CN107623213A - 用于对通信设备充电的可缩回的壁装式电插头 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于对通信设备充电的可缩回的壁装式电插头。一种可缩回的电插头,其用于安装在建筑物的中空壁结构中并用于对便携式通信设备的电池充电,该可缩回的电插头包括面板,面板用于安装到中空壁结构,在面板的外表面上界定插头凹部;插头,其成形为嵌套在该插头凹部中;面板中的线开口,该线开口从插头凹部延伸到面板的内表面;以及电导体线,其从插头延伸并穿过线开口进入中空壁中。
Description
优先权
本申请要求2016年7月13日提交的美国专利申请第15/208,901号的权益。
发明背景
便携式手持通信设备由电池供电,而电池的电力或电荷因电池的使用者的使用随着时间推移而耗尽。手持设备具有用于接纳USB(通用串行总线)插头的接入端口或“插孔”。绝缘电源线在一端部处具有USB插头,以用于连接到手持式设备的端口,并且在其另一端部处具有常规壁式插头,以用于连接到住宅的常规壁插口。
虽然这种布置似乎是方便和有用的,但是存在通常与常规电源线相关联的问题,因为这种线的使用者可能将希望将线移动到其它位置,例如在房屋的不同房间中或从一个房屋到另一个房屋等,或者移动到交通工具。结果是,可充电电源线可能放在了一时记不起的地方,并且暂时或永久地“丢失”或对其所有者而言是不可用的。虽然这个问题可以通过保持电源线***单个电源插座(outlet)处并且永远不移动它来解决,但是对于努力将电源线保持在单个位置中而言,可能将存在例外情况。
丢失的电源线很可能导致电源线的所有者和其它使用者感到非常沮丧,并且在许多情况下,丢失的电源线的所有者可能购买替代的电源线。
上面所描述的电源线的另一个不期望的特征是绝缘电源线通常具有大约两英尺的长度,并且当线未连接到通信设备时,它从其壁式插头出来延伸到台面、桌面或其它水平表面上,并呈现出不期望的混乱外观。
由于这些原因和其它原因,将期望的是,具有用于通信电源线的“对接站(dockingstation)”,其在外观上是整洁的,处于固定位置中,并且方便地用于为手持通信设备和具有用于再充电的插头插座的其它设备充电的目的。
发明概述
简而言之,本发明涉及一种可缩回的壁装式电插头(retractable wall-mountedelectrical plug),其用于对诸如手持式通信设备的通信设备的电池进行充电。通常,提供开口面支撑盒(open face support box),其用于安装在建筑物结构的中空壁的内部中,其中其开口面向建筑物结构的房间。面板围绕支撑盒开口安装到支撑盒并且关闭支撑盒开口。面板包括外表面,外表面背离支撑盒,并且面板的背面暴露到支撑盒的内部。
面板的外表面界定插头凹部,并且电插头被设定尺寸并成形为可伸缩地(telescopically)配合到插头凹部中。线开口从面板的插头凹部延伸到支撑盒的内部,在面板的外侧和内侧之间提供小的通道,并且延伸到支撑盒中。
绝缘的电导体线包括外端部和中间部分,外端部连接到插头,中间部分在插头和插头凹部的线开口之间延伸并穿过插头凹部的线开口,并且延伸到支撑盒中。电线的在支撑盒中的内端部连接到电流源。
诸如线圈拉伸弹簧的弹簧被安装在支撑盒的内部和电线的内端部之间,并且构造成偏压电线使其穿过面板的线开口并进入支撑盒中。这使插头被朝向壁板推动并被推动到壁板的插头凹部中,以可接近、方便和视觉上整洁的构造支撑插头和绝缘的电导体线。
电插头包括插头主体、电触头、手指握持部和绝缘的电线,电触头在远离插头主体的第一方向上延伸,手指握持部在与电触头的第一方向正交的方向上从插头主体延伸,绝缘的电线在与手指握持部相反的方向上从插头主体延伸。形成在面板的外表面中的插头凹部构造成与可缩回的电插头的形状相容,使得当插头***凹部时,插头主体和电触头可以被接纳在面板的凹部中并被支撑在面板的凹部中,其电触头被防护以避免外部物体的无意接合。
