CN108022782B - 按钮开关 - Google Patents

Abstract

本发明的实施方式涉及一种按钮开关，包括：摆杆(1)，可摆动地支撑在底座(4)上并具有彼此相反的第一侧(11)和第二侧(12)；驱动件(2)，可在第一限位和第二限位之间旋转地连接到摆杆(1)的第一侧；导电桥(3)，具有动触头(31)并可偏转地耦合到摆杆(1)的第二侧；弹性元件(5，5’)，耦合在驱动件(2)与底座(4)之间并与摆杆(1)驱动连接；和按钮(6)。弹性元件(5，5’)被配置为在按钮(6)被按下而使摆杆(1)摆动时被摆杆(1)驱动而弹性变形，而在按钮(6)被释放时被弹性变形的弹性元件(5，5’)拨动驱动件(2)从第一限位和第二限位中的一个位置旋转到第一限位和第二限位中的另一个位置。根据本发明的按钮开关能够实现可靠的开关操作、提高按钮开关的寿命并且易于装配制造。该按钮开关的操作可靠性高、装配简单并且使用安全。

Description

按钮开关

技术领域

本发明的各实施方式涉及开关领域，尤其涉及按钮开关。

背景技术

按钮开关是一种典型的开关类型，其通过按钮的反复按压操作而交替地接通和断开一个电路，或者交替地接通两个电路。

目前的按钮开关通过按压按钮来驱动驱动件和摆杆绕垂直于按钮运动方向的轴线摆动，来使得由摆杆驱动的导电桥在两个位置之间偏转从而接通或断开电路。这种类型的按钮开关通常利用导电桥的偏转动作带动弹性元件变形从而驱动驱动件偏转到另一操作位置，以使得按钮的下次按压操作能够在摆杆的轴线的另一侧按压驱动件以使得摆杆和导电桥朝向与前次相反的方向摆动，从而切换电路的通断状态。

通过导电桥连接弹性元件来驱动驱动件将使得弹性元件在导电桥上产生反作用力，该反作用力的作用点与摆杆驱动导电桥进行接通或断开电路的作用点处于不同位置，这有可能导致在导电桥的动作期间在导电桥上产生扭矩，使得导电桥的动触头按压面相对于静触头按压面发生不稳定的摆动，这会导致动触头与静触头闭合或断开过程中在动、静触头之间产生跳动的间隙，并由此在间隙之间产生电弧放电而对触头产生烧蚀损伤。这将显著降低动、静触头的寿命并进而降低按钮开关的寿命。同时，作用于导电桥上的反作用力也将影响导电桥的与静触头的稳定可靠的快速闭合或断开操作，影响开关的性能。而且，以上布置的弹性元件必须要穿过摆杆才能连接驱动件和导电桥，这既使得弹性元件的安装非常困难，也导致摆杆由于具有开孔而具有更低的机械强度。另外，连接到导电桥的弹性元件也使得导电桥的安装变得困难。最后，由于弹性元件直接连接导电桥，而弹性元件通常为金属材质，因此弹性元件也将带电，这使得按钮开关的大部分空间内都存在带电零件，这增大了相邻零件之间的放电风险，并有可能导致零件的损坏和接触按钮的人的触电事故。

发明内容

鉴于上述原因，本发明的实施例提供一种按钮开关，其用于解决上述现有的按钮开关中所存在的问题的至少一部分。

根据本发明的实施方式，提供一种按钮开关，包括：摆杆，可摆动地支撑在底座上并具有彼此相反的第一侧和第二侧；驱动件，可在第一限位和第二限位之间旋转地连接到所述摆杆的第一侧；导电桥，具有动触头并可偏转地耦合到所述摆杆的第二侧；弹性元件，耦合在所述驱动件与所述底座之间并与所述摆杆驱动连接；和按钮，被配置为在被按下时按压处于所述第一限位和第二限位中的一个位置的所述驱动件以使所述驱动件和所述摆杆一起绕摆动轴线摆动，使得所述摆杆驱动所述导电桥偏转而使所述动触头与静触头接触或脱离接触。弹性元件被配置为在所述按钮被按下而使所述摆杆摆动时被所述摆杆驱动而弹性变形，而在所述按钮被释放时被弹性变形的所述弹性元件拨动所述驱动件从所述第一限位和第二限位中的一个位置旋转到所述第一限位和第二限位中的另一个位置。

