带有可替换的模式凸轮的按钮制造技术

一种按钮，形成带有可替换的凸轮环（４０）的操作器（１２），该凸轮环将操作器（１２）的操作模式从推－拉模式转换到扭转－松开模式。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带有可替换的模式凸轮的按钮相关申请的相互参照本申请以2005年11月2日提交的美国专利申请11 / 214,297为优先权，该申请全文结合在此。有关联邦资助研究或开发的声明 无。
技术介绍
本专利技术总的涉及电按钮，具体地说，涉及提供推一拉或扭转一松开操作模式的 按钮操作器。电按钮响应于向内按压按钮或旋钮来关闭或打开电触点。不同的按钮可提供不 同的操作模式，这些操作模式包括暂时开，其中旋钮在已经释放之后通过弹簧 作用返回，开一关，其中交替地按压旋钮以致动或释放触点，推一拉，其中按 压旋钮以致动触点，且必须手动地拉旋钮以释放触点，以及扭转一松开，其中 旋钮在被按压时保持在里面直到它被扭转，于是弹簧引起旋钮返回。不同的按钮还 可提供不同的电特性，这些电特性包括不同数量的触点、以及这些触点是常开的还 是常闭的。鉴于制造效率和库存管理的原因，在现有技术中已知提供可以由模块化的触点 块和操作器组装起来的按钮。触点块可以包括常开或常闭的触点，而操作器可以包 括确定按钮的操作模式的机构。不同的操作器可以组装到一个或多个不同的或相同 的触点块，以形成多种不同类型的按钮。
技术实现思路
本专利技术通过提供一种操作器来提高按钮制造中的模块性，该操作器替换单个凸 轮件就能在推一拉和扭转一松开操作模式之间转换。通过使操作器的其余部分标准 化，进一步减少了用于制造和库存的零件数量。具体地说，本专利技术提供一种按钮操作器，该按钮操作器包括操作器轴，该操作 器轴与旋钮连接。套管形成轴向内腔，该轴向内腔响应于使用者对旋钮的操纵将操 作器轴引导成沿着轴线平移和绕轴线转动。制动器包括凸轮件，该凸轮件具有凸轮 面和压靠在凸轮面上的弹簧偏置的至少一个凸轮随动件，该制动器匹配在操作器轴 和套管之间，从而随着操作器轴在套管内运动，凸轮随动件相对于凸轮面滑动。凸 轮件附连至套管和操作器轴中的一个。因此，本专利技术的至少一个实施例的一个目的是提供一种带有可替换凸轮的按钮 操作器，从而用相同的套管和操作器轴就能实现不同的按钮操作模式。凸轮面在凸轮随动件的转动范围内可以是转动地一致的。更具体地说，凸轮面 可形成在凸轮面最靠近旋钮的第一部分处相对于轴线的第一斜面以及在凸轮面最 远离旋钮的第二部分处相对于轴线的第二相反斜面。第一斜面比第二斜面给凸轮随 动件相对于轴的平移运动提供较低的移动率。因此，本专利技术的至少一个实施例的另一目的是将推一拉操作模式的必要特性应 用于可被替换的独立凸轮面。或者，凸轮面在凸轮随动件的转动范围内可以是转动地可变的。更具体地说， 凸轮面可在第一转动位置形成上述斜面，而凸轮面可在第二转动位置形成在凸轮面 最远离旋钮的第二部分处的基本轴向面。这样，凸轮面的第二部分在第一转动位置 抵抗拉动旋钮，而在第二转动位置基本上不抵抗拉动旋钮。因此，本专利技术的至少一个实施例的另一目的是通过改变凸轮面区域来提供按钮 开关的扭转一松开操作模式。凸轮可附连至套管的内壁。因此，本专利技术的至少一个实施例的另一目的是提供一种非常紧凑的按钮开关按 钮操作器，其中弹簧加载的凸轮面容纳在操作器轴内。凸轮件可以是环，该环的外径匹配在套管的内径内。因此，本专利技术的至少一个实施例的另一目的是提供一种自动定中心于套管内腔 内的凸轮面。