力会导致在插脚上施加约100镑力。
[0080]还应理解，鞍座和应变消除部件1401的底部可制造为具有如图所示的冠状形状。当应变消除部件1401的鞍座的底部被插脚下压时，这种冠状形状允许鞍座和应变消除部件1401的底部起到类似于片弹簧的作用。通过在插脚上施压的肘杆与抵抗由插脚和端子传递的力的弹簧的组合，鞍座底部的弹簧允许向插脚1405施加高度可控和可预测的力。肘杆在插脚上的最大夹持力由弹簧的抵抗力和行程控制。此特性还可如下使用。当电源线上产生拉开连接的应变时，肘杆会增大其在插脚上的压力，最终会达到使得位于鞍座底部之中(或之下，如下文中的可替代实施方式中所述)的弹簧和应变消除部件1401开始变平的程度。这个动作使得鞍座和应变消除部件1401的基部与肘杆1402的端部的距离增大，从而使得肘杆1402转动。随着电源线上的张力继续增大，会达到使得鞍座和应变消除部件1401与肘杆1402之间的距离大到足以使肘杆1402转动并垂直于插脚的程度。此时，肘杆1402上的突舌不再向插脚1405增加任何附加压力，插脚1405会在施加到电源线1407上的张力下移动，而这会使插头与插座分离。还应理解，能够可靠地预测发生释放时的张力，并可通过弹簧的强度和行程来改变该张力。这种设计对插入的连接器插脚和锁定机构的机械部件的制造差异有一定的容忍性。还应理解，能够可靠地预先设定配合连接在压力下释放时的张力。
[0081]对于这种设计，图15A示出了鞍座和应变消除部件1401的一个端视图，其中，电源线的压接端处于远离观察者的位置。在前视图中所述的冠状弹簧1521具有控制所连接的组件在应变条件下的释放点的功能。在图15B中，示出了所述冠状弹簧具有用于改变冠状弹簧的强度和行程的孔1541。但是，也可选择其它手段(例如所用材料的厚度、类型或回火等)来控制弹簧功能。可以看到，孔1541的位置位于鞍座和应变消除部件1401的鞍座段的正下方，应理解，冠状弹簧的作用强度是可改变的。当没有孔时，弹簧的冠状部分的压缩阻力会达到最大；当孔较大时，弹簧的强度会显著降低。通过降低弹簧的强度，能够降低配合连接器部件的释放点。因此，可以把锁定插座的保持能力可靠地设定为特定的释放张力。应理解，这种设计会进一步提高制造的方便性并降低制造成本。用于冲压应变消除机构的冲模可具有芯件，可通过改变该芯件来改变片弹簧中的孔1541的尺寸，以实现不同的释放张力值。也可使用设定弹簧的强度和行程的其它手段，例如利用材料的厚度和形状，或者利用其它手段。另外，还可采用利用具有一致或可变强度的适当类型的弹簧(发针形弹簧、片弹簧、弹性体弹簧等)的其他装置来按压位于肘杆1402正下方的鞍座1401的底部。在此情况中，鞍座不需要结合弹簧，弹簧是独立于鞍座的。这允许增加由工厂和/或最终用户操作的弹簧力调节机构，例如螺钉。如上文所述，这种机构会控制按压鞍座的弹簧的强度和行程，从而控制夹握机构的释放张力。可以控制调节范围，以满足任何需求。可以理解，能够可靠地设定释放张力是极其有用的，这能实现不需要独立的释放机构的锁定电源线。释放由锁定机构在所需张力水平时完成。
[0082]图14C示出了鞍座和应变消除部件1401的正交视图。所示的处于鞍座和应变消除部件1401的一端的夹环1408是鞍座和应变消除部件1401的一个组成部分。此环还可为独立的压缩环，它套在鞍座和应变消除部件1401的一端上，其中，鞍座和应变消除部件1402的该端可具有适当形状，使其能夹在压缩环和附接电源线的端部之间。考虑到沿鞍座和应变消除部件1401的长度进行复合热处理的潜在难题，在此提出了把鞍座和应变消除部件1401附接到电源线上的另一种方法。通常要对鞍座和应变消除部件1401的鞍座端进行热处理，而压接环端必须保持韧性。虽然能够制造具有这种特性的鞍座和应变消除部件1401，但是制造另外一种形状的鞍座和应变消除部件1401并利用独立的压缩环把其组装到电源线上可能更经济。可以理解，在此所述的保持机构也能够与除了所示的扁片型插脚之外的其它形状的插脚良好协作。