ОСНОВАНИЕ БЕСПРОВОДНОГО ЭЛЕКТРОПРИБОРА И БЕСПРОВОДНОЙ ЭЛЕКТРОПРИБОР

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к основанию беспроводных электроприборов, в частности к основанию, имеющему бесшнуровой электрический коннектор, позволяющий осуществить электрическое соединение при любом или, по существу, при любом угле разворота основания. Полезная модель относится также к базовому блоку для беспроводных электроприборов, содержащему соответствующий электрический коннектор.
Уровень техники
Беспроводные бытовые электроприборы, содержащие коннектор, относящийся к типу "коннекторов с поворотом на 360 градусов", способны вступать в сопряжение с соответствующим коннектором, имеющимся в базовом блоке (подставке), независимо или, по существу, независимо от взаимной ориентации двух коннекторов. Подобные беспроводные электроприборы, например электрочайники, часто используются в домашних условиях. Бесшнуровой коннектор может содержать два или три электрических вывода (например линейный вывод, вывод нейтрали и, в качестве опции, вывод заземления) для осуществления электрического соединения с коннектором базового блока (базовым коннектором), как, например, в разъеме Strix P72, или большее количество выводов для обеспечения дополнительных электрических соединений или соединений для передачи данных (как, например, в разъеме Strix P76). Примеры подобных бесшнуровых разъемов описаны также в опубликованных заявках WO 95/08204 и WO 01/28294, поданных заявителем настоящей полезной модели. В частности, бесшнуровой электрический разъем может содержать бесшнуровой сопрягающийся коннектор, содержащий один или более кольцевых выводов, и соответствующий базовый коннектор, снабженный одним или более ответными кольцевыми каналами, в которых находятся электрические контакты.
Крышку основания беспроводного электроприбора обычно выполняют, по существу, планарной и имеющей круглое отверстие, через которое происходит доступ к бесшнуровому коннектору. Наружная стенка бесшнурового коннектора с поворотом на 360 градусов часто имеет скошенную (наклонную) нижнюю кромку, которая выполнена сужающейся внутрь и вверх, а соответствующий базовый коннектор часто имеет скошенную (наклонную) кромку на своей верхней поверхности. Когда электроприбор опускают на базовый коннектор, две наклонные поверхности скользят одна по другой, подводя бесшнуровой коннектор к согласованному положению по вертикали, так что, когда электроприбор установится на базовый блок, его выводы могут войти, со скольжением, в кольцевые каналы. Однако наклонная поверхность бесшнурового коннектора имеет только короткую протяженность, определяемую толщиной стенки.
Разумеется, до осуществления первого контакта двух коннекторов беспроводной электроприбор не опускают строго вертикально, т.е. угол его подведения может варьировать в широком интервале, зависящем от высоты и ширины базового коннектора, который выступает вверх из базового блока. Если базовый коннектор является относительно высоким и/или широким по сравнению с диаметром электроприбора/базового блока, это может затруднить приведение бесшнурового коннектора в согласованное положение с базовым коннектором по вертикали. При этом существует предел эффективности, с которой наклонная кромка бесшнурового коннектора может способствовать достижению согласованного положения.
Раскрытие полезной модели
Полезная модель направлена на создание конструкции, облегчающей согласование коннекторов по положению в начальной стадии их взаимного сопряжения.
Согласно аспекту полезной модели предлагается основание беспроводного бытового электроприбора, содержащее бесшнуровой коннектор с поворотом на 360 градусов, установленный в крышке основания и доступный через круглое отверстие в крышке для сопряжения с соответствующим компонентом базового блока, по существу, при любой их взаимной угловой ориентации. Бесшнуровой коннектор имеет кольцевую стенку с наклонной нижней поверхностью, сужающейся кверху от наружной к внутренней кромке, а у крышки основания имеется конический участок нижней поверхности, примыкающий в радиальном направлении внутрь к круглому отверстию. При этом конический участок нижней поверхности крышки основания и наклонная нижняя поверхность стенки бесшнурового коннектора имеют, по существу, одинаковые углы наклона и образуют нижнюю поверхность с, по существу, постоянным углом наклона, примыкающую к внутренней кромке кольцевой стенки.
