上一篇中根據(jù)構(gòu)造和使用目的對(duì)各種開(kāi)關(guān)進(jìn)行了分類,。本篇就來(lái)介紹一下其中的檢測(cè)開(kāi)關(guān)的代表——微動(dòng)開(kāi)關(guān)(圖1),。微動(dòng)開(kāi)關(guān)按目的分類屬于檢測(cè)開(kāi)關(guān),不過(guò)有時(shí)也作為操作開(kāi)關(guān)使用,。微動(dòng)開(kāi)關(guān)包括尺寸大小不一的多種產(chǎn)品,,為眾多設(shè)備所采用,。
圖1:微動(dòng)開(kāi)關(guān) |
微動(dòng)開(kāi)關(guān)的定義
微動(dòng)開(kāi)關(guān)由日本電控設(shè)備工業(yè)會(huì)(NECA)定義如下。
具有微小的接點(diǎn)間隔和速動(dòng)(Snap Action)機(jī)構(gòu),,用外殼覆蓋住以規(guī)定的動(dòng)作和力進(jìn)行開(kāi)關(guān)動(dòng)作的接點(diǎn)機(jī)構(gòu),,其外部有致動(dòng)器,外形尺寸較小,。
速動(dòng)機(jī)構(gòu)是指,,與操作速度基本無(wú)關(guān),在特定的操作位置瞬間切換接點(diǎn)的機(jī)械機(jī)構(gòu),。利用該機(jī)構(gòu)以規(guī)定的動(dòng)作和力進(jìn)行動(dòng)作的開(kāi)關(guān)就是微動(dòng)開(kāi)關(guān)。
特點(diǎn)
<尺寸雖小但可開(kāi)關(guān)大電流>
一般情況下,,關(guān)閉電子電路時(shí),,接點(diǎn)間會(huì)產(chǎn)生名為弧光的火花。電流越大,,越容易產(chǎn)生弧光,,切換接點(diǎn)的速度越慢,弧光的持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng),,是導(dǎo)致接點(diǎn)劣化的因素,。而微動(dòng)開(kāi)關(guān)的速動(dòng)機(jī)構(gòu)能瞬間切換接點(diǎn),因此弧光持續(xù)時(shí)間短,,尺寸雖小,,卻可用于電流較大的電路。
<高精度>
微動(dòng)開(kāi)關(guān)即使反復(fù)進(jìn)行打開(kāi)/關(guān)閉操作也基本能在同一位置切換接點(diǎn),,因此位置檢測(cè)誤差小,,適用于要求高精度的用途。這也是具備速動(dòng)機(jī)構(gòu)的微動(dòng)開(kāi)關(guān)特有的優(yōu)勢(shì),。
<耐久性>
由于弧光持續(xù)時(shí)間短,,接點(diǎn)受到的損傷也比較小,所以耐久性得到了提高,。
<觸感和聲音>
速動(dòng)機(jī)構(gòu)在操作時(shí)具有獨(dú)特的觸感和聲音,,因此可以通過(guò)觸覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)確認(rèn)操作。
種類
微動(dòng)開(kāi)關(guān)的尺寸分為普通型,、小型,、超小型和極超小型四種。(圖2),。普通型微動(dòng)開(kāi)關(guān)用于大規(guī)模工業(yè)機(jī)械和設(shè)備,,小型、超小型和極超小型微動(dòng)開(kāi)關(guān)用于業(yè)務(wù)設(shè)備及家電等,。
還可以根據(jù)耐環(huán)境性分類,。比如,,包括具備密封功能的類型(密封型)和不具備的類型(普通型)。
圖2:微動(dòng)開(kāi)關(guān)的種類(點(diǎn)擊放大) |
構(gòu)造
微動(dòng)開(kāi)關(guān)的構(gòu)造如圖3所示,。主要構(gòu)成要素為(1)致動(dòng)器部,、(2)速動(dòng)機(jī)構(gòu)部、(3)接點(diǎn)部,、(4)端子部,、(5)外殼部五種。下面按順序來(lái)介紹一下,。
