CN103227068A

CN103227068A - 操作开关

Info

Publication number: CN103227068A
Application number: CN2013100329160A
Authority: CN
Inventors: 杉原贤纪; 津川广志; 森山裕幸
Original assignee: Omron Corp
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2012-01-31
Filing date: 2013-01-28
Publication date: 2013-07-31
Anticipated expiration: 2033-01-28
Also published as: EP2624674A1; CN103227068B; JP2013157272A; EP2624674B1; US9171682B2; JP6007498B2; US20130199907A1

Abstract

本发明公开了一种操作开关，其中即使当操作开关被密集地装配时，开关单元也可以被以简单的方式从操作单元分离。本发明的操作开关包括：操作单元，操作单元设置在面板的前表面侧上并且通过外部按压力而被操作；开关单元，能够从面板的后表面侧从操作单元拆卸；锁定单元，沿着轴心方向形成在操作单元的外圆周表面上；锁定接收单元，锁定接收单元沿着开关单元的外圆周表面形成，并且锁定单元锁定于锁定接收单元；以及释放杆，释放杆释放锁定单元和锁定接收单元的锁定状态，使得开关单元从操作单元分离。

Description

操作开关

技术领域

本发明涉及一种操作开关，并且更特别地，涉及一种这样的操作开关，在该操作开关中，开关单元能够附接于操作单元以及能够从操作单元拆卸。

背景技术

在相关的技术中，当从被附接到面板的操作单元中分离开关单元时，例如，日本专利公开第2004-220827号披露了一种操作开关，其中开关单元相对于操作单元绕中间轴线转动以便从操作单元分离。

但是，在该操作开关中，当从操作单元分离开关单元时，为了转动开关单元，必须用手指握持开关单元。由于这个原因，当操作开关被密集地装配在面板中时，相邻的操作开关之间的间距是窄的，这可能不允许工作者的手指进入，导致难以为了分离而转动操作单元的问题。

发明内容

本发明考虑到上文中提到的问题而做出，并且意图提供一种操作开关，其中即使操作开关被密集地装配，开关单元也可以以简单的方式从操作单元分离。

根据本发明的一个方面，提供了操作开关，该操作开关包括：

操作单元，设置在面板的前表面侧上并且通过外部按压力而被操作；

开关单元，能够从面板的后表面侧附接于操作单元以及从操作单元拆卸；

锁定单元，沿着轴心方向形成在操作单元的外圆周表面上；

锁定接收单元，锁定接收单元沿着开关单元的外圆周表面形成，并且锁定单元锁定于锁定接收单元；以及

释放杆，释放杆释放锁定单元和锁定接收单元的锁定状态，使得开关单元从操作单元分离，

释放杆被构造成从开关单元的外端部被操作。

根据本发明，即使操作开关被密集地装配在面板中，开关单元也可以通过操作从开关单元的外端部突出的释放杆而容易地从操作单元分离。

作为实施例，释放杆包括释放杆包括：待按压部分，待按压部分以从开关单元的外端部突出的方式形成在一部分中；释放表面，以与锁定单元接合的方式形成在与待按压部分相对的另一部分中；以及弹性臂，设置在待按压部分与释放表面之间以保持释放杆，使得释放杆保留在开关单元处，以及其中，当待按压部分被按压时，释放表面绕弹性臂转动并且锁定单元被移位。

根据本实施例，当待按压部分被按压时，因为释放表面绕弹性臂转动以使锁定单元移位，所以操作单元和开关单元的锁定状态被释放，使得操作单元和开关单元可以被分离。

作为另一个实施例，锁定单元由具有孔的连接部形成，锁定接收单元由从开关单元向外突出的肋形成。在该构造中，当肋的接合表面被锁定在孔中时，操作单元和开关单元相互锁定，并且释放表面按压和扩张连接部。

作为进一步的实施例，锁定单元由从操作单元向内突出的肋形成，锁定接收单元由孔形成。在这种构造中，当肋的接合表面被锁定在孔中时，操作单元和开关单元相互锁定，并且释放表面按压肋，从而使得肋扩张。

