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彈簧操作裝置及其安裝方法與開(kāi)關(guān)裝置的制作方法

文檔序號(hào):6936450閱讀:267來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:彈簧操作裝置及其安裝方法與開(kāi)關(guān)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域,尤其涉及一種彈簧操作裝置及其安裝方法,本發(fā)明還涉及 一種包括彈簧操作裝置的開(kāi)關(guān)裝置。
背景技術(shù)
在現(xiàn)有技術(shù)中有一種如圖1所示的包括框架和彈簧裝置廠的開(kāi)關(guān)裝置其中致 動(dòng)器適用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)裝置的主軸并且可繞旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),安裝了彈簧裝置Γ,致動(dòng)器具 有0位置、I位置以及位于0位置和I位置之間的第一死點(diǎn),其中I位置相對(duì)于0位置沿第 一方向成給定的角度定位。致動(dòng)器還具有測(cè)試位置,該測(cè)試位置相對(duì)于0位置沿第二方向 成預(yù)定角度定位,所述第二方向與所述第一方向相反。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在這種方案中,由于彈簧裝置f 一般為硬彈簧,且開(kāi)關(guān)尺寸有限,所 以不能方便地對(duì)彈簧Γ進(jìn)行蓄力壓縮,從而將彈簧Γ直接安裝到開(kāi)關(guān)2、中十分不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種彈簧操作裝置及其安裝方法,以及一種開(kāi) 關(guān),以減少或避免前面所提到的問(wèn)題。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種彈簧操作裝置,包括一具有底壁 和側(cè)壁的支架,一端固定在所述底壁上的一彈簧,還包括一滑塊,在安裝狀態(tài)下,與所述彈簧的另一端接觸,在外力作用下,沿所述 彈簧的放置方向在所述側(cè)壁上基本作直線運(yùn)動(dòng),—具有接觸軸和支撐軸的操作機(jī)構(gòu),通過(guò)所述支撐軸放置在所述支架上,通過(guò)所 述接觸軸放置在所述滑塊上,其中,在與所述支撐軸基本成水平正交方向上,所述滑塊有延伸的波紋突起,在外 力作用下所述接觸軸緊貼所述突起運(yùn)動(dòng)。優(yōu)選地,所述波紋突起為條狀,優(yōu)選地,所述波紋突起沿所述支架的對(duì)稱軸軸線基 本對(duì)稱布置。優(yōu)選地,所述側(cè)壁上有一開(kāi)口,用于容納所述支撐軸。優(yōu)選地,所述接觸軸與所述滑塊基本成切線接觸。優(yōu)選地,所述接觸軸為滾軸。本發(fā)明還公開(kāi)了 一種開(kāi)關(guān)裝置,包含上述彈簧操作裝置。本發(fā)明還公開(kāi)了一種彈簧操作裝置的組裝方法,包括如下步驟提供一具有底壁 和側(cè)壁的支架,將一彈簧的一端固定在所述底壁上,提供一滑塊,將其與所述彈簧的另一端接觸,所述滑塊可以沿所述彈簧的放置方 向在所述側(cè)壁上基本作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng),提供一具有接觸軸和支撐軸的操作機(jī)構(gòu),將所述接觸軸放置在所述滑塊上,并通 過(guò)所述支撐軸放置在所述支架上,
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其中,在與所述支撐軸基本成水平正交方向上,所述滑塊有延伸的波紋突起,在外 力作用下所述接觸軸緊貼所述滑塊運(yùn)動(dòng)。由于彈簧操作裝置上的滑塊存在平滑的波紋突起,在彈簧貯能結(jié)束的瞬間,此突 起可以在彈簧的作用下準(zhǔn)確而高效地推動(dòng)操作機(jī)構(gòu)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)能量的釋放。另外,具 有大壓力的彈簧可以在產(chǎn)品總裝之前,在產(chǎn)品之外方便地預(yù)先安裝在本子部裝中,從而實(shí) 現(xiàn)大壓力彈簧的便捷安裝。


