模块化配电系统
1.相关申请的交叉引用本技术要求2020年10月5日提交的美国申请号17/062,784和2019年10月6日提交的美国临时申请号62/911,316的权益和优先权，所有这些都通过引用整体地结合于本文以用于所有目的。
背景技术：
2.自从一个多世纪前电力成为一种常见的公用品以来，消费级技术已经取得了巨大的进步，从而促进了电器和装置在材料的种类和质量方面的发展、工程和制造标准的大量改进以及功能多样性的世代增长，尤其是随着电子设备的集成和网络连接的添加。
3.在同一时期，向建筑物内的其利用点输送电功率的方法几乎没有发展。目前使用的布线系统的硬件形状因子几乎保持不变，并且通常包括一系列电缆，它们经由电缆接线盒互连，并经由接线盒将电功率分配给最终使用装置，该接线盒接收和收容各种电气设备，例如插孔、开关、灯泡插口和兼容的插座插件。
4.受布线系统的物理架构的限制，插座设备的安装和维修的过程也没有发展。该过程仍然需要熟练的劳动力来梳理挤在电箱中的缠结的硬导线，并手动执行一系列任务，例如导线拼接和电箱内设备的精密装配，同时管理由于暴露的导体和端子而导致的触电危险，并且用于在电箱壳体和安装固定装置内的操作的空间有限。
5.此外，配电系统仍然受制于上世纪设计的规范和标准，并且其已阻碍了插座装置的现代化：条例规定，插座的功能用途是在构建时预先指定的，并永久安装在建筑物内部的预定点，而很少或不考虑最终用户的偏好。
6.另外，配电基础设施被认为是被动部段，并且其硬件部件的功能被认为是静态的，从而几乎没有为任何创新留下空间，并导致短期和长期的操作效率低下。这种效率低下的一个示例是劳动力资源利用的浪费：现有的构建标准迫使电工针对插座的每次安装手动重复执行类似的一组繁琐任务，这是因为对于这个过程没有自动化解决方案的替代方案。另一个示例是，与施工过程中其他部分的现代标准相比，确保布线系统的可靠性和安全性的成本水平高得不合理。尽管受到严格监管并且需要具备适用规范和标准的认证知识的经过培训的专业人员，但构建和维修电气系统的工作容易出现人为错误，尤其是在互连复杂电路时。此类错误可能会很快导致比原因不相称地更昂贵的纠正措施，例如必须拆除并更换整个干墙隔板，而只是为了修复一个小的布线错误。
7.最终用途电气装置和为这些装置输送电功率的底层基础设施的发展中的差异导致这两个领域之间的技术差距，从而使得传统电力基础设施越来越不足以满足现代和即将到来的技术需求。从便携式小工具和家用电器到计算机化的家庭控制系统和电动车辆，在消费技术产品的开发中不断取得进展，这些产品需要使用电力。新兴技术创新继续被推出到过时的平台上，并被迫遵守旨在服务于上世纪工业的遗留的规范和标准；因此，阻碍了创新的采用并导致资源利用的效率低下。
8.需要对配电基础设施的物理架构进行现代化改造，从而改进安全实践，并制定互
连布线系统部件的新标准，从而加快在消费水平采用新的和即将推出的技术解决方案。
技术实现要素：
9.本公开涉及一种模块化配电系统。在各种实施例中，该系统可包括：客户端装置，该客户端装置包括客户端电耦接器、外围设备以及客户端电耦接器和外围设备之间的电连接；以及主机装置，其包括主机电耦接器、电缆电耦接器和构造成限定主机电耦接器和电缆电耦接器之间的电连接的主机总线。客户端电耦接器和主机电耦接器可被构造成在客户端装置被插入到主机装置中时彼此耦接，以提供第一电接口，该第一电接口限定客户端装置和主机装置之间的多个预定电连接，并且电缆电耦接器可被构造成与电缆耦接，以提供第二电接口，该第二电接口限定主机装置和电缆的电导体之间的多个预定电连接。主机电耦接器和电缆电耦接器之间的电连接以及外围设备和客户端电耦接器之间的电连接可独立地构造成形成电路，该电路适于经由在连接电缆、主机装置和客户端装置的第一和第二电接口处限定的预定电连接而将电力从电缆输送到外围设备。
10.在各种实施例中，该系统可包括两个或更多个电缆电耦接器，并且主机总线可被构造成限定电缆电耦接器中的两个或更多个之间的直接或间接电连接，该直接或间接电连接构造成将电力从该两个或更多个电缆电耦接器中的第一个输送到该两个或更多个电缆电耦接器中的第二个。
11.在各种实施例中，该系统还可包括客户端适配器，该客户端适配器具有第一适配器电耦接器、第二适配器电耦接器以及第一适配器电耦接器和第二适配器电耦接器之间的电连接。第一适配器电耦接器可被构造成与客户端电耦接器耦接，以提供第三电接口，该第三电接口限定客户端装置和客户端适配器之间的多个预定电连接，并且第二适配器电耦接器可被构造成与主机电耦接器耦接，以提供第四电接口，该第四电接口限定客户端适配器和主机装置之间的多个预定电连接。第一适配器电耦接器和第二适配器电耦接器之间的电连接可独立构造成形成电路，该电路适于经由在第三电接口和第四电接口处限定的预定电连接而将客户端装置连接到主机装置。在一个实施例中，客户端适配器还可包括适配器外围设备，该适配器外围设备连接到该电路，并且构造成将适配器外围设备的功能与客户端装置的外围设备的功能相结合。
12.在各种实施例中，主机总线可包括：两个或更多个总线连接器，其各自具有一个或多个总线端子，该总线端子构造成与电缆的一个或多个电导体耦接；以及将主机电耦接器与该一个或多个总线端子连接的刚性总线构件，该刚性总线构件成形为遵循构造成不接触其他总线连接器的刚性总线构件的路径。在各种实施例中，该一个或多个总线端子可包括在主机装置的壳体的第一壁和第二壁之间延伸并且由它们支撑的刚性支撑构件，并且主机电耦接器是刚性的，并且在该第一壁和第二壁之间延伸并且由它们支撑。在各种实施例中，第一总线连接器的刚性总线构件和第二总线连接器的刚性总线构件可被构造成位于壳体内的彼此偏置的不同平面中，并且第一总线连接器的该一个或多个总线端子和第二总线连接器的该一个或多个总线端子可被构造成位于该一个或多个电缆电耦接器中的至少一个内的彼此偏置的不同平面中。
13.在另一方面，本公开涉及另一模块化配电系统，其具有：具有客户端电耦接器的客户端装置；以及主机装置，其具有壳体，该壳体具有第一隔室和第二隔室，以及位于第一隔
室内部的主机电耦接器。该壳体的限定第二隔室的部分可具有开口侧，客户端装置通过该开口侧被插入到第二隔室中，并且可尺寸设定成：（i）自动将客户端电耦接器与主机电耦接器对准，以及（ii）分别在客户端装置插入到第二隔室中和从第二隔室中移除期间，在客户端电耦接器与主机电耦接器接触的同时，形成围绕客户端电耦接器的保护屏障。
14.在各种实施例中，第一隔室可通过接口壁与第二隔室分隔，该接口壁构造成防止用户接近第一隔室，并由此减少电击危险。在各种实施例中，接口壁可包括一个或多个端口，客户端电耦接器可穿过该端口以与位于第一隔室内的主机电耦接器耦接。在各种实施例中，该一个或多个端口可被布置成使得如果客户端装置以不正确的定向插入到第二隔室中，则客户端电子耦接器将不会与该一个或多个端口对准。在各种实施例中，客户端装置和该壳体的限定第二隔室的部分可被键合，以防止客户端装置以不正确的定向插入到第二隔室中。
15.在各种实施例中，主机装置还可包括一个或多个电缆电耦接器，该电缆电耦接器通过壳体延伸到第一隔室的内部中，该一个或多个电缆电耦接器中的每一个具有一个或多个端口，该端口构造成引导电缆的电导体通过电缆电耦接器，以便与位于第一隔室内的主机总线连接。
16.在各种实施例中，所述系统还可包括用于将所述主机装置安装到结构的安装框架，所述安装框架具有构造成收容所述主机装置的主机隔室，所述主机隔室具有开口正面，所述主机装置通过所述开口正面插入到所述主机隔室中，并且所述主机隔室具有从开口面向后延伸的一个或多个开孔，使得一个或多个电缆能够被连接到所述主机装置，并且随后，所得组件插入到所述主机隔室中，而所述安装框架不会干扰所述一个或多个电缆。
17.在又一方面，本公开涉及一种多联（multi-gang）模块化配电系统。该多联系统可包括：具有两个或更多个联组（gang）的多联主机装置，该联组中的至少一些包括主机电耦接器，并且该联组中的至少一些包括电缆电耦接器，以及多联主机总线，其连接主机电耦接器和多联主机装置的电缆电耦接器中的至少一个；以及客户端组件，其具有两个或更多个客户端装置，它们物理地连接到彼此，并布置成用于使客户端组件插入到多联主机装置中。所述客户端组件的所述客户端电耦接器和所述多联主机装置的所述主机电耦接器可被构造成在所述客户端组件被插入到所述多联主机装置中时彼此耦接，以提供对应数量的第一电接口，每个第一电接口限定所述客户端组件和所述多联主机装置之间的多个预定电连接。所述电缆电耦接器中的每一个可被构造成与电缆耦接，以提供对应数量的第二电接口，每个第二电接口限定所述多联主机装置和所述电缆的电导体之间的多个预定电连接。
18.在各种实施例中，多联主机总线可独立地构造成形成电路，所述电路适于经由在连接所述电缆、所述多联主机组件和所述客户端组件的所述第一电接口和所述第二电接口处限定的所述预定电连接而将电力从所述电缆输送到所述客户端组件。在一个实施例中，多联主机装置的该两个或更多个联组中的每一个可包括主机电耦接器，并且在一个实施例中，客户端组件的该两个或更多个客户端装置中的每一个可包括客户端电耦接器。
19.在各种实施例中，客户端组件的该两个或更多个客户端装置中的至少一些可通过客户端总线电连接到彼此，并且与否则在没有客户端总线的情况下限定客户端组件和多联主机装置之间的该多个预定电连接将需要的相比，客户端组件可包括更少的客户端电耦接器。在各种实施例中，客户端总线可独立地构造成形成电路，所述电路适于经由在连接所述
电缆、所述多联主机装置和所述客户端组件的所述第一电接口和所述第二电接口处限定的所述预定电连接而将电力从所述电缆中的至少一个输送到所述客户端装置。在各种实施例中，多联主机装置可被构造成将与每个客户端装置相关联的外围设备的功能相结合。
附图说明
20.根据结合附图的以下详细描述，将更清楚地理解说明性、非限制性的示例性实施例。
21.图1图示了根据本公开的实施例的模块化配电系统的代表性实施例；图2图示了根据本公开的实施例的主机装置的代表性实施例；图3a和图3b示出了根据本公开的实施例的主机装置的分解图；图4a、图4b和图4c图示了根据本公开的实施例的主机装置的壳体；图4d图示了根据本公开的实施例的主机装置的安全性特征；图5a和图5b图示了根据本公开的实施例的接口壁的前视图和后视图；图6a、图6b和图6c图示了根据本公开的实施例的与主机总线组装的代表性主机电耦接器的右前视图、前视图和左前视图；图7a和图7b图示了根据本公开的实施例的主机电耦接器，其具有布置成与接口壁的对应端口对准的接触件；图8图示了根据本公开的实施例的总线端子；图9a图示了根据本公开的实施例的当它们可能安装在主机装置的后壳体中时在3-d空间中布置的四个单独的电缆电耦接器；图9b和图9c图示了根据本公开的实施例的代表性电缆电耦接器的前分解图和后分解图；图10a和图10b图示了根据本公开的实施例的客户端装置的前视图和后视图；图11a和图11b图示了根据本公开的实施例的直通适配器的前视图和后视图；图11c示出了根据本公开的实施例的移除了接口壁241的直通适配器的前视图和后视图；图12a和图12b图示了根据本公开的实施例的直通适配器与瘦客户端的代表性配对；图13a和图13b图示了根据本公开的实施例的互操作性适配器的前视图和后视图；图13c和图13d图示了根据本公开的实施例的移除了接口壁241的互操作性适配器的前视图和后视图；图14a和图14b图示了根据本公开的实施例的互操作性适配器与瘦客户端的代表性配对；图15图示了根据本公开的实施例的电缆系统；图16a和图16b图示了根据本公开的实施例的电缆套管的后视图和前视图；图17a和图17b图示了根据本公开的实施例的在电缆系统、电缆电耦接器和主机总线之间创建的代表性连接；图18图示了根据本公开的实施例的电缆连接器；图19图示了根据本公开的实施例的电缆连接器的分解图；
图20图示了根据本公开的实施例的安装系统；图21a和图21b图示了根据本公开的实施例的安装框架的前视图和后视图；图22a、图22b和图22c图示了根据本公开的实施例的固定到安装框架的安装框架盖；图23a和图23b图示了根据本公开的实施例的用于插入和从主机装置移除客户端装置的工具；图24a和图24b图示了根据本公开的实施例的用于促进安装框架的安装的工具；图25a、图25b、图25c和图25d图示了根据本公开的实施例的用于便于在安装表面中形成适当尺寸的开孔的工具；图26a、图26b、图26c和图26d图示了根据本公开的实施例的多个互连的模块化配电系统的组件；图27a、图27b和图27c图示了根据本公开的实施例的多个互连系统的另一个组件；图28a、图28b、图28c和图28d图示了根据本公开的实施例的多联系统；图29a和图29b图示了根据本公开的实施例的多联主机；图30和图31图示了根据本公开的实施例的模块化配电系统的主机装置、客户端装置和它们的接口部分的各种视图；图32和图33图示了根据本公开的另一实施例的模块化配电系统的主机装置、客户端装置和它们的接口部分的各种视图；图34图示了根据本公开的实施例的模块化配电系统的主机装置、客户端装置和它们的接口部分的各种视图；图35a和图35b分别图示了根据本公开的实施例的常规的双插孔插座和常规的灯开关的前视图和后视图；图36a和图36b分别图示了根据本公开的实施例的遥控双插座插座和具有触敏按钮的遥控调光灯开关的前视图和后视图；图37a、图37b和图37c图示了根据本公开的实施例的主机装置的各种替代实施例及其对应的组合；以及图38a和图38b图示了根据本公开的实施例的可叠置组件。
具体实施方式
22.系统1000图1图示了系统1000的代表性实施例。在各种实施例中，系统1000通常可包括：构造成用于安装在建筑物的壁或其他结构中的主机装置100；构造成插入到主机装置100中的客户端装置200；以及构造成连接到主机装置100以便为客户端装置200供电的电缆系统300。
23.一般来说，主机装置100可用作安装在建筑物的壁中的常规电箱的替代，并且客户端装置200可用作诸如电源插座、电灯开关等的各种外围设备的替代，这些外围设备通常被接线并安装在由常规电箱提供的空间内。主机装置100和客户端装置200可组合在一起，以代替传统的插座组件。在各种实施例中，主机装置100和客户端装置200的电耦接器可耦接到彼此以限定第一电接口。同样，在各种实施例中，主机装置100的电缆电耦接器可耦接到
电缆，以在主机装置100和电缆系统300之间提供对应数量的电接口。在各种实施例中，在主机装置100、客户端装置200和电缆系统300之间创建的每个电接口可限定接口的部件之间的多个预定电连接。如所构造的，系统1000通常可提供模块化的、易于互连的系统用于分配电力，该系统可替代现有的接线盒组件和单独的布线。在各个实施例中，主机装置100和客户端装置200内的电连接可由各个制造商根据预定连接限定的标准独立构造，使得来自不同制造商的主机装置100和客户端装置200可彼此一起使用，只要各自都使用兼容的电耦接器。当这样的电连接被适当地构造时，主机装置100、客户端装置200和电缆系统300可被联接在一起以形成电路，该电路适于经由在连接电缆、主机装置和客户端装置的电耦接器所创建的电接口处限定的预定电连接而将电力从电缆系统300的导体输送到客户端装置200的外围设备，如本文进一步描述的。
24.在各种实施例中，主机装置100的设计可类似于常规的接线盒的设计，以保持其典型尺寸和尺寸标准，使得主机装置100将占据与传统接线盒相同或更小的空间。如所构造的，主机装置100可容易地安装在建筑物或结构的壁、地板、天花板或其他表面内，而不会破坏典型的构建过程，并且容纳各种客户端装置200，在各种实施例中，这些客户端装置200可具有与传统外围设备相当的尺寸。尽管有上述内容，但本领域普通技术人员将认识到主机装置100和客户端装置200不必相应地在形状上像传统的电箱和外围设备那样是矩形的，并且在各种实施例中可具有不同的形状，只要主机装置100的形状在其中容纳客户端装置200的形状。例如，在一个实施例中，客户端装置200（例如，nest
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恒温器）和主机装置100可各自具有圆形形状或任何其他合适的互补形状。
25.与传统的电箱和外围设备不同，系统1000可被构造成提供“即插即用”能力以便操作各种外围设备，而无需执行手动接线任务，例如联接、拧入和拼接导线以将外围设备连接到电箱。更具体地说，电缆系统300可被连接到主机装置100，该主机装置100进而保护并自动将电力分配给客户端装置200。客户端装置200将外围设备与构造成与主机装置100中的类似部件接口的另外的电气部件结合，以在电缆系统300和客户端装置200之间创建适于操作该特定外围设备的电路，如稍后更详细地描述的。如稍后更详细地描述的，系统1000的各种部件可独立构造成在电缆系统300、主机装置100和客户端装置200之间形成多个电路，以适应具有多种电缆系统300的构造的多个功能组件的操作。
26.主机装置100图2图示了主机装置100的代表性实施例。在各种实施例中，主机装置100通常可包括壳体110、主机电耦接器120（稍后示出）、主机总线130（稍后示出）以及一个或多个电缆电耦接器140。一般而言，主机装置100被构造成安装在壁或其他结构中，并充当接口，当客户端装置200被插入到主机装置100中时，通过该接口将电力从电缆系统300分配到客户端装置200。如所示，主机装置100可通过接口壁150分成两个隔室，其中后隔室113（稍后示出）收容诸如主机电耦接器120、主机总线130和电缆电耦接器140的电气部件，并且前隔室114（稍后示出）构造成接收和容纳兼容的客户端装置200。当客户端装置200被插入到前隔室114中时，客户端装置200的部件可通过接口壁150中的端口152放置成与位于后隔室中的主机电耦接器120电连通，并由此完成客户端装置200和电缆系统300之间的电路，如稍后更详细地描述的。
27.图3a和图3b示出了主机装置100的分解图。这些图示突出了系统1000的模块化，包
括利用主机总线130的各种构造独立地构造主机装置100以与主机电耦接器120和电缆电耦接器140的各种组合和构造相结合的能力。取决于主机电耦接器120、主机总线130和电缆电耦接器140的特定构造和组合，主机装置100可用作特定目的或通用的配电模块，以供客户端装置200插入和拔出，从而形成、重新利用或替换插座组件的期望功能。同样，主机装置100的模块化和可独立构造的设计可允许使用模块之间的共同部件来制造几个不同的特定用途或通用的配电模块，尽管数量、构造和组合不同，从而简化制造过程并降低成本。稍后参考图30-34图示和描述实施主机电耦接器120、主机总线130和电缆电耦接器140的不同构造和组合的系统1000的代表性示例。
28.壳体110仍然参考图3a和图3b，附图示出了主机装置100的分解图。如所示，在各种实施例中，壳体110可包括可分离的部段，包括：构造成收容主机电耦接器120、主机总线130和电缆电耦接器140的后壳体111；以及构造成容纳客户端装置200的前壳体112。在各种实施例中，后壳体111可包括开孔115，以用于通过其侧壁容纳该一个或多个电缆电耦接器140。接口壁150可位于后壳体111和前壳体112之间，以将形成在后壳体111内的后隔室113与由前壳体112形成的前隔室114分隔。
29.参考图3a的实施例，壳体110可通过如下方式来组装，即：首先将主机电耦接器120和主机总线130定位在后壳体111内，并且随后通过开孔115插入电缆电耦接器140，注意将主机总线130的部件与电缆电耦接器140的对应部件连接，如稍后更详细地描述的。如所示，在一些实施例中，主机电耦接器120和主机总线130可作为一个组件提供，而在其他实施例中，主机电耦接器120和主机总线130可作为分开的部件提供。为便于描述，本公开可在它们由制造商预先连接（或形成为单件）提供的背景下提及这些部件；然而，应该理解，本公开并不意在如此限制。
30.然后，接口壁150可被耦接到后壳体111的前表面，并且在主机电耦接器120包括一个或多个插口状接触件122的实施例中，注意将接触件122的前端和后端与后壳体111的支撑件117和接口壳体的端口152对准，如稍后更详细地描述的，并且随后前壳体112可被联接到该组件的前部。如所构造的，每个接触件122可与接口壁150中的对应端口152对准，如本文进一步描述的。
31.参考图3b的实施例，后壳体111本身可被分成另外的部段111a和111b，这可便于主机装置100的组装。不是如前所述在后壳体111的限制内组装主机电耦接器120、主机总线130和电缆电耦接器140，这里主机电耦接器120、主机总线130和电缆电耦接器140可被组装在一起，并且随后安装到后壳体111中，这是通过将后壳体部段111a、111b围绕该组件联接在一起，以形成后壳体111。然后，接口壁150可被耦接到后壳体111的前表面，注意将接触件122的前端和后端与后壳体111的支撑件117和接口壳体的端口152对准，如稍后更详细地描述的，并且随后前壳体112可被联接到该组件的前部。如所构造的，主机电耦接器120的每个接触件122可与接口壁150中的对应端口152对准，如本文进一步描述的。
32.图4a、图4b和图4c图示了根据本公开的各种实施例的壳体110的另外的视图。首先参考图4a，当组装时，后壳体111可限定主机装置110的后隔室113，以用于容纳主机电耦接器120、主机总线130和电缆电耦接器140，并且前壳体112可限定主机装置100的前隔室114，以用于容纳客户端装置200。现在参考图4b，后壳体111可包括一个或多个耦接器接口116
