CN102683073A - 按压开关装置 - Google Patents

Abstract

公开了一种按压开关装置，在该按压开关装置中，由于按钮被按压，使第一按压件和第二按压件能够相对地旋转，并且推动方向转换单元能够将第一按压件和第二按压件的相对旋转，转换为在开关方向上的推动动作，第一按压件的按压凸起能够准确地垂直按压可移动终端的顶点。因此，与可移动终端的开关方向和按钮的推动方向相同的结构相类似，当可移动终端弹性变形并复原时，本发明的结构也能够很好地维持点击感，并且能够最小化可移动终端和第一按压件的按压凸起之间的滑动摩擦力，以防止操作感降低和由摩擦力造成的部件寿命的减小。此外，因为按钮的平直度得到改善，本发明的按钮的操作感能够得到改善，并且，除可移动终端弹性变形所产生的阻力外，本发明没有额外的阻力。

Description

按压开关装置

技术领域

本发明涉及一种按压开关(push switch)装置，更具体地，涉及一种按压开关装置，该按压开关装置通过将用于开关操作的按钮布置在垂直于开关方向的推动方向上(其中在所述开关方向上，穹顶形可移动终端的顶点受按压向下)，以使得所述按压开关装置能够减少纵向尺寸，以形成薄的装置。

背景技术

通常，按压开关装置广泛地应用于移动电话、游戏控制台、各种音频设备等等之中。按压开关装置包括：外壳，该外壳由绝缘树脂等材料形成；穹顶形可移动终端和多个固定终端，该多个固定终端安装在外壳中；和按钮，该按钮从外壳凸出，以用于操作可移动终端。因此，当推动按钮至按压可移动终端的顶点时，顶点向下弹性变形并复位，使得多个固定终端电连接或者断开，以此来执行开关功能。

这种按压开关装置布置为，按钮的推动方向垂直于可移动终端的顶点受按压而向下弹性变形的方向，即开关方向，此来缩短纵向尺寸而形成薄的装置。

例如，如图8所示，韩国专利注册No.10-755223所公开的一种结构，该结构为开关方向垂直于按钮110的推动方向，其中在所述开关方向上，穹顶形可移动终端130的顶点受按压从而向下弹性变形。

但是，当按压开关装置的按钮110被按压时，形成在按钮110端部的推动部111通过斜板140垂直地向下移动，以按压穹顶形可移动终端130的顶点。因此，与传统方法相比，当可移动终端弹性变形时所产生的点击感会减弱，在传统方法中，按钮的推动方向布置为和可移动终端的开关方向相平行。另外，因为推动部111下降，连接部112向下弯曲。结果，按钮110的平直度(straightness)变差，并且按钮连接部112弯曲从而增加按压按钮110所需的用户的按压力，明显地降低按钮110的操作性能。

此外，由于可移动终端130与按钮110的推动部111之间的接触点在脱离可移动终端130顶点的位置和顶点之间移动，根据移动的距离会产生由滑动摩擦带来的摩擦力。在开关操作的过程中所产生的摩擦力可以降低按压开关装置的功能性和操作性能，并且会缩短部件的寿命。

发明内容

为解决上述问题，本发明旨在提供一种按压开关装置，在该按压开关装置中，按钮的推动方向布置为垂直于穹顶形可移动终端的开关方向，由于按钮的推力在垂直向下的方向上准确地应用到可移动终端的顶点，因此能够改善开关操作的点击感，所述推力使按钮在垂直向下的方向上到达可移动终端，并且减少可移动终端和推动件之间的摩擦力，该推动件设置为用来按压可移动终端。

