CN113611558B - 按钮开关 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种按钮开关,属于电气设备领域。该按钮开关包括底座、动触片、静触片和按钮;所述动触片和所述静触片均位于所述底座中,所述静触片的一端与所述底座相连,所述静触片包括叠置的多个导电片,多个所述导电片的厚度沿远离所述动触片的方向逐个递减;所述按钮与所述底座相连,用于推动所述动触片。由于各个导电片的固有频率并不相同,因此各个导电片的振动并不同步,通过相互之间的挤压,使振动被削弱、抵消,从而使静触片更快速的停止振动,减少静触片的静触头弹跳的次数,降低电弧腐蚀,有利于延长按钮开关的使用寿命,并降低对电路负载造成的影响。
Description
技术领域
本公开涉及电气设备领域,特别涉及一种按钮开关。
背景技术
按钮开关是一种通过按压按钮进行触发的开关器件,广泛应用于各种行业中。
按钮内部设置有动触片和静触片。在按压按钮开关的按钮时,按钮发生偏转,快速将动触片推向静触片,使动触片的动触头与静触片的静触头相接触,从而将电路接通。
在动静触头接触的过程中,动静触头之间发生反复碰撞弹跳。这会导致静触头和动触头之间形成严重的电弧腐蚀,缩短按钮开关的使用寿命,并且还会对电路负载造成损伤。
发明内容
本公开实施例提供了一种按钮开关,能够降低静触头和动触头之间的电弧腐蚀,延长按钮开关的使用寿命,降低按钮开关接通的瞬间对电路负载的影响。
所述技术方案如下:
一方面,本公开实施例提供了一种按钮开关,所述按钮开关包括底座、动触片、静触片和按钮;
所述动触片和所述静触片均位于所述底座中,所述静触片的一端与所述底座相连,所述静触片包括叠置的多个导电片,多个所述导电片的厚度沿远离所述动触片的方向逐个递减;
所述按钮与所述底座相连,用于推动所述动触片。
可选地,多个所述导电片铆接。
可选地,多个所述导电片的一端与所述底座通过铆钉连接,多个所述导电片的另一端通过静触头铆接。
可选地,所述静触片具有至少一个通孔,所述通孔位于所述铆钉和所述静触头之间。
可选地,所述静触片包括3~5个所述导电片。
可选地,所述导电片的厚度为0.05mm~0.2mm。
可选地,所述底座中具有第一限位结构,所述第一限位结构位于所述静触片靠近所述动触片的一侧,所述第一限位结构与所述静触片过渡配合。
可选地,所述第一限位结构位于所述静触片的中部。
可选地,所述底座中具有第二限位结构,所述第二限位结构位于所述静触片远离所述动触片的一侧,所述第二限位结构与所述静触片间隙配合。
可选地,所述静触片包括主体部和两个限位部,所述主体部的一端与所述底座相连,所述限位部位于所述主体部的另一端,且两个所述限位部分别位于所述主体部相对的两侧,所述第二限位结构与所述限位部相对。
另一方面本公开实施例提供了一种按钮开关,该按钮开关包括底座、动触片、静触片和按钮;
所述动触片和所述静触片均位于所述底座中,所述静触片的一端与所述底座相连,在所述静触片的长度方向上,所述静触片的中部呈波浪形;
所述按钮与所述底座相连,用于推动所述动触片。
本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:
通过在底座中设置动触片和静触片,静触片包括叠置的多个导电片,多个导电片的厚度不同,使得导电片的固有频率不同,且导电片的厚度越厚,发生振动时的振幅越小,厚度越薄,发生振动时的振幅越大。多个导电片的厚度沿远离动触片的方向逐个递减,动触片推动静触片变形,静触片回弹时,厚度较薄的导电片产生的弹力作用在与之相邻的厚度较厚的导电片上,形成相互挤压。由于各个导电片的固有频率并不相同,因此各个导电片的振动并不同步,通过相互之间的挤压,使振动被削弱、抵消,从而使静触片更快速的停止振动,减少静触片的静触头弹跳的次数,降低电弧腐蚀,有利于延长按钮开关的使用寿命,并降低对电路负载造成的影响。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本公开实施例提供的一种按钮开关的结构示意图;
图2是本公开实施例提供的一种按钮开关的局部结构示意图;
图3是本公开实施例提供的一种静触片的结构示意图;
图4是本公开实施例提供的一种按钮开关的截面图;
图5是本公开实施例提供的一种压板的结构示意图;
图6是本公开实施例提供的一种按钮开关的局部结构示意图;
图7是本公开实施例提供的一种按钮开关的按钮的结构示意图;
