ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СЕТЕВАЯ ВИЛКА Российский патент 2023 года по МПК H01H37/52 

Изобретение относится к сетевой вилке с корпусом, выполненным из электроизоляционного материала, в котором параллельно друг другу расположены два контактных стержня, каждый из которых выступает из корпуса на его первой стороне и внутри корпуса, соединен или может быть соединен с электрическим проводником, который выведен или может быть выведен из корпуса на его второй стороне, и в котором предусмотрен датчик. Такая сетевая вилка известна из DE 102015206840 А1. Хорошо известная сетевая вилка относится к зарядному устройству для зарядки аккумулятора электрического или гибридного транспортного средства от источника переменного тока. Зарядный кабель соединяет сетевую вилку с зарядным устройством. В целях защиты от перегрева сетевая вилка содержит датчик, состоящий из двух контактных стержней, например, изготовленных из железа, и состоящий из четырех проводов, выполненных из металла, отличного от железа, например, из медно-никелевого сплава. Каждый из этих медно-никелевых проводов припаян к двум точкам каждого контактного стержня, которые находятся на расстоянии друг от друга в продольном направлении контактного стержня. В находящихся на расстоянии точках соединения разность электрических потенциалов создается благодаря эффекту Зеебека, который зависит от разности температур между двумя точками соединения. Таким образом, можно определить градиент температуры вдоль каждого контактного стержня и измерить его размер. Однако изготовление такой сетевой вилки является сложным; сетевая вилка нагружает медно-никелевые провода полным сетевым напряжением и не позволяет выполнять измерение абсолютной температуры в сетевой вилке, а просто показывает, есть ли градиент температуры или нет. Это не позволяет надежно контролировать температуру, потому что температура может быть чрезмерно высока, даже если температурный градиент незаметен.

Задачей настоящего изобретения является создание сетевой вилки, которая позволяет осуществлять контроль температуры контактного стрежня сетевой вилки, и которую легче собрать, чем сетевую вилку согласно DE 102015206840 А1.

Согласно изобретению данная задача решается с помощью сетевой вилки, имеющей признаки пункта 1 формулы изобретения. Предпочтительные дополнительные варианты осуществления изобретения являются объектом зависимых пунктов формулы изобретения. Пункт 22 формулы изобретения относится к электрическому кабелю, к которому присоединена сетевая вилка согласно изобретению. Пункты 23-25 формулы относятся к электрическому устройству, которое выполнено с возможностью контроля по меньшей мере одного термобиметаллического переключателя, предусмотренного в сетевой вилке, и которое ограничивает или может ограничивать энергопотребление электрического устройства, если заданная пороговая температура превышена. Электрическое устройство может регистрировать превышение температурного порога по факту того, что по меньшей мере один термобиметаллический переключатель достигает или превышает его температуру переключения, и, в результате, его положение переключателя изменяется с «открытого» на «закрытое» или с «закрытого» на "открытое".

Изобретение имеет значительные преимущества:

- Установка термобиметаллического переключателя позволяет осуществлять надежный контроль температуры в сетевой вилке, который является измерением температуры контактного стержня, когда, как предусмотрено, термобиметаллический переключатель назначен контактному стержню.

- Термобиметаллические выключатели доступны в таком небольшом размере как в открытой, так и в закрытой конструкции, то есть с распределительным устройством, окруженным кожухом, что их можно легко разместить в имеющейся в продаже сетевой вилке. Подходящие термобиметаллические переключатели с закрытой конструкцией раскрыты, например, в DE 10200831389 В3 и DE 10200436367 B4.

- При возможных малых размерах термобиметаллических переключателей каждый контактный стержень может иметь собственный термобиметаллический переключатель, связанный с ним. Это повышает безопасность контроля.

- В любом случае термобиметаллический выключатель может быть расположен в непосредственном контакте с контактным стержнем, если он имеет электронепроводящий кожух.

Ток, протекающий через контактный стержень, не подается на термобиметаллические выключатели.

Термобиметаллические переключатели имеют заданную температуру переключения, которая определяется выбором материала для термического биметалла и механической конструкцией переключателя, и могут быть адаптированы для соответствующего применения.

