CN105981122A - 开关 - Google Patents

Abstract

提供了一种允许在改良指示物部分的外观的同时提高其可见性的开关。所述开关包括设有触点和光源的开关主体，以及操作部分(2)。所述操作部分(2)被这样设置以致覆盖所述开关主体的前表面并响应按压操作而在ON和OFF之间切换所述触点。所述操作部分包括基部(21)、透光部(22)和导光部(7)，其中所述透光部(22)由透光材料形成且设在所述基部(21)的前表面上。所述导光部(7)具有至少通过所述透光部(22)的前表面暴露的指示物部分(71)，并且将从所述光源发射的光导向所述透光部(22)的前表面。所述基部(21)具有所述指示物部分(71)经其插入的第一孔(21a)。所述透光部(22)具有所述指示物(71)经其插入的第二孔(22a)。在所述第二孔(22a)的内周面和所述指示物部分(71)之间遍及所述指示物部分(71)的整个周缘设有空气层。

Description

开关

技术领域

本发明涉及一种开关，更具体地涉及一种连接例如墙壁表面的建筑物表面的开关。

背景技术

传统的开关包括容纳触点的开关主体以及操作单元，所述操作单元在受到推压时切换触点ON或OFF(参考例如专利文献1)。这种开关通过连接框架连接到墙壁，其中开关主体固定到连接框架且开关主体的后部部分被容纳在形成于墙壁表面中的嵌入孔中。

在专利文献1的开关中，开关主体包括光源，所述光源根据触点的ON/OFF状态进行点亮控制。在这种情形中，一个孔沿着前后方向延伸穿过操作单元的与光源相对的部分。作为透明合成树脂模制件的指示物被安装在所述孔中。从光源发出的光穿过与光源相对的指示物向前被导出操作单元。所述操作单元的指示物允许使用者检查连接到触点的负载的启用和停用以及操作单元的位置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本公开专利公报No.2003-317562。

发明内容

本发明将解决的问题

当由半透明材料形成的半透明部被布置在操作单元的基部的前侧上以改良操作单元的外观时，所述半透明部需要包括接收并暴露指示物的孔。然而，在这种情形中，导出指示物的光不仅朝向操作单元的前方散射，而且穿过周围的半透明部朝向操作单元的侧方散射。这使光变暗淡。因而，在传统的开关中，当仅使用半透明部来改良外观时，使用者难以辨识指示物。

本发明的目的是提供一种开关，所述开关提高了指示物的可见性，同时改善了外观。

解决所述问题的方法

一种开关包括开关主体和操作单元。所述开关主体包括触点和光源。所述操作单元在被推压时切换触点ON或OFF。所述操作单元被布置成覆盖开关主体的前表面。所述操作单元包括基部、半透明部以及导光部，所述半透明部由半透明材料形成并位于基部的前表面上。所述导光部包括至少从半透明部的前表面延伸出来的指示物。所述导光部将从光源发出的光导向半透明部的前表面。所述基部包括第一孔，指示物穿过该第一孔插入。所述半透明部包括第二孔，指示物穿过该第二孔插入。空气层沿指示物的整个周缘布置在第二孔的内表面和指示物之间。

在所述开关中，优选地，所述操作单元包括由开关主体枢转地支撑的第一端部以及位于第一端部的相反侧的第二端部。优选地，所述操作单元的前表面包括第一区域和第二区域，其中所述第一区域比第一端部和第二端部之间的中心更靠近第一端部，而所述第二区域比所述中心更靠近第二端部。优选地，所述指示物位于第二区域中。

在所述开关中，优选地，所述操作单元包括由开关主体枢转地支撑的第一端部和位于第一端部相反侧的第二端部。优选地，所述操作单元的前表面包括第一区域和第二区域，其中所述第一区域比第一端部和第二端部之间的中心更靠近第一端部，而所述第二区域比所述中心更靠近第二端部。优选地，所述光源在从前表面观察操作单元时位于与第一区域重叠的位置处。

