具体实施方式

本发明人已经认识到，现有的用于在海运交通工具和其他交通工具类型上安装电池充电器的插头端部的装置和系统是有缺陷的和有问题的。例如，可用的插头保持器不能固定地保持插头端部，比如船用电池充电器的阳性插头端部，并且因此当用户连接和断开插头端部时，插头端部会四处移动和/或离开插头保持器。例如，现有的许多插头保持器设计不具有当用户从插头端部断开(比如将阴性延长线缆端部与阳性插头端部断开)时将插头端部保持在保持器中的机构，并且因此在断开期间阳性插头端部从插头保持器中拔出。这需要用户进行多步操作，其中用户拉动延长线缆并将线缆的阳性插头端部拉出保持器，并且必须用双手断开阳性插头端部和阴性插头端部。然后，用户必须将阳性插头端部推回到插头保持器中。其他解决方案在阳性插头端部的前方提供了板或其他元件，以将其保持在保持器中，这具有通过在阳性插头端部和阴性插头端部之间放置非导电部分来缩短引脚长度的不期望的效果。虽然本文描述的示例是关于海运船舶上的安装，但是本领域普通技术人员将理解，本文描述的系统和装置可以安装在任何类型的交通工具或船舶上，并且这些实施例在本公开的范围内。

发明人已经认识到现有的插头保持器的额外的问题，包括当前插头保持器不能适应多种许多不同类型的插头几何形状。因此，发明人努力开发一种通用AC插头保持器，用于将船用电池充电器的插头端部安装到海运船舶上，该通用AC插头保持器可以与多种不同插头几何形状中的任何一种一起使用，并且将插头端部牢固地保持在保持器内，使得在与插头端部的连接和断开期间插头端部保持稳定。

图1-6描绘了根据本公开的插头保持器的实施例。图1示出了安装在海运船舶上的表面8上的插头保持器10。插头保持器10保持船用电池充电器的阳性插头端部2并将其安装到海运船舶上，使得用户可以容易地连接和断开阳性插头端部2，并且阳性插头端部2将保持在插头保持器10内的适当位置。阳性插头端部2可通过插头开口23来接近。插头保持器10具有外壳体20，该外壳体通过多个螺钉12固定连接到船舶上的平坦表面8。螺钉12穿过外壳体20的凸缘26。凸缘26在凸缘26的正面27上构造有螺钉凹槽28，每个螺钉凹槽容纳螺钉12。在所示实施例中，三个螺钉12用于将插头保持器10固定到表面8。在其他实施例中，可以使用更少或更多数量的螺钉。

还参考图2，插头保持器10具有由外壳体20和后止挡件80组成的细长柱形主体。凸缘26连接到外壳体20的前端部21并从该前端部延伸，并且被构造成连接到海运船舶的表面8。在所描绘的实施例中，凸缘26的背面30(图3A和图4)与表面8相对，并且柱形外壳体20延伸穿过该表面中的圆孔，使得插头保持器10将阳性插头端部2安装到船体的表面8上，使插头端部容易接近并被保护免受恶劣海洋环境的影响。插头保持器10包括覆盖元件60，其具有封闭并覆盖插头开口23的覆盖件62。具体而言，覆盖件62具有连接边缘63，其被构造成与外壳体20的前端部21连接，从而封闭插头开口23以保护插头端部2。在所描述的实施例中，覆盖件62的连接边缘63包括脊64，比如由柔性塑料或橡胶材料构成，其被构造为提供与外壳体20的前端部21的第一内圆周31的摩擦装配。例如，覆盖件62可以紧密装配至外壳体20，以提供与外壳体20的前端部21的防水或不透水密封。

