CN110911200A - 一种新型按钮开关结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型按钮开关结构，其包括壳体、按钮和开关本体，所述壳体设有用于按钮安装的安装孔，所述壳体的安装孔内一体注塑成型有塑性弹簧，所述按钮的两侧设置有具有弹性的卡爪，所述安装孔内一体成型有与卡爪卡接配合的卡扣，所述按钮受到按压力与塑性弹簧接触，并促使塑性弹簧发生弹性形变与开关本体接触，使开关本体打开或关闭。本发明具有结构简单、易于安装、适于大批量生产的效果。

Description

一种新型按钮开关结构

技术领域

本发明涉及开关的技术领域，尤其是涉及一种新型按钮开关结构。

背景技术

按钮开关是指利用按钮推动传动机构，使动触点与静触点按通或断开并实现电路换接的开关。按钮开关是一种结构简单，应用十分广泛的主令电器。在电气自动控制电路中，用于手动发出控制信号以控制接触器、继电器、电磁起动器等。

现有设计中，授权公告号为CN202695234U的中国专利中公开了一种复位开关，包括壳体和按钮，所述的壳体包括壳体本体和底座，所述的壳体内设有弹簧座、静触组件、动触组件和支承件组件，所述的弹簧座的上、下两端设有弹簧针，所述弹簧座下端的弹簧针与动触组件相连，所述的壳体内还设有摆轮，所述的摆轮设于弹簧座与按钮之间，所述的摆轮上设有摆轮齿，所述的按钮上设有与摆轮齿相啮合的凸块，所述的摆轮通过弹簧座上端的弹簧针使弹簧座与壳体本体摆动连接。

上述中的现有设计方案存在以下缺陷，此复位开关的开合方式，需要各个部件进行配合，开关在安装过程中非常复杂，需要对各个部件精确安装，不适于开关的大批量生产。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明旨在提供一种新型按钮开关结构，其具有结构简单、易于安装、适于大批量生产的效果。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现：

一种新型按钮开关结构，包括壳体、按钮和开关本体，所述壳体设有用于按钮安装的安装孔，所述壳体的安装孔内一体注塑成型有塑性弹簧，所述按钮的两侧设置有具有弹性的卡爪，所述安装孔内一体成型有与卡爪卡接配合的卡扣，所述按钮受到按压力与塑性弹簧接触，并促使塑性弹簧发生弹性形变与开关本体接触，使开关本体打开或关闭。

通过采用上述技术方案，塑性弹簧与壳体通过注塑模具一体成型，通过注塑模具能够实现大批量的生产，按钮上的卡爪与壳体上的卡扣卡接配合，按钮受到按压力向通孔内运动，与塑性弹簧接触后，按压力使得塑性弹簧向开关本体方向产生形变，并触碰到开关本体，使得开关本体接通或断开，卡爪与卡扣的卡接方式，便于按钮与壳体的组装和使用，能够实现大批量的生产。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述塑性弹簧包括两端的根部、位于中心的芯部，所述芯部呈S型，所述根部互相平行，自然状态下，所述芯部和根部位于同一面上。

通过采用上述技术方案，芯部呈S型，加长了塑性弹簧的长度，使得塑性弹簧的弹性形变量增大，在发生相同形变量的同时，芯部能够在纵向和横向上产生形变，塑性弹簧产生形变时，不易损坏。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述芯部靠近开关本体的一侧中心处一体成型有用于按压开关本体的按压块。

通过采用上述技术方案，按压块的设置，增大了与开关本体的接触面积，易于触发开关本体的接通与断开，使得按钮对开关本体的开合更加灵敏，易于触发开关。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述芯部远离开关本体的另一侧一体成型有用于与按钮接触的可动模块。

通过采用上述技术方案，可动模块的设置，减小了按钮与塑性弹簧的接触面积，使得塑性弹簧的形变量增大，同时按钮与可动模块接触后，通过可动模块对塑性弹簧施加力，塑性弹簧上受到的力更加均匀，对塑性弹簧进行了保护，有效防止了塑性弹簧的损坏。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述可动模块远离塑性弹簧的一侧设有凹槽。

通过采用上述技术方案，凹槽的设置，便于与注塑模具的注塑口对接，保证了壳体表面的完整性，使得壳体表面更加精致，同时，注塑后所产生的浇口隐藏到凹槽内，不会对可动模块与按钮的接触造成影响，避免塑性弹簧注塑时填充不良，防止塑性弹簧的破损。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述壳体的安装孔内一体成型有沿着安装孔长度方向延伸挡板，所述挡板与壳体之间形成有用于卡爪限位的滑槽。

通过采用上述技术方案，挡板用于对卡爪进行限位，避免按钮与安装孔发生转动，而造成按钮与壳体发生磨损，同时，防止卡爪与塑性弹簧进行接触，而造成塑性弹簧的损坏，对塑性弹簧进行保护。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述卡爪远离按钮的一侧设有便于卡爪滑进卡扣内的导向斜面。

