CN105788932B - 一种旋转开关的快速通断机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种旋转开关的快速通断机构，包括底座，盖装在底座上且与底座形成容纳空间的上盖，设在容纳空间内的传动结构和驱动结构；传动结构在外力的作用下能够相对驱动结构正、反方向转动；驱动结构可转动地安装在底座上，且驱动结构正、反方向的转动驱动开关的动触头接通或断开；还包括限制驱动结构转动的锁定装置；解除驱动结构锁定的解锁装置；和设置在传动结构和驱动结构之间的弹性部件；在驱动结构锁定状态，弹性部件在传动结构正转或反转下压缩储能；在驱动结构解锁状态，弹性部件释放储能绕驱动结构的旋转中心旋转驱动驱动结构正转或反转。本发明中采用的弹性部件为传动压簧，稳定性较好，不易发生断裂和塑性变形，使用寿命更长。

Description

一种旋转开关的快速通断机构

技术领域

本发明涉及电气开关领域，特别是涉及一种旋转开关的快速通断机构。

背景技术

现有技术的旋转开关具备突跳接通与突跳断开的功能，且结构简单紧凑，造价成本低，体积小。如中国专利文献CN105070569A公开的一种旋转开关的操作机构及具有该操作机构的旋转开关，旋转开关的操作机构包括传动结构、驱动结构、储能突跳结构、限位结构等，其中传动结构的正向或反向的转动驱动开关的动触头接通或断开；驱动结构的下端设有套设在传动结构的上端的腔体；储能突跳结构具有正、反方向的两极限压缩位置，在驱动结构正或反方向转动地压缩下，储能突跳结构被压缩至相应的极限压缩位置，并突跳越过极限压缩位置，储能突跳结构突跳释放的能量作用在传动结构上，使传动结构正、反方向转动；限位结构包括分别限制驱动结构、传动结构正、反方向旋转角度的第一限位结构、第二限位结构。采用两个扭簧作为突跳储能结构，且两扭簧配合后，具有正、反方向两个极限压缩位置，因此，即可通过旋转驱动结构来压缩扭簧至极限压缩位置即可使扭簧储能，并继续转动即可使扭簧在瞬间突跳释放能量，释放的能量作用在传动结构上，从而传动结构带动动触头突跳接通或断开。

上述专利文献的旋转开关的操作机构及具有该操作机构的旋转开关虽然能够突跳接通与突跳断开，但是仍存在以下缺陷：该专利文献是通过两个扭簧作为突跳储能结构，扭簧两端的扭簧脚在驱动结构的压缩下容易发生断裂，且扭簧在长时间的使用后易发生塑性变形，发生塑性变型后将无法恢复，因此，使用寿命短。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的突跳旋转开关使用寿命短的问题，提供寿命更长的旋转开关的快速通断机构。

为解决上述技术问题，本发明的一种旋转开关的快速通断机构，包括底座，盖装在所述底座上且与所述底座形成容纳空间的上盖，设在所述容纳空间内的传动结构和驱动结构；

所述传动结构在外力的作用下能够相对所述驱动结构正、反方向转动；

所述驱动结构可转动地安装在所述底座上，且所述驱动结构正、反方向的转动驱动开关的动触头接通或断开；

还包括限制所述驱动结构转动的锁定装置；

解除所述驱动结构锁定的解锁装置；

和设置在所述传动结构和所述驱动结构之间的弹性部件；

在所述驱动结构锁定状态，所述弹性部件在所述传动结构正转或反转下压缩储能；

在所述驱动结构解锁状态，所述弹性部件释放所述储能绕所述驱动结构的旋转中心旋转驱动所述驱动结构正转或反转。

其中，所述锁定装置包括设置在所述驱动结构上的卡槽和设置在所述底座且与所述卡槽配合的可伸缩的卡头；所述解锁装置包括设置在所述传动结构上的解锁凸块，所述解锁凸块可随所述传动结构的旋转推动所述卡头脱离所述卡槽。

