CN219066711U - 一种干簧开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种干簧开关，包括玻璃管，玻璃管包括圆管状的玻璃管本体，玻璃管本体两端设有烧结段，玻璃管本体内装有两个舌簧片，每个舌簧片包括触头部，两个舌簧片通过两个触头部相互接触或相互脱离，每个舌簧片分别固连一根导电引出脚一端，两根导电引出脚另一端分别从两个所述烧结段穿出，每根导电引出脚通过中间结合部与一个所述烧结段固连成一体，每根所述导电引出脚的中间结合部上至少设有一个凹坑，所述烧结段的玻璃嵌入凹坑内。进一步，所述中间结合部为圆柱体，中间结合部上设有两个凹坑，两个凹坑处于所述中间结合部的中间位置且沿圆周方向间隔均布。本实用新型有效提升干簧开关密封可靠性和电气参数一致性。

Description

一种干簧开关

技术领域

本实用新型涉及干簧开关制造技术领域。

背景技术

干簧开关因采用了玻璃烧结密封技术，使其触点可免于外界环境影响而具有优异的环境耐受性。干簧开关在工程实际应用中，主要以传感器和继电器两种形式存在，前者采用磁钢驱动(简称磁驱)，后者采用线圈驱动(简称电驱)。常见干簧开关如附图9所示，其包括圆管状的玻璃管10，玻璃管10两端设有两个烧结段101，两个舌簧片20安装于玻璃管10内，每个舌簧片20包括触头部201，两个舌簧片20通过两个触头部201相互接触或相互脱离，每个舌簧片20分别固连一根导电引出脚30一端，两根导电引出脚30另一端分别从两个所述烧结段101穿出，导电引出脚30通常为圆柱形导电金属件构成。干簧开关在实际加工过程中，导电引出脚30与烧结段101两者连接是通过玻璃烧结自由成型的，其仅依靠圆周界面间的结合力连接固定，因此还存在如下问题：1、两者较难于实现相互定位，这就会导致两个舌簧片20上的两个触点部201相对位置随机性较强，影响电气参数的一致性，装配精度也较低。2、干簧开关工作中两个所述触点部201接合或脱离快速切换时，舌簧片产生弯折变形的位置随机性也较大，最终因力臂的散差大而造成舌簧片反力的一致性差，也会直接影响电气参数的一致性。3、干簧开关工作中两个所述触点部201接合与脱离快速切换时会产生交变应力，或者，干簧开关在组装成其它产品时，其导电引出脚30经常需要二次加工(例如引出端的切断、折弯或者与其它零部件的焊接等)而需承受机械应力，还有因环境因素产生的应力(例如温度引起的热应力)，上述环境应力或机械应力传递至导电引出脚30与玻璃管烧结段101连成处，容易引起的圆柱形的导电引出脚30转动或移位，进而影响干簧开关密封可靠性、机械和电气性能稳定性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种干簧开关，其有效提升干簧开关密封的可靠性和电气参数一致性。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种干簧开关，包括玻璃管，玻璃管包括圆管状的玻璃管本体，玻璃管本体两端设有烧结段，玻璃管本体内装有两个舌簧片，每个舌簧片包括触头部，两个舌簧片通过两个触头部相互接触或相互脱离，每个舌簧片分别固连一根导电引出脚一端，两根导电引出脚另一端分别从两个所述烧结段穿出，每根导电引出脚通过中间结合部与一个所述烧结段固连成一体，每根所述导电引出脚的中间结合部上至少设有一个凹坑，所述烧结段的玻璃嵌入凹坑内。

进一步改进，所述中间结合部上设有两个凹坑，每个凹坑均有所述烧结段的玻璃嵌入。

优选所述中间结合部为圆柱体，两个所述凹坑处于所述中间结合部的中间位置且沿圆周方向间隔均布。这样既有利于保证导电引出脚加工时外部作用力对称分布，从而实现舌簧片的对称形变，避免材料不对称形变产生内应力；又有利于实现烧结后导电引出脚与玻璃烧结段的封接面在圆周方向上膨胀匹配；最终减弱结构及加工所产生应力对干簧开关参数稳定性和密封可靠性的影响。

