ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО, В ЧАСТНОСТИ, ДЛЯ БЫТОВЫХ КОМПЛЕКТОВ
ELECTRIC DEVICE, IN PARTICULAR, FOR DOMESTIC SETS

Изобретение относится к электрическому устройству, в частности, для бытовых комплектов, но также для других применений, таких как, например, промышленные установки, общественные здания, развлекательные заведения, коммерческие здания или лечебные заведения. Данное изобретение относится, в частности, к электрическому устройству типа, содержащего один или несколько компонентов или электрических устройств (например, выключатели, электрические гнезда, гнезда для передачи данных, телевизионные гнезда, телефонные гнезда, нажимные выключатели, электрические регуляторы, соединители, термостаты, таймеры, опоры для жизненно важных коммуникаций, дисплеи, индикаторы или аварийное освещение), предназначенному для установки с помощью подходящей опорной структуры на стене или других типах опорной и удерживающей структуры, например, в распределительных ящиках и на монтажных опорах в целом.
Опорные структуры в целом содержат небольшой ящик, предназначенный для вставления в стену или опорную раму для указанных выше электрических устройств, которые можно прикреплять к стене или небольшому ящику. Опорная рама, в свою очередь, содержит боковые стенки, которые задают установочное место, подходящее для размещения и удерживания одного или нескольких указанных выше электрических устройств.
Может быть предусмотрена также закрывающая пластина, которая может быть разъемно соединена с опорной рамой и которая задает отверстие для доступа к установленным электрическим устройствам. Эта закрывающая пластина служит, в основном, для эстетических целей, однако она может также способствовать закреплению электрических устройств в опорной раме и предотвращать манипуляции со всей установкой.
Известные системы для разъемного крепления электрических устройств в опорной раме обычно предусматривают:
- препятствующие удалению крепежные средства, которые предотвращают удаление электрического устройства из рамы в направлении, по существу перпендикулярном плоскости опорной рамы, и
- препятствующие расширению крепежные средства, которые соединяют электрическое устройство с двумя противоположными стенками рамы, так что само устройство образует связной стержень, который препятствует расхождению указанных двух стенок.
Важность предотвращения расхождения двух противоположных стенок опорной рамы, в частности, в системах с большим количеством электрических устройств, обусловлена необходимостью обеспечения определенного взаимного расположения препятствующих удалению крепежных средств (обычно зубцов, которые входят в зацепление с защелкиванием). В патенте IT1201194 описано устанавливаемое в стену электрическое устройство, в котором опорная рама содержит две противоположные крепежные стенки, и препятствующие удалению крепежные средства содержат упругие лепестки со стопорными поверхностями, образованными в каждой из двух крепежных стенок, и соответствующие упорные поверхности, образованные на двух противоположных сторонах электрического устройства и предназначенных для зацепления с защелкиванием со стопорными поверхностями рамы.
Препятствующие расширению крепежные средства содержат две L-образные направляющие, образованные в крепежных стенках рамы и проходящие по обе стороны упругого лепестка в направлении вставления устройства. На двух противоположных сторонах электрического устройства образованы две противоположно направленные L-образные направляющие, расположенные по бокам упорной поверхности и проходящие в направлении вставления устройства, так что во время вставления электрического устройства в опорную раму направляющие входят в зацепление с противоположно направленными направляющими для обеспечения соединения между электрическим устройством и рамой в плоскости, заданной двумя опорными стенками.
Это известное решение имеет недостаток, состоящий в том, что форма соединения между направляющими и противоположными направляющими приводит к застреванию во время вставления и особенно во время удаления устройства из рамы. Кроме того, свободные кромки направляющих и противоположных направляющих легко ломаются и поэтому должны выполняться с большей толщиной.
В заявке на патент Италии № MI98А002072 описана система для зацепления электрических устройств в опорной раме с противоположными стенками, в которой предусмотрены язычки и соответствующие седла скольжения между электрическим устройством и рамой. Язычки имеют форму ласточкина хвоста с двумя противоположными в осевом направлении зубцами (в направлении вставления устройства) и пригодны для вхождения в полости, предусмотренные на дне седел.
Это решение уменьшает проблему застревания во время сборки и разборки, однако зубцы имеющих форму ласточкина хвоста язычков очень легко ломаются, и сломанные зубцы могут оставаться в полости на дне седла, что исключает использование всей рамы.