以下附圖僅旨在于對(duì)本發(fā)明做示意性說(shuō)明和解釋,并不限定本發(fā)明的范圍。其中,圖1顯示的是現(xiàn)有技術(shù)中開(kāi)關(guān)的示意圖。圖2顯示的是本發(fā)明實(shí)施例中的彈簧操作裝置的立體示意圖。圖3顯示的是本發(fā)明實(shí)施例中的彈簧操作裝置的分解示意圖。圖4a顯示的是本發(fā)明實(shí)施例中滑塊的示意圖。圖4b顯示的是本發(fā)明實(shí)施例中另外一種滑塊的示意圖。圖5顯示的是本發(fā)明實(shí)施例中的彈簧操作裝置打開(kāi)過(guò)程的示意圖。圖6顯示的是本發(fā)明實(shí)施例中的彈簧操作裝置在打開(kāi)過(guò)程中接觸軸的受力分解 示意圖。圖7顯示的是本發(fā)明實(shí)施例中的彈簧操作裝置關(guān)閉過(guò)程的示意圖。
具體實(shí)施例方式為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照

本發(fā) 明的具體實(shí)施方式
。結(jié)合圖2和圖3所示,彈簧操作裝置包括一可以由例如鋼板等材料制成的支架1, 具有底壁Ia和側(cè)壁lb,支架1可以為一個(gè)具有兩個(gè)對(duì)稱側(cè)壁的大致成方框狀或者圓筒狀的 支架。其中支架側(cè)壁Ib上對(duì)稱地開(kāi)有一開(kāi)口 lc,可以用來(lái)容納例如軸之類的部件,在開(kāi)口 Ic下也可以有一開(kāi)口 ld,透過(guò)該開(kāi)口 Id可以觀察到支架1的內(nèi)部大致情況。支架1與底 壁Ia相對(duì)的一端沒(méi)有封閉,可以用來(lái)放置其他部件。底壁Ia和側(cè)壁Ib形成一基本為空腔 的部分,可以用來(lái)收納其他部件,比如將彈簧一端固定在底壁Ia上收納在形成的空腔中。在底壁Ia上通過(guò)例如插入的方式安放一彈簧2,彈簧2可以由例如彈簧鋼絲等材 料制成,彈簧2的延展方向基本與底壁Ia垂直,朝向與底壁Ia相對(duì)的開(kāi)口,優(yōu)選地,將彈簧 2的一端2a放到底壁Ia的中心處,這樣,彈簧2便在支架1的對(duì)稱軸線上基本對(duì)稱。當(dāng)然, 此處的彈簧可以為一個(gè),也可以為多個(gè)長(zhǎng)度相同的并聯(lián)彈簧,或者,為多個(gè)串聯(lián)的彈簧。還包括由例如鋼等材料制成的滑塊3,在外力作用下,沿彈簧2的放置方向在所述 側(cè)壁Ib上基本作直線運(yùn)動(dòng),在安裝狀態(tài)下,與彈簧2的另一端2b接觸,滑塊3可以通過(guò)側(cè) 壁Ib上的溝槽實(shí)現(xiàn)相對(duì)運(yùn)動(dòng),也可以通過(guò)自身的卡槽實(shí)現(xiàn)與側(cè)壁Ib的相對(duì)運(yùn)動(dòng)?;瑝K3的一面與彈簧的一端2b接觸,使得彈簧可以定位在滑塊3里,另一面上則 有延伸的波紋突起,該波紋突起的延伸方向與側(cè)壁Ib的平面基本平行(俯視角度下),突 起的截面的輪廓形成為由向外凸出的平滑曲線所構(gòu)成,截面形狀為“U”形、“V”形、“S”形、 “ Ω ”形或者圓弧形。波紋突起可以為條狀,基本沿支架的對(duì)稱軸線對(duì)稱,比如可以為如圖4a所示的多個(gè)沿長(zhǎng)度方向平行布置的突起,也可以為一個(gè)(如圖4b所示),當(dāng)然,突起在與 延伸方向垂直的支架對(duì)稱軸方向上可以為非對(duì)稱形式,而在與延伸方向平行的支架對(duì)稱軸 方向上基本對(duì)稱。在滑塊3的上方為由例如鋼板等材料制成的操作機(jī)構(gòu)4,包括接觸軸4a和支撐軸 4b,以及沿滑塊3波紋突起的延伸方向基本對(duì)稱布置的兩個(gè)搖臂4d,其中,支撐軸4b通過(guò)支 架1上的開(kāi)口 Ic放置在支架1中,橫跨支架1的側(cè)壁lb,并與滑塊3的波紋突起的延伸方 向基本上成水平正交,而接觸軸4a則與滑塊3基本成切線接觸,切線的方向與波紋突起的 延伸方向基本垂直,并與支撐軸4b的軸線方向基本平行。比如,接觸軸4a可以是一個(gè)基本 上為圓軸的零件。操作機(jī)構(gòu)4還可以有一個(gè)操作部4c,操作部4c可以是一個(gè)軸,通過(guò)兩端 的突出部分,穿過(guò)搖臂4d橫放在支架1的側(cè)壁Ib上,在對(duì)操作機(jī)構(gòu)4進(jìn)行操作時(shí),可以通 過(guò)操作部4c進(jìn)行施力。