Электроконтактное устройство

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сомз СоветскихСоциалистическихРеспублик 11993350(61) Дополнительное к ввт. сеид-ву- (22) Заявлено 160481 (21) 3278614/24-07 с.присоединением заявки Мо РМ Кз Н 01 Н 19/58 Государствеиный комитет СССР по делам изобретений и открытий(53) УДК 621.316,543.1(088.8 ) Опубликовано 300183, Бюллетень Йо 4 Дата опубликования описания 30,01.83 л.льд 72) Авторы изобретен(71) Заявитель 4) ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВ 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 21.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 функ циональных 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 насаженную на ротор с воэможностью взаимоИзобретение относится к электрическим переключателям низкого напряжения, которые могут использоваться, в частности, на транспортныхсредствах, преимущественно в качестве электроконтактного устройства в замках зажигания.Известны электронные устройства,содержащие корпус, основание с закрепленными на нем контактами, имеющее кулачки, и ротор, вращающийсявнутри корпуса. Контакты основаниязамыкаются двумя контактными пластинами, электрически соединенными между собой 1 .К недостаткам данных устройствследует отнести относительную ограниченность числа коммутируемых элек".трических цепей, невозможность работы от двух токоведущих контактов одновременно и возможность применениялишь для коммутации малых токов.Наиболее близкими по технической сущности и достигаемому результату с предлагаемым являются электро 25контактные устройства замков зажигания, содержащие корпус, основание с ,торцовыми кулачками и с закрепленны:ми на нем контактами, один из которых является токоподводнщим, ротор,завод им. 50-леФия:-СССРТираж 7 Государственно елам изобретени Москва, Ж, Р993350 действия ее кулачков с кулачками ос,нования и замыкания контактов основания с контактами подпружиненнойпластины, снабжено другой контактнойпластиной, на корпусе выполнены контакты, контактные пластины расположены соосно друг с другом так, чтодругая контактная пластина обращенав сторону контактов корпуса, при этомона свободно насажена на ротор,а пружина расположена между обеими . 10указанными контактными пластинами,причем один иэ контактов корпуса выполнен токоподводящим.Кроме того, ротор выполнен с коль-,цевым буртиком, пазами на боковой . 5, поверхности и цанговыми лапками, аобе контактные пластины с выступами,при этом одна контактная пластинаупирается в буртик ротора, а другаяв цанговые лапки, а упомяйутые выстуОпы обеих контактных пластин введеныв соответствующие пазы ротора,Помимо этого, торцовые кулачкиоснования и его контакты расположены так, что участки спуска и подъе, 25ма кулачков и контакты распбложеныс угловым перекрытием.1На фиг, 1 изображено электроконтактное устройство, условный разрезфна фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, ЗОкогда устройство находится в положении 1; на фиг. 3 - разрез В-В нафиг. 2, на Фиг. 4 - разрез Г-Г нафиг. 2; на фиг. 5 - разрез А-А,на Фиг. 11 - разрез А-А на Фиг1,положение И; на Фиг. 12 - .разрезК-К на фиг. 11, на фиг. 13 - разрез Л-Л на фиг. 11, на фиг. 14разрез Б-Б на Фиг. 1, положениена фиг. 15 - разрез М-М на фиг. 14 фна фиг. 16 - разрез Б-Б на Фиг. 1,положение ф на фиг. 17 - разрезН-Н на фиг.16 1 на Фиг. 18 - разрез Б-Б на фиг. 1, положение ,на фиг. 19 - разрез П-П на фиг. 18, 5 Она Фиг. 20 - разрез Б-Б на фиг. 1,положение Ч, на фиг. 21 - разрез Р-Р на Фиг. 20, на Фиг. 22развертка торцовых кулачков 23 основания с условным наложением на них 55контуров контактов для показа углового перекрытия д.участков подъемаспуска ) торцовых кулачков и концовконтактов, на фиг. 23 - разверткаторцовых кулачков 22 основания с 60условным наложением на них контуровконтактов (начало разверток - отверхнего участка вертикальной осиразрезов А-А); на фиг. 24 - принципиальная электрическая коммутацион 4ная схема устройства стрелками обозначены токоподводяшие контакты); на фиг. 25 - поворотный контактный .