图8是本公开实施例提供的另一种按钮开关的静触片的结构示意图。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
除非另作定义,此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样,“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同,并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则所述相对位置关系也可能相应地改变。
图1是本公开实施例提供的一种按钮开关的结构示意图。如图1所示,该按钮开关包括底座10、动触片20、静触片30和按钮40。动触片20和静触片30均位于底座10中。
图2是本公开实施例提供的一种按钮开关的局部结构示意图。如图2所示,静触片30的一端与底座10相连。静触片30包括叠置的多个导电片31,多个导电片31的厚度沿远离动触片20的方向逐个递减。这里所指的远离动触片20的方向是指从静触片30靠近动触片20的一面指向远离动触片20的一面的方向。
按钮40与底座10相连,按钮40用于推动动触片20。
通过在底座中设置动触片和静触片,静触片包括叠置的多个导电片,多个导电片的厚度不同,使得导电片的固有频率不同,且导电片的厚度越厚,发生振动时的振幅越小,厚度越薄,发生振动时的振幅越大。多个导电片的厚度沿远离动触片的方向逐个递减,动触片推动静触片变形,静触片回弹时,厚度较薄的导电片产生的弹力作用在与之相邻的厚度较厚的导电片上,形成相互挤压。由于各个导电片的固有频率并不相同,因此各个导电片的振动并不同步,通过相互之间的挤压,使振动被削弱、抵消,从而使静触片更快速的停止振动,减少静触片的静触头弹跳的次数,降低电弧腐蚀,有利于延长按钮开关的使用寿命,并降低对电路负载造成的影响。
图1所示的按钮开关的结构仅为本公开实施例的一种示例,本公开实施例中所提及的按钮开关也可以是其他具有动触片20、静触片30的按钮开关。
如图1所示,该按钮开关的底座10包括壳体11、压板12、多个接线端子13、第一连接片14和第二连接片15。压板12与壳体11相连,以围成一个容纳腔。压板12与壳体11可拆卸连接,例如通过卡扣121连接。压板12与壳体11可拆卸,方便拆装位于容纳腔内部的结构。压板12的中部具有开口,供按钮40部分伸入容纳腔中,与动触片20形成配合。
接线端子13、第一连接片14和第二连接片15均位于压板12与壳体11围成的容纳腔中,接线端子13与壳体11相连,第一连接片14与一个接线端子13相连,静触片30与第一连接片14相连。第二连接片15与动触片20相连。第二连接片15与另一个接线端子13相连。接线端子13用于与引入壳体11内的导线相连。在壳体11的底部可以具有多个接线孔,接线孔与接线端子13一一对应,以方便将导线引入壳体11中与接线端子13进行连接。
静触片30和动触片20也位于压板12与壳体11围成的容纳腔中。静触片30的一端与第一连接片14相连。如图2所示,本公开实施例中,第一连接片14和静触片30均有两个,接线端子13有三个,其中两个接线端子13关于第二连接片15对称布置,另一个接线端子13与第二连接片15相连,两个静触片30也关于第二连接片15对称布置。动触片20为翘板结构,动触片20的中部与第二连接片15活动连接,动触片20的两端分别具有动触头21。在按钮40的作用下,动触片20能够绕第二连接片15摆动。当动触片20的一端摆向一侧的静触片30时,动触片20这一端的动触头21与静触片30的静触头33接触,动触片20另一端与另一侧的静触片30分离。通过设置翘板结构的动触片20,使得动触片20能够选择性地与两个静触片30中的一个接触,以接通相应的电路。
在其他示例中,也可以只包括一个静触片30,当动触片20与该静触片30接触时,电路接通,当动触片20与该静触片30分离时,电路断开。
本公开实施例中,多个导电片31铆接。相邻的导电片31相贴,但各个导电片31仍然保持独立,在静触片30振动的过程中,多个导电片31之间形成相互的挤压,以削弱振动。
如图2所示,多个导电片31的一端与底座10通过铆钉32连接。多个导电片31的另一端通过静触头33铆接。
本公开实施例中,静触片30的一端叠在第一连接片14表面,铆钉32将多个导电片31与第一连接片14连接为一个整体,在避免多个导电片31散开的同时,也实现了静触片30的固定。