（这里示出为螺钉锚），用于将接口壁150抵靠后壳体111的前开口面固定，以及用于允许将客户端装置200附加地固定到主机装置100。后壳体111还可包括一个或多个支撑件117，在此示出为后壳体111的后壁中的凹陷开孔，以用于支撑后隔室111内的主机电耦接器120的接触件122（例如，插口），如后面更详细地描述的。现在参考图4c，在各种实施例中，前壳体112可具有与后壳体111和客户端装置200相似的平面形状和尺寸，以及当客户端装置200被插入到主机装置100中时适于将客户端装置200容纳在前隔室114内的深度尺寸118。在各种实施例中，前壳体112可具有仅比客户端装置200的外部平面尺寸稍大的内部平面尺寸，以便在前壳体112的内表面和客户端装置200的匹配外表面之间提供紧密的摩擦配合。在一个实施例中，前壳体111还可包括键合特征119（这里示出为角部倒角），其构造成与客户端装置200上的互补键合特征219（稍后示出）对准。在操作中，键合特征119和219可用于防止客户端装置200以不正确的定向（例如，绕水平轴线倒置，或绕竖直轴线侧向）插入到前隔室114中，并且由此确保客户端装置200的接触件232（未示出）与针对特定应用的位于后隔室113中的主机电耦接器120的正确接触件122对准。附加地或替代地，系统1000可通过如下方式来构造成类似效果，即：布置接触件232和接口壁150的端口152，以使得它们仅在客户端装置200相对于主机装置100处于正确定向时对准。
33.图4d图示了主机装置100的安全性特征，其可保护用户在插入和移除客户端装置200时免受潜在的电击。如所示，当客户端装置200部分地插入主机装置100或从主机装置100部分移除时，有时接触件232的远侧部分与主机电耦接器120的接触件122接触并且近侧部分保持暴露，如果用户在这些时间期间触摸接触件232的暴露的近侧部分，则存在触电的风险。尽管本文公开了一种工具600（稍后示出和描述），该工具600将通过使用户的手远离客户端装置200来减轻这种风险，但可预见的是，许多用户可能选择使用他们的手直接握住客户端装置200以便插入和移除。在这种情况下，用户的手指可向下延伸到客户端装置200的侧面，并且可能经过壳体210的背面216（稍后示出），从而使它们紧密靠近接触件232的暴露的近侧部分。为了避免这种情况，在各种实施例中，前壳体112可具有深度尺寸118，其足以在接触件232与主机电耦接器120的接触件122接触期间始终屏蔽用户的手指接触接触件232的暴露部分。换句话说，壳体112的深度尺寸118可至少与接触件232一样长，使得壳体112的前边缘在插入期间接触件232到达接触件122时以及同样在移除期间当接触件232从接触件122撤回时与客户端200的后边缘相遇或重叠。
34.接口壁150图5a和图5b图示了根据本公开的实施例的接口壁150的前视图和后视图。在各种实施例中，接口壁150可定位在后壳体111和前壳体112之间，以便将后隔室113与前隔室114彼此分隔。如所构造的，接口壁150可在后隔室113和前隔室114之间形成屏障，当插入或移除客户端装置200时或者当以其他方式接近安装在壁或结构中的主机装置100的前隔室114时，该屏障防止用户接触收容在后隔室113中的潜在危险的电气部件（例如，主机电耦接器120、主机总线130和电缆电耦接器140）。为此，在各种实施例中，接口壁150可由非导电材料构成，以及为了避免使主机电耦接器120短路，在各种实施例中，其接触件122可接触接口壁150的后表面154。在一个实施例中，接口壁150可包括一个或多个耦接器接口151（这里示出为螺钉孔），其与后壳体111的耦接器接口116互补，以用于将接口壁150抵靠后壳体111的开口面固定，以及允许经由可选螺钉将客户端装置200附加地固定到主机装置100，这是通过
抵抗所施加的横向力支撑客户端装置，例如用户在操作外围设备220（例如，在插座220中插入或移除插头）时可能施加于外围设备220的那些横向力。
35.在各种实施例中，接口壁150可包括一个或多个端口152，客户端电耦接器230的一个或多个接触件232可穿过该端口152，以接合位于后隔室113内的主机电耦接器120的接触件122。在各种实施例中，端口152可以任何合适的数量和布置结构提供，以允许客户端电耦接器230的接触件232接合主机电耦接器120的对应接触件122，以完成适于特定应用的电路。接口壁150上的端口152的特定数量和布置结构可由主机装置100的特定制造商确定，并且可从一个制造商到另一个制造商而变化，但是在任何情况下都应对应于完成适于操作特定客户端装置200的电路所需的待在主机电耦接器120的接触件122和客户端电耦接器230的接触件232之间形成的预定电连接。优选地，接口壁150中的端口152具有的尺寸和形状构造成防止用户（或儿童）的手指延伸到端口152中，在那里其可能潜在地接触接触件122并可能导致危险的电击。
36.在各种实施例中，端口152还可作为支撑件，以用于支撑后隔室113内的主机电耦接器120。特别地，每个接触件122的前端可至少部分地延伸到对应的端口152中，并且因此在后隔室113内被支撑就位。如前所述，后壳体111内的相对壁（即，后壳体111的后壁）可包括对应数量的支撑件117，其定位在镜像位置，以便以类似方式支撑每个接触件122的后端。如所构造的，接触件122的端部以及通过延伸部主机总线130可通过接口壁150和后壳体111上的支撑件在隔室113内被支撑就位。
37.优选地，接口壁150中的端口152具有的尺寸和形状构造成防止用户（或儿童）的手指延伸到端口152中，在那里其可能潜在地接触接触件122并可能导致危险的电击。对与端口152相关联的电击危险的保护也可通过附加或替代的方式实现，例如通过在端口152的所有入口上放置默认遮门盖（未示出），使得在要安装客户端装置200之前，接触件122不会暴露在接口壁150的前侧153上。如所构造的，当客户端电耦接器230的接触件232开始接合被覆盖的入口时，主机装置100内的遮门机构露出所有入口。
38.主机电耦接器120图6a、图6b和图6c图示了与主机装置100的主机总线130组装的代表性主机电耦接器120的右前视图、前视图和左前视图。在各种实施例中，主机电耦接器120可包括一个或多个接触件122。在所示实施例中，接触件122可不连接到彼此，而是通过主机总线130或通过其他结构定位和布置在后隔室113内。在其他实施例（未示出）中，主机电耦接器120可包括结构连接接触件122。一般而言，在各种实施例中，主机电耦接器120可被构造成与客户端电耦接器230耦接，以提供电接口，该电接口限定主机装置100和客户端装置200之间的多个预定电连接（由接触件122与接触件232的配对限定）。
39.在各种实施例中，主机电耦接器120可位于后隔室113内，并且定位成使得其每个接触件122与接口壁150的对应端口152对准。例如，在图7a和图7b的代表性实施例中，主机电耦接器120可构造有接触件122a、122b、122c、122d、122e、122f，其各自被布置成相应地与对应的端口152a、152b、152c、152d、152e、152f对准。如所构造的，当客户端装置200被插入到主机装置100中时，客户端电耦接器230的接触件232将延伸通过端口152并接合主机电耦接器120的接触件122。
40.返回参考图6a、图6b和图6c，在各种实施例中，接触件122可以是具有圆柱形形状
的插口，其中中空的中心构造成在其中容纳接触件232的插脚状实施例。在一个实施例中，接触件122的内径可基本上等于接触件232的外径，或者以其他方式尺寸设定和构造成促进接触件122的内表面和接触件232的外表面之间的物理接触，并且由此确保两者之间的牢固电气连接。这种构造还可在接触件232和接触件122之间产生摩擦配合，并且由此有助于将客户端装置200固定在主机装置100的前隔室114内。
41.在各种实施例中，接触件122可具有跨越后隔室113的深度的长度尺寸，使得当主机总线130被安装在后隔室113内时，接触件122的端部接触接口壁150和后壳体111的后壁。在一些实施例中，由接口壁150和后壳体111的后壁施加于接触件122的端部的压缩力可帮助将接触件122在后隔室113内支撑就位。附加地或替代地，在包括处于后壳体111的后壁上的支撑件117的实施例中，接触件122可尺寸设定成延伸到端口152和支撑件117中，使得接触件122在每一端处进一步得到支撑并且被限制在后隔室113内移动位置。在各种实施例中，与总线端子133与电缆电耦接器140的耦接所提供的支撑一起，接触件122可用于将主机总线130在后隔室113内牢固地固定就位。
42.在各种实施例中，接触件122可由诸如铜合金的导电材料形成或以其他方式包括导电材料。如此，在各种实施例中，接触件122的端部和当安装在后隔室113内时可能与后壳体111和接口壁150接触的任何其他部分可涂有非导电材料或以其他方式由非导电材料形成。如所示，在一个实施例中，接触件122的整个外表面涂有非导电材料或由非导电材料形成（这里以黄色、绿色、黑色、白色和红色示出），包括每一端处的圆形面。相反，在各种实施例中，导电材料（这里以铜示出）可沿接触件122的内表面暴露，以便建立与接触件232的电连接。在各种实施例中，导电材料从接触件122与接触件232的接触表面延伸，并根据需要通过接触件122，以与总线构件134的导电材料联接，并且由此确保总线连接器131的这两个部件之间的电连接。
43.虽然已经在圆柱形的插口122和插脚232的背景下描述了上述特征，但本公开并不意在仅限于这些形状，并且本领域普通技术人员将认识到接触件122和接触件232的其他形状和构造将提供与上述相同或相似的功能，包括将主机电耦接器120与客户端电耦接器230耦接，以提供限定主机装置100和客户端装置200之间的预定电连接的电接口。
44.主机总线130一般而言，主机总线130可由制造商（或在某些情况下，用户）独立构造，以提供适于特定应用的主机电耦接器120和电缆电耦接器140之间的电连接。在各种实施例中，主机总线130通常可包括一个或多个总线连接器131，其各自包括一个或多个总线端子133以及在总线端子133与主机电耦接器120的对应接触件122之间延伸并将总线端子133与主机电耦接器120的对应接触件122连接的导电总线构件134。一般而言，接触件122可位于总线连接器131的一端处并且构造成与客户端装置200的接触件232接口，并且总线端子133位于总线连接器131的另一端处并且构造成与电缆系统300的电缆310接口。
45.图8图示了主机总线130的总线端子133的代表性实施例。在各种实施例中，总线端子133可位于总线连接器131的相对端处作为接触件122，以与电缆电耦接器140接口。更具体而言，端子133可被构造成定位成使得当主机总线130被组装和安装在后隔室113内时每一个与电缆电耦接器140的对应端子146对准。如所构造的，当电缆系统300被连接到主机装置100时，电缆导体312将延伸穿过电缆电耦接器140并接合主机总线130的总线端子133。
46.在各种实施例中，总线端子133可以是基本上刚性的，并且包括一个或多个端子接触件135，该端子接触件135构造成与电缆导体312接触并形成电连接。在所示实施例中，端子接触件135可具有爪状形状，具有构造成在电缆系统300被连接到电缆电耦接器140时展开并在电缆310的对应电缆导体312上施加夹持力的相对插脚。如所构造的，锁合件135不仅可用于与电缆导体312形成电连接，而且还有助于防止电缆导体312从电缆电耦接器140中缩回或以其他方式失去与总线端子133的接触。在各种实施例中，总线端子133可构造有沿其长度分布的多个接触件135，使得特定电连接器可针对特定电路根据需要连接到多个电缆310。例如，如图8中所示，一些总线端子133可设置有两个电接触件135，其定位在沿总线端子133的长度的位置处，当主机总线被安装到主机装置100中时，它们将与双电缆电耦接器140的两个电缆电耦接器对准。
47.在各种实施例中，总线端子133可由诸如铜合金的导电材料形成或以其他方式包括导电材料。与接触件122类似，在各种实施例中，导电材料可沿构造成接触电缆导体312（例如，端子接触件135）的总线端子133的表面暴露，而可能与其他结构接触的总线端子133的其他表面可涂覆有非导电材料或由非导电材料形成，以便在这种结构与总线端子133接触时不会无意地产生电连接。在所示实施例中，每个总线端子133的两侧都涂有非导电材料或由非导电材料形成（这里以黄色、绿色、黑色、白色和红色示出），以避免在相邻的总线端子133彼此接触时形成电连接，而导电材料（这里以铜示出）仍然暴露在端子接触件135上，使得在总线端子133和电缆导体312之间形成电连接。
48.虽然端子接触件135在本文中被描述为具有爪状形状，但本公开不意在仅限于这种形状，并且本领域普通技术人员将认识到总线端子133的其他形状，该形状适于以将提供与本文所述的相同或相似功能的方式夹到电缆导体312上。此外，虽然端子接触件135被描述为构造成夹到电缆导体312上，但在各种实施例中，可使用其他形状和设计来帮助通过非夹持装置将电缆导体312物理地固定到总线端子133。
49.在各种实施例中，总线构件134提供接触件122和相应总线连接器131的总线端子133之间的电连接。在各种实施例中，总线构件134提供主机电耦接器120的接触件122和相应总线连接器131的总线端子133之间的电连接。另外，在一些实施例中，总线构件134可用于定位主机电耦接器120的接触件122，以与客户端电耦接器230的接触件232对准，以及用于当安装在后壳体111中时，定位总线端子133以在特定电缆电耦接器240处接触特定电缆310的特定导体（例如，导线），如稍后更详细地描述的。如所构造的，本公开的主机总线130的实施例可独立地构造，以在主机装置100内提供适于主机总线130的特定指定的电连接。此外，在各种实施例中，总线构件134可以是基本上刚性的，并且成形为提供可有助于主机总线130的制造、组装、安装和重新构造的物理特性，如本文进一步描述的。
50.继续参考图6a、图6b和图6c，在各种实施例中，总线构件134可由适于在接触件122和总线连接器131的总线端子133之间提供电连接的导电材料形成，例如铜合金。此外，在各种实施例中，总线构件134可以是基本上刚性的，并且具有适于物理连接接触件122和总线端子133的细长形状，同时为每个总线连接器131提供整体刚性和结构稳健性。如此，总线构件134主要限定了每个总线连接器131的整体形状，并且每个总线连接器131的形状可被构造成限定每个总线连接器131将与之接口的特定接触件232和电缆电耦接器140。换句话说，总线构件134可各自成形为使得当主机总线130被组装和安装在后隔室113中时，每个对应
的总线连接器131将其相应的接触件122和总线端子133定位在它们将与建立分配给该特定总线连接器131的特定电连接所需的特定的接触件232和电缆电耦接器端子146接口的位置，作为将在客户端装置200和电气系统300之间创建的整个电路的一部分。
51.如图8中所示，在各种实施例中，总线连接器131可成形为将多个总线端子133定位在小的占用空间内，使得多个电连接器131可进入单个电缆电耦接器140。特别地，在各种实施例中，总线构件134可成形为将它们相应的总线端子133紧凑地叠置在彼此偏置和平行的多个平面中，并且与它们将与之接口的对应的电缆电耦接器端子146对准。如所构造的，主机总线130可在组装主机装置100时容易地连接到电缆电耦接器140。此外，如前所述，该特征可简化主机装置100的接线过程，因为现在电缆系统300及其多线电缆310可用于将特定应用所需的所有电源、中性线和接地连接提供到单个电缆中，该电缆可容易地插入到电缆电耦接器140中，而无需执行任何手动接线任务，以及本文所述的其他相关益处。
52.在各种实施例中，总线连接器131可被构造成遵循后隔室113内的非相交路径，以便不会干扰彼此。为此，在各种实施例中，各种总线构件134可被成形为使得每个总线连接器131主要占据其自己的横向平面和/或纵向平面，这些平面各自在后隔室113内彼此偏置且平行。例如，在图6a、图6b和图6c中，总线连接器131a、131b、131c、131d、131e主要占据不同的横向平面（即，在图中上/下延伸的每个总线构件134在左/右方向上彼此偏置）以及不同的竖直平面（即，图中左/右延伸的每个总线构件134在上/下方向上彼此偏置）。此外，在各种实施例中，总线连接器131的各种总线构件134可在整个后隔室113的深度中主要占据不同的横向和竖直平面（即，在图中左/右或上/下延伸的每个总线构件134在移入/移出图的方向上彼此偏置）。
53.尽管在某些情况下，与给定的总线连接器131相关联的总线端子133和接触件122必须定位在不同的平面中，使得总线连接器131的一部分占据多于一个沿特定方向定向的偏置和平行的平面。因为，在一些实施例中，接触件122可跨越后隔室131的整个深度，它们可能会干扰给定总线连接器131需要采用的路径。在各种实施例中，对应的总线构件134可成形为通过遵循围绕干扰接触件122的弧形路径（未示出）来绕过干扰接触件122。虽然这可能足够了，但总线构件131的弧形部分可能成为电连接器中的相对结构薄弱点，从而潜在地允许总线构件弯曲并接触相邻结构，从而导致短路或其他意外的电气后果。此外，弱化的电连接器可能需要额外的支撑，超出分别由接口壁150/后壳体111和电缆电耦接器140形成的接触件122和总线端子140的物理连接所提供的支撑。更进一步地，可能有必要将不能从弧形部分接近的其他端子连接打掉（brand off）。为了克服这一点，在一个实施例中，总线构件134可包括圆形部分，该圆形部分尺寸设定和定位成环绕干扰接触件122并通过中心容纳它，从而避免与介入接触件122接触，同时保持具有足够弯曲刚度的轮廓，以使总线连接器131能够保持其形状并由其端部支撑在后隔室113内，如前所述。主机总线130的确切设计将取决于主机装置100的类型及其用途，并且因此，将开放给制造商以最终确定，并且可能与本文描述的示例性实施例不同。
54.在各种实施例中，总线连接器131的这些特征一起使电连接器如图6a、图6b和图6c中所示的彼此叠置和嵌套。如所构造的，本公开的主机总线130可独立地构造成创建用于与多种不同的客户端装置200一起使用的多种不同的电路，这是简单地通过组装用于对应应用的总线连接器131的不同组合。此外，可叠置设计允许将多个总线连接器131封装成紧凑
的组件，从而允许主机装置100保持与传统电箱的尺寸相似的尺寸，同时仍然适应主机总线130的各种构造，并且为主机装置100提供与多种不同类型的客户端装置200一起使用的通用性。更进一步地，主机总线130的可叠置设计允许多个总线端子133在单个电缆电耦接器140处彼此靠近放置，这又允许系统1000使用电缆系统300，并且由此受益于本文进一步描述的相关优点，以及允许每个总线连接器131容易地连接到电缆电耦接器140和从电缆电耦接器140断开，从而使组装和重新构造更容易，并且还提供附加的物理接触点，以用于在主机装置100的后隔室113内支撑主机总线310。又进一步地，由端子接触件135的形状提供的耦接功能有助于固定和保持与电缆310的电缆导体312的接触。
55.虽然已在图6a-8中所示的代表性实施例的背景下描述了本公开的主机总线130，但是应当认识到，本公开并不意在仅限于这种结构的总线。例如，可使用更传统的有线总线并且仍然实现如下目的，即：允许制造商独立构造主机总线310以形成主机电耦接器120和电缆电耦接器140之间的电连接，以形成适于经由在连接电缆、主机装置和客户端装置的第一和第二电接口处限定的预定电连接而将电力从电缆310输送到客户端装置的外围设备的电路。
56.电缆电耦接器140一般而言，在各种实施例中，电缆电耦接器140可提供主机总线130和电缆系统300之间的物理和电连接。在各种实施例中，电缆电耦接器140可被构造成提供电缆导体312端部在它们进入主机壳体110时的物理保护和安全、安全的端接；当它们与主机总线130接合时，为单独的电缆导体312提供单独和绝缘的通路（本文中称为电缆电耦接器端子）；并且便于在目标总线端子接触件135处适当地紧固和锁定电缆导体312端部，以确保在它们之间建立安全和可靠的电连接。附加地或替代地，如稍后描述的，在各种实施例中，电缆电耦接器140可被构造成通过摩擦配合或其他耦接方式将电缆310固定到主机装置100。
57.图9a图示了当它们可能安装在主机装置100的后壳体111中时在3-d空间中布置的四个单独的电缆电耦接器140，并且图9b和图9c图示了主机装置100的代表性电缆电耦接器140的前部和后部分解图。在各种实施例中，电缆电耦接器140通常可包括前外壳141、导体引导件142、端子架143和外部分隔器144。
58.在各种实施例中，电缆310通过前外壳141插入到电缆电耦接器140中并插入到电缆引导件142中，在各种实施例中，它们相结合以将暴露的电缆导体312与电缆引导件142的端口145对准，并且在一个实施例中，通过摩擦配合将电缆系统300固定到主机装置100，如稍后所述。
59.当对准时，暴露的电缆导体312继续进入到电缆引导件142的端口145中，并且在那里它们被引导到端子架143中，其中每一个都被引导到后壳体111内的相应目标端子146的入口点。当主机总线130和电缆电耦接器140在主机装置100中组装在一起时，各种端子接触件135位于各种端子146内，并因此与暴露的电缆导体312接触，从而将电缆310放置成与主机总线130电连通。在一个实施例中，暴露的电缆导体312由导体引导件142和电缆电耦接器端子143引导，以在端子接触件145的爪状插脚之间前进，该爪状插脚夹住以形成与电缆导体312的牢固连接。在各种实施例中，端子架143及其端子146可由非导电材料制成，以使各种端子连接彼此绝缘并且与周围结构绝缘。
60.在各种实施例中，外部分隔器144装配在后壳体111的开孔115内并且可围绕端子