блок, разрез по цанговым лапкам, общий вид на Фиг. 26 - электро- контактное 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 кольцом 3 и медным контактным полукольцом 4, коническая пружина 5, уста-. новленная на. ротор 6 и раздвигающая контактные пластины, ротор выполнен в виде втулки и имеет зацепление с контактными пластинами для их одновременного поворота. С целью удобства сборки контактного блока ротор 6 снабжен цанговыми лапками 7 и кольцевымбуртиком 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 электро- контактного 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 23При этом контакты 10 - 13 основания 9 расположены по окружности между указанными буртиками, Концы контактов и участки спуска (подъема) торцовых кулачков перекрываются в угловом направлении на величину о 1, .Между контактами 12 й 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 на радиусе кулачкового буртика 23.1Ротор 6 имеет на боковой цилиндрической поверхности два диаметрально противоположных паза 28, апластмассовые кольца 1 и 2,контактных пластин - соответственно по два,выступа 29 и 30, которые входят в .указанные пазы 28 ротора при сборкеЭтим 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 1, пластмассового кольца 1),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 пластина . имеет по четыре степени свободы относительно неподвижных основания 9 и корпуса 14 и по три степени отно- . сительно 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 выступами 19 - 21 кольца 3 начинается заканчивается на некотором . расстоянии от края контакта. Это во первых,позволяет избежать заедания контактов, что повышает плавность поворота, а во-вторых, коммутационная искра меньше разрушаетконтакт, что позволяет в то же время сохранить незначительные зоныэлектроэроэии контактовПодобныйэффект достигается таким взаимнымрасположением торцовых кулачков 22.и 23 и контактов 10 - 13 основания 9, при котором участки подъема1,спуска ) торцовых кулачков и. концы 10 контактов перекрываются в угловомнаправлении на величинуУстойчивое положение контактных пластинобеспечивается тем, что как в рабочих, так и в промежуточных позициях15 они имеют по три опорные точки, Электроконтактное устройство имеет четыре рабочих положения 1 - 1 Ч,в которых обеспечивается строго определенный порядок замыкания контак О тов, заданный коммутационной электрической схемой устройства.В положении 1 контактным кольцом3 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 токоподводяший контакт 15 и контакт 16 (цепь 15 - 16).Третья опорная точка контактной пластины, контакт 17. В положении 11 все электрическиецепи устройства разомкнуты. Это холостая позиция, т,е. позиция "вы- ключено".В положении 11 1 тремя контактными выступами 19 - 21 кольца 3 замкнуты контакты 10 - 12. Таким образом, существуют электрические цепи 45 10-11 и 10-12. На корпусе 14 полукольцом 4 замкнута цепь 15-17.В положении 1 Ч тремя контактнымивыступами 19 - 21 кольца 3 замкнутыконтакты 10 - 12, т.е. существуют 50 электрические цепи 10-11 и 10-12.На корпусе 14 по-прежнему замкнутацепь 15-17, После прохождения всехпозиций поворотный контактный блокврашают в обратном направлении до 55 исходного положения 1.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 болеецелесообразна при жестких требованияхк величинам падения напряжения и прикоммутации токов в десятки ампер.99335 а ЗО Г 7 гэ 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 средствах, 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, ус. тановленный внутри корпуса, подпружиненную контактную пластину с кулачками, свободно насаженную на ротор 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 ротора 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 11. Патент Великобритании Р 1328966, кл. Н 1 Й, Н 01 Н 27/06, 1975.2, Патент Великобритании Р 1271800, кл, Н 1 й , Н 01 Н 19/58, 1974.4