在一个实施方式中，所述摆杆具有在所述摆动轴线的方向上的第一端和第二端，所述驱动件在所述摆杆的第一端连接到所述摆杆，所述弹性元件在所述摆杆的第一侧上在所述摆杆的第一端与第二端之间延伸。

在一个实施方式中，所述弹性元件的第一端与所述驱动件驱动连接，所述弹性元件的与其第一端相对的第二端与所述底座枢转连接，在所述摆杆的第一侧上具有连接件，所述连接件在所述弹性元件的两端之间的位置与所述弹性元件驱动连接。

在一个实施方式中，所述连接件为拨叉，所述拨叉在所述弹性元件的两端之间的位置夹持所述弹性元件。

在一个实施方式中，所述弹性元件的从与所述连接件连接的位置到与所述驱动件连接的位置之间的长度大于所述弹性元件的从与所述连接件连接的位置到与所述底座枢转连接的位置之间的长度。

在一个实施方式中，所述弹性元件的第一端与所述驱动件驱动连接，所述弹性元件的与其第一端相对的第二端与所述底座活动连接，所述弹性元件在其两端之间的位置处枢转连接到所述摆杆的第一侧上。

在一个实施方式中，所述底座在所述摆杆的第二端附近具有止动槽，所述弹性元件的第二端伸入所述止动槽中，使得当所述摆杆驱动所述弹性元件摆动时，所述止动槽至少部分限制所述弹性元件的第二端随所述摆杆运动，并且止动槽允许所述弹性元件的第二端在所述按钮被释放时相对于所述摆杆转动。

在一个实施方式中，所述弹性元件的从与所述摆杆枢转连接的位置到与所述驱动件连接的位置之间的长度大于所述弹性元件的从与所述摆杆枢转的位置到与所述底座活动连接的位置之间的长度。

在一个实施方式中，在所述驱动件中具有驱动孔或驱动槽，所述弹性元件的第一端伸入所述驱动孔或驱动槽中以与所述驱动件驱动连接。

在一个实施方式中，所述弹性元件为螺旋弹簧、扭簧、片簧或弹线。

在一个实施方式中，在所述驱动件上设有位于所述摆动轴线两侧的两个驱动块，所述驱动件被配置为当其处于所述第一限位和第二限位时，所述按钮在被按下时按压所述两个驱动块中的不同的驱动块以使所述摆杆朝不同方向摆动。

根据本发明的实施方式的按钮开关通过使驱动件的旋转轴线与摆杆的旋转轴线垂直，使得驱动件的旋转和摆杆的摆动二者彼此互不干涉，从而提高了按钮开关的操作的可靠性，并降低了按钮开关的零件制造的精度要求和磨损对按钮开关的正常工作的影响。

根据本发明的实施方式的按钮开关通过摆杆来驱动弹性件加载以进一步驱动驱动件复位，这使得弹性元件的加载不会影响按钮开关的动、静触头的接触或断开的稳定性，从而提高了触头动作的稳定性和可靠性，并从而提高了触头的寿命。

根据本发明的实施方式的按钮开关通过将弹性元件设置在摆杆的一侧并使弹性元件的摆动轴线垂直于摆杆的摆动轴线，使得按钮开关的装配变得简单，并使得弹性元件的弹性复位动作不会影响动、静触头的当前接合状态。另外，这还使得弹性元件不带电，从而使得按钮开关更加安全。

附图说明

当结合附图阅读下文对示范性实施方式的详细描述时，这些以及其他目的、特征和优点将变得显而易见，在附图中：

图1是根据本发明的第一实施例的按钮开关的分解视图；

图2是图1中的按钮开关的摆杆的放大图；

图3是图1中的按钮开关的弹性元件的放大图；

图4示出了处于第一状态的图1中的按钮开关；

图5示出了处于第二状态的图1中的按钮开关；

图6示出了处于第三状态的图1中的按钮开关；

图7示出了处于第一状态的根据本发明的第二实施例的按钮开关；

图8示出了处于第二状态的根据本发明的第二实施例的按钮开关；

图9示出了处于第三状态的根据本发明的第二实施例的按钮开关。

具体实施方式

现在将仅通过示例性方式来详细地描述本发明的各种实施方式。

参考图1，其示出了根据本发明的第一实施方式的按钮开关100，该按钮开关100包括底座4，在底座4中容纳有：可摆动地支撑在底座4上的摆杆1；驱动件2，其可在第一限位和第二限位之间旋转地连接到摆杆1的第一侧；导电桥3，其具有动触头31并可偏转地耦合到摆杆1的第二侧；弹性元件(图1中以扭簧5示出)，耦合在驱动件2与底座4之间并述摆杆1驱动连接；以及按钮6，用于被用户按下以按压驱动件2而驱动摆杆1动作并进而驱动导电桥3动作。另外，底座4中还容纳有用于按钮6的复位的按钮弹簧64、用于将导电桥3和摆杆1保持在操作位置的保持弹簧9以及静触头7等开关中的其他常见结构。另外，该按钮开关100还可以包括上盖81、外壳82、按钮盖83等壳体零件以封装按钮开关100的底座4及其内部各零件。