Должно быть понятно, что такое выполнение основания расширяет наклонную поверхность, которая часто выполняется на нижней кромке бесшнурового коннектора, поскольку она оказывается продолженной в радиальном направлении конической поверхностью крышки основания с образованием составной поверхности с постоянным углом наклона. Большая протяженность такой поверхности повышает эффективность приведения бесшнурового коннектора в согласованное положение с базовым коннектором, выступающим вверх из базового блока, до того, когда между ними будет достигнуто сопряжение, или в процессе осуществления этого сопряжения. Заявитель обнаружил, что в результате может быть уменьшено усилие, требуемое, чтобы надвинуть беспроводной электроприбор на базовый блок, поскольку облегчается его соскальзывание в вертикально согласованное положение, после чего он сдвигается вертикально вниз под действием собственного веса, обеспечивая сопряжение с базовым коннектором. Такое выполнение, следовательно, является полезным для электроприборов, устанавливаемых на относительно легкий базовый блок, который иначе мог бы случайно отодвинуться, когда пользователь пытается привести в сопряжение бесшнуровые коннекторы. Базовый блок может иметь малый вес в результате выполнения его низкопрофильным и/или из более тонкого материала, например, по экологическим соображениям.
Основание, выполненное согласно полезной модели, может быть также эффективным в случае, если базовый коннектор является относительно высоким и/или широким по сравнению с базовым блоком и крышкой основания, имеющими заданный диаметр. Чем выше и/или шире базовый коннектор (или меньше диаметр основания), тем больше угол, с которым подводится к базовому блоку беспроводной электроприбор, и тем труднее привести электроприбор в положение, в котором бесшнуровой коннектор находится точно над базовым коннектором. Однако конический участок поверхности крышки основания, имеющий одинаковый угол наклона с сужающейся нижней кромкой бесшнурового коннектора, увеличивает протяженность в радиальном направлении зоны, выполняющей направляющую функцию. Это облегчает соскальзывание основания по базовому блоку в вертикально согласованное положение. Должно быть понятно, что конический участок поверхности облегчает взаимодействие бесшнурового коннектора с различными вариантами базовых коннекторов, например со стандартными трехполюсными коннекторами и с мультиполюсными коннекторами (имеющими более трех выводов). Альтернативно или дополнительно, это позволяет уменьшить диаметры основания и базового блока, что может быть важным в связи с тем, что становится все более желательным уменьшить размеры беспроводных электроприборов (например, с целью экономии на материальных затратах) и минимизировать занимаемую ими площадь.
Хотя представляется возможным выполнить конической (с постоянным углом наклона, соответствующим углу наклона нижней поверхности бесшнурового коннектора) почти всю нижнюю поверхность крышки основания, это могло бы неоправданно увеличить вертикальный размер этой крышки. Поэтому желательно, чтобы крышка основания имела конический участок нижней поверхности, отходящий в радиальном направлении внутрь от наружной части нижней поверхности, тогда как наружная часть нижней поверхности может быть также наклонена, но под другим, например меньшим, углом, чем конический участок, и/или выполнена изогнутой, т.е. не имеющей постоянного угла наклона. Альтернативно, наружная часть нижней поверхности может быть, по существу, планарной, причем она может иметь большую площадь поверхности, чем конический участок этой поверхности.
b
c
b
c
b
c
b
c
b
c
c
Радиальную протяженность конического участка нижней поверхности предпочтительно сделать достаточно большой, например равной по меньшей мере двойной ширине сужающейся кромки бесшнурового коннектора. В предпочтительной группе вариантов радиальная ширина w в радиальном направлении конического участка нижней поверхности крышки основания и радиальная ширина w наклонной нижней поверхности кольцевой стенки бесшнурового коннектора удовлетворяют соотношению w/w≥2, предпочтительно w/w≥3, еще более предпочтительно w/w≥4, наиболее предпочтительно w/w≥5. При этом желательно, чтобы кольцевая стенка бесшнурового коннектора была относительно тонкой, например, для получения компактного разъема, который можно сделать меньшим, чем известные разъемы, использующие коннектор с поворотом на 360 градусов, например разъем Strix P72. В предпочтительной группе вариантов наклонная нижняя поверхность может иметь радиальную ширину w, не превышающую 5 мм, например меньше 4 мм, 3 мм или 2 мм, и предпочтительно составляющую около 1 мм. Заявитель установил, что пользователям легче вводить коннекторы в сопряжение при использовании нижней поверхности основания с постоянным углом наклона, что позволяет сделать наклонную направляющую поверхность, образованную кольцевой стенкой бесшнурового коннектора, более узкой, чем раньше.
