ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ Российский патент 2011 года по МПК H02G5/04 H01R13/453 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрическим распределительным системам.

Известна Электрическая распределительная система [1], выполненная в виде корпуса произвольной геометрической формы, содержащего паз, в котором установлена как минимум одна токопроводящая шина на изоляционной подложке, на которой установлен заземляющий проводник и к которой подключается токосъемник (штекер), паз перекрыт с обеих своих сторон двумя лентами из гибкого изоляционного материала, крепящимися своей одной боковой стороной к вершинам паза по всей его длине или одной лентой с одной стороны паза с возможностью самопроизвольного раздвижения при подключении токосъемника непосредственно к шине, токосъемник является одновременно переходником для энергопотребляющего устройства, высота контактирующей с шиной поверхности токосъемника равна высоте шины, а изоляционная подложка имеет по всей своей длине компенсационные отверстия для возможности ее изгиба. При этом корпус системы покрыт абразивным материалом. Из этого следует, что ленты малопригодны для обеспечения надежной защиты от проникновения воды и пыли, а также не способны предотвратить несанкционированный доступ, в результате чего система недостаточно защищена.

Задачей изобретения является обеспечение защиты электрической распределительной системы от проникновения воды, пыли и активных веществ, несанкционированного доступа (в т.ч. детей), а также объединение различных электротехнических коммуникаций, включая помехоустойчивые сигнальные линии, такие как, например, аналоговые (телефонные, антенные, аудио/видео), цифровые (компьютерные) и другие аналогичные линии.

Поставленная задача решается электрической распределительной системой многофункциональной (ЭРСМ), выполненной в виде корпуса произвольной геометрической формы, содержащего как минимум один паз, в котором установлена как минимум одна токопроводящая шина на изоляционной подложке, на которой установлен заземляющий проводник и к которой подключается токосъемник (штекер), отличающейся тем, что в дополнительной нише, устроенной в корпусе, выполненном с отливами, расположенными во внутренней полости паза, установлена как минимум одна шторка (армированная, с металлизацией и/или намагниченная), закрепленная своей одной боковой стороной к боковой стенке ниши, обеспечивающей возможность поперечного шинопроводу смещения шторки, которая в состоянии покоя своей противоположной креплению стороной плотно примыкает к шинопроводу или к противоположной стенке корпуса, а при наличии другой шторки - к краю этой другой шторки с выполненной на ней фаской для возможности беспрепятственного ее смещения при вставлении штекера (имеющего защитный колпак для обеспечения дополнительной влагозащиты), снабженного козырьком (намагниченным, воздействующим на стопоры, освобождающие шторку, при вставлении штекера).

Корпус выполнен экранирующим и имеет надрезы в поперечном направлении, образующие «лепестки», раздвигающиеся при вставлении штекера.

Кроме того, штекер выполнен поворотным как минимум с одним Г-образным или Т-образным контактом, рабочая поверхность которого обращена к шине, а в изоляционной подложке, также выполняющей функцию корпуса, выполняется паз в виде буквы «Г» или «Т» как минимум с одной поперечной прорезью, в которой располагается как минимум одна шина.

В изоляционной подложке выполнена как минимум одна полость, в которой устанавливается как минимум одна шина, а нагрузка, питающее напряжение и контакторы подключаются с торцов проводника с помощью коннекторов с ножевыми контактами, при этом проводник является гнездом или штекером, а коннектор соответственно штекером или гнездом.

Кроме того, на одном из злементов контактной пары, состоящей из шинопровода и контактной ножки штекера, выполняется уступ, а на другом выступ из изоляционного материала, образуя зазор между контактной ножкой штекера и шиной, препятствующий возникновению электрической дуги при подключении нагрузки.

Конкретная реализация системы представлена на фиг.1 и 2 (разрез А-А), где: 1 - крышка, 2 - шторка, 3 - корпус, 4 - отлив, 5 - шинопровод, 6 - стопор, 7 - шинопровод экранированный, 8 - корпус экранирующий, 9 - лепесток, 10 - входные отверстия, 11 - штекер, 12 - контакт заземления, 13 - контактная ножка штекера, 14 - направляющая козырька, 15 - козырек, 16 - гофрированный колпак

Шторка 2, а также упор, которым служит шинопровод, выполняются армированными и/или с металлизацией и намагничиваются, что обеспечивает более плотное примыкание их друг к другу, герметично закрывая внутреннюю полость паза корпуса 3. Кроме того, армирование укрепляет шторку 2 и способствует выполнению условий расчетной деформации, также увеличивая долговечность шторки, на которой выполняется фаска, способствующая смещению шторки при вставлении штекера 11, контактные ножки которого выполняются под углом, образуя клин, что в комплексе с фаской шторки позволяет практически беспрепятственно вставлять штекер.

