TW498375B - Laterally actuated electrical switch - Google Patents

Description

498375 A7 B7 五、發明說明（丨） 本發明係關於一種電氣開關。 本發明特別關於一種側向致動開關’尺寸極小，該類 開關包含一攜帶觸點的開關，其界定一遮蔽罩在實質平面 底部的範圍，底部上至少安排有兩個固定電氣觸點，並收 納一種整體圓丘狀的跳脫構件，跳脫構件可由一靜止位置 在垂直於遮蔽罩底部的方向上彈性變形，以便在兩個固定 觸點之間建立電氣連接；該類開關並包含一可相對於支撐 而滑動的致動推動桿，其方向係在平行於遮蔽罩底部的側 面方向上，以便透過機械機構而作用於跳脫構件上，機械 機構將施加於推動桿上的致動力轉換爲施加在跳脫構件上 的垂直跳脫力，使跳脫構件自一個靜止位置彈性回復。 已知此種開關的一種範例已描述並顯示在文件：^-八-02，195,616，其中用於轉換致動力的側向之機構包含推動 桿的連接部分，推動桿與一個由開關的覆蓋之上方牆的隔 心牆所形成的斜坡之間交互作用。 這種設計並不令人滿意，因爲覆蓋上的隔心牆使開關 無法很容易地藉由吸力抓住，特別是在印刷電路板的表面 安裝過程中。 另外，推動桿的結構上具有一個囱形成樞轉鉸鏈之削 薄部分連接到推動桿主體的鉸接部分，此種結構難以完成 並需要一個極爲精密導引的推動桿。 爲了彌補這些缺點，文件FR-A-2,734,398已提議一種 上述類型的電氣開關，其中側向致動推動桿透過致動槓桿 而作用在跳脫構件’致動槓桿的安裝係使之相對於支撐而 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公爱） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) # 訂---------線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 498375 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（/) 繞著一平行於遮蔽罩底部並垂直於推動桿滑動方向的橫向 軸而樞轉，其中的軸承點與跳脫構件交互作用，跳脫點之 推動桿的驅動力施力點與推動桿的一部分以一種傾斜斜坡 的形式交互作用，並被彈性回復至其靜止位置，以便將施 加於推動桿上的致動力轉換爲施加在跳脫構件上的垂直跳 脫力。 根據該文件中所述的實施例而言，槓桿係以一種彈性 變形的金屬片所製成，該金屬片延伸在跳脫構件之上而其 中一端則由一固定部分固定到該支撐，該固定部分由一個 主動部分以一種迴圈的形式所延伸，迴圏的一部分與推動 桿的斜坡交互作用，而另一部分則與致動構件的中央面向 部分交互作用。 本發明的目的係在於提供文件FR-A-2,734,398所描述 並說明之開關的設計原則的另一種實施例，本發明特別可 能降低開關的總高度，降低開關的總重量，使開關具有較 大的操作可靠度並且不需使用如同製作槓桿盤時所需用到 的複雜切割與摺疊技術。 爲求達到此目的’本發明提供一種上述種類的開關， 其特徵在於槓桿係一根T形槓桿，其中一分枝構成了槓桿 的前端樞轉腳，其兩個相對的橫向末端都被接收在支撐的 軸承遮蔽罩上，而另一分枝，即其中央分枝則由推動桿將 之整體延伸在致動的側面方向，而其後方自由末端則構成 了施力點並在其下表面具有支撐在跳脫構件上的點。 本發明的其他特徵爲： 5 L , (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 0 訂i 丨線丨— 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 498375 A7 B7 五、發明說明（3 ) 一槓桿可以是一種模製的塑膠物件； 一槓桿被兩個平行的平面表面（一上方表面以及一下 方表面）所界定； 一軸承點是一個突起物，其形狀爲形成於中央致動分 枝下表面的球形覆蓋； 一中央致動分枝的後方自由末端之上表面具有一凸狀 曲線輪廓以便與形成於致動推動桿前端自由末端之相對側 的傾斜平面斜坡交互作用； 一該開關包含一覆蓋，其固態上方牆延伸在推動桿與 槓桿的上方表面，平行於遮蔽罩的底部； 一槓桿被彈性回復到一個高的靜止位置，在該位置上 ，它被支撐在覆蓋的上方牆的下表面上； 一每個形成於該支撐的軸承遮蔽罩垂直向上方出現， 並由位於覆蓋上方盤之下表面的相對部分所關閉。 