本发明还旨在提供一种按压开关装置，该按压开关装置能够改善按钮的平直度，将除由可移动终端弹性变形所产生的阻力之外额外产生的阻力最小化，并且改善按钮的操作性能。

根据本发明的一个方面，提供一种按压开关装置，该按压开关装置包括：外壳；第一终端和第二终端，该第一终端和第二终端具有布置在所述外壳中的底面上的连接片；和穹顶形可移动终端，该穹顶形可移动终端安装在所述外壳中并具有顶点，该顶点能够受按压而弹性变形并且能够复原，以使所述第一终端的连接片和第二终端的连接片电连接或断开，所述按压开关装置还包括：第一按压件，该第一按压件具有布置在所述可移动终端的上方的按压凸起，该按压凸起能够接触所述可移动终端的顶点，并且所述第一按压件安装在所述外壳内，以能够按压所述可移动终端的顶点，使所述可移动终端向下弹性变形，并且所述第一按压件能够围绕开关方向旋转；第二按压件，该第二按压件安装在所述外壳内，与所述第一按压件重叠，以能够围绕和所述第一按压件相同的中心旋转轴线旋转；按钮，该按钮穿过所述外壳的一个侧壁，以部分地暴露在外壳外面，并且所述按钮能够在推动方向上平直移动，该推动方向垂直于所述可移动终端的开关方向，以使所述第一按压件和所述第二按压件在相反的方向上相对地旋转；和推动方向转换单元，该推动方向转换单元安装在所述第一按压件和所述第二按压件上，并且将所述第一按压件和所述第二按压件的相对转动转换为开关方向上的推动动作，其中，所述第一按压件的按压凸起向下按压所述可移动终端的顶点。

根据本发明的另一个方面，提供一种按压开关装置，该按压开关装置包括：外壳；和穹顶形可移动终端，该穹顶形可移动终端安装在所述外壳中，并且具有顶点，该顶点能够受按压而弹性变形并且能够复原，以使所述第一终端的连接片和第二终端的连接片电连接或断开，所述按压开关装置还包括：第一按压件，该第一按压件具有布置在所述可移动终端的上方的按压凸起，以能够接触所述可移动终端的顶点，并且所述第一按压件安装在所述外壳内，以能够向下按压所述可移动终端的顶点，使所述可移动终端发生弹性变形，并且所述第一按压件围绕开关方向旋转；第二按压件，该第二按压件安装在所述外壳内，以与所述第一按压件重叠；按钮，该按钮穿过所述外壳的一个侧壁，以部分地暴露在外壳外面，并且所述按钮能够在推动方向上平直移动，该推动方向垂直于所述可移动终端的开关方向，以使所述第一按压件旋转；和推动方向转换单元，该推动方向转换单元安装在所述第一按压件和所述第二按压件上，并且将所述第一按压件的转动，转换为开关方向上的推动动作，其中，所述第一按压件的按压凸起向下按压所述可移动终端的顶点。

此处，所述推动方向转换单元包括：多个倾斜凸起，该多个倾斜凸起形成在所述第一按压件的上表面上，并且在所述第一按压件的圆周方向上围绕所述第一按压件的中心旋转轴线布置；和多个倾斜槽，该多个倾斜槽形成在所述第二按压件的下表面上，以与所述多个倾斜凸起相对应，从而使得所述多个倾斜凸起能够插入到所述多个倾斜槽中。

此外，从所述第一按压件上表面的旋转中心突出形成有支撑轴，在第二按压件下表面的旋转中心形成有支撑孔，从而所述支撑轴能够插入所述支撑孔中。

另外，所述第一按压件和所述第二按压件通过所述按钮以相反方向相对地旋转的结构包括：多个旋转凸起，该多个旋转凸起分别从所述第一按压件和第二按压件的外部圆周突出，并且以180度的间隔布置；和推杆，该推杆从按钮分为两支并且具有端部，该端部和成对的所述旋转凸起相邻，当所述按钮在推动方向上移动时，所述推杆推动所述第一旋转凸起和第二旋转凸起，以使所述第一和第二按压件在相反方向上相对地旋转。

