ЭЛЕКТРОПАТРОН ДЛЯ ИСТОЧНИКОВ СВЕТА

Предложенная полезная модель относится к области электротехники и предназначена для подключения различных источников света, имеющих резьбовой цоколь (ламп накаливания, галогенных ламп, люминесцентных ламп), к питающей сети.
Из уровня техники известен ряд электропатронов для источников света с резьбовым цоколем, состоящих из изолирующего корпуса, резьбовой части, причем электропатроны имеют центральный контакт и электроподводящие контактные группы, состоящие из набора элементов.
Наиболее близким аналогом предложенной полезной модели является RU 10946 U1, 16.08.1999. В указанном решении раскрыт электропатрон для источников света с резьбовым цоколем, содержащий изолирующий корпус с тремя проходными отверстиями, одно из которых предназначено для крепления центрального контакта, выходящими на его электроподводящую сторону, а также соосно им расположенные гнезда, и размещенную в корпусе электропроводящую резьбовую гильзу, электропроводящий центральный контакт и две контактные группы, причем центральный контакт выполнен в виде плоской изогнутой пружины с длинным упругим плечом и установлен в углубление в корпусе, при этом каждая контактная группа размещена на электропроводящей поверхности изолирующего корпуса, утоплена в гнезде и представляет собой набор элементов, в состав которого входит наружный контакт, гроверная шайба, винт, и монтажная гайка, причем вокруг проходных отверстий на электропроводящей стороне корпуса выполнены углубления для размещения в них гроверных шайб.
Задачей настоящей полезной модели является получение нового электропатрона с повышенной электробезопасностью и увеличенным сроком службы в условиях повышенной влажности и паров агрессивных сред.
Поставленная задача решается посредством электропатрона для источников света с резьбовым цоколем, содержащем изолирующий корпус с тремя проходными отверстиями, одно из которых предназначено для крепления центрального контакта, выходящими на его электроподводящую сторону, а также соосно им расположенные гнезда, и размещенную в корпусе электропроводящую резьбовую гильзу, электропроводящий центральный контакт и две контактные группы. Причем центральный контакт выполнен в виде плоской изогнутой пружины с длинным упругим плечом и установлен в углубление в корпусе. При этом каждая контактная группа размещена на электропроводящей поверхности изолирующего корпуса, утоплена в гнезде и представляет собой набор элементов, в состав которого входит наружный контакт, гроверная шайба, винт, и монтажная гайка. Причем вокруг проходных отверстий на электропроводящей стороне корпуса выполнены углубления для размещения в них гроверных шайб. При этом углубление для размещения в нем центрального контакта ограничено с двух сторон выступами. Причем один из выступов выполнен разновеликим с увеличением высоты в сторону внутренней конической поверхности изолирующего корпуса, вдоль которой расположены полукруглые выступы начиная от нижней плоскости внутренней поверхности изолирующего корпуса. При этом, наружный контакт выполнен прямоугольной формы с двумя отверстиями, одно из которых резьбовое, в которое вворачивается винт электропроводящей цепочки, соединенный с упругим концом центрального контакта через отверстие в нем, а в другое отверстие в наружном контакте проходит винт с гроверной шайбой, на который навинчивается монтажная квадратная гайка со стороной равной ширине наружного контакта. При этом, в изолирующем корпусе с электропроводящей стороны на боковой поверхности предусмотрены две диаметрально расположенные щелевые прорези, соединенные в нижней части с квадратным углублением для монтажной гайки, не доходящие до нижней части квадратного углубления на толщину монтажной гайки, а под углом 90 градусов к этим прорезям со стороны электропроводящей части изолирующего корпуса предусмотрены выступы с отверстиями, предназначенными для крепления электропатрона к арматуре светильника.
С одной стороны центрального контакта выполнено отверстие для крепления, а с противоположной стороны - штампованный стакан с плоской наружной рабочей частью, в центре которой имеется штампованная пуклевка с отверстием, вытянутым в сторону противоположную рабочей поверхности.
Противоположная сторона круглой, плоской штампованной рабочей поверхности центрального контакта имеет круговое углубление, образованное наружной штампованной юбкой и вытянутой в эту же сторону пуклевкой с отверстием, которое охватывает верхнюю часть пружины, установленную в соответствующем гнезде изолирующего корпуса.
