Электроустановочное изделие и рядный блок из этих изделий
WIRING ACCESSORY AND AN IN-LINE UNIT OF THESE PRODUCTS

Изобретение относится к области электротехники и касается, в частности к конструкции электроустановочных изделий различной функциональной принадлежности.
При этом под термином «электроустановочные изделия» понимается группа товаров, предназначенных для установки под посадочные места, где планируется их последующая эксплуатация. Изделия различаются дизайном, конструкционными особенностями, используемыми для производства материалами. К электрустановочным изделиям относятся различные виды розеток (компьютерные, телефонные, электрические, телевизионные, сетевые), всевозможные разъемы, выключатели, светорегуляторы, диммеры, термостаты, датчики движения, таймеры, зуммеры, камеры наблюдения, а также фурнитура к ним.
Например, выключатели/переключатели состоят из контактного механизма, базирующегося на плоском основании или суппорте, от схемного решения которого зависит функционал клавиши. Основание или суппорт может встраиваться в подрозетник в нише (посадочное место) в стене или накладываться непосредственно на стену и закрепляться на ней. На контактном механизме предусмотрены элементы установки клавиши с возможностью ее качания в сторону контактов и от них в обратном направлении или от контактов на одной стороне в направлении через нейтральное положение к контактам на другой стороне. Сверху на контактный механизм одевается декоративная рамка, охватывающая клавишу со всех сторон и закрывающая контактный механизм. Рамка в функционале контактной группы и клавиши не участвует, но является элементом предохранения электрической части выключателя от попадания внешней среды, влаги и в целях безопасности пользования голой рукой.
А конструкция такого электроустановочного изделия, как диммер, регулятор (электрическая часть) крепится на одной стороне плоского суппорта, на другой стороне которой закреплена крышка, через которую проходит ось регулятора (вращением которой изменяют силу тика на выходе) и в полости которой размещена поворотная кнопка, насаженная на упомянутую ось. Позиционируется за счет применения однопостовой или многопостовой рамки, которая охватывает крышку с кнопкой и закрывает доступ к суппорту. По установочным габаритам и креплению диммер идентичен выключателю. Поэтому установить его можно так же, как выключатель - в монтажную коробку, и установка диммера не отличается от установки обычного выключателя.
С учетом существующей практики применения выключателей бытового типа, электроустановочные изделия выполняются в форм-факторе прямоугольных в плане (чаще, квадратных) изделий, стандартизированных по размерам и унифицированных по установке в стену с установочными размерами, совпадающими с размерами подрозетников. Все электроустановочные изделия, независимо от их функционала и конструкции выполняются в едином габаритном размере, что позволяет их устанавливать с применением подрозетников одного типоразмера. При этом монтаж может проводиться как для одиночного изделия, так и для нескольких совмещено расположенных изделий, выстраиваемых в ряд. Построение нескольких электроустановочных изделий в ряд - это на сегодняшний день единственное целесообразное решение монтажа, так как в стене изделия монтируются в подрозетники, которые упираются на стенки штробы (углубления) или крепятся шурупами в стенки штробы. При этом штробу в стене изготавливают высверливанием отверстий под размер подрозетника. При расположении изделий в два ряда подрозетники теряют опору на стенки штробы. Поэтому многорядный монтаж не практикуется.
При рядном расположении электроустановочных изделий используется общая для блока изделий рамка при стандартном шаге подрозетников. Рамка представляет собой деталь с отверстиями, выполненными на равном расстоянии друг от друга (стандартный шаг подрозетников). Эта рамка охватывает лицевые элементы изделий со всех сторон, закрывая доступ к электрической части и одновременно позиционирует лицевые элементы в строго ориентированном положении. Количество изделий в блоке прямо связано с количеством отверстий в рамке. Поэтому при увеличении числа изделий необходимо приобрести новую рамку с совпадающим числом отверстий.
Независимо от немецкого, итальянского или британского стандартов исполнения электроустановочных изделий и видов их монтажа декоративная рамка выполняется обязательно из жесткого плохо проводящего электричество и негорючего материала. При этом в дополнение к этим качествам материала считается, что этот материал должен быть достаточно прочным, чтобы выдержать серьезные силовые нагрузки типа удара. Несмотря на конструктивный примитивизм, рамка выполняется с высокой точностью по размерам и в сборке в блоке изделий имеет минимизированные зазоры по сопрягаемым поверхностям. Величина этих зазоров сведена к минимуму, при котором жир и пыль и капли воды не проникают через эти зазоры внутрь выключателя к контактной группе. Все крепления спрятаны внутри, что исключает возможность случайного снятия рамки.