附图说明

通过结合附图详细地描述本发明的典型实施方式，能使本发明的上述的和其它的目的、特点以及优点，对于相关技术领域的普通技术人员更加清晰。其中：

图1是表示根据本发明典型实施方式的按压开关装置的立体图；

图2是表示根据本发明典型实施方式的按压开关装置的分解立体图；

图3A和图3B是表示根据本发明典型实施方式的按压开关装置的垂直截面图

图4是表示根据本发明典型实施方式的按压开关装置的第一和第二固定终端在安装状态下的水平截面图；

图5A和图5B是表示根据本发明典型实施方式的按压开关装置在操作状态下的水平截面图；

图6A和图6B是表示根据本发明另一种实施方式的按压开关装置的水平截面图；

图7A是图6A中沿A-A线的截面图；

图7B是图6B中沿B-B线的截面图；和

图8是表示传统按压开关装置的截面图。

具体实施方式

下面，将参照下述的附图详细描述本发明的典型实施方式。

图1和图2是表示根据本发明典型实施方式的按压开关装置的立体图和分解立体图。本发明的按压开关装置包括平行六面体形状的外壳10，该外壳10具有内部空间。外壳10由绝缘树脂通过注射成型(injection-molding)而形成，并且构造为使得外壳的上部开放，以能够在外壳10中安装部件，并且在安装部件后使用盖11遮盖上部。

外壳10和盖11具有连接结构，其中，外壳10的两个侧壁形成有连接凸起10a，并且盖11上形成有连接孔11a，以使结合突出部10a能够插入到接合孔11a中而被结合孔11a钩住(hooked)。

外壳10包括第一固定终端12和第二固定终端13，该第一固定终端12和第二固定终端13设置为执行开关功能；和可移动终端14，该可移动终端14设置为连接或断开第一固定终端12和第二固定终端13。

如图2和图4所示，第一固定终端12和第二固定终端13由导电金属形成，而且通过外壳10的注射成型过程而成型并埋入外壳10中。第一固定终端12和第二固定终端13分别包括外部终端12a和13a，该外部终端12a和13a暴露于外壳10的两个侧壁的下部，以能够和外部电连接；和连接片12b和13b，该连接片12b和13b暴露于外壳内的底面，以能够分别地连接可移动终端14。这里，第一固定终端12的连接片12b位于外壳10的底面的中心，第二固定终端13的连接片13b位于外壳10的底面的两个侧边缘。

如图2和图3A所示，可移动终端14由具有良好的导电性和弹性的不锈钢形成，该可移动终端14具有穹顶形，并安装在外壳10的底面上。可移动终端14的顶点向上凸起并布置在第一固定终端12连接片12b上，并且可移动终端14的边缘被安装为与第二固定终端13的连接片13b相接触。因此，当可移动终端14的顶点受按压向下弹性变形时，如图3B所示，可移动终端14的顶点接触第一固定终端12的连接片12b，从而使第一固定终端12和第二固定终端13电连接，并且当压力解除时，如图3A所示，可移动终端14的顶点弹性回复到其原始位置，以使第一固定终端12和第二固定终端13的电连接断开。

设置为按压可移动终端14顶点的结构包括第一按压件20和第二按压件30，该第一按压件20和第二按压件30在外壳10内垂直地重叠安装在可移动终端14上方；和按钮40，该按钮40穿过外壳10的一个侧壁安装。该结构是由绝缘树脂材料形成的。

第一按压件20安装在可移动终端14的正上方，并具有圆盘形状，该第一按压件20包括按压凸起21，该按压凸起21形成在第一按压件20的底面，而且能够与可移动终端的顶点接触。该第一按压件20安装在外壳10内，以能够围绕开关方向旋转，其中在开关方向上，按压凸起21垂直向下按压可移动终端14的顶点，以使可移动终端14弹性变形。

重叠在第一按压件20上的第二按压件30也具有圆盘形状，并且安装在外壳中以围绕与第一按压件20相同的中心旋转轴线旋转。

如图2和5A所示，外壳10具有弧形壁10b，该弧形壁10b形成在外壳10的一部分上，在该部分上，按钮40安装为旋转地支撑第一按压件20和第二按压件30，以与第一按压件20和第二元件30的外表面相对应；和弧形面10c，该弧形面10c在与弧形壁10b相对的一个侧壁上形成。

此外，从第一按压件20上表面的旋转中心突出地形成有支撑轴22，在第二按压件30的旋转中心形成有支撑孔31，所以支撑轴22能够插入支撑孔31中。因此，第一按压件20和第二按压件30可旋转地相互支撑，并且第一按压件20在支撑孔31和支撑轴22的轴向(即开关方向)上相对于第二按压件30被平直地支撑。

