las aberturas 132, 134 se alinean con aberturas correspondientes en la porción de extremo del ensamble 526 de correa a tierra. La abertura 132 es una abertura de holgura para un sujetador de rosca utilizado para acoplar el receptáculo 501 con una caja. Los extremos de tres miembros 133 que se proyectan, sirven para capturar un perno de alineación en una placa de alineación (mostrado en la Figura 15). El pasador 130 es acopla con el ensamble 526 de correa, de preferencia con el uso de un proceso de presión TOX a través de aberturas 143; aberturas 145 proporcionan alineación con aberturas correspondientes al final del ensamble 526 de correa. El extremo 147 se dobla hacia arriba para formar un trinquete 140 de cierre, para enganchar la superficie interior de una placa de pared (mostrado en la Figura 15). La Figura 26E muestra detalles del pasador 151 que típicamente se acopla con el extremo superior del ensamble 526 de correa. El pasador 151 tiene aberturas similares al pasador 130, y además tiene una lengüeta 155 que se extiende hacia la abertura 153 para enganchar y capturar un sujetador que acopla el receptáculo a una caja. Más detalles de la función de pasadores 130, 151 se proporcionan en la U.S. Pat. No. 7,030,318 comúnmente asignada, cuya descripción se incorpora aquí como referencia. El circuito TVSS se integra en el receptáculo 501, y en esta modalidad se posiciona en la cavidad 534 en el ensamble 522 central. La Figura 27 es un diagrama esquemático del circuito de conformidad con esta modalidad. Las conexiones J1, J2, J3 de línea, neutral y a tierra se forman por juntas de soldadura entre cables y el ensamble 524 de barra colectora de línea, el ensamble 521 de barra colectora neutral, y un ensamble 526 de correa a tierra respectivamente. Como se muestra en la Figura 27, la protección de sobretensión se proporciona por dos dispositivos F1, F2 de corte térmico (TCO) y cuatros varistores de metal óxido (MOV) MV1, MV2, MV3, MV4 conectados entre los conductores de línea y neutral, conductores de línea y a tierra, y conductores neutral y a tierra. Durante la normal operación del circuito, el LED LD1 conduce corriente y emite luz a través del lente 541 (ver Figura 4); la luz puede de ser de cualquier color deseado, pero para un dispositivo de uso médico se especifica un color rojo. En esta modalidad, los MOV se rompen a 400V. Cuando se aplica un disparo de 400V o más al receptáculo, los MOV fallan, la luz del LD1 se apaga y la campana de alarma PZ1 suena. Se debe notar que en esta condición, el receptáculo 501 todavía entrega energía, pero ya no cuenta con la protección TVSS. Un usuario puede apagar la alarma con el destornillamiento del tornillo 531 para que se rompa el contacto entre las guías 532 y 533. Una modalidad del dispositivo TVSS montado en el PCB 523 se muestra en las Figuras 28A, 28B y 28C en las vistas lateral, de planta y en perspectiva, respectivamente. Los cuatro MOV se ordenan en el borde, para hacer el PCB suficientemente pequeño para entrar convenientemente en la cavidad 534 del ensamble 522 central. La guía J3 a tierra de cable tiene un cable a tierra de la correa 526 a tierra envuelta alrededor, y asegurada con soldadura. Otra modalidad de la invención se muestra en la Figura 29. El receptáculo 611 tiene cuatro salidas estándar de 120V AC, y cuatro aberturas 612 para recibir conectores a dispositivos de baja tensión. (Estos conectores son referidos como Conectores QuickPort.) Estos conectores de dispositivo pueden incluir conectores para televisión por cable, televisión satelital, voz, datos, audio, RS232, USB, DVI (entrada de video digital), AVI (entrada de video análogo), etc. Además, se debe entender que el receptáculo 501 puede tener un número diferente de salidas proporcionadas, por ejemplo, cuatro o cinco salidas en una unidad de agrupamiento múltiple. Similarmente, el receptáculo 611 puede tener más o menos aberturas 612 junto con más o menos salidas en una unidad sola o de agrupamiento múltiple según lo permita el espacio. En una modalidad, el receptáculo 611 tiene tres salidas en un arreglo triple en un lado de una caja de agrupamiento doble, y más aberturas 612 (típicamente seis) que ocupan el otro lado de la caja de agrupamiento doble. El ensamble de un receptáculo de conformidad con las modalidades antes descritas se puede realizar por los siguientes pasos mostrados en las Figuras 30A-30J. El ensamble 521 de barra colectora neutral se desliza entre divisiones en el ensamble 522 central; cable 621 conector neutral (típicamente blanco en color) se alimenta a través de un orificio en el ensamble 521 de barra colectora y asegurado por una junta de soldadura (Figura 30A). El ensamble 524 de barra colectora de línea se asienta plano contra la parte inferior del ensamble 522 central; el cable 624 de conector de línea (típicamente negro en color) se alimenta a