具有触点隔离保险的机械开关论文和设计-汤炎青

全文摘要

本实用新型公开了一种具有触点隔离保险的机械开关，包括推动杆、通过弹片连接而配置在推动杆的移动方向的两边的桥架、连接于两个桥架上的接触桥、设置在接触桥两端的动触点和配置在对应于动触点位置的静簧；两个桥架中，在相对的外侧分别设有沿水平方向向外开口的凹槽，在对应于桥架的凹槽位置的外侧空间中设有隔离凸台，当其中一边的桥架所连接的弹片出现断裂而使得另一边的桥架在另一个弹片作用下沿水平方向朝另一边外侧方向运动时，使另一边的隔离凸台进入另一边桥架的凹槽中，并通过隔离凸台与凹槽之间的相互限位，让另一边桥架所对应的动触点与对应的静簧之间保持隔离。采用该结构后，能够有效保证其中的一个弹片断裂时，实现动触点和静簧之间的有效隔离。

主设计要求

1.一种具有触点隔离保险的机械开关，包括能够受外部机械动作控制而竖向移动的推动杆、通过对应的弹片连接而配置在推动杆的移动方向的两边的桥架、横向连接于两个桥架上的接触桥、设置在接触桥两端的动触点和配置在对应于动触点位置的静簧；其特征在于：所述两个桥架中，在相对的外侧分别设有沿水平方向向外开口的凹槽，在对应于桥架的凹槽位置的外侧空间中设有隔离凸台，当其中一边的桥架所连接的弹片出现断裂而使得另一边的桥架在另一个弹片作用下沿水平方向朝另一边外侧方向运动时，使另一边的隔离凸台进入另一边桥架的凹槽中，并通过隔离凸台与凹槽之间的相互限位，让另一边桥架所对应的动触点与对应的静簧之间保持隔离。

设计方案

2.根据权利要求1所述的具有触点隔离保险的机械开关，其特征在于：所述接触桥为两个，两个接触桥相互大致平行地连接于所述两个桥架；所述静簧包括两个常闭静簧和两个常开静簧，所述动触点包括两个常闭动触点和两个常开动触点；所述两个常闭动触点、两个常开动触点分别连接在两个接触桥的两端，且分布在上侧一个接触桥的上面和下侧一个接触桥的下面，所述常闭静簧设在与常闭动触点相对的位置，所述常开静簧设在与常开动触点相对的位置；所述隔离凸台设置在同一边的常闭动触点与常开动触点之间。

3.根据权利要求2所述的具有触点隔离保险的机械开关，其特征在于：所述两个桥架分别包括用来装配上侧一个接触桥的上夹持部和用来装配下侧一个接触桥的下夹持部；所述凹槽设在上夹持部和下夹持部之间。

4.根据权利要求1或2或3所述的具有触点隔离保险的机械开关，其特征在于：所述隔离凸台中，设有便于导向进入对应的凹槽的弧形面或斜面。

5.根据权利要求3所述的具有触点隔离保险的机械开关，其特征在于：所述两个桥架在对应于水平移动方向的两边分别设有一个凹槽，每个凹槽分别对应一个隔离凸台；所述桥架的对应于水平移动方向的两边的凹槽中，还设有向对应边通出的开口，以使让对应边的隔离凸台沿所述开口移动；所述对应边的隔离凸台中，朝向所述对应边通出的开口的面为弧形面或斜面。

6.根据权利要求5所述的具有触点隔离保险的机械开关，其特征在于：所述隔离凸台的对应于接触桥的横截面方向的截面形状为三角形或圆形或椭圆形。

7.根据权利要求5所述的具有触点隔离保险的机械开关，其特征在于：进一步的，还包括将所述桥架、接触桥、动触点和静簧容纳在腔内的壳体，配置于同一边的桥架的两个隔离凸台分别一体设在壳体的两个相对的侧壁处。

