УЗЕЛ РАМЫ И СОЕДИНИТЕЛЬНОГО ОСНОВАНИЯ ДЛЯ МЕХАНИЗМОВ СКРЫТОГО МОНТАЖА И СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ЭТОГО УЗЛА
FRAME ASSEMBLY AND CONNECTION BASE FOR CONCEALED HOOKING MECHANISMS AND METHOD OF CONNECTING SAID ASSEMBLY

Область техники, к которой относится настоящее изобретение
Настоящее изобретение относится к области механизмов скрытого монтажа, в частности, типа, предназначенного для скрытого монтажа в стенах. Более конкретно, оно относится к узлу рамы и соединительного основания для механизмов скрытого монтажа, которые позволяют осуществлять более удобный и надежный способ соединения между ними.
Предшествующий уровень техники настоящего изобретения
Узлы рамы и соединительного основания широко известны для механизмов скрытого монтажа, таких как розетки, переключатели, диммеры, выводы кабеля, контроллеры жалюзи, разъемы TV RJ, HDMI и USB, шинные соединители и т.д.
Рама представляет собой металлическую пластину, снабженную отверстиями для крепления к коробке скрытого монтажа и отверстием для введения и установки соединительного основания. Соединительное основание - это компонент, в который встроены по меньшей мере один электрический механизм и несколько соединительных клемм для кабелей, которые проходят в коробку скрытого монтажа. Например, в розетке соединительное основание представляет собой компонент, в который встроены гнездо для штепсельной вилки, отверстия для штырей, а во второй части, которую можно назвать нижней, соединительные клеммы кабелей, которые проходят в коробку скрытого монтажа.
В этих узлах отверстие ограничено направляющим и установочным периметром соединительного основания. Другими словами, с определенного момента во время процесса соединения посредством комплементарных форм, очевидно, с определенным промежутком, соединительное основание направляется внутренним краем рамы в процессе, который заканчивается фиксацией между обеими частями, например, с помощью зажима между эластичными ножками и комплементарными им выемками, обычно расположенными в соединительном основании и в раме, соответственно.
Соединительное основание обычно имеет несущий каркас в раме, который функционирует как упор для того, чтобы стабилизировать узел в соединительной конфигурации. Соединительное основание также содержит соединительный корпус, соединенный с каркасом, который является тем местом, где размещают элементы, которые выполняют электрическое соединение, в частности, отверстия для штырей и клеммы.
Следовательно, узел позволяет задать первую конфигурацию, в которой рама и соединительное основание не соединены, и вторую конфигурацию, в которой рама и соединительное основание соединены.
Во второй конфигурации каркас упирается в раму одной из своих сторон, а соединительный корпус введен в отверстие и выступает с другой стороны рамы. Говоря другими словами, в каркасе соединительного основания имеются две поверхности: внешняя, которая будет ориентирована наружу после соединения узла, и внутренняя, ориентированная в направлении внешней поверхности рамы, так что, когда рама и основание соединены, внутренняя поверхность каркаса соединительного основания и внешняя поверхность рамы соприкасаются.
При переходе от первой конфигурации ко второй конфигурации происходит первая фаза введения соединительного основания в отверстие рамы. Во время этой фазы допустимое перемещение соединительного основания относительно рамы имеет шесть степеней свободы, другими словами, три смещения и три вращения. Эта первая фаза заканчивается правильной установкой соединительного основания в раме так, чтобы они были подогнаны друг к другу для того, чтобы обеспечить направляющую до второй конфигурации, которая представляет собой соединение, и в которой доступна только одна степень свободы.
Очевидно, что до этого процесса соединения установщик соединил кабели, которые выходят из коробки скрытого монтажа, к клеммам, расположенным в нижней части соединительного основания, причем это соединение, которое обычно выполняют посредством быстроразъемных рычагов, которые взаимодействуют с соединителями со снятой изоляцией. После того, как соединения выполнены, соединительное основание сближают с рамой, одновременно размещая кабели внутри коробки скрытого монтажа, чтобы они не мешали или почти не мешали соединительному основанию, по этой причине в этой фазе приближения установщик должен быть особенно внимательным.
