本發(fā)明涉及一種開關(guān)，尤其涉及一種雙彈簧的微動單限位通用開關(guān)。
背景技術(shù)：
微動開關(guān)是具有微小接點間隔和快動機(jī)構(gòu)，用規(guī)定的行程和規(guī)定的力進(jìn)行開關(guān)動作的接點機(jī)構(gòu)，用外殼覆蓋，其外部有觸發(fā)桿的一種開關(guān)，因為其開關(guān)的觸點間距比較小，故名微動開關(guān)。外機(jī)械力通過傳動元件(按銷、按鈕、杠桿、滾輪等)將力作用于動作簧片上，當(dāng)動作簧片位移到臨界點時產(chǎn)生瞬時動作，使動作簧片末端的動觸點與定觸點快速接通或斷開。當(dāng)傳動元件上的作用力移去后，動作簧片產(chǎn)生反向動作力，當(dāng)傳動元件反向行程達(dá)到簧片的動作臨界點后，瞬時完成反向動作。微動開關(guān)的觸點間距小、動作行程短、按動力小、通斷迅速。其動觸點的動作速度與傳動元件動作速度無關(guān)。
傳統(tǒng)的微動開關(guān)包括殼體、面板、常開接插件、常閉接插件、公共接插件和在常開接插片和常閉接插件之間切換的動滑片，驅(qū)動動滑片動作的單彈片或單彈簧，目前市面上使用的微動開關(guān)因其自身結(jié)構(gòu)的限制存在諸多缺陷，無法滿足諸多行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，不能在安全系數(shù)要求較高的場合或領(lǐng)域使用，市場廣度低。具體的缺陷如下幾點：
(1)無法實現(xiàn)動靜觸點之間的強(qiáng)制分離，不符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，開關(guān)安全系數(shù)低，不能使用在有安全領(lǐng)域要求的場合，比如電梯等；
(2)通過金屬單彈片變形或單彈簧受拉產(chǎn)生彈力實現(xiàn)開關(guān)切換，在開關(guān)跳變臨界位置，會存在觸片從常閉切換到常開過程中會出現(xiàn)平衡，從而導(dǎo)致開關(guān)會存在常開或常閉接插件都不通電或動靜觸點之間接觸不良導(dǎo)致開關(guān)信號出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象，導(dǎo)致設(shè)備無法使用，比如家用制冰機(jī)等；
(3)微動開關(guān)本身結(jié)構(gòu)尺寸小，導(dǎo)致導(dǎo)電金屬片截面積小，無法承受較大電流，在需要較大電流的使用場合就容易燒毀，比如裝有鋰電池的園林電動工具。
因此，亟待解決上述問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
發(fā)明目的：本發(fā)明的目的是提供一種可解決開關(guān)切換過程因出現(xiàn)力平衡狀態(tài)所導(dǎo)致的不通電或動靜觸點之間接觸不良導(dǎo)致開關(guān)信號出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象的雙彈簧的微動單限位通用開關(guān)。
技術(shù)方案：為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明公開了一種雙彈簧的微動單限位通用開關(guān)，包括殼體，該殼體內(nèi)設(shè)有一端伸出殼體外的常開接插件、常閉接插件和公共接插件，所述殼體內(nèi)設(shè)有與公共接插件電連接、且對應(yīng)設(shè)置在常開接插件和常閉接插件的靜觸點之間可切換連通的動觸片，以及用于限制動觸片運動軌跡的導(dǎo)向組件，所述動觸片上依次聯(lián)動連接有用于驅(qū)動該動觸片運動的彈性組件和觸發(fā)組件；所述彈性組件包括相互穿設(shè)的前支桿和后支桿，該前支桿的左端與觸發(fā)組件相連接，前支桿的右端通過輔助彈簧與伸縮端相連接，該伸縮端具有與導(dǎo)向組件的斜面相接觸的弧形接觸面；所述后支桿的外壁套設(shè)有主彈簧，后支桿的右端與動彈片相連接。