在所述开关中，优选地，所述指示物位于第二区域中，并且所述导光部包括从光源沿着基部的后表面朝向指示物延伸的延伸部。

本发明的效果

根据本发明，空气层沿指示物的整个周缘布置在半透明部的第二孔的内周缘表面和指示物之间。因此朝向侧方导出指示物的光在指示物的侧表面与空气层的交界处容易反射。因此，光穿过半透明部朝向侧方的散射被限制。这提高了指示物的可见性，同时改良了外观。

附图说明

图1(a)是示出本实施例的开关装置的操作柄的主要部段的前视图；

图1(b)是沿图1(a)中线A-A的横截面图；

图2是示出本实施例的开关装置的前视分解透视图；

图3是示出本实施例的开关装置的开关主体和连接框架的后视透视图；

图4是示出本实施例的开关装置的开关的电路图；

图5是示出连接到墙壁表面的本实施例的开关装置的前视图；

图6是示出连接到墙壁表面的本实施例的另一种开关装置的前视图。

具体实施方式

现将参照图1(a)至图6描述本实施例的包括开关10的开关装置。

如图2所示，本实施例的开关10是连接到例如墙壁表面的建筑物表面的嵌入型开关，开关10包括开关主体1和操作柄2(操作单元)。此外，本实施例的开关装置包括开关10、连接框架3和板4。在本实施例中，开关10被例示为宽柄开关(钢琴柄开关)，但也可以是除宽柄开关以外的开关。以下描述的参照系用图2中的上、下、左、右、前、后方向来表示。也就是说，本实施例中的向后方向与操作柄2(操作单元)被使用者按压的方向相对应。

如图2所示，开关主体1呈盒形。开关主体1具有标准化的尺寸并且被形成为具有允许总计三个开关主体1连接到连接框架3的尺寸(在下文中，该尺寸被称作单模尺寸)。在前后方向上可移动的按钮柄11连接到开关主体1的前表面。用于被容纳在开关主体1中的触点200的切换机构(参见图4)被配置成只要向后推压按钮柄11就切换触点200的ON或OFF。

如图2所示，半透明盖12连接到开关主体1的前左表面的竖直中间部分。如图4所示，根据触点200的ON/OFF状态进行点亮控制的光源L1和L2被容纳在开关主体1中。光源L1或L2的光透过盖12向前发射。另外，点亮光源L1和L2的电路部件例如电阻R1、变压器CT1和二极管D1被容纳在开关主体1中。

现将详细描述光源L1、光源L2和触点200(参照图4)。开关10被连接以启用和停用例如照明装置的负载(未示出)，从而使得触点200插入电源和负载之间。当触点200启用时，光源L1例如发出红光以指示负载启用。在这种情形中，光源L2不被点亮。当触点200停用时，光源L2例如发出绿光以指示负载停用。在这种情形中，光源L1不被点亮。开关主体1可仅包括光源L1和光源L2中的一个。

此外，在开关10中，光源L1和光源L2不必根据开关主体1中的触点200的ON/OFF状态进行点亮控制。也就是说，当负载是照明装置时，光源的亮度或颜色可根据照明装置的调光而改变。

此外，本实施例的开关10可以是三路开关而不是例如图4所示的单投开关。在这种情形中，例如两个开关10被用于单个照明装置。即使当两个开关10中的一个中的触点不切换时，当另一个开关中的触点切换时，两个开关中的光源的点亮状态切换。也就是说，开关10中的每一个的光源的点亮状态根据负载所连接的电路的打开或关闭状态来切换。这种三路开关的结构是本领域中已知的，因而将不再详细描述。

用于将开关主体1连接到连接框架3的两个连接凸片13布置在开关主体1的左、右表面中的每一个上(图2仅示出右表面)。开关主体1的右壁包括在包括两个连接凸片13的部分附近形成的缝隙。包括两个连接凸片103的部分(被称作可动件14)的前端以悬臂的方式由开关主体1支撑。因而，当推压在可动件14的后部处的凸起15时，可动件14上的两个连接凸片13可朝向开关主体1的内侧缩回。

