CN1457069A - 开关装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供提高开关接通时的接触稳定性且能消除开关接通位置误差、部件数量少的薄型开关装置。本发明的开关装置具有对该操作杆施加回转恢复力的受扭螺旋弹簧(6)，该受扭螺旋弹簧(6)具有绕组部(6a)以及从该绕组部(6a)的两端按照规定的开放角度β并向同一方向延伸的自由端状的第1、第2臂部(6b、6c)，受扭螺旋弹簧(6)平常使第1臂部(6b)与固定接点(2)进行弹性接触，且第2臂部(6c)与操作杆(5)的搭接部(5g)进行弹性接触，切换接点(3)具有形成夹子状且互相对置的一对接点部(3g、3h)，当对操作杆(5)进行回转操作时，第2臂部(6c)与一对接点部进行接触或分离，且能在一对接点部之间在弹性接触夹持状态下进行滑动。

Description

开关装置

技术领域

本发明涉及能随操作杆的回转操作而进行导通/关断切换的开关装置。

背景技术

如果根据图9～图12来说明现有的开关装置，则在由绝缘材料构成并形成盒形的外壳31内，形成具有内底面31a的大体为立方体状的收纳部31b，并在该收纳部31b内的图示左侧的左侧壁31c的一部分上，设置了形成整体的凸部32a的倾斜状的固定接点32。

该固定接点32通过插入成形等方法而围绕在构成内定面31a的底板31d上，第1外部端子32b突出地形成在左侧壁31c和右侧壁31e的外面。

并且，从左侧壁31c近旁的内定面31d竖立设置弹簧支撑轴33。在该弹簧支撑轴33上安装作为活动接点的受扭螺旋弹簧34。该受扭螺旋弹簧34如图10所示，分别形成了能与弹簧支撑轴33相结合进行安装的绕组部34a、以及从该绕组部34a的两端向同一方向延伸的第1、第2臂部34b、34c。

并且，第1臂部34b处于平常与倾斜状的固定接点32相接触的状态，其前端与凸部32a相搭接，对上下方向的移动进行限制。

再者，在外壳31上设置了把打开的收纳部31b上方盖住所用的盖子35，该盖子35是把金属板36埋设到绝缘性基板35a内。第2外部端子36a从该金属板36向左侧壁31c的外侧伸出。

并且，从盖在收纳部31b上的状态的基板35a的一部分处露出金属板36，从该露出部分切割竖起金属板36的一部分，形成向收纳部31b的内定面31a侧延伸的切换接点37。

该切换接点37与内底面31a进行弹性接触，形成了前端部与内定面相平行向左侧壁31c、右侧壁31e方向进行延伸的横长形状的接点部37a、以及该接点部37a的图示右端部如图12所示向上方弯曲的导向部37b。并且，第2臂部34c变成活动接点，能与接点部37a进行连接和分离。

并且，弹簧支撑轴33把受扭螺旋弹簧34安装在下部侧，而且把操作杆38支撑在上部侧并使其转动自如。该操作杆38具有在操作前的初始状态下位于外壳31外侧的操作部38a，并形成连结部38b，以便与弹簧支撑轴33所支撑的部分(无图示)连结，在操作部38a的对面一侧在收纳部31b内，形成了能按压受扭螺旋弹簧34的第2臂部34c的弹簧按压部38c。

这种已有的开关装置，在对操作杆38进行回转操作前的初始状态下，如图10所示，操作部38a位于外壳31的外部。

并且，受扭螺旋弹簧34的第2臂部34c位于底板31d的内定面31a上，平常与操作杆38的弹簧按压部38c进行弹性接触。

在对操作杆38进行回转操作前的初始状态下，如图12所示，第2臂部34c离开切换接点37，变成开关切断状态。

当从该状态对操作杆38的操作部38a施加箭头A方向的作用力时，如图12所示，弹簧按压部38c按箭头B方向按压第2臂部34c。

于是，第2臂部34c由导向部37b进行引导，接点部37a被推向2点划线所示的上方，第2臂部34c在内定面31a和接点部37a之间进行滑动，切换到开关导通状态。

并且，操作杆38的操作部38a如图11所示，当钻进到收纳部31b内时，变成全行程状态，操作杆38停止回转。当从该全行程状态解除加在操作杆38上的箭头A方向的操作力时，在受扭螺旋弹簧34本身的弹力作用下，第2臂部34c脱离切换接点37，同时，操作杆38也恢复到图10所示的初始状态，从而切换到开关切断状态。

