CN106158477B - 一种微动开关 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微动开关，所述微动开关还包括一弹性件，该弹性件由一根弹性钢丝扭制而成，依次分为引脚、扭簧、连接臂和终端部四部分；扭簧的头部延伸为引脚，扭簧的尾部延伸为连接臂；所述引脚可自底板延伸至外部，所述连接臂于其末端形成终端部；连接臂在按压件外力作用下可被下压并在扭簧的扭力作用下复位；支撑座内位于按压件槽的一侧设有固定槽，另一侧设有动端通孔，所述扭簧安装于固定槽内。本方案利用一根弹性钢丝加工出依次分布的扭簧、引脚、连接臂、终端部一体式设计，这种设计的微动开关之核心弹性件不仅稳定耐用，材质也进一步降低，同时大大提高安装效率，进一步降低微动开关生产成本。

Description

一种微动开关

技术领域

本发明涉及微动开关领域，具体涉及一种微动开关，这类微动开关可用作鼠标等电子产品的核心部件。

背景技术

微动开关是具有微小接点间隔和快动机构，用规定的行程和规定的力进行开关动作的接点机构，用外壳覆盖，其外部有驱动杆的一种开关，因为其开关的触点间距比较小，故名微动开关，又叫灵敏开关。

外机械力通过传动元件(按销、按钮、杠杆、滚轮等)将力作用于动作簧片上，当动作簧片位移到临界点时产生瞬时动作，使动作簧片末端的动触点与定触点快速接通或断开。

当传动元件上的作用力移去后，动作簧片产生反向动作力，当传动元件反向行程达到簧片的动作临界点后，瞬时完成反向动作。微动开关的触点间距小、动作行程短、按动力小、通断迅速。其动触点的动作速度与传动元件动作速度无关。

现有微动开关通常采用弹簧片作为力二次传动模块，通过弹簧片与定触点发生快速接触完成接通或断开操作；由于需要弹簧片较好的回弹效果和较长的使用寿命，通常采用弹性好特制的铍青铜、锡青铜、不锈钢等材料制作成弹簧片，而这类弹簧片的寿命通常在300w次左右；而片状结构弹性较好的特种铜、特种钢，原料成本也较高，同时也需要加工成特定形状采用实现弹性往复；而且铜片材质在长时间使用后还容易氧化，使得其与静触点之间接触不良；当然有部分簧片是用稀有金属钛，使用寿命可达1000w次，但是成本十分高昂。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种制作成本低、寿命长不易氧化，且可适于多种开关模式的微动开关结构。

为实现该技术目的，本发明的方案是：

一种微动开关，包括上盖、底板、支撑座、按压件，支撑座设置在底板上，所述上盖设置在支撑座上，所述按压件顶部伸出于上盖；所述微动开关还包括一弹性件，该弹性件由一根弹性钢丝扭制而成，依次分为引脚、扭簧、连接臂和终端部四部分；扭簧的头部延伸为引脚，扭簧的尾部延伸为连接臂；所述引脚可自底板延伸至外部，所述连接臂于其末端形成终端部；所述连接臂横穿于按压件底部，连接臂在按压件外力作用下可被下压且在扭簧的扭力作用下复位；支撑座内位于按压件槽的一侧设有固定槽，另一侧设有动端通孔，所述扭簧安装于固定槽内，所述终端部内置于动端通孔内，支撑座上设有限制连接臂上翘位置的限位凸块。

作为优选，所述终端部为钢丝螺旋绕制的圆筒结构，其轴线方向为竖直朝向底板。

作为优选，所述支撑座内设有用于连接臂上下摆动的活动窄槽，所述限位凸块位于该活动窄槽的上部，所述活动窄槽槽壁上还设置有斜台，所述连接臂在未受外力时位于所述限位凸块和斜台之间；在受按压件下压力时,沿斜台向下滑行。

作为优选，所述微动开关内位于动端通孔两侧还安装有由发光器件和光敏器件组成的发光对管，终端部为不透光的密致结构，终端部位于发光器件和光敏器件的光路径中，终端部下行时阻断光路径，终端部复位上行时光路径连通。

作为优选，所述终端部还装设有动触点端子，与该动触点端子对应的有静触点端子，终端部下行时动触点端子和静触点端子接触使电路导通，终端部复位上行时动触点端子和静触点端子分离使电路断开。

作为优选，所述终端部还装设有磁性元件，与该磁性元件对应有霍尔模块，当终端部往下行时磁性元件与霍尔模块靠近至阀值时电路导通，当终端部复位上行时磁性元件与霍尔模块远离至阀值时电路断开。

