ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО, СОДЕРЖАЩЕЕ ИЗОЛИРУЮЩЕЕ ОСНОВАНИЕ И СЪЕМНУЮ КЛЕММНУЮ КОЛОДКУ Российский патент 2014 года по МПК H01R13/514 H01R9/24 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение касается электрических устройств электрического подключения.

Оно касается, в особенности, электрических устройств, или клеммных колодок, содержащих множество электрических соединительных клемм типа тех, что используются в распределительных щитах, коробках или шкафах для соединения одинаковой полярности в различных электрических устройствах.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Из документа FR 2 860 346 известно электрическое устройство, размещенное в электрическом шкафу, содержащее удлиненный электрический изолирующий коробчатый корпус, перемычку из проводящего материала, размещенную в корпусе, которая формирует множество соединительных клемм, и изолирующий кожух, надеваемый на корпус коробки. Этот корпус содержит на каждом из двух своих свободных концов штифт крепления для размещения на стойке или опорной поверхности шкафа. Это устройство содержит определенное количество соединительных клемм.

При использовании щита, коробки или шкафа пользователю может потребоваться увеличить количество соединений.

Для этого, в частности, известны основания клеммных колодок, которые размещаются между двумя стойками, и на которых пользователь может монтировать желаемое количество съемных клеммных колодок. Эти основания имеют L-образное сечение для размещения одной или нескольких клеммных колодок. Эти основания и размещаемые на них клеммные колодки оборудованы средствами для взаимного монтажа.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩЕСТВА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задачей настоящего изобретения является создание электрического устройства, которое позволило бы простым образом изменять количество соединительных клемм, которое является простым, удобным и экономичным как при изготовлении, так и при использовании.

Согласно изобретению предложено электрическое устройство, содержащее:

- удлиненное изолирующее основание, содержащее на каждом конце средства крепления основания к несущему элементу; и

- съемную клеммную колодку, содержащую корпус коробки, средства соединения из проводящего материала, размещенные в корпусе и содержащие множество электрических соединительных клемм, связанных между собой, и изолирующий кожух коробки, надетый на упомянутый корпус, при этом основание и клеммная колодка содержат средства для взаимного монтажа, характеризующееся тем, что:

- основание содержит первую часть, снабженную средствами для взаимного монтажа, и вторую часть, образующую корпус коробки;

- при этом устройство дополнительно содержит соединительные средства, расположенные во второй части основания, и содержащие множество электрических соединительных клемм, соединенных между собой, и изолирующий кожух, надеваемый на вторую часть, благодаря чему соединительные средства, кожух и упомянутая вторая часть образуют интегрированную клеммную колодку.

Таким образом, основание с его интегрированной клеммной колодкой можно установить в щит, коробку или шкаф и, в зависимости от потребностей пользователей, непосредственно на основание могут быть установлены дополнительные съемные клеммные колодки. Такая установка не требует никакой промежуточной детали или удерживающей детали, поскольку число деталей, которые нужно хранить, ограничено, как и материал, используемый при изготовлении.

В соответствии с характеристиками наиболее простого и удобного осуществления как при изготовлении, так и при использовании:

- первая часть выполнена в форме желоба, имеющего первую боковую стенку, вторую боковую стенку, отстоящую от первой боковой стенки, и днище;

- вторая боковая стенка имеет меньшую высоту борта, чем первая боковая стенка;

- вторая часть выполнена в форме U-образного канала, имеющего первую боковую стенку, вторую боковую стенку, отстоящую от первой боковой стенки, и днище;

- вторая боковая стенка второй части на ряде участков содержит расположенные последовательно отверстия для прохода электрических проводников;

- при этом средства соединения размещены на днище и содержат последовательно расположенные отверстия, соответствующие упомянутым отверстиям для прохода электрических проводников;

- основание содержит поперечную стенку, которая ограничивает вторую часть и отделяет ее от первой части, при этом поперечная стенка размещена перпендикулярно боковым стенкам второй части;

- первая боковая стенка первой части содержит множество приемных посадочных мест;

- при этом съемная клеммная колодка содержит множество монтажных кронштейнов, при этом каждый кронштейн предназначен для размещения в одном посадочном месте, причем эти кронштейны и эти посадочные места образуют средства взаимного монтажа;

- каждое посадочное место вытянуто от свободного края первой боковой стенки к днищу, при этом каждое посадочное место является сквозным за счет прорези, вытянутой по всей высоте упомянутого посадочного места;

- каждое приемное посадочное место проходит до половины высоты первой боковой стенки, в то время как борт проходит на высоту, меньшую высоты посадочных мест;

