專利名稱:開關裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及被用作電器等的機械驅動用檢測開關的開關裝置,尤其是涉及使用卷簧和板簧等的觸點部結構。
在觸點部上使用卷簧和板簧的傳統檢測開關結構是眾所周知的。作為這種傳統檢測開關觸點部結構地,在活動觸點上使用卷簧,通過從卷簧延伸而出地設置臂部而把所述臂部用作活動觸點。另外,卷簧被用作操作桿的復位彈簧。
在該卷簧被安裝在開關殼體等上的情況下,卷簧的簧卷部被固定在殼體等上地與固定端子相連。另外,在從簧卷部延伸而出的臂部上設置了彎曲部,該彎曲部與臂部的自由端成為活動觸點。在該活動觸點的移動軌跡上,與固定端子相對地形成了固定觸點,通過用操作桿壓迫臂部地移動活動觸點,從而活動觸點與固定觸點接觸。
此時,活動觸點的移動軌跡是以從簧卷部起延長出來的臂部延長部為支點做圓弧移動的軌跡,它成為在接觸操作桿的接觸部與連接固定觸點的連接部上產生工作幅度(滑動幅度)的軌跡。
但是,上述傳統檢測開關的觸點部結構將卷簧用作活動觸點,在卷簧被安裝在殼體上的情況中,簧卷部被固定安裝在殼體上。因此,活動觸點的移動軌跡是以從簧卷部延長出來的臂部延長部為支點做圓弧移動的軌跡,由于在接觸操作桿的接觸部與連接固定觸點的連接部上產生了工作幅度(滑動幅度),所以必須增大操作桿的幅度。另外,因滑動而發生摩擦,所以操作性和復位性成問題。
另外,操作桿的操作方向只能向著卷簧臂部的移動軌跡實現,因此,操作方向受到限制,存在著不能方向自由地操作的問題。
因而,在本發明中解決了上述問題。本發明的目的是提供這樣的檢測開關觸點部結構,即利用檢測開關觸點部的結構,抑制在操作時在接觸活動觸點和操作桿的接觸部和連接固定觸點的連接部上發生摩擦,在提高操作性和復位性的同時,可以進行方向自由地操作。
為了解決上述課題,在本發明中,作為第一種技術方案提出了一種開關裝置,它包括具有容納部的殼體、其一部分突出于容納部外地被安裝在殼體上的操作桿、使容放在容納部中的操作桿在突出于殼體的方向上受彈力作用的卷簧,在所述卷簧上形成了一對從簧卷部延伸出來的臂部,在其中一個臂部可轉動地被支承在所述容納部一端側上的同時,另一個臂部可轉動地被支承在操作桿上,所述卷簧隨著操作桿的移動,所述簧卷部可以轉動地設置在殼體上。
另外,作為第二種技術方案提出了這樣的開關裝置,其特征在于,在所述殼體上設有配設于容納部一端側上的固定端子、與該固定端子相對地設置在所述容納部另一端側上的固定觸點,在其中一個臂部可轉動地被支承在固定端子上的同時,所述卷簧形成了在另一個臂部上接觸離開固定觸點的活動觸點。
另外,作為第三種技術方案提出了這樣的開關裝置,其特征在于,所述活動觸點在由設置在所述卷簧臂部的前端上的彎曲部構成的同時,所述固定觸點是由彎折而成的夾子狀觸點片形成的。
此外,作為第四種技術方案提出了這樣的開關裝置,其特征在于,在所述操作桿的兩側上形成了可轉動地定位在殼體容納部的頂面上的轉軸部,當向一個方向使操作桿傾斜時,操作桿以與傾斜方向相反的那側的轉軸部為支點地轉動,從而活動觸點移向固定觸點地接觸固定觸點,并且在按壓操作桿時,這兩個轉軸部沿所述容納部的側壁而平行移向按壓方向,從而活動觸點移向固定觸點地接觸固定觸點。
另外,作為第五種技術方案提出了這樣的開關裝置,其特征在于,在所述操作桿上,在突出于殼體的部分上形成了方向各異的多個斜面。
