專利名稱：具有自動復位功能的開關的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種開關裝置，這種開關裝置適合于主要用作電視機、監(jiān)視器等的電源開關中的推式開關，并且具有從省能和安全觀點來看所要求的自動復位(自動斷開)的功能。更具體地說，本發(fā)明涉及推式開關中斷開部分(自動斷路機構)的結構。


圖11至13示出了具有自動復位(自動斷路)功能的常規(guī)開關裝置的結構和斷開機構的構成。圖11(a)和11(b)分別是具有自動復位功能的開關裝置的平面圖和前視圖；圖12是這種開關裝置的內部結構的簡圖；以及圖13是與圖12相類似的簡圖，但描繪的是去掉滑動件的結構。
如所描繪的那樣，該開關裝置具有螺線管1、杠桿2、芯件3、支承點4、舌銷5、凸起6、心形凸輪7、鐵芯8、線圈彈簧9、框架10、滑動件11、螺線管部分A、AC開關B和DC開關C。
在這類自動斷路開關中，當推進滑動件11時，舌銷5被心形凸輪7的接合部分鎖定在預定的推進位置，因此保持滑動件11處于推進狀態(tài)。類似地，AC開關B和DC開關C保持在接通狀態(tài)。下面描述的斷路機構，用來使這種開關從該接通狀態(tài)釋放開。
螺線管1設置在常規(guī)斷路開關裝置的后部，用來吸引與螺線管相接合(沿箭頭a的方向)的杠桿2，以便使杠桿2繞殼體3上的支承點4轉動(沿箭頭b的方向)。與此同時，凸起6沿箭頭C的方向擺動，由凸起6壓迫置于開關前部的舌銷5，以致舌銷5從被心形凸輪7鎖住的狀態(tài)釋放開來。
在常規(guī)的自動斷路開關裝置中，靠線圈彈簧9(或板簧)將斷開杠桿2保持在正常位置(在圖12中示出)并通過螺線管1將返回杠桿2(芯件8)吸到上述正常位置。
然而，具有自動復位功能的上述常規(guī)開關伴有下述問題(1)因為使用大型的螺線管1，該螺線管被置于該開關裝置的后部，以致該開關裝置在高度和厚度兩個方向上的總尺寸是大的，而且與之配合的單元在總的尺寸或厚度上不能加以減小。因為螺線管1的尺寸大，使該開關裝置的制造成本高；(2)在其中固定開關A、B和螺線管1的殼體也是大的。為了得到要求的殼體3的強度，構成殼體3的塑性材料的厚度也必須增大，因此，必須部分的占空因素就得減??；(3)在常規(guī)開關裝置的結構中，舌銷5的側面受到杠桿2的壓迫，使舌銷5從銷住狀態(tài)釋放開，因此，杠桿2停在舌銷5移動范圍之外的位置。據此，必須調整杠桿2具有大的移動行程，從而增加螺線管1的尺寸(因為為了壓迫舌銷5，杠桿2必須具有一定的力量(吸引力))。如果這樣做，就會出現(xiàn)問題(1)。
因此，從使用空間(該開關裝置的尺寸)和制造成本方面來考慮，上述問題就一直存在著。
再有，在上述的常規(guī)裝置中，線圈彈簧9在該開關裝置中以這樣的方式安置，即首先固定線圈彈簧的一端，然后固定另一端，同時，首先固定的那端保持不變而不脫落。因此，調整線圈彈簧9需要麻煩的操作。
本發(fā)明的第一個目的，在于提供一種具有自動復位功能的開關裝置，它被設計成總的尺寸和厚度比較小，而且降低了制造成本；具有改進的可靠性；并且通過有效地利用其中的空間，使其能被安放在用戶的設備中。
本發(fā)明的第二個目的，在于提供一種具有自復位功能的開關裝置，其中改進了安裝有彈簧件的該裝置，從而提高了組裝效率，并且其中安裝的金屬線彈簧不容易脫落。
本發(fā)明的第三個目的，在于提供一種具有自復位功能的開關裝置，并且它被設計成減少了零件數目和降低了制造成本，但并不降低原來的開關操作性能和在通電狀態(tài)下螺線管的斷開功能，甚至可以不提供使被動凸輪復位的彈簧件。
