Механізм натискного вмикання за допомогою коливної клавіші електричних органів керування

1. Механізм натискного вмикання за допомогою коливної клавіші (5) електричних органів керування, таких як перемикачі, перекидні рубильники, селекторні перемикачі і тому подібне, що містить щонайменше один фіксований контакт (12), що має відповідний контактотримач (13), сполучений з відповідним виводом (15), і щонайменше один відповідний рухомий контакт (11), виконаний на анкері (10), рухомо встановленому на опорі (48), яка електрично сполучена з відповідним виводом (14), причому вказаний механізм містить штифт (21), який встановлений між коливною клавішею (5) і рухомим анкером і здійснює натискання на рухомий анкер (10) за допомогою пружини (22) стиснення, яка діє при стисненні так, що поворот коливної клавіші (5) в будь-якому напрямі викликає відповідний поворот рухомого анкера (10) і, отже, розмикання або замикання електричного кола, сполученого з вказаними виводами (14, 15), для відведення рухомого контакту (11) від фіксованого контакту (12) або до нього, при цьому штифт (21) виконаний з можливістю впливу на рухомий анкер (10) за допомогою шарнірної головки або зчленування (38), який відрізняється тим, що зчленування (38) має форму вилки, дві гілки якої контактують з рухомим анкером (10) у точках, які по суті симетричні по відношенню до центра (46) анкера. 2. Механізм за п.1, який відрізняється тим, що кінці (44) двох гілок вилочного зчленування (38) скошені по суті під тим же кутом, що і кривизна рухомого анкера (10), так, що між зчленуванням 2 (19) 1 3 76777 му рівні з електричним органом керування, що чних пристроїв. вмикається, в модулі (1) для вбудованих електри Винахід відноситься до пристрою для натискного вмикання за допомогою коливної клавіші перемикачів, перекидних рубильників, селекторних перемикачів і електричного обладнання в цілому. У основному далі згадуються перемикачі, але мається на увазі, що даний опис застосовний для будь-якого іншого типу енергоустаткування, що використовується для замикання або розмикання щонайменше одного електричного кола, що подає навантаження. Для пристроїв, що приводять в дію перемикачі за допомогою коливних клавіш потрібно, щоб між клавішею і анкером, який несе рухомі контакти, був встановлений елемент, що повторює коливальний рух клавіші і діє при проходженні нерухомого центра. У одному випадку між вказаним елементом і коливною клавішею встановлена тягова пружина, яка перемикає вказаний елемент з одного крайнього положення в інше, якщо коливання клавіші перевищує певний кут. Переміщення елемента під впливом тяги спричиняє коливання анкера, який несе рухомий контакт, яке зумовлює розмикання або замикання кола внаслідок переміщення рухомого контакту в бік від відповідного контакту перемикача, або, відповідно, до нього. У випадку механізмів натискного вмикання елемент між клавішею і анкером, який несе рухомий контакт, звичайно є штифтом, який пружиною стиснення натискається на анкер, і тому зміщення штифта, що повторює коливання клавіші, зумовлює коливання анкера, який несе рухомий контакт, при проходженні нерухомого центра. Ці механізми натискного вмикання, незважаючи на те, що вони широко поширені, мають деякі недоліки. Наприклад, для них потрібен значно широкий кут коливання коливної клавіші, як правило не менше 12°, і також певне зусилля для вмикання клавіші, і тому вузол в цілому дає відчуття незручності. Такі відомі натискні пристрої також викликають значні відскоки рухомого контакту на фіксованому контакті при замиканні, внаслідок чого виникає електрична дуга і, відповідно, відносно швидкий знос срібного шару, яким звичайно покриті контакти. Ще один недолік вказаних відомих