一種防傾倒開關的製作方法
2023-06-07 08:10:41
專利名稱：一種防傾倒開關的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種家用電器使用的開關，更具體地說，涉及一種防傾倒開關。
背景技術：
為了防止高壓電源(110V或者220V)供電的家用電器，如暖風機，加溼機，立 式風扇等，在人為或其他意外傾倒時仍然繼續工作，避免家用電器在傾倒的不正常狀態下工 作而引起額外事故，如火災，觸電，傷人等，通常的做法是在家用電器上設置防傾倒開關
，在家用電器傾倒或傾斜到一定角度時將其電源斷開，從而使其停止工作，避免上述意外的 發生。但現在用的防傾倒開關大多是機械式或者光電控制開關，現有的機械式防傾倒開關可 靠性低，難以完全保證傾倒開關在家用電器傾倒時斷開電源而在該家用電器恢復正常擺放的
位置時使其恢復供電；而光電控制防傾倒開關價格高且體積大，不宜降低成本和安裝。
發明內容
本發明要解決的技術問題在於，針對現有技術的上述可靠性低、價格高、體積大的缺陷 ，提供一種可靠性高、價格低且體積較小的防傾倒開關。
本發明解決其技術問題所採用的技術方案是構造一種防傾倒開關，包括圓形中空的外
殼、連接在所述外殼上的底面、由所述外殼和底面所構成的容納空間、通過所述底面進入所 述容納空間且固定在所述底面上的第一開關端子和第二開關端子以及放置在所述容納空間內 、在所述防傾倒開關平放時連接所述第一開關端子而在所述開關傾斜時離開所述第一開關端 子或第二開關端子的滾珠，所述第一開關端子位於所述底面大致中心的位置，所述第二開關
端子位於靠近所述外殼的位置；還包括設置在所述容納空間內、圍繞所述外殼、且與所述第 二開關端子連接的襯套，所述襯套靠近所述底面一端設置有使所述滾珠與所述第一開關端子 和第二開關端子接觸的坡面。
在本發明所述的防傾倒開關中，所述滾珠直徑大於所述坡面靠近所述底面一端到所述第 一開關端子的距離而小於所述坡面遠離所述底面一端到所述第一開關端子的距離。
在本發明所述的防傾倒開關中，所述滾珠數量包括2個，所述兩個滾珠獨立放置於所述 襯套與所述第一開關端子之間。
在本發明所述的防傾倒開關中，所述底面包括大致位於其中心位置、供所述第一開關端 子通過的通孔以及位於其邊緣的、供所述第二開關端子通過的凹槽或通孔。在本發明所述的防傾倒開關中，還包括設置在所述外殼頂面之下，將所述外殼與所述第 一開關端子隔離的絕緣墊。
在本發明所述的防傾倒開關中，所述襯套還包括與其坡面連接且圍繞所述外殼的第一側 面，所述坡面底端與所述底面接觸，所述滾珠的直徑小於所述第一開關端子外表面到所述第 一側面的距離且大於所述第一開關端子外表面到所述坡面底端的距離。
在本發明所述的防傾倒開關中，所述第一開關端子進入所述容納空間的部分的形狀包括 其靠近底面一端較大而另 一端較小的錐體。
在本發明所述的防傾倒開關中，所述錐體的底角角度包括30-60度。
在本發明所述的防傾倒開關中，所述襯套包括坡面以及分別與所述坡面連接的第一側面 和第二側面，所述第一側面圍繞所述外殼，所述第二側面與所述底面接觸，所述第一側面與 所述第一開關端子之間的距離大於所述第二側面與所述開關端子之間的距離。
在本發明所述的防傾倒開關中，所述滾珠及所述襯套由銅製成，其外表包括鍍金層。
實施本發明一種防傾倒開關，具有以下有益效果由於該防傾倒開關採用了襯套，而且 該襯套設置有使得滾珠與第一開關端子可靠接觸的坡面，在加上在該開關中使用了兩個滾珠 ，因此，該防傾倒開關的動作精確、可靠，而且其體積較小，成本低。
