一种能快速关闭和锁紧可动电触点（32）的第一位置和第二位置的接近开关（20，20A）。当磁性目标接近开关外壳（22）的传感器端时（43），磁铁（42）将第一轴（26）移向一个磁性目标（62）。弹簧（44）推动第一轴（26）远离传感器端部。第一轴的移动将导致第二弹簧（64）在第一轴方向上推动的第二轴（28）。接着由于第二弹簧的释放使得第二轴（52）在第二弹簧推动的方向上移动。所述开关可经由一个在所述壳体中的适配器插头（80）连接一个客户端电缆接口，所述壳体提供了一个折叠于一个腔室中的柔性互连电路（82），所述腔室位于所述电源适配器插头和所述开关的固定电触点（38）导线之间。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种能快速关闭和锁紧可动电触点（32）的第一位置和第二位置的接近开关（20，20A）。当磁性目标接近开关外壳（22）的传感器端时（43），磁铁（42）将第一轴（26）移向一个磁性目标（62）。弹簧（44）推动第一轴（26）远离传感器端部。第一轴的移动将导致第二弹簧（64）在第一轴方向上推动的第二轴（28）。接着由于第二弹簧的释放使得第二轴（52）在第二弹簧推动的方向上移动。所述开关可经由一个在所述壳体中的适配器插头（80）连接一个客户端电缆接口，所述壳体提供了一个折叠于一个腔室中的柔性互连电路（82），所述腔室位于所述电源适配器插头和所述开关的固定电触点（38）导线之间。【专利说明】具有弹簧锁的接近开关 本申请要求保护申请日为2010年10月25日且申请号为61/406350的美国临时专 利的权益，以及申请日为2011年2月1日且申请号为61/438445的美国临时专利的权益。
本专利技术一般涉及磁性接近开关，尤其涉及那种用于感知和监测重要的工业设备的 操作位置的开关，并通过打开或闭合电路来响应那些感知的结果。
技术介绍
磁性接近开关被用于，例如，感知工业阀的位置，例如，在核电厂。一种被称为"目 标"的磁铁或磁性材料可被安装在阀杆上。一种磁性接近开毗邻于阀杆，当阀处于一个给 定的位置时，以使目标在开关的给定距离内移动，如全开或全闭。在这个位置上的目标吸引 开关中的磁铁，所述磁铁用于关闭和/或打开开关中电触点，从而导致信号被传达给控制 器。也可以使用两个接近开关一 一个用于开阀位置，一个用于闭阀位置。在此配置中，两 个开关可以相互确认并可以验证是否完全打开或关闭。这种开关的一个例子在美国专利 7, 489, 217中有描述。 【专利附图】【附图说明】 本专利技术将由下面的附图对其进行解释： 图1是根据本专利技术的一个壳体的接近开关的内部侧视剖视图； 图2是沿图1中线2-2的剖视图； 图3是开关的内部的俯视图，其中轴支撑的部分被切除以显示一部分外轴； 图4是外轴的俯视图； 图5是整个开关沿图3中线5-5的平面的剖视图，在范围内存在磁性目标，造成传感器 磁体和可动触点向左移动； 图6是如图5中的剖视图，在范围内不存在磁性目标，造成传感器磁体和可动触点向右 移动； 图7是开关内部的立体图； 图8是一个带有连接器引脚适配器的实施例的侧视剖视图； 图9是一个连接开关输出引线和连接器适配器模块输入电缆的柔性电路的示意图； 图10是图8的实施例的立体图； 图11是图8的实施例的一个连接器的端部视图； 图12展示一个柔性电路的端部，其配置有6个有效的引脚导体用于一个双刀双掷开关 的结构上； 图13展示一个柔性电路的端部，其配置有3个有效的引脚导体用于一个双刀双掷开关 的结构上。 【具体实施方式】 本专利技术人已经确认在现有技术的磁性接近开关产生过早的触点磨损，进一步认识 到磨损是由于触点颤动期间出现电火花而引起的。本专利技术人进一步认识到，闭合反弹会引 起这样的触点颤动或操作振动和自然振动震动也可能会发生这样的触点颤动。本专利技术解决 了这些问题。 图1和2示出了一个具有壳体22的接近开关20,该壳体22中有一个电缆耦合器 24用于右端上的信号电缆。为方便起见，在本文中，"右"和"左"是指分别朝向壳体内的电 缆耦合器24 -端以及朝向壳体内的传感器43 -端，如图1所示。该耦合器24可以具有如 在本领域中已知的内螺纹。内轴26在外轴28内成直线滑动，外轴28在壳体22和相对于 所述壳体固定的轴支承件29之间成直线滑动。触点模块30安装到外轴28的右端。它支 持一个或多个双向可动触点32,可动触点32交替地接近第一和第二固定触点34和38。此 开关动作交替创造和打破了被导块37包围的多对导线36之间的连续性。 传感器磁体42连接到保持器27中的内轴26的左端，以起到一个磁性目标接近传 感器的功能。回位弹簧44向右推动内轴。接合销46被安装到内轴26上，并延伸穿过外轴 28上的槽45,并穿过在轴支承件29的槽47。