專利名稱:按壓按鈕開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種按壓按鈕開關(guān),特別是適用于安裝在電梯升降口的墻面上進(jìn)行上升指示或下降指示的方向指示開關(guān)等的按壓按鈕開關(guān)。
上述按壓按鈕開關(guān)由具有按鈕孔30a的形成為箱形的基座部件30、裝入在該按鈕孔30a的操作柱塞31、作用于操作柱塞31的四角的復(fù)位彈簧32、從背面螺紋連接于基座部件30的基板33等構(gòu)成,在操作柱塞31上安裝有由透光材料構(gòu)成的蓋34,同時在基板33上安裝有開關(guān)部35、發(fā)光二極管(LED)36、角筒狀的遮光殼37等。
所述開關(guān)部35由在基板33上的四個地方各設(shè)置一對的電極38、39、以及設(shè)置在基板33上的橡膠操作部件40下面的四個地方的導(dǎo)電部41構(gòu)成,通過蓋34使操作柱塞31抵壓復(fù)位彈簧32被按壓操作時,通過突設(shè)于操作柱塞31的四角上的操作突起31a的任何一個操作突起使橡膠操作部件40按壓位移,通過導(dǎo)電部41被壓接在對向設(shè)置的電極對38、39上而使開關(guān)接通,LED36進(jìn)行點亮操作并照射到蓋34,同時將開關(guān)輸出提供給外部。
在這樣的現(xiàn)有例的按壓按鈕開關(guān)中,由于是將操作柱塞31的位移由基座部件30中的按鈕孔30a的內(nèi)壁面引導(dǎo)的構(gòu)造,所以通過縮短引導(dǎo)長度來實現(xiàn)薄型化的話,在按壓操作柱塞31的端部時,成為片按壓(角部按壓)狀態(tài),操作柱塞31傾斜壓入位移,所以有必要在四個地方設(shè)置開關(guān)部35,以便可以對應(yīng)于這種片按壓。
這樣,如果在四個地方分別設(shè)置開關(guān)部35的話,對每個開關(guān)部35在開關(guān)特性上容易產(chǎn)生差異,因為片按壓場,所以在用于開關(guān)接通的操作加載上產(chǎn)生差別。此外,通過構(gòu)成開關(guān)部35的橡膠操作部件40來獲得操作的按動感,所以難以獲得充分的按動感。
此外,由于分散配備操作柱塞31的復(fù)位彈簧32,所以因按壓操作柱塞31的位置不同而在復(fù)位彈簧組的變形情況上產(chǎn)生差別,操作加載變得不同。
本發(fā)明的上述目的是這樣實現(xiàn)的,本發(fā)明提供的按壓按鈕開關(guān)通過按壓操作柱塞,使裝入在基座部件中的開關(guān)本體工作,其中在所述基座部件中,可擺動地配置有分別具有操作端和開關(guān)操作用的動作端的多個操作片;各操作片通過使所述操作端與所述基座部件對向設(shè)置,隨著該操作柱塞的按壓操作進(jìn)行操作片的擺動位移,從而使所述開關(guān)本體工作。
根據(jù)本發(fā)明,按壓操作柱塞時,多個操作片的某一個被擺動操作,使開關(guān)本體工作。
在本發(fā)明的一實施方式中,將多個操作片平面性地分散配置,使其從所述基座部件的中央部向外部方向呈放射狀,并且所述動作端處于所述中央部,所述操作端處于所述外部方向。
這里,放射狀是指從中央部向外部方向擴(kuò)展的配置,例如,指操作片的各操作端從中央部向外部方向、例如向四方延伸那樣的配置。
此外,無需將操作片的所有部分都平面性地配置,例如,也可以將操作片部分彎曲,而操作片的一部分平面性地分散配置。
