CN1420509A - 开关 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种即使发光源及显示面的位置偏离亦可有效使发光源的光射出至外部的开关。为达成前述目的，本发明是以收容接点装置40等器体1、以及以可自由摆动的枢接方式装配于器体1的正面侧的反转手把50来构成开关主体。固定于操作手把60上的棱镜80，具有可使发光源的位置显示灯71的光射出至外部的显示部81、及将位置显示灯71的光导至显示部81的显示面81a的集光部82。集光部82具有：第1反射面82b，和来自位置显示灯71的光所入射的入射面82a相邻接，其和入射面82a间的角度为45°；以及第2反射面82c，将第1反射面82b反射的光朝显示面81a侧反射，且和第1反射面82b平行的平面状。

Description

开关

发明领域

本发明涉及一种开关。

背景技术

自以往，就提供具有以位置显示为目的而亮灯的位置显示灯(例如，霓虹灯等)、或接点通电时会亮灯的指示灯(例如，发光二极管等)等发光源的开关。

此种开关的操作手把上，具有以将发光源的光射出至外部为目的的图8所示剖面凹状的显示构件68，在构成上，发光源72则位于显示构件68的后方。亦即，在构成上，显示构件68会位于发光源72的前方。

又，开关有各种形式，例如，就提供一种具有收容接点装置的器体、开关以可自由摆动的枢接方式配设于器体上的接点装置的反转手把、以及覆盖于反转手把正面且结合于反转手把上的操作手把。此种开关中，可以利用操作手把操作面大于反转手把面积的方式来使操作变得更为容易。

然而，在前述的开关的反转手把上设置发光源72且在操作手把上设置显示构件68时，显示构件68的位置会相对于发光源72而朝图8的左右方向偏离，无法将发光源72的光导引至显示构件68的显示面68a，而有光无法透过显示构件68的显示面68a射出的问题。

发明内容

本发明有鉴于上述情形，故本发明的目的就在提供一种开关，即使发光源及显示面的位置偏离，亦可有效使发光源的光向外部射出的开关。

为了达成前述目的，本发明的特征，是具有：开关主体，可将接点装置收容于器体内；发光源，设于开关主体内；操作手把，配设于开关主体的正面侧；以及棱镜，具有可使发光源的光透过显示面射出至外部的显示部、及位于开关主体及操作手把间并可将发光源的光导至显示部的显示面的集光部；且集光部具有可将发光源射出的光朝第2反射面反射的第1反射面、以及将第1反射面反射的光朝显示面侧反射的第2反射面，即使发光源及显示面的位置偏离，亦可使发光源的光在集光部的第1反射面进行反射，然后在第2反射面再进行反射并导至显示部的显示面，而可使发光源的光有效射出至外部。

在本发明中，其中使该集光部的第1反射面是和发光源的光入射的入射面相邻接，且其和入射面间的角度为45°，而可使发光源的光有效射出至外部。

在本发明中，其中该第2反射面平行于该第1反射面的平面状，而可使发光源的光有效射出至外部。

在本发明中，其中该集光部的垂直于该入射面的方向的厚度尺寸的设定上，小于利用第1反射面反射光的反射方向上的该显示部宽度尺寸，且相对该显示部的光轴，该第2反射面形成于该第1反射面的相反侧，故即使该开关主体及该操作手把间的间隙较小，亦可使发光源的光有效射出至外部，防止该显示面上形成暗部。

在本发明中，其中该第2反射面为阶梯状，且各阶梯面平行第1反射面的平面状，故即使和该入射面垂直方向的该集光部的厚度尺寸较小，亦可使发光源的光有效射出至外部，防止该显示面上形成暗部。

在本发明中，其中该第2反射面至少具有3个该阶梯面，而可使发光源的光有效射出至外部。

本发明的优点是：

因为具有：开关主体，可将接点装置收容于器体内；发光源，设于开关主体内；操作手把，配设于开关主体的正面侧；以及棱镜，具有可使发光源的光透过显示面射出至外部的显示部、及位于开关主体及操作手把间并可将发光源的光导至显示部的显示面的集光部；且集光部具有可将发光源射出的光朝第2反射面反射的第1反射面、以及将第1反射面反射的光朝显示面侧反射的第2反射面，即使发光源及显示面的位置偏离，亦可使发光源的光在集光部的第1反射面进行反射，然后在第2反射面再进行反射并导至显示部的显示面，而具有使发光源的光有效射出至外部的效果。

