CN108922811A - 一种小体积多通路双常开闭微动触发机构及微动开关 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种小体积多通路双常开闭微动触发机构及其微动开关，属于电器开关技术领域。该触发机构包括触发组件，定触片组，动触片组，压杆簧片、与压杆簧片另一侧固定连接的顶块，以及与顶块底部连接的通断组件。动触片组的两个以上动触片平行设置并贯穿连接于通断组件。定触片组的多个定触片与动触片组的动触片对应设置。通断组件可在压杆簧片的作用下借助于一体连接的顶块整体带动动触片组朝向定触片组运动并借助动触片和定触片接触实现电路的通断。该微动开关内部的两套常开触点系统集成在一个顶杆上，多通路同步精度高。通断组件中的微调弹片与绝缘块及档杆浮动连接，可有效调节因加工精度导致运动误差，降低制造成本。

Description

一种小体积多通路双常开闭微动触发机构及微动开关
技术领域
本发明涉及一种小体积多通路双常开闭微动触发机构及其微动开关，属于电器开关技术领域。
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，又叫速动开关。微动开关在需频繁换接电路的设备中进行自动控制及安全保护等，广泛应用在电子设备、仪器仪表、矿山、电力系统、家用电器、电器设备，以及航天、航空、舰船、导弹、坦克等军事领域，已经广泛应用于以上领域，开关虽小，但起着不可替代的作用。
目前市面上的微动开关一般内部结构多为单常开单常闭结构，当需要使用双常开的场合时则需要使用2个微动开关进行组合，不仅使用成本会成倍增加，对使用空间的占用也成倍增加。且现有手微动开关普遍存在容量较小、通断能力较低、可承载电流不大等缺陷。现有技术中虽然也有少量双常开双常闭微动开关的报道，但均存在结构设计不够紧凑，占用空间较大等技术问题。例如，专利CN204178982U公开了一种双常开双常闭微动开关，该开关通过设置上下定触片，并在上下定触片之间设置通过动触片点框控制上下移动的动触片。由于在开关内采用复位弹簧进行复位，需要较大的运动空间。同时，该开关若实现两个通路的通断需要增加开关的厚度(参见该专利的附图4)。另外，由于开关内存在较大的空隙，使得开关的体积有所增大。
发明内容
为解决现有微动开盖厚度和体积过大、内部空间利用率较低、结构不够紧凑以及通路数量少的技术问题，本发明提供了一种小体积多通路双常开闭的微动触发机构以及含有该触发机构的微动开关，所采取的技术方案如下：
一种小体积多通路双常开闭微动触发机构，包括触发组件1，定触片组8，动触片组9，还包括一侧通过与触发组件1底部连接的压杆簧片71、与压杆簧片71另一侧固定连接的顶块72，以及与顶块72底部连接的通断组件73；所述动触片组9的两个以上动触片平行设置并贯穿连接于通断组件73；所述定触片组8的多个定触片与动触片组9的动触片对应设置；所述通断组件73可在压杆簧片71的作用下借助于一体连接的顶块72整体带动动触片组9朝向定触片组8运动并借助动触片和定触片接触实现电路的通断。
优选地，所述通断组件73内包括多组由绝缘块、档杆和微调簧片组成的运动单元，每一个动触片穿过绝缘块与档杆之间的间隙；微调簧片与动触片底部及相邻运动单元绝缘块顶部浮动连接。
更优选地，所述微调簧片为Ω型，与动触片及相邻运动单元绝缘块顶部进行三点接触连接。
更优选选地，所述微调簧片的两个自由端与动触片底部接触，弧形顶部与相邻运动单元顶部接触。
优选地，所述通断组件73最底端的运动单元微调簧片底部设有底块7307。
优选地，在所述压杆簧片71的下部还固定有形状与压杆簧片71变形蓄能部位相匹配的簧片垫片10。
优选地，所述触发组件1包括按压机构11、压叉14以及连接按压机构11和压叉14的顶杆12，在顶杆12的外侧套装有弹簧13。