作为仍然进一步的实施例，释放杆与锁定接收单元整体地结合，并且释放杆包括：待按压部分，待按压部分从开关单元的外形突出；锁定接收单元，形成在与待按压部分相对的一部分上，并且锁定接收单元被构造成锁定于锁定单元；以及弹性臂，弹性臂被设置在待按压部分与锁定接收单元之间，并且弹性臂保持释放杆以便保留在开关单元处。在这种构造中，当待按压部分被按压时，锁定接收单元绕弹性臂转动以便从锁定部分分离。

根据本实施例，当待按压部分被按压时，按压力被更直接地传递到锁定接收单元上，使得锁定接收单元从锁定单元分离。这样，可以确保地释放操作单元和开关单元之间的锁定。

作为仍然进一步的实施例，待按压部分可以从开关单元的端面在开关单元被拆卸所沿的拆卸方向上突出。

根据本实施例，虽然操作开关被并排密集地设置，但是如果沿开关单元的拆卸方向具有空间，则释放杆的待按压部分可以被容易地按压，使得可以确保操作单元被从开关单元分离。

待按压部分可以从开关单元的外周表面在垂直于开关单元的拆卸方向的方向上突出。

根据本实施例，虽然操作开关被密集地设置，但是如果在垂直于开关单元的拆卸方向的方向上具有空间，则释放杆的待按压部分可以被容易地按压，使得可以确保操作单元从开关单元分离。

附图说明

图1A是从上方观察的根据第一实施例的操作开关的立体图，并且图1B是从下方观察的图1A的操作开关的立体图；

图2是分解立体图，示出了图1A的操作开关被分离成操作单元和开关单元的状态；

图3是图2的操作单元的分解立体图；

图4是从上方观察的图2的开关的分解立体图；

图5是从下方观察的图2的开关的分解立体图；

图6A是示出操作单元和开关部分被分离的状态的截面图，并且图6B是示出开关单元被安装到操作单元的状态的截面图；

图7A是从前侧观察的示出操作开关被固定到面板的状态的立体图，并且图7B是从后侧观察的示出图7A的状态的立体图；

图8A是根据第一实施例的第一变型的截面图，并且图8B是根据第一实施例的第二变型的截面图；

图9A是从上方观察的根据第二实施例的操作开关的立体图，并且图9B是从下方观察的图9A的操作开关的立体图；

图10是示出图9的操作开关被分离成操作单元和开关单元的状态的分解立体图；

图11是图10的操作单元的分解立体图；

图12是图10的开关单元的分解立体图；

图13A示出操作单元和开关单元被分离的状态的截面图，并且图13B是处于开关单元被安装到操作单元的状态中的截面图；以及

图14是根据第二实施例的变型的截面图。

具体实施方式

参考图1A至14描述根据本发明的操作开关10的实施例。

如图1A至2所示，根据第一实施例的操作开关10包括由使用者在外部按压以用于操作的操作单元11、以及具有内置开关81（参考图4）的开关单元60，内置开关根据操作而接通或者断开。

如图3所示，操作单元11包括通过由使用者提供的按压力而上下移动的可移动单元12、在内部具有可移动单元12的螺纹装配单元40、以及将螺纹装配单元40紧固到面板15或类似物上的环形装配单元50。

可移动单元12包括圆筒形柱塞操作单元20、覆盖柱塞操作单元20的上端开口的圆形帽28、以及被插入在柱塞操作单元20与帽28之间的圆形扩散板29。柱塞操作单元20的上端缘部21设置有沿径向方向向外突出的一对帽用舌片22、和沿向下的方向切开的一对扩散板切口23。另外，沿圆周方向延伸的环形突出部24设置在上端缘部21的下方。柱塞操作单元20的下端设置有沿径向方向向外突出的一对卡爪25和向下突出的操作肋26。帽28的侧表面设置有长孔28a以与帽用舌片22接合。扩散板29的外周边部设置有锁定肋29a，锁定肋被锁定到柱塞操作单元20的扩散板切口23。