如图2所示，枢转地支撑操作柄2的第一端部23(左端部)的两个圆柱形轴16在开关主体1的前表面的左侧上在盖12的相反侧边处一个布置在另一个上面。

如图3所示，接收电线(未示出的)的两个电线插孔17布置在开关主体1的后部部分的左侧和右侧中的每一侧上。被容纳在开关主体1中的快速连接端子分别电气连接到触点200的两个端子。从电线插孔17插入的电线的芯线连接到所述连接端子。

开关主体1在本领域中是已知的。因而，将不再详细说明或描述开关主体1的结构。

如图1(b)所示，操作柄2包括基部21、布置在基部21的前表面上的半透明部22、以及导光部7。基部21和半透明部22被形成为两色模制件。半透明部22由例如聚碳酸酯的半透明材料形成以改良操作柄2的外观。如图2所示，操作柄2具有与按钮柄11的前表面相比足够大的矩形板的形状。，基部21和半透明部22中的每个都是矩形的，并且从前表面观察具有大致相同的尺寸。操作柄2的前表面的右侧中的竖直中间部分包括沿前后方向延伸穿过操作柄2的长椭圆形孔。作为导光部7的一部分的指示物71装配入所述长椭圆形孔。更具体地，如图1(b)所示，基部21包括沿前后方向延伸穿过基部21的第一孔21a，且半透明部22包括第二孔22a，第二孔22a与第一孔21a相对且沿前后方向延伸穿过基部21。所述长椭圆形孔由彼此联通的第一孔21a和第二孔22a形成。指示物71穿过第一孔21a和第二孔22a插入并伸出操作柄2的前表面。如图1(b)所示，延伸部72连接到操作柄2的后表面。作为导光部7的一部分的延伸部72引导从开关主体1的盖12发出的光。指示物71根据触点200的ON/OFF状态，由被容纳在开关主体1中的光源L1和L2的光点亮。这允许使用者检查开关10的位置以及负载的状态。下面将详细描述导光部7(指示物71和延伸部72)。

如图1(a)、图1(b)和图2所示，操作柄2包括由开关主体1枢转地支撑的第一端部23(左端部)和位于第一端部23的相反侧的第二端部24(右端部)。操作柄2的第一端部23的后表面(背表面)包括在与开关主体1的轴16相对的部分处供轴16枢转地连接的轴承27(参见图1(b))。轴16由轴承27保持，从而使得操作柄2由开关主体1的前表面的第一端部23(左侧)枢转地支撑。当操作柄2的第二端部24(右侧)被向后推压时，操作柄2围绕由轴16支撑的部分枢转。此外，操作柄2的后表面包括凸起28(参见图1(b))，当操作柄2枢转时，凸起28推压按钮柄11。也就是说，无论何时操作柄2的前表面的第二端部24被推压，按钮柄11都切换被容纳在开关主体1中的触点200的ON或OFF。

如图2所示，连接框架3具有矩形框架的形式，连接框架3包括供开关主体1连接的开口31。连接框架3由合成树脂或金属板形成。连接框架3包括两个第一梁32和两个第二梁33，其中两个第一梁32布置在开口31的沿纵向方向(图2中竖直方向)的相反侧边处，两个第二梁33布置在开口31的沿与两个第一梁32的相对方向相交叉的方向(横向方向)的相反侧边处。也就是说，由两个第一梁32和两个第二梁33围绕的空间限定开口31。开口31是矩形的，并具有与当三个开关主体1沿竖直方向布置时形成的前表面大致相同的尺寸。

如图2所示，每个第一梁32都包括插孔34，插孔34接收螺钉(未示出)，当第一梁32的后表面与墙壁表面100接触时所述螺钉将第一梁32固定到墙壁表面100(参见图5)。此外，两个第一梁32中的每个都包括螺孔35，螺孔35在插孔34的外侧位于沿横向方向的中间部分。