但是，上述已有的开关装置，作为活动接点的第2臂部34c与切换接点37的接点部37a进行单侧接触，所以，当灰尘等侵入到接触部分内时会造成接触不稳定。

并且，当使操作杆38进行回转，第2臂部34c在内底面31a上滑动时，内定面31a受到第2臂部34c的磨擦而产生碎屑，该碎屑会造成接点部37a和第2臂部34c接触不良。

再者，已有的开关装置，固定接点32和切换接点37划分成外壳31和盖子35，装配时分别进行安装，所以，由于把盖子35安装到外壳31上时的位置误差等原因，会造成切换接点37的接点部37a位置偏移，与第2臂部34c的接触位置即开关接通位置产生误差。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而提出的，目的在于提供一种能提高开关接通时的接触稳定性，而且能消除开关接通位置误差的部件数量少的薄型开关装置。

作为解决上述问题的第1解决方法，本发明的开关装置，其特征在于具有：具有收纳部的外壳，并排地设置在上述收纳部内互相间绝缘的固定接点和切换接点、在上述收纳部内被支持并能回转操作的操作杆、以及对该操作杆施加回转恢复力的受扭螺旋弹簧，该受扭螺旋弹簧具有绕组部以及从该绕组部的两端按照规定的开放角度并向同一方向延伸的自由端状的第1、第2臂部，

上述受扭螺旋弹簧，平常使上述第1臂部与上述固定接点进行弹性接触，而且，上述第2臂部与上述操作杆的搭接部进行弹性接触，

上述切换接点具有形成夹子状而互相对置的一对接点部，当对上述操作杆进行回转操作时，上述第2臂部与上述一对接点部进行接触或分离，而且能在上述一对接点部之间在弹性接触夹持状态下进行滑动。

再者，作为解决上述问题用的第2解决手段，其特征在于：并排地设置在上述收纳部内的上述固定接点和上述切换接点，其一部分被埋设在上述外壳内形成一个整体。

并且，作为解决上述问题的第3解决手段，其特征在于：上述操作杆由形成在上述收纳部内的支撑部进行支撑并能回转自如，而且，把上述受扭螺旋弹簧的上述绕组部收纳在上述支撑部周围所形成的弹簧收纳部内。

再者，作为解决上述问题的第4解决手段，其特征在于：上述切换接点部的上述一对接触部形成与上述收纳部内底面相平行的横长形状，以弹性接触状态被上述一对接点部夹持的上述受扭螺旋弹簧的上述第2臂部，能在与上述内底面相平行的方向上进行滑动。

并且，作为解决上述问题的第5解决手段，其特征在于：上述外壳的上述收纳部相对于支撑上述操作杆的上述支撑部和上述切换接点之间的连结线，大体上形成对称状态。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的开关装置的分解斜视图。

图2是说明图1的内部的俯视图。

图3是说明图1的内部的俯视图。

图4是涉及本发明的固定接点和切换接点的分解斜视图。

图5是说明涉及本发明的开关装置的主要部分断面图。

图6是说明涉及本发明的开关装置的动作的主要部分断面图。

图7是说明涉及本发明的开关装置的动作的主要部分断面图。

图8是说明涉及本发明的开关装置的动作的主要部分断面图。

图9是已有的开关装置的主要部分断面图。

图10是说明已有的开关装置的动作的俯视图。

图11是说明已有的开关装置的动作的俯视图。

图12是说明已有的开关装置的动作的主要部分断面图。

具体实施方式

以下用图1～图8来表示本发明的一实施方式。图1是本发明的一实施方式的开关装置的分解斜视图，图2、图3是说明其内部的俯视图，图4是涉及本发明的固定接点和切换接点的分解斜视图，图5是本发明的开关装置的主要部分断面图，图6～图8是说明本发明的开关装置的动作的主要部分断面图。

