开关功能模块和开关设备的制作方法

本公开涉及用于开关设备中的开关功能模块以及相应的开关设备。

背景技术：

在诸多电气应用中，电开关设备是必不可少的。在现有的各种开关类型中，使用最广泛的是按钮式开关和翘板式开关。这两种类型的开关设备分别具有各自专门的开关功能模块以及对应的操作面板。每种类型的开关设备的操作面板又可以分别具有不同的外观和风格。例如，按钮式开关的操作面板可以分为大按钮和小按钮的操作面板。

然而，一旦选择了一种特定类型和外观的开关设备，如果用户想要改变开关设备的类型或外观，则必须更换整个开关设备的全部组件。这不仅在生产制造上会产生更多资源浪费，对于用户来说更是需要花费更多的经济成本。

另外，开关设备的一部分、尤其是开关功能模块通常必须由专业的电工人员进行安装。这使得更换开关设备对于一般用户来说变得更困难，并需要付出昂贵的人力成本。

技术实现要素：

本公开提供一种开关功能模块以及相应的开关设备。

在本公开的一个方面，提供一种开关功能模块，用于与开关设备的操作面板配合操作开关设备。该开关功能模块包括接口组件和功能组件，接口组件包括：接触部件；运动转换部件，被布置在该接触部件下方；驱动部件，与功能组件耦合并且能够在第一工作位置与第二工作位置之间切换以控制功能组件的操作状态。驱动部件具有用于按钮操作模式的第一驱动子部件和用于翘板操作模式的第二驱动子部件，第一驱动子部件被布置在运动转换部件下方。

在本公开的一些实施例中，接触部件具有开口，运动转换部件具有突起部，该突起部能够从该开口伸出，接触部件能够响应于操作面板被施加以压力而使运动转换部件围绕突起部偏转。

在本公开的一些实施例中，驱动部件的第一驱动子部件具有接触部，接触部能够响应于运动转换部件被施加以压力而使驱动部件在第一工作位置与第二工作位置之间切换。

在本公开的一些实施例中，驱动部件的第二驱动子部件具有侧翼部，侧翼部能够响应于操作面板被施加以压力而使驱动部件在第一工作位置与第二工作位置之间切换。

在本公开的一些实施例中，驱动部件的第一驱动子部件和第二驱动子部件是电绝缘的并且一体形成。

在本公开的一些实施例中，接口组件具有单独的壳体。

在本公开的一些实施例中，接口组件和功能组件被布置在共同的外壳中。

在本公开的另一方面，提供一种开关设备。该开关设备包括：开关功能模块；基板，用于固定开关设备，开关功能模块能够可拆卸地安装在该基板中；操作面板，能够可拆卸地安装在基板上，该操作面板包括固定部件和运动部件，运动部件具有能够与开关功能模块接触的操作部件。

在一些实施例中，操作面板是用于按钮操作模式的操作面板，操作面板的运动部件能够围绕位于操作面板边缘侧的转动轴线转动而使操作部件与开关功能模块接触。

在一些实施例中，操作面板是用于翘板操作模式的操作面板，操作面板的运动部件能够围绕位于操作面板中间的转动轴线转动而使操作部件与开关功能模块接触。

通过根据本公开要求保护的内容实现的优点在于，使得开关功能模块能够支持两种操作模式。当用户在按钮操作模式与翘板操作模式之间切换时，仅仅需要更换相应的操作面板，而不需要更换开关设备的已被固定安装的开关功能模块。由此能够可以简化更换过程，同时节省成本。

附图说明

通过参照附图的以下详细描述，本公开的实施例的上述和其他目的、特征和优点将变得更容易理解。在附图中，将以示例以及非限制性的方式对本公开的多个实施例进行说明，其中：

图1示出根据本公开的开关功能模块的立体示意图；

图2示出根据本公开的开关功能模块的分解图；

图3示出根据本公开的开关功能模块的接口组件的驱动部件；

图4A示出根据本公开的安装在基板中的开关功能模块；

图4B示出图4A中的开关功能模块的第一截面图；

图4C示出图4A中的开关功能模块的第二截面图；

图5示出根据本公开的具有按钮操作模式的开关设备；

图6示出根据本公开的具有按钮操作模式的开关设备的操作面板的背面图；

图7示出根据本公开的具有按钮操作模式的开关设备的截面图；

图8示出根据本公开的具有翘板操作模式的开关设备；

图9示出根据本公开的具有翘板操作模式的开关设备的操作面板的背面图；

图10示出根据本公开的具有翘板操作模式的开关设备的截面图。

贯穿所有附图，相同或者相似的参考标记指代相同或者相似的元件。

具体实施方式

以下借助一些实施例描述本公开的原理。应当理解，这些实施例仅出于说明和帮助理解本公开的目的，而非对本公开的范围的限制。此外，在实施例中出现的数目都仅仅是示例性的，在合理范围内也可以选择其他的数目。本领域技术人员在以下给出的实施例的基础上，可以对以下实施例的特征进行任意的组合和调整，这些都应当属于本公开的保护范围。