8.根据权利要求7所述的具有触点隔离保险的机械开关，其特征在于：进一步的，还包括设置在所述两个桥架的相对外侧之外的止挡块，且止挡块设在对应于桥架的上夹持部和\/或下夹持部的位置处，以用来限制桥架沿水平方向朝外侧方向过度运动，从而保持弹片在预置的压缩范围内。

9.根据权利要求8所述的具有触点隔离保险的机械开关，其特征在于：所述止挡块和所述隔离凸台连接成一体。

10.根据权利要求8所述的具有触点隔离保险的机械开关，其特征在于：所述桥架的上夹持部和下夹持部中，在沿着桥架的水平方向移动的中心线的两边分别设为斜面，每个斜面分别对应一个止挡块。

11.根据权利要求10所述的具有触点隔离保险的机械开关，其特征在于：配置于同一边桥架的上夹持部和\/或下夹持部的两边的两个止挡块分别一体设在壳体的两个相对的侧壁处，且止挡块到所述中心线的距离小于上夹持部或下夹持部的边缘到所述中心线的距离。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及开关技术领域，特别是涉及一种具有触点隔离保险的机械开关。

背景技术

机械开关是借助机械操作使触点断开电路、接通电路或转换电路的器件。现有技术的一种机械开关，如图1至图3所示，图1为现有技术的机械开关常闭端工作时的状态示意图，图2为现有技术的机械开关常开端工作时的状态示意图，图3为现有技术的机械开关弹片断裂时的状态示意图，该机械开关包括壳体和安装在壳体内的两个常闭静簧101、102、两个常闭动触点201、202、两个常开静簧301、302、两个常开动触点401、402、两个桥架501、502、两个弹片601、602、一个推动杆700和两个接触桥801、802；接触桥801连接在两个常闭动触点201、202之间，接触桥802连接在两个常开动触点401、402之间；推动杆700大致呈竖向设置，两个接触桥801、802大致呈横向设置，两个桥架501、502分别与两个接触桥801、802相固定并分处在推动杆700的两边，一个弹片601连接在推动杆700与桥架501之间，另一个弹片602连接在推动杆700与桥架502之间，从而形成机械开关。当推动杆700移动时，推动杆700通过弹片601、602带动桥架501、502移动，桥架501、502再带动接触桥801、802并通过接触桥801、802带动常闭动触点201、202和常开动触点401、402移动，实现触点切换，当机械开关处于常闭端工作状态时，由常闭静簧101-常闭动触点201-接触桥801-常闭动触点202-常闭静簧102构成的线路导通(如图1所示)，当机械开关处于常开端工作状态时，由常开静簧301-常开动触点401-接触桥802-常开动触点402-常开静簧302构成的线路导通(如图2所示)，当弹片(如图3中的弹片602)出现断裂时，打破了桥架平衡，接通的触点组(如图1中的常闭动触点201、202、常闭静簧101、102)将无法通过推动杆700实施影响并隔离，从而也就无法避免开关长通而对外部控制所造成的不良影响。为了避免桥架平衡被打破所造成的弊端，现有的技术中，则是采用了一种隔离触点结构来避免上述影响，其采用的方式是在桥架501、502上设计楔形块，在外壳上则设计滑动坡道，如图3所示，当弹片601、602的其中一个弹片602断裂时，另一个弹片601将推动桥架501的楔形块沿着横向(即垂直于推动杆700的运动方向)滑动，使常闭动触点201与常闭静簧101形成错位，在桥架501、502与接触桥801、802所组成的整体组件掉下时，常闭动触点201与常闭静簧101也不会相接触，达到使常闭静簧101-常闭动触点201-接触桥801-常闭动触点202-常闭静簧102线路不导通的目的。但是，这种机械开关的隔离触点结构，由于需要实现常闭动触点201与常闭静簧101隔开，则需要桥架501、502滑动较长距离，滑动距离长可能会导致弹片601从桥架501和推动杆700之间脱落，弹片601的脱落又将导致其所连接的桥架501的楔形块不能实现常闭动触点201与常闭静簧101的隔离，即不能实现常闭静簧101-常闭动触点201-接触桥801-常闭动触点202-常闭静簧102线路的不导通，从而影响了机械开关的正常使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术之不足，提供一种具有触点隔离保险的机械开关，通过结构改进，能够有效保证在桥架平衡被打破也就是其中的一个弹片断裂时，实现动触点和静簧之间的有效隔离并起到保险作用。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有触点隔离保险的机械开关，包括能够受外部机械动作控制而竖向移动的推动杆、通过对应的弹片连接而配置在推动杆的移动方向的两边的桥架、横向连接于两个桥架上的接触桥、设置在接触桥两端的动触点和配置在对应于动触点位置的静簧；所述两个桥架中，在相对的外侧分别设有沿水平方向向外开口的通透式的凹槽，在对应于桥架的凹槽位置的外侧空间中设有隔离凸台，当其中一边的桥架所连接的弹片出现断裂而使得另一边的桥架在另一个弹片作用下沿水平方向朝另一边外侧方向运动时，使另一边的隔离凸台进入另一边桥架的凹槽中，并通过隔离凸台与凹槽之间的相互限位，让另一边桥架所对应的动触点与对应的静簧之间保持隔离。

