專利名稱：開關(guān)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有滑動元件的開關(guān)裝置，所述滑動元件適于前伸從而產(chǎn)生能夠接收用于鎖定開關(guān)裝置的一個或多個掛鎖的開口。更特別地，滑動元件能夠咬合到最后的升高位置以增大開口，用于支持更大的掛鎖。
背景技術(shù)：
為了防止開關(guān)的意外的或者越權(quán)的操作，一些形式的鎖定裝置通常提供在開關(guān)內(nèi)。一個典型的配置是通過一個或多個掛鎖鎖定開關(guān)的旋轉(zhuǎn)控制手柄在鎖定位置，所述掛鎖通過形成在旋轉(zhuǎn)控制手柄上的開口勾住。美國專利申請No. 11/383，285描述了這樣的一種鎖定裝置。典型地，用戶將從旋轉(zhuǎn)控制手柄拔出滑動元件到前伸狀態(tài)以形成能夠接收一個或多個掛鎖的開口。但是，滑動元件僅可被拔出或者前伸到有限的高度，并且典型地有利于小的掛鎖進入。提供滑動元件的增大的前伸，例如在2. 5毫米-8毫米高度以支持更大的掛鎖將不可避免地增大開關(guān)的總高度。這是不期望的，因為在機殼上安裝高的開關(guān)將導致從機殼的表面突起的高凸出部分，其是耗費空間的并且會對路過者造成障礙以及甚至危險-通過疏忽地撞擊到開關(guān)并從而導致傷害或者對開關(guān)的損害。為了說明，在美國專利申請No. 11/279，673的教導中，公開一種開關(guān)，包括適于在設(shè)定點之間切換的旋轉(zhuǎn)控制手柄。提供一種滑動元件，用于從休止位置(restingposition)前伸到升高位置以鎖定控制手柄在任何設(shè)定點并從升高位置縮回到休止位置以解鎖控制手柄。前伸限定能夠在鎖定位置接收一個或多個掛鎖的開口。還提供一種鎖定構(gòu)件，其包括軸和凹陷，所述軸能夠響應(yīng)滑動元件的前伸和后縮而移動并分別進、出凹陷以使得控制手柄相應(yīng)地被鎖定和解鎖。從該教導顯然的是，當軸抵達凹陷時，更特別地，當軸抵達凹陷的底部時，滑動元件將抵達前伸極限。當這發(fā)生時，滑動元件抵達它的前伸極限，因為滑動元件的任何進一步的拉動將導致軸抵靠在開關(guān)殼體的壁上，從而禁止更進一步前伸滑動元件。為了延伸滑動元件的前伸以支持使用更大的掛鎖，一種可能的解決方案是增大凹陷的深度。但是這將增大開關(guān)的總高度并且是不期望的。另一可能的解決方案是使得凹陷具有在機殼門上的通孔以使得當需要延長的前伸時軸可從凹陷和殼體突出。但是，這樣的設(shè)計由于安全隱患或者用戶并不便于鉆另一個孔而同樣是不期望的。因此，對解決上述問題的改進的開關(guān)裝置存在需求。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種能夠在不同的設(shè)定點之間操作的開關(guān)裝置，其包括適于在設(shè)定點之間切換的旋轉(zhuǎn)控制手柄。開關(guān)裝置還包括適于從休止位置前伸到升高位置以鎖定控制手柄在任何設(shè)定點并從升高位置后縮到休止位置以解鎖控制手柄的滑動元件，所述前伸限定能夠在鎖定位置接收一個或多個掛鎖的開口。
開關(guān)裝置進一步包括鎖定構(gòu)件，鎖定構(gòu)件包括軸和凹陷，所述軸能夠響應(yīng)滑動元件的前伸和后縮而移動并分別位移入和移出凹陷以使得控制手柄相應(yīng)地被鎖定和解鎖。開關(guān)裝置還設(shè)置有用于一旦軸布置在凹陷內(nèi)通過保持軸靜止而使得滑動元件能夠前伸的裝置。在優(yōu)選實施例中，用于一旦軸布置在凹陷內(nèi)前伸滑動元件的裝置包括操作機構(gòu)， 該操作機構(gòu)在一個側(cè)面與軸相互作用并且在另一側(cè)面與滑動元件相互作用以提供運動轉(zhuǎn)換和保持(dwelling)的雙狀態(tài)。在優(yōu)選實施例中，操作機構(gòu)包括一構(gòu)件，該構(gòu)件包括在一個側(cè)面上的長形開口和在相對側(cè)面上的彎曲開口，所述構(gòu)件安裝為以繞控制手柄旋轉(zhuǎn)，其中所述軸和滑動元件每個安裝為以分別沿著構(gòu)件的長形開口和彎曲開口滑動。在優(yōu)選實施例中，滑動元件從休止位置前伸來以卡入方式抵達升高位置。在優(yōu)選實施例中，用于前伸滑動元件以抵達最后的升高位置的裝置是以卡入方式實施的。在優(yōu)選實施例中，彈簧形式的偏壓裝置安裝在軸上以偏壓軸到解鎖位置。