根據(jù)本發(fā)明,由于多個操作片的各操作端向外部方向可擴(kuò)展地放射狀配置,所以即使按壓操作柱塞的任何地方,都能夠使操作片可靠地擺動位移,此外,由于平面性地分散配置,所以可實現(xiàn)薄型化。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中,將各操作片的動作端相鄰設(shè)置于復(fù)位彈簧板上,通過該復(fù)位彈簧板使上述開關(guān)本體工作。
根據(jù)本發(fā)明,如果按壓操作柱塞,則多個操作片的至少一個使復(fù)位彈簧板產(chǎn)生彈性變形并被擺動操作,與該復(fù)位彈簧板的變形連動,使開關(guān)本體工作,而如果解除操作柱塞的按壓,則復(fù)位彈簧板進(jìn)行彈性復(fù)位,與此同時操作片復(fù)位擺動。而且,即使對任何一個操作片進(jìn)行操作,都使復(fù)位彈簧板進(jìn)行彈性變形并使開關(guān)本體工作,所以按壓操作柱塞的任何地方,都成為被復(fù)位彈簧規(guī)定的相同操作加載。
在本發(fā)明的另一實施方式中,將多個操作片用連接臂部相互連接并一體成型。
根據(jù)本發(fā)明,通過一體形成多個操作片,可實現(xiàn)加工成本的降低,此外,由于可以將多個操作片一起組裝到規(guī)定部位,所以可提高組裝作業(yè)性并有效節(jié)減成本。
在本發(fā)明的另一實施方式中,將使兩端位置固定的鋼絲的中央偏芯部固定在所述復(fù)位彈簧板上,通過隨著所述操作柱塞的按壓操作的復(fù)位彈簧板的位移,使所述鋼絲的施力方向反轉(zhuǎn)。
根據(jù)本發(fā)明,因鋼絲的中央偏芯部以鋼絲兩端作為支點旋轉(zhuǎn)位移的圓弧狀軌跡和復(fù)位彈簧板的固定點的移動軌跡不同而在通過中立點前后復(fù)位彈簧板變形加載上產(chǎn)生很大的差異,這成為操作加載的按動感,可以獲得充分的按動感而不損失薄形化。
圖14是表示以往的按壓按鈕開關(guān)的縱向剖視圖;圖15是以往的按壓按鈕開關(guān)的分解立體圖。
圖1是本發(fā)明的按壓按鈕開關(guān)的外觀立體圖,圖2是其分解后的立體圖,圖3是其剖視圖。
該按壓按鈕開關(guān)由成形為淺箱形的基座部件1、覆蓋其上的帶有開口2a的蓋2、裝入在基座部件1的內(nèi)部中央的基板3、安裝在基板3的下面的開關(guān)本體4、在蓋2的開口2a中上下滑動自由地從內(nèi)部裝入的操作柱塞5、配備在操作柱塞5的上端與蓋2的操作孔2a相鄰設(shè)置的按壓按鈕6等構(gòu)成。
在蓋2的左右兩端配有形成為U形的固定爪2b,通過將該固定爪2b插入固定在形成于基座部件1左右兩端部的連結(jié)凹部1a,將蓋2固定在基座部件1上,同時可以通過從形成在連結(jié)凹部1a的底部的凹槽1b中插入螺絲刀等工具并使固定爪2b后退變形,來解除連結(jié)。
在基板3的上面搭載有點亮顯示開關(guān)操作狀態(tài)的LED7,同時在基板3的端部設(shè)置信號輸入輸出的連接器8,通過形成于基座部件1的側(cè)面的開口1c可以連接外部布線用的連接器。
操作柱塞5配有上部寬的導(dǎo)光孔9,以便使其相對LED7發(fā)揮作為遮光部件的功能,可堵塞該導(dǎo)光孔9的上端那樣配備的按壓按鈕6是由透光樹脂材料形成,同時在其上面嵌入安裝有透光樹脂材料的按壓操作板10。此外,在操作柱塞5的四角突出設(shè)置向下方向的操作突起5a。
如圖4所示,在基座部件1的底面,配有用于開關(guān)操作的四個操作片11。將該操作片11從基座部件1的中心部向四角對角狀地配備,以各操作片11的外部端部作為操作端x,與所述操作柱塞5的操作突起5a對向設(shè)置配備,同時以各操作片11的內(nèi)部端部作為動作端y并相互對接。即,各操作片11的操作端x從基座部件1的中央部向外部四方延伸似的,放射狀地配置。