因为使该集光部的第1反射面系和发光源的光入射的入射面相邻接，且其和入射面间的角度为45°，故具有可使发光源的光有效射出至外部的效果。

因为该第2反射面是平行于该第1反射面的平面状，故具有可使发光源的光有效射出至外部的效果。

因为该集光部的垂直于该入射面的方向的厚度尺寸的设定上，小于利用第1反射面反射的光的反射方向上的该显示部宽度尺寸，且相对该显示部的光轴，该第2反射面形成于该第1反射面的相反侧，故即使该开关主体及该操作手把间之间隙较小，亦具有可使发光源的光有效射出至外部，且防止该显示面上形成暗部的效果。

因为该第2反射面为阶梯状，且各阶梯面平行第1反射面的平面状，故即使和该入射面垂直方向的该集光部的厚度尺寸较小，亦具有可使发光源的光有效射出至外部，且防止该显示面上形成暗部的效果。

因为该第2反射面至少具有3个该阶梯面，故具有可使发光源的光有效射出至外部的效果。

附图说明

图1是显示本发明实施例的剖面图；

图2是显示本发明实施例的(a)正面图、(b)右侧面图、及(c)底视图；

图3是本发明实施例的分解立体图；

图4是本发明实施例所使用的棱镜的剖面图；

图5是本发明实施例所使用的棱镜的另一构成例的剖面图；

图6是本发明实施例所使用的棱镜的又另一构成例的剖面图；

图7是本发明实施例所使用的棱镜的又再一构成例的(a)剖面图，且(b)为(a)的重要部位放大图；

图8是常用例的重要部位说明图。

图中符号说明：

1           器体

40          接点装置

41a，41b    固定接点

42a，42b    可动接点

50          反转手把

60          操作手把

70          电路基板

71          位置显示灯

72          发光源

80          棱镜

81          显示部

81a         显示面

82          集光部

82a         入射面

82b         第1反射面

82c         第2反射面

具体实施方式

以下说明的实施例中，是以单刀双投型(所谓3路开关)为例，然而，本发明的技术思想亦可应用于其它构成的开关上。

图1至图3所示的开关具有器体1，该器体1则具有正面(图1的上面)形成开口的矩形状合成树脂成形品的主体10、以及矩形框状且可和主体10正面侧相结合的合成树脂成形品的前盖20。主体10的横向的两外侧面上，以主体10的纵向间隔各突设着一对组合突起11，组合舌片21则从前盖20的后端缘朝后方延设，利用将组合突起11卡合于设置于组合舌片21上的组合孔21a，可以结合主体10及前盖20。

主体10内收容着3个端子装置30b，30c，30d、及接点装置40，该3个端子装置30b，30c，30d上连结着通过设于主体10的后壁的电线插入孔12插入至器体1的电线(图上未标示)，该接点装置40则用于开关端子装置30b及端子装置30c，30d间的电路。又，前盖20的中央部的开口窗22上，以对前盖20可自由摆动的枢接方式装配着合成树脂成型品的反转手把50，接点装置40会随着该反转手把50的摆动而开关。反转手把50的正面侧以可装卸且重叠于前盖20的正面的方式结合着合成树脂成型品的操作手把60，将操作手把60当做操作部进行摆动时，反转手把50会摆动并执行接点装置40的开关。

主体10的内侧面，分别形成多个以决定端子装置30b，30c，30d及接点装置40的位置为目的的固定肋13、及固定槽14。端子装置30b配置于主体10的纵向的一端部内，端子装置30c，30d则配置于主体10的纵向的另一端部内，接点装置40则配置于主体10的纵向的中央部内。

