Механизм переключения для кнопочных переключателей

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в кнопочных переключателях, выполненных на базе микропереключателей (МП). Цель изобретения - повышение надежности и уменьшение усилия переключения. В исходном положении механизм переключения через центральный шток (ЦШ) 1 удерживается в верхнем положении под действием возвратно-компенсационных пружин (ВКП) 8, толкатели 4 с пружинами 5 находятся на заданном расстоянии от толкателей 10 МП 11, нижняя пластина 3 поджата к верхней пластине 2 суммой усилий пружин 5. При полном рабочем ходе усилие переключения складывается из суммы усилий пружин 5 толкателей 4 и ВКП 8, причем в момент переключения и при дальнейшем ходе ЦШ 1 усилие ВКП 8 совпадает с направлением усилия толкателей 10 МП 11, чем достигается стабилизация усилия, действующего на МП, и перераспределение усилий нажатия на них в зависимости от величин прямого и обратного усилия срабатывания МП и их рабочих ходов. Полный ход механизма конструктивно ограничен заданной величиной. При воздействии на кнопку переключателя ЦШ 1 перемещается совместно с нижней 3 и верхней 2 пластинами, толкателями 4 и направляющими стержнями 7. После срабатывания всех МП 11 выбирается их дополнительный ход и начинается отход верхней 2 пластины от нижней пластины 3, которая под воздействием ВКП 8 отходит в верхнее положение . Пружины 5 толкателей 4 сжимаются , ВКП 8 разжимаются. Верхняя пластина 2, отжимаемая вверх ВКП 8, воздействует через ограничительные выступы на подпружиненные толкатели механизма переключения и перераспределяет их действие на толкатели & (Л ьо со 05 СП О5 00 Ж

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 g 4 Н 01 Н 13/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2l) 3684952/24-07 (22) 04.01.84 (46) 07.06.86. Бюл. № 21 (72) А. М. Лаченков, М. С. Рольбина и Л. А. Горячева (53) 621.316.542.3 (088.8) (56) Патент США № 3.157.771, кл. 200 — 167, 1975.

Патент США № 3.947.651, кл. 200 — 314, 1976. (54) МЕХАНИЗМ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ДЛЯ

КНОПОЧНЫХ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЕЙ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в кнопочных переключателях, выполненных на базе микропереключателей (МП). Цель изобретения — повышение надежности и уменьшение усилия переключения. В исходном положении механизм переключения через центральный шток (ЦШ) 1 удерживается в верхнем положении под действием возвратно-компенсационных пружин (ВКП) 8, толкатели 4 с пружинами 5 находятся на заданном расстоянии от толкателей 10 МП 11, нижняя пластина 3 поджата к верхней пластине

2 суммой усилий пружин 5. При полном раÄÄSUÄÄ 1236563 бочем ходе усилие переключения складывается из суммы усилий пружин 5 толкателей 4 и ВКП 8, причем в момент переключения и при дальнейшем ходе ЦШ 1 усилие ВКП 8 совпадает с направлением усилия толкателей 10 МП 1, чем достигается стабилизация усилия, действующего на МП, и перераспределение усилий нажатия на них в зависимости от величин прямого и обратного усилия срабатывания МП и их рабочих ходов. Полный ход механизма конструктивно ограничен заданной величиной.

При воздействии на кнопку переключателя

ЦШ 1 перемещается совместно с нижней

3 и верхней 2 пластинами, толкателями 4 и направляющими стержнями 7. После срабатывания всех МП 11 выбирается их дополнительный ход и начинается отход верхней

2 пластины от нижней пластины 3, которая под воздействием BKII 8 отходит в верхнее положение. Пружины 5 толкателей 4 сжимаются, ВКП 8 разжимаются. Верхняя пластина

2, отжимаемая вверх ВКП 8, воздействует через ограничительные выступы на подпружиненные толкатели механизма переключения и перераспределяет Нх действие на толкатели

1236563

10 МП 11. При снятии усилия с кнопки нижняя пластина 3 под действием усилия пружин 5 идет вверх совместно с ЦШ 1, нижняя пластина 3 соединяется с верхней пластиной 2. Под действием ВКП 8 механизм переключения возвращается в исходное положение, и его перемещение вверх ограничивается внутренней поверхностью корпуса пере.—

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в различных конструкциях кнопочных выключателей, в которых использук>тся в качестве базовых элементов микропереключатели.

Цель изобретения — повышение надежности и уменьшения усилия переключения.

На фиг. 1 изображен механизм переключения, общий вид; на фиг. 2 — механизм переключения переключателя (схематично) в исходном положении; на фиг. 3 — то же, в рабочем положении; на фиг. 4 — — рабочая диаграмма.

Механизм переключения кнопочного переключателя содержит центральный шток

1, свободно проходящий через отверстие верхней пластины 2 и жестко закрепленный в нижней пластине 3. В пластинах 2 и 3 выпол.нены отверстия, в которых установлены толкатели 4 с возможностью возвратно-поступательного перемещения в вертикальном направлении. На толкателях 4 установлены пружины 5, упирающиеся одним торцом в нижнюю пластину 3, а другим — в опорную поверхность 6 толкателей 4. На пластине

2 жестко закреплены направляющие стержни

7, на которые надеты поджатые цилиндрические пружины 8 возврата, которые одним торцом упираются в пластину 2, а другим-в обойму 9 переключателя.

Толкатели 4 расположены напротив толка телей 10 микропереклк>чателей 11 с зазором по вертикали и удерживаются на пластине

2 с помощью ограничительных выступов 12.