Резьбовая гильза выполнена в виде тонкостенного металлического стакана с накатанной резьбой Эдисона на его цилиндрической части, при этом на верхней кромке стакана образован центрирующий конус, а в нижней половине цилиндрической части гильзы выполнена выемка в форме арки от основания стакана до нижней линии конечного витка резьбы, которая равноудалена от участка корпуса на котором установлен центральный контакт.
Резьбовой стакан выполнен штамповкой, а резьба на его цилиндрической части имеет от 4 до 8 продольных разрывов.
В донной части резьбовой гильзы выполнено два выступа с отверстиями для крепления к изолирующему корпусу, при этом, по крайней мере, один из выступов выполнен с возможностью электрического контакта с одной из контактных групп.
На резьбовой поверхности гильзы, на вогнутой части резьбы Эдисона, выполнены одна или две диаметрально расположенные прямоугольные прорези для размещения пружинных фиксаторов.
Пружинные фиксаторы выполнены в виде прямолинейных отрезков пружинной проволоки.
Количество полукруглых выступов выбрано из группы: 2 или 4 или 6, причем их длина равна 2/3 высоты закрепленной в изолирующем корпусе резьбовой гильзы, а диаметр вписанной окружности по точкам касания вершин упомянутых выступов больше наружного диаметра гильзы резьбовой на величину от 0,3 мм до 0,4 мм.
Предложенная конструкция электропатрона обеспечивает повышение электробезопасности и увеличение срока его службы в условиях повышенной влажности и паров агрессивных сред за счет размещения монтажных проводов, контактов, контактных групп и средств крепления в углублениях в теле изолирующего корпуса.
Расположение разнополярных контактных групп в теле керамики обеспечивает большую диэлектрическую прочность электропатрона за счет воздушного зазора 7 мм и более между ними.
Размещение наружных контактов и монтажных гаек в теле керамики обеспечивает скрытость и сохранность узла крепления монтажных проводов светильников от внешнего воздействия и поражения электрическим током при эксплуатации. Данное конструктивное решение компоновки элементов внутренних токоведущих цепочек разработано впервые. Признано и принято светотехническими заводами как эффективное и полезное.
Надежная работа при осуществлении монтажных работ при сборке светильника обеспечивается выполнением в наружной части керамического основания прямоугольных и квадратных углублений для размещения наружной токоведущей контактной группы, монтажная гайка которой утоплена в тело керамического основания.
Выполнение в основании наружной части керамического корпуса каналов вдоль конической поверхности для ввода монтажных проводов и их подсоединения к наружной контактной группе обеспечивает удаление монтажных проводов от металлической части основания светильника и тем самым обеспечивается защита: - изоляции монтажных проводов от пробоя при подаче зажигающих импульсов к газоразрядной электролампе высокого давления; от поражения электрическим током при эксплуатации светильника.
Вокруг проходных отверстий, предназначенных для соединения наружных и внутренних контактов, со стороны наружных контактов выполнены круговые углубления для размещения гроверных шайб, предназначенных для обеспечения дополнительного усилия прижатия контактных поверхностей элементов внутренних токоведущих цепочек электропатрона, за счет пружинных свойств гроверной шайбы, и, тем самым, увеличения надежности работы электропатрона за счет противодействия возникновению окисных пленок в зонах соединения элементов внутренних электрических цепочек. Данное конструктивное решение позволяет значительно увеличить ресурс электропатронов и особенно работающих в условиях повышенной влажности и насыщенных парами агрессивных химических соединений (уличное освещение и тепличные светильники).
Для размещения центрального контакта внутри керамического основания предусмотрен круговой выступ (седло контакта) и выступающие направляющие для удержания центрального контакта от смещения при ввертывании электролампы, при этом одна направляющая выше другой для увеличения диэлектрической прочности в наиболее электрически напряженной зоне электропатрона.
Полукруглые выступы предназначены для жесткой фиксации гильзы резьбовой в корпусе керамики. Необходимость этого конструктивного решения обусловлена жестким требованием соосности керамического основания и гильзы резьбовой для обеспечения расположения геометрических точек источника света (в электролампе) и фокусной оси отражателя светильника. Это конструктивное решение напрямую влияет на качество светильника.
