PL224272B1 - Elektryczna wtyczka sieciowa - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest elektryczna wtyczka sieciowa zawierająca układ mechaniczny ułatwiający wyjęcie jej z elektrycznego gniazda wtyczkowego.

W znanych i stosowanych elektrycznych wtyczkach sieciowych często występują trudności z wyjęciem wtyczki z gniazda wtyczkowego. Trudności te wynikają ze zbyt dużego docisku elementów stykowych, osadzonych w gnieździe wtyczkowym, na kołki stykowe wtyczki. Duży docisk stykających się elementów, korzystny ze względu na przewodzenie prądu elektrycznego, utrudnia wyjmowanie wtyczki z gniazda wtyczkowego i może z tego powodu nastąpić wyrwanie gniazda wtyczkowego ze ściany.

Znana jest, z opisu patentowego nr DE 19 708 800 A1, wtyczka sieciowa posiadająca korpus, w którym osadzone są kolki stykowe połączone z. przewodami elektrycznymi. W środku korpusu jest przelotowy otwór, w którym umieszczony jest bolec o długości większej niż długość otworu, a szyjka tego korpusu posiada przewężenie dostosowane do trzymania palcami ręki. Wyciągnięcie wtyczki z gniazda wtyczkowego wymaga podtrzymania palcami korpusu i naciśnięcie na wypychacz, który napierając na wewnętrzną powierzchnię gniazda powoduje wysunięcie wtyczki.

Wtyczka sieciowa znana z opisu patentowego nr DE 19 513 170, podobnie jak przedstawiona powyżej, posiada wypychacz przechodzący przez przelotowy otwór w korpusie. Wypychacz ten z jednej strony wyposażony jest w wyprofilowany przycisk, a od strony gniazda wtyczkowego, w poprzeczną stopkę. Wyciągnięcie wtyczki z gniazda odbywa się podobnie jak w poprzednim rozwiązaniu, po naciśnięciu na przycisk w trakcie podtrzymywania korpusu.

Podobne rozwiązanie wtyczki do połączeń elektrycznych znane jest ze zgłoszenia patentowego nr PL 368 217 A1. W tym rozwiązaniu obudowa posiada wystające na boki zaczepy, a w przelotowym kanale posiada suwak z końcówką roboczą, wysuniętą, w skrajnym położeniu, poza czołową powierzchnię. Suwak na swym końcu, przeciwległym względem końcówki roboczej, ma przycisk służący do uruchamiania w trakcie wyjmowania wtyczki z gniada wtyczkowego.

Z opisu patentowego nr PL 189 433 znana jest elektryczna wtyczka sieciowa zawierająca układ mechaniczny, ułatwiający wyjęcie jej z elektrycznego gniazda wtyczkowego. Układ ten ma postać suwaka umieszczonego w kanaliku w centralnej części wtyczki i połączonego z tym suwakiem układu przesuwającego suwak. Na tylnej powierzchni suwaka opierają się wewnętrzne ramiona dwóch dźwigni osadzonych na osiach obrotu, które osadzone są wewnątrz obudowy wtyczki po obu stronach suwaka. Suwak umieszczony w kanale obudowy ma w osi rowek prowadzący z umieszczoną w nim sprężyną powrotną opierającą się jednym końcem o czop osadzony w obudowie. W celu wyjęcia wtyczki z gniazda wtyczkowego należy ścisnąć w dłoni zewnętrzne ramiona dźwigni - zbliżając je ku sobie. Nacisk dźwigni powoduje wysunięcie suwaka z obudowy wtyczki i za jego pośrednictwem, wypchnięcie wtyczki z gniazda wtyczkowego.

