專利名稱:小型開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種小型開關(guān),既一種執(zhí)行電流開關(guān)功能的小尺寸裝置。
背景技術(shù):
小型開關(guān)被頻繁地使用于對電流開關(guān)功能有依賴的許多活動(dòng)領(lǐng)域中,諸如車輛結(jié)構(gòu)或家用電器。根據(jù)所執(zhí)行的功能,它們可以是在被致動(dòng)時(shí)建立電流的接觸器裝置、在被致動(dòng)時(shí)斷開電流的斷路裝置,或者根據(jù)處于斷路狀態(tài)或接通狀態(tài)對兩電流進(jìn)行轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換開關(guān)。
本發(fā)明涉及的小型開關(guān)包括由按鈕所致動(dòng)的高速斷路機(jī)構(gòu)。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的這種小型開關(guān)在文獻(xiàn)DE19,834,888、US5,181,603或EP0,789,373中作為示例進(jìn)行了說明。
無論它執(zhí)行什么功能,當(dāng)考慮到成本、可靠性和易用性時(shí),所述小型開關(guān)必須盡量滿足一些常常相互沖突的限制。特別是,它必須是小尺寸的,并且與此同時(shí),為了方便或避免對使用了該開關(guān)的系統(tǒng)進(jìn)行機(jī)械調(diào)整,要提供具有最大行程可能的按鈕。所述行程是在所述裝置已經(jīng)開關(guān)之后按鈕可以延及的距離。
因此,DE19,834,888和US5,181,603中所描述的小型開關(guān)僅提供了小的按鈕行程。而且,在所述行程中,所述按鈕會在所述開關(guān)機(jī)構(gòu)上施加非常大的機(jī)械力,其會進(jìn)一步地減少所述小型開關(guān)的機(jī)械可靠性。文獻(xiàn)EP0,789,373中所描述的小型開關(guān)裝置提供了大的按鈕行程,但是該開關(guān)機(jī)構(gòu)在整個(gè)行程上都承受應(yīng)力和應(yīng)變的作用,這對機(jī)構(gòu)的可靠性是有害的,造成閘刀疲勞,縮短了其壽命。而且,產(chǎn)生在接觸處的摩擦?xí)铀俦砻嫣幚淼哪p并且減少裝置的壽命。最后,由閘刀施加在所述按鈕上的機(jī)械力會產(chǎn)生大量的摩擦。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,通過減小元件的疲勞,使按鈕獲得大行程,同時(shí)確保優(yōu)秀的電氣機(jī)械可靠性。
為此,本發(fā)明的目的在于提供一種小型電開關(guān),其包括殼體,所述殼體包括形成蓋的部分以及形成底座的部分,幾個(gè)電氣端子從底座突出;瞬態(tài)開關(guān)機(jī)構(gòu)設(shè)置在殼體中并包括基本上承受基本上縱向的預(yù)應(yīng)力的撓性導(dǎo)電閘刀;以及穿過形成蓋的殼體部分滑動(dòng)安裝的按鈕,并且還包括抵抗所述按鈕滑動(dòng)的壓縮彈簧,在所述小型開關(guān)的斷路狀態(tài)時(shí),由按鈕和壓縮彈簧通過設(shè)置在按鈕上的止動(dòng)件保持偏置撓性導(dǎo)電閘刀,在所述小型開關(guān)處于接通狀態(tài)時(shí),所述導(dǎo)電閘刀從來自于按鈕和壓縮彈簧的任何限制中被釋放。
根據(jù)一個(gè)特別簡單的實(shí)施例,所述按鈕穿過所述撓性導(dǎo)電閘刀。
有利地是,所述壓縮彈簧的一端被容納在所述按鈕的凹進(jìn)部分。
可選地是,所述撓性導(dǎo)電閘刀通過安裝在兩個(gè)凹口之間或在一個(gè)凹口和一個(gè)定位折彎之間被預(yù)加應(yīng)力。
其它優(yōu)點(diǎn)和特征會通過下面對本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的說明變得更加顯而易見,所述優(yōu)選實(shí)施例僅給出非受限的示例并且在表現(xiàn)在附圖中,其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一種小型開關(guān)的正面圖,沒有示出形成所述蓋的殼體部分;圖2是圖1中的小型開關(guān)的部分剖面圖;圖3和圖4是圖1中小型開關(guān)處于致動(dòng)位置時(shí)的部分剖面圖;圖5和圖6是根據(jù)本發(fā)明的第二種小型開關(guān);圖7和圖8是根據(jù)本發(fā)明的第三種小型開關(guān)。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)本發(fā)明的小型開關(guān)的第一實(shí)施例表示在圖1至圖4中。所述小型開關(guān)包括殼體。所述殼體包括形成底座10的部分,幾個(gè)電氣端子11、12、13從所述底座突出,還包括形成蓋20的部分。