所述接触桥为两个，两个接触桥相互大致平行地连接于所述两个桥架；所述静簧包括两个常闭静簧和两个常开静簧，所述动触点包括两个常闭动触点和两个常开动触点；所述两个常闭动触点、两个常开动触点分别连接在两个接触桥的两端，且分布在上侧一个接触桥的上面和下侧一个接触桥的下面，所述常闭静簧设在与常闭动触点相对的位置，所述常开静簧设在与常开动触点相对的位置；所述隔离凸台设置在同一边的常闭动触点与常开动触点之间。

所述两个桥架分别包括用来装配上侧一个接触桥的上夹持部和用来装配下侧一个接触桥的下夹持部；所述凹槽设在上夹持部和下夹持部之间。

所述隔离凸台中，设有便于导向进入对应的凹槽的弧形面或斜面。

所述两个桥架在对应于水平移动方向的两边分别设有一个凹槽，每个凹槽分别对应一个隔离凸台；所述桥架的对应于水平移动方向的两边的凹槽中，还设有向对应边通出的开口，以使让对应边的隔离凸台沿所述开口移动；所述对应边的隔离凸台中，朝向所述对应边通出的开口的面为弧形面或斜面。

所述隔离凸台的对应于接触桥的横截面方向的截面形状为三角形或圆形或椭圆形。

进一步的，还包括将所述桥架、接触桥、动触点和静簧容纳在腔内的壳体，配置于同一边的桥架的两个隔离凸台分别一体设在壳体的两个相对的侧壁处。

进一步的，还包括设置在所述两个桥架的相对外侧之外的止挡块，且止挡块设在对应于桥架的上夹持部和\/或下夹持部的位置处，以用来限制桥架沿水平方向朝外侧方向过度运动，从而保持弹片在预置的压缩范围内。

所述止挡块和所述隔离凸台连接成一体。

所述桥架的上夹持部和下夹持部中，在沿着桥架的水平方向移动的中心线的两边分别设为斜面，每个斜面分别对应一个止挡块。

配置于同一边桥架的上夹持部和\/或下夹持部的两边的两个止挡块分别一体设在壳体的两个相对的侧壁处，且止挡块到所述中心线的距离小于上夹持部或下夹持部的边缘到所述中心线的距离。

与现有技术相比较，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型由于采用了在两个桥架的相对外侧分别设有沿水平方向向外开口的通透式的凹槽，在对应于桥架的凹槽位置的外侧空间中设有隔离凸台，当其中一边的桥架所连接的弹片出现断裂而使得另一边的桥架在另一个弹片作用下沿水平方向朝另一边外侧方向运动时，使另一边的隔离凸台进入另一边桥架的凹槽中，并通过隔离凸台与凹槽之间的相互限位，让另一边桥架所对应的动触点与对应的静簧之间保持隔离。本实用新型的这种结构，是以隔离凸台和桥架的凹槽相配合作为隔离触点结构，可以在一边弹片断裂时，利用另一边弹片在推动杆运动的带动下，使另一边的隔离凸台进入另一边桥架的凹槽中，通过隔离凸台与凹槽之间的相互限位，让另一边桥架所对应的动触点与对应的静簧之间保持隔离，从而能够有效保证在弹片断裂时实现动触点和静簧之间的隔离并起到保险作用。

