[其他]铅垂倾斜检测开关

说明书

本实用新型涉及对水平方向加速度进行定性检测，而特别适用于对铅垂状态产生倾斜变化进行定性或定量检测的电开关。

在本实用新型做出来之前，具有相似功能的有水银开关。基本上，它是内有两个导电极的容器，容器内装有可流动的水银。凭借水银开关的位置，便能完成相隔两电极间电路的通或断的作用。水银开关的不足之处在于：一般它不能对水平方向的加速度进行检测，也不能对铅垂倾斜变化进行定量检测，在检测铅垂倾斜变化时还具有一定的方向性等。

本实用新型的目的在于提供一种结构简单，制作容易，使用方便且成本低廉的能对在任何方向上相对于铅垂状态倾斜变化进行定性或定量检测、及水平方向的加速度进行定性检测的电开关元件。

本实用新型是根据重力和惯性的原理设计的。它主要是将作为开关一个电极的摆装置封装在作为开关另一个电极而同时又是整个开关支撑外壳的金属圆筒内构成的。作为开关一个电极的摆装置由一个球状或其他形状的金属摆锤焊在一根细金属丝充当的摆线下端构成。摆线的上端固定在一圆形绝缘盖板中心，此盖板固定于金属圆筒的上端，使摆装置当金属圆筒铅垂静止安放时悬于圆筒中央。在此状态下开关呈现断路状态，而当产生倾斜或有水平方向正的加速度时，由于重力和惯性的作用，金属圆筒内摆装置的摆锤将与筒壁接触而使开关呈现通路状态。开关的两个电极分别由两根固定在绝缘盖板上彼此分开的电极引出线引出。

本实用新型与水银开关相比具有完全无方向性，根据需要可制出对铅垂倾斜的角度进行定量检测的产品，能较灵敏地检测到水平方向加速度等特点。由于其制作容易，成本也可比水银开关为低。

现结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型一种具体结构的沿铅垂方向的剖面图。

图2是本实用新型用于检测倾斜状态时的示意图。

图3是本实用新型用于检测水平方向正的加速度的示意图。

参照图1，一个内壁经过酸洗、电镀等处理后不易氧化而具有较小接触电阻的金属圆筒〔1〕，金属圆筒〔1〕可以是只有下底没有上盖，也可以是既无下底也无上盖的。（图中画的有下底）一个表面不易氧化而具有较小接触电阻的球状，珠状或其它形状的（图中画的球状）金属摆锤焊在一根不易氧化且柔软性和强度都很好的细金属丝充当的摆线下端构成整个摆装置〔2〕。一块外径与金属圆筒〔1〕内径相同的圆形绝缘盖板〔3〕，将摆装置〔2〕摆线的上端固定在绝缘盖板〔3〕的中心，将绝缘盖板〔3〕嵌放在金属圆筒〔1〕的上端而使摆装置〔2〕的摆锤悬于金属圆筒〔1〕下部的中央。电极引出线〔5〕穿过绝缘盖板〔3〕与金属圆筒〔1〕作良好的电气连接，在一些场合也可不要电极引出线〔5〕，而将金属圆筒〔1〕本身与相关的电路直接作良好的电气连接也行。电极引出线〔6〕穿过绝缘盖板〔3〕与摆装置〔2〕摆线的上端作良好的电气连接。最后在绝缘盖板〔3〕上覆盖一层绝缘树脂胶〔4〕，以使盖板〔3〕与金属圆筒〔1〕和电极引出线〔5〕、〔6〕更牢靠地结合为一个整体。

在要求高的场合可将金属圆筒〔1〕的内壁及摆装置〔2〕的表面作镀金，镀银的处理，在要求更高的场合还可考虑将圆筒〔1〕抽成真空或再充进惰性气体或氮气，（圆筒〔1〕须有下底）使金属圆筒〔1〕内金属表面更难氧化而提高开关的灵敏度和使用寿命。制作摆线的细金属丝也可考虑用拉成极细的金丝或银丝充当。

参照图2，图2是本实用新型检测倾斜状态的示意图，结合图1，设摆装置〔2〕摆线长度为L，摆锤半径为γ，金属圆筒〔1〕内半径为R，倾斜角度为β，则在忽略摆线自身影响时（只要摆线够长、够细是可以忽略的）有Sinβ＝ (R－γ)/(L＋γ) 。据此可根据所需检测的倾斜角度和灵敏度设计出相应的可进行定量检测倾斜角度的开关来。

图3是本实用新型检测水平方向正的加速度时的示意图，因涉及因素较多，故一般只宜用于定性检测。

下面是本实用新型一个简单的具体实施例：

参照图1、图1中金属圆筒〔1〕和绝缘盖板〔3〕就用通常制作CD11类电解电容器的经过酸洗的φ10×16的铝外壳和与之配套的绝缘胶盖充当。摆装置〔2〕由一类似于球状的约φ3mm的焊锡珠焊在一根长约10mm的φ0.08细漆包铜线充当的摆线下端，摆线上端焊在穿过绝缘盖板〔3〕中心的电极引出线〔6〕上，电极引出线〔5〕穿过绝缘盖板〔3〕稍靠边处再折到盖板〔3〕与圆筒〔1〕的夹缝中，利用盖板〔3〕的弹性使其紧贴圆筒〔1〕而具有良好的接触。电极引出线〔5〕和〔6〕均由长约50mm的φ0.7mm的铜线充当。最后在盖板〔3〕上覆盖上一层封装电容器用的绝缘树脂胶〔4〕。