一种隐藏式电源板的制作方法

本发明涉及一种安装在表面中的隐藏式电源板，其具有沿水平轴线X显示的至少一个电源板插口，用于将电源连接到电气/电子设备。

现有的隐藏式电源板与插头一起使用，以将电流传输至其设备并传输至由其他充电装置提供的诸如USB端口、无线充电器。此外，它们还可以配备媒体（通常是HDMI或类似）或数据连接装置（RJ11或RJ45插槽）。

为此，电源板插口、充电、媒体和数据槽通常沿着插口系统（100）水平显示。

为了访问那些插口和插槽，根据显示/隐藏插口系统（100）的机制，通常有几种解决方案：

插口系统围绕X轴枢转，描述了足以访问插座的足够角度，并且其插接表面相对于表面700和轴线X倾斜成例如120度的角度。

插口系统沿轴线Y垂直滑动，并且插接表面保持垂直于X轴。该第三种解决方案通常需要复杂的系统和庞大的系统以及在表面700下方的大量空间。

为了优化产品成本和对充电装置的访问，本解决方案提供了一种系统，用于优化桌子下方的空间供应，同时保持弹出机制以方便最终用户。

背景技术：

从文献CN2025585900中已知一种嵌入式工作台电源板，其包括外框架、外框架下方的插座壳体、密封板、至表面的夹持系统、齿轮系统、闩锁、按压器、固定到支架的弹性构件用于允许插座壳体部分地枢转。

该嵌入式工作台电源板使用这些齿轮和闩锁系统，以通过按压可见的插座壳体而毫不费力地将插座从其隐藏位置枢转到可部分访问位置。

在使用电源板后，插座壳体上的手部按压将使枢转系统回到其隐藏位置。

该解决方案的缺点在于，夹持系统必须足够大以适应不同的表面厚度，并为锁定器部件保持足够的空间。同时，插座壳体必须足够宽以使得齿轮系统绕X轴枢转。

也就是说，该系统水平和垂直地扩展，占用了桌面空间并遮挡了孔洞。

从文献GB2008/05041还已知一种存储单元，其可用于从降低的存储位置移动到升高的使用位置。在存放位置，移动表面盖是平的，周围的工作表面已经通过手动力降低并通过合适的钩卡或闩锁机构保持就位。可以通过稍微向下推动壳体来升高家用物品，从而将壳体从其锚定位置释放。大于家用物品重量的配重通过线缆和滑轮系统悬挂，该线缆和滑轮系统又为平台提供动力并使家用物品所处的盖子向上移动。

通过多对连杆实现存储单元的升高和降低。这些连杆具有放置在它们上的预定重量，其平衡有利于降低配重，从而使得存储单元在处于自由状态时垂直升高，并且手动地向下施加力以将其置于其存储状态。

该解决方案被设想用于通过配重系统（高达100kg）移动重型家用电器，并且它还可以用于显示/隐藏插座插口和充电装置的系统。

然而，配重系统和将配重系统移动到表面内所需的空间使得该系统体积庞大且笨重。另一方面，所有这些部件使得产品制造极其昂贵且对于大规模制造而言不实用。

技术实现要素：

为了克服现有技术限制，提出了一种隐藏式电源板。

本实用新型解决其技术问题的技术方案是：一种隐藏式电源板，包括：

可移动的插口系统，限定至少一个电源插座；

框架壳体，滑入式固定到工作台；

锁定系统，垂直于所述工作台，设置在所述框架壳体上，用于保持或释放可移动插口系统；

其中，按压所述的插口系统使得其从工作位置下降至工作台中的隐藏位置后，所述的锁定系统固定住所述的插口系统，并使所述的插口系统与所述的工作台齐平；

当所述插口系统再次按压时，所述的锁定系统释放所述可移动插口系统，并从工作台中的隐藏位置升高至工作位置。

进一步，所述的插口系统包括：

至少一个所述的电源插座；

可移动的外壳，嵌入框架壳体中并设有轴杆，轴杆能够与所述的锁定系统接合或分离；

弹性构件，设置在可移动的外壳与框架壳体之间；

其中，当电源板与工作台表面齐平且所述轴杆与锁定系统接合时，所述插口系统无法使用；

当电源板从工作台表面升起且所述轴杆与锁定系统分离时，所述插口系统伸出至工作台外并可供使用。

其中可移动插口系统沿着纵向X轴与相邻的表面齐平。该插口系统的下部设置有能够沿着锐角枢转的轴（轴的中心是轴线Y），并且在其端部有齿轮用于沿着该轴线滚动。

该插口系统嵌入框架壳体中，该壳体的底部由锁定系统提供，以通过与插口系统的下部的相互作用将上述轴杆和弹性构件连接/分离以被压缩/释放。框架壳体的内表面具有与Y轴平行的两个垂直轨道，齿轮将在垂直轨道上滚动。

