开关装置

申请号 CN201510664837.0 申请日 2015-09-10 公开(公告)号 CN105405697A 公开(公告)日 2016-03-16
申请人 阿尔卑斯电气株式会社; 发明人 星直树;
摘要 提供一种 开关 装置,该装置能够可靠地进行伴随可动触点和固定触点的滑动的触点的切换。在按压操作体(50)时,通过操作体(50)而操作导体板(30)转动。其转动 力 经由两根拉力 螺旋 弹簧 (41、42)赋予到切换可动部(20)的独立导体板(23)上,使切换可动部(20)转动。在切换可动部(20)设有可动触点(24、25、26),通过切换可动部(20)的转动动作,可动触点(24、25、26)在滑动部(17a、17b、17c)滑动,触点被切换。由于使用两根拉力 螺旋弹簧 (41、42),因此,切换可动部(20)的动作稳定且通电通路的可靠性提高。
权利要求

1.一种开关装置,其特征在于,具有:由绝缘材料形成的基体;固定于所述基体的多个固定导体;与所述基体一体化并且构成滑动部的多个固定触点;切换可动部,支承多个可动触点,该可动触点在各个所述滑动部滑动;以及通过操作体被进行动作的操作导体板,在上述开关装置中,
所述切换可动部在可动绝缘体上固定有支点导体板和与所述支点导体板分离的独立导体板,并且,在所述支点导体板和所述独立导体板上分别设有所述可动触点,将所述支点导体板和一部分的所述固定导体的抵接部作为第一支点,所述切换可动部摆动自如地被支承,所述操作导体板的基部将与其他所述固定导体的抵接部作为第二支点而摆动自如地被支承,所述第一支点和所述第二支点配置于相互离开的位置,所述操作导体板的前部位于所述第一支点侧,所述前部侧通过所述操作体能够被进行按压操作,设有沿所述第一支点和所述第二支点对置的方向延伸的多个拉螺旋弹簧,各个所述拉力螺旋弹簧的一方的端部钩挂于所述操作导体板的所述前部侧,另一方的端部钩挂于所述独立导体板,在通过所述操作体而使所述操作导体板被进行摆动时,伴随其摆动动作,所述切换可动部通过多个所述拉力螺旋弹簧的作用力而进行快动动作,并且所述可动触点在所述滑动部滑动,
所述操作导体板和所述独立导体板经由多个所述拉力螺旋弹簧被导通。
2.根据权利要求1所述的开关装置,其特征在于,
所述滑动部和所述可动触点的抵接部在与所述拉力螺旋弹簧的中心线延伸的方向正交的方向上隔开间隔地被配置,各个拉力螺旋弹簧的中心线位于相邻的所述滑动部之间。
3.根据权利要求1所述的开关装置,其特征在于,
在所述切换可动部,所述支点导体板分别配置于所述独立导体板的两侧,所述拉力螺旋弹簧配置于所述支点导体板之间。
4.根据权利要求2所述的开关装置,其特征在于,
在所述切换可动部,所述支点导体板分别配置于所述独立导体板的两侧,所述拉力螺旋弹簧配置于所述支点导体板之间。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的开关装置,其特征在于,
所述可动触点和所述滑动部的抵接部位于钩挂部(D1)与所述第一支点(S1)之间,该钩挂部(D1)是所述拉力螺旋弹簧和所述独立导体板之间的钩挂部。
6.根据权利要求5所述的开关装置,其特征在于,
从所述拉力螺旋弹簧和所述操作导体板之间的钩挂部(D2)到所述第二支点(S2)的距离(La)比从所述拉力螺旋弹簧和所述独立导体板之间的钩挂部(D1)到第一支点(S1)的距离(Lb)长。
7.根据权利要求1~4中任一项所述的开关装置,其特征在于,
所述独立导体板在一端部形成有钩挂所述拉力螺旋弹簧的钩挂孔,并且在另一端部具有保持片,所述保持片在与所述拉力螺旋弹簧的拉力所作用的方向交叉的方向上延伸,所述保持片埋设于所述可动绝缘体。
8.根据权利要求6所述的开关装置,其特征在于,
所述独立导体板在一端部形成有钩挂所述拉力螺旋弹簧的钩挂孔,并且在另一端部具有保持片,所述保持片在与所述拉力螺旋弹簧的拉力所作用的方向交叉的方向上延伸,所述保持片埋设于所述可动绝缘体。

说明书全文