在一些示例中,铆钉32为金属件,金属件具有导电性,有利于静触片30和第一连接片14之间的电性连接。
示例性地,铆钉32的制作材料为金属铜。金属铜电阻率小,具有良好的导电性,有利于减小静触片30与第一连接片14连接处的电阻,而且金属铜还具有良好的延展性,方便加工成铆钉32将多个导电片31与第一连接片14铆接在一起。
示例性地,导电片31的制作材料也为金属铜。金属铜电阻率小,具有良好的导电性,并且具有弹性,在受到动触片20的挤压时能够形变,在动触片20与静触片30分开后,又能够回复原样。
图3是本公开实施例提供的一种静触片的结构示意图。如图3所示,静触片30呈T型,各个导电片31均呈T型。静触片30包括主体部301和两个限位部302。主体部301的一端与底座10相连,限位部302位于主体部301的另一端,且两个限位部302分别位于主体部301相对的两侧。
主体部301的一端通过铆钉32与第一连接片14相连。静触头33位于主体部301的另一端,将多个导电片31铆接在一起。
静触片30通过静触头33与动触片20的动触头21进行接触。相关技术中,静触片30的静触头33通常通过焊接的方式进行设置。本公开实施例中,静触头33还具有铆钉的作用,将多个导电片31铆接在一起,防止多个导电片31散开,使靠近动触头21的导电片31在弯折变形时,能够将作用力传递到远离动触头21的导电片31,并使其一起弯折变形。在通过静触头33铆接多个导电片31时,可以将静触头33穿过多个导电片31,然后对静触头33的端部进行挤压,使静触头33的端部变形而无法从导电片31中脱出。
示例性地,静触头33的制作材料为金属银。通常在静触头33与动触头21的接触位置具有较大的电阻,而金属银具有非常小的导电率,导电性极好,有利于减少静触头33与动触头21的接触位置的电阻。
如图2所示,静触片30具有通孔30a,通孔30a位于铆钉32和静触头33之间。
在本公开实施例中,静触片30具有一个通孔30a。通过在铆钉32和静触头33之间设置通孔30a,能够改变静触片30在受到动触片20的挤压时,静触片30中的应力分布,使静触片30受到的作用力主要集中在通孔30a和静触头33之间,减小通孔30a和铆钉32之间的作用力,有利于使静触片30在发生振动时更快速的停止振动,从而进一步减少静触片的静触头弹跳的次数,降低电弧腐蚀,延长按钮开关的使用寿命,并降低对电路负载造成的影响。
示例性地,通孔30a为圆孔。
在其他示例中,静触片30还可以具有两个或两个以上的通孔30a。当具有两个或两个以上的通孔30a时,通孔30a可以沿静触片30的宽度方向排列。
通孔30a的数量可以根据静触片30的结构强度以及宽度进行设置,通孔30a的数量过多会降低静触片30的结构强度。由于在按钮开关中,静触片30的宽度较小,通常为3mm~10mm,因此为了避免静触片30结构强度过低,可以只设置一个通孔30a。此处静触片30的宽度是指静触片301的主体部301的宽度。
可选地,静触片30包括3~5个导电片31。
由于每个导电片31具有不同的厚度,因此不同导电片31的固有频率不同,导电片31的数量过少,在振动过程中,不同导电片31的振动难以快速削弱抵消。导电片31的数量越多,越有利于削弱静触片30的振动,但是导电片31的数量越多,加工成本会越高。综合考虑对静触片30振动的削弱作用以及加工成本,将静触片30的导电片31数量设置在3~5个。
在本公开实施例中,静触片30包括4个导电片31。在其他示例中,也可以设置2个或是更多数量的导电片31。
可选地,导电片31的厚度为0.05mm~0.2mm。
单个导电片31的厚度过大,会使得导电片31难以弯曲,单个导电片31的厚度过小,会增加导电片31的加工难度。
在本公开实施例中,4个导电片31的厚度范围依次为0.17mm~0.2mm、0.13mm~0.16mm、0.09mm~0.12mm、0.05mm~0.08mm。
在一个示例中,4个导电片31的厚度从大到小依次为0.18mm、0.14mm、0.10mm、0.06mm。
图4是本公开实施例提供的一种按钮开关的截面图。如图4所示,底座10中具有第一限位结构122,第一限位结构122位于静触片30靠近动触片20的一侧,第一限位结构122与静触片30过渡配合。这里的过渡配合是指在动触片20与静触片30分开的状态下,静触片30与第一限位结构122之间具有压力。