Сущность заявленной полезной модели поясняется чертежами:
Фигура 1 - растянутая сборка деталей конструкции электропатрона.
Фигура 2 - вид наружной части электропатрона в сборке.
Фигура 3 - вид наружной части изолирующего корпуса.
Фигура 4 - резьбовая гильза.
Фигура 5 - центральный контакт.
Фигура 6 - вид внутренней части изолирующего корпуса.
Фигура 7 - вид внутренней части электропатрона в сборке.
Фигура 8 - наружная токоведущая контактная группа в сборке и ее элементы.
На Фигуре 1 представлена РАСТЯНУТАЯ СБОРКА ДЕТАЛЕЙ КОНСТРУКЦИИ ЭЛЕКТРОПАТРОНА, где
1 - Винт М4×8 для сборки токоведущей наружной контактной группы.
2 - Пружинные шайбы (шайбы «Гровера» наружной контактной группы)
3 - Наружный контакт наружной контактной группы.
4 - Квадратная монтажная гайка с резьбой М4 наружной контактной группы.
5 - Пружинные шайбы (шайбы «Гровера»), помещаемые в углубления на изолирующем корпусе вокруг проходных отверстий для токоведущих цепочек.
6 - Прорези в изолирующем корпусе для ввода монтажных проводов в контактную группу.
7 - Изолирующий корпус электропатрона.
8 - Отверстия для крепления гильзы к изолирующему корпусу.
9 - Просечки для размещения пружинных фиксаторов.
10 - Пружинные фиксаторы.
11 - Винты М4×14 для стягивания внутренней и наружной токоведущих цепочек
12 - Винты М4×8 для пассивного механического крепления гильзы к изолирующему корпусу.
13 - Центральный контакт.
14 - Пружина.
15 - Гильза резьбовая.
16 - Отверстия для крепления электропатрона к арматуре светильника.
17 - Шестигранная гайка М4 для пассивного крепления гильзы к изолирующему корпусу.
На Фигуре 3 представлен ИЗОЛИРУЮЩИЙ КОРПУС ЭЛЕКТРОПАТРОНА, ВИД НИЖНЕЙ НАРУЖНОЙ ЧАСТИ, где
7.7. - Прорези в корпусе для подвода монтажных проводов к токоведущей части.
7.8. - Углубление в изолирующем корпусе для размещения монтажной гайки и обеспечения ее перемещения.
7.9. - Углубление для размещения шестигранной гайки необходимой для пассивного крепления гильзы к изолирующему корпусу.
7.10. - Отверстия для крепления электропатрона к арматуре светильника.
7.11. - Проходные отверстия для электропроводящих цепочек и крепления контактных групп.
7.12. - Круговые углубления вокруг проходных отверстий для размещения пружинных («Гроверных») шайб.
7.13. - Углубления для размещения наружных контактных групп.
На Фигуре 4 представлена ГИЛЬЗА РЕЗЬБОВАЯ, ВИД СНИЗУ, где
15.1. - Прямоугольные просечки на вогнутой части резьбы Эдисона для размещения пружинных фиксаторов устройства предотвращающего самопроизвольное вывертывание электролампы от вибрационных нагрузок.
15.3.- Опорные выступы для крепления гильзы к изолирующему корпусу.
15.4. - Арка - специальная выштамповка для удаления части корпуса металлической гильзы от центрального контакта и тем самым увеличения диэлектрической прочности электропатрона.
15.6. - Отверстия для крепления гильзы к изолирующему корпусу и, по крайней мере, одно из них служит для образования токоведущей цепочки.
На Фигуре 5 представлен ЦЕНТРАЛЬНЫЙ КОНТАКТ, где
13.1. - Основание центрального контакта с отверстием для крепления к изолирующему корпусу и соединения с токоведущей цепочкой.
13.2. - Штампованный вытянутый стакан с плоской наружной рабочей поверхностью.
13.3. - Вытянутая пуклевка с отверстием в центре.
13.4. - Круговое углубление для размещения пружины.
13.5. - Отверстие для крепления центрального контакта к изолирующему корпусу и соединения с токоведущей цепочкой.