端子装置30b具有利用导电性金属板形成的端子板32、2个闩锁弹簧33、及抵接于2个闩锁弹簧33的合成树脂成型品的解除按钮34。端子板32位于主体10的纵向的一端部附近，具有主片32a、抵接片32b、及连结片3c，该主片32a的两侧部插入固定于设于主体10的横向两内侧面的固定槽14上，该抵接片32b则和主片32a相对，该连结片32c则以使主片32a及抵接片32b连结成一体的方式沿着主体10的开口面延伸。抵接片32b在主体10的纵向的中央部附近，会抵接于在主体10的横向两内侧面上形成的固定肋13，端子板32会固定于主体10的固定肋13及固定槽14间。闩锁弹簧33位于主片32a及抵接片32b间。端子板32上，以从抵接片32b的后端缘朝主体10的纵向的中央部沿着主体10的内底面延伸方式设置着支持片32d，支持片32d的前端部，会以和支持片32d的延伸方向垂直的形式，形成正面开放的V形剖面的支点用槽32e。

端子装置30c，30d分别具有端子板45，46，各端子板45，46上设有连接着通过器体1的电线插入孔12导入的电线的主片45a，46a、分别抵接于主体10的固定肋13的抵接片45b，46b、连结主片45a，46a及抵接片45b，46b间的连结片45c，46c、以及从连接片45c，46c开始一体连续延伸且前端部分别设有固定接点41a，41b的接点固定片45d，46d。两端子装置30c，30d的接点固定片45d，46d的前端部是以相对方式配置，固定接点41a，41b亦为相对。

端子装置30c，30d配置于主体10的纵向的同一侧(图2的左侧)，各端子板45，46各收容着1个闩锁弹簧33。又，两端子板45，46的闩锁弹簧33间则配置着1个解除按钮34。

闩锁弹簧33的形成上，是将带状的板弹簧的一端部弯曲成S形状而形成接触片33a，将另一端部弯曲成J形状而形成闩锁片33b，并利用连结片33c将接触片33a及锁片33b连结成一体。又，相对于连接片33c，接触片33a及闩锁片33b会朝厚度方向的同一侧突出。将闩锁弹簧33装配于端子板32，45，46的主片32a，45a，46a及抵接片32b，45b，46b之间时，连结片33c应抵接于抵接片32b，45b，46b，接触片33a及闩锁片35b则应和主片32a，45a，46a相对。此时，接触片33a及闩锁片33b的前端部，其愈前端的部位会愈朝偏离连结片33c的方向倾斜，且以一致互相平行的方式延伸。又，接触片33及闩锁片33b的前端部的配置上，愈靠近前端侧时，其和连结片32c，45c，46c的距离会愈小。

前述的电线插入孔12的形成部位会对应于端子板32，45，46的主片32a，45a，46及接触片33a及闩锁片33b之间，当电线通过电线插入孔12插入器体1内时，电线的前端部会卡夹于主片32a，45a，46a及接触片33a以及闩锁片33b之间，电线接触主片32a，45a，46a，而使端子装置30b，30c，30d和电线形成电性相连，且闩锁片33b的前端部会啮合于电线，电线乃受到机械式固定而无法从器体1脱离。尤其是闩锁片33b在通过电线插入孔12插入的电线的方向上，会呈倾斜而缩短其和主片32a，45a，46a的距离，故相对于拔除电线的方向上的力量，闩锁片33b不易产生变形，而可确实阻止电线脱离。又，电线为绝缘被覆电线，故插入器体1内的部位应除去绝缘被覆而使芯线露出。因此，卡夹于主片32a，45a，46a及闩锁片33b之间的电线，实际上则为芯线。又，使用于前述的端子装置30b，30c，30d上的端子板32，45，46的构成上，亦可对应芯线为绞线的电线，芯线为绞线的电线时，也是只要将电线插入器体1上的电线插入孔12即可实施结线作业。

