阅读说明：本技术 一种螺旋弹簧及带有该螺旋弹簧的震动开关 (Coil spring and have this coil spring's vibrations switch ) 是由 谢新春 于 2020-06-15 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种螺旋弹簧,该螺旋弹簧包括由横截面呈圆形直径为0.15mm的磷铜线弯曲呈螺旋状的螺旋弹簧本体,所述螺旋弹簧本体由弹簧大端和弹簧小端构成,其中弹簧大端和弹簧小端一体绕制成型,且弹簧大端和弹簧小端同轴设置,所述弹簧小端远离弹簧大端一端设置有若干个并圈,若干个所述并圈的长度值是弹簧大端的长度值的两倍,且若干个所述并圈在外力的作用下可以做简谐运动,螺旋弹簧的结构简单,其装入震动开关内时灵敏度一致性好,本发明还提供了一种带有螺旋弹簧的震动开关,该震动开关由五金管本体、五金压帽、陶瓷管以及螺旋弹簧构成,通过陶瓷管连接五金管本体和五金压帽,可以过波峰焊焊接,提高了装配效率。(The invention discloses a spiral spring, which comprises a spiral spring body formed by bending a phosphor copper wire with a circular cross section and a diameter of 0.15mm into a spiral shape, wherein the spiral spring body consists of a large spring end and a small spring end, the large spring end and the small spring end are integrally wound and formed, the large spring end and the small spring end are coaxially arranged, one end, far away from the large spring end, of the small spring end is provided with a plurality of parallel rings, the length value of the parallel rings is twice that of the large spring end, the parallel rings can do simple harmonic motion under the action of external force, the structure of the spiral spring is simple, the sensitivity consistency is good when the spiral spring is arranged in a vibration switch, the vibration switch is also provided, the vibration switch consists of a hardware pipe body, a hardware pressing cap, a ceramic pipe and a spiral spring, the hardware pipe body and the hardware pressing cap are connected through the ceramic pipe, wave soldering can be performed, and the assembly efficiency is improved.)

一种螺旋弹簧及带有该螺旋弹簧的震动开关

技术领域

本发明涉及震动开关技术领域，具体为一种螺旋弹簧及带有该螺旋弹簧的震动开关。

背景技术

弹簧是一种常见的利用弹性来工作的机械零件，它的应用领域非常广泛。例如应用于震动开关中用于感应震动力并产生触发动作，并使电路启动工作。震动开关因为它不像传统的轻触开关，拨动开关等要直接按压触发开关产生触发信号，装在一些玩具、鞋灯、电子秤、防盗器等产品的内部、比较隐蔽，所以能让消费者感到新奇、便捷。其灵敏度可按客户要求订制，无方向性的特点。近年来震动开关广泛使用在各种电子产品上，成为电子开关一个重要的门类产品。它主要零件有导电振动弹簧、导电管、导电接脚、封装剂等；震动开关的灵敏度是指不同的产品，在实际装置中会产生因感应震动力大小不同的差异，此差异称为灵敏度。使用者会因为不同产品的需求，而选择不同感应震动力大小的震动开关来满足自己产品的灵敏度。震动开关的主要原理是，导电振动弹簧同导电接脚被精确安放在导电管内、并通过胶粘剂粘接固化定位，在平时不受振动时导电振动弹簧和导电接脚间是不导通的，受到振动后，导电振动弹簧抖动接触到导电管，从而通电产生触发信号。该种震动开关通过胶粘剂粘接固化定位，其缺点在于：胶粘剂粘接固化导致震动开关的灵敏度一致性较差，用户使用产品时不能过波峰焊焊接，只能用手工焊接，装配效率低下。因此，有必要对现有技术中的震动开关进行改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种螺旋弹簧及带有该螺旋弹簧的震动开关，其中螺旋弹簧的结构简单，其装入震动开关内时灵敏度一致性好，通过陶瓷管连接五金管本体和五金压帽，可以过波峰焊焊接，提高了装配效率的优点，解决了上述技术背景所提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种螺旋弹簧，该螺旋弹簧包括由横截面呈圆形直径为0.15mm的磷铜线弯曲呈螺旋状的螺旋弹簧本体，所述螺旋弹簧本体由弹簧大端和弹簧小端构成，其中弹簧大端和弹簧小端一体绕制成型，且弹簧大端和弹簧小端同轴设置，所述弹簧小端远离弹簧大端一端设置有若干个并圈，若干个所述并圈的长度值是弹簧大端的长度值的两倍，且若干个所述并圈在外力的作用下可以做简谐运动，所述弹簧小端位于弹簧大端和若干个并圈之间的缠绕比为10:1。