首先，本发明的开关装置，如图1所示，在最下部设置由树脂材料等绝缘材料构成的外壳1。该外壳1从图示的前侧和后侧的外周部向上竖起，形成互相对置的第1、第2侧壁1a、1b。在被该第1、第2侧壁1a、1b夹持的部分内按规定深度形成了大体上为矩形的收纳部1c。

并且，在第2侧壁1b的内面形成大体为台形的凹部1d，在构成该凹部1d的一边的侧面上，形成了能与下述操作杆5的止动部5h相搭接的止动面1e。

再者，在收纳部1c的底面形成了具有内底面1f的底板1g。并且，在外壳1的第1、第2侧壁1a、1b的图示左侧的外面，形成了分别向外侧突出的钩部1h、1h，该钩部1h能与下述的盖子7的咬合(snap)孔7c咬合。

并且，在第1侧壁1a的前侧外面和第2侧壁1b的里侧外面，形成了固定部1j，它能固定下述盖子7的固定爪7e。

再者，如图5、图6所示，在底板1g的里面突出地形成了2个定位凸起1k、1k，利用该定位凸起1k能对本发明的开关装置在无图示的装置侧的基板上进行定位。

并且，在底板1g上在互相绝缘的状态下用插入成形等方法来埋设图4所示的固定接点2和切换接点3。

也就是说，设置了并排设置在收纳部1c内并通过插入成形等方法而互相绝缘的固定接点2和切换接点3。

上述固定接点2如图4所示，对一块金属板进行冲切，形成平面状的基部2a，对该基部2a的左右两端部向上方弯曲形成一对第1外部端子2b、2b。

并且，在图示左侧一边的第1外部端子2b的旁边，使舌片状的延伸部与基部2a相对置折回到内侧，同时对折回到内侧的前端部侧再次按角度α进行向上弯曲，形成接点部2c。该接点部2c的角度α形成比直角小的锐角状。

再者，在另一边的第1外部端子2b旁边，在与接点部2c相对的一侧，把舌片状的延伸部折回到与基部2a相对的内侧，从而形成弯曲部2d。

并且，在自接点部2c、弯曲部2d开始的基部2a上穿通形成图4所示的开口部2e。这种固定接点2通过插入成形等方法而埋设到外壳1的底板1g上，基部2a的表面从内底面1f露出，同时接点部2c从第1侧壁1a露出到收纳部1c内。

再者，第1外部端子2b、2b的状态是分别突出并在第1、第2侧壁1a、1b的外侧而露出。

并且，与固定接点2相绝缘的切换接点3被埋设在埋设固定接点2的底板1g的对面。该切换接点3是对一块金属板进行切口弯曲而形成，为把平整状的基部3a连结到金属板上用的连结部3b、3b形成在图示的后方，该连结部3b、3b从第1、第2侧壁1a、1b的图示的左侧外面向外部露出。

再者，依靠连接部(无图示)而与基部3a相连接的平整状的接点形成部3c，弯曲返回形成横长形状，以便与基部3a的表面互相重叠。

该接点形成部3c的左右方向的纵长方向的两端部向上方弯曲，形成一对第2外部端子3d、3d。

并且，基部3a和接点形成部3c利用插入成形等方法而被埋设在底板1g内，第2外部端子3d、3d向第1、第2侧壁1a、1b的外侧突出，与第1外部端子2b、2b相绝缘并相邻设置。

上述切换接点3形成从横长形状的接点形成部3c的大体中央部起向前后方向延伸的第1、第2连结部3e、3f。

上述第1连结部3e从接点形成部3c在前方一侧向斜上方延伸形成，在自由端状的前端部在左右方向上形成了横长形状的下方接点部3g。

该横长形状的下方接点部3g具有离开收纳部1c的内底面1f规定尺寸的间隙，形成与内底面1f相平行的状态。

并且，第2连结部3f从接点形成部3c的后方起向上方切开竖起而形成，大体上弯曲成U字形，在自由端状的前端部上按照与下方接点部3g大体相同的长度而形成横长形状的上方接点部3h。该上方接点部3h按规定的弹力与下方接点部3g进行弹性接触。

