CN1037922C

CN1037922C - 交互转换开关

Info

Publication number: CN1037922C
Application number: CN95116837A
Authority: CN
Inventors: 武田昌之; 我妻透
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1994-09-19
Filing date: 1995-09-19
Publication date: 1998-04-01
Anticipated expiration: 2015-09-19
Also published as: DE19534611C2; JP3066258B2; KR960012070A; CN1139284A; DE19534611A1; KR0157678B1; JPH0887930A

Abstract

本发明提供一种交互转换开关，它具有不易颤动的导电板、使用寿命长、能确保所要求的操作力并通过能把导电板推向其摆动支承点的弹簧件而具有优良的装配加工性。它在中央端头能摆动地加以支承的导电板和能摆动地支承在外壳上的操作件之间设置一个扭转螺簧，其卷绕部分是与操作件弹性地相接；而一对臂部是与导电板的在摆动支承点A两侧分别弹性相接的。导电板有一个允许被上述操作件压着的卷绕部分移动的空隙。

Description

本发明涉及一种用作电气设备或电子器械的功率转换开关的交互转换开关。

图5表示一种由日本实用新型专利公报昭57-4134号公开的通用交互转换开关。其中，操作件20具有一个装在其顶部的加压件22，这操作件20能沿图中箭头X-Y所示的方向、按预先确定的量、绕支承轴21摆动。随着操作件20的摆动，一个受装在操作件20中的压缩弹簧23推动的驱动件24能绕着支承轴21左右摆动。由压缩弹簧23推动着的驱动件24的左右摆动运动又完成对中央端头26支承着的导电板25的按压。结果，使导电板25绕着中央端头26的顶端部摆动，使安装在导电板25两端的能移动的触头27a、27b相应地与固定触头30a、30b相接或分开。在导电板25的顶表面上设置着一个大致呈“M”字形的板弹簧31。当上述的能移动的触头27a和27b与相应的固定触头30a和30b相接触时，板弹簧31能使冲击减轻。当左右摆动时，驱动件24沿着板弹簧31的表面滑动。符号28和29分别表示从固定触头30a和30b伸出的端头。

在这种结构的交互转换开关中，当操作人员按压加压件22的一端、并由此使操作件20绕支承轴21、沿X或Y方向转动时，能移动的触头27a和27b就与相应的固定触头30a和30b相接，从而使中央端头26和与中央端头26分开地设置的固定触头30a或30b、通过导电板25而相互电连接。当一个能移动的头与相应的固定触头接触时，处在受驱动件24按压的板弹簧31的自由端发生弹性变形，由此吸收压缩弹簧23的推动力。于是，减轻了在能移动触头和固定触头相接时发生的冲击，所以就能防止在操作过程中，由于冲击引起的导电板25的颤动(一种导电板25在摆动支承点上发生跳动并且与中央端头26脱开的现象)。

在另一种已知的通用交互转换开关中，在操作件和导电板的摆动支承点之间设置着一个压缩弹簧，它基本上被安装成“L”形弯曲状，在操作人员按压操作面的一端并且由此使操作件转动预定量时，它被弯曲成相反的形状。也就是说，在这种结构的交互转换开关中，设置在导电板的摆动支承点上的压缩弹簧有一端因操作件的转动而弄弯时，导电板就被这弄弯的压缩弹簧推动并沿着弄弯的方向摆动。

在上述结构的通用交互转换开关中，板弹簧13装在导电板25上，以减轻在操作时的冲击和导电板25的颤动，然而这种冲击和颤动在操作人员使劲按压加压件22的一个端部和将一个较大的操作力加到操作件20上时是难免会发生的，因此，在上述的能移动的触头与相应的固定触头相接时，导电板25会因冲击而与中央端头26脱开，还会由此产生电弧。所产生的电弧加热又会损伤导电板25或中央端头26，从而缩短它的使用寿命。这些又给增加容量或冲击电流的电阻带来困难。又由于要通过操作件20的转动来驱动导电板25必需设置压缩弹簧23和驱动件24这两个零件，因而使零件数增加，由此给它的装配工作带来不少麻烦。

在上述的后一种通用的交互转换开关中，压缩弹簧在操作件和导电板之间基本成“L”形，由于压缩弹簧把导电板推向它的摆动支承点，因而就不容易产生颤动。然而，由于摆动操作是利用压缩弹簧的弯曲力形成，因而操作力较弱，使操作人员不能有一个能满足电气设备或电子器械的功率开关所要求的确实的操作结构。另外，把压缩弹簧装配成弯曲状也是不容易的，这使装配加工较困难。

本发明是为了解决上述通用交互转换开关存在的问题而作出的，其目的是提供一种交互转换开关，它具有一个不易颤动的导电板，有长的使用寿命、能确保所要求的操作力并具有优良的装配加工性。

