ШТЕПСЕЛЬНАЯ ВИЛКА

Полезная модель относится к области электротехники, в частности к контактно-соединительным устройствам и может быть использована как для подключения промышленных установок, так и для бытовой техники.
При нагреве штепсельной вилки из-за плохого контакта или из-за перегрузки на линии технологично определять факт нагрева вилки визуально без дополнительных замеров и своевременно принимать необходимые меры для исключения возгорания проводки.
Известна вилка штепсельного соединения, содержащая корпус из электроизоляционного материала, механизм для извлечения вилки из розетки, штыри и электрический провод, отличающаяся тем, что механизм для извлечения вилки из розетки выполнен в виде подпружиненного толкателя, снабженного ползуном, установленным по оси корпуса вилки с возможностью перемещения параллельно штырям, и нажимной поверхностью, а в корпусе вилки выполнено углубление, идентичное нажимной поверхности / RU Патент 10291, 1999 г. /
Известная вилка не позволяет визуально контролировать нагрев последней при излишней электрической нагрузке или возможном плохом контакте контактных элементов.
Известна штепсельная вилка, содержащая корпус, контактные элементы и направляющие контактные штыри, выполненные в виде предохранителей с наконечниками на внешнем и внутреннем концах по отношению к корпусу, взаимодействующие при этом внутренним наконечником с контактными элементами, отличающаяся тем, что корпус предохранителя выполнен из ударопрочного диэлектрического материала, наконечник на внешнем конце выполнен в виде токопроводящего покрытия для взаимодействия с розеткой, а наконечник на внутреннем конце снабжен приспособлением для жесткого соединения с корпусом. / RU Патент 2027263, 1995 г. /
Эта вилка не позволяет визуально контролировать нагрев последней вследствие излишней электрической нагрузке или возникшем плохом контакте контактных элементов
Наиболее близкой является двухштырьковая штепсельная вилка с заземляющим резистором, представляющая собой обычную штепсельную вилку с двумя тонкими штырями, внутри корпуса которой находится резистор, один конец которого присоединен к тому из штырей вилки, который в дальнейшем должен быть подключен к тому из двух гнезд розетки, который соединен с нулевым проводом электросети, а второй конец резистора служит для присоединения к нему заземляющего проводника трехжильного электрошнура бытового электроприбора, отличающаяся тем, что она содержит миниатюрную неоновую лампочку, один вывод которой присоединен к металлическому контакту, установленному на корпусе вилки, а второй - к тому концу резистора, который служит для присоединения к нему заземляющего проводника трехжильного электрошнура бытового электроприбора, причем резистор одновременно выполняет две функции - служит для заземления электроприбора и ограничивает ток через неоновую лампочку, а в корпусе штепсельной вилки имеется отверстие, через которое можно наблюдать свечение или отсутствие свечения неоновой лампочки при прикосновении пальцем руки к металлическому контакту.
/ RU Патент 2253171, 2005 г. /
Известная вилка не позволяет визуально контролировать нагрев последней при излишней электрической нагрузке или возникшем плохом контакте
из-за износа или окисления контактных элементов.
Задачей полезной модели является повышение пожарной безопасности с созданием возможностью визуального контроля повышения температуры корпуса вилки, а значит и повышения температуры контактных элементов с возможностью принятия оперативных мер.
Задача решается тем, что в штепсельной вилке, включающей корпус и контактные элементы, согласно решению на внешней поверхности корпуса нанесено покрытие с термочувствительным люминофором и/или термохимической краской, покрытие выполнено на клейкой пленке с нанесением термочувствительного люминофора во внешнем слое в форме предостерегающей надписи или знака опасности, при этом покрытие выполнено с исходным цветом, близким к цвету корпуса вилки.
Совокупность существенных признаков не отмечена в аналогах и других объектах техники, что свидетельствует о соответствии критерию «новизна»
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 представлено изображение штепсельной вилки на виде сверху, на фиг 2 - разрез по А-А покрытия с люминофором.
Штепсельная вилка включает корпус 1, контактные элементы 2, клейкая пленка 3, слой 4 термохимической краски, слой 5 предостерегающей надписи или знака опасности.
Штепсельную вилку получают путем нанесения на визуально доступную поверхность покрытия с термохимической краской и/или термочувствительным люминофором, при этом может быть использован корпус практически любой конструкции из существующих вилок. Предварительно на клейкую пленку 3, наносят слой 4 термохимической краски, а после просушки наносят слой 5 предостерегающей надписи или знаков опасности. Покрытие выполнено с исходным цветом, близким к цвету корпуса вилки, что делает покрытие практически невидимым на корпусе при отсутствии нагрева контактных элементов 2.
3
2
16
2
3
6
4
6
12
2
2
Термохимические краски (термочувствительные соединения) способны после нагрева изменять исходный цвет на приобретенный. Так, например, краска 1а, выполненная по ТУ 133-67 (СССР) при температуре перехода 45-55С° изменяет исходный светло-розовый цвет на голубой, а краска 31 при повышении температуры перехода до 70С° изменяет исходный розовый цвет на зеленый. / Коленко Е.А. «Технология лабораторного эксперимента: Справочник. СПб.: Политехника, 1994 г. - с.69 /. Такого изменения достаточно для визуального контроля нагрева штепсельной вилки, но только при нормальном дневном или искусственном освещении, что в ряде случаев является приемлемым. Так соединение СН(СН)СOН+СНСНС(СНBrOН) при нагреве до 55С° исходный розовый цвет изменяет на синий. / «Химия и химики», №5, с.21, 2008 г /
Контроль разогрева штепсельной вилки в условиях низкого освещения и полной темноты легко осуществим за счет избыточного свечения термочувствительного люминофора, являющегося обратимым термоиндикатором. Для индикации температуры применяются вещества, обладающие фосфоресцирующими свойствами. Это высококристаллические материалы, которые обозначаются формулами типа MeR·A (MeR - основа люминофора; А - активатор). При возбуждении (от нагрева) люминофора энергия поглощается как на уровнях активатора, так и в основном веществе люминофора. Происходит возбуждение атома активатора, а возвращение электронов в их основное состояние, сопровождаемое излучением света. Параллельно происходит поглощение энергии и передача ионам активатора. Излучение происходит в результате рекомбинации свободных электронов с любым центром свечения. / «Химия и химики», №5, с.27-28, 2008 г /.
Штепсельная вилка функционирует следующим образом.
При ухудшении контакта и/или превышении допустимого значения токовой нагрузки, контактные элементы 2 нагреваются, нагревают корпус 1, отчего слой 4 термохимической краски на клейкой пленке 3, изменяет цвет, например с исходного светло-розового на голубой, что является визуально воспринимаемым и предполагающим отключение нагрузки или соответствующих действий для исключения опасности возгорания. Дополнительно разогрев слоя 5 (предостерегающая надпись или знак) инициирует избыточное свечение последних с возможностью даже в темноте визуального контроля угрозы возгорания.
Штепсельная вилка обеспечивает повышение пожарной безопасности, с высоким уровнем надежности и относительно низкими затратами, возможность удобного визуального контроля за состоянием контактных элементов во время эксплуатации.