本發明進一步的特徵與優點將出現在閱讀以下的詳細 說明中，爲明瞭該詳細說明，將參考附圖加以說明，其中 圖1是由上方所見之分解立體圖，用以說明依據本發 明之教示所製作的側向致動開關的各種元件； 圖2是由下方所見之分解立體圖，用以說明圖1所示 之元件； 圖3是以較大尺寸說明該開關以組裝位置所見的立體 圖； 圖4是以大尺寸觀察圖2之垂直橫向平面4-4上的橫 6 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Φ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一 ϋ I ί ί I I I I ϋ n «I ϋ n n ϋ ϋ ϋ —.1 n I» i n n I I I 0— i n · 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 498375 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明說明（γ) 截面，該平面通過槓桿的樞轉腳，槓桿則以高靜止位置力口 以描繪； 圖5是以大尺寸觀察圖2之垂直中平面5-5的橫截面 ，圖2則以後方靜止位置對推動桿加以描繪。 這些圖顯示一種較低的攜帶觸點的支撐，其中，根據 一種已知的設計，主要包含一主體或外殼12,該主體或 外殼係由絕緣塑膠模壓而成，且具有矩形的平行六面體之 整體形狀。 主體10的範圍由側表面14以及橫向表面16、下表面 18以及水平上表面20所界定，而遮蔽罩22則開口於上 表面20。 遮蔽罩22由矩形輪廓的周邊牆24、底部25所限定 ，底部實質上爲平面狀並平行於上表面20。 主體12藉由在導電組件上利用過模方式製成，如圖中 範例之所示，該導電組件構成一系列的四個固定電氣觸點 26 ° 開關上也有一個上方關閉覆蓋102。 特別如圖1到4之所示，每個固定的電氣觸點26包含 一金屬條，該金屬條被彎曲以便其末端28 (靠在遮蔽罩 22之內）與遮蔽罩的平面底部25爲同平面的，而其外部 末端30則在側表面14之上突出外殼12的外部以便形成 一連接端點，該端點在本設計上允許開關10使用諸如表面 安裝技術而將之安裝於印刷電路板（未顯示在圖中）上。 在此處，固定觸點26的數目爲四，並以彼此互相縱向 7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ϋ 1 an n n ϋ JrJe n n ϋ i一-口 線丨# 498375 A7 B7 五、發明說明（< ) 平行的方式延伸，而固定觸點26則以成對相接的方式兩兩 並置於遮蔽罩22的底部25。 觸點28的內部末端位於對應到底部25的相同平面上 ，底部25則被完成，接近內部周邊牆24的小型內部側表 面，由兩個與主體一起製作的高起的基座32所完成’該基 座32藉由以絕緣材料與主體一起鑄模而製成’每一個基座 定義了一平行於平面底部25的水平支撐表面，而支撐表面 則由一斜邊（chamfer)將之連結到平面底部25。 根據一項已知的設計，開關1〇包括一個跳脫構件36 ，該跳脫構件係被設計用來被包覆在遮蔽罩22之內’遮 蔽罩22是一個由片狀物（例如一金屬片）所製成的組件 ，並具有半球形，其下方輪廓38在此爲矩形，而其尺寸則 與內部周邊牆24的尺寸互補，使之得以被包覆在遮蔽罩 22之內。 跳脫構件36主要包含一下部基板以及一中央上方部 分40。 下方輪廓38爲跳脫構件36界定出一下方平面以便將 之支撐在遮蔽罩22之內。 跳脫構件36的整體凹陷係面對底部25，且跳脫構件 可利用其自身彈性而在一個垂直跳脫方向V上變形，並如 圖中所示般地自其穩定靜止狀態跳脫到一個不穩定跳脫狀 態以建立電氣接觸。 根據一項已知的設計，跳脫構件36突然地改變狀態 ，超出一段已定義的跳脫行程之上，以便將跳脫的觸感傳 8 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 訂---------I------ 498375 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（u) 送給使用者。 