為了達到第一個目的，根據本發(fā)明，提供了一種具有自動復位功能的開關裝置，自動復位功能是指通過由螺線管的吸引力驅動的被動凸輪，使與銷住凸輪接合部分相接合的舌銷運動，從而實現(xiàn)其斷開。該開關裝置包括以這樣的方式安置的第一裝置，即螺線管在開關體的一個側面上，在其一端由螺線管驅動的被動凸輪可轉動地支承在開關體的框架件上，在被動凸輪的另一端有形成V狀形狀的傾斜面，并且被動凸輪的轉動，使得一個傾斜面沿垂直于舌銷運動方向的長度方向與位于鎖住凸輪接合部分相接觸，以便由該傾斜面使舌銷作橫向運動，以致舌銷從鎖住凸輪接合部分脫開。
為了達到第二個目的，根據本發(fā)明，提供了一種具有自動復位功能的開關裝置，自動復位功能是指由螺線管的吸引力驅動的被動凸輪返回到初始位置。該開關裝置包括以這樣的方式安置的第二裝置，即復位機構由金屬線彈簧彎曲構成，通常是V形，并在其相對兩端形成具有V或U形的鉤狀部分，鉤狀部分由被動凸輪的接合部分和固定有螺線管的框架件的接合部分固定地容納。
為了達到第三個目的，根據本發(fā)明，提供了一種具有自動復位功能的開關裝置，自動復位功能是指由螺線管的吸引力驅動的被動凸輪返回到初始位置。該開關裝置具有以這樣的方式安置的第三裝置，即復位機構由與開關體的鎖住凸輪接合部分相接合的舌銷和形成的傾斜面所構成，以致在由舌銷運動驅動的被動凸輪的端部上形成有V狀的形狀。
在上述第一裝置中，被動凸輪不沿舌銷的運動方向鎖住，因此能減小被動凸輪的運動行程。因而，不需要大的螺線管吸引力，且就能減小螺線管的尺寸。
在上述第二裝置中，對安裝有彈簧件的該裝置進行了改進，從而該開關裝置可在提高的效率下組裝。此外，安裝的金屬線彈簧不容易脫落。
上述第三裝置的結構是這樣的，即當被動凸輪由螺線管吸引且不復位時，舌銷通過利用開關體上的復位彈簧的力量而運動，因此，舌銷在被動凸輪的端部與一個傾斜面相接觸，而向后推動被動凸輪。因此，即使不提供彈簧件(用來使被動凸輪復位)，也能完成原來的開關操作和在螺線管通電時要求的斷開功能。
圖1是按照本發(fā)明的實施例具有自動復位功能的開關裝置的整體外貌的透視圖；圖2(a)、2(b)和2(c)分別是在圖1中示出的本發(fā)明開關裝置的平面圖、左側視圖和主視圖；圖3是圖2(a)的仰視圖；圖4是在圖1中示出的本發(fā)明開關裝置的螺線管激勵狀態(tài)的概略圖；圖5是在圖1中示出的本發(fā)明開關裝置的正常狀態(tài)的概略圖；圖6(a)和6(b)是表示在圖1中示出的本發(fā)明開關裝置中舌銷的鎖住位置和舌銷釋放開后緊接著的位置概略圖；圖7(a)和7(b)是表示在圖1中示出的本發(fā)明開關裝置的滑動復位過程狀態(tài)和滑動復位位置(脫開位置)的概略圖；圖8是在圖1中示出的本發(fā)明開關裝置滑動推進過程狀態(tài)的概略圖；圖9是在圖1中示出的本發(fā)明開關裝置的金屬線彈簧的簡圖；圖10(a)、10(b)和10(c)是表示圖1中示出的本發(fā)明開關裝置中安裝金屬線彈簧過程的簡圖；圖11(a)和11(b)分別是具有自動復位功能的常規(guī)開關裝置的平面圖和右側視圖；圖12是在圖11(a)和11(b)中示出的常規(guī)開關裝置的內部結構的簡圖；和圖13是類似于圖12的簡圖，描繪出去掉滑動件的結構。
下面將參照附圖描述本發(fā)明的最佳實施例。
圖1至10描繪了按照本發(fā)明的實施例的具有自動復位功能的開關裝置。
如描繪的那樣，本發(fā)明的開關裝置具有框架件20、滑動件21、螺線管22、被動凸輪23和舌銷27。滑動件21具有包括鎖住凸輪接合部分30的心形凸輪部分29。被動凸輪23具有端部24、傾斜面25a和25b以及凸起26(支承軸)。舌銷27具有支承軸27a和操作端27b。該開關裝置還具有金屬線彈簧31、鐵芯32、AC開關單元33、DC開關單元34和螺線管單元35。被動凸輪36具有接合部分36?？蚣芗?0具有接合部分37。金屬線彈簧31具有在其相對端形成的通常成V或U形的鉤狀部分38。
