Удлинительное разъемное устройство

 

Изобретение относится к области электротехники. Устройство содержит розетку, соединенную с первым кабелем, вилку, соединенную со вторым кабелем. Вилка и розетка имеют взаимодействующие контактные средства, содержащие штырьковые и гнездовые контакты для электрического соединения первого кабеля со вторым кабелем, и взаимодействующие соединительные средства для механического соединения вилки с розеткой. Технический результат - обеспечение механически простой и надежной конструкции. Для его достижения штырьковые и гнездовые контакты размещены последовательно в направлении оси кабелей или частично параллельно в два и более рядов, а соединительные средства содержат на одном конце вилки и розетки шарнирные средства для шарнирного соединения вилки и розетки и фиксирующее средство на другом конце вилки и розетки для фиксации вилки и розетки, причем штырьковые контакты проходят перпендикулярно оси присоединенного кабеля. 3 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к удлинительному разъемному устройству, содержащему розетку, соединенную с первым кабелем, и вилку, соединенную со вторым кабелем, причем указанные вилка и розетка имеют взаимодействующие контактные средства, содержащие гнездовые и штыревые контакты для электрического соединения первого кабеля и второго кабеля, и взаимодействующие соединительные средства для механического соединения вилки с розеткой, когда их контактные средства находятся в контакте друг с другом.

В обычном удлинительном разъемном устройстве, которое состоит из розетки, закрепленной на первом кабеле, и вилки, закрепленной на втором кабеле, и розетка и вилка имеют, в общем, цилиндрическую форму. Эта цилиндрическая форма создает несколько проблем. Во-первых, контакты вилки и розетки должны быть расположены в круглой области, обычно параллельно прикрепленным кабелям. Поскольку в удлинительных разъемных устройствах для относительно сильных токов, например, около 100А, нежелательно делать диаметр цилиндра слишком большим, соединения между кабелями и соединителями вилки и розетки должны выполняться последовательно в осевом направлении. Это значительно увеличивает длину как вилки, так и розетки, делая их неудобными в обращении. С другой стороны, цилиндрическая форма требует значительного усилия для вставки вилки в розетку, учитывая величину поверхности трения между ними. Эти поверхности будут быстро загрязняться, что увеличивает требуемое усилие. Кроме того, при такой форме цилиндрических розеток и вилок фиксировать части удлинительного разъемного устройства друг с другом относительно трудно.

Часто для фиксации используют втулкообразные детали с муфтами и резьбой и т.п. Детали предназначены для скольжения и поворота вокруг цилиндрического тела вилки и розетки, но не могут скользить в осевом направлении в другую сторону от свободных концов. Кроме того, удлиненные в осевом направлении удлинительные разъемные устройства не могут использоваться в малом пространстве и могут использовать лишь очень малые радиусы изгиба. Еще одна проблема с такими соединяемыми вдоль оси розетками и вилками заключается в том, что относительно трудно получить надежное соединение контактов в определенном порядке без дополнительного увеличения длины розетки и штепселя. Нет розеток и вилок обычных конструкций удлинительных устройств, пригодных для разветвления кабеля. Они могут использоваться лишь для удлинения кабеля.

Целью настоящего изобретения является разработка нового удлинительного разъемного устройства, в котором отсутствуют вышеуказанные недостатки.

Это согласно изобретению достигается с помощью удлинительного разъемного устройства, которое отличается тем, что штырьковые и гнездовые контакты располагают последовательно в осевом направлении кабелей, а механическое контактное средство содержит шарнирное средство на одном конце вилки и розетки для соединения вилки и розетки и фиксирующее средство на другом конце вилки и розетки для фиксации вилки и розетки друг с другом, когда они прижаты друг к другу.

Поскольку в удлинительном разъемном устройстве согласно изобретению штырьковые и гнездовые контакты размещают, по существу, последовательно в осевом направлении кабелей в один или несколько рядов или с образованием зигзага присоединение к различным соединителям кабеля могут осуществляться в местах реальных контактов. Таким образом, длина и вилки, и розетки в осевом направлении значительно уменьшается по сравнению с известными техническими решениями. С другой стороны, шарнирное соединение обеспечивает возможность надежного соединения контактов в заданном порядке. Контакт, ближайший к месту соединения, соединяется первым и т.д. Поскольку соединение основано на повороте относительно точки сочленения, а не на перемещении вдоль оси, как в более ранних конструкциях, усилия для соединения также требуются значительно меньшие. Кроме того, после соединения, сочлененное соединение можно просто зафиксировать путем соединения концов вилки и розетки напротив соединения друг с другом с помощью механического рычага или защелки.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения штырьковые контакты содержат прямоугольные контактные штырьки, идущие от вилки перпендикулярно к осевому направлению прикрепленного кабеля, а гнездовые контакты содержат тонкие контактные пластинки, расположенные в розетке и попарно подпружиненные друг к другу. Каждый контактный штырек предназначен для проталкивания между контактными пластинками одной пары.

