МАГНИТОУПРАВЛЯЕМЫЙ КОММУТАЦИОННЫЙ ЭЛЕМЕНТ Российский патент 1994 года по МПК G02B6/00 H01H1/66 

Изобретение относится к автоматике, радио-, электро- и вычислительной технике и может найти применение в системах автоматического управления, контроля и связи.

Известен многоконтактный геркон, который содержит по крайней мере две пары контакт-деталей и разъемный корпус.

Однако известная конструкция многоконтактного геркона исключает визуальный контроль зазора между контактами и между световодами после склейки корпуса. Известная конструкция не обеспечивает получение высокого процента выхода годных изделий.

Наиболее близким техническим решением является элемент, который содержит герметизированный баллон, для световода со шлифованными торцами, установленных консольно и встречно друг другу внутри баллона в противоположных его торцах, Г-образную шторку, укрепленную в одном из торцов герметизированного баллона так, что ее меньший участок расположен в зазоре между торцами световодов, и ферромагнитную пластину, установленную в противоположном торце баллона так, что ее свободный конец расположен над большим участком шторки с зазором.

Однако известный элемент имеет ограниченные функциональные возможности - может коммутировать только одну электрическую цепь и одну световую цепь.

Целью изобретения является повышение технологичности изготовления при расширении функциональных возможностей путем увеличения количества коммутируемых цепей.

Это достигается тем, что в магнитоуправляемом коммутационном элементе, содержащем герметизированный корпус, два световода со шлифованными торцами, установленных консольно и встречно друг другу в отверстия корпуса в противоположных его торцах, Г-образную шторку, закрепленную консольно в отверстии одного из торцов корпуса так, что ее меньший участок размещен в зазоре между торцами световодов, и ферромагнитную пластину, установленную в противоположном торце корпуса, с возможностью контакта с большим участком шторки, корпус выполнен в виде двух крышек, имеющих форму пластин, и размещенных между ними по крайней мере двух обечаек, при этом элемент дополнительно снабжен по крайней мере одной парой световодов, одной Г-образной шторкой и одной ферромагнитной пластиной, установленными на корпусе как и первые детали, а в обечайках выполнены канавки для размещения деталей.

На фиг. 1 изображен коммутационный элемент, у которого оси всех световодов и контакт-деталей расположены в одной плоскости; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - коммутационный элемент, у которого оси всех контакт-деталей расположены в одной плоскости, а оси световодов - в другой плоскости; на фиг.4 - то же, вид сбоку.

Коммутационный элемент имеет плоский корпус, состоящий из крышек 1 и 2 и двух обечаек 3 и 4. Выводы контакт-деталей 5-8 размещены в отверстиях, образованных канавками, выполненными друг против друга в обечайках 3 и 4. Выводы световодов 9-12 также размещены в отверстиях, образованных канавками в обечайках.

Поперечное сечение отверстий может иметь различную конфигурацию (в зависимости от формы размещаемых выводов (круглую, прямоугольную и т.д.). В исходном состоянии меньший участок каждой Г-образной шторки 5 и 7 введен в зазор между соответствующими торцами световодов и перекрывает световой поток между торцами световодов.

Оси всех световодов и контакт-детали расположены в плоскости раздела обечаек 3 и 4. Пластины 6 и 8 размещены под шторками 5 и 7 с зазором 100-200 мкм с перекрытием. Выступающие концы контакт-деталей 5-8 выполняют роль выводов для подключения внешней электрической цепи.

Крышки 1 и 2, а также обечайки корпуса 3 и 4 могут быть изготовлены из электроизоляционного материала, например, стекла, керамики и т.д. Наиболее предпочтительно для изготовления этих деталей применение стекла, поскольку оно позволяет изготавливать их методом прессования в графитовых формах, в которых происходит формовки плоских заготовок. При этом размеры канавок в обечайках под выводы и остальные геометрические размеры выполняются с высокой точностью и не требуют дальнейшей механической обработки или калибровки.

Контакт-детали изготовлены из ферромагнитного материала, например пермаллоя типа 50 Н. Контактные зоны деталей имеют специальное покрытие, стойкое к эрозии и с низким электрическим сопротивлением.

Герметизацию многоконтактного коммутационного элемента можно проводить, например, с помощью клеев на основе эпоксидных смол.

При отсутствии управляющего магнитного поля непрозрачные шторки 5 и 7 перекрывают световой поток между световодами 9-12 (состояние "Выключено"), контакты элементов 5-8, разомкнуты.

Под воздействием внешнего магнитного поля ферромагнитные шторки 5 и 7 отклоняются до упора в пластины 6 и 7, при этом открывается путь световых потоков между соответствующими световодами (состояние "Включено") и замыкаются контакты элементов 5-8.

Для варианта исполнения коммутационного элемента на фиг.3 корпус состоит из крышек 1 и 2 и трех обечаек (по крайней мере) 3,4 и 13. Обечайка 14 имеет канавки с двух сторон, в которых размещены на одной стороне контакт-детали, а на другой стороне световоды.

Коммутационный элемент может быть выполнен многоэтажным при этом увеличивается количество обечаек.

Использование: системы автоматического контроля, управления и связи. Сущность изобретения: магнитоуправляемый коммутационный элемент содержит герметизированный корпус, два световода со шлифованными торцами, установленные консольно и встречно друг другу внутри корпуса в противоположных его торцах, Г-образную шторку, укрепленную консольно в одном из торцов корпуса так, что ее меньший участок расположен в зазоре между торцами световодов, и ферромагнитную пластину, установленную в противоположном торце корпуса с возможностью контакта с большим участком шторки, корпус выполнен в виде двух крышек, имеющих форму пластин, и по крайней мере двух обечаек, при этом элемент дополнительно снабжен по крайней мере одной парой световодов, одной Г-образной шторкой и одной ферромагнитной пластиной, которые установлены в корпусе аналогично основным деталям, причем все световоды, а также выводы шторок и пластин размещены в отверстиях, выполненных в противоположных торцах корпуса и образованных канавками, выполненными одна против другой в соседних обечайках. 4 ил.

МАГНИТОУПРАВЛЯЕМЫЙ КОММУТАЦИОННЫЙ ЭЛЕМЕНТ, содержащий герметизированный корпус, два световода со шлифованными торцами, установленные консольно и встречно друг другу в отверстиях корпуса в противоположных его торцах, Г-образную шторку, закрепленную консольно в отверстии одного из торцов корпуса так, что ее меньший участок размещен в зазоре между торцами световодов, и ферромагнитную пластину, установленную в противоположном торце корпуса с возможностью контакта с большим участком шторки, отличающийся тем, что, с целью повышения технологичности изготовления при расширении функциональных возможностей путем увеличения количества коммутационных цепей, корпус выполнен в виде двух крышек, имеющих форму пластин, и размещенных между ними по крайней мере двух обечаек, при этом элемент дополнительно снабжен по крайней мере одной парой световодов, одной Г-образной шторкой и одной ферромагнитной пластиной, установленными в корпусе, как и первые детали, а в обечайках выполнены канавки для размещения деталей.