- Превышение или падение ниже заданного температурного порога может быть просто определено путем изменения положения переключения термобиметаллического переключателя с «открытого» на «закрытое» или с «закрытого» на «открытое».

- Положение переключения термобиметаллического переключателя можно определить, например, путем подачи электрического испытательного напряжения на соединения термобиметаллического переключателя, что приводит к протеканию тока только через термобиметаллический переключатель, когда переключатель закрыт, и текущий ток может быть легко измерен. Электрическое испытательное напряжение может, например, поступать от электрического устройства, которое соединено с электрической сетью через сетевую вилку.

- За счет формирования термобиметаллического элемента в виде скобы с защелкой можно гарантировать резкое изменение кривизны термобиметаллического элемента при достижении температуры переключения, чтобы можно было установить температуру переключения в узких пределах.

- Термобиметаллический переключатель может иметь контактную пружину, которая изготовлена из меди или медного сплава, и которая приводится в действие термобиметаллической пружинной скобой с защелкой, удерживаемой на контактной пружине. Однако также возможно изготовление самой контактной пружины из термобиметаллического элемента, так что отдельный термобиметаллический элемент не требуется для приведения в действие контактной пружины. Таким образом, данный упрощенный вариант осуществления термобиметаллического переключателя возможен, в частности, потому что сетевой ток не протекает через контактную пружину термобиметаллического переключателя.

- Термобиметаллические выключатели недороги и имеют длительный срок службы.

- Термобиметаллические переключатели можно изготовить заранее и вставить в предназначенное для них крепление в сетевой вилке. Такое крепление может быть выполнено в процессе изготовления сетевой вилки, например, при формировании ее кожуха или ее внутренних структур путем литья под давлением без дополнительных производственных затрат.

- С помощью сетевой вилки согласно изобретению можно зарегистрировать не только перегрев самой сетевой вилки, но и перегрев розетки, в которой расположена сетевая вилка. Розетки больше подвержены риску перегрева, чем сетевые вилки, в частности, из-за коррозии контактов розетки в розетке и, как следствие, повышенного сопротивления переноса контактов, а также из-за механической деформации контактов розетки в розетке. Следовательно, сетевая вилка согласно настоящему изобретению также особенно подходит для предотвращения перегрева в розетке, тем самым предотвращая последующее повреждение, например, пожар.

Если в сетевой вилке предусмотрен только один термобиметаллический переключатель, он может быть расположен таким образом, чтобы он одинаково хорошо реагировал на температуру обоих контактных стержней. Для этой цели термобиметаллический выключатель может быть расположен параллельно двум контактным стержням сетевой вилки посередине между ними. В качестве альтернативы, термобиметаллический переключатель также может быть расположен поперечно двум контактным стержням. Если термобиметаллический переключатель имеет электроизолирующий кожух или электроизолирующий носитель, он также может находиться в контакте с данными двумя контактными стержнями, что способствует передаче тепла от контактных стержней к термобиметаллическому переключателю. Тем не менее, также можно расположить отдельный термобиметаллический переключатель ближе к одному контактному стержню, чем к другому. Это приведет к более быстрой реакции на чрезмерную температуру ближайшего контактного стержня.

Предпочтительно в сетевой вилке предусмотрены два термобиметаллических переключателя, каждый из которых находится рядом с одним из двух контактных стержней. Этим обеспечивается оптимальная теплопередача от контактных стержней к термобиметаллическим переключателям, поскольку оба могут быть расположены рядом с контактными стержнями, предпочтительно один непосредственно рядом с одним контактным стержнем, а другой - рядом с другим контактным стержнем. Кроме того, чрезмерно высокие температуры могут быть надежно зарегистрированы только на одном из двух контактных стержней, и надежность контроля возрастает, поскольку контроль также возможен в случае выхода из строя одного термобиметаллического переключателя.