开关装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种具备多个可动触点的切换可动部和通过操作体被进行动作的操作导体板由拉螺旋弹簧连结并进行动作的开关装置。

背景技术

[0002] 在专利文献1中记载了涉及开关装置的发明,该开关装置通过一个操作构件的按压操作,使多个可动触点同时动作。
[0003] 该开关装置中,具有多个可动触点的第一驱动构件具有支点并摆动自如地被支承于具有多个固定触点的基座,并且由导电性金属形成的第二驱动构件具有支点并摆动自如地被支承于上述基座。由一个拉力弹簧连接第一驱动构件的自由端侧和第二驱动构件的自由端侧。
[0004] 如果利用操作构件按压第二驱动构件的自由端侧,则第二驱动构件向基座摆动,伴随该摆动动作,第一驱动构件通过拉力弹簧的作用力进行快动(Snap Action)动作并摆动。如果第一驱动构件摆动,则设置在该第一驱动构件上的可动触点在设置于基座上的固定触点滑动,触点的导通状态被切换。
[0005] 此外,设置在第一驱动构件上的中央的可动触点和第二驱动构件经由拉力弹簧导通,上述可动触点经由拉力弹簧和第二驱动构件,与设置在基座上的端子部电连接。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1:日本特开2012-64548号公报
[0009] 在专利文献1中记载的开关装置具有如下优点:通过对操作构件进行按压操作,使多个可动触点同时动作,迅速进行伴随多个可动触点和多个固定触点的滑动的触点的切换。但是,并未解决如下所述的问题。
[0010] 在专利文献1中记载的开关装置由一根拉力弹簧连接第一驱动构件和第二驱动构件。因此,为了利用第二驱动构件的摆动,使具有多个可动触点的第一驱动构件迅速且可靠地动作,需要提高拉力弹簧的弹簧常数。但是,如果提高弹簧常数,则在拉力弹簧和第一驱动构件的钩挂(对应日语:掛止)部以及拉力弹簧和第二驱动构件的钩挂部容易产生磨损。由于拉力弹簧还起到向中央的可动触点的通电通路的功能,所以如果反复进行由操作构件进行的按压操作而加剧上述磨损,则有损于通电通路的可靠性。
[0011] 在专利文献1中记载的开关装置中,可动触点和固定触点的抵接部位于比拉力弹簧和第一驱动构件的钩挂部从第一驱动构件的支点更远离的位置。因此,当利用拉力弹簧使第一驱动构件摆动时,使可动触点和固定触点滑动所必需的驱动力变大,如果不在一定程度上提高拉力弹簧的弹簧常数,则难以确保动作的稳定性。其结果是,拉力弹簧和各驱动构件的钩挂部易于产生磨损。

发明内容

[0012] 为了解决上述以往的问题,本发明的目的在于提供一种开关装置,其能够实现稳定的动作,并且,能够经由拉力螺旋弹簧提高通电的可靠性。
[0013] 此外,本发明的目的在于提供一种开关装置,设成在对操作体进行按压操作时能够有效地传递动作力,提高动作的可靠性并降低动作负载。
[0014] 本发明提供了一种开关装置,其特征在于,具有:由绝缘材料形成的基体;固定于所述基体的多个固定导体;与所述基体一体化并且构成滑动部的多个固定触点;切换可动部,支承多个可动触点,该可动触点在各个所述滑动部滑动;以及通过操作体被进行动作的操作导体板,在上述开关装置中,所述切换可动部在可动绝缘体上固定有支点导体板和与所述支点导体板分离的独立导体板,并且,在所述支点导体板和所述独立导体板上分别设有所述可动触点,将所述支点导体板和一部分的所述固定导体的抵接部作为第一支点,所述切换可动部摆动自如地被支承,所述操作导体板的基部将与其他所述固定导体的抵接部作为第二支点而摆动自如地被支承,所述第一支点和所述第二支点配置于相互离开的位置,所述操作导体板的前部位于所述第一支点侧,所述前部侧通过所述操作体能够被进行按压操作,设有沿所述第一支点和所述第二支点对置的方向延伸的多个拉力螺旋弹簧,各个所述拉力螺旋弹簧的一方的端部钩挂于所述操作导体板的所述前部侧,另一方的端部钩挂于所述独立导体板,在通过所述操作体而使所述操作导体板被进行摆动时,伴随其摆动动作,所述切换可动部通过多个所述拉力螺旋弹簧的作用力而进行快动动作,并且所述可动触点在所述滑动部滑动,所述操作导体板和所述独立导体板经由多个所述拉力螺旋弹簧被导通。
