凹入式地面配件及其盖子的制作方法

凹入式地面配件及其盖子
1.相关申请的交叉引用
2.本申请要求享有于2018年7月30日提交的美国临时专利申请号62/711，867的权益，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
3.各种示例性实施例涉及用于容纳电气、数据、通信、音频和视觉连接件的任何组合的凹入式地面配件。


背景技术：

4.不同的外壳已被开发用来容纳凹进地面或底层地面中的电气、数据、通信、音频和视觉连接件。一个示例是一种延伸到混凝土地面并且包括与地面水平基本齐平的法兰的外壳。盖子连接到外壳以提供用户选择性进入。电、电话、数据和视听插座的不同组合位于外壳中，以便用户可以根据需要连接设备。盖子上可以设置开口，以便电缆在处于关闭位置时可以延期穿过盖子。


技术实现要素：

5.在一个实施例中，一种用于电气连接件的凹入式地面配件，包括戳穿型(poke
‑
through)外壳、隔板组件和馈线板(feeder plate)。戳穿型外壳具有底座和外壁，该外壁具有限定内腔的开口顶部。底座包括中心孔、第一周向孔和第二周向孔。隔板组件将内腔分隔为中心部分、第一周向部分和第二周向部分。所述中心部分与所述中心孔连通。所述第一周向部分与所述第一周向孔连通。所述第二周向部分与所述第二周向孔连通。所述馈线板与底座连接。馈线板具有安装法兰和从安装法兰延伸的导管。
6.在另一个实施例中，一种用于电气连接件的凹入式地面配件，包括戳穿型外壳、隔板组件、法兰、与法兰连接的框架、盖子和通道门。穿透式外壳具有底座和外壁，该外壁具有限定内腔的开口顶部。隔板组件将内腔分隔为中心部分、第一周向部分和第二周向部分。法兰连接到该配件。该法兰具有外边缘和凹缘。盖子通过铰链组件枢轴地连接到框架，并且可在关闭位置和打开位置之间移动。通道门枢轴地连接到盖子，并可在第一位置和第二位置之间移动。在第一位置，该通道门与盖子基本齐平。在第二位置，该通道门至少部分地延伸至第二腔室。盖子包括用于容纳紧固件以将盖子固定在关闭位置的开口。当紧固件将盖子固定在关闭位置时，该通道门被固定在第一位置，并且防止其移动到第二位置。
7.在又一个实施例中，一种用于电气连接件的凹入式地面配件，包括戳穿型外壳、隔板组件、连接到配件的法兰、可释放地固定到法兰的主要盖子、以及在中心开口上可释放地固定到主要盖子的辅助盖子。戳穿型外壳具有底座和外壁，该外壁具有限定内腔的开口顶部。隔板组件将内腔分隔为中心部分、第一周向部分和第二周向部分。所述法兰具有外边缘和围绕上部开口延伸的凹缘。主要盖子包括中心开口。辅助盖子提供到中心部分的通路，但不提供到第一或第二周向部分的通路。
附图说明
8.从参考附图对这些示例性实施例的描述中，各种示例性实施例的方面和特征将更加明显，其中：
9.图1是示例性配件和法兰的剖面侧透视图；
10.图2是图1移除法兰和上部隔板后的局部俯视图；
11.图3是图2的底视图；
12.图4是与配件一起使用的各种馈线板的透视图；
13.图5是附接有示例性馈线板构造的配件的底视图；
14.图6是安装有导线的配件以及附接到配件中的插座的设备电缆的剖面侧透视图；
15.图7是安装有示例性插座和附接的且处于打开位置的凹入式盖子的配件的俯视图；
16.图8是具有附接的且处于关闭位置的凹入式盖子的配件的俯视图；
17.图9是附接有家具馈线盖的配件的透视图；
18.图10是图9移除辅助盖子后的透视图；
19.图11是图10的剖面透视图；
20.图12是具有连接的安装盖的配件的剖面侧透视图；
21.图13是图12所示的且安装有家具馈线盖、高压导线和周向导管的剖面侧透视图；
22.图14是图13所示的且示出了用户安装低压导线的剖面侧透视图；以及
23.图15是图14所示的且安装有低压电缆和中心导管的剖面侧透视图。
具体实施方式
24.图1示出了用于容纳电气、数据、通信、音频和视觉连接件的不同组合的示例性凹入式地面配件100。图示的实施例针对凹入式戳穿型外壳。外壳可以是在4英寸到20英寸之间的、耐火的凹入式戳穿型外壳。外壳还可以是在10英寸到16英寸之间的、耐火的凹入式戳穿型外壳。更具体地说，外壳可以是10英寸的、耐火的凹入式戳穿型外壳。图示的实施例针对圆形、基本圆形或椭圆形的外壳，尽管在其他实施例中，外壳可以是三角形、矩形、六边形或任何类似的几何形状。图示的实施例可以具有在0.5平方英尺至4平方英尺之间的外露面积。其他实施例可具有更大或更小的外露面积。本公开中描述的不同方面可以与其他外壳相关联，包括其他类型的戳穿型外壳和地面箱。
