ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ РОЗЕТКА, ОСНАЩЕННАЯ СРЕДСТВАМИ ИДЕНТИФИКАЦИИ, СООТВЕТСТВУЮЩИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ВИЛКА И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАЗЪЕМ Российский патент 2016 года по МПК H01R13/66 H01R13/717 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области электрических розеток.

В частности, оно касается электрических розеток, имеющих данные собственные характеристики и выполненных с возможностью непрерывной выдачи, без риска своего повреждения, электрического сигнала, который зависит от собственных характеристик электрической розетки и который имеет определенную максимальную силу тока.

Наиболее предпочтительным вариантом применения изобретения является реализация электрической розетки, предназначенной для зарядки электрических аккумуляторов батареи электрического автотранспортного средства и выдающей ток с максимальной силой, равной 16 ампер.

Изобретение касается также электрических вилок и электрических разъемов, содержащих электрическую розетку и электрическую вилку.

Уровень техники

Зарядка батареи автотранспортного средства требует подачи в эту батарею тока, как правило, равного 14 ампер, в течение нескольких часов.

Из практических соображений пользователь должен иметь возможность подключения батареи своего автотранспортного средства к стандартной бытовой электрической розетке, рассчитанной на 16 ампер.

Теоретически электрическая розетка этого типа имеет собственные характеристики, позволяющие ей выдавать ток с силой, меньшей или равной 16 ампер, в течение стандартного времени.

Однако электрическая розетка этого типа отвечает нормативным требованиям, определяемым обычным бытовым применением, при котором сила выдаваемого тока в большинстве случаев меньше 14 или 16 ампер с частотой и продолжительностью воздействия, меньшими, чем это необходимо для зарядки батареи автотранспортного средства.

Кроме того, на практике, собственные характеристики электрических розеток, установленных в месте проживания пользователя, могут меняться от одной розетки к другой и могут также меняться во времени. Невозможно с уверенностью знать эти характеристики.

Иногда пользователь может столкнуться с наличием розетки, не отвечающей стандарту.

Такая неуверенность в собственных характеристиках розетки и, следовательно, в ее способности регулярно выдавать ток 14 ампер или более в течение нескольких часов недопустима, так как ставит под угрозу безопасность людей и оборудования.

Новое бытовое применение, такое как зарядка электрического транспортного средства, может потребовать наличия электрических розеток на пределах нормативных характеристик и, следовательно, требует точного знания параметров и качества используемой электрической розетки, чтобы максимально использовать возможности этой электрической розетки без риска ее повреждения и, в частности, максимальной силы тока, которую электрическая розетка может непрерывно выдавать без своего повреждения.

Электрическая розетка, описанная в документе FR 2943468, дает первое решение этой проблемы, так как содержит средства идентификации для выдачи пользователю контрольного сигнала, характеризующего определенную данную прибора, подключенного к этой розетке. Этот контрольный сигнал является световым сигналом, указывающим пользователю, что розетка не подходит для данного прибора.

Недостатком этой электрической розетки является то, что она не может выдавать для подключенного к ней прибора информацию, касающуюся выдаваемого розеткой электрического сигнала.

Таким образом, прибор не может адаптировать свою работу к розетке, к которой его подключают.

Кроме того, безопасность оборудования и людей не гарантирована, так как рассеянный пользователь может подключить к электрической розетке не соответствующий прибор.

Из документов FR 2949280 и WO 2007/072581 известны электрические разъемы, содержащие электрическую розетку и электрическую вилку, имеющие средства, позволяющие розетке распознавать вилку и передавать электрический сигнал от розетки на вилку.

Из документов ЕР 2230729 и ЕР 0448084 известны также электрические разъемы, содержащие электрическую розетку и электрическую вилку, имеющие средства, позволяющие розетке обнаруживать отсутствие контакта или дефект электрического контакта между этой розеткой и соответствующей вилкой.

Однако ни один из этих разъемов не позволяет электрической розетке генерировать сигнал, выдающий электрической вилке информацию о максимальной силе тока, который эта розетка может выдавать непрерывно без риска своего повреждения.

Раскрытие изобретения

Для устранения вышеуказанного недостатка известных технических решений настоящим изобретением предлагается электрическая розетка нового типа, выполненная с возможностью установления связи с электрической вилкой электрического прибора, подключенного к этой электрической розетке.

В частности, изобретением предлагается вышеуказанная электрическая розетка, содержащая средства идентификации, выполненные с возможностью установления связи или взаимодействия с электрической вилкой для генерирования электрического сигнала, непрерывно выдаваемого электрической розеткой без риска ее повреждения.

В данном случае под выражением «непрерывно» следует понимать время, которое длится несколько часов и которое может быть даже неограниченным. Действительно, это время должно соответствовать обычному времени зарядки батареи автотранспортного средства, которое может составлять от 4 до 24 часов.

Таким образом, электрическая розетка напрямую сообщается или взаимодействует с подключенной к ней электрической вилкой, чтобы выдавать ей контрольный сигнал, который она может передавать в электрический прибор, чтобы он мог менять свою работу в зависимости от максимальной силы тока электрического сигнала, выдаваемого непрерывно электрической розеткой без риска ее повреждения.

Этот контрольный сигнал определяют в зависимости от электрического сигнала, выдаваемого розеткой. Выдаваемый электрический сигнал зависит от максимальной силы тока, который может выдавать непрерывно электрическая розетка без риска своего повреждения, но он может также зависеть и от других собственных характеристик розетки, которые будут более детально рассмотрены ниже.

Электрическая розетка в соответствии с изобретением имеет также другие предпочтительные и неограничительные признаки:

- указанные средства идентификации содержат магнит;

- указанный магнит расположен в корпусе электрической розетки вблизи стенки приемного гнезда электрической розетки;

- указанные средства идентификации содержат световой источник;

- указанный световой источник содержит электролюминесцентный диод;

- указанные средства идентификации содержат световод;

- указанные средства идентификации содержат светоотражающий элемент;

- указанный светоотражающий элемент является зеркалом;

- указанные средства идентификации содержат толкатель, не проводящий электричество, выступающий из передней части электрической розетки; и

- указанные средства идентификации содержат дополнительный электрический контактный элемент, не получающий питания от электрической розетки.

Объектом изобретения является также электрическая вилка, выполненная с возможностью подключения в электрическую розетку, имеющую данные собственные характеристики для непрерывной выдачи, без риска своего повреждения, электрического сигнала, имеющего определенную максимальную силу тока, зависящего от собственных характеристик электрической розетки, и содержащую средства идентификации, выполненные с возможностью установления связи или взаимодействия с этой электрической вилкой для генерирования электрического сигнала, непрерывно выдаваемого электрической розеткой без риска ее повреждения, при этом указанная электрическая вилка содержит средства считывания, выполненные с возможностью взаимодействия с указанными средствами идентификации и с возможностью передачи в электрическую вилку указанного контрольного сигнала.

Электрическая вилка в соответствии с изобретением имеет также другие предпочтительные и неограничительные признаки:

- указанные средства считывания содержат датчик с эффектом Холла;

- указанные средства считывания содержат выключатель с гибкими пластинками, чувствительный к магнитным полям;

- указанные средства считывания содержат фотодетектор;

- указанные средства считывания содержат световод;

- указанные средства считывания содержат световой источник и фото детектор;

- указанные средства считывания содержат механический выключатель вспомогательной электрической цепи; и

- указанные средства считывания содержат два металлических штырька, выступающих из электрической вилки, и вспомогательную электрическую цепь, разомкнутую на этих двух металлических штырьках.

Объектом изобретения является также электрический разъем, содержащий электрическую розетку и электрическую вилку, выполненную с возможностью подключения в указанную электрическую розетку, при этом электрическая розетка имеет данные собственные характеристики для непрерывной выдачи, без риска своего повреждения, электрического сигнала, имеющего определенную максимальную силу тока, зависящего от собственных характеристик электрической розетки, и содержащую средства идентификации, выполненные с возможностью установления связи или взаимодействия с этой электрической вилкой для генерирования электрического сигнала, непрерывно выдаваемого электрической розеткой без риска ее повреждения.