Если предусмотрены два термобиметаллических переключателя, предпочтительно, чтобы они оба были расположены между двумя контактными стержнями сетевой вилки, предпочтительно в непосредственном контакте с соответствующим контактным стержнем. Однако также можно расположить оба биметаллических контактных переключателя поперечно контактным стержням, предпочтительно в непосредственном контакте с контактными стержнями.

Для каждого термобиметаллического переключателя в сетевой розетке может быть сформировано отдельное крепление. Это возможно, в частности, если сетевая вилка имеет кожух, состоящий из двух дополнительных частей, изготовленных путем литья под давлением из синтетического материала, причем данные части имеют конструкцию, позволяющую удерживать контактные стержни на месте. Эта структура уже может быть сформирована с помощью креплений для термобиметаллических переключателей без дополнительного рабочего процесса путем литья под давлением, и в нее необходимо только вставить термобиметаллические переключатели, чтобы занять предварительно определенное положение.

Однако изобретение также подходит для сетевых вилок, внутренние компоненты которых отлиты под давлением из синтетического материала корпуса, в частности, с образованием таким образом цельного корпуса.

Известны сетевые вилки, в корпусах которых предусмотрена электроизолирующая крышка, под которой расположены те точки контактных стержней, в которых они соединены или могут быть соединены с электрическими проводниками, выведенными из второй стороны корпуса. Крышка защищает данные точки, например, от синтетического материала, который используется для формирования корпуса сетевой вилки путем многослойного литья ее внутренних компонентов. Термобиметаллический переключатель (переключатели) предпочтительно по меньшей мере частично расположен под крышкой. Если доступ литьевой смеси к термобиметаллическим выключателям предотвращается крышкой, в такой сетевой вилке можно даже использовать открытые термобиметаллические выключатели, т.е. переключатели без кожуха, которые могут реагировать на повышенную температуру быстрее, чем заключенные в кожух выключатели.

Для каждого термобиметаллического переключателя под крышкой может быть предусмотрено отдельное крепление. Предпочтительно сама крышка выполнена так, что содержит крепление. Поскольку такую крышку целесообразно изготавливать путем литья под давлением из синтетического материала, крышка может быть сформирована без дополнительных усилий путем соответствующего формирования ее литьевой формы с подходящими креплениями для термобиметаллических переключателей, в которые нужно только вставить термобиметаллические переключатели, в частности, втолкнуть или подключить.

Крепления для термобиметаллических переключателей предпочтительно выступают от верхней стороны крышки в пространство под крышкой; это пространство, в котором расположены задние концы контактных стержней, защищенные крышкой.

Для вставления термобиметаллических переключателей в их соответствующие крепления предпочтительно, чтобы крепления, выступающие с верхней стороны крышки в пространство под крышкой, были открыты сверху, то есть на верхней стороне крышки. Термобиметаллические переключатели затем могут быть вставлены в их соответствующее крепление, опционально, до или после прикладывания крышки к держателю, который выполнен из электроизоляционного материала, и который предпочтительно предусмотрен для контактных стержней. Такой держатель и его преимущества для рационального изготовления сетевой вилки описаны ниже.

Предпочтительно, чтобы держатели были открыты на своей стороне, обращенной к ближайшему контактному стержню, чтобы способствовать передаче тепла от контактного стержня к термобиметаллическому переключателю. Если используются термобиметаллические переключатели, которые имеют корпус, то он предпочтительно состоит из керамики, например керамики из оксида алюминия, потому что она проводит тепло лучше, чем синтетические материалы. Если гарантируется, что корпус не находится в контакте с ближайшим контактным стержнем, он также может быть изготовлен из металла, который имеет преимущество хорошей теплопроводности.

Если в сетевой вилке предусмотрены два термобиметаллических переключателя, то они предпочтительно соединены с общей печатной платой на механическом и электрическом уровне. Общая печатная плата и два термобиметаллических переключателя таким образом образуют модуль, который облегчает изготовление сетевой вилки согласно изобретению, потому что модуль может быть предварительно изготовлен, например, изготовителем термобиметаллических переключателей, так что его лишь необходимо подключить к креплениям, предусмотренным для термобиметаллических переключателей производителем сетевой вилки. На малой печатной плате могут быть предусмотрены точки соединения для сигнальных линий, с помощью которых термобиметаллические переключатели могут быть соединены с внешним контрольным устройством. Однако соединительные провода термобиметаллических переключателей могут быть вставлены через отверстия в печатной плате, закреплены пайкой и затем припаяны к сигнальным линиям.