Kolejne rozwiązanie udoskonalonej wtyczki elektrycznej znane jest z opisu patentowego nr GB 2 416 432. Ujawniona tu wtyczka zawiera obudowę składającą się z dwóch współpracujących połów połączonych ze sobą za pomocą śruby. Obie połowy posiadają centralny otwór przystosowany do umiejscowienia wypychacza. W górnej połowie obudowy, centralny otwór, jego wylot i pewna część ma pomniejszoną średnicę tworzącą występ, po którym średnica jest powiększona i zrównana z otworem w dolnej połowie obudowy. Umiejscowiony w centralnym otworze wypychacz zakończony przyciskiem wystającym z górnej połowy obudowy, ma obszar zwiększonej średnicy lub nałożony pierścień pomiędzy jego końcami. Pierścień ma średnicę, która jest nieco mniejsza niż powiększona średnica centralnego otworu, ale większa niż pomniejszona średnica centralnego otworu. Dzięki zwiększonej średnicy wypychacza lub nałożonego pierścienia, która współpracuje z występem w obudowie, wypychacz jest w niej utrzymywany. Wsunięcie wypychacza w centralny otwór, wymaga jego siłowego przepchnięcia przez otwór o pomniejszonej średnicy w obudowie. Materiał obudowy jest wtedy odkształcony przez pierścień dopóki pierścień nie jest przepchnięty poza część otworu o pomniejszonej średnicy. Po przepchnięciu, sprężynujący materiał połowy obudowy wraca do pozycji pierwotnej i wtedy występ może wejść w kontakt z jednym końcem pierścienia utrzymując wypychacz w obudowie.

Jak ujawniono w niniejszym opisie, realizacja tej wtyczki wymaga zastosowania wypychacza z walcowym zgrubieniem na części swej długości, bądź nałożenia na walcowy wypychacz dodatkowego elementu w postaci pierścienia, które w takiej konfiguracji, zgrubienie lub pierścień, stanowią zaczep blokujący cofanie wypychacza. Równocześnie z zastosowaniem takiego wypychacza musi być zastosowana obudowa wtyczki wykonana z odkształcalnego materiału i to aż tak odkształcalnego, aby

PL 224 272 B1 przepchnięcie wypychacza o zwiększonej średnicy lub wypychacza z nałożonym dodatkowo pierścieniem, było możliwe przez otwór w obudowie o mniejszej średnicy. Zastosowane tu rozwiązanie może stworzyć z tego powodu dodatkowe niedogodności montażowe.

Jeszcze inne rozwiązanie wtyczki elektrycznej ujawnione jest w opisie nr WO 00/77 888 A1. Wtyczka ukształtowana jest z żywicy syntetycznej lub posiada górną i dolną obudowę połączone ze sobą za pomocą śruby łączącej. Integralnie uformowany korpus wtyczki zawiera otwór montażowy przechodzący przez niego równolegle do terminali stykowych oraz element separujący wsunięty w otwór montażowy i służący oddzieleniu wtyczki od gniazda. Wtyczka zawiera ponadto kanał utworzony w określonym położeniu otworu montażowego i zaczep utworzony w separatorze mający elastyczność dostosowaną do kanału. Ujawnienie technicznego rozwiązania ogranicza się w tym opisie do takiego, przedstawionego wyżej, sformułowania i odniesienia do załączonego rysunku, na którym widoczny jest obszar styku krawędzi zaczepu utworzonego w separatorze i krawędzi otworu montażowego jako zaczerniona plama o nieregularnym kształcie.

Problemem do rozwiązania jest uzyskanie takiej konstrukcji wtyczki, która może być łatwo wyjmowana z gniazda wtyczkowego bez obawy obruszania, a nawet oderwania gniazda od ściany, a równocześnie jest ergonomiczna, to jest łatwa do uchwycenia i wyjęcia przy użyciu dłoni tylko jednej ręki. Głównie jednak, wobec znanych, zbliżonych do siebie rozwiązań, celem jest uzyskanie konstrukcji wypychacza, który jest łatwo przesuwalny w kanale, zawiera zaczepy pewnie ustalające go w kanale, jest łatwy do wykonania oraz w montażu kompletnej wtyczki, a także w razie uszkodzenia, na przykład złamania, łatwy do wymiany na nowy.

