CN114360961B - 一种自束型惯性导电开关 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自束型惯性导电开关，包括壳体、电源、惯性电极和手动电极，壳体由不导电材料制成，惯性电极活动设置在壳体上端的盲孔中，手动电极活动设置在壳体侧面对应的盲孔中，惯性电极和手动电极通过伸缩装置与盲孔固定连接，惯性电极和手动电极均固定有干涉柱，当伸缩装置未受到外力作用时，手动电极干涉柱位于惯性电极干涉柱的行进轨道上，导电杆能在伸缩装置受到外力作用后实现位置锁止且分别与电源正负极实现导通供电。在手动电极被按压接通前，惯性电极被手动电极束缚而不能跟随惯性运动实现导通；使用时按压手动电极导通，惯性电极也会解除束缚，可以被惯性作用力导通，可有效防止因无效运动导致的惯性开关导通。

Description

一种自束型惯性导电开关

技术领域

本发明涉及惯性开关技术领域，特别涉及一种自束型惯性导电开关。

背景技术

在航空航天、汽车电子和弹药等领域，惯性开关有着十分广泛的应用。一般情况下，惯性开关是利用载体碰击目标时的反作用力或前冲惯性力而闭合，实现电路由断开到接通的功能。惯性开关在引信，尤其是在机电引信中有广泛的需求，是机电引信实现触发起爆或落地自毁功能的重要部件。

目前，现有的惯性开关大多采用的是弹簧和质量块的组合结构，弹簧和质量块作为可动电极，与另行设置并距可动电极一定距离的固定电极相互对应。当可动电极感受过载时，弹簧伸长，质量块碰撞固定电极，从而实现开关的由断开到导通状态。

现有的惯性导电开关都存在一个问题：惯性开关在安装、运输过程中如果不慎掉落或发生意外碰撞时都有可能会直接解保，提前实现开关由断开到导通的过程，这样在安装或运输过程中会存在较大的安全隐患，惯性导电开关的应用会受到很多的限制。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

本发明的目的是：针对上述背景技术中存在的不足，提供一种在使用开关前能够实现自束保护、在使用时解除束缚后能够正常实现惯性导通的惯性开关。

为了达到上述目的，本发明提供了一种自束型惯性导电开关，包括壳体、电源、惯性电极和手动电极，所述壳体由不导电材料制成，所述惯性电极活动设置在所述壳体第一端对应的盲孔中，所述手动电极活动设置在所述壳体第二端对应的盲孔中，所述惯性电极和所述手动电极通过伸缩装置与所述盲孔固定连接，所述惯性电极和所述手动电极均固定设置有干涉柱，当所述伸缩装置未受到外力作用时，所述手动电极的干涉柱位于所述惯性电极的干涉柱的行进轨道上，所述惯性电极和所述手动电极均活动设置有导电杆，所述导电杆能够在所述伸缩装置受到外力作用后实现位置锁止且分别与电源正负极实现导通供电。

进一步地，所述惯性电极与所述手动电极均还包括弹簧块，所述惯性电极的弹簧块为配重块，所述手动电极的弹簧块为轻质块。

进一步地，所述惯性电极与所述手动电极均还包括弹簧和弹簧盖，所述导电杆活动设置在弹簧块对应盲孔中，所述导电杆通过弹簧与弹簧块的盲孔底部固定连接，所述弹簧盖穿过所述导电杆与所述弹簧块固定连接。

进一步地，所述惯性电极与所述手动电极均固定连接有引线，引线的另一端与用电端连接。

进一步地，所述壳体开设有与导电杆对应匹配的通孔，所述通孔外侧固定设置有电极板，所述电极板分别与电源的正负极电性连接。

进一步地，所述电极板上开设有电极板复位孔，所述电极板复位孔的位置与所述通孔对应，所述电极板复位孔的孔径小于所述通孔的孔径。

进一步地，所述电源正极对应的电极板外侧固定覆盖有保护板，所述保护板设置有保护板复位孔，所述保护板复位孔的位置与所述电极板复位孔对应。

进一步地，所述壳体设置有电源对应的容腔，所述电源位于所述容腔内。

进一步地，所述电源的一端通过电源弹簧与所述电极板电性连接。

进一步地，所述惯性电极和手动电极在所述盲孔外侧均固定设置有电极盖板，所述电极盖板设置有按压孔。

本发明的上述方案有如下的有益效果：

本发明提供的自束型惯性导电开关，具有手动电极和惯性电极，在手动电极未被按下前手动电极会对惯性电极形成束缚，可以保护惯性电极不会由于意外惯性作用(如碰撞、跌落等)而导致惯性开关在不需要使用时实现导通；在需要使用惯性开关时，只需手动按下手动电极，手动电极会与电源导通，同时惯性电极会解除束缚，如果受到惯性作用力的情况下惯性电极可以正常与电源实现导通，此时手动电极和惯性电极均与电源实现了导通，可以为用电端供电。该自束型惯性导电开关可有效防止因无效运动导致的惯性开关导通，简单高效地解决了惯性开关误触发的问题。