接合销46交替推开的两个锁定爪48和52中 的一个。在图1中接合销46向左移动，并且推开左锁定爪52。每个锁定爪48和52在枢轴 上转动以钩住或释放相应的锁定杆56和58。锁定杆56和58从外轴28开始延伸并穿过在 轴支承件29上的插槽57和59。每个锁定爪48和52被各自的弹簧49和53推向各自的锁 定位置。爪轴50和54从轴支承件29延伸，从而它们保持在一个相对于壳体22的固定位 置。 图2是沿图1中的线2-2的剖视图。示出了靠近接近开关20的左端43。磁铁62 或磁性材料可以被安装到阀杆上，以作为接近开关的目标功能。当阀杆60在一个给定的位 置，目标与接近开关20的左端或传感器端43相对，从而吸引传感器磁体42以使内轴26向 左移动。这样的移动使得接合销46向左移动，从而打开左锁定爪52,如图1中所示。 在释放锁定爪之前，外轴28被锁定在壳体22的相对位置上，以使内轴26的向左 移动压缩了弹簧64并使其在两个弹簧块66和68之间保持压缩状态，从而使得外轴28在 内轴26的弹簧室65内滑动。导向销67和69限制了弹簧块66和68的移动，导向销67和 69从弹簧块处延伸穿过内轴26上的导向槽70,并穿过相应的外轴上的导向槽71，后面将进 行证明。弹簧机构64、66、67、68、69、70和71积聚了一个弹簧力以推动外轴28沿内轴26 的方向移动，从而在各自的爪（52向左运动)由接合销46被释放时，使外轴相对于壳体突然 地沿内轴方向移动，或左或右(在图示的情况下向左)移动。这将导致可动触点32突然关闭 左侧或右侧的固定触点（如这种情况下的左触点34)。在那个时候，相对的爪(如这种情况下 的右锁定爪48)钩住相对的锁定杆56。这又将使外轴28相对外壳22保持静止，并一起锁 定闭合的触点32和34,以防止任何由于封闭反弹、操作振动或地震活动引起的触点反弹或 颤振。 图3是开关内部的俯视图，没有外壳22。轴支承件29沿着线5-5剖开，以显示外 轴28的局部俯视图。图4更充分地显示了外轴。 图4所示外轴28的俯视图，锁定杆56和58从外轴处伸出，以及一个槽71，整个 槽具有左侧端部73和右侧端部74。能够看到内轴26上相应的槽70的右端部。接合销46 从内轴26处延伸并穿过外轴28上的槽45 (槽45和内轴26在该视图中是不可见的）。由 于弹簧64的压缩，导向销69向左推压槽71的左端部73。因此，当锁定销58被各自的锁定 爪52释放时，外轴28将突然向左移动。 图5是沿图3中的线5-5的剖视图。由于磁性目标62在范围内，传感器磁体42完 全向左，引起内轴26推动右弹簧块66向左移动，压缩弹簧64,从而推动导向销69向左靠紧 在外轴28上的导向槽71的左端部73。左锁定爪52已经释放，使得外轴28向左移动。可 动触点32与右侧的固定触点38分离。 图6是图5的剖视图，但开关位于相反的位置。由于范围内没有磁性目标，传感器 磁体42完全向右移动，使弹簧44推动内轴26向右移动。内轴26通过导向销69向右方推 动左弹簧块68通过，压缩弹簧64,从而推本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种接近开关，用于监测机械设备的操作位置，并选择性地打开和关闭的电路以响应监测到的操作位置，所述接近开关包括：设于壳体中的第一轴和第二轴；第一弹簧，所述第一弹簧推动所述第一轴远离所述壳体的传感器端部；在所述第一轴上的磁铁，当磁性目标接近所述壳体的所述传感器端部时，所述磁铁来使所述第一轴向所述壳体的所述传感器端部移动来抵抗所述第一弹簧的推动力； 在所述壳体中的第二弹簧，所述第二弹簧插入所述第一轴和所述第二轴之间；一个锁，所述锁选择性地允许或停止所述第二轴和所述壳体之间的相对运动；在所述第二轴上的可动电触点，所述可动电触点能够随着第二轴在与所述壳体内各自的第一或第二固定电触点相啮合的第一位置和第二位置之间移动；其中，所述第一轴根据目标相对于壳体的传感器端部的移动在第一或第二方向上移动，从而引起所述第二弹簧推动所述第二轴在所述第一轴的移动方向上移动，然后释放所述锁使得所述第二轴在所述第二弹簧的推动下移动从而使可动触点在所述第一位置和所述第二位置之间移动，然后使锁重新接合，以确保所述可动触点相对于各自的固定触点在其啮合位置。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：特洛伊·艾伦·克洛斯，道格拉斯·科，约翰·威廉姆·佩蒂，凯思林·玛丽·克劳森，
申请(专利权)人：达纳帕公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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