例如，所述保持机构能够与NEMA 5-15插头以及其它插头中所用的圆形插脚良好协作。仅需对肘杆的与圆形插脚接触的端部的造型进行轻微修改，使其具有相配的形状和厚度，从而使得向插脚的材料施力的方式最佳化。这是合乎需要的，因为许多圆形插脚是管状的，而不是实心材料，因此若过大的力施加到插脚的很小材料面积上，则插脚可能发生变形或被压坏。类似地，可为此目的使用具有适当的底部形状的鞍座和/或电接点，所述形状可使得夹持力更均匀地分布在圆形插脚和/或鞍座与端子之间的嵌件上。虽然图14A-15B的实施方式是相对于常规的电源线端帽示出和说明的，但是应理解，类似的结构也可结合到其它类型的插座装置中，例如包括在标题为“Automatic TransferSwitch Module (自动转换开关模块)”的PCT申请PCT/US2008/57140中所述的结构，该申请通过引用结合在此。
[0083]通过利用仅锁住插头50的接地插脚的夹持机构(例如弹簧插脚保持件40)，可显著提高插座20的安全性。在此，可避免在组件的夹持机构上施加不同电位的影响，而这能够简化插座的制造，并提高其总体安全性。
[0084]图4A-4C示出了一种为标准电源线端帽插座提供锁定特征的锁定装置60。如图4A所示，锁定装置60包括用于把锁定装置60定位在标准插座上的顶部保持件62和底部保持件64。锁定装置60还包括把保持件62、64彼此耦合以牢固附接至插座上的部分66。锁定装置60还包括耦合至枢轴70的夹持机构68。夹持机构68的工作方式与图1A-1C中所示的夹持机构12的工作方式类似。可以理解，也可采用前述的其它夹持机构。如前文所述，其中一些夹持机构消除了提供独立的释放机构的需要，并且可选地提供可由工厂和/或用户调节的释放张力特性。锁定装置60还可包括释放机构72，所述释放机构72允许用户在需要从插头除去插座时脱开夹持机构68。
[0085]图4B示出了布置在标准插座80上的锁定装置60。为了便于锁定装置60的安装，保持件62和64可由弹性材料制成，从而用户可把其向外弯转，并把装置60置于插座80上。例如，保持件62、64可由塑料制成。而且，如图所示，保持件62、64的形状使得，一旦装置60安装在插座80上之后，若用户不使保持件62、64发生变形，则无法轻易地取下装置60。即，保持件62、64的形状使其紧密配装到标准插座上，从而一般的运动不会使装置60从插头80脱开。
[0086]图4C示出了当插座80与标准插头84配合时锁定装置60的工作方式。插头84的接地插脚86穿过夹持机构68中的孔口，并进入插座80。若在标准插头84的电源线或插座80的电源线上施加趋向于断开配合连接的回抽力，则夹持机构68会转动，导致其夹握标准插头84的接地插脚，从而保持电连接。如果用户希望断开连接，可以接合释放元件72，释放元件72用于把夹持机构68保持在基本上垂直于接地插脚86的位置，从而允许标准插头84的插脚86从插座80拔出。应理解，虽然附图中示出了锁定装置60的一种特定实施方式，但是有多种方式可实现可改造为利用本发明的技术的标准插座的锁定装置。
[0087]图5示出了标准双联锁定插座100的一种实施方式。在此实施方式中，夹持机构112和114结合到插座100中。插座100的顶部包括分别用于接收标准插头126的插脚128、130的插口 102、104。类似地，插座100的底部包括用于接收第二标准插头的插口 106、108。夹持机构112、114分别可绕枢轴116、118枢转。而且，插座100还包括释放元件120、122，所述释放元件120、122允许用户在需要时断开连接。夹持机构112、114的工作方式与前述实施方式中的类似。即，夹持机构112响应从插座100拔出插头126的力沿插头126的方向转动，并接合接地插脚130，从而防止配合连接被断开。如果用户需要有意地从插座100拔出插头126，那么用户可激活释放机构120，并抽出插头126。可以理解，在标准双联锁定插座中也可采用签署的其它夹持机构。如前文所述，其中一些夹持机构消除了提供独立的释放机构的需要，并且可选地提供可由工厂和/或用户调节的释放张力特性。