架143。在各种实施例中，外部分离器144可与端子架143协同工作，以形成用于分隔和支撑主机总线130的总线端子133的支撑固定装置。为此，在一个实施例中，外部分隔器144可包括端子支撑件147，其构造成与端子架143的形成电缆电耦接器端子143的槽结构对准并使其横向延伸。连同如前所述的由接触件122提供的物理支撑，电缆电耦接器140可用于将主机总线130在主机装置100的后隔室113内稳固地支撑和固定就位。
61.客户端装置200图10和图10b图示了客户端装置200的代表性实施例的前视图和后视图。在各种实施例中，客户端装置200通常可包括壳体210、外围设备220和具有一个或多个接触件232的客户端电耦接器230。一般而言，壳体210可成形为用于与前隔室114对准并插入到前隔室114中，并且接触件232可构造成在外围设备220和主机装置100之间提供电接口。特别地，当客户端装置200插入到前隔室114时，接触件232可与主机总线130连接，并且由此经由主机装置100与电缆系统300完成电路，该电路适于操作外围设备220，如稍后更详细地描述的。
62.与主机装置100一样，在各种实施例中，客户端装置200是系统1000的模块化部件并且可独立地构造以用于与系统100的其他部件的各种组合和构造一起使用，例如主机装置100和电缆系统300，这取决于特定的应用。外围设备220和接触件232可整齐地组装到壳体110中的单个封装中，从而允许用户简单地将客户端装置200插入到兼容的主机装置100中，以操作外围设备220，而无需执行任何手动接线任务。同样，客户端装置100的模块化设计可允许使用模块之间的共同部件制造若干不同的特定用途或通用客户端模块，尽管数量、构造和组合不同，从而简化制造过程并降低成本。通过简单地移除当前插入的客户端装置200并在其位置插入新的客户端装置200，这样的模块可被换入和换出兼容的主机装置100，以适应不同的外围设备220，同样无需执行任何手动接线任务。稍后参考图30-34图示和描述客户端装置200的代表性示例，其呈不同构造以及与主机装置100和电缆系统300的各种组合。
63.壳体210仍然参考图10a和图10b，在各种实施例中，客户端装置200的壳体210可具有构造成装配在主机装置100的前隔室114内的形状因子。在所示实施例中，客户端装置200是基本上矩形的，其宽度、高度和深度尺寸基本上等于前隔室114和安装框架盖502（稍后示出）的安装在前隔室114上方和周围的客户端开孔隔室503的那些尺寸，以便充分占据安装架盖502和前隔室114之间的内部空间，而其侧面215与安装框架盖502和前壳体112的内壁表面齐平，其背面216与接口壁150的前侧面153齐平，并且其正面与安装在前隔室114上方的安装框架盖502的开口面齐平。在各种实施例中，与前壳体112的壁齐平对准可帮助将客户端装置200与主机装置100固定，这是通过提供摩擦配合以及通过支持客户端装置抵抗所施加的横向力，所述横向力例如用户在操作外围设备220（例如，在插座220中插入或移除插头）时可施加于外围设备220的那些横向力。在各种实施例中，与前隔室114的开口面齐平对准也可帮助固定客户端装置200，这是因为前壳体112的侧面与安装框架盖502结合将完全屏蔽侧面215以防止接触导致施加的横向力。换句话说，如果壳体210延伸超过安装在前隔室114上方和周围的安装框架盖502的开口面，则侧面215的一部分将暴露并且可能以可能将客户端装置200从主机装置100移出的方式被碰撞或以其他方式接触。此外，客户端装置200的牢固摩擦配合以及其侧面215与主机装置100的前壳体112的壁的齐平对准可提供围绕主
机装置100紧凑地封装安装部件500（稍后描述），从而最小化系统1000的深度，并将外围设备220的前部与安装主机装置100的壁或其他结构对准。
64.在各种实施例中，壳体210还可包括一个或多个抓持特征218，以便于客户端装置200从前隔室114的插入和/或移除。在一个实施例中，抓持特征218可包括位于前表面217的边缘附近并向后延伸到内部隔室113中的一个或多个凹部。当客户端装置200位于前隔室114中时，壳体210中的凹部218可在侧面215和安装在前壳体112上方和周围的安装框架盖502的内壁之间产生空间，工具或用户的手指可插入到其中以抓持客户端装置200以便移除。这在客户端装置200与安装在前隔室114上方和周围的安装框架盖502的开口面齐平或凹进对准的实施例中可能特别有用，因为安装框架盖502和前壳体112的壁将会阻止用户抓持客户端装置200。此外，通过将凹部218定位成靠近前表面217的边缘而不是更中央，凹部218可定位在可能被外围设备220占据的区域之外，以便不干扰外围设备220在客户端200的前部处的放置。
65.在一个实施例中，壳体210可包括键合特征219（这里示出为角部倒角），其构造成与主机装置100的前壳体112中的互补键合特征119（前面描述的）对准。在操作中，键合特征119和219可用于防止客户端装置200以不正确的定向（例如，绕水平轴线倒置，或绕竖直轴线侧向）插入到前隔室114中，并由此确保客户端装置200的接触件232与用于特定应用的主机电耦接器120的正确端口152和接触件122对准。如前所述，附加地或替代地，系统1000可通过如下方式来构造成类似效果，即：布置接触件232和接口壁150的端口152，以使得它们仅在客户端装置200相对于主机装置100处于正确定向时对准。
66.在各种实施例中，壳体210可由可分离的部段形成，包括后壳体211和前壳体212，它们构造成联接在一起，以形成用于收容客户端装置200的电气部件的内部隔室213。组装的客户端装置200可通过可选的螺钉或通过耦接器接口214的其他合适的耦接器另外固定到主机装置100。
67.外围设备220在各种实施例中，电气外围设备220可包括任何需要电力的电气装置，意在无论是作为结构中的固定装置（例如，电灯开关）还是仅意在用于临时插入结构中（例如，用于为移动装置充电）。
68.外围设备220的常见类型是常规电气插件，例如插孔或灯开关，其不包含对其功能的附加增强，例如遥控器、电子设备、无线通信等。图35a和图35b分别图示了常规的双插孔插座和常规的灯开关的前视图和后视图，作为常见类型的外围设备220的示例。
69.先进型外围设备220是利用数字技术、电信手段和网络连接的智能来实现预期最终用途应用的自动或远程控制功能的外围设备。先进类型的外围设备220通常将会集成专有技术，这些技术可能因制造商而异。在这种情况下，一些先进外围设备220可能兼容或不兼容于在一个操作系统下彼此一起工作，并且可能需要附加的集成解决方案。本文描述的系统1000的实施例与常见和先进类型的客户端两者兼容。图36a和图36b分别图示了作为先进型外围设备220的示例的遥控双插孔插座和具有触敏按钮的遥控调光器灯开关的前视图和后视图。在各种实施例中，先进型外围设备220，例如图36a中所描绘的外围设备，可具有与常见型外围设备220相似的尺寸和形状，并且在某些情况下，从外部看与常见型外围设备220相同，例如图35a中描绘的外围设备，尽管它将具有不同的内部部件，这些内部部件将限
定其先进功能。
70.可适应型外围设备220可以是上述常见或先进类型的外围设备，并且具有客户端装置200，其形状因子需要至少一个兼容的适配器来与主机装置100接合，并且在大多数情况下，当安装到主机装置100中并与主机装置100接合时，完全占据前隔室114和安装框架盖502的客户端开孔503内的指定空间。图11a-11b和图12a-12b图示了客户端装置200的代表性示例的前视图和后视图，其中可适配外围设备220构造成插入到兼容适配器240和250中。
71.向客户端装置200提供常见或先进类型的外围设备220以及改变可适应外围设备220的形状因子的目的在于为第三方提供一个选项来分割专有和非专有技术的开发和生产，以用于通过给定布线系统中的预定接口来集成和/或混合匹配各种硬件、软件、固件和服务解决方案。
72.稍后在图12、图14、图27和图36中示出和描述了常见、先进和可适应外围设备220的许多代表性实施例。
73.客户端电耦接器230在各种实施例中，客户端电耦接器230可包括一个或多个接触件232。在各种实施例中，每个接触件232可以是构造成接触主机电耦接器220的对应接触件222的任何细长构件，以由此当客户端装置200被插入到前隔室114中时，经由限定多个预定电连接的电接口将客户端装置200放置成与主机装置100电连通。一般而言，接触件232由诸如黄铜合金的导电材料制成，并且成形为适合穿过端口152并装配在接触件122内，以形成物理和电连接。
74.在各种实施例中，接触件232可尺寸设定成与接触件122形成摩擦配合，并由此帮助将客户端装置200固定到主机装置100。在所示实施例中，接触件232具有可压缩构造，其构造成使接触件232在插入到端口152中时压缩，以便装配在接触件122内，而同时向外压靠接触件122的内表面，这可促进电连接并有助于将接触件232固定到接触件122。
75.在各种实施例中，接触件232可等于或短于主机装置100的前隔室114的深度。如前所述，在一些实施例中，前壳体112的壁可尺寸设定成在接触件232与接触件122电连通期间屏蔽接触件232免于接触。为了确保在所有这些时间期间的屏蔽，接触件232应等于或短于前隔室114的深度；否则，接触件232的远端可能在客户端装置200的壁215到达主机装置100的前壳体112的前边缘之前到达接触件122，从而导致用户的手指可通过其与通电接触件232接触的未屏蔽间隙。
76.客户端适配器240、250在各种实施例中，系统1000可被构造成允许用户稍后通过使用客户端适配器240、250来添加、替换或以其他方式修改客户端装置200的功能。如前所述，可将先进技术直接结合到客户端装置200中，然而这可能并不总是用户所希望的。一方面，许多这样的先进技术经常更新，并且因此变得过时或与用户使用的其他技术不兼容。每次发生这种情况时，用户可能不得不购买包含外围设备220和新的先进技术两者的新客户端装置200，因为两者都集成到单个装置中。同样，如果用户希望能够在给定主机100处换入和换出两个不同的外围设备220（例如，usb充电端口和apple lightning充电端口），并且还希望使用相同的先进技术来控制每一者（例如，amazon alexa或apple siri），则用户可能不得不购买两个智能客户端装置200，其各自包含先进技术。这会变得昂贵和令人沮丧，因为许多用户需要适应具有许多不同类型的先进技术的许多不同类型的外围设备220，并且可能将必须经常购买、存储
和/或携带许多不同的客户端装置200，以在任何给定时间具有可用的特定功能组合。
77.系统1000的各种实施例可被构造成通过提供适配器240、250来解决这个潜在问题，该适配器240、250与客户端装置200接口并且包括构造成向整个系统提供先进技术的适配器外围设备247。适配器240、250提供的互操作性将允许用户仅使用一个适配器240、250来向各种兼容的客户端200提供适配器外围设备247的功能。换句话说，用户可简单地将包含一种类型的外围设备220的一个客户端装置200换成包含另一种类型的外围设备220的另一个客户端装置200，并且在这两种情况下都利用两个系统中的适配器外围设备247的功能。这将可能比购买和携带具有客户端外围设备220和适配器外围设备247两者的客户端200的实施例更便宜且不那么麻烦。此外，就用户希望能够利用具有不同类型的先进技术的相同客户端200而言，用户可通过简单地将具有一种类型的适配器外围设备247的一个适配器240、250换成具有另一种类型的适配器外围设备247的另一个适配器240、250来做到这一点，而不必购买和携带第二组智能客户端装置200。通过使用适配器240、250，客户端200可独立地构造成用于多种用途，以及系统100的其他部件的各种组合和构造，例如取决于特定应用的主机装置100和电缆系统300。
78.如稍后更详细地描述的，在各种实施例中，适配器240、250可在没有适配器外围设备247的情况下提供。在这样的构造中，直通适配器240可主要用作瘦客户端200和接口板150之间的间隔器，使得客户端200的正面217定位成靠近前隔室114的开口面，这将是标准尺寸客户端200的情况，而不是显著凹陷在前隔室114内。在这种情况下，互操作性适配器250可主要用于使一种类型的客户端电耦接器230（例如，插脚）与不同类型的主机电耦接器120（例如，多针d连接器）接口，使得该特定客户端200可与该特定主机100一起操作，尽管分别具有另外不兼容的电耦接器230、120。
79.图11a和图11b图示了构造成接收客户端装置200的直通适配器240的前视图和后视图。在各种实施例中，适配器240可具有与客户端装置200相似的尺寸和形状。为了在由前隔室114提供的空间内容纳客户端200和适配器240，客户端装置200和适配器240可各自被构造成具有比客户端装置200的先前描述的实施例更薄的轮廓，使得当嵌套时，客户端装置200和适配器240结合以完全占据前隔室114和安装框架盖502的客户端开孔隔室503的整个深度，而不突出超过安装在前隔室114上方的安装框架盖502的开口面。在各种实施例中，适配器240还可包括第一适配器电耦接器248，其包括一个或多个接触件243，该接触件243在构造、数量和样式上可与客户端电耦接器230的接触件232相似。如所构造的，适配器240的接触件243可被插入到兼容主机装置100的主机电耦接器120的接触件122中，以提供限定适配器240和主机装置100之间的多个预定电连接的电接口。
80.各种实施例中的适配器240可具有与主机装置100的接口壁150类似的接口壁241。接口壁241可包括一个或多个端口242，其数量和样式可被构造成与客户端装置200的接触件232的数量和样式以及直通适配器240的接触件246的数量和样式对应。图11c图示了移除了接口壁241的直通适配器240的前视图和后视图。类似于接口壁150和后壳体111如何组合以限定主机装置100的后隔室113，接口壁241和后壳体244可组合以在适配器240内限定内部隔室245。包括接触件246的第一适配器电耦接器249可定位在内隔室245内以将端口242与接触件243连接。在各种实施例中，接触件246可具有与主机电耦接器120的接触件122类似的设计和构造，并且用于固定薄轮廓客户端200（瘦客户端）的接触件232，并将它们放置
成与第二适配器电耦接器248的接触件243电连通。如所构造的，瘦客户端200可与适配器240嵌套，这是通过将接触件232对准并插入到端口242中，直到瘦客户端200的后表面216与适配器240的接口壁241齐平。客户端电耦接器230的接触件232可被插入到兼容适配器240的接触件246中，以提供限定客户端装置200和适配器240之间的多个预定电连接的电接口。虽然在图11a、图11b和图11c中未示出（但在图13c中以代表性方式示出），但适配器外围设备247可包括在隔室245内（或其他地方，例如在适配器240的外表面上）并且以适于将适配器外围设备247的功能集成到系统中的方式提供有与适配器电耦接器248、249的电连接。例如，外围设备247可以是无线控制器，并且能够以适于经由在第一适配器电耦接器249和客户端电耦接器230之间的接口处形成的预定电连接来控制客户端外围设备220的操作的方式与适配器247集成。图12a和图12b图示了直通适配器240与具有先进型外围设备220（这里，具有用于控制某些功能的多个按钮）的瘦客户端200的代表性配对。
81.图13a、图13b、图13c和图13d图示了本公开的代表性互操作性适配器250。在各种实施例中，互操作性适配器250在许多方面类似于直通适配器240，但不是被构造成用作具有相同类型的客户端电耦接器230和主机电耦接器120的瘦客户端200和主机装置100之间的间隔器，互操作性适配器250可被构造成对接具有不同类型的客户端电耦接器230和主机电耦接器120的客户端装置200和主机装置100。为此，互操作性适配器250可由制造商（或者，在一些情况下，用户）独立构造成以根据每种耦接器类型的标准来提供适配器电耦接器248和适配器电耦接器249之间的电连接。如所构造的，适配器电耦接器249可提供与具有相同类型的客户端电耦接器230的客户端200的电接口，并且适配器电耦接器248可提供与具有相同类型的主机电耦接器120的主机装置100的电接口，并且互操作性适配器250内的电连接（以及，在某些情况下，附加硬件，例如转换功率电平和提供其他必要功能以使一个标准与另一标准兼容所必需的附加硬件）将允许主机装置100与客户端装置200一起工作。图14a和图14b图示了互操作性适配器250与具有先进外围设备220（这里，具有用于控制某些功能的触摸屏）的瘦客户端200的代表性配对，其中互操作性适配器250被构造成允许客户端装置200（其具有多针电耦接器230）与主机装置100（其具有插口电耦接器120）一起操作。如图13c中所示，在一些实施例中，适配器外围设备247可包括在隔室245内（或其他地方，例如适配器250的外表面上），并且以适于将适配器外围设备247的功能集成到系统中的方式提供有与适配器电耦接器248、249的电连接。
82.电缆系统300图15图示了电缆系统300的代表性实施例。在各种实施例中，电缆系统300通常可包括：电缆310，其构造成向主机装置100提供将电力分配到客户端装置200所需的各种电连接；以及电缆套管320，其构造成将电缆310对准并固定到电缆电耦接器140，如稍后更详细地描述的。
83.在各种实施例中，电缆310可包括两个或更多个电缆导体312（例如，导线），它们通过绝缘体314彼此绝缘并且与周围环境绝缘。在各种实施例中，电缆导体312可包括与电缆电耦接器140的各种电源（火线1、火线2）、地线、中性线和其他必要的连接。传统上，这些连接将使用来自建筑物的电气系统的若干单独的导线手动并一个接一个地进行，但是电缆310将进行这种连接所需的所有布线组合成单个电缆310，该电缆310可简单地插入到电缆电耦接器140中并使其相应的电缆导体312建立安全的电连接，而无需对每个电缆导体312
进行单独的手动连接。在各种实施例中，电缆导体312可以一致的间距和顺序并排布置在电缆310中，以有助于与电缆电耦接器140的连接，如本文进一步描述的。
84.图16a和图16b图示了电缆套管320的代表性实施例的后视图和前视图。在各种实施例中，电缆套管320可被构造成装配到电缆310的端部上并且通常包括具有背面321、正面322和在其间延伸的中空通道323的主体。通道323可具有与电缆310的绝缘体314相似的形状、高度和宽度尺寸，使得当电缆310的远端被插入到通道323中时，在通道323和绝缘体314之间形成摩擦配合，以将电缆310固定在通道323内。连接到通道323的远端并且延伸穿过正面322的是多个导线引导件324。在各种实施例中，导线引导件324可根据电缆310中的电缆导体312的布置和间隔布置和隔开，使得当电缆310插入到通道323中时，电缆导体312的暴露端自动对准并被引导通过导线引导件324。
85.在各种实施例中，电缆套管320的正面322可具有与电缆电耦接器140的导体引导件142相似的形状和尺寸，使得电缆套管320可被插入到导体引导件142中并通过摩擦配合固定就位。电缆导体312、导线引导件324和电缆引导端口145的布置结构和间隔被构造成在电缆套管320插入到电缆电耦接器140中时彼此匹配并对准。在各种实施例中，导体引导件142和正面322的形状可键合，以确保电缆导体312与正确的电缆引导端口145对准以完成期望的电路。
86.图17a图示了在电缆系统300、电缆电耦接器140和主机总线130之间创建的代表性连接。为便于查看，部分部件未示出。从右向左移动，电缆系统300被插入到电缆电耦接器140中，其中电缆导体312的暴露端被引导到端子架143的相应端子146中，在那里它们被主机总线130的端子接触件135接收和固定。图17b还图示了在电缆系统300、电缆电耦接器140和主机总线130之间创建的代表性连接，其中为了更加清楚而示出了替代部件。从左向右移动，电缆系统300被插入到电缆电耦接器140中，其中电缆导体312的暴露端被引导通过电缆引导端口145并引导向主机总线130的等待端子接触件135。
87.图18图示了本公开的代表性电缆连接器330，并且图19图示了其分解图。如所示，电缆连接器330可被构造成连接两个电缆系统300，并且可具有与电缆电耦接器140类似的部件。特别地，在各种实施例中，电缆连接器可包括电缆引导件331（类似于电缆引导件142）、电缆引导端口333（类似于电缆引导端口145）、具有绝缘腔室334的绝缘架333（类似于端子架143和端子146）以及具有端子接触件336的端子架335（类似于端子133和端子接触件135）。如所构造的，电缆系统300可被固定到电缆连接器330，并且在一个电缆系统300的电缆导体312和第二电缆系统300的电缆导体之间建立相应的电连接。
88.安装系统400图20图示了用于将系统1000安装在结构中的安装系统400的代表性实施例，所述结构例如包括壁10和立柱20的结构。在各种实施例中，安装系统400通常可包括用于将主机装置100安装在结构的壁内的安装部件500以及用于有助于客户端装置200从主机装置100插入和移除的工具600。如本文进一步描述的。
89.在各种实施例中，安装系统400可包括：用于将主机装置100安装到立柱20的安装框架501；安装框架盖502，其包括用于通过其将客户端装置200插入到主机装置100中的客户端开孔503；以及一旦组件完全安装在壁10中用于美观的客户端面板504。