框架件20通過壓制金屬板(77A)形成。該框架件蓋住AC開關單元33和螺線管單元35，并把這些單元聯(lián)接為一整體。
滑動件21如圖4示出那樣，可向左和向右滑動。當推進滑動件21時，提供在AC開關單元33和DC開關單元34中的開關(未示出)打開?；瑒蛹?1被彈簧件(未示出)沿初始位置(滑動件21的最左位置)方向所推動。當滑動件21在該初始位置時，AC開關單元33和DC開關單元34的開關處于關閉狀態(tài)。在滑動件21上以這樣的方式，最好如圖6(a)和6(b)中的方式，形成心形凸輪部分29，即凹進處29a形成在滑動件21的上表面內，而鎖住凸輪接合部分30在凹進外29a的中央形成突起部。舌銷27的操作端27b在凹進處內繞本實施例中的鎖住凸輪接合部分30作逆時針方向運動。舌銷27的操作端27b與鎖住凸輪接合部分相接合，以便鎖住推進狀態(tài)下的滑動件21，如下面描述的那樣。
舌銷27通過沿相對方向，垂直地彎曲圓棒的相對端部而構成。其中的一端，如上所述形成支承軸27a，而另一端，如上所述形成操作端27b。舌銷支承軸27a插入上述框架件或殼體上形成的孔內。因此，舌銷操作端27b在舌銷支承軸27a上是可擺動的。
螺線管22由框架件20支持，處于安裝到AC開關單元33的側面上的狀態(tài)。被動凸輪23由螺線管22驅動，并軸向地支承在框架件20上，以致可在其突起部26上轉動。
突起部26在被動凸輪26的中央，從被動凸輪26外伸，并在框架件20上形成的孔20a內可轉動地支承著。被動凸輪23有一端部與螺線管22的鐵芯32的最末端部分相接合并連接其上。當鐵芯32由激勵的螺線管22驅動時，被動凸輪23靠通過連接施加到鐵芯32上的力，在其突起部26上轉動。被動凸輪23的另一端置于滑動件21的心形凸輪29的附近，且被動凸輪23的相應端部24，具有形成V狀形狀的傾斜面25a和25b。被動凸輪23的這些部分被插入帶有中間部分的開關裝置，而中間部分則通過AC開關單元33和框架件20之間的縫隙。
當被動凸輪23被在側面上的螺線管22所吸引時，它在其突起部26上轉動。此時轉動的被動凸輪23的端部24的傾斜面25a，在沿舌銷27的長度方向的方向內(大約與舌銷27運動方向相垂直的方向內)，進入與舌銷27的操作端27b相接觸，且舌銷操作端27b沿端部24的傾斜面25a，被引導作橫向運動(例如圖6(b)中向下看那樣)以便從心形凸輪29的鎖住凸輪接合部分30脫開，因此松開滑動杠桿。
如圖9中所示，構成復位機構的金屬線彈簧31由彎曲金屬線形成，以便通常成為V形的，并在其相對端具有通常成為V或U形的鉤狀部分38。鉤狀部分38可與被動凸輪23的接合部分36和框架件20的接合部分37相接合。金屬線彈簧31經調整固定在被動凸輪23的接合部分36和框架件20的接合部分37之間，以便保持被動凸輪23在正常的位置和保持被動凸輪23(鐵芯32)由螺線管22吸引到正常位置，如下面描述的那樣。
螺線管單元35獨立地由開關裝置的主體構成，并在后面的組裝步驟中附加到開關裝置上。
根據上述螺線管22的安裝位置和斷開(自動斷路)結構之間的關系，螺線管22被附加到開關體的側面。再有，采用的螺線管的厚度較開關體的厚度小。螺線管22和開關體由金屬板形成的框架件20結合起來，以便進一步減小總的厚度。
調整金屬線彈簧31的操作將下次加以描述。
如圖10(a)中示出那樣，金屬線彈簧31進入與被動凸輪23的接合部分36和框架件20的接合部分37相接觸。再者，如圖10(b)中示出那樣，金屬線彈簧31從上面被壓迫，以便插入接合部分36和37之間，而其與接合部分36和37相接觸的部分強行向內移位，從而被調整如圖10(c)中所示那樣。金屬線彈簧31以這種方式調整，在突起部26上順時針方向推動被動凸輪23，以便維持被動凸輪23在正常位置。另外，被螺線管22吸引的被動凸輪23(鐵芯32)，靠金屬線彈簧31的推動力能夠返回到正常位置。
