CN210607029U - 按钮的自锁结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种按钮自锁结构，包括按钮头和自锁限位件，所述自锁限位件包括弹性元件和限位卡块，所述弹性元件设置在所述限位卡块的两侧；所述限位卡块与所述按钮头之间固定相连，所述限位卡块包括锁定部和解锁部，所述锁定部和所述解锁部之间设置有限位台阶；初始状态下按下按钮头，带动限位卡块相对弹性元件移动，限位卡块的解锁部使弹性元件发生弹性形变，且被限位台阶限定，使按钮处于自锁状态。本实用新型提供一种具有更好平衡性以及更高可靠性的按钮自锁结构。

Description

按钮的自锁结构

技术领域

本实用新型涉及低压电器技术领域，具体涉及一种按钮的自锁结构。

背景技术

带有自锁功能的按钮5’应用于电路控制系统中，通过自锁功能的实现以控制电路系统的通断。

如图1和图2所示，现有的按钮5’的自锁结构通过限位台阶1’与钢柱配合实现自锁限位。图1为按钮5’处于初始状态的结构示意图，限位台阶1’位于月牙槽2’的上边沿，钢珠3’压缩弹簧4’使弹簧4’处于压缩状态；按压按钮5’，如图2所示，限位台阶1’向下移动至月牙槽2’下边沿，弹簧4’伸展，钢珠3’进入月牙槽2’内，实现按钮5’的自锁功能；按钮5’旋转，钢珠3’沿月牙槽2’回缩，如图3所示，按钮5’回到初始状态，解除锁定。由于上述结构为单边锁定结构，当按钮5’处于锁定状态时，按钮5’会呈现略微倾斜的状态，对于操作性和可靠性均存在一定影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种具有更好平衡性以及更高可靠性的按钮自锁结构。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种按钮自锁结构，包括按钮头和自锁限位件，所述自锁限位件包括弹性元件和限位卡块，所述弹性元件设置在所述限位卡块的两侧；所述限位卡块与所述按钮头之间固定相连，所述限位卡块包括锁定部和解锁部，所述锁定部和所述解锁部之间设置有限位台阶；

初始状态下按下按钮头，带动限位卡块相对弹性元件移动，限位卡块的解锁部使弹性元件发生弹性形变，且被限位台阶限定，使按钮处于自锁状态。

优选地，所述锁定部呈圆柱体，所述解锁部呈倒置的圆台体，所述锁定部和所述解锁部上下叠置，并在所述锁定部和所述解锁部相邻处形成所述限位台阶。

优选地，所述解锁部上设置有卡合部和脱合部，所述卡合部与所述锁定部的相邻处形成限位台阶，所述脱合部与所述锁定部的相邻处呈平滑过渡；所述弹性元件位于所述限位台阶上并与所述卡合部对应时，所述按钮始终处于锁定状态，所述按钮头带动所述限位卡块旋转至所述弹性元件与所述脱合部对应时，所述按钮可从自锁状态向初始状态切换。

优选地，所述卡合部为所述解锁部上的向外凸出的侧壁；所述脱合部为所述解锁部上形成的平面或向内凹陷的侧壁。

优选地，所述限位卡块还包括底座，所述锁定部、解锁部和底座依次上下叠置，所述底座和所述解锁部之间形成台阶面。

优选地，所述弹性元件为钢板弹簧、扭杆弹簧、橡胶弹簧中的一种或多种。

优选地，所述弹性元件为两根扭杆弹簧，两根所述扭转弹簧在所述限位卡块的两侧对称设置。

优选地，所述弹性元件为两根扭杆弹簧，两根扭转弹簧在限位卡块的两侧对称设置，所述扭杆弹簧包括固定段、连接段和抵压段，两段所述连接段的一侧分别与所述抵压段的两端相连，两段所述固定段与两段所述连接段的另一侧相连，所述限位卡块作用于所述抵压段，所述抵压段受力并带动所述连接段向所述固定段移动。

优选的，所述连接段包括成L型连接的第一连接段和第二连接段，第一连接段与抵压段垂直连接，第二连接段与固定段垂直连接，第一连接段和固定段平行设置且位于第二连接段的同一侧，第二连接段和抵压段位于第一连接段的同一侧且第二连接段的投影与抵压段相交。