圖l是本發明防傾倒開關第一實施例的剖視圖2是本發明防傾倒開關第一實施例中該開關傾斜時的滾珠位置示意圖； 圖3是圖2中A-A向剖面圖4是本發明防傾倒開關第一實施例中襯套的剖面結構圖； 圖5是本發明防傾倒開關第二實施例的剖視圖6是本發明防傾倒開關第二實施例中該開關傾斜時的滾珠位置示意圖； 圖7是本發明防傾倒開關第二實施例中襯套的剖面結構圖8是本發明防傾倒開關第三實施例的剖視圖9是本發明防傾倒開關第三實施例中該開關傾斜時的滾珠位置示意圖10是本發明防傾倒開關第三實施例中第一開關端子的剖面結構圖。
具體實施例方式
下面將結合附圖對本發明實施例作進一步說明。
如圖1所示，在本發明一種防傾倒開關的第一實施例中，該防傾倒開關包括外殼l、底面
2、絕緣墊3、第一開關端子5、第二開關端子6、襯套7、滾珠81、 82，上述外殼1與底面2連接在一起，圍成容納空間4，上述絕緣墊3、襯套7和滾珠81、 81都設置或安裝在上述容納空 間4內，此外，上述第一開關端子5的一部分穿過底面2上的通孔進入上述容納空間4中，第二 開關端子6通過底面2邊緣(該邊緣與上述外殼l的內側面接觸)的凹陷或通孔進入上述容納 空間4，在第一實施例中是通過與外殼l相連邊緣的凹槽(即第二開關端子6與外殼1接觸)， 並與設置在容納空間4內的襯套7接觸，在其他實施例中，也可以是通過該邊緣上的通孔(即 第二開關端子6不與外殼1接觸)進入上述容納空間4並與設置在容納空間4內的襯套7接觸的 ;而滾珠81、 82則放置在上述第一開關端子進入容納空間4內部分與襯套7之間，可以在其間 自由滾動。在第一實施例中，滾珠81、 82均是由導電性能好的銅材製成的，其外表面設置有 鍍金層，使得其導電性能好且不易氧化。此外，絕緣墊3設置在外殼1頂面之下，將外殼l頂 面內表面與襯套7頂面以及第一開關端子5隔離，該絕緣墊3同樣位於上述容納空間4內；同時 ，上述第一開關端子5進入容納空間4後一直向上延伸，直到上述絕緣墊3的位置，以保證滾 珠81、 82與其接觸。在第一實施例中，上述外殼l是金屬製成的，在其他實施例中，外殼l也 可以不是金屬製成，例如可以是具有絕緣功能的塑料製成的，其好處是可以進一步提高該開 關的安全性，防止觸電；當然在第一實施例中使用金屬製成的外殼l也是有好處的，除了方 便製造、成本低之外，還可以提高該開關的EMC性能，使其接通或斷開時對其他用電器具具 有較小的影響。
在第一實施例中，上述外殼l是圓形且中空的，其只有頂面與側壁，在其頂面與側壁之 間存在一個空間，當底面2與外殼1結合在一起時(第一實施例中是外殼1扣接在底面2上)， 上述底面2之上、外殼1之內的空間就形成容納空間4。上述第一開關端子5通過大致位於底面 2中心的通孔進入容納空間4，並固定在上述底面2上；如圖l、圖2所示，上述襯套7同樣位於 容納空間4之內及底面2之上，並且由於其圍繞所述外殼l的側壁，因此其形狀也是一個環形 ;在第一實施例中，如圖4所示，襯套7包括第一側面72、坡面71以及第二側面73，上述第一 側面72和第二側面73通過坡面71連接為一體，形成襯套7;其中，上述第一側面72位於坡面 71之上，靠近並與上述外殼l的側壁接觸；上述第二側面73位於坡面之下，與上述底面2接觸 ，同時具有支撐襯套7的作用；安裝之後，上述第一側面73與第一開關端子5的垂直距離大於 上述第二側面72與第一開關端子5的垂直距離，而在第一實施例中，滾珠81、 82的直徑是相 同的，其直徑大於上述第二側面72與第一開關端子5的距離而小於上述第一側面72到第一開 關端子5的垂直距離，這樣，當滾珠81、 82被放置與上述襯套7與第一開關端子5之間時，由 於襯套7存在坡面71的緣故，上述滾珠81、 82不能停留在坡面71上，於是向坡面71傾斜的方 向滾動，由於其直徑大於第二側面72與第一開關端子5的距離，因此滾珠81、 82會在接觸到第一開關端子5時停留在上述坡面71與第一開關端子5之間，並同時接觸第一開關端子5與坡 面71。由於上述第二開關端子6與襯套7連接在一起，因此，實際上滾珠81、 82接通了上述第 一開關端子5和第二開關端子6。
