专利名称：可旋转的插头和插座的制作方法
技术领域：
本发明涉及轻型电器，例如灯具和小风扇的支撑装置。
更具体地，本发明提供了一种插头和插座的组合，所述组合以允许使用者改变设备的方向的方式来对设备供电和支撑。所述组合在需要频繁地将灯具从一处移动到另一处的情况下尤为有用。
背景技术：
在先前公开的以色列专利No.126246中，本发明人描述了一种插座和插头的组合，以通过所述插头来传导电力和机械地支撑轻型设备。所述设备可以是灯、照相机、小型电视接收机、电视摄像机、小风扇等。本发明是对该早期专利的发展和改进，其通过引用结合于此。
在我们的早期专利中，所述插座具有与常规插座相似的插脚接收插孔。因此，在将设备插入刚性地安装到墙壁或天花板上的插座中之后，就不能再改变连接到插头上的设备的方向。当安装的物品是基本对称时，例如安装在圆柱灯座中的普通白炽灯，该限制是无意义的。然而有很多带有反射器的照明器材需要在特定的方向上定向，或者希望在两个接近但是不同的位置处为使用者服务。为了有效地使用不摆动的风扇、小型电视摄像机或接收机，方向定向是非常重要的。
在美国专利No.4753600中Williams公开了一种接插件，其用手工工具连接到垂下的接电绳上。该接插件放入接电绳中并在不扭曲电缆的情况下允许无限制的旋转。该接插件不能安装到建筑物表面上，也不能支撑任何负载。
由Salzberg在美国专利No.6068490中提出的可旋转的接插件这样布置，即，插入壁上的插座中，但是除了其自身重量外不支撑任何负载。可旋转部分带有在插座终止的电缆。
发明内容
因此，本发明的一个目的是消除现有技术中插头和插座的局限性，并且提供一种设置成可同时对旋转负载(即，电器)支撑和供电的组件。
本发明的另一个目的是通过提供单相供电线的实施例来降低成本，该实施例只需要两个滑环而代替了现有技术中的可旋转插头的三个滑环。
本发明通过提供一种可固定的插座和可在其中旋转的插头的组合来实现上述目的，该组合用于传导电力并在期望的方向上机械地支撑用于接收所述电力的设备，所述组合包括a)刚性地安装到墙壁或天花板上的插座，所述插座包括不导电主体，该不导电主体包括至少两个间隔的中空弓形导电插孔，所述插孔彼此绝缘并具有共同的曲率中心并且可连接到电源上，所述插座刚性地支撑位于所述曲率半径处的机械连接的第一构件；b)插头，也包括不导电主体，其刚性地安装到设备上并设置成从第一表面机械地支撑该设备，所述插头从第二表面支撑至少两个突出的彼此绝缘的导电插脚，所述插脚可分别与所述至少两个弓形插孔接合并且可连接到导体上以向所述设备供电，所述插头也包括第二构件，该第二构件可与所述机械连接的所述第一构件接合并且允许所述插头绕着所述曲率中心至少部分地旋转；以及c)可松开的闭锁(latching)装置，其安装到所述组合上，当接合时在所述插座和插头之间提供保持力以防止分离并支撑所述设备。
在本发明的优选实施例中提供了一种插座和插头的组合，其中所述第一构件包括孔，并且所述第二构件包括与所述孔接合的柱状凸起元件。
在本发明的更为优选的实施例中提供了一种插座和插头的组合，其中所述机械连接的两部分都可导电并且布置成与金属线连接而用作接地线。
下面将进一步描述本发明的实施例。
这样实现了本发明的新型接插件，其用于允许快速安装小型电器。与工业上的母线不同，本发明保持了适于居民区的标准外观。根据本发明，除了可方便快速地更换与插头匹配的另一设备外，还可改变被支撑设备的方向。
本发明没有描述用于将插头保持在期望的方向上的锁定装置，该锁定装置是需要的附件。然而现有技术描述了多种类型的锁定、制动、稳定装置或位置保持装置，并且可容易地将合适的锁定装置增加到本发明的插头-插座组合上以将插头保持在任何期望的位置上。