Такое выполнение удлинительного разъемного устройства согласно изобретению позволяет использовать, по существу, прямоугольные контактные вилки и, следовательно, гнездовые контакты для них можно сформировать из двух тонких контактных пластинок, подпружиненных друг к другу, например, с помощью пружин. Требуемая сила давления мала, а соединение надежно.

В дальнейшем изобретение поясняется конкретным вариантом его воплощения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: фиг. 1 изображает общий вид удлинительного разъемного устройства согласно изобретению; фиг. 2 изображает вилку удлинительного разъемного устройства согласно изобретению; фиг. 3 изображает розетку удлинительного разъемного устройства (частичный вырыв) согласно изобретению.

Удлинительное разъемное устройство содержит розетку 2 (фиг. 1) и вилку 4. Кабель 1 прикреплен к розетке 2, а кабель 3 прикреплен к вилке 4. Розетка 2 и вилка 4 на своих концах соединены с помощью узла, образованного деталями 7 и 8. На своих концах розетка 2 и вилка 4 зафиксированы, например, с помощью защелки 9, которая шарнирно прикреплена к вилке 4 и может удерживаться кабельным зажимом 15, предусмотренным в месте соединения розетки 2 и кабеля 1.

Штырьковые контакты 5 (фиг. 2 и 3) и соответственно гнездовые контакты 6 в штепселе 4 и вилке 2 расположены последовательно в осевом направлении кабелей 1 и 3. Таким образом, соединение проводников кабелей 1 и 3 со своими контактами может происходить перпендикулярно к осевому направлению кабелей 1 и 3, прикрепленных к розетке и вилке. В описываемом варианте осуществления число контактов равно пяти, что является обычным числом для трехфазного кабеля, содержащего нейтральный проводник и заземление.

Число контактов может меняться в соответствии с требованиями. Контакты могут быть также размещены в два или более рядов или, например, в форме зигзага. Естественно, что в таких модификациях размер разъемного устройства увеличивается, но, с другой стороны, при таком способе в устройстве можно разместить больше контактов, если необходимо.

На фиг. 2 более подробно показана вилка удлинительного разъемного устройства. Если смотреть со стороны контактных штырьков 5, вилка 4 имеет прямоугольный корпус с закругленной задней поверхностью и, таким образом, общая форма реального удлинительного разъемного устройства, по существу, цилиндрическая. На кабельном конце вилки 4 предусмотрены поворотные цапфы 7, отходящие от корпуса. Кроме того, штепсель содержит, в общем, прямоугольную рамку 12, выступающую из корпуса 4 в сторону контактных штырьков 5 и предназначенную для охвата контактных штырьков 5. Высота этой рамки 12 от корпуса 4 соответствует длине контактных штырей 5. Контактные штырьки 5 имеют прямоугольное поперечное сечение, причем их короткая сторона, по существу, параллельна осевому направлению корпуса 4 и прикрепленного кабеля 3. На конце штепселя 4 на стороне, противоположной поворотным цапфам 7, предусмотрено защелкивающее средство, например, крючок 9, для фиксации вилки с розеткой. Этот крюк шарнирно закреплен одним своим концом на вилке 4 так, что он может просто поворачиваться вокруг и захватывать кабельный зажим 15 розетки, прижатой к штепселю.

На фиг. 3 показана розетка удлинительного разъемного устройства. Если смотреть в направлении гнездовых контактов 6, эта розетка 2 содержит прямоугольный корпус, задняя поверхность которого скруглена аналогично задней поверхности вилки 4. На одном конце корпуса розетки 2 выполнены кронштейны 8 с пазами, создающие дополнение для поворотных цапф 7 вилки 4. Поворотные цапфы и кронштейны 8 создают сочленение шарнирного типа при вставке друг в друга. Розетка дополнительно содержит прямоугольную рамку 13, выступающую над ее поверхностью. Рамка имеет такие размеры, что, когда вилку вставляют в розетку, она устанавливается вокруг рамки 12 вилки. Кроме того, розетка имеет прямоугольную внутреннюю платформу 14 для охвата гнездовых контактов 6, расположенную внутри рамки 12 вилки, когда вилка вставлена в розетку.

