КОРПУС ПРИБОРА ДЛЯ СИСТЕМЫ ТРЕВОЖНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ

Полезная модель относится к области тревожной сигнализации и может быть использована в адресных системах пожарной или пожарно-охранной сигнализации как корпус для размещения различных функциональных модулей адресации, контроля, оповещения и управления исполнительными устройствами, входящими в систему.
В настоящее время общеизвестны адресные системы тревожной сигнализации, которые пользуются наибольшим спросом у пользователей, так как наиболее полно соответствуют новым нормативным требованиям и являются более эффективными в обнаружении контролируемых тревожных ситуаций. В состав таких систем входят десятки и даже сотни приборов адресации, контроля, оповещения и управления, имеющих разъемный корпус, состоящий из связанных между собой основания и крышки, внутри которого установлена схемная плата с электронными элементами и функционально необходимые модули адресации, контроля, оповещения и управления, подключенные к проводам электропитания и шлейфу тревожной сигнализации.
Однако, использование для каждого типа приборов специально разработанного и изготовленного, отличного от других корпуса с различными элементами связи между основанием и крышкой, с отверстиями для схемной платы, обеспечивающими установку в приборе схемной платы только точно определенного размера, увеличивает стоимость производства корпусов, усложняет сборку и удлиняет ее сроки и затрудняет монтаж на объекте даже минимального количества устройств, необходимых для создания современной адресной системы тревожной сигнализации и ее надежного функционирования. Также это препятствует своевременной модификации системы и снижает ее надежность.
Известен корпус, описанный в патенте RU 142404 «Корпус прибора для систем безопасности» (опубликовано 27.06.2014) МПК G08B 13/00, содержащий основание и крышку, разъемно связанные друг с другом парой шарнирных соединений на одной стороне и сопряжением небольшого фиксирующего выступа с ответным углублением на противоположной стороне корпуса, образуя в сборе объем. Основание выполнено коробчатым, с внутренними высокими крепежными стойками с ребрами жесткости и низкими стойками с отверстиями для размещения схемной платы с электронными элементами и функциональных модулей, с крепежными отверстиями для фиксации на монтажной поверхности, вырезами для подвода проводов электропитания и шлейфа тревожной сигнализации. Крышка выполнена в виде поддона прямоугольной формы с ребрами жесткости и одним большим сквозным прямоугольным отверстием с лицевой панелью.
Однако вышеописанный корпус сложен в сборке, имеет громоздкое основание и ненадежную фиксацию крышки, в нем может быть размещена только схемная плата строго определенного конструкторской документацией размера, при этом высокие крепежные стойки основания легко повредить при установке в корпус внутренних элементов.
В качестве прототипа выбран корпус, описанный в патенте RU 124513 «Корпус для системы пожарно-охранной сигнализации» (опубликовано 27.01.2013) МПК G08B 19/00, содержащий основание и крышку, разъемно связанные друг с другом как посредством сопряжения двух фиксирующих защелок и соответствующих ответных отверстий, так и болтовым соединением, и образующие в сборе объем для размещения схемной платы с электронными элементами и функциональных модулей. Основание выполнено в виде пустотелой четырехугольной усеченной пирамиды с дном, закрепленным на ее верхнем основании, ребрами жесткости, закрепленными одними своими боковыми краями на соответствующих внутренних участках поверхности стенок пустотелой четырехугольной усеченной пирамиды, нишами, выполненными на соответствующих участках внутренней поверхности одной из боковых (верхней) поверхностей стороны пустотелой четырехугольной усеченной пирамиды и ограничивающими ответные отверстия для защелок, отверстием для болтового соединения основания с крышкой на нижней боковой поверхностей стороны пустотелой четырехугольной усеченной пирамиды, а также с выполненными на дне внутренними крепежными стойками различной высоты с отверстиями для закрепления схемной платы, дополнительных узлов и блоков, верхними и нижними парными крепежными отверстиями с внешними опорными выступами для позиционирования прибора при креплении на монтажной поверхности, вырезами для подвода проводов электропитания и шлейфа тревожной сигнализации. Крышка выполнена в виде поддона прямоугольной формы с лицевой панелью, расположенной в сквозном прямоугольном окне, ребрами жесткости и фиксирующими защелками, расположенными на внутренних боковых стенках, а также со сквозным отверстием на соответствующем участке поверхности нижней стороны крышки для ее закрепления болтовым соединением через соответствующее отверстие на основании.