圖1示出根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的開關(guān)的橫截面視圖；圖加示出耦合到鎖定構(gòu)件的操作機構(gòu)的前視圖；圖2b和2c示出操作機構(gòu)的變型的前視圖；以及圖3-6示出優(yōu)選實施例的橫截面視圖，其中開關(guān)的滑動元件被上拉用于鎖定。
具體實施例方式根據(jù)一個實施例，本發(fā)明包括開關(guān)100，其包括適于在設(shè)定點之間切換的旋轉(zhuǎn)控制手柄106。旋轉(zhuǎn)控制手柄106可以在對應(yīng)電氣系統(tǒng)的2個或者更多狀態(tài)的2個或者更多設(shè)定點之間轉(zhuǎn)動。例如，旋轉(zhuǎn)控制手柄106可以在對應(yīng)“ON”狀態(tài)和“OFF”狀態(tài)的2個鎖定點之間轉(zhuǎn)動。開關(guān)100還包括形成在旋轉(zhuǎn)控制手柄106內(nèi)的滑動元件113，用于從休止位置前伸到升高位置以鎖定控制手柄106在任何設(shè)定點并從升高位置后縮到休止位置以解鎖控制手柄106。一旦旋轉(zhuǎn)控制手柄106被鎖定，禁止開關(guān)轉(zhuǎn)動。前伸限定能夠接收一個或多個掛鎖在鎖定位置的開口 120。開關(guān)100進一步包括鎖定構(gòu)件，鎖定構(gòu)件包括軸126和凹陷132，軸1 能夠響應(yīng)滑動元件113的前伸和后縮移動并分別進入和退出凹陷132，以使得控制手柄106相應(yīng)地被鎖定和解鎖。凹陷132可以形成在開關(guān)100的不移動的主體上。當滑動元件113前伸時，軸1 被觸發(fā)以使得它移動到凹陷132中，結(jié)果，旋轉(zhuǎn)控制手柄106在這個設(shè)定點上被禁止移動或者轉(zhuǎn)動。為了鎖定開關(guān)在設(shè)定點并防止開關(guān)的越權(quán)的轉(zhuǎn)動，掛鎖可以插入到開口 120中。反之，當滑動元件113縮回時，軸1 被觸發(fā)以使得它從凹陷132移出，結(jié)果，旋轉(zhuǎn)控制手柄106的轉(zhuǎn)動被允許。這允許旋轉(zhuǎn)控制手柄106切換到不同的設(shè)定點。在每個設(shè)定點，凹陷可以設(shè)置來允許選擇性地鎖定和解鎖旋轉(zhuǎn)控制手柄 106。
開關(guān)100設(shè)置有用于一旦軸1 在凹陷132內(nèi)位移但不移動軸1 就前伸滑動元件113的裝置。這允許滑動元件113前伸，同時軸1 保持靜止。在該階段，滑動元件 113的前伸并不導致軸126的相應(yīng)的位移，并有利地防止軸1 過沖超過凹陷132的阻止 (remit)。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，用于一旦軸1 布置在凹陷132之內(nèi)就前伸滑動元件 113的裝置包括操作機構(gòu)，該操作機構(gòu)在一個側(cè)面與軸1 相互作用，在另一個側(cè)面與滑動元件113相互作用。更優(yōu)選地，操作機構(gòu)包括構(gòu)件205，構(gòu)件205包括在一個側(cè)面上的長形開口 212和在相對側(cè)面上的彎曲開口 217，如圖加所示。