25.图1示出了一种配件100，其具有外壁102和连接到所述外壁102的下部的底座104。外壁102具有带有开口顶部的基本上为圆柱体的构造。在一些实施例中，外壁102具有其他直线形状、曲线形状或其组合。法兰106位于外壁102的上方。法兰106包括外边缘108和位于外边缘108下方的凹缘110。当配件100安装到地面中时，外壁102的大部分位于地面的上表面之下，并且法兰106位于或略高于地面水平。法兰106相对于外壁102的位置可以根据地面覆盖物的厚度进行调整，从而使法兰106支撑在地面覆盖物的顶部上。例如，地毯、木材或瓷砖可以位于混凝土地面上，并且法兰106可以被定位成支撑在覆盖物的顶部上。
26.外壁102和底座104限定了可根据用户要求具有不同构造的内部隔间。如图1和2所示，在一些实施例中，所述内部隔间包括内壁112，其围绕与外壁102相邻的内部隔间延伸。该内壁112的高度可以基本上延伸至外壁102或其部分的高度。该内壁112可包括响应于热
而扩张的膨胀材料。膨胀材料用作防火保护剂，以阻止火或热量通过配件的传播。根据配件100的防火等级要求，可以使用少量膨胀材料或不使用膨胀材料。该内壁112可以形成为单件或两件或更多件。内壁中可以包括不同的安装特征以连接其他组件。这些安装特征可以包括开口、螺纹、凸台、表面特征(如凸出、凹陷)或其他连接部件。
27.隔板用于分隔内腔的不同部分。示例性实施例示出了一组下部隔板114和一组上部隔板116，它们将内腔分隔为一个中心部分118和一对周向部分120。下部隔板114可包括膨胀材料并形成为单件或两件或更多件。根据配件的防火等级要求，可以少用膨胀材料或不使用膨胀材料。下部隔板114的部分可包括一个或多个敲除区部(knock
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out section)122，其允许导线和导管穿过下部隔板114。敲除区部122可以位于下部隔板114的任一端。上部隔板116位于下部隔板114之上。上部隔板116可以由不同于下部隔板114的材料制成，诸如金属。环124至少部分地围绕所述内腔延伸，并可包括一对安装杆126，其与环124连接或与环124一体形成。环124的外部部分可以与内壁112连接，并且下部隔板114和上部隔板116可以与安装杆126连接。
28.下部隔板114和上部隔板116将中心部分118与一对周向部分120分隔。分隔内部可以将高压组件和连接件(例如，电力线路和插座)从低压组件和连接件(例如，数据线路、视听线路、通信线路和插座)进行隔离。在示例性实施例中，所述中心部分118可包括四套(gang)完整的连接件，并且所述周向部分120每个都可以包括一套完整的连接件或两套半连接件。如图2所示，辅助隔板128可用于将中心部分118分成不同的隔间，以进一步分解和隔离不同的连接件。辅助隔板128延伸到中心部分118，并与安装杆126连接。
29.图3示出了配件100的示例性底座104，其通过一组突出部(tab)140和紧固件142与外壁102连接。在一些实施例中，底座104可通过其他紧固件、接合工艺(例如，焊接)进行连接，或与外壁102一体形成。底座102包括用于不同导线路径的一个或多个孔。在图示的实施例中，底座包括与所述内部的中心部分118对齐的中心孔144，以及与所述内部的相应周向部分120对齐的一对周向孔146。中心孔144具有基本上为椭圆形的构造，尽管可以使用其他形状和尺寸。周向孔146的每一个包括第一圆形部分150、第二圆形部分152和连接二者的通道154。馈线板可以连接到底座上，为不同的导线或不同类型的导线提供单独的导管。例如，与低压导线相比，可以通过单独的馈线板导管为高压导线规定路线。中心孔144和周向孔146周围设置有螺纹孔，以使用紧固件连接馈线板。也可以使用其他安装组件和连接件。
30.馈线板可以包括连接到底座104的法兰和从法兰延伸出的导管以容纳一个或多个导线。除了导管外，空白板可用来封闭孔，并且在不需要通过延伸导管进行分隔的地方可以用直通板(pass