其中，所述解锁凸块沿外径方向延伸；具有两个所述解锁凸块绕所述传动结构的旋转中心旋转分布且具有一定夹角。

其中，所述卡头为L形卡块，所述卡块水平延伸端与所述卡槽配合，所述卡块的竖直延伸端与所述解锁凸块配合。

其中，具有两个所述锁定装置，两个所述锁定装置沿所述驱动结构的旋转中心分布具有一定夹角。

其中，所述弹性部件包括两个传动压簧，两个所述传动压簧相对于所述驱动结构的旋转中心对称设置，每个所述传动压簧一端抵住所述传动结构，另一端抵住所述驱动结构。

其中，所述传动结构上对称设置有两个向内径延伸的第一凸起，所述传动压簧与所述第一凸起相抵；所述驱动结构上对称设置有两个沿所述驱动结构旋转中心轴向延伸的驱动凸块，所述传动压簧的另一端与所述驱动凸块相抵；所述第一凸起与所述驱动凸块径向厚度之和小于所述驱动结构的上端套设在传动结构的下端腔体内形成的内腔间隙。

其中，所述传动结构上还对称设置有两个与所述第一凸起相对的第二凸起，所述传动压簧也与所述第二凸起相抵；所述驱动凸块绕所述驱动结构中心旋转可通过所述第一凸起和所述第二凸起之间的间隙。

其中，所述传动结构上端面上设置有限制所述传动结构旋转角度的限位槽，所述限位槽绕所述传动结构的旋转中心成形一定角度。

其中，所述驱动结构下端面设置有限制所述驱动结构旋转角度的限位块，所述底座上设置有与所述限位块相配合的滑动槽。

本发明技术方案，具有如下优点：

在本发明中，采用弹性部件作为储能结构，在所述驱动结构锁定状态，旋转所述传动结构，所述弹性部件在所述传动结构正转或反转下压缩储能，储存的能量一直作用在所述传动结构和所述驱动结构上，在所述驱动结构解锁状态，所述弹性部件释放所述储能绕所述驱动结构的旋转中心旋转驱动所述驱动结构正转或反转。本发明中采用的弹性部件为传动压簧，传动压簧的稳定性较好，不易发生断裂和塑性变形，因此，旋转开关的快速通断机构的使用寿命更长。

本发明中的传动压簧压缩在储能或静止状态时，传动压簧两端一直作用在传动结构和驱动结构上，当驱动结构解锁后，传动压簧释放的能量将推动驱动结构快速旋转，作用时间短，即旋转开关的快速通断机构的通断时间较短。

在本发明中，采用传动结构上的解锁凸块推动与卡槽配合的可伸缩的卡头解锁驱动结构，该结构简单，且结构稳定性好。而卡头为L形卡块，水平延伸端与卡槽配合，卡块的竖直延伸端与解锁凸块配合，与矩形或是其他形状的卡块相比，可以简化传动结构和驱动结构之间的设置关系，使传动结构和驱动结构之间的配合相对简单。

在本发明中，采用两个锁定装置，即可以满足传动结构正、反转时，驱动结构都有锁定状态与解锁状态。

在本发明中，在传动结构上端面上设置有限制所述传动结构旋转角度的限位槽，限制传动结构的旋转角度，并使传动结构按照规定的旋转路线旋转，以保证旋转开关的快速通断机构的稳定性，增加使用寿命。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中：

