Автоматический выключатель

О 1 Ц1)5 Н 01 Н 73/3 77185 А 1 ИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ИДЕТЕПЬСТВУ ТОРСКОМ ни ча СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧ ЕСКИХРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТВЕДОМСТВО СССР(56) 1. Патент США Г 2813168,кл. 337-60, 1957.2. Патент США Г 2961513,кл. 337-60, 1958,3. Авторское свидетельство СССР(57) Использование: выключатели, предИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты электрических цепей и потреби", телей от токов перегрузки, а также для предотвращения включения замыкающих контактов в цепь питания при случайном нажатии на нажимную кнопку,Известны автоматические выключатели, обеспечивающие автоматическое отключение электрической цепи при возникновении в них токов короткого замыкания и токов перегрузки. Коммутируют номинальный:ток с помощью органа управления в виде рукоятки-рыча"га или кнопки 1, 2 1.Однако в конструкциях детали механизма гнутые, сборка ведется .с использованием специальных деталей.Наиболее близким техническим реше"ем является автоматическийл выклютель 3, обеспечивающий отключение . назначенные для защиты электрическихцепей от токов перегрузки. Сущностьизобретения: механизм включения состоит из силовой пружины 4 и двух роликов 8 и 8 , Силовая пружина 4 выполнена плоской в виде скобы с выступами и установлена во внутреннем пазунажимной кнопки 3, Блокирующая кнопка установлена в отверстии корпуса свозможностью взаимодействия с выступом нажимной кнопки, Контактный мост6 выполнен из термочувствительногоматериала П-образной ФормыОдин извыступов силовой пружины 4 опираетсяна перемычку контактного моста. 15 ил,электрической цепи при токовых перегрузках,Недостатками такого автоматического выключателя является то, что онсостоит из большого количества деталей (65) и не обеспечивает предотвращения случайного замыкания контактов, из-за чего не соответствуеттребованиям, предьявляемым к автоматическим выключателям, используемыхдля защиты электрических цепей в товарах народного потребления по обеспечению безопасной работы в бытовойтехнике,Целью изобретения является снижение трудоемкости изготовления иповышения надежности в эксплуатации.Это достигается тем, что выключатель снабжен блокирующей кнопкой,механизм включения состоит из силовойпружины и двух роликов, силовая пру 1777185жина выполнена плоской в виде скобь 1,на одной стороне скобы в средней оасти выполнены два прямоугольных высту"па: внутренний и наружный, в нижнейчасти выполнен заостренный выступ,на другой стороне скобы напротив пря"моугольных выступов выполнен выступс наклонным и плоским участками, нажимная кнопка в нижней части снабжена двумя выступами, расположеннымидруг против друга, в которых выполнен внутренний паз, являющийся продолжением паза в кнопке, с наружнойстороны одного выступа выполненопрямоугольное углубление, с наружнойстороны другого выступа выполненпрямоугольный выступ, силовая пружина установлена во внутреннем пазунажимной кнопки, один ролик расположен в прямоугольном углублении нажимной кнопки с возможностью взаимодействия с наклонным и плоским участками выступа скобы, а другой ролик установлен в глухих отверстияхкорпуса и крышки с возможностью вза"имодействия с выступом скобы, кон"тактный мост выполнен из термочувствительного материала П-образнойФормы, концы его с закрепленными наних контактами, отогнуты в противоположные стороны, при этом внутренний выступ силовой пружины опираетсяна перемычку контактного моста, вкорпусе выполнено прямоугольное от"верстие, в блокирующей кнопке выполнен вырез, при этом блокирующаякнопка установлена подпружиненно вупомянутом отверстии корпуса с возможностью взаимодействия выреза с выступом нажимной кнопки с прямоугольным углублением,На фиг,1 главный вид автоматического выключателя в положении пЬключено"1 на Фиг,2 - вид сверху автоматического выключателя в положении"Включено", на Фиг.3 - главный видавтоматического выключателя в положении "Выключено", на фиг.4 - видсверху автоматического выключателя вположении "Выключено"; на Фиг,5положение контактного моста 6 и егоконца 23 перед зацеплением с выступом 20 пружины 4 в выключенном состоянии автоматического выключателя;на фиг.6 - главный вид нажимной кнопки и положение пружины 9 в свободномсостоянии на Фиг.7 " вид сбоку нажимной кнопки,. на фиг,8 - вид снизу нажимной кнопки", на фиг. 9 - главныйвид плоской пружины, на Фиг.10 - вид" сбоку плоской пружины, на фиг.11 - глав .ный вид блокирующей кнопки, на фиг,12 вид сбоку блокирующей кнопки, нафиг.13 - главный вид контактного моста 1 на фиг.14 - вид сбоку контактногомоста на фиг.15 - вид сверху контактного моста,Автоматический выключатель (см.