在按动按钮40,使动触片20与静触片30接触的过程中,动触片20会推动静触片30形变,使静触片30与第一限位结构122之间的压力减小。在静触片30振动的过程中,静触片30的静触头33向动触片20靠近时,第一限位结构122能够限制静触片30向靠近动触片20的一侧振动的幅度,削弱静触片30的振动,使静触片30能够更快地停止振动。
如图4所示,第一限位结构122位于静触片30的中部。
本公开实施例中,第一限位结构122位于静触片30的铆钉32和静触头33之间。若第一限位结构122过于靠近铆钉32,会降低第一限位结构122削弱静触片30的振动的能力,对于静触片30振动的虚弱作用不明显。第一限位结构122过于靠近静触头33,有可能会导致动触片20与静触片30接触的过程中,动触片20接触到第一限位结构122,从而影响动触片20的运动。
图5是本公开实施例提供的一种压板的结构示意图。如图5所示,第一限位结构122位于压板12靠近静触片30的表面。第一限位结构122为限位凸起,限位凸起的一端与压板12相邻,限位凸起的另一端的端面与静触片30的主体部301过渡配合。
本公开实施例中,按钮开关包括两个静触片30,相应地,压板12靠近静触片30的表面连接有两个第一限位结构122,两个第一限位结构122分别与两个静触片30配合。
如图4所示,底座10中还具有第二限位结构111。第二限位结构111位于静触片30远离动触片20的一侧,第二限位结构111与静触片30间隙配合。这里的间隙配合是指,在动触头21与静触头33分开的状态下,第二限位结构111与静触片30之间具有间隙。
在按动按钮40,使动触片20与静触片30接触的过程中,动触片20会推动静触片30,使静触片30向远离动触片20的一侧弯曲变形。第二限位结构111能够限制静触片30弯曲变形的程度,避免静触片30发生过大的弯曲。在静触片30振动的过程中,第二限位结构111也能够限制静触片30向远离动触头21的一侧振动的幅度。
在本公开实施例中,在动触头21与静触头33分开的状态下,第二限位结构111与静触片30之间的间隙小于按钮开关的超程。按钮开关的超程是指动触头21与静触头33接触后,动触头21所能够移动的距离。在按动按钮40,将按钮开关接通的过程中,动触头21向静触头33靠近,动触头21与静触头33接触后,还会继续向靠近静触头33的方向移动一段距离,使得动触头21和静触头33之间保有一定的压力,避免动触头21和静触头33接触不良。
将动触头21与静触头33分开的状态下,第二限位结构111与静触片30之间的间隙设置的比按钮开关的超程小,使得动触头21与静触头33接触后,继续推动静触头33移动的过程中,静触片30在形变一定程度后会与第二限位结构111相抵,得到第二限位结构111的支撑,使得动触头21和静触头33之间保有足够大的压力,以形成良好的接触,避免动触头21和静触头33接触不良。
图6是本公开实施例提供的一种按钮开关的局部结构示意图。如图6所示,第二限位结构111与静触片30的限位部302相对。
静触片30的两个限位部302位于主体部301的两侧,静触头33位于主体部301,且在两个限位部302之间,将第二限位结构111与静触片30的限位部302相对,在静触片30与第二限位结构111接触时,第二限位结构111抵在限位部302,而不会与静触头33形成接触。
在本公开实施例中,第二限位结构111一部分位于静触片30的主体部301的一侧,与一个限位部302相对,另一部分位于静触片30的主体部301的另一侧,与另一个限位部302相对。
两个限位部302关于主体部301对称,通过第二限位结构111对静触片30的两个限位部302进行支撑,使静触片30更加平稳。
如图6所示,第二限位结构111位于壳体11中,且位于壳体11与压板12相对的表面。第二限位结构111包括两个限位凸起1111,限位凸起1111的一端与壳体11相连,另一端与静触片30的限位部302相对。两个限位凸起1111中的一个位于静触片30的主体部301的一侧,与两个限位部302中的一个相对,两个限位凸起1111中的另一个位于静触片30的主体部301的另一侧,与两个限位部302中的另一个相对。
本公开实施例中,按钮开关包括两个静触片30,相应地,壳体11与压板12相对的表面连接有两个第二限位结构111,两个第二限位结构111分别与两个静触片30配合。
如图6所示,限位凸起1111还具有限位槽111a,静触片30的限位部302位于限位槽111a中。