90.图21a和21b图示了安装框架501的前视图和后视图。在各种实施例中，安装框架
501可包括构造成收容主机装置100的主机隔室505，以及构造成安装到立柱20并支撑主机隔室505的安装法兰506。在一个实施例中，主机隔室505可被构造成包含主机装置100并且因此可具有相似的内部尺寸。主机隔室505的正面可保持敞开，使得主机装置100可插入其中。主机隔室可包括开孔507，其定位在电缆电耦接器140将位于的位置。在一个实施例中，开孔507可向前延伸到主机隔室505的正面，使得电缆系统300可安装在壁10的限制之外的主机装置100中，从而使电缆系统300的安装和更换更容易和更快。安装法兰506可被构造成将主机隔室505定位和支撑在与立柱20偏置的位置，以便创造空间来连接电缆系统300。
91.返回参考图20，一旦主机装置100安装在安装框架501中，安装框架盖502就可附接在安装框架501的正面上。客户端开孔503可定位在主机隔室505上方，并且可具有合适的尺寸以允许客户端装置200通过客户端开孔503插入，以用于与主机装置100连接。在一个实施例中，客户端开孔503等于或仅略大于客户端装置200，以便通过捕获位于主机装置100的前壳体112的周界周围的唇缘来将主机装置100包含在主机隔室505内（也参见图4a和4b）。现在参考图22a、图22b和图22c，安装框架盖502可如所示通过进入到安装框架501中的螺钉孔509中的螺钉508来固定到安装框架501。从安装框架盖502的后部延伸的法兰可用于形成通道，客户端装置200可通过该通道在壁和主机装置100之间行进。客户端面板504可在客户端200安装后固定到壁10，以通过覆盖壁10中的孔来改善美观性，并帮助将客户端装置200包含在主机装置100内。
92.图23a和图23b图示了用于从主机装置100插入和移除客户端装置200的代表性工具610。在各种实施例中，工具610可包括把手611和保持装置612。如图20中所示，保持装置612可以是基本上c形的并且尺寸设定成将客户端装置200保持在其中。c形保持器的凸缘环绕客户端装置200的顶部和底部并通过夹子613夹到抓持特征218（例如，凹部）上，使得客户端装置200可通过把手601从主机装置100中拉出。夹子613通常还用于在插入期间将客户端装置200固定在工具610内。
93.图24a和图24b图示了用于促进安装框架501的安装的代表性工具620。如所示，测量工具620用于将安装框架501定位在距例如干墙的插座前安装表面10的内侧的精确距离处。延伸超出框架501的边界的距离决定了所需的距离，以确保在主机装置100和客户端装置200被组装和安装之后，客户端的正面最终与表面10相距一定距离，以留出指定量的空间用于固定安装框架盖502，其中在安装框架盖502与安装表面10之间没有任何间隙。
94.图25a、图25b、图25c和图25d图示了用于便于在安装表面10中形成适当尺寸的开孔的代表性工具620。一旦安装框架501安装在由工具620测量的一距离内，工具630和640就可用于帮助勾画插座安装表面10中的开孔。磁性工具630首先被插入到安装框架501内的主机100中。然后将被工具630磁性吸引的工具640放置在安装表面10的外侧上，直到它们按照指定彼此对准。此时，使用工具640的预先设计的轮廓形状，该开孔可形成到安装表面10中。
95.系统2000图26a、图26b、图26c和图26d图示了包括多个互连的系统1000的系统2000的代表性实施例。在所示的特定实施例中，两个3路开关客户端200a、200b用于构建具有负载客户端200c的3路开关电路。第一三路开关组件1000a的第一主机100a接收电力电缆310a并且进一步通过电力电缆310b连接到第二三路开关组件1000b的第二主机100b。如图26c和图26d中所示，第一插座的客户端装置200a的功能设置为“source”，因此，当灯开关外围设备220a
在其移动端子232b或232f之间切换时，将客户端200a的灯开关外围设备220a的公共端子232a连接到电源，通过电缆310a供应，并将其经由电缆310b通过导体313a或导体316a传递到第二插座组件1000b。包括第二主机100b和第二三路开关200b的第二插座组件1000b然后可通过电力电缆310c直接连接到包括主机100c和负载客户端200c的第三插座组件1000c。如图26c和图26d中所示，第二组件的客户端装置200b的功能设置为“load”，因此，通过电力电缆310c将客户端200b的公共端子232d连接到具有目标负载客户端200c的第三插座组件1000c。当灯开关外围设备220b在其行进端子232b或232f之间切换时，第二插座组件1000b经由电缆310b通过导体313a或导体313b从第一插座组件1000a接收电功率。第三插座组件1000c包括安装在主机100c中的客户端200c的灯外围设备220c，并通过电力负载电缆310c从第二插座组件1000b接收电功率。
96.图26b示出了在客户端200a、200b、200c安装到主机100a、100b、100c中之前的主机100a、100b、100c的布置结构。第一'rs3'主机100a通过电力电缆310a连接到电源，该电力电缆310a通过其左电缆电耦接器140插入到主机100a中（可选地，也可使用右电缆电耦接器140，因为主机总线被构造成接收来自任一侧的电力电缆），第二'rs3'主机100b通过电力电缆310b连接到第一主机100a，其中导体连接它们相应的行进端子，并且第三'l'主机100c通过负载电缆310c连接到第二主机100b，该负载电缆310c通过其顶部电缆电耦接器140插入到主机100c中。
97.图26c和图26d示出了一旦客户端200a、200b、200c被安装到它们对应的主机100a、100b、100c中后在客户端200a、200b、200c之间形成的预定电连接。第一三路开关客户端200a的功能设置为“source”，从而使客户端接触件232a（公共端子）与火线接触件122a接合，并且将客户端200a的功能用途设置成通过电力电缆310a直接利用来自电源的电流。第二三路开关客户端200b的功能设置为“load”，从而使客户端接触件232d（公共端子）与负载接触件122d接合，并且将客户端200b的功能用途设置成连接到客户端200c的目标外围设备220c并为其供电。当开关外围设备220a或220b在它们相应的接触件（行进端子）232b和232f之间切换时，第二插座组件1000b被构造成当三路电路断开或闭合时，经由电力电缆310b的导体从第一插座组件1000a接收电功率，该导体连接到客户端接触件232b和232f（行进端子），并且进一步供应或中断经由负载电缆310c给第三客户端100c的电功率。第三“l”客户端200c的客户端接触件232g被连接到中性接触件122g，并且第三“l”客户端200c的客户端接触件232h连接到第三主机100c的火线接触件122h，该第三主机100c通过负载电缆310c从第二主机100b接收电功率。
98.当第二客户端200b在三路电路构造中位于第一客户端200a和第三客户端200c之间时，客户端装置200a、200b的三个功能状态可描述为两个用例：用例1-（i）客户端200a被设置为“source”开关，其公共端子232a通过火线接触件122a连接到电力电缆，该电力电缆可从左或右电缆电耦接器140进入主机100a，由其火线总线130确定；而（ii）客户端200b被设置为当作“load”开关，使得其公共端子232d通过负载接触件122d连接到负载电缆310c，该负载电缆310c进一步与目标负载客户端200c连接；用例2-可形成所提出的3路电路（未示出）的替代构造，这是通过将具有主机总线130但未构造成接收电力电缆（例如310a）的第三'l'主机100c替换为具有主机总线130的构造成除了接收负载电缆310c还接收电力电缆（例如310a）的另一个第三'rl'主机100c，并且通过将电力电缆310a从第一主机100a移动到
第三
‘
rl’主机100c并将其插入到其左或右电缆电耦接器140中，同时仍将第二客户端功能保持在
‘
load’；因此，（iii）然后将第一客户端200a设置为用作“neutral”开关，其客户接触件232a（公共端子）从三路开关脱离，并且仅留下其行进端子232b和232f，以通过电缆310b控制整个三路开关电路的断开或闭合。
99.图27a、图27b和图27c图示了包括多个互连的系统1000的系统2000的另一个代表性实施例。此处，系统1000已被连接以为负载提供电力和控制，该负载此处示出为电磁炉。第一主机装置100a可与第一客户端200b组合，该第一客户端200b具有构造成控制一个或多个电磁炉的操作的外围设备。电力电缆310a可连接到主机100a以向系统2000供电。第一主机装置100a可通过负载电缆310b连接到第二主机装置100b。第二主机装置100b被构造成接收具有负载外围设备（电磁炉）的第二客户端装置200b，并且根据与客户端装置200a相关联的控制外围设备的操作向第二客户端200b分配电力。如所示，在一个实施例中，系统2000可使用安装系统400的安装部件500（例如，安装框架501和框架盖502）来安装在安装表面10上。在图27c中所示的特定实施例中，第一客户端200a可以是瘦客户端，并且系统2000还可包括客户端适配器240a，以用于根据之前的公开将瘦的第一客户端200a与主机装置100a接口。如所构造的，可添加或更新各种技术。例如，在一个实施例中，附加的电磁炉可被添加到系统2000（通过附加的主机装置100c、100d等和电缆310c、310d等），并且可将构造成操作多个电磁炉的新客户端装置200a换入替代当前的客户端装置200a。系统2000的更广泛应用范围的另一个示例（未示出）可以是厨房中具有主机100b的烹饪区，该主机100b可与除感应炉之外的各种可互换客户端外围设备220兼容，例如食物处理器单元（搅拌机等）或其他。
100.虽然本文已在代表性实施例的背景下描述了系统2000，但本公开并不意在仅限于这些代表性实施例，而是此类实施例意在说明多个系统1000可如何互连以提供各种功能。在不脱离本公开的范围的情况下，本领域普通技术人员将认识到两个或更多个系统1000的许多其他组合。
101.系统3000图28a、图28b、图28c和图28d图示了多联系统3000的代表性实施例。在各种实施例中，多联插座组件3000可以与单主机插座组件1000类似的方式起作用，其中，多个客户端3210联合成阵列3200并且可作为一个单元安装到多联主机3100中，在各种实施例中，该多联主机3100可具有公共接口总线系统3130，以实现主机3100和客户端3200之间产生的多联插座组件的功能。除了以下进一步描述的之外，多联主机部段3110通常类似于系统1000的主机装置100，并且形成阵列3200的多联客户端通常类似于系统1000的客户端装置200。
102.参考图28c，在各种实施例中，客户端装置3210可物理地连接到彼此，以形成单件式客户端组件3200，并且布置成用于使客户端组件3200插入到多联主机装置3100中。如所构造的，消费者可购买可简单地插入到兼容的多联主机装置3100中的具有期望功能的单个产品，而不是购买多个分立的产品并且必须一次布置和安装每个产品。消费者还可购买单个客户端装置200和多联客户端装置3200的组合，或者单独的多联客户端装置3200的组合，只要这些组合与目标多联主机3100的使用兼容。客户端组件3200的客户端电耦接器3232和多联主机装置3100的主机接触件3122被构造成当客户端组件3200被插入到多联主机装置3100中时彼此耦接，以提供对应数量的第一电接口（例如，插口 插脚），每个第一电接口限定客户端组件3200和多联主机装置3100之间的多个预定电连接。这可使安装更容易、更省
时且更安全。当然，单独的客户端装置3210也可与多联主机装置3100一起使用。
103.参考图28d，在各种实施例中，客户端组件3200可被构造成使得各种客户端装置3210通过多联客户端总线3230彼此电互连。如所构造的，客户端组件3200可被构造成与某些主机接触件3122接口，以提供期望的功能。在一个实施例中，客户端总线3230可独立构造成形成电路，该电路适于经由在连接电缆、多联主机装置和客户端组件的第一和第二电接口处限定的预定电连接而将电力从电缆输送到客户端装置。在所示实施例中，与客户端装置3210单独提供而不是作为客户端组件3200的一部分提供的情况相比，客户端组件包括更少的客户端接触件3232。
104.图29a和图29b图示了多联系统3000的主机3100的代表性实施例。在各种实施例中，多联主机装置3100可包括将多联主机接触件3122与多联电缆电耦接器3140连接的多联主机总线3130。在各种实施例中，多联主机总线3130可独立地构造成形成电路，该电路适于经由在连接电缆310、多联主机装置3100和客户端组件3200的第一和第二电接口处限定的预定电连接而将电力从电力电缆310分配到客户端装置3210。如所构造的，多联主机装置3100可被构造成将与每个客户端装置3210相关联的外围设备的功能相结合。每个多联电缆电耦接器140可被构造成与电缆310耦接，以提供对应数量的第二电接口，每个第二电接口限定多联主机装置3100的端子和电缆310的电导体312之间的多个预定电连接。
105.系统1000-替代实施例和组合图30-34图示了作为系统1000的附加代表性示例的主机装置100a和100b、客户端装置200a和200b以及它们的接口部分的各种视图。图30和图31示出了：主机装置100a和客户端装置200a的代表性实施例的前视图和后视图，该主机装置100a构造成从安装在其壳体110a的顶部、底部、左侧壁和右侧壁中的四个电缆电耦接器140a接收电缆布线，该客户端装置200a构造成插入到主机装置100a中；以及主机装置100a的接口部件的分解图：接口壁150a、主机总线130a和四个电缆电耦接器140a。图32和图33示出了：主机装置100b和客户端装置200b的代表性实施例的前视图和后视图，该主机装置100b构造成从安装在其壳体110b的顶壁中的其一个电缆电耦接器140b接收电缆布线，该客户端装置200b构造成插入到主机装置100b中；以及主机装置100b的接口部件的分解图：接口壁150b、主机总线130b和电缆电耦接器140b。
106.转向图31和图34，客户端装置200a是3路开关的代表性实施例，其背面中的功能切换器212a设置为“load”功能。如在前面对系统2000的代表性实施例的描述中详述并且另外在图26d中示出的，当设置为“load”功能时，客户端电耦接器230a的客户端电耦接器232ad用作内部公共端子，其构造成当客户端装置200a插入到主机装置100a中时通过端口152ad装配并与接触件122ad连接。类似地，客户端装置200a的其余的客户端电耦接器232aa、232ab、232ac、232af、232ae被构造成相应地经由主机装置100a的端口152aa、152ab、152ac、152af、122ae与接触件122aa、122ab、122ac、122af、122ae连接。
107.转向图32和图34，客户端装置200b是具有外围设备220b的负载的代表性实施例，该外围设备220b代表客户端装置200b的正面中的电插口中的灯组。客户端装置200b的客户端电耦接器接触件232bg、232bh、232bc被构造成相应地经由主机装置100b的端口152bg、152bh、122bc与接触件122bg、122bh、122bc连接。
108.如果主机装置100a和100b是三个主机装置中的第二个和第三个，并且客户端装置
200a和200b是三个客户端装置中的第二个和第三个，如在系统2000的代表性实施例的先前描述中呈现并且另外在图26d中示出的，则当开关外围设备220a在其相应的接触件（行程端子）232ab和232af之间切换时，外围设备220b（灯）将被打开和关闭。
109.图30-34突出了系统1000的模块化，其中，除了三路开关外围设备220a之外，主机装置100a可被构造成接收各种不同的客户端装置类型，这是通过接合其四个电缆电耦接器140a、主机电耦接器120的六个接触件和主机总线130a中的任何一者，诸如插孔（未示出）和“power-no-power”单刀单掷开关（未示出）。如果插孔客户端装置（未示出）被插入到主机装置100a中，则相应的客户端装置外围设备将利用其三个客户端电耦接器接触件通过主机装置100a的三个端口152aa、152ac和152ae，从而将插孔的内部端子分别与三个接触件122aa（火线）、122ac（接地）和122ae（中性）连接；因此，形成功能性插孔插座组件。如果将某个“power-no-power”开关（未示出）插入到主机装置100a中，则相应的客户端装置外围设备将利用四个客户端电耦接器接触件通过主机装置100a的四个端口152aa、152ac、152ae和152ad，从而将客户端开关的行进端子连接到接触件122ad（负载），将接地连接到接触件122ac（接地），并且当电力将来自开关插座时，将公共端子连接到接触件122aa（火线），或者当电力将直接来自目标负载，而不是开关时，将公共端子连接到接触122ae（中性）。
110.与可支持多种类型的客户端外围设备的主机装置100a不同，主机装置100b是具有用于特定目的的客户端装置200b的较少接口部分的主机装置的示例，如图34中所示，其只需要一个电缆电耦接器140b和三个主机电耦接器接触件122bg、122bc和122bh，以相应地容纳客户端电耦接器230b的接触件232bg、232bc和232bh。
111.图37a-37c和图38a-38b图示了主机装置100、客户端装置200及其对应组合的各种替代实施例。
112.在各种实施例中，替代主机装置1100可以与主机装置100类似的方式起作用，其中，替代主机装置1100的一些内部或外部部分和用例可能不同于在先前实施例中呈现的主机装置100。
113.参考图37a，在各种实施例中，替代主机1100a可具有与主机装置100类似的尺寸和形状的壳体，但是利用替代部分，例如端口1152a和多针电主机耦接器1122a，并且构造成接收客户端200或具有匹配的多针客户端电耦接器230或适配器电耦接器243的客户端适配器240、250。此外，替代主机1100a的内部可具有内置的主机外围设备1600a和1700a，而主机外围设备1600a是电压转换器并且1700a是控制电主机耦接器1122a的继电器，这与主机装置100中的主机总线系统150不同。
114.图37c图示了替代主机装置1100b和1100c的示例，其中它们两者都具有与主机装置100不同的尺寸和形状。替代主机1100b的用例也不同于通常接受客户端200的主机100的用例，而是被构造成接收另一个主机装置，这里示出为具有嵌入式电源适配器和转换器单元的替代主机装置1100c。
115.替代主机装置1100c不具有如在主机装置100中所见的开放式正面，并且以具有直接放置在其表面上的端口1152c的封闭式正面为特征。此处的端口1152c被构造成接收具有兼容的客户端电耦接器和所需的电力规格的客户端装置200。
116.利用替代主机1100a的实际应用将是远程激励或去激励具有某个外围设备220的客户端装置200，该外围设备220必须使用由替代主机外围设备1600a满足的特定电压和电
流规范，并且不具有远程可控开关，因此可替代地使用替代的主机外围设备1700a。类似地，使用替代主机1100b和1100c的实际应用是为电子装置配置电源面板，这可能需要特定电压和电流的电力并使用某种类型的专有插头，其中替代主机1100c可将来自主机1100b的电力转换成所需的规格，并且其端口1152c可接收可具有所需插头类型或插头类型阵列的兼容客户端200。在这种情况下，替代主机1100c可以是便携式解决方案，以根据消费者的需要从一个房间移动到另一个房间。
117.图38a和图38b图示了主机装置1100、客户端装置1200和客户端互操作性适配器1250c和1250d的替代实施例的组合的示例，它们叠置在一起以形成插座组件，其中，每个叠置的部件代表所得到的插座组件的互操作性特征，并为其提供不同的功能增强。在该代表性示例中，互操作性适配器1250c实现了客户端1200的无线连接，并且互操作性适配器1250d实现了客户端1200与给定数字生态系统（例如，apple homekit、google assistant或amazon alexa）的集成。
118.图38a和图38b中所示的代表性实施例的组合还展示了插座部件的可互换性特征，这些插座部件是可独立构造的，并且其中，每个配对通过对应的电接口相互兼容，从而限定了配对部件之间的多个预定电连接。
119.如图38b中所示，第一接口1160a通过叠置的适配器1250d和1250c在主机1100和客户端1200之间限定；第二接口1160b限定在主机1100和电缆（未示出）之间；第三接口1160c限定在客户端1200和适配器1250d之间；第四接口1160d限定在适配器1250c和主机1100之间，以此类推。
120.尽管已经详细描述了本公开及其优点，但是应当理解，在不背离由所附权利要求限定的本公开的精神和范围的情况下，可在本文中进行各种改变、替换和变更。此外，本技术的范围并非意在被限定于说明书中所描述的过程、机器、制造、物质的组成、装置、方法和步骤的特定的实施例。作为本领域普通技术人员根据本公开将很容易理解，对应于本文所描述的实施例，目前现有的或以后将要开发的主要执行相同的功能或基本实现相同结果的过程、机器、制造、物质的组成、装置、方法或步骤，根据本公开都可被利用。因此，所附的权利要求书意在将这样的过程、机器、制造、物质的组合、装置、方法或步骤包括在其范围内。