Так, известен клавишный выключатель, содержащий смонтированную на плоском основании-суппорте электроконтактную группу, клавишу, размещаемую над электроконтактной группой, а также рамку, охватывающую клавишу по ее периметру и связанную с основанием-суппортом, при этом при нажатии на крайнюю часть клавиши последняя поворачивается в сторону электроконтактной группы, при котором происходит переключение состояния этой группы, а при снятии давления с клавиши она возвращается в исходное положение относительно рамки (см. "Выключатель Werkel WL01-01-02 белый" на сайте "goods.ru", выложенная в разделе "Выключатели" в сети Интернет в режиме предложения к продаже по адресу: https://goods.ru/catalog/details/vyklyuchatel-werkel-wl01-01-02-belyy-600000605749/, обнаружено в сентябре 2020 г.).
Данное решение принято в качестве прототипа для первого заявленного объекта (копия страницы сайта прилагается).
Недостаток данной конструкции заключается в сложности ее конструкции, обусловленной необходимостью применения рамки как отдельной детали, которая позиционирует клавишу относительно электроконтактной группы и защищает эту группу от случайного доступа к ней.
Так же известен рядный блок электроустановочных изделий, преимущественно предназначенных для установки под посадочные места на суппорты, содержащий смонтированные каждый на отдельном плоском основании-суппорте электроустановочные изделия, например, розетка и клавишный выключатель, а также общую для этих изделий рамку, охватывающую лицевую панель каждого изделия по ее периметру и связанную с основаниями-суппортами (см. "Рамка на 2 поста (белое золото) WL07-Frame-02 Werkel" на сайте "BEST KITCHEN", выложенная в сети Интернет в режиме предложения к продаже по адресу: https://best-kitchen.staging1.ru…/, обнаружено в сентябре 2020 г.).
Данное решение принято в качестве прототипа для второго заявленного объекта (копия страницы сайта прилагается).
Недостаток данного решения заключается в достаточной сложности позиционирования рядно располагаемых в едином блоке электроустановочных изделий, а также необходимости использования рамки как отдельного элемента, необходимости замены всей рамки на новую в случае увеличения или уменьшения электроустановочных изделий в ряду. Закрепление подрозетников в штробе мастером проводится в большинстве случаев на глаз в соответствии с приобретенным опытом. Это объясняется тем, что подрозетники крепятся либо шурупами в бетон (или в другой материал стены), либо пространство в штробе между подрозетниками заливается затвердевающим раствором. Независимо от вида крепления закрепить все подрозетники без перекосов и смещений трудно. Поэтому после закрепления суппортов изделий (например, выключателя и розетки) на отдельных подрозетниках приходится на глаз или с помощью мерного инструмента выправлять положение суппорта (закрепляется в подрозетнике через отверстиях с широким допуском по смещению) с постоянным прикладыванием рамки для выбора положения изделия, точно совпадающего с отверстиями в рамке. Для таких монтажных работ рамка выполняет функцию позиционирующего элемента. После окончательного закрепления изделий рамка устанавливается на место. Для блока изделий, монтируемых рядно, важным остается соблюдение геометрии рядного положения.
Такой алгоритм монтажа прямо связан с устоявшейся конструктивной концепцией электроустановочных изделий, которая построена на том, что, как правило, в бытовых условиях проводят монтаж одиночно размещаемых изделий, которые так же используют рамку как элемент геометрического контроля (в дополнение к функции защиты от доступа к электроконтактам изделия).
В результате, известные электроустановочные изделия можно отнести к сложным составным конструкциям, позиционирование которых на стене обеспечивается обязательным применением рамки. В связи с этим суппорты для изделий выполняются с размерами, большими размеров рабочих частей изделий с тем, чтобы можно было при монтаже регулировать положение суппортов на подрозетниках и с тем, чтобы на выступающих частях суппортов можно было закрепить рамку. Все это указывает на сложность конструкции таких изделий.
Настоящее изобретение направлено на достижение технического результата, заключающегося в упрощении конструкции электроустановочных изделий, наделения изделий средствами их присоединения друг к другу и к боковым заглушкам для позиционирования и защиты изделия без применения рамки и блочного монтажа в стену, при стандартном шаге подрозетников, или на стену.