該雙彈簧的微動單限位通用開關(guān)采用由前支桿、后支桿、主彈簧、輔助彈簧構(gòu)成觸發(fā)組件，產(chǎn)生彈力實現(xiàn)開關(guān)切換，且在切換開關(guān)的過程中，前支桿伸縮端上的弧形接觸面與導(dǎo)向組件的斜面之間產(chǎn)生豎直方向的壓力作用于動觸片上，避免動觸片從常閉跳到常開或常開跳到常閉時瞬時出現(xiàn)力平衡產(chǎn)生微小移動而出現(xiàn)閃爍或斷電現(xiàn)象；同時該彈性組件有效避免了開關(guān)使用過程中單彈性元件容易造成的彈性元件老化，彈力衰減導(dǎo)致開關(guān)失靈、接觸不良等現(xiàn)象。
本發(fā)明另一種雙彈簧的微動單限位通用開關(guān)，包括殼體，該殼體內(nèi)設(shè)有一端伸出殼體外的常開接插件或常閉接插件、以及公共接插件，所述殼體內(nèi)設(shè)有與公共接插件電連接、且與常開接插件或常閉接插件的靜觸點可連通的動觸片，以及用于限制動觸片運動軌跡的導(dǎo)向組件，所述動觸片上依次聯(lián)動連接有用于驅(qū)動該動觸片運動的彈性組件和觸發(fā)組件；所述彈性組件包括相互穿設(shè)的前支桿和后支桿，該前支桿的左端與觸發(fā)組件相連接，前支桿的右端通過輔助彈簧與伸縮端相連接，該伸縮端具有與導(dǎo)向組件的斜面相接觸的弧形接觸面；所述后支桿的外壁套設(shè)有主彈簧，后支桿的右端與動彈片相連接。
其中，所述觸發(fā)組件包括觸發(fā)桿和套設(shè)在觸發(fā)桿下端的復(fù)位彈簧，所述觸發(fā)桿具有位于殼體外部的游離端，以及位于殼體內(nèi)部、與前支桿左端相連的連接部。
優(yōu)選的，所述連接部上嵌設(shè)有與連接部轉(zhuǎn)動連接的擺動塊，該擺動塊上開設(shè)有與前支桿左端相連接的卡槽或凸臺。該觸發(fā)桿的連接部處嵌設(shè)可轉(zhuǎn)動連接的擺動塊，當(dāng)觸發(fā)桿下壓到接近開關(guān)觸發(fā)臨界點時擺動塊先于動觸片運動，擺動塊轉(zhuǎn)動瞬間與彈性組件形成角度，從而使得彈性組件與動觸片產(chǎn)生傾斜推力，避免開關(guān)切換過程中出現(xiàn)平衡點。
再者，所述觸發(fā)組件上設(shè)有限位塊，所述殼體內(nèi)設(shè)有與該殼體可轉(zhuǎn)動連接的常閉分離撥桿，該常閉分離撥桿具有位于限位塊下方的撥動端以及位于動觸片下端的分離端，觸發(fā)組件向下運動，限位塊推動撥動端，帶動常閉分離撥桿逆時針轉(zhuǎn)動，使得分離端推動動觸片向上運動脫離常閉接插件。當(dāng)動觸片5偶爾出現(xiàn)沒有往上運動情況下，該雙彈簧的微動單限位通用開關(guān)利用常閉分離撥桿實現(xiàn)開關(guān)切換過程中常閉觸點與動觸片之間的強(qiáng)制分離，提高了開關(guān)的安全系數(shù)，滿足安全開關(guān)行業(yè)使用需求。
優(yōu)選的，所述動觸片通過滾動體與公共接插件活動連接。該動觸片采用滑動方式通過滾動體與公共接插件活動連接，減少摩擦力且實現(xiàn)動觸片上下運動，平行于觸發(fā)組件運動方向；同時滾動體在彈性組件的彈力作用下保持與公共接插件接觸，從而實現(xiàn)與常閉接插件通電及動觸片跳變后與常開接插件接觸通電，實現(xiàn)開關(guān)切換。
再者，所述動觸片包括由金屬合金制成的整體式觸片基體，整體式觸片基體可滿足開關(guān)較大電流的使用要求，其中金屬合金優(yōu)選銀鎳或銀鎘合金。
優(yōu)選的，所述動觸片包括開設(shè)有兩圓孔的由銅制成的基座，該基座上的圓孔內(nèi)均嵌設(shè)有導(dǎo)電觸點柱。該動觸片可采用通電截面積大的銅制作基座，在基座表面開圓孔使兩導(dǎo)電觸點柱(優(yōu)選銀鎳或銀鎘合金)雙面鉚壓變形固定在基座上形成整體，以滿足開關(guān)大電流使用要求。
進(jìn)一步，所述導(dǎo)向組件包括位于殼體內(nèi)的導(dǎo)向座和設(shè)于該導(dǎo)向座上的導(dǎo)向塊，該導(dǎo)向塊穿設(shè)于動觸片上，用于導(dǎo)向動觸片上下運動，導(dǎo)向塊的端面具有與伸縮端的弧形接觸面相接觸的斜面。