Электрический разъем в соответствии с изобретением имеет также другие предпочтительные и неограничительные признаки:

- указанные средства идентификации электрической розетки содержат магнит, и указанные средства считывания электрической вилки содержат датчик с эффектом Холла, выполненный с возможностью подачи указанного контрольного сигнала, когда электрическую вилку вставляют в указанную электрическую розетку;

- указанные средства идентификации электрической розетки содержат магнит, и указанные средства считывания электрической вилки содержат вспомогательную электрическую цепь, содержащую выключатель с гибкими пластинками, чувствительный к магнитным полям, выполненный с возможностью изменения состояния, когда электрическую вилку вставляют в электрическую розетку;

- указанные средства идентификации электрической розетки содержат световой источник, и указанные средства считывания электрической вилки содержат фотодетектор, выполненный с возможностью приема светового пучка, излучаемого указанным световым источником, когда электрическую вилку вставляют в электрическую розетку;

- указанные средства считывания электрической вилки содержат световой источник и фотодетектор, и указанные средства идентификации электрической розетки содержат светоотражающий элемент, выполненный с возможностью отражения света, излучаемого указанным световым источником, в направлении указанного фотодетектора, когда электрическую вилку вставляют в электрическую розетку;

- указанные средства считывания электрической вилки содержат вспомогательную электрическую цепь, содержащую механический выключатель, и указанные средства идентификации электрической розетки содержат толкатель, выступающий из приемного гнезда электрической розетки, выполненный с возможностью приведения в действие этого выключателя, когда электрическую вилку вставляют в электрическую розетку; и

- указанные средства считывания электрической вилки содержат вспомогательную цепь, разомкнутую на двух металлических штырьках, и указанные средства идентификации электрической розетки содержат дополнительный электрический контактный элемент, выполненный с возможностью замыкания указанной вспомогательной электрической цепи, когда электрическую вилку вставляют в электрическую розетку.

Осуществление изобретения

Изобретение и его реализация будут более очевидны из нижеследующего описания, представленного в качестве неограничивающего примера, со ссылками на прилагаемые чертежи.

На фиг.1 схематично показаны электрическая розетка и электрическая вилка согласно первому варианту осуществления изобретения;

на фиг.2 схематично показаны электрическая вилка, изображенная на фиг.1, и классическая электрическая розетка;

на фиг.3 схематично показаны электрическая розетка и электрическая вилка согласно второму варианту осуществления изобретения;

на фиг.4 схематично показаны электрическая розетка и электрическая вилка согласно третьему варианту осуществления изобретения;

на фиг.5 схематично показаны электрическая розетка и электрическая вилка согласно четвертому варианту осуществления изобретения;

на фиг.6 схематично показаны электрическая розетка и электрическая вилка согласно пятому варианту осуществления изобретения;

на фиг.7 схематично показан пример электрической розетки франко-бельгийского стандарта согласно первому варианту осуществления изобретения, вид в перспективе спереди;

на фиг.8 схематично показана электрическая розетка, изображенная на фиг.7, без корпуса, вид в перспективе сзади;

на фиг.9 схематично показана электрическая розетка, изображенная на фиг.7, вид в перспективе спереди;

на фиг.10 схематично показана электрическая розетка, вид в разрезе по оси А-А фиг.9;

на фиг.11 схематично показана электрическая розетка, вид в разрезе по оси С-С фиг.9;

на фиг.12 схематично показана электрическая вилка, выполненная с возможностью взаимодействия с электрической розеткой, изображенной на фиг.7, с частичным вырезом передней части этой электрической вилки, вид в перспективе спереди;

на фиг.13 схематично показана электрическая вилка, изображенная на фиг.12, с частичным вырезом передней части этой электрической вилки, вид сбоку;

на фиг.14 схематично показана внутренняя часть электрической вилки, изображенной на фиг.12 и 13, вид в перспективе;

на фиг.15 схематично показан альтернативный вариант осуществления электрической вилки, изображенной на фиг. 12-14;

на фиг.16 схематично показана электрическая розетка, изображенная без корпуса, согласно версии примера электрической розетки франко-бельгийского стандарта из первого варианта осуществления, изображенного на фиг.7, вид в перспективе сзади;

на фиг.17 показаны электрическая розетка и электрическая вилка согласно варианту осуществления, изображенному на фиг.3, в соответствии с франко-бельгийским стандартом, вид в перспективе;

на фиг.18 показана электрическая розетка и электрическая вилка согласно варианту осуществления, изображенному на фиг.4, в соответствии с франко-бельгийским стандартом, вид в перспективе;

на фиг.19 показана электрическая розетка, изображенная на фиг.18, вид в продольном разрезе;

на фиг.20 схематично показана электрическая розетка германского стандарта согласно первому варианту осуществления, вид в перспективе спереди;

на фиг.21 схематично показана электрическая розетка, изображенная на фиг.20, вид спереди;

на фиг.22 схематично показана электрическая розетка, вид в разрезе по плоскости D-D фиг.21;

на фиг.23 схематично показана часть электрической розетки, изображенной на фиг.20, вид с пространственным разделением деталей;

на фиг.24 схематично показана электрическая вилка, выполненная с возможностью взаимодействия с электрической розеткой, изображенной на фиг.20, вид в перспективе с вырезом;

на фиг.25 схематично показана передняя сторона электрической розетки стандарта UL согласно первому варианту осуществления;

на фиг.26 схематично показана электрическая розетка, вид в разрезе по плоскости Е-Е фиг.25;

на фиг.27 схематично показана часть электрической розетки, показанной на фиг.25, вид с пространственным разделением деталей;

на фиг.28 схематично показана электрическая вилка, выполненная с возможностью взаимодействия с электрической розеткой, изображенной на фиг.25, вид в перспективе с вырезом.

на фиг.29 показана вилка, изображенная на фиг.28, схематичный вид в разрезе.

Предварительно следует отметить, что от одной фигуры к другой идентичные или аналогичные элементы различных вариантов выполнения изобретения будут, по мере возможности, обозначены одинаковыми позициями или соответствующими позициями, и их повторное описание будет опускаться.

На фиг.1 и 3-6 в виде принципиальной схемы представлены пять вариантов выполнения электрического разъема E1; Е2; Е3; Е4; Е5 в соответствии с изобретением.

Каждый электрический разъем E1; Е2; Е3; Е4; Е5 содержит заявленную электрическую розетку 100A; 100B; 100C; 100D; 300; 500; 700; 900 и заявленную электрическую вилку 200A; 200B; 200C; 200D; 400; 600; 800; 1000.

На фиг.2 показаны вилка в соответствии с изобретением и классическая электрическая розетка 10, не принадлежащая к изобретению.

В частности, на фиг. 1-11, 16-23 и 25-27 показаны несколько вариантов выполнения электрической розетки в соответствии с изобретением.

На фиг. 12-15, 17, 18, 19, 24, 28 и 29 показаны несколько вариантов выполнения электрической вилки в соответствии с изобретением.

Электрическая розетка 100А; 100В; 100С; 100D; 300; 500; 700; 900 в соответствии с изобретением выполнена с возможностью непрерывной выдачи электрического сигнала без риска своего повреждения.

Этот электрический сигнал имеет заранее определенные характеристики, которые зависят от собственных физических характеристик розетки, а также источника питания электрической розетки.

Электрический сигнал, выдаваемый электрической розеткой может характеризоваться силой выдаваемого тока в амперах, напряжением в вольтах на контактах электрической розетки или частотой в герцах переменного электрического сигнала или мощностью этого электрического сигнала. Этой характеристикой может быть, в частности, любая физическая величина, связанная с этим электрическим сигналом, выдаваемым электрической розеткой.

В данном случае под собственными характеристиками электрической розетки следует понимать, в частности, физические характеристики, которые определяют нагрев и жаростойкость электрической розетки во время ее работы.

Например, речь идет о внутреннем сопротивлении электрической розетки, о ее геометрии и об изоляционных и проводящих материалах, используемых для ее изготовления.

Максимальная сила тока, который может выдавать электрическая розетка, зависит, в частности, от этих собственных характеристик розетки.

Под максимальной силой тока следует понимать максимальную силу тока электрического сигнала, который может выдавать многократно в течение определенного времени электрическая розетка без риска своего повреждения. В течение этого определенного времени электрическая розетка непрерывно выдает электрический ток. Определенное время в данном случае соответствует обычной продолжительности зарядки батареи автотранспортного средства, которая составляет от 4 до 24 часов.

Естественно, в указанной электрической розетке можно предусмотреть средства отключения электрического тока.

Согласно изобретению, эта электрическая розетка 100А; 100В; 100С; 100D; 300; 500; 700; 900 содержит средства идентификации 130А; 130B; 130С; 130D; 330; 530; 730; 930, выполненные с возможностью установления связи с электрической вилкой 200А; 200B; 200С; 200D; 400; 600; 800; 1000 для передачи в нее контрольного сигнала, характеризующего максимальную силу тока, который электрическая розетка может выдавать непрерывно без риска своего повреждения.