Возникающая проблема состоит в том, что, как только соединительное основание начинают вводить в отверстие рамы, установщик начинает перемещать соединительное основание относительно рамы в соответствии с указанными шестью степенями свободы, когда соединительное основание вводят дальше в раму, и пока он пытается найти положение, в котором соединительное основание и рама совпадают для того, чтобы сделать последний нажим в направлении введения для того, чтобы перейти к окончательному зажиму. Ориентировочные движения во время этой фазы поиска для подгонки между частями узла предполагают движения, которые могут привести к дезорганизации ранее упорядоченных кабелей в коробке и изменения предназначенного для них положения. Также может случиться, что некоторые части рамы и соединительного основания зацепляются и еще больше затрудняют введение, или это может вызвать застревание соединительного основания в раме, а принудительное движение, чтобы освободить его, может расколоть или сломать одну из частей. Краткое раскрытие настоящего изобретения
Для того, чтобы преодолеть упомянутые недостатки в настоящем документе предложен узел рамы и соединительного основания для механизмов скрытого монтажа, в котором рама содержит по меньшей мере одно отверстие для введения и установки соединительного основания, причем отверстие ограничено направляющим и установочным периметром соединительного основания, причем соединительное основание содержит соединительный корпус, при этом задается первая конфигурация, в которой рама и соединительное основание не соединены, и вторая конфигурация, в которой рама и соединительное основание соединены так, что в во второй конфигурации соединительный корпус вводят в отверстие, причем границы соединительного корпуса на одном из его концов находятся в контакте с направляющим и установочным периметром, а остальная часть соединительного корпуса выступает другим своим концом с другой стороны рамы, и при этом соединительный корпус имеет две части: первую часть, которая во второй конфигурации прикреплена к направляющему и установочному периметру одним из своих концов, и вторую часть, соединенную с первой частью, причем и первая, и вторая части имеют разные сечения, так что при переходе между ними опорные поверхности образованы так, что в третьей конфигурации эти опорные поверхности опираются на край рамы, примыкающий к ее направляющему и установочному периметру, а границы второй части соединительного корпуса при изменении сечения между первой и второй частями будут вписаны в первый круг, который внутри касается направляющего и установочного периметра, так что в третьей конфигурации соединительное основание может вращаться относительно рамы в соответствии с вращением, которое имеет направление, перпендикулярное плоскости рамы.
Эта конструкция в значительной степени устраняет недостатки предшествующего уровня техники, поскольку, во-первых, она позволяет разделить способ соединения на несколько фаз, каждая из которых очень удобна для пользователя, и при этом снижается вероятность совершения нежелательных движений, которые приводят к ранее объясненным ситуациям.
В частности, эта конструкция позволяет разделить соединение на первую фазу приближения, в которой часть соединительного основания с меньшим поперечным сечением вводят в отверстие рамы, и из-за разницы контуров она не имеет каких-либо препятствий при введении. Далее, при достижении области перехода между первой и второй частями могут произойти две вещи: либо она уже будет находиться в относительном положении, которое позволяет правильную направление между рамой и соединительным основанием, что происходит только в очень ограниченных положениях, и в этом случае соединение будет очень простым, либо этот контакт может возникнуть между вышеупомянутыми опорными поверхностями и краем рамы на ее внешней поверхности, что, скорее всего, и произойдет. В этом втором случае контакт на краю рамы будет мешать установщику продолжать выполнять случайные пробные перемещения соединительного основания относительно рамы, и вместо этого соединительное основание придется расположить своей верхней поверхностью параллельно раме и, следовательно, основным возможным движением с этого момента является вращение соединительного основания относительно рамы. Это вращательное движение выполняют с определенным промежутком, и для совершения этого нет необходимости в очень жестких допусках. Затем установщик будет поворачивать соединительное основание до тех пор, пока оно не достигнет положения, в котором возможно введение соединительного основания в направлении, перпендикулярном поверхности рамы, для последующего окончательного соединения узла.
Следовательно, характеристики изобретения позволяют структурировать маневр соединения, чтобы препятствовать созданию блокирующих положений, и таким образом гарантируется минимальная направляющая, необходимая для достижения соединения. Таким образом исключаются движения, которые приводят к неправильной установке.
В некоторых вариантах осуществления соединительное основание дополнительно содержит каркас, который расположен в соединенном положении с соединительным корпусом, в частности, каркас расположен в соединенном положении с первой частью соединительного корпуса, причем этот каркас во второй конфигурации упирается в раму одной из своих сторон (другими словами, они соприкасаются), в то время как соединительный корпус вводят через отверстие рамы и выводят через другую сторону рамы. В третьей конфигурации поверхность каркаса соединительного основания остается параллельной поверхности рамы, в то время как выполняют вращение для перехода ко второй конфигурации.
В некоторых вариантах осуществления первая часть соединительного корпуса имеет внешнюю поверхность, причем эта внешняя поверхность и направляющий и установочный периметр снабжены направляющими средствами между ними в соответствии с направлением соединения, которое перпендикулярно плоскости рамы.
