CN1152404C - 按压式安全开关 - Google Patents

Abstract

按压式安全开关主要由开关本体、至少两接线端子和连杆组构成，开关本体的侧边开设有纵向槽，按压灯罩与纵向槽相对应的侧面下方设有导引凸块，该导引凸块嵌入纵向槽中并可在其中纵向滑移；连杆组设于开关本体的内侧边并可受按压灯罩控制而拨动设于接线端子的双金属导电片反向变形；按压灯罩上分别设有推体和钩扣臂，推体对准连杆组的切换杆并可推顶切换杆偏移而使拨杆转向，而钩扣臂可于拨杆到达预定偏转角度时扣住其侧边的卡制体，使按压灯罩定位于预定位置；连杆组的拨杆与切换杆之间设有用于辅助偏转预定夹角定位的小弹性元件。本发明可利用按压方式控制导电片呈导通或断路状态，并在电流过载时顺利复位形成断路。

Description

按压式安全开关

一、技术领域

本发明涉及一种按压式安全开关，特别是涉及一种利用连杆组实现反向跳动的按压式安全开关。

二、背景技术

按，开关的种类繁多，常用的有跷板式开关和按压式开关等。早期的跷板式开关和按压式开关仅有通断功能，当电流过载时不能自动跳脱，使用不够安全。因此，过载时可使用电装置自动断电的安全开关即应运而生。然而，早期的安全开关以跷板式开关为主要型态，按压式开关则因受内部结构的限制，而少有安全开关的设计。

图1A和图1B所示为一种跷板式安全开关，它利用按压灯罩11的左右偏摆而实现通断的切换，且当导电片12电流过载时，可实现自动跳脱形成断路。

然而，有的电脑或电脑产品比较适合采用按压式开关，因此，人们也着手开发具有电流过载跳脱的按压式安全开关。图2A和图2B所示即是一种改进的按压式安全开关，它主要包括本体21、按键22和动作块23，其中按键22和动作块23接合成一体，动作块23右侧面设有一“心”形的卡掣定位槽24，右端子25末端向上接合一个由两种不同性质金属复合而成的双金属卡掣片26，卡掣片26的顶端设有一卡扣销261并伸入动作块23和卡掣定位槽24内；利用此结构，使按压键22利用动作块23的卡掣定位槽24与右端子25的双金属卡掣片26的卡扣销261形成卡扣以导通端子间的通路，且当电流负载过大时产生高热，并经右端子25传导至双金属卡掣片26，使其受热而向右弯曲，令卡扣销261脱离卡扣，而按键22受主弹簧27的作用回升复位形成断路。

上述按压式安全开关并不理想，甚至难以实施。如图2B所示，当中端子28与右端子25因导接座29下移而使其电接点291、292分别与其上的电接点281、251接通时，电流负载在中、右两端子28、25和导接座29上，而非直接产生在双金属卡掣片26上，因此无法确定负载的大小，且高热度不易控制，当短路高温由导接座29以热传导方式传到右端子25再传给双金属卡掣片26时，根本来不及变形跳脱而产生危险。此外，上述开关必须有4个电接点281、291、292、251，与其它仅有两个电接点开关相比较，结构更为复杂且不实用。

另有一种按压式安全开关，也是利用“心”形卡掣定位槽原理使按钮具有两段定位功能。这种按压式安全开关结构十分复杂，除了壳体、按钮装置、导电簧片等元件外，尚需在导电簧片前设弹簧片，并在按钮底侧设置卡勾，而且还包括一绝缘遮片以水平滑动的方式固定于壳体内并以一弹性机构将绝缘遮片推向导电簧片的前端。如此一来，将使其组装不便且成本很高，更重要的是，当其中某一元件出现故障时，都将使导电簧片在电流过载时无法完全跳脱。因此，使用时并非绝对安全。

三、发明内容

本发明的目的即在于提供一种在电流过载时可自动形成断路的按压式安全开关，从而确保用电安全。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种按压式安全开关，包括开关本体和至少两个接线端子；开关本体为中空方盒体，其上方设有一按压灯罩并设有复位用的弹性元件；第二接线端子上固设有一电接点，第一接线端子上连接一由双金属复合而成的导电片，且导电片上相应于第二接线端子上的电接点固设有另一电接点；本发明的特征在于所述开关本体内侧边设有由拨杆、切换杆构成并受按压灯罩控制以拨动所述导电片的连杆组，开关本体的侧边开设有纵向槽，按压灯罩与所述纵向槽相对应的侧面下方设有导引凸块，该导引凸块嵌入纵向槽中并可在其中纵向滑移；拨杆的一端枢接定位在开关本体内，另一端可偏摆并设有偏摆限位体，拨杆上设有可连动导电片自由端的夹持体，其侧边设有卡制体；切换杆枢接于拨杆上端并与拨杆呈一预定夹角的偏转连动状态；按压灯罩内对应于切换杆和拨杆卡制体分别设有推体和勾扣臂，所述连杆组的拨杆与切换杆之间设有用于辅助偏转预定夹角定位的小弹性元件。

