Электроконтактное устройство
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Н 01 Н 19/58 Государствеиный комитет СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет (ЩУДК 621.316. ° 543.1(088.8 ) Опубликовано 30.0183, Бюллетень ¹ 4 Дата опубликования описания 30. 01. 83 (72) Авторы изобретения B.È.Осинцев, В.Е.Орлов и В.Я.Нейфельд т, . /,, : димитровградский автоагрегатный завод им.- 50-ле1ття:-CCCP (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к электри ческим переключателям низкого напряжения, которые могут использоваться, в частности, на транспортных средствах, преимущественно в качестве электроконтактного устройства в замках зажигания. Известны электронные устройства, содержащие корпус, основание с закрепленными на нем контактами, имеющее кулачки, и ротор, вращающийся внутри корпуса. Контакты основания замыкаются двумя контактными пластинами, электрически соединенными между собой (1). К недостаткам данных устройств следует отнести относительную ограниченность числа коммутируемых элек-. трических цепей, невозможность работы от двух токоведущих контактов одновременно и возможность применения лишь для коммутации малых токов. Наиболее близкими по технической сущности и достигаемому результату с предлагаемым являются электроконтактные устройства замков зажигания, содержащие корпус, основание с,торцовыми кулачками и с закрепленны:ми на нем контактами, один из которых является токоподводнщим, ротор. установленный внутри корпуса, подпружиненную контактную пластину с контактами и кулачками, свободно насаженную на ротор с воэможностью взаимодействия ее кулачков с кулачками основания н замыкания контактов основания с контактами подпружиненной пластины (2). Недостатками известных устройств являются ограниченность числа. коммутируемых электрических цепей и невозможность работы от двух токоведущих контактов одновременно, а также отсутствие предварительного закрепления контактной пластины на роторе при сборке, что увеличивает трудоемкость изготовления устройства. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства. Указанная цель достигается тем, что электроконтактное устройство, содержащее корпус, основание с торцовыми кулачками и с закрепленными на нем контактами, один из которых является токоподводящим, ротор, ус- тановленный внутри корпуса, подпружиненную контактную пластину с контак тами и кулачками, свободно насаженЗ0 .ную на ротор с воэможностью взаимо993350 действия ее кулачков с кулачками od-, нования и замыкания контактов основания с контактами подпружиненной пластины, снабжено другой контактной пластиной, на корпусе выполнены контакты, контактные пластины располо- 5 жены соосно друг с другом так, что другая контактная пластина обращена в сторону контактов корпуса, при этом она свободно насажена на ротор, а пружина расположена между обеими . 10 указанными контактными пластинами, причем один иэ контактов корпуса выполнен токоподводящим. Кроме того, ротор выполнен с коль-. цевым буртиком, пазами на боковой 15 . поверхности и цанговыми лапками, а обе контактные пластины с выступами, при этом одна контактная пластина упирается в буртик ротора, а другая в цанговые лапки, а упомяйутые высту-2О пы обеих контактных пластин введены в соответствующие пазы ротора, Помимо этого, торцовые кулачки основания и его контакты расположены так, что участки спуска и подъе д ма кулачков и контакты расположены с угловым перекрытием. На фиг, 1 изображено электроконтактное устройство, условный разрез, на фиг. 2 — разрез А-A на фиг. 1, ЗО когда устройство находится в положении 1; на фиг. 3 — разрез В-В на фиг. 2, на фиг. 4 — разрез Г-Г на фиг. 2; на фиг. 5 — разрез A A ,на фиг. 1, положение II; на фиг. б разрез Д-Д на фиг,5, на фиг. 7 — разрез E-Е на фиг.5; на фиг. 8 — разрез A-A на фиг. 1, положение III, на фиг. 9 — разрез Ж-Ж на фиг. 8; на фиг. 10 — разрез И-И на фиг. 8, 4О ,на фиг. 11 — разрез A-A на фиг ° 1, положение И; на фиг. 12 — .разрез K-К на фиг. 11, на фиг. 13 - разрез Л-Л на фиг. 11, на фиг. 14 разрез Б-Б на фиг. 1, положение на фиг. 15 - разрез M-M на фиг. 14; на фиг. 16 — разрез Б-Б на фиг. 1, положение Il, на фиг. 17 — разрез Н-Н на фиг.16, на фиг. 18 — разрез Б-Б на фиг. 1, положение I1I, на фиг. 19 — разрез П-П на фиг. 18, на фиг. 20 — разрез Б-Б на фиг. 1, положение IV, на фиг, 21 - раз рез P-P на фиг. 20, на фиг. 22 развертка торцовых кулачков 23 основания с условным наложением на них контуров контактов для показа углового перекрытия 4 участков подъема (спуска ) торцовых кулачков и концов контактов, на фиг. 23 — развертка торцовых кулачков 22 основания с 60 условным наложением на них контуров контактов (начало разверток — от верхнего участка вертикальной оси разрезов А-А); на фиг. 24 — принципиальная электрическая коммутацион4 ная схема устройства (стрелками обозначены токоподводящие контакты ; на фиг. 25 — поворотный контактный .