Бесконтактный магнитный переключатель

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>911733 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 280180 (21) 2876807/18-21 (511 М. Кл. з с присоединением заявки ¹

Н 03 К 17/80

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет.{53) УДК 621.382 (088. 8) Опубликовано 070382. Бюллетень ¹ 9

Дата опубликования описания 070382 (72) Авторы изобретения

P.Ä. Нуралиева, Ю.Л. Бормотов, В.Ф. Лярский, В.Ф. Егоров, М.П. Булыгин, Г.В. Зорина и Г.A. Зайцева (71) Заявитель (54) БЕСКОНТАКТНЫЙ МАГНИТНЫЙ ПЕРЕКЛОЧАТЕЛЬ

Изобретение относится к импульсной технике, в частности к устройствам бесконтактной коммутации, и может быть использовано в приборах 5 автоматики.

Известен бесконтактный магнитный переключатель, содержащий постоянный магнит цилиндрической формы и магниточувствительный элемент в виде магниторезистора (1).

Однако известное устройство не отличается высокой надежностью.

Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности бесконтактный магнитный переключатель, содержащий клавишу, жестко связанную с толкателем, на котором закреплен постоянный магнит, и расположенные в корпусе пружину возврата и магниточувствительный элемент, состоящий из сердечника с катушкой(2).

Однако наличие большого числа элементов и специальной конструкции двух магнитов усложняет устройство и снижает его надежность.

Цель изобретения — упрощение и повышение надежности. ,Цля достижения поставленной цели в бесконтактном магнитном переключателе, с.>держащем клавишу, жестко 30 связанную с толкателем, на котором закреплен постоянный магнит, и расположенные в корпусе пружину возврата и магниточувствительный элемент, состоящий из сердечника с катушкой, магниточувствительный элемент расположен на основании корпуса, постоянный магнит размещен на боковой стороне толкателя, обращенной к магниточувствительному элементу, в центральной части свободного конца толкателя выполнено углубление, между торцом которого и основанием корпуса размещена пружина возврата, причем магниточувствительный элемент вйполнен в виде датчика импульсов с сердечником из магнитного материала со смещенной частной петлей гистереэиса.

На фиг. 1 представлена конструкция предлагаемого устройства; на фиг. 2 — конструкция датчика импульсов с магнитным состоянием при отсутствии воздействия(на него постоянного магнита (a) и при воздействии на него постоянного магнита (6) °

Бесконтактный магнитный переключатель содержит корпус 1 их электроизоляционного материала, в корпус.» размещены толкатель ? с размещенной

911733 в нем пружиной возврата 3, магнит 4, закрепленный на толкателе 2, датчик

5 импульсов, установленный на выступе основания корпуса 1, и интегральную схему 6, также расположенную на основании корпуса 1 переключателя.

Датчик 5 импульсов включает сердечник 7 из магнитного материала со смещенной частной петлей гистерезиса, представляющего собой отрезок прово- 10 локи с двумя магнитными фазами: магнитомягкой сердцевиной 8 и магнитожесткой оболочкой 9, и катушку 10, размещенную на данном сердечнике.

В исходном положении магнит 4 расположен выше датчика 5, и после

Н магнита не взаимодействует с датчиком, при этом магнитное состояние сердечника датчика таково, что направление намагниченности магнитомягкой сердцевины противоположно направлению намагниченности магнитожесткой оболочки 9 благодаря дейст-. вию ее размагничивающего поля Н рд .

При нажатии на толкатель 2 пружина 3 сжимается, магнит 4 перемещается вниз так, что era поле оказывается направленным вдоль оси датчика 5 в ту же сторону, что и намагниченность магнитож"сткой оболочки.

Поле Н магнита 4 больше суммы: полей размагничивания Н ра1 и силы магнитомягкой сердцевины Н р.сердечника датчика: Н Н + НС ð.

Поэтому при нажатии на толкатель

2 происходит скачкообразное изменение намагниченности магнитомягкой сердцевины 8, благодаря чему в катушке 10 вырабатывается импульс напряжения, амплитуда и длительность которого не зависят от скорости и 40 величины изменения магнитного поля; импульс поступает на интегральную схему.

При отпускании толкателя 2, пружина 3 распрямляется, магнит 4 воз- 45 вращается в исходное положение, так что его поле перестает действовать на датчик, а под действием размагничивающего поля Н ><> магнитожесткой оболочки 9 магнитомягкая сердцевина

8 скачком возвращается в исходное положение, при этом в катушке 10 вырабатывается импульс напряжения обратного знака.

Датчик вырабатывает импульсы напряжения, амплитуда и длительность которых не зависят от скорости и величины изменения магнитного поля и от температуры окружающей среды в интервале Т = 60 С вЂ” 140 С. Срабатывание датчика происходит при достижении магнитным полем пороговой величины Н, возвращение датчика в исходное состояние происходит после уменьшения магнитного поля ниже критической величины Н - Н .

Пороговый характер срабатывания предлагаемого датчика полностью исключает возможность возникновения ложных перекпючений, свойственных магнитным элементам, не имеющих гистерезисных свойств °

Поле срабатывания датчика импульсов зависит от выбранного магнитного материала СЧПГ сердечника и может иметь величины от 10 до 70 Э, что легко обеспечивается перемещением магнита малых размеров простой формы на небольшое расстояние.

Формула изобретения

Бесконтактный магнитный переключатель, содержащий клавишу, жестко связанную с толкателем, на котором закреплен постоянный магнит, и расположенные в корпусе пружину возврата и магниточувствительный элемент, состоящий из сердечника с катушкой, о ò ë è ÷ а ю щ и и с ÿ тем, что, с целью упрощения и повышения надежности переключателя,магниточувствительный элемент расположен на основании корпуса, постоянный магнит размещен на боковой стороне толкателя, обращенной к магниточувствительному элементу, в центральной части свободного конца толкателя выполнено углубление, между торцом которого и основанием корпуса размещена пружина возврата, причем магниточувствительный элемент выполнен в виде датчика импульсов с сердечником из магнитного материала со смещенной частной петлей гистерезиса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 454601, кл. Е 01 Н 36/02, 1969.

2. Патент США 9 3911429, кл. G 08 С 1/10, 1975 (прототип) .

911733

У

У

Составитель Л. Багян

Техред Е.Харитончик Корректор M. Демчик

Редактор Л. Пчелинская

Заказ 1149/51

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 954 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5