CN86204201U - 按钮式开关 - Google Patents

Abstract

按钮式开关涉及开关电器，适用于控制电器器具电源、启闭电路的开关。本实用新型采用可轴向移动的棘轮机构作为通断转换机构，棘轮的端面设置棘齿，棘轮的传动轴与开关动触片连接：与棘齿啮合的顶杆头和按钮作轴向移动，棘轮即作绕传动轴旋转和沿传动轴轴向移动的间歇运动，完成动触片与静触片的接通和断开动作。其按钮凹入面板标志开关接通。本实用新型还采用组合面板，以适应室内装饰的色彩或图案要求，并且便于安装更换。

Description

本实用新型涉及开关电器，具体地说是适用于控制电器器具电源、启闭电路的开关。

建筑业的发展和人们对室内装饰要求的提高：对室内电器电源开关等电器的结构和美观提出了新的要求。现在市售的开关例如跷板式开关由于本身的结构原因，使其开关通断标志存在不够明显之处。另外市售开关的面板是胶木或者塑料制的，其色彩是白、黑或者其他较为鲜明的单调颜色，并且面板上的螺栓安装孔影响了整体美观，螺栓头生锈变色就会更加破坏了面板的装饰效果。

本实用新型的目的是提供一种改进的可以明显标志开关通断的电器器具电源和启闭电路的开关；本实用新型另外一个目的是使上述改进了的开关更具有室内的装饰效果。

本实用新型的目的是采用以下的结构设计完成的，在开关的底座中安装有静触片、接线柱、按钮以及与按钮和动触片相连接的开关转换机构。这种开关转换机构采用可轴向移动的棘轮机构、类似棘轮棘爪的机构、或者类似圆珠笔笔芯的顶出机构，完成动触片对静触片的接通或者断开动作。当采用可轴向移动的棘轮机构时，棘轮的棘齿设置在棘轮的端面，在按钮的外力或者弹簧的弹力作用下，棘轮沿其轴线移动或者沿其轴线旋转，因为动触片通过棘轮的传动轴与棘轮相连接，所以棘轮带动动触片完成间歇地转动和轴向位移，从而可靠地实现了开关的接通断开动作。

在上述可轴向移动棘轮的作用下，开关处于断开状态时，按钮表面与面板的表面相平齐；在开关接通状态时，按钮表面凹入面板的表面，明显地标志出开关的接通或者断开的状态。

本实用新型还采用了带有组合结构的面板，根据不同的需要，组合面板可以是嵌入底座板边框或者是盖住底座板的全罩形式。面板借助简单的组合机构，例如扣脚与扣脚孔、凸台与凹槽或者螺钉螺母紧固件等结构，将其组合在开关底座板上，并且可以方便地将面板与底座板分离脱开。因此，面板可以采用各种材料或丰富多彩的颜色、图案。

本实用新型有以下良好性能和积极效果：

1.开关通断状态由按钮表面与面板表面平齐或者凹入的位置作为标志，其通断标志非常直观而且明显。通断转换机构的棘轮和弹簧作用，使开关触点接触紧密稳定、通断转换灵活可靠、按钮操作手感舒适；

2.按钮开关的金属带电零件与面板之间的距离大于其他同类产品，其安全性能好，并且可以采用通断转换机构安装座与开关底座之间可拆卸的连接方式，使带电的部分零件，例如动触片、棘轮传动轴、静触片等易损件，可以更换、便于维修；

3.开关的面板采用各种材料和新颖款式，适应于室内装饰的不同风格、不同款式的需要，面板材料采用橡胶塑料，有色金属或其他复合材料，使开关适应多种使用环境。

以下结合附图对本实用新型作详细说明。

图1是本实用新型一种按钮开关的主视图。

图2是图1按钮开关沿2－2线取得的剖视图。

图3是图1按钮开关接通状态的示意图。

图4是图2按钮开关沿4－4线取得的剖视图。

图5是顶杆头斜角齿的俯视图。

图6是棘轮棘齿的俯视图。

图7是图1按钮开关在断开状态时，顶杆头与棘轮位置的示意图。

图8是图1按钮开关在转换通断状态时，棘轮旋转一个角度位置的示意图。

图9是图1按钮开关在接通状态时，顶杆头与棘轮位置的示意图。

图10是图1按钮开关的俯视图。

图11是图1按钮开关的仰视图。

图12是图1按钮开关采用全罩式面板的示意图。

参照图1，面板［1］与底座［2］组合，将按钮［13］的套盒［5］与底座［2］固定在一起。按钮套盒［5］的底部设有端盖［6］。开关转换机构安装座［7］与上述端盖［6］成螺纹连接，或者其他可拆卸连接。顶杆［14］穿过按钮套盒［5］底部的通孔，并且与按钮［13］成螺纹连接。带有顶杆头［17］的顶杆［14］、棘轮［18］及其传动轴［21］，安装在按钮套盒［5］与安装座［7］的组件中。当采用整体底座［2］时，可以将按钮套盒［5］、安装座［7］与开关底座［2］制成一个整体。