本方案利用一根弹性钢丝加工出依次分布的扭簧、引脚、连接臂、终端部一体式设计，这种设计的微动开关之核心弹性件不仅稳定耐用，材质也进一步降低，同时大大提高安装效率，进一步降低微动开关生产成本；而且本创新的核心弹性件可以同时适用接触式导通结构、通过磁力感应的霍尔模块以及通过红外线光路径阻断识别通断的光电开关结构，适用性广泛,实用性强,具有广阔的市场前景。

附图说明

图1为本发明实施例之一的结构爆炸图；

图2为本发明实施例之一的俯视面的结构示意图；

图3为本发明实施例之一的主要工作部件的结构示意图一；

图4为本发明实施例之一的主要工作部件的结构示意图二；

图5为本发明中动端子采用触点通断模块具体实施例之结构示意图；

图6为本发明中动端子采用霍尔磁感应模块具体实施例之结构示意图；

图7为本发明中动端子采用发光对管模块具体实施例之结构示意图；

其中:1上盖、2支撑座、3底板、4按压件、5动触点端子、6静触点端子、7固定槽、8限位凸块、9按压件槽、10扭簧、11连接臂、12终端部、13发光器件、14光敏器件、15引脚、16活动窄槽、17动端通孔、18磁性元件、19霍尔模块、20斜台。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

本发明所述的微动开关，可适用于鼠标或其他相关的需要通断信号的电子设备，如图1-7所示，包括上盖1、底板3、支撑座2、按压件4，支撑座2设置在底板3上，所述上盖1设置在支撑座2上；在优选的实施例中，所述支撑座2上还设置有按压件槽9，所述按压件4位于按压件槽9与上盖1之间，所述按压件4的顶部伸出上盖1，以便于外力按压。

本发明最终的独特创新在于微动开关还包括一弹性件，该弹性件是由一根弹性钢丝扭制而成，依次分为引脚15、扭簧10、连接臂11和终端部12四部分，这四部分为一体式设计；其中，扭簧10的头部延伸为引脚15，扭簧10的尾部延伸为连接臂11；所述引脚15可自底板延伸至外部用于与电路板连接等，此外还能起到确保扭簧固定稳定的作用，防止扭簧绕自身轴线旋转；在连接臂11的末端形成有终端部12；连接臂11在按压件4外力作用下可被下压进而带动终端部12下行；连接臂11在无其他外力作用时即由扭簧10的扭力作用下复位翘起，进而带动终端部12上行。

在优选的实施例中，支撑座2内还设有按压件槽9，该按压件槽9的一侧设有固定槽7，另一侧设有动端通孔17，所述扭簧10安装于固定槽7内，所述终端部12内置于动端通孔17内，所述连接臂11横穿于按压件4底部，支撑座2上设有限制连接臂11上翘位置的限位凸块8。终端部12可在动端通孔17内上下自由活动。

为了进一步方便安装和简化结构，降低成本，所述终端部12为钢丝螺旋绕制的圆筒结构，其轴线方向为竖直朝向底板，这样设计的好处在于终端部的圆筒结构可以装配和兼容各种不同的模块。当然，终端部的结构也可以是其他形状的，譬如说螺旋绕制的圆锥或方桶等等，这些具体的结构是本领域技术人员可以在本发明创造的基础上，可以显而易见进行改进替换的。

本申请的扭簧、引脚、连接臂、终端部采用弹性钢丝一体设计，可以减少各部件之间的安装组合，同时制作成本低，生产加工过程良品率也高，可以大幅降低装配工序，提高生产效率。

为了保证连接臂在指定空间内稳定活动，所述支撑座2内设有用于连接臂11上下摆动的活动窄槽16，所述限位凸块8位于该活动窄槽16的上部，所述活动窄槽槽壁16上还设置有斜台20，所述连接臂11在未受外力时位于所述限位凸块8和斜台20之间；在受按压件4下压力时,沿斜台20向下滑行。通过设置活动窄槽可以使得连接臂在活动窄槽内活动，而斜台使得连接臂按下或回弹过程中更加平稳舒适。

本发明的方案，在具体的运用中，有以下几种具体实施方式：

具体实施例一，如图7所示，所述微动开关内位于动端通孔17两侧还安装有由发光器件13和光敏器件14组成的发光对管，终端部12为不透光的密致结构；当按下按压件时，按压件挤压连接臂带动终端部12下行，使得终端部位于发光器件13和光敏器件14的光路径中间，使得光路径被阻断；松开按压件后，终端部12在扭簧弹力的作用下复位上行，发光器件13发出的有效光信号可以被光敏器件14接收，光路径通畅；上述光路径的通断可以形成开关信号，发光器件13可以为发光二极管或激光二极管等，光敏器件14可以为光敏二极管或光敏三极管等。

