CN100390915C - 按钮开关 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种按钮开关，其包括：在上方开口的凹部底面具有电气性独立的多个固定接点的绝缘树脂制的壳体；有节度感地进行翻转动作而使固定接点相互间分离、连接的呈圆顶状的金属板制的可动接点；弹性体，配设于壳体的凹部内，空开一定距离地位于可动接点的上方位置，通过按压操作，无节度感地弯曲而进行上下动作；安装在壳体上以将壳体的凹部上面盖住的盖体，弹性体具有：突出形成于圆柱部的下端部分的按压部；以薄壁的形态从圆柱部的外周部延伸形成的圆锥状部；从圆锥状部的下端沿水平方向延伸的水平部，利用圆锥状部和水平部将按压部支承成可上下动作的状态。采用这种结构，即使是使用操作行程短的可动接点，也可将按压部抵接于可动接点上之前的距离作为预压用而加以应用。

Description

按钮开关

技术领域

本发明涉及在车辆用空调器等电气设备及AV设备等的输入操作部中作为操作用开关使用的按钮开关。

背景技术

近年来，作为构成车辆用空调器及AV设备等的输入操作部的操作用开关，按钮开关得到了广泛使用。

参照图7说明这种传统的按钮开关。

图7为传统的按钮开关的剖视图。图7中，壳体1是由绝缘树脂构成的上方开放的箱体，在其内底面1A的中央部，通过镶嵌成形而固定着由1对金属板构成的固定接点2(2A、2B)。

在配置于其外侧位置的固定接点2B上，载置着由弹性金属薄板制成且形成为下方开口的圆顶状的可动接点3的下端。此时，可动接点3的下面相对于位于可动接点3的中央顶点部的下方位置处的中央位置的固定接点2A，维持着该圆顶高度的间隔。

并且，在所述可动接点3的中央顶点部上，载置着可上下动作的刚体材料制的驱动体4。该驱动体4由在中间高度位置处形成圆状的凸缘部4A、在其下面突出形成的小直径的下方按压部4B以及在其上面突出形成的操作凸起部4C构成，所述下方按压部4B的下面抵接于所述可动接点3的中央顶点部上。

另一方面，驱动体4的操作凸起部4C从配设于盖体5的贯通孔向上方突出。该盖体5与壳体1结合，将壳体1的开口部分盖住，在非操作状态下，驱动体4的凸缘部4A的上面与盖体5的下面成为抵接状态。

如图7所示，以上结构的传统按钮开关被安装成：可用装置旋钮7进行按压操作，该装置旋钮7是相对框体等可上下动作地配置的装置侧的操作按钮。

在通过所述装置旋钮7按压驱动体4的操作凸起部4C时，立即由设于驱动体4下部的下方按压部4B向下按压可动接点3的中央顶点部，一旦施加规定的力，则可动接点3的中央部分就会有节度感地进行翻转动作。由此，可动接点3的下面与配置于中央位置的固定接点2A抵接，通过可动接点3使外侧位置的固定接点2B与中央位置的固定接点2A短路而使开关成为ON状态。

停止向驱动体4的按压时，可动接点3利用自身的恢复力，有节度感地返回原先的上方凸形的圆顶形状，可动接点3从中央位置的固定接点2A分离。并且，随着该恢复动作而驱动体4被推回至上方，返回图7所示的原先的开关OFF状态。