[0088]图6A-6B示出了插座150的侧视图，所述插座150包括凸轮锁紧件152，所述凸轮锁紧件152用于锁定插头160的插脚162，以保护插座150和插头160之间的配合连接。图6A示出了插座在插头160插入前的情况，凸轮锁紧件152可从枢轴153自由悬垂。在此，凸轮锁紧件152的一端处于插座150的开口中，所述开口适合于接收插头160的插脚162。
[0089]图6B示出了插头160和插座150的配合连接。如图所示，在配合位置，插脚162使凸轮锁紧件152绕枢轴153偏转，导致凸轮锁紧件152与插头160成一定角度，并与插脚162邻接。因此，当在插头160或插座150上产生轴向应变时，凸轮锁紧件152与插脚162之间的摩擦会趋向于迫使凸轮锁紧件152朝插脚162向下移动，而这使插头160保持在其配合位置。如果用户需要有意地从插座150拔出插头160，那么用户可按下执行机构154，执行机构154在工作时使凸轮锁紧件152朝偏离插脚162的方向转动，从而使用户能够自由地从插座150拔出插头160。应理解，凸轮锁紧件152和执行机构可由任何适当的材料构成。在一种实施方式中，凸轮锁紧件152由金属材料构成，而执行机构154由绝缘材料构成，例如塑料。
[0090]图7A-7D示出了可用于锁紧插头与插座之间的配合连接的装置170。如图所示，装置170包括顶面173、底面175和前面171。三表面171、173、175的尺寸和朝向通常使其在电源线的一端(即，电源线端帽)围绕标准插座178的外部配装。顶面和底面173和175分别包括钩子174和176，所述钩子174和176用于把装置170锁紧到插座178上(在图7D中示出)。钩子174和176的工作方式在此是参照图7D示出的，图7D是装置170围绕插座178的外部安装时的侧视图。钩子174、176可向内朝彼此弯曲，并环绕在插座178的一端179的周围，从而把装置170锁紧到插座178上。插座178的另一端(即，具有用于接收插头的插脚的开口 181的一端)可与装置170的表面171邻接。
[0091]所述装置还包括用于把插头的插脚锁定在位的突舌172。突舌172的工作方式在图7B中示出得最清楚，图7B示出了装置170安装在插头180的插脚182、184上方时的情况。插头180可为包含插脚的任何插头，包括布置在数据处理电气设备后面的典型插头。如图所示，当通过朝插头180沿轴向滑动装置170来安装装置170时，突舌172稍稍朝插脚182,184的端部偏转。在此，若施加趋向于从插头180拔出装置170的轴向力，则突舌172会向插脚182、184施加向下压力。由于装置170中的开口仅稍大于插脚182、184的尺寸，因此这个向下压力会相对于装置170把插脚182、184保持在其位置。而且，由于装置170可锁紧到如图7C中所示的标准插座上，所以突舌172能防止插座178与插头180之间的连接断开。装置170可由任何适当的不导电材料构成。在一种实施方式中，装置170由中等硬度的塑料构成。在此，装置170可为单次使用装置，其中，用户必须从插头180的插脚182、184强力拔出安装的装置170，从而使塑料件变形和/或断开突舌172。应理解，如果用户需要断开插座178，只需从端部179解开钩子174、176并分开配合连接，此时装置170仍保持安装在插头上的状态。
[0092]图8A示出了包含锁定机构的插头190在插入到插座210中之前的情况。如图中的简化方式所示，插座210包括凹槽212和214。大多数标准插座在适合于接收插头的插脚的开口中包括凹槽或肩部。存在这种凹槽可能是生产制造技术要求所导致的，例如用于制造插座的模制工艺。而且，在插座中包含多种部件(例如电连接接头、螺钉等)的要求也可能导致需要小凹槽。如果还没有凹槽，可以把其设计到插座中。