根據法國專利申請案FR-A-2,771，846的教示，並爲了 幾乎同時在各式固定觸點26建立電氣觸點，一個形爲柵格 狀之使用導電材料所製成的觸點盤43被軸向地放置於跳脫 構件36與固定觸點26之間。 觸點盤43被設計透過其相對的側邊緣而支撐在高起的 基座32的支撐表面上。 因此，在組裝後的位置上，並如圖5中所可見的，觸 點盤43的水平平面相對於遮蔽罩22底部25的平面而言 ，被垂直向上移位。 在該圖所示的範例中，其中絕緣外殼12具有四個固 定觸點26，觸點盤43被切割之後具有四個觸點片50，50, ’每個觸點片分別與一個固定觸點相聯結。 在其靜止狀態中，特別如圖1與2之所示者，三個觸 點片50延伸在觸點盤43的平面上，而第四個觸點片50, 則向下彎曲以便形成一與固定觸點26永久接觸之共同觸點 〇 觸點片50、50’的四個自由末端與單穩定的跳脫構件 36的中央作用部分4〇或多或少地垂直位於同一線上。 在靜止位置上，跳脫構件36的高度小於遮蔽罩22 的深度，且後者由保護與密封之雙膜42所覆蓋。 雙膜42係由一種柔軟材料所製成，以使之作用於跳脫 構件36上，雙膜42尙包含—黏著表面，使之得以密封於 周邊內肩部之上表面21上，並因而得以密封跳脫構件36 9 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Φ

· I I I I 線丨· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公爱7 498375 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（r| ) 與盤43所在之遮蔽罩22。 用於致動跳脫構件36之裝置基本上包含一側面致動推 動桿44與致動槓桿48。 推動桿44係一由塑膠所製成的模製物件，其形狀爲矩 形平行六面體形，其藉由一個下表面82、一個平行上表面 84、兩個側表面86、一個後方橫向致動表面88以及一個 橫向前末端表面90所界定。 推動桿44之末端部分90具有開口向前之中央凹處92 ，在縱向向後之方向由傾斜在接近45°的斜坡94所界定， 並被設計與槓桿48的凸狀曲線部分76相接觸。 元件10、43、36、42、44與48的集合係以垂直支撐 堆疊，並且由上覆蓋1〇2所組合，該上覆蓋係一種由片狀 金屬切割並彎曲而成的片狀物。 該覆蓋具有一平面、固態並爲矩形之上水平牆1〇4, 其係延伸在推動桿44之上表面84上，並延伸在槓桿之上 〇 上方牆104是連續狀的，並使諸如吸力之類容易抓取 該開關，以便將之精確且自動的定位於一印刷電路板上， 即使開關的尺寸極小之時亦然。 上方牆104由兩個垂直側面垂片106所垂直延伸，垂 片106延伸在觸點攜帶的支撐之側表面16上之互補的凹處 107 中。 上方牆104之前方與後方橫向邊緣也被兩個橫向垂直 垂片108所向下延伸，該垂片延伸在觸點攜帶的支撐1〇之 10 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

-· 11 n 1 ϋ·* I n n. f , 1 · an 1· ϋ mmmi n ϋ n I 498375 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（g ) 橫向表面16的面對凹處109上。 後方垂片108之間界定了中央隔心牆110，以便推動 桿44之主體得以通過。 每個垂片108的下末端具有一垂片116,該垂片在橫 向面上往覆蓋102內部的方向上略微彎曲向後。 下方垂片116使覆蓋102得以被鬈曲在安裝位置的觸 點攜帶的支撐10上，其主體12在其相對應的橫向表面16 上包括包覆垂片116之凹處120。 在覆蓋102的前端上，可注意到兩垂片108之間並無 隔心牆。 後方垂片108對於推動桿44而言也作爲一種靜止位 置上的後方阻擋物，這些被包覆在推動桿44之主體的兩個 後方凹槽95之底部內。 現在將詳細說明根據本發明之致動槓桿48的設計，該 槓桿係以一種模壓塑膠物件的方式被製成，該槓桿被水平 放置於側面推動桿44的延伸方向上。 