当插头安置在面板的凹部中时,插头的手指握持部可以在远离面板的方向上从插头支撑盒延伸,优选地延伸超过面板的表面,并且成形为由使用者的手指抓握,使得使用者可以抓握插头并且轻轻地将插头从壁板拉离。这样从面板上取回插头,并将绝缘的电导体线的相邻端部与插头一起从插头支撑盒的内部拉动。当插头连接到通信设备时,这也可以允许灵活地使用通信设备,并且还允许当通信设备充电时被放置成安置在邻近面板的桌子表面或其它水平表面上。
当通信设备已被再充电并准备进一步使用时,插头可以从通信设备的插座移出,并且面板后方的弹簧拉动电线,并且因此将插头朝向形成在面板的外表面中的其插头凹部推回。
这安全地将插头的电导体储存在不碍事的地方,并准备好重复使用。
面板防止插头因其它物体和水分的影响而劣化,并且从凹部穿过面板的材料的开口的尺寸如此之小,使得水分或其它污染物将不可能穿过面板开口到达壁盒的内部。
任选地,电插头还可以包括其它物品,例如用于常规电气产品(例如灯和需要连续充电的其它设备)的典型电源端口。
因此,本发明的一个目的是提供一种可缩回的电插头,其将安装在中空壁结构或类似物中,用于为电池充电式的便携式通信设备充电。
另一个目的是将可缩回的充电插头保持在缩回的位置中,并且该可缩回的充电插头包括用于对通信设备充电的可延伸且可缩回的插头,并且易于使用,而且然后以安全的状态储存,以供以后使用。
在结合附图阅读以下说明书时,本发明的其它目的、特征和优点将变得明显。
附图简述
图1是可缩回的壁装式电插头的外部部件的透视图,示出了从其面板部分地延伸的插头,并且其绝缘电线从插头向回延伸穿过其成形插头凹部并穿过面板中的开口。
图2是类似于图1的透视图,但是示出了插头可以如何从壁板的插头凹部取出并***到通信设备的端口中。
图3和图4是可缩回的壁装式电插头的内部部件的展开图。
详细描述
现在更详细地参考附图,在附图中,贯穿数个视图相同的附图标记表示相同的部分,图1和图2示出了配合到中空壁结构中的常规壁式支撑盒、可由壁式支撑盒可伸缩地支撑的插头支撑盒14和安装到插头支撑盒的面板15。如果需要,常规插头插座开口16可以穿过面板外表面18形成,以用于与常规插孔(未示出)对齐。
如图2中最佳地所示,插头凹部20形成在面板15中,并且电线开口27从凹部20继续穿过面板延伸到插头支撑盒14的内部。电插头22被设定尺寸并成形为配合在凹部20中。电插头22包括插头主体24及其电触头28,电触头28从插头主体延伸。插头主体24和电触头28被设定尺寸并成形为可伸缩地配合在面板15的插头凹部20内。
增大的手指握持部30与电触头28成一角度优选成直角地从插头主体延伸。这允许当插头主体24和电触头28***凹部20中时该增大的手指握持部30从面板15的表面突出,以用于容易地由诸如图2的手指32和手指33的人的手指来握持。
增大的手指握持部30围绕杆(stem)23横向地突出,使得杆定位在增大的手指握持部30和插头主体24之间,并且允许电插头22从插头凹部20容易地拉动。
当插头22已经用于对诸如图2中以35所示的产品的电气通信设备(electricalcommunication device)充电时,该插头可以从设备35的端口51拉出并移除,并且然后返回到面板中的其插头凹部20中,在该处,插头被保护在插头凹部内,增大的手指握持部从面板的平坦表面的平面突出出来。当插头返回到其插头凹部时,电线26及其开口27大体上***头22覆盖,并且绝缘的电导体线26大体上填充开口27,以便阻碍或阻止水分穿过面板15传递。
如图2的虚线所示,磁体37安装到面板15的内表面。当电插头22***其插头凹部20中时,磁体施加磁力,该磁力倾向于将插头主体24的金属吸引到其在插头凹部20内的“嵌套(nested)”位置,从而确保将可能避免插头主体24无意地从其插头凹部移除。
弹簧(图1和图2中未示出)安装在插头支撑盒14中,该弹簧向绝缘的电导体线26施加力以将电插头22推向其插头凹部20。