[0015] 由于本发明的开关装置在设置于切换可动部上的独立导体板和操作导体板之间挂有多个拉力螺旋弹簧,因此,能够使动作力由多个拉力螺旋弹簧分担。因此,能够降低各个拉力螺旋弹簧的弹簧常数,并且能够减少在拉力螺旋弹簧与独立导体板的钩挂部以及在拉力螺旋弹簧与操作导体板的钩挂部的勾挂所产生的负载,能够减少钩挂部的磨损。因此,能够通过拉力螺旋弹簧稳定地构成并排的多个通电通路。
[0016] 在本发明的开关装置中,所述滑动部和所述可动触点的抵接部在与所述拉力螺旋弹簧的中心线延伸的方向正交的方向上隔开间隔地被配置,各个拉力螺旋弹簧的中心线位于相邻的所述滑动部之间。
[0017] 例如,本发明的开关装置中,在所述切换可动部,所述支点导体板分别配置于所述独立导体板的两侧,所述拉力螺旋弹簧配置于所述支点导体板之间。
[0018] 在上述构成中,从拉力螺旋弹簧对独立导体板赋予的驱动力的作用点位于可动触点和滑动部进行摆动的多个抵接部之间,能够平衡良好地配置所述抵接部的负载和拉力螺旋弹簧的作用力的作用点。其结果是,能够以使切换可动部稳定的姿势使该切换可动部动作,能够使全部可动触点同时相对于滑动部滑动。
[0019] 本发明的开关装置优选为,所述可动触点和所述滑动部的抵接部位于钩挂部(D1)与所述第一支点(S1)之间,该钩挂部(D1)是所述拉力螺旋弹簧和所述独立导体板之间的钩挂部。
[0020] 进而,本发明的开关装置优选为,从所述拉力螺旋弹簧和所述操作导体板之间的钩挂部(D2)到所述第二支点(S2)的距离(La)比从所述拉力螺旋弹簧和所述独立导体板之间的钩挂部(D1)到第一支点(S1)的距离(Lb)长。
[0021] 在上述构成的开关装置中,能够以较轻的负载使操作导体板动作,并且以拉力螺旋弹簧使切换可动部进行动作时的力的传递效率变得良好,能够使可动触点迅速动作。
[0022] 此外,本发明的开关装置优选为,所述独立导体板在一端部形成有钩挂所述拉力螺旋弹簧的钩挂孔,并且在另一端部具有保持片,所述保持片在与所述拉力螺旋弹簧的拉力所作用的方向交叉的方向上延伸,所述保持片埋设于所述可动绝缘体。
[0023] 在上述构成的开关装置中,始终对独立导体板作用多根拉力螺旋弹簧的拉力,但是由于在与该拉力所作用的方向交叉的方向上延伸的保持片埋设于可动绝缘体,因此,不容易产生如独立导体板脱离可动绝缘体那样的不良现象。
[0024] 发明效果
[0025] 本发明的开关装置通过使用多个拉力螺旋弹簧,能够以使切换可动部稳定的姿势使该切换可动部动作,能够提高以多个拉力螺旋弹簧形成的并列的通电通路的可靠性。
[0026] 此外,本发明的开关装置能够通过拉力螺旋弹簧,使多个可动触点迅速且稳定地动作,进而,能够减少在对操作体进行按压操作时的操作负载。附图说明
[0027] 图1是表示本发明的开关装置的外观的立体图。
[0028] 图2是图1所示的开关装置的分解立体图。
[0029] 图3是表示开关装置的主要动作部的分解立体图。
[0030] 图4是仅表示图3所示的主要动作部的导电部的分解立体图。
[0031] 图5是表示图3所示的主要动作部的未作用外力的状态的侧视图。
[0032] 图6(A)是除去基座和可动绝缘体的侧视图,其表示了未作用外力的状态,图6(B)是表示此时的各部的动作姿势的示意图。
[0033] 图7(A)是除去基座和可动绝缘体的侧视图,其表示了操作体被按压途中的状态,图7(B)是此时的各部的动作姿势的示意图。
[0034] 图8(A)是除去基座和可动绝缘体的侧视图,其表示了触点被切换的定时,图8(B)是表示此时的各部的动作姿势的示意图。
[0035] 图9(A)是除去基座和可动绝缘体的侧视图,其表示了操作体被完全按压后的状态,图9(B)是表示此时的各部的动作姿势的示意图。
[0036] 图10是表示实施形式的开关装置的切换电路的构成的说明图。
[0037] 符号说明
[0038] 1 开关装置
[0039] 2 外壳
[0040] 3 盖体
[0041] 10a、10b 侧方基体
[0042] 10c 中央基体
[0043] 11a、11b 第一固定导体