同时，按钮40布置为穿过外壳10的一个侧壁以部分地暴露在外，按钮40使推动方向正交于开关方向，并且能够使第一按压件20和第二按压件30在相反方向上相对地旋转。

如图2和图5A所示，通过按钮40的按压操作，第一按压件20和第二按压件30的相对旋转机构包括一对旋转凸起23和32，该一对旋转凸起23和32从第一按压件20和第二按压件30的外圆周上突出，并且以180°的间隔布置；和推杆(push bar)41和42，该推杆41和42从按钮40分为两支，并且分别具有与所述一对旋转凸起23和32相邻设置的端部。因此，当按钮40被推动时，如图5B所示，由于两个推杆41和42同时按压第一按压件20的旋转凸起23和第二按压件30的旋转凸起32，第一按压件20和第二按压件30以相反方向相对地旋转到预定的角度。

此外，通过按钮40的按压操作控制的第一按压件20和第二按压件30的相对旋转机构，不限于第一按压件20和第二按压件30能够在相反方向上相对地旋转的机构，还包括第一按压件20和第二按压件30之中只有一个旋转的机构。

例如，图6A和图6B显示了一种结构，其中，在该结构中，只有第一按压件20通过按钮40的按压操作旋转。即，在按钮40的推杆41和推杆42中，和第二按压件30相邻的推杆42的长度短，所以尽管当按钮40被推动时，推杆42还是不能到达第二按压件30的旋转凸起32，并且第二按压件30的旋转凸起32被插入到固定槽10d中，该固定槽10d形成在外壳10的内壁上，以阻止第二按压件30的旋转，以实现该结构。

此外，在附图中没有表示，通过以相反的方法应用上述结构，也可以提供在只有第二按压件旋转而第一按压件不旋转的结构。

这里，第一按压件20和第二按压件30中只有一个旋转的结构可以获得相同的相对旋转角，只要按钮40在推动方向上的移动距离要是第一按压件20和第二按压件30在相反方向上相对地旋转的结构中的移动距离的两倍。

回到图2、图3A和图5A，第一按压件20和第二按压件30包括推动方向转换单元，该推动方向转换单元将第一按压件20和第二按压件30的相对旋转转换为第一按压件在开关方向的按压动作。

推动方向转换单元包括多个倾斜凸起24，该过个倾斜凸起24从第一按压件20的上表面突出，并且布置在围绕第一按压件20的中心旋转轴线的圆周方向上；和多个倾斜槽33，该多个倾斜槽33形成在第二按压件30的下表面，并且具有与多个倾斜凸起24相应的形状，以使倾斜凸起24能够插入到倾斜槽33中。其中，四个倾斜凸起24和四个倾斜33以90°的间隔设置。

因此，如图5A和7A所示，在第一按压件20的倾斜凸起24插入到第二按压件30的倾斜凸出孔33中的状态中，当第一按压件20和第二按压件30在相反方向上相对地旋转时，使得倾斜凸起24和倾斜槽33脱离，如图5B和7B所示，第一按压件20在开关方向上相对于第二按压件30移动，即垂直于按钮40的推动方向的方向。因此，如图3B所示，第一按压件20的按压凸起21准确地按压可移动终端14的顶点，以使可移动终端14向下弹性变形。

这里，第一按压件20的倾斜凸起24的形状为截头圆锥，该截头圆锥的两侧面都在第一按压件20的周向方向上部分地切除。因此，能够减小第一按压件20和第二按压件30的接触面，以使相反方向上的相对旋转更平滑。此外，第二按压件30的倾斜槽33的形状为截头圆锥，该截头圆锥的一个内侧面都在第一按压件20的周向方向上部分地切除，以使第二按压件30能够设计为具有更小的外直径。