如图3和图4中所示,插头支撑盒14包括支撑杆46,支撑杆46支撑卷轴(reel)40,卷轴40由弹簧偏压并且其收回绝缘的电导体线26。圆形的电导体带条(circular electricalconductor strip)41安装到卷轴40,并且产生与导体带条的接触以赋予导体带条电流。电导体线26也连接到导体带条41,从而使电流穿过线26传输到插头22。
齿轮43、棘轮臂(ratcheting arm)44和盘45以常规方式在卷轴一侧上安装到卷轴40,其中导体带条41在卷轴40的相对侧上。这些物品可旋转地安装在杆46上。图4的支撑腹板(support web)48构造成用于由常规挂环(hanger loops)来支撑图3的元件,该常规挂环连接到住宅的安装有电插头组件的壁结构。
可以根据需要使用其它现有技术的弹簧和卷轴构造。
当可缩回的壁装式电插头附接到常规的中空壁结构时,绝缘的电导体线26将带电并准备好为诸如图2的设备35的通信设备的电池再充电。电插头22将被保持在面板15的其插头凹部20中,直到其用于为设备35的电池再充电。
如图2中所示,操作者将使用他/她的手指32和33抓握插头主体24的增大的手指握持部30以拉动插头主体远离面板15上的插头凹部20并将插头主体从面板15上的插头凹部20中拉出。这逐渐地从其卷轴40并穿过开口27和插头凹部20拉动绝缘的导体线26,使得插头22可以到达通信设备35。操作者将插头主体24的电触头28***到通信设备的端口51中,以与通信设备的电池接触以使电池再充电。
当电池已经被再充电时,可以通过将人的手指施加到插头主体24的突出部分来移除电插头22,以从通信设备取出插头的电触头28,并且然后允许卷轴的弹簧朝向插头凹部推动导体线,使其穿过面板的电线开口27并进入插头支撑盒14中,直到插头22嵌套在插头凹部或端口20中并且线26缩回到插头支撑盒中。
尽管本发明的优选实施方案已经在此详细公开,但是可以对所公开的实施方案作出变化和修改而不脱离如以下权利要求所阐述的本发明的精神和范围。
Claims (17)
1.一种可缩回的壁装式电插头组件,其用于对通信设备充电,所述可缩回的壁装式电插头组件包括:
支撑盒,其用于安装在建筑物的中空壁结构中,与所述壁结构中的壁开口对齐,
所述支撑盒包括用于与所述壁开口配准的盒开口,
面板,其具有内表面和外表面,所述内表面面向所述支撑盒并且围绕所述盒开口安装到所述支撑盒,所述外表面背离所述支撑盒,
所述面板的外表面界定插头凹部,
电插头,其被设定尺寸并成形为可伸缩地配合在所述插头凹部中,
线开口,其从所述插头凹部延伸到所述支撑盒的内部,
绝缘的电导体线,其包括连接到所述插头的外端部、中间部分以及在所述支撑盒中的内端部,所述中间部分在所述插头和所述线开口之间延伸并穿过所述线开口且延伸到所述支撑盒中,所述内端部用于连接到电流源。
2.根据权利要求1所述的可缩回的壁装式电插头组件,并且还包括磁体,所述磁体定位在所述支撑盒中,与所述插头凹部对齐,以用于将所述插头可释放地保持在所述插头凹部中。
3.根据权利要求1所述的可缩回的壁装式电插头组件,并且还包括由所述支撑盒支撑的弹簧装置,所述弹簧装置用于使所述线穿过所述线开口缩回到所述支撑盒中。
4.根据权利要求1所述的可缩回的壁装式电插头组件,其中,所述电插头包括电触头和增大的手指握持部,所述电触头配合到所述插头凹部中,所述增大的手指握持部背离所述电触头,并且被设定尺寸成远离所述插头凹部延伸,以用于由人的手指握持。
5.一种可缩回的电插头,用于对电池充电式通信设备充电,所述可缩回的电插头包括:
支撑盒,其用于安装在建筑物的中空壁结构中,与所述壁结构中的壁开口对齐,
面板,其具有内表面和外表面,所述内表面用于面向所述支撑盒并用于安装到所述支撑盒,所述外表面用于背离所述支撑盒,
可缩回的插头,其具有电触头,所述电触头被设定尺寸并成形为配合电气手持式通信设备的插头插座,所述插头包括远离所述电触头延伸的手指握持部,所述手指握持部被设定尺寸成当所述插头连接到所述便携式电池充电式通信设备时由人的手指抓握,