图7是本公开实施例提供的一种按钮开关的按钮的结构示意图。如图7所示,按钮40包括面板41、过渡件42和弹子43。面板41与过渡件42相连,过渡件42与压板12枢接。在按压面板41时,面板41和过渡件42一起绕着枢接轴线转动。弹子43位于过渡件42远离面板41的一端,弹子43抵在动触片20的中部表面,过渡件42在摆动的过程中,通过弹子43推动动触片20,使动触片20摆动。
如图7所示,过渡件42具有插孔42a,插孔42a位于过渡件42远离面板41的一端,插孔42a中设置有弹性件44,弹子43插设在插孔42a中,且弹子43的端部与弹性件44相抵,弹性件44用于提供弹力,使弹子43与动触片20保持接触。
示例性地,本公开实施例中,弹性件44为弹簧。
图8是本公开实施例提供的另一种按钮开关的静触片的结构示意图。该按钮开关也包括底座10、动触片20、静触片30和按钮40。动触片20和静触片30均位于底座10中,静触片30的一端与底座10相连。按钮40与底座10相连,按钮40用于推动动触片20。该按钮开关的结构与图1~图7所示的按钮开关的结构区别仅在于静触片30的结构。如图8所示,在静触片30的长度方向上,静触片30的中部呈波浪形。该静触片30也包括主体部301和限位部302,静触片30的长度方向也就是主体部301的长度方向。主体部301位于铆钉32和静触头33之间的区域呈波浪形。
该按钮开关中,静触片30位于铆钉32和静触头33之间的区域弯折呈波浪形,该波浪形的结构能够在静触片30振动时,吸收振动能量,使振动尽快停止,从而减少静触片的静触头弹跳的次数,降低电弧腐蚀,有利于延长按钮开关的使用寿命,并降低对电路负载造成的影响。
以上所述仅为本公开的可选实施例,并不用以限制本公开,凡在本公开的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种按钮开关,其特征在于,包括底座(10)、动触片(20)、静触片(30)和按钮(40);
所述动触片(20)和所述静触片(30)均位于所述底座(10)中,所述静触片(30)的一端与所述底座(10)相连,所述静触片(30)包括叠置的多个导电片(31),多个所述导电片(31)的厚度沿远离所述动触片(20)的方向逐个递减,以使多个所述导电片(31)的固有频率各不相同,远离所述动触片(20)的方向是指从所述静触片(30)靠近所述动触片(20)的一面指向远离所述动触片(20)的一面的方向;
所述按钮(40)与所述底座(10)相连,用于推动所述动触片(20)。
2.根据权利要求1所述的按钮开关,其特征在于,多个所述导电片(31)铆接。
3.根据权利要求2所述的按钮开关,其特征在于,多个所述导电片(31)的一端与所述底座(10)通过铆钉(32)连接,多个所述导电片(31)的另一端通过静触头(33)铆接。
4.根据权利要求3所述的按钮开关,其特征在于,所述静触片(30)具有至少一个通孔(30a),所述通孔(30a)位于所述铆钉(32)和所述静触头(33)之间。
5.根据权利要求1~4任一项所述的按钮开关,其特征在于,所述静触片(30)包括3~5个所述导电片(31)。
6.根据权利要求1~4任一项所述的按钮开关,其特征在于,所述导电片(31)的厚度为0.05mm~0.2mm。
7.根据权利要求1~4任一项所述的按钮开关,其特征在于,所述底座(10)中具有第一限位结构(122),所述第一限位结构(122)位于所述静触片(30)靠近所述动触片(20)的一侧,所述第一限位结构(122)与所述静触片(30)过渡配合。
8.根据权利要求7所述的按钮开关,其特征在于,所述第一限位结构(122)位于所述静触片(30)的中部。
9.根据权利要求1~4任一项所述的按钮开关,其特征在于,所述底座(10)中具有第二限位结构(111),所述第二限位结构(111)位于所述静触片(30)远离所述动触片(20)的一侧,所述第二限位结构(111)与所述静触片(30)间隙配合。
10.根据权利要求9所述的按钮开关,其特征在于,所述静触片(30)包括主体部(301)和两个限位部(302),所述主体部(301)的一端与所述底座(10)相连,所述限位部(302)位于所述主体部(301)的另一端,且两个所述限位部(302)分别位于所述主体部(301)相对的两侧,所述第二限位结构(111)与所述限位部(302)相对。
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