CN201112209Y - 一种按钮开关 - Google Patents

Abstract

一种按钮开关，包括壳体、穿设于壳体按钮孔的按钮、主接触端子、左接触端子、右接触端子、顶在旋转齿环与壳体容室底部之间的复位弹簧和旋转齿环，旋转齿环与按钮之间设有按钮复位弹簧，旋转齿环底部卡套有弹性柱，弹性柱下端装有主接触端子，旋转齿环外壁设有八个三角齿和四个偏置凸键，按钮外壁设有与之配合的三角齿、对中凸键，按钮孔内壁设有容纳偏置凸键和对中凸键的四条键槽，相邻键槽的下端之间设有第一斜坡和第二斜坡，两斜坡在相交处形成可供偏置凸键定位的凹位，偏置凸键在键槽中处于最高位置时，主接触端子与左、右接触端子的间隙厚度小于偏置凸键在键槽最高位置与在凹位时的高度差。它具有瞬间触发控制功能、接触导通良好，负载性能好。

Description

一种按钮开关

1、技术领域：

本实用新型涉及一种按钮开关。

2、背景技术：

按钮开关是一种启动控制信号的器件，广泛应用于电筒、信号灯、玩具等控制装置中。传统的按钮开关，只能提供导通、断开两种状态，不能产生瞬间接触及闪动的效果，功能单一；一般采用弹簧传导，负载极小且体积较大，易出现导通不良现象，给广大消费者带来不便。

3、发明内容：

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种可瞬间触发的按钮开关。

本实用新型是通过如下技术方案来实现的：

一种按钮开关，包括壳体、圆筒形按钮、主接触端子、左接触端子和右接触端子，壳体上部设有按钮孔，中部设有容室，按钮穿设于按钮孔内且顶部从壳体中露出，左接触端子和右接触端子的接触部设于容室底，主接触端子位于左接触端子和右接触端子的上方，所述容室内设有旋转齿环、复位弹簧、弹性柱和按钮复位弹簧，旋转齿环包括套状主体和位于套状主体中部或下部的齿环体，套状主体上部可转动地插入按钮内，复位弹簧顶在旋转齿环与容室底部之间，旋转齿环在复位弹簧的顶推作用下抵靠按钮或按钮孔，齿环体外壁设有四个等分圆周的偏置凸键，齿环体的上端面设有齿面形成八个三角齿，四个偏置凸键的上端面分别与齿环体的四个间隔的三角齿共一齿面，偏置凸键的齿尖偏离偏置凸键的中线，按钮外壁设有四个等分圆周的对中凸键，按钮的下端面设有齿面形成八个三角齿，四个对中凸键的下端面与分别与按钮的四个间隔的三角齿共一齿面，对中凸键的齿尖位于对中凸键的中线上，按钮孔的内壁上设有容纳偏置凸键和对中凸键的四条键槽，键槽上端封闭下端开口，相邻的两键槽的下端之间设有可导引偏置凸键单向转动的倾斜方向一致的第一斜坡和第二斜坡，第一斜坡和第二斜坡在相交处形成可供偏置凸键定位的凹位，弹性柱包括一活塞主体和从活塞主体底部向下延伸的活塞杆，活塞主体可轴向滑移的装在套状主体内，套状主体下端具有挡住活塞主体的环状内环缘，按钮复位弹簧顶在活塞主体与按钮之间，活塞杆穿过环状内环缘伸向容室底，主接触端子装于活塞杆下端，当偏置凸键在键槽中处于最高位置时，主接触端子悬于左、右接触端子之上而留有间隙，该间隙的厚度小于偏置凸键在键槽最高位置与在凹位时的高度差。