[0044] 12a、12b 第二固定导体
[0045] 13a、13b、15a 上部固定触点
[0046] 14a、14b、16a 下部固定触点
[0047] 17a、17b 侧方滑动部
[0048] 17c 中央滑动部
[0049] 20 切换可动部
[0050] 21、22 支点导体板
[0051] 21a、22a 可动端部
[0052] 23 独立导体板
[0053] 24、25 侧方可动触点
[0054] 26 中央可动触点
[0055] 27 可动绝缘体
[0056] 27a、27b 第一支点支承部
[0057] 30 操作导体板
[0058] 31a、31b 可动端部
[0059] 33 操作片
[0060] 35a、35b 第二支点支承部
[0061] 41、42 拉力螺旋弹簧
[0062] 50 操作体
[0063] S1 第一支点
[0064] S2 第二支点
[0065] D1 第一作用力作用点
[0066] D2 第二作用力作用点

具体实施方式

[0067] 图1是本发明实施形式的开关装置1的整体立体图,图2是其分解立体图。另外,在图2中省略了盖体3。
[0068] 开关装置1为同时切换多个触点的装置,例如用于车辆等需要高可靠性的电子电路。
[0069] <开关装置的构造>
[0070] 如图1和图2所示,开关装置1具有外壳2和盖体3。外壳2由绝缘性的合成树脂材料形成,其为具有底部2a和四个侧板部2b且上方开口的长方体形状。盖体3由绝缘性的合成树脂材料形成,其封闭外壳2的开口部并通过焊接等方法固定在所述外壳2上。
[0071] 图3和图4表示开关装置1的主要动作部。在图4中仅表示了图3所示的主要动作部中由导电性金属板形成的通电通路的构成。此外,在图10中表示了由各通电通路构成的切换电路的电路图。
[0072] 在图2所示的外壳2的底部2a上,在三处形成开口部2c,在各个开口部2c固定有侧方基体10a、10b和中央基体10c。基体10a、10b、10c由绝缘性的合成树脂材料形成。
[0073] 如图2、图3、图4所示,在侧方基体10a上保持第一固定导体11a,在另一侧方基体10b上保持第一固定导体11b。在第一固定导体11a上一体形成有端子部11c,端子部11c从侧方基体10a向左侧一方伸出。在第一固定导体11b上还一体形成端子部11d,端子部
11d从侧方基体10b向右侧一方伸出。
[0074] 在侧方基体10a上,在与第一固定导体11a隔开间隔的位置保持有第二固定导体12a,与第二固定导体12a一体的端子部12c从侧方基体10a向左侧一方伸出。同样,在侧方基体10b上还保持有第二固定导体12b,与第二固定导体12b一体的端子部12d从侧方基体10b向右侧一方伸出。
[0075] 在侧方基体10a上,以上下隔开间隔的方式保持有上部固定触点13a和下部固定触点14a。在上部固定触点13a上一体形成端子部13c,在下部固定触点14a上一体形成端子部14c。端子部13c、14c从侧方基体10a向左侧一方伸出。在侧方基体10b上保持有上部固定触点13b和下部固定触点14b。在上部固定触点13b上一体形成端子部13d,在下部固定触点14b上一体形成端子部14d。端子部13d、14d从侧方基体10b向右侧一方伸出。另外,在图3和图4中,并未图示与下部固定触点14b一体的端子部14d,在图10的电路图中示出了端子部14d。
[0076] 在中央基体10c上保持有上部固定触点15a和下部固定触点16a。在上部固定触点15a上一体形成端子部15b,端子部15b从中央基体10c向近前侧伸出。在下部固定触点16a上一体形成端子部16b,端子部16b从中央基体10c向里侧方向伸出。