前述的按压式安全开关，其中推体和勾扣臂与按压灯罩一体成型。

前述的按压式安全开关，其中推体和勾扣臂独立成型并与按压灯罩连动。

基于以上的结构，利用按压方式可控制导电片呈导通或断开状态，并可在电流过载时顺利复位形成断路，从而确保用电安全。

以下结合具体实施例对本发明按压式安全开关的技术特征作进一步的详细说明。

四、附图说明

图1A为现有跷板式安全开关的立体外观图；

图1B为现有跷板式安全开关的剖视图；

图2A为现有按压式安全开关的立体图；

图2B为现有按压式安全开关的剖视图；

图3为本发明按压式安全开关的实施例立体外观图；

图4为本发明按压式安全开关制动构件的立体分解图；

图5为本发明按压式安全开关的侧视半剖示意图；

图6为图5中I-I剖视图；

图7A-图7E分别为本发明按压式安全开关各种按压变化示意图；

图8为图6中II-II剖视图。

五、具体实施方式

参考图3、4、5所示，本发明按压式安全开关主要包括开关本体3和连杆组7。

开关本体3为中空方盒体，其上方设有一按压灯罩4，按压灯罩4的底部设有用于复位的弹性元件41；开关本体3的侧边开设有纵向槽31，按压灯罩4相应处所设的导引凸块44可嵌入纵向槽31中并可在其中纵向滑移；开关本体3内至少设有两接线端子5，第二接线端子5b上设有一电接点51，而第一接线端子5a上接有导电片6，导电片6上对应于第二接线端子5b电接点51固设有另一电接点61；此外，还可根据需要设置接地用的第三接线端子5c。

连杆组7设置于开关本体3的内侧边并主要包括拨杆71、切换杆72和小弹性元件73；拨杆71的一端枢接定位在开关本体3内，其枢接方式可采用销轴等枢接元件，而本实施例中则以夹设于底端的圆柱711为枢转体，使拨杆71以该端为枢转点，而另一端可偏摆，且其上段设有偏摆限位体712，中段设有可拨动导电片6弹跳端的夹持体713，一侧设有定位用的卡制体714；切换杆72的底端枢接在拨杆71上端，其枢转处受到拨杆71上端两侧限位体712限位，使其与拨杆71呈现一预定夹角的左右偏转的连动状态；小弹性元件73连接在拨杆71与切换杆72之间，以使两者可定位于预定的左右偏转夹角位置。

此外，在按压灯罩4的底侧边对应于连杆组7的位置设有推体42和勾扣臂43，推体42对准连杆组7的切换杆72并可在推动按压灯罩4时推顶切换杆72偏移而使拨杆71转向，而勾扣臂43在拨杆71到达预定偏转角度时可利用底端的勾体431扣住拨杆71侧边的卡制体714，使按压灯罩4定位在预定位置而不致向上弹升复位。推体42和勾扣臂43可与按压灯罩4一体成型成连动状态，当然，亦可独立成型后再装设于按压灯罩4下方与其成连动关系。

参考图6所示，当按压灯罩4受到按压下移时，推体42将先接触到切换杆72的右侧面，由于其左侧已被限位体712顶抵，故切换杆72左上端不能向下位移，而当推体42继续下移时，切换杆72的右侧面受到一向左的作用力，使连杆组7以圆柱711为枢转点沿圈弧线R向左偏移，当连杆组7超过中心线X时，拨杆71的夹持体713已带动导电片6偏移并超过中心线X，此时导电片6由于本身的弹性或附加元件所施的弹力而瞬间反向变形(双金属导电片6的特性)，促使连杆组7向左偏摆，致使上方的切换杆72先碰到开关本体3的内壁面并反向右转，此时小弹性元件73先被拉张，然后在切换杆72向右偏转时再形成辅助收缩的弹性力，但此时的切换杆72右侧面被推体42所阻挡而无法切换成预定角度的<形，因此，当按压灯罩4被放开时，推体42上升到切换杆72上端可以切过的位置时，连杆组7即可切换成与右侧>形完全相反且对称的<形状态。本发明即是利用这样的原理和机构而利用按压方式来切换开关呈通或断的动作。

参考图7A-图7E所示，图7A为开关呈断开状态，因此按压灯罩4受到弹性元件41的向上弹力而使其顶面处于最高位置的上始点a；而连杆组7则呈右偏的型态，使得其拨杆71上的夹持体713将导电片6的自由端拨向右侧(如图8所示)，此时导电片6的电接点61与第二接线端子5b的电接点51分离，故开关为断路状态。

参考图7B所示，当按压灯罩4被按压时，将由上始点a被压到下始点c，此时按图6所示的原理，连杆组7已被推移超过中心线X而向左偏移，且切换杆72反向偏转，亦即切换杆72的右侧面721靠在推体42的左侧面而无法成<形；又，此时勾扣臂43的勾体431已由上始点a到达下始点c并位于拨杆71的卡制体714的下方。