фиг.1 и 2) содержит корпус 1 и крыш"ку 2, имеющие углубления и отверстиядля установки накимной кнопки 3 (см.фиг,6-8), плоской силовой пружины 4(см, Фиг.11 и 12), контактного моста6 (см, фиг.13-15), плоских вставок 7,роликов Г и 8 (см. Фиг.1), витой ци"1линдрической пружины 9, установленнойв глухом отверстии нажимной кнопки 3(см. Фиг.6 и Г) витой цилиндрическойпружины 11, прижимающей изолятор 12к контактному мосту 6 (см, фиг, 1) .25 Механизм включения состоит из силовой пружины 4 и двух роликов 8 и 8,Силовая пружина 4 выполнена плоской в виде скобы, на одной сторонескобы в средней ее части выполнены30 два прямоугольных выступа 20 и 29(см, Фиг.9), и установлена во внутреннем пазу 33 нажимной кнопки 3 (см.фигЬ), Выступ 20 обращен внутрь,выступ 29 - наружу. В нижней частистороны, где расположены выступы 20и 29, выполнен заостренный выступ18 (см. Фиг.9). На другой сторонескобы, напротив прямоугольных выступов 20 и 29 выполнен выступ 14 с на 40 клонным и плоским участками.Ролики 8 и 8 идентичны и изготов"лены в виде гладких цилиндриков, .Ролик 8 установлен в глухих отверстияхкорпуса 1 и крышки 2 (см. Фиг. 2),предназначен для опоры выступа 1 сплоской силовой пружиныРолик 8 размещен в боковом прямоугольном углублении 30 нажимнойкнопки 3 (см. Фиг,6, 7) и обеспечивает сжатие силовой пружины 4,Витая цилиндрическая пружина 9установлена вглухом отверстии нажимной кнопки 3 (см, фиг,6,8), Цилиндрическая пружина 10 установленав блокирующей кнопке 5 и предназначена для ее возврата в выключенноесостояние (см. Фиг.4 и 3),Витая цилиндрическая пружинаустановлена в углублении корпуса и5 177 предназначена для прижатия изолятора12 к контактному мосту и перемещения его в выключенное состояние,Нажимная кнопка 3 (см фиг.6-8) в нижней части снабжена двумя выступами 13 и 28 расположенными друг против друга, в которых выполнена. внутренний паз, являющийся продолжением паза в кнопке 3. С наружной сторонь 1 выступа 13 выполнено прямоугольное углубление 30, с наружной стороны выступа 28 выполнен прямоугольный выступ. Во внутреннем пазу нажимной кнопки установлена силовая пружина 4.Блокирующая кнопка 5 установлена подпружиненно в отверстии корпуса с возможностью взаимодействия углубления 32 с выступом 31 (см, фиг.7 и 11),Выступ 31 препятствует движению нажимной кнопки 3 вниз, т,к. этотвыступ в выключенном состоянии находится в углублении 32 (см. фиг,7).Контактный мост 6 (см. фиг.13-15) выполнен из термочувствительного материала П-образной формы, концы его отогнуты в противоположные стороны, на концах закреплены контакты, Внутренний выступ 20 силовой пружины опирается на перемычку контактного мостаАвтоматический выключатель работает в трех режимах:в режиме размыкания электрической цепи;в режиме замыкания электрической цепи с принудительным удерживанИем кнопки 3 в положении "Включено"фв режиме автоматического размы-кания электрической цепи при принудительном удерживании рукой нажимной кнопки 3 в положении "Включено".Работа автоматического выключателя в режиме размыкания электрической цепи.Для размыкания электрической цепи необходимо (см. фиг,1) нажимную кнопку 3 освободить от усилия нажатия руки, После чего нажимная кнопка 3 под действием пружины 9 будет перемещаться в положение "Выключено", при этом плоскость 17 выступа 13 под(нимает ролик 8 , ролик 8 резко соскользнет с выступа 14 плоской силовой пружины 4, пружина 4 разожмется, а ее давление на ролик 8 снизится до нуля.В этоже время зазор 15 между дном паза нажимной кнопки 3 и верхней ча 7185 б стью плоской силовой пружины 4 увеличится, зазор 16 между роликом 8 иплоскостью 17 углубления на выступе13 нажимной кнопки 3 образуется вновь,Пружина 11 сместит контактный мост 6,изолятор 12 и плоскую силовую пружину в положение "Выключено", электрическая цепь мгновенно разомкнется.Кнопка 3 плоскостью 24 опрется наплоскость 25 корпуса. Блокирующаякнопка 5 под действием пружины 10 также займет положение "Выключено".Работа автоматического выключате 15 ля в режиме замыкания электрическойцепи,,Рля замыкания электрической цепинеобходимо нажать большим пальцем наблокирующую кнопку 5 (см, фиг. 5),20 после чего остальными пальцами нажатьна нажимную кнопку 3, При этом зазор15 исчезнет, под действием плоскости26 кнопки 3 ролик 8 по наклоннойплоскости 27 (см, фиг,3) выступа 1425 проскользнет на выступ 14, плоскаясиловая пружина 4 выступом 18 опрется на ролик 8 и сожмется. В пружинепоявится потенциальная силаПри продолжении давления на нажимную кноп 30 ку 3 кнопка 3, плоская силовая пружина 4, изолятор 12, контактный мост 6двигаются синхронно в сторону неподвижных контактов (вставок 7) . Плоская силовая пружина 4 скользит по ролику 8 по наклонной поверхности своего выступа 18, продолжая сжиматься.