Двухштырьковая штепсельная вилка с заземляющим элементом и способ ее изготовления
Изобретение относится к электроустановочным изделиям для использования их в квартирах, в которых отсутствуют заземляющие РЕ-проводники, в частности, к изготовлению штепсельных вилок, в которых заземляющий контакт бытового электрооборудования присоединен к нулевому рабочему проводу электросети.
Задачей предлагаемого изобретения является снижение трудоемкости изготовления, сведение к минимуму операций автоматизированного изготовления, повышение надежности электрических соединений при расширении функциональных возможностей двухштырьковой штепсельной вилки.
В результате использования предлагаемого изобретения наряду с расширением функциональных возможностей двухштырьковой штепсельной вилки, обеспечивающих необходимую электробезопасность, сводятся к минимуму операции автоматизированного изготовления этого установочного изделия, повышается надежность внутри корпусных электрических соединений двухштырьковой вилки.
Технический результат достигается тем, что в предлагаемой двухштырьковой штепсельной вилке с заземляющим элементом, представляющая собой обычную штепсельную вилку с корпусом из изоляционного материала и двумя тонкими штырями, внутри корпуса которой находится рестрикционный элемент, один конец которого присоединен к штырю вилки, который соединен с нулевым рабочим проводом электрической сети, а второй конец рестрикционного элемента служит для присоединения к нему заземляющего проводника трехжильного электрошнура бытового электроприбора, и содержащая миниатюрную неоновую лампочку, один вывод которой присоединен к металлическому контакту, установленному на корпусе вилки, а второй к концу рестрикционного элемента, присоединенного к заземляющей жиле электрошнура бытового электроприбора, предназначенную для сигнализации соединения штыря вилки и рестрикционного элемента именно с нулевым рабочим проводом по отсутствию свечения неоновой лампочки в отверстии корпуса штепсельной вилки при прикосновении пальцем руки к металлическому контакту, рестрикционный элемент выполнен в виде полоски из полупроводящей графитосодержащей краски или вручную для реконструируемых штепсельных вилок, или автоматизировано в промышленном цикле изготовления модифицированных установочных изделий.
Технический результат достигается также тем, что в способе изготовления двухштырьковой штепсельной вилки с заземляющим элементом, включающий соединение корпуса вилки из двух частей, установку двух тонких штырей между скрепленными частями и размещение в одной из частей рестрикционного элемента, один конец которого присоединяют к штырю вилки, который соединен с нулевым рабочим проводом электрической сети, а второй конец рестрикционного элемента присоединен к заземляющего проводника трехжильного электрошнура бытового электроприбора, и установку миниатюрной неоновой лампочки для сигнализации правильности соединения штыря вилки и рестрикционного элемента, рестрикционный элемент из полупроводящей графитосодержащей краски наносят на внутреннюю поверхность одной из частей корпуса вилки, затем после быстрого высыхания рестрикционный элемент с сопротивлением от 10 до 100 кОм покрывают изолирующим материалом для защиты от механического разрушения и изменения проводящих свойств.
Полезная модель относится к электроустановочным изделиям для использования их в квартирах, в которых отсутствуют заземляющие PE-проводники, в частности, к изготовлению штепсельных вилок, в которых заземляющий контакт бытового электрооборудования присоединен к нулевому рабочему проводу электросети.
Известны устройства изготовления ответных частей штепсельных разъемов, предназначенных для использования в квартирах и офисных помещениях, в которых отсутствуют заземляющие PE-проводники (патенты РФ 
34753, 34755, 2253171).
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой полезной модели является двух штырьковая штепсельная вилка с заземляющим резистором, предназначенная для использования в помещениях, в которых отсутствуют заземляющие PE-проводники (патент РФ 2253171, БИ 15, 2005 г.).
Прототип представляет собой обычную штепсельную вилку с двумя тонкими штырями, внутри корпуса которой находится резистор в качестве рестрикционного (ограничивающего) элемента, один конец которого присоединен при помощи пайки или болтового соединения к штырю вилки, который в дальнейшем должен быть соединен с нулевым рабочим проводом электрической сети, а второй конец резистора присоединяют к заземляющему проводнику трехжильного шнура, служащего для заземления бытового электроприбора. В корпус штепсельной вилки встроена миниатюрная неоновая лампочка, один вывод которой присоединен к металлическому контакту, установленному на корпусе вилки, а второй к концу резистора, присоединенному к заземляющей жиле электрошнура бытового электроприбора и ограничивающему ток через неоновую лампочку, предназначенную для определения соединения штыря вилки и резистора именно с нулевым рабочим проводом по отсутствию свечения неоновой лампочки в отверстии корпуса штепсельной вилки при прикосновении пальцем руки к металлическому контакту.