блок, разрез по цанговым лапкам, общий вид на фиг. 26 — электроконтактное устройство, установленное в верхнюю часть замка зажигания, с проходящим насквозь через него запорным цилиндром замка с ключом. Предлагаемое устройство включает в себя поворотный контактный блок, корпус и основание с контактами. В контактный блок входят две контактные пластины, содержащие пласт. массовые кольца 1 и 2 с закрепленными на них медным контактным коль-. цом 3 и медным контактным полукольцом 4, коническая пружина 5, уста-. новленная на. ротор б и раздвигающая .контактные пластины, ротор выполнен в виде втулки и имеет зацепление с контактными пластинами для их одновременного поворота. C целью удобства сборки контактного блока ротор б снабжен цанговыми лапками 7 и кольцевым буртиком 8, в которые упираются контактные пластины при сборке блока. На основании 9 закреплены четыре плоских разноразмерных контакта 10 13, расположенных по окружности. Контакт 10 является токоподводящим. Для возможности применения электроконтактного устройства с приводным элементом, проходящим насквозь через центр устройства, например,с цилинд-. ром замка зажигания, у которого элек троконтактное устройство расположено в верхней части, ротор выполнен пустотелым, а основание 9 и .корпус 14 имеют центральные отверстия, в которые может быть вставлен цилиндр замка или подобный элемент. На корпусе 14 закреплены три равномерно расположенных по окружности цилиндрических контакта 15 - 17, из которых контакт 15 также токоподводящий. Основание 9 и корпус 14 скреплены между собой тРубчатыми заклепками 18. На контактном кольце 3 отштамповано три контактных выступа 19 - 21, расположенных по окружности кольца и предназначенных для мостикового замыкания контактов 10 — 13 в различных сочетаниях в зависимости от расположения контактной пластины. Контактное полукольцо 4 установлено в выемку пластмассового кольца 2 так, что поверхность полукольца 4 расположена заподлицо с поверхностью кольца 2. На основании 9 имеется два кольцевых буртика различных диаметров и переменной высоты, так что профили буртиков представляют собой торцовые кулачки 22 и 23 ° При этом контакты 10 — 13 основания 9 расположены по окружности между указан993350 ными буртиками. Концы контактов и участки спуска (подъема) торцовых кулачков перекрываются в угловом направлении на величину oL . Между контактами 12 и 13 в угловом направлении расположен обособленно стоящий кулачок 24 кулачкового буртика 23. На обращенной к основанию 9 сторона пластмассового кольца 1 имеются также три кулачка 25 — 27, расположенные напротив контактных выступов медного кольца 3 и являющиеся как бы их продолжением. Причем два кулачка .25 и 26 находятся внутри кольца 3 на таком же радиусе, что и кулачковый буртик 22 основания 9.. Кулачок 27 находится снаружи кольца 3 íà радиусе кулачкового буртика 23. Ротор б имеет на боковой цилиндрической поверхности два диаметрально противоположных паза 28, а пластмассовые кольца 1 и 2 .контактных пластин — соответственно по два,выступа 29 и 30, которые входят в .указанныепаэы 28 ротора при сборке. Этим создается -зацепление ротора с- обеими контактными пластинами, При сборке электроконтактного устройства, т.е. при установке контактного блока между основанием 9 и корпусом 14 с последующим их соединением заклепками 18, упор одной контактной пластины переносится с цанговых лапок 7 на контакты 10 - 13 основания 9, а упор другой контактной пластины переносится с кольцевого буртика 8 на контакты 15 — 17 корпуса 14. Устройство работает следующим образом. При повороте ротора б синхронно с ним поворачиваются контактные пластины. При этом три кулачка 25 . — 27 контактной пластины (пластмассового кольца 17,взаимодействуют с торцовыми кулачками буртиков 22 и, 23 так, что контактная пластина совершает сложное движение . поворот вокруг вертикальной оси с одновременным качанием вокруг горизонтальных осей. Каждая контактная пластинаимеет по четыре степени свободы относительно неподвижных основания 9 и корпуса 14 и по три степени относительно ротора б. При сложном движении контактной пластины контакты 10 — 13 замыкаются и- размыкаются контактным кольцом 3 в определенных положениях поворота в различных сочетаниях согласно .