РОЗЕТКА СКРЫТОЙ ПРОВОДКИ НЕМЕЦКОГО ТИПА С ЗАЗЕМЛЕНИЕМ И ВЫКЛЮЧАТЕЛЕМ Российский патент 2016 года по МПК H01R13/62 

Область техники изобретения

Данное изобретение связано с обеспечением единой системы, которая содержит розетку скрытой проводки немецкого типа (СЕЕ 7/4) с заземлением, круговой выключатель с положением включенного и выключенного состояния, расположенный вокруг гнезда розетки, и горизонтальный (в параллельной плоскости к дну гнезда розетки и стене) качающийся контакт, посредством которой достигается экономия места и материалов.

Уровень техники

Разъемы питания представляют собой гнезда, в которые вводится штепсель для получения электрического тока. Бытовые розетки делятся на три вида, в зависимости от области применения. Это - разъемы питания скрытой проводки, наружной проводки и разъемы питания для влажных помещений.

Розетками скрытой проводки называются разъемы питания/розетки, у которых: внешние гнезда выполнены из твердого ПК материала, бакелита, термопластика с огнезамедляющим свойством и др.; внешние рамки выполнены из пластикового материала АБС разных цветов или в качестве декоративного материала; контактный узел гнезда выполнен из керамического или негорючего полиамидного материала; указанный контактный узел гнезда подключен к электричеству; поверхность для подключения и внешняя поверхность которой изолированы от электропроводящих соединительных клемм, к которым будут прикрепляться провода, их контактов; внутренний механизм установлен с помощью скрытого монтажа. Они разделяются на две группы - розетки с заземлением и без заземления. В частности во влажных помещениях, таких как ванная, кухня и на аппаратах, внешние части которых большей частью состоят из металла, в целях безопасности чаще всего используются розетки с заземлением.

Во всем мире имеется три типа применения широко распространенных бытовых розеток скрытой проводки различных стандартов. Это - итальянский тип (CEI 23-16/VII) розеток/разъемов питания скрытой проводки модулярного применения, английский тип (BS 1363) розеток/разъемов питания скрытой проводки и немецкий тип (СЕЕ 7/4) розеток/разъемов питания скрытой проводки.

Стенная коробка, куда монтируется розетка скрытой проводки итальянского типа, обеспечивает пространство размером 60×95×45 мм; коробка розетки скрытой проводки английского типа обеспечивает пространство размером 68×68×34 мм, коробка розетки скрытой проводки немецкого типа обеспечивает пространство размером 59×59×32 мм. В Турции, как и во многих других странах мира, используется розетка скрытой проводки немецкого типа.

Каждое вынимание штепселя, вставленного в розетку, сокращает срок пользования розеткой, и это относится ко всем розеткам. Тогда как от розеток скрытой проводки немецкого типа ожидается, что после 10000 операций вставления и вынимания штепселя, розетка должна сохранять нормальное функционирование (TS IEC 60884-1 Заголовок 21, Нормальное функционирование, страница 47, примечание 4), для электрических выключателей минимальное ожидамое количество операций включения и выключения назначено как 40000 (TS 4915 EN 60669-1 Заголовок 19, Нормальное функционирование, страница 41, схема 17).

Многие современные электронные устройства, несмотря на то, что выключены, продолжают потреблять электроэнергию в режиме ожидания, пока штепсель не будет вынут из розетки. Возрастание количества и интенсивности пользования таких устройств во всех сферах также увеличивает расход электроэнергии. Много людей как не вынимают штепсель после выключения устройства, так и не вставляют обратно для обратного его включения, из-за места расположения разъемов и трудности вставления штепселя снова и снова.

В уровне техники, для предотвращения вышеуказанного расхода электрической энергии, на некоторых многорозеточных разветвителях (т.е. удлинителях с несколькими розетками) расположен выключатель с положением включенного и выключенного состояния для отключения и подключения подачи электричества на вставленные в него штепсели. Однако когда необходимо подключить только одно устройство, ни один пользователь не предпочитает многорозеточный разветвитель, где использование многорозеточного разветвителя не является необходимым.