可移动单元12通过复位弹簧31和法兰32附接到螺纹装配单元40。复位弹簧31的上端抵靠在柱塞操作单元20的环形突出部24上。法兰32具有圆筒形的形状，并且包括较大直径的上法兰33和较小直径的下法兰34。上法兰33的壁的外圆周表面设置有沿竖直方向延伸的上凹槽36。下法兰34的侧壁的外圆周表面设置有沿竖直方向延伸的下凹槽37、和沿径向方向向外突出的锁定突出部38。

螺纹装配单元40具有圆筒形的形状，并且设置有矩形孔41、外螺纹43和连接部46，矩形孔、外螺纹和连接部在外圆周表面中从顶部以这个顺序设置。矩形孔41与锁定突出部38接合，并且外螺纹43与环形装配单元50螺接。沿竖直方向延伸的平面部分44形成在外螺纹43的一部分中。连接部46是向下延伸的一对板形元件，并且设置有与开关单元60连接的连接孔47。另外，连接倾斜表面48形成在连接部46的远端端部中，其中厚度朝向边缘减小。

沿径向方向向内突出的环形肋45形成在螺纹装配单元40的内圆周表面上，并且环形肋45设置有防滑切口45a。复位弹簧31的下端抵靠在环形肋45的上表面上。当防滑切口45a与柱塞操作单元20的卡爪25接合时，柱塞操作单元20被防止从螺纹装配单元40滑脱。

环形装配单元50具有圆筒形的形状，并且具有内圆周表面，在该内圆周表面中刻设有与螺纹安装部件40的外螺纹43螺接的内螺纹51。内螺纹51与外螺纹43螺接，使得环形装配单元50可以通过非转动装配件55接近法兰32的上端缘部39。该非转动装配件55是矩形板，其中矩形板的内部被以近似圆形的形式切除。沿径向方向向内突出的一对锁定舌片56设置在非转动装配件55的内圆周表面上。

如图4和5所示，开关单元60设置有与操作单元11连接的开关盖61、和覆盖开关盖61的底部开口的盖本体72。

开关盖61中设置有通过与操作单元11的操作联动（interlock）而接通或者断开的内置开关81、被连接到外部端子（未示出）的连接器85、以及将内置开关81和连接器85彼此连接的基板88。内置开关81包括由柱塞操作单元20的操作肋26操作的联动装配件82、以及从与联动装配件82相对的表面突出的固定接触端子83。连接器85包括待连接到外部端子（未示出）的端子连接部86、以及从与端子连接部86相对的表面突出的多个连接器端子87。基板88是近似H形的板，向上发光的LED89被连接到该基板。内置开关81的固定接触端子83从上方连接到被成行地布置在基板88的一侧上的连接孔90，并且连接器85的连接器端子87从下方连接到通孔91中，该通孔被成行地布置在基板88的与连接孔90相对的另一侧上。

如图5所示，开关盖61包括盒形开关本体62和连接器容纳部分63，其中盒形开关本体中容纳内置开关81，连接器容纳部分从开关本体62的侧表面向外突出并且连接器容纳部分中容纳连接器85。开关本体62的两个相对的侧表面中的每一个均设置有沿竖直方向延伸的引导凹槽64。用于与螺纹装配单元40的连接孔47接合的连接肋65被设置在引导凹槽64的上部的上方。引导倾斜表面66形成在连接肋65的上端处，并且从引导凹槽64垂直地升高的接合表面67形成在连接肋65的下端处。一对盖安装孔68形成在开关盖61的侧表面的下部处，其中引导凹槽64位于该对盖安装孔之间。另外，用以容纳LED89的圆筒形形状的LED容纳部分69以从开关盖61的上部突出的方式设置。

如图4所示，盖本体72（其平面视图是大体上H形的）包括释放杆74，每个释放杆74通过弹性臂73与盖本体72的凹部的底部表面整体地结合。释放杆74的上端设置有在厚度上朝向远端减小的释放表面76，并且释放杆74的下端设置有向外突出的待按压部分77。朝向盖本体72的底部弯曲的弹性臂73设置在释放表面76与待按压部分77之间。释放杆74的上端延伸得比盖本体72的外周壁75更高，并且待按压部分77从盖本体72的底部表面向下突出。一对锁定突出部79分别形成在相对的外周壁75上，其中释放杆74位于该对锁定突出部之间。锁定突出部79分别锁定于安装孔68。

