專利名稱：機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)可以實(shí)現(xiàn)旋鈕在360°范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)到任一角度時(shí)，完成不 同的功能。圖1示出了一種傳統(tǒng)的機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)的示意圖。如圖1所示，機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)100包括與旋鈕1相連的旋轉(zhuǎn)軸(未示出)和開關(guān) 體2，該旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在嵌入開關(guān)體2內(nèi)的凸輪(未示出)上。在該機(jī)械式開關(guān)100上設(shè)置有 接線端子21、22、23和24，另外還對(duì)稱地設(shè)置有接線端子21，、22，、23，和24，。導(dǎo)線31、32 和33分別連接在接線端子上形成電路。當(dāng)旋鈕1旋轉(zhuǎn)到一個(gè)檔位時(shí)，接線端子21、22、23 和24以及21’、22’、23’和24’分別處于功能要求的接通或斷開狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)電路控制所 需的通斷功能。上述機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)中，當(dāng)旋鈕旋轉(zhuǎn)到不同的位置時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)的不同開關(guān)功能， 但是當(dāng)旋鈕從不同方向(順時(shí)針和逆時(shí)針方向)旋轉(zhuǎn)到同一位置時(shí)，卻只能實(shí)現(xiàn)同樣的功 能，也即旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)位置與開關(guān)的相應(yīng)功能是直接對(duì)應(yīng)的。如圖1所示，當(dāng)旋鈕1從0度 位置開始，分別順時(shí)針轉(zhuǎn)到180度位置和逆時(shí)針轉(zhuǎn)到180度位置時(shí)，面板上表現(xiàn)的是同一位 置，電路的通斷狀況也完全相同。然而，在某些應(yīng)用場(chǎng)合，需要實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)位置與相 應(yīng)功能的分離，也即需要實(shí)現(xiàn)旋鈕順時(shí)針和逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)例如180度到同一位置時(shí)，開關(guān)所 實(shí)現(xiàn)的功能不同。所以，需要一種改進(jìn)的機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種新的機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)，該開關(guān)在旋轉(zhuǎn)軸在同一位 置時(shí)可以具有不同的功能。本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)。該機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)包括開關(guān)體； 凸輪，設(shè)置在開關(guān)體中并且具有一旋轉(zhuǎn)軸，該旋轉(zhuǎn)軸向外延伸穿過開關(guān)體；其中，凸輪還與 開關(guān)體之間通過螺旋相配合，由此凸輪可在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)在開關(guān)體內(nèi)相應(yīng)軸向位移。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，開關(guān)體還包括動(dòng)滑塊，通過與凸輪的表面配合而被凸 輪驅(qū)動(dòng)；和動(dòng)觸點(diǎn)，對(duì)應(yīng)于動(dòng)滑塊并被動(dòng)滑塊控制。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，凸輪與動(dòng)滑塊相配合的表面形成來使得，當(dāng)凸輪旋轉(zhuǎn) 一周之后，動(dòng)滑塊的工作狀態(tài)不同。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，凸輪的旋轉(zhuǎn)軸與開關(guān)體之間通過螺旋相配合，由此凸 輪可通過旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)在開關(guān)體內(nèi)沿軸向平移。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，旋轉(zhuǎn)軸上于開關(guān)體之外設(shè)置有旋鈕，用于通過旋轉(zhuǎn)軸 轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪。本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種新的機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)，可適用于旋轉(zhuǎn)式開關(guān)在旋轉(zhuǎn)軸 在同一位置時(shí)需要不同功能的場(chǎng)合，從而該機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)與傳統(tǒng)的開關(guān)相比擁有更完整