下面參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的彈簧操作裝置的工作原理。在通過(guò)操作部4c施力時(shí),由于支撐軸4b安放在支架1中,操作機(jī)構(gòu)4便可以繞軸 轉(zhuǎn)動(dòng)。首先介紹打開(kāi)的過(guò)程,也就是從彈簧貯能到彈簧釋能的過(guò)程。如圖5所示,在這個(gè) 過(guò)程中,操作機(jī)構(gòu)的接觸軸會(huì)先接近突起頂點(diǎn),然后再遠(yuǎn)離突起頂點(diǎn)。如圖6所示,當(dāng)在操作機(jī)構(gòu)的操作部外加動(dòng)力源時(shí),由于支撐軸4b的支撐,接觸軸 4a便會(huì)沿相反的方向緊貼著滑塊3運(yùn)動(dòng),同時(shí)在與滑塊突起部分的接觸點(diǎn)上產(chǎn)生一個(gè)垂直 于切線方向的力F,將其分解后便會(huì)有兩個(gè)垂直的力,一個(gè)與外部施力的方向平行Fx,另外 一個(gè)力Fy則與此力Fx垂直,與彈簧的放置方向平行,也就是說(shuō),會(huì)對(duì)彈簧2產(chǎn)生一個(gè)壓力 Fy,不斷通過(guò)壓縮滑塊3來(lái)壓縮彈簧2。隨著波紋突起的不斷上升,F(xiàn)yF斷減少,直至到達(dá)波 紋突起的頂點(diǎn)時(shí),F(xiàn) = Fx, Fy減少至0,此時(shí)到達(dá)死點(diǎn)位置(Dead point),彈簧貯能結(jié)束,即 將釋能。當(dāng)繼續(xù)對(duì)操作機(jī)構(gòu)4施力,由于波紋突起不再阻擋接觸軸4a的運(yùn)動(dòng)方向,所以便 不再有對(duì)彈簧2的壓力,彈簧2的蓄力得到不斷的釋放,彈簧2便推動(dòng)滑塊3實(shí)現(xiàn)完全復(fù)原, 從而完成了開(kāi)關(guān)打開(kāi)的過(guò)程。如圖7所示,關(guān)閉的過(guò)程與打開(kāi)的過(guò)程類似,只不過(guò)是打開(kāi)過(guò)程的逆過(guò)程。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種開(kāi)關(guān)裝置,包括前述的各實(shí)施例中所描述的彈簧操作
直ο本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種彈簧操作裝置的組裝方法,利用此方法,可以組裝本 發(fā)明前述實(shí)施例中所提供的彈簧操作裝置。在該方法中,需要提供一具有底壁和側(cè)壁的支架,將一個(gè)彈簧的一端固定在支架 的底壁上;提供一個(gè)滑塊,將其與彈簧的另一端接觸固定,這個(gè)滑塊可以沿彈簧的放置方向 在支架的側(cè)壁上基本作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng);提供一個(gè)具有接觸軸和支撐軸的操作機(jī)構(gòu),將操作 機(jī)構(gòu)的接觸軸放置在滑塊上,并通過(guò)支撐軸放置在支架上。其中,在與操作機(jī)構(gòu)的支撐軸基本成水平正交方向上,滑塊有延伸的波紋突起,在 外力作用下操作機(jī)構(gòu)的接觸軸可以緊貼滑塊運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于,由于滑塊上存在平滑的波紋突起,在彈簧貯能結(jié)束的瞬 間,此突起可以在彈簧的作用下準(zhǔn)確而高效地推動(dòng)操作機(jī)構(gòu)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)能量的釋放。
