Коммутирующее устройство Советский патент 1986 года по МПК H01H37/68 

Изобретение относится к э.аектротехиике и предназначено для иснользовання в автоматике и приборостроении.

Цель изобретения - раепи-цкмшс функциональных возможностей коммутирующего устройства.

На фиг. 1 показано коммутиру1ОН1ее устройство с ко11тактруюни-1м металлом в TLsepдой фазе; на фиг. 2то же, с контактирующим мета.ктом в жидкой фазе; на фиг. 3 - разрез А А на фи1. 2.

Контактирующее устройство имеет герметизированный диэлектрический корнус 1 с размещенными в не.м электродами 2, вьнюлненными в виде каннлляров .} с новрсхностью, смачиваемой ко1ггактируюни1м металлом 4.

Расстояние между электродами 2 равно д;1нне 1)азрыва ко1ггактнру10Н1его металла 4 в жидкой (|)азе.

Световоды 5 установлены между электродами 2 один напротив другого с возможност1 ю нередачи све1ово1о нотока через диэлектрический канилляр 6, не смачиваемый контактируюнхнм метал юм и образованный торнами световодов 5 и корпусом 1.

Диэлектрический кани.;1ляр может быть образован и только корнусом 1, выно.1ненным с возможностью нроводгггь световой ноток между световодами, расноложсн1Н)1ми вне диэлектрнческого кани.1ляра н не еонрикаеающимися с контактнруюнщм металлом.

Температура размягчения стенок канилляров 3 и 6 нревын1ает температуру нлавле1П1Я коптактг1руюн1его металла 4.

В качестве К()нтактируюн1е1о мета.лла могут бьггь иснользованы галлий и его иригюй, висмут и его припои н другие металлы и сплавы, уменьикАющне свой объем при плавлепнн (га;1лий у.мепынает свой обьем на 3,20, висмут -- на 3,35%).

Для полного разрыва контактируюн1е1Ч) металла между электродами обьем в тве)дой фазе контактирующего металла между электродами должен состав:1ять от его полного обьема процент, не цревьинающий процент уменьп1енпя его обьема.

Канил,тяры 3 в э.чектродах 2 могут вьиюлнены с бо;п)П1имн раз.мерамн, чем диэлектрический каннлляр 6 для уменыиепня .:1ипейп1з1х размеров устройст1;а, при этом их форма может бьггь, наприме), И1аровой, кощ ческой 11 т.д.

При выполнении внутренних днаметров капилляров одипаков1з1ми полпа я д.чина контактирующего металла в твс-рди;| {|)азе

d

должна оыть

ЗК

дежного разрыва контактирующего мета.ьча при плавлении (I - д.т11на коптактирхющего метал.та в твердой (|)азе, с1 диаметр канн.чляров, К - - коэффициент умеиынепня обьема при плавапии).

Корпус 1 может быть 15ыполнен в зависимости от ксжкрстной консТ|)укпни устройства и темнс К1туры н;1ав:1епн/ коптактирующег() метал::а из н.:|астмассы. керамики n;in стек,1а.

llpii выно.шспяи части диэ.к-ктрнческого капилляра в виде торцов световодов щкмедние герметизируют в корпусе 1. / иаметр диэлектрического кани.пляра может быть от 1Кско;ц ких микроп д,о песко.1ьки;х ми.ллиметpoii.

Устройство работает с,тедующим образом.

Контактирующий мета.ч.ч 4 в твердой фазе замыкает элскт)ическую цсн1) между электродами 2 и является светонепроницаемым экрапом для cBCTOBoio нотока световодов 5.

Прн нагреве KOirraKTupvioniero металла до его плав.101Л я б.чагодаря уме)ьп еПИК) сг) обьема элсктрическ 1Я цепь между ()дамп раз)Ы15ается в Д11Э.1ек1рИ1 еском канп.лляре () канн.тлярпымн cn.iaMii, так как eio 1ил ерхность не смачивается кон1актирующим мета.:1.1(1М. а iioBCpxiiociTi капн; ..яров э.чектродов смачиваются. При этом место разрьпи KoiiTaKTiipyioHiero мета.ь ла строго 3a;iano и находится в диэ.1ектри5 ческом кгиш.ч.чяре между э.чектрода.л.

Освобож.тспие диэлекгрнческо|-г: капи,;ля)а (i от контактп)ующего мета.1.1а де,iaeT iio3M(; KHbiM не)едавать cBeToisoii ноток но светог.одам Г).

11лаи.ленне контактирующего мет ал.ч а 0 .чпяю|- либо от внешнего источника тепла, либо теплом, , яемым контактир loiiuiM металом ирн прохожлЛНГЛ1 через него.чект1)ичеекого тока, наприме)), Н1)и преBbiiiieiiHH током некоторой критическо ве.личпнь, ко1орая може1 быть как е;|учай5 iibiM |ава1М1Йпым) в |,сни, так и унрав,1яю|Ц|;м ИМПУЛЬСОМ, либо т1рав1йюии м импч.д,c(iM светового ncrrcjKa.

Ipii крис1аллиза11ии коптактируклнего мет;..1л; он обра.зуеч спаянш п блок е элекд тродами и ус1ройство нряводи1ся в исхо,,иое еос1()5П1ие.

l)ii н.1а1 лепин коптакчт-ц)ующе|-о метал.ча ол внешпего источника тепла Oii .может бытl в жидком состояинп неограниченно

от yiipaB.UHomeio SIMсвегового нотока время

подаче поечоянпого управляющего снгна.ча ycTpoiiciT.o нсрек.чючает цени с часкггой, .;;яем(1Й уе.човиями охлаждения к()нтак;нр 1ОП1его Meraji.ia.

1ак как ка1Л,, си/Ц) превышают |р;5В11|ан110 1иые lipn дна.метре кани...пляров от |11чл о. до .М11л,1и.мет)а. то ycTpoiicTBO работас в .)i HpocTpaiiCTiJeriном положен ни и в невесомости.

I Ьед.чагаемое устройство позволяет )аешнрить (ункниона.чьные к;|;-;.и.1жности ;:утсм обеспечения разрыва 1 он акткрук

Изобретение относится к электротехнике и нредназначено для работы в автоматике, приборостроении, вычислительной и измерительной технике. Изобретение позволяет расширить функциональные возможности устройства. Коммутирующее устройство содержит герметизированный корпус 1 с размещенными в нем электродами 2, разделенными диэлектрическим капилляром 6, не смачиваемым контактирующим металлом (КМ) 4. Электроды 2 выполнены в виде герметизированных с наружной стороны капилляров 3, смачиваемых КМ 4. КМ 4 размещен в капиллярах 6 и 3 и уменьшает свой объем при плавлении, освобождая при этом диэлектрический капилляр 6. Между электродами 2 напротив друг друга с возможностью передача светового потока через диэлектрический капилляр 6 установлены световоды 5. В устройстве одновременно выполняется ко.ммутация двух цепей - электрической и оптической, причем когда электрическая цепь замкнута, оптическая разомкнута, I з. п.ф., to 3 ил. (Л to N3 СО ю