3的功能和更廣泛的應(yīng)用范圍。


通過以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例的描述，本發(fā)明的上述和/或其他方面 和優(yōu)點(diǎn)將變得更清楚并更容易理解，其中圖1示出了傳統(tǒng)的機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)的示意圖。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)的示意圖。圖3和圖4分別示出了該機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)的凸輪分別順時(shí)針和逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)之后的 示意圖。圖5示出了凸輪與動(dòng)滑塊相配合的示意圖。圖6示出了開關(guān)的示意圖及沿A-A、B-B、C_C和D-D的橫截面視圖。
具體實(shí)施例方式下面將根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加詳細(xì)的說明。在所有附圖中，相同的元 件以相同的附圖標(biāo)記指代。這些附圖和相關(guān)的描述僅僅是說明性的而非限制性的。根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)可以為凸輪開關(guān)等形式，其包括開關(guān)體以及可旋轉(zhuǎn) 地嵌入在開關(guān)體內(nèi)的凸輪，該凸輪例如被旋鈕轉(zhuǎn)動(dòng)從而改變?cè)摍C(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)的工作狀態(tài) (功能)。相對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)，根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)在開關(guān)體和凸輪之 間形成螺旋配合，可以實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)位置與開關(guān)相應(yīng)功能的相分離，從而旋轉(zhuǎn)軸在分 別沿著順時(shí)針旋轉(zhuǎn)和逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)到同一位置時(shí)可以實(shí)現(xiàn)不同的功能。根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)例如可以具有與例如圖1所示的開關(guān) 相同的外觀和大致類似的構(gòu)造。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)的示意圖。如圖2所示，機(jī) 械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)200包括開關(guān)體12以及嵌入在開關(guān)體12內(nèi)的凸輪15。凸輪15包括旋轉(zhuǎn)軸 16。旋轉(zhuǎn)軸16通過設(shè)置在開關(guān)體12上的開口穿過開關(guān)體12延伸到開關(guān)體12之外，并在開 關(guān)體之外于旋轉(zhuǎn)軸16的端部設(shè)置有旋鈕11。旋鈕11用于旋轉(zhuǎn)，通過旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪15。如圖2中的部分放大圖所示，凸輪15與開關(guān)體12之間具有螺旋配合以得到傳導(dǎo) 螺旋結(jié)構(gòu)。在凸輪5的延伸部分151上形成有三角形的外螺紋，而在開關(guān)體12的開口部分 形成有三角形的內(nèi)螺紋，二者彼此配合。由于凸輪15與開關(guān)體12之間形成螺旋配合，則當(dāng)凸輪15旋轉(zhuǎn)時(shí)，凸輪15與開關(guān) 體12之間將產(chǎn)生沿凸輪軸向的相對(duì)位移。對(duì)于旋轉(zhuǎn)式開關(guān)而言，開關(guān)體12是被固定的，則 當(dāng)凸輪15旋轉(zhuǎn)時(shí)，凸輪15同時(shí)還將軸向移動(dòng)。例如，當(dāng)凸輪15沿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，凸輪15 還將沿軸向進(jìn)一步朝開關(guān)體12內(nèi)移動(dòng)，而當(dāng)凸輪15沿順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，凸輪15還將沿軸向 朝開關(guān)體12外移動(dòng)，具體參見圖3和圖4所示。在開關(guān)體12中設(shè)置有例如4個(gè)動(dòng)滑塊81、82、81，和82，以及對(duì)應(yīng)于這4個(gè)動(dòng)滑 塊的動(dòng)觸點(diǎn)91、92、91’和92’，每個(gè)動(dòng)滑塊的運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的動(dòng)觸點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通和斷開的功能。參見圖5和圖6所示，凸輪15采用了與動(dòng)滑塊81，82，81，和82，運(yùn)動(dòng)軌跡相對(duì)應(yīng) 的表面輪廓與這些動(dòng)滑塊相配合。當(dāng)凸輪15旋轉(zhuǎn)時(shí)通過與動(dòng)滑塊之間的表面配合移動(dòng)動(dòng)滑塊、觸發(fā)動(dòng)觸點(diǎn)。