主体10的后壁上，在对应解除按钮34的部位上贯设着操作孔15。图1右侧的解除按钮34分别配置于端子装置30b上的2个闩锁弹簧33间、以及端子装置30c的闩锁弹簧33及端子装置30d的闩锁弹簧33间，且其形状上，分别抵接于相邻2个闩锁弹簧33的闩锁片33b背面侧的2个压片34a会从侧面突出。操作孔15的形状，为类似一字螺丝起子的前端部的工具可插入的形状，将工具插入操作孔15内并将解除按钮34朝前方推压，闩锁片33b会因为从压片34a承受的推压力而朝偏离主片32a的方向变形。因此，如正面所述，电线连结于端子装置30b的状态下，只要将工具插入端子装置30b侧的操作孔15即可推压解除按钮34，闩锁片33b会朝偏离电线的方向变形而解除电线的机械固定，而可从器体1拔除电线。解除按钮34上设有2个压片34a，因为同时推压设于端子装置30b上的2个闩锁弹簧33的闩锁片33b，若端子装置30b上连接着2条电线，则只要推压1个解除按钮34即可同时解除2条电线的机械固定。同样的，端子装置30c，30d分别连接着电线的状态下，只要将工具插入端子装置30c，30d的操作孔15即可推压解除按钮34，闩锁片33b即会朝偏离电线的方向变形并解除电线的机械固定，即可将各电线从器体1拔出。

接点装置40具有利用端子板32的支持片32d枢接的板状开关元件43，开关元件43的厚度方向的两面则具有可动接点42a，42b，各可动接点42a，42b会随着开关元件43的转动而选择性地接触各固定接点41a，41b。亦即，可动接点42a接触固定接点41a的期间，可动接点42b和固定接点41b为分离，而当可动接点42b接触固定接点41b的期间，可动接点42a和固定接点41a为分离。开关元件43的后端缘插入于在支持片32d上形成的支点用槽32e，开关元件43可以支点用槽32e为中心进行转动。在主体10的纵向中央部的主体10后部上，会形成V形转动规制槽16，突设于开关元件43侧缘的突片43a会插入该转动规制槽16内，利用该转动规制槽16来规制开关元件43的转动范围。开关元件43及反转手把50间固定着由线圈弹簧所构成的反转弹簧44，开关元件43的前端部上则突设着弹簧座片43b，该弹簧座片会插入反转弹簧44的一端部内。

反转弹簧44的另一端部则插入设于反转手把50的背面侧的筒部(图上未标示)。器体1的横向上的反转手把50的两侧面，突设着支点突起51，各支点突起51的形状皆为前端较细的形状。前盖20的纵向中央部的横向两侧面，则突设着从开口窗22边缘朝前方突出的1对轴承突片23，两轴承突片23的相对面上，则会形成有反转手把50的支点突起51插入的轴承凹部24。轴承凹部24以至少前端部可摆动的方式枢接于支点突起51。反转手把50的纵向另一端部，贯设着以透过来自后述位置显示灯71的光为目的透孔52，又，反转手把50的纵向两端面上，则分别突设着以将操作手把60结合于反转手把50为目的的结合爪53。

又，前盖20的纵向两端部上，分别突设着沿前盖20的两端部侧缘而从前盖20的正面突出的抵接肋25，各抵接肋25的外侧面各突设着1对装配爪26。本文中不进行详细说明，装配爪26的设置目的，就是利用卡合于配线器具用装配框的装配孔来将器体1固定于装配框上，实施将部份器体1埋入壁面等施工面的施工时，将器体1装设于固定于施工面的装配框的结合作业会更为容易。又，将器体1装配于装配框时，抵接肋25会抵接于装配框的背面侧。操作手把60配置于两个抵接肋25之间，构成上，操作手把60在摆动时并不会和抵接肋25形成干涉。在前盖20上突设抵接肋25并在抵接肋25上设置装配爪26的方式，和未设抵接肋25时进行比较，操作手把60可以位于较后方的位置，以施工状态而言，在前盖20及操作手把60间形成之间隙较不易从外部看到。

操作手把60如图1所示，覆盖于反转手把50的正面，而操作手把60的背面则突设着结合脚61，该结合脚61会卡合于反转手把50上的结合爪53。结合脚61的前端部(后端部)会形成卡合于结合爪53的背面的脚爪61a，反转手把50会固定于突设于操作手把60的背面的压板突起62及脚爪61a之间，结果，将操作手把60固定于反转手把50上。又，操作手把60的纵向一端部会固装着以将位置显示灯71的光导至外部为目的的棱镜80。