通过采用上述技术方案，导向斜面的设置，卡爪与卡扣接触时，卡扣产生一个垂直于导向斜面的支撑力，支撑力分解成沿着通孔方向的力和垂直于通孔方向的力，垂直于通孔方向的力，使得两个卡爪相向运动，促使卡爪发生形变，卡爪滑进卡扣内后，卡爪形变所产生的弹力，使得卡爪恢复，进而与卡扣卡接配合，对按钮进行固定。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述卡爪上开设有通孔。

通过采用上述技术方案，通孔的设置，卡爪注塑生产时，减少了注塑使用的原材料，节省了成本，同时，降低了卡爪的硬度，便于卡爪产生形变，与卡扣进行卡接配合。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述塑性弹簧与安装孔内壁之间的间隙大于卡爪与卡扣扣合过程中所产生的最大宽度。

通过采用上述技术方案，卡爪与卡扣卡接配合的过程中，卡爪与卡扣的最大宽度小于塑性弹簧与安装孔内壁之间的间隙，卡爪在安装过程中不会碰触到塑性弹簧，进一步对塑性弹簧进行保护。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述壳体的安装孔内一体成型有加固板，所述加固板与塑性弹簧处于同一面上。

通过采用上述技术方案，加固板固定在安装孔的内壁，且与塑性弹簧处于同一面上，起到对塑性弹簧的加固作用，同时，配合卡扣、按钮，避免灯光从按钮与安装孔的间隙中泄露。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.塑性弹簧与壳体通过注塑模具一体成型，通过注塑模具能够实现大批量的生产，按钮上的卡爪与壳体上的卡扣卡接配合，按钮受到按压力向通孔内运动，与塑性弹簧接触后，按压力使得塑性弹簧向开关本体方向产生形变，并触碰到开关本体，使得开关本体接通或断开，此种开关结构结构简单，便于组装和使用，能够实现大批量的生产；

2.芯部呈S型，加长了塑性弹簧的长度，使得塑性弹簧的弹性形变量增大，在发生相同形变量的同时，芯部能够在纵向和横向上产生形变，塑性弹簧产生形变时，不易损坏；

3.挡板用于对卡爪进行限位，避免按钮与安装孔发生转动，而造成按钮与壳体发生磨损，同时，防止卡爪与塑性弹簧进行接触，而造成塑性弹簧的损坏，对塑性弹簧进行保护。

附图说明

图1为一种新型按钮开关结构的剖面示意图；

图2为一种新型按钮开关结构的爆炸示意图；

图3为一种新型按钮开关结构中塑性弹簧和加固板的结构示意图；

图4为一种新型按钮开关结构的仰视示意图；

图5为一种新型按钮开关结构中的按钮和盒体的爆炸示意图。

附图标记：1、按钮；2、壳体；21、安装孔；3、开关本体；4、塑性弹簧；41、芯部；42、根部；5、卡爪；51、卡接部；511、导向斜面；52、连接板；521、通孔；6、卡扣；61、引导斜面；7、按压块；8、可动模块；81、凹槽；9、固定块；91、插槽；92、切槽；93、十字柱体；10、挡板；101、倒角；11、滑槽；12、加固板；13、环板；14、避让孔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步的详细说明。

结合图1，为本发明公开的一种新型按钮开关结构，包括壳体2，壳体2由可回收塑料材质注塑而成，壳体2的一侧注塑形成有呈圆形的安装孔21，壳体2内固定设置有开关本体3，开关本体3位于安装孔21的中心，安装孔21内安装有用于启动开关本体3的按钮1。

结合图1和图2,安装孔21内一体成型有塑性弹簧4，在壳体2的高度方向上，塑性弹簧4位于按钮1和开关本体3之间，通过按钮1按压塑性弹簧4，使得塑性弹簧4向靠近开关本体3的一侧发生形变，同时储存弹力，并与开关本体3的顶部接触，接通或断开开关本体3内的线路，松开按钮1时，塑性弹簧4的弹力使得塑性弹簧4与开关本体3脱离，塑性弹簧4恢复到自然状态。

结合图1和图2，塑性弹簧4靠近按钮1的一侧在中心处一体成型有可动模块8，可动模块8用于与按钮1底部接触，减小了按钮1与塑性弹簧4的接触面积，便于塑性弹簧4产生形变量，同时，使得塑性弹簧4上的力均匀分布。