在插座与相邻表面齐平的位置，轴杆与锁定系统的内部凹槽接合并与垂直轴线Y平行。同时，弹性构件被压缩在框架壳体底部和插口系统的下部之间。齿轮放置在框架壳体内轨道的最低位置。

支架系统通过将框架壳体紧固到框架上的导轨而将框架壳体保持在表面（通常是桌子、工作台、厨房等）的底部。为了与大多数工作台兼容，必须考虑足够深的框架以及它们的导轨。

插口系统外表面上的轻微压力将使轴杆分离，并借助内部弹性构件并由齿轮平稳地引导而升高所述插口系统。

插口系统将到达顶部位置，在该顶部位置，其侧突起将被框架壳体内表面上的止动件隐藏。在该位置，插口系统可在平行于垂直轴线Y的表面上被访问。

优选的，所述插口系统还包括：

电路板，嵌设在可移动的外壳中，具有在所述插口系统的外部可见部分上显示的至少一个USB端口；

其中，当电源板与工作台表面齐平且所述轴杆与锁定系统接合时，所述USB端口可供使用；

当电源板从工作台表面升起且所述轴杆与锁定系统分离时，所述USB端口伸出并仍然可供使用。

优选的，所述插口系统还包括：

电路板，嵌入在可移动外壳中，具有无线充电功能；

其中，当电源板与工作台表面齐平且所述轴杆与锁定系统接合时，所述电路板的无线充电功能可供使用；

当电源板从工作台表面升起且所述轴杆与锁定系统分离时，所述电路板的无线充电功能仍然可供使用。

上述优选方案用于提供更多的充电功能选择，用于在平行于轴Y的表面上对信息技术装置充电，插口系统的动力系统和USB端口或无线充电的电路板垂直于Y轴显示并垂直移动。

优选的，所述插口系统还包括：齿轮，其设置在可移动的外壳的侧面；

所述的框架壳体具有直齿状的轨道，所述的直齿状的轨道与所述的齿轮啮合。

优选的，所述轴杆的上端与所述可移动的壳体铰接，所述轴杆的下端为活动端；

所述的锁定系统包括：

内部凹槽，用于锁止所述的轴杆，内部凹槽的右侧的内壁上具有向左突出的导向部；

第一锁止块，设置在内部凹槽的中间，具有从左至右倾斜向上的上端面；

第二锁止块，设置在部凹槽的中间并位于第一锁止块的上方，其与第一锁止块之间的形成供轴杆下端通过的通道，具有从左至右倾斜向下的上端面，其下端面具有用于平衡轴杆的凸起；

所述的第一锁止块和第二锁止块共同作用将内部凹槽分为预锁槽和释放槽；

其中，按压所述的插口系统，轴杆沿着内部凹槽右侧的预锁槽进入并沿着导向部运动至预锁槽的底部位置，松开插口系统后使得轴杆在弹性构件的回复力作用下向上运动并与第二锁止块发生干涉，接着轴杆运动至通道内并与凸起抵接，可长时间保持在该平衡位置中，所述的插口系统完成从工作位置下降至工作台中的隐藏位置的操作；

再次按压所述的插口系统，使得轴杆脱离凸起并向着内部凹槽左侧的释放槽移动，当轴杆运动至释放槽的底部位置后，松开插口系统使得轴杆在弹性构件的回复力作用下向上运动并沿着释放槽离开内部凹槽，所述的插口系统完成从隐藏位置升起至工作台中的工作位置的操作。

