Кнопочный переключатель

/00 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСК СВИДЕТЕЛЬСТВУ из которых соединен с кнопкой, стоянные магниты установлены с можностью перемещения относите друг друга, и возвратный упруг мент, о т л и ч а ю щ и й с я что, с целью повышения надежно он снабжен толкателем из магии кого материала, выполненным с пом, постоянные магниты сориен ны встречно, толкатель щарнирн динен с кнопкой и расположен м магнитами, так, что его выступ воэможность взаимодействияс д постоянным магнитом; по" воз- ьно н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Курский завод ффСчетмашфф(56) 1, Авторское свидетельство СССю 493168, кл. н о 1 н Зб/оо, 1972.2. Авторское свидетельство СССРк 796945, кл. н о 1 н Зб/оо, 1979.1014Изобретение относится к электротехнике, в частности к кнопочным переключателям, и может быть использовано в устройствах для коммутации электричееких цепей радиотехнической, элек"5- тронной и другой аппаратуры.Известны кчопочные переключатели,содержащие корпус, постоянные магии"ты, каждый, иэ которых связан с кноп"кой, герконы и упругие элементы 111. ОЙзвестные переключатели имеют сложную конструкцию,Наиболее близкими к изобретениюявляются кнопочные переключатели сФиксациейсодержащие корпус, герконы, два идентичных установленныхвплотную постоянных магнита, ори"ентированные одноименными полюсамив одну сторону, упругий элемент иферромагнитные пластины, каждая изкоторых прикреплена к одному из постоянных магнитов21.Однако в таких переключателях неисключена возможность одновременного.нажатия двух магнитов, что приводит 25к положению неустойчивого состояниямагнитов и уменьшает надежность пе"реключателя.Цель изобретения - повышение надежности. 30Эта цель достигается тем, что кнопочный переключатель с фиксацией, со. держащий корпус, два идентичных постоянных магнита, один из которыхсоединен с кнопкой, постоянные маг"ниты установленны с возможностью перемещения относительно друг друга,и возвратный упругий элемент,снабжен толкателем иэ магнитомягкого материала, выполненным с выступом, постоянные магниты сориенти-, 4 Орованы встречно, толкатель шарнирносоединен с кнопкой и расположен меж-ду магнитами так, что его выступ име"ет возможность взаимоде;".ствия с другим постоянным магнитом.45На фиг. 1 дан кнопочный переключатель в исходном положении, общийвид, на фиг. 2 - сечение А-А нафиг. 1; на фиг, 3-5 - схема действиясил магнитного взаимодействия приразличном взаимном расположении магнитов.Кнопочный переключатель содержитоснование(корпус 1), кнопку 2 соштоком 3, магнит 4, соединенный .скнопкой 2, магнит 5, соединенный соснованием 1, упругие элементы 6 и 7для вывода магнитов 4 и 5 из неустойО 5 Учивого состоянив, толкатель 8 с выступом 9, упругий элемент 1 О на основании 1 под штоком 3.Магниты 4 и 5 заключены в обой"мы 11 и 2, выполняющие рель соединительных элементов, и сориентированы встречно. Обойма 11 с магнитом4 размещена в штоке 3 в гнезде, образованном выступами-упорами 13 и14. Обойма 12 с магнитом 5 размеще".на в стенке корпуса 1 в гнезде, образованном выступом"упором 15 и упругим элементом 6,На основании 1 размещено переключающее усТройство 16 (напримергеркон, магнитодиод и т,п.), а набоковых. стенках основания имеютсянаправляющие 17-20, Такие направляющие имеются с обеих сторон каждогомагнита.Кнопочный переключатель работает следующим образом,Если магниты 4 и 5 расположеныодноименными .полюсами навстречу другдругу так, что их магнитные оси совпадают (фиг. 4), то силы магнитноговзаимодействия направлены вдоЛьмагнитной оси и стремятся оттолкнуть магнит 4 от магнита 5,Такое взаимное положение магнитов4 .и 5 является неустойчивым, так какпри незначительном смещении магнита 4 относительно магнита 5 (илимагнита 5 относительно магнита 4)они не возвращаются в прежнее положение без воздействия внешней силы.Это является следствием того, чтопри смещении магнита 4 вместе собоймой 11 относительно магнита 5направлены силы магнитного взаимодействия отклоняется от магнитнойоси в сторону смещения магнита 4 ( на фиг. 4 - вверх, на фиг. 5 вниз). Нормальная составляющая Исилы , действующей на магнит 4,воспринимается реакциями направляющей 34 и Й 1 , а тангенциальная составляющая Т является для магнита 4движущей силой,Аналогичные силы М и Г действуют и на магнит, 5,В исходном положении магнит 4 смещен вверх (фиг. 1 и 5), а магнит 5 вниз относительно неустойчивого поло 5 ения , Ори этом силы магнитноговзаимодействия Т 1 и Т направлены.