través de un orificio en el ensamble 524 de barra colectora y asegurado por una junta de soldadura. Como se muestra en la Figura 30B, el cable 121 de conector neutral corre a través de un agujero en el ensamble 524 de barra colectora de línea, para que cables 621 y 624 sean adyacentes y paralelos. Se debe notar que los cables que llevan del receptáculo 501 para hacer conexiones externas, se sueldan a los ensambles de barra colectora, en lugar de ajustarse con el uso de terminales de tornillo. Esto se realiza para obtener una conexión eléctrica de alta calidad y para ahorrar espacio en el interior del receptáculo. El PCB 523, con el circuito TVSS como se describe anteriormente, se ajusta en el ensamble 522 central (Figura 30C). Una porción del PCB se coloca plana contra la parte inferior del ensamble central (Figura 30D). Las juntas de soldadura se forman para establecer conexión eléctricas neutral y de línea con el PCB. La cubierta 525 trasera se coloca sobre el ensamble 522 central, con cables 621 y 624 llevados a través de las aberturas en la cubierta trasera (Figura 30E). La cubierta trasera se asegura al ensamble central. Un cable 582 de cobre desnudo se suelda a uno de los ensambles 526 de correa a tierra. Los ensambles 526 de correa a tierra se ajustan contra la cubierta trasera y los lados del ensamble central (Figura 30F), con el cable desnudo que se desliza adyacente al conector J3 sobre el PCB. El cable 582 desnudo se envuelve alrededor del conector J3 y se asegura con el uso de soldadura, para hacer una conexión a tierra confiable al PCB (Figura 30G). El ensamble 511 de cubierta frontal, con el lente 541 de LED acoplado, se coloca sobre la parte superior del ensamble 522 (Figura 30H). Los tornillos 251 aseguran el ensamble 511 de cubierta frontal a la cubierta 525 trasera a través de agujeros en el ensamble 522 central (Figura 30I). El ensamble 527 de puente a tierra, que incluye un cable 627 conector a tierra, se asegura a ensambles 26 de correa a tierra y ensamble 522 central con el uso de pernos 261 (Figura 30J). Un receptáculo como se describe anteriormente se puede montar en una caja 160 de agrupamiento doble con el uso de una placa 358 de alineación y una placa 338 de pared que tiene una abertura 360, como se muestra en la Figura 15. Los pernos 370 de alineación acoplan aberturas 134 en pasadores 130 y 151. La placa 338 de pared tiene anaqueles 346 para recibir los trinquetes 140 de cierre de los pasadores 130 y 151. En las modalidades antes descritas, un receptáculo de agrupamiento doble incluye tres, cuatro, cinco o seis salidas con un dispositivo TVSS; en algunos arreglos las salidas se encuentran junto con una o más aberturas para conectores de dispositivo de baja tensión. En otras modalidades, el receptáculo puede incluir un interruptor de circuito de falla a tierra (GFCI), un interruptor de circuito integrado y/o una luz de noche integrada en lugar de, o además de, el TVSS descrito. En todavía otras modalidades, una sola unidad o de agrupamiento múltiple (esto es, más grande que una caja doble9 puede tener un diferente número de salidas y/o aberturas de conector de dispositivo de baja tensión. Las modalidades antes descritas incluyen ensambles de correa y ensambles de puente a tierra para conectar los contactos a tierra del receptáculo a la caja. Alternativamente, el receptáculo se puede configurar como un receptáculo a tierra aislado en el que un conductor a tierra, conectado a los contactos a tierra del receptáculo, se lleva a través de la caja a un punto de aterrizaje pero no se conecta a la caja. Además, se debe apreciar que las salidas en las modalidades antes descritas se pueden configurar como salidas a prueba de fallas de conformidad con el artículo 517.18(C) NEC. Además, se debe apreciar que un receptáculo como en las modalidades antes descritas se puede construir en una configuración modular de agrupamiento múltiple en lugar de una unidad integral única. Por ejemplo, una mitad de un receptáculo de doble caja puede tener una abertura formada para recibir una unidad modular que incluye tres salidas, mientras que la otra mitad tiene una abertura formada para recibir una unidad modular que tiene seis aberturas de conector de dispositivo de baja tensión. Las conexiones de energía a los módulos se realizan con el uso de un plano trasera en cada uno de los agrupamientos, como se entiende por aquellos con experiencia en la técnica. Mientras que la invención se ha descrito en términos de modalidades específicas, es evidente en vista de la descripción que numerosas alternativas, modificaciones y variaciones serán aparentes para aquellos con experiencia en la técnica. De conformidad, la invención pretende abarcar todas las alternativas modificaciones y variaciones que se encuentran dentro del alcance y espíritu de la invención y en las siguientes reivindicaciones.