Если предусмотрены два термобиметаллических переключателя, то для них может быть предусмотрено две, три или четыре сигнальные линии. Двух сигнальных линий достаточно, если два термобиметаллических переключателя соединены последовательно и закрыты ниже их температуры переключения. С четырьмя сигнальными линиями два термобиметаллических переключателя могут работать независимо друг от друга, и два контактных стержня могут контролироваться независимо друг от друга; но это также возможно только с тремя сигнальными линиями, если одно соединение от каждого термобиметаллического переключателя соединено с общей сигнальной линией.

Сигнальные линии могут быть объединены вместе с электрическими проводниками, которые выводят сетевой ток в кабель в оболочке. Такие кабели являются такими же современными, как и термобиметаллические переключатели, и могут использоваться в сетевой розетке согласно изобретению.

В частности, в случае сетевых вилок, корпус которых выполнен как единое целое путем литья под давлением из синтетического материала, известно использование отдельного носителя из электроизоляционного материала для контактных стержней. Такой носитель производители вилок также называют «мостом». Носитель может быть изготовлен методом литья под давлением. Также известно крепление крышки к такому держателю, в частности, с его защелкиванием, причем под крышкой расположены соединения контактных стержней. Данный держатель и прикрепленная к нему крышка защищают лежащие ниже части вилки при литье под давлением вилки. Держатель, прикрепленные к нему контактные стержни, соединенный с ним кабель, и крышка могут быть предварительно изготовлены в виде модуля и поставляться для формирования корпуса вилки путем многослойного литья модуля из синтетического материала или для вставления в предварительно изготовленный корпус вилки. Данный модуль также может содержать термобиметаллические переключатели и соединительную печатную плату, к которой прикреплены концы сигнальных линий. Крепления для термобиметаллических переключателей могут быть выполнены в данном модуле либо на держателе, либо на крышке, которая закреплена на держателе. За счет такой модульности сетевая вилка согласно изобретению может быть эффективно изготовлена с одним или двумя термобиметаллическими переключателями. Вместо прикрепления концов сигнальной линии к печатной плате, контактирующей с термобиметаллическими переключателями, они также могут быть прикреплены непосредственно к электрическим соединениям термобиметаллических переключателей. Преимущество заключается в том, что печатная плата не нужна. Чтобы сделать это возможным, целесообразно, чтобы термобиметаллические переключатели, как показано на фиг. 3 и фиг. 4, имели соединительные провода, выступающие вверх от крышки.

Электрический соединительный кабель, к которому присоединена сетевая вилка согласно изобретению, может быть присоединен через его проводники, проводящие сетевой ток, и через сигнальные проводники, идущие от термобиметаллических переключателей непосредственно или посредством вилки устройства к электрическому устройству, которое должно питаться от сети. Такое устройство предпочтительно имеет электрическое контрольное устройство, которое контролирует, является ли положение переключения термобиметаллического переключателя (переключателей) открытым или закрытым. Для этой цели испытательное напряжение может быть приложено к сигнальным линиям в электрическом устройстве, и данное испытательное напряжение приводит к протеканию тока через термобиметаллический переключатель, когда термобиметаллический переключатель закрыт, но прерывается, когда термобиметаллический переключатель открыт.Таким образом, устройство контроля в электрическом устройстве может регистрировать положение термобиметаллического переключателя и, если зарегистрированное положение переключателя означает превышение температуры переключения термобиметаллического переключателя, временно уменьшать или прерывать энергопотребление устройства, таким образом предотвращая или противодействуя перегреву. Предпочтительно, в таком случае ток в сети не прерывается полностью, а потребляемая мощность устройства уменьшается до значения, при котором вместо этого температура термобиметаллического переключателя становится ниже его температуры переключения. Для этой цели электрическое устройство предпочтительно содержит контроллер, который выполняет соответствующее регулирование энергопотребления.