结合图3和图4，塑性弹簧4包括塑性弹簧4两端的根部42和位于安装孔21中心的芯部41，芯部41呈S型，两个根部42互相平行，且两个根部42在安装孔21的径向方向上相对应，自然状态下，芯部41和根部42位于同一面上，有效避免受力不均匀而导致塑形弹簧4的损坏，避免多次按压后出现磨损断裂，保证了塑性弹簧4的使用寿命，同时，塑形弹簧4的中心受到的按钮1给到的按压力，使得塑形弹簧4中心向开关本体3的底部运动，塑性弹簧4产生形变，塑性弹簧4上的力沿着塑性弹簧4的中心向两端扩散。

结合图3和图4，优选地，可动模块8与塑性弹簧4的连接处的切线与根部42所呈的夹角为45°，在尽量降低用于生产一体成型的塑性弹簧4、壳体2的注塑模具复杂程度，同时相比于直线型的弹性件，S型的芯部42增加了塑性弹簧4的长度，使得塑性弹簧4的弹性形变量增大，有效避免塑性弹簧4在使用过程中，发生损坏。

结合图2，可动模块8靠近按钮1的一侧一体成型有向可动模块8内部凹陷的凹槽81，凹槽81用于与注塑模具上的注塑口相对应，避免塑性弹簧4注塑时填充不良，防止塑性弹簧4破损，便于产品表面的完整度，同时不影响可动模块8与按钮1的接触。

结合图4和图5，塑性弹簧4靠近开关本体3的一侧中心处一体成型有按压块7，塑性弹簧4的中心为十字形，按压块7沿着十字形的表面向靠近开关本体3的方向延伸，使得按压块7与开关本体3接触时，对开关本体3施加均匀的按压力。

结合图2和图5，按钮1由可回收塑料材质注塑而成，按钮1的一侧中心处一体成型有用于按压可动模块8的固定块9，固定块9远离按钮1的一侧开设有与可动模块8插接配合的插槽91，便于按钮1按压可动模块8时，对可动模块8施加均匀的力，插槽91的槽底可设有延伸至按钮1表面的切槽92，使得预留部分呈现十字柱体93，保证了固定块9强度的同时，减少了注塑成型时，原材料的使用，节约了成本。

结合图1和图5，按钮1靠近固定块9的一侧一体成型有卡爪5，卡爪5的数量为两个，卡爪5关于按钮1的安装孔21的中心轴线对称设置，安装孔21内一体成型有与卡爪5卡接配合的卡扣6，卡爪5包括卡接部51和连接板52，卡接部51的外侧到按钮1中心轴线的距离与按钮1的侧面到按钮1中心轴线的距离相同，同时未突出按钮1的侧面，避免了在卡接部51在安装过程中使得卡爪5变形过大而发生折断，方便于注塑成型，卡接部51背离按钮1的一侧形成有导向斜面511，安装按钮1时，导向斜面511与卡扣6抵触，对按钮1施加按压力，卡扣6对导向斜面511产生垂直于导向斜面511的支撑力，使得两个卡爪5相向产生形变，相向运动，卡爪5滑进卡扣6内。

结合图1，卡扣6靠近按钮1的一侧形成有用于卡接部51滑进卡扣6内的引导斜面61，卡接部51对卡扣6产生一个垂直于引导斜面61的压力，压力通过分离形成一个沿着安装孔21方向的力和垂直于安装孔21内壁的力，沿着安装孔21方向的力小于压力，有效避免了卡扣6的损坏，同时便于卡扣6与卡爪5之间的卡接配合。

结合图1和图5，卡接部51与卡扣6卡接的过程中，卡接部51的内侧壁到安装孔21的距离均小于芯部41与安装孔21内壁的间隙，防止按钮1在安装的过程中，卡爪5碰触到塑性弹簧4而导致塑性弹簧4的损坏。

结合图1和图5，当固定块9内十字柱体93与可动模块8接触时，卡接部51与卡扣6存有间隙，有效避免按钮1未受压力时，对塑性弹簧4产生一定的压力，而使得塑性弹簧4产生形变，导致塑性弹簧4一直处于形变状态下，保证了塑性弹簧4的使用寿命。

结合图1和图2，两个连接板52上开设有沿着按钮1径向方向延伸且相互贯通的通孔521，通孔521的设置，便于连接板52产生形变，使得卡接部51滑进卡扣6与塑性弹簧4之间，同时，减少了注塑按钮1时，所使用的原材料，节约了成本。

结合图2，安装孔21内一体成型有挡板10，挡板10的数量为四块，挡板10沿着安装孔21的方向延伸且位于卡扣6的端部，挡板10两两为一组，每组挡板10与卡爪5相配合，两块挡板10形成用于卡爪5滑移安装的滑槽11，两块挡板10远离开关本体3的一侧设有用于卡爪5进入滑槽11的倒角101，滑槽11的设置有效防止按钮1与壳体2发生转动，造成磨损，同时避免卡爪5与塑性弹簧4接触，对塑性弹簧4导成损坏。