- средства крепления основания к несущему элементу выполнены в виде скользящих штифтов в форме параллелепипеда, имеющих пару канавок скольжения, размещенных по обеим сторонам штифта (60);

- кожух закрывает упомянутую часть по всей ее длине между средствами крепления и первой частью;

- кожух и боковые стенки второй части образуют средства крепления защелкиванием;

- основание отлито из пластического материала в виде единой детали.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

В дальнейшем изобретение поясняется описанием предпочтительного варианта воплощения, не являющегося ограничительным, со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:

фиг.1 изображает общий вид электрического устройства, согласно изобретению;

фиг.2 изображает общий вид, подобный виду на фиг.1, на котором отсутствуют две съемные клеммные колодки с фиг.1;

фиг.3 изображает общий вид в разобранном состоянии варианта выполнения основания с фиг.2 с шестью посадочными местами для крепления съемных клеммных колодок;

фиг.4 изображает общий вид основания с фиг.3, показанный под другим углом перед установкой съемной клеммной колодки; и

фиг.5 изображает общий вид, подобный виду на фиг.4, при этом съемная клеммная колодка установлена на основание.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ВОПЛОЩЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Устройство 1, изображенное на фиг.1, предназначено для размещения на щите, в коробке или электрическом шкафу для соединения множества проводников с одинаковым электрическим потенциалом.

Электрическое устройство 1 содержит удлиненное основание 2 и две съемные клеммные колодки 3.

Основание 2 является удлиненной деталью, содержащей первую часть 6 и вторую часть 4. Основание 2 содержит первую стенку, вторую стенку, параллельную первой стенке, и днище.

Вторая часть 4 выполнена в форме U-образного канала. Она содержит боковую стенку 9, боковую стенку 10 и днище 11. Две боковые стенки 9, 10 и днище 11 образуют корпус коробки. На днище 11 установлена регулировочная соединительная рейка 5.

Боковая стенка 10 на некоторых участках содержит последовательно расположенные отверстия 13, в данном случае пять отверстий, начиная от свободного конца части 4, далее она содержит последовательно расположенные девять выступающих наконечников 14, каждый из которых выполнен в направлении отверстия 12 в стенке 10.

Соединительная рейка 5, которая выполнена из проводящего материала, например, из латуни, размещена продольно в части 4 между боковыми стенками 9, 10 колодки над днищем 11. Эта рейка 5 в соответствии с отверстиями 13 части 4 имеет последовательные отверстия 15, которые пересекают ее от одной боковой стороны до другой. Каждое отверстие 15, выполненное поперечно со стороны, противоположной днищу 11, имеет винтовую резьбу 16, в которой вращается зажимной винт 17.

Кожух коробки 18 выполнен, как и основание 6, из изолирующего материала и надет на часть 4. Он возвышается над соединительной рейкой 5 и, в соответствии с ее резьбовыми отверстиями 16, он содержит последовательно расположенные отверстия 20, обеспечивающие доступ к зажимным винтам 17, взаимодействующим с резьбовыми отверстиями 16. Кожух 18 имеет пять отверстий 20 для пяти винтов 17.

В части 4 расположена также соединительная перемычка 22, содержащая также упругий элемент (не показан) и жесткий элемент 23.

Вторая часть 4, соединительные средства 5, 22 и кожух образуют интегрированную коробку 21.

Упругий элемент сам по себе уже известен, тем не менее напомним, что упругий элемент выполнен из листовой пружинящей стали, разрезанной и сложенной таким образом, чтобы образовать, в общем, V-образное сечение в виде двух крыльев. Первое крыло имеет множество отверстий, служащих для обеспечения неподвижности элементу относительно жесткого элемента 23. Второе крыло имеет равномерно распределенные поперечные прорези, разделяющие его на последовательность упругих пластинок. Свободный конец каждой пластинки разделен поперечно ориентированной прорезью на цокольный контакт и язычок. Язычок, а точнее его крайний стопор, предназначен для взаимодействия с проводником, размещенным в зажиме, которому принадлежит пластинка, для того, чтобы удерживать проводник в контакте с жестким элементом 23 и для того, чтобы препятствовать отводу этого проводника.

Цокольный контакт имеет опорную поверхность для штифта, предназначенного для давления на конец пластинки для ее сгибания к первому крылу.

Жесткий элемент 23 выполнен относительно толстым из проводящего металлического материала как для обеспечения хорошей механической жесткости, так и для обеспечения малого электрического сопротивления.

Элемент 23 имеет U-образный профиль и три крыла 24, 25 и 26.