优选的，所述按钮的自锁结构还包括罩壳，所述自锁限位件位于所述罩壳内，在罩壳的内壁上位于弹性元件的一侧可以设有弹性安装凸台，弹性安装凸台顶侧设有弹性安装孔，扭杆弹簧的固定段插座在弹性安装孔内，且连接段和抵压段位于弹性安装凸台的一侧。

优选地，所述按钮的自锁结构还包括罩壳和复位弹簧，所述自锁限位件位于所述罩壳内，所述按钮头位于所述罩壳的顶部，所述弹性元件固定在所述罩壳的内壁上，所述按钮头可带动所述限位卡块在所述罩壳内移动，所述复位弹簧位于限位卡块与罩壳之间。

优选地，所述按钮的自锁结构还包括复位弹簧，所述复位弹簧位于按钮头与罩壳之间。

本实用新型的按钮自锁结构，弹性元件在限位卡块的两侧对应设置，通过弹性元件与限位卡块之间的作用，实现按钮的自锁功能，按钮在自锁状态下限位卡块的两侧均形成自锁结构，通过传统旋转的方式还能使按钮解锁回到初始状态，在不改变传统按钮自锁与解锁的操作方式下，进一步保障了按钮在自锁状态下具有更好的平衡性和更高的可靠性，对于电路系统的控制具有重要的意义。

此外，限位卡块采用括锁定部和解锁部形成限位台阶的结构，所述解锁部上设置有卡合部和脱合部，弹性元件采用扭杆弹簧的设计，结构简单且可靠，容易实现且成本低。

附图说明

图1是现有按钮的自锁结构初始状态的结构示意图；

图2是现有按钮的自锁结构锁定状态的结构示意图；

图3是现有按钮的自锁结构解除锁定的状态示意图；

图4是本实用新型按钮的自锁结构的分解示意图；

图5是本实用新型按钮的自锁结构初始状态的剖视图；

图6是图5中A区的放大图；

图7是本实用新型按钮的自锁结构初始状态时自锁限位件的结构示意图；

图8是本实用新型按钮的自锁结构自锁状态的剖视图；

图9是图8中B区的放大图；

图10是本实用新型按钮的自锁结构自锁状态时自锁限位件的结构示意图；

图11是本实用新型按钮的自锁结构自锁状态向初始状态转换时自锁限位件的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图4至11给出的实施例，进一步说明本实用新型操作机构的自锁机构的具体实施方式。本实用新型操作机构的自锁机构不限于以下实施例的描述。

如图4、图5和图8所示，本实用新型的按钮的自锁结构，包括按钮头1、自锁限位件2、罩壳3和复位弹簧4，自锁限位件2包括弹性元件10和限位卡块20，弹性元件10设置在限位卡块20的两侧。自锁限位件2位于罩壳3内，按钮头1位于罩壳3的顶部，弹性元件10固定在罩壳3的内壁上，限位卡块20与按钮头1之间通过螺钉5固定相连，按钮头1可带动限位卡块20在罩壳3内转动和上下移动。复位弹簧4位于按钮头1与罩壳3之间或者限位卡块20与罩壳之间，用于复位按钮头1。限位卡块20包括锁定部21、解锁部22和底座24，锁定部21和解锁部22之间设置有限位台阶23。

为了更清楚地描述本实用新型按钮的自锁结构，基于图5或图8所示的方位或位置关系，在本实用新型中，如图5和图8所示，“上”指的是沿按钮中心轴朝向按钮头的方向，“下”指的是按钮中心轴朝向螺钉的方向；初始状态下按下按钮头1，带动限位卡块20相对弹性元件10移动，限位卡块20的解锁部22使弹性元件10发生弹性形变，锁定部21使弹性元件10恢复形变而使弹性元件10被限位台阶23限定，按钮处于自锁状态。本实用新型的按钮的自锁结构，自锁限位件采用双边对称限位的结构，弹性元件分布在限位卡块的两侧，通过限位卡块上的限位台阶与弹性元件之间的相互作用从而实现按钮的自锁功能，使按钮处于自锁状态时，具有更好的平衡性和更高的稳定性。