同时，本发明的另一目的在于提供一种含有微动触发机构的微动开关，该微动开关还包括形成容纳微动触发机构空间的安装板2、基板组件3以及盖板6，与定触片组8连接的接线端子4；所述盖板6分为平行设置并上部通过安装板2连接，侧部通过基板组件3连接的前后盖板；触发组件1的按压机构11设置在安装板2的外侧，通过顶杆12穿过安装板2与设置在微动开关内部的压叉14连接。
优选地，微动开关还设有用于实现磁吹灭弧功能的磁片5；所述磁片5在前后盖板上相同位置处成对设置；所述磁片5在长度上至少覆盖从微动开关顶端定触片到底端动触片非接触位的范围，在宽度上至少覆盖动触片和定触片的银点宽度。
更优选地，定触点组8和动触点组9连通形成回路的银点为银氧化锡银点。
相对于现有技术，本发明获得的有益效果：
1.体积小、成本低：微动开关内集成了两套常开关控制系统，相对于市面上大多数的一常开一常闭的微动开关，若要构成两个同步的常开回路则需两个微动开关叠加在一起，因此本发明专利的微动开关在厚度上缩小了一倍，极大的节省了客户的安装空间，并在成本控制上具有独特的优势。同时，开关采用省略运动行程占用空间较大的弹簧，采用簧片作为作用蓄能和触发机构，减少了占用的空间，缩小了开关的体积。另外，在通断组件中间隔设有绝缘件、档杆和簧片，一方面能够实现多个通路的纵向排布；另一方面也可以减少开关的厚度。同时由于簧片运动幅度较小可大幅减小开关在长度方向上的尺寸增加。
2.同步精度高：因微动开关内部的两套常开触点系统集成在一个导杆上，因此两个回路的通断操作同步精度非常高。通断组件中的微调弹片与绝缘块及档杆浮动连接，可有效调节因加工精度导致运动误差，从而降低零部件的加工精度，降低制造成本。
3.开断容量大、接触可靠：因微动开关内部的动触片、定触片镶嵌AgSnO2(银氧化锡)银点，具备开断能力强、接触电阻稳定、银点表面具有“自清洁”功能，因此可靠性较高。
4.具备“磁吹灭弧”功能：微动开关设置有强力磁片，具备“磁吹灭弧功能”，能成倍提升开关的开断容量并提高电气寿命，尤其在直流、感性负载等恶劣的使用工况下效果尤为明显。
5.微动开关结构设计合理，内部结构紧凑，空间利用率高。同时，可以同时两个以上的多通路的双常开闭功能。
附图说明
图1为本发明一种优选实施方式中触发机构的正视结构示意图(省略定触片组)。
图2为本发明一种优选实施方式中触发机构的立体结构示意图(省略通断组件的前盖板)。
图3为本发明一种优选实施方式中微动开关的立体结构示意图。
图4为本发明一种优选实施方式中微动开关的正视结构示意图(省略前盖板)。
图5为本发明一种优选实施方式中微动开关的正视结构示意图(省略前盖板及通断组件前盖板)。
图6为图5的立体结构示意图。
其中，1，触发组件；2，安装板；3，基板组件；4，接线端子；5，磁片；6，盖板；7，通断组件；8，定触片组；9，动触片组；10，簧片垫片；11，按压机构；12，顶杆；13，弹簧；14，压叉；71，压杆簧片；72，顶块；73，通断组件；81，定触片I；82，定触片II；91，动触片I；92，动触片II；821，动触片II银点；911，动触片I银点；7301，绝缘块I；7302，档杆I；7303，微调簧片I；7304，绝缘块II；7305，档杆II；7306，微调簧片II；7307，底块。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，但本发明不受实施例的限制。
以下实施例所用的材料、试剂、方法、仪器等，未经特殊说明，均为本领域常规材料、试剂、方法、仪器。本领域技术技术人员均可通过商业渠道获得。
下面结合附图对本发明做进一步详细说明，但本发明不受以下详细说明的限制。