Недостатком прототипа является сравнительная сложность изготовления, связанная с необходимостью устанавливать в корпус вилки резистор, а затем производить пайку или болтовое соединение его концов, что при массовом производстве тормозит процесс изготовления и не позволяет повысить уровень его автоматизации.
Задачей предлагаемой полезной модели является снижение трудоемкости изготовления, сведение к минимуму операций автоматизированного изготовления, повышение надежности электрических соединений при расширении функциональных возможностей двухштырьковой штепсельной вилки.
В результате использования предлагаемой полезной модели наряду с расширением функциональных возможностей двухштырьковой штепсельной вилки, обеспечивающих необходимую электробезопасность, сводятся к минимуму операции автоматизированного изготовления этого установочного изделия, повышается надежность внутри корпусных электрических соединений двухштырьковой вилки.
Технический результат достигается тем, что в предлагаемой двухштырьковой штепсельной вилке с заземляющим элементом, представляющей собой штепсельную вилку с корпусом из изоляционного материала и двумя штырями, внутри корпуса которой находятся рестрикционный элемент, один конец которого присоединен к штырю вилки, который соединен с нулевым рабочим проводом электрической сети, а второй конец рестрикционного элемента служит для присоединения к нему заземляющего проводника трехжильного электрошнура бытового электроприбора, и содержащая миниатюрную неоновую лампочку, один вывод которой присоединен к металлическому контакту, установленному на корпусе вилки, а второй к концу рестрикционного элемента, присоединенного к заземляющей жиле электрошнура бытового электроприбора, предназначенную для сигнализации соединения штыря вилки и рестрикционного элемента именно с нулевым рабочим проводом по отсутствию свечения неоновой лампочки в отверстии корпуса штепсельной вилки при прикосновении пальцем руки к металлическому контакту, рестрикционный элемент выполнен в виде полоски из полупроводящей графитосодержащей краски, шириной 3-5 мм с сопротивлением от 10 до 100 кОм, нанесенной на внутреннюю поверхность одной из частей корпуса вилки, покрытой после быстрого высыхания изолирующим материалом для защиты от механического разрушения и изменена проводящих свойств, или вручную для реконструируемых штепсельных вилок, или автоматизировано в промышленном цикле изготовления модифицированных установочных изделий.
В качестве изолирующего материала используют эпоксидную смолу.
Двухштырьковая обычная штепсельная розетка с корпусом из изоляционного материала и двумя тонкими штырями, внутри корпуса которой находится рестрикционный элемент, присоединенный одним концом к штырю вилки, соединенному с нулевым рабочим проводом электрической сети, а другим к заземляющему проводнику трехжильного электрошнура бытового электроприбора, и содержащая миниатюрную неоновую лампочку, один вывод которой присоединен к металлическому контакту на корпусе вилки, а второй к концу рестрикционного элемента со стороны заземляющей жилы электрошнура бытового электроприбора, предназначенную для сигнализации при прикосновении пальцем руки к металлическому контакту правильности соединения штыря вилки и рестрикционного элемента именно с нулевым рабочим проводом по отсутствию свечения неоновой лампочки в отверстии корпуса штепсельной вилки, содержит рестрикционный элемент, выполненный для реконструируемых штепсельных вилок вручную и автоматизировано в промышленном цикле изготовления модифицированных установочных изделий в виде полоски из полупроводящей графитосодержащей краски, например той, которую используют при производстве резисторов, покрываемой после быстрого высыхания изолирующим слоем эпоксидной смолы или иного изолирующего материала, обеспечивающего высокий уровень надежности и целостности электрических контактов, защиты от изменения проводящих свойств и механического разрушения полоски и с таким расчетом, чтобы после высыхания полоска рестрикционного элемента имела сопротивление, достаточное для надежного заземления.
На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемой двухштырьковой штепсельной вилки с заземляющим элементом.
Она включает выполненный из изоляционного материала корпус 1 с закрепленными в нем металлическими штырями 2 и 3, рестрикционный элемент 4 с изолирующим покрытием 8, металлический контакт 5, миниатюрную неоновую лампочку 6, отверстие 7 в корпусе вилки, через которое наблюдается свечение неоновой лампочки 6, заземляющий контакт 9 для крепления заземляющего проводника 10 электрошнура бытового электроприбора, нулевой рабочий проводник 11 и фазный проводник 12 электрошнура бытового электроприбора.