结合图1和图2说明根据本公开的开关功能模块10。图1示出根据本公开的开关功能模块10的立体示意图，图2示出根据本公开的开关功能模块10的分解图。开关功能模块1主要包括接口组件100和功能组件200。接口组件100被设置用于，响应于由操作面板30施加的压力以控制功能组件200的操作状态。功能组件200被设置用于执行开关操作。

开关功能模块10的接口组件100进一步包括：接触部件110、运动转换部件120以及驱动部件130。

可选地，接口组件100还可以具有单独的壳体140。在这种情况下，可以将接触部件110、运动转换部件120以及驱动部件130都布置在壳体140中，从而形成机械上稳定的结构。

驱动部件130可以借助弹性部件与功能组件200耦合，并且通常具有两个工作位置。通过使驱动部件130在第一工作位置与第二工作位置之间切换，以控制功能组件200的操作状态。以下还会对开关设备1的具体开关操作过程进行更详细说明。

此外，可以将接口组件100和功能组件200布置在共同的外壳300中。由此实现开关功能模块10的模块化和集成化。共同的外壳300可以保护其内部的精密部件例如在运输过程中免受损坏。

根据本公开的实施例，可以按照图1中的虚线所示将开关模块10的接口组件100划分为第一部分11和第二部分12，以分别实现不同的开关操作模式。如图1中的示例所示，位于左侧的第一部分11用于实现按钮操作模式，而位于右侧的第二部分12用于实现翘板操作模式。从图1中可以清晰看出，两个部分11、12分别具有不同的构造。

在用于按钮操作模式的第一部分11中，主要包括接触部件110、运动转换部件120和驱动部件130的第一驱动子部件131。运动转换部件120被布置在接触部件110下方，用于将用户施加在操作面板上的操作运动转换为适合于操作驱动部件130、特别是适合于操作第一驱动子部件131的运动。例如是将按钮式操作面板的线性运动转换为驱动部件130的翘板运动。

在用于翘板操作模式的第二部分12中，不包括接触部件110和运动转换部件120，而仅包括驱动部件130的第二驱动子部件132。因为，在翘板操作模式中，用户施加在操作面板上的操作运动能够无需运动转换而被直接传递到驱动部件130上以控制功能组件200的操作状态。

通过这种开关功能模块10的构造，使得同一个开关功能模块10可以支持两种操作模式，例如在该实施例中为按钮操作模式和翘板操作模式。用户仅仅需要选择和安装相应的操作面板，就可以在按钮操作模式与翘板操作模式之间切换，而无需更换例如被固定在墙壁中的开关功能模块10。这能够很大程度上节省人力和经济成本，并使得开关设备的更换变得更简单。因为开关功能模块10通常都与高电压、例如家用的220V或230V电压的导线连接，这导致一般需要由专业人员才可以更换。相对来说，由于更换操作面板并不需要改变电路连接，所以更加适合用户自行进行更换。用户仅仅需要用很少的费用购买相应的操作面板就可以将开关设备更换为所希望的操作模式。

图3示出根据本公开的开关功能模块10的接口组件100的驱动部件130的示例。该驱动部件130沿图中虚线所示也被划分为两个部分，即，用于按钮操作模式的第一驱动子部件131和用于翘板操作模式的第二驱动子部件132。

驱动部件130的第一驱动子部件131具有例如两个接触部133、134。当向这两个接触部中的一个133或134施加压力时，整个驱动部件130可以围绕转轴137转动，从而在两个工作位置之间切换。图3中接触部的数目仅仅是示例性的，例如出于改善施加在第一驱动子部件131上的力的作用效果，也可以选择其他数目的接触部。

在图3的示例中，第一驱动子部件131在下方与开关功能模块10的功能组件200耦接，进而能够通过驱动部件130在两个工作位置之间的转动以控制功能组件200的操作状态。

驱动部件130的第二驱动子部件132具有例如两个侧翼部135、136。当向这两个侧翼部中的一个135或136施加压力时，同样可以使整个驱动部件130围绕转轴137转动，从而实现开关操作。图3中侧翼部的数目也仅仅是示例性的，例如出于改善施加在第二驱动子部件132上的力的作用效果，也可以选择其他数目的侧翼部。

在图3的示例中，第二驱动子部件132并没有直接与开关功能模块10的功能组件200耦接，而是借助第一驱动子部件131间接地耦接。也就是说，两个驱动子部件131和132共用同一组功能组件200。这节省了成本，更重要的是能够节省开关功能模块10的内部空间，实现小型化。可选地，也可以仅通过第二驱动子部件132耦接功能组件200。

在一些实施例中，驱动部件130的第一驱动子部件131和第二驱动子部件132可以是电绝缘的并且一体形成。通过这种方式，能够省去两个驱动子部件之间的连接构件，进而简化制造工艺。

以下参照图4A-图4C解释开关功能模块10的具体工作原理。在图4A中，开关功能模块10被可拆卸地安装在基板20中。通过基板20能够将开关功能模块10固定到例如墙壁上。为了更清晰地示出两种开关操作方式之间的区别，图4B和图4C分别示出沿着图4A中的虚线A-A和B-B的截面图。