圖3:微動(dòng)開(kāi)關(guān)的構(gòu)造(點(diǎn)擊放大) |
(1)致動(dòng)器部
用于將操作體等外力和動(dòng)作傳遞到內(nèi)部機(jī)構(gòu),。根據(jù)操作體的形狀和動(dòng)作,區(qū)分使用多種形狀的致動(dòng)器,。具有代表性的致動(dòng)器形狀包括針狀柱塞型(Pin Plunger),、鉸鏈桿型(Hinge lever)、滾輪式鉸鏈桿型(Hinge roller lever)等(圖4),。針狀柱塞型用于以高精度對(duì)短行程產(chǎn)品進(jìn)行位置檢測(cè),。鉸鏈桿型由于可獲得大行程,因此自由度較高,,可用于廣泛用途,。滾輪式鉸鏈桿型適用于檢測(cè)高速運(yùn)行的凸輪等。
圖4:致動(dòng)器的主要形狀 |
(2)速動(dòng)機(jī)構(gòu)部
速動(dòng)機(jī)構(gòu)部由可動(dòng)彈簧,、可動(dòng)片,、共同端子及軸瓦等部件構(gòu)成。向按鈕開(kāi)關(guān)施加力后,,可動(dòng)片上的可動(dòng)彈簧的力就會(huì)增加,,到達(dá)特定位置后,可動(dòng)片瞬間向下方移動(dòng),,常閉端子側(cè)的可動(dòng)接點(diǎn)便移動(dòng)到常開(kāi)接點(diǎn)側(cè),。
要想理解該動(dòng)作,最好想象一下底墊,。將底墊彎曲后,,按下拱起的部分,達(dá)到一定程度后,,拱起的部分便凹進(jìn)去了,。速動(dòng)機(jī)構(gòu)部的動(dòng)作就與這種底墊的動(dòng)作十分相似。
(3)接點(diǎn)部
接點(diǎn)部是微動(dòng)開(kāi)關(guān)的心臟部,,經(jīng)由接點(diǎn)執(zhí)行電路的打開(kāi)/關(guān)閉操作,。根據(jù)打開(kāi)/關(guān)閉電路的電壓和電流區(qū)分使用接點(diǎn)材料和形狀。材料主要以金,、銀或者二者的合金,,以及鍍金或鍍銀材料為主,。形狀有橫桿接點(diǎn)和鉚釘接點(diǎn)等(圖5)。
圖5:接點(diǎn)的主要形狀 |
(4)端子部
連接開(kāi)關(guān)和外部電路的部分,。根據(jù)連接方法可以分類為帶焊錫的端子,、連接器端子、螺釘端子,、印刷基板端子等(圖6),。
圖6:端子的主要形狀 |
(5)外殼部
用來(lái)保護(hù)速動(dòng)機(jī)構(gòu)和接點(diǎn)。外殼材料主要分為可循環(huán)利用的熱可塑性樹(shù)脂以及不可循環(huán)利用的熱固性樹(shù)脂,。一般使用熱可塑性樹(shù)脂,,如果需要具備機(jī)械強(qiáng)度、耐熱性和阻燃性,,則使用熱固性樹(shù)脂外殼,。
主要使用示例
<檢測(cè)開(kāi)關(guān)>
■復(fù)印機(jī)和打印機(jī)蓋子的開(kāi)關(guān)檢測(cè)
利用開(kāi)關(guān)檢測(cè)蓋子是否正確設(shè)置,從而正確安全地啟動(dòng)復(fù)印機(jī)和打印機(jī),。利用配備了高形狀自由度致動(dòng)器的小尺寸微動(dòng)開(kāi)關(guān),通過(guò)調(diào)整按動(dòng)力和行程,,來(lái)準(zhǔn)確檢測(cè)有限空間內(nèi)的蓋子的動(dòng)作,。
■洗碗機(jī)和洗衣機(jī)蓋子的開(kāi)關(guān)檢測(cè)
利用開(kāi)關(guān)檢測(cè)蓋子是否正確設(shè)置,從而正確安全地啟動(dòng)洗碗機(jī)和洗衣機(jī),。這類產(chǎn)品的開(kāi)關(guān)容易沾水,,因此使用具備防水性能的產(chǎn)品。
<操作開(kāi)關(guān)>
■鼠標(biāo)的操作輸入
用于人工操作輸入個(gè)人電腦的用途,。操作開(kāi)關(guān)時(shí)的觸感(按動(dòng)力,、行程)、聲音和耐久性等是選擇要素,。(未完待續(xù))