ПОВОРОТНЫЙ ПАКЕТНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ

Полезная модель относится к области электротехники и предназначена для установки в электрических (электронных) цепях переменного и постоянного тока, преимущественно в цепях изолированных локальных компьютерных сетей.
Известны пакетные поворотные переключатели (патенты RU №2170976 от 21.09.2000, RU №2285971 от 12.04.1995, RU №2452054 от 07.01.2009, GB №2067841 от 23.01.1981, US №3928740 от 21.02.1974), имеющие корпус с дном и крышкой, внутри которого расположен набор неподвижных контактных элементов, соединенных с корпусом, и подвижных контактных элементов, взаимодействующих с кулачками, установленными на валу, один конец которого размещен в дне, а другой конец проходит через отверстие в крышке и имеет на конце рукоятку.
Недостаток известных пакетных переключателей - в отсутствии устройств экранирования электромагнитного излучения, возникающего при работе соединяемых ими электронных устройств.
Известен поворотный переключатель для изолированной локальной сети (патент US №5777400 от 22.07.1996), имеющий корпус с крышкой, помещенные в экранирующую электромагнитные излучения (ЭМИ) оболочку (ткань из нитей графита, покрытого никелем); набор неподвижных относительно корпуса контактных элементов, имеющих клеммные выводы, и подвижных контактных элементов, взаимодействующих с кулачками, расположенными на валу; поворотную рукоятку, установленную на валу; провода, соединяющие клеммные выводы с входными соединителями электронных аппаратов.
Недостаток данного переключателя в том, что металлический вал проходит через отверстие в крышке из полимерного материала, который не экранирует, что делает невозможным полное экранирование электромагнитного излучения от переключателя. Кроме того, ткань из нитей графита, покрытого никелем - аллерген и канцероген.
Техническая задача, решаемая полезной моделью - достижение полного экранирования электромагнитного излучения от поворотного переключателя.
Задача решена в поворотном пакетном переключателе, содержащем:
корпус с крышкой, помещенные в экранирующую ЭМИ оболочку,
набор неподвижных относительно корпуса контактных элементов, имеющих клеммные выводы, и подвижных контактных элементов, взаимодействующих с кулачками, расположенными на валу;
поворотную рукоятку, установленную на валу;
провода, соединяющие клеммные выводы с входными соединителями электронных аппаратов;
при этом экранирующая ЭМИ оболочка выполнена из жесткого электропроводящего материала и имеет технологичную геометрическую форму с передней и задней стенками; вал изготовлен из диэлектрического материала, крышка корпуса выполнена из электропроводящего материала в виде втулки с фланцами, охватывающей часть вала, имеющую длину, выбираемую из соотношения,
,
где L - длина втулки,
в
d - диаметр вала,
Δ - зазор между отверстием во втулке и валом,
при этом один из фланцев закреплен на корпусе поворотного переключателя, а противолежащий ему фланец закреплен на передней стенке оболочки, экранирующей ЭМИ.
Для повышения износостойкости вала поворотного переключателя, в качестве диэлектрического материала используется капролон.
Для исключения проникновения электромагнитных волн в окружающее пространство через зазор между валом и отверстием во втулке с фланцами, в крышке между стенкой оболочки из жесткого электропроводящего материала и закрепленным на ней фланцем крышки имеется металлическая прокладка.
Для предотвращения утечки информации по техническому каналу сети электропитания, в задней стенке корпуса поворотного переключателя установлен ЕМС-фильтр (EMC - electromagnetic compatibility), к которому подсоединены провода, идущие от клеммных выводов.
В другом варианте исполнения поворотный пакетный переключатель для соединения и разъединения электронных аппаратов, содержит:
корпус с крышкой, помещенные в экранирующую ЭМИ оболочку,
набор неподвижных и подвижных контактных элементов;
поворотную рукоятку, установленную на валу;
провода, соединяющие клеммные выводы с входными соединителями для электронных аппаратов,
при этом экранирующая ЭМИ оболочка выполнена из жесткого электропроводящего материала и имеет переднюю и заднюю стенки, и является корпусом электронного аппарата; вал изготовлен из диэлектрического материала, крышка корпуса поворотного переключателя выполнена в виде втулки с фланцами, охватывающей часть вала, имеющую длину, выбираемую из соотношения,
,
где L - длина втулки,
в
d - диаметр вала,
Δ - зазор между отверстием во втулке и валом,
при этом один из фланцев закреплен на передней стенке корпуса поворотного переключателя, противолежащий ему фланец закреплен на передней стенке корпуса электронного аппарата, а провода, идущие от клеммных выводов на неподвижных контактных элементах, присоединены к соединителям блоков электронного аппарата.