В некоторых вариантах осуществления внешняя поверхность первой части соединительного корпуса содержит ребра, которые имеют направление соединения, причем направляющий и установочный периметр снабжен комплементарными ребрам выемками.
В некоторых вариантах осуществления вторая часть соединительного корпуса снабжена соединительными клеммами для соединения кабелей.
В некоторых вариантах осуществления границы второй части соединительного корпуса при изменении сечения между первой и второй частями соединительного корпуса содержат по меньшей мере две точки, расположенные во втором круге с радиусом, меньшим, чем круг, касающийся внутри направляющего и установочного периметра, причем границы первой части соединительного корпуса касаются третьего круга с радиусом, большим, чем круг, касающийся внутри направляющего и установочного периметра, причем разница между радиусами третьего круга и круга, касающегося внутри направляющего и установочного периметра, больше, чем разница между радиусами второго круга и круга, касающегося внутри направляющего и установочного периметра.
Эти геометрические характеристики позволяют, с одной стороны, вращение между частями узла, а с другой стороны, предотвращают потерю правильного контакта между соединительным основанием и рамой.
В некоторых вариантах осуществления узел содержит средства фиксации соединительного основания в раме во второй конфигурации.
В некоторых вариантах осуществления средства фиксации представляют собой упругие ножки в первой части соединительного корпуса и выемки в направляющем и установочном периметре для установки конца упругих ножек.
В некоторых вариантах осуществления рама имеет углубление для размещения каркаса соединительного основания.
В некоторых вариантах осуществления рама является квадратной или прямоугольной, и вторая часть соединительного корпуса представляет собой корпус с продолговатым поперечным сечением, причем его большая сторона расположена наклонно относительно сторон рамы во второй конфигурации.
В некоторых вариантах осуществления направляющие средства имеют угловую частоту 90°, так что четыре угловых положения заданы относительно соединения между рамой и соединительным основанием.
В некоторых вариантах осуществления первая часть содержит полость для приема корпуса штепсельной вилки, в то время как вторая часть содержит множество быстроразъемных рычагов. Таким образом, первая и вторая части имеют различные функции и, как обычно, приходится иметь дело с двумя частям, отличающимися различными функциями, которые можно изготовить отдельно и соединить позже, как показано, например, в документе, опубликованном под номером ES 1 133 990 U.
В некоторых вариантах осуществления рама содержит множество отверстий и соответствующих соединительных оснований.
Изобретение также относится к способу соединения узла в соответствии с любым из раскрытых вариантов, который последовательно предусматривает фазы:
a) введения второй части соединительного основания в отверстие, которое переводит узел из первой конфигурации в третью конфигурацию;
b) поворота соединительного основания относительно рамы в положение, в котором направляющие средства внешней поверхности соединительного основания и направляющего и установочного периметра совпадают;
c) относительного скольжения между соединительным основанием и рамой для перевода узла во вторую конфигурацию;
d) фиксации узла во второй конфигурации. Краткое описание фигур
В качестве дополнения к описанию и с целью помочь сделать характеристики изобретения более понятными в соответствии с вариантом его практическим осуществления, указанное описание сопровождается набором фигур, составляющих его неотъемлемую часть, которые посредством иллюстрации, а не ограничения, представляют собой следующее:
На фиг. 1 показан вид в перспективе сверху узла рамы и соединительного основания вилки в разъединенной конфигурации перед соединением.
На фиг. 2 показан узел фиг. 1 в третьей конфигурации, другими словами, в той, в которой соединительное основание можно перемещать относительно рамы в соответствии с вращением, которое имеет направление, перпендикулярное раме.
На фиг. 3 показана вторая конфигурация, в которой рама и соединительное основание соединены.
На фиг. 4 показан вид рамы в вертикальном разрезе, на котором можно увидеть, что это, по существу, плоское тело.
На фиг. 5 показан вид соединительного основания в вертикальном разрезе.
На фиг. 6 показано поперечное сечение узла в третьей конфигурации.
На фиг. 7 показан вид в перспективе с узлом, перевернутым во второй конфигурации, в которой только вторая часть выступает из рамы на стороне, соответствующей коробке скрытого монтажа.
На Фиг. 8 показан вид сверху узла в третьей конфигурации, в которой соединительное основание можно поворачивать относительно рамы до достижения конфигурации, которая обеспечивает окончательное введение соединительного основания в раму, что приводит ко второй конфигурации.
На Фиг. 9 показан вид сверху рамы, который позволяет увидеть вариант осуществления ее направляющего и установочного периметра, который обеспечивает относительный поворот между рамой и соединительным основанием, и на котором видны направляющие и фиксирующие выемки направляющего и установочного периметра рамы.
