基于扭簧实现触感反馈的电力开关的制作方法

    专利2022-07-08  91


    本发明涉及电力开关技术领域,特别是涉及一种基于扭簧实现触感反馈的电力开关。



    背景技术:

    电力开关是一种可以使电路开路、使电流中断或使其流到其他电路的电子元件。现有技术的电力开关可以通过按压实现电路通断,或者通过多次按压的方式实现电路连接关系的改变,比如档位之间的调节。开关在调节过程中需要给予操作者一定的反馈,这种反馈通过零件间作用力、振动等一系列动作增强对操作者的触觉、听觉和视觉等感觉的刺激,具有确认和提醒的作用。

    但是,常见的电力开关在调节过程中给予操作者的反馈较弱,导致有时候操作者无法确定其操作是否有效。因此,如何设计一种基于扭簧实现触感反馈的电力开关,在操作时给予操作者有效的触感反馈,这是该领域技术人员需要解决的技术问题。



    技术实现要素:

    本发明的目的是克服现有技术中的不足之处,提供一种基于扭簧实现触感反馈的电力开关。

    本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:

    一种基于扭簧实现触感反馈的电力开关,包括:开关基座、触发装置以及触感反馈装置;

    所述触发装置与所述触感反馈装置安装于所述开关基座上,所述触发装置驱动连接所述触感反馈装置。

    在其中一个实施例中,

    所述触发装置包括旋转组件以及滑动组件;

    所述旋转组件包括旋转推动杆,所述旋转推动杆转动设于所述开关基座上,所述旋转推动杆具有连接副杆;

    所述滑动组件包括滑动套筒,所述滑动套筒活动套接于所述旋转推动杆,所述旋转推动杆上设有压持推动钉,所述滑动套筒上开设有与所述压持推动钉配合的弧形限位引导槽,所述弧形限位引导槽与所述压持推动钉的配合实现所述滑动套筒与所述旋转推动杆的驱动连接;

    所述触感反馈装置包括触感反馈盘以及蓄力弹性件,所述触感反馈盘固定套接于所述滑动套筒上,所述蓄力弹性件连接所述滑动套筒与所述旋转推动杆的连接副杆,所述蓄力弹性件用于为所述触感反馈盘和所述滑动套筒提供弹性力;

    所述开关基座上设有卡持块,所述触感反馈盘上具有环形分布的轮齿,所述轮齿卡持或脱离所述卡持块。

    在其中一个实施例中,所述旋转组件还包括转动手柄,所述转动手柄设于所述开关基座外部,所述转动手柄与所述旋转推动杆固定连接。

    在其中一个实施例中,所述蓄力弹性件为扭转弹簧结构。

    在其中一个实施例中,所述卡持块为圆柱体结构。

    在其中一个实施例中,所述触感反馈盘以及所述卡持块为金属材质。

    在其中一个实施例中,所述触感反馈盘为塑料材质。

    在其中一个实施例中,所述触感反馈盘上开设有减重通孔。

    在其中一个实施例中,所述减重通孔数量为多个,多个所述减重通孔以所述触感反馈盘的轴线为中心环形阵列分布。

    在其中一个实施例中,所述转动手柄上开设有防滑凹槽。

    本发明的基于扭簧实现触感反馈的电力开关在操作时能够给予操作者有效的触感反馈,具有确认和提醒的作用。

    附图说明

    为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

    图1为本发明一实施例的基于扭簧实现触感反馈的电力开关的结构图;

    图2为图1所示的基于扭簧实现触感反馈的电力开关的内部结构图;

    图3为图2所示的基于扭簧实现触感反馈的电力开关的局部结构图;

    图4为图3所示的基于扭簧实现触感反馈的电力开关的局部分解图;

    图5为图2所示的基于扭簧实现触感反馈的电力开关在工作过程中的变化状态平面图;

    图6为图2所示的基于扭簧实现触感反馈的电力开关在工作过程中的变化状态立体图。

    具体实施方式

    为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

    需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

    除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

    请一并参阅图1及图2,本发明公开一种基于扭簧实现触感反馈的电力开关10,包括:开关基座100、触发装置200以及触感反馈装置300。

    如图2所示,触发装置200与触感反馈装置300安装于开关基座100上,触发装置200驱动连接触感反馈装置300。

    具体地,触发装置200包括旋转组件210以及滑动组件220(如图3所示)。

    如图4所示,旋转组件210包括旋转推动杆211,旋转推动杆211转动设于开关基座100上,旋转推动杆211具有连接副杆212。

    如图4所示,滑动组件220包括滑动套筒221,滑动套筒221活动套接于旋转推动杆211,旋转推动杆211上设有压持推动钉213,滑动套筒221上开设有与压持推动钉213配合的弧形限位引导槽222,弧形限位引导槽222与压持推动钉213的配合实现滑动套筒221与旋转推动杆211的驱动连接,具体过程将在下文进行阐述。