Этот контрольный сигнал зависит от собственных характеристик электрической розетки, которые определяют эту максимальную силу тока.

Он может также зависеть от силы тока, выдаваемого в данный момент, от напряжения на контактах электрической розетки, от частоты переменного электрического сигнала или от мощности этого электрического сигнала.

Таким образом, электрическая розетка в соответствии с изобретением выполнена с возможностью передачи в подключенную к ней электрическую вилку контрольного сигнала, показывающего, какой является максимальная сила тока, выдаваемого указанной электрической розеткой, без повреждения электрической розетки. Электрическая вилка в соответствии с изобретением выполнена с возможностью установления связи с электрической розеткой для приема или генерирования этого контрольного сигнала и для его передачи в электрическое устройство, соединенное с электрической вилкой.

Электрическое устройство может быть запрограммировано для адаптации своей работы в зависимости от контрольного сигнала, передаваемого электрической розеткой.

Электрическая розетка в соответствии с изобретением имеет, в частности, собственные характеристики, адаптированные для непрерывного пропускания тока силой, меньшей или равной 16 ампер, причем это значение является максимальной силой тока, выдаваемого этой розеткой.

Электрическое устройство, соединенное с электрической вилкой в соответствии с изобретением, является, например, электрическим автотранспортным средством.

В частности, речь идет об электрической розетке, предназначенной для зарядки аккумуляторов батареи электрического автотранспортного средства. Электрическая розетка в соответствии с изобретением выполнена, в частности, с возможностью выдачи тока зарядки, равного 14 ампер.

В этом примере контрольный сигнал показывает электрической вилке, подключенной в электрическую розетку, что эта электрическая розетка определенно имеет собственные характеристики, необходимые для зарядки батареи автотранспортного средства с током зарядки 14 ампер.

Иначе говоря, электрическая розетка сообщается с электрической вилкой для передачи в эту электрическую вилку, которая может, таким образом, напрямую передать на электрическое автотранспортное средство контрольный сигнал, показывающий максимальное значение силы тока, который может выдавать электрическая розетка, избегая при этом своего повреждения.

При этом транспортное средство может корректировать значение силы тока, который батарея этого транспортного средства может потреблять из электрической розетки для зарядки аккумуляторов, таким образом, чтобы не превышать это максимальное значение тока.

На практике, контрольный сигнал является двоичным сигналом: присутствие контрольного сигнала, передаваемого электрической розеткой, показывает в данном случае, что она может выдавать ток высокой силы, не превышающей 16 ампер.

Отсутствие переданного контрольного сигнала или нулевой контрольный сигнал показывает, что электрическая розетка является стандартной розеткой, которая определенно не адаптирована для выдачи тока с силой более 8 ампер без своего повреждения.

Таким образом, когда электрическая вилка батареи электрического транспортного средства передает контрольный сигнал, указывающий, что электрическая розетка выполнена с возможностью выдачи тока 16 ампер, зарядка батареи происходит в оптимальных условиях, и батарея транспортного средства получает ток зарядки 14 ампер в течение обычного времени зарядки.

Если электрическая вилка, соединяющая батарею электрического транспортного средства с электрической розеткой, передает контрольный сигнал, показывающий, что электрическая розетка определенно не адаптирована для выдачи тока 16 ампер, батарея транспортного средства потребляет ток менее 16 ампер, например, равный 8 ампер, в течение времени, превышающего обычное время зарядки, чтобы заряжать аккумуляторы батареи, не повреждая электрическую розетку.

Таким образом, транспортное средство может оптимизировать время зарядки в зависимости от электрической розетки, к которой оно подключено, без риска повреждения оборудования.

На практике для этого электрическая вилка 200А; 200B; 200С; 200D; 400; 600; 800; 1000 выполнена с возможностью подключения в электрическую розетку 100А; 100B; 100С; 100D; 300; 500; 700; 900 и содержит средства считывания 230А; 230B; 230С; 230D; 430; 630; 830; 1030, выполненные с возможностью установления связи со средствами идентификации 130А; 130B; 130С; 130D; 330; 530; 730; 930 электрической розетки и с возможностью передачи указанного контрольного сигнала.

При этом можно предусмотреть несколько вариантов выполнения пары из электрической розетки и электрической вилки.

Согласно первому предпочтительному варианту выполнения электрической розетки 100А; 100B; 100С; 100D, схематично представленному на фиг.1 и 2 и более наглядно на фиг. 7-11, 16, 20-23 и 25-27, указанные средства идентификации 130А; 130B; 130С; 130D электрической розетки содержат, по меньшей мере, один магнит 133А; 133B; 133С; 133D.

На фиг. 7-11 и 16 показаны два примера такой электрической розетки согласно франко-бельгийского стандарта, в частности, согласно стандарта NFC 61-314. На фиг. 20-23 показан пример такой электрической розетки согласно германскому стандарту DIN 49440, а на фиг. 25-27 - пример такой розетки согласно стандарту UL ANSI/NEMA WD6.

Магнит 133А; 133B; 133С; 133D создает магнитное поле, которое представляет собой контрольный сигнал электрической розетки 100А; 100B; 100С; 100D. В данном случае средства идентификации являются активными средствами. В данном случае речь идет о постоянном магните.

Кроме того, электрические розетки, показанные на фиг. 7-11, 16 и 25-27, содержат только один магнит. Однако можно предусмотреть наличие нескольких магнитов в каждом из этих примеров электрических розеток. Например, электрическая розетка, показанная на фиг. 20-23, содержит два магнита, что будет описано более подробно ниже.

Электрическая розетка 100А; 100B; 100С; 100D содержит рабочий механизм 150А; 150B; 150С; 150D и облицовочную крышку 140А; 140B; 140С; 140D, установленную на передней стороне рабочего механизма 150А; 150B; 150С; 150D.

Эта электрическая розетка 100А; 100С; 100D закрыта с задней стороны корпусом 160А; 160С; 160D, показанным на фиг.7, 9-11, 20-22 и 25, 26. Корпус электрической розетки на фиг.16 не показан, но он является аналогичным корпусу, показанному на фиг. 9-11.

В данном случае электрическая розетка 100А; 100B; 100С; 100D предназначена для наружной установки на стене. В варианте можно предусмотреть внутреннюю установку электрической розетки в стене.

Согласно примеру, показанному на фиг. 7-11, рабочий механизм 150А содержит цоколь из изоляционного материала, установленный в корпусе при помощи лапок 151А, каждая из которых образует приемное гнездо для захождения соответствующего монтажного выступа, выполненного в корпусе (фиг.8).

В электрических розетках 100А; 100B; 100С, показанных на фиг. 7-11, 16 и 20-23 и соответствующих франко-бельгийскому и германскому стандартам, облицовочный элемент 142А; 142B; 142С, образующий приемное гнездо электрической розетки 100А; 100B; 100С, установлен спереди на цоколе рабочего механизма и выступает из передней стороны 141А; 141B; 141С облицовочной крышки 140А; 140B; 140С (фиг.7, 16 и 20).

В электрической розетке 100D, показанной на фиг. 25-27 и соответствующей стандарту UL, плоская облицовочная пластина 145D, содержащая, как будет описано ниже, отверстия доступа к контактам этой розетки, установлена спереди на цоколе рабочего механизма и расположена по существу в плоскости передней стороны 141D облицовочной крышки 140D (фиг.25 и 26).

Независимо от стандарта электрической розетки, облицовочная крышка 140А; 140B; 140С; 140D дополнительно содержит щиток 146А; 146B; 146С; 146D, установленный с возможностью поворота на передней стороне облицовочной крышки 140А; 140B; 140С; 140D для закрывания доступа к приемному гнезду электрических розеток 100А; 100B; 100С франко-бельгийского стандарта или для закрывания доступа к отверстиям облицовочного элемента 145D электрической розетки 100D согласно стандарту UL.

Корпус 160А; 160С; 160D содержит дно 163А; 163С; 163D, окруженное четырьмя боковыми стенками 161А; 161С; 161D, расположенными перпендикулярно к этому дну 163А; 163С; 163D (фиг.10, 11,22 и 26).

Корпус 160А; 160С; 160D закрыт с передней стороны облицовочной крышкой 140А; 140С; 140D. Дно 163А; 163С; 163D окружено гибким бортиком 162А; 162С; 162D, выполняющим роль уплотнительной прокладки между электрической розеткой 100А; 100С; 100D и стеной, на которой ее устанавливают в наружном положении.