覆盖元件60包括突出部66，其被构造成允许用户抓握覆盖件62，以便在插头开口23上方打开和关闭覆盖件62。覆盖元件60还包括将覆盖件62连接到插头保持器10的其余部分的系绳68。系绳68包括柔性延伸部70，其弯曲以允许覆盖件62与前端部21连接。系绳可以由特定硬度的橡胶材料制成，使得系绳在面30和安装表面8之间形成垫圈。系绳68还包括环69，其被构造成围绕外壳体20连接，其中延伸部70从环69延伸，并且可以形成防止水进入安装表面8内部所需的密封垫圈。环69具有内径，该内径被构造成在后端部22和外壳体20的长度上滑动。系绳68具有邻接凸缘26的背面30的正面71(见图4和图5)。因此，覆盖元件60固定地安装在海运船舶上的凸缘26和表面8之间。

插头保持器10通常包括外壳体20、被构造成装配在外壳体20内的可移除套筒40、以及可移除地连接到外壳体20的后端部22并被构造成将可移除套筒40保持在外壳体20内的后止挡件80。插头保持器10的某些实施例还可以包括如本文所示和所述的覆盖元件60。可移除套筒40被定形状为将插头端部2固定在外壳体20内。插头端部2可以是阳性插头端部，其具有火线插脚和零线插脚3和接地柱4，如可以在任何不同的标准插头构造中所提供的那样。插头端部2具有模制塑料头，该模制塑料头部具有基本平坦的顶侧部和从顶侧部垂直延伸的两个基本平坦侧部5。虽然插头头部可以采用各种形状，但是图2中描绘的形状描绘了典型的阳性插头头部构造。该插头头部具有圆形底部6，其保持并容纳接地柱4。

标准情况下，插头头部维持在直立取向，即图1和图2所示的取向。发明人已经认识到用户非常喜欢直立取向。此外，发明人已经认识到，现有的插头保持器允许将插头头部安装在不同的位置，比如侧向或上下颠倒，这对于用户来说是不希望的。因此，发明人开发了在本文中公开的插头保持器，其具有防止以不正确取向安装插头端部的特征，在所述不正确取向中，插头端部不处于标准直立取向。插头保持器10被构造成要求插头端部2处于直立取向并将其保持在直立取向，在所述直立取向中，插脚3相对于彼此水平定位并定位在接地柱4上方，该接地柱被定向在6点钟位置。确保覆盖部的正确向上的取向提供了保护安装表面的额外好处。其中覆盖部抵抗重力向上打开，使得当其被释放时落下，部分地覆盖插头连接或孔23，以防止或减少向下的雨水通过插头开口23进入到安装表面8中。

可移除套筒40是细长的c形元件，在其顶侧部具有开口44。开口44的尺寸被设定成允许可移除套筒40滑动到线缆1上并在线缆上滑动，使得可移除套筒然后可以在阳性插头端部2上滑动。在一个实施例中，开口44具有在23.5mm至24.5mm之间的宽度。可移除套筒40被定形状以紧密装配在插头端部2周围，以便将其保持在外壳体20内的适当位置。可移除套筒40包裹在阳性插头端部2周围。c形可移除套筒40具有前端部41和后端部42以及空腔43，该空腔被定形状成以接收插头端部2。可移除套筒40被构造成滑动到外壳体20中，其中前端部41滑动通过外壳体20的后端部22处的后开口24，并朝向外壳体20的前端部21滑动。在将可移除套筒40滑动到外壳体20之前，可移除套筒40滑动到插头端部2上，并且该组装好的配对部件被插入到外壳体20中。空腔43具有底部边缘46，其被构造成容纳插头端部2的底部6。

c形可移除套筒40是可压缩的，以便夹紧阳性插头端部的侧部，并提供与插头端部2的强摩擦接合，并在与插头端部连接或断开时将插头端部维持在适当位置。如图3A最佳示出的，外壳体20具有锥形内壁35，其被构造成当可移除套筒40朝向外壳体20的前端部21滑动时压缩c形可移除套筒40。可移除套筒40上的压缩导致可移除套筒夹紧插头端部2，并且特别是将侧边缘45a和45b分别压靠在插头端部2的侧部5a和5b上。当阴性端部与阳性插头端部2断开时，这种摩擦接合防止了插头端部2被向外拉出可移除套筒40和/或外壳体20。

