CN103400712B - 具有按键状态指示功能的机械开关 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有按键状态指示功能的机械开关，包括壳体及安装在壳体上的按键开关；其特征在于：壳体的前端面上开有观察窗，壳体内设有能上下滑移的指示块，指示块上设有用于显示开关状态的指示部，按键开关的轴部与指示块之间通过联动结构活动连接；按压所述按键开关至接通位置，联动结构驱动指示块上移并使指示部正对观察窗，按压按键开关至断开状态，联动结构驱动指示块下移并使指示部离开观察窗。操作者便能通过从观察窗中是否看到指示部而直观的知道按键开关的工作状态，可靠显示开关状态，实现指示功能为纯机械结构，与电子方式实现指示功能的开关相比，结构更为简单、成本低，而且能在复杂环境中长久使用，实用性更强。

Description

具有按键状态指示功能的机械开关

技术领域

本发明涉及一种机械式的按键开关，尤其涉及一种具有按键状态指示功能的机械开关，该机械开关特别适用作为吸油烟机前方的操控开关。

背景技术

在日常生活中常用的按键开关，有机械式和电子式。普通的机械式按键开关直接连通市电工作，具有简单可靠、成本低等优点，但一般不具有显示功能，按下开关后只能通过按钮的凹陷程度观察开关是否按下，指示不明显，使用欠缺人性化。一般带显示部的按键开关，多为电子式开关，电子式开关被广泛用于操控机器设备，它们出现在不同的应用情况中，如作为转换开关、钥匙开关或者紧急停机开关。电子式开关的指令装置被装配在配电板、控制面板、电控柜门或者壳体盖上，通过手动操作按键使得指令装置实现开或者关的状态，达到所希望的控制效果。电子式开关的指令装置根据标准配置有用以显示按键状态的显示部，显示部一般装配有可发光的或者被照亮的单元。由于电子式开关的显示部装配有发光或者被照亮单元的电子元器件，增加了开关设备运行的不稳定性因素，当电子元器件失效时就不能正确反映开关状态，误操作会对机器或人员造成伤亡。按键开关的显示部是集成的光学器件，在安置所需要的部件方面会引起一个问题，光学显示部会占据一定的空间，而且显示部需采用额外的元件，且稍显复杂，因此这种解决按键显示状态的方案不具有成本上的竞争优势。

另外，这种带显示功能的电子开关如应用在吸油烟机上，由于吸油烟机一般在多油烟、高湿度以及高温的复杂环境中使用，若采用带状态显示部的电子式开关，冷凝的油烟会影响开关以及显示部的灵敏性，水蒸气以及高温会造成电子元器件的老化甚至损毁，为了消除或者减少上述高温、高湿度以及油烟的对元器件影响，厂商会增加保护措施从而导致成本上升，最终影响产品的价格。而且吸油烟机上的按键较多，一般都有照明灯开关键，风速高中低档位键，以及吸油烟机开关键，按键开关的防护成本不菲，同时指令开关出问题的概率也会上升。状态显示部一般由额外的电子元器件或者非常精密的机械构件引导，在复杂或者恶劣的环境中，容易损坏，或者引导部件会变形，导致开关的显示部不能正确反映开关状态，最终造成不良后果，并且实现成本较高。

如一专利号为ZL200420089508.5(公告号为CN2800122Y)的中国实用新型专利《用于带机械开关吸油烟机的显示控制板》披露了这样一种用于带机械开关吸油烟机的显示控制板，属于采用LED发光管的显示控制装置，适于厨房带机械控制开关的吸油烟机功能显示。主要特征为在各机械控制开关上串联LED发光管，并通过电阻值为0Ω－10MΩ的降压电阻串并联，构成能适应不同输入电压，不同显示亮度的显示控制电路，各元器件固接在对应的印刷电路板上。本显示控制面板结构简单，电路灵活多变，适用范围广，价格低，解决了传统带机械开关吸油烟机无功能显示的问题。其同样存在成本高、电子元件易损坏等缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种带按键状态指示的机械开关，该开关通过纯机械结构实现按键状态指示功能，具有结构简单、成本低及不易损坏等优点。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种具有按键状态指示功能的机械开关，包括壳体及安装在壳体上的按键开关，按键开关的按键部活动穿出壳体的前端面；其特征在于：所述壳体的前端面上开有观察窗，壳体内设有能上下滑移的指示块，该指示块上设有用于显示开关状态的指示部，按键开关的轴部与指示块之间通过联动结构活动连接，按键开关的轴部在做轴向位移时所述联动结构能驱动指示块上下滑移；按压所述按键开关至接通位置，所述联动结构驱动指示块上移并使所述指示部正对所述观察窗，按压所述按键开关至断开状态，所述联动结构驱动指示块下移并使所述指示部离开所述观察窗。