现在将通过本发明的示例性优选实施例参考附图进一步描述本发明。为了从基础上理解本发明，仅在需要时才给出结构细节。描述的示例和附图一起将使得本领域的技术人员明白应该如何实现本发明的其它形式。
在附图中图1是根据本发明安装到墙壁上的插座和插头组合的优选实施例的简要立体图；图2是示出了插头在与插座接合之前的同一实施例的剖视图；图3是安装到天花板上并支撑风扇的实施例的剖视图；图4是图1和图2中所述的插座的俯视图；图5是松开机构的第二实施例的详细剖视图；以及图6是支撑轻型器材的插头-插座组合的立体图。
具体实施例方式
图1、2和4中示出了一种可固定的插座10和插头12的组合。插头12可在插座10中旋转并且从那里接收电力。组合10+12也用于在期望的方向上机械地支撑轻型设备14，在本示例中轻型设备14为小型电视接收机，其接收所述电力。
如图2所示，插座10安装到墙壁16上。插座10具有平底18和允许螺钉22通过的孔20。插座10具有由塑料制成的不导电主体。在图4中可清楚地看到，三个间隔的中空弓形导电插孔24、26、28彼此绝缘并且具有共同的曲率中心36。所有三个插孔24、26、28都包括包含有导电插件30的模制凹入部(其中的一个凹入部见图2)，它们可以通过导线32永久地连接到电源上。
插座10刚性地支撑位于导电插孔24、26、28的曲率半径中心36处的机械连接的第一构件34，该第一构件34包括圆柱形孔。
同样由塑料制成的插头12设置成与插座10匹配。插头主体由塑料制成，并且比常规插头稍大以使得插头从第一表面38刚性地支撑设备。插头12具有第二表面40以机械地支撑导电的插脚环43a、43b、43c。设备14的重量大约为0.5到5kg，该重量取决于在墙壁安装的情况下的支撑结构。墙壁16和设备重心42之间的距离越小，可支撑的负载就越大。
三个彼此绝缘的突出的导电插脚环定位成分别与插座10的三个弓形插孔24、26、28接合。插脚环连接到导体62上以向设备14供电。
插头12也支撑第二构件44，第二构件44与机械连接的第一构件34接合并允许插头12绕着曲率中心36至少部分地旋转。
优选地并如图所示，第一构件34包括孔且第二构件44包括与所述孔34接合的柱状凸起元件。相反，插座10具有凸起元件也是可行的。
可松开的闭锁装置46通过在插座和插头之间提供保持力而将插头12保持在插座10中，以防止分离并支撑所述设备。本实施例中的闭锁装置46包括带有肩部50的可开裂扩张的柱端48。内部带凸肩的推杆52沿轴向移动以扩张该开裂端48，使得肩部50与第一构件34的孔邻接。
闭锁装置46的尺寸设为以足够的保持力与第一构件34接合，从而在这样的强度的地震期间可支撑天花板插座中的2kg的设备14，该强度不会使所述组合安装于其中的建筑物发生结构损坏。使用者不会希望在使建筑物自身结构损坏的剧烈地震后设备还被继续支撑。
参考其余附图，使用相同的附图标记来表示相同的部分。
图3示出了相互连接的插座10和插头54的实施例。可看到插座10安装到天花板56上。插头54支撑风扇58，通过在插座10中旋转插头54可使风扇面向任何期望的方向。增加碗形盖60以改善外观并防止使用者与电线32、62接触。内部组件与图2中示出的没有相互连接的插头12和插座10相似。
现在参考图5，详细描述插座64和插头66的组合，其中机械连接的两部分68、70都可导电并布置成与金属线连接以用作接地线。优选地将图2中接地插头的插脚环43b从插头中除去，将图2中弓形凹入部26从插座中除去，并且插头和插座都制造得更小。