如图2所示，每个第二梁33都包括多个通孔，所述通孔充当用于将开关主体1保持在位于开口31的沿纵向方向(竖直方向)的两个相反侧边和中间的连接位置的保持部。也就是说，沿每个第二梁33的纵向方向的中间部分包括充当保持部的两个通孔36。两个通孔36以与两个连接凸片13相同的间隔布置，连接凸片13布置在开关主体1的一侧上。当开关主体1如本实施例中被保持在连接框架3的中间部分的连接位置处时，开关主体1的两个连接凸片13分别装配入两个通孔36中。

此外，如图2所示，每个第二梁33的沿纵向方向的一侧(上侧)包括通孔37和通孔38。通孔37和通孔38中的每个都充当保持部。当开关主体1被保持在连接框架3的上侧处的连接位置中时，开关主体1的两个连接凸片13分别装配入通孔37和通孔38中。

另外，如图2所示，每个第二梁33的沿纵向方向的另一侧(下侧)包括通孔37和通孔38。通孔37和通孔38中的每个都充当保持部。当开关主体1被保持在连接框架3的下侧处的连接位置中时，开关主体1的两个连接凸片13分别装配入通孔37和通孔38中。

换句话说，每个第二梁33的保持部包括两个中间通孔36、上通孔37和38，以及下通孔37和38。在本实施例中，单个开关主体1由保持部连接到连接框架3的中间部分，从而使得开关主体1的前端向前伸出开口31。

每个第一梁32的后表面(背表面)与墙壁表面100中的嵌入孔的边缘保持接触(参见图5)以将连接框架3连接到嵌在墙壁表面100中的开关盒(未示出)从而将连接框架3固定到墙壁表面100。更具体地，插入通过第一梁32的插孔34的螺钉(未示出)被紧固到开关盒的螺孔。然而，当开关盒不是嵌入型时，已知的夹子(未示出)可被用于将连接框架3固定到墙壁表面。

如图2所示，装饰板4包括板体5和板盖6，其中板体5连接到连接框架3，板盖6以可移除的方式连接到板体5以覆盖板体5。

如图2所示，板体5具有包括两个水平件51和两个竖直件52的矩形框架的形状。板体5由合成树脂材料形成。当板体5连接到连接框架3时，被两个水平件51和两个竖直件52围绕的开口53沿前后方向位于与连接框架3的开口31重叠的位置。

接收螺钉的插孔54布置在每个水平件51的沿横向方向的中间。此外，矩形通孔55形成在每个竖直件52的沿纵向方向(竖直方向)的中部和两侧。

如图2所示，板盖6包括前壁62和侧壁63。前壁62和侧壁63一体形成为合成树脂模制件。沿前后方向观察，前壁62是矩形的且包括四个弯曲拐角。前壁62是从边缘朝向中间向前鼓起的弯曲表面。矩形开口61延伸穿过前壁62的中间部分。前壁62的背表面在与通孔55相对应的部分处包括钩部(未示出)。钩部插入到板体5的通孔55中并勾到前壁30的边缘。侧壁63包括连接到前壁62的边缘的框架形前端。侧壁63在外侧向前方向上倾斜。

现将详细描述操作柄2的导光部7。如图1(a)和图1(b)所示，导光部7包括指示物71和延伸部72。导光部7被配置成将从开关主体1的光源L1和L2发出的光引导到操作柄2的前表面。

如图1(a)和图1(b)所示，指示物71包括凸缘71a和主体71b，其中凸缘71a固定到基部21的后表面上的第一孔21a的边缘，主体71b从凸缘71a向前延伸。指示物71是由例如丙烯酸树脂的半透明材料形成的模制件。

从前后方向观察，主体71b以与第一孔21a和第二孔22a相同的方式是长椭圆形的。主体71b插入通过第一孔21a和第二孔22a，从而使得主体71b的前表面延伸出操作柄2的前表面。如图1(a)所示，主体71b的前表面包括槽部71c，槽部71c包括沿竖直方向延伸的多个槽。槽部71c散射并反射光以减小眩光。