又，操作手把60的一端部上，会沿着操作手把60的横向形成安装槽64，安装槽64上覆装着带板状的线板65。安装槽64的纵向大略中央部的底壁上贯设着细长的透光窗64a，设于棱镜80上的显示部81则插通于透光窗64a上。线板65系合成树脂制，在对应透光窗64a的部位上会形成开放的显示孔66，棱镜80的显示部81会从操作手把60的背面侧嵌装于显示孔66。显示部81的前端部会经过线板65的显示孔66从操作手把60的正面突出。显示部81的前端部的剖面为半圆状。又，显示部81的位于透光窗64a内的部位81b的宽度，会大于其它部位(位于显示孔66内的部位)。

棱镜80是透明合成树脂的成型品，以一体方式具有位于操作手把60的背面侧且可将位置显示灯71的光导引至显示部81前端部的显示面814a的集光部82、以及以从操作手把60的背面侧将其装配于操作手把60为目的的矩形板状装配部83。装配部83上有圆形开口，且贯设着从正面侧朝背面侧内径逐渐缩小的装配孔83a，利用从操作手把60的背面朝后方突设的固定用突起83a的插通将其固定于操作手把60的背面侧。又，棱镜80的形状将于背面进行说明。

电路基板70固定于反转手把50的后端部上。电路基板70上安装着由霓虹灯所构成的位置显示灯71、及位置显示灯71的限流用电阻(图上未标示)。电路基板70的中央部会形成圆形开口的压入孔74，将设于反转手把50的筒部压入压入孔74内，可使电路基板70固定于反转手把50。在此状态下，通过反转手把50的透孔52以和棱镜80相对的方式配置位置显示灯71。

又，由导电性金属板所构成的接触件47铆接固定于各端子板45，46的连结片45c，46c上。以弹接于电路基板70的方式使接触件47具有弹性，使接触件47不会受到反转手把50的摆动的影响而随时弹接至电路基板70。电路基板70上以串联方式安装着位置显示灯71及电阻(图上未标示)，接触件47分别接触此串联电路的各端。此种3路开关通常被用于楼梯灯的亮灯、关灯，在楼上及楼下分别配置3路开关，在楼上及楼下皆可操作楼梯灯的亮灯及关灯。因此，在两固定接点41a，41b间插入位置显示灯71及电阻的串联电路，当楼梯灯关灯时位置显示灯71会亮灯。因为此种电路的连接关系已经为众所皆知，故省略其说明。

简单说明前述开关的动作的话，则如图1所示，当操作手把60的右端部较左端部位于更后方(图上的下方)时，可动接点42a会接触固定接点41a，此状态下，反转弹簧44会处于中间部较两端部朝左侧鼓出的状态，反转弹簧44可提供将可动接点42a推压向固定接点41a的接点压。在此状态下，将操作手把60的左端部朝后方压去，反转弹簧44的前端部会朝右侧移动，反转弹簧44在被压缩后会急速伸展，而处于中间部较两端部更向右侧鼓出的状态，此时，开关元件43会倒向右侧，而使可动接点42a离开固定接点41a，并使可动接点42b接触固定接点41b。

又，本实施例中，发光源72(参照图4)是由位置显示灯71所构成，发光源72亦可为传统实例中说明的指示灯。又，在本实施例中，系以收容端子装置30b，30c，30d及接点装置40的器体1、以及以可自由摆动的枢接方式装配于器体1的正面侧的反转手把50来构成开关主体。

然而，前述棱镜80及发光源72(位置显示灯71)具有图4所示的位置关系，如正面所述，棱镜80具有位于操作手把60上且可使发光源72的光射出至外部的显示部81、及位于开关主体及操作手把60间并可将发光源72的光导至显示部81的显示面81a的集光部82。集光部82具有：第1反射面82b，和来自发光源72的光所入射的平面状入射面82a相邻接，其和入射面82a间的角度为45°；以及将第1反射面82b反射的光朝显示面81a侧反射的第2反射面82c。此时，集光部82的垂直于该入射面82a的方向的厚度尺寸H1的设定上，小于利用第1反射面82b反射的光的反射方向(图4的右方向)上的该显示部81宽度尺寸H2，且相对该显示部81的光轴X，该第2反射面82c形成于该第1反射面82b的相反侧。又，第2反射面82c是和第1反射面82b平行的平面状。