5本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于,具有大壓力的彈簧可以在產(chǎn)品總裝之前,在產(chǎn)品之外方便地預(yù) 先安裝在本子部裝中,從而實(shí)現(xiàn)大壓力彈簧的便捷安裝。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,雖然本發(fā)明是按照多個(gè)實(shí)施例的方式進(jìn)行描述的,但 是并非每個(gè)實(shí)施例僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案。說(shuō)明書(shū)中如此敘述僅僅是為了清楚起見(jiàn), 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體加以理解,并將各實(shí)施例中所涉及的技術(shù)方案 看作是可以相互組合成不同實(shí)施例的方式來(lái)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍。以上所述僅為本發(fā)明示意性的具體實(shí)施方式
,并非用以限定本發(fā)明的范圍。任何 本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作的等同變化、修改與結(jié)合, 均應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一彈簧操作裝置,包括一具有底壁和側(cè)壁的支架,一端固定在所述底壁上的一彈簧, 其特征在于,還包括一滑塊,在安裝狀態(tài)下,與所述彈簧的另一端接觸,在外力作用下,沿所述彈簧 的放置方向在所述側(cè)壁上基本作直線運(yùn)動(dòng),一具有接觸軸和支撐軸的操作機(jī)構(gòu),通過(guò)所述支撐軸放置在所述支架上,通過(guò)所述接 觸軸放置在所述滑塊上,其中,在與所述支撐軸基本成水平正交方向上,所述滑塊有延伸的波紋突起,在外力作 用下所述接觸軸緊貼所述突起運(yùn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的彈簧操作裝置,其特征在于,所述波紋突起為條狀。
3.如權(quán)利要求1所述的彈簧操作裝置,其特征在于,所述波紋突起沿所述支架的對(duì)稱 軸軸線基本對(duì)稱布置。
4.如權(quán)利要求1至3任一權(quán)利要求所述的彈簧操作裝置,其特征在于,所述側(cè)壁上有一 開(kāi)口,用于容納所述支撐軸。
5.如權(quán)利要求1至3任一權(quán)利要求所述的彈簧操作裝置,其特征在于,所述接觸軸與所 述滑塊基本成切線接觸。
6.如權(quán)利要求1至3任一權(quán)利要求所述的彈簧操作裝置,其特征在于,所述接觸軸為滾軸.
7.一種開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,包含權(quán)利要求1至6中任一權(quán)利要求所述的彈簧操作裝置。
8.一種彈簧操作裝置的組裝方法,包括如下步驟提供一具有底壁和側(cè)壁的支架,將 一彈簧的一端固定在所述底壁上,其特征在于,提供一滑塊,將其與所述彈簧的另一端接觸,所述滑塊可以沿所述彈簧的放置方向在 所述側(cè)壁上基本作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng),提供一具有接觸軸和支撐軸的操作機(jī)構(gòu),將所述接觸軸放置在所述滑塊上,并通過(guò)所 述支撐軸放置在所述支架上,其中,在與所述支撐軸基本成水平正交方向上,所述滑塊有延伸的波紋突起,在外力作 用下所述接觸軸緊貼所述滑塊運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種彈簧操作裝置及其安裝方法,本發(fā)明還公開(kāi)了一種包括彈簧操作裝置的開(kāi)關(guān)裝置。在本發(fā)明所公開(kāi)的彈簧操作裝置中,通過(guò)平滑的波紋突起,在彈簧貯能結(jié)束的瞬間,此突起可以在彈簧的作用下準(zhǔn)確而高效地推動(dòng)彈簧操作裝置的操作機(jī)構(gòu)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)能量的釋放。
文檔編號(hào)H01H5/06GK101996789SQ20091016759
公開(kāi)日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2009年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月28日
發(fā)明者陳德州 申請(qǐng)人:西門(mén)子公司
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