專利名稱：一種按鍵式安全開關的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種按鍵式安全開關，特別涉及一種具有過載保護功能的按鍵式 安全開關。
背景技術：
現(xiàn)有的按鍵式開關一般分為二種一種是帶導通指示燈的按鍵開關，另一種是具 有過載保護功能的按鍵式開關。而具有過載保護功能的按鍵式開關按照結(jié)構(gòu)原理，通常又 分為以下幾類1、采用帶導通指示燈的按鍵開關與保險絲相接合，即按鍵開關的輸入端或輸出端 與保險絲串聯(lián)在一起，利用保險絲的熔斷來提供過載保護，這種按鍵式開關不具有可重復 使用性，因而使用率越來越低。2、采用普通的按建開關與一獨立的過載保護器相接合，這種按鍵式開關的缺點是 既不經(jīng)濟，又加工不方便。

實用新型內(nèi)容本實用新型目的在于針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種按鍵式安全開關，本實用新 型靈敏度高，體積小，使用方便，造價低廉，可重復使用。本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的一種按鍵式安全開關，它包括 切換按鈕、上推桿、上推桿彈簧、推桿固定板、下推桿、下推桿彈簧、壓桿導向筒、壓桿、壓桿 彈簧、導向桿復位彈簧、導向桿、第一側(cè)蓋、轉(zhuǎn)向輪復位鈕簧、轉(zhuǎn)向輪、支撐桿、支撐桿彈簧、 開關殼體、第一導電元件、第二導電元件、第二側(cè)蓋、第三導電元件、雙合金片、指示燈。其 中，所述上推桿、上推桿彈簧、推桿固定板、下推桿、下推桿彈簧、壓桿導向筒、壓桿、壓桿彈 簧、導向桿復位彈簧、導向桿、轉(zhuǎn)向輪復位鈕簧、轉(zhuǎn)向輪、支撐桿、支撐桿彈簧、開關殼體、第 一導電元件、第二導電元件、第三導電元件、雙合金片和指示燈均固裝于開關殼體內(nèi)。切換 按鈕固定在開關殼體頂部，第一側(cè)蓋和第二側(cè)蓋固定在開關殼體兩側(cè)。進一步地，所述切換按鈕、上推桿、上推桿彈簧、推桿固定板、下推桿、下推桿彈簧、 壓桿導向筒、壓桿、壓桿彈簧依次相接。雙合金片兩端分別與第一導電元件、第二導電元件 相接，導向桿一端與雙合金片動態(tài)接觸，另一端與轉(zhuǎn)向輪相抵，指示燈一接腳與第二導電元 件相連接，另一接腳與第三導電元件相連接。進一步地，，所述雙合金片包括雙合金片驅(qū)動部位、雙合金片導電部位和雙合金片 固定部位。所述雙合金片驅(qū)動部位與導向桿相連接，雙合金片導電部位與第二導電元件呈 動態(tài)接觸，雙合金片固定部位固定在第一導電元件上。進一步地，所述導向桿一端與雙合金片驅(qū)動部位呈動態(tài)接觸，導向桿另一端與轉(zhuǎn) 向輪相抵觸，導向桿中間部位作一嵌槽與開關殼體相連接。進一步地，所述支撐桿包括往上驅(qū)動部位、支撐桿往下驅(qū)動部位、支撐桿傳動部位 和支撐桿運動部位。所述撐桿傳動部位與支撐桿彈簧相連接，支撐桿運動部位與開關殼體相連接。進一步地，所述壓桿傳動部與下推桿彈簧相連接，壓桿另一傳動部與壓桿彈簧相 連接，壓桿驅(qū)動部與轉(zhuǎn)向輪相抵觸。進一步地，所述指示燈嵌套于推桿固定板一嵌槽內(nèi)，指示燈一接腳與第二導電元 件相連接，另一接腳跨過推桿固定板的一筋位及開關殼體的一檔板與第三導電元件相連接。與現(xiàn)在的技術相比較，本實用新型具有以下效果1、由于本實用新型采用雙合金片作為電路的主要控制元件，當電路過載而溫升達 到一定程度時，該元件會受熱變形，瞬間跳轉(zhuǎn)，雙合金片一端推動導向桿使轉(zhuǎn)向輪向一邊傾 斜，當轉(zhuǎn)向輪傾斜后，壓桿與支撐桿同時失去支撐點。此時，支撐桿彈簧將產(chǎn)生一個作用力， 推動支撐桿使雙合金片分離第二導電元件，從而達到切斷第一導電元件與第二導電元件的 電源，從而獲得過載保護功能。