再者，在接点形成部3c的纵长方向的2个部位上，形成矩形的穿通孔3j、3j，当在侧壁1g上插入形成切换接点3时使树脂材料流入到穿通孔3j内，形成加固部分。

并且，切换接点3的下方和上方接点部3g、3h如图6所示，纵长方向的两端部弯曲成下方和上方的倾斜状，分别形成导向部3m、3n。

在这种固定接点2和切换接点3埋入到外壳1内之前，各个外部端子2b、3d延长形成在外面呈平整状态，该平整状的外部端子2b、3d的前端部与一块环状金属板相连结而形成整体。在这种与一块金属板形成整体的状态下，固定接点2切换接点3分别形成接点部2c和一对接点部3g、3h。

然后，与环状(hoop)金属板形成整体的固定接点2、切换接点3，以插入成形方法用绝缘性树脂材料埋设到外壳1内。

该外壳1插入成形后，切断向外壳1的外部延伸的各个外部端子2b、3d的前端部，同时，把该外部端子2b、3d分别向上方弯曲加工。

同时通过切断伸出到外壳1的外部的连结部3b，能使固定接点2和切换接点3互相绝缘并插入形成在外壳1内。

并且，从埋入到外壳1的底板1g内的固定接点2的开口部2e起，对外壳1进行插入成形时，同时按规定高度突出形成圆柱形支撑部4。

在该支撑部4上，对由树脂材料等形成的绝缘性操作杆5进行轴支撑并使其能回转自如。在上述操作杆5上形成能用外壳1的支撑部4进行轴支撑的、外形为圆柱状的轴支撑部5a，在该轴支撑部5a的内部，形成了能插入外壳1的支撑部4进行嵌合的支撑孔5b。

并且，在轴支撑部5a的外周部，按规定宽度和深度形成了由大体为圆弧状的沟槽而构成的弹簧收纳部5c，在该弹簧收纳部5c中可以收纳下述的受扭螺旋弹簧6的绕组部6a。

再者，在操作杆5上形成了棒状操作部5e，该操作部5e在形成了轴支撑部5a的一侧的对面的方向上向图示的左方向上进行倾斜延伸。并且，支撑孔5b插入外壳1的支撑部4而嵌合的操作杆5，向操作部5e施加箭头C方向的操作力，由此能以支撑部4为回转支点达到回转自如。

并且，在构成收纳部5c的圆弧状周壁5d的图示左侧端部上，突出地形成了弹簧支持部5f，以便对下述受扭螺旋弹簧6的第2臂部6c进行导向和支撑，同时，在弹簧支持部5f的下部的周壁5d上，形成能与受扭螺旋弹簧6的第2臂部6c相搭接的搭接部5g，该搭接部5g附近的弹簧收纳部5c打开，能装入下述受扭螺旋弹簧6的第2臂6c。

再者，在弹簧支持部5f的相反一侧，在操作杆5的外周部内形成了在与弹簧支持部5f相反的方向上突出的止动部5h。并且，当支撑部4对操作杆5进行支持时，操作杆5的止动部5h与外壳1的止动面1e相搭接。

并且，构成操作杆5的弹簧收纳部5c的、圆弧状周壁5d的图示右侧端部，在中途有切口，弹簧收纳部5c的图示的前侧被打开，能放置下述受扭螺旋弹簧6的第1臂部6b。

再者，能安装在操作杆5的弹簧收纳部5c内的受扭螺旋弹簧6，具有：绕组部6a、以及从该绕组部6a的外周部按规定的张开角度β延长而形成的第1、第2臂部6b、6c。

这种受扭螺旋弹簧6，其绕组部6a的内径侧位于操作杆5的轴支撑部5a处，插入到弹簧收纳部5c内时，第1臂部6b从弹簧收纳部5c的图示右侧的开放部向操作杆5的外侧突出，第2臂6c由弹簧支持部5f支撑，向操作杆5的外侧突出。