在第一實施例中，上述外殼l還具有一定的高度，該高度與底面2的厚度決定了容納空間 4的高度(圖l中垂直的方向)，容納空間4的高度需要大於上述滾珠81、 82的直徑，使得滾 珠81、 82在該開關傾斜到設定角度時能夠在容納空間4內、沿襯套7的坡面71滾動，與上述第 一開關端子5脫離接觸，從而斷開第一開關端子5與第二開關端子6的連接，切斷電源，參見 圖2、圖3。
在第一實施例中，滾珠81、 82的直徑為3毫米；外殼1的外徑為8.4毫米、高為6.5毫米； 絕緣墊3的直徑為8毫米、厚度為O. 15毫米，為絕緣的PVC或PET片材；襯套7的外徑為8毫米、 高為3.9毫米；第二開關端子6的直徑為0.4毫米；第一開關端子5的直徑為0.9毫米；底面2為 ABS塑膠注塑而成，其外徑為8毫米，高為2.5毫米。在第一實施例中，當該開關傾斜角度大 於35-55度時，第一開關端子5與第二開關端子6被斷開。
圖5、圖6和圖7示出了本發明第二實施例，第二實施例與上述第一實施例的差別在於其 襯套7的結構不同，在第二實施例中，襯套7隻有第一側面72和坡面71，參見圖7，其中，坡 面71與底面2接觸，具有支撐襯套7的作用。坡面71包括一個頂端和一個底端，其中，其底端 與底面2接觸，且距上述第一開關端子5具有一定得距離，其頂端與第一側面72連接。在第二 實施例中，滾珠81、 82的直徑與第一實施例中相同，而坡面71的底端與第一開關端子5的距 離小於上述滾珠81、 82的直徑。值得一提的是，第二實施例中坡面71與底面2的夾角是45度 ，選擇該值的原因是有利於滾珠81、 82在容納空間4內的滾動。
在第二實施例中，其襯套7下端是45度角的坡面71，該襯套7外徑為8毫米，高為3.9毫米 ;當該開關向任意方向傾斜45-60度時，第一開關端子5和第二開關端子6的連接被斷開。
除上述部分外，第二實施例其他各部分的結構大致與第一實施例相同，在此不再贅述。
圖8、圖9和圖10示出了本發明第三實施例，第三實施例與第二實施例不同之處在於第一 開關端子5進入容納空間4內部分的形狀，在第二實施例中，該第一開關端子5進入容納空間 4內部分是一個柱體，與未進入容納空間4之內的部分的形狀相同；而在第三實施例中，該第 一開關端子5進入容納空間4部分是一個底腳為45度的錐體51 (參見圖IO)，且該錐體51底面 緊貼底面2，該錐體51與襯套7的坡面71形成漏鬥形的橫截面(參見圖8、圖9)，當該開關正 常放置時，滾珠81、 82部分落入上述該錐體與襯套7的坡面71形成漏鬥形中，接通第一開關 端子5和第二開關端子6，參見圖8;而在該開關傾斜時，滾珠81、 82由上述漏鬥形中滾出，斷開上述第一開關端子5和第二開關端子6，參見圖9。採用第三實施例的結構，可以較為方 便地將第一開關端子5固定在底面2上，同時可以較為有效地改進滾珠81、 82在容納空間4內 滾動的自由度。此外，在第三實施例中，襯套7的形狀與第二實施例中是相同的，都是只有 第一側面72與坡面71，且其坡面72底端與底面2接觸且呈45度夾角，因此，在第三實施例中 不再單獨給出襯套7的剖面圖。
在第三實施例中，其襯套7下端是45度角的坡面71，該襯套7外徑為8毫米，高為3.9毫米 ;其第一開關端子5進入容納空間4的部分為45度的圓錐；當該開關向任意方向傾斜45-60度 時，第一開關端子5和第二開關端子6的連接被斷開。
除上述具體描述的各部分外，第三實施例與第二實施例的其餘部分結構大致相同。
值得一提的是，本專利文字和圖紙所描述的尺寸和傾斜角度數值僅作為參考值，按照本 專利的結構和原理設計的任何尺寸和傾斜角度數值都屬於本專利權利要求範圍之內。
