CN104934259B - 弹簧复位的跌倒自断电开关 - Google Patents

Abstract

本发明涉及开关。一种弹簧复位的跌倒自断电开关，包括绝缘外壳和固定于外壳的两只接线脚，所述外壳内设有装配腔，所述两只接线脚的内端位于所述装配腔内，所述装配腔内设有重块，所述装配腔内设有沿上下方向延伸的重块导向腔，所述重块位于所述重块导向腔内，所述装配腔内还设有在所述重块的作用下按压在所述两只接线脚的内端上的导电片和使所述导电片同所述接线脚分开的断电弹簧。本发明提供了一种连接一对接线脚的导电片的电阻能够长时间保持恒定的弹簧复位的跌倒自断电开关，解决了现有的弹簧复位的跌倒自断电开关经过多次开合后连接一对接线脚的导电片的电阻会增加而产生发热现象的问题。

Description

弹簧复位的跌倒自断电开关

技术领域

本发明涉及开关，尤其涉及一种弹簧复位的跌倒自断电开关。

背景技术

开关是一种在电路中使电流中断或导通的电器元件。开关的结构形式多种多样。按照驱动开关时的动作方式不同，分为按压开关、旋转开关和翘板开关。按压开关和翘板开关都是通过按压按键使开关处于导通或断开状态的。在中国专利申请号为2011100719580、公开日为2011年7月20日、名称为“快速动作船形结构开关”的专利文献中公开了一种翘板开关。

为了使电器跌倒时能够自动断电而提高电器使用时的安全性，设计出了弹簧复位的跌倒自断电开关。在中国专利申请号为2006200732829、公授权公告日为2007年5月2日、名称为“机械式防跌倒开关”的专利文献中公开了一种弹簧复位的跌倒自断电开关。该专利文件中的开关包括绝缘外壳和固定于绝缘外壳的两只接线脚，所述绝缘外壳内设有装配腔和重块导向腔，两只接线脚的内端位于装配腔内，装配腔内设有一端同一只接线脚的内端固定在一起的弹片，重块导向腔内设有重块，当开关处于竖起状态时、重块按压在弹片上使弹片同另一种接线脚的内端也抵接在一起，开关倾倒时重块失去对弹片的按压作用、弹片凸起而同接线脚中的另一只断开。

现有的弹簧复位的跌倒自断电开关存在以下不足：是通用将弹片的一端同两种接线脚中的一只固接在一起，通过弹片自身的弹力来断开弹片（也即两只接线脚的连接），因此弹片既是动力源、又是连通两种接线脚的导电片，弹片经过多次开合动作后会产生电阻增加耳发热的现象；由于跌倒过程中、重块对弹片的按压力是逐渐减小的，故弹片也是逐渐弹开而不是瞬间弹开的、所以断开时间长，而合拢过程中不但合拢是渐进的、而且重块对弹片的冲击会使弹片产生振动、使得弹片同接线脚之间产生反复通断的现象，故导电片同接线脚的通断时间长、容易产生打火和电弧放大现象。

发明内容

本发明的第一个目的旨在提供一种连接一对接线脚的导电片的电阻能够长时间保持恒定的弹簧复位的跌倒自断电开关，解决了现有的弹簧复位的跌倒自断电开关经过多次开合后连接一对接线脚的导电片的电阻会增加而产生发热现象的问题。

本发明的第二个目的旨在进一步提供一种断开时间短且导电片合拢时不会产生反复通断现象的弹簧复位的跌倒自断电开关，解决了现有的跌倒开关导电片同接线脚的通断时间长、合拢时导电片同接线脚之间会产生反复通断现象而导致的容易产生打火和电弧放大现象的问题

以上技术问题是通过下列技术方案解决的：一种弹簧复位的跌倒自断电开关，包括绝缘外壳和固定于绝缘外壳的两只接线脚，所述绝缘外壳内设有装配腔，所述两只接线脚的内端位于所述装配腔内，所述装配腔内设有重块，所述装配腔内设有沿上下方向延伸的重块导向腔，所述重块位于所述重块导向腔内，所述装配腔内还设有在所述重块的作用下按压在所述两只接线脚的内端上的导电片和使所述导电片同所述接线脚分开的断电弹簧。当本发明处于竖起状态时，重块的重量克服弹簧的弹力而使得导电片同时同两只接线脚的内端抵接在一起，两只接线脚通过导电片而导通。当产生跌倒时，重块失去对导电片的按压作用，弹簧释放能量而将导电片抬起，导电片同连接脚的内端脱开、使得两种接线脚断开。由于通断过程中导电片不产生扭动，因此不会产生电阻增大而发热的现象。

