Переключатель Советский патент 1990 года по МПК H01H19/00 

сл

с

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться для коммутации электрических цепей. Цель изобретения - повышение надежности работы и уменьшение усилия переключения. Переключатель содержит корпус 6, крышку 8, неподвижные контакты 7, перекидной подвижный контакт 10, подпружиненный коммутирующий элемент 13. На основании корпуса расположены пять опорных точек, причем в каждом из положений перекидной подвижный контакт 10 опирается на три опорных точки, две из которых являются неподвижными контактами. Подпружиненный коммутирующий элемент 13 выполнен в виде штока 14, на который надета втулка 17, цапфы 18 которой опираются в призматические углубления 9 в боковых стенках крышки под действием пружины сжатия 19. Пружина охватывает шток 14 и опирается одним концом на втулку 17, а другим - в нижний выступ штока 14. 3 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться в телефонных, телевизионных, радиорелейных устройствах.

Цель изобретения - повышение надежности работы и уменьшение усилия переключения.

На фиг.1 изображен осевой разрез переключателя в исходном положении; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - коммутирующий элемент в разобранном виде.

Переключатель содержит опорные точки 1-5 в корпусе 6, ряд из которых в зависимости от режима работы совмещены с неподвижными контактами 7, крышку 8 с призматическими углублениями 9 в боковых ее стенках, перекидной подвижный контакт 10 с боковь1ми пазами 11, взаимодействующими с коническими выступами 12 корпуса 6. Коммутирующий элемент 13 имеет шток 14 с буртиком 15 с одного конца и выступом

16 сферической формы со второго конца, втулку 17 с коническо-цилиндрическими цапфами 18, пружину сжатия 19, охватывающую шток 14 и опирающуюся одним своим торцом на втулку с цапфами 18, а другим - в нижний выступ штока, представляющ1 й собой закладную металлическую шайбу 20, вставленную в пазы 21 на штоке 14. Толкатель 22 имеет окно 23, в котором расположен шток 14, и на него одета пружина сжатия 24, опирающаяся на металлическую шайбу 25.

В исходном положении переключателя толкатель 22 под действием пружины сжатия 24, опирающейся в шайбу 25, находится в крайнем левом положении (фиг.1), и через окно 23 фиксирует положение коммутирующего элемента 13 таким образом, что сферический выступ 16 штока 14 воздействует на перекидной подвижный контакт 10 в зоне, находящейся между тремя опорными точками 1,2, 3, при этом строгое направление

ел со ел

00

4

штока 14 формируется с помощью подвижной втулки 17, коническо-цилиндрические цапфы 18 которой опираются в призматические углубления 9 крышки 8. Для обеспечения полного силового воздействия штока 14 на перекидной подвижной контакт 10 в конструкции коммутирующего элемента 13 предусматривается гарантированный зазор h между буртиком 15 и торцом втулки 17.

При силовом воздействии на торец толкатель 22 через окно 23 приводит в движение шток 14 коммутирующего элемента 13, при этом, скользя по перекидному подвижному контакту 10 до его середины, шток 14 сжимает пружину 19, вдвигаясь во втулку 17. Пройдя середину перекидного подвижного контакта 10, шток 14 коммутирующего элемента 13 под действием пружины сжатия 19 выдвигается из втулки 17, а перекидной подвижный контакт 10, враидаясь относительно опорной точки 3, размыкается с опорными точками 1, 2 и замыкается с опорными точками 4, 5. При дальнейшем продвижении толкателя 22 до упора в поверхность & шток 14, скользя по поверхности перекидного подвижного контакта 10, приближается к опорным точкам 4 и.5. увеличивая на них давление до расчетного достаточного для достижения надежного электрического контакта. После снятия силового воздействия с торца толкателя 22 под действием сжатой пружины 24 толкатель 22 возвращается в исходное положение, переводя в исходное положение и коммутирующий элемент 13. Таким обра- эом, перекидной подвижный контакт 10 совершает циклические качания относительно опорной точки 3 и каждый раз в исходном или переключенном положении опирается на три опорные точки (в исходном положении - на опорные точки 1, 2, 3; в переключенном - на 3. 4, 5. Располагая неподвижные контакты в определеннь х опорных точках, можно обеспечить с минимальными затратами все виды режима работы переключателя. Для обеспечения режима работы пере ключения сильноточных на слаботочные цепи и обратно или режима работы замыкания-размыкания в опорных точках 1-5 расположены неподвижные контакты. Группа контактов ч/13 точек 1 и 2 образует размыкающую цепь а группа контактов из точек 4 и 5 - замыкающую цепь.