2、本实用新型由于采用了在桥架的相对外侧之外还设置有止挡块，且止挡块设在对应于桥架的上夹持部和\/或下夹持部的位置处，以用来限制桥架沿水平方向朝外侧方向过度运动，从而保持弹片在预置的压缩范围内。本实用新型的这种结构，是以止挡块和桥架的上夹持部和\/或下夹持部作为隔离触点的补充结构，可以限制桥架沿水平方向朝外侧方向过度运动而造成弹片从桥架和推动杆之间脱落，从而能够进一步有效保证在弹片断裂时实现动触点和静簧之间的隔离并起到保险作用。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明；但本实用新型的一种具有触点隔离保险的机械开关不局限于实施例。

附图说明

图1是现有技术的机械开关常闭端工作时的状态示意图；

图2是现有技术的机械开关常开端工作时的状态示意图；

图3是现有技术的机械开关弹片断裂时的状态示意图；

图4是本实用新型常闭工作状态示意图；

图5是沿图4中的A-A线的剖视图；

图6是沿图4中的B-B线的剖视图；

图7是本实用新型常闭工作状态弹片断裂瞬间示意图；

图8是沿图7中的C-C线的剖视图；

图9是本实用新型的桥架的立体构造示意图；

图10(a)是图8中的D部放大示意图(隔离凸台与凹槽过程一)；

图10(b)是图8中的D部放大示意图(隔离凸台与凹槽过程二)；

图10(c)是图8中的D部放大示意图(隔离凸台与凹槽过程三)；

图10(d)是图8中的D部放大示意图(隔离凸台与凹槽过程四)；

图11是本实用新型常闭工作状态弹片断裂状态示意图；

图12是沿图11中的E-E线的剖视图；

图13是沿图11中的F-F线的剖视图；

图14是本实用新型常开工作状态示意图；

图15是沿图14中的G-G线的剖视图；

图16是本实用新型常开工作状态弹片断裂状态示意图；

图17是沿图16中的H-H线的剖视图；

图18是本实用新型(包括外壳)常闭工作状态示意图。

具体实施方式

实施例

参见图4至图18所示，本实用新型的一种具有触点隔离保险的机械开关，包括能够受外部机械动作控制而竖向移动的推动杆1、通过对应的弹片连接而配置在推动杆的移动方向的两边的桥架21、22、横向连接于两个桥架21、22上的接触桥31、32、设置在接触桥两端的动触点和配置在对应于动触点位置的静簧；本实施例中，弹片61连接在推动杆1与桥架21之间，弹片62连接在推动杆1与桥架22之间，接触桥为两个即接触桥31和接触桥32，接触桥31处于上侧，接触桥32处于下侧，两个接触桥31、32相互大致平行地连接于所述两个桥架21、22；所述静簧包括两个常闭静簧411、412和两个常开静簧421、422，所述动触点包括两个常闭动触点511、512和两个常开动触点521、522；两个常闭动触点511、512分别连接在下侧接触桥32的两端，且分布下侧一个接触桥32的下面，两个常开动触点521、522分别连接在上侧接触桥31的两端，且分布在上侧一个接触桥31的上面，常闭静簧411设在与常闭动触点511相对的位置，即设在常闭动触点511的下方，常闭静簧412设在与常闭动触点512相对的位置，即设在常闭动触点512的下方，常开静簧421设在与常开动触点521相对的位置，即设在常开动触点521的上方，常开静簧422设在与常开动触点522相对的位置，即设在常开动触点522的上方。当机械开关处于常闭端工作状态时，回路常闭静簧411-常闭动触点511-接触桥32-常闭动触点512-常闭静簧412导通(如图4所示)，当机械开关处于常开端工作状态时，回路常开静簧421-常开动触点521-接触桥31-常开动触点522-常开静簧422导通(如图14所示)；所述两个桥架21、22中，在相对的外侧分别设有沿水平方向向外开口的通透式的凹槽71、72，在对应于桥架的凹槽位置的外侧空间中设有隔离凸台81、82，当其中一边的桥架22所连接的弹片62出现断裂而使得另一边的桥架21在另一个弹片61作用下沿水平方向朝另一边外侧方向运动时，使另一边的隔离凸台81进入另一边桥架21的凹槽71中(如图10所示)，并通过隔离凸台81与凹槽71之间的相互限位，让另一边桥架21所对应的动触点与对应的静簧之间保持隔离。即，常闭动触点511与常闭静簧411保持隔离，常开动触点521与常开静簧421保持隔离(如图11所示)，则回路常闭静簧411-常闭动触点511-接触桥32-常闭动触点512-常闭静簧412不通、回路常开静簧421-常开动触点521-接触桥31-常开动触点522-常开静簧422不通。