高速斷路機(jī)構(gòu)被設(shè)置在所述殼體中,根據(jù)具體應(yīng)用情況執(zhí)行對應(yīng)于接觸器、接通和斷路機(jī)構(gòu)或轉(zhuǎn)換開關(guān)的開關(guān)功能。這個(gè)開關(guān)機(jī)構(gòu)以傳統(tǒng)方式包括撓性導(dǎo)電閘刀40,其包括承受基本上縱向的預(yù)應(yīng)力的舌片45。根據(jù)所述小型開關(guān)的狀態(tài),所述閘刀可在端子13和其它兩個(gè)端子11、12中的一個(gè)之間建立電連接。在本實(shí)施例中,所述撓性導(dǎo)電閘刀40包括舌片45和由凹進(jìn)部分分開的兩個(gè)分支46、47。所述舌片45的自由端被插入在處于形成底座10的殼體部分上的第一凹口15中,兩個(gè)分支46、47被插入在處于附加件60上的第二凹口16中,從而使舌片45承受基本上縱向的機(jī)械預(yù)應(yīng)力的作用。這種作用趨向于將撓性導(dǎo)電閘刀40的可移動(dòng)端按壓在靠近所述底座10的觸點(diǎn)70上。
按鈕30被滑動(dòng)安裝在形成蓋20的殼體部分中,用來致動(dòng)所述開關(guān)機(jī)構(gòu)。壓縮彈簧50被設(shè)置在形成底座10殼體部分和按鈕30之間,在按鈕30的整個(gè)行程上抵抗按鈕30的滑動(dòng),并且能夠在所述按鈕30處于斷路狀態(tài)時(shí)施加回復(fù)力。
如圖3和圖4所示,所述按鈕30具有至少一個(gè)止動(dòng)件35,按壓在撓性導(dǎo)電閘刀40分支46上,從而在所述閘刀40上施加一個(gè)力,但是僅在所述按鈕30的部分行程上。因此,在對應(yīng)于圖2的小型開關(guān)的斷路狀態(tài)中,所述壓縮彈簧50施加的力大于作用在按鈕30上的預(yù)應(yīng)力,并因此作用在它的止動(dòng)件35上,從而壓縮彈簧50保持所述撓性導(dǎo)電閘刀40的可移動(dòng)端按壓在遠(yuǎn)離形成底座10的殼體部分的觸點(diǎn)71上。
當(dāng)所述小型開關(guān)被致動(dòng)時(shí),所述按鈕30在其被按下時(shí)會逐漸地克服壓縮彈簧50作用在所述閘刀40的分支46、47上的力,直至所述撓性導(dǎo)電閘刀40由于預(yù)應(yīng)力的作用卡入到開位置,如圖3所示。然后,所述按鈕30的行程可以繼續(xù)直至圖4中所示的極限位置,壓縮所述彈簧50,所述導(dǎo)電閘刀40不再受到任何來自于所述按鈕30的力。
由于所述撓性閘刀40的運(yùn)動(dòng)范圍非常小,所以,所述撓性閘刀40經(jīng)歷非常小的疲勞,并且其僅受有限力的作用,這可以確保執(zhí)行開關(guān)功能的高速斷路機(jī)構(gòu)有非常高的機(jī)械耐久性和優(yōu)秀的可靠性。另外,所述小的運(yùn)動(dòng)范圍也限制了在連接到小型開關(guān)的端子11、12的固定觸點(diǎn)70、71和設(shè)置在所述撓性閘刀40的可移動(dòng)端觸點(diǎn)之間的摩擦,由此,因減少了觸點(diǎn)磨損,尤其是表面處理的磨損,確保了高的電氣可靠性。最后,由按鈕30施加在所述閘刀40上的力,平行于按鈕30的軸線并且在按鈕滑動(dòng)時(shí)不會引發(fā)任何摩擦。
因此,所述小型開關(guān)的按鈕30通過彈簧50的簡單壓縮可獲得大行程,這保證了所述裝置的高的機(jī)械耐久性和優(yōu)秀的可靠性,而不會有現(xiàn)有技術(shù)中小型開關(guān)的缺陷。
所述按鈕30優(yōu)選地穿過分開撓性導(dǎo)電閘刀40兩個(gè)分支46、47的凹進(jìn)部分,從而平衡機(jī)械力,以簡化所述裝置的結(jié)構(gòu)并且減小其尺寸。
優(yōu)選地,如圖2所示,所述壓縮彈簧50的一端被設(shè)置在按鈕30中的凹進(jìn)部分中。所述彈簧50在被按鈕30壓縮時(shí)進(jìn)入所述凹進(jìn)部分。通過這種方式,所述按鈕30可以獲得就小型開關(guān)尺寸來說最大的行程。
可選地是,例如如果因使用小型開關(guān)的環(huán)境所需,如圖2所示的密封件80可以被用來確保按鈕30周圍的所述裝置的密封。密封件或其他未示出的緊密裝置也可以被設(shè)置在形成底座10的殼體部分和形成蓋20的殼體部分之間。