当按下按钮时，由于主接触端子与左端子及右接触端子之间的间隙的厚度小于偏置凸键在键槽最高位置与在凹位时的高度差，因此当主接触端子与左端子及右接触端子刚接触时，旋转齿环的偏置凸键仍然在键槽中，旋转齿环不能转动，此时撤去按钮的压力，主接触端子在复位弹簧的作用下上移而与左接触端子及右接触端子断开连接，即可产生瞬间触发的效果；而当按钮继续往下移动时，偏置凸键在键槽中移出，在按钮的三角齿与旋转齿环的三角齿的配合作用下，驱动旋转齿环作单向转动，使偏置凸键锁定在第一斜坡和第二斜坡在相交处的凹位处，以形成主接触端子与左接触端子及右接触端子长接触，即处于长导通状态。按钮开关可以输出导通和瞬间触发两种状态，且利用凸键与键槽的配合以及三角齿与三角齿的配合，使按钮上下按动顺畅，在长导通状态下主接触端子与左接触端子及右接触端子接触是在复位弹簧受压状态下，接触更加稳定可靠，主接触端子与左接触端子及右接触端子的接触代替了传统的弹簧传导接触，其承受负载的能力大大增加。

以上技术方案可通过以下措施作进一步改进：

所述壳体包括一上筒和一塞块，上筒上端面设置按钮孔，塞块安装于上筒下开口处。

所述塞块主体中心具有向上凸起的环垣，复位弹簧下端套于环垣之外，左接触端子和右接触端子的导接部位于环垣之内，主接触端子可伸入环垣分别与导接部接触而将左接触端子和右接触端子导通。

所述塞块主体中心具有沉孔，左接触端子和右接触端子的导接部位于沉孔上开口外沿，左接触端子导接部一端向沉孔底延伸有铆接部，塞块底部通过铆钉固定有锥形接触弹簧，铆钉贯穿左接触端子的铆接部、塞块和锥形接触弹簧的安装环，而将左接触端子与锥形接触弹簧导通。

按钮开关结构合理，体积较小，安装方便，而且可采用片状的接触端子，增大接触面积，可提高按钮开关的负载能力。

所述旋转齿环的底面设有环形凹槽，复位弹簧上端伸入环形凹槽。

所述环形凹槽槽底与复位弹簧上端之间垫有垫圈。

所述弹性柱的活塞主体上端设有定位柱，按钮复位弹簧下端套在该定位柱上，按钮内腔顶壁设有定位柱，按钮复位弹簧上端套在该定位柱上。

所述壳体外设有连接套，连接套内壁形状与壳体相吻合，连接套侧壁成形有外螺环，连接套由两个半圆状半套体拼合而成，其中一个半套体的接合面设有定位柱，别一个半套体的接合面设有与定位柱相应的定位孔，定位柱插入定位孔。

所述连接套的两端分别设有环状内凸缘，两环状内凸缘分别与上筒和塞块的环状定位面相抵而将上筒与塞块联接在一起。

壳体外设有带外螺纹的连接套，便于与外界控制装置连接。

所述间隙的厚度大于所述高度差的三分之一，小于所述高度差的三分之二。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：1)具有瞬间触发的控制功能，也具有锁定长导通功能，使用方便；2)接触端子间可采用面接触，而代替传统弹簧传导接触的电接触，可大大提高按钮开关的承载能力；3)体积小，安装方便；4)接触稳定，导通良好。

4、附图说明：

图1是实施例1的结构示意分解图；

图2是实施例1的结构示意立体图；

图3是实施例1上筒带剖视的结构示意图；

图4是实施例1塞块的结构示意立体图；

图5是实施例1按钮带剖视的结构示意图；

图6是实施例1旋转齿环带剖视的结构示意图；

图7是实施例1的第一种工作状态示意图；

图8是实施例1的第二种工作状态示意图；

图9是实施例2的结构示意分解图；

图11是实施例2的结构示意立体图；

图10是实施例2塞块的结构示意立体图；

图12是实施例2的第一种工作状态示意图；

图13是实施例2的第二种工作状态示意图。

5、具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作详细说明：

实施例1

如图1至图8所示，本实用新型包括壳体1、圆筒形的按钮2、设于壳体1中部容室13内的旋转齿环3、复位弹簧4、弹性柱5、按钮复位弹簧6、主接触端子7、以及穿接在壳体1底部的左接触端子8和右接触端子9。