如上所述,由于本發明的檢測開關是這樣的,即在使安裝在殼體上的操作桿在突出于殼體外的方向上受到彈力的卷簧上形成了一對從簧卷部延伸出來的臂部,在其中一個臂部可轉動地被支承在所述容納部一端側上的同時,另一個臂部可轉動地被支承在操作桿上,所述卷簧隨著操作桿的移動,所述簧卷部可以轉動地設置在殼體上。所以在接觸卷簧臂部和操作桿的接觸部上沒有發生工作幅度(滑動幅度),所以摩擦對致動力和復位力的影響能夠減小并實現了操作性的提高。
另外,在所述殼體上設有配設于容納部一端側上的固定端子、與該固定端子相對地設置在所述容納部另一端側上的固定觸點,在其中一個臂部可轉動地被支承在固定端子上的同時,所述卷簧形成了在另一個臂部上接觸離開固定觸點的活動觸點,因而能夠利用簡單結構提供操作性良好的檢測開關。
此外,所述活動觸點在由設置在所述卷簧臂部的前端上的彎曲部構成的同時,所述固定觸點是由彎折而成的夾子狀觸點片形成的,所以部件結構簡化了,并且可以相應地降低成本。
此外,在所述操作桿的兩側上形成了可轉動地定位在殼體容納部的頂面上的轉軸部,當向一個方向使操作桿傾斜時,操作桿以與傾斜方向相反的那側的轉軸部為支點地轉動,從而活動觸點移向固定觸點地接觸固定觸點,并且在按壓操作桿時,這兩個轉軸部沿所述容納部的側壁而平行移向按壓方向,從而活動觸點移向固定觸點地接觸固定觸點,所以在操作桿可以進行左右傾斜以及在按壓方向上的按壓操作等以及向自由方向的操作的情況下,一個開關就能對應于多方向的操作開關。
另外,在所述操作桿上,在突出于殼體的部分上形成了方向各異的多個斜面,所以可以對應于一切方向上的操作。
下面結合附圖對本發明進行詳細說明。
圖1是表示構成本發明第一實施例的檢測開關的分解斜視圖。
圖2是表示本發明同樣的活動觸點和固定觸點的平面圖。
圖3是表示本發明同樣的活動觸點和固定觸點的側視圖。
圖4是表示本發明同樣的活動觸點和固定觸點相互連接狀態的視圖。
圖5是表示本發明同樣的活動觸點和固定觸點相互連接狀態的視圖。
圖6是表示本發明同樣的檢測開關的初期狀態的視圖。
圖7是表示操作桿向著本發明同樣的檢測開關的左邊傾斜中途的狀態的視圖。
圖8是表示本發明同樣的檢測開關的操作桿向左傾斜的視圖。
圖9是表示操作桿向著本發明同樣的檢測開關右邊傾斜中途的狀態的視圖。
圖10是表示本發明同樣的檢測開關的操作桿向右傾斜的視圖。
圖11是表示操作桿被壓向本發明同樣的檢測開關按壓方向中途的狀態的視圖。
圖12是表示本發明同樣的檢測開關的操作桿被壓向按壓方向的視圖。
圖13是表示構成本發明第二實施例的檢測開關的活動觸點和固定觸點的平面圖。
圖14是表示本發明同樣的活動觸點和固定觸點的側視圖。
圖15是表示本發明同樣的活動觸點和固定觸點相互連接狀態的視圖。
圖16是表示本發明同樣的檢測開關初期狀態的視圖。
圖17是表示操作桿向著本發明同樣的檢測開關的左邊傾斜中途的狀態的視圖。
圖18是表示本發明同樣的檢測開關的操作桿向左傾斜的視圖。
圖19是表示操作桿向著本發明同樣的檢測開關右邊傾斜中途的狀態的視圖。
圖20是表示本發明同樣的檢測開關的操作桿向右傾斜的視圖。
圖21是表示操作桿被壓向本發明同樣的檢測開關按壓方向中途的狀態的視圖。
圖22是表示本發明同樣的檢測開關的操作桿被壓向按壓方向的視圖。
