CN103380470B - 用于按键开关的壳体 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种根据权利要求1至14中任一项所述的壳体，其特征在于，在微型开关（26）内部堆叠地布置至少两个彼此互补地形成的弹性元件，特别是两个锅仔片或两个板簧，其中布置板簧是为了保障必需的操作力。涉及一种按键开关，特别是用于机动车辆的后盖（16），该按键开关具有根据权利要求1至16中任一项所述的壳体（12）以及与该壳体（12）可摆动地连接的、用来开关该开关元件（26）的按键（20）。

Description

用于按键开关的壳体
技术领域
本发明涉及一种用于按键开关的壳体，其特别是可以与机动车辆的后盖连接，以便通过在与壳体可摆动地连接的按键上的按键动作来打开机动车辆的行李箱。
背景技术
由EP1808877A2中，公开了一种用于机动车辆的按键开关，在其中按键与壳体可摆动地连接。该壳体具有用来操作锁的微型开关，其中，该微型开关可以由按键操作。在按键的操作方向上在微型开关和按键之间设置有多个锅仔片，以便提高用来操作微型开关的必需的操作力，其中，锅仔片直接作用到微型开关上。
存在如下的持续的需求，即，设计对于更高的操作力足够结实的按键开关，而不显著增加所必需的结构空间。
发明内容
本发明的任务是给出一种措施，其通过微小的结构空间需求实现结实的按键开关。
该任务的解决方案根据本发明通过权力要求1的特征部分实现。本发明的优选设计方案在从属权力要求中给出。
根据本发明，用于按键开关的壳体，特别是用于机动车辆的后盖的迅动按键，设置有用于与底座、特别是后盖紧固的基板；用于可摆动地支承按键的、与基板连接的支承元件；与基板连接的开关元件、特别是微型开关，其中该开关元件可以通过按键在操作方向上操作；以及至少一个与基板连接的或者支承在基板中的、用来提供用于按键的最小操作力的弹性元件，其中，弹性元件相对操作方向横向上与开关元件相间隔地布置。
通过弹性元件，与微型开关相比较而言可以调整出特别高的必需操作力，从而不会无意地操作带有这种类型的壳体的相应地结实的按键开关。例如，必需的操作力可以借助于弹性元件以如下方式预定，即，按键开关作为用于机动车辆的后盖的锁的操作元件，在洗车作业时，在自动洗车线中不会无意地打开机动车的后盖。设计用于相应地高的操作力的开关元件的弹簧不是必需的。通过使弹性元件在操作方向侧面与开关元件相间隔，相应地结实的按键开关可以尤其平坦地并且节约结构空间地形成。按键特别是可以具有机动车辆制造商的标志的大小，而不会显著地凸出于后盖。通过按键开关的平坦的并且节约结构空间的结构方式，获得相应地微小的流体阻力。另外，以下也不是必需的，即，按键开关的壳体在机动车辆内部显著地凸进去，从而所提供的结构空间不必用于按键开关。优选地，弹性元件的弹簧行程如此匹配于用于开关元件的操作行程，即，不超过最大的允许操作行程。例如，在超过对于开关元件的最大允许操作行程之前以及可能在机械上损坏开关元件之前，弹性元件可以达到终点并且不再允许进一步的弹簧行程。另外，在操作按键时弹性元件可以发出“咔嚓”声，以便在听觉上指示操作行程的终点。通过借助于支承元件对按键的可摆动的支承可以实现，基于按键的杠杆作用为操作开关元件以及为操作弹性元件设置不同的操作行程。这简化了，通过弹性元件相对于开关元件的相应的空间定位，为开关元件和为弹性元件如此匹配操作行程，从而避免了开关元件的损坏。不会设置为弹性元件直接作用于开关元件，从而开关元件不会被弹性元件损坏。对开关元件的突然性的力冲击通过例如形成为锅仔片（响片）的弹性元件得以避免。弹性元件可以可动地或不可动地被基板或与基板连接的构件所容纳。例如，在操作按键开关时，弹性元件和/或按键首先运动通过死区（Totstrecke），在死区，弹性元件还没有将反作用力施加到按键上。为此，弹性元件可以例如与按键连接并且可运动地，特别是可线性移动地支承在基板中。
开关元件可以例如在操作电子电路的情况下闭合或断开，以便发出电子信号。基于这种信号可以特别是打开和/或关闭锁。特别是可以由开关元件操作机动车辆的锁，特别是用于机动车辆的后盖的锁。开关元件可以通过插接器与用来操作锁的电路连接。特别地，用于按键开关的壳体的基板由塑料、优选由注塑成型塑料制造。特别地，支承元件与基板以一体式实施。特别地，基板具有用于开关元件的容纳兜部，其中，开关元件摩擦锁合地(reibschlüssig)，特别是以压配合装入，并且/或者借助于防脱落件保持在，特别是夹在容纳兜部中。为了操作开关元件，特别地，仅需要按键以大约1°至10°作微小的摆动运动，特别是以2°至7°并且特别优选地以3°到5°作摆动运动。操作方向由此基本上垂直于基板指向并且至少近似地基本上为线性。