Рестрикционный элемент из полупроводящей графитосодержащей краски 4 с изолирующим покрытием 8 соединен с металлическим штырем 3 вилки и заземляющим контактом 9. Один вывод миниатюрной неоновой лампочки 6 присоединен к металлическому контакту 5, установленному на корпусе 1 вилки, а второй - к заземляющему контакту 9, который служит для присоединения к нему заземляющего проводника 10 электрошнура бытового электроприбора.
Работает двухштырьковая штепсельная вилка с рестрикционным элементом следующим образом.
Вилку вставляют в обычную двухконтактную розетку, а затем пальцем руки прикасаются к металлическому контакту 5 на корпусе 1 вилки и через отверстие 7 в корпусе 1 определяют наличие или отсутствие свечения неоновой лампочки 6. Наличие свечения лампочки 6 свидетельствует о неправильном подключении вилки. Вилку следует установить заново, повернув на 180 градусов, т.е. поменять местами штыри. При этом неоновая лампочка не должна светиться, что будет свидетельствовать о правильном заземлении бытового электроприбора через заземляющий проводник 10 электрошнура бытового электроприбора. Электрошнур бытового электроприбора включает три проводника - заземляющий проводник 10, нулевой рабочий проводник 11 и фазный проводник 12. Находящийся в корпусе 1 вилки рестрикционный элемент 4 ограничивает ток через неоновую лампочку 6 при прикосновении пальцем руки к металлическому контакту 5 на корпусе вилки и является ограничивающим элементом в цепи заземления бытового электроприбора.
Двуштырьковую штепсельную вилку с заземляющим рестрикционным элементом изготавливают следующим образом.
Корпус вилки выполняют известным способом из двух частей, крепящихся друг к другу болтовым соединением. Внутри одной из частей вручную для реконструируемых штепсельных вилок и автоматизировано в промышленном цикле изготовления модифицированных установочных изделий выполняют рестрикционный элемент в виде полоски из полупроводящей графитосодержащей краски шириной 3-5 мм, например той, которую используют при производстве резисторов, покрываемой после быстрого высыхания изолирующим слоем эпоксидной смолы или иного изолирующего материала, обеспечивающего высокий уровень защиты от механического разрушения и изменения проводящих свойств с таким расчетом, чтобы после высыхания полоска рестрикционного элемента имела сопротивление от 10 до 100 кОм, достаточное для надежного заземления. После изготовления рестрикционной полоски производится закрепление заземляющего, нулевого рабочего и фазного проводников с последующим скреплением двух половин (частей) корпуса двухштырьковой вилки.
1. Двухштырьковая штепсельная вилка с заземляющим элементом, представляющая собой штепсельную вилку с корпусом из изоляционного материала и двумя штырями, внутри корпуса которой находится рестрикционный элемент, один конец которого присоединен к штырю вилки, который соединен с нулевым рабочим проводом электрической сети, а второй конец рестрикционного элемента служит для присоединения к нему заземляющего проводника трехжильного электрошнура бытового электроприбора, и содержащая миниатюрную неоновую лампочку, один вывод которой присоединен к металлическому контакту, установленному на корпусе вилки, а второй к концу рестрикционного элемента, присоединенного к заземляющей жиле электрошнура бытового электроприбора, предназначенную для сигнализации соединения штыря вилки и рестрикционного элемента именно с нулевым рабочим проводом по отсутствию свечения неоновой лампочки в отверстии корпуса штепсельной вилки при прикосновении пальцем руки к металлическому контакту, отличающаяся тем, что рестрикционный элемент выполнен в виде полоски из полупроводящей графитосодержащей краски, шириной 3-5 мм с сопротивлением от 10 до 100 кОм, нанесенной на внутреннюю поверхность одной из частей корпуса вилки, покрытой после быстрого высыхания изолирующим материалом для защиты от механического разрушения и изменения проводящих свойств, или вручную для реконструируемых штепсельных вилок, или автоматизировано в промышленном цикле изготовления модифицированных установочных изделий.
2. Двухштырьковая штепсельная вилка с заземляющим элементом по п.1, отличающаяся тем, что в качестве изолирующего материала используют эпоксидную смолу.