如圖5所示,這四個操作片11在其縱向方向中間部位用小寬度的連結(jié)臂12相互連接并一體成形,形成于該連結(jié)臂12的中間的支撐部13插入支撐在突出設(shè)置于基座部件1的底面上的一對支撐銷14上,操作片11組整體沿基座部件1的底面被支撐。此外,在基座部件1的底面上,形成有從各操作片11的臂連結(jié)部位起與操作端x相鄰的凹部15、以及沿著連結(jié)臂12的下方的槽16,如圖9a,圖9b,圖9c所示,如果向下方按壓操作片11的操作端x并進(jìn)入凹部15,則操作片11以槽16的邊緣e為中心天平狀地擺動,內(nèi)部的動作端y向上方位移。再有,在包含各操作片11的擺動支點部位的長度范圍內(nèi)膨脹形成增強(qiáng)肋11a,適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行天平擺動而操作片11不產(chǎn)生變形。
此外,如圖3和圖4所示,在基座部件1的內(nèi)部,配備從基座周壁附近經(jīng)過中心的橫長的復(fù)位彈簧板18。該復(fù)位彈簧板18因為寬度較寬的外端部18d嵌入在周壁內(nèi)面和從基座底面直立設(shè)置的定位突起19之間而被左右不能移動地固定,同時復(fù)位彈簧板18的外端側(cè)被穿越架設(shè)固定在一對定位突起19間的銷20壓入,將該銷釘20的壓入地方作為后述的圖6、圖7所示的支點p,使開放端可上下彈性位移地支撐。而且,如圖4所示,該復(fù)位彈簧板18的開放端重疊配置在所述操作片11組的對接部位上,通過任何一個操作片11被天平擺動來使動作端x進(jìn)行上方位移,從而使復(fù)位彈簧板18的開放端突起位移。再有,在該復(fù)位彈簧板18上也膨脹形成增強(qiáng)肋18a。
因此,如圖9b所示,當(dāng)按壓按鈕6的端部被按壓并且操作柱塞5被壓入時,僅使壓入側(cè)的操作片11進(jìn)行天平擺動,復(fù)位彈簧板18產(chǎn)生彈性變形,同時其開放端通過操作片11的動作端y上推位移,此外,如圖9c所示,當(dāng)按壓按鈕6的中央部被按壓,并且操作柱塞5被平行壓入時,使所有的操作片11進(jìn)行天平擺動,復(fù)位彈簧板18的開放端上推位移。然后,如果解除對按壓按鈕6的壓入操作,則復(fù)位彈簧板18的開放端通過彈性回復(fù)力下降,將操作片11的動作端y下推,同時將操作片11的操作端x上推,操作柱塞5復(fù)位位移至上限。
此外,如圖10a,圖10b,圖10c所示,所述開關(guān)本體4形成為將固定電極片21和在其下方與其對向設(shè)置的可動電極片22片狀支撐在絕緣體23上的薄片開關(guān)結(jié)構(gòu),其可動電極片22進(jìn)一步延長,重疊配置在所述復(fù)位彈簧板18的開放端部18b的上方。因此,復(fù)位彈簧板18通過操作片11的天平擺動動作而被上推操作時,如圖10b和圖10c所示,復(fù)位彈簧板18的開放端部18b將可動電極片22按壓變形,可動電極片22的接點22a壓接在固定電極片21的接點21a上,形成開關(guān)導(dǎo)通狀態(tài),因此使LED7進(jìn)行點亮動作,同時取出開關(guān)輸出。
