Сенсорный переключатель

Сенсорный переключатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения

П. Е. Васильев, И. Г. Райхлин, А. В. Кондра и В.. А. Каминскас, ....., .р,-, у

t3

Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюр малых электрических машин Проиэводственйого объединения

" льфа" (71) Заявитель (54) СЕНСОРНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в переключающих и сигнализиоующих устройствах как в специальной, так и в бытовой аппаратуре.

Известен неконтактный переключатель, состоящий из генератора коле" баний с разделенными обмотками и управляющего металлического стержня, перемещение которого вызывает возникновение или прекращение генерации

39 колебаний, что ведет к изменению тока в цепи управления (1).

Недостаток известного переключателя - в необходимости очень точной

его настройки, сравнительно большом времени его срабатываний. Также сравнительно велико усилие, которое требуется приложить для приведения пе" реключателя в действие.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является сенсорный переключатель, размещенный в держателе и содержащий рабочие и частотопонижающую ступени концентратора продольных колебаний, пьзоэлектрический преобразователь, установленный между ступенями концентратора продольных напряжений, и закрепленный при помощи соединительного болта, контакты и клеммы, укрепленwe иа держателе.

При возбуждении пьезоэлектрического преобразователя от генератора высокочастотных колебаний, в нем возникают ультразвуковые механические колебания, которые распространяются в ступенчатом концентраторе продольных колебаний и усиливаются в нем эа счет разницы волновых сопротивлений ступеней, которая достигается выполнением ступеней концентратора продольных колебаний с различными площадями поперечного сечения или изготовлением ступеней иэ различных материалов. При прикосновении к части концентратора продольных колебаний, обладающей меньшим волновым

Формула изобретения

3 90779 сопротивлением, происходит демпфирование механических колебаний. При этом изменяется импеданс пьеэоэлек" трического преобразователя. Изменение нагрузки приводит к изменению тока, поступающего на детектор, Изменение сигнала детектора приводит в действие пусковое устройство (2).

Для подключения генератора к пьезоэлектрическому преобразователю ис- 30 пользуются два электрода для созда.ния электрического контакта с металлиэированными поверхностями пьезоэлектрического преобразователя. Использование этих электродов приводит 15 к созданию дополнительных переходных слоев, что приводит к дополнительным потерям энергии и усложнению конструкции.

Цель изобретения - упрощение конструкции и уменьаение энергетических затрат при его работе.

Поставленная цель достигается . тем, что в сенсорный переключатель, размещенный в держателе и содержа" щий рабочие и частотопонижалщую ступени концентратора продольных колебаний, пьезоэлектрический преобразователь, установленный между ступенями концентрвторв щюдольных напряжений и закрвплеииый при помощи соединительного болта, контакты и клеммы укрепленные нФ держателе, введена радиально центрирующея изолирующая шайба, рвсполоаеннай между соединительным бснпом н одной иэ ступеней концентратора ародсньных напряжений, причем эта ступень н .соединительный болт соединены через контакты с клеммами °

Кроме этого, в сенсорном перек" лючатеяе держатель и центрирующая изолирующая евйбв совмеаены е одном элементе.

Ha r. ) показан сенсорный дерек" лючатель; не фмг. и аернвнт перек» лючателя, в кон ром изолнрующая шайба совмещен» с держателем.

Сенсорный переключатель. содержит рабочую ступень 3, чжтотопонижающую ступень 2.концентратора продольных колебаний и расположенный между ними пьезоэлектрический преобразователь 3, эти элементы соединены посредством соединительного болта 4 и N размещены в держателе 5, между соединительным болтом Ь и частотопонижанщей ступенью 2 размещена ради8 4 ально центрирующая изолирующая шайба

6, соединительный болт 4 через контакт 7 соединен с клеммой 8, а частотопонижающая ступень 2 через контакт 9 соединена с клеммой 10.

Шайба 6 и держатель 5 могут быть совмещены в одном элементе.

При возбуждении пьезоэлектрического преобразователя 3 от генератора высокочастотных колебаний f не показан - через клемму 10, контакт 9 и частотопонижающую ступень 2 в нем возникают ультразвуковые механичес-кие колебания, которые распространяются в ступенях концентратора продольных колебаний и усиливаются за счет разницы их волновых сопротивлений. При прикосновении колебания рабочей ступени 1, обладающей меньшим волновым сопротивлением, изме" няется нагрузка на колебательную систему, а вследствие этого и ток в электрической цепи ее питания (не покаэана). Сигнал измененип используется для срабатывания. пускового устройства (не показано) .

Преимуществом предлагаемого переключателя является упрощение его кон-струкции и технологии изготовления.

Это достигнуто введением в конструкцию изолирующей шайбы, что позволяет упростить изготовление сенсорного переключателя и его подключение к генератору. 1. Сенсорный переключатель, размещенный в держателе и содержащий рабочие и частотопонижающую ступени концентратора продольных колебаний, пьезоэлектрический преобразователь, установленный между ступенями концентратора продольных напряжений и закрепленный,при помощи соединительного болта, контакты и клеммы, укрепленные на держателе, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения энергетических затрат в него введена радиально центрирующая изолирующая шайба, расположенная между соединительным болтом и одной из ступеней . концентратора продольных напряжений, причем эта ступень и соединительный болт соединены через контакты с клеммами.

2. Переключатель по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что дер907798

Составитель 8. Чорба

Редактор H. Лазаренко Техред И.Рейвес Корректор M. Вароши

Заказ 616/70 1ираж 954 . Подписное

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам. изобретений и открытий

113035, Москва, N-35,. Раушская наб., д, 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 жатель и центрирующая изолирующая шайба совмещены в одном элементе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США М 380 185, кл, 331-65,1975.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке h 2185138/18-21, кл. H 03 K 17/02, 27.10.75 (прототип).