壳体1包括一上筒11和一塞块12，如图3至图4所示：

上筒11上端面设置有供按钮2上下按动的按钮孔111，上筒11下端面设有定位孔112及定位柱113，按钮孔111的内壁上设有四条键槽114，键槽114上端封闭下端开口，相邻的两键槽114的下端之间设有倾斜方向一致的第一斜坡115和第二斜坡116，第一斜坡115与第二斜坡116呈波浪形分布，第一斜坡115的波底与第二斜波116的波顶相交形成凹位117；

塞块12安装于上筒11下开口处，塞块12的上端面设有分别与上筒11的定位孔112配合的定位柱121，以及与上筒11的定位柱113配合的定位孔122，上筒11和塞块12通过定位孔112与定位柱121及定位柱113与定位孔122配合，连接在一起并形成一容室13，塞块主体中心还设有向上凸起的环垣123。

如图1、图5所示，按钮2穿设于按钮孔111内且顶部从上筒11中露出，按钮2外壁设有四个等分圆周的对中凸键21，按钮2的下端面设有齿面形成八个三角齿22，四个对中凸键21的下端面与分别与按钮2的下端面四个间隔的三角齿22共一齿面，对中凸键21的齿尖位于对中凸键21的中线上，在按钮2内腔顶壁中央处设有定位柱23。

如图6所示，旋转齿环3包括套状主体31和位于套状主体31中部或下部的齿环体32，旋转齿环3的底面设有环形凹槽33，套状主体31上部可转动地插入按钮2内，该套状主体31下端设有环状内环缘34，齿环体32外壁设有四个等分圆周的偏置凸键35，齿环体35的上端面设有齿面形成八个三角齿36，四个偏置凸键35的上端面分别与齿环体32上端面的四个间隔的三角齿36共一齿面，偏置凸键35的齿尖偏离偏置凸键35的中线。

复位弹簧4下端套于环垣123之外，复位弹簧4顶在旋转齿环3与塞块12上端面之间，复位弹簧4上端伸入环形凹槽33，环形凹槽33槽底与复位弹簧4上端之间垫有垫圈10，旋转齿环3在复位弹簧4的顶推作用下抵靠按钮2或按钮孔111。

弹性柱5包括一活塞主体51和从活塞主体51底部向下延伸的活塞杆52，活塞主体51可轴向滑移的装在套状主体31内并由环状内环缘34挡住，活塞杆51穿过环状内环缘34伸向容室13底部，活塞主体51上端还设有定位柱53。

按钮复位弹簧6顶在活塞主体51与按钮2之间，按钮复位弹簧6下端套在活塞主体51的定位柱53该定位柱上，上端套在按钮2的定位柱上23上。

左接触端子8具有位于位于环垣123之内的导接部81以及伸出壳体的插脚82；右接触端子9具有位于位于环垣123之内的导接部91以及伸出壳体的插脚92，主接触端子7可伸入环垣123分别与导接部81、91接触而将左接触端子8和右接触端子9导通，导接部81、91与主接触端子7接触处为向上凸出的圆弧段。

主接触端子7装于活塞杆51的下端，主接触端子7位于左接触端子8和右接触端子9的上方。

所述的偏置凸键35和对中凸键21容置于按钮孔111的键槽114里面，并且可在键槽114中上下移动，当偏置凸键35在键槽114中处于最高位置时，当偏置凸键35在键槽中处于最高位置时，主接触端子7悬于左接触端子8、右接触端子9之上而留有间隙，该间隙的厚度为偏置凸键35在键槽114下移长度的一半，该间隙的厚度在偏置凸键35在键槽114最高位置与在凹位117时的高度差的三分之一至三分之二之间的范围内，因此在偏置凸键35下移超过一半时，主接触端子7悬于左接触端子8、右接触端子9就会产生接触，而当偏置凸键35离开键槽114时，其可在键槽114下端面的第一斜坡115和第二斜坡116可导引下单向转动，由于第一斜坡115和第二斜坡116在相交处形成凹位117，该凹位117可供偏置凸键35定位。

如图7所示，当按钮2在没有压力的情况下，在复位弹簧4的弹力作用下，主接触端子7悬于左接触端子8、右接触端子9之上而留有间隙，按钮开关处于断开状态(静止状态)，无信号输出。

