專利名稱:一種開關的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種開關。
背景技術:
開關是一種用于控制電路接通/斷開的部件。對于應用于移動設備(如 各種車輛)的開關來說,不但要求開關動作準確,還要確保開關具有鎖定功 能,也就是說,即便是開關在移動的工作環(huán)境下工作時,也能確保開關的接 通/斷開狀態(tài)保持穩(wěn)定。否則,容易導致誤操作,甚至引發(fā)事故。
然而, 一般的開關為閘刀式或旋轉(zhuǎn)式,對于閘刀式開關來說,體積較大, 而且對于開關的遮蔽保護不夠,而對于旋轉(zhuǎn)式開關來說,應用于移動設備時, 容易出現(xiàn)開關的誤轉(zhuǎn)動,從而導致誤操作。因而,常用一種插入式開關,該 開關包括靜觸頭和動觸頭,可以將動觸頭插入到靜觸頭中,從而實現(xiàn)電連接, 在這種插入式開關中,為了防止動觸頭從靜觸頭中脫離,常常通過夾緊裝置 (如夾緊環(huán)等)將插入的動觸頭夾緊,或通過曲線結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)對動觸頭的鎖 定。在開關中設置夾緊裝置或設置曲線結(jié)構(gòu),以防止動觸頭的松動脫落,則 增加了開關的制造難度,使開關的加工較為繁瑣,從而增加了加工成本。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術中插入式開關加工繁瑣的缺陷, 而提供一種加工簡便的開關。
本實用新型提供了一種開關,所述開關包括具有孔的殼體、芯軸和觸頭, 所述芯軸插入所述孔中并與所述觸頭接觸,其中,所述芯軸上具有凸緣,該 凸緣沿所述芯軸的徑向延伸,所述凸緣的橫向截面和所述孔的端口為非圓形 狀,所述芯軸的凸緣位于所述孔之中,當芯軸轉(zhuǎn)動時,隨著轉(zhuǎn)動角度的變化,
所述凸緣能夠或不能夠穿過所述端口。
按照本實用新型提供的開關,為了防止芯軸沿芯軸的軸向從殼體中脫 離,在芯軸上設置了凸緣,通過凸緣與殼體的孔的端口之間的形狀配合,使 之滿足芯軸的凸緣可以穿過所述孔的端口并位于所述孔之中且所述孔的端 口可以防止所述凸緣從孔中脫離。在將芯軸插入孔之后,通過旋轉(zhuǎn)芯軸,可 以根據(jù)芯軸旋轉(zhuǎn)的角度,使凸緣能夠穿過所述孔的端口,也可以防止凸緣穿 過所述端口。在本開關中,觸頭通過芯軸實現(xiàn)彼此之間的電連接,而芯軸與 孔端口的配合使芯軸可以很容易的插入孔中,而不能隨便從孔中脫離,由于 芯軸凸緣和孔端口的形狀可以在制造過程中很容易地實現(xiàn),因而,本實用新 型提供的開關制造較為簡便,從而也降低了制造成本。
圖1-圖3為根據(jù)本實用新型的開關的示意圖4-圖6為圖1中開關中凸緣與孔形狀配合的實施方式的示意圖;
圖7為圖1-圖3中開關的芯軸的示意圖8為根據(jù)本實用新型的開關中觸頭的示意圖。
具體實施方式
下面,參考附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細地描述。
如圖l-圖3所示,本實用新型提供了一種開關,所述開關包括具有孔6 的殼體2、芯軸3和觸頭4,所述芯軸3插入所述孔6中并與所述觸頭4接 觸,其中,所述芯軸3上具有凸緣5,該凸緣5沿所述芯軸3的徑向延伸, 所述凸緣5的橫向截面和所述孔6的端口為非圓形狀,所述芯軸3的凸緣5 位于所述孔6之中,當芯軸3轉(zhuǎn)動時,隨著轉(zhuǎn)動角度的變化,所述凸緣5能 夠或不能夠穿過所述端口。