圖5、6和圖7、8分別對應(yīng)于圖1和圖2,示出了向所述撓性導(dǎo)電閘刀40施加預(yù)應(yīng)力的可供選擇方法的兩個(gè)實(shí)施例。在圖5和圖6所代表的實(shí)施例中,撓性導(dǎo)電閘刀40的分支46、47的末端為定位折彎48,定位折彎48靠在形成所述底座的殼體部分的突出部分上。在圖7和圖8所代表的實(shí)施例中,撓性導(dǎo)電閘刀40的分支46、47彼此相連并且位于一個(gè)或多個(gè)豎直部分90上,所述豎直部分90既可以被設(shè)置在附加件上,也可以形成構(gòu)成底座10的殼體部分的一部分或形成端子13的一部分。
圖5到圖8還示出了,本發(fā)明可以應(yīng)用任何形狀的元件與所述端子11、12連接并且支承所述固定觸點(diǎn)70、71。
權(quán)利要求
1.一種小型電氣開關(guān),包括殼體,所述殼體包括形成蓋(20)的殼體部分和形成底座(10)的殼體部分,電氣端子(11,12,13)從所述底座突出;高速斷路機(jī)構(gòu),所述機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述殼體中并且包括撓性導(dǎo)電閘刀(40),所述閘刀(40)包括承受基本縱向的預(yù)應(yīng)力作用的舌片(45);按鈕(30),穿過形成所述蓋的殼體部分滑動(dòng)安裝,用來致動(dòng)高速斷路機(jī)構(gòu),其特征在于,所述小型電氣開關(guān)還包括抵抗按鈕(30)滑動(dòng)的壓縮彈簧(50),在所述小型開關(guān)的斷路狀態(tài),由所述按鈕(30)和壓縮彈簧(50)通過設(shè)置在按鈕(30)上的止動(dòng)件(35)保持撓性導(dǎo)電閘刀(40)偏置,在所述小型開關(guān)的接通狀態(tài),所述導(dǎo)電閘刀(40)從來自于按鈕(30)和壓縮彈簧(50)的限制中被釋放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型電氣開關(guān),其特征在于,所述撓性閘刀(40)的一端是固定的,另一端是可移動(dòng)的并設(shè)有至少一個(gè)觸點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的小型電氣開關(guān),其特征在于,所述按鈕(30)穿過所述撓性導(dǎo)電閘刀(40)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的小型電氣開關(guān),其特征在于,所述壓縮彈簧(50)的一端被容納在所述按鈕(30)的凹進(jìn)部分。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的小型電氣開關(guān),其特征在于,所述撓性導(dǎo)電閘刀(40)在兩凹口(15,61)之間被預(yù)加應(yīng)力。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求1至4中任何一項(xiàng)所述的小型電氣開關(guān),其特征在于,所述撓性導(dǎo)電閘刀(40)在凹口(15)和定位折彎(48)之間被預(yù)加應(yīng)力。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種小型電氣開關(guān),其包括殼體,所述殼體包括形成底座(10)的殼體部分以及形成蓋(20)的殼體部分,電氣端子(11,12,13)從所述底座突出;瞬時(shí)開關(guān)機(jī)構(gòu),設(shè)置在所述殼體中并包括撓性導(dǎo)電閘刀(40),所述閘刀(40)承受基本上縱向的預(yù)應(yīng)力;穿過形成所述蓋(20)的殼體部分滑動(dòng)安裝的按鈕(30),用來致動(dòng)高速斷路機(jī)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明,所述開關(guān)還包括抵抗按鈕(30)滑動(dòng)的壓縮彈簧(50),在所述小型開關(guān)的斷路狀態(tài),由所述按鈕(30)和壓縮彈簧(50)通過設(shè)置在按鈕(30)上的止動(dòng)件(35)保持撓性導(dǎo)電閘刀(40)偏置,在所述小型開關(guān)的接通狀態(tài),所述導(dǎo)電閘刀(40)從來自于按鈕(30)和壓縮彈簧(50)的限制中被釋放。
文檔編號H01H13/40GK1619734SQ200410095288
公開日2005年5月25日 申請日期2004年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月20日
發(fā)明者斯蒂芬·科洛特, 伯納德·特魯切特, 克里斯琴·魯 申請人:克勞齊特自動(dòng)公司