图1是本发明的旋转开关的快速通断机构的爆炸图；

图2是传动结构的主视图；

图3是传动结构的仰视图；

图4是传动结构的俯视图；

图5是驱动结构的主视图；

图6是驱动结构的仰视图；

图7是驱动结构的俯视图；

图8是上盖的仰视图；

图9是底座的俯视图；

图10是去除了上盖的旋转开关的快速通断机构的俯视图；

图11是去除了上盖和传动结构的旋转开关的快速通断机构的俯视图；

图12是旋转开关的快速通断机构的主视图；

图13是图12处于逆时针转动传动结构压缩传动压簧的A-A方向的剖视图；

图14是图13继续逆时针转动传动结构到转动角度为80°时的剖视图；

图15是图14继续逆时针转动传动结构到传动结构的解锁凸块推动卡头脱离卡槽时的剖视图；

图16是图15去除传动压簧的剖视图；

图17是图15传动压簧释放储能后的剖视图；

图18是图17去除传动压簧的剖视图；

附图标记说明：

1-上盖；11-第一通孔；12-限位凸起；2-传动结构；21-解锁凸块；22-限位槽；23-传动轴；24-第一凸起；27-第二凸起；3-传动压簧；4-卡块；41-竖直延伸端；42-水平延伸端；43-卡块孔；44-第一卡块；45-第二卡块；5-驱动结构；51-卡槽；52-驱动凸块；53-驱动轴；54-限位块；6-底座；61-滑动槽；62-第二通孔；63-容腔；7-卡块压簧。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

如图1-12所示，本实施例的一种旋转开关的快速通断机构，包括底座6，上盖1，传动结构2，驱动结构5，锁定装置，解锁装置，弹性部件，

其中，上盖盖装在所述底座6上且与所述底座6形成容纳空间，传动结构2和驱动结构5设在所述容纳空间内；

所述传动结构2在外力的作用下能够相对所述驱动结构5正、反方向转动；

所述驱动结构5可转动地安装在所述底座6上，且所述驱动结构5正、反方向的转动驱动开关的动触头接通或断开；

锁定装置限制所述驱动结构5转动，在本实施例中具有两个所述锁定装置，两个所述锁定装置沿所述驱动结构5的旋转中心分布具有一定角度，在本实施例中是90度夹角。所述锁定装置包括设置在所述驱动结构5上的卡槽51和设置在所述底座6且与所述卡槽51配合的可伸缩的卡头，在本实施例中，所述卡头为L形卡块4，所述卡块4水平延伸端42与所述卡槽51配合，所述卡块4的竖直延伸端41与所述解锁凸块21配合；本实施例中的两个所述卡块4分别称为第一卡块44和第一卡块45。

解锁装置用于解除所述驱动结构5的锁定状态，本实施例中所述解锁装置包括设置在所述传动结构2上的解锁凸块21，所述解锁凸块21可随所述传动结构2的旋转推动所述卡头脱离所述卡槽51。两个解锁凸块21的设置是根据卡槽51和卡头沿传动结构2的旋转中心分布角度及驱动结构5的旋转角度设置的，在本实施例中，两个所述解锁凸块21沿所述传动结构2的旋转中心向外径向设置且具有180°夹角；和

弹性部件设置在所述传动结构2和所述驱动结构5之间，在本实施例中，所述弹性部件包括两个传动压簧3，两个所述传动压簧3相对于所述驱动结构5的旋转中心对称设置，每个所述传动压簧3一端抵住所述传动结构2，另一端抵住所述驱动结构5。在所述驱动结构5锁定状态，所述弹性部件在所述传动结构2正转或反转下压缩储能；在所述驱动结构5解锁状态，所述弹性部件释放所述储能绕所述驱动结构5的旋转中心旋转驱动所述驱动结构5正转或反转。

在本实施例中，所述传动结构2上对称设置有两个向内径延伸的第一凸起24，所述传动压簧3与所述第一凸起24相抵；所述驱动结构5上对称设置有两个沿所述驱动结构5旋转中心轴向延伸的驱动凸块52，所述传动压簧3的另一端与所述驱动凸块52相抵；所述第一凸起24与所述驱动凸块52径向厚度之和小于所述驱动结构5的上端套设在传动结构2的下端腔体内形成的内腔间隙。传动压簧3的两端与第一凸起24和驱动凸块52相抵，在传动结构2或驱动结构5旋转时，内腔间隙有足够第一凸起24和驱动凸块52相对运动且不发生接触的空间。