в противоположные стороны и прижимают магнит 4 вверх к выступу-упору13 кнопки 2, а магнит 5 - вниз к уп3 1014057 4ругому элементу 6 на основании, 1, . этом случае составляющие магнитныхПри этом толкатель 8 притянут магнит- сил Т и Т вновь поменяют свое наными силами к магниту 4, правление на противоположное (фиг.5).При нажатии кнопки 2 она посред- При этом сила Т.1 направлена вверх,ством штока 3 вместе с обоймой 11 з а сила Т - вниз в сторону направле"перемещает магнит 4 вниз в магнитном, ния движения кнопки. Так как магнитполе магнита 5, преодолевая силу маг установлен с возможнбстьа смещенитного взаимодействия ( сила Т на- ния вдоль оси перемещения кнопки 2правлена .против направления движе- (обойма 11 имеет возможность переме"ния магнита 4). Ф щаться вдоль штока 3 по направляющимВыступ 9 толкателя 8 не .задевает 17 и 19), магнит 14 с обоймой 11 пе"обойму 12 магнита 5. По достижении реместится вверх до упора 13,штоком 3 кнопки 2 упругого элемента По окончании нажатия на кнопку 210 последний начинает сжиматься, Обой- последняя под действием упругой силыма 11 с магнитом 4 достигает упруго% элемента 10, а затем под действиемго элемента 7, При этом магниты 4 и силы Т 1 магнитного взаимодействия,5 окажутся в неустойчивом состоянии. возвратится в исходное положение.Силы Т и Т равны нулю ( состояние, Магнит 5 с обоймой 12 под действиеммсоответствующее изображенному на силы Т останется внизу, прижатыифиг. 41 . 2 е к упругому элементу 6. Толкатель 8При дальнейшем нажатии на кнопку отойдет от магнита 5 и притянется к2 продолжает сжиматься упругий эле- магниту 4. Переключающее устройствомент 10, и начинает сжиматься упру останется без влияния магнитногий элемент 7. При этом магнит 4 ока- го поля магнита 5 и перейдет в исход. жется ниже магнита 5, В этом случае 2 з ное состояние (например, геркен ра"составляющие магнитных сил Т и Т зомкнет электрическую цепь), На этомпоменяют направление на противополож- полный цикл работы кнопочного переное (,сила Т направлена по направключателя завершится,лению движения магнита 3, т,е. вниз, В зене перемещения магнита 5а сила Т - направлена вверх, фиг. Ц зо также может быть установлено переклю"Магнит 5 под действием силы Т 2 чающее устройство, аналогичное переперемещается вверх до, упора 15, а ключающему устройству 16.магнит 4 силой Т прижимается к уп- Переключающие устройства (наприругому элементу 7.мер, герконы, магнитодиоды или дру-При прекращении нажатия на кноп- гие магниточувствительные элементы)3ку 2 силы упругости элемента 10 воз- могут быть установлены в зоне край"вратят кнопку 2 до обоймы 11. Тол" них положений магнитов 4 и 5.катель 8 отойдет от магнита 4 и, по- Конструкция кнопочного переклюпав в магнитное поле магнита 5, при- чателя с фиксатором в виде двух вэатянется к нему, При этом выступ 9 имодействующих магнитов позволяет: будет находиться над обоймой 12 маг- упростить механическую часть фиксанита 5. На этом первое нажатие на тора, исключить влияние взаимногокнопку 2 заканчивается, Кнопка на" трения (и износа) деталей механизмаходится в зафиксированном состоя- на работоспособность устройства внии (фиг. 2), Переключающее уст- целом.ройство 16 окажется в магнитном по- . Это объясняется тем, что в меха"ле магнита 5 и сработает. низме фиксации трение возникает лишьПри повторном нажатии на кнопку между боковыми стенками обо"мнками обойм 11 и2 выступ 9 упрется в обойму 12 и нач магнитов 4 и 5 о боковые поверхнет перемещать ее вместе с магнитом ности гнезд, в которых он рв кото ых они располо-- ф жены5 вниз, преодолевая силы Т 1 и Т 2 взаимного отталкивания магнитов 4 и 5. Износ указанных поверхностей неПо достижении обоймой 12 упругого меняет форму упоров, ограничивающихэлемента 6 магниты 4 и 5 оказываются перемещение магнитов, и не влияетв неустойчивом положении, Силой на взаимное расположение магнитов.нажатия на кнопку 2 сжимается уп- зф Все это способствует повышению наругий элемент 6, при,этом магнит дежности и срока службы кнопочного, 5 оказывается ниже магнита 4. В переключателя, 1014057