CN1309402A - 开关装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的开关装置包括具有容纳部1a的壳体1、其一部分突出于容纳部1a外地被安装在壳体1上的操作杆5、使容放在容纳部1a中的操作杆5在突出于壳体1的方向上受弹力作用的卷簧4,在所述卷簧4上形成了一对从簧卷部4a延伸出来的臂部4b、4c,在其中一个臂部4b可转动地被支承在所述容纳部1a一端侧上的同时,另一个臂部4c可转动地被支承在操作杆5上,卷簧4随着操作杆5的移动,簧卷部4a可以转动地设置在壳体1上。

Description

开关装置
本发明涉及被用作电器等的机械驱动用检测开关的开关装置，尤其是涉及使用卷簧和板簧等的触点部结构。
在触点部上使用卷簧和板簧的传统检测开关结构是众所周知的。作为这种传统检测开关触点部结构地，在活动触点上使用卷簧，通过从卷簧延伸而出地设置臂部而把所述臂部用作活动触点。另外，卷簧被用作操作杆的复位弹簧。
在该卷簧被安装在开关壳体等上的情况下，卷簧的簧卷部被固定在壳体等上地与固定端子相连。另外，在从簧卷部延伸而出的臂部上设置了弯曲部，该弯曲部与臂部的自由端成为活动触点。在该活动触点的移动轨迹上，与固定端子相对地形成了固定触点，通过用操作杆压迫臂部地移动活动触点，从而活动触点与固定触点接触。
此时，活动触点的移动轨迹是以从簧卷部起延长出来的臂部延长部为支点做圆弧移动的轨迹，它成为在接触操作杆的接触部与连接固定触点的连接部上产生工作幅度(滑动幅度)的轨迹。
但是，上述传统检测开关的触点部结构将卷簧用作活动触点，在卷簧被安装在壳体上的情况中，簧卷部被固定安装在壳体上。因此，活动触点的移动轨迹是以从簧卷部延长出来的臂部延长部为支点做圆弧移动的轨迹，由于在接触操作杆的接触部与连接固定触点的连接部上产生了工作幅度(滑动幅度)，所以必须增大操作杆的幅度。另外，因滑动而发生摩擦，所以操作性和复位性成问题。
另外，操作杆的操作方向只能向着卷簧臂部的移动轨迹实现，因此，操作方向受到限制，存在着不能方向自由地操作的问题。
因而，在本发明中解决了上述问题。本发明的目的是提供这样的检测开关触点部结构，即利用检测开关触点部的结构，抑制在操作时在接触活动触点和操作杆的接触部和连接固定触点的连接部上发生摩擦，在提高操作性和复位性的同时，可以进行方向自由地操作。
为了解决上述课题，在本发明中，作为第一种技术方案提出了一种开关装置，它包括具有容纳部的壳体、其一部分突出于容纳部外地被安装在壳体上的操作杆、使容放在容纳部中的操作杆在突出于壳体的方向上受弹力作用的卷簧，在所述卷簧上形成了一对从簧卷部延伸出来的臂部，在其中一个臂部可转动地被支承在所述容纳部一端侧上的同时，另一个臂部可转动地被支承在操作杆上，所述卷簧随着操作杆的移动，所述簧卷部可以转动地设置在壳体上。
另外，作为第二种技术方案提出了这样的开关装置，其特征在于，在所述壳体上设有配设于容纳部一端侧上的固定端子、与该固定端子相对地设置在所述容纳部另一端侧上的固定触点，在其中一个臂部可转动地被支承在固定端子上的同时，所述卷簧形成了在另一个臂部上接触离开固定触点的活动触点。
另外，作为第三种技术方案提出了这样的开关装置，其特征在于，所述活动触点在由设置在所述卷簧臂部的前端上的弯曲部构成的同时，所述固定触点是由弯折而成的夹子状触点片形成的。
此外，作为第四种技术方案提出了这样的开关装置，其特征在于，在所述操作杆的两侧上形成了可转动地定位在壳体容纳部的顶面上的转轴部，当向一个方向使操作杆倾斜时，操作杆以与倾斜方向相反的那侧的转轴部为支点地转动，从而活动触点移向固定触点地接触固定触点，并且在按压操作杆时，这两个转轴部沿所述容纳部的侧壁而平行移向按压方向，从而活动触点移向固定触点地接触固定触点。
另外，作为第五种技术方案提出了这样的开关装置，其特征在于，在所述操作杆上，在突出于壳体的部分上形成了方向各异的多个斜面。