上述联动结构包括使所述指示块保持下移趋势的弹簧，所述按键开关的轴部侧壁上设有推动柱，所述指示块的下端面为由前至后向下倾斜的引导斜面，所述推动柱的上端与引导斜面接触，所述按键开关朝接通位置后移过程中，所述推动柱的上端朝引导斜面低位方向移动，推动柱的上端与引导斜面配合而推动指示块克服弹簧的弹力上移，所述按键开关朝断开位置前移过程中，所述推动柱朝引导斜面高位方向移动，同时指示块在弹簧作用下移。该联动结构为斜面配合的推动结构，随着按键开关的后移，推动柱上端沿引导斜面高位方向移动，而指示块又能上下滑移，因此推动柱会带动指示块上移，当按键开关移动到位后，推动柱正好推动指示块上移至指示块上的指示部正对所述观察窗，该联动结构涉及部件少、且结构简单方便加工。

上述指示块的顶面具有向上延伸的导向柱，所述壳体的顶部开有导向孔，所述导向柱穿过导向孔，所述弹簧套设在导向柱上，弹簧的上端抵靠的壳体内顶面上，弹簧的下端抵靠在指示块的顶面上。导向柱与导向孔之间形成导向结构，确保指示块能直上直下运动。

上述推动柱的上端面为由前至后向下倾斜的斜面，斜面与所述引导斜面贴合。推动柱与指示块的引导斜面之间形成面接触，这样推动柱能更平稳和轻松地推动指示块上移。

上述观察窗使用透明材料封住。使用透明材料封住观察窗在不影响透过观察窗贯穿指示部的前提下，封住观察窗的透明材料能阻挡外界物体进入开关内，起到保护开关的目的。

与现有技术相比，本发明的优点在于：按键开关的按压后移，通过按键开关的轴部与指示块之间的联动结构驱动指示块上移一定距离，从而使指示块上的指示部对准观察窗，这样操作者便能通过从观察窗中是否看到指示部而直观的知道按键开关的工作状态，一般能观察到指示部表明按键开关处于接通状态，不能观察到指示部则表面按键开关处于断开状态，可靠显示开关状态，实现指示功能为纯机械结构，与电子方式实现指示功能的开关相比，结构更为简单、成本低，而且能在复杂环境中长久使用，实用性更强。

附图说明

图1为本发明实施例的立体结构示意图；

图2为本发明实施例的正视图；

图3为本发明实施例的剖视图(按键开关没有按下状态)；

图4为本发明实施例的剖视图(按键开关按下状态)；

图5为本发明实施例在油烟机上的使用状态参考图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1～4所示，为本发明的一个优选实施例。

一种具有按键状态指示功能的机械开关，包括壳体1及安装在壳体1上的按键开关2，按键开关的按键部21活动穿出壳体1的前端面，按键开关2为采用弹簧结构的自锁式机械按压开关，按键开关2按下时，开关上的电源接通，开关处于开的状态，其为常规的机械开关结构，广泛用于油烟机前端面上的各种控制开关，这种按键开关可实现多种不同的功能，如控制油烟机上照明灯的开关，风速的大小开关，总电源开关等，这种按键开关一般同时有多个设置在油烟机上，本发明对开关的具体结构并展开详细阐述。

本发明的改进点在于：在壳体1的前端面上开有观察窗4，观察窗4使用透明材料封住，透明材料可用亚克力板、玻璃等。壳体1内设有能上下滑移的指示块3，指示块3的顶面具有向上延伸的导向柱33，壳体1的顶部开有导向孔11，导向柱33穿过导向孔11。该指示块3上设有用于显示开关状态(开关状态可以是开或者关)的指示部31，指示部31位于指示块3的前端面，按键开关的轴部22与指示块3之间通过联动结构活动连接，按键开关的轴部22在做轴向位移时所述联动结构能驱动指示块3上下滑移；按压按键开关2至接通位置，联动结构驱动指示块3上移并使指示部31正对观察窗4，使用者可透过观察窗4观察到指示部31，按压所述按键开关2至断开状态，联动结构驱动指示块3下移并使指示部31离开所述观察窗4。按键开关2与指示块3的运动关系就是按键开关的前后的直线运动转化为指示块的上下直线运动的关系，只要能将前后直线运动变为上下直线运动的联动结构均可用于本发明中，如杠杆结构等。

