ВКЛЮЧАТЕЛЬ
SWITCH

Изобретение относится к средствам для коммутации электрических цепей и может быть использовано в конструкциях выключателей и переключателей различного назначения.
Известен включатель (патент РФ №2097865 приоритет от 25.07.1995 «Кнопочный выключатель», автор: Шнявин Ю.В., МПК 6H01H 3/56, опубликовано 27.11.1997), содержащий корпус, основание, группу неподвижных контактов, шток с кнопкой, к которому прикреплен держатель с подвижными контактами. В этом включателе переключающий рычаг механизма мгновенного переключения выполнен N-образной формы с каплеобразным выступом в области воздействия на него толкателя штока при переключениях клавиши, благодаря чему при малых габаритах обеспечено надежное переключение контактов без заеданий и сбоев. Фиксация предельных положений клавиш обеспечена фиксатором с сердцеобразным пазом, выполненным на стойке основания, с П-образной скобой, установленной в штоке и скользящей в этом пазу.
Известен включатель (патент РФ №2263992 приоритет от 25.08.2005 «Коммутационное устройство», авторы: Гуревич B.C., Долгов Ю.Д., Дударев А.Е., Зименков Ю.И., Русаков В.Л., Сергеев Д.В., Ткаченко A.M., МПК: H01H 13/26, 13/56, опубл. 10.11.2005. Бюл. №31), содержащий корпус, соединенный с основанием, группу неподвижных контактов, шток с кнопкой, к которому прикреплен держатель с подпружиненной контактной пластиной. Держатель выполнен с формой, обеспечивающей положение контактной пластины в выключенном состоянии устройства в плоскости, наклонной к плоскости верхних торцов неподвижных контактов, при этом участок держателя в зоне взаимодействия с контактной пластиной выполнен со скосом под углом к вертикальной оси устройства, взаимодействующим с поверхностью отверстия в контактной пластине. Данное устройство является наиболее близким к заявляемому и выбрано и качестве наиболее близкого аналога (прототипа).
Недостатком аналогов является отсутствие возможности замыкания контактов при боковых составляющих воздействия на шток, что ограничивает область применения выключателей и повышает вероятность поломки устройства и штока при несоосности прилагаемого воздействия на шток.
Техническая задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении надежности и расширении области применения включателя.
Технический результат, достигаемый при использовании заявляемого изобретения, заключается в обеспечении срабатывания включателя при боковом воздействии на нажимной элемент.
Данный технический результат достигается тем, что в заявляемом включателе, содержащем корпус, соединенный с основанием, нажимной элемент, контактирующий с держателем, по крайней мере, одного подвижного подпружиненного контакта, группу неподвижных контактов, в отличие от прототипа нажимной элемент выполнен в виде частично выступающего из корпуса шарика, размещенного во втулке, установленной в верхней части корпуса вдоль его продольной оси, с возможностью вращения и перемещения вдоль продольной оси втулки с опорой на внутренние стенки втулки и держатель, на котором закреплены два противоположно направленных подвижных контакта, выполненных в виде ножевых пластин, а ответные им неподвижные контакты в виде двух пар контактных пластин закреплены на разных расстояниях от основания с возможностью обеспечения во включенном положении взаимодействия одной пары неподвижных контактных пластин с одним ножевым контактом, а в выключенном состоянии - с другим, на держателе перпендикулярно продольной оси включателя закреплена первая пара штифтов, выполненная с возможностью упора во вторую пару штифтов, закрепленных в основании перпендикулярно первой паре штифтов.
Выполнение нажимного элемента в виде частично выступающего из корпуса шарика, размешенного во втулке с опорой на держатель и внутренние стенки втулки, установленной в верхней части корпуса вдоль продольной оси включателя, позволяет исключить поломку, повреждение или заклинивание держателя и, как следствие, потерю работоспособности включателя при использовании включателя в системах и устройствах, где частично или полностью на нажимной элемент воздействует усилие, имеющее боковую составляющую.
Выполнение подвижных контактов в виде двух противоположно направленных ножевых пластин (ножей), а ответных им неподвижных контактов в виде двух пар контактных пластин, закрепленных на разных расстояниях от основания с возможностью обеспечения во включенном положении взаимодействия одной пары неподвижных контактных пластин с одним ножевым контактом, а в выключенном состоянии второй пары неподвижных контактных пластин с другим ножевым контактом, что дает возможность иметь разные замкнутые цепи в обоих состояниях.
Закрепление на держателе перпендикулярно продольной оси включателя первой пары штифтов, выполненной с возможностью упора во вторую пару штифтов, закрепленных в основании перпендикулярно первой паре штифтов, предотвращает разворот держателя и установленных на нем ножевых пластин вокруг оси, что могло бы привести к отсутствию замыкания цепи.
Изобретение поясняется фигурами. На фиг. 1 представлен общий вид включателя, на фиг. 2 - вид А.
Заявляемый включатель содержит корпус 1, соединенный с основанием 2, нажимной элемент, выполненный и виде частично выступающего из корпуса 1 шарика 8, контактирующего с держателем 4 двух подвижных подпружиненных при помощи пружины 9 контактов 7, неподвижные контакты 10 и 11.
Шарик 8 размещен во втулке 3, установленной в верхней части корпуса 1 вдоль его продольной оси, с возможностью вращения и перемещения вдоль продольной оси втулки 3 с опорой на внутренние стенки втулки и держатель 4. Втулка 3 является опорой скольжения для шарика 8.
На держателе 4 (при помощи диэлектрической втулки) закреплены два противоположно направленных подвижных контакта 7, выполненных в виде ножевых пластин, а ответные им неподвижные контакты 9 и 10 выполнены в виде двух пар контактных пластин, закрепленных на разных расстояниях от основания 2 с возможностью обеспечения во включенном положении взаимодействия одной пары неподвижных контактных пластин 10 одним ножевым контактом 7, а в выключенном состоянии - второй пары неподвижных контактных пластин 9 с другим ножевым контактом 7.
На держателе 4 перпендикулярно продольной оси включателя закреплена первая пара штифтов 5, выполненная с возможностью упора во вторую пару штифтов 6, закрепленных в основании 2 перпендикулярно первой паре штифтов.
Включатель работает следующим образом: при воздействии на шарик 8 сбоку или прямонаправленным усилием, превышающем усилие сжатия пружины 9, шарик 8 и держатель 4, с установленными на нем ножевыми пластинами 7 перемещаются вниз. В процессе движения происходит размыкание одной пары неподвижных контактов 10 и замыкание второй пары неподвижных контактов 9. Включатель переходит в выключенное состояние. Штифты 5 и 6 предотвращают разворот держателя и установленных на нем ножевых пластин 7 вокруг оси, обеспечивая надежное замыкание соответствующей цепи.
После снятия действующего усилия шарик 8 и держатель 4 за счет запасенной энергии пружины 9 поступательно перемещаются до упора шарика 8 в корпус. В процессе обратного движения держателя 4 с ножевыми пластинами 7 происходит соответственно размыкание замкнутого контакта и замыкание разомкнутого. Включатель переходит во включенное состояние.