本发明提供的自束型惯性导电开关集成度高，灵活小巧，可以更加灵活适用到不同的需求场景，且该开关结构简单，易于生产制造，且制造成本低，具有广泛的应用前景。

本发明的其它有益效果将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

图1为本发明的自束型惯性导电开关的局部爆炸图；

图2为本发明的惯性电极和手动电极的细节爆炸图；

图3为本发明的自束型惯性导电开关的整体结构爆炸图；

图4为本发明的自束型惯性导电开关束缚状态下的整体剖视图；

图5为本发明的自束型惯性导电开关解除束缚状态下的剖视图；

图6为本发明的自束型惯性导电开关导通状态下的剖视图。

【附图标记说明】

1-壳体；2-惯性电极；3-手动电极；4-伸缩装置；5-电极板；6-保护板；7-干涉柱；8-弹簧块；9-弹簧块盖板；10-小弹簧；11-导电杆；12-引线；13-电极盖板；14-保护板复位孔；15-电源；16-电源弹簧；17-通孔；18-电极板复位孔。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。在具体实施方式中所描述的各个具体技术特征和各实施例，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，例如通过不同的具体技术特征/实施例的组合可以形成不同的实施方式，为了避免不必要的重复，本发明中各个具体技术特征/实施例的各种可能的组合方式不再另行说明。

需要说明的是，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是直接设置、安装、连接，也可以通过居中元部件、居中结构间接设置、连接。另外，本发明中的“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系或常规放置状态或使用状态，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构、特征、装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明限制。

实施例1

如图1-图6所示，本发明的实施例提供了一种自束型惯性导电开关，包括壳体1、电源15、惯性电极2和手动电极3，壳体1由不导电材料制成，优选塑料制成，塑料可塑性高、绝缘性好且价格便宜；惯性电极2活动设置在壳体1上端对应的盲孔中，所述手动电极3活动设置在所述壳体1侧面对应的盲孔中，此时惯性电极2和手动电极3互相垂直。惯性电极2和手动电极3通过伸缩装置4与所述盲孔固定连接，伸缩装置优选为弹簧，弹簧伸缩力稳定，在不受外力作用时能够限制惯性电极2和手动电极3的位置相对稳定，不会大范围活动；惯性电极2和手动电极3均固定设置有干涉柱7，当伸缩装置4未受到外力作用时，两个干涉柱7位于同一竖直平面上，手动电极3的干涉柱7位于惯性电极2的干涉柱7的行进轨道上；惯性电极2和手动电极3均活动设置有导电杆11，导电杆11能够在伸缩装置4受到外力作用后实现位置锁止且分别与电源正负极实现导通供电。在手动电极3未被手动按下前，手动电极的干涉柱7会束缚住惯性电极2的干涉柱7，从而可以有效限制惯性电极2意外受力后的惯性运动，防止惯性电极2由于惯性运动而导致的惯性电极导通；当按下手动电极3后，手动电极3的干涉柱7会沿水平方向朝内运动，使得手动电极3和惯性电极2的两个干涉柱7不再处于同一竖直平面内，此时的惯性电极2能够在惯性力的作用下沿竖直方向运动，从而实现手动电极3和惯性电极2的分别导通。

进一步地，惯性电极2与手动电极3均还包括弹簧块8、弹簧10和弹簧盖9，惯性电极2的弹簧块8为配重块，配重块质量较重，能够在受到惯性作用力时对伸缩装置4施加较大作用力，可以使惯性电极2挣脱伸缩装置的束缚而运动；手动电极3的弹簧块8为轻质块，轻质块质量较轻，在受到惯性作用时手动电极3仍旧会被伸缩装置4束缚住，需要手动按压施加作用力才能使得手动电极3实现较大范围运动，这就进一步保证了手动电极3在未被主动按下时不会运动，也就可以保证惯性电极2处于被手动电极3干涉运动的状态。导电杆11活动设置在弹簧块8对应盲孔中，导电杆11通过弹簧10与弹簧块8的盲孔底部固定连接，弹簧盖9穿过导电杆11与弹簧块8固定连接，作为优选，导电杆11连接弹簧10的一端凸起，可以限制导电杆11不能完全穿过弹簧盖9，从而可避免导电杆11活动范围过大而完全与弹簧块8脱离出来，不利于再次压缩。

进一步地，惯性电极2和手动电极3在壳体1的盲孔外侧均固定设置有电极盖板13，电极盖板13设置有按压孔，可以通过电机盖板13上的按压孔方便手动按压两个电极，方便测试和使用。

进一步地，惯性电极2与手动电极3分别单独固定连接一根引线12，引线12的另一端与用电端连接，从而可以实现惯性电极2和手动电极分别与用电端的连接，当惯性电极2和手动电极3实现与电源导通后可以通过引线12为用电段供电。