[0077] 在开关装置1的制造方法中,首先,将固定导体11a、12a、上部固定触点13a和下部固定触点14a配置在模具内并向模具内射出熔融树脂,通过所谓嵌件成型法形成侧方基体10a。由此,使固定导体11a、12a、上部固定触点13a和下部固定触点14a与侧方基体10a一体化。同样,利用嵌件成型法形成将导体11b、12b、上部固定触点13b和下部固定触点14b一体地固定的侧方基体10b,此外,利用嵌件成型法形成将上部固定触点15a和下部固定触点16a一体固定的中央基体10c。其后,将固定导体和固定触点固定了的基体10a、10b、10c被设置在模具内,向模具内射出熔融树脂,利用所谓双色成型法形成外壳2。因此,在外壳2的底部2a的三处开口部2c一体化地固定有基体10a、10b、10c。另外,将包含一体化后的底部2a和基体10a、10b、10c在内的构成称为基座。
[0078] 如图3所示,中间绝缘部10d介在于上部固定触点13a和下部固定触点14a之间,该中间绝缘部10d利用绝缘性的合成树脂材料与侧方基体10a一体形成,由上部固定触点13a、下部固定触点14a和中间绝缘部10d构成侧方滑动部17a。在侧方滑动部17a上,以相同的宽度尺寸形成有上部固定触点13a、下部固定触点14a和中间绝缘部10d。同样,在侧方基体10b上,由上部固定触点13b、下部固定触点14b和中间绝缘部10e构成侧方滑动部
17b。此外,在中央基体10c上,由上部固定触点15a、下部固定触点16a和中间绝缘部10f构成中央滑动部17c。
[0079] 如图2和图3所示,在主要动作部设有切换可动部20。切换可动部20具有一对支点导体板21、22和位于两个支点导体板21、22之间的独立导体板23。三片导体板21、22、23由导电性的金属板形成,并且分别保持在可动绝缘体27上。在切换可动部20的制造工序中,将三片导体板21、22、23设置在模具内并向模具内射出熔融树脂,由嵌件成型法形成可动绝缘体27。因此,一对支点导体板21、22和独立导体板23部分地埋设在可动绝缘体
27内。
[0080] 如图3和图4所示,在支点导体板21上,在图示近前侧形成有可动端部21a,在支点导体板22上,在图示近前侧形成有可动端部22a。在保持于所述侧方基体10a上的第一固定导体11a上形成有第一支点支承部27a,在保持于侧方基体10b上的第一固定导体11b上形成有第一支点支承部27b。可动端部21a被第一支点支承部27a钩挂,可动端部22a被第一支点支承部27b钩挂,将可动端部21a、22a和第一支点支承部27a、27b的抵接部作为第一支点,将切换可动部20支承为上下摆动动作自如。
[0081] 如图4所示,将侧方可动触点24固定在支点导体板21的自由端侧的下表面。侧方可动触点24由能够弹性变形的导电性金属板形成,并且与支点导体板21电导通。在侧方可动触点24上,左右对置地设有一对夹持滑动片24a、24a,图3所示的侧方滑动部17a由夹持滑动片24a、24a夹着。同样,在支点导体板22的自由端侧的下表面以导通方式固定有侧方可动触点25。在侧方可动触点25上设有一对夹持滑动片25a、25a,侧方滑动部17b由夹持滑动片25a、25a夹着。同样,在独立导体板23的下表面以导通方式固定有中央可动触点26。在中央可动触点26上设有一对夹持滑动片26a、26a,中央滑动部17c由夹持滑动片26a、26a夹着。
[0082] 如图2、图3、图4所示,在主要动作部中,在基体10a、10b、10c和切换可动部20之间设有操作导体板30。操作导体板30由导电性的金属板形成。在操作导体板30的作为一端部的基部侧上形成一对可动端部31a、31b。如图3和图4所示,在保持于侧方基体10a上的第二固定导体12a上形成第二支点支承部35a,在保持于侧方基体10b的第二固定导体12b上形成第二支点支承部35b。可动端部31a被第二支点支承部35a钩挂,可动端部31b被第二支点支承部35b钩挂,将可动端部31a、31b和第二支点支承部35a、35b的抵接部作为第二支点,将操作导体板30支承为向上下方向摆动动作自如。
[0083] 作为可动端部21a、22a和第一支点支承部27a、27b的抵接部的第一支点、以及作为可动端部31a、31b和第二支点支承部35a、35b的抵接部的第二支点配置在图5中左右离开的位置,切换可动部20的自由端和操作导体板30的自由端相互地沿相反的方向伸出。即,第一支点和第二支点在基体10a、10b、10c的延伸设置方向(长度方向)上配置在相互离开的位置。