如上所述，由于本发明的检测开关是这样的，即在使安装在壳体上的操作杆在突出于壳体外的方向上受到弹力的卷簧上形成了一对从簧卷部延伸出来的臂部，在其中一个臂部可转动地被支承在所述容纳部一端侧上的同时，另一个臂部可转动地被支承在操作杆上，所述卷簧随着操作杆的移动，所述簧卷部可以转动地设置在壳体上。所以在接触卷簧臂部和操作杆的接触部上没有发生工作幅度(滑动幅度)，所以摩擦对致动力和复位力的影响能够减小并实现了操作性的提高。
另外，在所述壳体上设有配设于容纳部一端侧上的固定端子、与该固定端子相对地设置在所述容纳部另一端侧上的固定触点，在其中一个臂部可转动地被支承在固定端子上的同时，所述卷簧形成了在另一个臂部上接触离开固定触点的活动触点，因而能够利用简单结构提供操作性良好的检测开关。
此外，所述活动触点在由设置在所述卷簧臂部的前端上的弯曲部构成的同时，所述固定触点是由弯折而成的夹子状触点片形成的，所以部件结构简化了，并且可以相应地降低成本。
此外，在所述操作杆的两侧上形成了可转动地定位在壳体容纳部的顶面上的转轴部，当向一个方向使操作杆倾斜时，操作杆以与倾斜方向相反的那侧的转轴部为支点地转动，从而活动触点移向固定触点地接触固定触点，并且在按压操作杆时，这两个转轴部沿所述容纳部的侧壁而平行移向按压方向，从而活动触点移向固定触点地接触固定触点，所以在操作杆可以进行左右倾斜以及在按压方向上的按压操作等以及向自由方向的操作的情况下，一个开关就能对应于多方向的操作开关。
另外，在所述操作杆上，在突出于壳体的部分上形成了方向各异的多个斜面，所以可以对应于一切方向上的操作。
下面结合附图对本发明进行详细说明。
图1是表示构成本发明第一实施例的检测开关的分解斜视图。
图2是表示本发明同样的活动触点和固定触点的平面图。
图3是表示本发明同样的活动触点和固定触点的侧视图。
图4是表示本发明同样的活动触点和固定触点相互连接状态的视图。
图5是表示本发明同样的活动触点和固定触点相互连接状态的视图。
图6是表示本发明同样的检测开关的初期状态的视图。
图7是表示操作杆向着本发明同样的检测开关的左边倾斜中途的状态的视图。
图8是表示本发明同样的检测开关的操作杆向左倾斜的视图。
图9是表示操作杆向着本发明同样的检测开关右边倾斜中途的状态的视图。
图10是表示本发明同样的检测开关的操作杆向右倾斜的视图。
图11是表示操作杆被压向本发明同样的检测开关按压方向中途的状态的视图。
图12是表示本发明同样的检测开关的操作杆被压向按压方向的视图。
图13是表示构成本发明第二实施例的检测开关的活动触点和固定触点的平面图。
图14是表示本发明同样的活动触点和固定触点的侧视图。
图15是表示本发明同样的活动触点和固定触点相互连接状态的视图。
图16是表示本发明同样的检测开关初期状态的视图。
图17是表示操作杆向着本发明同样的检测开关的左边倾斜中途的状态的视图。
图18是表示本发明同样的检测开关的操作杆向左倾斜的视图。
图19是表示操作杆向着本发明同样的检测开关右边倾斜中途的状态的视图。
图20是表示本发明同样的检测开关的操作杆向右倾斜的视图。
图21是表示操作杆被压向本发明同样的检测开关按压方向中途的状态的视图。
图22是表示本发明同样的检测开关的操作杆被压向按压方向的视图。
图1～图12表示本发明的第一实施例。在图中，壳体1用合成树脂等绝缘材料形成内部有容纳部1a的箱子的形状。另外，在壳体1中开设了在一侧上后述操作杆5突出设置的开口部1b。
在壳体1容纳部1a的一端上，设置了把导电板弯曲成多段而成的竖立固定端子2。在固定端子2的自由端侧上，形成了凹形切口部2a，后述卷簧4的一个臂部4d被定位在切口部2a上。另外，固定端子2的另一端被引到壳体1外并且形成了与未示出的电器电路板的电路图形等相连的连接端子2b。
在壳体1容纳部1a的另一端部上，在与固定端子2相对的位置上设置了其也是把导电板弯曲成多段而成的并与接线柱对峙地形成的固定触点3。在固定触点3上，形成了插入后述活动触点4f地相连的一对触点片3a、3a以及从触点片3a、3a上延伸而出的且触点片3a、3a可摇动地被支承在壳体1上的一对摇动簧部3b。另外，固定触点3的另一端被引出到壳体1的外面，同样地形成了连接端子3c。