如图1(b)所示，延伸部72从开关主体1的光源L1和L2的前侧沿着基部21的后表面朝向指示物71延伸。更具体地，延伸部72是在横向方向上沿着基部21的后表面在基部21和开关主体1之间延伸的细长棱柱。延伸部72包括位于左端与开关主体1的盖12相对的入射表面72a和位于右端与开关主体1的盖12相对的出射表面72b。从开关主体1的光源L1或L2发出穿过盖12的光进入入射表面72a。然后，所述光被第一折射表面72c折射并被导向右边。进一步地，被导向右边的光被第二折射表面72d向前折射并从出射表面72b射向指示物71。

如图1(a)和图1(b)所示，空气层8位于本实施例的指示物71的主体71b的整个周缘和第二孔22a的内周缘表面之间。换句话说，指示物71的主体71b与半透明部22沿着主体71b的整个周缘间隔开。空气层8的折射率是1，为树脂模制件的指示物71和半透明部22的折射率大约是1.5到1.6。因而，空气层8的布置减小了临界角，并且从指示物71朝向侧方(朝向半透明部22)射出的光在指示物71的侧表面和空气层8的交界处容易引起全反射。也就是说，空气层8减少了散射到半透明部22的光。结果，因为散射到半透明部22的光减少了，所以半透明部22提高了指示物71的可见性，同时改良了操作柄2的外观。

优选地，空气层8具有0.5mm或更小的厚度(即从前方观察到的间隙的长度)。在本实施例中，如图1(b)所示，空气层8与位于主体71b和基部21中的第一孔21a的内周缘表面之间的空气层相连。然而，更优选的是主体71b和第一孔21a沿着整个周缘彼此接触，无空气层布置在主体71b和基部21中的第一孔21a的内周缘表面之间。这允许指示物71的稳固定位并维持空气层8沿整个周缘的进一步均匀的厚度。

当操作柄2的前表面分成第一区域25和第二区域26时，本实施例的指示物71位于第二区域26中。第一区域25由比第一端部23和第二端部24之间的中心C1(图1(a)中的虚线)更靠近第一端部23的区域限定(在本实施例中前表面的左半部)。第二区域26由比中心C1更靠近第二端部24的区域限定(在本实施例中前表面的右半部)。也就是说，当切换触点200的ON或OFF时，使用者向后推压操作柄2的前表面的第二区域26。指示物71位于第二区域26中。因而，当切换触点200的ON或OFF时，使用者将指示物71的光用作参照并将指示物71或它的环绕部分向后推压。因而，与当指示物位于由开关主体1枢转地支撑的第一端部23的第一区域25中时相比，可操作性提高。优选地，如图1(a)所示，指示物71比中心C1更靠近第二区域26中的第二端部24。

当从前表面观察操作柄2时，开关主体1的按钮柄11比中心C1更靠近第二区域26。当从前表面观察操作柄2时，开关主体1的光源L1和L2与盖12位于与第一区域25重叠的位置处。如上所述，本实施例的导光部7包括沿着基部21的后表面从开关主体1的光源L1和L2的前方朝向指示物71延伸的延伸部72。因而，即使当从前表面观察操作柄2时光源L1和L2位于与开关主体1的指示物71间隔开的位置中时，延伸部72将光源L1和L2的光导向指示物71。

当仅有一个开关主体1连接到连接框架3的中间时使用图1(a)至5中所示的操作柄2。在这种情形中，操作柄2的尺寸与板盖6的开口61大致相同。当三个开关主体1连接到连接框架3时，三个操作柄2A(操作单元)可如图6所示布置。每个操作柄2A的尺寸与通过沿纵向方向等分开口61得到的三个区段之一的尺寸大致相同。在这种情形中，单个开关主体1和单个操作柄2A形成单个开关。操作柄2A具有与操作柄2相同的结构，仅在尺寸上有所不同，因而将不对其进行描述。尽管在附图中未示出，当两个开关主体1连接到连接框架3时，可以使用两个操作柄(操作单元)。在这种情形中，每个操作柄的尺寸与通过沿纵向方向等分开口61得到的两个区段之一的尺寸大致相同。

