高稳定性扭簧式检测开关的制作方法

1.本发明属于开关技术领域，具体涉及一种高稳定性扭簧式检测开关。


背景技术：

2.扭簧式检测开关是一种利用扭簧作为连接件来连接两个端子的开关，工作时，通常扭簧的一端作为常闭扭杆与一个端子保持持续连接，另一端作为常开扭杆与另一个端子对应，在检测开关的按柄被外力驱动而转动时，常开扭杆才会被带动至与对应端子连接，使检测开关闭合，而在按柄失去外力作用时，扭簧的弹性势能驱使常开扭杆复位，使检测开关断开。扭簧式检测开关因其自复位速度快，且自复位动作寿命长而广泛应用于计数领域。但是，常规的扭簧式检测开关，或存在扭簧的常开扭杆一端难以定位，导致扭簧开关在工作过程中，常开扭杆会发生位置偏移，导致接触不稳定的问题，或存在扭簧的圈簧部轴向长度过长，导致开关体积过大，使用受限的问题。
3.专利号为“201920660990x”的发明专利就公开了一种组合开关及其应用的微型开关，在该专利中，为了稳定扭簧在开关壳体内的位置，该扭簧被设计成具有两个圈簧部，两个圈簧部之间的钢丝用于抵接在压柄（本发明所述按柄）上，以迫使常闭扭杆与对应端子保持持续搭接状态，这种扭簧结构复杂，安装困难，如果要对两个圈簧部都进行定位，则需要在压柄上额外增加定位轴，如果不对其中一个圈簧进行定位，那么就会导致常开扭杆到被固定圈簧部之间的距离过大，稳定性降低。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是：提供一种高稳定性扭簧式检测开关，消除常开扭杆接触不稳定以及扭簧的圈簧部轴向长度过大的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：高稳定性扭簧式检测开关，包括开关壳体、通过转轴转动连接在壳体内的按柄、套接在转轴上的可导电扭簧、以及固定设置在壳体内且分别与扭簧两端配合的常开端子和常闭端子，按柄的一端伸出壳体外用于外部按压施力使按柄转动，所述扭簧包括圈簧部，位于圈簧部两端的常闭扭杆和常开扭杆，圈簧部中部还设置有长圆形定位圈，定位圈由绕制扭簧的同一根弹簧钢丝沿扭簧相同旋向绕制而成，按柄上设置有一个用于阻挡定位圈的挡条，所述扭簧套设在转轴上，扭簧中部的定位圈与挡条抵接，扭簧的常闭扭杆与常闭端子抵接，常开扭杆与常开端子对应，常开端子位于常开扭杆的摆动轨迹线上，按压按柄时，常开扭杆跟随按柄转动至与常开端子接触，常开端子与常闭端子导通。
6.作为一种优选方案，所述常开端子和常闭端子沿垂直于转轴轴向的方向排列。
7.作为一种优选方案，所述按柄上还设置有与常开扭杆对应的第一挡块，常开扭杆和定位圈被卡接在挡条和第一挡块之间，常开扭杆与第一挡块在扭簧的扭力作用下紧抵。
8.作为一种优选方案，所述按柄上还设置有与常闭扭杆对应的第二挡块，常闭扭杆位于第二挡块和挡条之间。
9.作为一种优选方案，所述按柄与转轴一体成型。
10.作为一种优选方案，所述常开扭杆的自由端弯曲成圆弧状常开触脚，常开触脚用其外圆弧面与常开端子抵接，所述常闭扭杆的自由端弯曲成圆弧状常闭触脚，常闭触脚用其外圆弧面与常闭端子抵接。
11.本发明的有益效果是：本发明通过在扭簧中部设置长圆形定位圈且该定位圈由绕制扭簧的同一根弹簧钢丝沿扭簧相同旋向绕制而成，这样可在不增加扭簧的圈簧部轴向长度的情况下，实现对扭簧圈簧部的定位。同时，采用定位圈对扭簧进行定位后，常开扭杆直接与扭簧的圈簧部连接，可有效缩短常开扭杆与圈簧部的距离，使常开扭杆更稳定，检测开关开闭过程中，常开扭杆不容易发生偏移，提高检测开关的稳定性。
附图说明
12.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明，其中：图1是本发明所述检测开关的结构爆炸图；图2是本发明所述扭簧在自然状态下的结构示意图；图3是本发明所述扭簧与转轴、按柄进行组装后的结构示意图；图4是本发明所述检测开关处于断开状态时的结构示意图；图5是本发明所述检测开关处于闭合状态时的结构示意图；图1~图5中：1、壳体，2、转轴，3、按柄，4、扭簧，401、常闭扭杆，402、常开扭杆，403、定位圈，404、圈簧部，5、常开端子，6、常闭端子，7、挡条，8、第一挡块，9、第二挡块，10、常开触脚，11、常闭触脚。
具体实施方式
13.下面结合附图，详细描述本发明的具体实施方案。
14.如图1~图5所示，高稳定性扭簧式检测开关，包括开关壳体1、通过转轴2转动连接在壳体1内的按柄3、套接在转轴2上的可导电扭簧4、以及固定设置在壳体1内且分别与扭簧4两端配合的常开端子5和常闭端子6，本实施例中，壳体1由两部分组成，包括基座101和盖体102，按柄3的一端从盖体102上伸出壳体1外用于外部按压施力使按柄3转动，本实施例优地将转轴2和按柄3一体成型，以减少零件数量，便于安装。扭簧4包括圈簧部404、位于圈簧部404两端的常闭扭杆401和常开扭杆402，圈簧部404中部还设置有长圆形定位圈403，定位圈403由绕制扭簧4的同一根弹簧钢丝沿扭簧4相同旋向绕制而成，按柄3上设置有一个用于阻挡定位圈403的挡条7，扭簧4套设在转轴2上，扭簧4中部的定位圈403与挡条7抵接，扭簧4的常闭扭杆401与常闭端子6抵接，常开扭杆402与常开端子5对应，常开端子5位于常开扭杆402的摆动轨迹线上，按压按柄3时，常开扭杆402跟随按柄3转动至与常开端子5接触，常开端子5与常闭端子6导通。
