УСТРОЙСТВО ПРОХОДНОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

Полезная модель относится к электрическим аппаратам, а более конкретно к проходным выключателям, которые используются для подключения бытовых настенных светильников, торшеров, настольных ламп и т.п. к сети переменного тока.
В настоящее время к проходному выключателю предъявляется требование - он должен обеспечивать и надежное соединение электрической лампы с электрической сетью и четкое отключение ее от электрической сети, а также возможность плавной регулировки яркости свечения электрической лампы, при этом его габариты ограничены и должны оставаться в установившихся в современной практике размерах. Плавная регулировка тока осуществляется с выделением тепла на элементе регулирования, что приводит к нагреву этого элемента, а также может вызвать превышение допустимой температуры, как отдельных элементов, так и всей конструкции проходного выключателя.
Известен проходной выключатель, выпускаемый Московским УПП №9 Всероссийского общества слепых с 2001 года, содержащий корпус и контактный блок установленный в корпусе.
Недостаток известного устройства заключается в том,
что при помощи его нельзя осуществлять плавное регулирование яркости свечения электрических ламп накаливания.
Для решения поставленной задачи наиболее близким по выполняемой функции и совокупности своих элементов является изготавливаемое заявителем с 2000 года устройство, содержащее крышку с боковой стенкой и с верхней стенкой,
фазовый регулятор, теплоотвод, контактный блок с рычагом (см. Электронный блок МРФИ 642 242.032.01.01.00 СБ, МУПП №11 ВОС, Москва, 2000 г).
Недостаток устройства - свободный доступ к его элементам, находящимся под напряжением 220 вольт, конструкция может эксплуатироваться только при ее жестком креплении на стационарном объекте.
Предлагаемая полезная модель направлена на устранение упомянутых недостатков и на достижение технического результата заключающегося в повышении техники безопасности при его эксплуатации, в повышении надежности устройства и его технологичности.
Технический результат достигается тем, что устройство проходного выключателя, содержащее крышку с боковой стенкой и с верхней стенкой, фазовый регулятор, теплоотвод, контактный блок с рычагом, согласно полезной модели оно снабжено основанием с боковой стенкой и с дном, с двумя упорами, установленными на дне, с двумя штырями установленными на опорных поверхностях упоров, прямоугольной печатной платой, установленной в основании, с верхней поверхностью и с нижней поверхностью, с двумя контактными площадками, соединенными с верхней поверхностью на ее противоположных краях, с двумя отверстиями, выходящими на верхнюю поверхность и на нижнюю поверхность, фазовый регулятор содержит теплонагруженный элемент с теплоотводящим основанием, переменный резистор с маховиком, теплоотвод, выполнен в виде двух стоек и перекладины, в боковой стеке крышки выполнен паз, а в верхней стенке крышки выполнено сквозное отверстие, при этом нижняя поверхность прямоугольной печатной платы взаимодействует с опорными поверхностями упоров, первый штырь проходит через первое отверстие прямоугольной печатной платы,
второй штырь - через второе отверстие прямоугольной печатной платы, контактный блок установлен на верхней поверхности прямоугольной печатной платы, переменный резистор установлен на верхней поверхности прямоугольной печатной платы, теплоотводящее основание теплонагруженного элемента и торец первой стойки теплоотвода соединены с первой контактной площадкой, а торец второй стойки теплоотвода соединен со второй контактной площадкой, крышка и основание соединены разъемно, при этом рычаг контактного блока проходит через сквозное отверстие в верхней стенке крышки, а маховик переменного резистора проходит через паз, выполненный в боковой стенке крышки.
Также, согласно полезной модели, в нем на боковой стенке крышки выполнен выступ, а в боковой стенке основания выполнен паз, при этом выступ на боковой стенке крышки расположен в пазу, выполненном в боковой стенке основания.
Кроме того, согласно полезной модели, в нем верхняя стенка крышки и боковая стенка крышки выполнены с углублением, при этом рычаг контактного блока через сквозное отверстие в верхней стенке крышки выходит в углубление.
А также, согласно полезной модели, в нем боковая стенка крышки и боковая стенка основания выполнены с открытой полостью, при этом маховик переменного резистора, через паз, выполненный в боковой стенке крышки выходит в открытую полость.
Заявленное сочетание признаков соответствует, по нашему мнению, условию «новизна», то есть ни в отечественной, ни в зарубежной патентной литературе не обнаружены сведения об использовании совокупности этих признаков для достижения идентичных результатов с помощью аналогичных конструкций в устройствах проходных выключателей для соединения
осветительных приборов с электрической сетью переменного тока.