механізмів полягає в тому, що вони нерідко утруднюють роз'єднання можливого зварного змикання, виникаючого при проходженні надструму. Задача механізму натискного вмикання перемикачів, перекидних рубильників, селекторних перемикачів і тому подібного за допомогою коливної клавіші згідно з даним винаходом полягає в усуненні згаданих вище нестач аналогічних пристроїв відомого рівня техніки. Зокрема, задача даного винаходу полягає в забезпеченні механізму, який можна приводити в 4 дію із зменшеним кутом коливної клавіші, тим самим, полегшуючи її вмикання. Ще одна задача даного винаходу полягає в зменшенні відскоків рухомого контакту на фіксованому контакті і, внаслідок цього, скороченні тривалості електричної дуги при замиканні кола. Ще одна задача винаходу полягає в забезпеченні легкого роз'єднання можливого зварного змикання контактів, яке може виникнути при проходженні надструму. Ці задачі досягаються за допомогою механізму натискного вмикання згідно з даним винаходом, характеристики якого приводяться в незалежному пункті 1 прикладеної формули винаходу. Переважні варіанти здійснення винаходу викладені в залежних пунктах формули винаходу. По суті згідно з винаходом на кінці штифта, який діє шляхом натиску, що впливає на анкер, який несе рухомий контакт, забезпечена шарнірна головка або зчленування, яке по суті впливає на фіксовані точки анкера. Вказане зчленування переважно виконане у вигляді вилки, яка в результаті невеликого повороту, зумовленого дією клавіші, спричиняє коливання анкера, який несе рухомий контакт, і таким чином розмикає або замикає коло. Штифт з шарнірною головкою згідно з винаходом, навколо якої встановлена спіральна пружина стиснення, спрямовуваним чином вміщується у відповідній втулці, яка виступає знизу клавіші, і виконаний з можливістю його блокування в ній защіпкою, встановленою на штифті, за рахунок чого полегшене автоматичне збирання. Вузол болтового з'єднання механізму згідно з даним винаходом можна застосовувати для всіх звичайних органів керування: перемикачів, перекидних рубильників, селекторних перемикачів, двополюсних перемикачів і т.д., без зміни їх конструкції. Інші ознаки винаходу стануть більш очевидними з докладного опису, що приводиться нижче, який відноситься до втілення винаходу, що приводиться як не обмежуючий приклад, який ілюструється на прикладених кресленнях, на яких: Фіг.1 - переріз посередині, що показує механізм натискного вмикання перемикача за допомогою коливної клавіші відповідно до відомого рівня техніки; Фіг.2 - схематичне ізометричне зображення механізму натискного вмикання перемикача за допомогою коливної клавіші відповідно до винаходу; Фіг.3 - бічна проекція зображуваного на Фіг.2 механізму, що схематично також зображує кожух модуля, який містить електричний перемикач; Фіг.4 - ізометричне зображення, з просторовим рознесенням деталей, механізму відповідно до винаходу, без контактів і виводів; Фіг.5 - ізометричне зображення знизу зобра 5 76777 6 женого на Фіг.4 механізму, в зборі; Згідно з Фіг.1 по суті циліндрична втулка 20 Фіг.6 і 7 - ізометричне зображення, з протилевиступає знизу клавіші 5, в якій встановлений жних кутів, штифта із зчленуванням механізму штифт 21, що контактує зі спіральною пружиною згідно з винаходом; 22, яка працює від стиснення і діє між нижньою Фіг.8 і 9 - вигляди розрізу посередині, аналогічастиною 23 втулки 20 і кільцевим буртиком 24, чні Фіг.1, які ілюструють механізм натискного вмивиконаним на штифті 21, верхня частина 25 якого кання згідно з винаходом, в розімкненому і завставлена в пружину 22. мкненому станах, відповідно. Штифт 21 закінчується вільною загостреною Звертаючись до креслень, зокрема до Фіг.3, кінцевою частиною 26, яка постійно