作为优选，所述断电弹簧为压簧，所述断电弹簧支撑在所述导电片的下方。布局方便，可靠性好。

作为优选，所述重块导向腔的底壁设有导向孔，所述导电片的上表面固接有导向座，所述导向座的上端穿设在所述导向孔中并伸入所述重块导向腔，所述重块连接在所述限位杆上端。能够防止导电片同接线脚之间产生错开动作而产生打火发热现象。开关时的可靠性好。

作为优选，所述导向座的上端设有大径段，所述大径段的直径大于所述限位孔的直径。能够降低复位时重块对导电片产生的冲击力和使得导电片受到冲击时的弯曲变形量可控。断电弹簧不会产生弯曲变形而导致电阻或接触电阻增加发热，防止发热的效果更好。

作为优选，所述装配腔内设有一对位于所述导电片上方的矫正凸起，所述导向座位于所述一端矫正凸起之间。合拢过程中可能产生导电片两端上翘变形而导致接触面积变小、接触电阻增加而发热加剧的现象，该设计能够使得导电片两端产生上翘现象时，在断开的过程中通过矫正凸起的下压作用而重新矫正，起到多次开断后也不会产生接触电阻增加而发热的现象的作用。

作为优选，所述矫正凸起的宽度大于所述导电片的宽度。对导电片的矫正作用更为可靠。

作为优选，所述绝缘外壳还设有安装孔，所述安装孔延伸至所述矫正凸起内。使用使，通过将螺钉穿在安装孔中而将本发明安装在其它设备上。螺钉还能够起到提高矫正凸起的强度的作用。

作为优选，所述断电弹簧和所述导向座位于同一沿上下方向延伸的直线上。通断过程中导电片更加不容易产生弯折变形现象。

本发明还包括铰接于所述装配腔内的摆臂、钩接在所述摆臂上而使导电片保持在按压在接线脚的内端上的位置的倒钩和驱动倒钩朝向摆臂转动的倒钩复位弹簧，所述倒钩铰接于所述装配腔内，所述重块导向腔位于所述摆臂内，所述倒钩设有伸入到所述重块导向腔内的同所述重块配合的驱动倒钩同所述摆臂脱开的驱动臂。当开始跌倒时，虽然重块对导电片的按压力开始逐渐减小，但是在倒钩的作用下、导电片位置不会动（即导电片始终保持同连接脚可靠地连接在一起），当重块继续滑动而远离导电片到设压在驱动臂上时，重球的重力通过驱动臂驱动倒钩脱钩且倒钩复位弹簧储能，倒钩脱钩后断电弹簧瞬间释放能量而使得导电片同连接脚之间快速脱离、从而起到降低断开时间和电弧的作用。当本发明竖起时，重块朝向导电片移动，重块的重力使断电弹簧储能和导电片合拢，此时由于驱动臂失去了重球的挤压作用、倒钩复位弹簧驱动倒钩复位，此时如果断电弹簧有产生振动而驱动导电片同接线脚之间产生反复通断现象的趋势、倒钩会限制反复通断现象的产生，从而起到避免反复通断而产生的打火现象。

作为优选，所述重块导向腔的下端设有缓震垫。重块对导电片产生的冲击小、导电片更加不容易产生反复通断的趋势，使得倒钩不容易损坏。

本发明具有下述优点：开断时导电片不容易产生变形现象，多次开断后导电片的电阻以及导电片和接线脚之间的接触电阻增加小，故多次开断也不容易产生发热现象。

附图说明

图1为本发明实施例一的示意图。

图2为实施例一跌倒时的示意图。

图3为本发明实施例二的示意图。

图4为实施例二跌倒且断电弹簧还没有释放能量时刻的示意图。

图5为实施例二跌倒且断电弹簧也释放能量时刻的示意图。

图中：绝缘外壳1、装配腔11、重块导向腔12、矫正凸起13、安装孔14、凹坑15、导向孔16、缓震垫17、接线脚2、接线孔21、断电弹簧3、导电片4、导向座5、大径段51、重块6、摆臂7、第一铰轴71、倒钩导入面72、倒钩8、第二铰轴81、倒钩复位弹簧82、驱动臂83。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

实施例一，参见图1，一种弹簧复位的跌倒自断电开关，包括绝缘外壳1、接线脚2、断电弹簧3、导电片4、导向座5和重块6。

绝缘外壳1为绝缘材料制作而成，具体为塑料制作而成。绝缘外壳1内设有装配腔11。装配腔11内的上方设有重块导向腔12。装配腔11的底壁的中间部位设有凹坑15。装配腔11的顶壁设有一对矫正凸起13。矫正凸起13为沿前后方向（即垂直于纸面的方向）延伸的长条形结构。矫正凸起13内设有安装孔14。安装孔14贯通到绝缘外壳1的前表面。一对矫正凸起13沿左右方向分布。重块导向腔12的底壁设有导向孔16。