并且，在外壳1的上部，设置一种用于对敞开的收纳部1c上方进行覆盖的盖子7。该盖子7由金属板制成，其中具有平整状的基部7a，把该基部7a的图示的左端部向下方弯曲，形成第1侧壁7b，在该第1侧壁7b上形成了能与外壳1的钩部1h咬合固定的、形状大体为矩形的一对咬合孔7c、7c。

再者，把基部7a的前侧端部和里侧端部向下方弯曲，分别形成第2侧壁7d和固定爪7e。并且，固定爪7e大体上形成台阶状，并能固定在外壳1的固定部1j上。

这种结构的开关装置的装配方法，首先是把受扭螺旋弹簧6的绕组部6a收纳和安装到操作杆5的弹簧收纳部5c内。于是，受扭螺旋弹簧6的第2臂部6c由弹簧支持部5f进行支撑，与搭接部5g相搭接。并且，受扭螺旋弹簧6，其第2臂部6c从操作杆5的弹簧收纳部5c的搭接部5g向外侧突出，而且，第1臂部6b从操作杆5的图示右侧的敞开端部向外侧突出。

这种安装了受扭螺旋弹簧6的操作杆5，当支撑孔5b插入外壳1的支撑部4而嵌合时，如图2所示，受扭螺旋弹簧6的第1臂部6b与固定接点2的接点部2c相搭接，第2臂部6c与操作杆5的搭接部5g进行弹性接触。

于是，操作杆5，其操作部5e在箭头D的顺时针方向上受到弹性作用力，使止动部5h与外壳1的止动面1e相搭接。

当把盖子7从此状态的外壳1的上方盖上时，盖子7的咬合孔7c就与外壳1的钩部1h咬合固定，同时盖子7的固定爪7e固定在外壳1的固定部1j上，把盖子7固定在外壳1上，装配成本发明的开关装置。

以下说明按上述装配方法装配成的本发明的开关装置的操作。首先，在图2、图6所示的初始状态下，作为活动接点的受扭螺旋弹簧6，平时其第1臂6b与固定接点2的接点部2c相搭接，同时，第2臂6c离开切换接点3的下部和上部的接点部3g、3h，变成开关切断状态。

当从这种初始状态，如图3所示在操作杆5的操作部5e上施加箭头C方向的操作荷重时，操作杆5抵消受扭螺旋弹簧6的弹力，以支撑部4为回转支点按照箭头C的逆时针方向进行回转。

于是，止动部5h离开止动面1e，同时受扭螺旋弹簧6的第1、第2臂部6b、6c之间的开口角度α减小，第2臂部6c如图7所示，与下部和上部的接点部3g、3h的导向部3m、3n进行弹性接触。这样一来，开关进行切换，变成接通状态。

当从该状态进一步使操作杆5按箭头C方向进行回转时，如图8所示，受扭螺旋弹簧6的第2臂部6c由导向部3m、3n进行导向，位于一对接点部3g、3h之间。并且，一对接点部3g、3h在第2臂部6c的作用下在上下方向上被扩大。

并且，操作杆5的操作部5e与第2侧壁1b的外板相搭接，操作杆5停止转动。在该操作杆5的全行程状态下如图8所示，第2臂部6c变成弹性接触被夹持在一对接点部3g、3h之间的状态，开关保持接通状态。

再者，当施加在操作杆5上的箭头C方向的操作力被解除时，在受扭螺旋弹簧6本身的弹力作用下，操作杆5沿顺时针方向进行转动，第2臂部6c自动返回到图2、图6所示的初始状态，开关切换到切断状态。

这种本发明的开关装置，当开关接通时，在作为活动接点的第2臂部6c的外周部的直径方向的两侧与一对接点部3g、3h相接触的状态下进行滑动，所以，即使灰尘等侵入，也能使第2臂部6c和接点部3g、3h的接触保持稳定。