притиснута до посилальне позначення 1 в цілому вказує електугнутої частини анкера 10, який несе рухомий конричний модуль для установки у вбудованих коробтакт 11, втримуючи його в одному з двох можливих ках, включаючи, в цьому випадку, звичайний пеположень: замкненого кола, як показано на Фіг.1, і ремикач. Але, зрозуміло, опис, що викладається розімкненого кола, як має місце, коли коливна нижче, застосовний до будь-якого типу органів клавіша знаходиться в протилежній позиції. керування, таких як перемикачі, перекидні рубильПерехід з одного положення в інше здійснюники, селекторні перемикачі, клавіші, двополюсні ється при проходженні через нерухомий центр, перемикачі і т.п., де число і/або положення електвнаслідок чого рухомий анкер 10 перемикається з ричних контактів змінюється в залежності від конкодного положення в інше, коли, при коливанні кларетного випадку. віші, штифт 21, що повертається разом з нею, йде Фіг.3 пунктиром показує корпус 2 модуля 1, далі центрального вертикального положення. який далі іменується модулем, якщо не вказане На практиці при коливанні клавіші 5 кінцева інше. частина 26 штифта 21 ковзає всередину угнутої Корпус 2 по суті складається з пластмасового поверхні 27 рухомого анкера 10, примушуючи його кожуха, який має форму коробки, що містить конповертатися для розмикання або замикання кола, такти і електричні виводи перемикача, які пояснюколи той проходить далі центра анкера, який теоються нижче. ретично відповідає нерухомому центру механізму. Корпус 2 містить пригнану кришку, що має груДля належної роботи механізму, що описуєтьпу направлених вниз виступів 4, які будуть обмеся вище, необхідний досить широкий кут коливанжувати і/або блокувати внутрішні деталі перемиканя керуючої коливної клавіші 5, наприклад - не ча відомим самим по собі чином, і які далі не менше 12°, і також деяке робоче зусилля, яке дає описуються. користувачеві відчуття утрудненості коливання На кришці 3, в її центральній частині, на шарклавіші. нірах встановлена коливна клавіша 5, яка керує Крім цього, в аналогічному пристрої єдина мамеханізмом вмикання перемикача. са, що бере участь в розмиканні і замиканні кола, є Зокрема в прикладі, що приводиться як ілюстмасою рухомого анкера 10, який перемикається з рація, коливна клавіша 5 шарнірно кріпиться до одного положення в інше, проходячи через нерукришки 3 за допомогою пари трикутних бічних вихомий центр. При замиканні кола ця конструкція ступів 6, виконаних на клавіші і з певним зазором зумовлює значні відскоки рухомого контакту 11 на зачіплюваних у відповідних гніздах 7, виконаних в фіксованому контакті 12, що супроводжується вкапарі протилежних ребер 8, виступаючих з двох заними вище наслідками в зв'язку з довжиною сторін кришки 3. електричної дуги. Клавіша 5 по суті складається з корпусу 5', що Звертаючись до Фіг.2-9, вирішення, що пропомає відповідну форму, який крім іншого містить нується даним винаходом, описується з посиланвиступи 6, накриті захисною і декоративною кришням на ту ж конструкцію перемикача, з викорискою 5". Далі, для спрощення, клавіша 5 буде ознатанням тих же вищезгаданих посилальний чати вузол обох елементів 5' і 5", без проведення позначень. відмінності між ними. Істотна ознака винаходу полягає в тому, що Дія коливної клавіші 5 за допомогою пристрою штифт 21, який працює від стиснення, не діє бездля натискного вмикання, що детальніше пояснюпосередньо на рухомий анкер 10, а тільки через ється нижче, спричиняє коливання анкера 10, що кінцеве зчленування, яке більш детально пояснюмає форму по суті переверненого вниз сідла, на ється нижче. одному кінці якого встановлений рухомий контакт Звертаючись, зокрема, до Фіг.6 і 7 необхідно 11, щоб переміщувати його