卷簧4是由导电线材制成的，在其中央设有卷状簧卷部4a。在簧卷部4a的两侧，分别设置了一对成放射状延伸的臂部4b、4c。在臂部4b、4c的自由端上，设置了垂直弯曲的弯曲部4d、4e，弯曲部4d、4e中的一个弯曲部4d被定位在开设于固定端子2上的切口部2a上，另一个弯曲部4e被定位在后述操作杆5的定位孔5a上，弯曲部4e的前端成为与固定触点3的触点片3a相连的活动触点4f。
卷簧4通过把一对臂部4b、4c定位在固定端子2与操作杆5上并在簧卷部4a自由的状态下而设置在壳体1的容纳部1a中。结果，卷簧4沿连接臂部4b、4c的弯曲部4d、4e的线弯曲，可以将活动触点4f移动轨迹的横向移动设定得很小。
操作杆5由合成树脂等绝缘材料被制成大致成三角形。在操作杆5的中央，设置了固定臂部4c的弯曲部4e的定位孔5a。固定在定位孔5a内的弯曲部4e的前端成为活动触点4f，活动触点4f随着操作杆5的运动而接触固定触点3。
此外，在操作杆5的两侧部上，形成了接触壳体1容纳部1a的顶面地可转动定位的转轴部5b、5c。由于将转轴部5b、5c设置在操作杆5的两侧部上，所以可以使操作杆5向左右倾斜。当操作杆5向一个方向倾斜时，杠杆5以与倾斜方向相反的那一侧的转轴部5b(5c)为支点地转动。另外，通过沿容纳部1a侧壁地使转轴部5b、5c平行移向按压方向而可以在按压方向上操作杠杆。
罩6由薄金属板等制成方形，它覆盖着壳体1容纳部1a地被安装在壳体1上，防止了卷簧4和操作杆5等的蹦出。
接着，参见图6～图12来说明上述本发明第一实施例的检测开关的操作。
首先，通过未示出的机械使操作杆5从初期状态(图6)起向图示的左方向倾斜。此时，操作杆5以图示右侧的转轴部5b为支点地逆时针转动，从而活动触点4f伴随着操作杆5的转动而接触固定触点3。
此时，活动触点4f如图5所示地横向偏离其移动轨迹，一对触点片3a、3a通过固定触点3的摇动簧部3b横向弯曲而一起跟着移动，从而触点通过从两侧把活动触点4f夹持在触点片3a、3a上地两面接触并使其在接触稳定的状态下移动(图7)。
另外，当最后使操作杆5向图示的左方向倾斜时，活动触点4f在夹持触点片3a、3a的状态下向图示下方向移动(图8)。
在这种情况下，通过把一对臂部4b、4c固定在固定端子2与操作杆5上，从而卷簧4在簧卷部4a自由的状态下被设置在壳体1容纳部1a上，从而卷簧4沿连接臂部4b、4c的弯曲部4d、4e的线弯曲，可以将活动触点4f的移动轨迹的横向移动设定得很小。此外，由于没有出现只有触点片3a、3a单侧弯曲很大的现象(单侧接触)，所以能够防止因弹簧应力增大而引起的触点片3a、3a的破损。
图9、图10表示使操作杆5向图示的右方向倾斜的情况，此时，操作杆5以图示左侧的转轴部5c为支点地顺时针转动，所以活动触点4f随着操作杆5的转动而接触固定触点3。
此时，尽管活动触点4f的移动轨迹也如图5所示地横向偏移了，但通过固定触点3的摇动簧部3b横向弯曲，一对触点片3a、3a一起跟着偏移，触点通过从两侧把活动触点4f夹持在触点片3a、3a上地两面接触，并且使触点在接触稳定的状态下移动。
图11、12表示向图示的下方向垂直按压操作杆5的情况，此时，由于设置在操作杆5两侧上的转轴部5b、5c沿壳体1容纳部1a的两侧壁移向操作杆5的按压方向即图示的下方向，所以活动触点4f随着操作杆5的移动而接触固定触点3。
此时，活动触点4f如图4所示地移向固定触点3的一对触点片3a、3a的中心，没有发生移动轨迹的横向偏移。
通过分别从图8、图10、图1 的状态起解除压向操作杆5的按压操作，操作杆5通过卷簧4的弹力回复到图6所示的初期状态。
图13-图22表示本发明的第二实施例。在这种情况下，与第一实施例的不同之处就是固定触点3有所不同。就是说，是本发明第二实施例的固定触点7同样具有一对夹子状的触点片7a、7a，但其形状是不同的，而且分别设置了摇动簧部7b、7b。
在这种情况下，摇动簧部7b、7b成U字形两支腿状，夹子状的一对触点片7a、7a通过摇动簧部7b、7b而可以分别摇动地被支承在壳体1上。
另外，一对触点片7a、7a的中央部成型于L形平板部上并且所述触点片被设置成彼此重合。另外，在相互重合的自由端部上，分别交叉地形成了在相反侧上突出的突出部7c、7c。活动触点4f沿突出部7c、7c的外侧插入触点片7a、7a之间并被夹持住。