图4B示出开关功能模块10的用于按钮操作方式的第一部分11的截面图。在该示例中，接触部件110具有开口112，运动转换部件120具有突起部122，并且该突起部122从开口112伸出，以便能够与操作面板的操作部件接触。

当操作面板向接触部件110施加压力时，该接触部件110向下作基本上直线的运动并按压运动转换部件120，以使得运动转换部件120同样向下运动。在运动转换部件120基本上垂直向下运动到一定位置后，运动转换部件120的一侧与驱动部件130的第一驱动子部件131的两个突起部122之一(图4B中为右侧的突起部)发生接触并且向其施加压力。运动转换部件120可以围绕其突起部122偏转，从而将作用在接触部件110上的直线运动转换为适合于第一驱动子部件131的运动。在图4B中示出的情况下，第一驱动子部件131的左侧上升而右侧下降，从而从一个工作位置切换到另一个工作位置。此外，第一驱动子部件131还借助弹性部件210、例如弹簧与导电部件220、例如导电桥耦接。第一驱动子部件131能够控制导电部件220发生偏转，从而最终改变接线端子230之间的电连接关系。

图4C示出开关功能模块10的用于翘板操作方式的第二部分12的截面图。在该示例中，操作面板的操作部件可以直接向驱动部件130的第二驱动子部件132的一个侧翼部施加压力，从而使驱动部件130在两个工作位置之间切换。

需要指出的是，在此功能组件的结构仅仅是示例性的而非限定性的，本领域技术人员还可以使用其他结构的功能组件以实现开关操作。

以下借助图5至图10详细说明根据本公开的开关设备1。图5示出根据本公开的具有按钮操作模式的开关设备1。该开关设备1包括开关功能模块10、基板20以及操作面板30。开关功能模块10能够可拆卸地安装在基板20上。操作面板30又包括固定部件31和运动部件32。固定部件31用于将操作面板30与基板20固定连接，而运动部件32能够围绕转轴旋转运动并与开关功能模块10接触。在此示出的操作面板30是按钮式操作面板，具体为大按钮操作面板。然而，该示例仅仅是示例性的，在此也可以考虑其他类型的按钮式操作面板，例如是小按钮操作面板。

图6示出具有按钮操作模式的开关设备的操作面板30的背面图。在操作面板30的运动部件32的背面具有操作部件33。在操作部件33的中间位置具有推动点34。图6中在运动部件32上侧示出的虚线表示运动部件32的转动轴线，当用户对运动部件32进行操作时，该运动部件32可以围绕转动轴线朝着开关设备1的基板20和开关功能模块10转动，以使操作部件33与开关功能模块10接触。在此，转动轴线的位置仅仅是示例性的，在其他实施例中，该转动轴线也可以位于操作部件33的左侧、右侧或下侧。

图7示出根据本公开的具有按钮操作模式的开关设备1的截面图。图中虚线也表示操作面板30的运动部件32的转动轴线。在该示例中，操作面板30是用于按钮操作模式的操作面板，也可以称为大按钮操作面板。这种类型的操作面板可以通过一个按压点实现开关操作。当用户沿着例如图中箭头表示的按压点向操作面板30的运动部件32施加压力时，该运动部件32能够围绕位于操作面板边缘侧的转动轴线转动，以使操作部件33的特别是推动点34与开关功能模块10的伸出接触部件110的运动转换部件120的突起部122接触，并且使运动转换部件120围绕突起部122旋转并朝着驱动点、也就是第一驱动子部件131的接触部133、134之一运动。

图8示出根据本公开的具有翘板操作模式的开关设备1，其与图5中示出的开关设备1具有类似的构造。区别在于在此示出的操作面板30是翘板式操作面板，具体为大翘板操作面板。然而，该示例仅仅是示例性的，在此也可以考虑其他类型的翘板式操作面板，例如是小翘板操作面板。

图9示出具有翘板操作模式的开关设备的操作面板30的背面图。在此，操作部件33具有两个突起作为推动点。图9中在运动部件32中间位置示出的虚线表示运动部件32的转动轴线，当用户对运动部件32进行操作时，该运动部件32可以围绕转动轴线朝着开关设备1的基板20和开关功能模块10转动，以使操作部件33与开关功能模块10接触。

图10示出根据本公开的具有翘板操作模式的开关设备1的截面图。图中虚线同样表示操作面板30的运动部件32的转动轴线。在该示例中，操作面板30是用于翘板操作的操作面板。这种类型的操作面板需要两个按压点来实现开关操作。当用于沿着图中箭头表示的按压点之一向操作面板30的运动部件32施加压力时，该运动部件32能够围绕位于操作面板中间的转动轴线转动，以使操作部件33的推动点与开关功能模块10的第二驱动子部件132的驱动点、即侧翼部135、136之一接触。

虽然在本申请中权利要求书已针对特征的特定组合而制定，但是应当理解，本公开的范围还包括本文所公开的明确或隐含或对其任何概括的任何新颖特征或特征的任何新颖的组合，不论它是否涉及目前所要求保护的任何权利要求中的相同方案。