在安装座［7］内壁设有两条对称的凸形轨道［19］，其轴向长度与顶杆头［17］的轴向移动范围相适应。顶杆头［17］与棘轮［18］相互啮合，在安装座［7］的内壁所限定的空间内，作控制开关通断的转换动作。顶杆［14］套有按钮弹簧［15］，它用0.5毫米镀锌钢丝绕成，位置在按钮［13］与端盖［6］之间，其长度与其在压缩状态时将顶杆头［17］与棘轮［18］由锁定的状态分离所需要的弹力相适应。顶杆头［17］与端盖［6］之间，装有顶杆弹簧［16］，它用0.3毫米镀锌钢丝绕成，在开关断开状态，它处于被压缩状态。棘轮［18］与安装座［7］的底部之间，装有传动轴弹簧［20］，它用0.4毫米镀锌钢丝绕成，在开关断开状态时，它处于伸张状态。

安装座［7］的底部设两个安装静触片［9］的凸台［27］，凸台［27］之间的凹槽［28］作为动触片［8］在开关断开状态时的停留位置。动触片［8］的中心孔套在传动轴［21］伸出安装座［7］底部通孔的端部，用卡环［22］将其固定。

参照图2，按钮套盒［5］的扣脚［3］，固定在面板和底座［2］之间。在开关断开状态，通断转换机构的各部份组件的位置关系是：按钮［13］的表面与面板［1］的表面平齐；顶杆［14］和顶杆头［17］、棘轮［18］和传动轴［21］位于接近面板［1］的位置。此时，按钮弹簧［15］尚未被压缩，顶杆弹簧［16］被压缩，传动轴弹簧［20］伸张。一对静触片［9］呈S形并且嵌装在对称设置的凸台［27］上，其一端与接线柱［25］连接，另一端位于安装座［7］底部凸台［27］的顶端。动触片［22］位于凸台［27］所限定的凹槽［28］的底部，其中心线与两个静触片［9］的连线相垂直。

参照图3，在开关接通状态，按钮［13］被按入按钮套盒［5］，按钮［13］的表面凹入按钮套盒［5］或者面板［1］的表面。顶杆［14］及其顶杆头［17］，棘轮［18］及其传动杆［21］沿轴线向安装座［7］底部方向移动，位于接近静触片［9］位置。此时按钮弹簧［15］刚开始被压缩，顶杆弹簧［16］伸张，传动杆弹簧［20］被压缩。动触片［22］已经旋转90°，位于接通静触片［9］的位置。

参照图4，安装座［7］的内壁上沿轴向设置有对称的一对凸形轨道［19］，轨道嵌入基座［7］的两侧内壁，或者与基座［7］制成一体。

参照图5，顶杆头［17］端部对称设置两个斜角齿。斜角齿有与图6所示棘轮［18］的棘齿相啮合的斜端面［31］，还有与轴线相平行的前面［32］，以及开有与凸形轨道［19］活动配合凹槽［30］的侧面。凹槽［30］将斜端面［31］分为前后两部分。

顶杆头［17］端部的中心有一个与图6所示棘轮［18］的端面活动配合的凹入部分。

参照图6，棘轮［19］端部均匀分布四个棘齿。棘齿有与图5所示顶杆头［17］斜角齿啮合的斜端面［34］，还有与棘轮轴线平行的前面［35］。棘轮［19］外周均匀分布四条与凸形轨道［19］活动配合的凹槽［33］。各个棘齿的前面［35］分别与对应凹槽［33］的一个侧面相重合。

参照图7、图8和图9，安装座［7］的内壁所限定的空间中，凸形轨道［19］与顶杆头［17］的侧面凹槽［30］活动配合，限制其只能作类似棘爪动作的轴向运动；顶杆头［17］斜角齿的斜端面［31］与棘轮［18］的一对棘齿斜端面［34］之间作间歇地啮合运动。

在开关断开状态时，棘轮［18］的凹槽［33］与凸形轨道［19］吻合，一对棘齿的斜端面［35］与对应顶杆头［17］斜角齿斜端面［35］的前半部啮合，此时棘轮［18］位于接近面板［1］的上部位置，如图7所示。

手指按动按钮［13］时，开关转换机构开始动作，顶杆头［17］顶着棘轮［18］沿轨道［19］向下运动，当移动到轨道［19］的端部、顶杆头斜角齿的斜端面［31］与轨道［19］的斜端面相平齐时，棘轮［18］被顶离轨道［19］。随后，在传动轴弹簧［20］的作用下，棘轮［18］由于其棘齿斜端面［34］沿着所对应的顶杆头［17］斜角齿的斜端面［31］相对地运动，从而带动传动轴［21］转动，旋转过约35°～45°的角度，直至斜角齿的前面［32］与棘齿的前面［35］相接触，发出相碰击声，上述旋转运动停止。此时棘齿斜端面［34］位于与轨道［19］的斜端面相啮合的位置，安装座［7］内的顶杆头［17］与棘轮［18］都处于被锁定的静止状态，如图8所示。