до відповідного фіксозазначити, що штифт 21 має нижню частину (відваного контакту 12 або від нього, який встановленосно орієнтування креслень) або основу 30, і ний на контактотримачі 13, щоб замикати або розверхню частину або шток 31 меншого діаметра, микати, відповідно, електричне коло, кінці якого між якими сформований буртик 24, до якого присполучені з виводами 14, 15, підключеними до микає кінець спіральної пружини 22, встановленої рухомого контакту 11 і фіксованого контакту 12, навколо штока 31. Шток 31 в напрямі вгору закінвідповідно. чується частиною 32 меншого діаметра, що визнаДо пояснення пристрою для натискного вмичає на контурі штока 31 кругову опорну поверхкання згідно з даним винаходом буде описаний ню 33. механізм відомого рівня техніки з посиланням на Верхній вільний кінець штока 31 або, інакше Фіг.1, який в порівнянні з Фіг.3 повернутий на 180°. кажучи, його кінцева частина 32 має радіальну На цій фігурі використовуються ті ж,. що і вкавиїмку 34, що визначає межі двох протилежних зані вище, посилальні позначення, які позначають зубців 35, які виступають за межі діаметра вказавідповідні елементи пристрою. ної кінцевої частини 32. 7 76777 8 Основа 30 штифта 21 має два протилежних ження кола згідно з Фіг.8, поворот коливної клавіші ребра 36, що проходять паралельно вздовж осі 5 проти годинникової стрілки викликає поворот за штифта 21, під яким знаходяться ще два протилегодинниковою стрілкою вилочного зчленування 38, жних радіальних виступи 37. яке, натискаючи на анкер 10, примушує його повеШтифт 21 закінчується внизу шарнірною голортатися в тому ж напрямі (за годинниковою стрілвкою або зчленуванням 38, виконаним у вигляді кою), тим самим замикаючи контакти, як показано вилки або переверненої вниз літери «С» і шарнірна Фіг.9. но встановленим на штифті 21 за допомогою ортоНавпаки, починаючи із замкненого положення гонального розширювального штифта 39, який в згідно з Фіг.9, поворот коливної клавіші 5 за годинпредставленому прикладі зображений виконаним никовою стрілкою викликає поворот проти годинзаодно з штифтом 21, так що він може повертатиникової стрілки вилочного зчленування 38, що ся в площині, що включає в себе вісь штифта 21, і примусить анкер 10 повернутися в тому ж напрямі, проходить через протилежні ребра 36. тим самим розмикаючи контакти (Фіг.8). При установці максимальний кут повороту Кінематика така, що невеликий кут повороту зчленування 38 обмежений протилежними радіаколивної клавіші 5 достатній для керування мехальними виступами 37, в які впирається верхня понізмом натискного вмикання згідно з винаходом. верхня зчленування. Вимірювання показують, що коливання клавіші Звертаючись, зокрема, до Фіг.8 і 9, приводить5 для керування механізмом згідно з даним винася опис установки штифта 21 із зчленуванням 38 в ходом фактично становить половину коливання, коливній клавіші; а далі - опис їх дії. потрібного для регулювання механізму відомого Як можна бачити на кресленнях втулка 20 рівня техніки, діючого при тій же конструкції перепроходить під клавішею 5 і біля свого входу має микача, показаного на Фіг.1. дві протилежні подовжні порожнини 40, виконані з Тому, якщо для перемикаючої клавіші згідно з можливістю вміщення в них двох протилежних Фіг.1 потрібне коливання в 12°, то згідно з даним ребер 36, які діють як напрямні, що запобігають винаходом коливання, що дорівнює 6°, достатнє повороту штифта навколо осі і забезпечують його для такого ж розмикання і замикання кола; зокреналежну дію. ма, при тій же відстані від рухомого контакту 11 до Внизу втулка 20 має поперечну перегородку фіксованого контакту 12 при розмиканні кола. 42 з центральним отвором 43, в який із защіпанЦе пояснюється тим, що штифт 21 