在本實用新型提供的開關l中,將芯軸3插入孔6中,從而與觸頭4接 觸,實現(xiàn)電連接,而且通過芯軸3上的凸緣5與孔6的端口之間的形狀配合, 使之滿足可以容易地將凸緣5置入孔6中,而不能隨意地使得凸緣5從孔 6中脫離。這樣,可以確保觸頭4的電連接總是處于正常狀態(tài)。
殼體2的作用是為開關1的多個觸頭提供實現(xiàn)可靠電連接的相對空間, 以防止其他能夠?qū)щ姷奈矬w與觸頭誤連接,而使開關誤操作。因而,殼體2 通常由絕緣材料制成,如各種塑料等,也可以由金屬材料制成,只要保證殼 體2與觸頭4之間不可能發(fā)生電連接即可。殼體2可以具有多種形狀,只要 能實現(xiàn)為觸頭提供空間,滿足芯軸3插入其中的要求即可。殼體2的孔6可 以通過機械加工制得,也可以與殼體2整體形成,可以根據(jù)具體的加工條件 加以確定。
芯軸3插入殼體2的孔6中后,與觸頭4接觸,從而觸頭的電連接,換 句話說,觸頭4的電連接通過芯軸3來實現(xiàn)。如圖1所示,當操作開關1時, 將芯軸3插入孔6中,因而,觸頭4與芯軸3接觸,從而實現(xiàn)電連接。
觸頭4可以安裝在開關1的殼體2的內(nèi)壁上,并與外部部件連接;或者 觸頭4也可以直接為外部部件的一部分。在實際應用中,開關l也可以不包 括觸頭4,例如,開關1可以安裝在設備的殼體上,而觸頭4位于該設備殼 體的內(nèi)部,可以通過將芯軸插入開關從而進入殼體內(nèi),而使觸頭4電連接; 開關1還可以僅具有一個觸頭,該開關安裝在設備的殼體上,而其他觸頭位 于該設備殼體內(nèi),也可以通過將芯軸插入開關而進入殼體內(nèi),從而使開關中 的觸頭與殼體內(nèi)的觸頭電連接。因而,觸頭4具體的設置根據(jù)開關的應用場 合而確定。觸頭4由易導電的材料制成,如銅等。
芯軸3與觸頭4的接觸具有多種形式,如芯軸3為圓柱軸,觸頭4為 圓柱或方柱形,二者的外表面相互接觸;或者為常見的插頭插座的連接方式。 只要實現(xiàn)芯軸3與各個觸頭4的電連接即可。
當將芯軸3插入孔6中,使觸頭4電連接后,為了防止芯軸3有可能從 孔6中脫離而出,芯軸3上設置有凸緣5,該凸緣5沿所述芯軸3的徑向延 伸,所述凸緣5的橫向截面為非圓形狀,所述孔6的端口為非圓形狀,所述 芯軸3的凸緣5可以穿過所述孔6的端口并位于所述孔6之中,且所述孔6 的端口可以防止凸緣5從孔6中脫離。在將芯軸插入孔之后,通過旋轉(zhuǎn)芯軸, 可以根據(jù)芯軸旋轉(zhuǎn)的角度,使凸緣能夠穿過所述孔的端口,也可以防止凸緣 穿過所述端口。
通過芯軸3上凸緣5與孔6端口的形狀配合,可以很容易地將芯軸3插 入孔6中,并防止芯軸3隨意從孔6中脫離而出。由于該形狀配合具有多種 實施方式,難以僅通過對形狀、結(jié)構(gòu)的描述而加以限定,因而,還通過功能 性的語言對該技術特征進行了描述。
下面,對凸緣5與孔6的端口之間的形狀配合進行詳細描述。 凸緣5與孔6的端口之間的形狀配合只要滿足二者的功能要求即可,可 以具有多種形式,如
① 孔6的端口為橢圓形,凸緣5也為橢圓形,且凸緣5的橢圓的長軸和 短軸分別小于孔6的端口的長軸和短軸,凸緣5的橢圓的長軸大于孔6的端 口的短軸。
由于凸緣5的橢圓的長軸和短軸分別小于孔6的端口的長軸和短軸,這 樣,凸緣5可以很容易地進入孔6的端口中;而又由于凸緣5的橢圓的長軸 大于孔6的端口的短軸,當凸緣5進入孔6的端口之后,通過旋轉(zhuǎn)芯軸3, 而改變凸緣5與孔6端口之間的相對位置,這樣,孔6的端口處的端壁可以 防止凸緣5從孔6中脫離而出,如圖4所示。
② 孔6的端口為長方形,凸緣5也為長方形,且孔6的端口的長方形的 寬和長分別大于凸緣5的長方形的寬和長,且凸緣5的長方形的長大于孔6 的端口的長方形的寬。