Таким образом, высота платформы 14 соответствует длине контактных штырьков 5. Уплотнение для относительной герметизации вилки и розетки может предпочтительно располагаться на дне между рамкой 13 и внутренней платформой 14. Когда вилку прижимают к розетке, рамка 12 будет давить на уплотнение. Внутри платформы 14 розетки 2 выполнены гнездовые контакты 6. Эти контакты содержат две тонкие контактные пластинки (ламели) 10, смещенные одна относительно другой с помощью пружины 11 и слегка отогнутые друг от друга на внешних концах. Таким образом, когда вилку вставляют в розетку, контактные штырьки 5 легко направляются между контактными ламелями 10.

Соединение удлинительного разъемного устройства осуществляют следующим образом.

Поворотные цапфы 7 вилки 4 вводят в кронштейны 8 розетки 2, образуя шарнирное сочленение, и после этого другие концы вилки и розетки прижимают друг к другу. По одному соединяют контактные штырьки 5 с соответствующими гнездовыми контактами 6. Первым соединяемым контактом, естественно, является контакт, ближайший к сочленению, образованному поворотными цапфами 7 и кронштейнами 8. Когда вилка вставлена в розетку, другие концы вилки и розетки соединяют с помощью крючка 9 путем поворота его вокруг зажима 15 на кабеле 1.

На одном конце розетки 2 напротив кабеля 1 предусмотрено сквозное отверстие 16 для подключения кабеля, поэтому кабель 1 может проходить дальше от другого конца розетки 2. Кабель 1 проходит через розетку 2, а вилка 4 должна лишь обеспечивать ответвление этого кабеля 1. Такая возможность ответвления не предусмотрена в обычных удлинительных разъемных устройствах.

Удлинительное разъемное устройство согласно изобретению пригодно для использования в кабелях самых разнообразных размеров. Сила тока может находиться в пределах 16-125А. Все эти кабели можно подключить к аналогичным удлинительным разъемным устройствам согласно изобретению без каких-либо изменений их размеров. Для этой цели в розетке и вилке использованы универсальные соединители, к которым могут быть подключены проводники разных размеров.

Чтобы не возникало никаких опасностей или проблем, вилки и розетки должны быть оснащены требуемыми плавкими предохранителями в соответствии с размерами прикрепляемых кабелей.

Следует понимать, что можно ввести много изменений, не выходя за пределы изобретения, определенные в прилагаемой формуле изобретения. Существенным признаком удлинительного разъемного устройства является то, что его компоненты шарнирно сочленены, и то, что контакты расположены последовательно в направлении включения, как это и следует из шарнирного способа соединения. Однако контакты не обязательно должны располагаться последовательно, они могут быть частично параллельными.

Формула изобретения

1. Удлинительное разъемное устройство, содержащее розетку, соединенную с первым кабелем, и вилку, соединенную со вторым кабелем, причем указанные вилка и розетка имеют взаимодействующие контактные средства, содержащие штырьковые и гнездовые контакты для электрического соединения первого кабеля со вторым кабелем, и взаимодействующие соединительные средства для механического соединения вилки с розеткой, когда их контактные средства находятся в контакте друг с другом, причем указанные соединительные средства содержат шарнирные средства для шарнирного соединения вилки с розеткой и фиксирующее средство для фиксации вилки и розетки, отличающееся тем, что штырьковые и гнездовые контакты расположены последовательно в направлении оси кабелей или частично параллельно в два или более рядов, штырьковые контакты проходят перпендикулярно оси присоединенного кабеля, шарнирные средства расположены на одном конце вилки и розетки, а фиксирующее средство - на другом конце вилки и розетки.

2. Удлинительное разъемное устройство по п.1, отличающееся тем, что штырьковые контакты содержат по существу прямоугольные контактные штырьки, а гнездовые контакты содержат контактные ламели, расположенные в розетке и попарно подпружиненные друг относительно друга, причем каждый контактный штырек предназначен для проталкивания между ламелями одной пары ламелей.

3. Удлинительное разъемное устройство по п.2, отличающееся тем, что более короткая сторона прямоугольного сечения контактных штырьков вилки расположена параллельно направлению оси кабеля, подключенного к вилке.

4. Удлинительное разъемное устройство по любому из пп.1 - 3, отличающееся тем, что розетка на обоих осевых концах снабжена средством сквозной связи кабелей, обеспечивающим наращивание кабеля через розетку.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3