上述實施例的操作將下次參照圖5至7加以描述。
當滑動件21被推進時，它被調整在鎖住的位置(見圖6(a)和5)。在該狀態(tài)下，舌銷27的操作端27b與鎖住凸輪接合部分30相接合，而滑動件21被鎖住在推進位置。在圖6(a)中示出的該狀態(tài)下，螺線管22不被激勵，而被動凸輪23維持在正常位置(在該位置它不接觸舌銷27的操作端27b)。
當調整復位(自動斷路)功能起作用時，螺線管22被激勵，且被動凸輪23靠螺線管22的吸引力，經過鐵芯32，在其突起部26上逆時針方向轉動。如圖6(b)和圖4中所示出的那樣，被動凸輪23的端部24，沿著大約與滑動件21的滑動方向相平行的方向運動，以使被動凸輪23的傾斜面25a進入與舌銷27的操作端27b相接觸。舌銷操作端27b由傾斜面25a沿這樣的方向(如圖6(b)中向下看那樣)運動，以便從鎖住凸輪接合部分30脫開，因而脫開滑動杠桿21。舌銷27僅在支承軸27a上擺動，而不向右或向左運動。螺線管22的激勵在斷開之后停止。
在此斷開之前，滑動件21靠復位彈簧件(未示出)的推動力，向左滑動，如在圖7(a)中看到的那樣。
當滑動件21向左滑動時，舌銷27的操作端27b，如圖7(a)中看到的那樣，沿心形凸輪29向上運動。隨著舌銷27的操作端27b的運動，被動凸輪23靠傾斜面25a在其突起部26上順時針方向轉動。當完成滑動件21的整個返回行程時，舌銷27的操作端27b到達心形凸輪29上較其被調整到鎖住滑動杠桿的位置銷高的位置，如在圖7(b)中看到的那樣。再有，在該狀態(tài)下，舌銷27的操作端27b被置于由傾斜面25a和25b形成的V狀形狀的頂點。相反，在圖6(a)示出的上述狀態(tài)下，與鎖住凸輪接合部分30相接合的舌銷27的操作端27b的位置，被調整到較傾斜面25a和25b的頂點為低的位置，以便能接觸傾斜面25a，而該傾斜面起著沿斷開方向使舌銷操作端27b運動的作用。
如圖8中所示那樣，如果滑動件21再次被推進，則滑動件21向右滑動，而舌銷27的操作端27b沿心形凸輪29運動，以便置于圖6(a)中示出的被鎖住的位置。
在如上述構成的本發(fā)明的實施例中，該開關裝置具有這樣的自動復位功能，即通過由螺線管22的吸力驅動的被動凸輪23，使與鎖住凸輪接合部分30相接合的舌銷27運動，從而執(zhí)行斷開功能。該開關裝置以這樣的方式構成，即將螺線管22置于AC開關單元33的一個側面上；通過螺線管22的一端由其驅動的被動凸輪23，可轉動地支承在AC開關單元33的框架件20上，而且被動凸輪23的轉動運動，使得在被支凸輪23另一端部24形成的V狀形狀表面中的傾斜面25a，沿著與舌銷27運動方向相垂直的長度方向，進入與置于鎖住凸輪接合部分30處的舌銷27相接觸，從而使舌銷27作橫向運動，以便使舌銷27從鎖住凸輪接合部分30脫開。在這種配置中，被動凸輪23不被放置在舌銷27的運動方向上，因此，被動凸輪23的運動行程可以是比較小的。也不需要大的螺線管吸力，從而減小了螺線管的尺寸。因而有可能減小該開關裝置的總尺寸和厚度，以及可能降低其制造成本。為了提高可靠性和有效地利用空間，在組裝時，將該開關裝置放入用戶的設備中，借此減小用戶設備的尺寸。
在上述實施例中，即具有靠螺線管22的吸引力的驅動，使被動凸輪23返回到初始位置的自動復位功能的開關裝置中，復位機構由金屬線彈簧31彎曲成通常V形的并在其相對端具有通常V或U形的鉤狀態(tài)部分38所構成，而這樣的相對端被被動凸輪23的接合部分36和固定有螺線管22的框架20的接合部分37固定地接納。金屬線彈簧31的調整，僅僅是這樣一種操作，即將該彈簧向下壓入兩接合部分之間的空間內。因此，對安裝有該彈簧件(金屬線彈簧31)的裝置加以改進，以致能以提高的效率組裝該開關裝置。再者，安裝的金屬線彈簧31不容易脫落。