Угол конического участка нижней поверхности основания может иметь любое значение, требуемое для согласования с наклонной нижней поверхностью бесшнурового коннектора, и наоборот. Однако желательно, чтобы этот угол был не слишком большим, т.е. не требующим формирования значительного конического углубления в крышке основания. Таким образом, в предпочтительных вариантах нижняя поверхность с постоянным углом наклона может быть наклонена по отношению к кольцевой стенке бесшнурового коннектора под углом, составляющим не более 60°, предпочтительно не более 50°, особенно предпочтительно под углом около 45° к горизонтальной плоскости. Следовательно, конический участок нижней поверхности крышки основания предпочтительно образует с наружной частью этой поверхности угол, составляющий около 45°. Должно быть понятно, что, в то время как конический участок нижней поверхности крышки основания и наклонная нижняя поверхность бесшнурового коннектора образуют, по существу, единую нижнюю поверхность с постоянным углом наклона, углы наклона этих поверхностей (как следствие нормальных допусков на изготовление) могут не быть точно совпадающими, а различаться, например, в пределах ±1° или ±2°.
Конический участок нижней поверхности крышки основания может не быть полностью коническим, представляя собой, например, прерывистую поверхность. Но чтобы максимизировать направляющий эффект при любом значении угла, желательно, чтобы данный участок имел гладкую и непрерывную коническую поверхность.
Чтобы реализовать направляющий эффект, создаваемый составной конической нижней поверхностью, желательно, чтобы наклонная нижняя поверхность, примыкающая к внутренней кромке кольцевой стенки, была, по существу, непрерывной. Этого можно достичь, если круглое отверстие в крышке основания находится на одном уровне с кольцевой стенкой бесшнурового коннектора, так что отсутствует различимый зазор между коническим участком нижней поверхности крышки основания и наклонной нижней поверхностью бесшнурового коннектора. Разумеется, соблюдение нормальных допусков на изготовление может приводить к пренебрежимо малым зазорам между двумя поверхностями. Кольцевая стенка предпочтительно является наружной стенкой бесшнурового коннектора, чтобы облегчить его введение в круглое отверстие так, чтобы его нижняя поверхность стала продолжением конического участка нижней поверхности крышки основания.
В то время как бесшнуровой коннектор с поворотом на 360 градусов имеет круглую геометрию с цилиндрической кольцевой стенкой, нет необходимости придавать такую же геометрию и крышке основания, по меньшей мере в радиальном направлении снаружи конического участка ее нижней поверхности. Таким образом, основание может реализовать преимущество бесшнурового соединения при варьировании ориентации в пределах 360°, не обладая вращательной симметрией, например, имея на виде сверху овальную, прямоугольную, квадратную или иную форму. Однако в предпочтительной группе вариантов крышка основания является, по существу, круглой, причем желательно, чтобы круглое отверстие имело в ней центральное положение.
В группе вариантов нижняя поверхность крышки основания имеет по меньшей мере один, два или, предпочтительно, три гибких (упругих) элемента, например опоры, которые могут опираться на соответствующий базовый блок, способствуя стабилизации беспроводного электроприбора. Целесообразно использовать именно три подобных опоры, поскольку тем самым обеспечивается стабильное базирование в соответствии с принципом "трех точек опоры". Эти гибкие элементы могут представлять собой относительно более гибкие участки непрерывной поверхности или дискретные опоры. Одна из опций состоит в применении независимых пружинящих опор, например снабженных пружинными средствами. Однако согласно эффективным вариантам опоры содержат участки крышки основания, которые были отделены от остальной поверхности, чтобы образовать пружинящие консольные язычки. Такое решение может придать требуемую гибкость без дополнительных производственных затрат. С эстетической точки зрения может оказаться желательным выполнить опоры на нижней поверхности крышки основания в виде ножек, поскольку они не будут видны при нормальном использовании электроприбора.