如图7、图10和图11所示，本实用新型的限位卡块20的结构。锁定部21呈圆柱体，解锁部22呈倒置的圆台体，锁定部21、解锁部22和底座24依次上下叠置，在锁定部21和解锁部22相邻处形成限位台阶23，底座24和解锁部22之间形成台阶面。限位卡块结构简单，均匀对称，使得与弹性元件之间的配合更加稳定，提高按钮自锁的可靠性。锁定部21、解锁部22和底座24中部设有连接孔，螺钉5穿过连接孔与按钮头1固定连接。

限位卡块20的解锁部22上设置有卡合部221和脱合部222，卡合部221与锁定部21的相邻处形成限位台阶23，脱合部222与锁定部21的相邻处呈平滑过渡；弹性元件10位于限位台阶23上并与卡合部221对应时，按钮始终处于锁定状态，按钮头1带动限位卡块20旋转至弹性元件10与脱合部222对应时，按钮可从自锁状态向初始状态切换。优选地，卡合部221为解锁部22上向外凸出的侧壁，如图7、图10和图11所示，自上而下卡合部221的外径逐渐变大；脱合部222为解锁部22上形成的平面或向内凹陷的侧壁。限位卡块与弹性元件之间的卡合、脱合结构简单，方便按钮的锁定与解锁状态自由切换，操作简单且可靠。

本实用新型的弹性元件10的结构。弹性元件10为钢板弹簧、扭杆弹簧、橡胶弹簧中的一种或多种，在限位卡块20随按钮头1移动时，弹性元件10向一侧压缩形变和复位。

如图7、图10和图11所示，在一个具体的实施例中，弹性元件10为两根扭杆弹簧，两根扭转弹簧在限位卡块20的两侧对称设置。扭杆弹簧一体成型，包括固定段11、连接段12和抵压段13，两段连接段12的一侧分别与抵压段13的两端相连，两段固定段11与两段连接段12的另一侧相连，限位卡块20作用于抵压段13，抵压段13受力并带动连接段12向固定段11移动。弹性元件的结构简单，方便生产、装配，圆杆式的弹性元件与限位卡块的平面或圆弧面之间的滑动更加平滑，按钮锁定和解锁动作更加顺畅，提高按钮的操作手感和性能可靠性。具体的，如图10所示，作为弹性元件10的扭杆弹簧的优选结构，连接段12包括成L型连接的第一连接段和第二连接段，第一连接段与抵压段13垂直连接，第二连接段与固定段11垂直连接，第一连接段和固定段11平行设置且位于第二连接段的同一侧，第二连接段和抵压段13位于第一连接段的同一侧且第二连接段的投影与抵压段13相交，两者非平行设置。弹性元件10通过固定段11固定在所述罩壳3的内壁上，在罩壳3的内壁上位于弹性元件10的一侧可以设有弹性安装凸台，弹性安装凸台顶侧设有弹性安装孔，扭杆弹簧的固定段11插座在弹性安装孔内，且连接段12和抵压段13位于弹性安装凸台的一侧，其结构简单且安装方便可靠。

本实用新型的按钮的自锁结构的工作原理，如图5-7所示的按钮处于初始状态，按下按钮头1，带动限位卡块20相对弹性元件10移动，移动至限位卡块20的解锁部22与弹性元件10的抵压段13对应时解锁部22的卡合部221使弹性元件10发生弹性形变逐渐往两侧撑开，越过解锁部22，限位卡块20的锁定部21与弹性元件10的抵压段13对应时弹性元件10恢复形变，此时弹性元件10的抵压段13抵挡在限位台阶23上，如图8-10所示的按钮处于自锁状态，按钮头1无法在复位弹簧4的弹力下向上跳回到初始状态。

如图8-10所示在自锁状态下的按钮如图11所示方向旋转按钮头1，按钮头1带动限位卡块20旋转至弹性元件10与脱合部222对应时，在复位弹簧4的弹力下按钮头1上移复位，带动限位卡块20相对弹性元件10移动，弹性元件10的抵压段13脱离限位台阶23沿限位卡块20的脱合部222下滑，按钮自锁状态解除恢复至初始状态。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种按钮的自锁结构，其特征在于：包括按钮头(1)和自锁限位件(2)，所述自锁限位件(2)包括弹性元件(10)和限位卡块(20)，所述弹性元件(10)设置在所述限位卡块(20)的两侧；所述限位卡块(20)与所述按钮头(1)之间固定相连，所述限位卡块(20)包括锁定部(21)和解锁部(22)，所述锁定部(21)和所述解锁部(22)之间设置有限位台阶(23)；

