Миниатюрный поворотный переключатель Советский патент 1988 года по МПК H01H19/00 

00

vi

со

фиг./

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в малогабаритной аппаратуре, где требуется неоперативная коммутация значительного количества электрических слаботочных цепей.

Известны поворотные выключатели, содержащие корпус, поворотный приводной элемент, толкатель, установленный в приводном элементе так, что оси их симметрично параллельны и смещены друг относительно друга, подвижный и неподвижный контакты и фиксатор lj.

Однако эти выключатели имеют ограниченные коммутационные возможности, так как обеспечивают коммутацию только по схеме включено-выключено

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является миниатюрный поворотный переключатель, содержащий изоляционный корпус, фиксирующий механизм, приводной элемент, выполненный заодно с толкателем, ось симметрии толкателя параллельна оси симметрии приводного элемента и смешена относительно нее, неподвижные контакты в виде стержней, подвижный контакт, электроизоляционный диск и пружинящий элемент, расположенный между подвижным контактом и изоляционным диском, подвижный контакт выполнен в виде диска, установленного на одном из стержней, указанный стержень размещен соосно с приводны элементом, а остальные стержни расположены концентрично с упомянутым стержнем. Переключатель обеспечивает поочередную коммутацию (переключение) трех и более контактов 2

Однако при уменьшении габаритов известного выключателя особенно в поперечном направлении возникают значительные технологические трудности при изготовлении пружинящего элемента, расположенного внутри выключателя между подвижным контактом и электроизоляционным диском. Кроме того, характер взаимодействия указанных элементов требует их относительной подвижности (в поперечном направлении) при деформации пружиняющего элемента и одновременной фиксации их вдоль общей оси. Это также создае технологические и конструктивные сложности и лимитирует работоспособ0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ность и надежность выключателя при уменьшении габаритов

Цель изобретения - уменьшение габаритов и упрощение конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что в миниатюрном поворотном переключателе, содержащем изоляционный корпус, приводной элемент с торцовым уступом, выполненный заодно с толкателем, ось симметрии которого параллельна оси симметрии приводного элемента и смещена относительно нее, неподвижные контакты в виде стержней, подвижный контакт в виде диска, установленного с возможностью качания на одном из стержней, указанный стержень размешен соосно с приводным элементом, а остальные стержни размещены концентрично с упомянутым стержнем, пружинящий элемент, причем последний, выполнен в виде П-образ- ной детали с загнутыми концами, которая охватывает изоляционный корпус так, что загнутые концы опираются на него, а средняя его часть опирается на торцовый уступ приводного

элемента, а толкатель выполнен элекI троизоляционным.

Выполнение пружинящего элемента в виде П-образной детали, дает возможность изменить соотношение размеров пружинящего элемента и переключателя в целом (эти размеры приблизительно совпадают в данной конструкции) . Обеспечивается также и значительное упрощение сборки, все входящие, в переключатель элементы замыкаются в единое целое одной пружинной деталью, создающей одновременно и необходимые контактные усилия При этом отпадает надобность в дополнительном механизме фиксации приводной оси, так как усиление трения от пружинной детали оказывается достаточным для предохранения от самопроизвольного поворота приводной оси. Выполнение толкателя из электроизоляционного материала устраняет необходимость размещения внутри переключателя дополнительного электроизоляционного диска. Все перечисленные особенности дают возможность уменьшить габариты переключателя с сохранением технологичности и упрощением конструкции

На фиг. 1 приведен миниатюрный поворотный переключатель, продольный

разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг„ 1.

Переключатель состоит из изоляционного корпуса 1, в котором установлена группа из четырех неподвижных контактов, выполненньк в виде стержней 2, и центральный стержень 3. Стержни 2 установлены концентрично центральному стержню 3, на котором установлен подвижный контакт в виде диска 4. Приводной элемент 5, несущий жестко соединенный с ним толкатель 6, выполненный из изоляционног материала, опирается на качающийся на центральном стержне 3 диск 4. На торцовый уступ приводного элемента 5 опирается пружинящий элемент в виде П-образной пластинчатой пружины 7, загнутые концы которой опираются на корпус 1.

Переключатель работает следующим образом

При вращении (например, отверткой) приводного элемента 5, который постоянно поджимается пружиной 7 к плоскости диска 5, последний приходит в качательное движение вокруг вершины неподвижного контакта 3, При этом осуществляется поочередное замыкание смежной пары неподвижных контактов 2. Любому из четырех фиксированных для данной конструкции положений (фиг. 2) соответствует опора диска 4 и три точки, реализуемые вершинами двух смежных контактов 2 и центрального стержня 3 в точках О, О,, Oj. Необходимое контактное давление в зонах контакта обеспечивается за счет геометрии вершины контактов и усилия, развиваемого пружиной 7 вдоль оси приводного элемента 5. При прохождении толкателя 6 приводного элемента 5 через осевые линии 00,, ООг , OO-j, 00 диск 4 оказывается в положении неустойчивого равновесия (так как опирается на две вершины) и стремится занять положе- ние с опорой на три вершины. Таким образом обеспечиваются дополнительная фиксация приводного элемента 5 в рабочем положении и переключение с характерным щелчком. Необходимые заQ зоры С (фиг. 1) между контактной плоскостью диска 4 и вершинами неподвижных контактов 2, не включенными в электрическую цепь, обеспечиваются за счет разницы в высоте цент5 ралытого стержня и концентричных ему неподвижных контактов, благодаря чему диск 4 постоянно наклонен под некоторым углом об (фиг. 1) к плоскости, перпендикулярной оси вращения

Q приводного элемента. Возможностью миниатюризации с повышением технологичности конструкции обеспечена за счет изменения соотношений размеров наиболее ответственного элемента кон5 струкции (упругого элемента) и корпуса переключателя, а также за счет совмещения функций. В данной конструкции упругий элемент одновременно обеспечивает необходимое контактное давление, выполняет роль фиксатора от самопроизвольного поворота приводного элемента и замыкает все элементы переключателя в единое устройство, что обеспечивает значительное упрощение сборки и дает воз можность ее автоматизации. В переключателе расширена коммутационная возможность, так как возможна коммутация двух и более электрических цепей одним переключателем. tipocTOTa кон0 струкции и технологичность позволяют уменьшить габариты переключателя и обеспечить возможность установки его на печатные платы, где он выполняет функции неоперативного пере0

5

программирования,

Q}uf cupoBoHf b/e поло

фиг..

npueodffOL/оси