接下来，描述组装具有上文中描述的结构的操作开关10的方法。

为了组装操作单元11，如图3所示，首先将扩散板29的锁定肋29a与柱塞操作单元20的扩散板切口23接合。接着，将柱塞操作单元20的帽用舌片22装配到帽28的长孔28a中以组装可移动单元12。

接着，将法兰32的锁定突出部38与螺纹装配单元40的矩形孔41接合，并且将法兰32固定到螺纹装配单元40。接着，在复位弹簧31被锁定到螺纹装配单元40的环形肋45的上表面的状态中，将组装后的可移动单元12插入于复位弹簧31、法兰32和螺纹装配单元40的内部中。由于这时复位弹簧31被按压以收缩在环形肋45的上表面与柱塞操作单元20的环形突出部24之间，因此可移动单元12通过复位弹簧31的弹性力被向上偏压。接着，柱塞操作单元20的卡爪25弹性变形以被锁定于螺纹装配单元40的防滑切口45a，防止可移动单元12从螺纹装配单元40滑脱。

接着，如图6A所示，将法兰32插入到面板15的孔16中，使得孔16的上边缘与法兰32的上表面边缘39相互接触。接着，将非转动装配件55在外部从下方插入于螺纹装配单元40中并且与面板15接触，使得锁定舌片56可以穿过外螺纹43的平面部分44并且可以被锁定在上凹槽36中。因为锁定舌片56被锁定在上凹槽36中，所以防止了非转动装配件55转动。接着，将环形装配单元50的内螺纹51从螺纹装配单元40的下方与外螺纹43螺接，使得面板15牢固地紧固于法兰32的上端边缘39与非转动装配件55之间。由此，完成操作单元11到面板15的安装。

接着，为了组装开关单元60，将内置开关81的固定接触端子83从上侧连接到基板88的连接孔90中，并且将连接器85的连接器端子87从下方插入于基板88的通孔91中。接着，将基板88放入开关盖61中。最后，将盖本体72的释放杆74从下方引导到引导孔64中，并且将锁定突出部79锁定于盖安装孔68。结果，盖本体72被安装到开关盖61，并且开关单元60被完全地组装。

接着，为了将开关单元60连接到操作单元11，将开关单元60的引导凹槽64定位在被附接到面板15的螺纹装配单元40的连接部46处，并且使引导倾斜表面66与连接倾斜表面48滑动接触。接着，当连接部46被插入于引导凹槽64中时，连接孔47越过连接肋65并且然后被接合表面67锁定。结果，连接孔47和连接肋65相互接合，并且完成了开关单元60到操作单元11的附接。如图7A和7B所示，通过重复这个组装操作，操作开关10被密集地装配在面板15中。

为了从操作单元11分离开关单元60，如图6B的箭头A指示的，将释放杆74的待按压部分77向内按压。通过这个操作，弹性臂73弯曲并且释放杆74绕弹性臂73的基部转动，使得释放表面76如箭头B指示地向外移动。这时，连接部46由释放表面76而沿箭头B的方向被按压，并且连接孔47和结合表面67的锁定状态被释放，使得开关单元60可以从操作单元11分离。这样，即使操作开关10被密集地装配在面板15中，当从开关单元60的外端部操作开关单元60的释放杆74时，开关单元60也可以被容易地从操作单元11分离。而且，即使操作开关10被密集地装配在面板15中，如果沿开关单元60的拔出方向存在空间，则开关单元60也可以通过操作释放杆74的待按压部分77而从操作单元11分离。

本发明不限于第一实施例，而是可以进行各种变型。

在上文中提到的实施例中，虽然具有连接孔47的连接部46被设置在螺纹装配单元40中，并且连接肋65被设置在引导凹槽64中，但是本发明不限于此。例如，如图8A中所示的第一变型，在设置有从螺纹装配单元40的连接部46向内突出的连接肋94、并且连接孔95被设置在引导凹槽64中的情况下，也可以获得相同的优点。