为了达到上述目的而作出的本发明的交互转换开关含有相互分开地配置的一个中央端头和一个固定触头；一个具有能与上述固定触头相接和分开的能移动触头的导电板，上述导电板是由中央端头能摆动地支承的；一个能摆动地支承着的操作件，它具有一个因进行上述的摆动操作而摆动的操作面；一个设置在上述操作件和导电板之间的扭转螺簧。上述扭转螺簧有一个与上述操作件弹性相接的卷绕部分和一对从上述卷绕部分两端凸出的臂部，它们与上述导电板的位于摆动支承点两侧的两点分别弹性相接；上述导电板有一个能允许由上述操作件压入的卷绕部分在其中移动的空隙。

具有上述结构的交互转换开关，由于扭转螺簧7具有一对成弯曲状态地与导电板5弹性相接的臂部7b。扭转螺簧7被安装成它的卷绕部分7a是与操作件8弹性相接；当操作件8从上方按压卷绕部分7a时，卷绕部分7a在导电板5的空隙5b中移动而臂部7b的弯曲量被改变。因而当操作人员按压操作面8a的一端并由此使操作件8转动时，扭转螺簧7先被压入到空隙6a中，然后扭转螺簧迅速地转动，并由此使导电板5转动。结果能使导电板5随着操作件8的摆动而绕摆动支承点A进行摆动。又因为扭转螺簧的这对臂部是与导电板的位于摆动支承点两侧的两点分别弹性相接，所以可由导电板的摆动支承点一侧的臂部的弹力得到足够大的接触压力，而由位于导电板另一侧上的臂部的弹力把导电板推向摆动支承点，由此防止发生颤动。

图1是表示本发明的交互转换开关的实施例的接通状态示意图；

图2是表示图1所示的交互转换开关实施例的切断状态示意图；

图3是把图1所示的交换转换开关实施例分解的立体图；

图4是图1所示实施例的主要部分的顶视图，表示一个装有扭转螺簧的导电板；

图5是表示通常的交互转换开关的横断面图。

下面，参照着图1～图4来说明本发明的实施例。图1表示本发明的交互转换开关的实施例的接通状态，图2表示这个实施例的切断状态，图3是这实施例的分解立体图，图4是这实施例的主要部分的顶视图，表示一个装有扭转螺簧的导电板。

在这些图中，具有支承凸起2a的中央端头2和具有固定触头3的固定端头4、相互分开地设置在做成盒子状的外壳的底部上。在导电板5的一端设置着一个能与固定触头3连接和分开的能移动的触头6，导电板5是能绕着作为支承凸起2a和导电板5之间一个接点的摆动支承点A进行摆动地支承在中央端头2上的。这个导电板5、在它的中央部分的最下端边缘上有一个凹口5a，上述的支承凸起2a就插入在这凹口5a里；导电板5还有插装扭转螺簧7用的空隙5b和凹槽5c和5d；用来防止扭转螺簧7滑脱的防滑脱片5e；两个啮接件5f、其中每个都能与操作件8的驱动凸起8b相啮接和脱开。扭转螺簧7被配置在导电板5上，使它的卷绕部分7a插入在导电板5的空隙5b里，由上述的防滑脱片5e防止其被滑脱；使它的从卷绕部分7a的两端凸出的一对臂部7b分别插入在凹槽5c和5d中。在从上方把扭转螺簧7的卷绕部分7a压入到空隙5b地装到导电板5上时，臂部7b被压弯，因此能使螺簧7向下移动地装上。

几乎把外壳1的上部开口1a封闭的上述操作件8能绕支承轴9转动地支承在外壳1上；操作面8a由于操作件8绕支承轴9的轴线转动而交互地摆动。操作件8在它的内壁表面上设有驱动凸起8b，驱动凸起8b能与导电板5的啮接件5f相啮合或脱开。当操作件8因交互摆动操作而被转动时，每个驱动凸起8b都与啮接件5f啮合，以转动导电板5；并与含有操作件8的转动中心线和导电板5的摆动支承点A的平面相交叉。由图1和图2可见，当操作件8绕支承轴9转动时，驱动凸起8b使导电板5沿着与操作件8转动方向相反的方向转动。同时，使设置在操作件8和导电板5之间的扭转螺簧7的卷绕部分7a弹性地与操作件8的底部表面的中央部分相接触，而且使它的一对臂部7b与导电板5的位于摆动支承点A两侧的两个点弹性地相接触。

在这种配置结构的交互转换开关中，由于扭转螺簧7具有一对呈弯曲状态与导电板5弹性接触的臂部7b，而且在这臂部7b被弯曲状态下将扭转螺簧7安装成它的卷绕部分7a与操作件8底部表面的中央部分弹性接触，因而当卷绕部分7a受操作件8的从上面来的按压时，卷绕部分7a通过改变臂部7b的弯曲量而移动到导电板5的空隙5b里。即，当按压操作面8a的一个端部、并使操作件8由此转动时，扭转螺簧7的卷绕部分7a首先被压到空隙5b中，然后扭转螺簧7迅速地转动、并由此使导电板5转动，结果，由于操作杆8的摆动，使导电板5能绕摆动支承点A摆动。