Problem ten rozwiązuje wtyczka według wynalazku (może to być każda standardowa wtyczka), w której zastosowany jest ulepszony układ mechaniczny ułatwiający wyjęcie jej z gniazda wtyczkowego. Standardowa wtyczka posiada obudowę, w której umieszczone są i wystają z jej czołowej powierzchni kołki stykowe. Z boku. obudowa posiada nadlew, którym wprowadzony jest przewód zasilający połączony z kołkami stykowymi. Na bocznej ścianie, w pobliżu tylnej powierzchni, obudowa posiada dookolny występ lub co najmniej dwa występy. Z tyłu, obudowa poosiada zagłębienie z dnem. We wnętrzu obudowy jest co najmniej jeden przelotowy kanał, który przechodzi od dna zagłębienia do czołowej powierzchni, od której na części długości jest poszerzony, co najmniej z jednej strony, o wielkość m i jest równoległy do wzdłużnej osi kołków stykowych. W kanale wsunięty jest trzon zakończony przyciskiem wchodzącym w zagłębienie, przy czym trzon i przycisk stanowią wypychacz.

Wtyczka według wynalazku charakteryzuje się tym, że trzon posiada na swej bocznej powierzchni, co najmniej jeden, hakowaty zaczep wchodzący w poszerzenie m kanału, przy czym ten hakowaty zaczep uformowany jest przez skośną powierzchnię, powierzchnię wzdłużnej szczeliny i powierzchnię poprzecznego wcięcia a jego wysokość jest nieco mniejsza od wielkości m poszerzenia kanału.

Tak uformowany hakowaty zaczep, dzięki występowaniu na nim od czoła skośnej powierzchni i od dołu wzdłużnej szczeliny, podlega ugięciu podczas wsuwania trzonu w kanał obudowy. Dzięki skośnej powierzchni ułatwione jest wsunięcie trzonu do kanału, natomiast dzięki wzdłużnej szczelinie, hakowaty zaczep ugina się i chowa w tę szczelinę, przez co przesunięcie trzonu odbywa się praktycznie bez tarcia. Po przesunięciu trzonu w kanale do pozycji, przy której hakowaty zaczep przemieści się do obszaru, w którym kanał jest poszerzony o wielkość m, następuje odprężenie ugiętego zaczepu i jego zahaczenie o uskok w kanale. Po zahaczeniu niemożliwe jest cofnięcie i wysunięcie trzonu z powrotem. Dalsze przemieszczenie trzonu i równocześnie całego wypychacza odbywa się już w obszarze roboczym, to jest od pozycji, przy której czoło trzonu jest schowane lub zrównane z powierzchnią czołową wtyczki, do pozycji, przy której czoło trzonu wystaje poza tę powierzchnię na odległość nie mniejszą niż 15 mm. Przy takim przemieszczeniu wypychacza wtyczka zostaje wysunięta z gniazda wtyczkowego. Wielkości wymiarowe poprzecznego przekroju kanału wraz z jego poszerzeniem „m” i wielkości wymiarowe poprzecznego przekroju trzonu wraz z występem hakowatego zaczepu są wzajemnie dobrane tworząc pasowanie suwliwe, co ułatwia wzajemny przesuw tych elementów.

Między dnem zagłębienia a przyciskiem jest sprężyna naciskowa, której jeden koniec nasadzony jest na czop usytuowany w środku wewnętrznej strony ściany przycisku a drugi koniec oparty jest o powierzchnię czołową nawiercenia w ścianie dna. Występowanie sprężyny nie jest konieczne dla prawidłowego działania wypychacza ale sprężyna ta utrzymuje wypychacz w pozycji maksymalnie cofniętej „do tyłu”, przy której czołowe powierzchnie trzonów wypychacza są całkowicie schowane.