В примере электрической розетки, показанном на фиг.10 и 11, одна из боковых сторон 161А корпуса 160А содержит круглое отверстие 164А, в которое вставляют уплотненный ввод 165А, через который электрические провода (не показаны) питания электрической розетки 100А проходят в корпус 160А. Аналогичные круглые отверстия предусмотрены в корпусах 160С; 160D электрических розеток согласно примерам, показанным на фиг. 21, 22 и 25, 26. В них устанавливают уплотненные вводы 165С; 165D.

Корпус электрической розетки, показанной на фиг.16, аналогичен корпусу 160А на фиг.10 и 11, и передняя сторона этого корпуса закрыта облицовочной крышкой 140С.

Цоколь рабочего механизма 150А; 150B; 150С; 150D обычно закрывает контакты, предназначенные для электрического соединения с указанными проводами питания фазы, нейтрали и заземления электрической розетки 100А; 100B; 100С; 100D.

В случае розеток франко-бельгийского стандарта (фиг. 7-11 и 16) соединенный с контактом заземления штырек 120А выступает в приемное гнездо электрической розетки.

В случае розетки германского стандарта (фиг. 20-23) в приемное гнездо электрической розетки вдоль боковой стенки этого гнезда выступают две дужки 120С, соединенные с контактом заземления.

В случае электрической розетки 100D стандарта UL (фиг.25 и 26) ячейка 120D, соединенная с контактом заземления, доступна через отверстие, выполненное в облицовочной пластине 145D электрической розетки 100D.

Независимо от рассматриваемого стандарта, два отверстия, выполненные в дне приемного гнезда электрической розетки 100А; 100B; 100С или в облицовочной пластине 145D 100D, обеспечивают доступ к ячейкам 110А; 110С; 110D, соединенным с контактами фазы и нейтрали электрической розетки 100А; 100B; 100С; 100D.

После подсоединения электрических контактов электрическая розетка 100А; 100B; 100С; 100D непрерывно выдает электрический сигнал без своего повреждения.

Согласно первому варианту выполнения, показанному на фиг.1, средство идентификации 130А; 130B; 130С; 130D содержит магнит или магниты 133А; 133B; 133С; 133D, а также кронштейн 131А; 131B; 131С; 131D, содержащий одно или несколько гнезд 132А; 132B; 132С; 132D, в которых устанавливают магнит или магниты 133А; 133B; 133С; 133D (фиг.10, 16, 22 и 26).

Обычно магнит или магниты 133А; 133B; 133С; 133D располагают в электрической розетке 100А; 100B; 100С; 100D таким образом, чтобы магнитное поле, создаваемое этим магнитом или этими магнитами 133А; 133B; 133С; 133D, имело данное минимальное значение в определенной зоне пространства, находящейся с передней стороны соответствующей электрической розетки.

Таким образом, электрическая розетка 100А; 100B; 100С; 100D может сообщаться с различными подключаемыми в нее электрическими вилками. Действительно, используемая электрическая вилка может иметь средства считывания, находящиеся в разных местах этой вилки.

Магнитное поле имеет также необходимое максимальное значение в другой определенной зоне пространства, находящейся с передней стороны и/или вокруг электрической розетки, чтобы магнитное поле, создаваемое магнитом или магнитами 133А; 133B; 133С; 133D, содержащимися в электрической розетке 100А; 100B; 100С; 100D, не мешало работе других находящихся вблизи электрических устройств, например, другой электрической розетки.

Так, предпочтительно магнит или магниты 133А; 133B; 133С; 133D располагают как можно ближе к передней стороне электрической розетки: за счет этого можно получать достаточно сильное магнитное поле в месте, где электрическую вилку вставляют в розетку, и достаточно слабое снаружи электрической розетки, чтобы не мешать работе находящихся рядом других электрических устройств.

В двух примерах электрической розетки 100А; 100B согласно франко-бельгийскому стандарту, показанных на фиг. 7-11 и 16, положение магнита 133А; 133B и характеристики его магнитного поля определяют таким образом, чтобы магнитное поле, создаваемое этим магнитом 133A; 133B, имело описанные ниже характеристики.

Эти характеристики определяют в конкретной определенной области R пространства следующим образом.

Область R пространства, показанная пунктирной линией и заштрихованная на фиг.9 и 10, является областью цилиндрической формы с диаметром, равным 4,8 миллиметра. Ось этой цилиндрической области R находится на расстоянии D1, равном 7,7 миллиметра, от плоскости, проходящей через ось штырька 120А, соединенного с контактом заземления электрической розетки, и перпендикулярной к плоскости, проходящей через центр отверстий дна приемного гнезда, обеспечивающих доступ к ячейкам 110А, соединенным с контактами фазы и нейтрали электрической розетки 100А.

Кроме того, ось рассматриваемой цилиндрической области R находится на расстоянии D2, равном 9,9 миллиметра, от этой плоскости, проходящей через центр отверстий дна приемного гнезда, обеспечивающих доступ к ячейкам 110А, соединенным с контактами фазы и нейтрали электрической розетки 100А.

Идентичную область можно определить для электрической розетки 100В, показанной на фиг.16 и соответствующей этому же стандарту.

В этой цилиндрической области R на уровне дна приемного гнезда электрической розетки 100А; 100B магнитное поле, производимое магнитом 133А; 133B электрической розетки 100А; 100B, превышает первое пороговое значение, равное 14 мТл.

В этой цилиндрической области R на расстоянии H1, равном 15 миллиметрам, над дном приемного гнезда электрической розетки 100А; 100B магнитное поле, создаваемое магнитом 133А; 133B электрической розетки 100А; 100B, превышает второе пороговое значение, равное 2 мТл. Это расстояние в 15 миллиметров от дна приемного гнезда электрической розетки соответствует уровню свободного края этого приемного гнезда в электрической розетке 100 франко-бельгийского стандарта.

Наконец, в этой цилиндрической области R на расстоянии Н2, равном 21 миллиметру, над дном приемного гнезда электрической розетки 100А; 100B магнитное поле, создаваемое магнитом 133А; 133B электрической розетки 100А; 100B, меньше указанного второго порогового значения, равного 2 мТл.

В электрической розетке 100А, показанной на фиг. 7-11, кронштейн 131А выполнен в виде детали L-образной формы, одна ветвь которой образует указанное гнездо 132А, а другая ветвь содержит средства монтажа, например, при помощи завинчивания или запрессовки, на цоколе рабочего механизма 150А.

В варианте кронштейн можно установить на корпусе или на облицовочной крышке электрической розетки. Однако предпочтительно средства идентификации электрической розетки соединяют с цоколем рабочего механизма, чтобы получить элемент, который можно вставлять в разные корпуса электрической розетки.

В этом случае можно менять корпус или облицовочную крышку розетки, не прибегая к демонтажу и к повторному монтажу средств идентификации.

Предпочтительно гнездо 132А выполнено в виде цилиндрической полости, и магнит 133А выполнен в виде стержня, вводимого скольжением в это гнездо 132А.

Этот магнит 133А имеет, например, длину 25,4 миллиметра, диаметр 6,35 миллиметра и силу притяжения 1,6 килограмма.

Речь может идти о постоянном магните, намагничивание которого характеризуется значением N42, то есть энергетический показатель магнита 133А составляет 42 МГс-Э (МегаГаусс-Эрстед), и его можно применять до окружающей температуры 80 градусов Цельсия.

Он содержит покрытие, например, из никеля.

В данном случае магнит 133 расположен вблизи стенки приемного гнезда электрической розетки 100 таким образом, чтобы он находился вблизи электрической вилки 200, когда ее вставляют в это приемное гнездо.

В данном случае L-образная форма кронштейна 131А позволяет удерживать магнит 133А как можно ближе к дну приемного гнезда электрической розетки 100А.

В данном случае магнит 133А расположен параллельно дну этого приемного гнезда электрической розетки 100А.

На фиг.16 представлена версия этого первого варианта выполнения, в которой отличаются только кронштейн и положение магнита 133В.

Следовательно, силу притяжения магнита 133В, то есть характеристики магнитного поля, создаваемого этим магнитом 133В, рассчитывают таким образом, чтобы интенсивность этого магнитного моля в вышеуказанных областях пространства отвечала вышеуказанным условиям.

В версии, показанной на фиг.16, кронштейн 131В магнита 133В содержит люльку 1311, выполненную в цоколе рабочего механизма 150B, и муфту 1312, выступающую из задней стороны облицовочной крышки 140B.

В люльку 1311 и в муфту 1312 заходит соответствующий конец магнита 133B, который расположен вдоль оси приемного гнезда электрической розетки 100B перпендикулярно к дну этого приемного гнезда.

В данном случае магнит 133B находится близко от боковой стенки приемного гнезда электрической розетки 100B.