这样，当操作人员如图所示地、例如按压图2所示的操作面8a的左端部、并由此使操作件8反时针方向转动时，使扭转螺簧7的卷绕部分7a的高度继续下降，直到操作件8的倾斜度变成零。当卷绕部分7a处于最低位置，即当臂部7b的弯曲量最大时，操作人员的手指会感到强力的反作用。随着操作人员进一步按压操作面8a，卷绕部分7a开始上升，然后迅速地顺时针方向转动，并使导电板5顺时针方向转动。这时，上述能移动的触头6就相应地与固定触头3如图1所示地接触上，由此使相互分开设置的中央端头2和固定触头3通过导电板5而电连接上，从而转换成接通状态。当操作人员按压图1所示状态的操作面8a的右端部、并由此使操作件8顺时针地转动时，用基本上与上述相同的操作、在操作人员的手指感觉到较强的反作用之后，卷绕部分7a随即迅速反时针地转动，并使导电板5反时针地转动。由此，使上述能移动的触头6与固定触头3分开，从而转换成切断的状态。

在这个实施例中，由于扭转螺簧7的一对臂部7b是与导电板5的位于摆动支承点A两侧的两点(凹槽5c和5d的最深的点)弹性地相接的，因而能由导电板5一侧的一个臂部7b的弹力使能移动的触头6稳固地压在固定触头3上，并由此得到转换成接通状态所要求的大的接触压力；而由导电板5另一侧的另一个臂部7b的弹力作用、把导电板5牢固地推向摆动支承点A，由此防止因上述能移动的触头6与固定触头3接触时的冲击而引起的导电板5的颤动。所以能提供一个具有长的使用寿命、高可靠性和适于提高容量和冲击电流电阻的交互转换开关。又由于在这个交互转换开关中、在操作件8和导电板5之间只需要扭转螺簧7，而且这个扭转螺簧7又能容易地被装到导电板5上，因而能减少要用的零件数，能改进装配加工性能。还因为扭转螺簧7的臂部7b所产生的弹力如同操作力那样不变地传递到操作件8，所以就容易设置操作力。例如，若使用一个具有较大弹力的臂部7b的螺簧7来提供大的操作力，操作人员就能有一个肯定能满足电气设备或电子器械的功率转换要求的结构。

另外，在本实施例中，由于进行转换操作而转动操作件8时，每个驱动凸起8b都与啮接件5f啮合，以转动导电板5，这转动是和由扭转螺簧7使导电板5转动的方向相同的。同时，由于是配置成驱动凸起8b与含有操作件8的转动中心线和导电板5的摆动支承点A的平面相交叉，因而导电板5可由操作件8直接加上的驱动力而摆动。换句话说，如果被设置成导电板5只是由扭转螺簧7驱动，并且能移动的触头6和固定触头3相互附着是由于例如电弧加热，则操作人员用来按压操作件8的力将被臂部7b的弯曲而吸收，不能施加到导电板5上。与此相反，在本实施例中，导电板5是由扭转螺簧7和驱动凸起8b两者同时驱动，即使上述能移动的触头6和固定触头3相互附着，操作人员按压操作件8的力仍然能成为大的驱动力并通过驱动凸起8b而施加到导电板5上。相应地能使附着的两个触头3和6相互分开，把交互转换开关恢复到原始状态。

尽管上述实施例的交互转换开关的结构是用能与中央端头相接或分开的单个固定触头，但可由此设想到本发明还能做成用两个固定触头，有选择地与中央端头相接或分开的。

由上述的说明可见，由于扭转螺簧的一对臂部是与导电板的摆动支承点的两侧的两个点分别弹性接触、因而由导电板的在摆动支承点的一侧的一个臂部的弹力就能得足够大的接触压力；而导电板又由在导电板另一侧的另一臂部的弹力作用被推向摆动支承点，由此能防止产生颤动。所以能提供一个具有长的使用寿命、并适于提高容量和冲击电流电阻的交互转换开关。又由于在这交互转换开关的操作件和导电板之间只需要扭转螺簧，因而能减少零件数，能改进装配加工性能。还因为扭转螺簧的弹力被直接传递到操作件，所以就能容易地设置开关的操作力。

Claims

1.一种交互转换开关，它含有：相互分开地配置的一个中央端头和一个固定触头；一个具有能与上述固定触头相接和分开的能移动触头的导电板，上述导电板是由中央端头能摆动地支承的；一个能摆动地支承着的操作件，它具有一个因进行上述的摆动操作而摆动的操作面；一个设置在上述操作件和导电板之间的扭转螺簧，其特征在于：上述扭转螺簧有一个与上述操作件弹性相接的卷绕部分和一对从上述卷绕部分两端凸出的臂部，它们与上述导电板的位于摆动支承点两侧的两点分别弹性相接；上述导电板有一个能允许由上述操作件压入的卷绕部分在其中移动的空隙。

2.如权利要求1所述的交互转换开关，其特征在于：上述操作件有一个能与上述导电板啮接和分开的驱动凸起，在上述操作件因转换操作而被转动时，驱动凸起是与含有上述操作件的转动中心线和导电板的摆动支承点的平面相交叉的。