图2中详细示出了摆杆1的结构。该摆杆1大体为板状，具有彼此相反的第一侧11和第二侧12。在摆杆1上具有转轴15，以摆动支撑在底座4上。摆杆1沿转轴15的轴线(即摆动轴线)方向形成彼此相对的第一端13和第二端14。在第一端上具有孔16或轴以在摆板1的第一侧11上枢转支撑驱动件2。在第一端上还具有限位块17以限制驱动件2的旋转极限位置。在摆杆1的第一侧11的第二端上具有安装轴18，以用于将弹性元件枢转安装在该安装轴18上。弹性元件例如是如图3所示的扭簧5。该扭簧5具有环绕部51和位于环绕部51的相对两侧的第一臂52和第二臂53，其中第二臂53比第一臂52短。扭簧5的环绕部51套在摆杆1的安装轴18上，使得扭簧5枢转支撑到摆杆1的第一侧上。

扭簧5的环绕部51可以具有足够的高度，并且可以在安装轴18的底部设置从摆杆1的第一侧11的表面抬升的支撑表面181以用于支撑扭簧5，使得当扭簧5安装到安装轴18上时，扭簧5的第二臂53距离摆杆1的摆动轴线一定距离，这使得扭簧5在随摆杆1一起绕摆动轴线摆动时，扭簧5的第二臂53的末端能够产生足够的摆动弧长，这对于弹性元件5驱动驱动件2动作是有利的，这将在后面详细说明。

有利的是，安装轴18基本位于摆杆1的摆动轴线上，使得枢转安装在其上的弹性元件5能够随着摆杆1在摆动轴线两侧的摆动而在摆动轴线两侧也摆动到对称的位置。

在摆杆1的第二侧12上具有摆臂19。摆臂19在末端中具有盲孔，盲孔中安装有保持弹簧9。导电桥3、与保持弹簧9接合。在摆臂19的盲孔的两侧具有开口191，使得当导电桥3通过保持弹簧9被接合到摆臂19末端时，导电桥3可以相对于摆臂19的偏转而不会受到摆臂19的干涉。

导电桥3由导电材料制成，例如由铜制成。导电桥3的底部沿直线延伸并由底座4中的导体支撑，从而在与导体形成电连接的同时可以相对于导体偏转。导电桥3上的动触头31可以形成在导电桥3的相对的两侧上或仅在一侧上，以分别用于与按钮开关100的两个静触头7电接触或仅与一个静触头7电接触。

参考图1和4，其中在图4中，封闭该按钮开关100的上盖81被去除，以更好地示出其内部构造。弹性元件5(在该示例中具体为扭簧5)的第一端(即扭簧5的第一臂52)与驱动件2驱动连接。具体地，在驱动件2中具有驱动孔或驱动槽23，扭簧5的第一臂52伸入驱动孔或驱动槽23中，使得第一臂52可以在驱动孔或驱动槽23中相当于驱动件2转动一定角度，同时通过抵靠驱动孔或驱动槽23的侧壁而推动驱动件2关于摆杆1枢转，由此与驱动件2建立驱动连接。应当理解，弹性元件5的第一端也可以以其他方式与驱动件2建立驱动连接，只要该连接允许弹性元件5的第一端与驱动件2之间的一定程度的相对转动。

弹性元件5的与其第一端相对的第二端(在该示例中具体为扭簧5的第二臂53)与底座4活动连接。具体地，底座4在靠近摆杆1的第二端14的位置上形成止动槽41。扭簧5的第二臂53伸入该止动槽41中。该止动槽41可以至少部分限制扭簧5的第二臂53随摆杆1运动，但是止动槽41允许扭簧5的第二臂53相对于摆杆1以及底座4在一定范围内转动。为了增大扭簧5的第二臂53的转动幅度，止动槽41在远离摆杆1的方向上逐渐扩宽以例如形成扇形槽，由此防止止动槽41在扭簧5的第二臂53的转动中对第二臂53的末端的限制。应当理解，弹性元件5的第二端也可以以其他方式与底座4建立活动连接，只要该连接至少部分限制弹性元件5的第二端随摆杆1的运动并允许弹性元件5的第二端与底座4之间的一定程度的相对转动。