接线脚2有两只。两只接线脚2沿左右方向分布。接线脚2固定于绝缘外壳1的底面上。接线脚2的外端设有接线孔21。接线脚2的内端位于装配腔11内。

断电弹簧3为沿上下方向伸缩的压簧。断电弹簧3位于装配腔11内。断电弹簧3的下端位于凹坑15中。断电弹簧3的上端同导电片4的中部抵接在一起。断电弹簧3处于压缩状态。

导电片4位于装配腔内。导电片4的左右两端按压在两只接线脚2的内端上。导电片4位于矫正凸起13的下方。导电片4的宽度（垂直于纸面的尺寸）小于矫正凸起13的宽度，即矫正凸起13按压在导电片4上时、矫正凸起13长度方向的两端到沿导电片的宽度方向超出导电片。

导向座5的下端固接在导电片4的中部。导向座5和断电弹簧3位于同一沿上下方向延伸的直线上。导向座5位于一对矫正凸起13之间。导向座5的中部穿设在导向孔16内。导向座5的上端设有大径段51。大径段51位于重块导向腔12内。大径段51的直径大于限位孔16的直径。

重块6位于重块导向腔12内。导电片4是在重块6的按压作用下使断电弹簧3收缩且按压在两只接线脚2的内端上的。

参见图2，使用时，通过螺栓穿在安装孔14中而将本发明固定在对应的设备上。当产生倾倒时，重块6失去对导电片4的按压作用，断电弹簧3释放能量而将导电片4顶离接线脚2，使得一对接线脚2之间断开从而实现断电。

实施例二，同实施例一的不同之处为：

参见图3，还包括摆臂7和倒钩8。摆臂7为“T”字形。摆臂7的左端通过第一铰轴71铰接于装配腔11内。第一铰轴71沿水平方向延伸。摆臂7的右端部设有倒钩导入面72。摆臂7的下端同导电片4固接在一起。重块导向腔12设置于摆臂7内。重块导向腔12的下端设有缓震垫17。倒钩8的下端通过第二铰轴81铰接于装配腔11内。第二铰轴81沿水平方向延伸。第二铰轴81和第一铰轴71平行。倒钩8钩接在摆臂7的右端而限制摆臂7向上摆动，使得导电片4保持在按压在接线脚2的内端上的位置。倒钩8的上端设有倒钩复位弹簧82。倒钩复位弹簧82用于驱动倒钩朝向摆臂转动。倒钩8上还设有驱动臂83。驱动臂83伸入到重块导向腔12。驱动臂83位于重块6的上方。驱动臂83设有挤压导向面831。

参见图4，当产生倾倒时，重块6开始朝摆臂7的上端平移，此时虽然重块6对导电片4的按压力减小甚至消失，但在倒钩8的作用下，导电片4同接线脚2的内端的接触状态仍旧不变，随着重块6距离倒钩8的距离变近，重块6按压到驱动臂83而克服倒钩复位弹簧82的弹力时，倒钩8同摆臂7的右端脱开。

参见图5，倒钩8从摆杆7上脱开后，断电弹簧3瞬间释放能量而将导电片4快速顶离接线脚2的内端，使得一对接线脚2之间断开从而实现断电，从而缩小断开时间。

参见图3，当本发明竖起时，重块6使摆杆7摆动并使得导电片4按压到接线脚2的内端上，重块6下移而失去对驱动臂83的驱动作用、倒钩复位弹簧82使得倒钩8朝向摆臂7靠拢，当导电片4同接线脚2抵接在一起时、倒钩8重新钩接在摆杆7的右端上，从而使得断电弹簧4产生的转动不能够导致导电片4和接线脚2之间的反复的通断。

Claims (3)

1.一种弹簧复位的跌倒自断电开关，包括绝缘外壳和固定于绝缘外壳的两只接线脚，所述绝缘外壳内设有装配腔，所述两只接线脚的内端位于所述装配腔内，所述装配腔内设有重块，其特征在于，所述装配腔内设有沿上下方向延伸的重块导向腔，所述重块位于所述重块导向腔内，所述装配腔内还设有在所述重块的作用下按压在所述两只接线脚的内端上的导电片和使所述导电片同所述接线脚分开的断电弹簧；弹簧复位的跌倒自断电开关还包括铰接于所述装配腔内的摆臂、钩接在所述摆臂上而使导电片保持在按压在接线脚的内端上的位置的倒钩和驱动倒钩朝向摆臂转动的倒钩复位弹簧，所述倒钩铰接于所述装配腔内，所述重块导向腔位于所述摆臂内，所述倒钩设有伸入到所述重块导向腔内的同所述重块配合的驱动倒钩同所述摆臂脱开的驱动臂。

2.根据权利要求1所述的弹簧复位的跌倒自断电开关，其特征在于，所述断电弹簧为压簧，所述断电弹簧支撑在所述导电片的下方。

3.根据权利要求1或2所述的弹簧复位的跌倒自断电开关，其特征在于，所述重块导向腔的下端设有缓震垫。