CN109155214A - 旋转开关装置 - Google Patents

Abstract

一种旋转开关装置包括：端子基部，中心部触点和固定触点构件固定到端子基部；可动触点构件，其包括触点突起部，触点突起部与中心部触点在一端处于压力接触，以及接触表面，其与固定触点构件在另一端接触，并且可动触点构件被操作为围绕中心部触点旋转，从而在导电旋转位置处在中心部触点和固定触点构件之间短接；以及支撑部，支撑部形成在端子基部中，并且当操作可动触点构件的接触表面旋转时沿着旋转方向支撑边缘角部。可动触点构件以边缘角部作为滑动接触部分在支撑部上滑动，并且可动触点构件移动到接触表面与固定触点构件接触的导电旋转位置。

Description

旋转开关装置

技术领域

本发明涉及一种旋转开关装置。

背景技术

专利文献1公开了一种旋转开关装置，其中可动触点构件旋转以与固定触点接触。在专利文献1的旋转开关装置中，圆形的第一固定触点部以露出的形式布置在由绝缘材料形成的端子基部的中心部处。第二和第三固定触点部布置成围绕第一固定触点部。

绕第一固定触点部旋转驱动由转子保持的可动触点构件(接触板)，并且在未与第三固定触点部建立导通的情况下，由行进部或第二固定触点部支撑可动触点构件，该可动触点构件的一端形成在第一固定触点部中，另一端形成在端子基部中。

[引用列表]

[专利文献]

[专利文献1]JP-A-2015-103495

在专利文献1的旋转开关装置中，接触板的与第三固定触点部相接触的接触部分处于浮置状态直到与第三固定触点部接触，并且该接触部分不与另一构件接触，因此优点是不会发生接触部分等的磨损。然而，对应于第二固定触点部的区域总是与第三固定触点部或随后的行进部处于压力接触(压接)。

即，由于对应于第二固定触点部的接触表面基本上抵靠第二固定触点部并在第二固定触点部或行进部上滑动，因此产生许多磨损粉末。磨损粉末被供给到去向第三固定触点部的移动路径，以便在接触板移动时由接触板扫除磨损粉末，并且当磨损粉末的供给量增加时，与第二固定触点部和第三固定触点部发生短路。

另外，当磨损粉末移动到第三固定触点部上时，磨损粉末夹在滑动接触板和固定触点部的接触表面之间，损坏滑动接触板和固定触点部两者或其中之一。例如，为了对应于低电流规格，在接触表面上形成防腐蚀膜的情况下，膜会剥离而引起接触故障。

发明内容

根据本发明的实例，在旋转开关装置中防止了由于长期使用导致的性能劣化。

根据本发明的一个实例，旋转开关装置包括：端子基部3，中心部触点1和固定触点构件2固定到该端子基部3；可动触点构件6，其包括：触点突起部4以及接触表面5，触点突起部4在可动触点构件的一端压接于中心部触点1，接触表面5在可动触点部件的另一端与固定触点构件2接触，并且可动触点构件6被操作为围绕中心部触点1旋转，从而在导电旋转位置处在中心部触点1和固定触点构件2之间短接；以及支撑部8，支撑部8形成在端子基部3中，并且当操作可动触点构件6的接触表面5旋转时，支撑部8沿着旋转方向支撑边缘角部7。根据旋转操作可动触点构件6以边缘角部7作为滑动接触部分在支撑部8上滑动，并且可动触点构件6移动到导电旋转位置，在该导电旋转位置处接触表面5与固定触点构件2接触。

在触点突起部4与中心部触点1压力接触的状态下，操作在两端具有触点突起部4和接触表面5的可动触点构件6围绕中心部触点1旋转，并且可动触点构件6在固定触点构件2上移动，以便在固定触点构件2和中心部触点1之间短接。

在与固定触点构件2非接触的状态下，可动触点构件6的另一端部(即接触表面5的角部7)，更准确地说是当操作固定触点构件2旋转时，角部7沿旋转方向由形成在端子基部3中的支撑部8支撑，并且当施加旋转操作时，角部7在支撑部8上滑动以移动到预定位置。

在本发明中，可动触点构件6通过将其接触表面5的角部7作为其与支撑部8之间的滑动部分以进行滑动，由于可动触点构件6和支撑部8之间的接触面积减小，所以可以抑制磨损粉末的产生，并且可以有效地防止由于产生磨损粉末引起的问题。