特别地，用于限制按键的最大操作行程的限制止挡件与基板连接，其中，限制止挡件特别地直接相邻于弹性元件定位。通过限制止挡件，可以维持用于开关元件的最大可允许操作行程。在过强的操作按键时，在可能损坏开关元件之前，按键碰撞在限制止挡件上，从而可以通过壳体消耗进一步的能量流。通过使限制止挡件靠近弹性元件，壳体的弹性变形可以在弹性元件的区域中实现并且由此与开关元件相间隔地实现。开关元件由此受到保护免受机械负载。特别地由此，弹性元件的弹簧行程可以与按键的直至限制止挡件上的止挡的操作行程相匹配。例如，借助于间隔件，例如垫圈，可以确切地调整限制止挡件和/或弹性元件相对于按键并且相对于开关元件的确切位置。这特别地使对于不同的按键开关类型使用尽可能多的同类零件成为可能。
优选地，弹性元件由板材制造，其中，弹性元件特别地设计为板簧、碟形弹簧和/或膜片弹簧。通过板状的弹性元件，弹性元件可以基本上面式地支撑在壳体的基板上。由此避免了，弹性元件压入基板的材料中并且弹性特征产生变化。特别地，借助于由板材制造的弹性元件可以通过微小的结构空间需求提供高的弹簧力，特别地，为此仅需要微小的弹簧行程。由此，可以避免按键的弹性振动。另外，尽管按键摆动运动微小，但是使用者在使用按键开关时感觉到清晰的触觉反馈。另外，弹性元件的工作范围可以在弹簧变形曲线的开始处就存在，从而避免不必要地大的弹簧行程。
特别地，弹性元件，特别是响片弹性元件，具有稳定状态以及亚稳定状态，其中弹性元件在由亚稳定状态向稳定状态中过渡时，以及/或者在由稳定状态向亚稳定状态中过渡时产生“咔嚓”声。弹性元件可以例如设计为膜片弹簧，其作为响片弹性元件在操作时可以发出“咔嚓”声（响片）。弹性元件的稳定状态以及亚稳定状态，特别地对应于用于操作开关元件预期的按键终点部位以及开关元件没有进行操作的位置。特别优选地，稳定状态对应于按键的这样的的位置，在该位置中没有操作开关元件。优选地，弹性元件在没有被施加操作力的情况下自动地运动到稳定状态中。由此可以自动避免持续地无意地操作开关元件。特别地，使用者可以通过“咔嚓”声在听觉上发觉达到终点部位。优选在克服最小阻力之后，实现在稳定状态以及亚稳定状态之间的跳跃式的过渡，以便可以在触觉上感知各个状态的到达。特别是在到达稳定状态和/或亚稳定状态之后，要克服的弹簧力提高，从而可以自动地避免过强地按压和/或过强地拉动按键。
特别优选地，开关元件布置在支承元件和特别是唯一的弹性元件之间。通过铰接在支承元件上的按键的杠杆作用，获得比用于开关元件的操作行程更大的用于弹性元件的操作行程。基于更大的操作行程，弹性元件可以要求相应地更大的弹簧行程，从而可以在用来操作开关元件的相比较而言的微小的操作行程的情况下提供相应地高的反作用力来操作开关元件。特别地，在开关元件以外特别设计为板簧或碟形弹簧的单一弹性元件可以是足够用以提供期望的操作力的。
特别地，弹性元件在没有操作的状态下，与开关元件相比较和/或与基板相比较可以定位在更靠近按键处。弹性元件可以由此布置在开关元件的上方以及/或者在基板的上方。特别地，弹性元件在按键开关没有操作的状态下到按键的距离，比开关元件和/或基板到按键更小。由此可以保障，在操作按键时弹性元件比开关元件或比基板的限制止挡件更早地以反作用力反作用于受到操作的按键。在操作方向中，按键首先碰撞在弹性元件上并且然后才碰撞在开关元件和基板上。由此，保障了，在操作开关元件之前，弹性元件可以吸收操作力中的大部分，并且由开关元件和/或基板阻止进一步的摆动运动。
进一步优选地，开关元件布置在两个弹性元件之间，其中，特别地，两个弹性元件基本上平行于按键的由支承元件限定的摆动轴心布置。特别地，开关元件以及两个弹性元件可以与基本上圆形的按键基本上同中心地布置，从而对于壳体有足够的结构空间，用以使开关元件和弹性元件与基板连接。由此，两个弹性元件可以以相对摆动轴心的基本上相等的距离布置，多个弹性元件在基本上同样的设计方案的情况下可以提供基本上同样的特性。弹性元件特别地相对开关元件对称地布置。由此，两个或多个弹性元件的效用可以在操作按键开关时在触觉上几乎没有不同。特别是可以避免在操作弹性元件时时间上错开的听觉上的双响。