2、由于過載保護功能是通過杠桿原理的輔助來實現(xiàn)的，能有效地補償雙合金片在 跳轉(zhuǎn)時位移距離的衰減，確保雙合金片與第二導電元件分離時的有效距離，能有效防止在 高壓下雙合金片與導電元件之間的拉弧效應。3、因本實用新型的壓桿是通過轉(zhuǎn)向輪與支撐桿相接觸，而轉(zhuǎn)向輪是可以活動的， 所以即使切換按鈕在受外力壓住的情況下，導向桿亦能推動轉(zhuǎn)向輪向一邊傾斜，使雙合金 片自由跳脫。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明；

圖1是本實用新型的按鍵式開關的立體分解圖；圖2中，(a)是本實用新型的按鍵式開關處于導通狀態(tài)的前視圖；(b)是本實用新 型的按鍵式開關處于導通狀態(tài)的后視圖；圖3中，(a)是本實用新型的按鍵式開關處于斷開狀態(tài)的前視圖；(b)是本實用新 型的按鍵式開關處于斷開狀態(tài)的后視圖；圖4中，(a)是本實用新型的按鍵式開關受外力影響自由跳脫狀態(tài)的前視圖；(b) 是本實用新型的按鍵式開關受外力影響自由跳脫狀態(tài)的后視圖；圖5是本實用新型的按鍵式開關的雙合金片的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實用新型的按鍵式開關的導向桿的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本實用新型的按鍵式開關的支撐桿的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本實用新型的按鍵式開關的壓桿的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是本實用新型的按鍵式開關的指示燈連接圖；圖中切換按鈕1、上推桿2、上推桿彈簧3、推桿固定板4、下推桿5、下推桿彈簧6、 壓桿導向筒7、壓桿8、壓桿彈簧9、導向桿復位彈簧10、導向桿11、第一側(cè)蓋12、轉(zhuǎn)向輪復位 鈕簧13、轉(zhuǎn)向輪14、支撐桿15、支撐桿彈簧16、開關殼體17、第一導電元件18、第二導電元 件19、第二側(cè)蓋20、第三導電元件21、雙合金片22、指示燈23。
具體實施方式
本實用新型按鍵式安全開關中，開關殼體是具有按鍵開口及導電元件插孔；雙合 金片受熱膨脹可變形拉伸，且對電流具有高靈敏度的電氣元件，當電流過大時，該元件會隨 著溫度的升高而膨脹拉伸，向反方向彎曲跳轉(zhuǎn)，從而達到切斷電源的目的。雙合金片的另一 作用是負責連通導電部與驅(qū)動部之間，起橋梁作用。導電部，包括第一導電元件，第二導電元件，第三導電元件，指示燈。第一導電元件 一接腳連接雙合金片，起到支撐雙合金片的作用，另一接腳延伸至開關殼體外。第二導電元 件一接腳延伸至開關殼體外，另一接腳與雙合金片呈動態(tài)接觸。第三導電元件一接腳延伸至 開關殼體外，另一接腳通過指示燈與第二導電元件相連通。指示燈嵌套于推桿固定板一嵌槽 內(nèi)，一接腳與第二導電元件相連接，另一接腳夸過開關殼體一檔板與第三導電元件相連接。驅(qū)動部，包括一切換按鈕，一上推桿，一下推桿，一壓桿，一轉(zhuǎn)向輪，一導向桿，一 支撐桿組成。切換按鈕伸出開關殼體外，并與上推桿相連接。下推桿外形成齒狀，與上推桿 配合使用，形成一個自鎖機構(gòu)，上推桿與下推桿之間設有彈簧。下推桿另一端通過彈簧與壓 桿相連，負責將來自上推桿的作用力傳遞到壓桿上。轉(zhuǎn)向輪一端與壓桿相抵觸，另一端與 支撐桿相切，內(nèi)部設有導槽，在作用力下能上下活動或左右傾斜，靜態(tài)時亦可作為支撐點使 用，旁邊設有復位扭簧。