由此，弹性元件5在其两端之间的位置处枢转连接到摆杆1的第一侧11上，并且弹性元件5在摆杆1的第一侧上在摆杆1的第一端13与第二端14之间(即大体在摆杆1的摆动轴线的方向上)延伸，使得弹性元件5的转动轴线垂直于摆杆1的摆动轴线，并且弹性元件5不会穿过摆杆1而延伸到摆杆1的第二侧12。这使得无需在摆杆1上开孔以允许弹性元件5通过，由此增强了摆杆1的机械强度，降低了摆杆1的制造复杂度和并提高了弹性元件5的安装便利性。

弹性元件5与摆杆1的枢转连接点(即安装轴18的位置)距离驱动件2的距离大于弹性元件5与摆杆1的枢转连接点距离底座4上的止动槽41的距离，因此，当弹性元件5分别于驱动件2和止动槽41连接后，弹性元件5的从与摆杆1枢转连接的位置到与驱动件2连接的位置之间的长度大于弹性元件5的从与摆杆1枢转的位置到与底座4活动连接的位置之间的长度。这对于通过弹性元件5使驱动件2复位是有利的，这将在后面详细描述。

在驱动件2上具有两个分别位于驱动件2的枢转轴线两侧的驱动块21和22。当驱动件2在一个旋转方向上旋转到碰到摆杆1上的限位块17的第一限位时，驱动件2的一个驱动块21刚好与其上方的按钮6的一侧的按压面61对准而另一个驱动块22与按钮6的另一侧的按压面62错开，而当驱动件2在另一个旋转方向上旋转到碰到摆杆1上的限位块17的第二限位时，驱动件2的另一个驱动块22刚好与其上方的按钮6的另一侧的按压面62对准而驱动块21与按钮6的一侧的按压面61错开。由此，在驱动块的第一限位和第二限位，都不存在按钮6的两个按压面61和62同时与两个驱动块21和22对准的情况。这使得按钮6在每个时刻仅能在摆杆1的摆动轴线的一侧向驱动件2施加力矩，这对于摆杆1的顺利偏转以及按钮开关100的开关功能是至关重要的，这将在后面详细介绍。

下面结合图4-6来说明按钮开关100的工作过程。如图4所示，在按钮6被按下之前的初始状态，按钮6被按钮弹簧64(图4中不可见)支撑而使得按压面61、62不与驱动件2的任何驱动块21、22接触，或者一个按压面61刚刚与一个驱动块22接触但不向驱动块22施加力。此时，摆杆1处于向左倾斜的状态。在此位置时，导电桥3也向一侧倾斜以使其上的动触头31也向一些倾斜而与静触头7电接触或断开。

在图4的状态中，驱动件2不受按钮6的约束和驱动，而仅受到弹性元件5的稍微的弹性回复力的作用而抵靠到限位件17而处于其第二限位，或者不受到弹性元件5的弹性回复力作用，而刚好处于限位件17和弹性元件5的第一臂52所限定的位置处。此时的驱动块21与按钮6上的按压面61错开而另一驱动块22与另一按压面62对准。

如图5所示，当克服按钮弹簧64的弹力按下按钮6后，按钮6右侧的按压面62首先接触到因摆杆1向左倾斜而抬高的并且与按压面62对准的驱动块22。按钮6的继续向下按压动作将通过驱动块22向驱动件2连同摆杆1施加向下的压力。该压力的作用点即驱动块22的位置，其位于摆杆1的摆动轴线的右侧。因此，该压力向摆杆1施加了顺时针方向的扭矩，使得摆杆1以及驱动件2一起绕摆动轴线向右摆动，而摆杆1的第二侧12上的摆臂19将在其摆动过程中拨动导电桥3向另一侧摆动，从而使导电桥3上的动触头3改变其相对于静触头7的位置(变为断开或接通)，从而使按钮开关100切换开关状态。

