Бесконтактный переключатель Советский патент 1982 года по МПК H01H36/00 

(54) БЕСКОНТАКТНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ

1

Изобретение относится к бесконтактным электрическим переключателям, предназначенным для коммутирования электрических цепей и может найти применение в вычислительной технике, телеграфии, машинописи, приборостроении, в частности в качестве устройства ручного ввода информации (клавиши).

По основному авт. св. № 714534 известен бесконтактный переключатель, содержаший магнитную систему, состояш,ую из двух постоянных магнитов, один из которых жестко закреплен в корпусе, а второй - связан с подвижным элементом в виде головки со штоком, и магниточувствительный элемент, установленный на неподвижном магните между разноименными полюсами постоянных магнитов 1.

Недостаток этого переключателя заключается в том, что при применении его в качестве клавиш для ручного ввода информации, оператор, воздействуюший на головку, испытывает на всем ее ходе плавно убываюшее сопротивление перемещению, обусловленное воздействием магнитных сил постоянных магнитов и не получает сигнала о

срабатывании переключателя. Это снижает вероятность безошибочного ввода информации, исключает возможность работы в режиме «пережатия, что снижает скорость работы оператора, т. е. приводит к уменьшению надежности бесконтактного переключателя в системе «Человек-машина.

Цель изобретения - повышение надежности и обеспечение сигнализации оператору о срабатывании.

Q Поставленная цель достигается тем, что переключатель снабжен ферромагнитной пластиной, внутри корпуса между головкой и магнитом, связанным со штоком, выполнено гнездо, в него введена ферромагнитная пластина с возможностью свободного nets ремещения вместе с магнитом до упора в торцовую плоскость гнезда корпуса.

Такое выполнение переключателя обеспечивает плавное перемещение головки в 2Q Начальной зоне ее хода, резкое увеличение сопротивления ее перемещению вблизи места срабатывания переключателя и быстрое перемещение головки (по инерции пальца оператора), в оставшейся зоне полного хода.

Этот характер изменения сопротивления неремещению воспринимается пальцем оператора, сигнализируя ему о прохождении головкой различных зон хода, т. е. осуществляется обратная.связь в системе «Человекмашина, что способствует безошибочному вводу информации, а это повышает надежность работы и улучшает условия труда оператора.

На чертеже изображен бесконтактный переключатель, продольный разрез.

Бесконтактный переключатель содержит корпус 1, в котором помеш.ена магнитная система, состоящая из двух постоянных магпитов, в которой магнит 2 закреплен в корпусе 1, а магнит 3 (подвижная часть магнитной системы) через шток 4 связан с подвижной головкой 5. Магниточувствительный элемент 6 расположен между разноименными полюсами постоянных магнитов 2 и 3 и закреплен на постоянном магните 2. В корпусе 1 между головкой 5 и подвижным магнитом 3 выполнено гнездо 7. В гнездо 7 помещена ферромагнитная пластина 8, например, в виде шайбы. Гнездо 7 выполнено в корпусе 1 на глубину А, позволяющую пластине 8 свободно перемещаться в направлении движения щтока 4 с магнитом 3 до упора пластины 8 в торцовую плоскость 9 гнезда 7.

Бесконтактный переключатель работает следующим образом.

При нажатии на головку 5, щток 4 вместе с постоянным магнитом 3 и ферромагнитной пластиной 8, притянутой к магниту 3, перемещается вдоль оси щтока. При этом сопротивление перемещению головки 5 плавно уменьшается. После прохождения головкой 5 начальной зоны хода, равной А, во время которого значение магнитной индукции на магниточувствительный элемент 6 практически не изменяется, ферромагнитная пластина 8 упирается в торцовую плоскость 9 гнезда 7. Дальнейшее перемещение головки 5 возможно только при приложении к ней дополнительного усилия, которое преодолевает силу притяжения ферромагнитной пластины 8 к магниту 3. После приложения такого усилия, головка 5 со щтоком 4 вместе с постоянным магнитом 3, резко, вследствие инерции пальца оператора, перемещается на оставшуюся часть полного хода головки 5, а ферромагнитная пластина 8 остается на торцовой плоскости 9 гнезда 7.

Во время этой части хода происходит скачкообразное изменение магнитной индукции, воздействующей на магниточувствительный элемент 6, т. е. происходит срабатывание переключателя. При снятии нажатия на головку 5, под действием отталкивающих магнитных сил двух магнитов 2 и 3, постоянный магнит 3 вместе со штоком 4

и головкой 5 возвращаются в исходное положение, увлекая за собой ферро.магнитную пластину 8.

Сравнительные испытания бесконтактного переключателя в предлагаемом виде и известного показали, что в рервом осуществлено изменение статической нагрузки по ходу головки, что повысило качественные показатели устройства, способствующие повыщению надежности и улучшению условий труда оператора.

Формула изобретения

Бесконтактный переключатель по авт. св. № 714534, отличающийся тем, что, с

целью повышения надежности и обеспечения сигнализации оператору о срабатывании, он снабжен ферромагнитной пластиной, внутри корпуса между головкой и магнитом, связанным со щтоком, выполнено гнездо, в него введена ферромагнитная пластина с возможностью свободного перемещения вместе с магнитом до упора в торцовую плоскость гнезда корпуса. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 714534, кл. Н 01 Н 36/00, опублик. 08.02.80.