Однако такое конструктивное выполнение основания усложняет сборку прибора. Многие этапы сборки сложны и долговременны, так как включают в себя обязательное применение болтовых соединений: при установке схемной платы, при креплении на основании дополнительных узлов и блоков, при фиксации крышки на основании. Кроме того, размер зоны отображения информации на лицевой панели жестко ограничен окном и не может быть изменен без дополнительного этапа конструкторского проектирования, что увеличивает себестоимость изделия и снижает универсальность корпуса, ограничивая количество подключаемых исполнительных устройств или контролируемых зон системы пожарной или пожарно-охранной сигнализации.
Перед изобретателями стояла задача создания универсального корпуса для размещения различных функциональных модулей адресации, контроля, оповещения и управления исполнительными устройствами системы тревожной сигнализации, компактного, недорогого, технологичного в производстве, простого в сборке, удобного для монтажа и надежного при эксплуатации.
Поставленная задача решается тем, что предложен корпус, содержащий основание и крышку, разъемно связанные друг с другом посредством сопряжения фиксирующих защелок и ответных отверстий и образующие в сборе объем для размещения схемной платы с электронными элементами и функциональных модулей. Основание выполнено с внутренними низкими стойками с отверстиями для закрепления схемной платы, верхними и нижними парными крепежными отверстиями для крепления основания, вокруг которых сформированы внешние опорные выступы для позиционирования на монтажной поверхности, и вырезами для подвода проводов электропитания и шлейфа тревожной сигнализации, а крышка выполнена с лицевой панелью и ребрами жесткости на внутренних боковых стенках. Новым в заявляемом корпусе является то, что основание выполнено в виде прямоугольной пластины, на внутренней стороне которой у углов перпендикулярно выполнены фиксирующие защелки и соответствующие им направляющие ограничители, а по периферии выполнен опорный буртик с установочными запорами для схемной платы, при этом на лицевой панели крышки выполнены сквозные отверстия для светодиодов с внутренними выступами ограничения засветки, а боковая поверхность крышки выполнена с соответствующими фиксирующим защелкам основания ответными отверстиями в виде прорезей и с расположенными на ее внутренней стороне выступами контроля вскрытия корпуса.
Технический результат заявляемого корпуса заключается в упрощении сборки.
Заявленный технический результат достигается тем, что основание конструктивно выполнено в виде тонкой прямоугольной пластины, на внутренней стороне которой выполнены низкие стойки с отверстиями для закрепления схемной платы, у углов расположены перпендикулярно выступающие фиксирующие защелки и соответствующие им направляющие ограничители для плавной фиксации крышки, а по периферии выполнен опорный буртик с установочными запорами для схемной платы. При этом крышка выполнена со сквозными отверстиями для светодиодов на лицевой панели, с внутренними выступами ограничения засветки, с ответными отверстиями в виде симметричных прорезей в боковой поверхности крышки, соответствующими фиксирующим защелкам основания, и с выступами контроля вскрытия корпуса на ее внутренней стороне. Такое размещение фиксирующих защелок и ответных отверстий обеспечивает возможность быстрого и легкого снятия крышки с основания, что упрощает сборку/разборку корпуса при монтаже на объекте, а также позволяет закрепить корпус рядом с кабель-каналом, что увеличивает выбор вариантов месторасположения прибора в заявленном корпусе при установке в конкретном помещении. Использование же в конструкции основания для установки схемной платы как низких стоек с отверстиями, так и установочных запоров, позволяет быстро и надежно устанавливать на основании схемные платы различных размеров, то есть основание универсально и не нуждается в доработке при необходимости установки в прибор схемной платы иного размера. Выполнение на внутренней стороне боковой поверхности крышки выступов контроля вскрытия корпуса повышает надежность устройства. Кроме того, выполнение зоны отображения информации на лицевой панели посредством светодиодов, установленных на схемной плате и размещенных в сквозных отверстиях крышки, позволяет легко увеличить число контролируемых прибором исполнительных устройств и/или охраняемых зон (помещений), что расширяет функциональные возможности корпуса, а выполнение у сквозных отверстий крышки для светодиодов внутренних выступов ограничения засветки препятствует подсвечиванию от включенного светодиода соседних неактивных светодиодов, что облегчает визуальный контроль и повышает надежность устройства.