又，即使发光源72及显示部81的显示面81a的位置在图4的左右方向产生偏离(亦即，即使发光源72未位于显示部81的光轴X的延长线上)，亦可使发光源72的光在和集光部82的入射面82a的夹角为45°的第1反射面82b进行反射，然后在第2反射面82c再进行反射并导至显示部81的显示面81a，而可使发光源72的光有效射出至外部。又，集光部82的垂直于该入射面82a的方向的厚度尺寸H1的设定上，小于利用第1反射面82b反射的光的反射方向上的该显示部81宽度尺寸H2，且相对该显示部81的光轴X，该第2反射面82c形成于该第1反射面82b的相反侧，又，第2反射面82c是和第1反射面82b平行的平面状，故即使开关主体及操作手把60之间隙较小，亦可使发光源72的光有效射出至外部，并防止显示面81a上形成暗部。

又，图4所示的棱镜80，垂直于该入射面82a的方向的厚度尺寸H1的设定上，小于利用第1反射面82b反射的光的反射方向上的该显示部81宽度尺寸H2，故棱镜80只要为图5所示而为H1＞H2的形状即可。此时，图5所示的棱镜80中，在第2反射面82c为平行于第1反射面82b的平面状的点上是相同的，但相对于显示部81的光轴X，因为第2反射面82c的形成是从第1反射面82b延伸至相反侧，而可使发光源72的光有效射出至外部。

又，棱镜80亦可为图6及图7所示的形状。图6及图7所示的棱镜80的形状和图4所示的棱镜80的形状大略相同，该第2反射面82c为阶梯状，且该第2反射面82c是和该第1反射面82b平行的平面状，相对于显示部81的X轴，是从第1反射面82b延伸至相反侧，只有这一点不相同。采用图6及图7所示的形状的棱镜80，和图4所示的棱镜80相同，虽然入射面82a的垂直方向上的集光部82的厚度尺寸较小，亦可使发光源72的光有效射出至外部，且可防止显示面81a形成暗部。图6的棱镜80的第2反射面82c具有2个阶梯面82d，图7的棱镜80的第2反射面82c具有5个阶梯面82d，图7的棱镜80可以比图6的棱镜80更有效地将发光源72的光射出至外部，然而，阶梯面82d数较少时较易成型，故只要有2个以上的阶梯面82d即可。

Claims (6)

1、一种开关，其特征在于，具有：

开关主体，可将接点装置收容于其器体内；

发光源，设于开关主体内；

操作手把，配设于开关主体的正面侧；以及

棱镜，具有可使发光源的光透过显示面射出至外部的显示部、及位于开关主体及操作手把间并可将发光源的光导至显示部的显示面的集光部；且

集光部具有可将发光源射出的光朝第2反射面反射的第1反射面、以及将第1反射面反射的光朝显示面侧反射的第2反射面。

2、如权利要求1所述的开关，其特征在于，该集光部的第1反射面和发光源的光入射的入射面相邻接，并和入射面间成45°的角度。

3、如权利要求1或2所述的开关，其特征在于，该第2反射面平行于该第1反射面的平面状。

4、如权利要求3所述的开关，其特征在于，该集光部的垂直于该入射面的方向的厚度尺寸，设定为小于沿着由该第1反射面反射光的反射方向上的该显示部的宽度尺寸，且该第2反射面形成于相对该显示部的光轴位在该第1反射面的相反侧。

5、如权利要求1或2所述的开关，其特征在于，该第2反射面形成为阶梯状，且各阶梯面是成平行第1反射面的平面状。

6、如权利要求5所述的开关，其特征在于，该第2反射面至少具有3个该阶梯面。

Images