Электрический выключатель, срабатывающий при наклоне Советский патент 1992 года по МПК H01H35/02 

Изобретение относится к устройствам сигнализации, срабатывающим при изменении угла наклона или колебаниях объекта, и может быть использовано в быту для охраны автомобилей.

Известны электрические выключатели, срабатывающие при колебаниях объекта. Такие выключатели имеют груз, подвешенный на горизонтально расположенной плоской пружине, который начинает совершать при толчке объекта колебательные движения и замыкает электрические контакты.

Ввиду того, что пружина в процессе эксплуатации имеет остаточную деформацию, зазор между контактами изменяется, вследствие чего требуется дополнительная регулировка зазора между контактами перед включением автосторожа.

Кроме того, автосторож не срабатывает при плавном изменении угла наклона автомобиля, что позволяет злоумышленнику поднять автомобиль домкратом и снять колеса.

Известны также конструкции электрических выключателей, срабатывающих при наклоне, содержащие основание с вогнутой сферической контактной поверхностью, на

котором расположен сферический контактный элемент. При наклоне выключателя на определенный угол сферический контактный элемент прижимается к выступу на крышке, замыкая электрическую цепь между основанием и выступом на крышке.

Чувствительность такого выключателя зависит от первоначального угла наклона объекта. Поэтому при установке автомобиля на неровной дороге расстояние между сферическим контактным элементом и выступом на крышке может быть минимальным и автоторож срабатывает даже от дуновения ветра.

Цель изобретения - обеспечение стабильной чувствительности электрического выключателя, не зависящей от начального угла его наклона.

Указанная цель достигается тем, что в электрическом выключателе, срабатывающем при наклоне, имеющем основание, крышку и контакты, замыкаемые посредством сферического контактного элемента, контакты выполнены в виде двух пар токо- проводящих пластин, параллельно установленных в диэтектрическом основании и снабженных цилиндрическими поьерхно00

С

х| сл

00

о ю

4

стями образующими два желоба, в каждом из которых расположен сферический контактный элемент, причем расстояние между осевыми линиями желобов меньше суммы радиусов сферических контактных элементов, а проекция расстояния между осями цилиндрических поверхностей на линию, соединяющую центры сферических контактных элементов больше суммы их радиусов.

На фиг. 1 изображен электрический выключатель, срабатывающий при наклоне; на фиг. 2 - то же, вид сверху (разрез; крышки не показаны); на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1,

Электрический выключатель, срабатывающий при наклоне, содержит диэлектрическое основание 1, в котором установлены две пары металлических пластин 2 и 3 с контактами 4, В пластинах выполнены цилиндрические поверхности 5. Цилиндрические поверхности 5, выполненные в пластинах 2, образуют желоб для размещения сферического контактного элемента 6, цилиндрические поверхности, выполненные в пластинах 3, желоб для сферического контактного элемента 7. Сферические контактные элементы 6 и 7 могут качаться в желобах. Расстояние Б между осевыми линиями желобов меньше суммы радиусов сферических контактных элементов 6 и 7, а проекция расстояния Б между осями цилиндрических поверхностей на линию, соединяющую центры сферических контактных элементов, больше суммы их радиусов.

Основание 1 закрыто с двух сторон крышками 8, в которых выполнены выступы 9, препятствующие выпаданию сферических контактных элементов из желобов.

Электрический выключатель, срабатывающий при наклоне, работает следующим образом

При изменении угла наклона выключателя сферические контактные элементы 6 и 7 находятся в состоянии покоя до тех пор, пока сила трения покоя будет больше скатывающей силы После того, как скатывающая сила превысит силу трения одного из сферических контактных элементов, он покатится и начнет совершать колебательные движения. Второй сферический контактный элемент начнет совершать колебательные движения, со сдвигом по фазе, в связи с чем на отдельных этапах времени они будут двигаться во встречных направлениях. Сдвиг по фазе определяется отличиями в фактических значениях коэффициентов трения между сферическими контактными элементами и желобами, точностью выполнения сферических контактных элементов, точностью выполнения желобов и т.п. Увеличения

сдвига по фазе может быть достигнуто при использовании сферических контактных элементов и цилиндрических поверхностей с различными радиусами. Таким образом,

если зазор между сферическими контактными элементами меньше амплитуды их колебаний, они будут сталкиваться, замыкая электрическую цепь между контактами. Величина зазора между сферическими контактными элементами определяет чувствительность выключателя. При изменении начального угла установки выключателя оба сферических контактных элемента под действием силы тяжести перекатятся и

займут новое положение, а зазор между ними останется постоянным. Таким образом, при изменении первоначального угла установки выключателя чувствительность его остается постоянной. Для автомобилей

предельные углы наклона невелики, поэтому можно уменьшить габяриты и упростить конструкцию выключателя, выполняя в пластинах не полные цилиндрические поверхности, а только их часть, ограниченную

сектором, соответствующим предельным углам наклона. После превышения предельного угла наклона один из сферических контактных элементов упрется в корпус, а другой в него, в результате чего электричеекая цепь будет постоянно замкнутой.

В процессе эксплуатации автомобиля сферические контактные элементы, перекатываясь между собой, очищаются от нагара, что повышает надежность выключателя.

Испытания электрического выключателя, срабатывающего при наклоне, показали его работоспособность и надежность.

Формула изобретения

Электрический выключатель, срабатывающий при наклоне, содержащий диэлектрическое основание, крышку и контакты, замыкаемые посредством сферического контактного элемента, отличающийся

тем, что, с целью обеспечения стабильной чувствительности, не зависящей от первоначального угла наклона выключателя, контакты выполнены в виде двух пар токопроводящих пластин, параллельно установленных в диэлектрическом основании, имеющих цилиндрические поверхности, образующие два желоба, в каждом из которых расположен сферический контактный элемент, при этом расстояние между осевыми

линиями желобов меньше суммы радиусов сферических контактных элементов, а проекция расстояния между осями цилиндрических поверхностей на линию, соединяющую центры сферических контактных элементов, больше суммы их радиусов.

5

А фиг.1

Использование: в устройствах сигнализации, срабатывающих при изменении угла наклона или колебаниях объекта, например, для охраны автомобилей. Сущность изобретения; контактная система выполнена в виде двух пар желобов в металлических пластинах, в которых расположены два сферических контактных элемента, соприкасающихся при наклонах объекта и замыкающих электрическую цепь. 3 ил.

f fiФиг.2

4-4 потери что

фиг. 5