圖1~圖12表示本發明的第一實施例。在圖中,殼體1用合成樹脂等絕緣材料形成內部有容納部1a的箱子的形狀。另外,在殼體1中開設了在一側上后述操作桿5突出設置的開口部1b。
在殼體1容納部1a的一端上,設置了把導電板彎曲成多段而成的豎立固定端子2。在固定端子2的自由端側上,形成了凹形切口部2a,后述卷簧4的一個臂部4d被定位在切口部2a上。另外,固定端子2的另一端被引到殼體1外并且形成了與未示出的電器電路板的電路圖形等相連的連接端子2b。
在殼體1容納部1a的另一端部上,在與固定端子2相對的位置上設置了其也是把導電板彎曲成多段而成的并與接線柱對峙地形成的固定觸點3。在固定觸點3上,形成了插入后述活動觸點4f地相連的一對觸點片3a、3a以及從觸點片3a、3a上延伸而出的且觸點片3a、3a可搖動地被支承在殼體1上的一對搖動簧部3b。另外,固定觸點3的另一端被引出到殼體1的外面,同樣地形成了連接端子3c。
卷簧4是由導電線材制成的,在其中央設有卷狀簧卷部4a。在簧卷部4a的兩側,分別設置了一對成放射狀延伸的臂部4b、4c。在臂部4b、4c的自由端上,設置了垂直彎曲的彎曲部4d、4e,彎曲部4d、4e中的一個彎曲部4d被定位在開設于固定端子2上的切口部2a上,另一個彎曲部4e被定位在后述操作桿5的定位孔5a上,彎曲部4e的前端成為與固定觸點3的觸點片3a相連的活動觸點4f。
卷簧4通過把一對臂部4b、4c定位在固定端子2與操作桿5上并在簧卷部4a自由的狀態下而設置在殼體1的容納部1a中。結果,卷簧4沿連接臂部4b、4c的彎曲部4d、4e的線彎曲,可以將活動觸點4f移動軌跡的橫向移動設定得很小。
操作桿5由合成樹脂等絕緣材料被制成大致成三角形。在操作桿5的中央,設置了固定臂部4c的彎曲部4e的定位孔5a。固定在定位孔5a內的彎曲部4e的前端成為活動觸點4f,活動觸點4f隨著操作桿5的運動而接觸固定觸點3。
此外,在操作桿5的兩側部上,形成了接觸殼體1容納部1a的頂面地可轉動定位的轉軸部5b、5c。由于將轉軸部5b、5c設置在操作桿5的兩側部上,所以可以使操作桿5向左右傾斜。當操作桿5向一個方向傾斜時,杠桿5以與傾斜方向相反的那一側的轉軸部5b(5c)為支點地轉動。另外,通過沿容納部1a側壁地使轉軸部5b、5c平行移向按壓方向而可以在按壓方向上操作杠桿。
罩6由薄金屬板等制成方形,它覆蓋著殼體1容納部1a地被安裝在殼體1上,防止了卷簧4和操作桿5等的蹦出。
接著,參見圖6~圖12來說明上述本發明第一實施例的檢測開關的操作。
首先,通過未示出的機械使操作桿5從初期狀態(圖6)起向圖示的左方向傾斜。此時,操作桿5以圖示右側的轉軸部5b為支點地逆時針轉動,從而活動觸點4f伴隨著操作桿5的轉動而接觸固定觸點3。
此時,活動觸點4f如圖5所示地橫向偏離其移動軌跡,一對觸點片3a、3a通過固定觸點3的搖動簧部3b橫向彎曲而一起跟著移動,從而觸點通過從兩側把活動觸點4f夾持在觸點片3a、3a上地兩面接觸并使其在接觸穩定的狀態下移動(圖7)。
另外,當最后使操作桿5向圖示的左方向傾斜時,活動觸點4f在夾持觸點片3a、3a的狀態下向圖示下方向移動(圖8)。