構(gòu)件205可以安裝為繞控制手柄 106通過例如軸135旋轉(zhuǎn)。軸1 和滑動元件113可以每個安裝到構(gòu)件205上以分別沿著長形開口 212和彎曲開口 217滑動。優(yōu)選地，耦合裝置例如銷142可以用于通過彎曲開口 217耦合構(gòu)件205到滑動元件113，另一個耦合裝置例如銷144可以用于通過長形開口 212 耦合構(gòu)件205到軸126。彎曲開口 217優(yōu)選地由2個以一定角度介入的長形開口形成以產(chǎn)生如圖2b和2c所示的彎曲部223。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，滑動元件113包括開口。優(yōu)選地，開口 115是長形形狀的。構(gòu)件205通過耦合裝置例如軸135通過滑動元件113的長形開口 115安裝到旋轉(zhuǎn)控制手柄106。當滑動元件113處于休止位置時，軸件135位于長形開口 115的一個末端117上。操作機構(gòu)與滑動元件113和軸1 相互作用以提供運動轉(zhuǎn)換和保持的雙狀態(tài)。在運動轉(zhuǎn)換狀態(tài)下，滑動元件113在一個方向的位移轉(zhuǎn)換為軸1 在相反方向的位移。在保持狀態(tài)，在滑動元件113的運動過程中軸1 沒有位移。彎曲開口 217的彎曲部223提供其中運動轉(zhuǎn)換狀態(tài)轉(zhuǎn)變到保持狀態(tài)和從保持狀態(tài)轉(zhuǎn)變到轉(zhuǎn)換狀態(tài)的閾點。在操作中，滑動元件113從它的休止位置在如圖3所示的方向A前伸?；瑒釉?113的位移導致構(gòu)件205在形成在旋轉(zhuǎn)控制手柄106上的軸135上順時針方向旋轉(zhuǎn)(相對于說明書中所用的附圖)，從而產(chǎn)生運動轉(zhuǎn)換，其中滑動元件113在方向A的位移轉(zhuǎn)換為軸 126在相反方向B的位移。當滑動元件113在方向A位移時，滑動元件113的長形開口 115在相同方向位移， 長形開口 115的末端117從軸135位移。在運動轉(zhuǎn)換狀態(tài)，通過彎曲開口 217耦合到滑動元件113的銷142沿著彎曲開口移動以抵達彎曲部的閾彎曲部223，如圖4所示。當構(gòu)件205轉(zhuǎn)動超過閾彎曲部223時，運動轉(zhuǎn)換狀態(tài)變化為保持狀態(tài)，如圖5所示。隨著銷142由開口 217導引以向著開口 217的末端225軸向運動，該過渡還產(chǎn)生關(guān)于滑動元件113的卡入效果。當銷142抵達構(gòu)件205 的末端225時，滑動元件113的長形開口 115的另一個末端119可以同時抵達軸135。滑動元件113從而從休止位置前伸來以卡入的方式抵達它的最后的升高位置。在保持狀態(tài)，軸1 布置在凹陷132132之內(nèi)并相對于咬合到它的最終位置中的運動的滑動元件113保持靜止。這允許滑動元件延伸而不會導致軸1 過沖超過凹陷132的阻止。完全延伸的滑動元件113上如圖6所示的。當滑動元件113從它的升高位置縮回到它的休止位置時，構(gòu)件205逆時針方向 (相對于說明書中所用的附圖)轉(zhuǎn)動以使得通過彎曲開口 217耦合到滑動元件113的銷142 沿著彎曲開口移動以抵達閾彎曲部223。當構(gòu)件205轉(zhuǎn)動超過閾彎曲部223并向著開口 217的末端230移動時，保持狀態(tài)改變回到運動轉(zhuǎn)換狀態(tài)。在該狀態(tài)，軸1 從凹陷132移動出來并隨著滑動元件113的后縮而回到它的原始位置。 在優(yōu)選實施例中，偏壓裝置例如彈簧可以耦合到軸以與軸相互作用以使得在滑動元件113的前伸過程中彈簧被偏壓。在滑動元件113的后縮時，彈簧提供偏壓，該偏壓將滑動元件咬合回到它的休止位置。
權(quán)利要求