当按下按钮2时，主接触端子7向下移动，当偏置凸键35下移一半时，主接触端子7与左接触端子8及右接触端子9的导接部81、91处于刚接触状态，如图8所示，旋转齿环3的偏置凸键35仍然在键槽114中，旋转齿环3不能转动，因此撤去按钮2的压力，主接触端子7在复位弹簧4的作用下随弹性柱5向上移返回原来位置，而与左接触端子8及右接触端子9的导接部81、91断开，这样就可产生瞬间触发的效果。

而当按钮2继续往下移动时，偏置凸键35在键槽114中移出，由于对中凸键21的齿尖位于对中凸键21的中线，而偏置凸键34的齿尖偏离偏置凸键34的中线，因此按钮2上的三角齿22与旋转齿环3上的三角齿的齿尖存在一相位差，三角齿22与三角齿35的配合作用下，可驱动旋转齿环3作单向转动一个位置翻过第一斜波115的波顶落到第一斜波115上，而不能返回到键槽114的槽口处，同时，在复位弹簧4的顶推作用下，偏置凸键35顺着第一斜波115往波底方向移动，最终被锁定在第一斜坡115和第二斜坡116在相交处的凹位117处，而不能转动，此时以形成复位弹簧4与左接触端子8及右接触端子9的导接部81、91长接触，使得按钮开关处于长导通状态。此时按钮2在按钮复位弹簧6的作用下复位。

如果重新往下压按钮2，使偏置凸键35下移至第二斜波116的波顶时，在复位弹簧4的顶推作用下，旋转齿环3的偏置凸键35顺着第二斜波116往其波底方向移动到下一个键槽114的槽口处，此时撤去按钮2的压力，旋转齿环3的偏置凸键34会向上移入该键槽114中，左接触端子8上移而与左接触端子8及右接触端子9的导接部81、91断开，回复到静止状态。

由此可见，当连续按压按钮3，所述的旋转齿环3会沿着一方向单向循环转动，该方向与第一斜波115或第二斜波116由波顶朝向波底的水平方向对应。

实施例2

与实施例1不同在于：如图9至图11所示，所述塞块主体12中心具有沉孔124，左接触端子8和右接触端子9的导接部81、91位于沉孔124上开口外沿，左接触端子8导接部81，一端向沉孔124底延伸有铆接部82，而右接触端子9则设有伸出壳体1外的插脚92，塞块12底部通过铆钉20固定有锥形接触弹簧30，铆钉20贯穿左接触端子8的铆接部82、塞块12和锥形接触弹簧30的安装环301，而将左接触端子8与锥形接触弹簧30导通，因此当主接触端子7与导接部81、91接触时，将右接触端子9与锥形接触弹簧30导通。

所述壳体1外还设有连接套40，连接套40内壁形状与壳体1相吻合，连接套40侧壁成形有外螺环401，连接套40由两个半圆状半套体拼合而成，其中一个半套体的接合面设有定位柱402，别一个半套体的接合面设有与定位柱402相应的定位孔403，定位柱402插入定位孔403。

所述连接套40的两端分别设有环状内凸缘404，两环状内凸缘404分别与上筒11和塞块12的环状定位面相抵而将上筒11与塞块12联接在一起。

其他的结构与实施例1基本相同。

如图12及图13所示，其工作原理与实施例1基本相同。

综上所述，本按钮开关可以输出导通和瞬间触发两种状态，且利用凸键与键槽的配合以及三角齿与三角齿的配合，使按钮上下按动顺畅，在长导通状态下主接触端子7与左接触端子8及右接触端子9接触是在复位弹簧4受压状态下，接触更加稳定可靠，而且采用面接触接触代替了传统的弹簧传导接触，其承受负载的能力大大增加。

Claims (10)

