CN1123025C - 电开关 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及带有外壳(2)的电开关。外壳(2)内有触头系统(3)，致动件(6)以开关效果作用于其上，设置在外壳(2)上的开口(5)中，部分伸出外壳(2)，致动件(6)伸出外壳(2)的部分由盖子(9)覆盖，使致动件(6)可运动。盖子(9)有一硬材料的罩和一波纹管状的挠性材料的套筒部分(11)。基本设计成平面(10)方式的罩设置在致动件(6)伸出开口(5)的部分上，使致动件(6)可通过罩的面对使用者那侧运动。套筒状部分(11)沿罩的平面(10)的背离使用者的那侧的周缘紧固。套筒状部分(11)的另一端横向伸出平面(10)，套筒状部分(11)的伸出的另一端设置在外壳(2)的围绕开口(5)的区域(12)上。

Description

电开关
技术领域
本发明涉及电开关。具体来说，本发明涉及的电开关包括一种电开关，它包括一个外壳；一个设置在外壳中的触头系统；一个致动件，它设置在外壳上的开口中，部分地伸出外壳，并以开关效果作用在触头系统上；以及一个盖子，它覆盖致动件伸出外壳的部分及外壳上的开口，使致动件可以运动，所述盖子具有一个硬材料的罩和一个挠性材料的设计成波纹管形式的套筒状部分，所述罩设置在致动件的伸出开口的部分上，使致动件可以通过罩的面对使用者的侧面移动。
背景技术
在侵害性工作条件下使用的电气设备中，必须采取措施以保护电开关，使其免受损害其功能的有害影响。例如，这种有害影响可以是水汽、灰尘等。
上述开关具有内装触头系统的外壳和设置在外壳开口中部分伸出外壳的致动件，该致动件以开关效果作用在触头系统上。为保护开关使其免受有害影响，一个弹性材料盖子设置在开关上，所述盖子覆盖致动件伸出外壳的部分及外壳上的开口。由于盖子的弹性，盖子使致动件运动以开关触头系统。
已知的用于保护开关免受污染的盖子的缺陷在于，当启动开关时，在盖子和致动件之间会发生相对运动。因此，在一定的使用期之后，可能发生盖子的损坏，特别是盖子和致动件之间的摩擦可能导致盖子破裂，使盖子不再能够发挥其保护功能。另外的一个缺点在于，由于盖子的弹性，只能困难地用肉眼确定致动件所占据的开关状态。
DE 196 46 474 A1还公开了一种带有盖子的电开关，它具有一个硬材料的罩和一个挠性材料的套筒状部分，以波纹管方式工作。这种盖子的罩在背离使用者那侧呈盆状结构，设置在致动件的伸出开口的部分上，使套筒状部分被罩所覆盖。致动件可以通过罩的面对使用者的那侧被移动，以便开关触头系统。盖子的这种结构要求开关有大的总体形状。另外，还存在污染物积蓄在罩的盆状部分中而进入开关外壳内的危险。
发明内容
本发明的目的在于进一步改进电开关，使防止污染物进入开关的保护作用得到改进。另外也提供这种类型的一种小的开关。
按照本发明，提供一种电开关，它包括一个外壳；一个设置在外壳中的触头系统；一个致动件，它设置在外壳上的开口中，部分地伸出外壳，并以开关效果作用在触头系统上；以及一个盖子，它覆盖致动件伸出外壳的部分及外壳上的开口，使致动件可以运动，所述盖子具有一个硬材料的罩和一个挠性材料的设计成波纹管形式的套筒状部分，所述罩设置在致动件的伸出开口的部分上，使致动件可以通过罩的面对使用者的侧面移动，其特征在于：所述罩以平面的方式设计，套筒状部分的一个端部沿着罩的平面的背离使用者的那侧的周缘紧固，套筒状部分的另一端部伸出所述罩的表面，套筒状部分的所述伸出的另一端部设置在外壳的围绕开口(5)的区域上。
刚性塑料可方便地选为罩的平面的材料，挠性塑料如热塑性高弹体可方便地选作套筒状部分。然后适当地在罩的平面上模制套筒状部分的一个端部，以便按照双构件部分的方式紧固。因此，在具体受应力的紧固位置上污染物在罩和套筒状部分之间进入的危险性很低。
罩的平面可以借助掣子和/或咬合构件在背离使用者那侧紧固在致动件上。因此，只要将盖子装上就可以简单地安装，其优点在于不必担心盖子的保护功能受到削弱。套筒状部分面对外壳的另一端部可以设计得能够以简单的方式在外壳的凸缘面上滑动，或者借助框式底座装配。