凸轮件可借助轴向延伸的有倒钩的突片或径向延伸的齿附连至套管，随着凸轮 件的转动，径向延伸的齿与套管和轴中的一个上的第二齿啮合。因此，本专利技术的至少一个实施例的另一目的是提供一种凸轮件，该凸轮件可被 安装，并且假如后来想要改变开关的操作模式还可被替换。凸轮件可包括在套管的中心轴线的相对侧上的两个凸轮面，还可包括沿相对方向压靠在两个凸轮面中的相应一个上的两个凸轮随动件。因此，本专利技术的至少一个实施例的另一目的是提供紧凑的凸轮面，该凸轮面在 操作器轴的移动上提供足够的轴向约束，而操作器轴不会横向轴线偏置，这种横向 轴线偏置会不适当地增加轴对套管的摩擦力。操作器可与触点块协配，该触点块可互换地匹配至操作器，且可响应于操作器 轴的平移运动而开关电触点。因此，本专利技术的至少一个实施例的另一目的是提供一种操作器，该操作器与标准模块化触点块协作以利用其优点。这些具体的目的和优点可应用至落入权利要求书之内的仅仅一些实施例上，因此并不限定本专利技术的范围。 附图说明图1是本专利技术的按钮开关的分解立体图，示出了操作器可将闭锁件附连至一个 或多个触点块；图2是沿着图1的线2-2所取的图l所示操作器的局部剖视图，示出了操作器 轴保持在套管内，以便一旦操纵附连的旋钮就在操作器内转动和轴向移动，该操作 器轴使弹簧偏置的凸轮随动件保持与安装在套管内的凸轮环相配合；图3是沿着图2的线3-3所取的图1所示操作器和套管的剖视图，示出了与凸 轮环的凸轮面相配合的凸轮随动件、以及操作器轴相对于套管的转动范围；图4是从图2的操作器轴和套管中拆卸下来的凸轮随动件和套管环的立体分解图；图5是第一凸轮的凸轮面和该凸轮面的剖面的并列主视图，示出了两个斜率， 从而控制力以抵抗对附连至操作器轴的旋钮的推和拉；图6是与图5类似的图，示出了第二凸轮的凸轮面、以及用于操作器轴的两个 转动位置的两个轴向剖面，第一剖面类似于图5的剖面，而第二剖面用于在内部弹 簧的影响下松开操作器轴，还示出了在第一和第二转动位置之间的过渡坡面的第三 周向剖面；以及图7是借助图4的向下延伸的突片将凸轮附连至套管的几个附连装置的一组局 部剖视图。具体实施方式参见图1，按钮开关10可包括操作器12，该操作器12具有大体沿着轴线14 延伸的大体圆柱形的套管18。在套管18前端的旋钮16形成一表面，使用者可沿着轴线14向内按压该表面， 或者可沿着轴线14向外拉该表面，或者可绕轴线14转动20地扭转该表面。旋钮 16可包括指示旋钮16的正确使用的标记17、以及能容易地抓住、推动、拉动和扭 转旋钮的滚花或类似结构。套管18形成径向延伸的凸缘22，当套管18插穿过安装面板24中的孔时，该 凸缘22可抵靠安装面板24的正面。在凸缘22后面的套管18外侧上的螺纹26可 配合螺纹安装环28，该螺纹安装环28可与螺纹26 —起紧固以抵靠安装面板24的 背面，从而使操作器12保持牢牢地附连至被约束于安装环28和凸缘22之间的安 装面板24。延伸穿过安装面板24的套管18后部可被闭锁件30接纳。闭锁件30将操作器 12连接至一个或多个触点块34，操纵旋钮16可致动这些触点块34。现在参见图2，套管18可具有轴向内腔36，该轴向内腔36保持连接至旋钮 16的操作器轴38，从而操作器轴可在旋钮16运动时沿着轴线14移动或转动20。 如同在该