Подробное раскрытие настоящего изобретения
Как можно увидеть на фигурах, изобретение относится к узлу рамы 1 и соединительного основания 2 для механизмов скрытого монтажа. В предпочтительном варианте осуществления механизм скрытого монтажа представляет собой штепсельную вилку. На фигурах показан предпочтительный вариант осуществления, в котором механизм скрытого монтажа представляет собой штепсельную вилку, причем показаны только компоненты заявленного узла, ни коробка скрытого монтажа, ни кабели, ни накладки, ни штепсельная вилка не показаны.
Как можно увидеть на фиг. 1, рама 1 содержит отверстие 11 для введения и установки соединительного основания 2. В проиллюстрированном варианте осуществления показан только один узел, в котором рама (1) имеет только одно отверстие 11, и поэтому к нему присоединено только одно соединительное основание 2. Очевидно, что рама 1 может быть разрезана с предоставлением множества отверстий, предназначенных для крепления соответствующих соединительных оснований 2.
Отверстие, как видно на фиг. 1 и 9, ограничено направляющим и установочным периметром 12 соединительного основания 2.
Как видно на вертикальной проекции фиг. 5, соединительное основание 2 содержит несущий каркас 21 в раме 1 и соединительный корпус 22, соединенный с каркасом 21.
Следует отметить, что в описанном варианте осуществления соединительное основание имеет упорный каркас 21 для крепления соединительного основания 2 к раме 1. Однако этот каркас 21 не всегда необходим, поскольку специалист в данной области техники может придумать другие варианты осуществления, в которых контактирующий упор осуществлен другими способами, такими как, например, выступ или даже посредством самих фиксирующих и закрепляющих средств.
Следовательно, задана первая конфигурация, показанная на фиг. 1, в которой рама 1 и соединительное основание 2 не соединены, и вторая конфигурация, показанная на фиг. 3, в которой рама 1 и соединительное основание 2 соединены.
Во второй конфигурации, как видно на фиг. 3, каркас 21 упирается в раму 1 одной из своих сторон, другими словами, они соприкасаются, а соединительный корпус 22 введен в отверстие 11 и выступает с другой стороны рамы 1.
Согласно настоящему изобретению, как видно на фиг. 5, соединительный корпус 22 разделен на две части 23, 24.
Первая часть 23 соединительного корпуса соединена с каркасом 21 и представляет собой часть, имеющую полость 25 для приема корпуса штепсельной вилки (не показана) и в которой нейтральная вилка 26 и защитное устройство 27 для отверстий для штырей закреплены, как обозначено на фиг. 2.
Вторая часть 24 соединена с первой частью 23 на стороне, противоположной крепежному каркасу 21.
Первая 23 и вторая 24 части имеют разные поперечные сечения, так что при переходе между ними образованы опорные поверхности S2.
Переход должен быть таким, чтобы в третьей конфигурации, показанной на фиг. 2, 6 и 8, эти опорные поверхности S2 опирались на край рамы, который примыкает к направляющему и установочному периметру 12, на внешней поверхности с границами второй части 24 при изменении сечения между первой 23 и второй 24 частями, вписанными в первый круг 3, который внутри касается направляющего и установочного периметра 12.
Следовательно, в третьей конфигурации соединительное основание 2 может вращаться относительно рамы 1 в соответствии с вращением, которое имеет направление, перпендикулярное плоскости рамы 1.
В этом тексте следует различать понятия периметра и края. Периметр следует понимать, как поверхность или внутренний край рамы, который обращен к внешней поверхности первой части основания. Это относится к поверхностям, которые имеют направление введения. Напротив, край находится в поверхности, перпендикулярной этому периметру. Следовательно, периметр - это то, что позволяет ограничивать перемещение основания относительно рамы и в соответствии с движениями в направлении, заключенном в плоскости рамы в третьей конфигурации, тогда как край является тем, что препятствует движению в соответствии с направлением, перпендикулярным раме, другими словами, направлением введения.
Как известно, первая часть 23 имеет внешнюю поверхность S23, причем эта внешняя поверхность S23 и направляющий и установочный периметр 12 снабжены направляющими средствами между ними в соответствии с направлением соединения, которое перпендикулярно плоскости рамы 1. Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением эти направляющие средства приводятся в действие только после того, как опорные поверхности будут введены в отверстие рамы, при этом узел рамы и соединительного основания остается в относительном положении, подходящем для их соединения, после относительного вращения между соединительным основанием 2 и рамой 1, за которым следует введение в соответствии с направлением, перпендикулярным плоскости рамы 1, которое переводит узел из третьей конфигурации во вторую конфигурацию.