В группе вариантов по меньшей мере один из бесшнурового и базового коннекторов содержит единственную реперную точку, находящуюся на поверхности этого коннектора и опирающуюся при использовании электроприбора на другой коннектор, чтобы точно задавать расстояние между коннекторами. В некоторых вариантах реперная точка находится на нижней поверхности кольцевой стенки бесшнурового коннектора и выполнена с возможностью опираться на базовый коннектор, когда коннекторы сопряжены друг с другом. В типичном варианте бесшнуровой коннектор изготавливается из высококачественного конструкционного пластика, что позволяет сформировать реперную точку с очень малыми допусками. Гарантируя точное задание положения контактов в бесшнуровом коннекторе относительно базового коннектора, такая конструкция позволяет минимизировать необходимое суммарное взаимное перемещение коннекторов для достижения минимально необходимого контактного давления. Она позволяет также увеличить допуски на изготовление поверхностей крышки основания и/или базового блока, имеющих декоративное значение, и, тем самым, уменьшить производственные расходы, например, за счет применения менее дорогого пластика. В группе вариантов реперная точка может использоваться с двумя вышеописанными упругими элементами, чтобы обеспечить "опору на три точки" и, тем самым, стабилизировать основание при его установке на базовый блок.
Должно быть понятно, что бесшнуровой коннектор с поворотом на 360 градусов, который делает возможным электрическое соединение, по существу, при любой взаимной угловой ориентации, может не обеспечивать возможности поворота относительно соответствующего базового коннектора точно на 360°, тем не менее позволяя осуществить соединение, по существу, независимо от ориентации, например, в пределах 345° или более.
Бесшнуровой коннектор может иметь любые свойства, присущие известным коннекторам с поворотом на 360 градусов. Например, электрические выводы бесшнурового коннектора могут содержать центральный штырь и по меньшей мере один коаксиальный кольцевой вывод (например, для обеспечения соединения с полюсом нейтрали сетевого питания и, в качестве опции, для заземления). Коннектор может содержать несколько коаксиальных кольцевых выводов для ввода в соответствующие кольцевые гнезда в базовом коннекторе, т.е. коннектор может быть трехполюсным или пятиполюсным. При этом выводы бесшнурового коннектора и контакты соответствующего базового коннектора предпочтительно выполнены таким образом, что соединения с линейным проводом, нейтралью и заземлением осуществляются и прерываются последовательно, причем соединение с заземлением производится первым и прерывается последним.
Бесшнуровой коннектор может иметь меньший диаметр, чем известные разъемы, например Strix P72. В группе вариантов диаметр бесшнурового коннектора сделан меньшим 30 мм, предпочтительно меньшим 25 мм.
Должно быть понятно, что полезная модель относится к основанию, содержащему бесшнуровой коннектор, который может обеспечивать подачу энергии от сети на беспроводной электроприбор. Другими словами, бесшнуровой коннектор предназначен для сопряжения с базовым коннектором, обеспечивающим подвод электроэнергии от сети. Соответственно, основание может быть встроено в любой беспроводной электроприбор с питанием от электрической сети.
Таким образом, полезная модель относится, помимо основания, к базовому блоку беспроводного электроприбора, содержащему базовый коннектор и средство для подачи электроэнергии от сети, тогда как основание содержит бесшнуровой коннектор, установленный в крышке основания и доступный через круглое отверстие в ней для сопряжения, при использовании, с соответствующим базовым коннектором. Оба коннектора являются коннекторами с поворотом на 360 градусов, обеспечивающими электрическое соединение, по существу, при любой их взаимной угловой ориентации. Бесшнуровой коннектор имеет кольцевую стенку с наклонной нижней поверхностью, сужающейся кверху от наружной к внутренней кромке, а у крышки основания имеется конический участок нижней поверхности, примыкающий в радиальном направлении внутрь к круглому отверстию. Конический участок нижней поверхности крышки и наклонная нижняя поверхность стенки бесшнурового коннектора имеют, по существу, одинаковые углы наклона с образованием нижней поверхности с, по существу, постоянным углом наклона, примыкающим к внутренней кромке кольцевой стенки.
Базовый коннектор может иметь отгибку вокруг своей верхней поверхности и боковую стенку, смещенную внутрь относительно отгибки. Такое выполнение сделает возможным ограниченный наклон бесшнурового коннектора относительно базового коннектора в процессе их сопряжения. Это также облегчит взаимодействие между нижней поверхностью основания, имеющей постоянный угол наклона, и верхней поверхностью базового коннектора, так что эти части будут плавно входить во взаимный контакт. В других вариантах базовый коннектор может иметь цилиндрическую боковую стенку, которая отходит от его верхней поверхности вниз. Наличие нижней поверхности основания, имеющей постоянный угол наклона, облегчает сопряжение коннекторов даже в отсутствие описанной отгибки.