В примере электрической розетки 100С типа "schuko" германского стандарта, показанной на фиг. 20-23, предусмотрены два магнита 133С, показанные на фиг. 22 и 23.

Наличие этих двух магнитов 133С позволяет электрической розетке 100С сообщаться с соответствующей электрической вилкой 200С, описанной ниже, независимо от направления введения этой электрической вилки в электрическую розетку.

Действительно, конфигурация электрической розетки 100С типа "schuko" обеспечивает введение в ее приемное гнездо вилки, ориентированной в двух положениях на 180 градусов относительно друг друга вокруг центральной оси приемного гнезда.

В этом случае положение магнитов 133С и характеристики их магнитного поля определяют таким образом, чтобы магнитное поле, создаваемое этими магнитами 133С, имело нижеследующие характеристики.

Эти характеристики определяют в двух конкретных областях R1 и R2 пространства следующим образом.

Области R1 и R2 пространства, показанные пунктирными линиями и заштрихованные на фиг.21 и 22, являются двумя областями цилиндрической формы с диаметром, равным 4,8 миллиметра. Оси этих областей R1 и R2 отстоят друг от друга на расстояние D3, равное 19,8 миллиметра, в направлении, перпендикулярном к плоскости PC, проходящей через центр отверстий дна приемного гнезда, обеспечивающих доступ к ячейкам 110С, связанным с контактами фазы и нейтрали электрической розетки 100С, и отстоят друг от друга на расстояние D4, равное 15,4 миллиметра, в направлении, параллельном этой плоскости PC, проходящей через центр отверстий дна приемного гнезда, обеспечивающих доступ к ячейкам 110C, связанным с контактами фазы и нейтрали электрической розетки 100С. Плоскость, содержащая две оси этих областей R1 и R2, проходит через центральную ось АС электрической розетки 100С, образованную пересечением вышеуказанной плоскости PC и плоскости PS симметрии дужек 120С, связанных с контактом заземления.

Иначе говоря, эти две оси являются симметричными относительно точки, находящейся на этой центральной оси АС.

В каждой из этих цилиндрических областей R1, R2 на уровне дна приемного гнезда электрической розетки 100С магнитное поле, создаваемое магнитами 133С электрической розетки 100С, превышает указанное первое пороговое значение, равное 14 мТл.

В каждой из этих цилиндрических областей R1, R2 на расстоянии H1, равном 15 миллиметров, над дном приемного гнезда электрической розетки 100С магнитное поле, создаваемое магнитами 133С электрической розетки 100С, превышает указанное второе пороговое значение, равное 2 мТл.

Наконец, в каждой из этих цилиндрических областей R1, R2 на расстоянии Н2, равном 21 миллиметр, над дном приемного гнезда электрической розетки 100С магнитное поле, создаваемое магнитами 133С электрической розетки 100С, меньше указанного второго порогового значения, равного 2 мТл.

В примере, показанном на фиг. 20-23, кронштейн 131С магнитов 133С образован цоколем рабочего механизма 150С, в котором выполнены два гнезда 132С.

Каждое гнездо 132С имеет вид цилиндрической полости, и соответствующий магнит 133 выполнен в виде стержня, который вводят скольжением в гнездо 132С.

В данном случае каждый магнит 133С расположен перпендикулярно к дну приемного гнезда электрической розетки 100С.

Оба магнита 133C расположены в электрической розетке 100С в направлениях, симметричных относительно вышеуказанной центральной оси АС электрической розетки. Они могут быть расположены на разных глубинах под дном приемного гнезда электрической розетки 100С. Однако, как было указано выше, они предпочтительно расположены как можно ближе к этому дну.

Наконец, в случае электрической вилки, соответствующей стандарту UL и показанной на фиг.25 и 26, предусмотрен только один магнит 133D, кронштейн 131D которого образован цоколем рабочего механизма 150D, в котором выполнено гнездо 132D.

Магнит 133D выполнен в виде стержня, вводимого в это гнездо 132D, ось которого проходит в данном случае параллельно облицовочной пластине 145D, которая закрывает рабочий механизм 150D. В данном случае магнит 133D удерживается максимально близко к этой облицовочной пластине 145D в одном из углов цоколя рабочего механизма 150D. Магнит 133D находится в контакте с внутренней стороной облицовочной пластины 145D, обращенной внутрь рабочего механизма 150D.

Электрические вилки 200А; 200B; 200С, показанные на фиг. 12-15 и 24, выполнены с возможностью взаимодействия с электрическими розетками 100А; 100B франко-бельгийского стандарта.

Кроме того, электрическая вилка 200С, показанная на фиг.24, выполнена с возможностью взаимодействия с электрической розеткой 100С германского стандарта.

Наконец, электрическая вилка 200D, показанная на фиг.28 и 29, выполнена с возможностью взаимодействия с электрической розеткой 100D стандарта UL.

Каждая электрическая вилка 200А; 200B; 200С; 200D классически содержит изолирующий корпус 210А; 210С; 210D (на фиг.15 не показан), в котором установлены два металлических штырька 221А; 221B; 221С; 221D электрического соединения, выступающих из передней части 220А; 220B; 220С; 220D корпуса и выполненных с возможностью введения в ячейки 110A; 110C; 110D контактов фазы и нейтрали соответствующей розетки.

Эти корпуса 210A; 210С; 210D выполнены из изоляционного материала, например, посредством литья из пластического материала.

В случае электрических вилок 100А; 100В; 100С, показанных на фиг. 12-15 и 24, указанная передняя часть 220А; 220В; 220С выполнена в виде цилиндрического тела вращения вокруг продольной оси указанного корпуса, закрытого спереди передней стенкой, через которую указанные штырьки 221А; 221B; 221С выступают в направлениях, параллельных продольной оси корпуса 210А; 210С.

Указанная передняя часть 220А; 220B; 220С содержит также гнездо, которое выходит на переднюю стенку через отверстие. В этом гнезде находится ячейка 222А; 222С, выполненная с возможностью захождения в нее штырька 120А электрической розетки франко-бельгийского стандарта, проходящего через указанное отверстие, чтобы соединить электрическую вилку 200А; 200B; 200С с землей.

Передняя часть 220С электрической вилки 200С, которая выполнена также с возможностью взаимодействия с электрической розеткой 100С германского стандарта, дополнительно содержит два диаметрально противоположных паза 223С, в которые заходят электрические контактные элементы, выполненные с возможностью взаимодействия с дужками 120С электрической розетки 100С, которые выступают сбоку в приемном гнезде этой розетки, для заземления электрической вилки 200С.

Корпус 210А; 210С электрической вилки 200А; 200С продолжен сзади задним элементом 230A; 240С, через который проходят электрические провода, соединяющие электрическую вилку 200А; 200С с электрическим устройством (не показано).

В случае электрической вилки 100D, показанной на фиг.28 и 29, корпус 210D электрической вилки 200D имеет общую форму параллелепипеда.

Передняя часть 220D выполнена в виде пластины, закрывающей заднюю часть 240D в виде параллелепипеда, через которую проходят электрические провода, соединяющие электрическую вилку 200D с электрическим устройством (не показано).

Передняя часть 220D электрической вилки 200D, выполненной с возможностью взаимодействия с электрической розеткой 100D стандарта UL, содержит три отверстия, через которые выступают три штырька 221D, 222D, выполненные с возможностью захождения в ячейки 110D, 120D, соединенные с соответствующими контактами электрической розетки 100D.

Эти три штырька 221D, 222D проходят в направлениях, перпендикулярных к плоскости передней части 220D.

Средства считывания 230A электрической вилки 200А, показанной на фиг. 12-14, содержат кольцевую опору 231А, через которую проходят указанные электрические провода электрической вилки 200А, и выключатель 233А с гибкими пластинками, установленный на этой кольцевой опоре 231А. Они содержат также вспомогательную электрическую цепь, связанную с этим выключателем 233 с гибкими пластинками.

В данном случае под вспомогательной электрической цепью следует понимать электрическую цепь электрической вилки, отличную от главной электрической цепи, соединяющей штырьки электрической вилки с соответствующим электрическим устройством.

Вспомогательная электрическая цепь может быть электрической цепью, соединенной на входе и на выходе выключателя 233А с гибкими пластинками с электрическом устройством, то есть в данном случае с автотранспортным средством или с датчиком напряжения или тока любого типа, выполненного с возможностью обнаружения прохождения тока через выключатель 233А с гибкими пластинками.

Речь может также идти о вспомогательной цепи, соединенной с одной стороны выключателя 233А с гибкими пластинками с электрическим прибором и с другой стороны с ячейкой 222А, соединенной с контактом заземления электрической вилки.