由于插口系统必须在框架壳体内垂直移动，所以标准化的插孔和铜部件的距离限制了框架壳体的宽度和长度。无需任何其他空间设置，因为取代它们的整个机构被置于插口系统之下。

如前所述，垂直装置必须足够大，以符合大多数工作台厚度（通常为40至90mm）。

因此，本实用新型被证明是优化在表面上和桌子或工作台下方提供空间的理想选择。

本实用新型决不限于外表面的形状或插口的数量或其USB充电方法或是无线充电方法；确实可以设想可移动手柄内的插口、其他充电模块或电路板的数量和类型的变化。

还可以设想显示不与轴线Y平行但与该轴线成一定角度的插口系统，以便更好地容纳相关的插头。

这里的插口系统适于容纳USB端口，而外表面平坦无开口。在变体中，外表面可以具有电路板的无线充电功能、或用于USB端口、媒体端口（HDMI）或数据连接（RJ45、RJ11或等同物）的开口。

该实用新型还可以适用于任何类型的插座插口，如本文件的其他实施例中所示。

本实用新型的有益效果在于：

一旦插口系统的移动被优化以占据工作台内的最小位置，同时其支架必须支撑广泛的桌子厚度，则在工作台下方的设置被精简到最佳尺寸。

一旦插口系统的外表面的长度和宽度限于插座孔和铜部件距离的标准要求，锯切桌子的装置就减小到最小尺寸。

因此，减少了开口表面上和下方所需的空间，从而为最终消费者提供了更具成本效益的解决方案和更合适的产品。

此外，在外表面上具有开口的变体提供了将在该解决方案的第二实施例中描述的新功能。

例如，在不部署插口系统的情况下直接对电子便携式装置充电。

总之，将电路板添加到外板的可见表面还允许通过感应便携式电子装置直接充电，如该解决方案的第三实施例中所述。

附图说明

附图解释了上述目的，其中：

图1是表示电源板及其插口系统处于释放位置的透视图。

图2是符合本解决方案的第一实施例的电源板的分解透视图。

图3是前透视图，示出了电源板、其插口系统处于压缩位置并具有用于观察内部元件的切口。

图4是前透视图，示出了电源板、其插口系统处于释放位置并具有用于观察内部元件的切口。

图5是可移动插口系统的不同元件的分解图。

图6是插座系统和弹性构件下部的分解图。

图7是轴杆的分解透视图。

图8是插座系统的下部和框架壳体的底座在朝向压缩位置下降时的透视图。

图9是轴杆和锁定系统从释放（左）到压缩位置（右）的正视图。

图10是插座系统下部和框架壳体底座处于释放位置的透视图。

图11是轴杆和锁定系统从压缩（左）到释放位置（右）的正视图。

图12是处于释放位置的插口系统和框架壳体的侧剖视图。

图13是处于中间位置并具有用于观察内部部件的切口的插口系统的透视图。

图14是表示根据该解决方案的几个标准的隐藏式电源板处于释放位置的透视图。

图15是根据该解决方案的第二实施例的隐藏式电源板在压缩位置的透视图。

图16是根据该解决方案的第二实施例的变体的隐藏式电源板在压缩位置的透视图。

图17是符合本解决方案的第二实施例的分解图。

图18是根据该解决方案的第三实施例的隐藏式电源板在压缩位置的透视图。

图19是根据该解决方案的第三实施例的隐藏式电源板在释放位置的透视图。

图20是符合本解决方案的第三实施例的分解图。

具体实施方式

图1示出了隐藏式电源板（1000），其设计成安装在具有插口系统（100）的表面中，用于连接电气设备和充电信息技术设备（通常是手机或类似设备）。

这种电源板在不使用时沿轴线X与相邻表面齐平，并沿轴Y升高以将其插口连接至电器或电子充电装置。

如图1所示，隐藏式电源板（1000）的各种内部元件容纳在框架壳体（200）中。该框架壳体（200）的主要部分是通常由塑料材料制成的外壳，该外壳通过一对支架（300）固定到桌子或工作台，以调节到桌子厚度。