以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因 此而理解為對本發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在 不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。 因此，本發明專利的保護範圍應以所附權利要求為準。
權利要求
1.一種防傾倒開關，包括圓形中空的外殼、連接在所述外殼上的底面、由所述外殼和底面所構成的容納空間、通過所述底面進入所述容納空間且固定在所述底面上的第一開關端子和第二開關端子以及放置在所述容納空間內、在所述防傾倒開關平放時連接所述第一開關端子而在所述開關傾斜時離開所述第一開關端子或第二開關端子的滾珠，其特徵在於，所述第一開關端子位於所述底面大致中心的位置，所述第二開關端子位於靠近所述外殼的位置；還包括設置在所述容納空間內、圍繞所述外殼、且與所述第二開關端子連接的襯套，所述襯套靠近所述底面一端設置有使所述滾珠與所述第一開關端子和第二開關端子接觸的坡面。
2.根據權利要求l所述的防傾倒開關，其特徵在於，所述滾珠直徑大 於所述坡面靠近所述底面一端到所述第一開關端子的距離而小於所述坡面遠離所述底面一端 到所述第一開關端子的距離。
3.根據權利要求2所述的防傾倒開關，其特徵在於，所述滾珠數量包 括2個，所述兩個滾珠獨立放置於所述襯套與所述第一開關端子之間。
4.根據權利要求3所述的防傾倒開關，其特徵在於，所述底面包括大 致位於其中心位置、供所述第一開關端子通過的通孔以及位於其邊緣的、供所述第二開關端 子通過的凹槽或通孔。
5.根據權利要求4所述的防傾倒開關，其特徵在於，還包括設置在所 述外殼頂面之下，將所述外殼與所述第一開關端子隔離的絕緣墊。
6.根據權利要求5所述的防傾倒開關，其特徵在於，所述襯套還包括 與其坡面連接且圍繞所述外殼的第一側面，所述坡面底端與所述底面接觸，所述滾珠的直徑 小於所述第一開關端子外表面到所述第一側面的距離且大於所述第一開關端子外表面到所述 坡面底端的距離。
7.根據權利要求6所述的防傾倒開關，其特徵在於，所述第一開關端 子進入所述容納空間的部分的形狀包括其靠近底面一端較大而另一端較小的錐體。
8.根據權利要求7所述的防傾倒開關，其特徵在於，所述錐體的底角 角度包括30-60度。
9.根據權利要求5所述的防傾倒開關，其特徵在於，所述襯套包括坡 面以及分別與所述坡面連接的第一側面和第二側面，所述第一側面圍繞所述外殼，所述第二 側面與所述底面接觸，所述第一側面與所述第一開關端子之間的距離大於所述第二側面與所 述開關端子之間的距離。
10.根據權利要求l-9任意一項所述的防傾倒開關，其特徵在於，所 述滾珠及所述襯套由銅製成，其外表包括鍍金層。
全文摘要
本發明涉及一種防傾倒開關，包括外殼、底面、容納空間、第一開關端子、第二開關端子以及滾珠，所述第一開關端子位於所述底面大致中心的位置，所述第二開關端子位於靠近所述外殼的位置；還包括設置在所述容納空間內、圍繞所述外殼、且與所述第二開關端子連接的襯套，所述襯套靠近所述底面一端設置有使所述滾珠與所述第一開關端子和第二開關端子接觸的坡面。實施本發明一種防傾倒開關，具有以下有益效果由於該防傾倒開關採用了襯套，而且該襯套設置有使得滾珠與第一開關端子可靠接觸的坡面，在加上在該開關中使用了兩個滾珠，因此，該防傾倒開關的動作精確、可靠，而且其體積較小，成本低。
文檔編號H01H35/02GK101582349SQ20091030227
公開日2009年11月18日 申請日期2009年5月13日 優先權日2009年5月13日
發明者代喬華, 劉建偉, 秦宏武, 首召兵, 馬玉書 申請人:深圳和而泰智能控制股份有限公司