Кольцевая опора 231А заменяет кабельный зажим, обычно устанавливаемый в корпусе 210A сзади передней части 220А.

Выключатель 233А с гибкими пластинками содержит две контактные пластинки, которые раздвинуты в отсутствие магнитного поля и которые входят в контакт друг с другом в присутствии магнитного поля любого направления. Эти две пластинки расположены в стеклянной трубке, заполненной инертным газом и защищающей их от окисления.

Отключающая способность этого выключателя 233А с гибкими пластинками соответствует максимальному току, который может проходить через него, не повреждая гибкие пластинки, и составляет от 1 миллиампера до 4 ампер. Время срабатывания этого выключателя 233А с гибкими пластинками, соответствующее времени, которое необходимо пластинкам для вхождения в контакт друг с другом в присутствии магнитного поля, составляет около 0,5 миллисекунды.

В данном случае выключатель 233А с гибкими пластинками частично установлен в гнездо 232А, имеющее вид цилиндрического отверстия, выполненного в кольцевой опоре 231А (фиг.14).

Это цилиндрическое отверстие проходит продольно в толще кольцевой опоры 231А.

Часть выключателя 233А с гибкими пластинками выступает из кольцевой опоры 231А в переднем направлении электрической вилки 200А (фиг. 12-14).

Этот выключатель 233А с гибкими пластинками в данном случае расположен параллельно оси штырьков 221А, то есть параллельно продольной оси корпуса 210A электрической вилки 200А.

Таким образом, свободный конец выключателя 233А с гибкими пластинками находится очень близко к передней стенке передней части 220А электрической вилки 200А.

Когда электрическую вилку 200А вставляют в электрическую розетку 100А; 100B, передняя сторона передней части 220А электрической вилки 200А оказывается прижатой к дну приемного гнезда электрической розетки 100А; 100B, и, таким образом, выключатель 233А с гибкими пластинками оказывается вблизи магнита 133А; 133B средств идентификации 130А; 130В электрической розетки 100А; 100B.

При этом выключатель 233А с гибкими пластинками оказывается погруженным в магнитное поле, производимое магнитом 133А; 133B электрической розетки 100А; 100B, и переходит из своего разомкнутого положения, в котором гибкие пластинки раздвинуты, в замкнутое положение, в котором гибкие пластинки входят во взаимный контакт, что обеспечивает прохождение электрического тока во вспомогательной электрической цепи электрической вилки 200А.

Прохождение тока в этой вспомогательной электрической цепи (не показана) позволяет передать в электрическое устройство, соединенное с электрической вилкой 200А, контрольный сигнал, определяемый в зависимости от электрического сигнала, выдаваемого электрической розеткой 100А, к которой оно подключено. В данном случае он показывает, что электрическая розетка определенно может непрерывно выдавать электрический сигнал с максимальной силой тока, равной 16 ампер, не подвергаясь при этом риску своего повреждения.

В варианте выключатель с гибкими пластинками может быть расположен по-другому в электрической вилке, но все равно вблизи передней стороны передней части электрической вилки.

Электрическая вилка 200B, показанная на фиг.15, выполнена согласно версии этого первого варианта выполнения электрической вилки с возможностью взаимодействия с электрической розеткой 100А; 100B, соответствующей франко-бельгийскому стандарту.

В этой версии выключатель 233B с гибкими пластинками электрической вилки 200B установлен в вытянутом кожухе, который вводят скольжением и крепят в щели 236B, выполненной в передней части 220B корпуса 210B электрической вилки 200B, параллельно продольной оси электрической вилки. Эта щель 236B выполнена в периферической части передней части 220B.

В этом случае опора 231B выключателя 233B с гибкими пластинками образована передней частью 220B электрической вилки 200B. Кроме того, электрическая вилка 200B классически содержит кабельный зажим 225B, расположенный сзади передней части 220B в корпусе 210B.

Средства считывания 230С электрической вилки 200С, показанной на фиг.24 и выполненной с возможностью взаимодействия с электрическими розетками франко-бельгийского и германского стандартов, и средства крепления средств считывания 230С в этой электрической вилке 200С (на фиг.24 не показаны) могут быть абсолютно аналогичными средствам, описанным со ссылками на фиг. 12-15.

В данном случае речи идет о выключателе 230C с гибкими пластинками, расположенном параллельно штырькам 221C электрической вилки 200C.

Средства считывания 230D электрической вилки 200D, показанной на фиг.28 и 29 и выполненной с возможностью взаимодействия с электрической розеткой стандарта UL, аналогичны средствам, описанным со ссылками на фиг. 12-15. Речь идет о выключателе с гибкими пластинками, установленном в задней части 240D электрической вилки. Этот выключатель с гибкими пластинками расположен в данном случае перпендикулярно к штырькам 221D этой электрической вилки 200D.

Независимо от стандарта рассматриваемой электрической вилки, выключатель с гибкими пластинками можно заменить датчиком с эффектом Холла. Этот датчик с эффектом Холла выдает электрический сигнал, как только оказывается в магнитном поле. Таким образом, излучение этого электрического сигнала происходит, когда датчик с эффектом Холла приближается к магниту электрической розетки, что неизбежно при подключении электрической вилки в электрическую розетку. При этом электрический сигнал, выдаваемый датчиком с эффектом Холла, передается через вспомогательную электрическую цепь электрической вилки в электрическое устройство.

Предпочтительно электрическая вилка 200А; 200B; 200С; 200D прежде всего предназначена для использования с классической электрической розеткой 10 (фиг.2) соответствующего стандарта, не содержащей никаких средств идентификации или содержащей средства идентификации, не совместимые с ее средствами считывания.

Как показано на фиг.2, на электрическую вилку не поступает никакого контрольного сигнала, так как ее средства считывания не обнаруживают никакого магнитного поля.

Что же касается электрической розетки 100А; 100B; 100С; 100D в соответствии с изобретением, то она тоже выполнена с возможностью подключения к ней классических электрических вилок, не содержащих средств считывания.

Согласно второму варианту выполнения, показанному на фиг.3 и 17, электрическая розетка 300 содержит активные средства идентификации 330, излучающие световой контрольный сигнал.

В данном случае средства идентификации электрической розетки 300 содержат световой источник 330, который может получать питание либо независимо от питания контактов электрической розетки 300, либо через отвод от питания этой электрической розетки 300.

Речь идет, например, об электролюминесцентном диоде.

Как показано на фиг.17, аналогично электрической розетке согласно первому варианту выполнения, электрическая розетка 300 содержит корпус 360, в котором находится рабочий механизм. Этот корпус 360 закрыт с передней стороны облицовочной крышкой 340. Предусмотрены облицовочный элемент 342, который выступает из передней стороны 341 облицовочной крышки 340 и образует приемное гнездо электрической розетки 300, и щиток 346, установленный с возможностью поворота на облицовочной крышке 340 для закрывания доступа к приемному гнезду электрической розетки 300.

Световой источник 330 установлен в корпусе 360 напротив проема 331 передней стороны 341 облицовочной крышки 340.

В варианте световой источник освещает световод, например оптическое волокно, которое проводит световой пучок, излучаемый световым источником, до проема передней стороны облицовочной крышки.

В другом варианте световой пучок, излучаемый световым источником, выходит через отверстие, находящееся в дне приемного гнезда электрической розетки.

Электрическая вилка 400, выполненная с возможностью приема контрольного сигнала, излучаемого этой электрической розеткой 300, в данном случае содержит средства считывания 430, содержащие световод, в данном случае оптическое волокно 432, и фотодетектор (не показан).

Кроме того, как и в предыдущем варианте, эта электрическая вилка 400 содержит корпус 410, продолженный сзади задним элементом 440 и закрытый спереди передней частью 420, из которой выступают контактные штырьки 421 электрической вилки 400 (фиг.17).

Оптическое волокно 432 выходит наружу электрической вилки 400 в месте, которое при подключении электрической вилки 300 в электрическую розетку 400 оказывается напротив проема 331 электрической розетки 300, через который выходит световой пучок, излучаемый световым источником 330 электрической розетки 300.

В данном случае оптическое волокно 432 проходит в электрической вилке 400 вдоль продольной оси корпуса 410 электрической вилки вместе с соответствующими электрическими проводами 450 питания, затем слегка отходит от продольной оси корпуса: оно проходит через утолщение 431 корпуса 410 электрической вилки 400 и выходит на стороне этого утолщения 431, прижатой к передней стороне 341 облицовочной крышки 340 напротив проема 331, когда электрическую вилку 400 вставляют в электрическую розетку 300.