Как видно на фиг. 5, эти направляющие средства состоят из внешней поверхности S23, содержащей ребра 231, которые имеют направление соединения, при этом направляющий и установочный периметр 12 снабжен комплементарными ребрам выемками 111.
Как видно на фиг. 5, вторая часть 24 снабжена соединительными клеммами Т для соединения кабелей.
В соответствии с особенно предпочтительным вариантом осуществления, и как можно увидеть на поперечном сечении фиг. 6, границы второй части 24 при изменении сечения между первой 23 и второй 24 частями содержат по меньшей мере две точки, расположенные во втором круге с радиусом меньше, чем круг 3, касающийся внутри направляющего и установочного периметра 12, причем границы первой части 23 касаются третьего круга с радиусом, превышающим круг 3, который внутри касается направляющего и установочного периметра 12, причем разница X между радиусами третьего круга и круга 3, касающегося внутри направляющего и установочного периметра 12, больше, чем разница Y между радиусами круга 3, касающегося внутри направляющего и установочного периметра 12, и вторым кругом. Это отношение между радиусами показано на фиг. 6.
Следует отметить, что вращающийся контакт соединительного основания 2 в раме на уровне перехода может быть выполнен многими способами. Что является важным, так это достижение достаточного контакта между соединительным основанием 2 и рамой 1, что позволяет соединительному основанию 2 вращаться относительно рамы 1 до тех пор, пока оно не достигнет положения совпадающих направляющих. Контакт может быть осуществлен посредством двух, трех или более точек или областей, удобно расположенных для эффективного контакта.
Кроме того, как можно увидеть на фиг. 1 и 2, предусмотрены средства фиксации соединительного основания 2 в раме 1 (во второй конфигурации), состоящие из упругих ножек В2 в первой части 23 и выемок В1 в направляющем и установочном периметре 12 для установки конца упругих ножек В2.
Как можно увидеть на фиг. 9, рама 1 имеет углубление 13 для размещения каркаса 21 соединительного основания 2. Следовательно, между более приподнятой поверхностью 13ʺ рамы 1 и углублением 13 образована ступенька 13'.
Как видно на фиг. 3 или на фиг. 7, рама 1 имеет квадратную или прямоугольную форму, а вторая часть 24 представляет собой корпус с продолговатым поперечным сечением, причем его большая сторона расположена наклонно относительно сторон рамы 1 во второй конфигурации. Это расположение уже известно само по себе, как описано, например, в вышеупомянутой публикации ES 1 133 990.
Согласно настоящему варианту осуществления и как видно на виде сверху на фиг. 9, направляющие средства имеют угловую частоту 90°, так что относительно соединения между рамой 1 и соединительным основанием 2 заданы четыре угловых положения. Таким образом, установщику всегда нужно будет совершать вращение менее, чем на 90°, чтобы достичь установочного положения. Чтобы сделать это направляющие средства и крепежные ножки должны быть совмещены на двух последовательных сторонах соединительного основания 2.
Как видно на фиг. 1 и 9, выемки В1 и 111 имеют одинаковую форму. Комплементарным образом, упругие ножки В2 и ребра 231 выступают из части 23 с одинаковой формой, комплементарной выемкам B1, 111, и они расположены симметрично, так что упругие ножки В2, а также ребра 231 входят в выемки В1, 111.
Как видно на фиг. 7, вторая часть 24 содержит множество быстроразъемных рычагов Р.
Во всех вариантах осуществления предпочтительно, чтобы рама 1 была изготовлена из стали, и чтобы соединительное основание 2 было изготовлено из полиамида.
Описанный способ соединения узла будет осуществляться посредством фаз:
a) введения второй части 24 в отверстие 11, которое переводит узел из первой конфигурации в третью конфигурацию;
b) поворота соединительного основания 2 относительно рамы 1 в положение, в котором направляющие средства внешней поверхности S23 и направляющего и установочного периметра 12 совпадают;
c) относительного скольжения между соединительным основанием 2 и рамой 1, чтобы перевести узел во вторую конфигурацию.
d) фиксации узла во второй конфигурации.
В этом тексте слово «содержит» и его варианты, такие как «содержащий» и т.д., не следует понимать в исключительном смысле, т.е., они не исключают возможность того, что описано, включая другие элементы, этапы и т.д.
Кроме того, изобретение не ограничено конкретными вариантами осуществления, описанными в настоящем документе, а скорее охватывает изменения, которые может сделать специалист в данной области техники (например, с точки зрения выбора материалов, размеров, компонентов, конструкции и т.д.), в пределах объема того, что может быть выведено из формулы изобретения.