Достижение технического результата по сравнению с аналогом заключается в следующем:
- конструкция устройства предотвращает доступ к его элементам, находящимся под напряжением 220 вольт во время работы;
- предотвращается возможность поломки элементов устройства установленных на его печатной плате;
- повышается надежность работы устройства за счет равномерного направленного распределения теплового потока по его объему;
- предотвращаются несанкционированные срабатывания устройства при его взаимодействии с поверхностями предметов во время перемещения.
В дальнейшем полезная модель поясняется описанием примеров ее выполнения и прилагаемыми чертежами, на которых:
Фиг.1 изображает чертеж структуры устройства проходного выключателя, согласно полезной модели/фиг.2 - схематический чертеж вида спереди устройства проходного выключателя;
фиг.3 - схематический чертеж вида сверху устройства проходного выключателя;
фиг.4 - схематический чертеж вида снизу крышки устройства проходного выключателя;
фиг.5 - схематический чертеж вида спереди крышки устройства проходного выключателя;
фиг.6 - схематический чертеж вида сверху крышки устройства проходного выключателя;
фиг.7 - схематический чертеж вида снизу основания устройства проходного выключателя;
фиг.8 - схематический чертеж вида спереди основания устройства проходного выключателя;
фиг.9 - схематический чертеж вида сверху основания устройства проходного выключателя;
фиг.10 - схематический чертеж вида спереди печатной платы устройства проходного выключателя;
фиг.11 - схематический чертеж вида сверху печатной платы устройства проходного выключателя;
фиг.12 - блок-схема фазового регулятора устройства проходного выключателя/фиг.13 - схематический чертеж поясняющий соединение устройства проходного выключателя с соединительным кабелем.
Устройство проходного выключателя содержит крышку 1 с боковой стенкой 2 и с верхней стенкой 3, фазовый регулятор 4, теплоотвод 5, контактный блок 6 с рычагом 7.
Согласно полезной модели, устройство проходного выключателя снабжено основанием 8 с боковой стенкой 9 и с дном 10, с двумя упорами 11 и 12, установленными на дне 10, с двумя штырями 13 и 14 установленными на опорных поверхностях 15 и 16 упоров 11 и 12, прямоугольной печатной платой 17, установленной в основании 8, с верхней поверхностью 18 и с нижней поверхностью 19, с двумя контактными площадками 20 и 21, соединенными с верхней поверхностью 18 на ее противоположных краях, с двумя отверстиями 24 и 25, выходящими на верхнюю поверхность 18 и на нижнюю поверхность 19, фазовый регулятор 4 содержит теплонагруженный элемент 26 с теплоотводящим основанием 27, переменный резистор 28 с маховиком 29, теплоотвод 5 выполнен в виде двух стоек 30 и 31 и перекладины 32, в боковой стеке 2 крышки 1 выполнен паз 33, а в верхней стенке 3 крышки 1 выполнено сквозное отверстие 34, при этом нижняя поверхность
19 прямоугольной печатной платы 17 взаимодействует с опорными поверхностями 15 и 16 упоров 11 и 12, штырь 13 проходит через отверстие 24 в прямоугольной печатной плате 17, штырь 14 - через отверстие 25 в прямоугольной печатной плате 17, контактный блок 6 установлен на верхней поверхности 18 прямоугольной печатной платы 17, переменный резистор 28 установлен на верхней поверхности 18 прямоугольной печатной платы 17, теплоотводящее основание 27 теплонагруженного элемента 26 и торец 35 стойки 30 теплоотвода 5 соединены с контактной площадкой 20, а торец 36 стойки 31 теплоотвода 5 соединен с контактной площадкой 21, крышка 1 и основание 8 соединены разъемно, при этом рычаг 7 контактного блока 6 проходит через сквозное отверстие 34 в верхней стенке 3 крышки 1, а маховик 29 переменного резистора 28 проходит через паз 33, выполненный в боковой стенке 2 крышки 1.
Также в устройстве проходного выключателя на боковой стенке 2 крышки 1 выполнен выступ 37, а в боковой стенке 9 основания 8 выполнен паз 38, при этом выступ 37 расположен в пазу 38.
Кроме того, в устройстве проходного выключателя верхняя стенка 3 крышки 1 и боковая стенка 2 крышки 1 выполнены с углублением 39, при этом рычаг 7 контактного блока 6 через сквозное отверстие 34 в верхней стенке 3 крышки 1 выходит в углубление 39.
В свою очередь в устройстве проходного выключателя боковая стенка 2 крышки 1 и боковая стенка 9 основания 8 выполнены с открытой полостью 40, при этом маховик 29 переменного резистора 28 через паз 33 выполненный в боковой стенке 2 крышки 1 выходит в открытую полость 40.