Базовый коннектор может также иметь один или более конструктивных признаков, позволяющих гарантировать, что бесшнуровой коннектор надежно поддерживается в заданном положении на базовом блоке после состыковки двух частей электроприбора. В группе вариантов базовый коннектор содержит сужающийся фланец, окружающий дно его цилиндрического корпуса и предпочтительно взаимодействующий с наклонной нижней поверхностью бесшнурового коннектора, чтобы обеспечить эффективное сопряжение коннекторов после того, как они будут полностью введены во взаимный контакт. На наружной поверхности базового коннектора могут даже иметься одно или более позиционирующих средств (например типа описанного в GB 2399698) для правильной локализации бесшнурового коннектора в поперечном направлении при полностью состыкованных коннекторах.
Верхняя поверхность базового блока, окружающая базовый коннектор, может быть, по существу, планарной, например, чтобы уменьшить материальные и производственные затраты и/или минимизировать размеры по вертикали. Однако в предпочтительной группе вариантов участок верхней поверхности базового блока, примыкающий в радиальном направлении внутрь к корпусу базового коннектора, выполнен коническим. При этом желательно, чтобы угол наклона этого конического участка, по существу, соответствовал углу наклона конического участка нижней поверхности крышки основания. Такая конструкция, в дополнение к сопряжению коннекторов, обеспечивает сопряжение также и между базовым блоком и крышкой основания беспроводного электроприбора. Это может быть особенно полезным, если, как уже упоминалось, базовый блок является относительно легким и легко сдвигается, когда пользователь устанавливает на него электроприбор под углом.
Такое выполнение представляется новым и оригинальным. Поэтому согласно другому аспекту полезной модели предлагается базовый блок для беспроводного электроприбора, содержащий базовый коннектор с поворотом на 360 градусов, выполненный с возможностью подводить электроэнергию к бесшнуровому коннектору электроприбора, находясь в сопряжении с этим коннектором, по существу, при любой взаимной угловой ориентации, и имеющий на своей верхней поверхности конический участок, примыкающий в радиальном направлении внутрь к корпусу базового коннектора.
Профиль верхней поверхности базового блока может быть, по существу, ответным по отношению к профилю нижней поверхности беспроводного электроприбора. В предпочтительной группе вариантов конический участок верхней поверхности расположен в радиальном направлении внутри наружного, по существу, планарного, участка верхней поверхности базового блока. При этом конический участок верхней поверхности предпочтительно наклонен к наружной части верхней поверхности под углом около 45°. Это способствует сопряжению не только между коннекторами, но также и между окружающими их коническими участками.
Подобно тому как это было описано для крышки основания, базовый блок или по меньшей мере его часть, расположенная в радиальном направлении снаружи базового коннектора или конического участка верхней поверхности (если он имеется), может не иметь круглой геометрии. Таким образом, данный блок может реализовать преимущество бесшнурового соединения при варьировании ориентации в пределах 360°, не обладая вращательной симметрией, например, имея на виде сверху овальную, прямоугольную, квадратную или иную форму. Однако в предпочтительной группе вариантов базовый блок является, по существу, круглым, причем желательно, чтобы базовый коннектор имел в нем центральное положение.
Бесшнуровой коннектор может иметься в основании только для создания бесшнурового соединения для подвода электроэнергии, без какой-либо иной функциональности. Подобное основание может использоваться в таких бесшнуровых электроприборах, как вспениватель молока или кухонный процессор, т.е. когда нужно подвести питание к электрическому компоненту, такому как двигатель, но управление осуществляется независимо от бесшнурового коннектора. В группе вариантов бесшнуровой коннектор может быть интегрирован с контуром подачи питания с целью формирования в основании бесшнурового электрического коннекторного узла. Данный узел может содержать по меньшей мере часть контура выключателя для замыкания и размыкания контура подачи питания и средство для активации выключателя. При этом бесшнуровой электрический коннекторный узел не содержит термодатчика или термочувствительных управляющих средств. Такой коннекторный узел может придать бесшнуровому разъему дополнительную функциональность независимо от активируемого выключателя, например связанного с управляемым вручную выключателем включения/выключения. В другой группе вариантов бесшнуровой коннектор может быть интегрирован со средствами управления беспроводным электроприбором. Средство управления может содержать электронный блок управления, например реагирующий на сигналы термодатчика, или электромеханический блок управления, например воспринимающий воздействие термочувствительного, например биметаллического, актуатора. Коннекторный узел или управляющее средство может содержать один или более из следующих компонентов: актуатор, управляемый пользователем; электронное пользовательское табло и/или управляемый вручную интерфейс; индикаторное средство, например звуковой индикатор, визуальный индикатор или средство подсветки, например в виде одной или более неоновых лампочек или светодиодов. Как это известно специалистам, для обеспечения внешнего доступа к этим компонентам в крышке основания могут иметься дополнительные отверстия.
