FI104863B - Jatkopistokytkin - Google Patents

Description

1 104863

Jatkopistokytkin

Keksinnön tausta Tämän keksinnön kohteena on jatkopistokytkin, joka käsittää en-• simmäiseen kaapeliin yhdistetyn urosliittimen ja toiseen kaapeliin yhdistetyn 5 naarasliittimen, jotka liittimet käsittävät sähköisen kontaktin aikaansaamiseksi järjestetyt koskettimet ja ovat sovitetut muodostamaan yhdistettyinä saranalii-toksen.

Perinteisesti jatkopistokytkimet ovat yleisesti sylinterinmuotoisia, jolloin kaapelien liittäminen toisiinsa tapahtuu yhdistämällä liittimet työntämällä 10 ne toistensa sisään. Tällöin suurille virroille tarkoitettujen kytkimien koko kasvaa huomattavan suureksi, jonka vuoksi liittimien käsittely ja kytkeminen työntämällä on hankalaa suurista voitettavista kitkavoimista johtuen.

Sylinterimäisten liittimillä on lisäksi vaikea muodostaa jäijestelyä, jossa kaapeli halutaan haaroittaa. Tällöin haaroitusta varten tarvitsee suorittaa 15 kytkentöjä, joissa kaapelista haaroitetaan valmiiksi ylimääräinen pää liittimi-neen, johon voidaan edelleen liittyä. Tällainen haaroitusjärjestely on käytännössä varsin joustamaton ja vaatii useita liittimiä.

Eräässä tunnetussa ratkaisussa jatkopistokytkimen liittimet liitetään toisiinsa saranamaisella liitoselimellä. Liittimet ovat tällöin halkileikatun sylinte- ... 20 rin muotoisia, joissa koskettimet ovat halkileikatulla pinnalla. Sarana muodos- • · tuu kytkettävien liitinten toiseen päähän, jolloin painettaessa liittimet toisiaan :**'i vasten saranan muodostaman pyörähdysakselin ympäri koskettimet muodos- tavat sähköisen kontaktin. Ongelmana kuvaillun kaltaisissa jatkopistokytkimis-sä on erityisesti naaraspuolisen liittimen koskettimien muodostus edullisella, 25 mutta samalla varmatoimisella tavalla. Tunnetun tekniikan mukaisesti naaras- • · :*·*: liittimen koskettimet on muodostettu vastakkaisista kontaktilamelleista, jotka varman sähköisen kontaktin ja kytkeytymiseen tarvittavan jouston aikaansaa- .*·♦. miseksi ovat jousikuormitetut. Urosliittimen koskettimet pääsevät näin painau- • · a*··, tumaan naarasliittimen vastakkaisten kontaktilamellien väliin ja muodostamaan 30 sähköisen kontaktin. Kuvaillun kaltaiset naaraskoskettimet ovat rakenteeltaan suhteellisen monimutkaisia ja siten valmistuskustannuksiltaan suhteellisen kal-: "· liitä.

t « I

Keksinnön lyhyt selostus «· · • « · : ·’ Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada jatkopistokytkin, 35 joka välttää edellä mainitut epäkohdat, ja mahdollistaa kaapeleiden kytkemi- 104863 2 sen toisiinsa luotettavalla tavalla, mutta aikaisempaa yksinkertaisempaa liitin-rakennetta käyttäen. Tämä tarkoitus saavutetaan keksinnön mukaisella jatko-pistokytkimellä, jolle on tunnusomaista, että saranaliitos mahdollistaa kosket-timien kytkeytymisen toisiinsa sivuttaisella, liittimet samansuuntaisiksi suun-5 taavalla kiertoliikkeellä, liittimien käsittäessä porrasmaiset sisäpinnat, joiden vastakkain kohdistuville vastinpinnoille koskettimet on jäljestetty, jolloin kiertoliikkeen aikana urosliittimen joustavasti tuetut kiilamaiset kosketinnastat painautuvat naarasliittimen kosketinsyvennyksiin muodostaen sähköisen kontaktin.

10 Keksinnön mukainen jatkopistokytkin perustuu siihen, että uros- ja naarasliittimet kytketään toisiinsa saranaliitosta hyödyntäen. Saranaliitos muodostuu siten, että kytkeminen tapahtuu kiertämällä liittimet samansuuntaisiksi sivuttaisella kiertoliikkeellä. Tällöin liittimien koskettimet pääsevät muodostamaan sähköisen kontaktin keskenään. Koskettimet on järjestetty liittimien 15 vastakkain painautuville sisäpinnoille uroskoskettimien ollessa muodoltaan kiilamaisia ja joustavasti liittimeen tuettuja. Naaraskoskettimet ovat puolestaan kiilamaisia syvennyksiä, jolloin kytkeytymisen aikana joustavasti tuetut uros-koskettimet pääsevät tunkeutumaan naarasliittimen syvennyksiin, ja muodostavat siten varman sähköisen kontaktin.