由于孔6的端口的長方形的寬和長分別大于凸緣5的長方形的寬和長, 因而,可以很容易地使凸緣5穿過孔6的端口;而又由于凸緣5的長方形的 長大于孔6的端口的長方形的寬,當凸緣5位于孔6的端口之后,通過旋轉(zhuǎn) 芯軸3,使凸緣5與孔6的端口之間的相對位置改變,因而,孔6的端口處 的端壁可以防止凸緣5脫離孔6,如圖5所示。
③孔6的端口為長方形,凸緣5為橢圓形,且孔6的端口長方形的長和 寬分別大于凸緣5的橢圓的長軸和短軸,且凸緣5的橢圓的長軸大于孔6的 端口的寬。
由于孔6的端口長方形的長和寬分別大于凸緣5的橢圓的長軸和短軸, 因而,凸緣5可以很容易地穿過孔6的端口;而又由于凸緣5的橢圓的長軸 大于孔6的端口的寬,因而,當凸緣5進入孔6的端口之后,通過旋轉(zhuǎn)芯軸 3改變凸緣5與孔6端口的相對位置,因而,位于孔6端口處的端壁可以防 止凸緣5脫離孔6,如圖6所示。
上述凸緣5與孔6端口之間的形狀配合的各個實施方式中,允許凸緣5 穿過孔6端口的角度由凸緣5與孔6端口之間的形狀配合關系決定。
為了便于調(diào)節(jié)殼體2的高度,以使該開關能適應多種不同的工作場合, 優(yōu)選地,殼體2包括上蓋8和下座9,所述殼體2的孔6貫穿所述上蓋8和 下座9,所述上蓋8和下座9通過螺紋相互連接。
由于殼體2由通過螺紋連接的上蓋8和下座9組成,因而,可以調(diào)整整 個開關1的高度,從而可以通過螺紋調(diào)整上蓋8和下座9之間的相對位置, 來調(diào)整開關1的實際高度,使該開關1能適應更多的工作場合。
進一步優(yōu)選地,為了防止當開關l應用于振動較強的場合,而使上蓋8 與下座9出現(xiàn)相對轉(zhuǎn)動,可以在二者之間的螺紋配合上涂敷粘合劑,或設置 止動墊圈、彈簧墊圈等,以增大螺旋副連接的摩擦力。
芯軸3與觸頭4接觸,從而使觸頭4電連接。如圖1所示。芯軸3至少
與觸頭4相接觸的部分為導電部分。為了防止伸出于孔6的部分芯軸3會與 其他可導電物體相接觸,在優(yōu)選情況下,所述芯軸3包括絕緣部分10和導 電部分ll,觸頭4為至少一對,其中,導電部分11與所述各個觸頭4相接 觸,所述絕緣部分10伸出于所述孔6之外,如圖1和圖7所示。
當該開關需要通過較大電流時,要確保芯軸3與觸頭4之間接觸電阻較 小,以免由于接觸電阻較大而在通過電流時產(chǎn)生過多的熱量,從而導致事故。 因而,在優(yōu)選情況下,所述觸頭4具有連接孔7,且各個觸頭4的連接孔7 同軸,所述芯軸3的導電部分插入所述各個連接孔7中并與各個觸頭4接觸。
由于芯軸3與觸頭4的接觸具體為芯軸3的外表面與觸頭4的連接孔 7的內(nèi)表面相互接觸,與芯軸3的外表面和觸頭4的外表面相接觸的情形相 比,接觸面積增大,因而,芯軸3與觸頭4的接觸電阻減小。
為了進一步擴大芯軸3與觸頭4的接觸面積,從而使二者的接觸電阻進 一步減小,優(yōu)選地,所述觸頭4的連接孔7具有突起12,所述突起12沿所 述芯軸3的軸向延伸。
由于連接孔7還具有突起12,因而芯軸3的外表面不但與連接孔7的內(nèi) 表面接觸,還與突起12的內(nèi)表面接觸,從而擴大了芯軸3與觸頭4之間的 接觸面積,減小了二者之間的接觸電阻,如圖8所示。
芯軸3與連接孔7的配合可以具有多種形式可以是圓柱體與圓柱孔的 配合,可以是棱柱體與棱形孔的配合,也可以是圓柱體與圓錐孔的配合等。
然而,當芯軸3與連接孔7之間的配合表面為沒有錐度的配合時,由于 制造或配合誤差,芯軸3與連接孔7之間必然具有較多的未接觸的部分。例 如,芯軸3和連接孔7均為圓形時,圓柱形的芯軸3插入圓形的連接孔7中, 則芯軸3與連接孔7之間必然存在沒有接觸的部分,從而影響二者之間的接 觸電阻。