优选所述凹坑的横截面为弧形状。这样既便于加工，也使得利于烧结段玻璃的嵌入。

进一步改进，每根所述导电引出脚的中间结合部为圆柱体，所述凹坑开口部边缘与中间结合部外表面结合处通过弧形段过渡。这样可减小熔融玻璃流动时受到的剪切作用力，有利于实现凹坑的饱满填充；亦可避免在烧结后因尖角而在玻璃内部产生细微裂纹，造成产品在应用过程中受外部应力而发生裂纹扩张失效，提升成品率。

处于所述玻璃管外的每根导电引出脚靠近所述烧结段处设有一打扁段；通过打扁段有利于导电引出脚加工时的夹持定位。其次，打扁段较导电引出脚本体具备更好的柔度，在一定程度上可以减弱外部应力作用传导至烧结段而影响密封的可靠性。

所述打扁段与所述触头部的接触方向相平行或相垂直。这样便于确定两个所述触头部的接触方向，更好应用于干簧开关的衍生品。

进一步改进，每个所述舌簧片还包括柔性连接部，柔性连接部为长条形板状体，柔性连接部一端固连触头部、另一端固连一根导电引出脚处于玻璃管本体内的一端；柔性连接部靠近导电引出脚一侧有一段的两侧均设有缺口，两侧的缺口在柔性连接部宽度方向上相互对称；柔性连接部沿该段处做弯折，弯折方向与舌簧片触头部接触移动方向相反。这样在弯折处就形成如铰链的作用，能较好约束两个触点部快速切换接合与脱离时舌簧片的弯折变形位置，使得舌簧片动作时的转动支点主要集中在柔性连接部弯折的位置，从而有效弥补了因玻璃烧结自由成型而造成舌簧片力臂(力臂为舌簧片接触头部至转动支点的距离)尺寸一致性差的问题，提高舌簧片反力的一致性，提高两个触点部接触精度，最终提高干簧开关电气参数一致性；其次，柔性连接部靠近导电引出脚一侧有一段的两侧对应设有缺口，这样也能提升柔性连接部靠近弯折处的柔性，减少把两个触点部快速切换产生的交变应力直接传递至导电引出脚与玻璃烧结段连接处，可进一步保护玻璃管的密封性。另外，还有，两个对称的缺口还可用于舌簧片折弯时的导正、定位，保证折弯线位置的一致性，弥补圆柱形导电引出脚本体冲裁加工时因无法采用工艺孔定位存在的精度不足问题。

优选所述导电引出脚与舌簧片的柔性连接部和触头部一体冲压成型。以便于加工，降低制造成本。

优选所述柔性连接部上下端面与所述触头部触点接触面相平行，所述触头部的厚度大于等于所述柔性连接部的厚度。

优选所述缺口横截面为外大内小等腰梯形状，等腰梯形的四个角均用圆弧过渡。这样也避免应力集中而容易产生形变，影响干簧开关参数稳定性。

本实用新型由于与舌簧片固连的每根所述导电引出脚的中间结合部上设有凹坑，所述烧结段的玻璃嵌入凹坑内，使得导电引出脚的中间结合部与所述烧结段形成类似“定位销”的作用。一方面导电引出脚上的凹坑在烧结后被玻璃填充，可增加舌簧片导电引出脚与玻璃的封接面积，增强导电引出脚中间结合部与玻璃管烧结段的连接可靠性，增大玻璃管内与管外气体隔绝路径的有效面积，进一步增强干簧开关密封的可靠性。另一方面，通过玻璃与凹坑结合，使得导电引出脚的中间结合部与所述烧结段相互自定位，有利于保证两舌簧片触头部的平行度和触点间隙一致性，即能确保两个舌簧片上两个触头部的相对位置，提升两个触头部接触的位置精度，提升干簧开关电气参数一致性。同时，可有效改善舌簧片因环境应力(主要由温度或温度变化引起)或机械应力作用引起的舌簧片转动或移位，进一步保证两舌簧片触头部的平行度和触点间隙一致性，提高干簧开关的机械和电气性能稳定性。