1.一種能夠在不同設(shè)定點之間操作的開關(guān)裝置，包括適于在設(shè)定點之間切換的旋轉(zhuǎn)控制手柄；適于從休止位置前伸到升高位置以鎖定所述控制手柄在任何的設(shè)定點以及從所述升高位置后縮到所述休止位置以解鎖所述控制手柄的滑動元件，前伸限定了在鎖定位置能夠接收一個或多個掛鎖的開口；鎖定構(gòu)件，其包括軸和凹陷，所述軸能夠響應(yīng)所述滑動元件的前伸和后縮而移動并分別位移到所述凹陷中和從所述凹陷位移出來以致使所述控制手柄相應(yīng)地被鎖定和解鎖；以及用于使得一旦所述軸布置在所述凹陷之內(nèi)通過保持所述軸靜止而使所述滑動元件能夠前伸的裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的開關(guān)裝置，其中，用于使得一旦所述軸布置在所述凹陷之內(nèi)使所述滑動元件能夠前伸的所述裝置包括操作機構(gòu)，該操作機構(gòu)在一個側(cè)面與所述軸相互作用，在另一個側(cè)面與所述滑動元件相互作用，以提供運動轉(zhuǎn)換和保持的雙狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求2所述的開關(guān)裝置，其中，所述操作機構(gòu)包括包括在一個側(cè)面上的長形開口和在相對側(cè)面上的彎曲開口的構(gòu)件，所述構(gòu)件安裝為以使得繞形成在所述控制手柄上的軸旋轉(zhuǎn)，其中所述軸和所述滑動元件每個安裝到所述構(gòu)件上以分別沿著所述構(gòu)件的長形開口和彎曲開口滑動。
4.如權(quán)利要求2或者3所述的開關(guān)裝置，其中在運動轉(zhuǎn)換狀態(tài)，所述滑動元件在確定方向的位移轉(zhuǎn)換為所述軸在相反的方向的位移；在所述保持狀態(tài)，在所述滑動元件的位移過程中在所述軸上沒有位移發(fā)生。
5.如權(quán)利要求3所述的開關(guān)裝置，其中，所述彎曲開口包括介入以形成彎曲部的兩個長形開口。
6.如權(quán)利要求1所述的開關(guān)裝置，其中，用于使得所述滑動元件能夠前伸以抵達最后的升高位置的裝置是以卡入方式實施。
7.如權(quán)利要求6所述的開關(guān)裝置，其中，所述滑動元件進一步包括開口(115)，所述卡入方式借助通過所述滑動元件的所述開口(115)耦合所述旋轉(zhuǎn)控制手柄和操作機構(gòu)的軸 (135)來實施，其中當所述滑動元件抵達它的最后的升高位置時，所述開口(115)的末端 (119)抵達所述軸。
8.如前述權(quán)利要求中任一項所述的開關(guān)裝置，其中，偏壓裝置安裝在所述軸上以偏壓所述軸到所述解鎖位置。
9.如權(quán)利要求8所述的開關(guān)裝置，其中，所述偏壓裝置包括彈簧。
全文摘要
本發(fā)明涉及開關(guān)裝置，其包括適于在設(shè)定點之間切換的旋轉(zhuǎn)控制手柄和適于從休止位置前伸到升高位置以鎖定所述控制手柄在任何的設(shè)定點以及從所述升高位置后縮到所述休止位置以開啟所述控制手柄的滑動元件。前伸限定能夠接收一個或多個掛鎖在鎖定位置的開口。還設(shè)置鎖定構(gòu)件，其包括軸和凹陷，所述軸能夠響應(yīng)所述滑動元件的前伸和后縮而移動并分別位移到所述凹陷中和從所述凹陷位移出來以致使所述控制手柄相應(yīng)地被鎖定和開啟。開關(guān)裝置還設(shè)置有用于使得一旦所述軸布置在所述凹陷之內(nèi)能夠通過保持所述軸靜止而前伸所述滑動元件的裝置。
文檔編號H01H9/28GK102270540SQ201110148318
公開日2011年12月7日 申請日期2011年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月4日
發(fā)明者劉國強, 沙拉思.阿爾瓦, 薩吉德.E.阿克塔 申請人:施耐德電器工業(yè)公司