為了使芯軸3與連接孔7之間更加緊密地連接在一起,在優(yōu)選情況下,
所述芯軸3導電部分11的外表面與所述連接孔7的內(nèi)表面為錐度相同的圓 錐面或棱錐面。
由于芯軸3的導電部分11的外表面與所述觸頭4的連接孔7的內(nèi)表面 為錐度相同的圓錐面或棱錐面,則二者能實現(xiàn)更加緊密的貼合接觸,從而更 能確保芯軸3與觸頭4的連接孔7之間的接觸電阻較小。芯軸3與連接孔7 可以為圓錐形、三棱錐形等,以實現(xiàn)二者之間較小的接觸電阻。
通過上述描述可知,當將芯軸3插入孔6中,使觸頭4電連接后,可以 通過芯軸3與孔6的形狀配合,防止芯軸3沿軸向從孔6中脫離。然而,如 果該開關1應用于振動較大的場合時,芯軸3有可能在孔6中緩慢轉(zhuǎn)動,而 使改變芯軸3與孔6的相對位置關系,從而使芯軸3有從孔6中脫出的可能。 因而需要進一步限定芯軸3的轉(zhuǎn)動。
因而,在優(yōu)選情況下,如圖1至圖3所示,開關l還包括鎖定裝置,該 鎖定裝置包括把手13和固定件15,固定件15包括槽14,把手13與芯軸3 的端部鉸接,把手13的形狀與槽14配合。
鎖定裝置的作用為當芯軸插入殼體2內(nèi)的空腔,與觸頭電連接后,鎖 定裝置將芯軸鎖定,防止芯軸相對于觸頭4產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動。
固定件15相對于殼體2為固定的,由于把手13與芯軸3的端部鉸接, 因而,把手13可以相對于芯軸3的端部轉(zhuǎn)動,而且把手13的形狀與固定件 15的槽14配合,因而,可以根據(jù)實際需要將把手13放置在槽14中,從而 防止芯軸3的旋轉(zhuǎn)。
固定件15可以與殼體2固定連接,也可以為一體結(jié)構(gòu)。
在芯軸3端部鉸接有把手13,把手13可以與芯軸3 —起圍繞芯軸3的 軸線旋轉(zhuǎn),也可以相對于芯軸3圍繞鉸接軸線旋轉(zhuǎn)。在將芯軸3插入殼體2 的孔6中時,使用者可以手握把手13,將芯軸3插入。
在將芯軸3插入孔6,使芯軸3與觸頭4緊密接觸后,旋轉(zhuǎn)芯軸3至圖
2所示的狀態(tài),此時由于孔6的端口與芯軸3凸緣5的形狀配合關系,芯軸 3不能從孔6中脫離而出(即限定芯軸3沿軸向方向的移動);然后,相對于 芯軸3旋轉(zhuǎn)把手13,將把手13置于槽14中(如圖3所示),從而可以限定 芯軸3的旋轉(zhuǎn)。這樣,可以穩(wěn)固地將芯軸3固定,確保開關l保持穩(wěn)定的接 通狀態(tài),在劇烈震動的情況下,開關l也能很好地工作。
按照本實用新型提供的開關,觸頭4通過芯軸3實現(xiàn)彼此之間的電連接, 而芯軸3的凸緣5與孔6的端口的配合使芯軸3可以很容易的插入孔6中, 而不能隨便從孔6中脫離,由于芯軸凸緣和孔端口的形狀可以在制造過程中 很容易地實現(xiàn),因而,本實用新型提供的開關l制造較為簡便,從而也降低 了制造成本。
權(quán)利要求1.一種開關,所述開關包括具有孔(6)的殼體(2)、芯軸(3)和觸頭(4),所述芯軸(3)插入所述孔(6)中并與所述觸頭(4)接觸,其特征在于,所述芯軸(3)上具有凸緣(5),該凸緣(5)沿所述芯軸(3)的徑向延伸,所述凸緣(5)的橫向截面和所述孔(6)的端口為非圓形狀,所述芯軸(3)的凸緣(5)位于所述孔(6)之中,當芯軸(3)轉(zhuǎn)動時,隨著轉(zhuǎn)動角度的變化,所述凸緣(5)能夠或不能夠穿過所述端口。