再者，所述動觸片上開設(shè)有用于穿設(shè)導(dǎo)向塊的凹槽。該導(dǎo)向組件的導(dǎo)向塊限制了動觸片垂直于殼體面上下的跳動，使動觸片僅可沿導(dǎo)向組件上下滑動，平行于觸發(fā)組件運動方向。
有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下顯著優(yōu)點：
(1)本發(fā)明雙彈簧的微動單限位通用開關(guān)采用由前支桿、后支桿、主彈簧、輔助彈簧構(gòu)成觸發(fā)組件，產(chǎn)生彈力實現(xiàn)開關(guān)切換，且在切換開關(guān)的過程中，前支桿伸縮端上的弧形接觸面與導(dǎo)向組件的斜面之間產(chǎn)生豎直方向的壓力作用于動觸片上，避免動觸片從常閉跳到常開或常開跳到常閉時瞬時出現(xiàn)力平衡產(chǎn)生微小移動而出現(xiàn)閃爍或斷電現(xiàn)象；
(2)本發(fā)明中彈性組件有效避免了開關(guān)使用過程中單彈性元件容易造成的彈性元件老化，彈力衰減導(dǎo)致開關(guān)失靈、接觸不良等現(xiàn)象；
(3)本發(fā)明中觸發(fā)桿的連接部處嵌設(shè)可轉(zhuǎn)動連接的擺動塊，當(dāng)觸發(fā)桿下壓到接近開關(guān)觸發(fā)臨界點時擺動塊先于動觸片運動，擺動塊轉(zhuǎn)動瞬間與彈性組件形成角度，從而使得彈性組件與動觸片產(chǎn)生傾斜推力，避免開關(guān)切換過程中出現(xiàn)平衡點；
(4)本發(fā)明中雙彈簧的微動單限位通用開關(guān)利用常閉分離撥桿實現(xiàn)開關(guān)切換過程中常閉觸點與動觸片之間的強(qiáng)制分離，常閉分離結(jié)構(gòu)最大限度的提高了開關(guān)的安全系數(shù)，滿足安全開關(guān)行業(yè)使用需求；
(5)本發(fā)明中動觸片采用滑動方式通過滾動體與公共接插件活動連接，減少摩擦力且實現(xiàn)動觸片上下運動，平行于觸發(fā)組件運動方向；滾動體在彈性組件的彈力作用下保持與公共接插件接觸，從而實現(xiàn)與常閉接插件通電及動觸片跳變后與常開接插件接觸通電，實現(xiàn)開關(guān)切換；
(6)該動觸片可采用通電截面積大的銅制作基座，在基座表面開圓孔使兩導(dǎo)電觸點柱(優(yōu)選銀鎳或銀鎘合金)雙面鉚壓變形固定在基座上形成整體，以滿足開關(guān)大電流使用要求；或采用整體式觸片基體可滿足開關(guān)更大電流的使用要求；
(7)本發(fā)明中導(dǎo)向組件的導(dǎo)向塊限制了動觸片垂直于殼體面上下的跳動，使動觸片僅可沿導(dǎo)向組件上下滑動，平行于觸發(fā)組件運動方向。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的立體圖；
圖2為本發(fā)明的俯視圖；
圖3為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明中動觸片的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本發(fā)明中動觸片的裝配示意圖；
圖6為圖5中a處的放大示意圖；
圖7為本發(fā)明中導(dǎo)向組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖8為本發(fā)明中彈性組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖9為本發(fā)明中彈性組件的剖視圖；
圖10為本發(fā)明中彈性組件與導(dǎo)向組件的配合示意圖；
圖11為圖10中b處的放大示意圖；
圖12為本發(fā)明中觸發(fā)桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖13為本發(fā)明中觸發(fā)桿與擺動塊的連接示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。
