徐建昌 胡兰芳 张 梅
(浙江正泰建筑电器有限公司 温州 325000)
暗盒作为开关插座与导线连接的一个重要承载部件,其在实际运用中扮演着十分重要的角色。目前国内的暗盒都有很多种类,更何况全世界范围的暗盒种类就更多了。如果在产品设计时,只仅仅考虑满足一个国家的标准,而忽略通用化考虑,则会直接限制产品的销售地域。对于企业来讲,如想拓展多个市场,则又需要增加投入。因此在产品设计规划的时候,就需要根据暗盒标准进行综合考量,尽量做到整个产品通用或者功能件通用,亦或者零部件通用。
首先从暗盒的形状上分,大致分为两类:方形暗盒和圆形暗盒。而方形暗盒又大致分为86型暗盒和118型暗盒。
1)86型暗盒:使用这种暗盒的国家主要有:中国、英国、海湾七国、新加坡、马来西亚等国家和地区。
2)118型暗盒:使用这种暗盒的国家主要有:中国、泰国、埃及、菲律宾、叙利亚、利比亚、约旦等国家和地区。
圆形暗盒:使用这种暗盒的国家主要有:俄罗斯、乌克兰、乌兹别克斯坦、德国、法国、比利时等欧盟国家和地区。
也正是由于暗盒的多样性,使得暗盒的标准也存在许多的不同。从而最终决定了开关插座的结构的不同。下面就具体阐述一下各种暗盒标准的区别,根据不同的暗盒标准,设计出不同结构的产品。以及从各个不同的结构产品中,寻找出可以通用的产品结构。
在JB/T 8593-2013中对国标86型暗盒的尺寸进行了明确规定。如图1所示。
在国内绝大多数暗盒使用的都是绝缘材料,从图中可以看出暗盒的承耳距离E(大于51 mm),宽度G(小于15 mm),离上表面的距离D1(4~7 mm)。因此根据此尺寸就能反推出产品背部的几个关键的尺寸。如图2所示。同时国标86型暗盒都需要配套M4的安装螺钉,且内腔体深度一般在45 mm以上。
图1 国标86型暗盒尺寸图
图2 国标86型产品背部极限尺寸图
在BS 4662中对英标产品86型及146型暗盒尺寸进行了明确规定。如图3、图4所示。
图3 英标86型暗盒尺寸图)
图4 英标86型暗盒量规图
从图中可以很明显看出,同样是86型方形暗盒,英标的暗盒却有4个承耳。从图中可以看出暗盒的承耳距离大于52 mm,宽度小于R 6.36 mm,离上表面的距离E(5 mm)。因此根据此尺寸就能反推出产品背部的几个关键尺寸。如图5所示。同时英标86型暗盒都需要配套M3.5的安装螺钉,且内腔体深度有很多种类。
由于国标86型开关和英标86型开关完全是可以通用的,但由于有些国标86型开关在设计之初只考虑了国内的暗盒尺寸,未考虑到有四个承耳的英标暗盒尺寸,从而导致无法使用在有四个承耳的英标暗盒。因此为了能够做到市场通用化,在设计时就需要把这两种暗盒的标准结合起来考虑。从而可以得出如图6所示的产品背部尺寸图。同时由于英标暗盒的深度有很多种,因此要想通用最大化,基座的高度尺寸越小越好。另外在设计时需要考虑市场暗盒的多样化,因此在参考标准的同时需要根据实际情况预留相应的余量。
在JB/T 8593-2013中对国标118型暗盒的尺寸进行了明确规定。如图7所示。
在国内绝大多数暗盒使用的都是绝缘材料,从图中可以看出暗盒的承耳距离E(大于74.5 mm),暗盒内壁宽度B1(大于52 mm)。由于118型产品均为功能件,再根据此暗盒尺寸就能反推出产品背部的几个关键的尺寸,如图8所示。
图5 英标86型产品背部极限尺寸图
图6 通用86型产品背部极限尺寸图
图7 国标118型暗盒尺寸图
图8 国标118型产品背部极限尺寸图
通过对国外几个主流118型产品的国家(泰国和埃及)采购的样品进行测量(图9),内壁尺寸分别为55.5 mm和58.9 mm。不难发现他们的暗盒内壁尺寸比我们国内的暗盒内壁尺寸都要大很多,但暗盒的中心是相同的均为83.5 mm。
通过上述描述,不难看出依照国标118暗盒标准来设计产品,基本是能够满足国外其他118型暗盒的安装。但考虑到市场暗盒的多样化,因此在设计时需要参考标准和考虑满足产品结构通用性的同时尽可能的预留足够的余量。
DIN 49440-1 交流16 A 250 V带接地插套的二极插座 第一部分:主要尺寸
在DIN 49440-1中直接对带安装爪结构的产品的外形尺寸进行了详细规定。如图10所示。
根据图中描述,产品最大的外围尺寸不能超过直径59 mm的圆。由于欧式圆形暗盒的特殊性,造成其产品结构与方形暗盒产品的结构存在很大的区别。因此要做成零件通用或者产品市场销售区域通用,存在一定的困难,但也是有很大的可行性的。
下面通过两个产品实例来讲述如何对产品进行更改,从而使得产品能够通用。
图11是一个国标产品与英标暗盒装配起来之后的效果图,从图中可以看出,暗盒与产品有干涉,这也就是说,这个国标产品无法装在有四个承耳的英标暗盒。图12为产品更改后的方案图。从图中可以看出,这样的更改方案根本不影响之前的整体方案,只需要局部稍作修改即可。但如果是后期更改模具,则花费的成本则很高。
图13是一个销售到埃及等地的118型德插产品,但这种功能件同样可以用在欧式产品里面,如图14所示,但这种未做改进的功能件与安装架有干涉,因此这种情况下是不能通用的。其实如果前期就能够综合考虑的话,只需要对功能件基座进行一个小小的调整即可。如图15所示。
图9 国外118型暗盒尺寸图
图10 德式插座产品尺寸图
图11 国标开关与英标暗盒装配效果图
图12 更改后国标开关
图13 118型德式插座
图14 118型德式插功能件与80型欧式安装架装配效果图
图15 更改后118型德式插功能件与80型欧式安装架装配效果图
本文先对现有世界各国开关插座的暗盒进行分类,然后根据暗盒标准对分类的暗盒逐一进行对比。参照对比的结果得出可以通用的产品尺寸。因此在前期设计时对于产品结构设计者来说需要考虑以下三点:
1)对所设计的产品销往哪个国家,与其匹配的暗盒是什么类型的暗盒。
2)对其暗盒标准进行全面的了解,以免造成设计出来的产品不适应当地的市场。
3)对同类别的暗盒进行统筹考虑,以便达到设计出来的产品能够通用最大化。