В варианте оптическое волокно 432 может выходить в любом месте наружной поверхности электрической вилки, лишь бы это место находилось напротив проема электрической розетки, через который выходит световой пучок, излучаемый световым источником электрической розетки.

Таким образом, когда электрическую вилку 400 вставляют в электрическую розетку 300, световой пучок, излучаемый световым источником 330 электрической розетки 300, проникает в оптическое волокно 432.

По этому оптическому волокну 432 он доходит до фотодетектора, который в данном случае находится на расстоянии от электрической вилки 400 в электрическом устройстве.

В варианте фотодетектор может быть установлен также в изолирующем корпусе самой электрической вилки.

Этот фотодетектор излучает электрический сигнал, который поступает в электрический прибор, подключенный к электрической розетке 300 через электрическую вилку 400.

Световой контрольный сигнал, выдаваемый электрической розеткой, преобразуется в электрический контрольный сигнал, который указывает, например, электрическому устройству, что электрическая розетка выполнена с возможностью выдачи тока с максимальной силой, равной 16 ампер.

В варианте электрическая розетка может содержать несколько световых источников, срабатывающих в зависимости от характеристик электрического сигнала, выдаваемого электрической розеткой в данный момент.

Соответствующая электрическая вилка в этом случае содержит, по меньшей мере, один световод и предпочтительно столько же световодов, сколько световых источников имеет электрическая розетка. Эти световоды проводят световые пучки, излучаемые световыми источниками, к одному или нескольким фотодетекторам.

В этом случае в электрическое устройство можно передавать несколько данных, связанных с электрическим сигналом, выдаваемым электрической розеткой.

Согласно третьему варианту выполнения, представленному на фиг.4, 18 и 19, электрическая розетка 500 содержит пассивные средства идентификации 530.

Эти средства идентификации содержат светоотражатель 530, например зеркало 530.

Как показано на фиг.18 и 19, как и описанные выше электрические розетки, эта электрическая розетка 500 содержит корпус 560, в котором находится рабочий механизм 550 (фиг.19). Корпус 560 закрыт с передней стороны облицовочной крышкой 540. Предусмотрен облицовочный элемент 542, который выступает из передней стороны 541 облицовочной крышки 540 и который образует приемное гнездо электрической розетки, и щиток 546, установленный с возможностью поворота на облицовочной крышке 540, чтобы закрывать доступ к приемному гнезду электрической розетки 500.

В данном случае зеркало 530 расположено, например, приклеено на внутренней стороне щитка 546, обращенной к приемному гнезду электрической розетки 500, когда этот щиток 546 закрыт.

Это зеркало 530 расположено таким образом, чтобы оно могло отражать световой пучок, излучаемый соответствующей электрической вилкой 600, в направлении фотодетектора этой электрической вилки.

В частности, средства считывания 630 электрической вилки 600, выполненной с возможностью взаимодействия с электрической розеткой 500, содержат в данном случае два световода, выполненные в виде двух оптических волокон 631, 632, световой источник (не показан) и фотодетектор (не показан).

Как и в предыдущем варианте, электрическая вилка 600 содержит корпус 610, закрытый с передней стороны передней частью 620, из которой выступают контактные штырьки 621 электрической вилки (фиг.19).

В данном случае оптические волокна 631, 632 проходят в продольном направлении в корпус 610 электрической вилки 600 вместе с электрическими проводами 650, соединяющими электрическую вилку 600 с соответствующим электрическим устройством, через заднюю часть 640 вилки (фиг.19).

Они выходят сбоку через прилив 611 корпуса 610 электрической вилки, находящийся со стороны щитка 546, когда электрическую вилку 600 вставляют в электрическую розетку 500.

Этот прилив 611 позволяет удерживать на месте один из концов каждого оптического волокна 631, 632 и отталкивать щиток 546 электрической розетки 500.

Таким образом, этот конец каждого оптического волокна 631, 632 выходит напротив зеркала 530.

Другой конец одного из оптических волокон 631 соединен со световым источником (не показан), например, с электролюминесцентным диодом, тогда как другой конец другого оптического волокна 632 соединен с фотодетектором.

В данном случае световой источник и фотодетектор вынесены за пределы корпуса электрической вилки на уровне электрического устройства.

В варианте они могут быть установлены в корпусе электрической вилки.

Когда электрическую вилку 600 вставляют в электрическую розетку 500, прилив 611 корпуса 610 электрической вилки толкает щиток 546 и удерживает его в заранее определенном положении относительно электрической вилки 600.

Световой пучок, излучаемый световым источником и проходящий через оптическое волокно 631, отражается зеркалом 530 и освещает конец другого оптического волокна 632.

В данном случае отраженный световой пучок и является контрольным сигналом.

Отраженный световой пучок проходит через другое оптическое волокно 632 до фотодетектора. При этом фотодетектор преобразует световой контрольный сигнал в электрический контрольный сигнал, поступающий в электрическое устройство. Например, он показывает, что электрическая розетка выполнена с возможностью уверенной выдачи тока максимальной силы, равного 16 ампер.

Согласно четвертому варианту выполнения, показанному на фиг.5, указанные средства идентификации электрической розетки 700 содержат толкатель 730, например, шток, выступающий из передней стороны облицовочной крышки или из дна приемного гнезда.

Таким образом, эти средства идентификации являются пассивными средствами.

На фиг.5 схематично показаны контакты 710, 720 электрической розетки 700.

Средства считывания 830 соответствующей электрической вилки 800 содержат в данном случае вспомогательную электрическую цепь и механический выключатель 831.

Толкатель 730 выполнен с возможностью приведения в действие этого механического выключателя 831 соответствующей электрической вилки 800, когда ее вставляют в электрическую розетку. Предпочтительно речь идет о толкателе, не проводящем электрический ток.

На фиг.5 схематично показаны штырьки 821 электрической вилки 800 и контакт 822 заземления.

Приведение в действие этого механического выключателя 831 приводит к замыканию вспомогательной электрической цепи электрической вилки 800 и обеспечивает прохождение электрического тока в этой вспомогательной цепи.

Прохождение этого электрического тока позволяет передать контрольный сигнал на электрическую вилку.

Согласно пятому варианту выполнения, показанному на фиг.6, указанные средства идентификации электрической розетки 900 содержат электрический контактный элемент 930, например, металлическую пластинку, доступную с передней стороны облицовочной крышки или на дне приемного гнезда электрической розетки 900. Эта средства идентификации являются пассивными средствами.

Эта металлическая пластинка 930 может быть, например, установлена внутри электрической розетки и может быть доступна через проем облицовочной крышки или дна облицовочного элемента или может быть расположена снаружи электрической розетки, например, может быть приклеена на передней стороне облицовочной крышки или на дне приемного гнезда электрической розетки 900.

Эта металлическая пластинка 930 не соединена электрически с проводами питания электрической розетки 900.

На фиг.6 схематично показаны контакты 910, 920 электрической розетки 900.

Средства считывания 1030 соответствующей электрической вилки 1000 содержат вспомогательную электрическую цепь, разомкнутую на двух металлических штырьках 1031.

Металлическая пластинка 930 выполнена с возможностью установления электрического контакта между двумя металлическими штырьками 1031 соответствующей электрической вилки 1000, когда ее вставляют в электрическую розетку 900.

Эти металлические штырьки 1031 выступают из передней части электрической вилки 1000 напротив металлической пластинки 930.

При этом вспомогательная электрическая цепь электрической вилки 100 замыкается, и электрический ток проходит в этой вспомогательной цепи. Прохождение этого электрического тока и является контрольным сигналом, передаваемым на электрическую вилку 1000.

На фиг.6 схематично показаны контактные штырьки 1021 и контакт заземления 1022 электрической вилки 1000.

Объектом изобретения является также электрический разъем, содержащий электрическую розетку в соответствии с изобретением и соответствующую ей электрическую вилку.

Контрольный сигнал позволяет электрической вилке 200А; 200B; 200С; 200D; 400; 600; 800; 1000 отличать электрическую розетку 100А; 100B; 100С; 100D; 300; 500; 700; 900 от другой электрической розетки, выдающей электрический сигнал с другими характеристиками. Например, он позволяет отличать электрическую розетку, выполненную с возможностью уверенной выдачи электрического сигнала с большой силой тока, от электрической розетки, собственные характеристики которой являются неопределенными, когда средства идентификации установлены на электрической розетке, собственные характеристики которой позволяют ей выдавать ток большой силы.

Следовательно, электрическое устройство может корректировать свою работу, например, ограничивая ток, поступающий из электрической розетки, для своей работы при максимальном значении сила тока, который может выдавать электрическая розетка, не подвергаясь при этом риску повреждения.