在這種情況下,通過把一對臂部4b、4c固定在固定端子2與操作桿5上,從而卷簧4在簧卷部4a自由的狀態下被設置在殼體1容納部1a上,從而卷簧4沿連接臂部4b、4c的彎曲部4d、4e的線彎曲,可以將活動觸點4f的移動軌跡的橫向移動設定得很小。此外,由于沒有出現只有觸點片3a、3a單側彎曲很大的現象(單側接觸),所以能夠防止因彈簧應力增大而引起的觸點片3a、3a的破損。
圖9、圖10表示使操作桿5向圖示的右方向傾斜的情況,此時,操作桿5以圖示左側的轉軸部5c為支點地順時針轉動,所以活動觸點4f隨著操作桿5的轉動而接觸固定觸點3。
此時,盡管活動觸點4f的移動軌跡也如圖5所示地橫向偏移了,但通過固定觸點3的搖動簧部3b橫向彎曲,一對觸點片3a、3a一起跟著偏移,觸點通過從兩側把活動觸點4f夾持在觸點片3a、3a上地兩面接觸,并且使觸點在接觸穩定的狀態下移動。
圖11、12表示向圖示的下方向垂直按壓操作桿5的情況,此時,由于設置在操作桿5兩側上的轉軸部5b、5c沿殼體1容納部1a的兩側壁移向操作桿5的按壓方向即圖示的下方向,所以活動觸點4f隨著操作桿5的移動而接觸固定觸點3。
此時,活動觸點4f如圖4所示地移向固定觸點3的一對觸點片3a、3a的中心,沒有發生移動軌跡的橫向偏移。
通過分別從圖8、圖10、圖1 的狀態起解除壓向操作桿5的按壓操作,操作桿5通過卷簧4的彈力回復到圖6所示的初期狀態。
圖13-圖22表示本發明的第二實施例。在這種情況下,與第一實施例的不同之處就是固定觸點3有所不同。就是說,是本發明第二實施例的固定觸點7同樣具有一對夾子狀的觸點片7a、7a,但其形狀是不同的,而且分別設置了搖動簧部7b、7b。
在這種情況下,搖動簧部7b、7b成U字形兩支腿狀,夾子狀的一對觸點片7a、7a通過搖動簧部7b、7b而可以分別搖動地被支承在殼體1上。
另外,一對觸點片7a、7a的中央部成型于L形平板部上并且所述觸點片被設置成彼此重合。另外,在相互重合的自由端部上,分別交叉地形成了在相反側上突出的突出部7c、7c。活動觸點4f沿突出部7c、7c的外側插入觸點片7a、7a之間并被夾持住。
就是說,在活動觸點4f被插入觸點片7a、7a之間的狀態下,可分別搖動的搖動簧部7b、7b通過將分別在相對側上突出的突出部7c、7c設置在觸點片7a、7a上而跟隨活動觸點4f移動軌跡的橫向偏移地移動,從而觸點片7a、7a可以分別橫向搖動。
接著,參見圖16~圖22來說明上述本發明第二實施例的檢測開關的操作。
首先,通過未示出的機械使操作桿5從初期狀態(圖16)起向圖示的左側傾斜。此時,由于操作桿5以圖示右側的轉軸部5b為支點地逆時針轉動,所以活動觸點4f隨著操作桿5的轉動而接觸固定觸點7。
此時,盡管活動觸點4f的移動軌跡橫向偏移,但固定觸點7的搖動簧部7b、7b獨自逆時針彎曲,從而它們可以沿一對觸點片7a、7a的外側滑動,因而觸點從兩側把活動觸點4f夾持在觸點片7a、7a上地兩面接觸并使觸點在接觸穩定的狀態下移動(圖17)。
另外,當最后使操作桿5向圖的左邊傾斜時,活動觸點4f在被夾持在觸點片7a、7a之間的狀態下移向圖示的下方向(圖18)。
在這種情況下,通過把一對臂部4b、4c固定在固定端子2和操作桿5上,卷簧4在簧卷部4a自由的狀態下被設置在殼體1容納部1a中,從而卷簧4沿連接臂部4b、4c的彎曲部4d、4e的線彎曲,因此可以把活動觸點4f移動軌跡的橫向移動設定得很小。另外,由于沒有出現只有觸點片7a、7a單側彎曲很大的現象(單側接觸),所以能夠防止因彈簧應力增大而引起的觸點片7a、7a的破損。