Известно, что плоскость однозначно определяется тремя точками (через три точки можно провести одну и только одну плоскость), поэтому в предлагаемом переключателе .положение перекидного подвижного контакта всегда однозначно, что и обеспечивает надежную работу переключателя. Для предотвращения продольных и боковых перемещений перекидного подвижного контакта 10 на корпусе 6 имеются два кони5 ческих выступа 12, а на самом перекидном подвижном контакте 10 - два боковых паза 11. Работа коммутирующего элемента 13 сводится к обеспечению постоянного и действующего в одном определенном направ10 лении давления на перекидной подвижный контакт 10. Такое давление обеспечивает пружина сжатия 19, которая благодаря отсутствию какой-либо боковой силы, за счет подвижно расположенной на штоке 14 втул- 15 ки 17 с цапфами, создает усилие строго по оси штока 14 и проходит через ось качания коммутирующего элемента 13, образованной коническо-цилиндрическими цапфами 18 и призматическими углублениями 9 в бо- 20 ковых стенках крышки 8, Поскольку вектор силы коммутирующего элемента 13 всегда направлен из одной точки (середины оси качания коммутирующего эяемента), то поворот такого вектора осуществляется с ми- 25 нимальными моментами сил, что позволяет максимально уменьши1ь переключающие усилия.

В данном устройстве все контакты электрически не связаны, но с помощью припа- 30 иваемых проводников можно осуществлять любую требуемую связь. Например, при ре- али зации режима переключения сильноточной цепи на слаботочную и обратно припаивая проводник (или соединяя через 35 печатный проводник платы) к контактам 7 в опорных точках 1 и 4, получается общий контакт, но благодаря тому, что контакт в опорной точке 1 имеет меньшую окисную пленку, находясь в слаботочной цепи, а кон- 0 такт в опорной точке 4 имеет большую окисную пленку, находясь в сильноточной цепи, это позволяет надежно осуществлять переключение с одной цепи на другую. Контакты, как правило, выполняются из драгоценных материалов, поэтому важно в соответствии с требуемым режимом работы коммутации цепи, применять оптимальное число контак- 5 тов. В предлагаемом переключателе выбра- ны на месте опорных точек контакты, которые определяют все известные единичные режимы коммутации при минимально возможном количестве контактов, при этом 0 надежность и усилие переключения остаются во всех вариантах коммутации без изменения. Одновременно с высокой надежностью работы и небольшими усилиями при переключении, переключатель об- 5 ладает хорошей ремонтопригодностью которая достигается за счет возможности Г1 роведения регламентных чисток контактов

путем открытия крышки 8. освобождающей втулку 17с цапфами, и тем самым обеспеч - вая простое извлечение коммутирующего элемента 13, толкателя 22 и подвижного перекидного контакта 10. При открывании крышки 8 освобожденная от призматических углублений 9 втулка 17 с цапфами 18 под действием пружины сжатия 19 продви- гается по штоку 14 и опирается в буртик 15, сохраняя целостность коммутирук5щего элемента 13. что обеспечивает удобство по- следующей сборки. Малые усилия переключения при любых режимах работы переключателя с одинаковой повышенной надежностью и удобной доступностью к контактам при регламентных чистках, а также легкость разборки и сборки без демонтажа переключателя позволяют его использовать не только в рычажных механизмах для телефонной техники, а также в телевизионных и радиорелейных устройствах.

Формулаизобретения

Переключатель, содержащий корпус, на основании которого расположены три точки

2S

о.поры, являющиеся в зависимости от режима работы неподвижными контактами, перекидной подвижный контакт, одна из точек опоры которого расположена в его центре, подпружиненный коммутирующий элемент, расположенный в окне толкателя, установленного в корпусе с возможностью возврат- но-поступательного перемещения, и крышку, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе и уменьшения усилия переключения, он снабжен двумя дополнительными точками опоры, при этом все точки опоры расположены на о&новании так, что в каждом из фиксированных положений перекидной подвижный контакт имеет три точки опоры, две из которых могут быть неподвижными контактами, в-боковых стенках крышки выполнены призматические углубления, подпружиненный коммутирующий элемент выполнен в виде штока, на который надета пружина сжатия, упирающаяся одним концом в выступ штока, а другим - на расположенную на штоке втулку с цапфами, упирающимися в призматические углубления кришки.

А-А