框架壳体（200）的下端上的开口连接电源线（400），电源线（400）连接到主电源，用于为插入插口系统（100）的装置供电。

该解决方案与德国标准兼容。插座的尺寸和形状以及电路板及其布线的位置都遵循这种规范的安全限制。还引用了符合其他标准的若干解决方案作为参考。

图2描绘了该第一实施例的主要元件：

可移动插口系统（100），包括：

至少一个模块化插座（30），平行于Y轴显示，其带电部件和支撑件位于后面；

作为选项，USB端口（20），其电路板位于后面；

插口壳体（10），其用作插口系统的内部部件的封装；

上装饰盖（50），通常通过夹子固定到壳体（10）；

下部（40），其支撑壳体（10）和模块化插口（20和30）以及盖（50）并与其连接；

齿轮（60），用于沿框架壳体（200）的内壁滚动；

轴杆（70），连接到下部（40），用于连接/分离。

框架壳体（200），其容纳在插口系统（100）内并包括：

上装饰板（220），通常通过夹子固定到框架壳体（200）的外部。

弹性构件（240和250），用于向上推动插座系统（100）的底座（40）。

其底座（230），带有锁定系统（260），用于将轴杆（70）与插座系统连接/分离。

侧支架（300），用于将框架壳体（200）固定到桌子或工作台底部；

电源线（400），连接到插口系统（100）的带电部件。

图3描绘了当轴杆（70）联接到锁定系统（260）和电源板处于压缩位置时不同元件的相互作用和位置。

如该图3所示，插座系统与相邻表面齐平，并且其外板（50）在X轴上与框架壳体的装饰板（220）处于同一水平面。

这些板设计为独立的双重用途：

A、隐藏用于组装不同部件的必要装置以及覆盖内部轨道和突起，内部轨道和突起在垂直运动期间引导插口系统。

B、在消费者安装该产品的环境中混合。由于盖子可以由不同的材料和精加工制成，因此可用的选项数量可以增加，同时保持一个单一的大规模生产机制。

在该图中，齿轮（60）下降到壳体（210）的内壁的最低可能位置。

弹性构件（250）（通常是金属弹簧）被压缩在壳体底座（230）和插座底座（40）之间，但由于轴杆（70）被锁定系统（260）的内部凹槽捕获，因此不能向上推动底座（40）。

图4显示了可移动部件处于展开位置时的细节：

外部板（50）和插口系统（30和20）可完全访问，而插座底座（40）通过外部突起（44）与框架壳体的内部轨道接合；

轴杆（70）已从锁定系统（260）分离；

我们还可以在底座（40）的端部上找到齿轮（60），该齿轮在壳体（210）的壁内滚动；

弹性构件（250）被释放并推动插口系统（100）保持向上，同时，

锁定系统（260）保持分离并被夹到壳体底座（230）。

图5示出了插口系统（100）的不同元件的细节以及用于其组装的螺孔设置。

如前所述，插口系统（100）的结构是模块化的，用于接纳插座（20）或USB端口（30）或其他模块，而其下部底座（40）设计用于接收上述其他可移动元件。

图6示出了底座（40）和与其运动连接的元件的分解图：

弹性构件（240）和（250），在其轴杆（70）未被锁定时向上推动底座（40）；

齿轮（60），用于沿Y轴平滑地垂直移动，其支撑件（62）匹配并固定在其底座装置（42）上，同时其可移动圆柱齿轮部分（61）在垂直运动期间自由转动；

轴杆（70），具有螺钉装置（71）用于固定到底座（47），具有可移动的对称支腿（74和73）及其活动端（72）用于沿锁定系统（ 260）的内槽移动；

底座（40）本身，具有圆柱形壁（41和42）用于接收弹性构件（240和250）的上部，具有孔装置（43）用于电源线（400）穿过并到达插座的带电部分部件，具有两个孔装置（45和46）用于允许对称支腿（73和74）围绕Y轴以锐角移动。

图7示出了轴杆（70）及其相关对称部分的分解图：

上部底座，具有用于固定到插口系统（100）的底座（40）的螺钉装置（76），具有带中间凹槽（77）的中央部分（71）用于牢固地放置金属线（75），具有圆形端部（78）用于枢转对称支腿（74和73）。

金属线（75）焊接到金属圆柱体（79），金属圆柱体（79）具有厚的活动端（72），该端部位于对称腿（73和74）的孔装置中。

因此，我们已经描绘了一种牢固地连接到底座（40）的系统，同时其活动端（72）可以在锁定系统（260）的内凹槽内滑动。在该运动期间，活动端（72）以及对称支腿（73和74）可以在锐角内枢转而不会从上部中心部分（71）分离，结合如前所述的平移（垂直）运动和枢转。