Кроме того, можно комбинировать несколько описанных выше вариантов выполнения и предусмотреть различные типы средств идентификации на одной и той же электрической розетке или одно или несколько средств считывания на соответствующей электрической вилке.

Объектом изобретения является электрическая розетка (100А; 100B; 100С; 100D), имеющая данные собственные характеристики и выполненная с возможностью непрерывной выдачи, без риска своего повреждения, электрического сигнала, который имеет определенную максимальную силу тока. Согласно изобретению розетка содержит средства (130А; 130В; 130С; 130D), выполненные с возможностью установления связи или взаимодействия с электрической вилкой (200А; 200B; 200С; 200D) для генерирования контрольного сигнала, характеризующего указанную максимальную силу тока указанного электрического сигнала, непрерывно выдаваемого розеткой без риска ее повреждения. Объектами изобретения являются также применение электрической розетки, электрическая вилка и электрический разъем. Технический результат - повышение безопасности работы оборудования и людей за счет предотвращения подключения к розетке несоответствующего прибора. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 29 ил.

1. Электрическая розетка (100А; 100В; 100С; 100D), имеющая данные собственные характеристики и выполненная с возможностью непрерывной выдачи, без риска своего повреждения, электрического сигнала, который имеет определенную максимальную силу тока, отличающаяся тем, что содержит средства идентификации (130А; 130В; 130С; 130D), выполненные с возможностью установления связи или взаимодействия с электрической вилкой (200А; 200В; 200С; 200D) для генерирования контрольного сигнала, характеризующего указанную максимальную силу тока указанного электрического сигнала, выдаваемого электрической розеткой без риска ее повреждения, при этом указанные средства идентификации (130А; 130В; 130С; 130D) содержат магнит (133А; 133В; 133С; 133D), причем контрольный сигнал является магнитным полем, создаваемым магнитом (133А; 133В; 133С; 133D).

2. Электрическая розетка (100А; 100В; 100С; 100D) по п. 1, отличающаяся тем, что указанный магнит (133А; 133В; 133С; 133D) расположен в корпусе (160А; 160В; 160С; 160D) электрической розетки (100А; 100В; 100С; 100D) вблизи стенки приемного гнезда электрической розетки (100А; 100В; 100С; 100D).

3. Электрическая розетка по п. 2, отличающаяся тем, что указанная стенка является стенкой дна приемного гнезда.

4. Электрическая розетка по п. 2, отличающаяся тем, что указанная стенка является боковой стенкой приемного гнезда.

5. Электрическая розетка по одному из пп. 1-4, отличающаяся тем, что содержит рабочий механизм (150А; 150В; 150С; 150D) и облицовочную крышку (140А; 140В; 140С; 140D).

6. Электрическая розетка по п. 5, отличающаяся тем, что содержит кронштейн (131А; 131В; 131С; 131D) магнита (133А; 133В; 133С; 133D), установленный на цоколе рабочего механизма (150А; 150В; 150С; 150D).

7. Электрическая розетка по п. 6, отличающаяся тем, что указанный кронштейн содержит гнездо (132А), а магнит (133А) представляет собой стержень, выполненный с возможностью заходить скольжением в указанное гнездо (132А).

8. Электрическая розетка по п. 6 или 7, отличающаяся тем, что указанный цоколь установлен на корпусе (160А; 160С; 160D) электрической розетки (100А; 100В; 100С; 100D).

9. Электрическая розетка по п. 8, отличающаяся тем, что корпус (160А; 160С; 160D) закрыт с передней стороны облицовочной крышкой (140А; 140В; 140С; 140D).

10. Применение электрической розетки по одному из пп. 1-9 для ограничения силы тока, потребляемого электрическим устройством, соединенным с электрической вилкой, подключенной к электрической розетке, указанным максимальным значением.

11. Электрическая вилка (200А; 200В; 200С; 200D; 400; 600; 800; 1000), выполненная с возможностью подключения в электрическую розетку (100А; 100В; 100С; 100D; 300; 500; 700; 900), имеющую данные собственные характеристики для непрерывной выдачи, без риска своего повреждения, электрического сигнала, имеющего определенную максимальную силу тока, и содержащую средства идентификации, выполненные с возможностью установления связи или взаимодействия с этой электрической вилкой (200А; 200В; 200С; 200D; 400; 600; 800; 1000) для генерирования контрольного сигнала, характеризующего указанную максимальную силу тока указанного электрического сигнала, выдаваемого электрической розеткой, без риска ее повреждения, причем указанные средства идентификации (130А; 130В; 130C; 130D) содержат магнит (133А; 133В; 133С; 133D), а контрольный сигнал является магнитным полем, создаваемым магнитом (133А; 133В; 133С; 133D), при этом указанная электрическая вилка (200А; 200В; 200С; 200D) содержит средства считывания (230А; 230В; 230С; 230D), выполненные с возможностью установления связи с указанными средствами идентификации (130А; 130В; 130С; 130D) и с возможностью передачи указанного контрольного сигнала.

12. Электрическая вилка по п. 11, отличающаяся тем, что указанные средства считывания содержат датчик с эффектом Холла.

13. Электрическая вилка (200А; 200В; 200С; 200D) по п. 11, отличающаяся тем, что указанные средства считывания (230А; 230В; 230С; 230D) содержат выключатель (233А; 233В; 233С; 233D) с гибкими пластинками, чувствительный к магнитным полям.

14. Электрическая вилка по п. 13, отличающаяся тем, что средства считывания содержат кольцевую опору (231А), через которую проходят провода электрической вилки (200А), причем выключатель (233А) с гибкими пластинками установлен на этой кольцевой опоре (231А).

15. Электрическая вилка по п. 13 или 14, отличающаяся тем, что средства считывания (230А) содержат вспомогательную электрическую цепь, связанную на входе и на выходе с выключателем (233А) с гибкими пластинками.

16. Электрическая вилка по п. 13 или 14, отличающаяся тем, что средства считывания (230А) содержат вспомогательную электрическую цепь, соединенную с одной стороны выключателя (233А) с гибкими пластинками с электрическим устройством и с другой стороны с ячейкой 222А, соединенной с контактом заземления электрической вилки (200А).

17. Электрический разъем (E1; Е2; Е3; Е4; Е5), содержащий электрическую розетку (100А; 100В; 100С; 100D; 300; 500; 700; 900) и электрическую вилку (200А; 200В; 200С; 200D; 400; 600; 800; 1000), выполненную с возможностью подключения в указанную электрическую розетку, при этом электрическая розетка (100А; 100В; 100С; 100D) имеет данные собственные характеристики для непрерывной выдачи, без риска своего повреждения, электрического сигнала, имеющего определенную максимальную силу тока, и содержит средства идентификации (130А; 130В; 130С; 130D), выполненные с возможностью установления связи или взаимодействия со средствами считывания (230А; 230В; 230С; 230D) электрической вилки (200А; 200В; 200С; 200D) для генерирования контрольного сигнала, характеризующего максимальную силу тока электрического сигнала, непрерывно выдаваемого электрической розеткой (100А; 100В; 100С; 100D; 300; 500; 700; 900) без риска ее повреждения, при этом указанные средства идентификации (130А; 130В; 130С; 130D) содержат магнит (133А; 133В; 133С; 133D), причем контрольный сигнал является магнитным полем, создаваемым магнитом (133А; 133В; 133С; 133D).

18. Электрический разъем по п. 17, отличающийся тем, что указанные средства считывания электрической вилки содержат датчик с эффектом Холла, выполненный с возможностью передачи указанного контрольного сигнала, когда электрическая вилка заходит в указанную электрическую розетку.

19. Электрический разъем (Е1) по п. 17, отличающийся тем, что указанные средства считывания (230А; 230В; 230С; 230D) электрической вилки (200А; 200В; 200С; 200D) содержат вспомогательную электрическую цепь, содержащую выключатель (233А; 233В; 233С; 233D) с гибкими пластинками, чувствительный к магнитным полям, выполненный с возможностью изменения состояния, когда электрическая вилка (200А; 200В; 200С; 200D) заходит в электрическую розетку (100А; 100В; 100С; 100D).

20. Электрический разъем по любому из п.п 17-19, отличающийся тем, что дополнительно содержит электрическое устройство, запрограммированное для адаптации своей работы в зависимости от контрольного сигнала.

21. Электрический разъем по п. 20, отличающийся тем, что электрическое устройство выполнено с возможностью ограничения тока, поступающего из электрической розетки, максимальным значением силы тока, которое указывает контрольный сигнал.