进一步地，壳体1设置有电源15对应的容腔，电源15位于所述容腔内，壳体1上开设有与导电杆11对应匹配的通孔17，通孔17外侧固定设置有电极板5，电极板5分别与电源15的正负极电性连接，作为优选，电源15的一端通过电源弹簧16与电极板5电性连接，可以增加电源15与电极板5的连接紧密型。当导电杆11受到作用力运动至通孔17的位置后，弹簧10会将导电杆从通孔17中推出，与电极板5稳定接触，从而可以分别实现两个电极与电源15的连接导通，导电杆11与电极板5导通后，由于通孔17的弹簧10会持续形成对导电杆11的束缚，保证导通后的稳定性，不会轻易断开连接。

进一步地，电极板5上开设有电极板复位孔18，电极板复位孔18的位置与通孔17对应，电极板复位孔18的孔径小于通孔17的孔径，导电杆11从通孔17中弹出后会抵在电极板复位孔18上。电源15正极对应的电极板5外侧固定覆盖有保护板6，保护板设置有保护板复位孔14，保护板复位孔14的位置与电极板复位孔18对应，保护板6覆盖住电源15正极对应的电极板5，可以防止该惯性开关装配在金属结构内时电源正负极导通而短路。在需要结束该惯性导电开关的导通供电状态时，可以通过电级板复位孔18和/或保护板复位孔14将导电杆11手动往内按压，导电杆11与电极板5脱离接触，从而断开供电通路，导电杆11被压缩进入弹簧块8内后，也会解除导电杆11对手动电极3和惯性电极2的锁定状态，伸缩装置4会将对应的手动电极3和惯性电极2推回到初始位置。因此，本发明提供的惯性导电开关还能够方便快捷的实现重复利用。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种自束型惯性导电开关，包括壳体(1)、电源(15)、惯性电极(2)和手动电极(3)，其特征在于，所述壳体(1)由不导电材料制成，所述惯性电极(2)活动设置在所述壳体(1)第一端对应的盲孔中，所述手动电极(3)活动设置在所述壳体(1)第二端对应的盲孔中，所述惯性电极(2)和所述手动电极(3)通过伸缩装置(4)与所述盲孔固定连接，所述惯性电极(2)和所述手动电极(3)均固定设置有干涉柱(7)，当所述伸缩装置(4)未受到外力作用时，所述手动电极(3)的干涉柱(7)位于所述惯性电极(2)的干涉柱(7)的行进轨道上，当按下手动电极(3)后，手动电极(3)的干涉柱(7)会沿水平方向朝内运动，使得手动电极(3)和惯性电极(2)的两个干涉柱(7)不再处于同一竖直平面内，所述惯性电极(2)和所述手动电极(3)均活动设置有导电杆(11)，所述导电杆(11)能够在所述伸缩装置(4)受到外力作用后实现位置锁止且分别与电源(15)正负极实现导通供电。

2.根据权利要求1所述的一种自束型惯性导电开关，其特征在于，所述惯性电极(2)与所述手动电极(3)均还包括弹簧块(8)，所述惯性电极(2)的弹簧块(8)为配重块，所述手动电极(3)的弹簧块为轻质块。

3.根据权利要求2所述的一种自束型惯性导电开关，其特征在于，所述惯性电极(2)与所述手动电极(3)均还包括弹簧(10)和弹簧盖(9)，所述导电杆(11)活动设置在弹簧块(8)对应盲孔中，所述导电杆(11)通过弹簧(10)与弹簧块(8)的盲孔底部固定连接，所述弹簧盖(9)穿过所述导电杆(11)与所述弹簧块(8)固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种自束型惯性导电开关，其特征在于，所述惯性电极(2)与所述手动电极(3)均固定连接有引线(12)，引线(12)的另一端与用电端连接。

5.根据权利要求1所述的一种自束型惯性导电开关，其特征在于，所述壳体(1)开设有与导电杆(11)对应匹配的通孔(17)，所述通孔(17)外侧固定设置有电极板(5)，所述电极板(5)分别与电源(15)的正负极电性连接。

6.根据权利要求5所述的一种自束型惯性导电开关，其特征在于，所述电极板(5)上开设有电极板复位孔(18)，所述电极板复位孔(18)的位置与所述通孔(17)对应，所述电极板复位孔(18)的孔径小于所述通孔(17)的孔径。

7.根据权利要求6所述的一种自束型惯性导电开关，其特征在于，所述电源(15)正极对应的电极板(5)外侧固定覆盖有保护板(6)，所述保护板(6)设置有保护板复位孔(14)，所述保护板复位孔(14)的位置与所述电极板复位孔(18)对应。

8.根据权利要求5所述的一种自束型惯性导电开关，其特征在于，所述壳体(1)设置有电源(15)对应的容腔，所述电源(15)位于所述容腔内。

9.根据权利要求8所述的一种自束型惯性导电开关，其特征在于，所述电源(15)的一端通过电源弹簧(16)与所述电极板(5)电性连接。

10.根据权利要求1所述的一种自束型惯性导电开关，其特征在于，所述惯性电极(2)和手动电极(3)在所述盲孔外侧均固定设置有电极盖板(13)，所述电极盖板(13)设置有按压孔。

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