[0084] 如图3所示,在切换可动部20的自由端侧,在独立导体板23的一端部上开口有一对钩挂孔23a、23b,在操作导体板30的作为另一端的自由端侧上开口有一对钩挂孔32a、32b。在主要动作部上设置一对拉力螺旋弹簧41、42。拉力螺旋弹簧41的一个钩部41a挂在钩挂孔23a,另一钩部41b挂在钩挂孔32a。拉力螺旋弹簧42的一方的钩部42a挂在钩挂孔23b,另一方的钩部42b挂在钩挂孔32b。
[0085] 拉力螺旋弹簧41、42由导电性的弹簧线材形成,利用该拉力螺旋弹簧41、42相互牵引切换可动部20的自由端侧和操作导体板30的自由端侧,并且通过拉力螺旋弹簧41、42,独立导体板23和操作导体板30电导通。
[0086] 在位于操作导体板30的作为另一端部的自由端侧的前部,操作片33被弯曲。如图1所示,在盖体3上形成滑动孔3a,操作体50滑动自如地支承于滑动孔3a。准确地说,操作体50以能够上下移动的方式支承在设置于外壳2内的未示出的导向部上。如图5所示,在外壳2的内部,在操作体50的下端部形成有按压部51,如果向外壳2的内部按下操作体50,则通过按压部51向下按压操作片33。
[0087] 如图4所示,在设置于切换可动部20上的独立导体板23的另一端部上,在与拉力螺旋弹簧41、42的拉力所作用的方向交叉的方向(正交的方向)上一体形成有保持片23c、23d。如图3所示,将保持片23c、23d埋设并保持在可动绝缘体27中,并且该保持片23c、
23d的前部从可动绝缘体27向左右突出。虽然拉力螺旋弹簧41、42的拉力始终作用于独立导体板23上,但是,由于将保持片23c、23d保持在可动绝缘体27中,所以不容易产生如独立导体板23脱离可动绝缘体27那样的不良现象。
[0088] <组装作业>
[0089] 对开关装置1的组装作业进行说明。
[0090] 图2和图5所示的侧方基体10a、10b和中央基体10c利用双色成型法一体化地固定在外壳2的底部2a上。
[0091] 由拉力螺旋弹簧41、42连接的操作导体板30和切换可动部20组装在外壳2的内部。此时,操作导体板30的可动端部31a、31b被第二支点支承部35a、35b钩挂,所述第二支点支承部35a、35b形成在位于外壳2的底部2a(基座)侧的第二固定导体12a、12b上。此外,切换可动部20的支点导体板21、22的可动端部21a、22a被第一支点支承部27a、27b钩挂,该第一支点支承部27a、27b形成在第一固定导体11a、11b上。
[0092] 如果由拉力螺旋弹簧41、42连接的操作导体板30和切换可动部20组装在外壳2的内部,则如图5所示,通过拉力螺旋弹簧41、42的拉力,操作导体板30将向逆时针方向(α1方向)跳起,切换可动部20向顺时针方向(β1方向)跳起。但是,在操作导体板30中,通过在支点侧被向下弯折的限制片37与形成在外壳2的底部2a上的未示出的限制器部抵接,限制操作导体板30向逆时针方向(α1方向)跳起。此外,从可动绝缘体27向下突出的限制突部28与形成在侧方基体10a、10b上的限制器部10g接触,限制切换可动部20向顺时针方向(β1方向)跳起。
[0093] 因此,在将操作导体板30和切换可动部20组装在外壳2内部的状态下,能够容易地进行将操作体50和盖体3组装在外壳2内的作业。
[0094] <动作说明>
[0095] 下面,对开关装置1的动作进行说明。
[0096] 图6(A)是在处于操作力未作用于操作体50上的自由状态下的主要动作部中,除去基座(基体10a、10b、10c、以及底部2a)和可动绝缘体27后的侧视图,图6(B)是表示在自由状态下的各部的动作姿势的示意图。
[0097] 在图6至图9中,形成在支点导体板21、22上的可动端部21a、22a和形成在第一固定导体11a、11b上的第一支点支承部27a、27b的抵接部表示为第一支点S1,形成在操作导体板30上的可动端部31a、31b和形成在第二固定导体12a、12b上的第二支点支承部35a、35b的抵接部表示为第二支点S2。此外,拉力螺旋弹簧41、42的钩部41a、42a和设置在切换可动部20上的独立导体板23的钩挂部表示为第一作用力作用点D1,拉力螺旋弹簧41、