Указанный технический результат достигается тем, что электроустановочное изделие, преимущественно предназначенное для установки на суппорт под посадочное место, характеризуется тем, что на каждой из двух противоположно расположенных боковых сторонах электроустановочного изделия выполнен один выступ и один паз, разнесенные по длине боковой стороны, при этом изделие снабжено двумя торцевыми заглушками, каждая из которых разъемно соединена с боковой стороной электроустановочного изделия за счет ввода выступа заглушки в паз на боковой стороне электроустановочного изделия и выступа на боковой стороне электроустановочного изделия в паз заглушки.
При этом паз и выступ, выполненный упругодеформируемым, могут представлять собой фиксатор клипсового типа.
Указанный технический результат так же достигается тем, что рядный блок электроустановочных изделий, преимущественно предназначенных для установки под посадочные места на суппорты, содержит в ряд расположенные электроустановочные изделия, которые установлены на суппорты и примыкают обращенными навстречу друг к другу боковыми сторонами, и разъемно соединены между собой этими сторонами за счет ввода выступа на боковой стороне одного электроустановочного изделия в паз на боковой стороне другого электроустановочного изделия, при этом он снабжен двумя торцевыми заглушками, каждая из которых разъемно соединена с боковой стороной крайне расположенного электроустановочного изделия за счет ввода выступа этой заглушки в паз на боковой стороне этого крайне расположенного электроустановочного изделия.
При этом на каждой боковой стороне электроустановочного изделия, расположенной перпендикулярно направлению ряда, могут быть выполнены один выступ и один паз, разнесенные по длине боковой стороны. Паз и выступ, выполненный упругодеформируемым, могут представлять собой фиксатор клипсового типа.
Кроме того, каждый суппорт для одного электроустановочного изделия может представлять собой пластину с элементами прикрепления этого изделия, которая на противоположно расположенных боковых сторонах выполнена с одним выступом и одним пазом, разнесенными по длине этой боковой стороны, для присоединения в ряд к смежно располагаемому суппорту за счет ввода выступа в паз на боковой стороне смежно располагаемого суппорта и ввода выступа смежно располагаемого суппорта в паз суппорта.
Или каждый суппорт для одного электроустановочного изделия представляет собой стаканообразной формы корпус с отбортовкой, на которой выполнены элементы прикрепления этого изделия, и которая на противоположно расположенных краях выполнена с одним выступом и одним пазом, разнесенными по длине каждого края, для присоединения в ряд к смежно располагаемому суппорту за счет ввода выступов в пазы.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.
Настоящее изобретение иллюстрируется рисунками, которые показывают возможность не только конструктивной реализации устройства, но и обеспечить достижение технического результата.
На фиг. 1 - общий вид электроустановочного изделия;
на фиг. 2 - то же, что на фиг. 1, в разобранном состоянии;
на фиг. 3 - показана схема создания отдельно закрепляемого электроустановочного изделия;
на фиг. 4 - показана схема создания блока расположенных в ряд электроустановочных изделий;
на фиг. 5 - показана схема создания блока в ряд смонтированных суппортов для двух электроустановочных изделий;
на фиг. 6 - блок из двух скрепленных между собой суппортов;
на фиг. 7 - показан монтаж электроустановочных изделий на два скрепленных между собой суппорта.
Согласно настоящего изобретения рассматривается новый конструктив электроустановочных изделий на примере бытового выключателя, используемого для включения/выключения света или переключения линий электропитания бытовых приборов. Данный пример показан исключительно для понимания технического существа заявленного решения и не ограничивает возможность переложения заявленного конструктива на другие типы электроустановочных изделий (розетки (компьютерные, телефонные, электрические, телевизионные, сетевые), всевозможные разъемы, выключатели, светорегуляторы, диммеры, термостаты, датчики движения, таймеры, зуммеры, камеры наблюдения и т.д.).
Согласно настоящего изобретения предлагается изменить конструктивное исполнение электроустановочных изделий, которое позволило бы отказаться от рамки, как элемента, закрывающего доступ к электроконтактам и к суппорту, и как элемента, посредством которого обеспечивается позиционирование изделия на стене.
Такое электроустановочное изделие, которое предназначено для установки на суппорт под посадочное место в подрозетнике, состоит из лицевой панели, на которой смонтирован рабочий функциональный элемент типа розетки или клавиши или гнезда для антенны и т.д. Этот рабочий функциональный элемент может быть выполнен в виде типа розетки или клавиши или гнезда для антенны и т.д.