还参考图4，可移除套筒40在后端部42处具有套环49，其被构造成接合插头端部2的后唇缘7，并且当将阴性插头端部连接到插头端部时，防止插头端部2在可移除套筒40和/或外壳体20内向后移动。具体地，套环49的后唇缘50接合插头端部2的后唇缘7，以抵抗施加在插头端部2上的向后的力(比如在连接期间)并且通常将插头端部2紧紧地维持在插头保持器10内。

插头保持器10包括后止挡件80，其可移除地连接到外壳体20的后端部22以覆盖其后开口24。后止挡件80具有前端部81和后端部82，其中前端部81滑动到外壳体20的后端部22中。后止挡件80的后端部82具有形成插头保持器10的外背侧的背面86和接合套筒40的后端部42的正面85。因此，后止挡件80被构造成将可移除套筒40紧紧地保持在外壳体20内。可移除套筒40上的任何向后的力都可以传递到固定至外壳体20的后端部22的后止挡件80。在所示的示例中，后止挡件80经由后止挡件上的螺纹89和外壳体20上的螺纹39之间的螺纹接合固定至外壳体20。因此，后止挡件80的附接包括将后止挡件拧到外壳体20的后端部22上。

如上所述，可移除套筒40被构造成仅在直立取向上接收插头端部2，并且插头保持器10通常被构造成仅能够在直立取向上安装插头端部。为此，可移除套筒40具有键元件，该键元件被构造成与外壳体20的内壁上的对应的键元件配合。键元件和对应的键元件被构造成要求可移除套筒只能以预定取向插入外壳体中，该预定取向将阳性插头端部维持在直立取向。各种键元件可以用于此目的，其被构造成配合地连接并且具有互补的形状，并且以其他方式防止可移除套筒40以不正确的方位安装到外壳体20中。如图4中最佳示出的，可移除套筒40上的键元件可以是脊48，比如朝向可移除套筒40的后端部52但是在变窄的套环部分49之前的脊48。外壳体20上的对应的键元件是其内壁上的凹槽38。同样如图5所示，凹槽38的尺寸被设定成容纳脊48，比如具有与脊48互补并接收脊的长度和宽度。在所示实施例中，可移除套筒40具有两个键元件，其包括两个脊48，每个脊都被接收在锥形内壁35上的对应的凹槽38处。在其他实施例中，可以利用各种键元件构造。

后止挡件80具有开口83，该开口允许线缆1延伸出插头保持器10的背侧，但是防止插头端部2离开，比如由于插头端部上的向后的力。在一个实施例中，插头保持器10被构造成使得可移除套筒40能够被移除，使得外壳体20和后止挡件80能够单独将插头端部2维持在其中，所述插头端部可以根据插头端部的构造而被宽松地维持。图5描绘了一个实施例，其中大插头端部2’被插入到外壳体20中。

图5描绘了插头端部2’和插头保持器10的剖视图。特定的插头端部2’是专有的插头端部2’，该专有的插头端部是威斯康辛的Power Products of Menomonee Falls的设有访客连接电池充电器(Guest Connect Battery Charger)的Guest Connect^TM。访客连接(Guest Connect)插头端部2’与大多数标准插头端部相比尺寸过大，并且在一个实施例中，外壳体20可以被特别构造成在移除可移除套筒40时接收该插头端部。具体而言，第三内圆周33被构造成容纳插头端部2’的直径P，并且内部长度B(见图3B)被构造成容纳访客连接(Guest Connect)插头端部2’的长度。插头保持器10被构造成使得后止挡件80抵靠插头端部2’的后边缘94装配，并且后止挡件中的开口83被构造成容纳插头端部2’的直径Q。具体而言，当后止挡件80拧入到外壳体20中时，后止挡件80的前端部81与插头端部2’的后边缘94相对。因此，插头端部2’被紧密地维持在插头保持器10内。仅提供一个示例性实施例，长度B可以在约44.86mm至约45.06mm的范围内，并且直径G可以在约36.97mm至约37.17mm的范围内。