導向桿設有驅(qū)動部與雙合金片相連，傳遞來自雙合金片的作用力， 并改變其作用力的方向，導向桿的另一端與轉(zhuǎn)向輪相抵觸，導向桿中間設有嵌槽，與開關殼 體相連。支撐桿一端設有圓孔位與開關殼體相連接，并能在一定行程內(nèi)旋轉(zhuǎn)，另一端與雙合 金片相連接，控制雙合金片的跳轉(zhuǎn)，中間部位支撐轉(zhuǎn)向輪。傳動部，包括一上推桿彈簧，一下推桿彈簧，一壓桿彈簧，一支撐桿彈簧，一轉(zhuǎn)向 輪復位扭簧，一導向桿復位彈簧。上推桿彈簧設于上推桿與下推桿之間，主要是將作用力由 上推桿傳遞至下推桿或自身產(chǎn)生一個作用力，另外，在靜態(tài)時起支撐上推桿與切換按鈕作 用。下推桿彈簧連接在下推桿與壓桿之間，負責將作用力由下推桿傳遞至壓桿。支撐桿彈 簧連接支撐桿與開關殼體之間，靜態(tài)時，為支撐桿的一個支撐點，動態(tài)時，將產(chǎn)生一個與上、 下推桿作用力相反的一個作用力。轉(zhuǎn)向輪復位扭簧連接在開殼體與轉(zhuǎn)向輪之間，主要是將 轉(zhuǎn)向輪復位。導向桿復位彈簧是連接在導向桿與開關殼體之間，主要是將導向桿復位。如圖1所示，本實用新型的按鍵式開關包括切換按鈕1、上推桿2、上推桿彈簧3、 推桿固定板4、下推桿5、下推桿彈簧6、壓桿導向筒7、壓桿8、壓桿彈簧9、導向桿復位彈簧 10、導向桿11、第一側(cè)蓋12、轉(zhuǎn)向輪復位鈕簧13、轉(zhuǎn)向輪14、支撐桿15、支撐桿彈簧16、開關 殼體17、第一導電元件18、第二導電元件19、第二側(cè)蓋20、第三導電元件21、雙合金片22、 指示燈23。其中，第一導電元件18、第二導電元件19、第三導電元件21和指示燈23組成 導電部；切換按鈕1、上推桿2、推桿固定板4、下推桿5、壓桿8、導向桿11、轉(zhuǎn)向輪14、支撐 桿15組成驅(qū)動部；上推桿彈簧3、下推桿彈簧6、壓桿彈簧9、導向桿復位扭簧10、轉(zhuǎn)向輪復 位扭簧13和支撐桿彈簧16組成傳動部，將作用力從一個零件傳遞至另一零件。上推桿2、上推桿彈簧3、推桿固定板4、下推桿5、下推桿彈簧6、壓桿導向筒7、壓 桿8、壓桿彈簧9、導向桿復位彈簧10、導向桿11、轉(zhuǎn)向輪復位鈕簧13、轉(zhuǎn)向輪14、支撐桿15、 支撐桿彈簧16、開關殼體17、第一導電元件18、第二導電元件19、第三導電元件21、雙合金 片22和指示燈23均固裝于開關殼體17內(nèi)。切換按鈕1固定在開關殼體17頂部，第一側(cè) 蓋12和第二側(cè)蓋20固定在開關殼體17兩側(cè)。
5[0034]切換按鈕1、上推桿2、上推桿彈簧3、推桿固定板4、下推桿5、下推桿彈簧6、壓桿 導向筒7、壓桿8、壓桿彈簧9依次相接。雙合金片22兩端分別與第一導電元件18、第二導 電元件19相接，導向桿11 一端與雙合金片22動態(tài)接觸，另一端與轉(zhuǎn)向輪14相抵，指示燈 23 一接腳與第二導電元件19相連接，另一接腳與第三導電元件21相連接。如圖2所示為本實用新型的按鍵開關處導通狀態(tài)下的剖視圖，(a)為前視圖，(b) 為后視圖，切換按鈕1受外力推動上推桿2與下推桿5自鎖(上、下推桿之間采用滑齒結(jié)構(gòu) 來實現(xiàn)自鎖。即當?shù)谝淮蜗峦茥U5受外力影響時，下推桿5嵌入推桿固定板4的嵌槽內(nèi)，不 能松動；當下推桿5再次受到外力影響時，下推桿5脫離推桿固定板4嵌槽)，下推桿5通 過下推桿彈簧6將作用力傳遞給壓桿8，并迫使下推桿5嵌入推桿固定板4的嵌槽內(nèi)，使下 推桿5不能松脫。壓桿8受到作用力后，一端抵觸轉(zhuǎn)向輪14，使轉(zhuǎn)向輪14向下運動，另一 端通過壓桿彈簧9與開關殼體17相連，轉(zhuǎn)向輪14在作用力下，迫使支撐桿15向下運動，支 撐桿15 —端通過支撐桿彈簧16與開關殼體17相連，另一端1 控制雙合金片22的跳轉(zhuǎn)。 