Эта лицевая панель представляет собой по форме перевернутый дном вверх лоток, боковые стенки которого являются рамкой и съемно закрепляются на основании-суппорте, а часть стенки дна, располагаемая над электроконтактной группой, используется для установки рабочего функционального элемента или выполнена заодно с этим элементом. На фиг. 2 и 3 лицевая панель показана без размещения на ней рабочего функционального элемента. Лицевая панель может быть выполнена из полимерного материала, аналогичного материалам (ABS-пластик), из которых изготавливаются известные бытовые выключатели или диммеры. Так же может использоваться стекло или дерево.
По конструктиву внешнего исполнения такое электроустановочное изделие похоже на форм-фактор, в котором выполнены настенные выключатели типа Xiaomi Aqara, которые состоят из прямоугольного корпуса с боковыми плоскими стенками, между которыми размещена рабочая функциональная панель, однако, основной проблемой изделий Xiaomi Aqara является то, что их невозможно смонтировать в стандартный шаг подрозетников и объединить в единый сборный блок, при установке в ряд такие изделия представляют собой штучные изделия, смонтированные последовательно, а не единый блок.
На фиг. 1 и 2 приведен один из возможных примеров исполнения электроустановочного изделия в виде клавишного выключателя согласно настоящего изобретения. Это изделие состоит из корпуса 1, представляющего собой открытый сверху лоток с плоскими боковыми стенками 2. На элементах донной части корпуса смонтирована электроконактная группа с приводом замыкания/размыкания контактов. Например, такой привод может быть выполнен в виде коромысла 3. Сверху на корпус устанавливается функциональная панель 4 с упруго выполненными клавишами 5 консольного типа, при нажатии на которые последние отклоняются и оказывают давление на коромысло и переводят его в положение замыкания или размыкания контактов. Возможен вариант исполнения, согласно которому корпус выполнен заодно с функциональной панелью, а донная часть с контактной группой и коромыслами вставляется снизу в корпус и крепится, например, защелками на боковых стенках корпуса (этот пример иллюстративно не представлен).
Особенностью выполнения электроустановочного изделия является то, что на каждой из двух противоположно расположенных плоских боковых сторонах корпуса выполнен один выступ 6 и один паз 7, разнесенные по длине боковой стороны.
Кроме того, изделие так же снабжено двумя торцевыми заглушками 8, каждая из которых разъемно соединена с плоской боковой стороной электроустановочного изделия за счет ввода выступа 9 заглушки в паз 7 на боковой стороне электроустановочного изделия и выступа 6 на боковой стороне электроустановочного изделия в паз 10 заглушки (фиг. 3). Например, паз и выполненный упругодеформируемым выступ, могут представлять собой фиксатор клипсового типа. Для заявленного изобретения существенным является наличие элементов соединения заглушки с корпусом изделия при том, что конкретизация вида или типа соединения не является существенным, так как имеет многовариантные исполнения.
Монтаж изделий с модульным суппортом (корпусом) на подрозетники может проводиться как на отдельно расположенный подрозетник, так и на подрозетники, расположенные в линию со стандартным шагом, при этом, изделия могут монтироваться на подрозетники как независимо, так и заранее собираться в единый рядный блок, состыковываясь за счет пазов и выступов, расположенных на боковых сторонах до установки, и затем единым блоком монтироваться на подрозетники. Не зависимо от штучного или блочного монтажа используются всегда две торцевые заглушки.
Такое решение электроустановочного изделия позволяет исключить применение рамки при том, что функция рамки перенесена на суппорт (корпус) изделия и на заглушки. Заглушка используется в качестве элемента, закрывающего средства крепления (паз и выступ), закрывающего выступающую часть суппорта и место установки подрозетника.
При монтаже изделия в стену, как правило, решаются две задачи позиционирования: первая - это положение суппорта и функциональной панели на суппорте в строгом отношении к вертикали и горизонтали (для исключения угловых смещения изделий на стене), вторая - это регулировка положения функциональной панели на уровне поверхности стены. При любом выполнении суппорта он может быть с одного края или в целом закреплен на подрозетнике в утопленном положении по отношению к поверхности стены. В этом случае, положение выступов и пазов на корпусе изделия не будет отвечать положению пазов и выступов на заглушках. Прикрепление заглушек возможно только в положении функциональной панели или ее корпуса на поверхности стены, независимо от утопленного положения подрозетника в штробе. Так же возможно прикрепление заглушек к корпусу изделия при расположении последнего в несколько выдвинутом относительно поверхности положении. Но такое положение сразу же фиксируется визуально и подлежит исправлению в непосредственно в момент монтажа.