圖19、20表示操作桿5向圖示的右側傾斜的情況,此時,操作桿5以圖示左側的轉軸部5c為支點地順時針轉動,從而活動觸點4f隨著操作桿5的轉動而接觸固定觸點7。
此時,盡管活動觸點4f的移動軌跡也橫向偏移,但是同樣通過固定觸點7搖動簧部7b、7b在獨自狀態下相反地彎曲,從而所述搖動簧部沿一對觸點片7a、7a外側滑動,由此觸點在從兩側把活動觸點4f夾持在觸點片7a、7a上的狀態下兩面接觸并使觸點在接觸穩定的狀態下移動。
圖21、22表示在圖示下方向上垂直壓下操作桿5的情況,此時,設置在操作桿5兩側的轉軸部5b、5c沿殼體1容納部1a的兩側壁移向操作桿5的按壓方向即圖示的下方向,從而活動觸點4f隨著操作桿5的移動而接觸固定觸點7。
此時,活動觸點4f移向固定觸點7的一對觸點片7a、7a的重合中心,沒有產生橫向的移動軌跡偏移,均等地從兩側把活動觸點夾持在觸點片7a、7a上。
通過分別從圖18、圖20、圖22的狀態起解除操作桿5的按壓,從而操作桿5通過卷簧4的彈力而回復到圖16所示的初期狀態。
權利要求
1.一種開關裝置,它包括具有容納部的殼體、其一部分突出于容納部外地被安裝在殼體上的操作桿、使容放在容納部中的操作桿在突出于殼體的方向上受彈力作用的卷簧,其特征在于,在所述卷簧上形成了一對從簧卷部延伸出來的臂部,在其中一個臂部可轉動地被支承在所述容納部一端側上的同時,另一個臂部可轉動地被支承在操作桿上,所述卷簧隨著操作桿的移動而如此設置在殼體上,即所述簧卷部可以轉動。
2.如權利要求1所述的開關裝置,其特征在于,在所述殼體上設有配設于容納部一端側上的固定端子、與該固定端子相對地設置在所述容納部另一端側上的固定觸點,在其中一個臂部可轉動地被支承在固定端子上的同時,所述卷簧形成了在另一個臂部上接觸離開固定觸點的活動觸點。
3.如權利要求2所述的開關裝置,其特征在于,所述活動觸點在由設置在所述卷簧臂部的前端上的彎曲部構成的同時,所述固定觸點是由彎折而成的夾子狀觸點片形成的。
4.如權利要求2或3所述的開關裝置,其特征在于,在所述操作桿的兩側上形成了可轉動地定位在殼體容納部的頂面上的轉軸部,當向一個方向使操作桿傾斜時,操作桿以與傾斜方向相反的那側的轉軸部為支點地轉動,從而活動觸點移向固定觸點地接觸固定觸點,并且在按壓操作桿時,這兩個轉軸部沿所述容納部的側壁而平行移向按壓方向,從而活動觸點移向固定觸點地接觸固定觸點。
5.如權利要求1-4中任一項所述的開關裝置,其特征在于,在所述操作桿上,在突出于殼體的部分上形成了方向各異的多個斜面。
全文摘要
本發明的開關裝置包括具有容納部1a的殼體1、其一部分突出于容納部1a外地被安裝在殼體1上的操作桿5、使容放在容納部1a中的操作桿5在突出于殼體1的方向上受彈力作用的卷簧4,在所述卷簧4上形成了一對從簧卷部4a延伸出來的臂部4b、4c,在其中一個臂部4b可轉動地被支承在所述容納部1a一端側上的同時,另一個臂部4c可轉動地被支承在操作桿5上,卷簧4隨著操作桿5的移動,簧卷部4a可以轉動地設置在殼體1上。
文檔編號H01H1/44GK1309402SQ0110187
公開日2001年8月22日 申請日期2001年2月12日 優先權日2000年2月15日
發明者板橋隆幸, 新沼明 申請人:阿爾卑斯電氣株式會社