Опять же, в уровне техники, в документе на полезную модель под номером 2010/03964, под названием «Goliath Type Group Socket with Switch», целью было поместить выключатель на розетку типа Goliath вместо многорозеточного разветвителя для выключения подачи питания на устройства. Но это изобретение не представляет решение для розеток, которые используются для подключения только одного устройства, где нет нужды в многорозеточном разветвителе.

По причине наличия преимущества свободного места в итальянских и английских типах стандартных розеток скрытой проводки применение розеток с выключателем распространено. Большие габаритные размеры в этих типах розеток позволяют свободно поместить на корпус розетки выключатель и использовать конструкцию качающегося контакта с расположением перпендикулярно плоскости стены, которую можно встретить на всех стандартных выключателях скрытой проводки. Применение выключателей на розетках скрытой проводки немецкого типа не является предпочтительным по причине маленьких габаритных размеров зон скрытого монтажа.

В уровне техники, в патентном документе под названием «Power Socket with Activation Switch and Operation Method Thereof» под номером 2009/02193 раскрыто то, что когда указанный разъем питания включается интегрированным выключателем, электричество подается на коннекторный штепсель, вставленный в него. Однако это изобретение не обеспечивает решения

для розеток скрытой проводки немецкого типа.

Опять же, в уровне техники, в патентном документе под названием «Switchable Socket» под номером DE 202005007901 U1 раскрыто то, что электрический ток, подаваемый на коннекторный штепсель, может быть включен или отключен посредством указанного выключателя с положением включенного и выключенного состояния розетки. Но это изобретение, которое можно использовать в коробках немецкого типа, не обеспечивает решения для английского типа розеток, в которых штепсель не погружается в гнездо, как в розетках немецкого типа, и которые обеспечивают преимущество свободного места в зоне скрытого монтажа.

В используемых на сегодняшний день розетках скрытой проводки немецкого типа с заземлением и выключателем розетка и разъединяющий выключатель могут применяться вместе посредством близкого расположения. Эти изделия не только полностью используют пространство в стене, но также препятствуют подключению в гнездо таких больших изделий, как трансформаторы напряжения, из-за выключателя, расположенного рядом с гнездом розетки.

При монтаже современных розеток скрытой проводки немецкого типа с заземлением и выключателем электрическое соединение сначала устанавливается с выключателем и только после этого устанавливается с розеткой, и поэтому создает определенные проблемы, связанные с выполнением этой работы.

То, что конструкция качающегося контакта современных розеток скрытой проводки немецкого типа с заземлением и выключателем применяется перпендикулярно плоскости стены и монтируется отдельно от корпуса розетки, способствует использованию дополнительных корпусных и соединяющих деталей, а также расходов на рабочую силу.

В доступных в настоящее время розетках скрытой проводки немецкого типа с заземлением и выключателем гнездо розетки смещается в стороны, и разъединяющий выключатель располагается на передней поверхности, поэтому гнездо розетки не может располагаться в среднем участке, что придает изделию эксцентричный вид.

Доступные в настоящее время розетки скрытой проводки немецкого типа с заземлением и выключателем могут применяться только вместе с декоративной рамкой, предназначенной для этого изделия, так как гнездо розетки и выключатель близко расположены на корпусе. Это, в свою очередь, создает потребность для каждой серии изделий с отличающимся дизайном производить отдельные формы для производства подходящих рамок, что в свою очередь повышает расходы.

В современных розетках скрытой проводки немецкого типа с заземлением и выключателем конструкция качающегося контакта используется вертикально; это, в свою очередь, порождает необходимость в монтаже дополнительной контактной системы рядом с механизмом розетки скрытой проводки к изделию. Указанная смежная структура не допускает использования имеющихся стандартных стальных шасси. Неиспользование стальных шасси в розетках с заземлением вызывает необходимость монтажа изделий при помощи завинчивания с передней стороны. А это оставляет винты вокруг гнезда розетки открытыми, и нарушается не только декоративный вид, но и способствует появлению потребности изолирования оставшихся снаружи головок электропроводных винтов в целях безопасности.

Розетка скрытой проводки немецкого типа с заземлением и выключателем согласно настоящему изобретению устраняет вышеуказанные недостатки и допускает простое применение выключателя с положением включенного и выключенного состояния на розетках скрытой проводки немецкого типа без необходимости в добавочных расходах и также его применение к структурам прежних изделий.