插座64刚性地支撑位于曲率半径36处的机械连接的第一构件68。构件68为模制进入塑料体66的凹入金属元件。由于在构件68上作用高的应力(该构件68是在任何情况下都具有优点的金属结构)，因此选择机械连接以用作接地器。
本实施例中的保持机构包括多个硬的系留球(captive ball)72，图中示出了它们的外部位置。当球72向外突出时不能通过构件68取出接线柱70，因此球72将插头66保持在插座64中。向内推动杆件74使其靠在压缩弹簧76上，以允许球72退入凹入部78中从而取出插头66。
图6示出了与图1中所示相似的插座80和插头82的组合。被供电和支撑的设备为电照明灯具84。带有电缆88的中空支撑臂86安装到插头82的侧面上。灯具84可快速地安装、调节以沿期望的方向发光，并在不需要时在没有工具帮助的情况下快速地除去。
所描述发明的范围旨在包括落在所附权利要求的含意内的所有实施例。上述示例示出了本发明的有用形式，但是其并不能被认为是限制本发明的范围，本技术领域内的普通技术人员可容易地了解到，在不脱离所附权利要求的含意的情况下可对本发明进行其他变动和修改。
权利要求
1.一种可固定的插座和可在其中旋转的插头的组合，该组合用于传导电力并在期望的方向上机械地支撑接收所述电力的设备，所述组合包括a)插座，刚性地安装到墙壁或天花板上，所述插座包括不导电主体，该不导电主体包括至少两个间隔的中空弓形导电插孔，所述插孔彼此绝缘并具有共同的曲率中心并且连接到电源上，所述插座刚性地支撑位于所述曲率半径处的机械连接的第一构件；b)插头，也包括不导电主体，其刚性地安装到设备上并设置成从第一表面机械地支撑该设备，所述插头从第二表面支撑至少两个突出的彼此绝缘的导电插脚元件，所述插脚可分别与所述至少两个弓形插孔接合并且可连接到导体上以向所述设备供电，所述插头也包括第二构件，该第二构件可与所述机械连接的所述第一构件接合并且允许所述插头绕着所述曲率中心至少部分地旋转；以及c)可松开的闭锁装置，其安装到所述组合上，并当接合时，在所述插座和插头之间提供保持力以防止分离并支撑所述设备。
2.根据权利要求1所述的插座和插头的组合，其特征在于，所述第一构件包括孔，且所述第二构件包括与所述孔接合的柱状凸起元件。
3.根据权利要求2所述的插座和插头的组合，其特征在于，所述可松开的闭锁装置为系留球稳定装置。
4.根据权利要求2所述的插座和插头的组合，其特征在于，所述机械连接的两部分都可导电并且布置成与金属线连接以用作接地线。
5.根据权利要求1所述的插座和插头的组合，其特征在于，所述闭锁装置以足够的保持力来与所述第一构件接合，从而在这样的强度的地震期间可支撑天花板插座中的2kg的设备，即，该强度不会使所述组合安装于其中的建筑物发生结构损坏。
6.根据权利要求1所述的插座和插头的组合，其特征在于，所述设备为电照明灯具。
全文摘要
本发明涉及轻型电器，例如灯具和小风扇的支撑装置。根据本发明所述装置(图2)提供了插头(12)和插座(10)的组合，该组合以允许使用者改变设备方向的方式对该设备供电和支撑。所述组合在需要频繁地将灯具从一处移动到另一处的情况下尤为有用。所述组合包括可固定的插座(20)和可在其中旋转的插头(12)，从而传导电力和在期望的方向上机械地支撑接受所述电力的设备。
文档编号H01R13/73GK1582518SQ01823877
公开日2005年2月16日 申请日期2001年11月22日 优先权日2001年11月22日
发明者兰·科恩 申请人:安全快捷灯具有限公司