在此过程中，驱动件2由于在驱动块22处被按钮6所按压而不能相对于摆杆1枢转，因此，弹性元件5的与驱动件2连接的一端(即扭簧5的第一臂52的末端)相对于驱动件2和摆杆1的位置保持不变，并且与驱动件2和摆杆1一起向右摆动相同的幅度。由于此时弹性元件的与驱动件2连接处和与摆杆1枢转连接处都被相当于摆杆1固定，因此，弹性元件5此时无法绕安装轴18相对于摆杆1转动。而弹性元件5的与止动槽41连接的一端(即扭簧5的第二臂53的末端)在随着摆杆1向右摆动一定幅度后就将受到止动槽41的右侧的侧壁的阻挡而无法继续向右摆动。这样，弹性元件5的两端之间发生了相对位移，因而弹性元件5在按压按钮6的力的作用下被迫弹性变形。

如图6所示，当将按钮6从被按压状态释放时，按钮6在按钮弹簧64的弹性回复力的作用下向上移动到其自然状态，使得按压面62与驱动块22脱离接触。由于驱动件2不再受到按钮6的按压，由在之前的摆杆1摆动过程中被弹性变形的弹性元件5作用在驱动件2上的弹性回复力对驱动件2所产生扭矩将使驱动件2相对于摆杆1发生逆时针旋转，使得驱动件2转动到其从另一个旋转方向碰到限位块17的第一限位，此时驱动块22与按钮6的按压面62错开、而驱动块21与按压面61对准，从而为下一次按钮6的按压面61按压驱动件2的另一驱动块21以反向驱动摆杆1摆动做好准备。在驱动驱动件2枢转的过程中，弹性元件5在释放弹性回复力的同时，其自身也绕安装轴18顺时针旋转，即扭簧5的第二臂53末端被止动槽41的右侧壁施加的反作用力推动而向止动槽41左侧摆动，而扭簧5的第一臂52则向右侧摆动而带动驱动件2枢转，直到驱动件2枢转到碰到限位块17，此时弹性元件5的弹性变形也基本恢复。

由于开关按钮100的有限的空间，扭簧5的第二臂53仅距离摆杆1的摆动轴线非常小的距离。因此，随着摆杆1的摆动，即使不受到止动槽41的限制，扭簧5的第二臂53也仅能够绕摆杆1的摆动轴线摆动有限的弧长距离。而通过将弹性元件5的从与摆杆1枢转连接的位置到与驱动件2连接的位置之间的长度设置为大于弹性元件5的从与摆杆1枢转的位置到与底座4活动连接的位置之间的长度，弹性元件5的第二臂53在恢复弹性变形时的绕安装轴18相对于摆杆1的小幅度的枢转将导致更长的第一臂52的末端的更大幅度的摆动弧长，由此能够驱动驱动件2以相对更大的幅度枢转，从而顺利到达其另一个限位。

当再次按下按钮6时，按钮6上的按压面61将接触并按压驱动块21，从而驱动驱动件2以及摆杆1一起绕摆动轴线向左偏转，而摆杆1的第二侧的摆臂19将拨动导电桥3再次改变偏转方向，使得导电桥3上的动触头3再次改变与静触头7的相对位置，从而实现再次的开关切换。与之前关于图5-6所描述的过程相似的，弹性元件5仍然在摆杆1的摆动过程中被弹性变形，并且在按钮6被再次释放时驱动驱动块2旋转，只是这次弹性元件5的第一臂53将被止动槽41的左侧壁限制移动而产生与之前相反方向的弹性形变和相反方向的弹性回复力，并且在释放按钮6后弹性元件5将向驱动块2施加顺时针方向的扭矩而再次将驱动块2旋转到如图4中所示的第二限位，使得驱动块22再次与按压面62对准，以为下一次的按钮操作做好准备。

由此，每次按下按钮6时，导电桥3都会在摆杆1的拨动下偏转，但是偏转的方向依照按下按钮6的顺次交替地变化，从而能够实现按钮开关100的交替接通和断开，同时弹性元件5每次都被摆杆1驱动而发生弹性变形而蓄能。而驱动件2则在每次释放按钮6时从当前的第一限位和第二限位中的一个被弹性元件5驱动到第一限位和第二限位中的另一个，以为下一次按压按钮6时向反方向拨动导电桥3做好准备。

虽然以上实施方式中以扭簧5作为弹性元件的示例来描述本发明，但是本领域技术人员能够了解，可以使用其他类型的弹性元件，包括但不限于螺旋弹簧、片簧等。通过将各种形式的弹性元件枢转安装在摆杆1上，并使得弹性元件在摆杆1摆动时由于受到底座4的一部分(例如，止动槽41)的约束而弹性变形，弹性元件即可在按钮6被释放时通过其弹性回复力驱动驱动件2旋转到与当前限位不同的另一限位，以到达下一次按钮6的按压时所需的驱动件2的操作位置。