15.定位圈403成长圆形结构，结构稳定，强度高，虽然与挡条7抵接的只是定位圈403的一个直边，但由于力的传导，实际对挡条7起支撑作用的是整个定位圈403，因此采用本发明所述的定位圈403对扭簧4进行定位，具有极高的耐压缩性能，可有效延长扭簧4的使用寿命。
16.所述常开端子5和常闭端子6沿垂直于转轴2轴向的方向排列。这样可有效地降低
检测开关的厚度。
17.在本实施例中，还优选地在按柄3上设置有与常开扭杆402对应的第一挡块8，常开扭杆402和定位圈403被卡接在挡条7和第一挡块8之间，常开扭杆402与第一挡块8在扭簧4的扭力作用下紧抵。这样能够对常开扭杆402的位置进行限制，进一步缩短常开扭杆402不受约束的自由端长度，避免常开扭杆402的自由端在沿转轴2轴向来回移动，提高常开扭杆402的稳定性，进而提高检测开关的稳定性。
18.在本实施例中，还进一步优选地在按柄3上设置有与常闭扭杆401对应的第二挡块9，常闭扭杆401位于第二挡块9和挡条7之间。第二挡块9在本发明所述检测开关进行装配阶段起到了重要的作用，第二挡块9能够在扭簧4与按柄3预装配阶段，将常闭扭杆401与定位圈403之间的角度进行限制，为后续将按柄3与扭簧4的组合体直接安装到壳体1内做好准备。在本实施例中，经第二挡块9限位的常闭扭杆401，在安装的时候，其刚好与常闭端子6相对，只需要直接将按柄3以及一体成型与按柄3上的扭簧4压入壳体1内与转轴2两端配合的轴孔内便能完成安装，因此能极大地降低安装难度。
19.在本实施例中，常开扭杆402的自由端弯曲成圆弧状常开触脚10，常开触脚10用其外圆弧面与常开端子5抵接，以避免常开端子5被划伤。所述常闭扭杆401的自由端弯曲成圆弧状常闭触脚11，常闭触脚11用其外圆弧面与常闭端子6抵接，以避免常闭端子6被划伤。
20.在本实施例中，如图2所示，当扭簧4不受外力时，定位圈403的长径与常闭扭杆401之间的阴角角度为60
°
，而常开扭杆402则与常闭扭杆401平行。
21.如图3所示，当扭簧4被安装到按柄3上时，定位圈403和常闭扭杆401被限制在挡条7和第二挡块9之间，定位圈403和常开扭杆402被限制在挡条7和第一挡块8之间。此时，定位圈403的长径与常闭扭杆401之间的阴角角度为32
°
，定位圈403的长径与常开扭杆401之间的阴角角度为56
°
，可见，第二挡块9与挡条7对定位圈403和常闭扭杆401提供了较大的夹持力，常闭扭杆401与定位圈403之间的圈簧部404积累了较大的弹性势能。第一挡块8与挡条7对定位圈403和常开扭杆402提供了较小的夹持力，但对于限制常开扭杆402沿转轴2轴向移动已经足够。
22.如图4所示，由于第二挡块9对常闭扭杆401的限位，在安装按柄3和扭簧4构成的组合体时，常闭扭杆401刚好位于常闭端子6的上方，这样就极大地方便了安装。在将按柄3和扭簧4安装到壳体1内后，常闭扭杆401和定位圈403长径之间的阴角被进一步压缩，常闭扭杆401和定位圈403之间的圈簧部404积累的弹性势能进一步增加，为后续检测开关的自动快速复位奠定了基础。
23.如图4所示，在按柄3和扭簧4安装到壳体1内后，无外力作用时，常开扭杆402和定位圈403受挡条7和第一挡块8的限制，处于相对静止的状态，常开扭杆402和定位圈403之间的圈簧部404所积累的较小的弹性势能持续保持常开扭杆402稳定，避免常开扭杆402沿转轴2的轴向来回移动。
24.如图5所示，在按柄3被按压时，按柄3绕转轴2转动，按柄3带动挡条7和第一挡块8、第二挡块9一起转动，此时，挡条7朝着常闭扭杆401方向转动，带动定位圈403向常闭扭杆401方向转动，进一步压缩常闭扭杆401与定位圈403长径之间的阴角，而常开扭杆402也跟随定位圈403向常开端子5方向转动，直至常开扭杆402与常开端子5抵接，此时，常开端子5和常闭端子6相互接通，检测开关导通。
25.在去除按柄3上的按压力后，常闭扭杆401和定位圈403之间的圈簧部404积累的弹性势能释放，使按柄3快速复位，也使得常开扭杆402快速地与常开端子5分离，检测开关断开。
26.上述实施例仅例示性说明本发明创造的原理及其功效，以及部分运用的实施例，而非用于限制本发明；应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。