Сенсорный переключатель Советский патент 1982 года по МПК H03K17/00 

() СЕНСОРНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ

I

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в переключающих и сигнализиоующих устройствах как в специальной, так и в бытовой аппаратуре.

Известен неконтактный переключатель, состоящий из генератора колебаний с разделенными обмотками и управляющего металлического стержня, перемещение которого вызывает возникновение или прекращение генерации колебаний, что ведет к изменению тока в цепи управления .

Недостаток известного переключателя - в необходимости очень точной его настройки, сравнительно большом времени его срабатываний. Также сравнительно велико усилие, которое требуется приложить для приведения переключателя в действие.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является сенсорный перекгйочатель, размещен ный в держателе и содержащий рабочие

и частотопонижающую ступени концентратора продольных колебаний, пьзоэлектрический преобразователь, установленный между ступенями концентратора продольных напряжений, и закрепленный при помоци соединительного болта, контакты и клеммы, укрепленные на держателе.

При возбуждении пьезоэлектрического прео азователя от генератора высокочастотных колебаний в нем возникают ультразвуковые механические колебания, которые распространяются в ступенчатом концентраторе продольных копебаний и усиливаются в нем за счет | аэницы волновых сопротивлений ступеней, которая достигается выполнением ступеней концентратора продольных колебаний с различными площадями поперечного сечения или изготовлением ступеней из различных материалов. При прикосновении к части концентратора продольных колебаний, обладающей меньшим волновым сопротивлением, происходит демпфирование механических колебаний. При этом изменяется импеданс пьезоэлек трического пре образователя. Изменение нагрузки приводит к изменению то ка, поступакпцегр на детектор. Изменение сигнала детектора приводит в действие пусковое устройство f2 J. Для подключений генератора к пьезоэлектрическому преобразователю используются два электрода для создания электрического контакта с металлизированными поверхностями пьезоэлектрического преобразователя. Использование этих электродов приводит к созданию дополнительных переходных слоев, мто приводит к дополнительным потерям энергии и усложнению конструкции. Цель изобретения упрощение конструкции и уменьшение энергетических затрат при его работе. Поставленная цель достигается тем, что в сенсорный переключатель, размещенный в держателе и содержащий рабочие и частотопонижащую ступени концентратора продольных колебаний, пьезоэлектрический преобразователь, устаиоаяениый между ступенями концентратор продольных напряжеНИИ и закреплемный при понсщи соединительного болта контакты и клем мы укрепоениые «й двржателе, введенд радиально {4ентри|)у10Ц8Я изолируях ая шайба, рвсполо«ем м между соединительным болтом н (}дмс из ступеней концентратора продольных напряжений причем эта ступень и .соединительный болт через контакты с клем мами. Кроме этого, сенсорном переключателе держатель и центрирующая изолиру«)цай «айба совмещены в одном элементе. На фиг. 1 показан сенсорный перек люматель; на «г. Z вариант перек1«очателя, а изоЛируяцая шайба совмецена с держателей Сенсорный переключатель содержит рабочу ступень f, цастотопонижающую ступень 2 концентратора продольных колебаний и распо«к женный между ними пьезоэлектрический преобразователь 3 эти элементы соединены посредством соединительного болта и размещены в держателе 5, между соединительным болтом и частотопонижакмцей ступенью 2 размещена радиально центрирующая изолирующая шайба 6, соединительный болт Ц через контакт 7 соединен с клеммой 8, а частотопонижающая ступень 2 через контакт 9 соединена с клеммой 10. Шайба 6 и держатель 5 могут быть совмещены в одном элементе. При возбуждении пьезоэлектрического преобразователя 3 от генератора высокочастотных колебаний (не показанЛ через клемму 10, контакт 9 и частотопонижающую ступень 2 в нем возникают ультразвуковые механические колебания, которые распространяются в ступенях концентратора продольных колебаний и усиливаются за счет разницы их волновых сопротивлений. При прикосновении колебания рабочей ступени I, обладащей меньшим волновым сопротивлением, изменяется нагрузка на колебательную систему, а вследствие этого и ток в электрической цепи ее питания ( не показана). Сигнал изменения используется для срабатывания пускового устройства ( не показано). Преимуществом предлагаемого переключателя является упрощение его конструкции и технологии изготовления. Это достигнуто введением в конструкщ«о изолирующей шайбы, что позволяет упростить изготовление сенсорного переключателя и его подключение к генератору. Формула изобретения 1.Сенсорный переключатель, размещенный в держателе и содержснций рабочие и частотопонижающую ступени концентратора продольных колебаний, пьезоэлектрический преобразователь, установленный между ступенями концентратора продольных напряжений и закрепленный.при помощи соединительного болта, контакты и клеммы, укрепленные на держателе, о т л и чающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения энергетических затрат в него введена радиальмо центрирующая изолирующая шайба, расположенная между соединительным болтом и одной из ступеней -. концентратора продольных напряжений, причем эта ступень и соединительный болт соединены, через контакты с клеммами. 2.Переключатель по п. 1, о т личающийся тем, что держатель и центрирующая изолирующая шайба совмещены в одном элементе.

Источники информации, по заявке f 2l85l38/l8-21, принятые во внимание при экспертизе 5 кл. Н 03 К 17/02, 27.18.75 (прототип).

907798

2. Авторское свидетельство СССР