Когда точка 19 выступа 18 пройдет госевую линию ролика 8, плоская силовая пружина 4 под действием своей потенциальной силы и за счет второйнаклонной плоскости выступа 18 будетрезко перемещаться в сторону подвижных контактов и через свой внутреннийвыступ 20 увлекает контактный мост 645 до замыкания неподвижных контактов(плоских вставок 7). Одновременнообразуется зазор 15. В то же время снебольшим отставаниеч нанимная кнопка3 плоскостью 21 упрется в корпус и5 О крышку и займет конечное положение"Включено", В положении "Включено",кнопку 3 необходимо постоянно удерживать рукой,Работа автоматического выключате-,55 ля в режиме автоматического размыкания электрической цепи,При возникновении в электрической цепи токовых перегрузок происходит автоматическое отключение ее с177718помощью контактного моста 6 (см,фиг.13), изготовленного из термоцувствительного материала.Под действием токов перегрузкиконтактный мост 6 нагревается, конец23 прогибается по часовой стрелке,расцепляется с внутренним выступом20 (см, фиг. 1). плоской силовой пру"жиной 4. (онтактный мост 6 лишенныйопоры, под действием прунины 11мгновенно разомкнет электрическуюцепь,Для перевода нажимной кнопки 3,изолятора 12 Р плоскойсиловой пру)кины 4 в положение "Выключено" необходимо нажимную кнопку 3 освободить отусилия нажатия руки, После чего кнопка 3 под действием пружины 9 будетперемещаться в положение "Выключено"при этом плоскостью 17 выступ 13(см, фиг. 1 и 6) поднимает ролик Г,ролик резко соскользнет с выступа 14плоской силовой пружины 4, пружинаразожмется и ее давление на ролики8 и 8 снизится до нуля, При дальнейшем движении вверх нажимная кнопка 3 перемычкой 22 паза в наружномвыступе 28 зацепит наружный выступ29 плоской силовой пругниной 4 и поднимет плоскую пружину в положениепВыключено", Выступ 20 пружинывойдет в зацепление с концом 23 контактного моста 6 (см. фиг. 5) за счетповорота пру)ниной 11 контактного моста против часовой стрелки, На этомпроцесс ",автоматического отключенияэлектрической цепи и выход кнопки 3,пружины 4 контактного моста в выклю-.ченное положение закончен.40После охлаждения автоматический, выключатель готов к последующему циклу эксплуатации,Автоматицеский выклюатель имеет меньшее количество простых по конструкции и изготовлению деталей (12 вместо 65) и сбороцных единиц а также не позволяет случайно замкнуть неподвижные контакты, 50 1Простая конструкция деталей исборочных единиц позволяют резкоснйзить трудоемкость всего изделия в4-5 раз.55 58формула изобретенияАвтоматический выключатель, содержащий корпус, крышку, нажимнуюкнопку с внутренним пазом посредине,неподвижные контакты и подвижныеконтакты в виде контактного моста,механизм вклюцения, о т л и ц а ющ и й с я тем, что, с целью снижения трудоемкости изготовления и повышения надежности в эксплуатации,он снабжен блокирующей кнопкой, механизм включения состоит из силовойпружины и двух роликов, силовая пружина выполнена плоской в виде скобы,на одной стороне скобы в средней еечасти выполнены два прямоугольныхвыступа - внутренний и нару)нный, ав нижней ее цасти выполнен заостренный вь 1 ступ, на другой стороне скобы напротив прямоугольных выступоввыполнен выступ с наклонным и плоским участками, нажимная кнопка в ниж"ней части снабжена .двумя выступами, расположенными друг против друга, в которых выполнен внутреннийпаз, являющийся продолжением паза вкнопке, с наружной стороны одноговыступа выполнено прямоугольное углубление, а с наружной стороны другоговыступа выполнен прямоугольный выступ, силовая пружина установлена вовнутреннем пазу нажимной кнопки, одинролик расположен в прямоугольном углублении нажимной кнопки с возможностью взаимодействия с наклонным иплоским участками выступа кнопки, адругой ролик установлен в глухих от"верстиях корпуса и крышки с возможностью взаимодействия с заостреннымвыступом скобы, контактный мост выполнен из термочувствительного материала П-образной формы, концы его с закрепленными на них контактами отогнуты в противоположные стороны, приэтом внутренний выступ силовой пружины опирается на перемычку контактногомоста, в корпусе выполнено прямоугольное отверстие, в блокирующей кнопкевыполнен вырез, при этом блокирующаякнопка установлена подпружиненно вупомянутом отверстии корпуса с возможностью взаимодействия выреза с выступом нажимной кнопки с прямоугольным углублением, 1777185 75Составитель В,Чухланцеведактор М,Кузнецова Техред М,Моргентал Корректор Е.Пап оизводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,1 ЗакаВНИИПИ 125 Тираж П осударственного комитета по изобретениям113035, Москва, Ж, Раушская на одписное и открытиям при ГКНЕ СС б., д. 4/5