在上述實施例中，即具有靠螺線管22的吸引力的驅動，使被動凸輪23返回到初始位置的自動復位功能的開關裝置中，復位機構由與AC開關單元33的鎖住凸輪接合部分30相接合的舌銷27，和為了在由舌銷27運動所驅動的被動凸輪23的端部上形成V狀形狀而形成的傾斜面25a和25b所構成。當被動凸輪23被螺線管22所吸引，且不返回到初始位置時，舌銷27靠利用彈簧(未示出)的力量而運動，以便使AC開關單元33的滑動件21返回。因此，舌銷27進入與被動凸輪23端部的傾斜面25a和25b相接觸，從而向后推動被動凸輪23。因此，即使不提供彈簧件(金屬線彈簧31)，也能在激勵螺線管時，完成原來的開關操作和要求的斷開功能。另外，能夠減少組成零件的數目，從而降低制造成本。
在本發(fā)明的第一方面，被動凸輪不置于舌銷運動的方向上，所以能夠減小被動凸輪的運動行程。因此，不需要大的螺線管吸引力，也就減小了螺線管的尺寸。從而，有可能減小該開關裝置的總尺寸和厚度，以及降低其制造成本，并且提高了該裝置的可靠性，也能有效地利用空間，以便把該裝置安裝到用戶的設置之中。
在本發(fā)明的第二方面，對安裝有彈簧件的該裝置加以改進，從而能以提高的效率組裝該開關裝置。此外，安裝的金屬線彈簧不容易脫落。
在本發(fā)明的第三方面，當被動凸輪被螺線管吸引，且不復位時，利用開關體上復位彈簧的力量使舌銷運動，借此使舌銷進入在被動凸輪的端部處與一個傾斜面相接觸，以便向后推動被動凸輪。因此，即使不為復位被動凸輪提供彈簧件，也能在激勵螺線管時，完成原來的開關操作和要求的斷開功能。這樣，能減少組成零件的數目，也能降低制造成本。
權利要求
1.一種具有自動復位功能的開關裝置，其自動復位功能是通過由螺線管的吸引力驅動的被動凸輪，使與鎖住凸輪接合部分相接合的舌銷運動，從而實現(xiàn)斷開，其中所說的螺線管提供在開關體的一個側面上；在其一端由所說螺線管驅動的被動凸輪可轉動地支承在所說開關體的框架件上；構成V狀形狀的傾斜面，在所說被動凸輪上的另一端處形成；以及其中所說被動凸輪的轉動，使得一個所說的傾斜面，沿與所說舌銷運動方向相垂直的長度方向，進入與置于所說鎖住凸輪接合部分的所說舌銷相接觸，靠該傾斜面使所說舌銷作橫向運動，以致使所說舌銷從所說鎖住凸輪接合部分脫開。
2.一種具有自動復位功能的開關裝置，其自動復位功能是靠螺線管吸引力的驅動，使被動凸輪返回到初始位置，其中的復位機構由金屬線彈簧彎曲成通常V形的并具有在其相對端形成通常的V或U形的鉤狀部分所構成，所說的鉤狀部分被所說被動凸輪的接合部分和固定有所說螺線管的框架件的接合部分固定地接納。
3.一種具有自動復位功能的開關裝置，其自動復位功能是靠螺線管吸引力的驅動，使被動凸輪返回到初始位置，其中的復位機構由與開關體的鎖住凸輪接合部分相接合的舌銷，和為了在由所說舌銷運動所驅動的所說被動凸輪的端部上形成V狀形狀而形成的傾斜面所構成。
全文摘要
具有自動復位功能的開關裝置，有較小的尺寸、厚度和較低的制造成本，以及提高的可靠性。通過有效地利用空間，安裝到用戶的設備中。在AC開關單元的一個側面上安裝螺線管，一被動凸輪通過其一端，靠螺線管的轉動支承在單元的框架件上，在被動凸輪的另一端形成V狀空間的傾斜面。被動凸輪的轉動，使得一個傾斜面沿垂直于舌銷運動的方向進入與置于鎖住凸輪接合部分的舌銷相接觸，靠上述傾斜面使舌銷作橫向運動，使舌銷從接合處脫開。
文檔編號H01H13/56GK1117198SQ9510538
公開日1996年2月21日 申請日期1995年5月23日 優(yōu)先權日1994年5月24日
發(fā)明者武田昌之 申請人:阿魯普斯電氣株式會社