结合图2和图3，安装孔21内一体成型有用于加固塑性弹簧4的加固板12，加固板12与塑性弹簧4位于同一面上，且加固板12的两端与挡板10连接，按钮1的边缘一体成型有向加固板12一侧延伸的环板13，环板13与卡爪5连接处开设有避让挡板10的避让孔14，避免环板13与挡板10的干涉，环板13的设置，便于与安装孔21滑移配合。

结合图2和图3，塑性弹簧4受到按钮1给到的按压力，使得塑性弹簧4的中心向开关本体3的顶面靠近，塑性弹簧4产生形变，塑性弹簧4的芯部41受到的力，从芯部41的中心沿着芯部41的形状向两端扩散，使得芯部41发生形变，进而转移到根部42上，使得根部42发生形变，同时力沿着根部42转移到加固板12上，使得加固板12发生形变，在这个过程中，力逐渐减小，加固板12发生的形变使得塑性弹簧4不易损坏。

优选地，按钮1与壳体2的拔模角度均为2°到3°之间，便于按钮1与壳体2的注塑成型，十字柱体93与可动模块8接触时，卡接部51与卡扣6之间的距离为0.35到0.5mm，使得卡爪5与卡扣6卡接配合的过程中不会折断及应力受损，可动模块8与插槽91内壁之间的间隙为0.15到0.2mm之间，避免可动模块8与固定块9过盈配合，可动模块8底部与开关顶部之间的间隙设定在0.35到0.5mm之间，减少行程，减少塑性弹簧4与开关本体3接触时，所产生的形变量，使得塑性弹簧4提高耐久。

本发明的实施原理为：

对注塑成型后的壳体2和按钮1进行组成，按钮1上的卡爪5插入到壳体2上的安装孔21内，卡爪5沿着安装孔21内的滑槽11与卡扣6卡接配合，按钮1固定到壳体2上，将开关本体3固定到壳体2内安装孔21的中心处，按压按钮1，按钮1沿着安装孔21滑动，且与塑性弹簧4抵触，并促使塑性弹簧4向着开关本体3的方向产生形变，使得塑性弹簧4与开关本体3接触，触发开关本体3的接通或断开，松开按钮1时，塑性弹簧4所产生的弹力，使得塑性弹簧4回复到自然状态下，此构造解决了开关结构安装复杂的问题，同时提高了空间利用效率。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新型按钮开关结构，包括壳体(2)、按钮(1)和开关本体(3)，其特征在于：所述壳体(2)设有用于按钮(1)安装的安装孔(21)，所述壳体(2)的安装孔(21)内一体注塑成型有塑性弹簧(4)，所述按钮(1)的两侧设置有具有弹性的卡爪(5)，所述安装孔(21)内一体成型有与卡爪(5)卡接配合的卡扣(6)，所述按钮(1)受到按压力与塑性弹簧(4)接触，并促使塑性弹簧(4)发生弹性形变与开关本体(3)接触，使开关本体(3)打开或关闭。

2.根据权利要求1所述的新型按钮开关结构，其特征在于：所述塑性弹簧(4)包括两端的根部(42)、位于中心的芯部(41)，所述芯部(41)呈S型，所述根部(42)互相平行，自然状态下，所述芯部(41)和根部(42)位于同一面上。

3.根据权利要求2所述的新型按钮开关结构，其特征在于：所述芯部(41)靠近开关本体(3)的一侧中心处一体成型有用于按压开关本体(3)的按压块(7)。

4.根据权利要求3所述的新型按钮开关结构，其特征在于：所述芯部(41)远离开关本体(3)的另一侧一体成型有用于与按钮(1)接触的可动模块(8)。

5.根据权利要求4所述的新型按钮开关结构，其特征在于：所述可动模块(8)远离塑性弹簧(4)的一侧设有凹槽(81)。

6.根据权利要求5所述的新型按钮开关结构，其特征在于：所述壳体(2)的安装孔(21)内一体成型有沿着安装孔(21)长度方向延伸的挡板(10)，所述挡板(10)与壳体(2)之间形成有用于卡爪(5)限位的滑槽(11)。

7.根据权利要求6所述的新型按钮开关结构，其特征在于：所述卡爪(5)远离按钮(1)的一侧设有便于卡爪(5)滑进卡扣(6)内的导向斜面(511)。

8.根据权利要求6所述的新型按钮开关结构，其特征在于：所述卡爪(5)上开设有通孔(521)。

9.根据权利要求8所述的新型按钮开关结构，其特征在于：所述塑性弹簧(4)与安装孔(21)内壁之间的间隙大于卡爪(5)与卡扣(6)扣合过程中所产生的最大宽度。

10.根据权利要求2所述的新型按钮开关结构，其特征在于：所述壳体(2)的安装孔(21)内一体成型有加固板(12)，所述加固板(12)与塑性弹簧(4)处于同一面上。

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