如圖6中沿A-A、B-B、C-C和D-D的橫截面視圖所示，凸輪15通過變更 表面輪廓曲線實(shí)現(xiàn)相應(yīng)動(dòng)滑塊預(yù)定的運(yùn)動(dòng)軌跡。由上可知，機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)的工作狀態(tài)與凸輪在開關(guān)體內(nèi)的狀態(tài)對(duì)應(yīng)，凸輪的狀 態(tài)又涉及軸向和圓周方向兩個(gè)分量。在傳統(tǒng)的機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)中，凸輪僅進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，僅在 圓周方向有變動(dòng)，凸輪旋轉(zhuǎn)一周之后，起始狀態(tài)和結(jié)束狀態(tài)是相同的，則開關(guān)的狀態(tài)是相同 的；而在本發(fā)明的實(shí)施例中，凸輪不但轉(zhuǎn)動(dòng)而且軸向移動(dòng)，即不但在圓周方向而且在軸向上 都有變動(dòng)，凸輪旋轉(zhuǎn)一周之后，雖然凸輪在圓周方向上返回初始狀態(tài)，但是其軸向位置卻改 變了，使得凸輪的工作狀態(tài)不同，則開關(guān)的狀態(tài)也可變得不相同了。也即，在傳統(tǒng)的機(jī)械式 旋轉(zhuǎn)開關(guān)中，凸輪的表面進(jìn)行的是平面轉(zhuǎn)動(dòng)，而在本發(fā)明的實(shí)施例中，凸輪的表面進(jìn)行的是 螺旋運(yùn)動(dòng)，凸輪的狀態(tài)也不再僅僅與旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)位置相關(guān)。下面參照?qǐng)D2-4具體說明本發(fā)明的實(shí)施例如何實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)位置與開關(guān)對(duì) 應(yīng)的功能相分離，由此使得旋轉(zhuǎn)軸在分別沿著順時(shí)針旋轉(zhuǎn)和逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)到同一位置時(shí) 可以實(shí)現(xiàn)不同的功能。在圖2所示的初始狀態(tài)，動(dòng)滑塊81，82，81’和82’均處于凸輪15的凹槽內(nèi)，從而 動(dòng)觸點(diǎn)91,92,91'和92，均未觸發(fā)。如圖3所示，當(dāng)旋鈕11驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸16由圖2所示的初始位置開始順時(shí)針方向旋 轉(zhuǎn)一角度A之后，凸輪15隨著旋轉(zhuǎn)軸16的順時(shí)針方向也旋轉(zhuǎn)角度A，同時(shí)凸輪15沿軸向正 向(從開關(guān)體12向外)平移，這使得動(dòng)滑塊82，82’隨著凸輪15表面輪廓的變化作直線運(yùn) 動(dòng)并觸發(fā)動(dòng)觸點(diǎn)92，92，，從而改變其接觸狀態(tài)，而動(dòng)滑塊81，81，和動(dòng)觸點(diǎn)91，91，的狀態(tài)則 相對(duì)初始狀態(tài)保持不變。如圖4所示，當(dāng)旋鈕11驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸16由圖2所示的初始位置開始逆時(shí)針方向旋 轉(zhuǎn)(360-A)度之后，旋鈕11 (或凸輪15)所處的位置與圖3所示的其順時(shí)針旋轉(zhuǎn)A度之后 所處的位置相同，但是凸輪15隨著旋轉(zhuǎn)軸6逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)(360-A)度沿軸向反向(向開 關(guān)體12內(nèi))平移。此時(shí)，動(dòng)滑塊81，81’將隨著凸輪15表面輪廓的變化作直線運(yùn)動(dòng)并推動(dòng) 動(dòng)觸點(diǎn)91，91’，從而改變其接觸狀態(tài)，而動(dòng)滑塊82，82 ’和動(dòng)觸點(diǎn)92，92 ’則相對(duì)初始狀態(tài)保 持不變。由此可見，旋鈕11分別沿著順時(shí)針和逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)到同一位置時(shí)，凸輪15除了 做相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)外，還將沿軸向平移且其平移的方向隨著旋鈕11的旋轉(zhuǎn)方向的不同而不同。 這樣一來，實(shí)現(xiàn)了旋鈕11分別沿著順時(shí)針和逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)到同一位置時(shí)對(duì)內(nèi)部動(dòng)觸點(diǎn) 觸發(fā)的差異化，實(shí)現(xiàn)了凸輪對(duì)從動(dòng)裝置的不同觸發(fā)并執(zhí)行不同的連接功能。相應(yīng)地，在上述實(shí)施例而言，如從圖3的狀態(tài)開始，可通過逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)凸輪一周得 到圖4所示的狀態(tài)，對(duì)于四個(gè)動(dòng)滑塊81，82，81’和82’而言，凸輪與之相配合的表面形成來 使得，當(dāng)凸輪旋轉(zhuǎn)一周之后，它們的工作狀態(tài)都被改變，但是這不是必須的，例如可以將凸 輪與至少一個(gè)動(dòng)滑塊的配合表面的輪廓形成來使得，當(dāng)凸輪旋轉(zhuǎn)一周之后，該至少一個(gè)動(dòng) 滑塊的工作狀態(tài)被改變。對(duì)于本發(fā)明的上述實(shí)施例中機(jī)構(gòu)，可將其相應(yīng)地?cái)U(kuò)展為任意順時(shí)針旋轉(zhuǎn) 360Xn+A(n = 0，l，2...)，或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)360Xn-A(n= 1,2,3...)到同一位置時(shí)(也就是 說沿相反方向旋轉(zhuǎn)多圈到同一位置時(shí))，并實(shí)現(xiàn)多種不同的功能。其具體實(shí)施還可以通過增 加動(dòng)滑塊和觸點(diǎn)的數(shù)量、凸輪的長(zhǎng)度或螺紋的圈數(shù)等來實(shí)現(xiàn)。