1.相关申请的交叉引用本技术要求2020年10月5日提交的美国申请号17/062,784和2019年10月6日提交的美国临时申请号62/911,316的权益和优先权，所有这些都通过引用整体地结合于本文以用于所有目的。
背景技术：
2.自从一个多世纪前电力成为一种常见的公用品以来，消费级技术已经取得了巨大的进步，从而促进了电器和装置在材料的种类和质量方面的发展、工程和制造标准的大量改进以及功能多样性的世代增长，尤其是随着电子设备的集成和网络连接的添加。
3.在同一时期，向建筑物内的其利用点输送电功率的方法几乎没有发展。目前使用的布线系统的硬件形状因子几乎保持不变，并且通常包括一系列电缆，它们经由电缆接线盒互连，并经由接线盒将电功率分配给最终使用装置，该接线盒接收和收容各种电气设备，例如插孔、开关、灯泡插口和兼容的插座插件。
4.受布线系统的物理架构的限制，插座设备的安装和维修的过程也没有发展。该过程仍然需要熟练的劳动力来梳理挤在电箱中的缠结的硬导线，并手动执行一系列任务，例如导线拼接和电箱内设备的精密装配，同时管理由于暴露的导体和端子而导致的触电危险，并且用于在电箱壳体和安装固定装置内的操作的空间有限。
5.此外，配电系统仍然受制于上世纪设计的规范和标准，并且其已阻碍了插座装置的现代化：条例规定，插座的功能用途是在构建时预先指定的，并永久安装在建筑物内部的预定点，而很少或不考虑最终用户的偏好。
6.另外，配电基础设施被认为是被动部段，并且其硬件部件的功能被认为是静态的，从而几乎没有为任何创新留下空间，并导致短期和长期的操作效率低下。这种效率低下的一个示例是劳动力资源利用的浪费：现有的构建标准迫使电工针对插座的每次安装手动重复执行类似的一组繁琐任务，这是因为对于这个过程没有自动化解决方案的替代方案。另一个示例是，与施工过程中其他部分的现代标准相比，确保布线系统的可靠性和安全性的成本水平高得不合理。尽管受到严格监管并且需要具备适用规范和标准的认证知识的经过培训的专业人员，但构建和维修电气系统的工作容易出现人为错误，尤其是在互连复杂电路时。此类错误可能会很快导致比原因不相称地更昂贵的纠正措施，例如必须拆除并更换整个干墙隔板，而只是为了修复一个小的布线错误。
7.最终用途电气装置和为这些装置输送电功率的底层基础设施的发展中的差异导致这两个领域之间的技术差距，从而使得传统电力基础设施越来越不足以满足现代和即将到来的技术需求。从便携式小工具和家用电器到计算机化的家庭控制系统和电动车辆，在消费技术产品的开发中不断取得进展，这些产品需要使用电力。新兴技术创新继续被推出到过时的平台上，并被迫遵守旨在服务于上世纪工业的遗留的规范和标准；因此，阻碍了创新的采用并导致资源利用的效率低下。
8.需要对配电基础设施的物理架构进行现代化改造，从而改进安全实践，并制定互
连布线系统部件的新标准，从而加快在消费水平采用新的和即将推出的技术解决方案。
技术实现要素：
9.本公开涉及一种模块化配电系统。在各种实施例中，该系统可包括：客户端装置，该客户端装置包括客户端电耦接器、外围设备以及客户端电耦接器和外围设备之间的电连接；以及主机装置，其包括主机电耦接器、电缆电耦接器和构造成限定主机电耦接器和电缆电耦接器之间的电连接的主机总线。客户端电耦接器和主机电耦接器可被构造成在客户端装置被插入到主机装置中时彼此耦接，以提供第一电接口，该第一电接口限定客户端装置和主机装置之间的多个预定电连接，并且电缆电耦接器可被构造成与电缆耦接，以提供第二电接口，该第二电接口限定主机装置和电缆的电导体之间的多个预定电连接。主机电耦接器和电缆电耦接器之间的电连接以及外围设备和客户端电耦接器之间的电连接可独立地构造成形成电路，该电路适于经由在连接电缆、主机装置和客户端装置的第一和第二电接口处限定的预定电连接而将电力从电缆输送到外围设备。
10.在各种实施例中，该系统可包括两个或更多个电缆电耦接器，并且主机总线可被构造成限定电缆电耦接器中的两个或更多个之间的直接或间接电连接，该直接或间接电连接构造成将电力从该两个或更多个电缆电耦接器中的第一个输送到该两个或更多个电缆电耦接器中的第二个。
11.在各种实施例中，该系统还可包括客户端适配器，该客户端适配器具有第一适配器电耦接器、第二适配器电耦接器以及第一适配器电耦接器和第二适配器电耦接器之间的电连接。第一适配器电耦接器可被构造成与客户端电耦接器耦接，以提供第三电接口，该第三电接口限定客户端装置和客户端适配器之间的多个预定电连接，并且第二适配器电耦接器可被构造成与主机电耦接器耦接，以提供第四电接口，该第四电接口限定客户端适配器和主机装置之间的多个预定电连接。第一适配器电耦接器和第二适配器电耦接器之间的电连接可独立构造成形成电路，该电路适于经由在第三电接口和第四电接口处限定的预定电连接而将客户端装置连接到主机装置。在一个实施例中，客户端适配器还可包括适配器外围设备，该适配器外围设备连接到该电路，并且构造成将适配器外围设备的功能与客户端装置的外围设备的功能相结合。
12.在各种实施例中，主机总线可包括：两个或更多个总线连接器，其各自具有一个或多个总线端子，该总线端子构造成与电缆的一个或多个电导体耦接；以及将主机电耦接器与该一个或多个总线端子连接的刚性总线构件，该刚性总线构件成形为遵循构造成不接触其他总线连接器的刚性总线构件的路径。在各种实施例中，该一个或多个总线端子可包括在主机装置的壳体的第一壁和第二壁之间延伸并且由它们支撑的刚性支撑构件，并且主机电耦接器是刚性的，并且在该第一壁和第二壁之间延伸并且由它们支撑。在各种实施例中，第一总线连接器的刚性总线构件和第二总线连接器的刚性总线构件可被构造成位于壳体内的彼此偏置的不同平面中，并且第一总线连接器的该一个或多个总线端子和第二总线连接器的该一个或多个总线端子可被构造成位于该一个或多个电缆电耦接器中的至少一个内的彼此偏置的不同平面中。
13.在另一方面，本公开涉及另一模块化配电系统，其具有：具有客户端电耦接器的客户端装置；以及主机装置，其具有壳体，该壳体具有第一隔室和第二隔室，以及位于第一隔
室内部的主机电耦接器。该壳体的限定第二隔室的部分可具有开口侧，客户端装置通过该开口侧被插入到第二隔室中，并且可尺寸设定成：（i）自动将客户端电耦接器与主机电耦接器对准，以及（ii）分别在客户端装置插入到第二隔室中和从第二隔室中移除期间，在客户端电耦接器与主机电耦接器接触的同时，形成围绕客户端电耦接器的保护屏障。
14.在各种实施例中，第一隔室可通过接口壁与第二隔室分隔，该接口壁构造成防止用户接近第一隔室，并由此减少电击危险。在各种实施例中，接口壁可包括一个或多个端口，客户端电耦接器可穿过该端口以与位于第一隔室内的主机电耦接器耦接。在各种实施例中，该一个或多个端口可被布置成使得如果客户端装置以不正确的定向插入到第二隔室中，则客户端电子耦接器将不会与该一个或多个端口对准。在各种实施例中，客户端装置和该壳体的限定第二隔室的部分可被键合，以防止客户端装置以不正确的定向插入到第二隔室中。
15.在各种实施例中，主机装置还可包括一个或多个电缆电耦接器，该电缆电耦接器通过壳体延伸到第一隔室的内部中，该一个或多个电缆电耦接器中的每一个具有一个或多个端口，该端口构造成引导电缆的电导体通过电缆电耦接器，以便与位于第一隔室内的主机总线连接。
16.在各种实施例中，所述系统还可包括用于将所述主机装置安装到结构的安装框架，所述安装框架具有构造成收容所述主机装置的主机隔室，所述主机隔室具有开口正面，所述主机装置通过所述开口正面插入到所述主机隔室中，并且所述主机隔室具有从开口面向后延伸的一个或多个开孔，使得一个或多个电缆能够被连接到所述主机装置，并且随后，所得组件插入到所述主机隔室中，而所述安装框架不会干扰所述一个或多个电缆。
17.在又一方面，本公开涉及一种多联（multi-gang）模块化配电系统。该多联系统可包括：具有两个或更多个联组（gang）的多联主机装置，该联组中的至少一些包括主机电耦接器，并且该联组中的至少一些包括电缆电耦接器，以及多联主机总线，其连接主机电耦接器和多联主机装置的电缆电耦接器中的至少一个；以及客户端组件，其具有两个或更多个客户端装置，它们物理地连接到彼此，并布置成用于使客户端组件插入到多联主机装置中。所述客户端组件的所述客户端电耦接器和所述多联主机装置的所述主机电耦接器可被构造成在所述客户端组件被插入到所述多联主机装置中时彼此耦接，以提供对应数量的第一电接口，每个第一电接口限定所述客户端组件和所述多联主机装置之间的多个预定电连接。所述电缆电耦接器中的每一个可被构造成与电缆耦接，以提供对应数量的第二电接口，每个第二电接口限定所述多联主机装置和所述电缆的电导体之间的多个预定电连接。
18.在各种实施例中，多联主机总线可独立地构造成形成电路，所述电路适于经由在连接所述电缆、所述多联主机组件和所述客户端组件的所述第一电接口和所述第二电接口处限定的所述预定电连接而将电力从所述电缆输送到所述客户端组件。在一个实施例中，多联主机装置的该两个或更多个联组中的每一个可包括主机电耦接器，并且在一个实施例中，客户端组件的该两个或更多个客户端装置中的每一个可包括客户端电耦接器。
19.在各种实施例中，客户端组件的该两个或更多个客户端装置中的至少一些可通过客户端总线电连接到彼此，并且与否则在没有客户端总线的情况下限定客户端组件和多联主机装置之间的该多个预定电连接将需要的相比，客户端组件可包括更少的客户端电耦接器。在各种实施例中，客户端总线可独立地构造成形成电路，所述电路适于经由在连接所述
电缆、所述多联主机装置和所述客户端组件的所述第一电接口和所述第二电接口处限定的所述预定电连接而将电力从所述电缆中的至少一个输送到所述客户端装置。在各种实施例中，多联主机装置可被构造成将与每个客户端装置相关联的外围设备的功能相结合。
附图说明
20.根据结合附图的以下详细描述，将更清楚地理解说明性、非限制性的示例性实施例。
21.图1图示了根据本公开的实施例的模块化配电系统的代表性实施例；图2图示了根据本公开的实施例的主机装置的代表性实施例；图3a和图3b示出了根据本公开的实施例的主机装置的分解图；图4a、图4b和图4c图示了根据本公开的实施例的主机装置的壳体；图4d图示了根据本公开的实施例的主机装置的安全性特征；图5a和图5b图示了根据本公开的实施例的接口壁的前视图和后视图；图6a、图6b和图6c图示了根据本公开的实施例的与主机总线组装的代表性主机电耦接器的右前视图、前视图和左前视图；图7a和图7b图示了根据本公开的实施例的主机电耦接器，其具有布置成与接口壁的对应端口对准的接触件；图8图示了根据本公开的实施例的总线端子；图9a图示了根据本公开的实施例的当它们可能安装在主机装置的后壳体中时在3-d空间中布置的四个单独的电缆电耦接器；图9b和图9c图示了根据本公开的实施例的代表性电缆电耦接器的前分解图和后分解图；图10a和图10b图示了根据本公开的实施例的客户端装置的前视图和后视图；图11a和图11b图示了根据本公开的实施例的直通适配器的前视图和后视图；图11c示出了根据本公开的实施例的移除了接口壁241的直通适配器的前视图和后视图；图12a和图12b图示了根据本公开的实施例的直通适配器与瘦客户端的代表性配对；图13a和图13b图示了根据本公开的实施例的互操作性适配器的前视图和后视图；图13c和图13d图示了根据本公开的实施例的移除了接口壁241的互操作性适配器的前视图和后视图；图14a和图14b图示了根据本公开的实施例的互操作性适配器与瘦客户端的代表性配对；图15图示了根据本公开的实施例的电缆系统；图16a和图16b图示了根据本公开的实施例的电缆套管的后视图和前视图；图17a和图17b图示了根据本公开的实施例的在电缆系统、电缆电耦接器和主机总线之间创建的代表性连接；图18图示了根据本公开的实施例的电缆连接器；图19图示了根据本公开的实施例的电缆连接器的分解图；
图20图示了根据本公开的实施例的安装系统；图21a和图21b图示了根据本公开的实施例的安装框架的前视图和后视图；图22a、图22b和图22c图示了根据本公开的实施例的固定到安装框架的安装框架盖；图23a和图23b图示了根据本公开的实施例的用于插入和从主机装置移除客户端装置的工具；图24a和图24b图示了根据本公开的实施例的用于促进安装框架的安装的工具；图25a、图25b、图25c和图25d图示了根据本公开的实施例的用于便于在安装表面中形成适当尺寸的开孔的工具；图26a、图26b、图26c和图26d图示了根据本公开的实施例的多个互连的模块化配电系统的组件；图27a、图27b和图27c图示了根据本公开的实施例的多个互连系统的另一个组件；图28a、图28b、图28c和图28d图示了根据本公开的实施例的多联系统；图29a和图29b图示了根据本公开的实施例的多联主机；图30和图31图示了根据本公开的实施例的模块化配电系统的主机装置、客户端装置和它们的接口部分的各种视图；图32和图33图示了根据本公开的另一实施例的模块化配电系统的主机装置、客户端装置和它们的接口部分的各种视图；图34图示了根据本公开的实施例的模块化配电系统的主机装置、客户端装置和它们的接口部分的各种视图；图35a和图35b分别图示了根据本公开的实施例的常规的双插孔插座和常规的灯开关的前视图和后视图；图36a和图36b分别图示了根据本公开的实施例的遥控双插座插座和具有触敏按钮的遥控调光灯开关的前视图和后视图；图37a、图37b和图37c图示了根据本公开的实施例的主机装置的各种替代实施例及其对应的组合；以及图38a和图38b图示了根据本公开的实施例的可叠置组件。
具体实施方式
22.系统1000图1图示了系统1000的代表性实施例。在各种实施例中，系统1000通常可包括：构造成用于安装在建筑物的壁或其他结构中的主机装置100；构造成插入到主机装置100中的客户端装置200；以及构造成连接到主机装置100以便为客户端装置200供电的电缆系统300。
23.一般来说，主机装置100可用作安装在建筑物的壁中的常规电箱的替代，并且客户端装置200可用作诸如电源插座、电灯开关等的各种外围设备的替代，这些外围设备通常被接线并安装在由常规电箱提供的空间内。主机装置100和客户端装置200可组合在一起，以代替传统的插座组件。在各种实施例中，主机装置100和客户端装置200的电耦接器可耦接到彼此以限定第一电接口。同样，在各种实施例中，主机装置100的电缆电耦接器可耦接到
电缆，以在主机装置100和电缆系统300之间提供对应数量的电接口。在各种实施例中，在主机装置100、客户端装置200和电缆系统300之间创建的每个电接口可限定接口的部件之间的多个预定电连接。如所构造的，系统1000通常可提供模块化的、易于互连的系统用于分配电力，该系统可替代现有的接线盒组件和单独的布线。在各个实施例中，主机装置100和客户端装置200内的电连接可由各个制造商根据预定连接限定的标准独立构造，使得来自不同制造商的主机装置100和客户端装置200可彼此一起使用，只要各自都使用兼容的电耦接器。当这样的电连接被适当地构造时，主机装置100、客户端装置200和电缆系统300可被联接在一起以形成电路，该电路适于经由在连接电缆、主机装置和客户端装置的电耦接器所创建的电接口处限定的预定电连接而将电力从电缆系统300的导体输送到客户端装置200的外围设备，如本文进一步描述的。
24.在各种实施例中，主机装置100的设计可类似于常规的接线盒的设计，以保持其典型尺寸和尺寸标准，使得主机装置100将占据与传统接线盒相同或更小的空间。如所构造的，主机装置100可容易地安装在建筑物或结构的壁、地板、天花板或其他表面内，而不会破坏典型的构建过程，并且容纳各种客户端装置200，在各种实施例中，这些客户端装置200可具有与传统外围设备相当的尺寸。尽管有上述内容，但本领域普通技术人员将认识到主机装置100和客户端装置200不必相应地在形状上像传统的电箱和外围设备那样是矩形的，并且在各种实施例中可具有不同的形状，只要主机装置100的形状在其中容纳客户端装置200的形状。例如，在一个实施例中，客户端装置200（例如，nest
®
恒温器）和主机装置100可各自具有圆形形状或任何其他合适的互补形状。
25.与传统的电箱和外围设备不同，系统1000可被构造成提供“即插即用”能力以便操作各种外围设备，而无需执行手动接线任务，例如联接、拧入和拼接导线以将外围设备连接到电箱。更具体地说，电缆系统300可被连接到主机装置100，该主机装置100进而保护并自动将电力分配给客户端装置200。客户端装置200将外围设备与构造成与主机装置100中的类似部件接口的另外的电气部件结合，以在电缆系统300和客户端装置200之间创建适于操作该特定外围设备的电路，如稍后更详细地描述的。如稍后更详细地描述的，系统1000的各种部件可独立构造成在电缆系统300、主机装置100和客户端装置200之间形成多个电路，以适应具有多种电缆系统300的构造的多个功能组件的操作。
26.主机装置100图2图示了主机装置100的代表性实施例。在各种实施例中，主机装置100通常可包括壳体110、主机电耦接器120（稍后示出）、主机总线130（稍后示出）以及一个或多个电缆电耦接器140。一般而言，主机装置100被构造成安装在壁或其他结构中，并充当接口，当客户端装置200被插入到主机装置100中时，通过该接口将电力从电缆系统300分配到客户端装置200。如所示，主机装置100可通过接口壁150分成两个隔室，其中后隔室113（稍后示出）收容诸如主机电耦接器120、主机总线130和电缆电耦接器140的电气部件，并且前隔室114（稍后示出）构造成接收和容纳兼容的客户端装置200。当客户端装置200被插入到前隔室114中时，客户端装置200的部件可通过接口壁150中的端口152放置成与位于后隔室中的主机电耦接器120电连通，并由此完成客户端装置200和电缆系统300之间的电路，如稍后更详细地描述的。
27.图3a和图3b示出了主机装置100的分解图。这些图示突出了系统1000的模块化，包
括利用主机总线130的各种构造独立地构造主机装置100以与主机电耦接器120和电缆电耦接器140的各种组合和构造相结合的能力。取决于主机电耦接器120、主机总线130和电缆电耦接器140的特定构造和组合，主机装置100可用作特定目的或通用的配电模块，以供客户端装置200插入和拔出，从而形成、重新利用或替换插座组件的期望功能。同样，主机装置100的模块化和可独立构造的设计可允许使用模块之间的共同部件来制造几个不同的特定用途或通用的配电模块，尽管数量、构造和组合不同，从而简化制造过程并降低成本。稍后参考图30-34图示和描述实施主机电耦接器120、主机总线130和电缆电耦接器140的不同构造和组合的系统1000的代表性示例。
28.壳体110仍然参考图3a和图3b，附图示出了主机装置100的分解图。如所示，在各种实施例中，壳体110可包括可分离的部段，包括：构造成收容主机电耦接器120、主机总线130和电缆电耦接器140的后壳体111；以及构造成容纳客户端装置200的前壳体112。在各种实施例中，后壳体111可包括开孔115，以用于通过其侧壁容纳该一个或多个电缆电耦接器140。接口壁150可位于后壳体111和前壳体112之间，以将形成在后壳体111内的后隔室113与由前壳体112形成的前隔室114分隔。
29.参考图3a的实施例，壳体110可通过如下方式来组装，即：首先将主机电耦接器120和主机总线130定位在后壳体111内，并且随后通过开孔115插入电缆电耦接器140，注意将主机总线130的部件与电缆电耦接器140的对应部件连接，如稍后更详细地描述的。如所示，在一些实施例中，主机电耦接器120和主机总线130可作为一个组件提供，而在其他实施例中，主机电耦接器120和主机总线130可作为分开的部件提供。为便于描述，本公开可在它们由制造商预先连接（或形成为单件）提供的背景下提及这些部件；然而，应该理解，本公开并不意在如此限制。
30.然后，接口壁150可被耦接到后壳体111的前表面，并且在主机电耦接器120包括一个或多个插口状接触件122的实施例中，注意将接触件122的前端和后端与后壳体111的支撑件117和接口壳体的端口152对准，如稍后更详细地描述的，并且随后前壳体112可被联接到该组件的前部。如所构造的，每个接触件122可与接口壁150中的对应端口152对准，如本文进一步描述的。
31.参考图3b的实施例，后壳体111本身可被分成另外的部段111a和111b，这可便于主机装置100的组装。不是如前所述在后壳体111的限制内组装主机电耦接器120、主机总线130和电缆电耦接器140，这里主机电耦接器120、主机总线130和电缆电耦接器140可被组装在一起，并且随后安装到后壳体111中，这是通过将后壳体部段111a、111b围绕该组件联接在一起，以形成后壳体111。然后，接口壁150可被耦接到后壳体111的前表面，注意将接触件122的前端和后端与后壳体111的支撑件117和接口壳体的端口152对准，如稍后更详细地描述的，并且随后前壳体112可被联接到该组件的前部。如所构造的，主机电耦接器120的每个接触件122可与接口壁150中的对应端口152对准，如本文进一步描述的。
32.图4a、图4b和图4c图示了根据本公开的各种实施例的壳体110的另外的视图。首先参考图4a，当组装时，后壳体111可限定主机装置110的后隔室113，以用于容纳主机电耦接器120、主机总线130和电缆电耦接器140，并且前壳体112可限定主机装置100的前隔室114，以用于容纳客户端装置200。现在参考图4b，后壳体111可包括一个或多个耦接器接口116