Крылья 24 и 26 размещены одно напротив другого, а крыло 25 находится между крыльями 24 и 26.

В месте соединения крыльев 24 и 25 элемент 23 имеет последовательность отверстий 27. Когда элемент 23 размещен в коробке 4, каждое отверстие 27 расположено в продолжение одного из отверстий стенки 10 коробки 4, в направлении которого размещен один из выступающих наконечников 14.

Крыло 24 имеет для каждого отверстия 27 отверстие 28, смещенное относительно отверстия 27 в продольном направлении со стороны, изображенной справа на фиг.3.

Предусмотрены средства взаимного монтажа упругого элемента и жесткого элемента 23 (на чертеже не показаны).

Каждой пластинке упругого элемента соответствует пара, образованная отверстием 27 и отверстием 28, с язычком пластинки, который находится напротив отверстия 27 элемента 23 и напротив части крыла 24, размещенного в направлении отверстия 27, в то время как цокольный контакт находится напротив отверстия 28.

Каждая пластинка образует, таким образом, с частью элемента 23, который ее охватывает, клемму для автоматического соединения.

Кожух 18 вытянут по длине, которая соответствует длине рейки 5 и перемычки 22, при этом один кожух 18 выполнен с возможностью закрывать часть 4 по всей ее длине.

Кожух, таким образом, имеет часть 29, предназначенную для размещения над перемычкой 22. Часть 29 имеет прорези в форме гребня.

Прорезь содержит продольную ветвь 30 и множество поперечных ветвей 31, в данном случае в количестве десяти, так что прорезь образует девять участков 33 части 29, каждый из которых ограничен частью контура U-образной прорези.

Каждый участок 33 имеет ширину, соответствующую ширине пластинок упругого элемента. Его толщина относительно постоянна и такова, что образует изогнутую упругую лапку.

Из каждого участка 33 внутрь выступает штифт (не показан), при этом каждый штифт проходит через отверстие 28 соответствующего элемента 23, и его свободный конец находится против цокольного контакта соответствующей пластинки.

Каждый участок 33 содержит напротив штифта, то есть с внешней стороны, углубление 35 для лезвия обычной отвертки электрика.

Кожух 18 содержит, кроме того, фиксирующие лапки 37, предназначенные для размещения в фиксирующих посадочных местах 38, предусмотренных в боковой стенке 9 части 4. Стенка 10 содержит в продольном направлении над отверстиями 13 и наконечниками 14 защелкивающие лапки 39, предназначенные для взаимодействия с отверстиями 40, выполненными в кожухе 18.

Основание 2 в продолжение второй части 4 содержит первую часть 6. Части 4, 6 выполнены отливкой в виде одной детали из изолирующего материала, то есть основание 2 отлито в виде одной детали.

Часть 6 выполнена в виде желоба, имеющего боковую стенку 51, днище 52 и борт 53.

Днище 52 основания 6 и днище 11 части 4 находятся на одном уровне.

Борт 53 размещен в той же плоскости, что и стенка 10 части 4.

Стенка 51 имеет внешнюю поверхность 54, расположенную в продолжение внешней поверхности стенки 9 части 4.

Стенка 51 имеет толщину, значительно превышающую толщину боковых стенок 9, 10, а также борта 53. Боковая стенка 51 имеет толщину, которая в данном случае близка к половине расстояния между боковыми стенками 9 и 10. Стенка 51 в данном случае является полой.

Стенка 51 имеет на своем свободном конце, противоположном днищу 52, множество арочных отверстий 55, открывающихся внутрь к приемным посадочным местам 56. На основании 2 (фиг.1 и 2) изображены шесть посадочных мест, тогда как на фиг.3, 4, 5 изображены десять посадочных мест. В нижеследующем описании рассматривается множество посадочных мест, независимо соответствующих обоим вариантам, при этом все другие элементы являются общими.

Посадочные места 56 вытянуты в направлении днища 52 до половины высоты боковой стенки 51. Каждое посадочное место 56 является сквозным, то есть оно имеет прорезь 57 по всей высоте от отверстия 55 до дна. Эта прорезь 57 открывает посадочное место 56 на поверхности стенки 51, которая направлена к борту 53. Прорезь 57 является менее широкой, чем посадочное место 56, такой, чтобы было возможно осуществить скольжение в посадочном месте 56, причем кронштейн образован приливом, выполненным на контактной пластине, с контактной пластиной, которая скользит на уровне прорези 57, и прилив является более широким, чем контактная пластина, которая скользит в посадочном месте 56.

Борт 53 имеет высоту, которая, в общем, соответствует в данном случае половине высоты посадочных мест 56.