手指松开按钮［13］，位于按钮［13］下的按钮弹簧［15］将按钮［13］连同顶杆［14］，向上推动到一定的距离，使前述相互接触的斜角齿的前面［32］与棘齿的前面［35］相互脱离。此时，棘轮［18］脱离锁定的静止状态，棘齿斜端面［34］即转过轨道［19］的斜端面，然后棘轮［18］的另一对凹槽［33］进入轨道［19］，棘轮［18］向上作轴向运动，直至图3所示动触片［8］与静触片［9］相互接触为止。因而棘轮［18］连同传动轴［21］完成了90°旋转和轴向移动的动作，其位置如图9所示。

如前所述，开关在图2所示的断开状态，其通断转换机构处于如图7所示的对应位置。手指按动按钮［13］，然后松开，通断转换机构的棘轮［18］作间歇地旋转运动转过90°，并且沿其中心轴作轴向移动，实现开关在图3所示的接通状态，其通断转换机构处于如图9所示的对应位置。开关接通时按钮［13］的表面凹入面板［1］的表面，因而显著地形成两个台阶形。重复上述按钮［13］的动作，通断转换机构将开关转变为断开状态。

参照图10和图11，底座［2］和面板［1］的组合组结构包括底座［2］安装板上设置的凹形槽［12］、扣脚孔［3］以及开启孔［10］；面板［1］背面有扣脚［4］以及与前述凹形槽［12］紧配合的凸台［11］。安装或调换面板［1］时，将面板［1］背面设置的两个扣脚［4］插入扣脚孔［3］，再将面板［1］背面的凸台［11］压入底座［2］的凹槽［12］中，面板［1］即与底座［2］组合一起；用螺丝刀之类的工具从底座［2］一侧的开启孔［10］伸进凹槽［12］和凸台［11］之间，轻轻扳动螺丝刀，即可卸下面板［1］。面板凸台［11］的外端制成一定的斜度，在用螺丝刀分离凸台［11］与凹槽［12］时，可以使螺丝刀等工具与面板平面有一个比较大的倾斜角而不会贴紧开关的安装平面例如墙壁、机壳表面等。

面板［1］组合在底座［2］上之后，可以将底座［2］的安装孔［26］掩盖，如图10所示。

面板［1］采用的材料可以不受电器绝缘要求的限制，采用具有美观或者符合使用环境要求的橡胶塑料，有色金属、带有装饰面的复合材料。例如选用茶色玻璃，人造大理石、黄铜板、铝合金板，各种装饰板等等。

参照图12，全罩式组合面板［1］有其边框，将底座［2］的安装板外周罩住。面板边框的一侧设有扣脚［4］，其所对应的另一侧设有开启孔［10］，在底座［2］相应于面板开启孔［10］的位置，设凸台凹槽组合结构、或者设金属螺母、螺钉紧定结构，将面板［1］连接组合在底座［2］上。

按钮套盒［5］的扣脚［23］，由面板［1］和底座［2］固定，按钮套盒［5］底部端盖［6］与安装座［7］连接。按工艺的不同情况，还可以将底座［2］、按钮套盒［5］和安装座［7］制成一个整体，其他零件相应地安装开关的整体座［2］上，装配成按钮开关总成。

Claims (6)

1、一种按钮开关，包含有底座、接线柱、静触片、动触片、按钮、与按钮和动触片连接的开关转换机构，其特征是所述开关转换机构是可轴向移动的棘轮机构，棘轮[18]的棘齿设置在棘轮端面，棘轮[18]有连接动触片[8]的动转轴[2]，棘轮[18]旋转并且沿传动轴[21]轴线移动，带动动触片[8]与静触片[9]接触或分离。

2、如权利要求1所述的按钮开关，其特征是所述可轴向移动的棘轮机构有开关底座［2］上的安装座［7］，安装座［7］的内壁设置凸形轨道［19］，安装座［7］的底部设安装静触片［9］的凸台［27］，两个凸台［27］所限定的空间容纳动触片［8］，安装座［7］与开关底座［2］成可拆卸连接。

3、如权利要求1或2所述的按钮开关，其特征是所述可轴向移动的棘轮机构包含有与按钮［13］连接的顶杆［14］、顶杆头［17］和轴线与顶杆［14］的轴线基本重合的棘轮［18］，以及按钮弹簧［15］顶杆弹簧［16］传动轴弹簧［20］。

4、如权利要求3所述的按钮开关，其特征是所述顶杆头［17］端部设斜角齿，其侧面有与凸形轨道［19］活动配合的凹槽［30］，所述棘轮［18］的端部均匀分布四个棘齿，棘轮外周均匀分布四条与凸形轨道［19］活动配合的凹槽［33］，斜角齿的斜端面［31］与棘齿的斜端面［34］相啮合。

5、如权利要求1所述的按钮开关，其特征是所述底座［2］安装有带组合结构的面板［1］，面板［1］开有按钮孔，面板采用橡胶塑料、有色金属或者带有装饰面的复合材料。

6、如权利要求1、2或5所述的按钮开关，其特征是所述按钮［13］，在开关断开状态时，其表面与面板［1］平齐，在开关接通状态时，其表面凹入面板［1］。

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