Полезная модель относится также к беспроводному электроприбору, содержащему описанное выше основание. В вариантах полезной модели беспроводной электроприбор содержит базовый блок, снабженный ответным базовым коннектором, выполненным с возможностью подводить электроэнергию к бесшнуровому коннектору, находясь в сопряжении с ним. Базовый блок предпочтительно содержит шнур для подключения к электросети. Основание предпочтительно прикреплено к дну беспроводного электроприбора так, что бесшнуровой коннектор ориентирован вниз для сопряжения с базовым коннектором, выступающим вверх из базового блока. Однако варианты полезной модели не ограничены электроприборами, устанавливаемыми на базовый блок вертикально.
Полезная модель применима с любым электроприбором, в котором желательно обеспечить беспроводное соединение с электросетью. Такие беспроводные электроприборы в типичном варианте содержат двигатель и/или нагревательное средство. Беспроводной электроприбор может представлять собой ручной инструмент, такой как дрель или пароочиститель, медицинское устройство или бытовой электроприбор, такой как утюг. Беспроводной электроприбор может представлять собой также любое устройство для воздействия на жидкости или пищевые продукты, например вспениватель молока, блендер, миксер или овощерезку, устройство для приготовления настаиваемых напитков, пароварку, мультиварку или рисоварку, прибор для нагрева жидкости, например супа или детского молока. В группе вариантов беспроводной электроприбор является электроприбором для нагрева жидкости, например диспенсером горячей воды или устройством для приготовления настаиваемых напитков, предпочтительно электроприбором для кипячения жидкости, например воды, таким как электрочайник или электрокастрюля.
С наибольшей вероятностью полезная модель найдет применение в беспроводных электроприборах, которые периодически берутся в руку, а затем устанавливаются обратно на базовый блок, чтобы получить питание. Однако в некоторых вариантах электроприбор может иметь свой собственный источник энергии, например перезаряжаемый аккумулятор. Такой встроенный источник энергии может обеспечивать питание некоторых компонентов, например электронного табло или индикаторов, даже когда электроприбор не связан с базовым блоком.
Краткое описание чертежей
Далее, только в качестве примера, будет описан, со ссылками на прилагаемые чертежи, вариант полезной модели.
На фиг.1a в перспективном изображении, на виде снизу, представлен беспроводный бытовой электроприбор, содержащий основание; на фиг.1b в перспективном изображении, на виде сверху, представлен соответствующий базовый блок основания.
На фиг.2a основание показано в перспективном изображении, частично в разрезе; на фиг.2b показан, на виде сбоку, соответствующий базовый блок.
На фиг.3 основание показано на виде в плане, чтобы проиллюстрировать его размеры по ширине.
Осуществление полезной модели
На чертежах представлен беспроводной бытовой электроприбор 2 и соответствующий ему базовый блок 4 для подвода питания с кабелем (шнуром) 5 для подключения к электросети. Снизу к бытовому электроприбору 2 прикреплена крышка 6 основания, которая в типичном варианте формуется из пластика. В крышке 6 основания имеется круглое центральное отверстие 8, открывающее доступ к нижней поверхности бесшнурового коннектора 10. Бесшнуровой коннектор 10 рассчитан на сопряжение с соответствующим базовым коннектором 12, имеющимся на базовом блоке 4 для подвода питания. Коннекторы 10, 12 относятся к типу "коннекторов с поворотом на 360 градусов", обеспечивающих возможность электрического соединения при любой или, по существу, любой взаимной угловой ориентации.