图7-9示出了根据本发明的第二实施方式的按钮开关100。根据本发明的第二实施方式的按钮开关100与关于图1-6描述的第一实施方式的按钮开关100的区别仅在于弹性元件5与摆杆1和底座4的耦合方式不同，使得弹性元件5被加载的方式有所不同。

如图7所示，以螺旋弹簧5’作为弹性元件的示例来说明根据本发明的第二实施方式的按钮开关100。与第一实施方式不同的是，摆杆1上的安装轴18被拨叉10替代。拨叉10可以仍然在摆杆1上位于第一实施方式中的安装轴18所在的位置。而底座4上的止动槽41被底座固定轴42代替。底座固定轴42可以仍然在底座4上位于第一实施方式中的止动槽41所在的位置。螺旋弹簧5’的一端以与第一实施方式相同的方式与驱动件2驱动连接，例如伸入到驱动件2的驱动孔23中。螺旋弹簧5’的与其第一端相对的第二端与枢转安装到底座4的底座固定轴42上。同时，摆杆1上的拨叉10夹持螺旋弹簧5’的第一端与第二端之间的部位。与第一实施方式类似地，螺旋弹簧5’的从与拨叉10连接的位置到与驱动件2连接的位置之间的长度大于螺旋弹簧5’的从与拨叉10连接的位置到与底座4枢转连接的位置之间的长度，以便于通过螺旋弹簧5’的小幅度的摆动弧长驱动驱动件2枢转相对大的角度以达到期望的下一限位，这将在后面描述。

在图7中，当按钮6还没有被按下时，摆杆1向右侧倾斜并使导电桥3(图7中未示出)向一侧偏转以使导电桥3上的动触头31与静触头7接触或断开。此时，驱动件2位于第一限位，其中驱动块21与按钮6上的按压面61对准而另一驱动块22与另一按压面62错开。

如图8所示，当按下按钮6后，按钮6的按压面61按压驱动件2的驱动块21，使得驱动件2与摆杆1一起绕摆动轴线向左侧摆动以驱动导电桥3(图8中未示出)偏转到另一侧，使得动触头31与静触头7之间的位置关系变化(变为断开或接触)。在该过程中，驱动件2因为受到按钮6的按压而无法相对于摆杆1旋转，而摆杆1上的拨叉10将随着摆杆1一同向左摆动。拨叉10的摆动将拨动螺旋弹簧5’的与拨叉10接触的部位也向左侧移动。但由于螺旋弹簧5’的两端分别被驱动件2和底座固定轴42限制而无法随摆杆1的摆动而向左侧移动，使得螺旋弹簧5’在其两端之间发生弹性弯曲。

如图9所示，当释放按钮6后，按钮6对驱动件2的约束解除。被弯曲的螺旋弹簧5’将在其弹性回复力的作用下驱动驱动件2顺时针转动而达到第二限位，使得驱动块22与按钮6的按压面62对准，而驱动块21与按压面61错开，以为下一次的操作做好准备。在此过程中，螺旋弹簧5’在弹性回复力的作用下趋于从弯曲状态变直。由于螺旋弹簧5’的第二端被底座固定轴42固定而无法移动，因此螺旋弹簧5’的第一端将被迫首先绕螺旋弹簧5’与拨叉10的接触点向左摆动并带动驱动件2旋转直到螺旋弹簧5’回复到直线状态，然后整个螺旋弹簧5’可能由于惯性而绕底座固定轴42继续向左摆动直到将驱动件2驱动到抵靠到摆杆1上的限位块17而达到第二限位为止。在该实施方式中，由于螺旋弹簧5’的从与拨叉10连接的位置到与驱动件2连接的位置之间的长度大于螺旋弹簧5’的从与拨叉10连接的位置到与底座4枢转连接的位置之间的长度，因此，螺旋弹簧5’在从弯曲状态弹性复位的过程中，螺旋弹簧5’的第一端能够产生比通过螺旋弹簧5’被拨叉10拨动的部分的位移大得多的位移，从而能够驱动驱动件2转过足够大的角度而到达预定限位。