本实施例中，常闭动触点511、512为单独的零件，常开动触点521、522也为单独的零件，根椐需要也可以将接触桥32的两端直接设为常闭动触点，将接触桥31的两端直接设为常开动触点。

本实施例中，所述隔离凸台设置在同一边的常闭动触点与常开动触点之间。即，隔离凸台81设置在同一边的常闭动触点511与常开动触521点之间，隔离凸台82设置在同一边的常闭动触点512与常开动触522点之间。

本实施例中，所述所述两个桥架分别包括用来装配上侧一个接触桥的上夹持部和用来装配下侧一个接触桥的下夹持部；以桥架21为例，桥架21包括用来装配上侧一个接触桥31的上夹持部211和用来装配下侧一个接触桥32的下夹持部212，桥架21的凹槽71设在上夹持部211和下夹持部212之间。桥架22结构相类同。

本实施例中，所述两个桥架21、22在对应于水平移动方向的两边分别设有一个凹槽，以桥架21为例，桥架21在对应于水平移动方向的两边分别设有一个凹槽71，这样，凹槽71共有两个，每个凹槽71分别对应一个隔离凸台81，隔离凸台81也为两个；所述桥架21的对应于水平移动方向的两边的凹槽71中，还设有向对应边通出的开口711，以使让对应边的隔离凸台81沿所述开口移动，本实施例中，桥架21的两个凹槽71实际上是通在一起的；所述对应边的隔离凸台81中，朝向所述对应边通出的开口711的面为弧形面或斜面，本实施例为斜面811，设置斜面811的目的是为了便于导向进入对应的凹槽71中。桥架22和隔离凸台82的结构相类同。

本实施例中，所述隔离凸台81的对应于接触桥的横截面方向的截面形状为三角形，当然，也可以为圆形或椭圆形等。

进一步的，还包括将所述桥架21、22、接触桥31、32、动触点和静簧容纳在腔内的壳体9，配置于同一边的桥架的两个隔离凸台分别一体设在壳体的两个相对的侧壁处，即，桥架21这一边的的两个隔离凸台81分别一体设在壳体9的两个相对的侧壁处，桥架22这一边的的两个隔离凸台82也分别一体设在壳体9的两个相对的侧壁处。

进一步的，还包括设置在所述两个桥架21、22的相对外侧之外的止挡块91、92，且止挡块91、92设在对应于桥架的上夹持部和下夹持部的位置处，以用来限制桥架21、22沿水平方向朝外侧方向过度运动，从而保持弹片61、62在预置的压缩范围内。

本实施例中，所述桥架的上夹持部和下夹持部中，在沿着桥架的水平方向移动的中心线的两边分别设为斜面，每个斜面分别对应一个止挡块。这样的话，对于桥架21来说，上夹持部211对应有两个止挡块91，下夹持部212也对应有两个止挡块91，桥架21这一边共有四个止挡块91来相配合。