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through plate)。图4示出了可连接到底座的示例性馈线板。图示的馈线板是电金属管(emt)，并且尺寸被给定为具有括号内给出的度量指示符的贸易指示。这些指示和尺寸将被本领域普通技术人员理解。第一组被配置为单套中心装，并且包括半英寸(16)馈线板160、四分之三英寸(21)馈线板162、一英寸(27)馈线(未示出)、四分之五英寸(35)馈线板164、空白板166和直通板167(见图5)。第二组被配置为两套中心装，包括二分之三英寸(41)馈线板168、二英寸(53)馈线板170和二分之五英寸(63)馈线板172。第三组被配置为半套周向安装，包括二分之一英寸(16)馈线板174、四分之三英寸(21)馈线(未示出)、一英寸(27)馈线板176、四分之五英寸(35)馈线(未示出)、空白板178和直通板180。
31.图5示出了连接到底座的馈线板的示例配置，包括两个周向半英寸馈线板174、两
个周向空白板178、中心直通板167、中心二分之五英寸馈线板172，和中心半英寸馈线板160。能够将开口从二分之一英寸扩展至二分之五英寸，与之前的配件相比提供了更大的灵活性。二分之五英寸的馈线板比现有的尺寸更大，并且安装人员可以更容易地将一系列低压电缆连接到中心部分。图6示出了安装了导线的配件100，以及插入到配件100中的插座内的许多设备。
32.如图6
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8所示，凹入式盖子200可以枢轴地连接到配件100，以提供用于内腔的封闭。在示例性实施例中，盖子200被枢轴地连接到框架202，该框架202固定在法兰106的凹缘110上。框架202限定了基本圆形的开口，其提供到内部隔间的通道。在框架202和盖子200之间可以放置垫圈204，以向内腔提供水阻力(例如清洁水保护)。固定板206固定在盖子的底面。固定板206用于将膨胀材料208固定到盖子上。凹入式盖子200可包括拉丝铝，黑色粉末涂层，镀黄铜，镀青铜，镀镍，灰色粉末涂层，或任何其他合适的材料或涂层。
33.盖子200通过铰链组件210枢轴地连接到框架202。铰链组件210可以包括第一铰链构件和第二铰链构件，其允许盖子200相对于框架202旋转180度，并在打开时具有基本平面的方向。闩锁组件212用于将盖子200可释放地固定在关闭位置上。如图8所示，通过向下推盖子200，可将盖子200锁定在关闭位置。闩锁组件212可以在关闭位置与法兰106接合以可释放地固定盖子。通过向上拉动闩锁手柄214，可以很容易地打开盖子200。拉动闩锁手柄214会使闩锁组件脱离(例如，从法兰106脱离)，从而使盖子200移动。手柄214位于盖200的凹部中，使得手柄214与盖子200的顶面基本齐平。当用户拉动手柄214时，手柄214可能会移动(例如旋转)出凹部。
34.盖子包括第一通道门216和第二通道门218，当其处于关闭位置时，允许电缆延伸通过所述盖子200。通道门216、218被固定在盖子200的相对两侧，并且在其关闭位置与盖子200的顶表面基本齐平。通道门216、218通过各自的铰链220、222直接固定在盖子200的底部而固定在盖子200上。铰链220，222使得通道门216，218在盖子200下向下并且向内地旋转，为内部隔间的电源插座中可容纳的电缆提供易于获得的通道，以便盖子200出于美观和安全的原因保持关闭时，装置的电缆可以保持插在插座上。
35.当盖子200和通道门216、218处于关闭位置时，通道门216、218和盖子200放置在框架202和/或位于框架202的垫圈204上。因此，为了打开通道门216、218，首先需要用闩锁手柄214打开盖子200。在一些情况下，期望的是，限制或防止未经授权进入配件100的内部隔室。例如，可以在机场的地面上放置凹入式戳穿型配件，在典型的墙壁插座不容易接近的地方，为员工提供电源或通信插座通道。然而，机场可能想要防止未经授权进入或使用戳穿型配件。
36.根据示例性实施例，盖子200可包括有助于防止未经授权进入内部隔间的防篡改特征。框架202可以包括开口224(图7)，其用于容纳延伸通过盖子200和框架202的紧固件226(图8)，以螺纹地连接到法兰106、配件100、位于配件100内的组件(例如，内壁112)，或其任意组合。紧固件226可以是标准紧固件或也可以使用防篡改紧固件。防篡改紧固件使用不常见的螺栓头，其不能用标准螺丝刀或六角扳手拆卸。这有助于防止进入，因为普通公众不会随身携带拆卸该紧固件的必要工具。在一些情况下，标准紧固件足以阻止使用。当用紧固件226固定在关闭位置时，盖子200不能升起或打开通道门216、218。
37.图9
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11示出了家具馈线盖300的示例性实施例，其可连接到配件100和法兰106而