Примерные варианты осуществления изобретения представлены на прилагаемых чертежах.

На фиг. 1 показан покомпонентный вид первого примерного варианта осуществления сетевой вилки согласно изобретению,

на фиг. 1а показан вид в аксонометрии наружной стороны держателя с фиг. 1,

на фиг. 2 показан вид в аксонометрии внутренней конструкции сетевой вилки с фиг. 1,

на фиг. 3 показан покомпонентный вид первого примерного варианта осуществления сетевой вилки согласно изобретению,

на фиг. 4 показан вид в аксонометрии внутренней конструкции сетевой вилки с фиг. 3,

на фиг. 5 показана блок-схема, поясняющая основную процедуру контроля температуры в сетевой вилке, гарантирующую отсутствие перегрева в сетевой вилке и розетке, в которую подключена сетевая вилка, и

на фиг. 6 показан покомпонентный вид третьего примерного варианта осуществления сетевой вилки согласно изобретению.

Идентичные или соответствующие части обозначены в примерных вариантах осуществления одинаковыми номерами позиций.

Сетевая вилка с фиг. 1 является «двухстежневой заземленной вилкой» («вилка Schuko») и имеет корпус 1, который может быть изготовлен путем литья под давлением из синтетического материала и служит для размещения других компонентов сетевой вилки. Данные компоненты включают в себя держатель 2, состоящий из электроизолирующего синтетического материала, в который вставлены два контактных стержня 3, параллельные друг другу, и на заднем конце каждого контактного стержня 3 присоединен электрический проводник 4, ведущий сетевой ток. Кроме того, к держателю 2 прикреплены два защитных контакта 5, как это обычно бывает в случае двухстержневой заземленной вилки, контакты которой соединены с защитным проводником 24. На стороне держателя 2, обращенной к внутренней части корпуса 1, держатель 2 образован так, что он содержит два крепления 6, которые расположены между контактными стержнями 3 параллельно им. Каждый из них используется для приема одного термобиметаллического переключателя 7, распределительное устройство которого расположено в корпусе, который может быть деталью глубокой вытяжки, выполненной из листового металла, или литой частью, изготовленной из керамики или синтетического материала. Каждый из двух соединительных проводов 8 выведен из корпуса термобиметаллического переключателя 7. Термобиметаллические переключатели 7 проталкиваются в крепления 6, причем соединительные провода 8 выступают вверх (в соответствии с изображением с фиг. 1) от крепления 6. Крепления 6 расположены таким образом, что они имеют как можно меньшее расстояние от ближайшего контактного стержня 3 для достижения наилучшей передачи тепла от него к смежному термобиметаллическому переключателю 7. Кроме того, для этой цели может быть предусмотрено отверстие 9 в соответствующем смежном контактном стержне 3, обращенном к соответствующему креплению 6.

Всего четыре соединительных провода 8 двух термобиметаллических переключателей 7 соединены с четыремя электрическими сигнальными линиями 10, из которых для ясности показаны только две сигнальные линии 10, и которые собраны вместе с электрическими проводниками 4, несущими электропитание, и с защитным проводником 24 с образованием общего кабеля 11.

Для облегчения установки и присоединения термобиметаллических переключателей 7 их соединительные провода 8 вставлены в отверстия малой печатной плате 12 и спаяны с трассами проводников на ней. Отверстия в печатной плате 12 и трассах проводников на печатной плате не показаны на фиг. 1. Два термобиметаллических переключателя 7 и печатная плата 12 образуют модуль, который удобен в обращении, может быть изготовлен заранее и может быть вставлен его термобиметаллическими переключателями 7 в крепления 6 в виде модуля. После этого сигнальные линии 10 могут быть припаяны к соединительным проводам 8, выступающим из печатной платы 12, или к трассам проводников, сформированным на печатной плате 12 и ведущим к соединительным проводам 8; проводники 4 могут быть соединены с контактными стержнями 3, а защитный проводник 24 может быть соединен с защитными контактами 5.