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關,其特征在于,所述孔(6)的端口為橢 圓形,所述凸緣(5)為橢圓形,且所述凸緣(5)的橢圓的長軸和短軸分別 小于所述孔(6)的端口的長軸和短軸,所述凸緣(5)的橢圓的長軸大于所 述孔(6)的端口的短軸。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關,其特征在于,所述孔(6)的端口為長 方形,所述凸緣(5)為橢圓形,所述孔(6)的端口的長和寬分別大于所述 凸緣(5)的橢圓的長軸和短軸,且所述凸緣(5)的橢圓的長軸大于所述孔(6)的端口的寬。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關,其特征在于,所述殼體(2)包括上蓋 (8)和下座(9),所述殼體2的孔6貫穿所述上蓋(8)和下座(9),所述上蓋(8)和下座(9)通過螺紋相互連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關,其特征在于,所述芯軸(3)包括絕緣 部分(10)和導電部分(11),所述觸頭(4)至少為一對,所述導電部分(11) 與所述各個觸頭(4)相接觸。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的開關,其特征在于,所述觸頭(4)具有連接 孔(7),且各個觸頭(4)的連接孔(7)同軸,所述芯軸(3)的導電部分(11)插入所述各個連接孔(7)中并與各個觸頭(4)接觸。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的開關,其特征在于,所述觸頭(4)的連接孔 (7)具有突起(12),所述突起(12)沿所述芯軸(3)的軸向延伸。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的開關,其特征在于,所述芯軸(3)導電部分 (11)的外表面與所述連接孔(7)的內(nèi)表面為錐度相同的圓錐面或棱錐面。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關,其特征在于,所述開關還包括鎖定裝 置,該鎖定裝置包括把手(13)和固定件(15),所述固定件(15)包括槽(14),所述把手(13)與芯軸的端部鉸接,所述把手(13)的形狀與所述 槽(14)配合。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的開關,其特征在于,所述固定件(15)與所 述殼體(2)固定連接或為一體結(jié)構(gòu)。
專利摘要一種開關,所述開關包括具有孔的殼體、芯軸和觸頭,所述芯軸插入所述孔中并與所述觸頭接觸,其中,所述芯軸上具有凸緣,該凸緣沿所述芯軸的徑向延伸,所述凸緣的橫向截面和所述孔的端口為非圓形狀,所述芯軸的凸緣位于所述孔之中,當芯軸轉(zhuǎn)動時,隨著轉(zhuǎn)動角度的變化,所述凸緣能夠或不能夠穿過所述端口。按照本實用新型提供的開關,觸頭通過芯軸實現(xiàn)彼此之間的電連接,而芯軸的凸緣與孔的端口的配合使芯軸可以很容易地插入孔中,而不能隨便從孔中脫離,由于芯軸凸緣和孔端口的形狀可以在制造過程中很容易地實現(xiàn),因而,本實用新型提供的開關制造較為簡便,從而也降低了制造成本。
文檔編號H01H19/14GK201066644SQ200720151638
公開日2008年5月28日 申請日期2007年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月19日
發(fā)明者慶衛(wèi)衛(wèi), 江長堆 申請人:比亞迪股份有限公司