Для обеспечения защиты от несанкционированного доступа устраивается замок, организованный следующим образом. В крышке 1 устанавливается множество стопоров 6, ширина и количество которых определяется шириной штекера, стопоры в состоянии покоя (при отсутствующем штекере) упираются в шторку 2, блокируя возможность ее смещения, а соответственно и доступ к токонесущим шинам. Козырек штекера 15 намагничивается, за счет чего при вставлении штекера 11 под действием магнита стопоры 6, находящиеся непосредственно под козырьком, приподнимаются, освобождая шторку 2, которая, смещаясь, пропускает штекер во внутреннюю полость паза, при этом стопоры 6, расположенные по краям козырька, остаются на месте, продолжая блокировать остальную часть шторки.

На шинопроводе 5 выполняется уступ, а на контактной ножке штекера 13 - выступ из изоляционного материала. При вставлении штекера контактные ножки незначительно раздвигаются, т.к. расстояние между выступами меньше, чем ширина шинопровода 5, образуя зазор между контактной ножкой штекера и шиной, а при вставлении штекера в крайнее нижнее положение (до упора) выступ попадает в уступ шинопровода 5, вследствие чего происходит практически мгновенный контакт, что препятствует возникновению электрической дуги при коммутации, а штекер фиксируется.

Корпус 3 сверху перекрывается декоративной крышкой 1, имеющей входные отверстия 10 для вставления штекера, которая выполняет функцию стабилизации ширины паза, что необходимо для обеспечения постоянного зазора между стопорами 6 и шторкой 2, предотвращающего заедания стопоров при отсутствии штекера. Корпус 3 выполняется с отливами 4, расположенными во внутренней полости паза, обеспечивающими изменяемую ширину паза, а также необходимый прижим контактов штекеров различных стандартов к токонесущим шинам за счет деформации отливов 4, при этом на штекере 11 выполнен козырек 15, перекрывающий место входа. Козырек 15 передвигается по направляющим 14.

На штекере 11 дополнительно устанавливается гофрированный колпак 16, перекрывающий щель, между подвижным козырьком 15 и корпусом штекера 11, на которых он жестко закреплен, что препятствует попаданию воды, пыли и т.п. внутрь системы при вставленном штекере.

Штекер 11 снабжается подпружиненным контактом заземления 12, который обеспечивает соединение заземляющих проводников штекера и шинопровода, в первую очередь, по ходу движения до осуществления соединения прочих контактов.

При сборке системы из отдельных отрезков стык герметизируется, а крайние отрезки закрываются заглушками, шинопровод 5 при этом сращивается при помощи соединительных блоков.

Подача питающего напряжения в систему осуществляется посредством соединительных блоков или модулей, аналогичных по принципу работы штекеру.

Шинопровод 7 устанавливается в замкнутый корпус 8, выполняющий функцию экранирования, защищая тем самым проводники от посторонних помех, выполненный из полосы, где в месте смыкания края полосы отогнуты в противоположные стороны, образуя клиновидный вход. При этом корпус частично надрезается в поперечном направлении, образуя таким образом лепестки 9, в результате чего при вставлении штекера в корпус лепестки 9 в этом месте отгибаются, пропуская штекер во внутреннюю полость, образуя таким образом экранированное соединение.

Данная система может использоваться как сигнальная линия для передачи аналоговых и/или цифровых сигналов, таких, например, как антенные и телефонные линии связи, линии передачи аудио/видеосигналов, компьютерные линии и т.п.

Преимущества варианта с изоляционной подложкой, выполняющей функцию корпуса, и поворотным штекером заключаются, во-первых, в том, что при достаточной простоте конструкции несанкционированный доступ к токонесущим шинам затруднен, во-вторых, поворотный штекер выполняет функции механического удержания (крепления) потребителей, благодаря чему такую систему можно использовать в качестве осветительной системы со свободным положением в пространстве, и, в-третьих, при обеспечении фиксированных положений поворота штекера существует возможность устройства «выключателя». Т.е. при повороте на Х-градусов штекер механически фиксируется в корпусе в следующем положении, при повороте в том же направлении, например, на 2Х-градусов контакты штекера входят в соединение как минимум с одной шиной, далее, при повороте, например, на 3Х-градусов контакты штекера соединяются со следующей шиной и т.д.

Кроме того, в такую систему возможно устанавливать проходные выключатели, при этом в любом удобном месте с возможностью легкой переустановки. Контакты штекера могут быть выполнены подвижными.

У проводника как минимум одна шина заделывается в корпус, предпочтительно прямоугольного сечения, выполненный из изоляционного материала, а нагрузка, питающее напряжение и контакторы подключаются с торцов с помощью коннекторов различных конфигураций с ножевыми контактами, при этом проводник является гнездом, а коннектор штекером. Также с торцов или в разрыв между двумя отрезками проводника возможна установка различных устройств для данного ответвления, таких как, например, таймеры, выключатели, УЗО и т.п.