Предложенный корпус прибора для системы тревожной сигнализации является универсальным корпусом для размещения различных модулей адресации, контроля, оповещения и управления исполнительными устройствами, входящими в систему (например, модуля речевого оповещения, модуля контроля доступом, модуля пожаротушения, модуля дымоудаления, релейного модуля, контроллера шлейфа сигнализации, «адресной метки» - устройства с установленным адресным кодом для контроля и извещения о тревожном событии в безадресных шлейфах сигнализации), что расширяет функциональные возможности, снижает себестоимость изделия и удешевляет систему тревожной сигнализации в целом.
На фиг. 1 представлен корпус для системы тревожной сигнализации в сборе, аксонометрический вид спереди; на фиг. 2 - корпус в сборе, аксонометрический вид сзади; на фиг. 3 - корпус в сборе в вертикальном разрезе, где секущая плоскость проходит через левую пару фиксирующих защелок; на фиг. 4 - корпус в сборе, вид сверху; на фиг. 5 - аксонометрический вид внутренней стороны основания корпуса; на фиг. 6 - вид спереди внутренней стороны основания с установленной печатной платой; на фиг. 7 - вид спереди лицевой стороны основания (без установленного фиксатора); на фиг. 8 - фиксатор основания в аксонометрии; на фиг. 9 - фиксатор основания, вид сзади; на фиг. 10 - крышка корпуса, аксонометрический вид лицевой стороны; на фиг. 11 - крышка корпуса, аксонометрический вид внутренней стороны.
Предлагаемый корпус 1 (фиг. 1, 2, 3, 4) для системы тревожной сигнализации содержит разъемно связанные друг с другом основание 2 (фиг. 2, 3, 5, 6, 7) и крышку 3 (фиг. 1, 2, 3, 4, 10, 11), образующие в сборе объем для размещения схемной платы 16 (фиг. 6) с электронными элементами и функциональных модулей адресации, контроля, оповещения и управления исполнительными устройствами (на фиг. не показаны). Основание 2 (фиг. 2, 3, 5, 6, 7) отлито из пластмассы в виде тонкой прямоугольной пластины (с базовой толщиной, например, 2 мм) с внутренними низкими стойками 4 (фиг. 5), в которых выполнены отверстия 5 (фиг. 2, 5, 7) для закрепления схемной платы 16 (фиг. 6), с парными верхними крепежными отверстиями 6 (фиг. 2, 3, 5, 6, 7) и нижними крепежными отверстиями 7 (фиг. 2, 3, 5, 6, 7) для крепления основания посредством каких-либо крепежных изделий (например, саморезами, шурупами и т.п.), и с вырезами 11 (фиг. 2, 5, 6, 7) для подвода проводов электропитания и шлейфа тревожной сигнализации (на фиг не показаны). Вырезы 11 выполнены, например, в виде горизонтальных продольных краевых выемок на длинных сторонах пластины основания 2, глубина которых ограничена опорным буртиком 12 (фиг. 3, 5, 6), расположенным по периферии внутренней стороны основания для опоры крышки 3, схемной платы 16 и других внутренних модулей. Вокруг крепежных отверстий 6 и 7 (фиг. 2, 5, 6, 7) на внешней стороне основания 2 сформированы опорные выступы 8 (фиг. 2, 3, 4, 5, 6, 7) и 9 (фиг. 2, 3, 5, 7) соответственно, предназначенные для упора и позиционирования основания 2, а соответственно и корпуса 1 в сборе, на монтажной поверхности при установке на объекте, кроме того, в верхних парных крепежных отверстиях 6 выполнены планарные защитные выступы 10 (фиг. 2, 5, 6, 7) для защиты схемной платы 16 и ее компонентов от повреждения при монтаже основания 2 на поверхности крепежными изделиями (саморезами, шурупами и т.