除了使用旋鈕之外，旋轉(zhuǎn)軸也可以通過其它方式驅(qū)動(dòng)，例如電動(dòng)方式。另外，在圖 2中凸輪15通過在延伸部分上形成外螺紋而與開關(guān)體上的內(nèi)螺紋形成螺旋配合，但是也可 以通過例如在旋轉(zhuǎn)軸上形成外螺紋而與開關(guān)體上的內(nèi)螺紋形成螺旋配合。對(duì)于螺紋的牙型 沒有特別限制，除了所示出的三角形之外，還可以是矩形、梯形、鋸齒形等。本發(fā)明的實(shí)施例中，除了通過設(shè)置凸輪的表面輪廓與動(dòng)滑塊的配合關(guān)系之外，不 同的功能需求還可以通過與凸輪軸向移動(dòng)相聯(lián)系的其它方式實(shí)現(xiàn)，例如，還在開關(guān)體內(nèi)設(shè) 置被凸輪軸向移動(dòng)觸發(fā)的開關(guān)，例如通過凸輪軸向移動(dòng)而觸發(fā)該開關(guān)，由此也可以實(shí)現(xiàn)在 旋轉(zhuǎn)軸在同一位置時(shí)具有不同的功能。本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種新的機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)，其優(yōu)點(diǎn)之一在于可適用于旋轉(zhuǎn) 式開關(guān)中旋轉(zhuǎn)軸在同一位置時(shí)功能不同的場(chǎng)合，例如旋轉(zhuǎn)軸在分別沿著順時(shí)針旋轉(zhuǎn)和逆時(shí) 針方向旋轉(zhuǎn)到同一位置上時(shí)可實(shí)現(xiàn)不同的功能需求，從而相對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)擁 有更完整的功能和更廣泛的應(yīng)用范圍。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況 下，可作各種的改變和替換。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求及其等同特征所界定的 為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)，包括開關(guān)體；凸輪，設(shè)置在所述開關(guān)體中并且具有一旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸向外延伸穿過所述開關(guān)體；其中，所述凸輪還與所述開關(guān)體之間通過螺旋相配合，由此所述凸輪可在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)在所述開關(guān)體內(nèi)相應(yīng)軸向位移。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)，其中，所述開關(guān)體還包括 動(dòng)滑塊，通過與所述凸輪的表面配合而被所述凸輪驅(qū)動(dòng)；和動(dòng)觸點(diǎn)，對(duì)應(yīng)于所述動(dòng)滑塊并被所述動(dòng)滑塊控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)，其中，所述凸輪與所述動(dòng)滑塊相配合的表面形 成來使得，當(dāng)所述凸輪旋轉(zhuǎn)一周之后，所述動(dòng)滑塊的工作狀態(tài)不同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)，其中，所述凸輪的旋轉(zhuǎn)軸與所述開關(guān)體之間通 過螺旋相配合，由此所述凸輪可通過所述旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)在所述開關(guān)體內(nèi)沿軸向平移。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)，其中，所述旋轉(zhuǎn)軸上于所述開關(guān)體之外設(shè)置有 旋鈕，用于通過所述旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)所述凸輪。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)。該機(jī)械式旋轉(zhuǎn)開關(guān)包括開關(guān)體；凸輪，設(shè)置在開關(guān)體中并且具有一旋轉(zhuǎn)軸，該旋轉(zhuǎn)軸向外延伸穿過開關(guān)體；其中，凸輪還與開關(guān)體之間通過螺旋相配合，由此凸輪可在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)在開關(guān)體內(nèi)相應(yīng)軸向位移。
文檔編號(hào)H01H19/42GK101826411SQ200910118889
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2009年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月5日
發(fā)明者張濤, 張鋒, 曾曉菁, 禇毅成 申請(qǐng)人:施耐德電器工業(yè)公司