42的钩部41b、42b和操作导体板30的自由端的钩挂部表示为第二作用力作用点D2。
[0098] 在图6(A)(B)所示的自由状态下,作用于第一作用力作用点D1的拉力螺旋弹簧41、42的作用力F1a和作用于第二作用力作用点D2的拉力螺旋弹簧41、42的作用力F2a的作用线位于比第一支点S1的更靠上方。因此,操作导体板30以第二支点S2为中心向逆时针方向(α1方向)转动,切换可动部20以第一支点S1为中心向顺时针方向(β1方向)转动。另外,通过切换可动部20的图示左侧的一部分与盖体3的顶面抵接,由此限制切换可动部20向顺时针方向的所述转动。
[0099] 因此,设置在切换可动部20上的侧方可动触点24的夹持滑动片24a在侧方滑动部17a与上部固定触点13a接触。同样,侧方可动触点25的夹持滑动片25a在侧方滑动部17b与上部固定触点13b接触。此外,中央可动触点26的夹持滑动片26a在中央滑动部17c与上部固定触点15a导通。
[0100] 此时的开关装置1的电路的导通状态如图10所示。
[0101] (1)第一固定导体11a经由第一支点支承部27a和可动端部21a的钩挂部、支点导通板21以及侧方可动触点24,与上部固定触点13a导通,端子部11c和端子部13c处于导通状态。
[0102] (2)第一固定导体11b经由第一支点支承部27b和可动端部22a的钩挂部、支点导体板22以及侧方可动触点25,与上部固定触点13b导通,端子部11d和端子部13d处于导通状态。
[0103] (3)第二固定导体12a、12b经由第二支点支承部35a、35b和可动端部31a、31b的钩挂部、操作导体板30、两根拉力螺旋弹簧41、42、独立导体板23、以及中央可动触点26,与上部固定触点15a导通。因此,端子部12c、端子部12d以及端子部15b处于相互导通状态。
[0104] 图7(A)是在按压操作体50的途中状态下的除去基座和可动绝缘体27后的侧视图,图7(B)是表示在途中状态下的各部的动作姿势的示意图。图8(A)是在触点被切换了时的除去基座和可动绝缘体27后的侧视图,图8(B)是表示在触点被切换了时的各部的动作姿势的示意图。
[0105] 如果在操作体50上作用向下的操作力P,操作体50朝向外壳2的内部被按下至图7(A)的位置,则操作导体板30向顺时针方向(α2方向)转动,如图7(B)所示,第二作用力作用点D2超过第一支点S1并向比第一支点S1更下侧移动。由于连接第一作用力作用点D1和第二作用力作用点D2的作用力作用线向比第一支点S1更下侧移动,因此,在该时间点开始在切换可动部20上作用逆时针方向(β2方向)的力矩。
[0106] 进而,如果将操作体50按下至规定的位置,从拉力螺旋弹簧41、42向切换可动部20赋予的逆时针方向(β2方向)的力矩大于由各可动触点24、25、26和上部固定触点13a、
13b、15a的静摩擦力所产生的阻力力矩,则如图8(A)(B)所示,切换可动部20瞬间向逆时针方向(β2方向)转动。即,切换可动部20通过拉力螺旋弹簧41、42的作用力进行快动动作。此时,侧方可动触点24的夹持滑动片24a在侧方滑动部17a滑动并与下部固定触点
14a接触,同时,侧方可动触点25的夹持滑动片25a在侧方滑动部17b滑动并与下部固定触点14b接触。进而,中央可动触点26的夹持滑动片26a在中央滑动部17c滑动并与下部固定触点16a接触。
[0107] 其结果是,在三处的全部滑动部17a、17b、17c切换触点,在图10所示的电路图中,端子部11c和端子部14c成为导通状态,端子部11d和端子部14d成为导通状态。此外,端子部12c、12d和端子部16b成为导通状态。
[0108] 图9(A)为在将操作体50按下至动作死点的状态下的除去基座和可动绝缘体27后的侧视图,图9(B)为表示此时的各部的动作姿势的示意图。在图9(A)(B)的时间点,作用于切换可动部20的β2方向的力矩达到最大。因此,在将操作体50按下至图9(A)(B)的位置的期间,切换可动部20可靠地转动以切换触点。