为了进一步改进设备构件上装配开关的安装开口的密封，在套筒状部分的所述另一端部上或在框式底座上可以设置密封唇边。另外，也可以将开关以下述方式装配在安装开口中，即，使套筒状部分在盖子上的一部分同时密封进入设备内部的安装开口。因此，只用开关，无需另外的设备的密封装置就可按照简单的方式防止污染物进入设备。
按照本发明的开关也能以简单的方式设计，虽然完全保留防止污染物进入的保护功能，但是也可被照明。为此目的，只要使用至少部分可透过可见光谱范围的光线的塑料来制造罩的平面就可以了。照明装置可以设置在致动件的一个腔室内，该腔室由罩的平面覆盖。为了在能够以上述方式照明的开关的情形中增加光输出，则也可用基本不能透过可见光谱范围的光的塑料来制造套筒状部分。
本发明的优点特别在于可实现对防止可影响开关外壳内触头系统的污染物进入开关外壳内部的保护功能的改进。在开关使用期间盖子被损坏的危险由于盖子的罩的用作致动表面的硬平面而被显著降低。另外，在设备的壁的安装开口中装入开关，同时也可实现防止污染物通过安装开口进入而同时保护电设备。另外，对开关保护的改进也可显著提高其使用寿命。
在以前使用的弹性盖子中用肉眼确定致动件的有关的开关位置十分困难，与之相比较，在按照本发明的开关的情形中，可以容易地看出致动件占据的开关位置。在被照明的开关的情形中，照明光线被减弱的程度低于以前的弹性盖子的情形。
由于盖子的罩的硬平面，按照本发明的开关可以更好地由使用者启动。启动感觉相当于使用者直接作用在致动件上的开关的启动感觉，因而不会出现具有传统的弹性盖子的开关的情形中的那种不确定的启动感觉。另外，在本发明的开关的情形中，当启动致动件时开关噪音的减弱可改善人类工程学性能。
尽管具有防止污染物进入的密封性能，按照本发明的开关仍可以比以前的保护开关具有较小的结构。最后，即使开关装在电设备的壁中，使用者仍可以容易地看出开关受到保护以免污染物进入。而且与传统的保护盖子相比较，开关的美观性也得到改善。
附图说明
现在对照以下附图详述本发明的实施例。
图1表示通过电开关截取的纵剖图，
图2表示沿图1中2-2线截取的剖视图，
图3表示通过另一实施例的电开关截取的纵剖图，
图4表示沿图3中4-4线截取的剖视图，
图5表示按照相应于图1实施例的方式设计且安装在电设备构件中的电开关，以及
图6至12表示将开关安装在电设备构件中的各种实施例。
具体实施方式
在图1中可以看到带有外壳2的电开关1。在外壳2中有一个触头系统3，在下侧从外壳2伸出的电接头4通至触头系统。在外壳2上侧有一个开口5，部分地伸出外壳2的致动件6活动地设置在该开口中。借助使用者手工启动的致动件6可以在触头系统3上形成开关动作。
如图1所示，本例涉及一个摇臂开关，其致动件6设计成一个摇臂。具体来说，摇臂开关可被照明，为此目的，一个照明件7设置在摇臂的腔室8中。在图3中表示一个非照明摇臂开关。显然，开关也可以设计成一个压力开关，它带有设计成柱塞的致动件或类似物。
为了防止污染物如水、灰尘等进入外壳2的内部，一个盖子9设置在外壳2的上侧。盖子9覆盖致动件6的伸出外壳2的部分，以及外壳2上的开口5。另外，盖子9被设计得允许致动件6的运动，以便开关触头系统3。
如图1和2所示，盖子9具有一个基本设计成平面10的平罩，以及一个套筒状部分11。罩的平面10及外壳2是由硬材料制成的。刚性塑料如聚碳酸酯适于用作这种材料。平面10可以呈矩形、方形、圆形、椭圆形或类似形状。如果开关1可被照明，那么，罩的平面10的至少一部分被设计成至少部分地可透过可见光谱范围的光线。套筒状部分11以波纹管的方式设计，由挠性材料构成。弹性材料如热塑性高弹体适于用作这种材料。如果适当的话，套筒状部分11也可以由橡胶或类似物构成。套筒状部分11其一端在罩的平面10的背离使用者的那侧沿周缘固定。套筒状部分11的另一端侧向伸出罩的平面10。套筒状部分11的这个伸出的另一端设置在外壳2的包围开口5的区域12上。
罩的平面10设置在致动件6的伸出开口5的部分上，使致动件6可以通过罩的平面10的面对使用者的那侧移动。由于平面10是由硬材料构成的，确切地说是由刚性塑料构成的，因而使用者的开关感觉与没有盖子9直接启动致动件6时相同。另一方面，由于套筒状部分11的结构为波纹管形式的，因而盖子9在开关过程中并不妨碍致动件6的运动。尽管如此，盖子9仍可保证可靠地防止污染物在开口5进入外壳2的内部。
