CN2040670U - 动子自动开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型动子自动开关属于电气设备中的开关器件。本开关改变了目前常规开关的通断方式；当开关体方位角改变时，使可运动导电体在自身重力作用下在开关体内的绝缘腔体中运动，去接通或断开开关极片；本开关便于制成真空、密封形式；具有结构简单，接触电阻小，机械接触噪声小，并避免了接点损坏；故可靠性高，寿命长。用此类开关可组合成多位同步开关和逻辑组和开关；可用于设备中作随动自动通断开关；可方便地用于防爆、水下和特殊环境中；可作隐式开关及常规开关。

Description

本实用新型属于电气设备中的开关器件，尤其是在防爆场合，水下等特殊环境中作电气开关。

开关是电气设备中广泛应用的器件，现有常规开关结构复杂，触点暴露在空气中，接触片易氧化、松动、疲劳及无防爆性能，不易做到安全使用；现有防爆开关结构复杂，成本高，操作不便，不易普及使用。

本实用新型是为了提供一种结构简单，接触性能好，并具有防爆性能的电气开关，更便于水下和特殊环境中使用。

为了改变现有开关的通断接触方式，本实用新型利用液态金属或固态金属作可运动导电体（以下简称动子）。当动子运动到两导电极片间并与两极片接触或离开两极片来完成线路通断动作。具体描述如下：

1.一种用于电气设备的开关，包括由开关体、立体几何形腔体、固定导电极片、可运动导电动子、引出导体等组成。

a.导电动子设在一立体几何形状的绝缘腔体内，并可在腔体内自由运动。

b.腔体内设有以一定距离分开的导电极片，作为开关触点。

c.导电极片分别由导体引出腔外，作为外接线端。

d.改变开关体方位角，使导电动子在自身重力作用下在腔体内运动，当腔内低端导电极片被动子接通两极片时为单路开关接通，动子与两极片脱离时，开关断开。

2.动子可由固态金属制成；适合于高电压，小电流下工作。

3.动子可由液态金属制成（如汞）。液态汞粘度低、运动性好、导电性好、用它作动子时，适合于大电流下工作；此时腔体内应抽成真空或充以某些气体（如氢等）防止氧化和提高接点间耐压。

动子与两极片接触时接触面积较大，并由于导电极片表面形成汞膜使接触电阻显著减小，而且十分稳定；汞动子还起着缓冲作用，使接点不产生颤抖，消除了机械震动引起的电路噪声；动子与两极片断开时，火花或电弧产生高温，使动子与两极片的接触点上的汞膜蒸发成汞蒸气；冷却时汞蒸气又重新凝于动子和极片，避免了接点污染、烧伤、熔焊和机械磨损，故此类开关可靠性高，寿命长。

4.在当腔体处于某一方位角时，动子可良好接触两极片的前提下，腔体可设计成各种形状，以构成多挡开关或逻辑组合开关（图4a、b）。

5.本开关可制成一体单腔式（图1），一体多腔式（图2）或单腔组合式（图3a、b）以构成单路开关或多挡同步开关。

以下通过附图对本实用新型动子自动开关作进一步详细描述：

图1.为一体单腔式动子自动开关示意图。

图2.为一体多腔式多挡开关示意图。

图3a、b.为单腔纵向同轴组合式同步开关示意图。

图4a、b.为一体单腔多挡式开关和单腔逻辑组合式开关示意图。

如图1所示，在本实用新型动子自动开关包括开关体1内设有立体几何形腔体2、动子3、开关极片4、引出导体5等组成（图1虚线部分为开关体向另一方向倾斜时的情形）；当开关体改变方位角时，动子由开关体内的高端向低端运动并接通低端两极片，使电路导通；当开关体改变方位角使动子离开已被接通的极片时使电路断开，完成开关电路的全过程。

图2.动作原理及结构标号意义如图1所述，此为一体多腔结构，构成多挡同步开关。

图3a、b.动作原理及结构标号意义如图1所述，由数个包括a的单腔体开关纵向同轴组合构成多位同步开关b，在轴向中心线位置引出接线端以避免外接线动断。

图4a、b.动作原理及结构标号意义如图1所述，a为一体单腔多挡开关；b为一体单腔（汞动子）逻辑组合开关。

综上所述本实用新型动子自动开关内腔具有可与外界空气隔绝、开关触点接触紧密、接触面大、接触电阻小，无接点污染、烧伤、熔焊和机械磨损，且结构简单、操作方便，可方便地制成真空或密封形式，不需外加驱动开关内极片通断的任何机构，只需改变开关体方位角即可达到通断电路的目的。此类开关可用于设备中随设备运动的自动通断和工作指令开关，可用于防爆、水下和特殊环境中，可作各种倾斜自动开关，可用于全密封仪器内部的电气开关和各种仪器设备、家电、电动电子玩具、魔术器具等的多挡隐式开关和逻辑组合开关，作各种设备的方位安全报警开关及其它常规开关。

Claims (1)

1. 一种由可运动导电体使开关极片接通或断开的新型动子自动开关，其特征在于包括当开关体方位角改变时使得由固态金属或液态金属制成的可运动导电体，在自身重力作用下在开关体内的立体形绝缘腔体中运动，去接通或断开开关极片的开关。

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