在第二实施方式中，拨叉10作为连接件将摆杆1与弹性元件驱动连接以通过摆杆1的摆动来驱动弹性元件变形。应当理解，也可以利用其它形式的连接件来代替拨叉10，只要能够通过摆杆1的摆动驱动弹性元件变形。例如，可以通过绳子将摆杆1与弹性元件的两端之间的某个位置系在一起。另外，在第二实施方式中，弹性元件也可以是其他形式的，例如片簧、弹线等。

在以上各实施方式中，由于驱动件2的旋转轴与摆杆1的摆动轴线垂直，驱动件2在不同于摆杆1的偏转平面内旋转，因此驱动件2的旋转和摆杆1的偏转二者彼此互不干涉。这确保了摆杆1每次都能充分摆动到使导电桥3与相应触头电接触或断开接触的工作位置，同时确保驱动件2每次都能充分旋转到支持下一次在相反方向受到按钮6按压的限位。由此，根据本发明的实施方式的按钮开关提供了可靠的开关操作。同时，由于驱动件2和摆杆1的运动路径彼此独立而不会发生干涉，因此对驱动件2、摆杆1以及按钮开关100的相关其他零件的制造精度和各零件的装配精度要求无需太高就足以保证按钮开关100的可靠操作，而且按钮开关100的零件即使在多次使用而存在磨损和变形的情况下，也不会由于配合精度的下降而导致按钮开关100的操作不可靠甚至失效。

根据本发明的各实施方式中，由于通过摆杆1而不是导电桥3的动作来为弹性元件5加载，对弹性元件5的加载产生的反作用力不会作用到导电桥3上。因此，导电桥3将仅受到摆杆1所施加的唯一一个驱动力的作用，从而导电桥3将被更加稳定可靠地被驱动动作以进行快速利落的触头闭合或断开操作，而不会由于多点受力而导致在导电桥3上产生不期望的扭转而使得触头的闭合或断开动作发生弹跳并进而导致电弧放电以损害触头的寿命。

根据本发明的各实施方式中，由于弹性元件5相对于摆杆1的旋转轴线垂直于摆杆1的摆动轴线，即弹性元件5在摆杆1的第一侧11上并大致在摆杆1的摆动轴线附近的很小角度范围内旋转，弹性元件5在利用其弹性回复力驱动驱动件2旋转并自身相对于摆杆1旋转时，其产生的反作用力不会对摆杆1施加明显的转矩，从而基本不会影响摆杆1当前的操作位置。这也使得开关按钮100的动、静触头能够在按钮6被释放后稳定地保持在当前状态。

根据本发明的各实施方式中，弹性元件整体位于摆杆1的远离触头的第一侧，这使得无需在摆杆1上开孔以将弹性元件穿过并将弹性元件伸入到摆杆1的另一侧。这样，弹性元件的安装变得简单，并且摆杆1的机械强度也更高。另外，由于弹性元件整体远离位于摆杆1另一侧的带电元件(包括导电桥3和静触头7等)并且不与这些带电元件直接接触，因此弹性元件自身不带电，这使得弹性元件不会与按钮开关100的底座内的其他不带电零件之间发生电弧放电，从而增大了按钮开关100的安全性。

以上各实施方式中的按钮开关100的导电桥3可以仅在其一侧上具有动触头31，以通过按钮6的每次按压接通或断开一个静触头7以接通或断开一路电路；或者，按钮开关100的导电桥3可以在其两侧上都具有动触头31，以通过按钮6的每次按压，同时接触一个静触头7和断开一个静触头，以在接通或断开一侧的一路电路的同时，断开或接通另一路电路。

应当了解，出于方便描述的目的，本文基于附图中所示的按钮开关100的放置方位进行描述。本文中的“上、下、左、右”的方向都是基于该定位而描述的。显然，根据需要，该按钮开关可以以各种朝向进行布置。而本文中所述的各特征之间的“上、下、左、右”的方向性描述都将随着按钮开关100的放置朝向的变化而相应的变化，但各特征之间的相对位置关系将不会变化。

已经出于示出和描述的目的给出了本发明的说明书，但是其并不意在是穷举或者限制于所公开形式。本领域技术人员可以想到很多修改和变体。因此，实施方式是为了更好地说明本发明的原理、实际应用以及使本领域技术人员中的其他人员能够理解以下内容而选择和描述的，即，在不脱离本发明精神的前提下，做出的所有修改和替换都将落入所附权利要求定义的本发明保护范围内。

Claims (11)

