專利名稱:一種有觸點無開關火花的防爆型安全電器開關的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及電器開關技術。
目前,市場上銷售的普通電開關,特別是家用電器關,都是有觸點的,以它們簡單的結構和低廉的價格,已被當今的消費市場廣泛接受。這種有觸點的家用開關的不足是當開或關時,觸點處易產(chǎn)生電火花,盡管在一般的情況下,開關觸點發(fā)生的火花不一定會馬上引起不良的后果,但由于電火花的存在,往往會在非一般的情況下引發(fā)所謂的“意外”安全事故,例如環(huán)境濕度過大;或有水濺入;或電流意外過大;等等,都會成為這些“意外”的起因。然而,令人憂慮的是這些“意外”安全事故早已經(jīng)成為屢見不鮮的事實,只是從宏觀上看,其發(fā)生的概率不是很高而已;但對于這些遭遇險情的用戶來說,卻是個發(fā)生的高概率的問題。
我國知名品牌“鴻雁”開關系列與其它的國內外同類產(chǎn)品一樣,都屬傳統(tǒng)型的,都存在開關時暴露在空氣中的觸點產(chǎn)生電火花的問題。
因此,在保留普通開關現(xiàn)有的特點有觸點,結構簡單和價廉的基礎上,再進一步解決它們開關時有火花的問題,即在開關的工作原理和結構原理上徹底消除其開關觸點在空氣中產(chǎn)生電火花這一隱患問題,豈不是更理想嗎?本發(fā)明的目的為消除開關電氣在空氣中產(chǎn)生開關電火花問題而提出一種徹底的技術解決方案。
本發(fā)明的技術關鍵是將開關觸點置于真空或充滿惰性氣體的密閉容器之中;并依靠磁場的強度變化來控制定位在導磁電極片上的觸點進行開關動作。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的它至少由如下的元件部分構成一.定位在真空或充滿惰性氣體的密閉容器之中,并以導磁電極片支撐的觸點開關元件;二.能將上述導磁電極片吸動的永久磁塊元件;三.定位上述二個元件的開關殼體部分及其永久磁塊元件的驅動結構部分--這二部分的結構型式是多樣的。
實現(xiàn)觸點開關元件的閉合或斷開的控制方法是通過調節(jié)永久磁塊元件與觸點開關元件之間形成的磁回路中的“非導磁”回路段的長短來控制,即當這個“非導磁”回路段較短時,觸點開關元件中的觸點就閉合;當這個“非導磁”回路段較長時,觸點開關元件中的觸點就斷開。
共有三個執(zhí)行方案通過上述二者元件的相對距離或(和)相對轉角的改變來完成。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術比較的特點一.由于本發(fā)明的開關觸點是置于真空或充滿惰性氣體的密閉容器之中的,這就為實現(xiàn)本發(fā)明開關時的防爆性能創(chuàng)造了條件;二.由于本發(fā)明采用磁力驅使密閉容器中的由導磁材料支撐的電極觸點進行開關工作,這就為實現(xiàn)本發(fā)明對開關動作的不接觸驅動成為可能又創(chuàng)造了條件。
圖1示意了作為本發(fā)明的第一個實施例的結構原理和工作原理(方法)的正視圖,即永久磁塊元件位移式電器開關。
圖2示意了作為本發(fā)明的第二個實施例的結構原理和工作原理(方法)的俯視圖,即永久磁塊元件旋轉式電器開關。
1電源導線;2導線緊固螺絲;3定位螺絲;4左導磁電極片;5結構柄;6玻璃密閉容器;7右導磁電極片;P電極觸點;R永久磁塊元件;K防爆觸點開關元件;H塑料開關盒;“N-S”永久磁塊元件的二個磁極性。
圖1中,左右二個定位螺絲〖3〗將防爆觸點開關元件〖K〗定位在塑料開關盒〖H〗上,永久磁塊元件〖R〗通過結構柄〖5〗與塑料開關盒〖H〗實施可以上下移動的定位連接,左右二端的輸入和輸出電源導線〖1〗通過左右二個導線緊固螺絲〖2〗連接。
圖1中所示意的永久磁塊元件〖R〗與防爆觸點開關元件〖K〗處于平行狀態(tài),但它們的間距較遠,不難看出磁回路中磁力線經(jīng)過“非導磁”材料(空氣)的路線過長,結果,途經(jīng)左導磁電極片〖1〗和右導磁電極片〖4〗中的磁通量不大,尚不足以使得電極片觸點〖P〗吸合,因此使防爆觸點開關元件〖K〗處于斷開(不通電)狀態(tài)。