在优选的实施形式中，通过至少一个弹性元件额外地为开关元件设置18N≤F≤70N的最小操作力F，特别是19N≤F≤35N并且优选地F=25N±5N。在这样的最小操作力的情况下，可以避免例如通过自动洗车线的洗车滚子无意地操作开关元件。同时，最小操作力如此选择，即，人可以毫无困难的用手克服必需的最小操作力。
特别地，弹性元件是可以放入基板的容纳部中的，其中，弹性元件既可以在操作状态下，又可以在没有操作的状态下，贴靠在按键上，特别是贴靠在按键的推杆上。弹性元件可以通过基板的容纳部支撑，并且还可以在没有操作按键开关的状态下至少将一个微小的力施加于按键上。按键可以由此在没有操作的状态下保持在限定的终点部位中。特别是可以避免按键发出“咯吱咯吱”的摩擦声。另外可以消除按键和/或弹性元件的振动。为此，特别地设置按键的、特别是优选与按键一体式连接的推杆的与弹性元件的持续接触，其中，该接触尤其优选直接地、没有中间结构地实现。
优选地，基板具有侧凹来容纳弹性元件，其中特别地，弹性元件可以通过夹入和/或通过旋入安装到侧凹中。例如，设计为碟形弹簧的弹性元件可以侧向地推入到侧凹中，并且优选地由于预张紧力摩擦锁合地保持在侧凹内部。特别地，对于设计为板簧的弹性元件，弹性元件例如可以以大约90°错开地放置在基板上的所配属的位置上，并且接着旋入到预期的终点部位，直至弹性元件的一个或两个自由端被安装到相应的侧凹中。当侧凹借助于夹子实现时，弹性元件可以沿操作方向相对回弹的夹子被压入到侧凹中。这实现了弹性元件与基板的简单而可靠的装配。
特别优选地，与支承元件相间隔地，基板连接有防脱落件，特别是连接有夹子连接结构的夹子，用来防脱落地容纳按键。按键可以由此可摆动地联结在支承元件上，并且通过防脱落件与支承元件相间隔地与基板可靠地连接。特别地，防脱落件可以允许在操作方向上受限的可运动性，以便保障按键的可摆动性。特别地，由壳体所容纳的结构元件可以通过按键保护，以免受环境影响。
另外，优选地在没有操作的状态下，由弹性元件和由开关元件在按键上可以施加0N≤Fmax≤20N的最大力Fmax，特别是1N≤Fmax≤15N，优选地2N≤Fmax≤10N，特别优选地3N≤Fmax≤5N。在按键开关没有使用的状态下可以实施在按键上的最大力可以选择如此之小，从而使按键不会以高摩擦和高磨损贴靠在壳体的构件上。同时该最大力如此之大，从而避免按键“咯吱”的摩擦声并且可以消除振动。
另外，本发明涉及一种按键开关，其特别是用于机动车辆的后盖，该按键开关具有壳体，其可以如以上所描述的那样形成和改进，以及具有与壳体可摆动地连接的按键用来开关该开关元件。通过壳体的弹性元件，可以在结构空间需求微小的情况下，与微型开关相比较而言调整出特别高的必需操作力，从而不会无意地操作带有这种类型的壳体的相应地结实的按键开关。
根据本发明的另一设计方案设置了，弹性元件相对操作方向横向上与开关元件相间隔地布置。根据本发明的备选的设计方案设置了，弹性元件相对操作方向纵向上与开关元件相间隔地布置。根据本发明的另一设计方案设置了，在微型开关内部堆叠地布置至少两个彼此互补地形成弹性元件，特别是两个锅仔片或两个板簧，其中布置板簧是为了保障必需的操作力。
附图说明
以下参考附图结合优选实施例示范性地阐述本发明，其中，以下所示出的特征不仅可以各自独立地，而且可以组合性地示出本发明某个方面。附图示出了：
图1示出了根据本发明的按键开关的示意性剖视图；
图2示出了根据本发明的、用于基于图1的按键开关的壳体的示意性立体视图；
图3示出了基于图2的壳体的示意性的剖开的细节图；
图4示出了另一幅基于图2的壳体的示意性的剖开的细节图；以及，
图5示出了根据本发明的、用于在其他实施方式中的基于图1的按键开关的壳体的示意性立体图。
具体实施方式
在图1中示出的按键开关10具有壳体12，其带有基板14，该基板与作为底座的机动车辆的后盖16连接。按键20在支承元件18处可摆动地与基板14铰接在一起。按键20可以用手22沿着操作方向24按下，以便操作设计为微型开关26的开关元件。按键20可以通过推杆28，额外地相对例如设计为板簧的弹性元件30按下，该弹性元件提供反作用力32，从而为操作微型开关26需要一个最小必需操作力。弹性元件30可靠地容纳在通过基板14一体式形成的侧凹34中。与弹性元件30紧邻地，设置限制止挡件36，按键20可以在过强的操作力的情况下在该限制止挡件上止挡，以便不超过对于微型开关26的最大的允许操作行程。