附图说明

图1是本实用新型剖视结构示意图；

图2是图1的A处放大图；

图3是图1的B-B剖视图；

图4是本实用新型舌簧片与导电引出脚连成一体的立体图；

图5是本实用新型舌簧片与导电引出脚连成一体的俯视图；

图6是图5的C-C剖视图；

图7是在柔性连接部弯折处形成铰链效果示意图；

图8是柔性连接部两个缺口分别与两个导向定位块相互配合的示意图；

图9是一种现有干簧开关的结构剖视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1至图8所示，一种干簧开关，包括玻璃管1，玻璃管1包括圆管状的玻璃管本体11，玻璃管本体11两端设有烧结段12，玻璃管本体11内装有两个舌簧片2，每个舌簧片2包括触头部21、柔性连接部22，两个舌簧片2通过两个触头部21相互接触或相互脱离，每个舌簧片2分别固连一根导电引出脚3一端，两根导电引出脚3另一端分别从两个所述烧结段12穿出，所述柔性连接部22上下端面与所述触头部21触点接触面相平行；每根导电引出脚3通过中间结合部3a与一个所述烧结段12固连成一体，每根所述导电引出脚3的中间结合部3a上设有两个凹坑31，所述中间结合部3a为圆柱体，两个所述凹坑31处于所述中间结合部的中间位置且沿圆周方向间隔均布，每个凹坑31均有所述烧结段12的玻璃嵌入。

这样两个凹坑31在中间结合部3a沿轴向居中、圆周方向的均布及对称分布，既有利于保证导电引出脚3加工时外部作用力对称分布，从而实现舌簧片2的对称形变，避免材料不对称形变产生内应力；又有利于实现烧结后导电引出脚3与玻璃烧结段12的封接面在圆周方向上膨胀匹配；最终减弱结构及加工所产生应力对干簧开关参数稳定性和密封可靠性的影响。

所述凹坑31的横截面为弧形状。进一步所述凹坑31内表面大体为半球形。以便于加工，也利于烧结段玻璃的嵌入。

每根所述导电引出脚3的中间结合部3a为圆柱体，每个所述凹坑31开口部边缘与中间结合部3a外表面结合处通过弧形段过渡。一是可以减小熔融玻璃流动时的剪切阻力，避免局部填充不均匀问题；二是圆弧处不容易产生应力集中，可以避免尖角处应力集中而增加玻璃产生裂纹扩张失效的风险。

处于所述玻璃管1外的每根导电引出脚3靠近所述烧结段12处设有一打扁段32。通过打扁段32可降低玻璃管1外部应力传递至所述烧结段12处，避免玻璃管1损坏和密封性的失效；此外，通过打扁段32还可以作为夹持定向用。

所述打扁段32与所述触头部21的接触方向相平行，也可为相垂直。这样便于确定两个所述触头部21的接触方向，有利于更好应用于干簧开关的衍生品。优选所述触头部21的厚度大于所述柔性连接部22的厚度；所述触头部21的厚度也可等于所述柔性连接部22的厚度。

每个所述柔性连接部22为长条形板状体，柔性连接部22一端固连触头部21、另一端固连一根导电引出脚3处于玻璃管本体11内的一端；柔性连接部22靠近导电引出脚3一侧有一段2a的两侧均设有缺口21，两侧的缺口21在柔性连接部22宽度方向上相互对称；如图5所示，两侧的缺口21相对于a线纵向剖面相互对称；柔性连接部22沿该段2a处做弯折，弯折处为该段2a中间位置，即图5的b线位置，弯折方向与舌簧片2触头部21接触移动方向相反。所述缺口23横截面为外大内小等腰梯形状，等腰梯形的四个角均用圆弧过渡。导电引出脚3与舌簧片2的柔性连接部22和触头部21通过金属件一体冲压成型，金属件可优选为铁镍合金件。