如图1所示，罩的平面10可借助掣子和/或弹簧扣13紧固在致动件6上。掣子和/或弹簧扣13位于平面10的背离使用者的那侧上，并且可以设计得从平面10突出。为了紧固，盖子9放置在致动件6上，然后将平面10卡在致动件6上。显然，也可以用其它方式如借助凸块、凹部或闭锁面将平面10紧固在致动件6上。图3也示出另一种借助销子14的紧固方式，销子14以一个力接合装配在致动件6上相应的座中的塞或形状。
为了进一步将盖子9紧固在外壳2上，在外壳2上有一个凸缘面15，该凸缘面完全包围环绕开口5的区域12。按照与第一实施例相应的方式，如图1和2所示，套筒状部分11的面对外壳2的另一端设计成相应于凸缘面15的弹性座16。由于这种设计，座16可以在凸缘面15上滑动，以便在外壳2上布置和紧固套筒状部分11。
在图3和4详细表示的第二实施例中，套筒状部分11的面对外壳2的另一端紧固在硬材料如聚碳酸酯等刚性塑料的框式底座17上。框式底座17又设计成一个相应于凸缘面15的座，因而框式底座17可以装配在凸缘面15上，以便将套筒状部分11设置在外壳2上。为了牢固地将框式底座17紧固在外壳2上，底座17具有锁销18，这些锁销可在图4中看到，借助这些凹部可以将底座17卡紧在凸缘面15上。
在一个特别推荐的发展中，套筒状部分11的一端模制在罩的平面10上，确切来说沿平面10的背离使用者的那侧上的周缘模制，以便以双组分零件的方式紧固。因此，实现了盖子9的可靠密封，同样也简化了盖子9的制造。同样，在第二实施例中，套筒状部分11的面对外壳2的另一端也能够以双组分零件的方式模制在底座17上。双组分零件的设计特别适于平面10和/或底座17是由硬热塑性材料构成，套筒状部分11是由热塑性高弹体构成的情况。
如图5示意地表示的那样，开关1例如可以设置在电设备构件的设备的壁19中。为此目的，在设备的壁19中有一个安装开口20，开关1及其外壳2可装配在该开口中。然后，适当地使用盖子9同时密封开口20，从而有效地防止污染物进入电设备中。为此目的，如第一实施例的图1和2所示，在套筒状部分11的座16上还设有密封唇边21。在第二实施例中，如图3和4详细表示的那样，在底座17上设有密封唇边22。如果开关1与盖子9一起装入安装开口20中，那么，密封唇边21，22则以密封作用抵靠设备的壁19，如图5清楚地表示的那样。
在图5至12中可以看出在设备的壁19上安装开关1的几种方式。这些图也详细表示套筒状部分11的另一端侧向伸出罩的平面10，使套筒状部分11并不完全被罩的平面10遮住，因而甚至在开关1已装入电设备中之后，使用者至少仍可部分地看到套筒状部分11。
以一种相应于图5的方式，开关1装配在设备的壁19上的安装开口20中，外壳1的凸缘面15借助部分盖子9，确切说是借助套筒状部分11的座16以密封作用抵靠设备的壁19的外侧23。在按照图6至10的实施例中，开关1装配在安装开口20中，使外壳2的凸缘面15基本位于安装开口20内。按照图6，凸缘面15基本与设备的壁19齐平。按照图7，凸缘面15稍许突出于设备的壁19的外侧23。按照图9和10所示方式，凸缘面15相对于设备的壁19的外侧稍许后置。在图8中，设备的壁19制成双壁，因而凸缘面15接合在设备的壁19的中间空间24中。最后，按照相应于图11和12的方式，开关1装配在安装开口20中，使外壳2的凸缘面15抵靠设备的壁19的内侧25。后一种布置是特别推荐的，这是由于致动件6基本齐平地与盖子9一起在设备的壁19中，使用者可以特别符合人类工程学地启动致动件6。图9，10，11和12中也示出用于将开关1固定在安装开口20中的在外壳2上的掣子臂。
本发明并不局限于图示和描述的实施例。它也包括本专业技术人员在本发明构思范围内可以实施的各种变型。例如，本发明不仅可以应用在所描述的摇臂开关上，而且如前所示，也可使用在压力开关或类似装置上。
                     附图标记表1.电开关2.外壳3.触头系统4.接头5.(在外壳上的)开口6.致动件7.照明件8.腔室9.盖子10.平面(罩)11.套筒状部分12.(包围开口的)区域13.掣子/弹簧扣14.销子15.凸缘面16.(在套筒状部分上的)座17.(在套筒状部分上的)底座18.(在底座上的)锁销19.设备的壁20.安装开口21，22.密封唇边23.(设备的壁的)外侧24.(设备的壁上的)中间空间25.(设备的壁的)内侧