PL 224 272 B1

W odmiennym wykonaniu wtyczki, w której jest wypychacz z jednym trzonem, sprężyna naciskowa nałożona jest na ten trzon i jeden jej koniec opiera się o wewnętrzną powierzchnię przycisku, a drugi koniec oparty jest o powierzchnię czołową nawiercenia w ścianie dna.

Wtyczka według wynalazku posiada zwartą i prostą w wykonaniu konstrukcję. W stosunku do innych, znanych mechanizmów ułatwiających wyciąganie jej z gniazda wtyczkowego, posiada zasadniczo tylko inaczej uformowany trzon wypychacza z hakowatymi zaczepami. Tak uformowany trzon wypychacza nie podraża konstrukcji wtyczki, natomiast w sposób zasadniczy ułatwia montaż, który polega tylko na wsunięciu trzonu wypychacza w kanał w obudowie wtyczki. Przy uszkodzeniu wypychacza, należy ten wyrzucić, a w kanał wsunąć nowy, nieuszkodzony wypychacz. Dodatkowym elementem stosowanym w wypychaczu jest sprężyna, której montaż polega na założeniu sprężyny na czop na wewnętrznej ścianie przycisku i wciśnięciu trzonów wypychacza w kanały w obudowie. We wtyczce z jednym kanałem, sprężynę nasuwa się na trzon i w takiej pozycji trzon wypychacza wciska się w kanał w obudowie wtyczki. Przycisk wypychacza mieści się częściowo w zagłębieniu obudowy i jako element ruchomy jest przez tę obudowę osłaniany przed ewentualnymi uszkodzeniami i niepożądanym wciśnięciem. Na ścianie bocznej obudowy, jest dookolny występ lub co najmniej dwa boczne występy. Dookolny występ, zastosowany we wtyczkach wysokich mocy, czyni je ergonomicznymi, gdyż wyjmowaną wtyczkę można objąć palcami ręki wsuwając je z każdej pozycji i pod każdym kątem. Wtyczki uniwersalne i wtyczki dla niskich mocy mają dwa występy umieszczone po przeciwległych stronach, co także czyni je wygodnymi w użyciu. Po wsunięciu palców ręki pod dookolny występ lub boczne występy na obudowie wtyczki, naciśnięcie kciukiem na przycisk powoduje swobodne wysunięcie wtyczki z gniazda wtyczkowego. Podczas wyciągania wtyczki, gniazdo wtyczkowe nie zostaje naruszone.

Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładach wykonania na rysunku, na którym: figura 1 przedstawia wtyczkę dla średniej mocy w widoku perspektywicznym, od czoła, figura 2 przedstawia tę samą wtyczkę w widoku od czoła, figura 3 przedstawia wtyczkę w przekroju wzdłużnym, według linii C-C oznaczonej na fig. 2, figura 4 przedstawia wypychacz w widoku perspektywicznym, figura 5 przedstawia wtyczkę dla wysokich mocy w widoku perspektywicznym, od czoła, figura 6 przedstawia tę samą wtyczkę w widoku od czoła, figura 7 przedstawia wtyczkę w przekroju wzdłużnym, według linii A-A oznaczonej na fig. 6, figura 8 przedstawia wtyczkę dla niskich mocy w widoku perspektywicznym, od czoła, figura 9 przedstawia tę samą wtyczkę w widoku od czoła, figura 10 przedstawia wtyczkę w przekroju wzdłużnym, według linii A-A oznaczonej na fig. 9, figura 11 przedstawia wypychacz tej wtyczki w widoku perspektywicznym.

P r z y k ł a d 1 - wtyczka uniwersalna dla średnich mocy.