當永久磁塊元件〖R〗受驅動向下移近至防爆觸點開關元件〖K〗的某一距離后,磁回路中磁力線經(jīng)過“非導磁”材料的路線大幅度縮短,結果,途經(jīng)左導磁電極片〖1〗和右導磁電極片〖4〗中的磁通量劇增,達到足以使得電極片觸點〖P〗吸合的地步,使防爆觸點開關元件〖K〗處于閉合(通電)狀態(tài)。
圖2中,防爆觸點開關元件〖K〗的定位方式和連線方式與上述實施例是一樣的,不同的只是永久磁塊元件〖R〗通過結構柄〖5〗與塑料開關盒〖H〗實施可以左右轉動的定位連接。
圖2中所示意的永久磁塊元件〖R〗與防爆觸點開關元件〖K〗的間距是較近的,但它們之間正處于直角狀態(tài)的布局。不難看出磁回路中磁力線經(jīng)過“非導磁”材料(空氣)的路線過長,結果,途經(jīng)左導磁電極片〖1〗和右導磁電極片〖4〗中的磁通量不大,尚不足以使得電極片觸點〖P〗吸合,因此使防爆觸點開關元件〖K〗處于斷開(不通電)狀態(tài)。
當永久磁塊元件〖R〗受驅動順時針旋轉,尤其是它旋轉到與防爆觸點開關元件〖K〗之間的夾角為零時,即讓上述二者元件〖R〗和〖K〗處于平行位置時,結果,途經(jīng)左導磁電極片〖1〗和右導磁電極片〖4〗中的磁通量劇增,達到足以使得電極片觸點〖P〗吸合的地步,使防爆觸點開關元件〖K〗處于閉合(通電)狀態(tài)。
本發(fā)明的第三個實施例的特點必須同時通過永久磁塊元件〖R〗上述的“上下移動”和“左右轉動”才能改變上述的“非導磁”材料(空氣)的路線長短。此時的永久磁塊元件〖R〗也可以是呈圓形(相同于揚聲器的磁芯N和S磁極分別位于其中心和圓周)的,結構柄〖5〗是有螺紋的,左右旋動它時,就能使其上下移動來達到本發(fā)明的開關之目的。
本發(fā)明的實施成本與現(xiàn)有技術較為接近,依據(jù)圖1和圖2所示的基本結構和方法,可派生出多種不同系列的本發(fā)明產(chǎn)品。
本發(fā)明中的防爆觸點開關元件〖K〗的基本結構,與某些儀表中采用的置于勵磁線圈中的一種“干簧管”元件相類似,只是過電流很小,管內充滿空氣,管腳與外接導線錫焊連接,小型號的成本僅0.1元多一點。在特定的場合,本發(fā)明的防爆觸點開關元件〖K〗可直接取用規(guī)格合適(主要是允許過電流較大些)的“干簧管”來代用;在大多數(shù)的情況下,廉價的防爆觸點開關元件〖K〗可委托“干簧管”生產(chǎn)廠完全按本發(fā)明的要求批量生產(chǎn)。
權利要求
1.一種有觸點無開關火花的防爆型安全電器開關,至少由如下的部分構成A.在密閉容器〖6〗中設置的由導磁電極片〖4〗和〖7〗支撐的電極觸點〖P〗的開關元件〖K〗;B.永久磁塊元件〖R〗;C.定位開關元件〖K〗和永久磁塊元件〖R〗的開關盒〖H〗;
2.一種有觸點無開關火花的防爆型安全電器開關,至少由如下的部分構成A.在密閉容器〖6〗中設置的由導磁電極片〖4〗和〖7〗支撐的電極觸點〖P〗的開關元件〖K〗;B.永久磁塊元件〖R〗;C.定位開關元件〖K〗和永久磁塊元件〖R〗的開關盒〖H〗;開關元件〖K〗的閉合或斷開的控制方法是通過磁回路中的“非導磁”回路段的長短調節(jié)來實現(xiàn)的,具體方案有三個,即A或(和)B其中的A.“移動”永久磁塊元件〖R〗,由它與開關元件〖K〗的距離調節(jié)來完成;其中的B.“轉動”永久磁塊元件〖R〗,由它與開關元件〖K〗的轉角調節(jié)來完成。
3.根據(jù)權利要求1和2所述的一種有觸點無開關火花的防爆型安全電器開關,其特征在于所述的構成開關元件〖K〗的密閉容器〖6〗,其中的空間是充滿了惰性氣體的,或是真空的。
全文摘要
一種有觸點無開關火花的防爆型安全電器開關,是在保留現(xiàn)有技術,即:有觸點的電器開關在結構簡單和價廉方面優(yōu)勢的基礎上,又在其工作和結構原理上進行的一種改進,它是通過磁性元件來驅動密封在真空或充滿惰性氣體容器中的以導磁材料片所支撐的電觸點來實現(xiàn)閉合與斷開二個開關基本動作的。它的制造成本與現(xiàn)有技術產(chǎn)品很接近,它最適合家庭,或者與家庭用電量相當?shù)钠渌秒娏坎淮蟮墓ぷ鲌龊系氖褂谩?br>
文檔編號H01H36/00GK1330380SQ0112293
公開日2002年1月9日 申請日期2001年7月16日 優(yōu)先權日2001年7月16日
發(fā)明者杜尚秋 申請人:杜尚秋