（这里示出为螺钉锚），用于将接口壁150抵靠后壳体111的前开口面固定，以及用于允许将客户端装置200附加地固定到主机装置100。后壳体111还可包括一个或多个支撑件117，在此示出为后壳体111的后壁中的凹陷开孔，以用于支撑后隔室111内的主机电耦接器120的接触件122（例如，插口），如后面更详细地描述的。现在参考图4c，在各种实施例中，前壳体112可具有与后壳体111和客户端装置200相似的平面形状和尺寸，以及当客户端装置200被插入到主机装置100中时适于将客户端装置200容纳在前隔室114内的深度尺寸118。在各种实施例中，前壳体112可具有仅比客户端装置200的外部平面尺寸稍大的内部平面尺寸，以便在前壳体112的内表面和客户端装置200的匹配外表面之间提供紧密的摩擦配合。在一个实施例中，前壳体111还可包括键合特征119（这里示出为角部倒角），其构造成与客户端装置200上的互补键合特征219（稍后示出）对准。在操作中，键合特征119和219可用于防止客户端装置200以不正确的定向（例如，绕水平轴线倒置，或绕竖直轴线侧向）插入到前隔室114中，并且由此确保客户端装置200的接触件232（未示出）与针对特定应用的位于后隔室113中的主机电耦接器120的正确接触件122对准。附加地或替代地，系统1000可通过如下方式来构造成类似效果，即：布置接触件232和接口壁150的端口152，以使得它们仅在客户端装置200相对于主机装置100处于正确定向时对准。
33.图4d图示了主机装置100的安全性特征，其可保护用户在插入和移除客户端装置200时免受潜在的电击。如所示，当客户端装置200部分地插入主机装置100或从主机装置100部分移除时，有时接触件232的远侧部分与主机电耦接器120的接触件122接触并且近侧部分保持暴露，如果用户在这些时间期间触摸接触件232的暴露的近侧部分，则存在触电的风险。尽管本文公开了一种工具600（稍后示出和描述），该工具600将通过使用户的手远离客户端装置200来减轻这种风险，但可预见的是，许多用户可能选择使用他们的手直接握住客户端装置200以便插入和移除。在这种情况下，用户的手指可向下延伸到客户端装置200的侧面，并且可能经过壳体210的背面216（稍后示出），从而使它们紧密靠近接触件232的暴露的近侧部分。为了避免这种情况，在各种实施例中，前壳体112可具有深度尺寸118，其足以在接触件232与主机电耦接器120的接触件122接触期间始终屏蔽用户的手指接触接触件232的暴露部分。换句话说，壳体112的深度尺寸118可至少与接触件232一样长，使得壳体112的前边缘在插入期间接触件232到达接触件122时以及同样在移除期间当接触件232从接触件122撤回时与客户端200的后边缘相遇或重叠。
34.接口壁150图5a和图5b图示了根据本公开的实施例的接口壁150的前视图和后视图。在各种实施例中，接口壁150可定位在后壳体111和前壳体112之间，以便将后隔室113与前隔室114彼此分隔。如所构造的，接口壁150可在后隔室113和前隔室114之间形成屏障，当插入或移除客户端装置200时或者当以其他方式接近安装在壁或结构中的主机装置100的前隔室114时，该屏障防止用户接触收容在后隔室113中的潜在危险的电气部件（例如，主机电耦接器120、主机总线130和电缆电耦接器140）。为此，在各种实施例中，接口壁150可由非导电材料构成，以及为了避免使主机电耦接器120短路，在各种实施例中，其接触件122可接触接口壁150的后表面154。在一个实施例中，接口壁150可包括一个或多个耦接器接口151（这里示出为螺钉孔），其与后壳体111的耦接器接口116互补，以用于将接口壁150抵靠后壳体111的开口面固定，以及允许经由可选螺钉将客户端装置200附加地固定到主机装置100，这是通过
抵抗所施加的横向力支撑客户端装置，例如用户在操作外围设备220（例如，在插座220中插入或移除插头）时可能施加于外围设备220的那些横向力。
35.在各种实施例中，接口壁150可包括一个或多个端口152，客户端电耦接器230的一个或多个接触件232可穿过该端口152，以接合位于后隔室113内的主机电耦接器120的接触件122。在各种实施例中，端口152可以任何合适的数量和布置结构提供，以允许客户端电耦接器230的接触件232接合主机电耦接器120的对应接触件122，以完成适于特定应用的电路。接口壁150上的端口152的特定数量和布置结构可由主机装置100的特定制造商确定，并且可从一个制造商到另一个制造商而变化，但是在任何情况下都应对应于完成适于操作特定客户端装置200的电路所需的待在主机电耦接器120的接触件122和客户端电耦接器230的接触件232之间形成的预定电连接。优选地，接口壁150中的端口152具有的尺寸和形状构造成防止用户（或儿童）的手指延伸到端口152中，在那里其可能潜在地接触接触件122并可能导致危险的电击。
36.在各种实施例中，端口152还可作为支撑件，以用于支撑后隔室113内的主机电耦接器120。特别地，每个接触件122的前端可至少部分地延伸到对应的端口152中，并且因此在后隔室113内被支撑就位。如前所述，后壳体111内的相对壁（即，后壳体111的后壁）可包括对应数量的支撑件117，其定位在镜像位置，以便以类似方式支撑每个接触件122的后端。如所构造的，接触件122的端部以及通过延伸部主机总线130可通过接口壁150和后壳体111上的支撑件在隔室113内被支撑就位。
37.优选地，接口壁150中的端口152具有的尺寸和形状构造成防止用户（或儿童）的手指延伸到端口152中，在那里其可能潜在地接触接触件122并可能导致危险的电击。对与端口152相关联的电击危险的保护也可通过附加或替代的方式实现，例如通过在端口152的所有入口上放置默认遮门盖（未示出），使得在要安装客户端装置200之前，接触件122不会暴露在接口壁150的前侧153上。如所构造的，当客户端电耦接器230的接触件232开始接合被覆盖的入口时，主机装置100内的遮门机构露出所有入口。
38.主机电耦接器120图6a、图6b和图6c图示了与主机装置100的主机总线130组装的代表性主机电耦接器120的右前视图、前视图和左前视图。在各种实施例中，主机电耦接器120可包括一个或多个接触件122。在所示实施例中，接触件122可不连接到彼此，而是通过主机总线130或通过其他结构定位和布置在后隔室113内。在其他实施例（未示出）中，主机电耦接器120可包括结构连接接触件122。一般而言，在各种实施例中，主机电耦接器120可被构造成与客户端电耦接器230耦接，以提供电接口，该电接口限定主机装置100和客户端装置200之间的多个预定电连接（由接触件122与接触件232的配对限定）。
39.在各种实施例中，主机电耦接器120可位于后隔室113内，并且定位成使得其每个接触件122与接口壁150的对应端口152对准。例如，在图7a和图7b的代表性实施例中，主机电耦接器120可构造有接触件122a、122b、122c、122d、122e、122f，其各自被布置成相应地与对应的端口152a、152b、152c、152d、152e、152f对准。如所构造的，当客户端装置200被插入到主机装置100中时，客户端电耦接器230的接触件232将延伸通过端口152并接合主机电耦接器120的接触件122。
40.返回参考图6a、图6b和图6c，在各种实施例中，接触件122可以是具有圆柱形形状
的插口，其中中空的中心构造成在其中容纳接触件232的插脚状实施例。在一个实施例中，接触件122的内径可基本上等于接触件232的外径，或者以其他方式尺寸设定和构造成促进接触件122的内表面和接触件232的外表面之间的物理接触，并且由此确保两者之间的牢固电气连接。这种构造还可在接触件232和接触件122之间产生摩擦配合，并且由此有助于将客户端装置200固定在主机装置100的前隔室114内。
41.在各种实施例中，接触件122可具有跨越后隔室113的深度的长度尺寸，使得当主机总线130被安装在后隔室113内时，接触件122的端部接触接口壁150和后壳体111的后壁。在一些实施例中，由接口壁150和后壳体111的后壁施加于接触件122的端部的压缩力可帮助将接触件122在后隔室113内支撑就位。附加地或替代地，在包括处于后壳体111的后壁上的支撑件117的实施例中，接触件122可尺寸设定成延伸到端口152和支撑件117中，使得接触件122在每一端处进一步得到支撑并且被限制在后隔室113内移动位置。在各种实施例中，与总线端子133与电缆电耦接器140的耦接所提供的支撑一起，接触件122可用于将主机总线130在后隔室113内牢固地固定就位。
42.在各种实施例中，接触件122可由诸如铜合金的导电材料形成或以其他方式包括导电材料。如此，在各种实施例中，接触件122的端部和当安装在后隔室113内时可能与后壳体111和接口壁150接触的任何其他部分可涂有非导电材料或以其他方式由非导电材料形成。如所示，在一个实施例中，接触件122的整个外表面涂有非导电材料或由非导电材料形成（这里以黄色、绿色、黑色、白色和红色示出），包括每一端处的圆形面。相反，在各种实施例中，导电材料（这里以铜示出）可沿接触件122的内表面暴露，以便建立与接触件232的电连接。在各种实施例中，导电材料从接触件122与接触件232的接触表面延伸，并根据需要通过接触件122，以与总线构件134的导电材料联接，并且由此确保总线连接器131的这两个部件之间的电连接。
43.虽然已经在圆柱形的插口122和插脚232的背景下描述了上述特征，但本公开并不意在仅限于这些形状，并且本领域普通技术人员将认识到接触件122和接触件232的其他形状和构造将提供与上述相同或相似的功能，包括将主机电耦接器120与客户端电耦接器230耦接，以提供限定主机装置100和客户端装置200之间的预定电连接的电接口。
44.主机总线130一般而言，主机总线130可由制造商（或在某些情况下，用户）独立构造，以提供适于特定应用的主机电耦接器120和电缆电耦接器140之间的电连接。在各种实施例中，主机总线130通常可包括一个或多个总线连接器131，其各自包括一个或多个总线端子133以及在总线端子133与主机电耦接器120的对应接触件122之间延伸并将总线端子133与主机电耦接器120的对应接触件122连接的导电总线构件134。一般而言，接触件122可位于总线连接器131的一端处并且构造成与客户端装置200的接触件232接口，并且总线端子133位于总线连接器131的另一端处并且构造成与电缆系统300的电缆310接口。
45.图8图示了主机总线130的总线端子133的代表性实施例。在各种实施例中，总线端子133可位于总线连接器131的相对端处作为接触件122，以与电缆电耦接器140接口。更具体而言，端子133可被构造成定位成使得当主机总线130被组装和安装在后隔室113内时每一个与电缆电耦接器140的对应端子146对准。如所构造的，当电缆系统300被连接到主机装置100时，电缆导体312将延伸穿过电缆电耦接器140并接合主机总线130的总线端子133。
46.在各种实施例中，总线端子133可以是基本上刚性的，并且包括一个或多个端子接触件135，该端子接触件135构造成与电缆导体312接触并形成电连接。在所示实施例中，端子接触件135可具有爪状形状，具有构造成在电缆系统300被连接到电缆电耦接器140时展开并在电缆310的对应电缆导体312上施加夹持力的相对插脚。如所构造的，锁合件135不仅可用于与电缆导体312形成电连接，而且还有助于防止电缆导体312从电缆电耦接器140中缩回或以其他方式失去与总线端子133的接触。在各种实施例中，总线端子133可构造有沿其长度分布的多个接触件135，使得特定电连接器可针对特定电路根据需要连接到多个电缆310。例如，如图8中所示，一些总线端子133可设置有两个电接触件135，其定位在沿总线端子133的长度的位置处，当主机总线被安装到主机装置100中时，它们将与双电缆电耦接器140的两个电缆电耦接器对准。
47.在各种实施例中，总线端子133可由诸如铜合金的导电材料形成或以其他方式包括导电材料。与接触件122类似，在各种实施例中，导电材料可沿构造成接触电缆导体312（例如，端子接触件135）的总线端子133的表面暴露，而可能与其他结构接触的总线端子133的其他表面可涂覆有非导电材料或由非导电材料形成，以便在这种结构与总线端子133接触时不会无意地产生电连接。在所示实施例中，每个总线端子133的两侧都涂有非导电材料或由非导电材料形成（这里以黄色、绿色、黑色、白色和红色示出），以避免在相邻的总线端子133彼此接触时形成电连接，而导电材料（这里以铜示出）仍然暴露在端子接触件135上，使得在总线端子133和电缆导体312之间形成电连接。
48.虽然端子接触件135在本文中被描述为具有爪状形状，但本公开不意在仅限于这种形状，并且本领域普通技术人员将认识到总线端子133的其他形状，该形状适于以将提供与本文所述的相同或相似功能的方式夹到电缆导体312上。此外，虽然端子接触件135被描述为构造成夹到电缆导体312上，但在各种实施例中，可使用其他形状和设计来帮助通过非夹持装置将电缆导体312物理地固定到总线端子133。
49.在各种实施例中，总线构件134提供接触件122和相应总线连接器131的总线端子133之间的电连接。在各种实施例中，总线构件134提供主机电耦接器120的接触件122和相应总线连接器131的总线端子133之间的电连接。另外，在一些实施例中，总线构件134可用于定位主机电耦接器120的接触件122，以与客户端电耦接器230的接触件232对准，以及用于当安装在后壳体111中时，定位总线端子133以在特定电缆电耦接器240处接触特定电缆310的特定导体（例如，导线），如稍后更详细地描述的。如所构造的，本公开的主机总线130的实施例可独立地构造，以在主机装置100内提供适于主机总线130的特定指定的电连接。此外，在各种实施例中，总线构件134可以是基本上刚性的，并且成形为提供可有助于主机总线130的制造、组装、安装和重新构造的物理特性，如本文进一步描述的。
50.继续参考图6a、图6b和图6c，在各种实施例中，总线构件134可由适于在接触件122和总线连接器131的总线端子133之间提供电连接的导电材料形成，例如铜合金。此外，在各种实施例中，总线构件134可以是基本上刚性的，并且具有适于物理连接接触件122和总线端子133的细长形状，同时为每个总线连接器131提供整体刚性和结构稳健性。如此，总线构件134主要限定了每个总线连接器131的整体形状，并且每个总线连接器131的形状可被构造成限定每个总线连接器131将与之接口的特定接触件232和电缆电耦接器140。换句话说，总线构件134可各自成形为使得当主机总线130被组装和安装在后隔室113中时，每个对应
的总线连接器131将其相应的接触件122和总线端子133定位在它们将与建立分配给该特定总线连接器131的特定电连接所需的特定的接触件232和电缆电耦接器端子146接口的位置，作为将在客户端装置200和电气系统300之间创建的整个电路的一部分。
51.如图8中所示，在各种实施例中，总线连接器131可成形为将多个总线端子133定位在小的占用空间内，使得多个电连接器131可进入单个电缆电耦接器140。特别地，在各种实施例中，总线构件134可成形为将它们相应的总线端子133紧凑地叠置在彼此偏置和平行的多个平面中，并且与它们将与之接口的对应的电缆电耦接器端子146对准。如所构造的，主机总线130可在组装主机装置100时容易地连接到电缆电耦接器140。此外，如前所述，该特征可简化主机装置100的接线过程，因为现在电缆系统300及其多线电缆310可用于将特定应用所需的所有电源、中性线和接地连接提供到单个电缆中，该电缆可容易地插入到电缆电耦接器140中，而无需执行任何手动接线任务，以及本文所述的其他相关益处。
52.在各种实施例中，总线连接器131可被构造成遵循后隔室113内的非相交路径，以便不会干扰彼此。为此，在各种实施例中，各种总线构件134可被成形为使得每个总线连接器131主要占据其自己的横向平面和/或纵向平面，这些平面各自在后隔室113内彼此偏置且平行。例如，在图6a、图6b和图6c中，总线连接器131a、131b、131c、131d、131e主要占据不同的横向平面（即，在图中上/下延伸的每个总线构件134在左/右方向上彼此偏置）以及不同的竖直平面（即，图中左/右延伸的每个总线构件134在上/下方向上彼此偏置）。此外，在各种实施例中，总线连接器131的各种总线构件134可在整个后隔室113的深度中主要占据不同的横向和竖直平面（即，在图中左/右或上/下延伸的每个总线构件134在移入/移出图的方向上彼此偏置）。
53.尽管在某些情况下，与给定的总线连接器131相关联的总线端子133和接触件122必须定位在不同的平面中，使得总线连接器131的一部分占据多于一个沿特定方向定向的偏置和平行的平面。因为，在一些实施例中，接触件122可跨越后隔室131的整个深度，它们可能会干扰给定总线连接器131需要采用的路径。在各种实施例中，对应的总线构件134可成形为通过遵循围绕干扰接触件122的弧形路径（未示出）来绕过干扰接触件122。虽然这可能足够了，但总线构件131的弧形部分可能成为电连接器中的相对结构薄弱点，从而潜在地允许总线构件弯曲并接触相邻结构，从而导致短路或其他意外的电气后果。此外，弱化的电连接器可能需要额外的支撑，超出分别由接口壁150/后壳体111和电缆电耦接器140形成的接触件122和总线端子140的物理连接所提供的支撑。更进一步地，可能有必要将不能从弧形部分接近的其他端子连接打掉（brand off）。为了克服这一点，在一个实施例中，总线构件134可包括圆形部分，该圆形部分尺寸设定和定位成环绕干扰接触件122并通过中心容纳它，从而避免与介入接触件122接触，同时保持具有足够弯曲刚度的轮廓，以使总线连接器131能够保持其形状并由其端部支撑在后隔室113内，如前所述。主机总线130的确切设计将取决于主机装置100的类型及其用途，并且因此，将开放给制造商以最终确定，并且可能与本文描述的示例性实施例不同。
54.在各种实施例中，总线连接器131的这些特征一起使电连接器如图6a、图6b和图6c中所示的彼此叠置和嵌套。如所构造的，本公开的主机总线130可独立地构造成创建用于与多种不同的客户端装置200一起使用的多种不同的电路，这是简单地通过组装用于对应应用的总线连接器131的不同组合。此外，可叠置设计允许将多个总线连接器131封装成紧凑
的组件，从而允许主机装置100保持与传统电箱的尺寸相似的尺寸，同时仍然适应主机总线130的各种构造，并且为主机装置100提供与多种不同类型的客户端装置200一起使用的通用性。更进一步地，主机总线130的可叠置设计允许多个总线端子133在单个电缆电耦接器140处彼此靠近放置，这又允许系统1000使用电缆系统300，并且由此受益于本文进一步描述的相关优点，以及允许每个总线连接器131容易地连接到电缆电耦接器140和从电缆电耦接器140断开，从而使组装和重新构造更容易，并且还提供附加的物理接触点，以用于在主机装置100的后隔室113内支撑主机总线310。又进一步地，由端子接触件135的形状提供的耦接功能有助于固定和保持与电缆310的电缆导体312的接触。
55.虽然已在图6a-8中所示的代表性实施例的背景下描述了本公开的主机总线130，但是应当认识到，本公开并不意在仅限于这种结构的总线。例如，可使用更传统的有线总线并且仍然实现如下目的，即：允许制造商独立构造主机总线310以形成主机电耦接器120和电缆电耦接器140之间的电连接，以形成适于经由在连接电缆、主机装置和客户端装置的第一和第二电接口处限定的预定电连接而将电力从电缆310输送到客户端装置的外围设备的电路。
56.电缆电耦接器140一般而言，在各种实施例中，电缆电耦接器140可提供主机总线130和电缆系统300之间的物理和电连接。在各种实施例中，电缆电耦接器140可被构造成提供电缆导体312端部在它们进入主机壳体110时的物理保护和安全、安全的端接；当它们与主机总线130接合时，为单独的电缆导体312提供单独和绝缘的通路（本文中称为电缆电耦接器端子）；并且便于在目标总线端子接触件135处适当地紧固和锁定电缆导体312端部，以确保在它们之间建立安全和可靠的电连接。附加地或替代地，如稍后描述的，在各种实施例中，电缆电耦接器140可被构造成通过摩擦配合或其他耦接方式将电缆310固定到主机装置100。
57.图9a图示了当它们可能安装在主机装置100的后壳体111中时在3-d空间中布置的四个单独的电缆电耦接器140，并且图9b和图9c图示了主机装置100的代表性电缆电耦接器140的前部和后部分解图。在各种实施例中，电缆电耦接器140通常可包括前外壳141、导体引导件142、端子架143和外部分隔器144。
58.在各种实施例中，电缆310通过前外壳141插入到电缆电耦接器140中并插入到电缆引导件142中，在各种实施例中，它们相结合以将暴露的电缆导体312与电缆引导件142的端口145对准，并且在一个实施例中，通过摩擦配合将电缆系统300固定到主机装置100，如稍后所述。
59.当对准时，暴露的电缆导体312继续进入到电缆引导件142的端口145中，并且在那里它们被引导到端子架143中，其中每一个都被引导到后壳体111内的相应目标端子146的入口点。当主机总线130和电缆电耦接器140在主机装置100中组装在一起时，各种端子接触件135位于各种端子146内，并因此与暴露的电缆导体312接触，从而将电缆310放置成与主机总线130电连通。在一个实施例中，暴露的电缆导体312由导体引导件142和电缆电耦接器端子143引导，以在端子接触件145的爪状插脚之间前进，该爪状插脚夹住以形成与电缆导体312的牢固连接。在各种实施例中，端子架143及其端子146可由非导电材料制成，以使各种端子连接彼此绝缘并且与周围结构绝缘。
60.在各种实施例中，外部分隔器144装配在后壳体111的开孔115内并且可围绕端子