优选的，所述弹簧大端和弹簧小端的螺旋距相等。

优选的，所述弹簧大端的长度值在0.2mm-0.6mm之间，所述弹簧小端的长度值在6.5mm-7.5mm。

优选的，所述弹簧小端和若干个所述并圈的外径值在1.2mm-1.6mm之间，若干个所述并圈的重量大于弹簧小端的重量。

本发明还提供了一种带有螺旋弹簧的震动开关，所述震动开关包括五金管本体、五金压帽、陶瓷管以及上述的螺旋弹簧，所述陶瓷管设置在五金管本体和五金压帽之间，且陶瓷管沿其径向方向设置有一凸环，所述凸环与所述陶瓷管一体成型，且凸环将五金管本体和五金压帽绝缘隔离，所述五金管本体和五金压帽均为内部中空的腔体结构，所述螺旋弹簧的弹簧大端与五金压帽的内壁固定连接，且螺旋弹簧的弹簧小端贯穿陶瓷管后延伸至五金管本体的内部，并与五金管本体内壁形成有间隙，在弹簧小端受一外力影响时，弹簧小端上的多个并圈做简谐运动，并与五金管本体内壁碰撞，使得五金管本体和五金压帽形成一导通回路。

优选的，所述震动开关还包括两个开关引脚，两个所述开关引脚通过波峰焊接工艺分别与五金管本体和五金压帽的外侧端部焊接。

优选的，两个所述开关引脚均采用直径在0.5mm-1.5mm之间的镍丝、铜丝或铝丝制作。

优选的，所述五金管本体和五金压帽均采用黄铜制作，并在其表面镀镍或银，且五金管本体的长度大于五金压帽的长度。

优选的，所述陶瓷管采用95瓷制作。

优选的，所述间隙的间隙值在0.4mm-0.6mm之间。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明中的螺旋弹簧包括螺旋弹簧本体，螺旋弹簧本体由弹簧大端和弹簧小端构成，结构简单，在弹簧小端上设置若干圈并圈，若干个并圈重量大于弹簧小端的重量，当螺旋弹簧受到外力时，若干个并圈可以一上一下做简谐运动，其运用在震动开关上，产品灵敏度一致性更佳。

2、本发明提供的一种带有螺旋弹簧的震动开关，该震动开关包括五金管本体、五金压帽、陶瓷管以及螺旋弹簧，其中陶瓷管用于连接五金管本体和五金压帽，并将五金管本体和五金压帽绝缘隔离，螺旋弹簧的弹簧大端与五金压帽的内壁固定并导通，弹簧小端贯穿陶瓷管后延伸至五金管本体内，并与五金管本体内壁形成有间隙，当震动开关受到外力时，螺旋弹簧上的若干个并圈做简谐运动，并与五金管本体的上下内壁接触，使得五金管本体和五金压帽导通，达到开关导通的目的。

3、本发明中的震动开关通过设置陶瓷管，该陶瓷管采用95瓷材料制作，通过陶瓷管来固定螺旋弹簧而代替传统的树脂胶固定，95瓷耐磨、耐高温，后端加工的开关引脚可以采用波峰焊接工艺焊接，有效提高了震动开关的装配效率。

附图说明

图1为本发明中震动开关的***图；

图2为本发明中震动开关的结构图；

图3为本发明中震动开关的剖视图；

图4为本发明中螺旋弹簧的结构图；

图5为本发明中螺旋弹簧受外力时做简谐运动图像的示意图。

图中的附图标记及名称如下：

1、螺旋弹簧本体；11、弹簧大端；12、弹簧小端；13、并圈；2、五金管本体；3、五金压帽；4、陶瓷管；5、凸环；6、间隙；7、开关引脚。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图5，本发明提供的一种实施例：一种螺旋弹簧及带有该螺旋弹簧的震动开关，该震动开关包括五金管本体2、五金压帽3、陶瓷管4以及螺旋弹簧，其中螺旋弹簧包括由横截面呈圆形直径为0.15mm的磷铜线弯曲呈螺旋状的螺旋弹簧本体1，所述螺旋弹簧本体1由弹簧大端11和弹簧小端12构成，其中弹簧大端11和弹簧小端12一体绕制成型，且弹簧大端11和弹簧小端12同轴设置，所述弹簧小端12远离弹簧大端11一端设置有若干个并圈13，若干个所述并圈13的长度值是弹簧大端11的长度值的两倍，且若干个所述并圈13在外力的作用下可以做简谐运动，所述弹簧小端12位于弹簧大端11和若干个并圈13之间的缠绕比为10:1，所述陶瓷管4设置在五金管本体2和五金压帽3之间，且陶瓷管4沿其径向方向设置有一凸环5，所述凸环5与所述陶瓷管4一体成型，且凸环5将五金管本体2和五金压帽3绝缘隔离，所述五金管本体2和五金压帽3均为内部中空的腔体结构，所述螺旋弹簧的弹簧大端11与五金压帽3的内壁固定连接，且螺旋弹簧的弹簧小端12贯穿陶瓷管4后延伸至五金管本体2的内部，并与五金管本体2内壁形成有间隙6，该间隙6的间隙值在0.4mm-0.6mm之间，在本是实施例中间隙6的间隙值为0.5mm,在弹簧小端12受一外力影响时，弹簧小端12上的多个并圈13做简谐运动，并与五金管本体2内壁碰撞，使得五金管本体2和五金压帽3形成一导通回路。