Przedstawiona na fig. 1, fig. 2, fig. 3 i fig. 4 wtyczka dla średnich mocy posiada obudowę 1, w której umieszczone są i wystają z jej czołowej powierzchni 2, kołki stykowe 3. Z boku obudowa 1 posiada nadlew 4, którym wprowadzony jest przewód zasilający 5 połączony z kołkami stykowymi 3. Na bocznej ścianie w pobliżu tylnej powierzchni 6, obudowa 1 posiada dwa symetrycznie rozmieszczone występy 8, a we wnętrzu obudowy 1 są dwa przelotowe kanały 9, w które wsunięte są trzony 10 wypychacza 11. Obudowa 1 posiada zagłębienie 12 z dnem 13 usytuowane z jej tylnej strony. Każdy przelotowy kanał 9 przechodzi od dna 13 do czołowej powierzchni 2 i jest równoległy do wzdłużnej osi kołków stykowych 3. Każdy z dwóch przelotowych kanałów 9 na długości odpowiadającej długości kołka stykowego, to jest około 19 mm od powierzchni czołowej 2 jest poszerzony z jednej strony o wielkość m = 1,6 mm. Zastosowany w tej wtyczce wypychacz 11 utworzony jest z dwóch trzonów 10 zakończonych scalonym z trzonami przyciskiem 16 wchodzącym w zagłębienie 12. Trzon 10 posiada na swej bocznej powierzchni hakowaty zaczep 17 wchodzący, w zmontowanej wtyczce, w poszerzenie m w kanale 9. Hakowaty zaczep 17 uformowany jest przez skośną powierzchnię 18, powierzchnię wzdłużnej szczeliny 19 i powierzchnię poprzecznego wcięcia 20. Wysokość samego zaczepu jest nieco mniejsza od wielkości m = 1,6 mm poszerzenia kanału 9. Wzdłużna szczelina 19 umożliwia nagięcie hakowatego zaczepu 17 w celu wsunięcia trzonów 10 wypychacza 11 w przelotowe kanały 9. Między dnem 13 zagłębienia 12 a przyciskiem 16 jest sprężyna naciskowa 26, której jeden koniec nasadzony jest na czop 25 usytuowany w środku wewnętrznej strony ściany przycisku 16, a drugi koniec oparty jest o powierzchnię czołową nawiercenia 27 w ścianie dna 13. Możliwe jest także wykonanie wtyczki bez sprężyny naciskowej 26. Jednak wtedy wypychacz 11 może zajmować dowolne

PL 224 272 B1 położenie w kanale 9 i od strony czołowej 2 z wtyczki, nie wsuniętej do gniazda wtyczkowego, mogą wystawać trzony 10.

P r z y k ł a d 2 - wtyczka dla wysokich mocy

Przedstawiona na fig. 5, fig. 6 i fig. 7 wtyczka dla wysokich mocy różni się od wtyczki uniwersalnej dla średnich mocy, szczegółowo opisanej w powyższym przykładzie 1, zastosowanym dookolnym występem 8 (zamiast dwóch występów 7). Występ 8 jest równocześnie osłoną dla przycisku 16 i w całośc i ten przycisk 16 osłania.