就是说，在活动触点4f被插入触点片7a、7a之间的状态下，可分别摇动的摇动簧部7b、7b通过将分别在相对侧上突出的突出部7c、7c设置在触点片7a、7a上而跟随活动触点4f移动轨迹的横向偏移地移动，从而触点片7a、7a可以分别横向摇动。
接着，参见图16～图22来说明上述本发明第二实施例的检测开关的操作。
首先，通过未示出的机械使操作杆5从初期状态(图16)起向图示的左侧倾斜。此时，由于操作杆5以图示右侧的转轴部5b为支点地逆时针转动，所以活动触点4f随着操作杆5的转动而接触固定触点7。
此时，尽管活动触点4f的移动轨迹横向偏移，但固定触点7的摇动簧部7b、7b独自逆时针弯曲，从而它们可以沿一对触点片7a、7a的外侧滑动，因而触点从两侧把活动触点4f夹持在触点片7a、7a上地两面接触并使触点在接触稳定的状态下移动(图17)。
另外，当最后使操作杆5向图的左边倾斜时，活动触点4f在被夹持在触点片7a、7a之间的状态下移向图示的下方向(图18)。
在这种情况下，通过把一对臂部4b、4c固定在固定端子2和操作杆5上，卷簧4在簧卷部4a自由的状态下被设置在壳体1容纳部1a中，从而卷簧4沿连接臂部4b、4c的弯曲部4d、4e的线弯曲，因此可以把活动触点4f移动轨迹的横向移动设定得很小。另外，由于没有出现只有触点片7a、7a单侧弯曲很大的现象(单侧接触)，所以能够防止因弹簧应力增大而引起的触点片7a、7a的破损。
图19、20表示操作杆5向图示的右侧倾斜的情况，此时，操作杆5以图示左侧的转轴部5c为支点地顺时针转动，从而活动触点4f随着操作杆5的转动而接触固定触点7。
此时，尽管活动触点4f的移动轨迹也横向偏移，但是同样通过固定触点7摇动簧部7b、7b在独自状态下相反地弯曲，从而所述摇动簧部沿一对触点片7a、7a外侧滑动，由此触点在从两侧把活动触点4f夹持在触点片7a、7a上的状态下两面接触并使触点在接触稳定的状态下移动。
图21、22表示在图示下方向上垂直压下操作杆5的情况，此时，设置在操作杆5两侧的转轴部5b、5c沿壳体1容纳部1a的两侧壁移向操作杆5的按压方向即图示的下方向，从而活动触点4f随着操作杆5的移动而接触固定触点7。
此时，活动触点4f移向固定触点7的一对触点片7a、7a的重合中心，没有产生横向的移动轨迹偏移，均等地从两侧把活动触点夹持在触点片7a、7a上。
通过分别从图18、图20、图22的状态起解除操作杆5的按压，从而操作杆5通过卷簧4的弹力而回复到图16所示的初期状态。

Claims (5)

1．一种开关装置，它包括具有容纳部的壳体、其一部分突出于容纳部外地被安装在壳体上的操作杆、使容放在容纳部中的操作杆在突出于壳体的方向上受弹力作用的卷簧，其特征在于，在所述卷簧上形成了一对从簧卷部延伸出来的臂部，在其中一个臂部可转动地被支承在所述容纳部一端侧上的同时，另一个臂部可转动地被支承在操作杆上，所述卷簧随着操作杆的移动而如此设置在壳体上，即所述簧卷部可以转动。
2．如权利要求1所述的开关装置，其特征在于，在所述壳体上设有配设于容纳部一端侧上的固定端子、与该固定端子相对地设置在所述容纳部另一端侧上的固定触点，在其中一个臂部可转动地被支承在固定端子上的同时，所述卷簧形成了在另一个臂部上接触离开固定触点的活动触点。
3．如权利要求2所述的开关装置，其特征在于，所述活动触点在由设置在所述卷簧臂部的前端上的弯曲部构成的同时，所述固定触点是由弯折而成的夹子状触点片形成的。
4．如权利要求2或3所述的开关装置，其特征在于，在所述操作杆的两侧上形成了可转动地定位在壳体容纳部的顶面上的转轴部，当向一个方向使操作杆倾斜时，操作杆以与倾斜方向相反的那侧的转轴部为支点地转动，从而活动触点移向固定触点地接触固定触点，并且在按压操作杆时，这两个转轴部沿所述容纳部的侧壁而平行移向按压方向，从而活动触点移向固定触点地接触固定触点。
5．如权利要求1-4中任一项所述的开关装置，其特征在于，在所述操作杆上，在突出于壳体的部分上形成了方向各异的多个斜面。
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