В заявке на полезную модель Италии № MI930695U описана система для соединения электрических устройств с опорной рамой, которая содержит:
- на двух противоположных кромках рамы упругоподатливый зубец, способный входить в зацепление с контрзубом, образованным на противоположных кромках электрического устройства; и
- имеющие форму ласточкина хвоста направляющие на сторонах упругого зубца и проходящие в направлении вставления электрического устройства. Эти направляющие входят в зацепление с соответствующими имеющими форму ласточкина хвоста контрнаправляющими, образованными в электрическом устройстве на стороне контрзуба.
Это решение обеспечивает очень прочное, препятствующее расширению, соединение, однако затрудняет, в частности, удаление и замену неисправного электрического устройства.
Кроме того, также как в решении, описанном в IT1201194, свободные кромки направляющих и контрнаправляющих легко ломаются и, следовательно, должны выполняться довольно громоздкими, и поэтому несовместимы с уменьшением общей величины соединения.
С учетом проблем, возникающих в решениях, согласно уровню техники, целью данного изобретения является создание электрического устройства с опорной рамой и одним или несколькими электрическими устройствами, предназначенными для разъемной установки в раме, имеющего характеристики, обеспечивающие уменьшение опасности поломки и застревания во время сборки и разборки электрических устройств.
Эти и другие цели достигаются с помощью электрического устройства согласно пункту 1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты выполнения являются предметом зависимых пунктов формулы изобретения.
Согласно изобретению электрическое устройство содержит одно или несколько электрических средств, пригодных для съемной установки в опорной раме, при этом указанные электрические средства имеют две противоположные соединительные стороны для зацепления с двумя противоположными соединительными кромками рамы. На каждой соединительной стороне устройства образована упорная поверхность, предназначенная для соприкосновения с соответствующей стопорной поверхностью, образованной в соединительной кромке рамы, для предотвращения удаления электрического средства из рамы. На каждой соединительной стороне электрического средства образована также зацепляющая часть, предназначенная для вхождения в зацепление с противоположной зацепляющей частью, образованной в соединительной кромке рамы для предотвращения расхождения двух соединительных кромок, при этом зацепляющая часть содержит небольшую пластину, опирающуюся вдоль первой линии, поперечной направлению вставления, и вдоль второй линии, по существу в направлении вставления устройства в раму.
Согласно другому аспекту изобретения соотношение между продольной длиной (в направлении вставления) и длиной, поперечной направлению вставления, небольшой пластины находится внутри диапазона между 0,25 и 4,0, предпочтительно между 0,5 и 2,0.
Таким образом, предотвращается поломка зацепляющей части и упрощается вставление и удаление электрического устройства.
Для лучшего понимания изобретения и его преимуществ ниже приводится описание некоторых, не имеющих ограничительного характера, примеров выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:
фиг.1 - электрическое устройство, согласно одному варианту выполнения изобретения, с извлеченным из опорной рамы одним электрическим средством, в изометрической проекции;
фиг.2 - электрическое устройство, согласно фиг.1, в собранном виде, в изометрической проекции;
фиг.3 и 4 - электрическое средство согласно одному варианту выполнения изобретения в изометрических проекциях;
фиг.5 - опорная рама устройства, согласно одному варианту выполнения изобретения, на виде спереди;
фиг.6 - разрез по линии VI-VI на фиг.5;
фиг.7 - разрез по линии VII-VII на фиг.5;
фиг.8 - устройство с одним электрическим средством, установленным в раме, на виде спереди;
фиг.9 - разрез по линии IХ-IХ на фиг.8;
фиг.10 - разрез по линии Х-Х на фиг.8;
фиг.11 - разрез по линии ХI-ХI на фиг.8;
фиг.12 - разрез по линии ХII-ХII на фиг.9 (включая раму, не изображенную на фиг.9);
фиг.13 - устройство, согласно фиг.8, на виде сзади.
На чертежах электрическое устройство обозначено в целом позицией 1.
Устройство 1 содержит одно или несколько электрических средств 2, пригодных для установки с возможностью удаления в опорной раме 3.
В контексте данного изобретения понятие «опорная рама 3» относится к структуре, пригодной для опоры электрических средств 2 без какого-либо ограничения формы рамы, за исключением характеристик сцепления, препятствующего удалению соединения и расширению, указанных и показанных. В частности, понятие «опорная рама 3» может обозначать, например, имеющий в целом форму рамы объект или часть блока, имеющего форму коробки и/или канала, выполненного отдельно или в виде разборного или неразборного узла из нескольких отдельных компонентов.