此外,在所述復(fù)位彈簧板18的開放端,為了獲得按動感而連接快動機(jī)構(gòu)25。如圖6和圖7所示,該快動機(jī)構(gòu)25將彎曲成形為曲柄型的由彈簧線材料構(gòu)成的鋼絲26的兩端部26a嵌入到突出設(shè)置于基座部件1的支撐部27而進(jìn)行位置固定,同時用開口彎曲形成在復(fù)位彈簧板18上的鋼絲支撐部18c來固定鋼絲26的中央偏芯部26b的結(jié)構(gòu),使鋼絲26的中央偏芯部26b能夠以兩端部26a為轉(zhuǎn)動中心r進(jìn)行轉(zhuǎn)動。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),如圖10a所示,在復(fù)位彈簧板18處于復(fù)位位置的開關(guān)截止?fàn)顟B(tài)時,鋼絲26的中央偏芯部26b處于鋼絲26的轉(zhuǎn)動中心r的下方。而且,如果從該狀態(tài)按壓操作柱塞5,如上述那樣使復(fù)位彈簧板18的開放端向上方位移,則鋼絲26的中央偏芯部26b不斷上升,但如圖7所示,相對于復(fù)位彈簧板18的鋼絲支撐部18c大體上沿直線的軌跡s位移,鋼絲26的中央偏芯部26b的軌跡t為圓弧狀,鋼絲支撐部18c抬起連接,鋼絲26的中央偏芯部26b彈性變形到轉(zhuǎn)動支點r側(cè),鋼絲26的彈性回復(fù)力將鋼絲支撐部18c向復(fù)位彈簧板18的基部側(cè)擠壓。
這種情況下,中央偏芯部26b處于連結(jié)復(fù)位彈簧板18的支點p和鋼絲26的轉(zhuǎn)動支點r的假設(shè)線L的下側(cè)的期間,通過鋼絲26的彈性回復(fù)力的向下分量,鋼絲支撐部18c被向下方具有彈性的設(shè)置,鋼絲26的彈性回復(fù)力成為阻抗復(fù)位彈簧板18的向上方位置,即阻抗壓入操作柱塞5的壓入操作。而且,中央偏芯部26b剛超過連結(jié)復(fù)位彈簧板18的支點p和鋼絲26的轉(zhuǎn)動支點r的假設(shè)線L上方時,在鋼絲26的彈性回復(fù)力中產(chǎn)生將鋼絲支撐部18c向上方彈性施力的分量,鋼絲26的彈性回復(fù)力被切換為有助于復(fù)位彈簧板18的上方位移的彈性施加力。
圖8中的虛線A是將上述快動機(jī)構(gòu)25中的鋼絲26的彈性力轉(zhuǎn)換成對操作柱塞5的敲擊的操作用的加載的特性圖,雙點劃線B是將復(fù)位彈簧板18的彈性力轉(zhuǎn)換成對敲擊的操作用的加載的特性圖,實際上,對于操作柱塞5的敲擊的操作用加載是將兩特性復(fù)合后的實線C的特性,可以發(fā)揮良好的按動感。
再有,本發(fā)明也可以按以下形式實施。
(1)開關(guān)本體4還可利用除了上述薄片開關(guān)以外各種開關(guān)機(jī)構(gòu),例如,如圖11所示,作為開關(guān)本體4,也可以形成為將已有的彈性開關(guān)安裝在基板下面,用復(fù)位彈簧板18的開放端部18b壓入操作其操作部4a的結(jié)構(gòu)。
這種情況下,彈性開關(guān)形成為在操作部4a的動作中帶有按動感的結(jié)構(gòu),所以如前例那樣,不需要配有專用的快動機(jī)構(gòu)25。
(2)所述操作片11的個數(shù)不限于例示的數(shù)目,只要是根據(jù)操作柱塞5的大小任意地增減的多個就可以。此外,如例示那樣,如果將所有的操作片11一體形成,則在組裝上很方便,但是根據(jù)操作片11的配置條件和形狀,可以由多個一體形成,將該多個組分別安裝在基座部件1上,或者也可以將所有的操作片11分別獨(dú)立地形成,并獨(dú)自地安裝在基座部件1上。
(3)也可以形成將各操作片11的動作端與薄片型的開關(guān)本體4的可動電極片22、或者彈性型的開關(guān)本體4的操作部4a對向設(shè)置,不通過復(fù)位彈簧板18來操作開關(guān)本體4的結(jié)構(gòu)。再有,在用各操作片11操作薄片型的開關(guān)本體4的構(gòu)造情況下,也可以設(shè)定可動電極片22的彈性特性,使得可動電極片22的彈性回復(fù)力成為柱塞復(fù)位力。