当然，上述的发光器件13和光敏器件14也可以不配置在本发明的微动开关中，而是直接设置在与微动开关配合使用的电路板上，这些是可以结合具体的使用需求而进行选定适用的。

为确保终端部阻挡光的可靠性，可以在终端部内置遮光物件。

具体实施例二，如图3、5所示，所述终端部12还装设有动触点端子5，与该动触点端子5对应的有静触点端子6，终端部12下行时动触点端子5和静触点端子6接触使电路导通，终端部复位上行时动触点端子5和静触点端子6分离使电路断开。引脚可以与电路电连接，整个扭簧、引脚、连接臂和终端部由于是一根弹性钢丝组成，可以成为电通路，无需额外的布线，安装更为方便简单，也节约了材料降低成本。

当然，上述的静触点端子6也可以不配置在本发明的微动开关中，而是直接设置在与微动开关配合使用的电路板上，这些是可以结合具体的使用需求而进行选定适用的。

具体实施例三，如图6所示，所述终端部12还装设有磁性元件18，与该磁性元件18对应有霍尔模块19，当终端部12往下行时磁性元件18与霍尔模块19靠近至阀值时电路导通，当终端部12复位上行时磁性元件18与霍尔模块19远离至阀值时电路断开。为了提高霍尔模块对磁性元件的磁场变化的感应，所述霍尔模块分别设置在磁性元件活动的正下方和侧面，当磁性元件活动时，可以更加精确的感应到磁场变化，实现电路的通断控制。

当然，上述的霍尔模块19也可以不配置在本发明的微动开关中，而是直接设置在与微动开关配合使用的电路板上，这些是可以结合具体的使用需求而进行选定适用的。

本申请采用扭簧结构为终端部复位提供回弹力，扭簧结构对材质要求低，弹性好，结构简单，制作成本低，配合限位凸块可以保证扭簧臂带动终端部在指定区间内活动，完成通断操作；同时本设计可以适用接触式导通结构、通过磁力感应的霍尔模块以及通过红外线光路径阻断识别通断的光电开关结构，适用性广泛；同时扭簧、引脚、连接臂、终端部采用弹性钢丝一体设计，稳定性好，制作成本也进一步降低，同时一体设计减少组装时间，安装效率高，良品率高，进一步降低微动开关生产成本。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种微动开关，包括上盖、底板、支撑座、按压件，支撑座设置在底板上，所述上盖设置在支撑座上，所述按压件顶部伸出于上盖，其特征在于：

所述微动开关还包括一弹性件，该弹性件由一根弹性钢丝扭制而成，依次分为引脚、扭簧、连接臂和终端部四部分；扭簧的头部延伸为引脚，扭簧的尾部延伸为连接臂；所述引脚可自底板延伸至外部，所述连接臂于其末端形成终端部；所述连接臂横穿于按压件底部，连接臂在按压件外力作用下可被下压且在扭簧的扭力作用下复位；

支撑座内位于按压件槽的一侧设有固定槽，另一侧设有动端通孔，所述扭簧安装于固定槽内，所述终端部内置于动端通孔内，支撑座上设有限制连接臂上翘位置的限位凸块。

2.根据权利要求1所述的微动开关，其特征在于：所述终端部为钢丝螺旋绕制的圆筒结构，其轴线方向为竖直朝向底板。

3.根据权利要求2所述的微动开关，其特征在于：所述支撑座内设有用于连接臂上下摆动的活动窄槽，所述限位凸块位于该活动窄槽的上部，所述活动窄槽槽壁上还设置有斜台，所述连接臂在未受外力时位于所述限位凸块和斜台之间；在受按压件下压力时,沿斜台向下滑行。

4.根据权利要求2或3所述的微动开关，其特征在于：所述微动开关内位于动端通孔两侧还安装有由发光器件和光敏器件组成的发光对管，终端部为不透光的密致结构，终端部位于发光器件和光敏器件的光路径中，终端部下行时阻断光路径，终端部复位上行时光路径连通。

5.根据权利要求2或3所述的微动开关，其特征在于：所述终端部还装设有动触点端子，与该动触点端子对应的有静触点端子，终端部下行时动触点端子和静触点端子接触使电路导通，终端部复位上行时动触点端子和静触点端子分离使电路断开。

6.根据权利要求2或3所述的微动开关，其特征在于：所述终端部还装设有磁性元件，与该磁性元件对应有霍尔模块，当终端部往下行时磁性元件与霍尔模块靠近至阀值时电路导通，当终端部复位上行时磁性元件与霍尔模块远离至阀值时电路断开。