Каждое электрическое средство 2 имеет два противоположных соединительных торца 4, предназначенных для вхождения в соприкосновение с двумя противоположными соединительными кромками 5 рамы 3. В каждом соединительном торце 4 средства 2 образована упорная поверхность 6, предназначенная для соприкосновения с соответствующей стопорной поверхностью 11, образованной в соединительной кромке 5 рамы 3, с целью предотвращения удаления электрического средства 2 из рамы 3.
По меньшей мере, одна из упорной и стопорной поверхностей 6, 11 выполнена в виде упругоподатливого лепестка 7, так что упорная и стопорная поверхности 6, 11 приходят в зацепление с защелкиванием во время вставления средства 2 в раму 3. Упругий лепесток 7 предпочтительно образован в раме 3, и стопорная поверхность 11, образованная в таком упругом лепестке 7, обращена в направлении 8 вставления средства 2. Аналогичным образом упорная поверхность соединительного торца 4 средства 2 обращена в направлении удаления, противоположном направлению 8 вставления.
В каждом соединительном торце 4 электрического средства 2 образована также, по меньшей мере, одна зацепляющая часть 9, предназначенная для вхождения в зацепление с соответствующей противоположной зацепляющей частью 10, образованной в соединительной кромке 5 рамы 3, с целью предотвращения перемещения друг от друга соединительных кромок 5. Зацепляющая часть 9 содержит небольшую пластину, опирающуюся (другими словами, соединенную с электрическим средством 2) вдоль первой линии 12, поперечной направлению 8 вставления, и вдоль второй линии 13, проходящей по существу в направлении 8 вставления средства 2 в раму 3.
Противоположная зацепляющая часть 10 предпочтительно содержит также небольшую пластину, опирающуюся (другими словами, соединенную с опорной рамой 3) вдоль первой линии 14, поперечной направлению 8 вставления, и вдоль второй линии 15, проходящей по существу в направлении 8 вставления средства 2 в раму 3.
За счет опоры зацепляющей и противоположной зацепляющей частей 9, 10, соответственно, вдоль двух линий, одна из которых проходит поперек, а другая приблизительно параллельно направлению 8 вставления, то исключается опасность разрушения зацепляющей и противоположной зацепляющей частей 9, 10 во время сборки и разборки средства 2.
Кромки небольших пластин зацепляющей и противоположной зацепляющей частей 9, 10, противоположные поперечной и продольной линиям опоры, являются свободными и не имеют опоры. В частности, поперечная и продольная опорные линии зацепляющей и противоположной зацепляющей частей 9, 10 не параллельны друг другу. Эта частная конфигурация зацепляющей и противоположной зацепляющей частей 9, 10 исключает проблемы застревания во время сборки и разборки электрических средств 2.
Согласно одному варианту выполнения в установленном состоянии:
- поперечная опорная линия 12 зацепляющей части 9 расположена противоположно поперечной опорной линии 14 и смежно с продольной опорной линией 15, противоположной зацепляющей части 10, и
- продольная опорная линия 13 зацепляющей части 9 расположена противоположно продольной опорной линии 15 и смежно с поперечной опорной линией 14, противоположной зацепляющей части 10.
За счет этого несимметричного расположения опорных линий зацепляющей и противоположной зацепляющей частей 9, 10 обеспечивается соединение, которое является устойчивым при одновременной простоте вставления и извлечения.
Согласно одному варианту выполнения в каждом соединительном торце электрического средства 2 образованы две зацепляющие части 9, расположенные по обе стороны упорной поверхности 6 и выполненные так, что свободные стороны небольшой пластины обращены в направлении 8 вставления и в боковом направлении наружу относительно упорной поверхности 6.
Аналогичным образом в каждой соединительной кромке 5 опорной рамы 3 предусмотрены две противоположные зацепляющие части 10 для каждого электрического средства 2. Две противоположные зацепляющие части 10 расположены по обе стороны упругого лепестка 7 (со стопорной поверхностью 11) и выполнены так, что свободные концы небольшой пластины обращены в направлении извлечения и в боковом направлении внутрь (другими словами, в направлении упругого лепестка 7).