联动结构包括使所述指示块3保持下移趋势的弹簧5，按键开关的轴部22侧壁上设有推动柱6，指示块3的下端面为由前至后向下倾斜的引导斜面32，推动柱6的上端面为由前至后向下倾斜的斜面61，该斜面61与引导斜面32贴合。弹簧5套设在导向柱33上，弹簧5的上端抵靠的壳体1内顶面上，弹簧5的下端抵靠在指示块3的顶面上，在弹簧5作用下指示块的引导斜面始终与推动柱上端的斜面61接触。按键开关2朝接通位置后移过程中，推动柱6的上端朝引导斜面32低位方向移动，推动柱6的上端与引导斜面32配合而推动指示块3克服弹簧5的弹力上移，按键开关2朝断开位置前移过程中，推动柱6朝引导斜面32高位方向移动，同时指示块3在弹簧5作用下移。

如图5所示，为本机械开关使用在油烟机9上的状态参考图。

本带按键状态指示的机械开关的工作原理及过程如下：

如图1、3所示，原始状态：按键开关的按键部21位于最外伸状态，推动柱6的上端斜面61位于指示块3上的引导斜面32的最前端，及引导斜面32的高位面上，指示块3在弹簧5的作用下，处于下位状态，指示块3上的指示部31位于观察窗4的下方，完全脱离观察窗4，即从观察窗4不能观察到指示部31。

如图2、4所示，按压开关至接通状态：按压按键开关2的按键部21，按键开关2整体后移，同时推动柱6的上端同时沿引导斜面32后移至引导斜面32低位处，推动柱6的上端与引导斜面32配合而推动指示块3克服弹簧5的弹力上移，按键开关2移动到位后自锁，这时指示部31正对观察窗4，而使指示块3始终保持在该状态，操作者能从观察窗中观测到指示部31，则表明按键开关2处于接通状态。

如图1、3所示，按压开关至断开状态：继续按压按键开关2的按键部21，按键开关2解除自锁，按键开关2在自带的弹簧作用下整体前移，同时推动柱6的上端前移至推动柱6上的斜面61位于导斜面32高位处的下方，同时指示块3在弹簧5作用下移，直至推动柱6上的斜面61与引导斜面32的高位处接触，指示块3上的指示部31位于观察窗4的下方，完全脱离观察窗4，即从观察窗4不能观察到指示部31，则表明按键开关2处于断开状态。

Claims (4)

1.一种具有按键状态指示功能的机械开关，包括壳体(1)及安装在壳体上的按键开关(2)，按键开关的按键部(21)活动穿出壳体(1)的前端面；其特征在于：所述壳体(1)的前端面上开有观察窗(4)，壳体(1)内设有能上下滑移的指示块(3)，该指示块(3)上设有用于显示开关状态的指示部(31)，按键开关的轴部(22)与指示块(3)之间通过联动结构活动连接，按键开关的轴部(22)在做轴向位移时所述联动结构能驱动指示块(3)上下滑移；按压所述按键开关(2)至接通位置，所述联动结构驱动指示块(3)上移并使所述指示部(31)正对所述观察窗(4)，按压所述按键开关(2)至断开状态，所述联动结构驱动指示块(3)下移并使所述指示部(31)离开所述观察窗(4)；

所述联动结构包括使所述指示块(3)保持下移趋势的弹簧(5)，所述按键开关的轴部(22)侧壁上设有推动柱(6)，所述指示块(3)的下端面为由前至后向下倾斜的引导斜面(32)，所述推动柱(6)的上端与引导斜面(32)接触，所述按键开关(2)朝接通位置后移过程中，所述推动柱(6)的上端朝引导斜面(32)低位方向移动，推动柱(6)的上端与引导斜面(32)配合而推动指示块(3)克服弹簧(5)的弹力上移，所述按键开关(2)朝断开位置前移过程中，所述推动柱(6)朝引导斜面(32)高位方向移动，同时指示块(3)在弹簧(5)作用下移。

2.根据权利要求1所述的具有按键状态指示功能的机械开关，其特征在于：所述指示块(3)的顶面具有向上延伸的导向柱(33)，所述壳体(1)的顶部开有导向孔(11)，所述导向柱(33)穿过导向孔(11)，所述弹簧(5)套设在导向柱(33)上，弹簧(5)的上端抵靠的壳体(1)内顶面上，弹簧(5)的下端抵靠在指示块(3)的顶面上。

3.根据权利要求2所述的具有按键状态指示功能的机械开关，其特征在于：所述推动柱(6)的上端面为由前至后向下倾斜的斜面(61)，该斜面(61)与所述引导斜面(32)贴合。

4.根据权利要求1所述的具有按键状态指示功能的机械开关，其特征在于：所述观察窗(4)使用透明材料封住。