Данный проводник предназначен для осуществления подачи питающего напряжения к другим веткам системы без использования внутренней проводки и является частью ЭРСМ. Преимуществами использования такого проводника является, во-первых, возможность безинструментальной сборки системы, во-вторых, обеспечивается возможность устройства электрически сбалансированной системы, состоящей из отдельных ветвей.

Система выполняется сборной, вследствие чего достигается универсальность, что позволяет в конечном итоге использовать в системе те или иные компоненты, линии в зависимости от конкретных задач.

Использование описанной системы, сохраняя все преимущества аналога и не ухудшая качество существующих сетей, позволяет в пределах единой системы использовать практически все необходимые электрические инженерные сети, что по сути полностью изменяет подход к монтажным работам, упрощает и удешевляет их, а также существенно экономит время и энергозатраты, не требуя при этом работ, связанных с нарушениями целостности зданий и сооружений. Благодаря объединению всех (большинства) электросетей и иных строительных изделий (элементов) достигается экономическая выгода по сравнению с использованием их по отдельности.

Системы безопасности и универсальность ЭРСМ, а также исполнение ее в виде элемента декора, позволяют расширить сферы применения, в частности, такую систему можно применять в условиях повышенной влажности, в детских учреждениях, в промышленности и во многих других областях.

Использованная литература

1. Патент РФ на ПМ №77510, 2008 г.

Электрическая распределительная система многофункциональная (ЭРСМ) выполнена в виде корпуса произвольной геометрической формы, содержащего как минимум один паз, в котором установлена как минимум одна токопроводящая шина на изоляционной подложке, на которой установлен заземляющий проводник и к которой подключается токосъемник (штекер). В дополнительной нише, устроенной в корпусе, выполненном с отливами, расположенными во внутренней полости паза, установлена как минимум одна шторка (армированная, с металлизацией и/или намагниченная), закрепленная своей одной боковой стороной к боковой стенке ниши, обеспечивающей возможность поперечного шинопроводу смещения шторки, которая в состоянии покоя своей противоположной креплению стороной плотно примыкает к шинопроводу или к противоположной стенке корпуса, а при наличии другой шторки - к краю этой другой шторки с выполненной на ней фаской для возможности беспрепятственного ее смещения при вставлении штекера, снабженного козырьком, воздействующим на стопоры, освобождающие шторку при вставлении штекера. Технический результат - создание защищенной многофункциональной универсальной системы, обладающей простотой монтажа и изготовления, имеющей широкую область применения. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Электрическая распределительная система многофункциональная (ЭРСМ), выполненная в виде корпуса произвольной геометрической формы, содержащего как минимум один паз, в котором установлена как минимум одна токопроводящая шина на изоляционной подложке, и к которой подключается штекер, отличающаяся тем, что в дополнительной нише, устроенной в корпусе, установлена как минимум одна шторка, подвижно закрепленная в нише, обеспечивающей возможность поперечного шинопроводу смещения шторки, которая в состоянии покоя своей противоположной креплению стороной плотно примыкает к шинопроводу или к противоположной стенке корпуса, а при наличии другой шторки - к краю этой другой шторки, при этом штекер снабжен козырьком, воздействующим на стопоры, освобождающие шторку при вставлении штекера.

2. ЭРСМ по п.1, отличающаяся тем, что корпус изготавливается с отливами, расположенными во внутренней полости паза, предназначенными для уплотнения контакта.

3. ЭРСМ по п.1, отличающаяся тем, что шторка выполняется армированной с металлизацией и/или намагниченной с выполненной на ней фаской для обеспечения возможности беспрепятственного вставления штекера.

4. ЭРСМ по п.1, отличающаяся тем, что козырек выполняется подвижным и намагниченным, а стопоры, на которые воздействует козырек, металлическими.

5. ЭРСМ по п.1, отличающаяся тем, что корпус выполнен экранирующим и имеет надрезы в поперечном направлении, образующие «лепестки», раздвигающиеся при вставлении штекера.

6. ЭРСМ по п.1, отличающаяся тем, что штекер снабжен защитным гофрированным колпаком, выполняющим функцию дополнительной защиты.

7. ЭРСМ по п.1, отличающаяся тем, что штекер выполнен поворотным с как минимум одним Г-образным или Т-образным контактом, рабочая поверхность которого обращена к шине, а в изоляционной подложке, также выполняющей функцию корпуса, выполняется паз в виде буквы «Г» или «Т» с как минимум одной поперечной прорезью, в которой располагается как минимум одна шина.