Как легче всего видеть из фиг.2a, бесшнуровой коннектор 10 имеет кольцевую наружную стенку с наклонной нижней поверхностью 14, а у крышки 6 основания имеется конический участок 16 нижней поверхности, примыкающий в радиальном направлении внутрь к круглому отверстию 8. Поверхность 14 и участок 16 имеют, по существу, одинаковый угол наклона, так что они образуют непрерывную поверхность с постоянным углом наклона, примыкающую к внутренней кромке наружной стенки бесшнурового коннектора 10. Снаружи (в радиальном направлении) от конического участка 16 нижняя поверхность крышки 6 основания может быть слегка изогнутой или, по существу, планарной. Как это легко видеть из фиг.2b, базовый блок 4 на своей верхней поверхности имеет соответствующий (ответный) конический участок 18, примыкающий в радиальном направлении внутрь к базовому коннектору 12. Снаружи (в радиальном направлении) от конического участка 18 верхняя поверхность базового блока 4 является, по существу, планарной.
c
Из вида в разрезе по фиг.2a можно видеть также, что бесшнуровой коннектор 10 интегрирован с блоком 20 управления, содержащим вертикальную монтажную пластину 22 и пару термочувствительных биметаллических актуаторов (исполнительных элементов) 24, 24', которые могут находиться в электроприборе 2 в хорошем тепловом контакте с электронагревателем (не изображен). Вертикальная монтажная пластина 22 несет пару поворотных рычажных выключателей 26, 28. Линейный рычажный выключатель 26 несет подвижный контактный штырь 30 вывода, связанного с линейным проводом сети, а рычажный выключатель 28 нейтрали несет подвижный контактный кольцевой элемент 32 для вывода, связанного с нейтралью сети. Дополнительные сведения о блоке 20 управления приведены в заявках PCT/GB 2012/051958 и PCT/GB 2012/051959, поданных заявителем настоящей полезной модели. Преимуществом блока 20 управления является то, что его можно выполнить более компактным, чем известные термочувствительные органы управления. В частности, бесшнуровой коннектор 10 может иметь меньший диаметр, чем известный трехполюсный коннектор разъема Strix P72. Диаметр коннектора 10 может составлять только 20-25 мм, а ширина w его наружной стенки может быть всего лишь около 1 мм.
b
c
Некоторые относительные размеры отмечены на фиг.3. Радиальная ширина w конического участка 16 крышки 6 основания по меньшей мере в пять раз превышает радиальную ширину w наклонной нижней поверхности 14 бесшнурового коннектора 10. На фиг.3 показана реперная точка 35, запресованная в наклонную нижнюю поверхность 14 бесшнурового коннектора 10. Реперная точка 35 совместно с двумя гибкими ножками 34, сформированными в крышке 6 основания, обеспечивает три точки опоры, поддерживающие электроприбор 2. Такая конструкция гарантирует стабильное положение беспроводного электроприбора 2 при его установке на базовый блок 4 для подвода питания. Ножки 34 включают в себя участки крышки 6 основания, которые были отделены от остальной поверхности, чтобы образовать пружинящие консольные язычки. Если упругость материала крышки является недостаточной, под каждую ножку 34 может быть введено отдельное упругое средство, например пружина. Разумеется, в других вариантах упругие ножки 34 могут быть заменены упругими опорными элементами, выполненными на верхней поверхности базового блока 4. В некоторых других вариантах подобные упругие опорные элементы могут вообще отсутствовать.
В других вариантах бесшнуровой коннектор может быть интегрирован не с блоком управления, а с контуром для подвода питания, а также со средствами типа управляемого вручную выключателя для активации контура в составе коннектора, который не содержит термочувствительного управляющего средства или термодатчика.
Должно быть понятно, что в проиллюстрированный вариант могут быть внесены различные изменения. Так, бесшнуровые коннекторы 10, 12 могут иметь не три, а пять электрических полюсов, например, чтобы, в дополнение к подводу питания, передавать сигналы в бытовых электроприборах с электронным управлением. Геометрию и относительные размеры конических участков 16, 18 можно варьировать в очень широких пределах.
Хотя беспроводной электроприбор 2 проиллюстрирован в варианте электрочайника, имеющего форму кувшина с ручкой, он может представлять собой беспроводной бытовой электроприбор, который должен сниматься с базового блока 4 и повторно устанавливаться на него в перерывах между использованием. Не имеющий ограничительного характера список бесшнуровых электроприборов может включать такие ручные инструменты, как перфоратор или пароочиститель, а также бытовые электроприборы, такие как утюг, устройства для обработки жидкостей или пищевых продуктов, например вспениватель молока, блендер, кухонный процессор, устройство для приготовления настаиваемых напитков, рисоварку или электрокастрюлю.