如圖1和圖2所示，本發(fā)明一種雙彈簧的微動單限位通用開關(guān)，包括殼體1和與該殼體1相適配的面蓋11，該殼體內(nèi)設(shè)有常開接插件2、常閉接插件3、公共接插件4、動觸片5、導(dǎo)向組件6、彈性組件7和觸發(fā)組件8。如圖3所示，本發(fā)明中常開接插件2和公共接插件4的一端從殼體的同一側(cè)邊伸出作為接插端子，常開接插件2和公共接插件4的另一端位于殼體1內(nèi)，且常開接插件2上具有用于與動觸片5實現(xiàn)導(dǎo)通或斷開的常開觸點。常閉接插件3的一端位于殼體1內(nèi)，其上具有用于與動觸片5實現(xiàn)導(dǎo)通或斷開的常閉觸點，另一端從殼體1的另一側(cè)邊伸出作為常閉接插端子。動觸片5與公共接插件4電連接、且對應(yīng)設(shè)置在常開接插件2和常閉接插件3的靜觸點之間可切換連通，與常開接插件2和常閉接插件3切換接通實現(xiàn)開關(guān)的切換。導(dǎo)向組件6用于限制動觸片5運動軌跡，即僅可沿導(dǎo)向組件上下移動，平行于觸發(fā)組件運動方向。動觸片5上依次聯(lián)動連接有用于驅(qū)動該動觸片5運動的彈性組件7和觸發(fā)組件8。
本發(fā)明另一種雙彈簧的微動單限位通用開關(guān)，包括殼體1和與該殼體1相適配的面蓋11，該殼體內(nèi)設(shè)有常開接插件2或常閉接插件3，殼體1內(nèi)還設(shè)有公共接插件4、動觸片5、導(dǎo)向組件6、彈性組件7和觸發(fā)組件8。動觸片5與公共接插件4電連接、且與常開接插件2或常閉接插件3的靜觸點可連通，實現(xiàn)開關(guān)的切換。
上述動觸片5包括開設(shè)有兩圓孔的由銅制成的基座501，該基座501上的圓孔內(nèi)均嵌設(shè)有導(dǎo)電觸點柱502。該動觸片可采用通電截面積大的銅制作基座，在基座表面開圓孔使兩導(dǎo)電觸點柱(優(yōu)選銀鎳或銀鎘合金))雙面鉚壓變形固定在基座上形成整體，以滿足大電流使用要求，如圖4所示。當(dāng)需要更大電流時動觸片5也可選用金屬合金制成的整體式觸片基體，其中優(yōu)選銀鎳或銀鎘合金。
如圖5、圖6和圖7所示，導(dǎo)向組件6位于殼體1內(nèi)、動觸片5的右側(cè)，導(dǎo)向組件6包括位于殼體的導(dǎo)向座602，該導(dǎo)向座602上設(shè)有導(dǎo)向塊603，動觸片5的中間開設(shè)有與導(dǎo)向塊603相適配的凹槽503，導(dǎo)向塊603插入凹槽503內(nèi)實現(xiàn)動觸片5和導(dǎo)向組件6的裝配，該導(dǎo)向塊603限制了動觸片5垂直于殼體面上下的跳動，使動觸片5僅可沿導(dǎo)向組件上下移動，平行于觸發(fā)組件運動方向。導(dǎo)向組件6上預(yù)留有可放置滾動體10的空間，動觸片5通過滾動體10與公共接插件4活動連接。該動觸片5采用滑動方式通過滾動體10與公共接插件4活動連接，減少摩擦力且實現(xiàn)動觸片5上下運動，平行于觸發(fā)組件運動方向；同時滾動體10在彈性組件7的彈力作用下保持與公共接插件4接觸，從而實現(xiàn)與常閉接插件3通電及動觸片5跳變后與常開接插件2接觸通電，實現(xiàn)開關(guān)切換。
如圖8和圖9所示，上述彈性組件7包括前支桿701和后支桿702，前支桿701具有支桿體、位于支桿體左端的前端部和位于支桿體右端的伸縮端704，該伸縮端704具有與導(dǎo)向組件6相擺動接觸的弧形接觸面，支桿體與伸縮端704之間通過輔助彈簧703相連接。后支桿702具有支桿套和位于支桿套右端的后端部。前支桿701的前端部與觸發(fā)組件相連接，后支桿的后端部與動觸片相連接。前支桿701的支桿體穿設(shè)在后支桿702的支桿套內(nèi)，主彈簧705套設(shè)在后支桿702的支桿套外壁，且前后分別與前支桿的前端部和后支桿的后端部相互抵接。伸縮端704的弧形接觸面與導(dǎo)向塊603上的斜面601對應(yīng)設(shè)置，該斜面601具有上下對稱的斜度，傾斜方向均是斜向遠(yuǎn)離伸縮端704的方向，如圖10和圖11所示。