另外，虽然在第一实施例中释放杆74的待按压部分77从盖本体72的下部向下突出，本发明不限于此。例如，如图8B中所示的第二变型，也可以采用待按压部分77从盖本体72沿垂直于开关单元60的拆卸方向的方向而突出的构造。通过这个构造，即使操作开关10被密集地装配在面板15中，如果沿垂直于开关单元60的拆卸方向的方向存在空间，则开关单元60也可以通过操作释放杆74的待按压部分77而从操作单元11分离。

如图9A至13B所示，第二实施例提供了这样的构造，即，其中连接肋100以从被设置在螺纹装配单元40的下端处的连接部46向外突出的方式设置，并且释放杆104被设置在开关盖61的引导凹槽64中。从连接部46垂直地升高的接合表面101形成在连接肋100的上端处（参考图13A）。引导倾斜表面102以厚度朝向下端部减小的方式设置在连接肋100的下端处。连接孔105（连接肋100待锁定在该连接孔中）形成在释放杆104的上端处。待按压部分106设置在释放杆104的下端处，其中，该待按压部分沿垂直于拆卸方向（开关单元60沿着该拆卸方向从引导凹槽64拆卸）的方向突出，并且该待按压部分也沿拆卸方向突出。待按压部分106从引导凹槽64向下突出。待按压部分106以厚度朝向上端部分减小的方式倾斜。如图13A所示，释放杆104通过弹性臂109而与开关盖61的引导凹槽64整体地结合。弹性臂109具有相对于引导凹槽64的角度，并且在释放杆104的连接孔105与待按压部分106之间向上延伸。

因为其它部件与第一实施例的那些部件相同，所以相同的部分通过相同的标号表示并且没有给出其详细的描述。

接着，为了将开关单元60连接到操作单元11上，将开关单元60的释放杆104定位在被附接于面板15的螺纹装配单元40的连接部46处，并且使释放杆104的远端与引导倾斜表面102滑动接触。接着，将释放杆104插入于连接部46中，使得连接孔105越过连接肋100并且然后被锁定在接合表面101中。结果，连接孔105和连接肋100相互接合，并且完成了开关单元60到操作单元11的附接。

为了从操作单元11分离开关单元60，如图13B所示，沿箭头A的方向按压释放杆104的待按压部分106。通过这个操作，弹性臂109弯曲并且释放杆104绕弹性臂109的基部转动，使得连接孔105如箭头B指示地向外移动。因此，连接孔105和连接肋100的锁定被释放，并且开关单元60可以从操作单元11分离。如上文所述，即使操作开关10被密集地装配在面板15中，如果沿垂直于开关单元60的拆卸方向的方向存在空间，则按压释放杆104的待按压部分106并且开关单元60可以从操作单元11分离。另外，按压力通过按压待按压部分106而更直接地传递到连接孔105，并且连接孔105远离连接部46移动，使得可以确保地释放操作单元11和开关单元60的锁定。

本发明不限于第二实施例，而是可进行各种变型。

在上文中提到的实施例中，向外突出的连接肋100被设置在螺纹装配单元40的连接部46中，并且连接孔105被设置在释放杆104中。但是，本发明不限于此。例如，如图14所示，在连接孔105被设置在螺纹部分40的连接部46中并且向内突出的连接肋100被设置在释放杆104中的情况下，也可以获得相同的优点。

虽然根据本发明的释放杆沿开关单元60的拆卸方向和/或沿垂直于拆卸方向的方向突出，但是也可以采用释放杆以没有突出的方式设置的结构，只要可从外端部操作开关单元60即可。另外，在实施例中，虽然设置有一对连接部46、连接肋65、或者连接孔105，但是本发明不限于此。也可以设置至少一个连接部46、连接肋65、或者连接孔105。