该结构确保轴杆（70）沿垂直轴线Y的垂直运动，同时它不被锁定系统（260）隐藏。

双对称系统对于保证锁定系统（260）的牢固抓持是必要的，该锁定系统必须保持大的插座系统（100），同时在该压缩位置期间支撑弹性构件（240和250）的推动力。

如图8所示，当向下的压力施加在插口系统（100）上时，它们开始进入框架壳体（200）。在某一点上，固定到底座（40）的轴杆（70）到达锁定系统（260）并沿其内槽下降，同时齿轮系统（60）和弹性构件（240和250）确保朝向壳体下部（230）的平滑且平衡的运动。

弹性构件（240和250）被限制在壳体底座（230）上的圆柱形柱（231和233）与插口系统底座（40）的圆柱形柱（41和42）之间。存在相应的孔装置（233和43）用于电源线（400）穿过并为插口系统（100）的带电部件供电。

在图9中，描绘了轴杆（70）从展开位置（左）到压缩位置（右）的运动。为简化起见，当手动向下推动插口系统（100）时，我们仅显示了轴杆（70）和锁定系统（260）。

在左侧，当未被锁定系统（260）捕获时，我们显示轴杆（70）；当到达内槽的上部区域时，轴杆的活动端（72）将沿着由内槽限定的路径向右侧的预锁槽移位，直到到达预锁槽的底部位置（262）。

在该位置处，弹性构件（240和250）被完全压缩并将向上推动底座（40），迫使活动端（72）朝向平衡位置（261），在该平衡位置轴杆（70）被捕获在垂直位置。在该位置中，插口系统（100）与其相邻表面（500）齐平并与框架壳体（200）的外板（220）对齐。

在图10中，示出了当插口系统（100）完全展开时组合运动的主要部分。

当轴杆（70）从其锁定系统（260）释放时，弹性构件（240和250）将朝向顶部向上推动底座（40），直到突起（44）到达框架壳体（220）内壁的止动件。

在图11中，描绘了从压缩位置（左）到展开位置（右）的移动。

如前一段所述，轴杆处于平衡位置（261）。为了毫不费力地释放插口系统（100），轻微按下插口系统（100）将向下压动轴杆而向朝释放槽（263）滑动并下降直到弹性构件（240和250）向上推动轴杆（70），直到它离开锁定系统（260）并到达展开位置。

图12以侧视图示出了展开位置。我们可以指出框架壳体（210）的内壁上的不同元件：

在该位置，插座插口（30）平行于Y轴展开，并且齿轮（60）处于其上部位置，由支撑件（41和42）从底座（40）牢固地隐藏。

齿轮（60）将在其上滚动的轨道（213）沿着框架壳体（210）的内侧表面展开。

底座突起（44）将沿着框架壳体的内槽（212）滑动，但在内槽上部将具有止动件（211），以在到达展开位置时阻挡插口系统（100）。

如前所述，该解决方案对于尺寸优化是理想的，这是因为插口系统（100）在沿Y轴移动期间占据最小宽度。

可以用Y轴以一定的角度显示插座，以便于插入或拔出电器，但该解决方案将需要更宽的空间来放置插座和后面的带电部件和支撑件。

图13示出了插口系统（100）的中间位置（半齐平），其中我们已经制作了用于示出齿轮（60）在沿着轨道（213）滚动的切割视图。如所解释的，该机构的其他元件将有助于平衡运动：双弹性构件（240和250）和突起（44）。

图14显示了其他插座标准的等效解决方案，用于其实现的元件是德国版本的元件，其电源插座插口的尺寸和形状差异适用于其他国家：中国、法国、瑞士、美国、德国和英国。

如上所述，已经为本文档中描述的实施例选择了插座插口的德国标准，但是这些解决方案与几种插座类型兼容。

在图15中，我们示出了该解决方案的第二实施例（2000），其中USB端口（23）沿X轴显示并且可在外板（51）处访问。

除了USB端口（22）设置在外板（51）上和外板本身的电路板之外，所有构造元件都等同于第一实施例的构造元件。

因此，在压缩位置，消费者可以将他们的信息技术设备插入USB端口，这表示该解决方案的第二实施例处于齐平位置。

在图16中，我们示出了该解决方案的第二实施例（2000）的变体，其中USB端口（23）沿着X轴显示，可在外板（51）处访问但由滑盖（52）保护，滑盖可以完全隐藏USB端口，以保护它们防尘或防水。