п.). При этом каждый внешний опорный выступ 8 (фиг. 2, 3, 4, 5, 6, 7) верхнего крепежного отверстия 6 (фиг. 2, 5, 6, 7) преимущественно выполнен в виде аркообразного наплыва с центральной прорезью для удержания головки шурупа, а опорный выступ 9 (фиг. 2, 3, 5, 7) нижнего крепежного отверстия 7 (фиг. 2, 5, 6, 7) выполнен, например, в виде полого цилиндра, соосного отверстию 7. На внутренней стороне основания 2 (фиг. 2, 3, 5, 6, 7) выполнены: перпендикулярно выступающие у углов основания 2 рядом друг с другом фиксирующие защелки 13 (фиг. 3, 5, 6, 7) и соответствующие им, например, чуть большие по высоте, направляющие ограничители 14 (фиг. 3, 5, 6), обеспечивающие быструю, плавную и надежную фиксацию крышки 3 на основании 2, выполненные, например, в виде цилиндрических или конических выступов на концах опорного буртика 12 (фиг. 3, 5, 6) в углах основания 2, при этом высота направляющих ограничителей 14 меньше высоты крышки 3; установочные запоры 15 (фиг. 3, 5, 6) для схемной платы 16, выполненные, например, в виде невысоких плоских защелок, выступающих из опорного буртика 12 (фиг. 3, 5, 6) у боковых сторон основания 2; прямоугольное углубление 18 (фиг. 5) с плоским дном, позиционирующее расположение на внешней стороне основания 2 кронштейна 20 (фиг. 2, 4, 7) держателя 21 (фиг. 2, 4, 8, 9). Кронштейн 20 (фиг. 2, 4, 7), держатель 21 (фиг. 2, 4, 8, 9) и карнизы 19 (фиг. 2, 4, 7), также соответственно расположенные на внешней стороне основания 2, являются элементами для крепления корпуса 2 на стандартную дин-рейку Ω-типа с шириной 35 мм. Карнизы 19 (фиг. 2, 4, 7) выполнены в виде горизонтальных выступов, расположенных на линии верхнего конца кронштейна 20, и препятствуют вертикальному смещению основания 2 по дин-рейке, обеспечивая дополнительную фиксацию на ней, а также возможность крепления корпуса 1 с поворотом на 180 градусов. Кронштейн 20 (фиг. 2, 4, 7) выполнен с направляющими зацепами 22 (фиг. 2, 7), выступающими симметрично по направлению друг к другу из верхних граней двух параллельных боковых стенок 23 (фиг. 2, 7), перпендикулярно выступающих из внешней стороны основания 2 и сопряженных с длинными боковыми сторонами прямоугольного углубления 18, а также с поперечным ограничителем 24 (фиг. 7) для ограничения продвижения установленного в нем держателя 21, и с фиксатором 25 (фиг. 7), расположенными между боковыми стенками 23 на основании 2. Фиксатор 25 (фиг. 7) выполнен, например, в виде ступенчатой фиксирующей зоны. Держатель 21 (фиг. 2, 4, 8, 9) выполнен, например, в виде отлитой из пластмассы прямоугольной пластинки с продольными боковыми выступами 26 (фиг. 8, 9), сопрягаемыми с направляющими зацепами 22 кронштейна 20, с упорами 27 (фиг. 8, 9), упирающимися после установки в поперечный ограничитель 24 кронштейна 20, и с внутренними прорезями для инструмента: щелевой прорезью 28 (фиг. 2, 8, 9) для перемещения держателя 21 относительно кронштейна 20 при установке на дин-рейку и фигурной прорезью 29 (фиг. 2, 8, 9), например, П-образной прорезью, для фиксации и удаления держателя 21, ограничивающей фиксирующий язычок 30 (фиг. 2, 8, 9), на задней поверхности которого выполнен ответный фиксатор 31 (фиг. 9) для фиксатора 25, в виде соответствующей ответной ступенчатой зоны.