其中，图1为本发明一种优选实施方式中触发机构的正视结构示意图(省略定触片组)。从图1可知，该触发机构包括一个含有导轮架的触发组件1，顶块72，连接顶块72和触发组件1的压杆簧片71，位于顶块72两侧压杆簧片71底部的簧片垫片10，与顶块72底部连接的通断组件73，上下平行设置且穿过通断组件73的动触片I91和动触片II92，以及省略未显示的定触片组。其中，定触片组包含两个银点与动触片组中动触片银点对应设置的定触片。同时，从图中可知，该触发机构的导轮架下方通过一根顶杆与底部的倒U型压叉14连接，在顶杆的外周套设有弹簧。压叉14的两端分别连接连个压杆簧片71。两个压杆簧片91的另一端分别安装在顶块72侧面的凹槽中。位于压杆簧片72底部的簧片垫片10的形状与簧片受力压缩的形状匹配。同时，两个压杆簧片的外侧还设有与压叉14底部接合的凹槽。动触片组91中的动触片两侧上表面端部分别设有动触片银点(如动触片I银点911)。
图2为本发明一种优选实施方式中触发机构的立体结构示意图。其中，图中省略了通断组件73的前盖板。从图2可知，在通断组件73的内部设有两个由三个部件组成的运动单元以及一个位于最底处的底块7307。其中，运动单元由上至下包括一个绝缘块、一个档杆以及一个微调簧片。顶杆72的底部与绝缘块I7301的顶部固定连接，在绝缘块I7301的下部非接触设有档杆I7302，而在档杆I7302的下部设有一个倒置的Ω型微调簧片I7303。而动触片组9中的动触片I91插接在绝缘块I7301与档杆I7302之间的空隙中。而微调簧片I7303的两个开放端与动触片I91的下表面接触，而弧形顶部与第二个运动单元的绝缘块II7304顶部的凹槽抵接，从而是微调簧片形成三点浮动连接，以便于对运动过程中的误差进行纠正，从而降低对零件制造精度的要求。位于第一个运动单元下部的第二运动单元的设置方式与第一运动单元一致。唯一差别是微调簧片II7306的弧形部与底块7307上表面的凹槽抵接。同时从图中还可知，每个定触片的末端都连接有一个接线端子以便于与外部电路形成回路。每个绝缘块上设有一个圆孔。通断组件73内部的构件与后部盖板固定连接为一体，以便于在压杆簧片作用下整体运动。
图3为本发明一种优选实施方式中微动开关的立体结构示意图。从图3可知，该微动开关由一个安装板2，两个基板组件3，两个盖板6形成的外壳体将触发机构1的主体容纳在内。而触发组件1的按压机构11、弹簧13以及部分顶杆12留置在外壳体的外部。同时，在基板组件3的下侧还设有四个接线端子4，分别与定触片组8的定触片连接，以便于将外部电路引入开关。同时，在两侧盖板6上分别通过凹槽或方孔安装有两组四个磁片5。每一组磁片对应设置在动触片组9和定触片组8的银点外侧，以便于通过磁场吹灭在银点接触和分离过程中产生的电弧。
图4为本发明一种优选实施方式中微动开关的正视结构示意图(省略前盖板)。图5为本发明一种优选实施方式中微动开关的正视结构示意图(省略前盖板及通断组件前盖板)。图6为图5的立体结构示意图(省略一个磁片)。从图4-6可知该微动开关的内部结构，在微动开关的内部触发机构整体充分的利用开关内部空间，结构紧凑，没有多余的空间。在开关内部基板组件3按照触发机构1、接线端子4以及安装板2的连接螺栓的位置设有相关的分割结构，以避免短路、部件动作过程中发生相互影响等不利情况的发生。其中，动触片和定触片的银点采用银氧化锡银点。
在使用过程中，操作人员通过按压触发组件1中的导轮架式按压机构11，在力的作用下顶杆12推动压叉14对压杆簧片71施加外力使其产生弹性变形并存储能量，当变形到达死点后存储最大能量，继续压动后超过死点，簧片的弹力瞬间释放。在弹力释放过程中，顶块72带动通断组件73向上快速动作，而插接在通断组件73内的动触片组9中的动触片也随着通断组件73向上运动。当相对设置的动、定触片银点接触时开关即通过接线端子10与外部电路形成回路。即微动开关两侧的接线端子行成导通的回路。