所述震动开关还包括两个开关引脚7，两个所述开关引脚7通过波峰焊接工艺分别与五金管本体2和五金压帽3的外侧端部焊接，在具体焊接时，将两个开关引脚7、五金管本体2和五金压帽3的焊接面直接与液态锡接触，达到焊接的目的，具体的，两个所述开关引脚7均采用直径在0.5mm-1.5mm之间的镍丝、铜丝或铝丝制作，在本实施例中 两个所述开关引脚7均采用直径为1mm的铜丝制作。

本实施例中弹簧大端11和弹簧小端12的螺旋距相等，有效保证了螺旋弹簧的弹力；弹簧大端11的长度值在0.2mm-0.6mm之间，所述弹簧小端12的长度值在6.5mm-7.5mm，在具体实施时，拿本实施例中的弹簧大端11和弹簧小端12来讲，本实施例中的弹簧大端11的长度值为0.4mm，弹簧小端12的长度值为7mm；弹簧小端12和若干个所述并圈13的外径值在1.2mm-1.6mm之间，若干个所述并圈13的重量大于弹簧小端12的重量，其中需要说明的是本实施例中设置有10个并圈13,10个所述并圈13的外径均为1.5mm。

需要说明的是，本实施例中的五金管本体2和五金压帽3均采用黄铜制作，并在其表面镀镍或银，且五金管本体2的长度大于五金压帽3的长度。

所述陶瓷管4采用95瓷制作，该陶瓷管4用于连接五金管本体2和五金压帽3，并将其绝缘隔离，同时该陶瓷管4可以用于固定螺旋弹簧，代替传统的树脂胶固定，95瓷耐磨、耐高温，后端加工的开关引脚7可以采用波峰焊接工艺焊接，有效提高了震动开关的装配效率。

为了证明由横截面呈圆形直径为0.15mm的磷铜线弯曲呈螺旋状的螺旋弹簧的灵敏度一致性最佳，发明人做了如下实验来测试螺旋弹簧的灵敏度，具体如下表所示：

产品型号

产品尺寸

灵敏度

弹簧线径尺寸

高度跌落测试

力度碰撞测试

接触电阻

导通时间

FC3010P

3mm*8mm

高灵敏

0.10mm

5mm+/-2mm

5g+/-2g

小于20欧

5-10us

FC3012P

3mm*8mm

灵敏

0.12mm

8mm+/-2mm

8g+/-2g

小于20欧

5-10us

FC3015P

3mm*8mm

迟钝

0.15mm

15mm+/-2mm

15g+/-2g

小于20欧

5-10us

FC3020P

3mm*8mm

较迟钝

0.20mm

25mm+/-2mm

25g+/-2g

小于20欧

5-10us

上表可以看出，震动开关的震动灵敏度时与螺旋弹簧的线径和长度相关，在相同长度下的螺旋弹簧的线径越小，震动开关的灵敏度越高，线径越大，震动开关的灵敏度越迟钝。发明人采用相对迟钝的线径为0.15mm的螺旋弹簧作为震动开关的震动源，同时该螺旋弹簧在震动过程中所形成的简谐运动图像如图5所示。

工作原理：本发明工作中，将两个开关引脚7分别与电路接通，当震动开关受到外力产生震动时，震动开关内的螺旋弹簧前端部的若干个并圈13产生震动做简谐运动，并与五金管本体2的上下内壁接触，接触的瞬间使五金管本体2和五金压帽3导通，进一步实现两个开关引脚7导通电路。

综上，螺旋弹簧的结构简单，其装入震动开关内时灵敏度一致性好，通过陶瓷管连接五金管本体和五金压帽，可以过波峰焊焊接，提高了装配效率。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。