Техническая задача, решаемая полезной моделью: достижение полного экранирования электромагнитного излучения от поворотного переключателя, - достигается за счет следующей совокупности отличительных признаков:
экранирующая ЭМИ оболочка выполнена из жесткого электропроводящего материала и имеет технологичную геометрическую форму с передней и задней стенками; вал изготовлен из диэлектрического материала, крышка корпуса выполнена из электропроводящего материала в виде втулки с фланцами, охватывающей часть вала, имеющую длину, выбираемую из соотношения,
,
где L - длина втулки,
в
d - диаметр вала,
Δ - зазор между отверстием во втулке и валом,
при этом один из фланцев закреплен на корпусе поворотного переключателя, а противолежащий ему фланец закреплен на передней стенке оболочки, экранирующей ЭМИ.
В другом варианте исполнения поворотного пакетного переключателя один из фланцев закреплен на передней стенке корпуса поворотного переключателя, противолежащий ему фланец закреплен на передней стенке корпуса электронного аппарата, а провода, идущие от клеммных выводов на неподвижных контактных элементах, присоединены к соединителям блоков электронного аппарата.
Данная совокупность отличительных признаков не обнаружена в ходе проведенного патентно-информационного исследования, следовательно, полезная модель отвечает критерию «новизна».
На фиг. 1 показан поворотный пакетный переключатель.
На фиг. 2 - сечение Α-A на фиг. 1.
На фиг. 3 - вид B на фиг. 1.
На фиг. 4 - переключатель поворотный, установленный в экранирующий ЭМИ корпус электронного аппарата.
Поворотный пакетный переключатель (фиг. 1-4) содержит:
корпус 1 с крышкой 2, помещенные в экранирующую ЭМИ оболочку 3, выполненную из жесткого электропроводящего материала и имеющую технологичную геометрическую форму с передней стенкой 3a и задней стенкой 3b;
набор неподвижных относительно корпуса 1 контактных элементов 4, имеющих клеммные выводы 5, и подвижных контактных элементов 6 (фиг. 2), взаимодействующих с кулачками 7, расположенными на валу 8 из прочного диэлектрического материала, например, из капролона; поворотную рукоятку 9, установленную на валу 8;
провода 10, соединяющие клеммные выводы 5 с входными соединителями 11 или ЕМС-фильтров 12 (EMC - electromagnetic compatibility) (фиг. 1) для электронных аппаратов 12а, 12b (фиг. 4); при этом крышка 2 корпуса 1 выполнена в виде охватывающей часть вала 8 втулки 13 с фланцами 14 и 15 из электропроводящего материала (фиг. 1, 4).
Фланец 14 закреплен на корпусе 1 поворотного переключателя, а противолежащий ему фланец 15 закреплен на передней стенке 3a оболочки 3, экранирующей ЭМИ.
Втулка 13 имеет длину, выбираемую из соотношения:
,
в
где L - длина втулки 13, d - диаметр вала 8, Δ - зазор 16 между отверстием 17 во втулке 13 и валом 8.
Для исключения проникновения электромагнитных волн в окружающее пространство через зазор 16 между валом 8 и отверстием 17 в крышке 2 между передней стенкой 13а жесткой оболочки 3 и закрепленным на ней фланцем 15 имеется металлическая прокладка 18, обеспечивающая надежный электрический контакт.
Для предотвращения утечки информации по техническому каналу сети электропитания, в задней стенке ЗЬ оболочки 3 (фиг. 1) установлен ЕМС-фильтр 12, к которому подсоединены провода 10, идущие от клеммных выводов 5.
В другом варианте исполнения (фиг. 4) поворотный переключатель для соединения и разъединения электронных аппаратов 12а, 12b… электронного устройства 12 установлен внутри экранирующего ЭМИ корпуса 1a с крышкой 2а, экранирующего ЭМИ электронного устройства 19;
фланец 15 втулки 13 закреплен на передней стенке 3c корпуса 1a;
поворотная рукоятка 9 установлена на валу 8 перед передней стенкой 3c;
провода 10 соединяют клеммные выводы 5 с входными соединителями 11а для электронных аппаратов 12а, 12b,
Втулка 15а имеет длину, выбираемую из соотношения:
,
в
где L - длина втулки 15а, d - диаметр вала 8, Δ - зазор 18 между отверстием 19 во втулке 15а и валом 8.
Фланец 16а закреплен на передней стенке 13а корпуса 1а поворотного переключателя, противолежащий ему фланец 17а закреплен на передней стенке 13а корпуса 1а электронного аппарата, а провода 10, идущие от клеммных выводов 5 на неподвижных контактных элементах 4а, присоединены к соединителям 11 блоков 12а, 12b электронного аппарата.