本实施例的开关10包括开关主体1和操作单元(操作柄2)，其中开关主体1包括触点200和光源L1、L2。所述操作单元(操作柄2)被布置成覆盖开关主体1的前表面并且当受到推压时切换触点200的ON或OFF。所述操作单元(操作柄2)包括基部21、半透明部22和导光部7，其中半透明部22由半透明材料形成并布置在基部21的前表面上。导光部7包括指示物71，指示物71至少延伸出半透明部22的前表面以将从光源L1或L2发出的光导向半透明部22的前表面。基部21包括供指示物71a插入通过的第一孔21a。半透明部22包括供指示物71a插入通过的第二孔22a。空气层8沿指示物71的整个周缘布置在第二孔22a的内周缘表面和指示物71之间。

此外，优选地，开关10的操作单元(操作柄2)包括由开关主体1枢转地支撑的第一端部23和位于第一端部23的相反侧的第二端部24。优选地，操作单元(操作柄2)的前表面包括第一区域25和第二区域26，其中第一区域比第一端部23和第二端部24之间的中心C1更靠近第一端部23，而第二区域26比中心C1更靠近第二端部24。优选地，指示物71位于第二区域26中。

另外，优选地，开关10的操作单元(操作柄2)包括由开关主体1枢转地支撑的第一端部23和位于第一端部23的相反侧的第二端部24。优选地，操作单元(操作柄2)的前表面包括第一区域25和第二区域26，其中第一区域25比第一端部23和第二端部24之间的中心C1更靠近第一端部23，而第二区域26比中心C1更靠近第二端部24。优选地，从前表面观察操作单元(操作柄2)时，光源L1和L2位于与第一区域25重叠的位置处。此外，在这种情形中，优选地，指示物71位于第二区域26中，且导光部7包括沿着基部21的后表面从光源L1和L2朝向指示物71延伸的延伸部72。

Claims (4)

1.一种开关，所述开关包括：

开关主体，所述开关主体包括触点和光源；以及

操作单元，所述操作单元在受到推压时切换所述触点的ON或OFF，其中所述操作单元被布置成覆盖所述开关主体的前表面，其中

所述操作单元包括基部、半透明部、指示物和导光部，其中所述半透明部由半透明材料形成且位于所述基部的前表面上，所述指示物至少从所述半透明部的前表面伸出，并且所述导光部将从所述光源发出的光导向所述半透明部的所述前表面，

所述基部包括第一孔，所述指示物穿过所述第一孔插入，

所述半透明部包括第二孔，所述指示物穿过所述第二孔插入，并且

空气层沿所述指示物的整个周缘布置在所述第二孔的内表面和所述指示物之间。

2.根据权利要求1所述的开关，其中

所述操作单元包括由所述开关主体枢转地支撑的第一端部和位于所述第一端部的相反侧的第二端部，

所述操作单元的前表面包括第一区域和第二区域，其中所述第一区域比所述第一端部和第二端部之间的中心更靠近所述第一端部，而所述第二区域比所述中心更靠近所述第二端部，并且

所述指示物位于所述第二区域中。

3.根据权利要求1所述的开关，其中

所述操作单元包括由所述开关主体枢转地支撑的第一端部和位于所述第一端部的相反侧的第二端部，

所述操作单元的前表面包括第一区域和第二区域，其中所述第一区域比所述第一端部和第二端部之间的中心更靠近所述第一端部，而所述第二区域比所述中心更靠近所述第二端部，并且

当从所述前表面观察所述操作单元时，所述光源位于与所述第一区域重叠的位置处。

4.根据权利要求3所述的开关，其中

所述指示物位于所述第二区域中，并且

所述导光部包括从所述光源朝向所述指示物沿着所述基部的后表面延伸的延伸部。