Цель изобретения

Целью этого изобретения является включение и отключение электричества посредством выключателя, интегрированного в корпус розеток скрытой проводки немецкого типа с заземлением.

Другой целью изобретения является достижение добавочной безопасности путем отключения электричества в случае, когда розетка не используется, или когда подключенные в розетку устройства, если такие есть, не используются, посредством включения и выключения подачи питания на штепсели, вставленные в розетки скрытой проводки немецкого типа с заземлением, с помощью выключателя с положением включенного и выключенного состояния.

Другой целью этого изобретения является увеличение срока службы розетки с заземлением по меньшей мере в 4 раза, благодаря исключению надобности вставления и извлечения штепселя в розетках скрытой проводки немецкого типа с заземлением.

Другой целью изобретения является исключение расхода энергии электронными устройствами, включенными в розетку, но не используемыми, т.е. во время режима ожидания, таким образом обеспечивая экономию потребления энергии.

Другой целью изобретения является обеспечение выполнения монтажа в более сжатые сроки, более простым способом и с меньшим количеством материалов, благодаря единому подключению, вместо двухэтапного подключения, включающего подключение к выключателю во время этапа монтажа розетки, за которым следует подключение с выключателя на розетку.

Еще одной целью изобретения является уменьшение общей себестоимости изделия путем уменьшения количества используемых в производстве частей и рабочей силы путем расположения механизма выключателя, работающего по принципу качающегося контакта, параллельно к плоскости стены и интегрированного расположения этого выключателя на корпусе.

Другой целью данного изобретения является, решение проблемы достаточно больших и широких штепселей, например трансформаторов напряжения, с большими размерами чтобы накрывать внешнюю поверхность корпуса розетки, нажимая выключатели рядом с гнездом розетки, в розетках скрытой проводки немецкого типа с заземлением, таким образом делая их пригодными для использования.

Другой целью данного изобретения является снижение затрат на дополнительные формы для литья и обеспечение их использования со всеми декоративными рамками посредством использования очень маленькой области вокруг гнезда розетки для функции включения/выключения, благодаря применению механизма выключателя, работающего по принципу перекидывания контакта, параллельно плоскости стены, и благодаря интегрированному расположению на корпусе.

Другой целью изобретения является возможность расположения гнезда розетки в центре и тем самым избежание эксцентричного вида изделия, благодаря тому, что функциональные части розетки с заземлением, остающиеся внутри стены, не занимают много места, указанные части обеспечиваются там для функции включения/выключения, в результате параллельного к плоскости стены и интегрированного расположения на корпусе механизма выключателя, работающего по принципу перекидывания контакта.

Другой целью изобретения является создание возможности использования стандартного стального шасси, которое используется при монтаже для изделий из всех серий и обеспечивает устойчивость благодаря параллельному к поверхности стены и интегрированному расположению на корпусе механизма выключателя, работающего по принципу перекидывания контакта.

Другой целью изобретения является сохранение декоративной формы розетки посредством обеспечения выключателя с положением включенного и выключенного состояния на передней поверхности розетки округлой формы, так что он будет окружать гнездо розетки.

Описание графических материалов

На фиг.1 изображен покомпонентный изометрический вид в перспективе розетки скрытой проводки немецкого типа с заземлением и выключателем.

На фиг.2 изображен изометрический вид в перспективе механизма перекидывания контакта.

На фиг.3 изображен вид в разрезе, выполненном посередине, механизма перекидывания контакта.

На фиг.4 изображен ортографический вид розетки скрытой проводки немецкого типа с заземлением и выключателем во включенном (положение В) и отключенном режимах (положение А).

На фиг.5 изображен вид сверху розетки скрытой проводки немецкого типа с заземлением и выключателем во включенном (положение В) и выключенном режимах (положение А).

На фиг.6 изображен вид сверху коммутируемого соединительного элемента розетки.

На фиг.7 изображен перспективный вид кругового выключателя с положением включенного и выключенного состояния.