另外，在可动触点构件6的接触表面5上形成镀膜的情况下，由于在产生少量剥离粉末之后基材会露出，因此有效地防止了有害的磨损过程。

根据本发明的实例，支撑部8可以将可动触点构件6支撑在相对于固定触点构件2的平面的高位置处，并且在支撑状态下，支撑部8可以将可动触点构件6保持在这样的姿势：可动触点构件6在与固定触点构件2释放接触的方向上垂直地旋转。

例如，支撑部形成为在可动触点构件6的移动方向上长的突起，该支撑部具有邻接接触表面5的角部7的倾斜表面以作为侧壁，并且在与接触表面5相对的部分处形成凹槽。因此，在可动触点构件6保持接触表面5与固定触点构件2接触的旋转姿势的状态下，也可以支撑可动触点构件6。另外，如在本发明中，如果抵靠接触表面5的角部7的抵接部分设定为高于与固定触点构件2接触时的高度，并且在与固定触点构件2接触时，固定触点构件2相对于旋转姿势被抬起，则可以以简单的结构保持接触表面5的非接触状态。

根据本发明的实例，固定触点构件2的接触表面5和可动触点构件6的接触表面5均可以形成为矩形形状，其中一接触面与另一接触表面的接触点在固定触点构件2和可动触点构件6两者接触开始以及预定连接操作角度之间从一个端部移动到另一个端部，可动触点构件6可以使用接触终点侧的角部7作为与支撑部8的滑动接触部分。

在本发明中，当操作可动触点构件6旋转时，两个接触表面5首先在一端部处彼此接触(接触起点)，然后接触部分移动到另一端部，并且在最终接触区域彼此接触。结果，即使在高电流规格下操作的情况下，由接触开始时的电弧放电所引起的接触表面的劣化部分只限于接触起始点处，并保证了最终接触区域的良好接触，使得可以在低电流和高电流的规格中使用旋转开关装置。

另外，如果将接触终点侧的角部7用作与支撑部8的滑动接触部分，则可以防止滑动接触部分被电弧放电引起的熔融飞沫等损坏。

根据本发明的实例，可以将用于抗腐蚀的导电工艺应用于固定触点构件2的接触表面5和可动触点构件6的接触表面5。

在这种情况下，可以以低电流规格和高电流规格共用旋转开关装置。

将用于抗腐蚀的导电工艺施加到接触表面5，从而防止腐蚀并且使接触表面保持清洁，而不需要借助于通过在高接触压力下滑动的清洁操作。

结果，即使在旋转开关装置用于低电流的情况下，也不会发生接触表面的腐蚀，并且可以防止由于产生绝缘膜而导致的接触不良。

另外，由于两个接触点与可动触点构件6的旋转一起从一个端部移动到另一个端部，所以即使在连接操作角度中由于电弧放电而发生接触部分的膜的损坏，也不会发生接触故障，因为接触表面都保持为清洁的表面状态。

通过对由诸如铜的导电金属制成的基材的表面进行镀银，可以获得抗腐蚀表面的导电工艺。

因此，在本发明中，即使对于高电流也可以使用相同的结构，使得不需要为每个额定电流设置多种旋转开关。

根据本发明的实例，旋转开关装置可以进一步包括在同一圆形移动轨迹上行进的多个可动触点构件6。

在这种情况下，由于可以有效地使用空间，因此可以减小装置的尺寸。

根据本发明的一个实例，由于可动触点构件的与支撑部的滑动部分可以从与固定触点构件的接触部分离，因此可以长时间保持高连接可靠性。

附图说明

[图1]图1是示出转向锁定装置的剖视图。

[图2]图2是点火开关的分解轴测图。

[图3]图3是示出固定触点布置的视图。

[图4]图4是示出在LOCK(锁定)位置处的可动触点构件位置的视图。

[图5]图5(a)是沿图4的线5A-5A截取的剖视图，图5(b)是图5(a)主要部分的放大图。

[图6]图6(a)是示出触点至ON(接通)位置的初始阶段状态的平面图，图6(b)是沿图6(a)的线6B-6B截取的剖视图。

[图7]图7(a)是示出在ON位置处可动触点部件位置的平面图，图7(b)是沿图7(a)的线7B-7B截取的剖视图。

[图8]图8(a)是示出可动触点部件的侧视图，图8(b)是从图8(a)的箭头8B方向观察的视图。

[图9]图9是示出点火开关的触点的导电状态的流程图。

具体实施方式

本发明的旋转开关装置构造为转向锁定装置中使用的点火开关示出于图1和如下中。该实例的转向锁定装置包括容纳在壳体9中的圆筒锁10和连接至圆筒锁10的插塞10a末端的凸轮构件11，并且该转向锁定装置固定至转向柱(未示出)。