    如图3及图4所示,触感反馈装置300包括触感反馈盘310以及蓄力弹性件320,触感反馈盘310固定套接于滑动套筒221上,蓄力弹性件320连接滑动套筒221与旋转推动杆211的连接副杆212,蓄力弹性件320用于为触感反馈盘310和滑动套筒221提供弹性力,一方面为触感反馈盘310的运动积蓄弹性势能,另一方面使触感反馈盘310和滑动套筒221复位。

    如图3所示,开关基座100上设有卡持块110,触感反馈盘310上具有环形分布的轮齿311,轮齿311卡持或脱离卡持块110。在对开关进行调节时,蓄力弹性件320、触感反馈盘310与卡持块110的配合可以产生振动效果,给操作者带来明确的触感反馈,具体将在下文进行阐述说明。

    优选的,在本实施例中,蓄力弹性件320为扭转弹簧结构,卡持块110为圆柱体结构。

    下面对一种基于扭簧实现触感反馈的电力开关10的工作原理进行阐述说明(请一并参阅图5及图6):

    操作者为旋转推动杆211提供扭矩,使旋转推动杆211做旋转运动,此时,连接副杆212与压持推动钉213将绕着转推动杆211的中心轴线转动,压持推动钉213压持于弧形限位引导槽222的槽壁上。由于触感反馈盘310固定连接于滑动套筒221上,且触感反馈盘310的轮齿311与卡持块110相互抵持,则滑动套筒221无法随着压持推动钉213做旋转运动,在压持推动钉213作用力下,滑动套筒221只能向下滑动。在这个过程中,连接副杆212与滑动套筒221的相对位置发生了改变,连接在滑动套筒221上的蓄力弹性件320发生形变,并不断积蓄弹性势能,与此同时,触感反馈盘310随着滑动套筒221逐渐向下移动;

    随着滑动套筒221的移动,滑动套筒221将触碰并按压设在下方的触点400(如图5所示),从而对后续电路的连接关系进行调整。当滑动套筒221触碰并按压触点时,触感反馈盘310正好越过卡持块110,此时,轮齿311不再受到卡持块110的抵持,蓄力弹性件320将积蓄的弹性势能转化为滑动套筒221与触感反馈盘310的动能,从而驱动滑动套筒221与触感反馈盘310发生旋转。在旋转过程中,由于压持推动钉213与弧形限位引导槽222的配合,滑动套筒221与触感反馈盘310将向上移动,滑动套筒221远离触点。随着触感反馈盘310的上升,将使得新一级的轮齿311撞上卡持块110,并受卡持块110的抵持,即滑动套筒221与触感反馈盘310停止旋转与移动。这个过程中,轮齿311与卡持块110的碰撞将产生振动,并通过触发装置200将震感传递给操作者,实现触感反馈。

    要强调的是,每一次滑动套筒221按压触点后,触感反馈盘310的轮齿311都会与卡持块110发生一次碰撞,即每一次触发开关都会得到一次对应的触感反馈,如此,操作者可以得到准确且有较强刺激的信号,以确定对开关进行了有效的操作。进一步的,本发明的触发装置200以及触感反馈装置300等结构充当了电路与操作者之间的绝缘媒介;同时,本发明的基于扭簧实现触感反馈的电力开关10又将传统开关的按压动作改变为旋转动作(通过对旋转推动杆211进行旋转操作,最终带动动套筒221以按压的方式与触点接触),相对于传统的按压动作,通过旋转动作来最终实现按压,这样可以减少误触碰的可能性。如此,本发明的基于扭簧实现触感反馈的电力开关10还提高了开关的安全系数。

    在其中一个实施例中,触感反馈盘310以及卡持块110为金属材质。一方面,当触感反馈盘310的轮齿311与卡持块110发生碰撞时,产生的振动效果可以更加明显;另一方面,金属材质的触感反馈盘310与卡持块110的碰撞将会产生清脆的敲击声,又可以为操作者提供听觉方面的反馈。