配置于同一边桥架的上夹持部和下夹持部的两边的两个止挡块分别一体设在壳体的两个相对的侧壁处，且止挡块到所述中心线的距离小于上夹持部或下夹持部的两边边缘到所述中心线的距离。以桥架21为例，配置于同一边桥架21的上夹持部211和下夹持部212的两边的两个止挡块分别一体设在壳体的两个相对的侧壁处，即，四个止挡块91分别一体设在壳体9的两个相对的侧壁处，且止挡块91到所述中心线的距离L1小于上夹持部或下夹持部的边缘到所述中心线的距离L2(如图6所示)。

本实施例中，所述止挡块和所述隔离凸台设计成一体结构，当然了，也可以将止挡块和所述隔离凸台设为单独的零件。

本实用新型的一种具有触点隔离保险的机械开关，弹片61、62有适当压缩后连接在桥架21、22与推动杆1之间；所述推动杆1被按压后可以通过影响弹片61、62，使弹片61、62带动常闭触点组与常闭静簧组的接通切换至常开触点组与常开静簧组的接通；所述推动杆1取消被按压后，通过复原弹簧回到常闭触点组与常闭静簧组的接通状态。当单边的弹片62断裂，未断裂的弹片61将推动桥架21、22往没有断裂的弹片61的那一侧移动，止挡片91限制桥架21的横向移动距离，使弹片61保持一定的压缩，避免弹片61从桥架21、推动杆1上脱落，桥架21的凹槽71与隔离凸台81相接触，由于外部仍在继续按压推动杆1，推顶杆1将通过影响弹片61进而带动桥架21滑动，桥架21被隔离凸台81限位住，本实施例相当于隔离凸台81将桥架21抬住，最终使常闭动触点511、512与常闭静簧411、412隔离、常开动触点521、522与常开静簧421、422隔离，即回路常闭静簧411-常闭动触点511-接触桥32-常闭动触点512-常闭静簧412不通、回路常开静簧421-常开动触点521-接触桥31-常开动触点522-常开静簧422不通；无论推动杆1如何按压，均能使触头对(如常闭静簧411、常闭动触点511)隔离并起到保险作用。

本实用新型的一种具有触点隔离保险的机械开关，采用了在两个桥架21、22的相对外侧分别设有沿水平方向向外开口的通透式的凹槽71、72，在对应于桥架的凹槽位置的外侧空间中设有隔离凸台81、82，当其中一边的桥架22所连接的弹片62出现断裂而使得另一边的桥架21在另一个弹片61作用下沿水平方向朝另一边外侧方向运动时，使另一边的隔离凸台81进入另一边桥架的凹槽71中，并通过隔离凸台81与凹槽71之间的相互限位，让另一边桥架21所对应的动触点与对应的静簧之间保持隔离。本实用新型的这种结构，是以隔离凸台81、82和桥架的凹槽71、72相配合作为隔离触点结构，可以在一边弹片62断裂时，利用另一边弹片61在推动杆1运动的带动下，使另一边的隔离凸台81进入另一边桥架21的凹槽71中，通过隔离凸台与凹槽之间的相互限位，让另一边桥架所对应的动触点与对应的静簧之间保持隔离，从而能够有效保证在弹片断裂时实现动触点和静簧之间的隔离并起到保险作用。

本实用新型的一种具有触点隔离保险的机械开关，采用了在桥架21、22的相对外侧之外还设置有止挡块91、92，且止挡块91、92设在对应于桥架的上夹持部和\/或下夹持部的位置处，以用来限制桥架21、22沿水平方向朝外侧方向过度运动，从而保持弹片61、62在预置的压缩范围内。本实用新型的这种结构，是以止挡块91、92和桥架的上夹持部和\/或下夹持部作为隔离触点的补充结构，可以限制桥架21、22沿水平方向朝外侧方向过度运动而造成弹片61、62从桥架21、22和推动杆1之间脱落，从而能够进一步有效保证在弹片断裂时实现动触点和静簧之间的隔离并起到保险作用。

上述只是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制。虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。

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