На верхней стенке 3 крышки 1 выполнены два выступа 41 с отверстиями 42. На дне 10 основания 8 выполнены два выступа 43 со сквозными отверстиями 44.
На нижней поверхности 17 прямоугольной печатной платы 19 установлены резисторы 45, 46, 47, 48 и 49, два стабилитрона 50, конденсатор 51 и тиристор 52, которые электрически соединены между собой и являются системой 53 управления фазового регулятора 4. Также на нижней поверхности 17 установлен вывод 54 и вывод 55. Вывод 54 соединен с входом контактного блока 6. Вход 56 теплонагруженного элемента 24 вход 57 системы 53 управления соединены с выходом контактного блока 6. Вывод 55 соединен с выходом 58 теплонагруженного элемента 24 и выходом 59 системы 53 управления.
и вход выходом 56 теплонагруженного элемента 24 и с выходом 58 системы 53 управления.
Вход 60 управления теплонагруженного элемента 24 соединен с выходом управления системы 53 управления.
Крышка 1 изготовлена, например из термопласта или реактопласта прессованием. Основание 8 изготовлено, например, из термопласта или реактопласта прессованием. Печатная плата изготовлена, например, из стеклотекстолита СФ-2-50Г-1.0 ГОСТ 10316.
Теплонагруженный элемент 24 выполнен, например, в виде симметричного тиристора типа ВТ 208S. Теплонагруженный элемент 24. В качестве контактного блока 6 использован, например выключатель ПД9-1.
Соединение устройства с соединительным кабелем и с осветительным прибором осуществляется, например следующим образом.
Один провод двухпроводного кабеля разрезается. Вывод 54 соединяется с одним концом разрезанного провода, а вывод
55- со вторым концом разрезанного провода. Прямоугольная печатная плата 17 устанавливается в основании 8, при этом штыри 13 и 14 входят в соответствующие им отверстия 22 и 23 выполненные в прямоугольной печатной плате 17, а нижняя поверхность 19 взаимодействует с опорными поверхностями 15 и 16 упоров 11 и 12.
Двухпроводный кабель укладывается в пазы (на фигурах не показаны) выполненные в боковой стенке 9 основания 8. К основанию 8 присоединяется крышка 1, при этом выступ 37 выполненный на боковой стенке 2 входит в паз 38 выполненный в боковой стенке 9, отверстия 42 в выступах 41 располагаются соосно с соответствующими им отверстиями 44 в выступах 43. В отверстия 42 вводятся стержни винтов (на фигурах не обозначены). Винты вращают по направлению часовой стрелки, при этом участки стержней винтов с выполненной на них резьбой входят в отверстия 42 и взаимодействуют с выступами 41, а выступ 37 полностью не войдет в паз 38, рычаг 7 выходит через сквозное отверстие 34 в углубление 39 в крышке 1, а маховик 29 занимает свое положение в пазу 33 и в открытой полости 40 в боковой стенке 2 и боковой стенке 9.
В собранном состоянии устройства проходного выключателя выступ 37 взаимодействует с основанием 8 и препятствует перемещению крышки 1 относительно основания 8 в плоскости перпендикулярной их вертикальной оси симметрии.
Работа устройства проходного выключателя осуществляется следующим образом.
Через устройство в исходном состоянии контактного блока, соответствующего разомкнутому состоянию его контактов (на фигурах не обозначены) через фазовый регулятор 4 ток не течет.
Включение устройства осуществляется при перемещении рычага 7 контактного блока 6, при этом его контакты замыкаются и через систему управления 52 протекает ток. При повороте маховика 27 изменяется величина сопротивления переменного резистора 26, при этом изменяется величина напряжения на выходе системы 54 управления, которое подается на вход управления теплонагруженного элемента 26. Теплонагруженный элемент открывается в фазовом режиме, соответствующем величине напряжения на выходе системы 54 управления, и по нему течет ток, при этом на теплонагруженном элементе 26 выделяется тепловая энергия. Тепловая энергия через теплоотводящее основание 27, контактную площадку 20 передается на теплоотвод 5 через торец 35 стойки 30 и распределяется практически равномерно по всему теплоотводу 5. От перекладины 32 теплоотвода 5 основной поток тепловой энергии передается на крышку 1 и через нее в окружающую среду.
Чувствительные к высокой температуре элементы системы 53 управления защищены прямоугольной печатной платой 17 от теплового потока исходящего от теплонагруженного элемента 26 и теплоотвода 5.
Таким образом, путем направленного распределения теплового потока по конструкции устройства обеспечивается надежность работы устройства проходного выключателя.
Благодаря применению предложенного устройства стало возможным осуществление регулировки яркости свечения электрических ламп в светильниках проходным выключателем в наперед заданных пределах.