當雙合金片22受到來自支撐桿15的作用力后，向一端變形跳轉(zhuǎn)，從而使第一導電元件18 與第二導電元件19相連接。同時，導向桿11的一端Ila與雙合金片22的驅(qū)動部位2 相 接觸。如圖3所示為本實用新型的按鍵開關處于斷開狀態(tài)下的剖視圖，(a)為前視圖， (b)為后視圖，切換按鈕1受外力推動上推桿2，上推桿2通過上推桿彈簧3將作用力傳遞 給下推桿5，由于上推桿2與下推桿5所采用的是自鎖機構(gòu)，所以下推桿5再次受到作用力 后，脫離推桿固定板4的嵌槽。同時，支撐桿15失去來自轉(zhuǎn)向輪14的作用力。這時，支撐 桿彈簧16自身產(chǎn)生一個向上的作用力，推動支撐桿15向上，迫使轉(zhuǎn)向輪14推動壓桿8向 上運動，同時，支撐桿的另一端1 將推動雙合金片22向反方向變形跳轉(zhuǎn)，使第一導電元件 18與第二導電元件19斷開。如圖4所示為本實用新型的按鍵開關受外力影響自由跳脫狀態(tài)剖視圖，(a)為前 視圖，(b)為后視圖，當切換按鈕1受外力壓住卡死，電流過載時，雙合金片22隨著溫度的 升高而膨脹拉伸，首先雙合金片22的驅(qū)動部位2 產(chǎn)一個作用力帶動導向桿11運動，同時 改變作用力的方向，使轉(zhuǎn)向輪14傾斜，脫離壓桿8的控制。當來自壓桿8的作用力消失后。 這時，支撐桿彈簧16自身將產(chǎn)生一個作用力，推動支撐桿15運動，使支撐桿15的往上驅(qū)動 部位1 推動雙合金片22跳轉(zhuǎn)。這時，雙合金片22的導電部位22b與第二導電元件19分 離，從而切斷了第一導電元件18與第二導電元件19之間的連接。同時，由于轉(zhuǎn)向輪14的 傾斜使壓桿8失去支撐點，受來自上推桿彈簧3與下推桿彈簧6的作用力的影響下，壓桿8 往下運動。當壓桿8往下運行到一定的行程后，將失去來自上推桿彈簧3與下推桿彈簧6 的作用力，這時，壓桿彈簧9自身將產(chǎn)生一個與之相反的作用力，迫使壓桿8往上運行，通過 下推桿彈簧6推動下推桿5，使下推桿5脫離推桿固定板4的嵌槽，從而推動上推桿2復位。 同時，轉(zhuǎn)向輪復位扭簧13將推動轉(zhuǎn)向輪14復位。圖5所示為本實用新型按鍵開關的雙合金片22立體結(jié)構(gòu)示意圖，雙合金片驅(qū)動部 位2 與導向桿11相連接，雙合金片導電部位22b與第二導電元件19呈動態(tài)接觸，雙合金 片固定部位22c固定在第一導電元件18上。圖6所示為本實用新型按鍵開關的導向桿11立體結(jié)構(gòu)示意圖，導向桿一端Ila與 雙合金片驅(qū)動部位2 呈動態(tài)接觸，導向桿另一端lib與轉(zhuǎn)向輪14相抵觸，導向桿中間部位作一嵌槽Ilc與開關殼體17相連接。圖7所示為本實用新型的按鍵式開關的支撐桿15的立體結(jié)構(gòu)示意圖，支撐桿往上 驅(qū)動部位1 主要是驅(qū)動雙合金片22往上跳脫，支撐桿往下驅(qū)動部位1 主要是驅(qū)動雙合 金片22往下跳脫，支撐桿傳動部位15c與支撐桿彈簧16相連接，支撐桿運動部位15d與開 關殼體17相連接。圖8所示為本實用新型的按鍵式開關的壓桿8的立體結(jié)構(gòu)示意圖，壓桿傳動部8a 與下推桿彈簧6相連接，壓桿另一傳動部8c與壓桿彈簧9相連接，壓桿驅(qū)動部8b與轉(zhuǎn)向輪 14想抵觸。圖9所示為本實用新型的按鍵式開關的指示燈23連接圖，指示燈23嵌套于推桿 固定板4 一嵌槽如內(nèi)，指示燈23 —接腳與第二導電元件19相連接，另一接腳跨過推桿固 定板4的一筋位4b及開關殼體17的一檔板17a與第三導電元件21相連接。指示燈23兩 接腳分別隔離于推桿固定板4的一筋位4b與開關殼體17的一檔板17a兩側(cè)，以確保兩接 腳之間的電氣距離。