在某些实施例中，插头端部2’和外壳体20可以包括键元件，其被构造成要求插头端部2’以直立取向插入，并且将插头端部2’维持在该直立取向。在所示的示例中，插头端部2具有从其向外延伸的突出部97。外壳体20具有接收突出部97的凹槽98。因此，插头端部2’只能在突出部97滑入凹槽98的取向上插入，该取向是直立取向。

外壳体20的尺寸被设定成在外壳体空腔内容纳整个插头端部，包括插脚3和接地柱4。图3B描绘了示例性实施例，并且提供了示例性尺寸以便进一步展示特定实施例。然而，鉴于本公开，本领域普通技术人员将理解，可以提供各种尺寸来容纳不同的插头端部2。在该示例中，外壳体20具有朝向前端部的渐变圆周31-33，其适应各个方面。第一内圆周31容纳并形成具有直径J的插头开口23，在一个实施例中，该直径在38.75mm至38.95mm的范围内。在第二内圆周32的相对侧，设置有用于可移除套筒40的止挡件。在一个实施例中，第二内圆周32具有在35.45mm至35.65mm的范围内的直径E。第三内圆周33尺寸被设定成容纳可移除套筒40的前端部41。在一个实施例中，第三内圆周33具有在36.97mm至37.17mm的范围内的直径G。

如上所述，外壳体20具有锥形内壁35，其被构造成容纳和压缩可移除套筒40。锥形内壁35从38.21mm至38.41mm的范围内的初始直径I变窄至上述更窄的直径G。在后端部处，外壳体的锥形内壁35具有在2.96mm至3.16mm的范围内的厚度H，并且在前端部处具有在3.58mm至3.78mm的范围内的厚度F。套环49的内径C在16.53mm至16.73mm范围内。后止挡件80中的开口83的内径D在18.19mm至18.39mm的范围内。

在某些实施例中，可以在覆盖元件60上提供键元件，比如在系绳68上，以便将覆盖元件60紧固到外壳体20。在图6A-6B的实施例中，系绳68的环69具有键元件，该键元件被构造成与凸缘26的背面30上的对应的键元件配合。在所示实施例中，图6B中详细示出的t形件100从凸缘26的背面30延伸出。对应的孔72设置在系绳68的环形部分69中，其被构造成装配在t形件100上。t形件100包括柱101和顶部102。孔72被构造成压在顶部102上，使得系绳被保持在凸缘的背面30和顶部元件102的正面103之间。在某些实施例中，t形件100可以包括一个或更多个凸缘104，所述凸缘延伸得比对应的孔72的直径更长，以压靠系绳68，从而将其保持在适当的位置。系绳还经由其弹性特性在插头保持器面26和安装表面8之间提供防水密封。系绳还包括螺钉孔74，其与凸缘26中的螺钉孔对齐，并使得螺钉12能够容易地穿过系绳68并将整个系统紧固到船舶的表面8。

该书面描述使用示例来公开本发明，包括最佳模式，并且还使本领域的任何技术人员能够制造和使用本发明。为了简洁、清楚和理解，使用了某些术语。除了现有技术的要求之外，没有不必要的限制可从中推断出来，因为这些术语仅用于描述目的并且旨在被广泛地解释。本发明的专利范围由权利要求限定，并且可以包括本领域技术人员想到的其它示例。如果所述其它示例具有与权利要求的字面语言没有不同的特征或结构元素，或者如果它们包括与权利要求的字面语言没有实质差异的等同特征或结构元素，则所述其它示例旨在包括在权利要求的范围内。