进一步结合图1、图5、图7可以看出，柔性连接部22靠近缺口23位置较柔性连接部22其它位置有更大的柔度，柔性连接部22弯折处(图7的b线位置)可起到类似“铰链”的效果；这样使得柔性连接部22靠近烧结段12一侧保证足够的刚度，承担支撑作用；而柔性连接部22远离烧结段12另一侧保证有适当柔度，以便与电磁吸力良好匹配而保证舌簧片2可靠动作。

其次，两个缺口23对称设置，既有利于保证舌簧片加工时外部作用力对称分布，从而实现舌簧片的对称形变，避免材料不对称形变产生内应力。

另外，所述缺口23横截面为外大内小等腰梯形状，等腰梯形的四个角均用圆弧过渡。这样也避免应力集中而容易产生形变，影响干簧开关参数稳定性。

还有，本实施例的两个缺口23还可用于舌簧片折弯时的导正、定位，保证折弯线位置的一致性，弥补圆柱形导电引出脚3本体冲裁加工时因无法采用工艺孔定位存在的精度不足问题。如图8所示，可在柔性连接部22两个缺口23处分别配合两个导向定位块4，然后再沿b线处弯折。

本实施例与线圈配合动作时，在线圈产生电磁力驱动下两个触头部21相向运动而接触，两根导电引出脚3相互电导通，去除电磁力后，两个触头部21在舌簧片自身弹力作用下相互脱离回位，两根导电引出脚3相互断开。

尽管结合优选实施例具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种干簧开关，包括玻璃管，玻璃管包括圆管状的玻璃管本体，玻璃管本体两端设有烧结段，玻璃管本体内装有两个舌簧片，每个舌簧片包括触头部，两个舌簧片通过两个触头部相互接触或相互脱离，每个舌簧片分别固连一根导电引出脚一端，两根导电引出脚另一端分别从两个所述烧结段穿出，其特征在于：每根导电引出脚通过中间结合部与一个所述烧结段固连成一体，每根所述导电引出脚的中间结合部上至少设有一个凹坑，所述烧结段的玻璃嵌入凹坑内。

2.根据权利要求1所述的一种干簧开关，其特征在于：所述中间结合部上设有两个凹坑，每个凹坑均有所述烧结段的玻璃嵌入。

3.根据权利要求2所述的一种干簧开关，其特征在于：所述中间结合部为圆柱体，两个所述凹坑处于所述中间结合部的中间位置且沿圆周方向间隔均布。

4.根据权利要求1所述的一种干簧开关，其特征在于：所述凹坑的横截面为弧形状。

5.根据权利要求1所述的一种干簧开关，其特征在于：每根所述导电引出脚的中间结合部为圆柱体，所述凹坑开口部边缘与中间结合部外表面结合处通过弧形段过渡。

6.根据权利要求1所述的一种干簧开关，其特征在于：处于所述玻璃管外的每根导电引出脚靠近所述烧结段处设有一打扁段；所述打扁段与所述触头部的接触方向相平行或相垂直。

7.根据权利要求1至6任一项所述的一种干簧开关，其特征在于：每个所述舌簧片还包括柔性连接部，柔性连接部为长条形板状体，柔性连接部一端固连触头部、另一端固连一根导电引出脚处于玻璃管本体内的一端；柔性连接部靠近导电引出脚一侧有一段的两侧均设有缺口，两侧的缺口在柔性连接部宽度方向上相互对称；柔性连接部沿该段处做弯折，弯折方向与舌簧片触头部接触移动方向相反。

8.根据权利要求7所述的一种干簧开关，其特征在于：所述导电引出脚与舌簧片的柔性连接部和触头部一体冲压成型。

9.根据权利要求7所述的一种干簧开关，其特征在于：所述柔性连接部上下端面与所述触头部触点接触面相平行，所述触头部的厚度大于等于所述柔性连接部的厚度。

10.根据权利要求7所述的一种干簧开关，其特征在于：所述缺口横截面为外大内小等腰梯形状，等腰梯形的四个角均用圆弧过渡。

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