Крышка 3 (фиг. 1, 2, 3, 4, 10, 11) выполнена литьем из пластмассы, например, в виде поддона прямоугольной формы со скругленными ребрами и лицевой панелью 32 (фиг. 1, 3, 4, 10), цилиндрически выпуклой относительно горизонтальной оси с большим радиусом. В лицевой панели 32 крышки 3 выполнены сквозные отверстия 33 (фиг. 1, 4, 10, 11), расположенные, например, двумя вертикальными рядами, для светодиодов (на фиг. не показаны), соответственно установленных на схемной плате 16, образуя зону отображения информации прибора, с внутренними выступами ограничения засветки 34 (фиг. 11), выполненными, например, каждый в виде цилиндрической стенки, выступающей на внутренней стороне крышки 3 соосно соответствующему сквозному отверстию 33. В случае подключения к конкретному прибору, установленному в корпус 1, небольшого количества исполнительных устройств или контролируемых зон системы пожарной или пожарно-охранной сигнализации на схемной плате 16 может быть установлено меньшее количество светодиодов, а соответствующие им неиспользуемые сквозные отверстия 33 заклеены декоративной пленкой. В боковой поверхности крышки 3 выполнены ответные отверстия 35 (фиг. 1, 2, 4, 11) в виде симметрично расположенных прорезей, соответствующих фиксирующим защелкам 13 (фиг. 3, 5, 6, 7) основания 2, предназначенные для удерживания фиксирующих выступов защелок 13 основания 2 при сборке корпуса 1. Месторасположение и высота выполнения ответных отверстий 35 соответствует месторасположению и высоте фиксирующих выступов фиксирующих защелок 13 основания 2. На внутренней стороне боковой поверхности крышки 3 выполнены симметрично расположенные ребра жесткости 36 (фиг. 2, 3, 11), выступы контроля вскрытия 37 (фиг. 3, 11) корпуса 1 (как вариант - один выступ) для сопряжения с каким-либо устройством контроля соединения, например, с микропереключателем 17 (фиг. 6), установленным на схемной плате 16, и монтажные углубления 38 (фиг. 2, 11), представляющие собой ограниченные участки пластмассы меньшей толщины, предназначенные для создания (например, выламыванием) дополнительных вырезов для подвода проводов электропитания и шлейфа тревожной сигнализации при необходимости подвода и подключения большего количества проводов, чем при стандартном монтаже, или проводов большого диаметра. Выступы контроля вскрытия 37 (фиг. 3, 11) выполнены, например, в виде Г-образных пластин, симметрично выступающих из центральных боковых ребер жесткости 36 (фиг. 2, 3, 11) по направлению к центру крышки 3. На лицевой панели 32 крышки 3 может быть также выполнен вертикальный буртик 39 (фиг. 1, 10) с полукруглым плоским выступом 40 (фиг. 1, 10) в его нижней части, имитирующий открывающуюся «дверцу» и обеспечивающий визуальное отделение зоны отображения информации от зоны поверхности «дверцы», на которой может быть нанесено (например, краской через трафарет, отлито при литье или выдавлено штампом) название прибора, его модификация и/или товарный знак производителя, а также другая справочная информация или декоративный графический элемент.