在本实施例中，所述传动结构2上还对称设置有两个与所述第一凸起24相对的第二凸起27，所述传动压簧3也与所述第二凸起27相抵；所述驱动凸块52绕所述驱动结构5中心旋转可通过所述第一凸起24和所述第二凸起27之间的间隙。第一凸起24和第二凸起27作用在传动压簧3一端的端面上，可以增加对传动压簧3的限制作用，有利于增加旋转开关的快速通断机构的稳定性。

在本实施例中，传动结构2和驱动结构5为同旋转中心的圆形结构，传动结构2上部设有的传动轴23穿过上盖1中部的第一通孔11伸出上盖1，传动轴23的上端适合连接旋钮盖。

在底座6上设有容纳卡块4的容腔63，卡块的水平延伸端42的另一端设有卡块孔4，卡块压簧7的一端与容腔63底部连接，另一端设在卡快孔内。驱动结构5锁定状态时，水平延伸端42可插入卡槽51内，解锁凸块21推动卡块4脱离所述卡槽51时，卡块压簧7被压缩进入卡块孔4内。

所述传动结构2上端面上设置有限制所述传动结构2旋转角度的限位槽22，所述限位槽22绕所述传动结构2的旋转中心成形一定角度，在本实施例中，所述角度为180度。上盖1上设置有与限位槽22对应的限位凸起12，限位凸起12在限位槽22内移动，限制上盖1的旋转角度。

所述驱动结构5下端面设置有限制所述驱动结构5旋转角度的限位块54，所述底座6上设置有与所述限位块54相配合的滑动槽61，限位块54在滑动槽61内移动，限制驱动结构5的旋转角度。

滑动槽61可以设置为不少于1个，在本实施例中，滑动槽61设置为三个，三个滑动槽具有相同的圆心，其中两个在同一圆周上对称设置，第三个相对所述其中两个滑动槽旋转一定角度，以更好地限制驱动结构5的旋转，增加旋转开关的快速通断机构的稳定性。

根据驱动结构5的旋转角度设置滑动槽61的角度，在本实施例中，滑动槽绕传动结构2的旋转中心成90度。

底座6中部设有第二通孔62，驱动结构5下部的驱动轴53穿过第二通孔62伸出底座6旋转驱动所述驱动结构(5)正转或反转。

本实施例中的旋转开关的快速通断机构的工作过程如下：

初始状态下，两个传动压簧3相对于驱动结构5的旋转中心对称设置，每个所述传动压簧3一端抵住所述传动结构2，另一端抵住所述驱动结构5，驱动凸块52位于第一凸起24和第二凸起27之间，且不与第一凸起24和第二凸起27接触。卡块4卡在驱动结构5的卡槽51中，因些，驱动结构5不能逆时针旋转。

如图13所示，外力逆时针旋转传动结构2，第一凸起24和第二凸起27推动传动压簧3旋转，传动压簧3压缩储能。传动压簧3在储能或静止状态时都是一端作用在传动结构上，另一端作用在驱动结构上。

如图14所示，继续旋转传动结构2到设定角度，本实施例中设置为80度，当解锁凸块21旋转与卡块4的竖直延伸端41的竖直面接触，继续转动推动第一卡块44的水平延伸端42至完全移出卡槽51，从而完成对所述驱动结构5的解锁，如图15和图16所示，此时处于压缩状态的传动压簧3释放能量推动驱动结构5逆时针快速旋转。

本实施例中，设置有两个所述锁定装置且沿所述驱动结构(5)的旋转中心分布具有一定夹角，本实施例中设置为90度，如图17和图18所示，传动压簧3释放能量，使驱动结构5逆时针旋转，当驱动结构5旋转一定角度时，本实施例中旋转90度，驱动结构5上的卡槽51相应的转过90度，第二卡块45在卡块压簧7的作用下插入卡槽51中，锁定驱动结构5的旋转。此时，驱动凸块52再次位于第一凸起24和第二凸起27之间，传动结构2和驱动结构5都旋转了90度。