На двух свободных концах основания 2 предусмотрены средства крепления к несущим элементам, таким как стойки шкафа, коробки или щита, в котором установлено устройство 1. Этими средствами являются скользящие штифты 60, при этом один штифт 60 размещен на свободном конце части 4, а другой штифт 60 размещен на свободном конце части 6. Каждый штифт 60 выполнен в данном случае в форме параллелепипеда, имеющего с двух противоположных сторон канавки 61 скольжения.

Часть 4 отделена от части 6 поперечной стенкой 62 так, чтобы закрывать корпус коробки.

Съемные клеммные колодки 3 представляют собой, в данном случае, клеммные колодки в виде реек с зажимными отверстиями и резьбовыми отверстиями, как часть клеммной колодки, содержащая рейку 5, отверстия 15 и резьбовые отверстия 16. Ниже описана одна съемная клеммная колодка 3.

Клеммная колодка 3 имеет изолирующий корпус 65, кожух 66 и рейку. Корпус 65 и кожух 66 образуют коробку. Корпус 65 имеет, в данном случае, четыре отверстия 67 для соединения с четырьмя проводниками.

Клеммная колодка 3 содержит на внешней боковой стенке коробки 65 два фиксирующих скользящих кронштейна 70. Каждый кронштейн 70 содержит контактную пластину 71, которая начинается на боковой поверхности коробки 65, и продолжается приливом 72 до конца, противоположного этой боковой поверхности. В сечении каждый кронштейн 70 имеет форму выступающей в виде кольцевого ушка тяги, открытого с другой стороны тяги. Каждый кронштейн 70 сохраняет одинаковое сечение по всей своей высоте.

Выступ кронштейнов 70 соответствует выступам посадочных мест 56.

Кронштейны 70 и посадочные места 56 выполнены с возможностью взаимодействия путем скольжения, при этом кронштейны 70 входят в посадочные места 56 через отверстия 55 с контактной пластиной 71, скользящей в прорези 57, и приливом 72, который скользит, прилегая по форме к посадочному месту 56.

Когда нужно установить съемную клеммную колодку 3 на основании 2, вставляют кронштейны 70 клеммной колодки 3 в посадочные места 56 основания 2 и обеспечивают скольжение клеммной колодки 3 до ее упора в основание 2. Упор конца хода расположен между днищем клеммной колодки 3 и, точнее, его внешней поверхностью и свободным стопором борта 53 части 6. Клеммная колодка 3, кроме того, удерживается своим кронштейном 70, часть которого с сечением в форме кольцевого ушка блокируется в посадочном месте 56 от любого другого движения, кроме скольжения.

Когда клеммная колодка 3 установлена на основании 2, боковая стенка, противоположная боковой стенке, содержащей кронштейн 70, отстоит от стенки 10 части 4, образующей корпус коробки, на расстояние, эквивалентное толщине стенки 51, то есть клеммная колодка 3 выступает от интегрированной клеммной колодки 21 на расстояние, эквивалентное толщине стенки 51 основания 6. Что касается высоты, кожух 66 клеммной колодки 3 выступает над кожухом 18 на высоту, соответствующую высоте борта 53.

Таким образом, клеммная колодка 3 установлена как промежуточная часть основания 6 на стойках, тогда как интегрированная клеммная колодка 21 смонтирована непосредственно на стойках.

Клеммная колодка 3 снабжена на свободных концах коробки 65 скользящими штифтами 75, подобными скользящим штифтам 60, и которые могут быть полезны в случае быстрого монтажа этой съемной клеммной колодки непосредственно на стойке, чем на интегрированной клеммной колодке 2.

Полностью собранное устройство 1 имеет две съемные, расположенные рядом клеммные колодки 3 (фиг.1). Интегрированная клеммная колодка 21 в данном случае дополнена восемью соединительными клеммами.

В соответствии с вариантом осуществления количество съемных клеммных колодок отличается от представленного, например, тремя съемными клеммными колодками.

В соответствии с другим вариантом осуществления, по меньшей мере, одна из съемных клеммных колодок выполнена в виде соединительной клеммы, эквивалентной соединительной клемме части клеммной колодки 21, имеющей соединительные клеммы с автоматическим включением.

В соответствии с другим вариантом воплощения съемные клеммные колодки являются объединенным вариантом двух предыдущих типов клеммных колодок.

В соответствии с еще одним вариантом осуществления количество предусмотренных посадочных мест является различным, например, равным восьми, при этом шаг между различными основаниями остается соответствующим расстоянию между штифтами крепления, предусмотренными на съемных клеммных колодках.