上述实施方式中的微动开关设置了两套动触片与定触片系统，因此能构建两个开关回路，在自由状态下两套系统保持常开状态。当按动开关时，因两套动触片与定触片系统集成在一个通断组件中，所以两个开关回路具有较高的同步精度。于此同时，微动开关外壳靠近银点位置前后设置有大磁力磁片，能在银点接触区域产生强力磁场。当微动开关连接电器负载进行通断控制的过程产生电弧时，强力的磁场能瞬间将电弧“吹灭”实现磁吹功能，因此本发明专利的微动开关具备较高的开断能力及电气寿命。
虽然本发明已以较佳的实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (10)

1.一种小体积多通路双常开闭微动触发机构，包括触发组件(1)，定触片组(8)，动触片组(9)，其特征在于，还包括一侧通过与触发组件(1)底部连接的压杆簧片(71)、与压杆簧片(71)另一侧固定连接的顶块(72)，以及与顶块(72)底部连接的通断组件(73)；所述动触片组(9)的两个以上动触片平行设置并贯穿连接于通断组件(73)；所述定触片组(8)的多个定触片与动触片组(9)的动触片对应设置；所述通断组件(73)可在压杆簧片(71)的作用下借助于一体连接的顶块(72)整体带动动触片组(9)朝向定触片组(8)运动并借助动触片和定触片接触实现电路的通断。
2.根据权利要求1所述的一种小体积多通路双常开闭微动触发机构，其特征在于，所述通断组件(73)内包括多组由绝缘块、档杆和微调簧片组成的运动单元，每一个动触片穿过绝缘块与档杆之间的间隙；微调簧片与动触片底部及相邻运动单元绝缘块顶部浮动连接。
3.根据权利要求2所述的一种小体积多通路双常开闭微动触发机构，其特征在于，所述微调簧片为Ω型，与动触片及相邻运动单元绝缘块顶部进行三点接触连接。
4.根据权利要求3所述的一种小体积多通路双常开闭微动触发机构，其特征在于，所述微调簧片的两个自由端与动触片底部接触，弧形顶部与相邻运动单元顶部接触。
5.根据权利要求2所述的一种小体积多通路双常开闭微动触发机构，其特征在于，所述通断组件(73)最底端的运动单元微调簧片底部设有底块(7307)。
6.根据权利要求1所述的一种小体积多通路双常开闭微动触发机构，其特征在于，在所述压杆簧片(71)的下部还固定有形状与压杆簧片(71)变形蓄能部位相匹配的簧片垫片(10)。
7.根据权利要求1所述的一种小体积多通路双常开闭微动触发机构，其特征在于，所述触发组件(1)包括按压机构(11)、压叉(14)以及连接按压机构(11)和压叉(14)的顶杆(12)，在顶杆(12)的外侧套装有弹簧(13)。
8.一种含有权利要求1-7所述任一微动触发机构的微动开关，其特征在于，还包括形成容纳微动触发机构空间的安装板(2)、基板组件(3)以及盖板(6)，与定触片组(8)连接的接线端子(4)；所述盖板(6)分为平行设置并上部通过安装板(2)连接，侧部通过基板组件(3)连接的前后盖板；触发组件(1)的按压机构(11)设置在安装板(2)的外侧，通过顶杆(12)穿过安装板(2)与设置在微动开关内部的压叉(14)连接。
9.根据权利要求8所述的微动开关，其特征在于，还设有用于实现磁吹灭弧功能的磁片(5)；所述磁片(5)在前后盖板上相同位置处成对设置；所述磁片(5)在长度上至少覆盖从微动开关顶端定触片到底端动触片非接触位的范围，在宽度上至少覆盖动触片和定触片的银点宽度。
10.根据权利要求8所述的微动开关，其特征在于，定触点组(8)和动触点组(9)连通形成回路的银点为银氧化锡银点。
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