МИКРОПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ И СПОСОБ ЕГО СБОРКИ Российский патент 1994 года по МПК H01H13/26 

Изобретение относится к электротехнике, преимущественно к контактным коммутационным устройствам с одинарным разрывом электрической цепи.

Известен микропереключатель, содержащий диэлектрический корпус, неподвижные контакты, подвижный контакт, рабочую пружину, контактную пластину и кронштейн [1].

Недостатком этого микропереключателя является низкая надежность и плохое качество. Причиной служит нестабильность усилий срабатывания ходов приводного элемента и контактного давления после сборки. Разброс параметров вызван колебаниями технологических допусков на толщину материала рабочей пружины, контактной пластины и относительное размещение элементов сборки.

Указанные недостатки частично устранены в известном микропереключателе [2] , в котором кронштейн снабжен прорезью для осуществления юстировки рабочей пружины. Сущность способа сборки микропереключателя [3] состоит в том, что прорезь кронштейна расширяют и перемещают контактную пластину с подвижным контактом влево. При этом рабочая пружина сжимается, а контактное давление возрастает. Однако этот способ ограничен регулировкой только одного параметра и не может быть использован в микропереключателях, содержащих кронштейн другой конфигурации.

Наиболее эффективно решена проблема регулировки контактного нажатия в микропереключателе [4] . В описанном способе юстировка рабочей пружины осуществляется осевым перемещением контактной пластины влево или вправо без деформации кронштейна и в пределах минимального и максимального значений контактного давления. Однако и в этом микропереключателе не решена проблема стабилизации усилия срабатывания и ходов приводного элемента. Кроме того, этот способ сборки пригоден для микропереключателей больших размеров, в которых большая часть длины кронштейна и контактной пластины используется для размещения элементов юстировки (окно в кронштейне и отбортовка прорези контактной пластины).

Прототипом изобретения является микропереключатель, содержащий диэлектрический корпус, неподвижные контакты, подвижный контакт, рабочую пружину, контактную пластину и кронштейн Ч-образной формы. Конструкция кронштейна такой конфигурации является наиболее рациональной и предпочтительной для микропереключателей с малыми габаритными размерами. Однако эта конструкция кронштейна не позволяет использовать известные способы стабилизации усилия срабатывания, ходов приводного элемента и контактного давления - основных критериев оценки надежности и качества микропереключателей [4].

Цель изобретения - повышение надежности и улучшение качества путем обеспечения стабильных параметров в процессе сборки микропереключателя.

Это достигается тем, что в микропереключателе, содержащем диэлектрический корпус, неподвижные контакты, подвижный контакт, рабочую пружину, контактную пластину и кронштейн Ч-образной формы, кронштейн снабжен несколькими углублениями на переднем отогнутом участке, контактная пластина снабжена несколькими прорезями на центральном участке или боковых сторонах, а рабочая пружина выполнена с тремя или четырьмя концевыми опорами для выборочной фиксации в соответствующих углублениях кронштейна и прорезях контактной пластины.

Сущность способа сборки микропереключателя состоит в том, что рабочую пружину выборочно вводят в одно из углублений кронштейна и одну из прорезей контактной пластины соответствующими концевыми опорами и измеряют первоначальное значение усилия срабатывания, ходов приводного элемента и контактного давления, затем последовательно перемещают задние концевые опоры рабочей пружины вверх-вниз, а передние концевые опоры влево-вправо до получения номинального значения измеряемых параметров и фиксируют ее окончательно.

На фиг. 1 изображен микропереключатель, общий вид; на фиг. 2 - механизм мгновенного действия в сборе, вид сверху; на фиг. 3 - контактная пластина с прорезями на боковых сторонах; на фиг. 4 - рабочая пружина с четырьмя концевыми опорами из ленты; на фиг. 5 - рабочая пружина с четырьмя концевыми опорами из проволоки; на фиг. 6 - механизм мгновенного действия в сборе, вид сверху; на фиг. 7 - контактная пластина с прорезями на центральном участке; на фиг. 8 - рабочая пружина с тремя концевыми опорами из проволоки; на фиг. 9 - рабочая пружина с тремя концевыми опорами из ленты; на фиг. 10 - способ выборочной фиксации рабочей пружины в углублениях кронштейна; на фиг. 11 - способ выборочной фиксации рабочей пружины в прорезях контактной пластины.

Микропереключатель содержит диэлектрический корпус 1, неподвижные контактны 2, 3, кронштейн Ч-образной формы 4, контактную пластину 5, подвижный контакт 6, рабочую пружину 7. Контактная пластина 5 снабжена прорезями 8 на боковых сторонах или прорезями 9 на центральном участке, кронштейн 4 выполнен с несколькими углублениями 12, которые расположены на переднем участке друг над другом. Рабочая пружина выполнена в форме дугообразной вилки из ленты или проволоки с тремя или четырьмя концевыми опорами 10, 11 для фиксации в соответствующих углублениях кронштейна и прорезях контактной пластины.