權(quán)利要求1.一種按鍵式安全開關，其特征在于，它包括切換按鈕、上推桿、上推桿彈簧、推桿固 定板、下推桿、下推桿彈簧、壓桿導向筒、壓桿、壓桿彈簧、導向桿復位彈簧、導向桿、第一側(cè) 蓋、轉(zhuǎn)向輪復位鈕簧、轉(zhuǎn)向輪、支撐桿、支撐桿彈簧、開關殼體、第一導電元件、第二導電元 件、第二側(cè)蓋、第三導電元件、雙合金片、指示燈；其中，所述上推桿、上推桿彈簧、推桿固定 板、下推桿、下推桿彈簧、壓桿導向筒、壓桿、壓桿彈簧、導向桿復位彈簧、導向桿、轉(zhuǎn)向輪復 位鈕簧、轉(zhuǎn)向輪、支撐桿、支撐桿彈簧、開關殼體、第一導電元件、第二導電元件、第三導電元 件、雙合金片和指示燈均固裝于開關殼體內(nèi)；切換按鈕固定在開關殼體頂部，第一側(cè)蓋和第 二側(cè)蓋固定在開關殼體兩側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述按鍵式安全開關，其特征在于，所述切換按鈕、上推桿、上推桿 彈簧、推桿固定板、下推桿、下推桿彈簧、壓桿導向筒、壓桿、壓桿彈簧依次相接；雙合金片兩 端分別與第一導電元件、第二導電元件相接，導向桿一端與雙合金片動態(tài)接觸，另一端與轉(zhuǎn) 向輪相抵，指示燈一接腳與第二導電元件相連接，另一接腳與第三導電元件相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述按鍵式安全開關，其特征在于，所述雙合金片包括雙合金片驅(qū) 動部位、雙合金片導電部位和雙合金片固定部位；所述雙合金片驅(qū)動部位與導向桿相連接， 雙合金片導電部位與第二導電元件呈動態(tài)接觸，雙合金片固定部位固定在第一導電元件 上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述按鍵式安全開關，其特征在于，所述導向桿一端與雙合金片驅(qū) 動部位呈動態(tài)接觸，導向桿另一端與轉(zhuǎn)向輪相抵觸，導向桿中間部位作一嵌槽與開關殼體 相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述按鍵式安全開關，其特征在于，所述支撐桿包括往上驅(qū)動部位、 支撐桿往下驅(qū)動部位、支撐桿傳動部位和支撐桿運動部位；所述撐桿傳動部位與支撐桿彈 簧相連接，支撐桿運動部位與開關殼體相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述按鍵式安全開關，其特征在于，所述壓桿傳動部與下推桿彈簧 相連接，壓桿另一傳動部與壓桿彈簧相連接，壓桿驅(qū)動部與轉(zhuǎn)向輪相抵觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述按鍵式安全開關，其特征在于，所述指示燈嵌套于推桿固定板 一嵌槽內(nèi)，指示燈一接腳與第二導電元件相連接，另一接腳跨過推桿固定板的一筋位及開 關殼體的一檔板與第三導電元件相連接。
專利摘要本實用新型公開了一種按鍵式安全開關，它包括切換按鈕、上推桿、上推桿彈簧、推桿固定板、下推桿、下推桿彈簧、壓桿導向筒、壓桿、壓桿彈簧、導向桿復位彈簧、導向桿、第一側(cè)蓋、轉(zhuǎn)向輪復位鈕簧、轉(zhuǎn)向輪、支撐桿、支撐桿彈簧、開關殼體、第一導電元件、第二導電元件、第二側(cè)蓋、第三導電元件、雙合金片、指示燈。本實用新型具有使用方便，造價低廉，安全系數(shù)高等特點，本實用新型不受外力影響，能自由跳脫。
文檔編號H01H71/16GK201877377SQ20102063493
公開日2011年6月22日 申請日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者廖響亮 申請人:慈溪云飛電氣有限公司