    在其中一个实施例中,触感反馈盘310采用塑料材质。如此,塑料材质的触感反馈盘310既可以增加触感反馈装置300的绝缘系数,又可以减轻开关整体的重量。

    如图2所示,在本实施例中,旋转组件210还包括转动手柄214,转动手柄214设于开关基座100外部,转动手柄214与旋转推动杆211固定连接。在其中一个实施例中,转动手柄214上还开设有防滑凹槽215,如此,可以更加方便操作者对开关进行旋转调节。

    在其中一个实施例中,触感反馈盘310上开设有减重通孔312(如图3所示),其中,减重通孔312数量为多个,多个减重通孔312以触感反馈盘310的轴线为中心环形阵列分布。如此,既可以减小开关整体的重量,又可以节省材料。

    综上所述,本发明的基于扭簧实现触感反馈的电力开关10在操作时能够给予操作者有效的触感反馈,具有确认和提醒的作用。

    以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。


    技术特征:

    1.一种基于扭簧实现触感反馈的电力开关,其特征在于,包括:开关基座、触发装置以及触感反馈装置;

    所述触发装置与所述触感反馈装置安装于所述开关基座上,所述触发装置驱动连接所述触感反馈装置。

    2.根据权利要求1所述的基于扭簧实现触感反馈的电力开关,其特征在于,

    所述触发装置包括旋转组件以及滑动组件;

    所述旋转组件包括旋转推动杆,所述旋转推动杆转动设于所述开关基座上,所述旋转推动杆具有连接副杆;

    所述滑动组件包括滑动套筒,所述滑动套筒活动套接于所述旋转推动杆,所述旋转推动杆上设有压持推动钉,所述滑动套筒上开设有与所述压持推动钉配合的弧形限位引导槽,所述弧形限位引导槽与所述压持推动钉的配合实现所述滑动套筒与所述旋转推动杆的驱动连接;

    所述触感反馈装置包括触感反馈盘以及蓄力弹性件,所述触感反馈盘固定套接于所述滑动套筒上,所述蓄力弹性件连接所述滑动套筒与所述旋转推动杆的连接副杆,所述蓄力弹性件用于为所述触感反馈盘和所述滑动套筒提供弹性力;

    所述开关基座上设有卡持块,所述触感反馈盘上具有环形分布的轮齿,所述轮齿卡持或脱离所述卡持块。

    3.根据权利要求2所述的基于扭簧实现触感反馈的电力开关,其特征在于,所述旋转组件还包括转动手柄,所述转动手柄设于所述开关基座外部,所述转动手柄与所述旋转推动杆固定连接。

    4.根据权利要求2所述的基于扭簧实现触感反馈的电力开关,其特征在于,所述蓄力弹性件为扭转弹簧结构。

    5.根据权利要求2所述的基于扭簧实现触感反馈的电力开关,其特征在于,所述卡持块为圆柱体结构。

    6.根据权利要求5所述的基于扭簧实现触感反馈的电力开关,其特征在于,所述触感反馈盘以及所述卡持块为金属材质。

    7.根据权利要求5所述的基于扭簧实现触感反馈的电力开关,其特征在于,所述触感反馈盘为塑料材质。

    8.根据权利要求2所述的基于扭簧实现触感反馈的电力开关,其特征在于,所述触感反馈盘上开设有减重通孔。

    9.根据权利要求8所述的基于扭簧实现触感反馈的电力开关,其特征在于,所述减重通孔数量为多个,多个所述减重通孔以所述触感反馈盘的轴线为中心环形阵列分布。

    10.根据权利要求3所述的基于扭簧实现触感反馈的电力开关,其特征在于,所述转动手柄上开设有防滑凹槽。

    技术总结
    本发明公开了一种基于扭簧实现触感反馈的电力开关,其包括:开关基座、触发装置以及触感反馈装置。所述触发装置与所述触感反馈装置安装于所述开关基座上,所述触发装置驱动连接所述触感反馈装置。本发明的基于扭簧实现触感反馈的电力开关在操作时能够给予操作者有效的触感反馈,具有确认和提醒的作用。

    技术研发人员:叶庆丰;李玉标;李汉朋
    受保护的技术使用者:惠州市亚丰自动化设备有限公司
    技术研发日:2020.11.27
    技术公布日:2021.03.12

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