Оснащение каждого электроустановочного изделия элементами соединения (на двух противолежащих плоских сторонах корпуса) позволяет без использования рамки еще до установки на подрозетники сформировать рядный блок таких изделий, монтируемых на подрозетниках в штробах.
Рядный блок электроустановочных изделий (фиг. 4), содержит в ряд расположенные электроустановочные изделия, каждый из которых установлен на отдельный суппорт (корпус). Корпуса изделий примыкают обращенными навстречу друг к другу боковыми сторонами и разъемно соединены между собой этими сторонами за счет ввода выступа на боковой стороне одного электроустановочного изделия в паз на боковой стороне другого электроустановочного изделия. На каждой боковой стороне электроустановочного изделия, расположенной перпендикулярно направлению ряда, выполнен один выступ и один паз, разнесенные по длине боковой стороны. Применение на одной стороне корпуса разнесенных паза и выступа позволяет исключить угловые смещения соединяемых между собой изделий и точно их позиционировать в ряд. Конструкция выступов и впадин, образующих разъемное соединение, не является существенной, но, как вариант, паз и выполненный упруго деформируемым выступ могут представлять собой фиксатор клипсового типа.
Так же блок оснащается двумя торцевыми заглушками, каждая из которых разъемно соединена с боковой стороной крайне расположенного электроустановочного изделия за счет ввода выступа этой заглушки в паз на боковой стороне этого крайне расположенного электроустановочного изделия. На заглушках и на боковых стенках корпусов изделий все соединения выполняются одинаковыми по конструкции и размерам.
Для рядного блока каждый суппорт 11 (фиг. 5-7) для одного электроустановочного изделия может представлять собой пластину с элементами прикрепления этого изделия и отверстиями для крепежных элементов под подрозетник. Особенность пластины суппорта является то, что она по аналогии с корпусом изделия, выполнена на противоположно расположенных боковых сторонах с одним выступом 12 и одним пазом 13 (на каждой стороне), разнесенными по длине этой боковой стороны. Это позволяет соединить в ряд смежно располагаемые суппорты 11 (фиг. 6) за счет ввода выступа в паз на боковой стороне смежно располагаемого суппорта и ввода выступа смежно располагаемого суппорта в паз суппорта. Таким образом, получают ряд связанных между собой суппортов, которые однозначно ориентированы и не имеют смещений. При постановке такого ряда суппортов на подрозетники этот ряд суппортов не изменяет своего положения, независимо от положения каждого подрозетника. После закрепления суппортов сверху на них устанавливают сами изделия, как это показано на фиг. 7, обеспечивают прикрепление корпусов изделий с последующим прикреплением заглушек. На фиг. 7 показан пример, в котором размеры суппортов в плане соответствуют габаритам в плане корпусов изделий. Функциональные элементы электроустановочного изделия также могут монтироваться на суппорта и подключаться к проводке еще до установки на подрозетники и лишь затем единым рядным блоком монтироваться на подрозетники с последующей установкой лицевых панелей.
Заявленное изобретение так же может использоваться к электроустановочным изделиям с настенным закреплением, то есть закреплением непосредственно на стене без штробы. Рядный блок в этом случае построен на присоединении изделий за счет ввода выступов в пазы-защелки. После монтажа рядного блока производят закрепление этого блока на стене, а потом устанавливают в корпуса функциональные панели. Так же, как вариант, сначала изготавливают рядный блок суппортов, прикрепляют их к стене, а затем на суппорты монтируется рядный блок изделий.
Как вариант исполнения суппорт в виде пластины может быть объединен в общую деталь с подрозетником. По сути, такая конструкция представляет собой стаканообразный корпус, имеющий отбортовку, к которой прикрепляется электроустановочное изделие (иллюстративно этот пример исполнения суппорта не представлен). На этой отбортовке на противоположно расположенных краях выполнены выступ и паз, разнесенные между собой по длине края. Для монтажа в штробе сначала формируют рядный блок таких суппортов за счет их соединения введением выступов в пазы. Образованный таким образом блок уже имеет ориентацию корпусов. Затем этот блок монтируют в штробу с выверкой горизонтальности и закрепляют его. И после этого на выставленные суппорты устанавливают блок электроустановочных изделий с применением торцевых заглушек.
Настоящее изобретение промышленно применимо, так как позволяет использовать известные конструктивные схемы электроустновочных изделий с добавлением к ним элементов их присоединения друг к другу. Но при этом уменьшается номенклатура комплектующих и упрощается монтаж в штробе стены или на стенку. Изобретение позволяет упростить конструкцию изделий.