DK143006B - Elektrisk styre eller kontaktorgan - Google Patents

Description

143000

Den foreliggende opfindelse angår et elektrisk styre- eller kontaktorgan til regulering af en elektrisk strøm imellem mindst to kontaktelektroder og i øvrigt af den i den indledende del af krav 1 angivne type, hvori de to kontaktelektroder er anbragt indvendigt i 05 en deformerbar indkapsling, som indeholder et elektrisk ledende og deformerbart materiale, som kan fortrænges eller komprimeres ved lokal sammenklemning af indkapslingens tværsnit i et område mellem de to kontaktelektroder.

Fra britisk patentskrift nr. 1.309.384 kendes et kontakt- eller 10 afbryderorgan af denne type, som er forsynet med forskellige mekaniske indretninger til sammentrykning af indkapslingen. Sådanne mekaniske indretninger komplicerer og fordyrer organet og er desuden sårbare over for smudsindtrængning og beskadigelse som følge af stød og slag. Endvidere bevirker de mekaniske betjeningsindret-15 ninger, at kontaktorganet, såfremt dette er indrettet til fingerbetjening, skal aktiveres eller betjenes på et bestemt sted, hvilket kan være ubekvemt og føre til uheldige arbejdsstillinger, hvis dette kendte kontaktorgan er monteret på et håndredskab. Endelig vil det kendte kontaktorgans anvendelse og montering på et håndredskab 20 stille specielle krav til redskabets udformning og indretning.

Disse ulemper afhjælpes med styre- eller kontaktorganet ifølge opfindelsen, der er ejendommeligt ved det i den kendetegnende del af krav 1 angivne. Organet ifølge opfindelsen er således særligt velegnet til anbringelse på eller omkring et stangformet underlag, 25 især håndtagsdelen på forskellige redskaber, og organet ifølge opfindelsen kan anbringes og også være indstilleligt anbragt på en sådan håndtagsdel uden at stille væsentlige krav til håndtagsdelens eller redskabets udformning og indretning. Et andet væsentligt træk ved kontaktorganet ifølge opfindelsen består i, at det som følge af 30 indkapslingens specielle form og anbringelse er indrettet til betjening ved et lokalt fingertryk direkte på indkapslingens væg. Dermed kan organet ifølge opfindelsen betjenes med samme resultat på et så at sige vilkårligt sted på indkapslingen, dvs. uden hensyntagen til organets eller hånd redskabets øjeblikkelige stilling.

35 I det følgende skal opfindelsen beskrives nærmere under hen visning til tegningen, hvor figur 1 viser en udførelsesform for kontaktorganet ifølge 2 143006 opfindelsen med en toroideformet indkapsling med en enkelt forbindelseskanal imellem kontaktelektroderne, figur 2 en anden udførelsesform med to forbindelseskanaler mellem kontaktelektroderne, 05 figur 3 en yderligere udførelsesform med en skrueviklet rør formet indkapsling, figur 4 en udførelsesform med toroideformet indkapsling samt en udførelsesform med skrueviklet indkapsling anbragt på et fast underlag af cylindrisk form, 10 figur 5 en speciel udførelsesform med omskifterfunktion, som er vist skemati.sk og forbliver i omskiftet tilstand efter en trykpi-virknings ophør, og figur 6 et eksempel pi et elektrisk kredsløb, som styres af et kontaktorgan ifølge opfindelsen.

15 Den i tegningens figur 1 viste udførelsesform for styre- eller kontaktorganet 10 ifølge opfindelsen indeholder en deformerbar indkapsling 15, som hermetisk tætsluttende omgiver et modstandsmateriale 14. Indkapslingen er udformet som en hul toroide med en indvendig skillevæg 25, og modstandsmaterialet 15 strækker sig fra 20 denne skillevægs ene side, igennem toroidens hulhed og til skillevæggens anden side. To kontaktelektroder 18, 19 er anbragt på hver sin side af skillevæggen 25 og stir i forbindelse med respektive tilslutninger 11, hhv. 12, hvormed der kan etableres forbindelse med elektriske kredsløb. Denne udførelsesform er velegnet til 25 anbringelse på et cylindrisk underlag, hvori elektriske forbindelsesledninger forløber i underlagets indre.

I udførelsesformen ifølge figur 1 er der kun en enkelt forbindelseskanal 21, som fører fra den ene elektrode 18 og til den anden elektrode 19, og som er udfyldt af modstandsmaterialet 14. I den i 30 figur 2 viste udførelsesform findes derimod to sådanne forbindelseskanaler 21, hhv. 22, som begge er udfyldt af modstandsmaterialet 14 imellem elektroderne 18, 19. Ved at indrette flere forbindelseskanaler imellem elektroderne opnås mulighed for en finere regulering af en elektrisk strøm imellem elektroderne og ved at afpasse sådanne 35 forbindelseskanalers antal og dimensioner, der kan være forskellige bliver det muligt at afpasse kontaktorganet efter forskellige reguleringsformål.