После присоединения кабеля 11 к контактным стержням 3, к защитным контактам 5 и к термобиметаллическим переключателям 7 становится доступным полуготовый узел, показанный на фиг. 2. На фиг. 2 показано положение опущенных на фиг. 1 отверстий, через которые проходят соединительные провода 8 термобиметаллических переключателей 7. Полуготовый узел завершается крышкой 16, которая прикреплена к держателю 2 и прикреплена к нему посредством защелкивания на нем; см. фиг. 1. Узел, состоящий из держателя 2 и других компонентов сетевой вилки, присоединенных к нему, включая термобиметаллические переключатели 7, печатную плату 12, крышку 16, а также состоящий из концевой части присоединенного кабеля 11, может быть отлит из синтетического материала для формирования корпуса 1. В полученной сетевой вилке корпус 1 охватывает узел. Контактные стержни 3 и защитные контакты выходят из корпуса 1 с первой, передней стороны 13 корпуса 1. На второй задней стороне 13 корпуса 1 образована втулка 14, из которой выведен кабель 11.

На фиг. 1а показан модифицированный вариант осуществления держателя 2 с контактными стержнями 3 и прикрепленными к нему защитными контактами 5. В этом случае последние элементы соединены друг с другом на стороне, обращенной наружу к сетевой вилке через проводящий мост 23.

Примерный вариант осуществления с фиг. 3 и 4 отличается от примерного варианта осуществления с фиг. 1 и 2 тем, что крепления 6 для термобиметаллических переключателей 7 выполнены не на держателе 2, а на крышке 16. Таким образом, термобиметаллические переключатели 7 сначала прикрепляются к крышке 16 и потом вместе к держателю 2, или проталкиваются в крепления 6 после того, как крышка 16 защелкивается на держателе 2. В этом случае печатная плата 12 лежит на крышке 16 и закрывает ее сверху. Крепления 6 для термобиметаллических переключателей 7 выступают от верхней стороны крышки 16 в пространство между держателем 2 и крышкой 16, где, как и в первом примерном варианте осуществления, они проходят между двумя контактными стержнями 3 насколько возможно близко к соответственно ближайшему контактному стержню 3.

Соединительные провода 8 термобиметаллических переключателей 7 выступают вверх от крышки 16 и присоединены, как в первом примерном варианте осуществления, к печатной плате 12, которая также расположена над крышкой 16 и предпочтительно на ней.

Узел, состоящий из держателя 2 с контактными стержнями 3 и защитных контактов 5, а также крышки 16, защелкнутой на держателе 2 с термобиметаллическими переключателями 7, вставленными в него и присоединенными посредством печатной платы 12, может быть предварительно изготовлен, соединен с кабелем 11 и затем выполнен путем многослойного литья из синтетического материала для формирования корпуса 1. Конец кабеля 11, который обращен в сторону от сетевой вилки, может быть либо непосредственно соединен с электрическим устройством, либо снабжен вилкой для устройства.

В примерных вариантах осуществления с фиг. 1, 2, 3 и 4 для ясности показаны только две из четырех сигнальных линий 10 для двух термобиметаллических переключателей 7.

Примерный вариант осуществления с фиг. 6 отличается от варианта осуществления с фиг. З и 4 тем, что отсутствует печатная плата 12. Вместо четырех сигнальных линий предусмотрены только две сигнальные линии 10, одна из которых соединена с термобиметаллическим переключателем 7. Два термобиметаллических переключателя 7 последовательно электрически соединены с помощью металлического штифта 25. Из этого следует, что через две сигнальные линии 10 о превышении температуры переключения одного термобиметаллического переключателя или другого термобиметаллического переключателя или обоих термобиметаллических переключателей 7 может быть сообщено, например, тем, что низкий ток покоя протекает через сигнальные линии, когда термобиметаллические переключатели 7 закрыты ниже их температуры переключения, и тем, что при превышении температуры переключения один или оба термобиметаллических переключателя 7 открываются, и ток покоя прерывается.