槓桿48具有“T”形的形狀，以接近水平的方向躺著 ，並具有橫向後方樞轉分枝50，以及一中央致動分枝52， 中央致動分枝52以側面向後的方式由樞轉分枝50延伸而 出，其後方自由末端部54則被包覆在推動桿44的中央凹 處92之內部。 槓桿48被兩個平行的平面表面，一個上表面56與一 個下表面58所垂直界定。 後方樞轉分枝50的每個自由末端60構成槓桿48之 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ▼丨·___ w ΜΗ· 垂 I I n tmamt I n I ι_ϋ ϋ ϋ I ϋ ϋ ϋ I I ι 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 498375 A7 B7 五、發明說明（q ) 一個樞轉軸，以使之繞著支撐10內部的水平軸χ-χ而樞 轉。 爲求達到此目的，每個末端60被包覆在互補的軸承遮 蔽罩62之內（形成於支撐10)。 每個遮蔽罩62垂直向上出現，以便允許槓桿48在支 撐10之內被垂直向下放置。 致動分枝52的下表面58具有一個高起的圓形突起物 64，其形狀爲圓球形覆蓋’垂直躺在與被支撐在膜42的跳 脫圓丘36之中央部分4〇於同一線上。 在此位置上，槓桿48的上表面56與推動桿44的上 表面84相對於覆蓋之上方盤24之下表面23而延伸。 現在將說明開關的操作模式。 在圖中所示的靜止位置上，開關位於靜止位置且跳脫 構件36處於自由狀態下。 由此靜止位置，使用者透過直接或間接由後往前在側 面滑動方向Η上施加一側面致動力於推動桿44的表面88 而作用於其上，亦即在圖5中由右到左的方向上施力。 推動桿44滑動至其最前端的跳脫位置爲止。在滑動期 間，槓桿48沿著軸Χ-Χ而在順時鐘方向樞轉。 軸承點64垂直活動而作用於圓丘36的中央部分40 上。 此運動將導致斜坡94與致動分枝52之凸輪76之間 的交互作用。 當致動力被釋放之時，盤43與跳脫構件36釋放二者 12 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

· I ί I ϋ ϋ I I I I ϋ n ϋ ϋ 1 n ϋ I ϋ ϋ n I ϋ I n ϋ ϋ ϋ 1m ϋ n mi I I 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 498375 A7 B7 五、發明說明（νΌ ) 在致動期間所儲存的能量，以便回復其靜止狀態並藉由在 轉軸Χ-Χ上的反時鐘方向樞轉而使槓桿48回復，並因而 間接地將推動桿44由左到右推回’這是因爲安排了斜坡 94之故。 根據本發明而設計之開關是特別小型的。 因此，其總高度小於大約1.4釐米且其深度在方向Η 上小於4.4釐米。 致動力必須被施加於推動桿44上，以跳脫該開關的致 動力係特別地小，其大小如同跳脫-釋放周期的遲滯作用。 〔元件符號說明〕 10〜主體；12〜外殼；14〜側表面；16〜橫向表面； 18〜下表面；20〜水平上表面；22〜遮蔽罩；23〜下表面 ;24〜周邊牆；25〜底部；26〜固定電氣觸點；28〜金 屬條末端；30〜外部末端；32〜高起的基座；36〜跳脫 構件；38〜下方輪廓；40〜中央上方部分；42〜雙膜； 43〜觸點盤；44〜致動推動桿；48〜致動槓桿；50，50’ 〜觸點片；52〜中央致動分枝；54〜後方自由末端；58〜 下表面；60〜自由末端；62〜軸承遮蔽罩；64〜高起的 圓形突起物；76〜凸狀曲線部分；82〜下表面；84〜平 行上表面；86〜兩個側表面；88〜後方橫向致動表面；90 〜橫向前末端表面；92〜中央凹處；94〜斜坡；95〜後方 凹槽；102〜上覆蓋；1〇4〜上水平牆；106〜垂直側面垂 片；107〜凹處；108〜後方垂片；109〜面對凹處；110 13 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 參