壳体9设置有锁定件12，锁定件12在锁定位置和解锁位置之间移动，在锁定位置时，锁定件12以预定角度在与凸轮构件11的旋转轴相交的方向前进和后退并且突出到转向柱中，在解锁位置时，锁定件12容纳在壳体9中。锁定件12通过压缩弹簧13向锁定位置的方向推压，并且当操作圆筒锁10的插塞10a从锁定旋转位置旋转时，锁定件12从锁定件12被锁定到转向轴的锁定位置移动至锁定件12被释放的解锁位置，并且能够操作转向轴。

另外，点火开关连接至壳体9，使得预定的端子伴随着插塞10a的旋转而导电，并使得车辆的电气系统的供电状态改变。为了将插塞10a的旋转操作传递至点火开关，在壳体9中设置有连接杆14，连接杆14与凸轮构件11啮合并与凸轮构件11一起旋转。

如图2中所示，点火开关包括：开关盒15，开关盒15具有端子基部3，端子基部3在平面图中具有圆形形状；旋转可动部16，其相对于开关盒15可绕端子基部3的中心旋转；以及开关盖17，其连接至开关盒15以覆盖旋转可动部16。在从旋转可动部16的旋转边界表面露出的状态下，中心部触点1和固定触点构件2布置在由绝缘材料形成的端子基部3中。

中心部触点1和每个固定触点构件2通过布线被引入开关盒15中。

旋转可动部16由绝缘材料形成，连接杆14和连接孔16a形成在旋转可动部16的一个端部处。仅在从START(起动)位置返回ON(接通)位置时，由扭力弹簧18推压旋转可动部16，并且通过将由棘轮弹簧19推压的卡合球20适配进开关盖17的内壁的槽中，使旋转可动部16以适当的连接操作角度适度地旋转。

此外，具有预定板厚的板状可动触点构件6容纳在旋转可动部16中，使得板厚表面面对端子基部3。可动触点构件6包括在一端成V形突起的触点突起部4和在另一端的平坦接触表面5，在触点突起部4的末端处形成圆形倒角，以便当可动触点构件6与下文描述的中心部触点1压力接触时保持良好的接触状态。如图8(b)中所示，可动触点构件6中的平坦接触表面5形成为V形，使得当可动触点构件6中的平坦接触表面5在固定触点构件2和支撑部8之间来回移动时，可动触点构件6平滑地骑行在支撑部8上。

如上所述，可动触点构件6形成为V形，使得可动触点构件6与固定触点构件2的接触时机能够提前。

对应于下面描述的各个固定触点构件2使用如上所述形成的三个可动触点构件6。

如图1中所示，每个可动触点构件6容纳在形成于旋转可动部16中的容纳槽16b中，每个可动触点构件6可沿旋转轴(RA)的方向移动，并通过压缩弹簧21被推压向端子基部3的表面侧，压缩弹簧21容纳在旋转可动部16中并且按压触点突起部4和接触表面5的后表面。

根据该实例的点火开关形成为，当操作插塞10a以LOCK，ON和START位置的顺序旋转时，将从电源端子输入的电源电压输出到+IGN1、+IGN2和START的三个输出端子。图9示出对每个端子的供电操作，通过插塞10a从LOCK位置到ON位置的移动，以+IGN2端子和+IGN1端子的顺序供电。此后，当插塞10a旋转到START位置时，首先，停止向+IGN2端子供电，然后除了供电状态保持的+IGN1端子之外，开始向START端子供电。

通过上述可动触点构件6，使布置在端子基部3的中心部处的中心部触点1和布置在中心部触点1周围并与+IGN1端子、+IGN2端子和START端子相连接的固定触点构件2短接来实现上述顺序。

如果可动触点构件6在中心部触点1中的滑动轨迹彼此重叠，则重叠部分处的磨损的概率增加。为了防止这种情况，如图7(a)中的点划线所示，与+IGN1端子接触和断开的可动触点构件6以及与+IGN2端子接触和断开的可动触点构件6(旋转范围彼此重叠)沿在中心部触点1上具有不同直径的弧(AC1和AC2)移动。

镀银作为用于抗腐蚀的导电工艺被施加到固定触点构件2和可动触点构件6的表面，以防止在接触表面上发生腐蚀并且提高接触可靠性，而不需要通过高的接触压力进行自清洁操作。

如图3中所示，三个固定触点构件2分别布置在形成于端子基部3中的三个支撑部8的终端位置处。每个固定触点构件2形成为与支撑部8相交叉的矩形形状，支撑部8相对于端子基部3的中心布置在两个同心圆上，并且如图5(b)中所示，支撑部8形成为比中心部触点1高出H8的突起。如图6(b)中所示，固定触点构件2被布置成使得其表面比中心部触点1高H2并且低于支撑部8。