На Фигуре 6 представлен ИЗОЛИРУЮЩИЙ КОРПУС, ВИД ВНУТРЕННЕЙ ЧАСТИ ИЗОЛИРУЮЩЕГО КОРПУСА, где
7.1. - Специальное наклонное ограждение места посадки центрального контакта.
7.2. - Равновеликое ограждение места посадки центрального контакта.
7.3. - Гнездо для посадки пружины.
7.4. - Проходные отверстия для организации токоведущих цепочек и крепления контактных групп, при этом отверстие со стороны наклонного ограждения предназначено для пассивного крепления гильзы.
7.5. - Полукруглые вертикальные, относительно внутренней конической поверхности изолирующего корпуса, выступы для дополнительной фиксации корпуса гильзы от радиального смещения при вибрационных нагрузках.
7.6. - Отверстия для крепления электропатрона к арматуре светильника.
На Фигуре 8 представлены: - НАРУЖНЫЙ КОНТАКТ 3 и МОНТАЖНАЯ ГАЙКА 4, где
3.1. - Тело наружного контакта.
3.2. - Проходное отверстие для винта перемещения монтажной гайки.
3.3. - Резьбовое отверстие для вворачивания стягивающего винта внутренней и наружной токоведущей группы.
4.1. - Тело монтажной гайки.
4.2. - Отверстие с резьбой М4.
Предложенный электропатрон содержит изолирующий корпус (поз.7), электропроводящую резьбовую гильзу (поз.15), электропроводящий центральный контакт (поз.13) и две контактные группы.
Изолирующий корпус выполнен из керамики. Форма корпуса может быть любой, например цилиндрической. В изолирующем корпусе выполнено три проходных, выходящих на его электроподводящую сторону, отверстия (поз.7.4, фиг.6), одно из которых предназначено для крепления центрального контакта (поз.13, фиг.1). Соосно указанным отверстиям расположены гнезда (поз.7.13, фиг.3), в которых утоплены контактные группы. Каждая контактная группа представляет собой набор элементов, в состав которого входит наружный контакт (поз.3, фиг.1), гроверная шайба (поз.2, фиг.1), винт М4×8 (поз.1, фиг.1), и монтажная гайка (поз.4, фиг.1), причем вокруг проходных отверстий на электропроводящей стороне корпуса выполнены углубления (поз.7.12, фиг.3) для размещения в них гроверных шайб (поз.5, фиг.1). При этом, наружный контакт выполнен прямоугольной формы с двумя отверстиями (поз.3.1, фиг.8), одно из которых резьбовое (поз.3.3, фиг.8), в которое вворачивается винт (поз.11, фиг.1) электропроводящей цепочки, соединенный с упругим концом центрального контакта через отверстие в нем (поз.13.5, фиг.5). Винт (поз.11, фиг.1) служит для крепления центрального контакта и образования токоведущей цепочки. В другое отверстие (поз.3.2, фиг.8) в наружном контакте проходит винт (поз.1, фиг.1) с гроверной шайбой (поз.2, фиг.1), на который навинчивается монтажная квадратная гайка (поз.4. фиг.1) со стороной равной ширине наружного контакта.
Электропроводящий центральный контакт (поз.13, фиг.1) расположен в углублении в изолирующем корпусе (поз.7, фиг.1). При этом центральный контакт (поз.13, фиг.1) выполнен в виде плоской изогнутой пружины с длинным упругим плечом (поз.13.1, фиг.5). В плече центрального контакта (поз.13.1, фиг.5) выполнено отверстие (поз.13.5. фиг.5) для крепления, а с противоположной стороны - штампованный стакан с плоской наружной рабочей поверхностью (поз.13.2, фиг.5), в центре которой имеется штампованная пуклевка (поз.13.3, фиг.5) с отверстием, вытянутым в сторону противоположную рабочей поверхности.
Противоположная сторона круглой, плоской штампованной рабочей поверхности центрального контакта (поз.13, фиг.1) имеет круговое углубление (поз.13.4, фиг.5), образованное наружной штампованной юбкой и вытянутой в эту же сторону пуклевкой (поз.13.3, фиг.5) с отверстием, которое охватывает верхнюю часть пружины (поз.14, фиг.1), установленной в соответствующем гнезде (поз.7.3, фиг.6), выполненном в опорном, для центрального контакта, выступе расположенном на внутренней части изолирующего корпуса (поз.7, фиг.1).