此外，如图3A所示，安装在外壳10内的可移动终端14由薄的保护层15覆盖和保护，以避免潮湿对可移动终端14的负面影响。

下面，将描述如上述所构成的本发明的操作。

当按钮40在被按压为图3A和图5A所示的状态时，按钮40的推杆41和推杆42在推动方向上平直移动，以能够分别推动第一按压件20的旋转凸起23，和第二按压件30和旋转凸起32，以使第一按压件20和第二按压件30能够围绕垂直于按钮40的推动方向开关方向，以相反的方向相对地旋转到预定的角度。

如图5B和7B所示，当第一按压件20和第二按压件30在相反的方向上相对地旋转时，第一按压件20的倾斜凸起24和第二按压件30的倾斜槽33脱离，以使第一按压件20相对于第二按压件30在开关方向上平直移动。因此，如图3B所示，由于第一按压件20的按压凸起21垂直地按压穹顶形可移动终端14的顶点，使得可移动终端14向下弹性变形，可移动终端14的顶点和第一固定终端12的连接片12b接触，并且第一固定终端12和第二固定终端13电连接。

紧接着，如图3A所示，当按钮40的压力移除时，由于顶点通过可移动终端14的弹性回复力复原，并且从第一固定终端12的连接片12b上移开，第一固定终端12和第二终端13的电连接再次断开。同时，如图5A和7A所示，由于第一按压件20通过可移动终端14的弹性回复力再次升起，并且倾斜凸起24和第二按压件30的倾斜槽33对齐，第一按压件20和第二按压件30以及按钮40都恢复到推动之前的状态。

当本发明的按钮40被推动一次，可移动终端14的顶点弹性变形和复原，使第一固定终端12和第二固定终端13电连接和断开，以此来执行开关的功能，并且按钮40的推动方向布置为垂直于开关方向，其中在该开关方向上，可移动终端14的顶点向下弹性变形，减小按压开关装置的纵向尺寸从而减小开关装置的厚度。

特别地，由于第一按压件20的按压凸起21可以通过按钮40的按压操作而够准确地垂直按压可移动终端14的顶点，改善点击感。此外，和传统的结构相比，可移动终端14和第一按压件20的按压凸起21之间的滑动摩擦力能够减小，以防止操作感的下降和由于摩擦力造成的相关部件寿命降低，其中传统结构中的可移动终端14的顶点是被正交地按压的。

此外，由于第一按压件20和第二按压件30的旋转通过按钮40的按压操作被转换为开关方向上的平直移动，使得可移动终端14的顶点弹性变形，此处，除可移动终端14的弹性变形带来的阻力外，没有额外的阻力。因此，按钮40的平直度得到改善，并且作用在按钮40的推力能够变小，从而改善开关的操作感。

而且，相比第一按压件20和第二按压件30中任意一个旋转的结构，本发明的第一按压件20和第二按压件30同时以相反方向相对地旋转的结构，能够将相对的旋转角度缩小到1/2，因此，按钮40在推动方向上的移动距离能够缩小到1/2，以进一步改善按钮40的操作性能。

从前面所述的能够看到，由于按钮被按压，使第一按压件和第二按压件能够在相反方向上相对地旋转，并且推动方向转换单元能够将第一按压件和第二按压件的相对旋转，转换为在开关方向上的推动动作，第一按压件的按压凸起能够准确地垂直按压可移动终端。

因此，和可移动终端的开关方向和按钮的推动方向相同的结构相类似，当可移动终端弹性变形并复原时，本发明的结构也能够很好地维持点击感，并且能够最小化可移动终端和第一按压件的按压凸起之间的滑动摩擦力，以防止操作感的降低，和由摩擦力造成的部件寿命的减小。此外，因为按钮的平直度得到改善，所以本发明的按钮的操作感能够得到改善，并且，除可移动终端弹性变形所产生的阻力外，本发明没有额外的阻力。

此外，相比第一按压件20和第二按压件30中任意一个旋转的结构，本发明的第一按压件20和第二按压件30以相反方向相对地旋转的结构，能够将相对的旋转角度缩小到1/2。因此，按钮40在推动方向上的移动距离能够缩小到1/2，以进一步改善按钮40的操作性能。

对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围下，对上述本发明典型的实施方式进行的各种修改是显而易见的，因此，本发明旨在覆盖本领域技术人员在随附的权利要求及其等价的范围内进行的所有修改。