架143。在各种实施例中，外部分离器144可与端子架143协同工作，以形成用于分隔和支撑主机总线130的总线端子133的支撑固定装置。为此，在一个实施例中，外部分隔器144可包括端子支撑件147，其构造成与端子架143的形成电缆电耦接器端子143的槽结构对准并使其横向延伸。连同如前所述的由接触件122提供的物理支撑，电缆电耦接器140可用于将主机总线130在主机装置100的后隔室113内稳固地支撑和固定就位。
61.客户端装置200图10和图10b图示了客户端装置200的代表性实施例的前视图和后视图。在各种实施例中，客户端装置200通常可包括壳体210、外围设备220和具有一个或多个接触件232的客户端电耦接器230。一般而言，壳体210可成形为用于与前隔室114对准并插入到前隔室114中，并且接触件232可构造成在外围设备220和主机装置100之间提供电接口。特别地，当客户端装置200插入到前隔室114时，接触件232可与主机总线130连接，并且由此经由主机装置100与电缆系统300完成电路，该电路适于操作外围设备220，如稍后更详细地描述的。
62.与主机装置100一样，在各种实施例中，客户端装置200是系统1000的模块化部件并且可独立地构造以用于与系统100的其他部件的各种组合和构造一起使用，例如主机装置100和电缆系统300，这取决于特定的应用。外围设备220和接触件232可整齐地组装到壳体110中的单个封装中，从而允许用户简单地将客户端装置200插入到兼容的主机装置100中，以操作外围设备220，而无需执行任何手动接线任务。同样，客户端装置100的模块化设计可允许使用模块之间的共同部件制造若干不同的特定用途或通用客户端模块，尽管数量、构造和组合不同，从而简化制造过程并降低成本。通过简单地移除当前插入的客户端装置200并在其位置插入新的客户端装置200，这样的模块可被换入和换出兼容的主机装置100，以适应不同的外围设备220，同样无需执行任何手动接线任务。稍后参考图30-34图示和描述客户端装置200的代表性示例，其呈不同构造以及与主机装置100和电缆系统300的各种组合。
63.壳体210仍然参考图10a和图10b，在各种实施例中，客户端装置200的壳体210可具有构造成装配在主机装置100的前隔室114内的形状因子。在所示实施例中，客户端装置200是基本上矩形的，其宽度、高度和深度尺寸基本上等于前隔室114和安装框架盖502（稍后示出）的安装在前隔室114上方和周围的客户端开孔隔室503的那些尺寸，以便充分占据安装架盖502和前隔室114之间的内部空间，而其侧面215与安装框架盖502和前壳体112的内壁表面齐平，其背面216与接口壁150的前侧面153齐平，并且其正面与安装在前隔室114上方的安装框架盖502的开口面齐平。在各种实施例中，与前壳体112的壁齐平对准可帮助将客户端装置200与主机装置100固定，这是通过提供摩擦配合以及通过支持客户端装置抵抗所施加的横向力，所述横向力例如用户在操作外围设备220（例如，在插座220中插入或移除插头）时可施加于外围设备220的那些横向力。在各种实施例中，与前隔室114的开口面齐平对准也可帮助固定客户端装置200，这是因为前壳体112的侧面与安装框架盖502结合将完全屏蔽侧面215以防止接触导致施加的横向力。换句话说，如果壳体210延伸超过安装在前隔室114上方和周围的安装框架盖502的开口面，则侧面215的一部分将暴露并且可能以可能将客户端装置200从主机装置100移出的方式被碰撞或以其他方式接触。此外，客户端装置200的牢固摩擦配合以及其侧面215与主机装置100的前壳体112的壁的齐平对准可提供围绕主
机装置100紧凑地封装安装部件500（稍后描述），从而最小化系统1000的深度，并将外围设备220的前部与安装主机装置100的壁或其他结构对准。
64.在各种实施例中，壳体210还可包括一个或多个抓持特征218，以便于客户端装置200从前隔室114的插入和/或移除。在一个实施例中，抓持特征218可包括位于前表面217的边缘附近并向后延伸到内部隔室113中的一个或多个凹部。当客户端装置200位于前隔室114中时，壳体210中的凹部218可在侧面215和安装在前壳体112上方和周围的安装框架盖502的内壁之间产生空间，工具或用户的手指可插入到其中以抓持客户端装置200以便移除。这在客户端装置200与安装在前隔室114上方和周围的安装框架盖502的开口面齐平或凹进对准的实施例中可能特别有用，因为安装框架盖502和前壳体112的壁将会阻止用户抓持客户端装置200。此外，通过将凹部218定位成靠近前表面217的边缘而不是更中央，凹部218可定位在可能被外围设备220占据的区域之外，以便不干扰外围设备220在客户端200的前部处的放置。
65.在一个实施例中，壳体210可包括键合特征219（这里示出为角部倒角），其构造成与主机装置100的前壳体112中的互补键合特征119（前面描述的）对准。在操作中，键合特征119和219可用于防止客户端装置200以不正确的定向（例如，绕水平轴线倒置，或绕竖直轴线侧向）插入到前隔室114中，并由此确保客户端装置200的接触件232与用于特定应用的主机电耦接器120的正确端口152和接触件122对准。如前所述，附加地或替代地，系统1000可通过如下方式来构造成类似效果，即：布置接触件232和接口壁150的端口152，以使得它们仅在客户端装置200相对于主机装置100处于正确定向时对准。
66.在各种实施例中，壳体210可由可分离的部段形成，包括后壳体211和前壳体212，它们构造成联接在一起，以形成用于收容客户端装置200的电气部件的内部隔室213。组装的客户端装置200可通过可选的螺钉或通过耦接器接口214的其他合适的耦接器另外固定到主机装置100。
67.外围设备220在各种实施例中，电气外围设备220可包括任何需要电力的电气装置，意在无论是作为结构中的固定装置（例如，电灯开关）还是仅意在用于临时插入结构中（例如，用于为移动装置充电）。
68.外围设备220的常见类型是常规电气插件，例如插孔或灯开关，其不包含对其功能的附加增强，例如遥控器、电子设备、无线通信等。图35a和图35b分别图示了常规的双插孔插座和常规的灯开关的前视图和后视图，作为常见类型的外围设备220的示例。
69.先进型外围设备220是利用数字技术、电信手段和网络连接的智能来实现预期最终用途应用的自动或远程控制功能的外围设备。先进类型的外围设备220通常将会集成专有技术，这些技术可能因制造商而异。在这种情况下，一些先进外围设备220可能兼容或不兼容于在一个操作系统下彼此一起工作，并且可能需要附加的集成解决方案。本文描述的系统1000的实施例与常见和先进类型的客户端两者兼容。图36a和图36b分别图示了作为先进型外围设备220的示例的遥控双插孔插座和具有触敏按钮的遥控调光器灯开关的前视图和后视图。在各种实施例中，先进型外围设备220，例如图36a中所描绘的外围设备，可具有与常见型外围设备220相似的尺寸和形状，并且在某些情况下，从外部看与常见型外围设备220相同，例如图35a中描绘的外围设备，尽管它将具有不同的内部部件，这些内部部件将限
定其先进功能。
70.可适应型外围设备220可以是上述常见或先进类型的外围设备，并且具有客户端装置200，其形状因子需要至少一个兼容的适配器来与主机装置100接合，并且在大多数情况下，当安装到主机装置100中并与主机装置100接合时，完全占据前隔室114和安装框架盖502的客户端开孔503内的指定空间。图11a-11b和图12a-12b图示了客户端装置200的代表性示例的前视图和后视图，其中可适配外围设备220构造成插入到兼容适配器240和250中。
71.向客户端装置200提供常见或先进类型的外围设备220以及改变可适应外围设备220的形状因子的目的在于为第三方提供一个选项来分割专有和非专有技术的开发和生产，以用于通过给定布线系统中的预定接口来集成和/或混合匹配各种硬件、软件、固件和服务解决方案。
72.稍后在图12、图14、图27和图36中示出和描述了常见、先进和可适应外围设备220的许多代表性实施例。
73.客户端电耦接器230在各种实施例中，客户端电耦接器230可包括一个或多个接触件232。在各种实施例中，每个接触件232可以是构造成接触主机电耦接器220的对应接触件222的任何细长构件，以由此当客户端装置200被插入到前隔室114中时，经由限定多个预定电连接的电接口将客户端装置200放置成与主机装置100电连通。一般而言，接触件232由诸如黄铜合金的导电材料制成，并且成形为适合穿过端口152并装配在接触件122内，以形成物理和电连接。
74.在各种实施例中，接触件232可尺寸设定成与接触件122形成摩擦配合，并由此帮助将客户端装置200固定到主机装置100。在所示实施例中，接触件232具有可压缩构造，其构造成使接触件232在插入到端口152中时压缩，以便装配在接触件122内，而同时向外压靠接触件122的内表面，这可促进电连接并有助于将接触件232固定到接触件122。
75.在各种实施例中，接触件232可等于或短于主机装置100的前隔室114的深度。如前所述，在一些实施例中，前壳体112的壁可尺寸设定成在接触件232与接触件122电连通期间屏蔽接触件232免于接触。为了确保在所有这些时间期间的屏蔽，接触件232应等于或短于前隔室114的深度；否则，接触件232的远端可能在客户端装置200的壁215到达主机装置100的前壳体112的前边缘之前到达接触件122，从而导致用户的手指可通过其与通电接触件232接触的未屏蔽间隙。
76.客户端适配器240、250在各种实施例中，系统1000可被构造成允许用户稍后通过使用客户端适配器240、250来添加、替换或以其他方式修改客户端装置200的功能。如前所述，可将先进技术直接结合到客户端装置200中，然而这可能并不总是用户所希望的。一方面，许多这样的先进技术经常更新，并且因此变得过时或与用户使用的其他技术不兼容。每次发生这种情况时，用户可能不得不购买包含外围设备220和新的先进技术两者的新客户端装置200，因为两者都集成到单个装置中。同样，如果用户希望能够在给定主机100处换入和换出两个不同的外围设备220（例如，usb充电端口和apple lightning充电端口），并且还希望使用相同的先进技术来控制每一者（例如，amazon alexa或apple siri），则用户可能不得不购买两个智能客户端装置200，其各自包含先进技术。这会变得昂贵和令人沮丧，因为许多用户需要适应具有许多不同类型的先进技术的许多不同类型的外围设备220，并且可能将必须经常购买、存储
和/或携带许多不同的客户端装置200，以在任何给定时间具有可用的特定功能组合。
77.系统1000的各种实施例可被构造成通过提供适配器240、250来解决这个潜在问题，该适配器240、250与客户端装置200接口并且包括构造成向整个系统提供先进技术的适配器外围设备247。适配器240、250提供的互操作性将允许用户仅使用一个适配器240、250来向各种兼容的客户端200提供适配器外围设备247的功能。换句话说，用户可简单地将包含一种类型的外围设备220的一个客户端装置200换成包含另一种类型的外围设备220的另一个客户端装置200，并且在这两种情况下都利用两个系统中的适配器外围设备247的功能。这将可能比购买和携带具有客户端外围设备220和适配器外围设备247两者的客户端200的实施例更便宜且不那么麻烦。此外，就用户希望能够利用具有不同类型的先进技术的相同客户端200而言，用户可通过简单地将具有一种类型的适配器外围设备247的一个适配器240、250换成具有另一种类型的适配器外围设备247的另一个适配器240、250来做到这一点，而不必购买和携带第二组智能客户端装置200。通过使用适配器240、250，客户端200可独立地构造成用于多种用途，以及系统100的其他部件的各种组合和构造，例如取决于特定应用的主机装置100和电缆系统300。
78.如稍后更详细地描述的，在各种实施例中，适配器240、250可在没有适配器外围设备247的情况下提供。在这样的构造中，直通适配器240可主要用作瘦客户端200和接口板150之间的间隔器，使得客户端200的正面217定位成靠近前隔室114的开口面，这将是标准尺寸客户端200的情况，而不是显著凹陷在前隔室114内。在这种情况下，互操作性适配器250可主要用于使一种类型的客户端电耦接器230（例如，插脚）与不同类型的主机电耦接器120（例如，多针d连接器）接口，使得该特定客户端200可与该特定主机100一起操作，尽管分别具有另外不兼容的电耦接器230、120。
79.图11a和图11b图示了构造成接收客户端装置200的直通适配器240的前视图和后视图。在各种实施例中，适配器240可具有与客户端装置200相似的尺寸和形状。为了在由前隔室114提供的空间内容纳客户端200和适配器240，客户端装置200和适配器240可各自被构造成具有比客户端装置200的先前描述的实施例更薄的轮廓，使得当嵌套时，客户端装置200和适配器240结合以完全占据前隔室114和安装框架盖502的客户端开孔隔室503的整个深度，而不突出超过安装在前隔室114上方的安装框架盖502的开口面。在各种实施例中，适配器240还可包括第一适配器电耦接器248，其包括一个或多个接触件243，该接触件243在构造、数量和样式上可与客户端电耦接器230的接触件232相似。如所构造的，适配器240的接触件243可被插入到兼容主机装置100的主机电耦接器120的接触件122中，以提供限定适配器240和主机装置100之间的多个预定电连接的电接口。
80.各种实施例中的适配器240可具有与主机装置100的接口壁150类似的接口壁241。接口壁241可包括一个或多个端口242，其数量和样式可被构造成与客户端装置200的接触件232的数量和样式以及直通适配器240的接触件246的数量和样式对应。图11c图示了移除了接口壁241的直通适配器240的前视图和后视图。类似于接口壁150和后壳体111如何组合以限定主机装置100的后隔室113，接口壁241和后壳体244可组合以在适配器240内限定内部隔室245。包括接触件246的第一适配器电耦接器249可定位在内隔室245内以将端口242与接触件243连接。在各种实施例中，接触件246可具有与主机电耦接器120的接触件122类似的设计和构造，并且用于固定薄轮廓客户端200（瘦客户端）的接触件232，并将它们放置
成与第二适配器电耦接器248的接触件243电连通。如所构造的，瘦客户端200可与适配器240嵌套，这是通过将接触件232对准并插入到端口242中，直到瘦客户端200的后表面216与适配器240的接口壁241齐平。客户端电耦接器230的接触件232可被插入到兼容适配器240的接触件246中，以提供限定客户端装置200和适配器240之间的多个预定电连接的电接口。虽然在图11a、图11b和图11c中未示出（但在图13c中以代表性方式示出），但适配器外围设备247可包括在隔室245内（或其他地方，例如在适配器240的外表面上）并且以适于将适配器外围设备247的功能集成到系统中的方式提供有与适配器电耦接器248、249的电连接。例如，外围设备247可以是无线控制器，并且能够以适于经由在第一适配器电耦接器249和客户端电耦接器230之间的接口处形成的预定电连接来控制客户端外围设备220的操作的方式与适配器247集成。图12a和图12b图示了直通适配器240与具有先进型外围设备220（这里，具有用于控制某些功能的多个按钮）的瘦客户端200的代表性配对。
81.图13a、图13b、图13c和图13d图示了本公开的代表性互操作性适配器250。在各种实施例中，互操作性适配器250在许多方面类似于直通适配器240，但不是被构造成用作具有相同类型的客户端电耦接器230和主机电耦接器120的瘦客户端200和主机装置100之间的间隔器，互操作性适配器250可被构造成对接具有不同类型的客户端电耦接器230和主机电耦接器120的客户端装置200和主机装置100。为此，互操作性适配器250可由制造商（或者，在一些情况下，用户）独立构造成以根据每种耦接器类型的标准来提供适配器电耦接器248和适配器电耦接器249之间的电连接。如所构造的，适配器电耦接器249可提供与具有相同类型的客户端电耦接器230的客户端200的电接口，并且适配器电耦接器248可提供与具有相同类型的主机电耦接器120的主机装置100的电接口，并且互操作性适配器250内的电连接（以及，在某些情况下，附加硬件，例如转换功率电平和提供其他必要功能以使一个标准与另一标准兼容所必需的附加硬件）将允许主机装置100与客户端装置200一起工作。图14a和图14b图示了互操作性适配器250与具有先进外围设备220（这里，具有用于控制某些功能的触摸屏）的瘦客户端200的代表性配对，其中互操作性适配器250被构造成允许客户端装置200（其具有多针电耦接器230）与主机装置100（其具有插口电耦接器120）一起操作。如图13c中所示，在一些实施例中，适配器外围设备247可包括在隔室245内（或其他地方，例如适配器250的外表面上），并且以适于将适配器外围设备247的功能集成到系统中的方式提供有与适配器电耦接器248、249的电连接。
82.电缆系统300图15图示了电缆系统300的代表性实施例。在各种实施例中，电缆系统300通常可包括：电缆310，其构造成向主机装置100提供将电力分配到客户端装置200所需的各种电连接；以及电缆套管320，其构造成将电缆310对准并固定到电缆电耦接器140，如稍后更详细地描述的。
83.在各种实施例中，电缆310可包括两个或更多个电缆导体312（例如，导线），它们通过绝缘体314彼此绝缘并且与周围环境绝缘。在各种实施例中，电缆导体312可包括与电缆电耦接器140的各种电源（火线1、火线2）、地线、中性线和其他必要的连接。传统上，这些连接将使用来自建筑物的电气系统的若干单独的导线手动并一个接一个地进行，但是电缆310将进行这种连接所需的所有布线组合成单个电缆310，该电缆310可简单地插入到电缆电耦接器140中并使其相应的电缆导体312建立安全的电连接，而无需对每个电缆导体312
进行单独的手动连接。在各种实施例中，电缆导体312可以一致的间距和顺序并排布置在电缆310中，以有助于与电缆电耦接器140的连接，如本文进一步描述的。
84.图16a和图16b图示了电缆套管320的代表性实施例的后视图和前视图。在各种实施例中，电缆套管320可被构造成装配到电缆310的端部上并且通常包括具有背面321、正面322和在其间延伸的中空通道323的主体。通道323可具有与电缆310的绝缘体314相似的形状、高度和宽度尺寸，使得当电缆310的远端被插入到通道323中时，在通道323和绝缘体314之间形成摩擦配合，以将电缆310固定在通道323内。连接到通道323的远端并且延伸穿过正面322的是多个导线引导件324。在各种实施例中，导线引导件324可根据电缆310中的电缆导体312的布置和间隔布置和隔开，使得当电缆310插入到通道323中时，电缆导体312的暴露端自动对准并被引导通过导线引导件324。
85.在各种实施例中，电缆套管320的正面322可具有与电缆电耦接器140的导体引导件142相似的形状和尺寸，使得电缆套管320可被插入到导体引导件142中并通过摩擦配合固定就位。电缆导体312、导线引导件324和电缆引导端口145的布置结构和间隔被构造成在电缆套管320插入到电缆电耦接器140中时彼此匹配并对准。在各种实施例中，导体引导件142和正面322的形状可键合，以确保电缆导体312与正确的电缆引导端口145对准以完成期望的电路。
86.图17a图示了在电缆系统300、电缆电耦接器140和主机总线130之间创建的代表性连接。为便于查看，部分部件未示出。从右向左移动，电缆系统300被插入到电缆电耦接器140中，其中电缆导体312的暴露端被引导到端子架143的相应端子146中，在那里它们被主机总线130的端子接触件135接收和固定。图17b还图示了在电缆系统300、电缆电耦接器140和主机总线130之间创建的代表性连接，其中为了更加清楚而示出了替代部件。从左向右移动，电缆系统300被插入到电缆电耦接器140中，其中电缆导体312的暴露端被引导通过电缆引导端口145并引导向主机总线130的等待端子接触件135。
87.图18图示了本公开的代表性电缆连接器330，并且图19图示了其分解图。如所示，电缆连接器330可被构造成连接两个电缆系统300，并且可具有与电缆电耦接器140类似的部件。特别地，在各种实施例中，电缆连接器可包括电缆引导件331（类似于电缆引导件142）、电缆引导端口333（类似于电缆引导端口145）、具有绝缘腔室334的绝缘架333（类似于端子架143和端子146）以及具有端子接触件336的端子架335（类似于端子133和端子接触件135）。如所构造的，电缆系统300可被固定到电缆连接器330，并且在一个电缆系统300的电缆导体312和第二电缆系统300的电缆导体之间建立相应的电连接。
88.安装系统400图20图示了用于将系统1000安装在结构中的安装系统400的代表性实施例，所述结构例如包括壁10和立柱20的结构。在各种实施例中，安装系统400通常可包括用于将主机装置100安装在结构的壁内的安装部件500以及用于有助于客户端装置200从主机装置100插入和移除的工具600。如本文进一步描述的。
89.在各种实施例中，安装系统400可包括：用于将主机装置100安装到立柱20的安装框架501；安装框架盖502，其包括用于通过其将客户端装置200插入到主机装置100中的客户端开孔503；以及一旦组件完全安装在壁10中用于美观的客户端面板504。
90.图21a和21b图示了安装框架501的前视图和后视图。在各种实施例中，安装框架