初始状态下按下按钮头(1)，带动限位卡块(20)相对弹性元件(10)移动，限位卡块(20)的解锁部(22)使弹性元件(10)发生弹性形变，且被限位台阶(23)限定，使按钮处于自锁状态。

2.根据权利要求1所述的按钮的自锁结构，其特征在于：所述锁定部(21)呈圆柱体，所述解锁部(22)呈倒置的圆台体，所述锁定部(21)和所述解锁部(22)上下叠置，并在所述锁定部(21)和所述解锁部(22)相邻处形成所述限位台阶(23)。

3.根据权利要求1或2所述的按钮的自锁结构，其特征在于：所述解锁部(22)上设置有卡合部(221)和脱合部(222)，所述卡合部(221)与所述锁定部(21)的相邻处形成限位台阶(23)，所述脱合部(222)与所述锁定部(21)的相邻处呈平滑过渡；所述弹性元件(10)位于所述限位台阶(23)上并与所述卡合部(221)对应时，所述按钮始终处于锁定状态，所述按钮头(1)带动所述限位卡块(20)旋转至所述弹性元件(10)与所述脱合部(222)对应时，所述按钮可从自锁状态向初始状态切换。

4.根据权利要求3所述的按钮的自锁结构，其特征在于：所述卡合部(221)为所述解锁部(22)上的向外凸出的侧壁；所述脱合部(222)为所述解锁部(22)上形成的平面或向内凹陷的侧壁。

5.根据权利要求1所述的按钮的自锁结构，其特征在于：所述限位卡块(20)还包括底座(24)，所述锁定部(21)、解锁部(22)和底座(24)依次上下叠置，所述底座(24)和所述解锁部(22)之间形成台阶面。

6.根据权利要求1所述的按钮的自锁结构，其特征在于：所述弹性元件(10)为钢板弹簧、扭杆弹簧、橡胶弹簧中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的按钮的自锁结构，其特征在于：所述弹性元件(10)为两根扭杆弹簧，两根扭转弹簧在限位卡块(20)的两侧对称设置，所述扭杆弹簧包括固定段(11)、连接段(12)和抵压段(13)，两段所述连接段(12)的一侧分别与所述抵压段(13)的两端相连，两段所述固定段(11)与两段所述连接段(12)的另一侧相连，所述限位卡块(20)作用于所述抵压段(13)，所述抵压段(13)受力并带动所述连接段(12)向所述固定段(11)移动。

8.根据权利要求7所述的按钮的自锁结构，其特征在于：所述连接段(12)包括成L型连接的第一连接段和第二连接段，第一连接段与抵压段(13)垂直连接，第二连接段与固定段(11)垂直连接，第一连接段和固定段(11)平行设置且位于第二连接段的同一侧，第二连接段和抵压段(13)位于第一连接段的同一侧且第二连接段的投影与抵压段(13)相交。

9.根据权利要求8所述的按钮的自锁结构，其特征在于：所述按钮的自锁结构还包括罩壳(3)，所述自锁限位件(2)位于所述罩壳(3)内，在罩壳(3)的内壁上位于弹性元件(10)的一侧可以设有弹性安装凸台，弹性安装凸台顶侧设有弹性安装孔，扭杆弹簧的固定段(11)插座在弹性安装孔内，且连接段(12)和抵压段(13)位于弹性安装凸台的一侧。

10.根据权利要求1所述的按钮的自锁结构，其特征在于：所述按钮的自锁结构还包括罩壳(3)和复位弹簧(4)，所述自锁限位件(2)位于所述罩壳(3)内，所述按钮头(1)位于所述罩壳(3)的顶部，所述弹性元件(10)固定在所述罩壳(3)的内壁上，所述按钮头(1)可带动所述限位卡块(20)在所述罩壳(3)内移动，所述复位弹簧(4)位于限位卡块(20)与罩壳(3)之间。

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