P r z y k ł a d 3 - wtyczka dla niskich mocy

Przedstawiona na fig. 8, fig. 9, fig. 10 i fig. 11 wtyczka dla niskich mocy posiada spłaszczoną obudowę 1, w której umieszczone są i wystają, z jej czołowej powierzchni 2, kołki stykowe 3. Z boku z płaskiej strony, obudowa 1 posiada nadlew 4, którym wprowadzony jest przewód zasilający 5 połączony z kolkami stykowymi 3. Na bocznej ścianie, z obu stron w pobliżu tylnej powierzchni 6, obudowa 1 posiada dwa występy 8 wyprofilowane łukowo z dostosowaniem do palców ręki. We wnętrzu obudowy 1 jest jeden przelotowy kanał 14, w który wsunięty jest trzon 21 wypychacza 15. Obudowa 1 posiada zagłębienie 12 z dnem 13 usytuowane z jej tylnej strony. Przelotowy kanał 14 przechodzi od dna 13 do czołowej powierzchni 2 i jest równoległy do wzdłużnej osi kołków stykowych 3. Przelotowy kanał 14 na długości 19 mm od powierzchni czołowej 2 jest poszerzony symetrycznie z obu stron o wielkość m = 1,6 mm na każdą stronę. Zastosowany w tej wtyczce wypychacz 21 utworzony jest z jednego trzonu 21 zakończonego scalonym z nim przyciskiem 16 wchodzącym w zagłębienie 12. Trzon 21 posiada na swej bocznej powierzchni, symetrycznie z obu stron, hakowate zaczepy 17 wchodzące, w zmontowanej wtyczce, w poszerzenia m w centralnym kanale 14. Każdy hakowaty zaczep 17 uformowany jest przez skośną powierzchnię 22, powierzchnię wzdłużnej szczeliny 23 i powierzchnię poprzecznego wcięcia 24. Wysokość samego zaczepu jest nieco mniejsza od wielkości m = 1,6 mm poszerzenia kanału 14 z jednej strony. Wzdłużne szczeliny 23 umożliwiają nagięcie obydwu hakowatych zaczepów 17 w celu wsunięcia trzonu 21 wypychacza 15 w przelotowy kanał 14. Między dnem 13 zagłębienia 12 a przyciskiem 16 jest sprężyna naciskowa 26 nasadzona na trzon 21, której jeden koniec opiera się o wewnętrzną powierzchnię przycisku 16, a drugi koniec oparty jest o powierzchnię czołową nawiercenia 27 w ścianie dna 13. Podobnie, ta wtyczka może być także stosowana bez sprężyny naciskowej.

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Elektryczna wtyczka sieciowa współpracująca z gniazdami wtyczkowymi sieci elektrycznej, posiadająca obudowę (1), w której umieszczone są i wystają, z jej czołowej powierzchni (2), kołki stykowe (3), z boku obudowa (1) posiada nadlew (4), którym wprowadzony jest przewód zasilający (5) połączony z kołkami stykowymi (3), na bocznej ścianie w pobliżu tylnej powierzchni (6), obudowa (1) posiada dookolny występ (7) lub co najmniej dwa występy (8), z tyłu obudowa (1) posiada zagłębienie (12) z dnem (13) a we wnętrzu obudowy (1) jest co najmniej jeden przelotowy kanał (9, 14), który przechodzi od dna (13) do czołowej powierzchni (2), od której, na części długości, jest poszerzony, co najmniej z jednej strony, o wielkość (m) i jest równoległy do wzdłużnej osi kołków stykowych (3), a w ten kanał (9, 14) wsunięty jest trzon (10, 21) zakończony przyciskiem (16) wchodzącym w zagłębienie (12), a ten trzon (10, 21) i przycisk (16) stanowią wypychacz (11, 15), znamienna tym, że trzon (10, 21) posiada na swej bocznej powierzchni, co najmniej jeden, hakowaty zaczep (17) wchodzący w poszerzenie (m) kanału (9, 14), przy czym ten hakowaty zaczep (17) uformowany jest przez skośną powierzchnię (18, 22), powierzchnię wzdłużnej szczeliny (19, 23) i powierzchnię poprzecznego wcięcia (20, 24), a jego wysokość jest mniejsza od wielkości (m) poszerzenia kanału (9, 14).
2. 2. Elektryczna wtyczka sieciowa według zastrzeżenia 1, znamienna tym, że między dnem (13) zagłębienia (12) a przyciskiem (16) jest sprężyna naciskowa (26), której jeden koniec nasadzony jest na czop (25) usytuowany w środku wewnętrznej strony ściany przycisku (16), a drugi koniec oparty jest o powierzchnię czołową nawiercenia (27) w ścianie dna (13).
3. 3. Elektryczna wtyczka sieciowa według zastrzeżenia 1, znamienna tym, że między dnem (13) zagłębienia (12) a przyciskiem (16) jest sprężyna naciskowa (26) nałożona na trzon (21), której jeden koniec opiera się o wewnętrzną powierzchnię przycisku (16), a drugi koniec oparty jest o powierzchnię czołową nawiercenia (27) w ścianie dna.