参考图7C所示，当按压灯罩4放开时，弹性元件41的弹力将使其向上回升，此时勾扣臂43的勾体431由下始点c回升到卡制体并扣住卡制体714而停留在定位点b，按压灯罩4亦回到b点，使推体42上升而不致阻挡切换杆72，于是，切换杆72受到反向作用力或小弹性元件73的夹持弹力而反向变成预定夹角的<形，且利用夹持体713将导电片6的自由端从右侧拨向左侧(如图8虚线所示)，其电接点61与另一接点51呈接触导电状态。至此，开关为通电使用状态，连杆组7此时仅有拨杆71的卡制体714位于勾扣臂43上，以使按压灯罩4不致回升至断开的上始点a，但切换杆72与推体42则无任何接触，且推体42位于切换杆72的左侧上方，使其有足够的空间变换方向。因此，当开关故障或电流过载而使导电片6产生高热时，具有反向变形特性的导电片6将由左侧弹跳至右侧，除了使其上的电接点61与另一电接点51脱离接触外，同时带动拨杆71向右侧偏斜，并连同切换杆72一并向右靠，而导电片6的变形作用力远大于拨杆71卡制体714与勾扣臂43勾体431的摩擦力，因此，连杆组7可顺利向右转向而回到图7E所示位置，此时按压灯罩4的勾扣臂43已脱离拨杆71的卡制体714，利用弹性元件41的作用力而顺利回复原位上始点a，此即电流过载时自动切换成断电状态的功能。

如图7D所示，正常使用时，欲将开关由导通切换至断开时，可将按压灯罩4由b点下压至下始点c，此时切换杆72的左侧面受到推体42的推顶而受向右的作用力，使其如图7B所示的反方向向右偏移(如图7E所示)，此时卡掣体714已脱离勾扣臂43，因此当松开按压灯罩4时，则由下始点c回升至上始点a，此时推体42亦随之上升，使得切换杆72的左侧不受限制并利用小弹性元件73的夹持力而向左偏斜回复至图7A所示的状态。由此可见，本发明在使开关呈导通状态时，如图7A→B→C所示的变化动作；而要切换成断开状态时，则如图7C→D→E所示变化动作。因此，本发明中的连杆组7配合按压灯罩4的推体42和勾扣臂43，可实现按压开关的导通或断开的切换；且摒弃了现有的两段式心形卡掣槽的设计，其结构更为简单，导电片6立设于开关本体3内，较之平放配设，其组装更便捷。

当然，本发明除作为一般按压开关使用外，开放的连杆组7可在电流过载时自动将开关断电，以确保用电安全。此外，本发明中的连杆组7可适用于目前市售安全开关的各种不同型式的导电片，其中图8所示的导电片6是一种单纯的双金属导电片，其外端部必须利用一弧形弹片62而使其在预定的断开/导通位置定位，当其在导通位置时，如电流过载则会反向变形且变形作用力大于弧形弹片62的弹性力，因此可顺利回复至断开原位。当然，本发明中的连杆组7并非只适用于本申请提出的上述导电片6，凡是在过热或过冷时可瞬间反向变形的双金属导电片，皆可利用连杆组7来控制其通断，如图1B所示的导电片12是利用两侧缩合组立的方式构成，使其中间的双向接触簧片121可瞬间反向变形并定位，对于此种导电片则勿需任何辅助元件，即可利用连杆组7拨动使其呈通/断切换。

综上所述可知，本发明确能达到预期的目的，并具有产业利用价值。

Claims (3)

1、一种按压式安全开关，包括开关本体和至少两个接线端子；开关本体为中空方盒体，其上方设有一按压灯罩并设有复位用的弹性元件；第二接线端子上固设有一电接点，第一接线端子上连接一由双金属复合而成的导电片，且导电片上相应于第二接线端子上的电接点固设有另一电接点；本发明的特征在于所述开关本体内侧边设有由拨杆、切换杆构成并受按压灯罩控制以拨动所述导电片的连杆组，开关本体的侧边开设有纵向槽，按压灯罩与所述纵向槽相对应的侧面下方设有导引凸块，该导引凸块嵌入纵向槽中并可在其中纵向滑移；拨杆的一端枢接定位在开关本体内，另一端可偏摆并设有偏摆限位体，拨杆上设有可连动导电片自由端的夹持体，其侧边设有卡制体；切换杆枢接于拨杆上端并与拨杆呈一预定夹角的偏转连动状态；按压灯罩内对应于切换杆和拨杆卡制体分别设有推体和勾扣臂，所述连杆组的拨杆与切换杆之间设有用于辅助偏转预定夹角定位的小弹性元件。

2、根据权利要求1所述的按压式安全开关，其特征在于所述推体和勾扣臂与按压灯罩一体成型。

3、根据权利要求1所述的按压式安全开关，其特征在于所述推体和勾扣臂独立成型并与按压灯罩连动。

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