3 143006

Figur 3 viser en udførelsesform med en skrueviklet indkapsling og tre tilslutninger 11, 12, og 13. Figur 4 viser, hvorledes en udførelsesform med toroideformet indkapsling samt en udførelsesform med skrueviklet indkapsling kan monteres pi eller omkring et cylin-05 drisk underlag 23 og dermed kan styre respektive elektriske kredsløb i underlagets indre.

Modstandsmaterialet 14 i kontaktorganet ifølge opfindelsen kan være et flydende eller pastaformet og svagt ledende materiale, såsom en elektrolyt, og kan eksempelvis være et metalsalt opløst i gly-10 cerin. Indkapslingen 15 kan være fremstillet af et elastisk og elektrisk isolerende materiale. I indkapslingens upåvirkede tilstand eller hviletilstand vil en elektrisk strøm mellem elektroderne 11, 12 antage sin største værdi. Når indkapslingen 15 trykkes eller klemmes sammen som antydet ved P, formindskes den elektriske strøm mellem 15 elektroderne, og når indkapslingen er klemt fuldstændigt sammen, vil den elektriske strøm være afbrudt. Under sammentrykningen fortrænges modstandsmaterialet 14 fra sammentrykningsstedet, idet indkapslingen 15 bliver elastisk udvidet tilsvarende, således at indkapslingen føres tilbage til sin oprindelige form, når trykpåvirknin-20 gen ophører. Denne tilbageføring af indkapslingen kan desuden forstærkes ved at komprimere modstandsmaterialet 14 til en vis formspænding eller et bestemt overtryk i indkapslingens indre.

Under sådanne omstændigheder tvinges indkapslingen med andre ord imod den usammenkiemte tilstand af et indre tryk, som af-25 gives af eller overføres igennem modstandsmaterialet 14, dvs. uden brug af specielle foranstaltninger til indkapslingens tilbageføring.

I tilknytning til indkapslingens 15 kan der desuden findes et ikke nærmere vist elastisk organ, der udøver en trykkraft til dannelse af det indre tryk i indkapslingen. Ud over at medvirke til ind-30 kapslingens formmæssige tilbageføring er dette også hensigtsmæssigt, idet der herved kan skaffes plads til den ved en sammenklemning fortrængte mængde af modstandsmaterialet 14 i tilfælde af, at indkapslingens materiale i sig selv er fleksibelt, men har en ringe eller for lille strækbarhed.

35 Figur 5 viser en speciel udførelsesform med tre elektroder 18, 19 og 20 med tilhørende tilslutninger 11, 12 og 13. I figur 5 er indkapslingen 15 vist retlinet af hensyn til overskueligheden, men det 143006 4 skal bemærkes, at indkapslingen kan forløbe langs en cirkel eller langs en skruelinie pi underlaget 23.

I figur 5 er indkapslingen 15 af et fleksibelt materiale med lav elasticitetskoefficient, og modstandsmaterialets rumfang er si meget 05 mindre end indkapslingens rumfang i usammenklemt tilstand, at modstandsmaterialet udfylder indkapslingen, når denne er klemt sammen mellem to elektroder.

Hermed bibeholder indkapslingen 15 den form, som er bestemt af den sidst foretagne sammentrykning, og kontaktorganet ifølge op-10 findelsen får dermed en omskiftervirkning. Ved den viste sammentrykning P1 imellem elektroderne 19 og 20 er den elektriske forbindelse mellem disse afbrudt, mens modstandsmaterialet 14 er trængt over mellem elektroderne 18 og 20 til etablering af elektrisk forbindelse mellem disse. Denne tilstand opretholdes, indtil der sker en 15 sammentrykning ved P2, hvorved modstandsmaterialet 14 trænges tilbage til området melfem elektroderne 19 og 20, således at denne del af indkapslingen føres tilbage til sit største tværsnit som antydet punkteret. Der er herefter afbrudt imellem elektroderne 18 og 10, mens der er forbindelse imellem elektroderne 19 og 20.

20 Elektroderne 18, 19 og 20 kan hensigtsmæssigt være udformet således, at de hindrer sammentrykninger af indkapslingen umiddelbart ved elektrodernes anbringelsessteder. Til dette formål er det hensigtsmæssigt, at den midterste elektrode 20 er ring- eller rørformet, idet denne form desuden tillader, at modstandsmaterialet 25 passerer fra den ene del af indkapslingens indre til den anden.

Styre- eller kontaktorganet ifølge opfindelsen kan indgå i et elektrisk kredsløb i serie med en elektrisk belastning, som ønskes styret i afhængighed af indkapslingens sammentrykning. Kontaktorganet kan imidlertid også indgå som styreorgan for en forstærker-30 enhed, således som det fremgår af figur 6, hvori kontaktorganet 10 med tilslutningerne 11, 12 styrer en triac 29, der er et halvleder-element, som kan føre en strøm i begge retninger og således kan styre en vekselstrøm i afhængighed af kontaktorganets 10 sammentrykningsgrad.

35 I det tilfælde, hvor modstandmateriale 14 overfører strømmen mellem elektroderne 18, 19 ved hjælp af ioner, er det hensigtsmæssigt, at den strøm, som kontaktorganet styrer, er en vekselstrøm