并且，第2臂部6c在由金属板构成的一对接点部3g、3h之间进行滑动，所以，不会产生已有示例中说明的那种磨削碎屑等，能使接触更加稳定。

再者，因为利用插入成形等方法来把固定接点2和切换接点3埋设到外壳1内，使其形成整体，所以，能减少部件数量，实现小型化，同时能消除开关接通位置的误差。

并且，本发明的开关装置，如图2所示，外壳1的收纳部1c相对于支撑操作杆5的支撑部4和切换接点3之间的连结线E来说，形成大体上对称的状态。因此，能共用主要部件外壳1、切换接点3和受扭螺旋弹簧6等，能装配出具有能在箭头D的顺时针方向转动的操作杆的开关装置。

发明的效果

如上所述，本发明的开关装置，具有形成夹子状，互相对置的一对接点部，当对上述操作杆进行回转操作时，上述第2臂部与上述一对接点部进行接触或分离，而且能在上述一对接点部之间在弹性接触夹持状态下进行滑动，所以，第2臂部直径方向的2个部位与对接点部进行弹性接触。因此，即使灰尘等侵入外壳内部，也能使第2臂部和一对接点部的接触保持稳定。

并且，并排地设置在上述收纳部内的上述固定接点和上述切换接点，其一部分被埋设在上述外壳内形成一个整体。所以能减少部件数量，提供装配性良好的开关装置。

再者，上述操作杆由形成在上述收纳部内的支撑部进行支撑并能回转自如，而且把上述受扭螺旋弹簧的上述绕组部收纳在上述支撑部周围所形成的弹簧收纳部内，所以，能在把受扭螺旋弹簧装入到操作杆内的状态下进行装配，能提供容易装配的开关装置。

并且，上述切换接点部的上述一对接触部形成与上述收纳部内底面相平行的横长形状，以弹性接触状态被上述一对接点部夹持的上述受扭螺旋弹簧的上述第2臂部能在与上述内底面相平行的方向上进行滑动，所以，通过用金属板来形成一对接点部，对第2臂部进行弹性接触和夹持，反复进行滑动，仍能减小一对接点部的磨损，能提供长寿命开关装置。

并且，因为第2臂部在一对接点部之间进行滑动期间开关处于接通状态，所以，能提供操作范围宽，操作性良好的开关装置。

并且，外壳的收纳部相对于支撑上述操作杆的支撑部和切换接点之间的连结线，大体上形成对称状态，所以，能共用主要部件装配出能使操作杆向左或向右进行操作的开关装置。

因此，能提供成本低，能适应各种变化的开关装置。

Claims (5)

1、一种开关装置，其特征在于具有：具有收纳部的外壳、并排地设置在上述收纳部内互相间绝缘的固定接点和切换接点、在上述收纳部内被支持并能回转操作的操作杆、以及对该操作杆施加回转恢复力的受扭螺旋弹簧，该受扭螺旋弹簧具有绕组部以及从该绕组部的两端按照规定的开放角度向同一方向延伸的自由端状的第1、第2臂部，

上述受扭螺旋弹簧，平常使上述第1臂部与上述固定接点进行弹性接触，而且，上述第2臂部与上述操作杆的搭接部进行弹性接触，

上述切换接点具有形成夹子状而互相对置的一对接点部，当对上述操作杆进行回转操作时，上述第2臂部与上述一对接点部进行接触或分离，而且能在上述一对接点部之间在弹性接触夹持状态下进行滑动。

2、如权利要求1所述的开关装置，其特征在于：并排地设置在上述收纳部内的上述固定接点和上述切换接点，其一部分被埋设在上述外壳内形成一个整体。

3、如权利要求1所述的开关装置，其特征在于：上述操作杆由形成在上述收纳部内的支撑部进行支撑并能回转自如，而且把上述受扭螺旋弹簧的上述绕组部收纳在上述支撑部周围所形成的弹簧收纳部内。

4、如权利要求1所述的开关装置，其特征在于：上述切换接点部的上述一对接触部形成与上述收纳部内底面相平行的横长形状，以弹性接触状态被上述一对接点部夹持的上述受扭螺旋弹簧的上述第2臂部能在与上述内底面相平行的方向上进行滑动。

5、如权利要求3～4中的任一项所述的开关装置，其特征在于：上述外壳的上述收纳部相对于支撑上述操作杆的上述支撑部和上述切换接点之间的连结线，大体上形成对称状态。

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