Микропереключатель работает следующим образом.

В статическом состоянии приводной элемент 13 поджат контактной пластиной 5 и занимает верхнее исходное положение, при этом подвижный контакт 6 и неподвижный контакт 2 замкнуты. При внешнем воздействии на приводной элемент 13 контактная пластина 5 прогибается, сжимая рабочую пружину 7. При переходе контактной пластины 5 через критическую точку переброса происходят мгновенное срабатывание подвижного контакта 6 и замыкание неподвижного контакта 3. При снятии внешней нагрузки с приводного элемента 13 контактная пластина 5, подвижный контакт 6, рабочая пружина 7 и приводной элемент 13 возвращаются в исходное положение.

Способ сборки осуществляется в следующей последовательности.

Рабочую пружину 7 выборочно вводят передними концевыми опорами 10 в одну из прорезей 8 контактной пластины 5, а задними концевыми опорами 11 устанавливают в одно из углублений 12 кронштейна 4 и последовательно измеряют усилие срабатывания, ходов приводного элемента и контактного давления. При отклонении граничных значений ходов приводного элемента задние концевые опоры 11 рабочей пружины 7 перемещают вниз-вверх из одного в другое углубление 12 кронштейна 4 до получения номинального значения этого параметра и фиксируют окончательно (см. фиг. 10). При отклонении граничных значений усилия срабатывания и контактного давления передние концевые опоры 10 рабочей пружины 7 перемещают из одной в другую прорези 8 или 9, сжимая или разжимая рабочую пружину 7 до получения номинального значения измеряемых параметров и фиксируют окончательно (см. фиг. 11).

Исходя из технологической возможности конструкция рабочей пружины может быть выполнена с четырьмя концевыми опорами (см. фиг. 4) из пружинной ленты или проволоки (см. фиг. 5) для сборки механизма мгновенного действия (см. фиг. 2) с контактной пластиной 5, снабженной прорезями 8 на боковых сторонах (см. фиг. 3).

Для сборки механизма мгновенного действия (см. фиг. 6) малых размеров наиболее предпочтительна конструкция рабочей пружины 7 с тремя концевыми опорами из пружинной проволоки (см. фиг. 8) или берилиевой ленты (см. фиг. 9) и контактная пластина 5 с прорезями 9 на центральном участке (фиг. 7).

Изобретение иллюстрируется графическими примерами, приведенными на фиг. I-II.

Положительный эффект изобретения, заключающийся в повышении надежности и улучшении качества микропереключателя, достигается благодаря обеспечению точных и стабильных параметров посредством выборочной фиксации рабочей пружины в углублениях кронштейна и прорезях контактной пластины в процессе сборки. Такой способ селективной сборки в отличие от известных аналогов осуществляется без осевого смещения контактной пластины и подвижного контакта относительно неподвижных контактов и может быть реализован при любой конфигурации кронштейна.

Использование: в электротехнической аппаратуре в качестве коммутационного аппарата с одинарным разрывом электрической цепи. Сущность изобретения: кронштейн снабжен несколькими углублениями на переднем отогнутом участке, контактная пластина снабжена несколькими прорезями на боковых сторонах или на центральном участке. Рабочая пружина выполнена в форме дугообразной вилки с тремя или четырьмя концевыми опорами для выборочной фиксации в соответствующих углублениях кронштейна и прорезях контактной пластины. Сущность способа: рабочую пружину выборочно вводят в одно из углублений кронштейна и одну из прорезей контактной пластины соответствующими концевыми опорами и измеряют первоначальное значение усилия срабатывания, ходов приводного элемента и контактного давления. Затем последовательно перемещают задние концевые опоры рабочей пружины вниз-вверх, а передние влево-вправо до получения номинального значения каждого параметра и фиксируют ее окончательно. 2 с.п. ф-лы, 11 ил.

1. Микропереключатель, содержащий диэлектрический корпус, неподвижные контакты, подвижный контакт, рабочую пружину, контактную пластину и кронштейн, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и улучшения качества, кронштейн снабжен несколькими углублениями, расположенными на переднем отогнутом участке, на контактной пластине выполнены несколько прорезей, расположенных на ее боковых сторонах или центральном участке, а рабочая пружина выполнена в форме дугообразной вилки с тремя или четырьмя концевыми опорами для выборочной фиксации в соответствующих углублениях кронштейна и прорезях контактной пластины. 2. Способ сборки микропереключателя, по которому рабочую пружину устанавливают между кронштейном и контактной пластиной, отличающийся тем, что, с целью стабилизации усилия срабатывания, ходов приводного элемента и контактного давления, рабочую пружину выборочно вводят в одно из углублений кронштейна и одну из прорезей контактной пластины соответствующими концевыми опорами и измеряют первоначальное значение контролируемых параметров, затем последовательно перемещают задние концевые опоры рабочей пружины вниз-вверх, а передние концевые опоры влево-вправо до получения номинального значения каждого параметра и фиксируют окончательно.