Переключатель Советский патент 1979 года по МПК H01H36/00 H01H29/00 

1

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при разработке коммутационных устройств, обладающих высокой надежностью работы, стабильностью переходного контактного сопротивления, большим сроком службы и отсутствием вибраций контактов, а также отсутствием упругих механических элементов.

Известны электрические элементы, выполненные в виде герметизированного магнитоуправляемого контакта (МК) 1.

В таком переключателе рабочее состояние МК определяется его положением относительно подвижного постоянного магнита

Недостатком такого переключателя является возможность залипания контактов, их вибрации, а также нестабильность переходного сопротивления, что снижает надежность работы.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является кнопочный переключатель, который содержит корпус, основание,кнопку в форме стакана, подвижный якорь, выполненный в виде кольцевого постоянного магнита, намагниченного в осевом направлении, магнитопровода, контактную систему, неподвижные контакты которой выполнены в виде двухэ.пектропроводных штырей, закрепленных в основании; а подвижным контактом является капля ртути, расположенная между указанными штырями 2..

Недостатком известного кнопочного переключателя является то, что сила фиксации кнопки в исходном состоянии переключателя существенно превосходит силу контактного нажатия якорем на деформируемую

им каплю ртути, стремящуюся принимать форму, близкую к сферической из-за наличия сил поверхностного натяжения жидкости, не смачивающей материал основания. Этот недостаток обусловлен конструкцией подвижного якоря и кнопки.

Целью изобретения является повышение надежности работы за счет увеличения силы контактного нажатия.

Цель достигается тем, что в переключатель, содержащий корпус, основание, кнопку

в форме стакана, подвижный якорь, выполненный в виде кольцевого постоянного магнита, намагниченного в осевом направлении, и магнитопровода, контактную систему, не йодвижные контакты которой выполнены в Пвйде двух электропроводных штырей, закреп ШГШХ в Тэснованин, а яодвижным контак Ъ1Г я&Я-Ш№Г-капля ртут-и, расположенная КГёЖДу Указанйымй Штырями, введены два ТШйбЖйтёльЙых кольцевых постоянных магHHTaV намагниченных в осевом направлении, ШШ йУ Штерй X цё стакана кнопки и сориентирован так, что его полярность противоположна полярности азаЯНбТбп одвижного постоянного магнита, а другой дополнительный постоянный магнит укреплен на основании так, что его по™ ЖрШсть совпаДает с полярностью подвижно; ТО ШётШтогр и WMeef ширину Кольца, мерё,частично ггерекрЬ в а1ощую по ширине кольца двух других поеТбШНйх МйгнИТов,причем корпус закреплен на 10ри:еттоследнего дополнительного постоянно го магнит а. ,...-,..,, НгГЧёртеже показана конструкция переключателя.,. Переключатель содержит корпус 1, который может быть герметизирован, установленный на кольце дополнительного магнита 2. Этот постоянный магнит 2 з акреплен на основании 3, в котором установлены электропроводные штыри 4 и 5, выполняюшие рОль неподвижных контактов. Между штырями расположена капля 6 ртути. Подвижный й1 орь состбйт и 3° Т( остоя ни о го жа гн йт а 7 и магнитопровода 8. На открытом конце стакана кнопки 9 закреплен дополнительный кольцевой постоян ный магнит Щ. ПостШнные магниты 7 и 10, намагниченные в осе ММ Щгтравлении установлены полярностью, Встречно, а постоянный магнит 2 установлен ПШй5№дстью согласноС1по 6 том ----.-..,..,1.. Переключатель работает следующим об рШрм. Под действием постоянных магнитов 7 и ГО Другfia друга в исходном состоянии пе рёТШоЧа1 л й Й1 орь прижат KBfiy p Hrfe My выступу корпуса 1. При этом постоянньш .магнит 10 отодвинут на определенное расстояние.-полем магнита 2. Под действием внешнего нажатия Р на кнопку 9 магнит 10 смещается на возможный ход кнопки в сторону магнита 2, увлекая за собой магнит 7 якоря. Якорь, перемещаясь, расплющивает каплю 6 ртути, и она замыкает кЪнтактьГ (штьфи) 4 и 5. Прирасплющивании капли ёё поверхность увеличивается, поэтому с уменьшением расстояния между контактами и якорем растет противодействующее перемещение якорю. , Однако при этом постоянный магнит 7 якоря взаимодействует с разноименным полюсом дополнительного постоянного магнита 2 и компенсирует потерю в силе нажатия

662992 якорем на каплю 6. При снятии внешнего воздействия на кнопку 9 она возвраш,ается в исХбДное состояние, увлекая за собой якорь благодаря отталкиваюш,ей силе, которая обеспечивается взаимодействием одноименных полюсов постоянных магнитов 2 и 10. Таким образом обеспечивается более четкое повторение при отработке якорем управляющего воздействия, передаваемого постоянным магнитом 10 в герметизированный объем корпуса 1, при этом развивается больiiTOe контактное нажатие якорем на каплю Изобретение позволяет более оптимально использовать магнитную энергию, запасенную в системе механизма привода. Переключатель может найти применение и в системе с твердыми контактами, в которых контактное нажатие является параметром, определяющим многие технические характеристики. Формула изобретения Переключатель, содержащий корпус, ос: кование, кнопку,в форме стакана, подвижный якорь, выполненный в виде кольцевого постоянного магнита, намагниченного в осевЪм направлении, и магн итопровода, и контаКтную систему, неподвижные контакты которой выполненыв виде двух электропроводных щтырей, закрепленных в основании, а п6двйжНым контактом является капля ртути, расположенная между указанными штырями, отличающийся-тем, что, с целью повышения надежности работы за счет увелйчёния контактного нажатия при замыканйй контактов; в переключатель введены два дополнительных кольцевых постоянных м гййта; намагниченных в осевом направлении. оДин из которых установлен на открытом конце стакана кнопки и сориентирован так. ( пОЖриОс ТК противоположна поляр -0сТГуказаННОТО подвижного постоянного магнита, а другой дополнительный постоянный магНит укреплен на основании так, что его полярность совпадает с полярностью подвижного постоянного магнита, и имеет ширину кольца, по крайней мере, частично перекрывающую по ширине кольца двух других постоянных магнитов, причем корпус закреплен На тОрце последнего дополнительного постоянного магнита. Источники информации; Принятые во внимание при экспертизе L ГКСМ СССР поЭТ «Выключатели и переключатели, справочник, издание ПКБ, Инструкция № 32/1972, № 37/1974, № 40/1975. 2. Ртутные переключатели. Электроника, № 24, 1974, с. 17-19.

662992