Указанные пружины 8 выполняют также роль компенсационных пружин. Механизм может быть применен в кнопочных переключателях с фиксациях и без фиксации.

В исходном положении механизм переключения (фиг. 2) через центральный шток 1 удерживается в верхнем положении под действием возвратно-компенсационных пружин 8, а толкатели 4 с пружинами 5 находятся на заданном расстоянии li от толкателей 10 микропереключателей,, нижняя пластина 3 поджата к верхней 2 суммой усилий пружин 5.

16

11

2О

25 .30

4О ключателя. Применение пружин одного типа в качестве ВКП 8 и пружин 5 толкателей, а также деталей пластин 2 и 3 стержней 7 позволяет повысить коэффициент унификации.

Все детали можно изготовлять на автоматах. Процесс сборки поддается автоматизации. 4 ил.

Работа механизма переклк>чения характеризуется тем, что при его полном рабочем ходе усилие переключения складывается из суммы усилий пружин 5 толкателей 4 и возвратно-компенсационных пружин 8, причем в момент переключения и при дальнейшем ходе центрального штока 1 усилие возвратно-компенсационных пружин 8 совпадает с направлением усилия толкателей 10 микропереключателей, чем достигается стабилизация усилия, действующего на микропереключатели при одновременном перераспределении усилий нажатия на них в зависимости от величин прямого и обратного усилия срабатывания микропереключателей и их рабочих ходов. При этом полный ход механизма конструктивно ограничивается определенной заданной величиной.

Механизм переключения работает следующим образом.

При воздействии на кнопку переключателя (не показано) с усилием О центральный шток перемещается вниз совместно с нижней 3 и верхней 2 пластинами, толкателями 4 и направляющими стержнями 7. На отрезке li (фиг. 4) работают на сжатие только пружины 8.

На отрезке lд работают на сжатие пружины 8 до тех пор, пока суммарное усилие воздействия на толкатели 10 микропереключателей не сравняется с усилием поджатия между пластинами 2 и 3 минус усилие возвратно-компенсационных пружин 8.

После того, как сработают все микропереключатели 11 и выбран их дополнительный ход, начинается отход верхней пластины 2 от нижней, которая под воздействием пружин 8 отходит в верхнее положение (фиг. 3), при этом пружины 5 толкателей 4 сжимаются, а пружины 8 разжимаются. При этом верхняя пластина 2, отжимаемая вверх возвратно-компенсационными пружинами 8, воздействует через ограничительные выступы на подпружиненные толкатели механизма переключения и перераспределяет их действие на толкатели 10 микропереключателей 11. При снятии усилия

Q с кнопки нижняя пластина 3 под дейст1236563 вием усилия пружин 5 идет вверх совместно с центральным штоком 1, нижняя пластина

3 соединяется с верхней 2 и под действием пружин 8 механизм переключения возвращается в исходное положение, перемещение механизма вверх ограничивается внутренней поверхностью корпуса переключателя.

На диаграмме (фиг. 4) показана зависимость изменения усилия Q от перемещения центрального тока 1 механизма переключения, где l! — отрезок пути центрального штока 1, определяемый величиной зазора между толкателями 4 механизма переключения и толкателями 10 микропереключателей

11; lq — отрезок пути центрального штока 1 от момента встречи первого толкателя 4 с толкателем 10 микропереключателя 11 до момента выборки дополнительного хода у последнего микропереключателя; l — отрезок пути центрального штока 1 от момента выборки дополнительного хода последнего микропереключателя до расчетной точки, положение которой определяется заданной величиной усилия Q. В предлагаемой конструкции уменьшено усилие переключения при одновременной стабилизации усилий, действующих на микропереключатели.

Применение пружин 8 одного типа в качестве возвратно-компенсационных и пружин

5 толкателей механизма, а также деталей пластин 2 и 3 и стержней 7 позволяет повысить коэффициент унификации. Все детали механизма технологичны и могут изготовляться на автоматах. Процесс сборки механизма переключения поддается автоматизации.

Формула изобретении

Механизм переключения для кнопочных переключателей, содержащий подпружиненные толкатели Ilo числу микропереключателей и возвратные пружины, причем каждый из толкателей ориентирован относительно толкателя соответствующего микропереключателя с зазором. от.шна ощийсч тем, что, с целью повышения надежности и уменьшения усилия переключения, он

10 снабжен центральным штоком, направляющими стержнями, пластинами с отверстиями под центральный шток и подпружиненные толкатели, каждый подпружиненный толкатель выполнен с ограничителем и опорной поверхностью, указанные пластины лежат одна на другой так, что их отверстия расположены соосно одно относительно другого, толкатели подпружинены цилиндрическими пружинами и введены в отверстия пластин с возможностью возвратно-поступательного перемещения, при этом ограничительные выступы подпружиненных толкателей опираются на верхнюю пластину. а их пружины одним концом упираются в нижнюю пластину, а другим — в опорную поверхность соответствующего толкателя, централ ьн ы Й

25 шток свободно введен в отверстие верхней пластины и жестко связан с нижней пластиной, на верхней пластине закреплены направляющие стержни, причем возвратные пружины надеты на указанные стержни так, что один их конец упирается !3 верхнюю пластину, а другой конец предназначен для упора в корпус кнопочного переклю .ателя, причем возвратные пружины одновременно являются компенсационными пружина ми.

12365бЗ

1,7

1,b

1,5

1,Ф

f,5 ,2

0,7

О,б

0,5

0ереме ц ение ф исконное положение

Составитель Н. Кузнецова

Редактор М. Бланар Техред И. Верее Корректор М. Демчик

Заказ 3015/56 Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4