此外，中心部触点1、固定触点构件2和支撑部8形成为浮岛形状，这些浮岛的周边由凹部22围绕，并且限制磨损粉末(在固定触点构件2之间和在支撑部8与固定触点构件2之间)与熔融飞沫的凝固粉末(由于电弧放电引起)的传播。

在可动触点构件6与固定触点构件2不接触的非导电状态下，支撑部8支撑可动触点构件6相对于触点突起部4的相对端(opposite end)，并且当操作可动触点构件6旋转时，支撑部8用作行进路径。

如图5(b)中所示，通过将接触表面5的触点突起部4上的角部7放置在支撑部8上来执行可动触点构件6的支撑，并且在该状态下，接触表面5处于浮置状态，并且在非导电和行进期间防止接触表面5与支撑部8接触。

当操作可动触点构件6以沿图4中的顺时针方向从该状态旋转时，可动触点构件6以支撑部8的接触部分作为滑动部分在支撑部8上行进，然后可动触点构件6骑行在形成于支撑部8的终端处的倾斜表面8a上。倾斜表面8a形成为逐渐变成低背(low back)。移动到倾斜表面8a的可动触点构件6垂直旋转到水平姿势附近，同时减小垂直旋转角度(参见θ：图5(b))并落在固定触点构件2上，如图6(a)和6(b)中所示。

在这种状态下，可动触点构件6与通过在纵向方向上弯曲固定触点构件2的一个端部的边缘而形成的弯曲部接触。此外，当继续对可动触点构件6旋转操作时，固定触点构件2与可动触点构件6的接触点移动到纵向上相对端侧的最终接触位置，该最终接触位置在以下方向上略微偏移：图6(b)和图7(b)中尺寸(δ)在宽度方向上增大的方向(即，在接近可动触点构件6的旋转中心的方向上)。

另一方面，如图8(a)和图8(b)中所示，通过可动触点构件6的旋转，可动触点构件6的接触表面5与固定触点构件2的接触点在角部7侧的方向上从接触起点6a移动到最终接触点6b。

结果，即使在该实例的点火开关用于高电流用途并且由于在接触起点处产生电弧放电而使表面状态劣化的情况下，由于最终触点位置位于远离电弧放电位置(接触起点)的位置处，所以可以可靠地防止接触故障。

[附图标记列表]

1 中心部触点

2 固定触点构件

3 端子基部

4 触点突起部

5 接触表面

6 可动触点构件

7 角部

8 支撑部

Claims (5)

1.一种旋转开关装置，其包括：

端子基部，中心部触点和固定触点构件固定到所述端子基部；

可动触点构件，其包括：触点突起部以及接触表面，所述触点突起部在所述可动触点构件的一端压接于所述中心部触点，所述接触表面在所述可动触点部件的另一端与所述固定触点构件接触，并且所述可动触点构件被操作为围绕所述中心部触点旋转，从而在导电旋转位置处在所述中心部触点和所述固定触点构件之间短接；以及

支撑部，所述支撑部形成在所述端子基部中，并且当操作所述可动触点构件的接触表面旋转时，所述支撑部沿着旋转方向支撑边缘角部，

其中，根据旋转操作所述可动触点构件以所述边缘角部作为滑动接触部分在所述支撑部上滑动，并且所述可动触点构件移动到所述导电旋转位置，在所述导电旋转位置处所述接触表面与所述固定触点构件相接触。

2.根据权利要求1所述的旋转开关装置，

其中，所述支撑部将所述可动触点构件支撑在相对于所述固定触点构件的平面的高位置处，并且在支撑状态下，所述支撑部将所述可动触点构件保持在这样的姿势：所述可动触点构件在与所述固定触点构件解除接触的方向上垂直地旋转。

3.根据权利要求1或2所述的旋转开关装置，

其中，所述固定触点构件的接触表面和所述可动触点构件的接触表面均形成为矩形形状，其中一接触表面与另一接触表面的接触点在所述固定触点构件和所述可动触点构件两者接触开始以预定的连接操作角度从一个端部移动到另一个端部，并且所述可动触点构件使用接触终点侧的所述角部作为与所述支撑部的所述滑动接触部分。

4.根据权利要求3所述的旋转开关装置，

其中，将用于抗腐蚀的导电工艺应用于所述固定触点构件的接触表面和所述可动触点构件的接触表面。

5.根据权利要求1至4任一项所述的旋转开关装置，进一步包括：

在同一圆形移动轨迹上移动的多个所述可动触点构件。