因此，已经示出和描述了实现所有所述目的和因此所寻求的优点的操作开关。但是，对于本领域技术人员，在考虑披露了优选实施例的本说明书和附图之后，显然可对本主题发明进行许多变化、变型、变更和其它的使用和应用。所有这些不脱离本发明的精神和范围的变化、变型、变更和其它的使用和应用均被认为由仅通过所附权利要求限制的本发明覆盖。

虽然已经为了说明的目的而基于目前认为是最实际且最优选的实施方式详细地描述了本发明，但是将理解，这些细节仅是为了该目的，并且，本发明不限于所公开的实施方式，相反，本发明旨在覆盖落在所附权利要求书的精神和范围内的变型和等同布置。例如，将理解，本发明考虑，在可能的程度上，可将任何实施方式的一个或多个特征与任何其他实施方式的一个或多个特征组合。

Claims

1.一种操作开关，包括：

开关单元，能够从所述面板的后表面侧附接于所述操作单元以及从所述操作单元拆卸；

锁定单元，沿着轴心方向形成在所述操作单元的外圆周表面上；

锁定接收单元，所述锁定接收单元沿着所述开关单元的外圆周表面形成，并且所述锁定单元锁定于所述锁定接收单元；以及

释放杆，所述释放杆释放所述锁定单元和所述锁定接收单元的锁定状态，使得所述开关单元从所述操作单元分离，

所述释放杆被构造成从所述开关单元的外端部被操作。

2.根据权利要求1所述的操作开关，其中，所述释放杆包括：待按压部分，所述待按压部分以从所述开关单元的所述外端部突出的方式形成在一部分中；释放表面，以与所述锁定单元接合的方式形成在与所述待按压部分相对的另一部分中；以及弹性臂，设置在所述待按压部分与所述释放表面之间以保持所述释放杆，使得所述释放杆保留在所述开关单元处，以及

其中，当所述待按压部分被按压时，所述释放表面绕所述弹性臂转动并且所述锁定单元被移位。

3.根据权利要求2所述的操作开关，其中，所述锁定单元由具有孔的连接部形成，

所述锁定接收单元由从所述开关单元向外突出的肋形成，以及

当所述肋的接合表面被锁定在所述孔中时，所述操作单元和所述开关单元相互锁定，并且所述释放表面按压和扩张所述连接部。

4.根据权利要求2所述的操作开关，其中，所述锁定单元由从所述操作单元向内突出的肋形成，

所述锁定接收单元由孔形成，以及

当所述肋的所述接合表面被锁定在所述孔中时，所述操作单元和所述开关单元相互锁定，并且所述释放表面按压和扩张所述肋。

5.根据权利要求1所述的操作开关，其中，所述释放杆与所述锁定接收单元整体地结合，并且所述释放杆包括：待按压部分，所述待按压部分从所述开关单元的外形突出；锁定接收单元，形成在与所述待按压部分相对的一部分上，并且所述锁定接收单元被构造成锁定于所述锁定单元；以及弹性臂，所述弹性臂被设置在所述待按压部分与所述锁定接收单元之间，并且所述弹性臂保持所述释放杆以便所述释放杆保留在所述开关单元处，以及

当所述待按压部分被按压时，所述锁定接收单元绕所述弹性臂转动以便从所述锁定部分分离。

6.根据权利要求1所述的操作开关，其中，从所述开关单元的端面在所述开关单元被拆卸所沿的拆卸方向上突出有待按压部分。

7.根据权利要求2至5中任一项所述的操作开关，其中，所述待按压部分从所述开关单元的端面在所述开关单元被拆卸所沿的拆卸方向上突出。

8.根据权利要求1所述的操作开关，其中，从所述开关单元的外圆周表面在垂直于所述开关单元的拆卸方向的方向上突出有待按压部分。

9.根据权利要求2至6中任一项所述的操作开关，其中，所述待按压部分从所述开关单元的外圆周表面在垂直于所述开关单元的拆卸方向的方向上突出。

10.根据权利要求7所述的操作开关，其中，所述待按压部分从所述开关单元的外圆周表面在垂直于所述开关单元的拆卸方向的方向上突出。