[0093]插头190使用凹槽214来帮助产生锁定机构。如图所示，插头190的中空插脚194(例如接地插脚)包括肘杆196，肘杆196经由枢轴193附接至插脚194的内部。弹簧198、活塞199和执行机构200协作使肘杆196处于锁定形态(在图8B中示出)和释放形态(在图8C中示出)。在一种实施方式中，弹簧198使突舌198偏置在释放位置，所述释放位置可能与插脚194的水平位置基本上对正。而且，可操作执行机构200来把肘杆196转入解锁位置(在图8C中示出)，在该位置，肘杆196以基本上平行于插脚190的本体的角度缩入到插脚194中。用户可通过控制开关202来控制执行机构200，所述控制开关202可布置在插头190的前面。
[0094]图8B示出了插头190处于与插座210配合的位置时的情况。如图所示，突舌196已被弹簧198和活塞199施加的压力置入锁定位置。在此形态中，突舌196会抵抗趋向于把插头190从插座210拔出的任何轴向力。这是因为凹槽214作为突舌196的止动件。因此，插头190可锁紧到插座210上。图8C示出了当用户需要从插座210上取下插头190的情况，此时用户可压下插头190的前面的控制开关202，这会使执行机构200和弹簧198把突舌196转入释放位置。
[0095]图9A-9B示出了插头220的另一种实施方式，该实施方式包括分叉弹簧端头锁定机构，图中不出的是在插头220插入到插座240中之如的情况。与图8A-8B中所不的插头190类似的是，插头220适合于与包含凹槽242和244的标准插座240结合使用。插头220可包括布置在中空插脚224 (例如接地插脚)中的发针形弹簧226。在释放位置时，弹簧226的端部227处于插脚224之内，并与插脚224中的开口邻接。插头220还可包括执行机构228，所述执行机构228耦合至位于插头220的前面的控制开关230，用于把弹簧226偏置到锁定位置，在该位置，弹簧226的端部227从插脚224中的开口伸出(参见图9B)。
[0096]图9B示出了在插头220安装到标准插头240中后的情况。如图所示，执行机构228已朝弹簧226轴向移动到标准插座240中，使端部227扩张，并从插脚224的开口伸出。插脚224的开口与凹槽242和244对正，从而当处于锁定位置时，弹簧226的端部处于凹槽242和244中。因此，可以理解，当施加趋向于从插座240拔出插头220的轴向力时，弹簧226的端部227被朝凹槽242和244按压，这会阻止插脚224被从插座240拔出。当用户需要从插座240取下插头220时，用户可以操作控制开关230，控制开关230会使执行机构从弹簧226轴向退出。而这又使弹簧226的端部227退回到插脚224中，从而用户可轻松地从插座240取下插头220。
[0097]图10A和10B示出了本发明的另一种实施方式的锁定电插座1000。插座1000的构造与图2A-2B中所示的结构大致相似。在此，图中所示的插座1000包括由外锁定释放握柄1002形成的端帽，所述外锁定释放握柄1002可滑动地安装在内接触底板模块1004上。所述内接触底板模块承载一般以标号1006标出的多个插口或插座。所示的插座1000还包括电源线应变消除机构1010和弹簧插脚保持件1008。
[0098]图10B是弹簧插脚保持件1008的透视图。如图所示，保持件1008包括用于夹握接触底板模块1004的多个夹握突舌1012。在此，夹握突舌1012可嵌入在模制的接触底板模块1004中，从而把保持件1008更牢固地锁紧到底板模块1004上。可替代地，可把突舌1012按入底板模块1004中，或者可使用胶粘剂等把突舌1012附接至模块1004上。通过这种方式，关舌1012有助于把弹貪插脚保持件1008锁紧到接触底板t旲块1004上，并维持弹簧插脚保持件1008与接触底板模块1004之间的相对位置。从下文的讨论能够理解，这个相对位置在确保锁定机构的正确工作和控制释放张力方面很重要。否则锁定电插座1000无法按在上文中参照图2A-3B所述的方式工作。
[0099]图11A和11B示出了锁定电插座1100的另一种实施方式