20 Keksinnön mukaisen liittimen etuna on suuri luotettavuus, joka saa daan aikaiseksi kaapelien kytkennässä pientä fyysistä voimaa käyttämällä. Li-

| I

'm.' säksi sekö uros- että naarasliittimen rakenne on yksinkertainen, jolloin niiden valmistaminen on teknisesti yksikertaista ja kustannuksiltaan edullista.

, I

« «li

Kuvioiden lyhyt selostus

I I

.y. 25 Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen ,*·,·. yhteydessä, viitaten oheisiin piirroksiin, joissa: • · · * Kuvio 1 esittää keksinnön mukaista jatkopistokytkintä osittaisena ... halkileikkauskuvana; ja • · *"·* Kuvio 2 esittää keksinnön mukaista jatkopistokytkintä halkileikkaus- 30 kuvana sivu-ja yläperspektiivista.

Keksinnön yksityiskohtainen selostus I *

Kuviossa 1 esitetty keksinnön mukainen jatkopistokytkin käsittää naarasliittimeen 2 yhdistetyn ensimmäisen kaapelin 1 ja urosliittimeen 4 yh- • Y· distetyn toisen kaapelin 3. Kaapeleiden johtimet on kytketty vastaavien liittimi- 35 en koskettimiin kaapeleiden sähköistä yhdistämistä varten. Kuvio 1 esittää liit- 104863 3 timet kiinnitettyinä toisiinsa. Liittimien yhdistäminen tapahtuu saranliitoksen avulla, jonka johdosta toinen liittimistä käsittää saranatapin 5, ja toinen sara-natappia varten muodostetun avautuman. Kuvioiden esittämissä suoritusmuodoissa saranatappi 5 on kiinteästi osana naarasliitintä, jolloin saranatapin ' 5 vastakappaleena liitoksessa toimiva avautuma 6 on osa urosliitintä 4.

Uros- ja naarasliitin yhdistetään toisiinsa tuomalla saranatappi 5 avautumaan 6 sivusuunnassa, siten että liittimet ovat toisiinsa nähden tietyssä ennalta määrätyssä kulmassa, joka mahdollistaa tapin siirtymisen avautumaan. Liittimien kytkeminen mekaanisesti toisiinsa tapahtuu kiertämällä liitti-10 miä sivusuunnassa toisiinsa nähden saranatapin muodostaman pyörähdysak-selin ympäri. Saranatappi on tällöin oleellisesti kohtisuorassa kytkettäviin kaapeleihin nähden. Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti saratappi käsittää itsepidättyvän kiilamaisen osan, joka liittimien yhdistämisen aikana lukitsee liittimet toisiinsa mekaanisesti luotettavalla tavalla. Tällöin liittimien lukit-15 semisen suorittamiseen ei tarvita muita toimenpiteitä kuin liittimien kytkeminen edellä kuvaillulla tavalla kiertämällä yhdistettävät liittimet samansuuntaisiksi. Lukitusjärjestely voi käsittää myös muita vaihtoehtoisia lukitusmuotoja.

Keksinnön mukaisesti urosliittimen 4 koskettimet 7 ovat muodoltaan kiilamaiset ja joustavasti urosliittimeen tuetut. Naarasliittimen koskettimet 8 20 sen sijaan ovat kiilamaiset syvennykset, joihin urosliittimen koskettimet on sovitettu sijoittumaan sähköisen kontaktin aikaansaamiseksi. Liittimien koskettimet on järjestetty porrasmaisille liittimien sisäpinnoille 9 sekä uros- että naa-

« I I

rasliittimessä. Muodostettaessa kytkentä kiertämällä liittimet toisiinsa kiinni urosliittimen joustavasti tuetut koskettimet liukuvat kukin omaan kohtioonsa "Ψ 25 naarasliittimessä liittimien sisäpintojen painautuessa toisiansa vasten. Jousta- ·:··: vasti tuetut koskettimet urosliittimessä takaavat sen, että kytkemisen yhtey- •y. dessä koskettimet painautuvat tiiviisti naaraskoskettimia vasten. Naaraskos- • · kettimet on muotoiltu siten, että liittimien yhdistämisen yhteydessä joustavasti tuetut uroskoskettimet painautuvat naaraskoskettimia vasten ja samalla jous- ... 30 tavat hieman kiilamaisessa syvennyksessä, jolloin jouston aiheuttama puristus *;·.*.* I*sää sähköisen kontaktin luotettavuutta. Uroskoskettimien jousto voidaan saa- « · '·;·* da aikaiseksi hyödyntämällä esimerkiksi metallisten koskettimien omia jousto- ; · i ominaisuuksia tai vaihtoehtoisesti esimerkiksi kuormittamalla kiilamaisia kos- "'; kettimia jousilla tai muilla vastaavilla lisäkappaleilla.

