[发明专利]一种加速度开关

说明书

技术领域

本发明属于传感器领域，更具体地说是一种加速度开关。

背景技术

开关是用来接通、断开或转换电路，以控制电器电气装置的工作或停止的电子元件。根据不同的结构和用途，开关有不同的分类方法。在电子装置和设备中，机械开关应用广泛。

机械式加速度开关利用加速度使开关两极依靠实质性接触控制开关闭合，不需用开关电源，在一些对空间要求比较高条件下能够节省空间，而且能够满足长期使用。由于机械式加速度开关靠开关两极实质性接触来完成开关的导通，开关两极接触是否良好决定开关能否正常工作，保持开关两极始终接触是开关安全触发的必要保障。

专利申请号为200920247164.9，名称为《一种无需供电的机械式加速度开关》是一种利用加速度产生的惯性力控制开关闭合的加速度开关，这种结构利用惯性质量活动系统感受加速度并产生与加速度成比例的惯性力，使弹簧单元发生伸缩变形，当动触点随着惯性活动系统移动到静触点时，加速度开关输出导通信号。但是此结构缺点在于动触点与静触点接触后会立马分开，假如开关在动静触点接触的一瞬间由于接触问题没有使开关触发，且加速度在某一时间段后减小以至于产生的惯性位移不能使动静触点接触，换句话说，开关仅有一次触发的机会，则开关便不会再触发，导致整个系统不能工作。

发明内容

本发明解决的技术问题是适用于不同加速度并保持开关导通的加速度开关。

为解决上述技术问题，本发明一种加速度开关，包括外壳、盖板、重力块、弹性夹持装置和簧片；所述重力块与簧片设置于外壳内部且成重力方向分布，其中重力块位于簧片的上方；所述弹性夹持装置设置于外壳内部并将重力块夹持，其弹性伸缩方向与重力方向垂直；所述盖板固定于外壳的顶端，盖板的中部设有通孔，该通孔位于重力块的上方；所述簧片固定于外壳的底部内壁上，所述重力块和簧片分别连接开关的两极。

进一步地优选方案，本发明加速度开关中，所述弹性夹持装置为至少两个弹性机械抓手，所述弹性机械抓手包括弹簧和机械抓手，弹簧的一端固定于外壳的内壁上，另一端与机械抓手相连；当弹性机械抓手为两个时成对称分布，当为多个时，随意分布。

进一步地优选方案，本发明加速度开关中，所述弹性夹持装置为弧形弹性片，所述弧形弹性片的外沿中部固定于外壳的内壁上。

进一步地优选方案，本发明加速度开关中，所述弹性夹持装置为弧形弹性片，所述外壳的内壁上设有防止弧形弹性片掉落的凸台，所述弧形弹性片位于凸台上方。

进一步地优选方案，本发明加速度开关中，所述弧形弹性片的顶面两端角为倒圆角，底面两端角为直角。

进一步地优选方案，本发明加速度开关中，所述弧形弹性片为卡簧，所述卡簧为C型卡簧、E型卡簧或U型卡簧。

进一步地优选方案，本发明加速度开关中，所述重力块为圆柱体，该圆柱体上设有供弹性夹持装置夹持的凹槽，该凹槽的上部表面为圆弧面。

进一步地优选方案，本发明加速度开关中，所述重力块的圆弧面的曲率与重力块受到的惯性力满足以下关系：

式中，F_惯为重力块受到的惯性力；K₁=Fμ，K₃=δ-d+μh，F为重力块所受弧形弹性片压力，μ为摩擦系数，d为弧面上端点D到构造线的距离；所述构造线为过弧面下端点E且与连接线AD垂直相交的线；其中，连接线AD为重力块圆弧所在圆的圆点A与弧面上端点D的连线；δ为弧面上弧形弹性片与重力块的作用点C到构造线的距离；r为弧半径；h为点C到连接线AD的距离；

进一步地优选方案，本发明加速度开关中，在所述外壳上设有外部接线槽。

进一步地优选方案，本发明加速度开关中，所述簧片上设有四个接触脚；所述四个接触脚上均设有凸起焊点。

本发明与现有技术相比具有以下显著的优点：1）本发明的加速度开关利用弹性夹持装置与盖板的配合使用，使得当加速度达到或大于设定的加速度时，重力块将弹性夹持装置撑开向下运动，当与下方簧片接触后，开关触发，此时重力块继续向下运动将簧片压弯，直到重力块速度为0，此时簧片有一定的弯曲变形，随后簧片将重力块向上弹，由于弹性夹持装置的弹性伸缩性挡住重力块，同时由于盖板限制了弹性夹持装置上下运动；使得开关两极始终接触，加强了开关的稳定性；2）重力块上设有弧形面，弧形部分曲率的大小决定重力块由弹性夹持装置中拉出所需加速度值大小，增加了加速度开关针对不同加速度环境下的可选择性。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的描述：

附图说明

图1为本发明的结构剖面图；