如在图2中所示出的那样，按键20可以经由轴或轴心容纳在支承元件18中，其中，按键20尤其可以经由轴或轴心夹入到支承元件18中。与通过支承元件18限定的摆动轴心38相间隔地，按键20夹入防脱落件40中。此外，对立板14形成壳体夹42，按键夹44在操作方向24上带有显著间隙地夹入到该壳体夹中。在图2中没有示出的微型开关26可以防脱落地容纳在由基板14形成的容纳兜部46中。容纳兜部46通到基板14的通道48中，在该通道中可以安装没有示出的插接器来联接微型开关26与例如机动车辆的行李箱后盖16的锁。借助于紧固元件50，壳体12的基板14可以例如通过拧紧和/或铆接与底座连接。如在图3中所示出的那样，唯一的弹性元件30布置在微型开关26和限制止挡件36之间，从而按键20可以相应地与微型开关26相间隔地通过限制止挡件36在壳体12的基板14上止挡。如在图4中示出的那样，基板14的支承元件18在横截面上为局部圆形设计，从而按键20的相应的摆动元件52可以在支承元件18中受限地摆动。
在图5中示出的按键开关10的实施方式中，可以相对于在图2中示出按键开关10的实施方式额外地或备选地，以与微型开关26和按键20的摆动轴心38之间的距离基本上相等的距离设置例如设计为板簧的弹性元件30。尤其是设置两个对称布置的弹性元件30，这两个弹性元件以与到摆动轴心38的距离相等的距离设置在用于微型开关26的容纳兜部46的不同侧上。
如以上已经描述的那样，弹性元件30相对操作方向24横向上与开关元件26相间隔地布置。那么板簧或碟形弹簧对此尤其适用。板簧还可以呈拱形和/或U型来形成，其中，在各个支脚的端部成型有相对支脚基本上垂直布置的高台，该高台充当承载元件中的支持面。
显而易见地，弹性元件30可以相对操作方向纵向上与开关元件26相间隔地布置。在这种情况下，作为板簧的替代也可以应用螺旋弹簧。
为了保障必需的操作力，替代一个板簧，也可以备选地布置两个彼此堆叠互补形成的板簧。
设置如下，弹性元件30相对操作方向24横向上与开关元件26相间隔地布置。备选地可以实现，弹性元件30可以相对操作方向24纵向上与开关元件26相间隔地布置。
另外可以实现，在微型开关26内部堆叠地布置至少两个彼此互补地形成的弹性元件，特别是锅仔片或板簧，其中，布置板簧是为了保障必需的操作力。
附图标记列表
10 按键开关
12 壳体
14 基板
16 后盖
18 支承元件
20 按键
22 手
24 操作方向
26 微型开关
28 推杆
30 弹性元件
32 操作力
34 侧凹
36 限制止挡件
38 摆动轴心
40 防脱落件
42 壳体夹
44 按键夹
46 容纳兜部
48 通道
50 紧固元件
52 摆动元件

Claims (31)

1.一种用于按键开关(10)的壳体，所述壳体具有
用于与底座紧固的基板(14)，
用于按键(20)的能够摆动的支承的、与所述基板(14)连接的支承元件(18)，
与所述基板(14)连接的开关元件(26)，其中，所述开关元件(26)能够由所述按键(20)在操作方向(24)上操作，以及，
与所述基板(14)连接的或者支承在所述基板(14)中的用以提供用于按键(20)的最小操作力的至少一个弹性元件(30)，其中，所述弹性元件(30)与所述开关元件(26)相间隔地布置，并且所述开关元件(26)布置在所述支承元件(18)和所述弹性元件(30)之间。
2.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，所述壳体用于机动车辆的后盖(16)的迅动按键。
3.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，所述底座是后盖(16)。
4.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，所述开关元件(26)是微型开关。
5.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，用于限制所述按键(20)的最大操作行程的限制止挡件(36)与所述基板(14)连接。