Узел, вставленный в корпус 1 или отлитый из синтетического материала для формирования корпуса 1, может быть изготовлен очень рациональным образом. Крепления 6 для термобиметаллических переключателей 7 могут быть выполнены без дополнительной операции во время формования, в частности, во время литья под давлением изолирующей крышки 16. Термобиметаллические переключатели 7 могут быть вставлены в крепления 6 до или после присоединения крышки 16 к держателю 2; они могут быть соединены электропроводящим способом через штифт 25 до или после вставления в крепления 6, так что система крышки 16 и присоединенных термобиметаллических переключателей 7 может быть изготовлена заранее и использована в качестве модуля. В конечном итоге, термобиметаллические переключатели 7, застрявшие в крышке 16, могут быть соединены с сигнальными линиями 10 либо до, либо после нанесения крышки 16 на держатель 2.

Следовательно, конструкция сетевой вилки согласно изобретению может быть гибко собрана с использованием различных способов сборки.

Метод контроля температуры в сетевой вилке может быть объяснен на основе блок-схемы с фиг. 5. На фиг. 5 схематично показана сетевая вилка 17, которая подключена в сетевую розетку 18. От сетевой вилки кабель 11 ведет к электрическому устройству 19, которое является потребителем для электропитания. В показанном примере он выше по потоку от потребителя 20. Устройство 19 содержит контрольное устройство 21, которое подает испытательное напряжение на два термобиметаллических переключателя 7. Предполагая, что термобиметаллические переключатели 7 сконструированы таким образом, что они открыты ниже их температуры переключения и закрыты выше температуры переключения, контрольное устройство не регистрирует протекание тока на сигнальных линиях, пока термобиметаллические переключатели 7 открыты, потому что их температура ниже температуры переключения. Однако, если температура поднимается выше их температуры переключения, по меньшей мере один термобиметаллический переключатель закрывается, что контрольное устройство регистрирует по току, протекающему в настоящее время по сигнальным линиям. После этого контрольное устройство 21 затем запускает, например, токовый ключ 22, который уменьшает или прерывает электрический ток, протекающий к потребителю 20, до тех пор, пока температура термобиметаллического переключателя (переключателей) в сетевой вилке 17 снова не опустится ниже его (их) температуры переключения. Предпочтительно электропитание потребителя 20 не полностью отключается, а снижается до тех пор, пока температура термобиметаллического переключателя (переключателей) 7 снова не станет ниже его (их) температуры переключения. Таким образом, токовый ключ 22 и контрольное устройство 21 связаны между собой, с образованием схемы управления.

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

1. корпус

2 держатель

3 контактные стержни

4 проводник

5 защитные контакты

6 крепления

7 термобиметаллические выключатели

8 соединительные провода

9 отверстие в 6

10 сигнальные линии

11 кабель

12 печатная плата

13 первая сторона 1

14 втулка

15 вторая сторона 1

16 крышка

17 сетевые вилки

18 розетка сетевой вилки

19 электрическое устройство

20 потребитель

21 контрольное устройство

22 токовый ключ

23 мост

24 защитный проводник

25 штифт

Изобретение относится к электротехнике. В электрической сетевой вилке с корпусом (1), выполненным из электроизоляционного материала, параллельно друг другу расположены два контактных стержня (3), которые выступают из корпуса (1) на его первой стороне и соединены внутри корпуса (1) с электрическим проводником (4), который выведен из корпуса (1) на его второй стороне, а также предусмотрен термобиметаллический элемент в качестве датчика температуры, причем указанный термобиметаллический элемент является составной частью термобиметаллического переключателя (7), связанного с по меньшей мере одним из двух контактных стержней (3). Технический результат заключается в облегчении изготовления сетевой вилки. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Электрическая сетевая вилка с корпусом (1), выполненным из электроизоляционного материала, в которой параллельно друг другу расположены два контактных стержня (3), каждый из которых выступает из корпуса (1) на его первой стороне и соединен или выполнен с возможностью соединения внутри корпуса (1) с электрическим проводником (4), который выведен или выполнен с возможностью выведения из корпуса (1) на его второй стороне, в которой предусмотрен датчик, причем датчик представляет собой датчик температуры, а именно термобиметаллический элемент, являющийся составной частью термобиметаллического переключателя (7), связанного с по меньшей мере одним из двух контактных стержней (3), при этом два контактных стержня (3) прикреплены к отдельному держателю (2), изготовленному из электроизоляционного материала, причем отдельный держатель (2) расположен в корпусе (1), отличающаяся тем, что в корпусе (1) вилки предусмотрена электроизоляционная крышка (16), причем под указанной крышкой (16) расположены те точки контактных стержней (3), в которых они соединены или выполнены с возможностью соединения с электрическими проводниками (4), выведенными из второй стороны корпуса (1), причем указанная крышка (16) прикреплена к отдельному держателю (2) и указанная крышка (16) выполнена так, что содержит крепление (6) для термобиметаллического переключателя (7).