[0109] 在图9(A)(B)中,切换可动部20转动至大致姿态,并与设置在外壳2上的限制器部接触而不能进一步向逆时针方向(β2方向)转动。此时,由于第二作用力作用点D2移动到比第一支点S1向下方离开相当远的位置,所以利用拉力螺旋弹簧41、42的拉力(F1b、F2b或F1c、F2c),对操作导体板30作用逆时针方向(α1方向)的大的力矩。因此,如果除去赋予在操作体50上的操作力P,则操作导体板30以第二支点S2为中心向逆时针方向(α1方向)转动。
[0110] 如果操作导体板30在返回如图6(A)(B)所示的初始姿态的途中,利用拉力螺旋弹簧41、42的作用力向切换可动部20赋予的顺时针方向(β1方向)的力矩大于由各可动触点24、25、26和下部固定触点14a、14b、16a的静摩擦力所产生的阻力力矩,则切换可动部20瞬间向顺时针方向(β1)转动,各可动触点24、25、26与上部固定触点13a、13b、15a接触,电路恢复到图10所示的初始状态。
[0111] <实施形式所起到的作用效果>
[0112] 在上述实施形式中,设置在切换可动部20上的独立导体板23和操作导体板30由两根拉力螺旋弹簧41、42连结。用于相互牵引切换可动部20的自由端和独立导体板23的自由端的作用力被多根(在实施形式中为两根)拉力螺旋弹簧分担,所以不会使各个拉力螺旋弹簧的弹簧常数过大。因此,能够减少由钩部41a、42a和钩挂孔23a、23b的钩挂部的摩擦产生的负载、以及由钩部41b、42b和钩挂孔32a、32b的钩挂部的摩擦产生的负载,不容易产生钩部和钩挂孔的各个接触部的磨损,从而能够将使用拉力螺旋弹簧41、42的通电通路设定为稳定的状态。
[0113] 此外,如图10的电路图所示,由于在操作导体板30和独立导体板23之间并排地安装有作为导电体的拉力螺旋弹簧41、42,所以还能够减少将拉力螺旋弹簧41、42作为通电通路使用时的直流电阻
[0114] 进而,从两根拉力螺旋弹簧41、42向独立导体板23进行作用的作用力的作用点相对于切换可动部20的中心被左右地配置在均等的位置。进而,将两根拉力螺旋弹簧41、42配置在位于左右两侧的一对支点导体板22、22之间。因此,切换可动部20不容易产生扭转动作,能够以第一支点S1为中心以稳定的姿势进行转动动作。
[0115] 此外,一方的拉力螺旋弹簧41的中心线位于侧方可动触点24和中央可动触点26之间,另一方的拉力螺旋弹簧42的中心线位于侧方可动触点25和中央可动触点26之间。虽然切换可动部20利用拉力螺旋弹簧41、42的弹力而转动,但是,由于拉力螺旋弹簧41、42的作用力的作用线位于相邻的可动触点之间,所以能够对各可动触点均匀地赋予使各个可动触点24、25、26和各固定触点滑动的力,能够使多个触点的切换动作稳定。
[0116] 如图8(B)所示,若以切换可动部20的从第一支点S1到第一作用力作用点D1的距离为L1,以从第一支点S1到各可动触点24、25、26的夹持滑动片24a、25a、26a的距离为L2,则L1比L2长(L1>L2)。即,夹持滑动片24a、25a、26a位于第一支点S1和第一作用力作用点D1之间。因此,相对于对第一作用力作用点D1进行作用的驱动力,能够使对夹持滑动片24a、25a、26a进行作用的的动作力增大L1/L2倍,例如在图8(A)(B)的状态下,能够可靠地使切换可动部20向逆时针方向转动。
[0117] 如图6(B)所示,操作导体板30的第二支点S2到第二作用力作用点D2的长度La比切换可动部20的第一支点S1和第一作用力作用点D1的距离Lb足够长。因此,在图6(B)所示的自由状态下,可以使操作导体板30相对于水平方向的转动度θ2较小。因此,即使使切换可动部20以较大的角度θ1转动而加长了夹持滑动片24a、25a、26a的滑动距离的情况下,也能够缩小操作导体板30的动作角度θ2。因此,能够在按压操作体50时,使从操作导体板30受到的反作用力较小,动作触觉良好。
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