Сборка корпуса 1 прибора для системы тревожной сигнализации осуществляется следующим образом. На основании 2 на внутренние низкие стойки 4 в пределах опорного буртика 12 устанавливается и закрепляется посредством отверстий 5 и/или установочных запоров 15 схемная плата 16 с электронными компонентами (в том числе, со светодиодами и микропереключателем 17) и необходимые функциональные модули контроля, оповещения и управления системы пожарной сигнализации, которые могут располагаться как на схемной плате 16, так и отдельно. Крышка 3 располагается соответственно над основанием 2 и плавным движением легко и надежно фиксируется на нем сопряжением ответных отверстий 35 крышки 3 с фиксирующими защелками основания 2, при этом направляющие выступы 14 основания 2 проходят в непосредственной близости от внутренних углов боковой поверхности крышки 3, светодиоды располагаются в сквозных отверстиях 33 лицевой панели 32 крышки 3 внутри выступов ограничения засветки 34, а выступ контроля вскрытия 31 упирается в микропереключатель 17 на схемной плате 16 и замыкает его. В кронштейн 20 между боковыми стенками 23 скользящим движением продольных боковых выступов 26 под направляющими зацепами 22 устанавливается держатель 21 до сопряжения его упоров 27 с поперечным ограничителем 24 и ответного фиксатора 31 на фиксирующем язычке 30 с фиксатором 25 кронштейна 20. При этом нижний конец фиксатора 21 с щелевой внутренней прорезью 28 нависает над нижним вырезом 11 для подвода проводов основания 2.
При монтаже корпуса 1 на объекте крышка 3 удаляется с основания 2 последовательным нажатием на фиксирующие защелки 13 через соответствующие ответные отверстия 35 на боковых сторонах крышки 3 каким-либо тонким инструментом, например шлицевой отверткой. Для закрепления основания 2 на поверхности посредством каких-либо крепежных изделий (саморезов, шурупов и т.п.) головки крепежа, соответственно вкрученного в стену, упираются в защитные выступы 10 и вводятся через внешние опорные выступы 8 в верхние крепежные отверстия 6, затем основание окончательно фиксируется упором внешних опорных выступов 9 в поверхность и закреплением на ней через нижние крепежные отверстия 7. Для установки корпуса 1 на дин-рейку держатель 21 опускается вниз перемещением щелком его фиксирующего язычка 30 с ответным фиксатором 31 по фиксатору 25 кронштейна 20, между ними вставляется дин-рейка, а после того как она вставлена, держатель 21 возвращается вверх и фиксирует дин-рейку. При этом карнизы 19 препятствуют вертикальному перемещению корпуса 1. Для удаления держателя 21 из кронштейна 20 необходимо оттянуть фиксирующий язычок 30 и линейным перемещением вверх удалить держатель 21. После крепления основания 2 на поверхности через вырезы 11 и, при необходимости, дополнительные вырезы в монтажных углублениях 38 крышки 3, осуществляется подвод и подключение к прибору проводов электропитания и шлейфа тревожной сигнализации. Устройство готово к работе. В случае несанкционированного вскрытия работающего прибора удалением крышки 3 с основания 2 выступ контроля вскрытия 37 крышки 3 перестанет контактировать с микропереключателем 17 на схемной плате 16, установленной на основании 2, и тем самым разомкнет его, при этом на приемно-контрольный прибор, осуществляющий общий контроль и управление системой тревожной сигнализации, управляющими электронными компонентами со схемной платы 16, например, микроконтроллером, будет сформировано и передано сообщение о тревожном событии.
Заявленный корпус прибора для системы тревожной сигнализации универсален, компактен, надежен и удобен в использовании, технологичен и рентабелен в производстве, прост в сборке и удобен при монтаже, его можно крепить в непосредственной близости от кабель-канала, он имеет контроль вскрытия крышки и элементы крепления как для крепежных изделий, так и для стандартной дин-рейки. Использование в конструкции основания стоек с отверстиями и установочных запоров для схемной платы позволяет быстро и надежно устанавливать на основании схемные платы различных размеров. Корпус обеспечивает возможность размещения различных функциональных модулей контроля, оповещения и управления системы тревожной сигнализации и удобный визуальный контроль в режиме реального времени состояния контролируемых исполнительных устройств и/или охраняемых зон (помещений). При этом заявленное конструктивное выполнение элементов корпуса прибора для системы тревожной сигнализации и его универсальность позволяет быстро и дешево модифицировать и в целом систему тревожной сигнализации, в состав которой включены такие приборы.