中可理解的，旋钮16可与偏置弹簧(未示出)连接，偏置弹簧 包括扭转弹簧和压缩弹簧，该扭转弹簧在旋钮16已被扭转之后将旋钮16和操作器 轴38返回至给定的转动位置，而该压縮弹簧在旋钮16已被向内按压之后将旋钮 16和操作器轴38返回至给定的伸出位置。参见图2和3，附连在轴向内腔36的内径处的是凸轮环40，该凸轮环40具有 相对的向内面向的凸轮面42。凸轮面42可与相对的向外面向的凸轮随动件44相 配合，凸轮随动件44径向地从操作器轴38延伸出来，当操作器轴38沿着轴线14 在平移范围48 (如图2所示)内平移或在转动范围50 (如图3所示)内转动时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种按钮操作器（１２），该按钮操作器包括：　　　　操作器轴（３８），该操作器轴与旋钮（１６）连接；　　　　套管（１８），该套管形成轴向内腔（３６），该轴向内腔响应于使用者对所述旋钮（１６）的操纵将所述操作器轴（３８）引导成沿着轴线（１４）平移和绕所述轴线（１４）转动；　　　　制动器，该制动器包括凸轮件（４０），该凸轮件具有凸轮面（４２）和压靠在所述凸轮面（４２）上的、弹簧（５２）偏置的至少一个凸轮随动件（４４），随着所述操作器轴（３８）在所述套管（１８）内运动，所述凸轮随动件（４４）相对于所述凸轮面（４２）滑动；以及　　　　附连装置，该附连装置用于将所述凸轮件（４０）附连至所述套管（１８）和操作器轴（３８）中的一个；以及　　　　使用相同的套管（１８）和操作器轴（３８）以及不同的凸轮件（４０），可以制造扭转－松开操作器和推－拉操作器（１２）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-8-29 11/214,2971. 一种按钮操作器(12)，该按钮操作器包括操作器轴(38)，该操作器轴与旋钮(16)连接；套管(18)，该套管形成轴向内腔(36)，该轴向内腔响应于使用者对所述旋钮(16)的操纵将所述操作器轴(38)引导成沿着轴线(14)平移和绕所述轴线(14)转动；制动器，该制动器包括凸轮件(40)，该凸轮件具有凸轮面(42)和压靠在所述凸轮面(42)上的、弹簧(52)偏置的至少一个凸轮随动件(44)，随着所述操作器轴(38)在所述套管(18)内运动，所述凸轮随动件(44)相对于所述凸轮面(42)滑动；以及附连装置，该附连装置用于将所述凸轮件(40)附连至所述套管(18)和操作器轴(38)中的一个；以及使用相同的套管(18)和操作器轴(38)以及不同的凸轮件(40)，可以制造扭转-松开操作器和推-拉操作器(12)。2. 如权利要求1所述的按钮操作器(12)，其特征在于，所述凸轮面(42)在 所述凸轮随动件(44)的转动范围内是转动地一致的。3. 如权利要求2所述的按钮操作器(12)，其特征在于，所述凸轮面(42)形 成在所述凸轮面(42)最靠近所述旋钮(16)的第一部分处相对于所述轴线(14) 的第一斜面、以及在所述凸轮面最远离所述旋钮(16)的第二部分处相对于所述轴 线(14)的第二相反斜面；以及其中，所述第一斜面比所述第二斜面给所述凸轮随动件(44)相对于所述操作 器轴(38)的平移运动提供较低的移动率。4. 如权利要求1所述的按钮操作器(12)，其特征在于，所述凸轮面(42)在 所述凸轮随动件(44)的转动范围内是转动地可变的。5. 如权利要求4所述的按钮操作器(12)，其特征在于，所述凸轮面(42)在 第--转动位置形成在所述凸轮面(42)最靠近所述旋钮(16)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：EJ瓦兰德，DS费利茨，FJ格兰尼格，宁杰，
申请(专利权)人：洛克威尔自动控制股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]