1.一种按钮开关，包括：

摆杆(1)，可摆动地支撑在底座(4)上并具有彼此相反的第一侧(11)和第二侧(12)；

驱动件(2)，可在第一限位和第二限位之间旋转地连接到所述摆杆(1)的第一侧；

导电桥(3)，具有动触头(31)并可偏转地耦合到所述摆杆(1)的第二侧；

弹性元件(5，5’)，耦合在所述驱动件(2)与所述底座(4)之间并与所述摆杆(1)驱动连接；和

按钮(6)，被配置为在被按下时按压处于所述第一限位和第二限位中的一个位置的所述驱动件(2)以使所述驱动件(2)和所述摆杆(1)一起绕摆动轴线摆动，使得所述摆杆(1)驱动所述导电桥(3)偏转而使所述动触头与静触头(7)接触或脱离接触；

其中所述弹性元件(5，5’)被配置为在所述按钮(6)被按下而使所述摆杆(1)摆动时被所述摆杆(1)驱动而弹性变形，而在所述按钮(6)被释放时被弹性变形的所述弹性元件(5，5’)拨动所述驱动件(2)从所述第一限位和第二限位中的一个位置旋转到所述第一限位和第二限位中的另一个位置；以及

其中所述摆杆(1)具有在所述摆动轴线的方向上的第一端(13)和第二端(14)，并且其中所述弹性元件(5，5’)在所述摆杆(1)的第一侧(11)上、在所述摆杆(1)的第一端(13)与第二端(14)之间延伸，使得所述弹性元件(5)的转动轴线垂直于所述摆杆(1)的摆动轴线。

2.根据权利要求1所述的按钮开关，其中，所述驱动件(2)在所述摆杆(1)的第一端连接到所述摆杆(1)。

3.根据权利要求2所述的按钮开关，其中，所述弹性元件(5’)的第一端与所述驱动件(2)驱动连接，所述弹性元件(5’)的与其第一端相对的第二端与所述底座(4)枢转连接，在所述摆杆(1)的第一侧上具有连接件，所述连接件在所述弹性元件(5’)的两端之间的位置与所述弹性元件(5’)驱动连接。

4.根据权利要求3所述的按钮开关，其中，所述连接件为拨叉(10)，所述拨叉(10)在所述弹性元件(5’)的两端之间的位置夹持所述弹性元件(5’)。

5.根据权利要求3所述的按钮开关，其中，所述弹性元件(5’)的从与所述连接件连接的位置到与所述驱动件(2)连接的位置之间的长度大于所述弹性元件(5’)的从与所述连接件连接的位置到与所述底座(4)枢转连接的位置之间的长度。

6.根据权利要求2所述的按钮开关，其中，所述弹性元件(5)的第一端与所述驱动件(2)驱动连接，所述弹性元件(5)的与其第一端相对的第二端与所述底座(4)活动连接，所述弹性元件(5)在其两端之间的位置处枢转连接到所述摆杆(1)的第一侧(11)上。

7.根据权利要求6所述的按钮开关，其中，所述底座(4)在所述摆杆(1)的第二端(14)附近具有止动槽(41)，所述弹性元件(5)的第二端伸入所述止动槽(41)中，使得当所述摆杆(1)驱动所述弹性元件(5)摆动时，所述止动槽(41)至少部分限制所述弹性元件(5)的第二端随所述摆杆(1)运动，并且止动槽(41)允许所述弹性元件(5)的第二端在所述按钮(6)被释放时相对于所述摆杆(1)转动。

8.根据权利要求6所述的按钮开关，其中，所述弹性元件(5)的从与所述摆杆(1)枢转连接的位置到与所述驱动件(2)连接的位置之间的长度大于所述弹性元件(5)的从与所述摆杆(1)枢转的位置到与所述底座(4)活动连接的位置之间的长度。

9.根据权利要求3-8中任一项所述的按钮开关，其中，在所述驱动件(2)中具有驱动孔(23)或驱动槽，所述弹性元件(5，5’)的第一端伸入所述驱动孔(23)或驱动槽中以与所述驱动件(2)驱动连接。

10.根据权利要求1-8中任一项所述的按钮开关，其中，所述弹性元件(5，5’)为螺旋弹簧、扭簧、片簧或弹线。

11.根据权利要求1-8中任一项所述的按钮开关，其中，在所述驱动件(2)上设有位于所述摆动轴线两侧的两个驱动块(21,22)，所述驱动件(2)被配置为当其处于所述第一限位和第二限位时，所述按钮(6)在被按下时按压所述两个驱动块(21,22)中的不同的驱动块以使所述摆杆(1)朝不同方向摆动。