электрической коммутационной схеме. При этом коммутация контактов основания с контактными выступайи 19 — 21 кольца 3 начинается заканчивается на некоторомрасстоянии от края контакта. Это во первых, позволяет избежать заедания контактов, что повышает плавность поворота, а во-вторых, коммутационная искра меньше разрушает контакт, что позволяет в то же время сохранить незначительные зоны электроэроэии контактов. Подобный эффект достигается таким взаимным расположением торцовых кулачков 22и 23 и контактов 10 — 13 основания 9, при котором участки подъема (спуска) торцовых кулачков и концы 10 контактов перекрываются в угловом направлении на величину,. Устойчивое положение контактных пластин обеспечивается тем, что как s рабочих, так и в промежуточных позициях 15 они имеют по три опорные точки. Электроконтактное устройство имеет четыре рабочих положения - IV, в которых обеспечивается строго опВ положении 1 контактным кольцом 3 эамккуты токоподводящий контакт 10 и контакт 11, т.е. сушествует 25 электрическая цепь. Это обеспечивается тем, что контактные выступы 19 и 20 кояъца 3 опираются на контакты 10 и 11. Третьей опорной точкой контактной пластины служит кулачок 27, опирающийся на буртик 23. На другой стороне устройства, на корпусе 14, замкнуты контактным полукольцом 4 токонодводяший контакт 15 и контакт 1б (цепь 15 -16).Tðåòüÿ 35 опорная точка контактной пластины, контакт 17. В положении II все электрические цепи устройства разомкнуты. Это холостая позиция, т.е. позиция "вы- ключено". В положении llf тремя контактными выступами 19 — 21 кольца 3 замкнуты контакты 10 — 12. Таким образом, существуют электрические цепи 45 На 14 полукольцом 4 замкнута цепь 15-17. В положении 1Ч тремя контактными выступами 19 — 21 кольца 3 замкнуты контакты 10 — 12, т.е. существуют 50 электрические цепи 10-11 и 10-12. На корпусе 14 по-прежнему замкнута цепь 15-17. После прохождения всех позиций поворотный контактный блок врашают в обратном направлении до 55 исходного положения Кроме укаэанного выше варианта возможно применение устройства, у которого на контактом кольце 3 вместо контактных выступов закреплены специальные контакты из благородных металлов или их сплавов, например, серебряные. Такая конструкция более 65 целесообразна при жестких требованиях к величинам падения напряжения и при коммутации токов в десятки ампер. ределенный порядок замыкания контак20 тов, заданный коммутационной элект-. рической схемой устройства. 9933Ьа ЗО 87 гл f9 Й 29 Z8 Ротор устройства также может быть выполнен без внутренней полости, а корпус и основание — без соответствуюших отверстий, если нет необходимости в установке устройства в верхнюю часть замка зажигания, т.е. в прохождении насквозь через устройство запорного цилиндра замка зажигания, В этом случае может быть несколько уменьшен диаметр устройства и оно может применяться, как обычно, в нижней части замка зажигания, а также в качестве самостоятельного.переключателя как на транспортных сред<:твах, так и на других объектах, Формула изобретения 1. Электроконтактное устройство, содержашее корпус, основание с тор цовыми кулачками и с закрепленными на нем контактами, один из которых является токоподводяшим, ротор, установленный внутри корпуса, подпружиненную контактную пластину с кулачками, свободно насаженную на роrop с возможностью взаимодействия ее кулачков с торцовыми кулачками, основания и замыкания контактов основания с контактами подпружиненной контактной пластины, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено другой контактной пластиной, на корпусе выполнены контакты, контактные пластины расположены соосно друг с другом так, что указанная другая контактная пластина обрашена в сторону контактов корпуса, при этом она свободно насажена на ротор,.а пружина расположена между обеими указанными контактными пластинами, причем один из контактов корпуса выполнен токоподводяшим. 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю ш е.е с я тем, что ротор выполнен с кольцевым буртиком, пазами на боковой поверхности и цанговыми лапками, а обе контактные пластины с выступами, при этом одна контактная пластина упирается в буртик ротора, а другая. — в цанговые лапки, а упомянутые выступы обеих контактных пластин введены в соответствующие пазы, ротора. 3. Устройство, по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что торцовые кулачки основания и его контакты расположены так, что участки спуска и подъема кулачков и контакты рас°,положены с угловым перекрытием. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Великобритании 9 1328966, кл. Н 1 Й, Н 01 Н 27/06, 1975. 2. Патент Великобритании 9 1271800, кл. H 1N, H 01 Н 19/58, 1974. Составитель A.Ïðó÷êèí Редактор M.Ðà÷êóëèíåö Техред А.Бабинец Корректор М. Демчик Заказ 491/70 Тираж 701 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская,наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
