Контактная система Советский патент 1982 года по МПК H01H1/26 

1

Изобретение относится к контактным узлам систем автоматического управления и предназначено для использования в системах программного управления радиоэлектронной аппаратуры, а более конкретно - в запоминающих устройствах для дискретной настройки.

Известна многоконтактная система, предназначенная для использования в устройствах программного управления, в которой контактная пара состоит из подвижной контактной пружины и неподвижного контакта, представляющего собой проводник печатной платы 1.

Однако отсутствие жесткого крепления подвижной контактной пружины (перемычки) вызывает необходимость использования дополнительной пружины, создающей необходимое давление на неподвижный контакт. Наличие этой дополнительной пружины затрудняет сборку, а отсутствие жесткого крепления подвижной контактной пружины не позволяет использовать эту многоконтактную систему в условиях повыщенных механических нагрузок.

Известна конструкция контактной системы, используемая в запоминающем устройстве, которая состоит из пластмассового основания и укрепленного на нем ряда контактных пар. Каждая контактная пара состоит из трех плоских контактных пружин - двух неподвижных и одной подвижной, к

5 концам каждой из которых приклепаны контакты. Контакты неподвижных пружин имеют плоскую поверхность, а контакты подвижных пружин - сферическую форму. Каждая контактная пружина в зависимос,Q ти от конструкции крепится к основанию двумя или тремя заклепками, а подвижные пружины кроме того имеют предварительный прогиб, исключающий их вибрацию в условиях повыщенных механических нагрузок.

Для подпайки проводов, соединяющих со схемой контактную систему, используются лепестки, которые крепятся на основании теми же заклепками, что и контактные пружины.

Подвижные контактные пружины снабжены толкателями, при взаимодействии последних с замыкателями, расположенными в различных комбинациях на образующей поверхности барабана запоминающего

устройства, осуществляется коммутация цепей по заранее заданной программе 2.

Наличие неподвижных пруж11н с контактами не только снижает показатели эффективности производства и ведет к нерациональному использованию материала из-за необходимости изготовления пружин, контактов, а также последующей их сборки, но и ведет к повышенному расходу драгоценных металлов, идущих как для покрытия, так и для изготовления контактов. За счет прогиба неподвижных пружин при замыкании с контактами подвижных пружин не обеспечивается практически принцип разделения участков поверхностей подвижных и неподвижных контактов таким образом, чтобы вмомент замыкания (размыкания) они соприкасались бы в одной точке, а в рабочем положении - в другой; это ведет к тому, что поверхности контактов не самоочищаются и переходное сопротивление изменяет свою величину в сторону увеличения. Для устранения этого недостатка приходится использовать при изготовлении контактов серебро марки СР 999, а при эксплуатации в особо жестких условиях применять для покрытия бронзовых контактов неподвижных пружин даже золото.

Использование заклепочных соединений для крепления к пластмассовому основанию неподвижных пружин-и лепестков-для подпайки проводов не позволяет полностью автоматизировать эти операции, что ведет к погрешностям сборки и дополнительным технологическим операциям, снижающим эффективность производства и качество. Например, из-за местной деформации пружин не выдерживается требуемый зазор между контактами, в связи с чем приходится подгибать пружины, что трудно выполнить в контактной системе, имеющей 12 и более контактных пар, кроме того, подгибка пружин оказывает неблагоприятное действие на пружинящие свойства материала.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности.

Указанная цель достигается тем, что в известной контактной системе, содержащей неподвижные контакты, основания, разделенные между собой сухарем, и подвижную контактную пружину с толкателем, неподвижные контакты выполнены в виде печатных плат, размещенных на основаниях, а рабочий участок подвижной контактной пружины имеет форму котангенсоиды.

На чертеже изображена контактная сиетема, основаниями которой являются печатные платы, вид сбоку.

Контактная система программного управления состоит из основания 1 в виде печатной платы с рядом контактных площаток 2, переходящих в печатные проводники 3 для подпайки к ним прородов (на чертеже не показаны). Сухарь 4 отделяет основание 1 от основания 5, выполненного

в виде печатной платы с размещенным на ней рядом контактных проводников 6 для подпайки к ним проводов, переходящих в контактные площадки 7. Контакт 8 и толкатель 9 расположены на подвижной контактной пружине 10, которая закреплена на колодке 11, а сама колодка крепится к основанию 1.

Хвостовая часть 12 пружин 10 служит для подпайки к ним проводов.

Работает контактная система следующим образом.

При отсутствии воздействия замыкателей (на чертеже не показаны) барабана запоминающего устройства на толкатель 9 пружины 10, контакт 8 замкнут с печатной контактной площадкой 7 в рабочем положении 1. Между контактом 8 и печатной контактной площ.адкой 2 основания 1 имеется зазор К.

При воздействии замыкателей (на чертеже не показаны) барабана запоминающего устройства на толкатель 9 пружины iO контакт 8, благодаря упругим свойствам пружины., имеющей форму близкую к котангенсоиде, и наличию предварительного прогиба пружины, перемещается по поверхности печатного контакта 7 из рабочего положения I в точку II, где происходит размыкание с печатным контактом 7, а зазор К между контактом 8 и контактной площадкой 2 уменьшается до нуля и в точке II контактной плащадки 2 происходит замыкание.

Так как контактная площадка 2 находится в жестком основании 1, то продолжающееся воздействие замыкателя барабана запоминающего устройства на толкатель 9 ведет к изменению формы (выпрямлению в пределах упругой деформации материала) пружины за счет чего контакт 8 из точки III, самоочищаясь, передвигается в рабочее положение IV.

Размыкание контакта 8 с проводником контактной площадки 2 и замыкание с печатным контактом 7 происходит в последовательности обратной описанной.

Наличие печатных плат позволяет отказаться от изготовления неподвижных пружин с контактами, крепления как самих пружин на основании, так и контактов на этих пружинах, сэкономить материал пружин и контактов. Эта же конструктивная особенность обеспечивает без дополнительных технологических операций необходимый зазор между контактами, что способствует повышению эффективности лроизводства.

Неподвижные контакты, представляющие собой печатные контактные площадки, имеют площадь, подлежащую покрытию, в 10-15 раз меньще площади контактных пружин с контактами прототипа, т. е. при изготовлении многоконтактной системы потребуется в 10-15 раз меньше драгоценного металла.

Формы подвижных пружин близки к котангенсоиде, что позволяет использовать принцип разделения участков поверхностей подвижных и неподвижных контактов и тем самым обеспечить постоянство переходного сопротивления контактов, а значит повысить надежность многоконтактной системы.

Формула изобретения

Контактная система, содержащая неподвижные контакты, основания, разделенные между собой сухарем, и подвижную контактную пружину с толкателем, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, неподвижные контакты выполнены в виде печа1ных плат, размещенных на основаниях, а рабочий участок подвижной контактной пружины имеет форму котангенсоиды. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Акцептованная заявка ФРГ № 2025982 кл. G 05 В 19/06, 1977.

2.Патент Великобритании № 969182, кл. G 06 С, 1963 (прототип).