Электронное переключающее устройство Советский патент 1980 года по МПК G01D5/34 H03K17/00 

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в пультах различных систем и приборов ав томатики, телевидения, вычислительной техники и др. , Известны электронные переключающие устройства. Одно из электронных переключающих устройств содержит световое поле сенсорных контактов, сенсорную ячейку, све товой индикатор и плунжерное устройств для управления световьпу полем сенсор. ных контактов. Однако наличие в этом устройстве плунжера-затрудняет возможность индикации состояния коммутируемо цепи и следовательно при недостаточном нажатии на плунжер может не произойти коммутации цепи, что снижает надежность коммутации l. Наиболее близкое к изобретению техническое решение - электронное переклю чакхцее устройство, содержащее поле сен сорных контактов, которое имеет изолирующую вставку и первый неподвижный контакт,верхний конец которого выступает над верхним концом изолирующей вставки, и второй неподвижный контакт, который окружает первый контакт и расположен изолированно на расстоянии от него, а верхняя сторона второго контакта выступает над верхней стороной изолирующей вставки и расположена выше, чем верхняя сторона первого контакта, при этом оба контакта снабжены средствами для электрического подключения 7. Однако в нем отсутствует индикация состояния переключателя непосредственно в его поле сенсорных контактов, что снижает точность, а следовательно, и надежность установления оператором включенного состояния переключателя. Этот недостаток значительно усложняет работу операторов на пультах, содержащих .большое количество кнопок (органов управления) и отдельных индикаторных элементов. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства. Цель достигается тем, что электронное переключающее устройство, содержйигее сенсорную:) ячейку и поле сенсорных контактов, которое имеет изолирующую вставку, первый неподвижный контакт, верхний конец которого выступает над верхни 1 концом изолирующей вставки, и второй неподвижный контакт, который окружает первый контакт и расположен изолированно на расстоянии от него, а верхняя сторона второго контакта выступает над верхней стороной изолирующей вставки и расположена выше, чем верхняя сторона первого контакта, при этом оба контакта снабжены средствами для электрического подключения, дополнительно содержит электропроводящий стакан с закрепленным на его дншце кристаллом светодиода и закрытый сверху прозрачным светофильтром, причем катод светодиода электрически соединен со стаканом и входом сенсорной ячейки, анод светодиода соединен с выходом сенсорной ячейки, при этом светодиод и сенсорная ячейка установлены в общем корпусе переключателя, а кристалл светодиода выполнен из определенного известного состава, обеспе чивающего заданный цвет индикашш. Такое техническое решение дает возможность индицировать состояние переключателя непосредственно в поле сенсор ;ных-контактов, что повыЩает точность установления оператором состояния устройства включено-выключено. Электронное переключающее устройств изображено на чертеже. Устройство содержит верхнюю I и ниж нюю 2 части корпуса, наружный сенсорный контакт 3, внутренний сенсорный кон такт 4, электропроводящий стакан 5, про рачный светофильтр 6, кристалл светодио 7, электрод 8 анода светодиода, электрод 9 катода светодиода, изолирующую вставку 10, сенсорную ячейку 11, элект роды 12 соединения переключателя. Пере ключатель крепится на плату 13 с помощ гайки 14. В верхнюю часть 1 корпуса переключа теля установлен внутренний сенсорный контакт 4, содержащий электропроводящи стакан 5 с кристаллом светодиода 7, закрытого сверху прозрачным светофильт ром 6. Стакан 5 окружает изолирующая вставка 10. Кристалл светодиода 7 расположен неподвижно относительно днища стакана 5. Электрод 8 анода светодиода соед1шен с выходом сенсорной ячейки 11 а катод светодиода электрически связан о стаканом 5 и посредством электрода - с входом сенсорной ячейки Ц. Наружный сенсорный контакт 3 может ыть выполнен в виде м.еталлизации, наесенной на конусную поверхность верхней асти I корпуса переключателя, выступает над изолирующей вставкой Ю и окружает ее. В нижнюю часть 2 корпуса переключателя установлена сенсорная ячейка Ц, соединенная с наружным сенсорным контактом 3, светодиодом 7 и с внешними цепями - электродами 12. Устройство работает следующим образом . При шунтировании сенсорных контактов 3 и 4 сопротивлением, например кожи пальца .оператора, катод свето диода Получает определенный потенциал по цепи: источник питания (на чертеже не показан), сенсорный контакт 3, стакан 5, катод светодиода 7. При этом р-П- переход светодиода получает обратное смещение и за счет этого не оказывает шунтирующего влияния на входную цепь сенсорной ячейки 11. Далее через электрод 9 потенциал поступает на вход сенсорной ячейки 11 и последняя переходит во включенное состояние. С выхода включенной сенсорной ячейки напряжение поступает через электроды 12 во внешнюю цепь и через электрод 8 на анод светодиода 7, Под действием приложенного на1фяжения светодиод 7 начинает светиться. Наличие тока в цепи электрода 9 катода светодиода 7 блокирует сенсорные контакты 3 и 4. Использование предложенного устройства имеет преимущества по сравнению с известным, так как повышается точность работы оператора на пультах, имеюШих большое количество органов управления и улучшаются массо-габаритные характеристики переключателя. ; Предложенный электронный переключатель, собранный в одном общем корпусе, содержит все функциональные элементы и представляет собой полностью законченный модул управления и индикашш. Такая Компоновка позволяет упростить технологию изготовления панелей управления и индикации. Формула изобретения Электронное переключающее устройство, содержащее сенсорную ячейку и поле сен, сорных контактов, которое имеет кзолирующую вставку, первый неподвижный контакт, верхний конец которого выступает над верхним концом изолирующей вставки, и второй неподвижный контакт, который окружает первый контакт и расположен изолированно на расстоянии от него, а верхняя сторона второго контакта выступает над верхней стороной иэолкруюшей вставки и расположена выше, чем верхняя сторона первого контакта, при этом оба контакта сиабж«1ы средствами для электрического подключетшя, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, устройство содержит электропроводящий стакан с

закрепленным на его дншие кристаллом светодиода, закрытый сверху прозрачным светофильтром, прич катод светодиода .электрически соединен со стаканом и входом сенсорной ячейки, анод светоднода соединен с выходом сенсорной ячейки, при этом светодиод и сенсорная 51чейка устайрвлены в общем корпусе переключателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Патент США № 3949219, кл. 25О-229, опублйк. 1976. 2. Заявка ФРГ № 21381:72, кл. Н 03 К 17/ОО, 1975.