* 一I h ·ϋ ϋ·· 1 I n a— i ϋ an i^i an n i^i I I ia— Μϋ an w I 498375 A7 _B7_ 五、發明說明（|丨） 〜中央隔心牆；116〜垂片；120〜凹處；V〜垂直跳脫 方向。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 * · H «ϋ 1 i_l n ϋ— n 1 、I ϋ in I— t n ϋ— I 9 n n ϋ ·ϋ ϋ 1 an 1 n ϋ ϋ ϋ Μϋ Λ: 口 系 14 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 498375 六、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 1·一種電氣開關，該類型的開關係包含一攜帶觸點（ 30, 34 )的下方支撐（10, 12)，該下方支撐（10，12) 係於底部（26)界定一遮蔽罩（22)，該底部至少被安排 有兩個固定電氣觸點（30，34)並且收納一圓丘整體形狀 之跳脫構件（36)，該跳脫構件可由一穩定靜止狀態在實 質垂直於遮蔽罩（22)的底部（26)之垂直方向（V)上 彈性變形，以便在兩個固定觸點（30，34)之間建立電氣 連接，該種開關並包含一側面致動推動桿（44)，推動桿 之安裝方式係使之得以在相對於該支撐（10，12)並平行 於該遮蔽罩（22)底部（26)之水平方向（H)由後向前 滑動，以便透過一致動槓桿（48)而作用於該跳脫構件（ 36)上，該致動槓桿之安裝使之得以在相對於該支撐（1〇 ，12)而繞著一平行於該遮蔽罩（22)的底部（26)且垂 直於該推動桿（44)之滑動方向（H)的橫向軸（X-X)而 樞轉，其一軸承點與該跳脫構件（36，40)交互作用，跳 脫構件由該推動桿（44)所施加的驅動力之作用點與該推 動桿（44)之一部分（90，94)以傾斜斜坡（94)的形式 交互作用，並被彈性地回復至其靜止位置，以便將施加於 推動桿（44)上的致動力轉換爲施加於該跳脫構件（36) 上的垂直跳脫力，其特徵在於該槓桿（48)係一種T形之 片狀物，其一分枝（50)構成該槓桿（48)的前方樞轉腳 ，而兩個相對的橫向末端（60)被包覆在支撐的軸承遮蔽 罩（62)上；而另一中央分枝（52)則由該推動桿（44) 延伸於致動的側方向（H)上，在其後方自由末端（76) _________]_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公釐） 498375 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 構成施力點並具有一支撐於該跳脫構件（36，40)上的點 (64)在其下方表面（58)之上。 2. 如申請專利範圍第1項所述之開關，其特徵在於該 槓桿（48)係一模製塑膠物件。 3. 如申請專利範圍第1或2項所述之開關，其特徵在 於該槓桿（48)係由二平行平面，一上表面（56)與一下 表面（58 )所界定。 4. 如申請專利範圍第1項所述之開關，其特徵在於該 軸承點係一圓形突起物（64)，其形狀爲形成於該中央致 動分枝之下表面的圓形覆蓋。 5. 如申請專利範圍第1項所述之開關，其特徵在於該 中央致動分枝（52)之前方自由末端的上表面（76)具有 一凸出的曲線輪廓以便與一傾斜的平面斜坡（94)之間互 相作用，斜坡係形成於相對於側面致動推動桿（44)前方 自由末端之處。 6. 如申請專利範圍第1項所述之開關，其特徵在於其 包含一覆蓋（102)，其固態上方牆（104)延伸於該推動 桿（44)與槓桿（48)的上表面之上，平行於該遮蔽罩（ 22)之底部（25)。 7. 如申請專利範圍第6項所述之開關，其特徵在於該 槓桿（48)被彈性回復至高靜止位置，並且該槓桿（48) 於該位置支撐該覆蓋（102)的上方牆（24)之下表面（23 )0 8. 如申請專利範圍第6項所述之開關，其特徵在於形 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) -\σ 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 498375 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 成於該支撐（10)之每一軸承遮蔽罩（62)係垂直向上突 出且被該覆蓋的上方盤之下表面的相對部分所閉合。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公釐)