501可包括构造成收容主机装置100的主机隔室505，以及构造成安装到立柱20并支撑主机隔室505的安装法兰506。在一个实施例中，主机隔室505可被构造成包含主机装置100并且因此可具有相似的内部尺寸。主机隔室505的正面可保持敞开，使得主机装置100可插入其中。主机隔室可包括开孔507，其定位在电缆电耦接器140将位于的位置。在一个实施例中，开孔507可向前延伸到主机隔室505的正面，使得电缆系统300可安装在壁10的限制之外的主机装置100中，从而使电缆系统300的安装和更换更容易和更快。安装法兰506可被构造成将主机隔室505定位和支撑在与立柱20偏置的位置，以便创造空间来连接电缆系统300。
91.返回参考图20，一旦主机装置100安装在安装框架501中，安装框架盖502就可附接在安装框架501的正面上。客户端开孔503可定位在主机隔室505上方，并且可具有合适的尺寸以允许客户端装置200通过客户端开孔503插入，以用于与主机装置100连接。在一个实施例中，客户端开孔503等于或仅略大于客户端装置200，以便通过捕获位于主机装置100的前壳体112的周界周围的唇缘来将主机装置100包含在主机隔室505内（也参见图4a和4b）。现在参考图22a、图22b和图22c，安装框架盖502可如所示通过进入到安装框架501中的螺钉孔509中的螺钉508来固定到安装框架501。从安装框架盖502的后部延伸的法兰可用于形成通道，客户端装置200可通过该通道在壁和主机装置100之间行进。客户端面板504可在客户端200安装后固定到壁10，以通过覆盖壁10中的孔来改善美观性，并帮助将客户端装置200包含在主机装置100内。
92.图23a和图23b图示了用于从主机装置100插入和移除客户端装置200的代表性工具610。在各种实施例中，工具610可包括把手611和保持装置612。如图20中所示，保持装置612可以是基本上c形的并且尺寸设定成将客户端装置200保持在其中。c形保持器的凸缘环绕客户端装置200的顶部和底部并通过夹子613夹到抓持特征218（例如，凹部）上，使得客户端装置200可通过把手601从主机装置100中拉出。夹子613通常还用于在插入期间将客户端装置200固定在工具610内。
93.图24a和图24b图示了用于促进安装框架501的安装的代表性工具620。如所示，测量工具620用于将安装框架501定位在距例如干墙的插座前安装表面10的内侧的精确距离处。延伸超出框架501的边界的距离决定了所需的距离，以确保在主机装置100和客户端装置200被组装和安装之后，客户端的正面最终与表面10相距一定距离，以留出指定量的空间用于固定安装框架盖502，其中在安装框架盖502与安装表面10之间没有任何间隙。
94.图25a、图25b、图25c和图25d图示了用于便于在安装表面10中形成适当尺寸的开孔的代表性工具620。一旦安装框架501安装在由工具620测量的一距离内，工具630和640就可用于帮助勾画插座安装表面10中的开孔。磁性工具630首先被插入到安装框架501内的主机100中。然后将被工具630磁性吸引的工具640放置在安装表面10的外侧上，直到它们按照指定彼此对准。此时，使用工具640的预先设计的轮廓形状，该开孔可形成到安装表面10中。
95.系统2000图26a、图26b、图26c和图26d图示了包括多个互连的系统1000的系统2000的代表性实施例。在所示的特定实施例中，两个3路开关客户端200a、200b用于构建具有负载客户端200c的3路开关电路。第一三路开关组件1000a的第一主机100a接收电力电缆310a并且进一步通过电力电缆310b连接到第二三路开关组件1000b的第二主机100b。如图26c和图26d中所示，第一插座的客户端装置200a的功能设置为“source”，因此，当灯开关外围设备220a
在其移动端子232b或232f之间切换时，将客户端200a的灯开关外围设备220a的公共端子232a连接到电源，通过电缆310a供应，并将其经由电缆310b通过导体313a或导体316a传递到第二插座组件1000b。包括第二主机100b和第二三路开关200b的第二插座组件1000b然后可通过电力电缆310c直接连接到包括主机100c和负载客户端200c的第三插座组件1000c。如图26c和图26d中所示，第二组件的客户端装置200b的功能设置为“load”，因此，通过电力电缆310c将客户端200b的公共端子232d连接到具有目标负载客户端200c的第三插座组件1000c。当灯开关外围设备220b在其行进端子232b或232f之间切换时，第二插座组件1000b经由电缆310b通过导体313a或导体313b从第一插座组件1000a接收电功率。第三插座组件1000c包括安装在主机100c中的客户端200c的灯外围设备220c，并通过电力负载电缆310c从第二插座组件1000b接收电功率。
96.图26b示出了在客户端200a、200b、200c安装到主机100a、100b、100c中之前的主机100a、100b、100c的布置结构。第一'rs3'主机100a通过电力电缆310a连接到电源，该电力电缆310a通过其左电缆电耦接器140插入到主机100a中（可选地，也可使用右电缆电耦接器140，因为主机总线被构造成接收来自任一侧的电力电缆），第二'rs3'主机100b通过电力电缆310b连接到第一主机100a，其中导体连接它们相应的行进端子，并且第三'l'主机100c通过负载电缆310c连接到第二主机100b，该负载电缆310c通过其顶部电缆电耦接器140插入到主机100c中。
97.图26c和图26d示出了一旦客户端200a、200b、200c被安装到它们对应的主机100a、100b、100c中后在客户端200a、200b、200c之间形成的预定电连接。第一三路开关客户端200a的功能设置为“source”，从而使客户端接触件232a（公共端子）与火线接触件122a接合，并且将客户端200a的功能用途设置成通过电力电缆310a直接利用来自电源的电流。第二三路开关客户端200b的功能设置为“load”，从而使客户端接触件232d（公共端子）与负载接触件122d接合，并且将客户端200b的功能用途设置成连接到客户端200c的目标外围设备220c并为其供电。当开关外围设备220a或220b在它们相应的接触件（行进端子）232b和232f之间切换时，第二插座组件1000b被构造成当三路电路断开或闭合时，经由电力电缆310b的导体从第一插座组件1000a接收电功率，该导体连接到客户端接触件232b和232f（行进端子），并且进一步供应或中断经由负载电缆310c给第三客户端100c的电功率。第三“l”客户端200c的客户端接触件232g被连接到中性接触件122g，并且第三“l”客户端200c的客户端接触件232h连接到第三主机100c的火线接触件122h，该第三主机100c通过负载电缆310c从第二主机100b接收电功率。
98.当第二客户端200b在三路电路构造中位于第一客户端200a和第三客户端200c之间时，客户端装置200a、200b的三个功能状态可描述为两个用例：用例1-（i）客户端200a被设置为“source”开关，其公共端子232a通过火线接触件122a连接到电力电缆，该电力电缆可从左或右电缆电耦接器140进入主机100a，由其火线总线130确定；而（ii）客户端200b被设置为当作“load”开关，使得其公共端子232d通过负载接触件122d连接到负载电缆310c，该负载电缆310c进一步与目标负载客户端200c连接；用例2-可形成所提出的3路电路（未示出）的替代构造，这是通过将具有主机总线130但未构造成接收电力电缆（例如310a）的第三'l'主机100c替换为具有主机总线130的构造成除了接收负载电缆310c还接收电力电缆（例如310a）的另一个第三'rl'主机100c，并且通过将电力电缆310a从第一主机100a移动到
第三
‘
rl’主机100c并将其插入到其左或右电缆电耦接器140中，同时仍将第二客户端功能保持在
‘
load’；因此，（iii）然后将第一客户端200a设置为用作“neutral”开关，其客户接触件232a（公共端子）从三路开关脱离，并且仅留下其行进端子232b和232f，以通过电缆310b控制整个三路开关电路的断开或闭合。
99.图27a、图27b和图27c图示了包括多个互连的系统1000的系统2000的另一个代表性实施例。此处，系统1000已被连接以为负载提供电力和控制，该负载此处示出为电磁炉。第一主机装置100a可与第一客户端200b组合，该第一客户端200b具有构造成控制一个或多个电磁炉的操作的外围设备。电力电缆310a可连接到主机100a以向系统2000供电。第一主机装置100a可通过负载电缆310b连接到第二主机装置100b。第二主机装置100b被构造成接收具有负载外围设备（电磁炉）的第二客户端装置200b，并且根据与客户端装置200a相关联的控制外围设备的操作向第二客户端200b分配电力。如所示，在一个实施例中，系统2000可使用安装系统400的安装部件500（例如，安装框架501和框架盖502）来安装在安装表面10上。在图27c中所示的特定实施例中，第一客户端200a可以是瘦客户端，并且系统2000还可包括客户端适配器240a，以用于根据之前的公开将瘦的第一客户端200a与主机装置100a接口。如所构造的，可添加或更新各种技术。例如，在一个实施例中，附加的电磁炉可被添加到系统2000（通过附加的主机装置100c、100d等和电缆310c、310d等），并且可将构造成操作多个电磁炉的新客户端装置200a换入替代当前的客户端装置200a。系统2000的更广泛应用范围的另一个示例（未示出）可以是厨房中具有主机100b的烹饪区，该主机100b可与除感应炉之外的各种可互换客户端外围设备220兼容，例如食物处理器单元（搅拌机等）或其他。
100.虽然本文已在代表性实施例的背景下描述了系统2000，但本公开并不意在仅限于这些代表性实施例，而是此类实施例意在说明多个系统1000可如何互连以提供各种功能。在不脱离本公开的范围的情况下，本领域普通技术人员将认识到两个或更多个系统1000的许多其他组合。
101.系统3000图28a、图28b、图28c和图28d图示了多联系统3000的代表性实施例。在各种实施例中，多联插座组件3000可以与单主机插座组件1000类似的方式起作用，其中，多个客户端3210联合成阵列3200并且可作为一个单元安装到多联主机3100中，在各种实施例中，该多联主机3100可具有公共接口总线系统3130，以实现主机3100和客户端3200之间产生的多联插座组件的功能。除了以下进一步描述的之外，多联主机部段3110通常类似于系统1000的主机装置100，并且形成阵列3200的多联客户端通常类似于系统1000的客户端装置200。
102.参考图28c，在各种实施例中，客户端装置3210可物理地连接到彼此，以形成单件式客户端组件3200，并且布置成用于使客户端组件3200插入到多联主机装置3100中。如所构造的，消费者可购买可简单地插入到兼容的多联主机装置3100中的具有期望功能的单个产品，而不是购买多个分立的产品并且必须一次布置和安装每个产品。消费者还可购买单个客户端装置200和多联客户端装置3200的组合，或者单独的多联客户端装置3200的组合，只要这些组合与目标多联主机3100的使用兼容。客户端组件3200的客户端电耦接器3232和多联主机装置3100的主机接触件3122被构造成当客户端组件3200被插入到多联主机装置3100中时彼此耦接，以提供对应数量的第一电接口（例如，插口 插脚），每个第一电接口限定客户端组件3200和多联主机装置3100之间的多个预定电连接。这可使安装更容易、更省
时且更安全。当然，单独的客户端装置3210也可与多联主机装置3100一起使用。
103.参考图28d，在各种实施例中，客户端组件3200可被构造成使得各种客户端装置3210通过多联客户端总线3230彼此电互连。如所构造的，客户端组件3200可被构造成与某些主机接触件3122接口，以提供期望的功能。在一个实施例中，客户端总线3230可独立构造成形成电路，该电路适于经由在连接电缆、多联主机装置和客户端组件的第一和第二电接口处限定的预定电连接而将电力从电缆输送到客户端装置。在所示实施例中，与客户端装置3210单独提供而不是作为客户端组件3200的一部分提供的情况相比，客户端组件包括更少的客户端接触件3232。
104.图29a和图29b图示了多联系统3000的主机3100的代表性实施例。在各种实施例中，多联主机装置3100可包括将多联主机接触件3122与多联电缆电耦接器3140连接的多联主机总线3130。在各种实施例中，多联主机总线3130可独立地构造成形成电路，该电路适于经由在连接电缆310、多联主机装置3100和客户端组件3200的第一和第二电接口处限定的预定电连接而将电力从电力电缆310分配到客户端装置3210。如所构造的，多联主机装置3100可被构造成将与每个客户端装置3210相关联的外围设备的功能相结合。每个多联电缆电耦接器140可被构造成与电缆310耦接，以提供对应数量的第二电接口，每个第二电接口限定多联主机装置3100的端子和电缆310的电导体312之间的多个预定电连接。
105.系统1000-替代实施例和组合图30-34图示了作为系统1000的附加代表性示例的主机装置100a和100b、客户端装置200a和200b以及它们的接口部分的各种视图。图30和图31示出了：主机装置100a和客户端装置200a的代表性实施例的前视图和后视图，该主机装置100a构造成从安装在其壳体110a的顶部、底部、左侧壁和右侧壁中的四个电缆电耦接器140a接收电缆布线，该客户端装置200a构造成插入到主机装置100a中；以及主机装置100a的接口部件的分解图：接口壁150a、主机总线130a和四个电缆电耦接器140a。图32和图33示出了：主机装置100b和客户端装置200b的代表性实施例的前视图和后视图，该主机装置100b构造成从安装在其壳体110b的顶壁中的其一个电缆电耦接器140b接收电缆布线，该客户端装置200b构造成插入到主机装置100b中；以及主机装置100b的接口部件的分解图：接口壁150b、主机总线130b和电缆电耦接器140b。
106.转向图31和图34，客户端装置200a是3路开关的代表性实施例，其背面中的功能切换器212a设置为“load”功能。如在前面对系统2000的代表性实施例的描述中详述并且另外在图26d中示出的，当设置为“load”功能时，客户端电耦接器230a的客户端电耦接器232ad用作内部公共端子，其构造成当客户端装置200a插入到主机装置100a中时通过端口152ad装配并与接触件122ad连接。类似地，客户端装置200a的其余的客户端电耦接器232aa、232ab、232ac、232af、232ae被构造成相应地经由主机装置100a的端口152aa、152ab、152ac、152af、122ae与接触件122aa、122ab、122ac、122af、122ae连接。
107.转向图32和图34，客户端装置200b是具有外围设备220b的负载的代表性实施例，该外围设备220b代表客户端装置200b的正面中的电插口中的灯组。客户端装置200b的客户端电耦接器接触件232bg、232bh、232bc被构造成相应地经由主机装置100b的端口152bg、152bh、122bc与接触件122bg、122bh、122bc连接。
108.如果主机装置100a和100b是三个主机装置中的第二个和第三个，并且客户端装置
200a和200b是三个客户端装置中的第二个和第三个，如在系统2000的代表性实施例的先前描述中呈现并且另外在图26d中示出的，则当开关外围设备220a在其相应的接触件（行程端子）232ab和232af之间切换时，外围设备220b（灯）将被打开和关闭。
109.图30-34突出了系统1000的模块化，其中，除了三路开关外围设备220a之外，主机装置100a可被构造成接收各种不同的客户端装置类型，这是通过接合其四个电缆电耦接器140a、主机电耦接器120的六个接触件和主机总线130a中的任何一者，诸如插孔（未示出）和“power-no-power”单刀单掷开关（未示出）。如果插孔客户端装置（未示出）被插入到主机装置100a中，则相应的客户端装置外围设备将利用其三个客户端电耦接器接触件通过主机装置100a的三个端口152aa、152ac和152ae，从而将插孔的内部端子分别与三个接触件122aa（火线）、122ac（接地）和122ae（中性）连接；因此，形成功能性插孔插座组件。如果将某个“power-no-power”开关（未示出）插入到主机装置100a中，则相应的客户端装置外围设备将利用四个客户端电耦接器接触件通过主机装置100a的四个端口152aa、152ac、152ae和152ad，从而将客户端开关的行进端子连接到接触件122ad（负载），将接地连接到接触件122ac（接地），并且当电力将来自开关插座时，将公共端子连接到接触件122aa（火线），或者当电力将直接来自目标负载，而不是开关时，将公共端子连接到接触122ae（中性）。
110.与可支持多种类型的客户端外围设备的主机装置100a不同，主机装置100b是具有用于特定目的的客户端装置200b的较少接口部分的主机装置的示例，如图34中所示，其只需要一个电缆电耦接器140b和三个主机电耦接器接触件122bg、122bc和122bh，以相应地容纳客户端电耦接器230b的接触件232bg、232bc和232bh。
111.图37a-37c和图38a-38b图示了主机装置100、客户端装置200及其对应组合的各种替代实施例。
112.在各种实施例中，替代主机装置1100可以与主机装置100类似的方式起作用，其中，替代主机装置1100的一些内部或外部部分和用例可能不同于在先前实施例中呈现的主机装置100。
113.参考图37a，在各种实施例中，替代主机1100a可具有与主机装置100类似的尺寸和形状的壳体，但是利用替代部分，例如端口1152a和多针电主机耦接器1122a，并且构造成接收客户端200或具有匹配的多针客户端电耦接器230或适配器电耦接器243的客户端适配器240、250。此外，替代主机1100a的内部可具有内置的主机外围设备1600a和1700a，而主机外围设备1600a是电压转换器并且1700a是控制电主机耦接器1122a的继电器，这与主机装置100中的主机总线系统150不同。
114.图37c图示了替代主机装置1100b和1100c的示例，其中它们两者都具有与主机装置100不同的尺寸和形状。替代主机1100b的用例也不同于通常接受客户端200的主机100的用例，而是被构造成接收另一个主机装置，这里示出为具有嵌入式电源适配器和转换器单元的替代主机装置1100c。
115.替代主机装置1100c不具有如在主机装置100中所见的开放式正面，并且以具有直接放置在其表面上的端口1152c的封闭式正面为特征。此处的端口1152c被构造成接收具有兼容的客户端电耦接器和所需的电力规格的客户端装置200。
116.利用替代主机1100a的实际应用将是远程激励或去激励具有某个外围设备220的客户端装置200，该外围设备220必须使用由替代主机外围设备1600a满足的特定电压和电
流规范，并且不具有远程可控开关，因此可替代地使用替代的主机外围设备1700a。类似地，使用替代主机1100b和1100c的实际应用是为电子装置配置电源面板，这可能需要特定电压和电流的电力并使用某种类型的专有插头，其中替代主机1100c可将来自主机1100b的电力转换成所需的规格，并且其端口1152c可接收可具有所需插头类型或插头类型阵列的兼容客户端200。在这种情况下，替代主机1100c可以是便携式解决方案，以根据消费者的需要从一个房间移动到另一个房间。
117.图38a和图38b图示了主机装置1100、客户端装置1200和客户端互操作性适配器1250c和1250d的替代实施例的组合的示例，它们叠置在一起以形成插座组件，其中，每个叠置的部件代表所得到的插座组件的互操作性特征，并为其提供不同的功能增强。在该代表性示例中，互操作性适配器1250c实现了客户端1200的无线连接，并且互操作性适配器1250d实现了客户端1200与给定数字生态系统（例如，apple homekit、google assistant或amazon alexa）的集成。
118.图38a和图38b中所示的代表性实施例的组合还展示了插座部件的可互换性特征，这些插座部件是可独立构造的，并且其中，每个配对通过对应的电接口相互兼容，从而限定了配对部件之间的多个预定电连接。
119.如图38b中所示，第一接口1160a通过叠置的适配器1250d和1250c在主机1100和客户端1200之间限定；第二接口1160b限定在主机1100和电缆（未示出）之间；第三接口1160c限定在客户端1200和适配器1250d之间；第四接口1160d限定在适配器1250c和主机1100之间，以此类推。
120.尽管已经详细描述了本公开及其优点，但是应当理解，在不背离由所附权利要求限定的本公开的精神和范围的情况下，可在本文中进行各种改变、替换和变更。此外，本技术的范围并非意在被限定于说明书中所描述的过程、机器、制造、物质的组成、装置、方法和步骤的特定的实施例。作为本领域普通技术人员根据本公开将很容易理解，对应于本文所描述的实施例，目前现有的或以后将要开发的主要执行相同的功能或基本实现相同结果的过程、机器、制造、物质的组成、装置、方法或步骤，根据本公开都可被利用。因此，所附的权利要求书意在将这样的过程、机器、制造、物质的组合、装置、方法或步骤包括在其范围内。
再多了解一些
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