Каждая из показанных выше на рисунках деталей пронумерована по отдельности, при этом ссылочные позиции, соответствующие этим деталям, указаны ниже;

1. Круговой выключатель с положением включенного и выключенного состояния

1.1 Ручка выключателя

1.2 Ножка выключателя

2. Гнездо розетки

3. Механизм защиты для детей

4. Декоративная рамка

5. Стальное шасси

6. Световой модуль

7. Крышка корпуса

8. Заземляющий контакт

9. Соединительный элемент розетки

10. Коммутируемый соединительный элемент розетки

10.1 Точка контакта коммутируемого соединительного элемента розетки

11. Механизм перекидывания контакта

11.1 Контактный штырек механизма перекидывания контакта

11.2 Гнездо ножки выключателя

11.3 Пружина

12. Качающийся контакт

12.1 Контактный конец качающегося контакта

13. Держатель качающегося контакта, подключаемый к кабелю

14. Корпус розетки с выключателем

15. Заклепка

16. Винт

17. Гнездо механизма выключателя

Описание изобретения

Изобретение содержит круговой выключатель (1) с положением включенного и выключенного состояния, пригодный для включения и отключения электричества, подаваемого в розетку с заземлением, ручку (1.1) выключателя, помогающую вращать круговой выключатель (1) с положением включенного и выключенного состояния вручную по часовой стрелке и против часовой стрелки и в то же время показывающую включено или выключено питание, идущее на устройство; ножку (1.2) выключателя, передвигающую по кругу вокруг гнезда розетки механизм (11) перекидывания контакта во время вращения кругового выключателя (1) с положением включенного и выключенного состояния по часовой стрелке и против часовой стрелки, гнездо (2) розетки, на которое монтируется круговой выключатель (1) с положением включенного и выключенного состояния; механизм (3) защиты для детей; декоративный корпус с проводящими свойствами, при этом указанный корпус остается снаружи стены и окружает розетку с заземлением; стальное шасси (5), несущее внутреннюю структуру розетки, таким образом поддерживая ее и обеспечивая ей возможность закрепления в стене посредством прикручивания; световой модуль (6), вмонтированный в крышку (7) корпуса и показывающий включенное или отключенное состояние розетки; крышку (7) корпуса, закрывающую корпус розетки с заземлением и фиксирующую внутренние детали; заземляющий контакт (8), исполняющий функцию заземления, коммутируемый соединительный элемент (10) розетки, осуществляющий передачу тока на штепсель в результате соединения контактного конца (12.1) качающегося контакта розетки с точкой (10.1) контакта коммутируемого соединительного элемента; соединительный элемент (9) розетки, механизм (11) перекидывания контакта, двигающийся в гнезде (17) механизма выключателя вокруг гнезда розетки во время включения и отключения; качающийся контакт (12), поднимающийся и опускающийся параллельно плоскости стены в результате передвижения механизма (11) перекидывания контакта вверх-вниз в гнезде (17) механизма выключателя; держатель (13) качающегося контакта, подключаемый к кабелю, в котором установлен качающийся контакт (12) и получено соединение с фазовым проводом; корпус (14) розетки.

На фиг.1 показан покомпонентный изометрический вид в перспективе розетки скрытой проводки немецкого типа с заземлением и выключателем. Монтаж изделия производится альтернативно по порядку снизу вверх, детали прикрепляются при помощи винтов (16), заклепок (15) и соединительных элементов в виде защелок (частей, выполненных с упругими защелкивающимися элементами).

Во время подключения электричества к розеткам скрытой проводки немецкого типа с заземлением нулевой провод соединяется с соединительным элементом (9) розетки, провод заземления - с заземляющим контактом (8) и фазовый провод - с держателем (13) качающегося контакта, подключаемым к кабелю, при помощи болтов и гаек, закрепляемых там посредством затяжки.

Штырьки электрического штепселя немецкого типа с заземлением (СЕЕ 7/4) сцепляются с соединительным элементом (9) розетки и коммутируемым соединительным элементом (10) розетки и достигается соединение заземления с заземляющим контактом (8).