形成在所述面板中的插头凹部,所述插头凹部被设定尺寸并成形为接纳所述可缩回的插头的所述电触头,
在所述面板中的线开口,所述线开口从所述插头凹部延伸到所述支撑盒的内部,以及
绝缘的电导体线,其延伸穿过所述线开口并且包括连接到所述可缩回的插头的外端部、中间部分以及在所述支撑盒中的内端部,所述中间部分在所述可缩回的插头和所述线开口之间延伸并穿过所述线开口且延伸到所述支撑盒中,所述内端部用于连接到电流源。
6.根据权利要求5所述的可缩回的电插头,并且还包括磁体,所述磁体定位在所述支撑盒中,与所述插头凹部对齐,以用于将所述插头可释放地保持在所述插头凹部中。
7.根据权利要求5所述的可缩回的电插头,并且还包括由所述支撑盒支撑的弹簧装置,所述弹簧装置用于使所述线穿过所述线开口缩回到所述支撑盒中。
8.根据权利要求5所述的可缩回的电插头,其中,所述可缩回的插头包括插头主体和增大的手指握持部,所述电触头从所述插头主体延伸并且所述插头主体和所述电触头一起可伸缩地配合在所述插头凹部内,所述增大的手指握持部背离所述电触头,并且当所述电插头***所述插头凹部中时,所述增大的手指握持部被设定尺寸成远离所述插头凹部延伸,以用于由人的手指握持。
9.根据权利要求5所述的可缩回的电插头,其中,所述插头手指握持部从所述插头主体相对于所述电触头成直角延伸。
10.一种可缩回的电插头,其用于安装在中空壁结构中,以用于为电池充电式的便携的通信设备充电,所述可缩回的电插头包括:
面板,其具有用于面向中空壁结构的内部的内表面和用于面向所述中空壁结构的外部的外表面,
插头凹部,其形成在所述面板的所述外表面中,
在所述面板中的线开口,所述线开口从所述插头凹部延伸到所述面板的内部,
可缩回的电插头被设定尺寸并成形为配合到所述插头凹部中,
电插头,其包括插头主体和从所述插头主体延伸的电触头,所述插头主体和所述电触头被设定尺寸并成形为配合到所述插头凹部中,线用于延伸穿过所述线开口,以及
电导体线,其从所述可缩回的电插头延伸并穿过所述线开口。
11.根据权利要求10所述的可缩回的电插头,并且还包括磁体,所述磁体支撑在所述面板的所述内表面处,以用于将所述电插头可释放地保持到所述面板的所述内表面。
12.根据权利要求10所述的可缩回的电插头,其中,所述可缩回的电插头包括插头主体、从所述插头主体延伸的电触头以及手指握持部,并且所述插头主体和所述电触头一起被设定尺寸并成形为可伸缩地配合在所述插头凹部内,所述手指握持部背离所述插头主体,并且被设定尺寸成当所述电插头***所述插头凹部中时远离所述面板的所述外表面延伸,以用于由人的手指握持。
13.根据权利要求10所述的可缩回的电插头,并且还包括磁体,所述磁体定位在所述支撑盒中,与所述插头凹部对齐,以用于将所述插头可释放地保持在所述插头凹部中。
14.根据权利要求10所述的可缩回的电插头,并且还包括在所述支撑盒中的弹簧装置,所述弹簧装置用于使所述线穿过所述线开口缩回到所述支撑盒中。
15.根据权利要求10所述的可缩回的电插头,其中,所述可缩回的插头包括插头主体和增大的手指握持部,所述电触头从所述插头主体延伸,并且所述插头主体和所述电触头一起可伸缩地配合在所述插头凹部内,所述增大的手指握持部背离所述电触头,并且当所述电插头***到所述插头凹部中时,所述增大的手指握持部远离所述插头凹部延伸,以用于由人的手指握持。
16.根据权利要求10所述的可缩回的电插头,其中,所述插头手指握持部相对于所述电触头成一角度地从所述插头主体延伸。
17.一种电插头,包括主体、在远离所述主体的第一方向上延伸的电触头、在正交于所述第一方向的方向上延伸的手指握持部、以及绝缘的电线,所述绝缘的电线在与所述手指握持部相反的方向上从所述主体延伸。
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