1、一种按钮开关，包括壳体、圆筒形按钮、主接触端子、左接触端子和右接触端子，壳体上部设有按钮孔，中部设有容室，按钮穿设于按钮孔内且顶部从壳体中露出，左接触端子和右接触端子的接触部设于容室底，主接触端子位于左接触端子和右接触端子的上方，其特征在于：所述容室内设有旋转齿环、复位弹簧、弹性柱和按钮复位弹簧，旋转齿环包括套状主体和位于套状主体中部或下部的齿环体，套状主体上部可转动地插入按钮内，复位弹簧顶在旋转齿环与容室底部之间，旋转齿环在复位弹簧的顶推作用下抵靠按钮或按钮孔，齿环体外壁设有四个等分圆周的偏置凸键，齿环体的上端面设有齿面形成八个三角齿，四个偏置凸键的上端面分别与齿环体的四个间隔的三角齿共一齿面，偏置凸键的齿尖偏离偏置凸键的中线，按钮外壁设有四个等分圆周的对中凸键，按钮的下端面设有齿面形成八个三角齿，四个对中凸键的下端面与分别与按钮的四个间隔的三角齿共一齿面，对中凸键的齿尖位于对中凸键的中线上，按钮孔的内壁上设有容纳偏置凸键和对中凸键的四条键槽，键槽上端封闭下端开口，相邻的两键槽的下端之间设有可导引偏置凸键单向转动的倾斜方向一致的第一斜坡和第二斜坡，第一斜坡和第二斜坡在相交处形成可供偏置凸键定位的凹位，弹性柱包括一活塞主体和从活塞主体底部向下延伸的活塞杆，活塞主体可轴向滑移的装在套状主体内，套状主体下端具有挡住活塞主体的环状内环缘，按钮复位弹簧顶在活塞主体与按钮之间，活塞杆穿过环状内环缘伸向容室底，主接触端子装于活塞杆下端，当偏置凸键在键槽中处于最高位置时，主接触端子悬于左、右接触端子之上而留有间隙，该间隙的厚度小于偏置凸键在键槽最高位置与在凹位时的高度差。

2、根据权利要求1所述的一种按钮开关，其特征在于：所述壳体包括一上筒和一塞块，上筒上端面设置按钮孔，塞块安装于上筒下开口处。

3、根据权利要求2所述的一种按钮开关，其特征在于：所述塞块主体中心具有向上凸起的环垣，复位弹簧下端套于环垣之外，左接触端子和右接触端子的导接部位于环垣之内，主接触端子可伸入环垣分别与导接部接触而将左接触端子和右接触端子导通。

4、根据权利要求2或3所述的一种按钮开关，其特征在于：所述塞块主体中心具有沉孔，左接触端子和右接触端子的导接部位于沉孔上开口外沿，左接触端子导接部一端向沉孔底延伸有铆接部，塞块底部通过铆钉固定有锥形接触弹簧，铆钉贯穿左接触端子的铆接部、塞块和锥形接触弹簧的安装环，而将左接触端子与锥形接触弹簧导通。

5、根据权利要求1所述的一种按钮开关，其特征在于：所述旋转齿环的底面设有环形凹槽，复位弹簧上端伸入环形凹槽。

6、根据权利要求5所述的一种按钮开关，其特征在于：所述环形凹槽槽底与复位弹簧上端之间垫有垫圈。

7、根据权利要求1所述的一种按钮开关，其特征在于：所述弹性柱的活塞主体上端设有定位柱，按钮复位弹簧下端套在该定位柱上，按钮内腔顶壁设有定位柱，按钮复位弹簧上端套在该定位柱上。

8、根据权利要求2所述的一种按钮开关，其特征在于：所述壳体外设有连接套，连接套内壁形状与壳体相吻合，连接套侧壁成形有外螺环，连接套由两个半圆状半套体拼合而成，其中一个半套体的接合面设有定位柱，别一个半套体的接合面设有与定位柱相应的定位孔，定位柱插入定位孔。

9、根据权利要求8所述的一种按钮开关，其特征在于：所述连接套的两端分别设有环状内凸缘，两环状内凸缘分别与上筒和塞块的环状定位面相抵而将上筒与塞块联接在一起。

10、根据权利要求1所述的一种按钮开关，其特征在于：所述间隙的厚度大于所述高度差的三分之一，小于所述高度差的三分之二。

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