作为与该项申请的发明相关的以往技术文献信息，例如已知有日本专利特开2002-343178号公报。

然而，在上述传统的按钮开关中，向装置上组装时，为了安装成使下推驱动体4的装置旋钮7不发生晃动等，存在着必须减小装置的零件尺寸公差的问题。

发明内容

本发明为了解决上述现有技术的问题，其目的在于，提供一种可在施加了规定的预压的状态下与装置旋钮组合、并可抑止该装置旋钮的晃动等的按钮开关。

为了实现上述目的，本发明的按钮开关，包括：在上方开口的凹部底面具有电气性独立的多个固定接点的绝缘树脂制的壳体；有节度感地进行翻转动作而使固定接点相互间分离、连接的呈圆顶状的金属板制的可动接点；弹性体，收纳于壳体的凹部内，在可动接点的上方位置空开一定距离的位置处具有按压部，通过按压操作，无节度感地弯曲，使按压部上下动作；安装在壳体上且将壳体的凹部上面盖住的盖体；弹性体具有：突出形成于圆柱部的下端部分的按压部；以薄壁的形态从圆柱部的外周部延伸形成的圆锥状部；从圆锥状部的下端沿水平方向延伸的水平部，利用所述圆锥状部和所述水平部将所述按压部支承成可上下动作的状态。

采用这种结构，使用操作行程短的圆顶状的可动接点，使弹性体无节度感地弯曲，在按压部与可动接点的上面接触之前的初期推入距离之间，在向弹性体施加了规定的预压的状态下可将该弹性体与装置旋钮组合，可抑止装置旋钮的晃动等。而且，即使是装置侧，也能扩大零件设计时的尺寸公差范围等，提高设计自由度。

附图说明

图1为本发明实施例的按钮开关的剖视图。

图2为本发明实施例的按钮开关的主要部分即驱动体的局部剖切的立体图。

图3为表示本发明实施例的按钮开关的接触曲线的图。

图4为本发明实施例的按钮开关动作时的剖视图。

图5为本发明实施例的按钮开关动作时的剖视图。

图6为本发明实施例的按钮开关在向装置组装状态下的剖视图。

图7为传统的按钮开关的剖视图。

具体实施方式

下面参照图1～图6说明本发明的实施例。

(实施例)

图1为本发明实施例的按钮开关的剖视图。

图1中，壳体11是具有上方开口的凹部且由绝缘树脂构成的箱体。该凹部的内底面，其中央部呈圆状，并作为凹陷的接点配置部而形成。在该接点配置部的底部外周位置上配置着外侧固定接点12A，且在其中央位置上配置着中央固定接点12B，两接点处于相互电气性独立的状态。

可动接点13由上方凸形的呈圆顶状的导电性良好的金属薄板制成。圆顶状的外周部下端载置在接点配置部内的外侧固定接点12A上。可动接点13的中央顶点部的下面，空开规定间隔地与所述中央固定接点12B相对。而且，虽未详细图示，但可动接点13向侧方的移动受到构成接点配置部即圆形凹陷的台阶部的限制。在可动接点13的上方配置着由合成橡胶构成的弹性体14。

图2为本发明实施例的按钮开关的主要部分即驱动体的局部剖视的立体图。从图2中可以看出，弹性体14具有与可动接点13的直径大体相同的筒状的周围部14A。在该周围部14A的中央孔内，通过薄壁部15可上下动作地连结着上部作为操作部分的圆柱部14B。并且，所述周围部14A的下端载置在可动接点13的周缘部上。在该圆柱部14B的下端面具有以小直径向下方突出的按压部14C。另外，弹性体14的各部位一体形成。

所述薄壁部15由从圆柱部14B外周部的下方部分延伸形成的下面开放的圆锥状部15A和与其下端部连接的水平部15B构成。由该薄壁部15支撑的圆柱部14B下端的按压部14C，其下端位置被保持在空开规定间隔地与可动接点13的中央顶点部相对的位置上。圆锥状部15A进行翻转动作时无节度感的角度设定及壁厚设定。而且，水平部15B相对壳体11的底面平行，将圆柱部14B的中心轴作为中心，从上面看构成了同心环状。

如图2所示，在周围部14A的下端设置有多处横穿周围部14A的槽14D。由此，在可动接点13的上方空间内，内外空气可以流通。另外，也可取代槽14D，而在可动接点13的上方空间的可使内外空气流通的周围部14A的位置上设置贯通孔等。