Claims (5)

1.一种按压开关装置，该按压开关装置包括：外壳；第一终端和第二终端，该第一终端和第二终端具有布置在所述外壳中的底面上的连接片；和穹顶形可移动终端，该穹顶形可移动终端安装在所述外壳中并具有顶点，该顶点能够受按压而弹性变形并且能够复原，以使所述第一终端的连接片和第二终端的连接片电连接或断开，所述按压开关装置还包括：

第一按压件，该第一按压件具有布置在所述可移动终端的上方的按压凸起，该按压凸起能够接触所述可移动终端的所述顶点，并且所述第一按压件安装在所述外壳内，以能够向下按压所述可移动终端的所述顶点，以使所述可移动终端弹性变形，并且所述第一按压件能够围绕开关方向旋转；

第二按压件，该第二按压件安装在所述外壳内，与所述第一按压件重叠，以能够围绕与所述第一按压件相同的中心旋转轴线旋转；

按钮，该按钮穿过所述外壳的一个侧壁，以部分地暴露在外面，并且所述按钮能够在推动方向上平直移动，该推动方向垂直于所述可移动终端的所述开关方向，以使所述第一按压件和所述第二按压件在相反的方向上相对旋转；和

推动方向转换单元，该推动方向转换单元安装在所述第一按压件和所述第二按压件上，并且将所述第一按压件和所述第二按压件的相对转动转换为在所述开关方向上的推动动作，其中，所述第一按压件的所述按压凸起向下按压所述可移动终端的所述顶点。

2.一种按压开关装置，该按压开关装置包括外壳和穹顶形可移动终端，该穹顶形可移动终端安装在所述外壳中并且具有顶点，该顶点能够受按压而弹性变形并且能够复原，以使所述第一终端的连接片和第二终端的连接片电连接或断开，所述按压开关装置还包括：

第一按压件，该第一按压件具有布置在所述可移动终端的上方按压凸起，以能够接触所述可移动终端的所述顶点，并且所述第一按压件安装在所述外壳内，以能够向下按压所述可移动终端的所述顶点，以使所述可移动终端弹性变形，并且所述第一按压件能够围绕开关方向旋转；

第二按压件，该第二按压件安装在所述外壳内，以与所述第一按压件重叠；

按钮，该按钮穿过所述外壳的一个侧壁，以部分地暴露在外面，并且所述按钮能够在推动方向上平直移动，该推动方向垂直于所述可移动终端的开关方向，以使所述第一按压件旋转；和

推动方向转换单元，该推动方向转换单元安装在所述第一按压件和所述第二按压件上，并且将所述第一按压件的转动转换为在所述开关方向上的推动动作，其中，所述第一按压件的所述按压凸起向下按压所述可移动终端的所述顶点。

3.根据权利要求1或2所述的按压开关装置，其中，所述推动方向转换单元包括：多个倾斜凸起，该多个倾斜凸起形成在所述第一按压件的上表面上，并且在所述第一按压件的圆周方向上围绕所述第一按压件的中心旋转轴线布置；和多个倾斜槽，该多个倾斜槽形成在所述第二按压件的下表面上，以与所述多个倾斜凸起相对应，从而使得所述多个倾斜凸起能够插入所述多个倾斜槽中。

4.根据权利要求3所述的按压开关装置，其中，从所述第一按压件的上表面的旋转中心突出形成有支撑轴，在所述第二按压件的下表面的旋转中心形成有支撑孔，从而所述支撑轴能够插入所述支撑孔中。

5.根据权利要求1所述的按压开关装置，其中，所述第一按压件和第二按压件通过所述按钮以相反方向相对地旋转的结构包括：多个旋转凸起，该多个旋转凸起从所述第一按压件和第二按压件的外圆周突出，并且以180度的间隔布置；和推杆，该推杆从按钮分为两支并且具有端部，该端部和成对的所述旋转凸起相邻，当所述按钮在所述推动方向上移动时，所述推杆推动所述第一旋转凸起和第二旋转凸起，以使所述第一按压件和第二按压件在相反方向上相对地旋转。

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