顺时针旋转与逆时针旋转方式相同，这里便不再描述。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种旋转开关的快速通断机构，包括底座(6)，盖装在所述底座(6)上且与所述底座(6)形成容纳空间的上盖(1)，设在所述容纳空间内的传动结构(2)和驱动结构(5)；

所述传动结构(2)在外力的作用下能够相对所述驱动结构(5)正、反方向转动；

所述驱动结构(5)可转动地安装在所述底座(6)上，且所述驱动结构(5)正、反方向的转动驱动开关的动触头接通或断开；

其特征在于：还包括

限制所述驱动结构(5)转动的锁定装置；

解除所述驱动结构(5)锁定的解锁装置；和

设置在所述传动结构(2)和所述驱动结构(5)之间的弹性部件；

在所述驱动结构(5)锁定状态，所述弹性部件在所述传动结构(2)正转或反转下压缩储能；

在所述驱动结构(5)解锁状态，所述弹性部件释放所述储能绕所述驱动结构(5)的旋转中心旋转驱动所述驱动结构(5)正转或反转。

2.根据权利要求1所述旋转开关的快速通断机构，其特征在于：所述锁定装置包括设置在所述驱动结构(5)上的卡槽(51)和设置在所述底座(6)且与所述卡槽(51)配合的可伸缩的卡头；所述解锁装置包括设置在所述传动结构(2)上的解锁凸块(21)，所述解锁凸块(21)可随所述传动结构(2)的旋转推动所述卡头脱离所述卡槽(51)。

3.根据权利要求2所述旋转开关的快速通断机构，其特征在于：所述解锁凸块(21)沿外径方向延伸；具有两个所述解锁凸块(21)，绕所述传动结构(2)的旋转中心旋转分布且具有一定夹角。

4.根据权利要求2所述旋转开关的快速通断机构，其特征在于：所述卡头为L形卡块(4)，所述卡块(4)的水平延伸端(42)与所述卡槽(51)配合，所述卡块(4)的竖直延伸端(41)与所述解锁凸块(21)配合。

5.根据权利要求1所述旋转开关的快速通断机构，其特征在于：具有两个所述锁定装置，两个所述锁定装置沿所述驱动结构(5)的旋转中心分布具有一定夹角。

6.根据权利要求1所述旋转开关的快速通断机构，其特征在于：所述弹性部件包括两个传动压簧(3)，两个所述传动压簧(3)相对于所述驱动结构(5)的旋转中心对称设置，每个所述传动压簧(3)一端抵住所述传动结构(2)，另一端抵住所述驱动结构(5)。

7.根据权利要求6所述的旋转开关的快速通断机构，其特征在于：所述传动结构(2)上对称设置有两个向内径延伸的第一凸起(24)，所述传动压簧(3)与所述第一凸起(24)相抵；所述驱动结构(5)上对称设置有两个沿所述驱动结构(5)旋转中心轴向延伸的驱动凸块(52)，所述传动压簧(3)的另一端与所述驱动凸块(52)相抵；所述第一凸起(24)与所述驱动凸块(52)径向厚度之和小于所述驱动结构(5)的上端套设在传动结构(2)的下端腔体内形成的内腔间隙。

8.根据权利要求7所述的旋转开关的快速通断机构，其特征在于：所述传动结构(2)上还对称设置有两个与所述第一凸起(24)相对的第二凸起(27)，所述传动压簧(3)也与所述第二凸起(27)相抵；所述驱动凸块(52)绕所述驱动结构(5)中心旋转可通过所述第一凸起(24)和所述第二凸起(27)之间的间隙。

9.根据权利要求1所述的旋转开关的快速通断机构，其特征在于：所述传动结构(2)上端面上设置有限制所述传动结构(2)旋转角度的限位槽(22)，所述限位槽(22)绕所述传动结构(2)的旋转中心成形一定角度。

10.根据权利要求1所述的旋转开关的快速通断机构，其特征在于：所述驱动结构(5)下端面设置有限制所述驱动结构(5)旋转角度的限位块(54)，所述底座(6)上设置有与所述限位块(54)相配合的滑动槽(61)。