' . 35 Keksinnön mukainen jatkopistokytkin voidaan varustaa tarvittavalla .* määrällä koskettimia kulloisestakin tarpeesta riippuen. Kuvioiden esittämässä 4 104863 suoritusmuodossa liittimet käsittävät kolme vaihekosketinta, nollakoskettimen ja suojamaakoskettimen. Koskettimien joukossa voi olla myös erityyppisiä signalointiin tarkoitettuja koskettimia.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan liitinten sisäpinta on 5 muotoiltu siten, että kytkettäessä liittimet toisiinsa tietyt koskettimet muodostavat toisia koskettimia aikaisemmin sähköisen kontaktin. Kuvioiden esittämässä suoritusmuodossa tämä järjestely on saatu aikaan siten, että ensimmäisinä kytkeytymään halutut koskettimet on sijoitettu lähimmäksi saranaliitosta. Ensimmäisinä kytkeytymään haluttujen koskettimien naaraspuoliset kohtiot on li-10 säksi tuotu kytkemisen kiertosuunnassa lähemmäksi uroskoskettimia kytkennän aikaistamiseksi, jolloin naaraskoskettimet sijaitsevat ulkonemassa ja vastaavasti uroskoskettimet ulkonemaa vastaavassa syvennyksessä. Kuvioiden esittämässä suoritusmuodossa kaksi kosketinta on sovitettu kytkeytymään ennen muita kolmea kosketinta. Esimerkkitapauksessa aikaisemmin kytkeyty-15 väksi tarkoitetut koskettimet ovat suojamaa- ja nollakoskettimet. Tällöin saavutetaan turvallinen kytkentäjärjestys, jossa vaihekoskettimet kytkeytyvät vasta mainittujen suojamaa-ja nollakoskettimien jälkeen.

Kuvion 1 esittää jatkopistokytkintä, jossa naarasliittimeen 2 on yhdistetty kolmas kaapeli 10. Kolmas kaapeli on yhdistetty suoraan naarasliitti-20 meen yhdistettyyn ensimmäiseen kaapeliin. Tällöin on mahdollista liittyä kaapeliin haaroittamalla se keksinnön mukaisia jatkopistokytkimiä käyttämällä. Mainitun kaltainen kaapelin haaroitustapa on yksinkertainen toteuttaa ja luo- : tettava käytössä. Kyseisellä tavalla on mahdollista toteuttaa esimerkiksi ra- kennusten työmaakaapelointi, jolloin naaraspuoleisia liittimiä voidaan sijoittaa • « 25 sopivin välein rakennusta, ja tarpeen mukaan naarasliittimiin voidaan liittyä vastaavalla urosliittimellä. Keksinnön mukainen jatkopistokytkin on erityisen • · <Vi sopiva virroille, jotka ovat suuruudeltaan 16 A - 63 A, mutta muutkin virta-arvot voivat tulla kyseeseen.

• · · ’·1 1 Alan ammattilaiselle on ilmeistä, että keksinnön perusajatus voi- 30 daan toteuttaa monin eri tavoin. Keksintö ja sen suoritusmuodot eivät siten • · · rajoitu yllä kuvattuihin esimerkkeihin vaan ne voivat vaihdella patenttivaati- «·« musien puitteissa.

« «

Claims (3)

104863 5 Pate ntti vaati m u kset

1. Jatkopistokytkin, joka käsittää ensimmäiseen kaapeliin (1) yhdistetyn naarasliittimen (2) ja toiseen kaapeliin (3) yhdistetyn urosliittimen (4), jotka liittimet (2, 4) käsittävät sähköisen kontaktin aikaansaamiseksi järjestetyt 5 koskettimet (7, 8) ja ovat sovitetut muodostamaan yhdistettyinä saranaliitok-sen, tunnettu siitä, että saranaliitos (11) mahdollistaa koskettimien kytkeytymisen toisiinsa sivuttaisella, liittimet samansuuntaisiksi suuntaavaila kiertoliikkeellä, liittimien käsittäessä porrasmaiset sisäpinnat (9), joiden vastakkain kohdistuville vastinpinnoille koskettimet (7, 8) on järjestetty, jolloin 10 kiertoliikkeen aikana urosliittimen (4) joustavasti tuetut kiilamaiset kosketin-nastat (7) painautuvat naarasliittimen (2) kosketinsyvennyksiin (8) muodostaen sähköisen kontaktin.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen jatkopistokytkin, tunnettu siitä, että saranaliitoksen (11) muodostava saranatappi (5) käsittää itsepidätty- 15 vän kiilamaisen lukituselimen, joka on sovitettu liittimien yhdistämiseen käytettävän kiertoliikkeen seurauksena lukitsemaan mekaanisesti liittimet toisiinsa.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen jatkopistokytkin, tunnettu siitä, että liitinparin porrasmainen sisäpinta (9) käsittää ulkoneman toi- 20 sessa liittimessä ja ulkonemaa vastaavan syvennyksen toisessa liittimessä, joihin ulkonemaan ja syvennykseen on järjestetty yksi tai useampia kosketti-:***: mia mainittujen koskettimien sähköisen kytkennän aikaistamiseksi kytkentäta- : pahtuman aikana. • I ···· • · • · « · · « · · • · • · · • · · • « · • · • · • · · * · · • · • · 1 · • · · · · 104863 6