Круговой выключатель (1) с положением включенного и выключенного состояния розетки скрытой подводки немецкого типа с заземлением вращается по часовой стрелке с помощью ручки (1.1) выключателя и таким образом включается, т.е. принимает положение В на фиг.5. В течение этого действия ручка (1.1) выключателя поворачивается по часовой стрелке и поворачивает ножку (1.2) выключателя в круговом направлении по часовой стрелке. С этим круговым движением ножки (1.2) выключателя в гнезде (11.2) ножки выключателя, механизм (11) перекидывания контакта выполняет вращательное движение по часовой стрелке в гнезде (17) механизма выключателя вокруг гнезда розетки. Во время этого движения пружина в корпусе механизма (11) перекидывания контакта сначала сжимается, а потом разжимается, при этом продолжая давление, прикладываемое контактным штырьком (11.1) механизма перекидывания контакта к качающемуся контакту (12). В результате этого давления правая сторона качающегося контакта (12) опускается вниз, и затем контактный конец (12.1) качающегося контакта соединяется с точкой (10.1) контакта коммутируемого соединительного элемента розетки, таким образом позволяя электрическому току проходить на коммутируемый соединительный элемент (10) розетки. Таким образом, электрический ток переходит на коммутируемый соединительный элемент (10) розетки; таким образом осуществляется передача электрического тока из розетки на штепсель.

Круговой выключатель (1) с положением включенного и выключенного состояния розетки скрытой подводки немецкого типа с заземлением вращается против часовой стрелки с помощью ручки (1.1) выключателя и таким образом выключается, т.е. принимает положение А на фиг.5. В течение этого действия ручка (1.1) выключателя поворачивается против часовой стрелки и поворачивает ножку (1.2) выключателя в круговом направлении против часовой стрелки. С этим круговым движением ножки (1.2) выключателя в гнезде (11.2) ножки выключателя механизм (11) перекидывания контакта выполняет вращательное движение против часовой стрелки в гнезде (17) механизма выключателя вокруг гнезда розетки. Во время указанного движения пружина (11.3) в корпусе механизма (11) перекидывания контакта сначала сжимается, а потом разжимается, при этом продолжая давление, прикладываемое контактным штырьком (11.1) механизма перекидывания контакта к качающемуся контакту (12). В результате этого давления левая сторона качающегося контакта (12) опускается вниз и контактный конец (12.1) качающегося контакта и точка (10.1) контакта коммутируемого соединительного элемента розетки отдаляются друг от друга. Таким образом, электрический ток не переходит на коммутируемый соединительный элемент (10) розетки; таким образом передача электрического тока из розетки на штепсель блокируется.

При соединении качающегося контактного конца (12.1) розетки скрытой проводки немецкого типа с заземлением с контактной точкой (10.1) коммутируемого соединительного элемента розетки на вставленный в разъем штепсель и световой модуль (6), находящийся на крышке (7) корпуса переходит электрический ток. Таким образом, при включенном состоянии розетки скрытой проводки немецкого типа с заземлением, световой модуль (6) уже соединен с соединительным элементом (9) розетки, и коммутируемый соединительный элемент (10) розетки также включается. Свет светодиодов на этом световом модуле (6) излучается вертикально вверх, испытывает рефракцию и дисперсию внутри кругового выключателя (1) с положением включенного и выключенного состояния, выполненного из прозрачного и проводящего свет материала, и таким образом пользователь видит свет в передней части розетки во включенном режиме (фиг.5.А).