在图17中，显示了该第二实施例（2000）的所有元件：

可移动插口系统（100），包括：

至少一个模块化插座（30）平行于Y轴显示，其带电部件和支撑件位于后面；

USB端口（23），平行于x轴显示，其电路板（22）位于下方；

插口壳体（10），其用作插口系统的内部部件的封装；

上装饰盖（51），具有用于USB端口（23）的开口（53），并且通常通过夹子固定到壳体（10）。作为选择，可以使用滑盖（54）来保护这些USB端口。

下部（40），其支撑壳体（10）和模块化插口（20和30）以及板（50）并连接到它们；

齿轮（60），用于沿框架壳体（200）的内壁滚动；

轴杆（70），连接到下部（40）用于连接/分离。

框架壳体（200），其容纳在插口系统（100）内并包括：

上装饰板（220），通常通过夹子固定到框架壳体（200）的外部；

弹性构件（240和250），用于向上推动插座系统（100）的底座（40）；

其底座（230），带有锁定系统（260）用于将轴杆（70）与插座系统连接/分离。

侧支架（300），用于将框架壳体（200）固定到桌子或工作台底部；

电源线（400），连接到插口系统（100）的带电部件；

如前所述，与第一实施例的主要区别在于USB充电端口（23）的位置。

在该解决方案中，无论插口系统（100）处于压缩或释放位置，USB端口（23）都被设计为始终可访问；系统的其他部分保持不变并以相同的方式进行交互。

还可以是这样的变体，其中USB端口不仅显示在外板（23）中，而且还显示在插座（30）旁边的表面（21）中，以使其更通用。

也就是说，USB端口可以从齐平位置（23）访问，并且作为选择，可以在插座系统的垂直表面（21）上（平行于轴Y）访问。

图18示出了处于齐平位置的该解决方案的第三实施例；其中电路板用线圈固定到内部外板（55）上，用于无线充电。

除了具有用于感应充电的区域（56）的外板（55）之外，所有的结构元件都等同于第一实施例的结构元件。因此，线圈已经放置在外盖（55）下方并连接到主USB电路板。

因此，在压缩位置，消费者可以通过感应到用于充电目的的专用区域（56）为其信息技术装置再充电。

在图19中，我们描绘了该解决方案的不同元件。如前所述，新的外板（55）必须由塑料或非金属材料制成，以至少在设计用于再充电的区域（56）上保证感应充电波的导电性。

外板（55）的不同变体可以考虑用于美学目的，例如将其分成不同的部分和不同的材料，但是在该文献中我们仅描绘了最具成本效益的一个，其是与感应波兼容的单个部件。

如该图所示，感应充电区域与插口系统上的其他USB端口（20）兼容。

在图20中，显示了该第三实施例的所有元件：

可移动插口系统（100），包括：

至少一个模块化插座（30），平行于Y轴显示，其带电部件和支撑件位于后面；

USB端口（20），平行于Y轴显示，其电路板（22）位于后面，线圈（12）连接到该电路（22）；

插口壳体（11），其用作插口系统的内部部件的封装，并具有用于使连接有线圈（12）的电线通过的设置孔；

上装饰盖（55），具有用于电子充电装置的感应充电的专用区域（56），并且通常通过夹子固定到壳体（11）；

下部（40），其支撑壳体（10）和模块化插口（20和30）以及板（55）并与其连接；

齿轮（60），用于沿框架壳体（200）的内壁滚动；

轴杆（70），连接到下部（40）用于连接/分离；

框架壳体（200），其容纳在插口系统（100）内并包括：

上装饰板（220），通常通过夹子固定到框架壳体（200）的外部；

弹性构件（240和250），用于向上推动插座系统（100）的底座（40）；

其底座（230），带有锁定系统（260），用于将轴杆（70）与插座系统连接/分离；

侧支架（300），用于将框架壳体（200）固定到桌子或工作台底部；

电源线（400），连接到插座系统（100）的带电部件。

如前所述，与第一实施例的主要区别在于额外的线圈（12），其在设计用于该效果的外板区域（56）上提供充电功能。

因此，壳体（11）将支撑该线圈（12）放置在该部分和外板（55）之间。