2. Сетевая вилка по п.1, в которой в корпусе (1) предусмотрены два термобиметаллических переключателя (7), причем для каждого из двух термобиметаллических переключателей (7) предусмотрено крепление (6).

3. Сетевая вилка по п.2, в которой один из двух термобиметаллических переключателей (7) расположен ближе к первому из двух контактных стержней (3), чем ко второму из двух контактных стержней (3), и другой из двух термобиметаллических переключателей (7) находится ближе ко второму контактному стержню (3), чем к первому контактному стержню (3).

4. Сетевая вилка по любому из пп.1-3, в которой один или два термобиметаллических переключателя (7) расположены рядом с по меньшей мере одним из двух контактных стержней (3) или между двумя контактными стержнями (3).

5. Сетевая вилка по любому из пп.1-4, в которой термобиметаллический переключатель (переключатели) (7) расположен (расположены) по меньшей мере частично под крышкой (16).

6. Сетевая вилка по любому из пп.1-5, в которой крепление (крепления) (6)

выступает (выступают) из верхней стороны крышки (16) в пространство под крышкой (16).

7. Сетевая вилка по п.6, в которой крепление (крепления) (6) открыто (открыты) в направлении верха так, что обеспечена возможность толкания термобиметаллического переключателя (переключателей) (7) сверху в пространство под крышкой (16).

8. Сетевая вилка по любому из пп.1-7, в которой термобиметаллический переключатель (переключатели) (7) имеет (имеют) соединительные провода (8), выступающие вверх из крышки (16).

9. Сетевая вилка по любому из пп.1-8, в которой термобиметаллический переключатель (переключатели) (7) имеет (имеют) металлический кожух, который не входит в контакт с ближайшим из двух контактных стержней (3).

10. Сетевая вилка по любому из пп.1-9, в которой крышка (16) крепится к отдельному держателю (2) посредством ее защелкивания на нем.

11. Электрический соединительный кабель (11), к которому присоединена сетевая вилка по любому из пп.1-10, и в котором, в дополнение к электрическим проводникам (4), идущим от контактных стержней (3), и защитному проводнику (24), предусмотренному при необходимости, проходят сигнальные линии (10), соединенные с термобиметаллическим переключателем (переключателями) (7).

12. Электрическое устройство, выполненное с возможностью соединения с источником электропитания с помощью соединительного кабеля (11) по п.11, отличающееся тем, что имеет электрическое контрольное устройство (21), выполненное с возможностью контроля, является (являются) ли тепловой переключатель (переключатели) (7) открытым или закрытым.

13. Электрическое устройство по п.12, отличающееся тем, что контрольное устройство (21) выполнено таким образом, что после регистрации положения термобиметаллического переключателя (7), вызванного превышением его температуры переключения, оно временно уменьшает или прерывает энергопотребление устройства (19, 20).

14. Электрическое устройство по п.13, отличающееся тем, что содержит контроллер, выполненный таким образом, что после регистрации превышения температуры переключения термобиметаллического переключателя (7) контрольным устройством (21) и, таким образом, при срабатывании он снижает энергопотребление до тех пор, пока ни один из термобиметаллических переключателей (7) не окажется в их положении переключения, которое было принято при превышении их температуры переключения.