(4)在上述實施例中,各操作片11一方面形成為同一平面狀,在基座部件1的底面上形成凹部15,并可擺動地配置各操作片11,但是作為本發(fā)明的其他實施方式,如圖12和圖13所示,也可以是一方面彎曲形成各操作片11’,沒有在基座部件1’中形成凹部,而形成可擺動配置,通過按壓按鈕6的按壓操作,操作柱塞5的操作突起5a’可下壓操作片11’的操作端x的結(jié)構(gòu)。再有,當(dāng)然也可以在操作片11上形成增強(qiáng)肋條。
根據(jù)以上的本發(fā)明,將多個操作片平面地分散配置后使開關(guān)本體動作,所以可以實現(xiàn)薄型化,同時即使按壓操作柱塞的任何地方都可在相同特性下進(jìn)行開關(guān)操作。
此外,使復(fù)位彈簧板作用在多個操作片上,所以即使按壓操作柱塞的任何地方都可施加相同的操作加載,在操作特性的穩(wěn)定化上有效。
而且,使鋼絲的兩端位置固定,僅用復(fù)位彈簧板固定中央偏芯部的簡單結(jié)構(gòu)來構(gòu)成快動機(jī)構(gòu),所以可以在小空間中簡單容易地組裝,并且可以獲得充分的按動感,可以進(jìn)一步提高操作性而不損失薄形化。
權(quán)利要求
1.一種按壓按鈕開關(guān),通過對操作柱塞進(jìn)行按壓操作,使裝入在基座部件中的開關(guān)本體動作,其特征在于,在所述基座部件中,可擺動地配置有分別具有操作端和開關(guān)操作用的動作端的多個操作片;各操作片通過使所述操作端與所述操作柱塞對向設(shè)置,隨著該操作柱塞的按壓操作進(jìn)行操作片的擺動位移,使所述開關(guān)本體動作。
2.如權(quán)利要求1所述的按壓按鈕開關(guān),其特征在于,所述的多個操作片平面地分散配置,使其從所述基座部件的中央部向外部方向呈放射狀,并且所述動作端處于所述中央部,所述操作端處于所述外部方向。
3.如權(quán)利要求2所述的按壓按鈕開關(guān),其特征在于,將各操作片的動作端相鄰設(shè)置在復(fù)位彈簧板上,通過該復(fù)位彈簧板使開關(guān)本體動作。
4.如權(quán)利要求3所述的按壓按鈕開關(guān),其特征在于,將固定兩端位置的鋼絲的中央偏芯部固定在所述復(fù)位彈簧板上,通過隨著所述操作柱塞的按壓操作的復(fù)位彈簧板的位移,使所述鋼絲的施力方向反轉(zhuǎn)。
5.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的按壓按鈕開關(guān),其特征在于,將多個操作片用連接臂相互連接并一體成型。
全文摘要
本發(fā)明提供一種按壓按鈕開關(guān),可以實現(xiàn)整體的薄形化,同時無論對哪個地方進(jìn)行操作都可以用相同的操作加載進(jìn)行開關(guān)導(dǎo)通,而且能夠確切地獲得按動感。該按壓按鈕開關(guān)的構(gòu)成如下,將多個具有操作端和開關(guān)操作用的動作端的操作片分別獨(dú)立可擺動地平面分散配置,使各操作片的操作端與操作柱塞的多個地方對向設(shè)置配置,同時使各操作片的動作端通過共用的復(fù)位彈簧板連接于開關(guān)本體,從而通過任何一個操作片的擺動位移來使開關(guān)本體工作。
文檔編號H01H25/04GK1442867SQ0310670
公開日2003年9月17日 申請日期2003年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月1日
發(fā)明者巖切憲雄 申請人:歐姆龍株式會社