не впливає ням вставляється кінець штифта 21. На практиці, безпосередньо на анкер 10, по якому він був би два протилежних зубці 35 пружно відходять під вимушений ковзати (Фіг.1), а надає вплив через час введення в отвір 43 завдяки наявності виїмки вилочне зчленування 38, яке діє на дві ділянки 45, 34, і потім вони розширюються, тим самим обмерозташованих симетрично по відношенню до жуючи штифт 21 клавішею 5, і, якщо необхідно, центра анкера, тим самим створюючи помножувастискаючи пружину 22, верхній кінець якої впираний ефект повороту клавіші на самому анкері. ється в перегородку 42. Пружина 22 буде далі стиЗменшення кута коливання клавіші 5 і спосіб скатися під час роботи пристрою при установці передачі його повороту анкеру 10, який несе руклавіші 5 на кришці 3 корпусу 2 перемикача; при хомий контакт 11, створює відчуття менш утруднецьому зчленування 38 буде впиратися в угнуту ного коливання, хоч пружина стиснення 22 і електповерхню рухомого анкера 10 і натискати на неї. ричні ознаки ті ж, що і в конструкції відомого рівня Зрозуміло, конструкція штифта 21, яка описутехніки згідно з Фіг.1. ється вище, не є такою, що обмежує даний винаЯк указано вище, при замиканні кола забезпехід, хоч і є переважною, оскільки забезпечує можчується значне зменшення відскоку рухомого конливість повністю автоматичної установки штифта. такту 11 на фіксованому контакті 12, внаслідок Так, наприклад, протилежні зубці 35, призначені чого тривалість електричної дуги скорочується, і для защіплювальної установки штифта, доцільні, менше зношуються контакти 11 і 12. Це пояснюоскільки вони обмежують штифт у клавіші, але ється тим, що рух анкера 10 практично спрямовутакож можлива і повністю вільна установка штифється вилочним зчленуванням 38, яке впливає на та 21 у втулці 20. дві його ділянки 45, і є збільшення мас, що переКінці 44 вилочного зчленування 38 скошені віміщаються, яке в конструкції згідно з Фіг.1 було дповідним чином так, що їх продовження сходятьобмежене масою анкера або, іншими словами, ся на осі штифта 21. Кут скошених кінців 44 по суті довгим плечем анкера, який несе рухомий конвідповідає куту вигину анкера 10, і тому вилочне такт 11. зчленування 38 може спиратися на угнуту поверхНеобхідно зазначити, що при розмиканні і заню анкера 10 на двох ділянках 45, розташованих миканні контакту анкер 10 здійснює поступальне по суті симетрично відносно центра 46 анкера, переміщення на опорі 48, внаслідок чого відбуваспираючись на вершину 47 опори 48, яка електриється ковзання рухомого контакту 11 на фіксовачно сполучена з відповідним виводом 14. ному контакті 12, і тим самим відбувається роз'єдУ конструкції механізму натискного вмикання нання зварного змикання, яке могло б статися при відповідно до даного винаходу дія коливної клавіпроходженні надструму. ші 5 в будь-якому напрямі повертає в протилежний Приведений вище опис підкреслює переваги напрям вилочне зчленування 38, яке в свою чергу механізму натискного вмикання за допомогою ковикликає такий же поворот анкера 10, який несе ливної клавіші таких електричних органів керуванрухомий контакт 11, тим самим переміщуючи його ня, як перемикачі, перекидні рубильники, селектодо фіксованого контакту 12 або від нього. рні перемикачі, клавіші, двополюсні перемикачі і Починаючи, наприклад, з розімкненого полотому подібне. 9 76777 10 Однак винахід не обмежується викладеним змін, очевидних для фахівця в даній області технівище здійсненням, що пояснюється на прикладеки в рамках об'єму винаходу,що характеризується них кресленнях, але в нього можна внести ряд в формулі винаходу, яка приводиться нижче. 11 Комп’ютерна верстка Т. Чепелева 76777 Підписне 12 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601