Углубление, на внутренней поверхности в изолирующем корпусе, для размещения в нем центрального контакта (поз.13, фиг.1) ограничено с двух сторон выступами (поз.7.1 и 7.2, фиг.6), причем один из выступов (поз.7.1, фиг.6) выполнен разновеликим с увеличением высоты в сторону внутренней конической поверхности изолирующего корпуса.
Вдоль внутренней конической поверхности изолирующего корпуса расположены полукруглые выступы (поз.7.5, фиг.6), начиная от нижней плоскости внутренней поверхности изолирующего корпуса (поз.7, фиг.1). Полукруглые выступы (поз.7.5, фиг.6) служат для дополнительной фиксации гильзы от радиальных смещений при вибрационных нагрузках. Количество полукруглых выступов (поз.7.5, фиг.6) выбрано из группы: 2 или 4 или 6, причем их длина равна 2/3 высоты закрепленной в изолирующем корпусе резьбовой гильзы (поз.15, фиг.1), а диаметр вписанной окружности, по точкам касания вершин упомянутых выступов, больше наружного диаметра резьбовой гильзы на величину от 0,3 мм до 0,4 мм.
В изолирующем корпусе с электропроводящей стороны на боковой поверхности предусмотрены две диаметрально расположенные щелевые прорези (поз.6, фиг.1), соединенные в нижней части с квадратным углублением (поз.7.8, фиг.3) для монтажной гайки (поз.4, фиг.1), не доходящие до нижней части квадратного углубления на толщину монтажной гайки. Прорези (поз.6, фиг.1) служат для подвода монтажных проводов к наружной токоведущей части.
Под углом 90 градусов к этим прорезям (поз.6, фиг.1) со стороны электропроводящей части изолирующего корпуса предусмотрены выступы с отверстиями (поз.16, фиг.1), предназначенными для крепления электропатрона к арматуре светильника.
Резьбовая гильза (поз.15, фиг.1) расположена в изолирующем корпусе и может быть выполнена в виде тонкостенного металлического стакана с накатанной резьбой Эдисона на его цилиндрической части.
На верхней кромке стакана образован центрирующий конус, а в нижней половине цилиндрической части гильзы (поз.15, фиг.1) выполнена выемка (поз.15.4, фиг.4) в форме арки от основания стакана до нижней линии конечного витка резьбы, которая равноудалена от участка корпуса, на котором установлен центральный контакт (поз.13, фиг.1).
В донной части резьбовой гильзы выполнено два выступа (поз.15.3, фиг.4) с отверстиями (поз.15.6, фиг.4) для крепления к изолирующему корпусу, при этом, по крайней мере, один из выступов (поз.15.3, фиг.4) выполнен с возможностью электрического контакта с одной из контактных групп.
Резьбовой стакан выполнен штамповкой, а резьба на его цилиндрической части имеет от 4 до 8 продольных разрывов. На резьбовой поверхности гильзы, на вогнутой части резьбы Эдисона, выполнены одна или две диаметрально расположенные прямоугольные просечки (поз.15.1, фиг.4) для размещения пружинных фиксаторов (поз.10, фиг.1). Причем пружинные фиксаторы выполнены в виде прямолинейных отрезков пружинной проволоки.
При этом, винт (поз.12, фиг.1) проходит через одно из отверстий (поз.8, фиг.1) резьбовой гильзы и проходное отверстие изолирующего корпуса (поз.7.9, фиг.3), указанный винт совместно с шестигранной гайкой (поз.17, фиг.1) служит для обеспечения пассивного крепления резьбовой гильзы (поз.15, фиг.1) к изолирующему корпус (поз.7, фиг.1). В наружной части изолирующего корпуса выполнено углубление (поз.7.9, фиг.3) для размещения шестигранной гайки (поз.17, фиг.1). Через проходное отверстие (поз.7.11, фиг.3) с внутренней стороны изолирующего корпуса на наружную часть изолирующего корпуса проходит винт (поз.11, фиг.1) для стягивания внутренней и наружной токоведущих цепочек.