Claims (30)

REIVINDICACIONES

1. Un cuerpo unitario caracterizado porque comprende: una pluralidad de salidas, cada salida tiene una primera abertura de cuchilla para recibir una primera cuchilla para hacer una conexión de línea, una segunda abertura de cuchilla para recibir una segunda cuchilla para hacer una conexión neutral, y una tercera abertura para recibir una cuchilla a tierra para hacer una conexión a tierra; un circuito de protección integrado en el cuerpo unitario, el circuito de protección incluye por lo menos un supresor de sobretensión transiente (TVSS), un interruptor de circuito de falla a tierra (GFCI) y un interruptor de circuito integrado; y un primer dispositivo indicador que proporciona una señal visual con respecto a la normal operación de las salidas; en donde el cuerpo unitario se configura para instalación en una caja montada en una pared.

2. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende un segundo dispositivo indicador que proporciona una señal audible de conformidad con la deshabilitación del circuito de protección.

3. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el cuerpo incluye más de cuatro salidas.

4. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el cuerpo incluye seis salidas y el circuito de protección comprende un supresor de sobretensión transiente (TVSS).

5. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque: el cuerpo se configura para instalación en una caja de agrupamiento doble; y el cuerpo tiene una primera porción y una segunda porción, cada porción incluye tres salidas ordenadas en un arreglo triple caracterizado por dos de las tres salidas que tienen su primera abertura de cuchilla dispuesta a lo largo de un conjunto de líneas paralelas y la tercera de las tres salidas tiene su primera abertura de cuchilla dispuesta sustancialmente en ángulos rectos al conjunto de línea paralelas.

6. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque el circuito de protección comprende un supresor de sobretensión transiente (TVSS) dispuesto en una porción central del cuerpo, y las salidas ordenadas simétricamente con respecto a una línea que divide la primera porción y la segunda porción.

7. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende por lo menos una abertura para recibir un conector a un dispositivo de baja tensión.

8. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque el conector se selecciona de un grupo que consiste en conectores para televisión por cable, televisión satelital, voz, datos, audio, RS232, USB, entrada de video digital y entrada de video análogo.

9. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el cuerpo se configura para instalación una caja de cableado única.

10. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el cuerpo se configura para instalación en una caja de agrupamiento múltiple más grande que una caja de agrupamiento doble.

11. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el cuerpo incluye un TVSS y las salidas son efectivas para proporcionar todavía energía mientras el TVSS se encuentra deshabilitado.

12. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque además comprende un mecanismo accesible al usuario para deshabilitar el segundo dispositivo indicador.

13. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende una luz de noche integrada.

14. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque las salidas se configuran de conformidad con cualquiera de las especificaciones 5-15R, 5-20R, 6-15R y 6-20R NEMA.

15. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque se configura como un receptáculo a tierra aislado.

16. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque por lo menos una salida se configura como una salida de resistencia a fallas.

17. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende una porción modular que tiene una abertura formada para recibir una unidad modular, para que el cuerpo tenga una configuración modular.

18. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque: la pluralidad de salidas comprende un conjunto de seis salidas; el cuerpo tiene una primera porción y una segunda porción, cada porción incluye tres salidas ordenadas en un arreglo triple en donde dos de las tres salidas que tienen sus primeras aberturas de cuchilla dispuestas a lo largo de un conjunto de líneas paralelas y la tercera de las tres salidas que tiene su primera abertura de cuchilla dispuesta sustancialmente en ángulos rectos al conjunto de líneas paralelas; el circuito de protección, primer dispositivo indicador y segundo dispositivo indicador dispuestos en una porción central del cuerpo; y las salidas ordenadas simétricamente con respecto a una línea que divide la primera porción y la segunda porción.

19. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque además comprende un ensamble de barra colectora de línea que tiene seis conectores, cada uno alineado con las primeras aberturas de cuchilla de las salidas respectivas, el ensamble de barra colectora de línea tiene un cable conectado por una junta de soldadura.

20. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque además comprende un ensamble de barra colectora neutral que tiene seis conectores, cada uno alineado con las segundas aberturas de cuchilla de las salidas respectivas, el ensamble de barra colectora neutral tiene un cable conectado por una junta de soldadura.

21. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque el TVSS incluye una pluralidad de varistores de metal óxido (MOV).

22. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque en el primer dispositivo indicador se encuentra un diodo emisor de luz (LED) integrado en el TVSS.

23. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque el cuerpo se configura para instalación en una caja de agrupamiento doble.

24. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque: la caja motada en la pared es una caja de agrupamiento doble; y el cuerpo tiene una primera porción y una segunda porción correspondientes a una primera caja y a una segunda caja en la caja de agrupamiento doble, la primera porción incluye tres salidas ordenadas en un arreglo triple, en donde dos de las tres salidas que tienen sus primeras aberturas de cuchilla dispuestas a lo largo de un conjunto de líneas paralelas y una tercera de las tres salidas que tiene su primera abertura de cuchilla dispuesta sustancialmente a ángulos rectos de las líneas paralelas, la segunda porción incluye el circuito de protección, el primer dispositivo indicador y el segundo dispositivo indicador.

25. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque además comprende un ensamble de barra colectora de línea que tiene tres conectores, cada uno alineado con las primeras aberturas de cuchilla de las salidas respectivas, el ensamble de barra colectora de línea tiene un cable conectado por una junta de soldadura.

26. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque además comprende un ensamble de barra colectora neutral que tiene tres conectores, cada uno alineado con las segundas aberturas de cuchilla de las salidas respectivas, el ensamble de barra colectora neutral que tiene un cable conectado por una junta de soldadura.

27. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la pluralidad de salidas además comprende por lo menos tres salidas.

28. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado porque además comprende un ensamble de barra colectora de línea que tiene tres conectores de línea, cada uno alineado con las primeras aberturas de cuchilla de las salidas respectiva, el ensamble de barra colectora de línea que tiene un cable conectado por una junta de soldadura.

29. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado porque además comprende un ensamble de barra colectora neutral que tiene tres conectores neutrales, cada uno alineado con las segundas aberturas de cuchilla de las salidas respectiva, el ensamble de barra colectora neutral que tiene un cable conectado por una junta de soldadura.

30. El cuerpo unitario de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque el conector a un dispositivo de baja tensión se selecciona del grupo que consiste en conectores para televisión por cable, televisión satelital, voz, datos, audio, RS232, USB, entrada de video digital y entrada de video análogo.