在弹性体14的周围部14A的外周部分，一体形成有剖面看呈钩子形的钩部14E，钩挂在壳体11的构成凹部的外周壁的上端部。另外，在上述钩挂状态下，钩部14E的外周位置被收纳于壳体11的外形内。

盖体16是与壳体11结合的金属板制盖体，可将所述壳体11的开口部盖住。其中央部具有将中央圆形孔周围朝向上方进行内缘翻边加工而构成的筒状部16A。而且，所述弹性体14的圆柱部14B从该筒状部16A的中央圆形孔向上方突出。

采用这种结构，由于在非操作状态下仅由薄壁部15支撑的圆柱部14B沿着筒状部16A的内周面进行上下动作，故可减少扭动操作等。另外，也可不使用金属板本身来形成筒状部16A，而在金属板上所设置的中央孔的端部实施镶嵌成形而将筒状成形部一体形成等。

盖体16在与壳体11结合的状态下，在其下面将弹性体14的周围部14A的上端面略微推入的状态下进行组装，周围部14A成为略微的压缩状态。利用该周围部14A的压缩状态下所得到的力，可动接点13被压接于外侧固定接点12A，维持着电气性稳定的接触状态。另外，端子17分别从配置于所述壳体11内的外侧固定接点12A、中央固定接点12B向壳体11外延伸。

本发明的按钮开关采用了以上的结构。

下面说明本发明的按钮开关的动作及该按钮开关的接触曲线。

图3为表示本发明实施例的按钮开关的接触曲线的图。图4为本发明实施例的按钮开关动作时的剖视图。

按压从盖体16突出的弹性体14的圆柱部14B的上端后，弹性体14从圆锥状部15A的水平部15B的上升角度略微缓和，同时环状的水平部15B的中央侧向下弯曲。并且，如图4所示，按压部14C的下端面与可动接点13的上面之间的距离消失，转变成两者抵接的状态。

此时，若采用该薄壁部15的形状的话，则可简洁而容易地构成弹性体14。特别是在进行上述动作时，可使与圆锥状部15A的连结部侧即水平部15B的中央侧下陷，弹性体14的薄壁部15可无节度感地弹性弯曲。

而且，由于圆柱部14B的外周面沿着盖体16的筒状部16A向下方移动，故扭动动作等也少，对准可动接点13的中央顶点部位置，按压部14C抵接在可动接点13上。

进行上述动作时，利用可动接点13的上面、弹性体14的筒状的周围部14A及与其连结的薄壁部15的下面而形成闭合状态的可动接点13上的空间被压小，该空间内存在的空气被压缩。但是，由于作成了通过配置于周围部14A下端部的槽14D可使空气流通的结构，故该空气压缩基本上不对操作力等造成影响，上述动作稳定。

在之前的动作中，圆柱部14B移动时只有所谓单臂状的薄壁部15无节度感地弯曲。由此，操作行程与操作力的关系成为了图3的A区域(预压区域)间的大致正比关系的形态。

另外，该操作力的大小可通过薄壁部15的形状设定等来进行适当设定。例如，圆锥状部15A的形状可以作成当从水平部15B的上升角度陡立时需要大的力。而且，也可将水平部15B作成使中央侧与外周侧上下错开位置的倾斜状态、或者使上述两者复合的状态。

另外，在图3所示的A区域内、即在弹性体14的按压部14C与可动接点13的上面接触之前的初期推入距离之间，不产生节度感。例如，以0.3～1N左右的小力使弹性体14变形，并以0.5～0.6mm左右设定该弹性体14的移动量即操作行程时，可将A区域作为预压区域来应用。

图5为本发明实施例的按钮开关动作时的剖视图。如图5所示，若在弹性体14的按压部14C抵接于可动接点13上的状态下进一步向圆柱部14B施加按压力，则按压部14C将可动接点13推入而使其进行翻转动作。此时，可动接点13有节度感地进行翻转动作。可动接点13的中央部下面，经由图3中所示的ON点处的操作行程与配置于壳体11的接点配置部的中央固定接点12B接触。并且，通过可动接点13使外侧固定接点12A与中央固定接点12B间短路，开关成为ON状态。