Claims (15)

1.一种电开关，它包括
一个外壳(2)；一个设置在外壳(2)中的触头系统(3)；一个致动件(6)，它设置在外壳(2)上的开口(5)中，部分地伸出外壳(2)，并以开关效果作用在触头系统(3)上；以及一个盖子(9)，它覆盖致动件(6)伸出外壳(2)的部分及外壳(2)上的开口(5)，使致动件(6)可以运动，所述盖子(9)具有一个硬材料的罩和一个挠性材料的设计成波纹管形式的套筒状部分(11)，所述罩设置在致动件(6)的伸出开口(5)的部分上，使致动件(6)可以通过罩的面对使用者的侧面移动，
其特征在于：所述罩以平面(10)的方式设计，套筒状部分(11)的一个端部沿着罩的平面(10)的背离使用者的那侧的周缘紧固，套筒状部分(11)的另一端部伸出所述罩的表面(10)，套筒状部分(11)的所述伸出的另一端部设置在外壳(2)的围绕开口(5)的区域(12)上。
2.如权利要求1所述的电开关，其特征在于：罩的平面(10)和/或外壳(2)的材料是刚性塑料如聚碳酸酯或类似物，套筒状部分(11)的材料是弹性塑料如热塑性高弹体。
3.如权利要求1或2所述的电开关，其特征在于：套筒状部分(11)的一个端部模制在罩的平面(10)上，以便以双组分部件的方式紧固。
4.如权利要求1所述的电开关，其特征在于：它是摇臂开关，其致动件(6)设计成一个摇臂。
5.如权利要求1所述的电开关，其特征在于：罩的平面(10)可以借助可能伸出的掣子和/或弹簧扣(13)、销子(14)、凸块、锁销、锁定表面或类似物在背离使用者的侧面上紧固、特别是夹紧在致动件(6)上。
6.如权利要求1所述的电开关，其特征在于：一个特别是全部围绕着包围开口(5)的区域(12)延伸的凸缘面(15)设置在外壳(2)上，套筒状部分(11)面对外壳(2)的另一端部设计成相应于凸缘面(15)的座(16)，使座(16)可以在凸缘面(15)上滑动，以便将套筒状部分(11)设置在外壳(2)上。
7.如权利要求1所述的电开关，其特征在于：一个特别是全部围绕着包围开口(5)的区域(12)延伸的凸缘面(15)设置在外壳(2)上，套筒状部分(11)面对外壳(2)的另一端部紧固在硬材料的框架式底座(17)上，框架式底座(17)设计成相应于凸缘面(15)的一个座，使框架式底座(17)可以装配在凸缘面(15)上，以便将套筒状部分(11)设置在外壳(2)上。
8.如权利要求7所述的电开关，其特征在于：所述底座(17)由刚性塑料构成，套筒状部分(11)的所述另一端部以双组分零件的方式模制在底座(17)上。
9.如权利要求7或8所述的电开关，其特征在于：底座(17)具有锁销(18)，以便卡紧在凸缘面(15)上。
10.如权利要求1所述的电开关，其特征在于：密封唇边(21，22)设置在套筒状部分(11)的座(16)上和/或底座(17)上，以便抵靠设备的壁(19)，开关(1)可以装配在所述壁上的安装开口(20)中。
11.如权利要求1所述的电开关，其特征在于：开关(1)装配在位于设备的壁(19)上的一个安装开口(20)中，外壳(2)的凸缘面(15)以盖子(9)的一部分抵靠设备的壁(19)的外侧面(23)。
12.如权利要求1所述的电开关，其特征在于：开关(1)装配在位于设备的壁(19)上的一个安装开口(20)中，外壳(2)的凸缘面(15)以盖子(9)的一部分抵靠设备的壁(19)的内侧面(25)。
13.如权利要求1所述的电开关，其特征在于：开关(1)装配在位于设备的壁(19)上的一个安装开口(20)中，外壳(2)的凸缘面(15)与盖子(9)的一部分位于安装开口(20)内部，基本与设备的壁(19)齐平。
14.如权利要求1所述的电开关，其特征在于：所述罩的平面(10)的至少一部分由塑料构成，所述塑料至少可部分透过可见光谱范围的光线，用于照明的照明件(7)配置于致动件(6)，特别是设置在致动件(6)的一个腔室(8)中。
15.如权利要求14所述的电开关，其特征在于：套筒状部分(11)由基本不能透过可见光谱范围的光线的塑料构成。
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