6.根据权利要求5中所述的壳体，其特征在于，所述限制止挡件(36)直接相邻于所述弹性元件(30)定位。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的壳体，其特征在于，所述弹性元件(30)由板材制造。
8.根据权利要求7所述的壳体，其特征在于，所述弹性元件(30)设计为板簧、碟形弹簧和/或膜片弹簧。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的壳体，其特征在于，所述弹性元件(30)具有稳定状态以及亚稳定状态，其中，所述弹性元件(30)在由所述亚稳定状态向所述稳定状态中过渡时，以及/或者在由所述稳定状态向所述亚稳定状态中过渡时产生“咔嚓”声。
10.根据权利要求9所述的壳体，其特征在于，所述弹性元件(30)是响片弹性元件。
11.根据权利要求1至6中任一项所述的壳体，其特征在于，所述弹性元件(30)在没有操作的状态下，与所述开关元件(26)相比较和/或与所述基板(14)相比较能够定位在更靠近按键(20)处。
12.根据权利要求1至6中任一项所述的壳体，其特征在于，通过所述至少一个弹性元件(30)额外地为所述开关元件(26)设置18N≤F≤70N的最小操作力F。
13.根据权利要求12所述的壳体，其特征在于，所述最小操作力F为19N≤F≤35N。
14.根据权利要求12所述的壳体，其特征在于，所述最小操作力F为F＝25N±5N。
15.根据权利要求1至6中任一项所述的壳体，其特征在于，所述弹性元件(30)能够放入所述基板的容纳部中，其中，所述弹性元件(30)既能够在操作状态下，又能够在没有操作的状态下，贴靠在所述按键(20)上。
16.根据权利要求15所述的壳体，其特征在于，所述弹性元件(30)既能够在操作状态下，又能够在没有操作的状态下，贴靠在所述按键的推杆(28)上。
17.根据权利要求1至6中任一项所述的壳体，其特征在于，所述基板(14)具有侧凹(34)来容纳所述弹性元件(30)。
18.根据权利要求17所述的壳体，其特征在于，所述弹性元件(30)能够通过夹入和/或通过旋入安装到所述侧凹(34)中。
19.根据权利要求1至6中任一项所述的壳体，其特征在于，与所述支承元件(18)相间隔地，所述基板(14)连接有防脱落件(40)，用来防脱落地容纳所述按键(20)。
20.根据权利要求19所述的壳体，其特征在于，所述防脱落件(40)是夹子连接结构的夹子(42)。
21.根据权利要求1至6中任一项所述的壳体，其特征在于，由所述弹性元件(30)和由所述开关元件(26)在没有操作的状态下在所述按键上(20)能够施加0N≤Fmax≤20N的最大力Fmax。
22.根据权利要求21所述的壳体，其特征在于，所述最大力Fmax为1N≤Fmax≤15N。
23.根据权利要求21所述的壳体，其特征在于，所述最大力Fmax为2N≤Fmax≤10N。
24.根据权利要求21所述的壳体，其特征在于，所述最大力Fmax为3N≤Fmax≤5N。
25.根据权利要求1至6中任一项所述的壳体，其特征在于，所述弹性元件(30)相对所述操作方向(24)横向上与所述开关元件(26)相间隔地布置。
26.根据权利要求1至6中任一项所述的壳体，其特征在于，所述弹性元件(30)相对所述操作方向(24)纵向上与所述开关元件(26)相间隔地布置。
27.根据权利要求1至6中任一项所述的壳体，其特征在于，在所述开关元件(26)内部堆叠地布置有至少两个彼此互补地形成的弹性元件。
28.根据权利要求27所述的壳体，其特征在于，所述至少两个彼此互补地形成的弹性元件是两个锅仔片或两个板簧，其中，布置板簧是为了保障必需的操作力。
29.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，所述开关元件(26)布置在所述支承元件(18)和唯一的所述弹性元件(30)之间。
30.一种按键开关，所述按键开关具有根据权利要求1至29中任一项所述的壳体(12)以及与所述壳体(12)能摆动地连接的、用来开关所述开关元件(26)的按键(20)。
31.根据权利要求30所述的按键开关，其特征在于，所述按键开关用于机动车辆的后盖。
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