不是凹入式盖子200。家具馈线盖300用于将电缆穿过配件到达具有内置插座的一件家具，诸如书桌，机柜，或会议桌。家具馈线盖300包括一个主要盖子302和一个辅助盖子304。主要盖子302和辅助盖子304的上表面与法兰106的上表面基本齐平。家具馈线盖300可以包括不同的材料和表面涂层。
38.主要盖子302通过一组紧固件固定到法兰106。该紧固件延伸通过位于主要盖子302的周边周围的开口。垫圈306可以放置在主要盖子302和法兰106的凹缘110之间，以有助于防止液体和碎片进入内腔。如图10和11最佳示出的，膨胀材料308可以使用固定板310和一个或多个紧固件而被固定到主要盖子302的内侧。
39.一对周向插头312与主要盖子302螺纹连接。周向插头312位于主要盖子302的相对两侧，并位于内腔的各自周向部分120上。周向插头312可以被拆除，使得导管连接到主要盖子302中的螺纹开口，并且电缆可以被布线通过开口。
40.辅助盖子304通过一个或多个紧固件可释放地固定到主要盖子302。密封件314可以位于主要盖子302和辅助盖子304之间，以帮助防止液体和碎片进入内腔。如图11最佳示出的，膨胀材料316可以使用固定板318和一个或多个紧固件被固定到辅助盖子304的内侧。辅助盖子304具有与内腔的中心部分118对齐的基本椭圆的形状。辅助盖子304的尺寸、形状和位置可以取决于中心部分118和整体配件100的位置。
41.一对中心插头320螺纹连接到辅助盖子304。中心插头320位于辅助盖子304的相对两端。中心插头320可以被拆除，使得导管连接到辅助盖子304中的螺纹开口，并且电缆可以被布线通过开口。
42.根据各种示例性实施例，高压电缆被布线通过主要盖子302，而低压电缆被布线通过辅助盖子304。主要盖子302与上部隔板116的部分对齐和/或容纳上部隔板116的部分，以便辅助盖子304提供到内腔的中心部分118的通道，而不会向用户暴露内腔的周向部分120。这可以允许用户安装或进入低压组件，而不必担心来自高压组件的危险。
43.在安装家具馈线盖300的过程中，用户可以先将配件100安装在地面的凹入式开口中，如图12所示。配件100最初可以包括安装盖330和间隔件332，它们被提供用于运输和初始安装期间的支撑和保护。安装盖330和间隔件332可以在放置配件100之后拆除。如图1所示，上部隔板116和法兰106可以连接到配件上。在地面中安装之前或之后，高压电线334可以穿过配件100的周向部分120。如图13所示，可以根据需要拆除周向插头312，并将导管336(例如，液体密封导管)连接到主要盖子302。高压电线334穿过周向导管336到达必要的家具连接件。在安装周向导管336和运行高压电线334之前或之后，家具馈线盖300可以连接到法兰106。
44.如图14所示，如果需要，辅助盖子304可以被拆除，使得低压电缆338可以被布线穿过中心部分。中心部分120和辅助开口被配置为使用户可以把手伸进去而不需要拆除主要盖子302。如图15所示，中心插头320可根据需要被拆除，并且导管340(例如，液体密封导管)连接到辅助盖子。低压电线338穿过中心导管340到达必要的家具连接件。
45.如图14所示，隔板114、116将周向部分120隔离，这样高压组件对用户来说没有危险。这样就不需要有执照的电工来运行低压组件，因为没有暴露于高压连接件或组件。相应地，电工可以安装配件，进行所需的高压连接，并安装家具馈线盖300，而另一个用户，诸如it专业人士，可以随后安装必要的数据、通信和音频/视觉连接件。
46.为了解释一般原理和实际应用，已经提供了对一些示例性实施例的上述详细描述，从而使本领域的其他技术人员能够理解各种实施例的公开内容，并进行适合于所设想的特定用途的各种修改。本描述不旨在是详尽的，也不旨在限制所公开的示例性实施例的公开内容。本文所公开的任何实施例和/或元件可以相互组合以形成未明确公开的各种附加实施例。因此，附加实施例是可能的，并旨在包含在本说明书和所附权利要求的范围内。本说明书描述了一些具体示例，以实现可以用另一种方式完成的更一般的目标。
47.如在本申请中所使用的，术语“前”，“后”，“上”，“下”，“向上”、“向下”和其他方向性描述符旨在促进对本公开的示例性实施例的描述，并不旨在将本公开的示例性实施例的结构限制在任何特定的位置或方向。程度的术语，诸如“基本上”或“大约”，普通技术人员将其理解为是指给定值之外的合理范围，例如，与所描述的实施例的制造、装配和使用相关的通用公差。