如图5所示，薄壁部15的圆锥状部15A和水平部15B大体一直线状地转变成中央侧朝向下方的形状，该转变所需的力施加于可动接点13的翻转动作力。若将可动接点13的翻转动作力的最大值设定成预压区域即A区域中的最大变形力的约二倍以上，则节度感能确实地在操作的手指等感受到。

另外，在上述动作中，由于圆柱部14B受到盖体16的筒状部16A的倾倒限制等向下方移动，故可减少扭动等的发生，并通过周围部14A的槽14D使可动接点13上的空间内的空气流出而进行稳定的动作。

一旦解除对弹性体14的圆柱部14B的按压力，可动接点13利用自身的恢复力，有节度感地恢复，其下面从中央固定接点12B分离，返回原先的开关OFF状态。而且，弯曲的弹性体14的薄壁部15利用自身的恢复力，返回原先的水平部15B和圆锥状部15A的形状。即，如图1所示，按压部14C从可动接点13上返回到隔开规定间隔的位置的状态。

此时，弹性弯曲的薄壁部15的作动力，作为上述恢复动作时的恢复力较弱。但是，通过图2所示的筒状周围部14A上所设置的槽14D，使外面的空气流入可动接点13上的封闭空间内，可增强该恢复动作，使该恢复动作也顺利且稳定。

如上所述，本发明实施例的按钮开关，其结构是在弹性体14的按压部14C与可动接点13之间设置一定的距离且使两者相对，可确保按压部14C无节度感地与可动接点13的上面接触之前的初期推入距离。由此，可将初期推入距离作为预压区域来应用。

图6为本发明实施例的按钮开关在向装置组装状态下的剖视图。如图6所示，组装到装置上时，根据配置成可上下动作的装置侧的操作按钮即装置旋钮21的位置来进行配设，以在预压区域即A区域内的范围内使弹性体14的薄壁部15处于略微弯曲的状态。由此，可形成维持可动接点13不动作的状态、且利用来自所述薄壁部15的反力抑止装置旋钮21晃动的组装状态。另外，该场合，若考虑到与装置旋钮21的框体的嵌合尺寸及其成品尺寸等，最好是将A区域内的操作行程的中间位置作为目标，组合成由装置旋钮21对圆柱部14B进行初期推入的形状。

这样，本发明的按钮开关，即使是使用了操作行程短的圆顶状的可动接点13，也能在向弹性体14施加了规定的预压的状态下与装置旋钮21组合而装入装置内。而且，可抑止装置旋钮21的晃动等，同时可扩大零件设计时的尺寸公差范围等，提高设计自由度。

Claims (2)

1.一种按钮开关，其特征在于，包括：

在上方开口的凹部底面具有电气性独立的多个固定接点的绝缘树脂制的壳体；

有节度感地进行翻转动作而使所述固定接点相互间分离、连接的呈圆顶状的金属板制的可动接点；

弹性体，配设于所述壳体的凹部内，空开一定距离地位于所述可动接点的上方位置，通过按压操作，无节度感地弯曲而进行上下动作；

安装在所述壳体上以将所述壳体的凹部上面盖住的盖体，

所述弹性体具有：

突出形成于圆柱部的下端部分的按压部；

以薄壁的形态从所述圆柱部的外周部延伸形成的圆锥状部；

从所述圆锥状部的下端沿水平方向延伸的水平部，

利用所述圆锥状部和所述水平部将所述按压部支承成可上下动作的状态。

2.如权利要求1所述的按钮开关，其特征在于，所述弹性体的周围部的下端配置在所述可动接点的周缘部上，在位于由所述弹性体和所述可动接点封闭的所述可动接点上的空间位置处的所述弹性体的周围部的下端具有横穿周围部的多个槽或贯通孔。

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