В соответствии с другим вариантом осуществления главная клеммная колодка 2 имеет распределение винтовых соединительных клемм и автоматических соединительных клемм, например, отличное от только винтовых соединительных клемм.

Настоящее изобретение не ограничено описанными и представленными вариантами, но включает любой вариант осуществления.

Электрическое устройство содержит удлиненное изолирующее основание (2), содержащее на каждом конце средства (60) крепления; и съемную клеммную колодку (3), содержащую корпус коробки, средства соединения и изолирующий кожух (66), при этом основание (2) и клеммная колодка (3) содержат средства (57) взаимного монтажа. Основание (2) содержит первую часть (6), снабженную средствами (57) взаимного монтажа, и вторую часть (4). Устройство (1) содержит также соединительные средства и изолирующий кожух (18), надетый на вторую часть (4), благодаря чему эти соединительные средства, кожух (18) и вторая часть (4) образуют интегрированную клеммную колодку (21). Технический результат - создание технологичного в изготовлении электрического устройства, позволяющего простым и удобным образом менять количество соединительных клемм и электрических соединений. 12 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Электрическое устройство, содержащее:
удлиненное изолирующее основание (2), содержащее на каждом конце средства (60) крепления основания (2) к несущему элементу; и
съемную клеммную колодку (3), содержащую корпус коробки (65), средства соединения из проводящего материала, размещенные в корпусе (65) и содержащие множество соединенных между собой электрических соединительных клемм, и изолирующий кожух (66) коробки, надетый на корпус (65),
при этом основание (2) и клеммная колодка (3) содержат средства (55, 56, 57, 70, 71, 72) взаимного монтажа,
отличающееся тем, что:
основание (2) содержит первую часть (6), снабженную средствами взаимного монтажа (55, 56, 57), и вторую часть (4), образующую корпус коробки;
при этом устройство дополнительно содержит соединительные средства (5, 22), размещенные во второй части (4) основания (2) и содержащие множество соединенных между собой электрических соединительных клемм, а также изолирующий кожух (18), надетый на вторую часть (4), благодаря чему эти соединительные средства (5, 22), кожух (18) и вторая часть (4) образуют интегрированную клеммную колодку (21).

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что первая часть (6) выполнена в форме желоба, имеющего первую боковую стенку (51), вторую боковую стенку (53), отстоящую от первой боковой стенки (51), и днище (52).

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что вторая боковая стенка является бортом (53) с меньшей высотой, чем высота первой боковой стенки (51).

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что вторая часть (4) выполнена в форме U-образного канала, имеющего первую боковую стенку (9), вторую боковую стенку (10), отстоящую от первой боковой стенки (9), и днище (11).

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что вторая боковая стенка (10) второй части (4) содержит последовательно расположенные отверстия (12, 13) для прохода электрических проводников, причем соединительные средства (5, 22) размещены на днище (11) и содержат последовательно расположенные отверстия (15), соответствующие упомянутым отверстиям (13, 12) для прохода электрических проводников.

6. Устройство по п.4, отличающееся тем, что основание (2) содержит поперечную стенку (62), которая ограничивает вторую часть (4) и отделяет ее от первой части (6), при этом поперечная стенка (62) размещена поперечно относительно боковых стенок (9, 10) второй части (4).

7. Устройство по п.2, отличающееся тем, что первая боковая стенка (51) первой части (6) содержит множество приемных посадочных мест (56), при этом съемная клеммная колодка (3) содержит множество монтажных кронштейнов (70), причем каждый кронштейн (70) предназначен для размещения в упомянутом посадочном месте (56), причем кронштейны (70) и посадочные места (56) образуют средства взаимного монтажа.

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что каждое приемное посадочное место (56) проходит от свободного края первой боковой стенки (51) к днищу (52), при этом каждое посадочное место (56) является сквозным за счет прорези (57), проходящей по всей высоте посадочного места (56).

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что каждое посадочное место (56) проходит до половины высоты первой боковой стенки (51), при этом борт (53) проходит на высоту, меньшую высоты посадочных мест (56).

10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средства (2) крепления основания к несущему элементу являются скользящими штифтами (60) в форме параллелепипеда, имеющими пару канавок (61) скольжения, размещенных на противоположных сторонах штифта (60).

11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что кожух (18) закрывает часть (4) по всей ее длине между средствами (60) крепления и первой частью (6).

12. Устройство по п.4, отличающееся тем, что кожух (18) и боковые стенки (9, 10) второй части (4) содержат средства крепления защелкиванием (37, 38, 39, 40).

13. Устройство по п.1, отличающееся тем, что основание (2) выполнено отливкой из пластического материала в виде единой детали.