如圖3所示，觸發(fā)組件8包括觸發(fā)桿801和套設(shè)在觸發(fā)桿801下端的復(fù)位彈簧802，觸發(fā)桿801的一端伸出殼體1外形成游離端803作為開關(guān)的外部施加外力的部件，復(fù)位彈簧802為觸發(fā)桿801的向上運動提供回彈力，保障觸發(fā)桿801可回到初始狀態(tài)。
如圖12所示，該觸發(fā)桿801具有位于殼體外部的游離端803，以及位于殼體1內(nèi)部、與所述彈性組件7左端相連的連接部804。該連接部804上嵌設(shè)有與連接部轉(zhuǎn)動連接的擺動塊805，該擺動塊805上開設(shè)有與主彈性件701端部相連接的卡槽或凸臺。如圖13所示，連接部804上具有凸塊，擺動塊805上開設(shè)有與該凸塊相適配的凹槽，且擺動塊805可繞凸塊擺動；同時在擺動塊805還具有與前支桿的前端部相配合的連接凸塊807，與之對應(yīng)的前支桿701的前端部開設(shè)有連接凹槽706。本發(fā)明中也可選擇在連接部804上開設(shè)有凹槽，擺動塊805上具有與該凹槽相適配上的凸塊，且兩者繞凸塊發(fā)生相對擺動。該觸發(fā)桿801的連接部804處嵌設(shè)可轉(zhuǎn)動連接的擺動塊805，當(dāng)觸發(fā)桿801下壓到接近開關(guān)觸發(fā)臨界點時擺動塊805先于動觸片5運動，擺動塊805轉(zhuǎn)動瞬間與彈性組件形成角度，壓縮彈性組件，從而使得彈性組件與動觸片產(chǎn)生傾斜推力，避免開關(guān)切換過程中出現(xiàn)平衡點。
如圖3所示，上述觸發(fā)組件8上設(shè)有限位塊806，殼體1內(nèi)設(shè)有與該殼體可轉(zhuǎn)動連接的常閉分離撥桿9，該常閉分離撥桿9具有位于限位塊806下方的撥動端以及位于動觸片5下端的分離端，觸發(fā)組件8向下運動，限位塊806推動撥動端，帶動常閉分離撥桿9逆時針轉(zhuǎn)動，使得分離端推動動觸片5向上運動脫離常閉接插件3。當(dāng)動觸片5偶爾出現(xiàn)沒有往上運動情況下，該雙彈簧的微動單限位通用開關(guān)利用常閉分離撥桿實現(xiàn)開關(guān)切換過程中常閉觸點與動觸片之間的強(qiáng)制分離，常閉分離結(jié)構(gòu)最大限度的提高了開關(guān)的安全系數(shù)，滿足安全開關(guān)行業(yè)使用需求。
本發(fā)明工作過程：初始狀態(tài)動觸片5在彈性組件7的壓力作用下與常閉接插件3保持接觸狀態(tài)，動觸片5在彈性組件7的壓力作用下與滾動體10保持接觸，滾動體10與公共接插件4之間在動觸片5壓力下保持接觸。觸發(fā)桿801在外力作用下往下運動，彈性組件7中的主彈簧705和輔助彈簧703壓縮變形，當(dāng)后支桿702垂直與動觸片時，主彈簧705處于最大壓縮量，此時主彈簧705彈力最大；此時輔助彈簧703產(chǎn)生輔助彈力作用于伸縮端704上，伸縮端704與導(dǎo)向組件的斜面601相接觸，使得伸縮端704和導(dǎo)向組件6之間產(chǎn)生向下壓力，該向下壓力避免動觸片5從常閉跳到常開或常開跳至常閉時瞬間出現(xiàn)力平衡產(chǎn)生微小位移而出現(xiàn)閃爍或斷電現(xiàn)象。當(dāng)觸發(fā)桿801繼續(xù)往下微小距離，此時動觸片5受到向上力作用而瞬間往上滑動與常開接插件2接觸，此時常閉觸點斷電，常開觸點接通。觸發(fā)桿801繼續(xù)往下運動，觸發(fā)桿801的限位塊806與常閉分離撥桿9的撥動端接觸，常閉分離撥桿9繞殼體1逆時針旋轉(zhuǎn)，當(dāng)動觸片5偶爾出現(xiàn)沒有往上運動情況下，此時常閉分離撥桿9會強(qiáng)制將動觸片5與常閉接插件3分離，從而保證動觸片5與常閉觸點斷電；觸發(fā)桿801在復(fù)位彈簧802的回彈力作用下往回運動，當(dāng)彈性組件7垂直與動觸片5時，主彈簧705處于最大壓縮量，此時彈力最大，當(dāng)觸發(fā)桿801繼續(xù)往上微小距離就此時動觸片5受到向下力作用而瞬間往下滑動與常閉接插件3接觸，此時常開觸點斷電，常閉觸點接通。