Изобретение связано с обеспечением единой системы, которая содержит розетку скрытой проводки немецкого типа (СЕЕ 7/4) с заземлением, интегрированный в корпус розетки круговой выключатель с положением включенного и выключенного состояния, расположенный вокруг гнезда розетки, и встроенный горизонтальный (в параллельной плоскости к дну гнезда розетки и стене) качающийся контакт. Технический результат - повышение безопасности путем отключения электричества в случае, когда розетка или подключенные в розетку устройства не используются, достигая также экономии места и материала. 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Розетка скрытой проводки немецкого типа (СЕЕ 7/4) с заземлением и выключателем, содержащая гнездо (2) розетки, на котором смонтирован круговой выключатель (1) с положением включенного и выключенного состояния; механизм (3) защиты для детей; декоративную рамку (4), которая остается на поверхности стены и окружает розетку с заземлением; стальное шасси (5), несущее внутреннюю структуру розетки, таким образом поддерживая ее и позволяющее прикрепить ее к стене привинчиванием; крышку (7) корпуса, закрывающую корпус розетки с заземлением и фиксирующую внутренние детали; заземляющий контакт (8), служащий для заземления; соединительный элемент (9) розетки и корпус (14) розетки, отличающаяся тем, что содержит по меньшей мере один круговой выключатель (1) с положением включенного и выключенного состояния, который может включать и отключать электричество, подаваемое на розетку с заземлением; по меньшей мере один механизм (11) перекидывания контакта, который движется в круговом направлении вокруг гнезда розетки в гнезде (17) механизма выключателя во время включения и отключения; один или несколько качающихся контактов (12), осуществляющих движение в восходящем и нисходящем направлении параллельно плоскости стены в результате движения механизма (11) перекидывания контакта внутри гнезда механизма (17) выключателя; по меньшей мере один держатель (13) качающегося контакта, подключаемый к кабелю, в котором установлен качающийся контакт (12) и к которому осуществлено подключение фазового провода; по меньшей мере один световой модуль (6), вмонтированный в крышку (7) корпуса и показывающий включенное или выключенное состояние розетки; и коммутируемый соединительный элемент (10) розетки, осуществляющий передачу фазного тока на штепсель при соединении контактного конца (12.1) качающегося контакта с контактной точкой (10.1) коммутируемого контакта розетки.

2. Розетка по п.1, отличающаяся тем, что круговой выключатель (1) с положением включенного и выключенного состояния содержит одну или несколько ручек (1.1) выключателя, помогающих ручному вращению кругового выключателя (1) с положением включенного и выключенного состояния по часовой стрелке или против часовой стрелки, и в то же время показывающих состояние включения или отключения подачи питания на прибор; и одну или несколько ножек (1.2) выключателя, двигающих в круговом направлении механизм (11) перекидывания контакта вокруг гнезда розетки в результате поворачивания кругового выключателя (1) с положением включенного и выключенного состояния по или против часовой стрелки.

3. Розетка по п.1, отличающаяся тем, что механизм (11) перекидывания контакта содержит пружину (11.3), которая сначала сжата во время кругового движения механизма (11) перекидывания контакта вокруг гнезда розетки и которая затем разжимается, при этом продолжая давление, прикладываемое контактным штырьком (11.1) механизма перекидывания контакта к качающемуся контакту (12); и по меньшей мере одно гнездо (11.2) ножки выключателя, в которое помещена ножка выключателя (1.2), при этом указанная ножка выключателя позволяет механизму (11) перекидывания контакта двигаться в круговом направлении вокруг гнезда розетки.

4. Розетка по п.1, отличающаяся тем, что коммутируемый соединительный элемент (10) розетки содержит наклонную плоскую поверхность на его обоих верхних краях, так что коммутируемый соединительный элемент розетки будет обеспечен контактной точкой (10.1).

5. Розетка по п.1, отличающаяся тем, что система может быть переведена из выключенного состояния во включенное состояние посредством обеспечения контакта контактного конца (12.1) механизма (11) перекидывания контакта с точкой (10.1) контакта коммутируемого соединительного элемента розетки в результате поворота кругового выключателя (1) с положением включенного и выключенного состояния по часовой стрелке; и она может быть переведена из включенного состояния в выключенное состояние посредством разъединения контактного конца (12.1) механизма (11) перекидывания контакта и точки (10.1) контакта коммутируемого соединительного элемента розетки в результате поворота кругового выключателя (1) с положением включенного и выключенного состояния против часовой стрелки

6. Розетка по п.1, отличающаяся тем, что круговой выключатель (1) с положением включенного и выключенного состояния выполнен из прозрачного и проводящего свет материала, который допускает передачу света вертикально вверх, когда включен световой модуль (6), расположенный на крышке (7) корпуса.

7. Розетка по п.2, отличающаяся тем, что конец ножки (1.2) выключателя имеет вилкообразную форму.

8. Розетка по п.1, отличающаяся тем, что качающийся контакт (12) содержит контактный конец (12.1).

9. Розетка по п.1, отличающаяся тем, что точка (10.1) контакта коммутируемого соединительного элемента розетки выполнена из серебра, которое не сваривается под действием электрической дуги.