Кроме того, зацепляющие части 9 расположены (в направлении 8 вставления) в зоне, противоположной и удаленной от упорной поверхности 6, а противоположные зацепляющие части 10 расположены (в направлении 8 вставления) в зоне, противоположной и удаленной от стопорной поверхности 11, так что взаимное сцепление зацепляющих частей 9 с противоположными зацепляющими частями 10 происходит в конечной стадии вставления средства 2 в раму 3 и так, что препятствующие удалению и препятствующие расширению соединения разнесены в направлении 8 вставления. Такая конфигурация синергически обеспечивает прочное и стойкое соединение и одновременно уменьшает опасность застревания.
Согласно одному предпочтительному варианту выполнения соединительные торцы 4 электрического средства 2 имеют выступающее U-образное ребро, содержащее:
- основание, которое образует упорную поверхность 6 и наклонную плоскость 16, обращенную в направлении 8 вставления, для облегчения зацепления с защелкиванием между упорной поверхностью 6 и соответствующей стопорной поверхностью 11 рамы 3,
- два продольных плеча 17, проходящих в направлении 8 вставления и предназначенных для взаимодействия с соответствующими направляющими поверхностями 18 рамы 3 для направления средства 2 во время сборки,
- два боковых ответвления 19, которые выступают в стороны из концов продольных плеч 17 противоположно основанию и предназначены для взаимодействия с соответствующим концом ходовых поверхностей 20 для задания конца хода упора электрического устройства в раме,
при этом зацепляющие части 9 образованы в горловине, заданной между продольным плечом 17 и соответствующим боковым ответвлением 19.
Соединительные кромки 5 опорной рамы 3 предпочтительно образуют противоположные зацепляющие блоки 21, расположенные так, что они чередуются с упругими лепестками 7 и имеют гладкую и предпочтительно плоскую переднюю поверхность 22, обращенную к электрическому средству 2. Каждый противоположный зацепляющий блок 21 (за исключением наружных в боковом направлении половинных блоков 23) содержит:
- две боковые полости 24, которые образуют седла для приема небольшой пластины соответствующих зацепляющих частей 9 электрического средства 2;
- указанные выше направляющие поверхности 18, обращенные к смежному упругому лепестку 7, и
- конец ходовых поверхностей 20, обращенный в направлении 25 удаления электрического средства 2.
Кроме того, может быть предусмотрен выступ 24, выступающий центрально из конца ходовой поверхности в направлении удаления электрического средства 2 с целью образования дистанционного средства между двумя смежными электрическими устройствами.
За счет гладкой и непрерывной передней поверхности 22 и сглаженных углов противоположных зацепляющих частей (см., например, фиг.1) уменьшается опасность повреждения рук монтажника во время сборки, а также опасность повреждения электрических проводов во время их прокладки, по сравнению с решениями, согласно уровню техники.
Согласно другому аспекту данного изобретения соотношение между продольной и поперечной длинами (относительно направления 8 вставления) зацепляющей и противоположной зацепляющей частей 9, 10 находится в диапазоне между 0,25 и 4,0, предпочтительно между 0,5 и 2, еще более предпочтительней отношение составляет около 1 к 1. Эта конфигурация зацепляющей и противоположной зацепляющей частей отделяет функцию препятствующего расширению соединения от направляющей функции и исключает опасность застревания, в частности, во время извлечения электрических средств 2 из опорной рамы 3.
Согласно одному варианту выполнения изобретения зацепляющая и противоположная зацепляющая части 9, 10 образованы в виде одного целого с корпусом электрического средства 2 и с соединительной кромкой 5 опорной рамы 3.
В качестве альтернативного решения - пластины зацепляющей и/или противоположной зацепляющей частей 9, 10 могут быть выполнены из материала с большей механической прочностью (в частности, стойкостью к разрушению), чем механическая прочность, соответственно, корпуса электрического средства 2 и соединительной кромки 5 опорной рамы 3.
В частности такие пластины зацепляющей и противоположной зацепляющей частей могут быть выполнены из пластмассового материала или металла, например нержавеющей стали, и соединены с электрическим устройством и с соединительной кромкой с помощью сварки, склеивания, соединения с геометрическим замыканием и/или силовым замыканием.
Естественно, что для специалистов в данной области техники очевидны другие модификации и варианты выполнения электрического устройства, согласно данному изобретению, в соответствии с зависящими от обстоятельств и специальными требованиями, которые все входят в объем защиты данного изобретения, заданного прилагаемой формулой изобретения.