CN109859979A - 开关 - Google Patents

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Abstract

为了能够明确旋钮的操作，提供一种开关(1)，其包括检测旋钮(5)操作的操作检测部分(7)。操作检测部分(7)包括：可移动构件(6)，其与旋钮(5)的操作相关联地移位；通孔(62a)，其沿可移动构件的厚度方向穿过该可移动构件(6)的光屏蔽部分(62)；一个光源(15)，其沿厚度方向设置在该可移动构件(6)的一侧；导光路径(9A)，其沿厚度方向设置在可移动构件(6)的另一侧；和两个光接收元件(10A、10A)，附连至导光路径(9A)。导光路径(9A)布置在当可移动构件(6)通过旋钮(5)的操作布置在预确定位置时能够通过通孔(62a)接收由光源(15)发射的光的位置。

Description

开关
技术领域
本发明涉及一种开关。
背景技术
专利文献1披露了一种开关，其被构造为围绕旋转轴旋转旋钮，以打开切换元件。
相关现有技术专利文献的描述
专利文献1：公开的日本专利No.2014-120322A
图8A至图8C是解释根据传统例子的开关100的图。
图8A是示出开关100的分解透视图。
图8B和8C是解释开关100的操作的横截面视图。
如图8A至图8C所示，在专利文献1中披露的开关100设置有被用户操作的旋钮102。旋钮102被设置在开关100中的外壳101支撑，以能够绕旋转轴X1摆动。
外壳101附连至具有印刷电路板109的极板110，且在该附连状态下，被外壳101支撑的旋钮102布置为沿将外壳101附连至极板110的方向面向印刷电路板109。
在印刷电路板109上，一对切换元件107、108被设置为沿旋转轴X1的方向彼此间隔开。
在该外壳101中，以一对一基准与切换元件107、108相对应的一对凸轮105、106被支撑，以便能够绕与旋转轴X1平行的旋转轴X2摆动。
旋钮102在面向印刷电路板109的部分上设置有一对可操作元件103、104，设置在可操作元件103、104的尖端中的接合部分103a、104a接合到分别与接合部分103a、104a相对应的凸轮105、106的接合沟槽105a、106a。
在开关100中，当在旋钮102的尖端侧的可操作部分102a沿圆周方向绕旋转轴X1操作时，凸轮105、106被操作元件103、104操作，以绕旋转轴X2旋转。
例如，当旋钮102的可操作部分102a沿拉起方向操作(参考图8C中的标记A)时，一个切换元件108通过凸轮106开起。另外，当旋钮102的可操作部分102a沿推下方向操作(参考图8B中的标记B)时，另一个切换元件107通过凸轮105接通。
相应地，开关100被构造为使得，旋钮102的操作方向被指定，基于此，切换元件107、108被接通。
如上所述，根据专利文献1的开关100需要用于检测旋钮102的操作的切换元件。
在此，开关元件设置有双路电路，用于从失效保护的角度检测开关的开/关操作。因此，切换元件相对昂贵，设置有该切换元件的开关在制造成本中切换元件的成本比例较高。
因此，要求能够提出具有较低价构造的旋钮的操作。
本发明以上述问题的角度实现，且具有提供一种能够提出具有较低成本旋钮的操作的开关的目的。
发明内容
本发明提供一种开关，其包括：
可移动构件，与旋钮的操作相关联地移位；
通孔，沿可移动构件的厚度方向穿过该可移动构件；
一个光发射元件，沿厚度方向设置在该可移动构件的一侧；
导光路径，沿厚度方向设置在可移动构件的另一侧；和
至少一个光接收元件，附连至导光路径，其中，
导光路径布置在当可移动构件通过旋钮的操作布置在预确定位置时能够通过通孔接收由光发射元件发射的光的位置。
根据本发明，当可移动构件通过旋钮的操作布置在预确定位置中时，从光发射元件发射的光通过通孔进入导光路径，且已经进入导光路径的光被附连至导光路径的光接收元件接收。
相应地，可以检测，通过旋钮通过光被光接收元件的接收的操作可移动构件布置在预确定位置。
由于相比于开关元件，可以更低的成本提供光发射元件、导光路径和光接收元件的组合，可以以较低价的构造明确旋钮的操作。
附图说明
图1是示出根据本发明实施例的开关的横截面视图。
图2是示出设置在开关中的操作检测部分的放大透视图。
图3A和3B是示出设置在开关中的操作检测部分的横截面视图。
图3C和3D是示出根据改型的操作检测部分的横截面视图。
图4A和4B是解释开关中的旋钮的操作的图。
图5A至5C是解释与旋钮操作相关联的操作检测部分的操作的图。
图6A至6C是解释根据改型的操作检测部分的图。
图7A和7B是解释与根据改型的旋钮操作相关联的操作检测部分的操作的图。
图8A至图8C是解释根据传统例子的开关的图。
具体实施方式
在下文中，将通过开关1的情况解释本发明的实施例，该开关作为例子用于切换停车制动器的开/关操作。
图1通过沿可移动构件6切割开关1而示出开关1的横截面视图。
图2是示出设置在开关1中的操作检测部分7的周边的放大透视图。
图3A和3B是示意性地示出设置在开关1中的操作检测部分7的横截面视图。图3A是示出从旋钮5-侧观察的操作检测部分7的图，以及解释当旋钮5处于中性位置时在操作检测部分7中的相应部件(导光本体8、光屏蔽部分62、通孔62a、导光路径9A、9B、光接收元件10A、10B和光源15)的布置的横截面视图。应注意，图3A通过沿图1的线A-A切割导光本体8、光屏蔽部分62和导光路径9A、9B示出横截面表面。
图3B是图3A的A-A横截面视图。图3C和3D是解释根据改型的操作检测部分的横截面视图。
如图1所示，开关1包括被用户操作的旋钮5、支撑旋钮5以能够摆动的外壳2、外壳2附连的极板3以及布置在极板3的面向外壳2的表面上的印刷电路板4。
在此，在以下解释中，在图1中，旋钮5-侧被描述为“向上”，极板3-侧被描述为“向下”，用于解释性目的。
如图1所示，外壳2包括适配在极板3的外周边上的周边壁部分21，以及支撑旋钮5以可旋转的支撑壁22。
与周边壁部分21相比，支撑壁22更向上靠近旋钮5-侧凸伸，支撑壁22的上端部22a、22b插入在设置在旋钮5中的周边壁部分51的内侧中。
旋钮5包括具有可操作元件55的可操作构件52。
可操作构件52还包括具有板形状的附连板53、从附连板53向下延伸的被支撑部分54、以及布置在被支撑部分54的下端部上的可操作元件55。
附连板53、被支撑部分54和可操作元件55一体形成。
可操作构件52的附连板53附连在设置在旋钮5中的板形基部部分50的下表面上。一个板形的被支撑部分54布置在附连板53上。被支撑部分54具有形成在其中的通孔541，并且布置在外壳2的支撑壁22中的支撑轴221穿过通孔541。
旋钮5由外壳2通过支撑轴221支撑。在该状态下，旋钮5能够沿支撑轴221的中央轴线绕旋转轴X1摆动。
可操作元件55沿旋转轴X1的径向方向从被支撑部分54延伸，且在印刷电路板4-侧向下指向的尖端侧中具有接合部分55a。
可操作元件55的接合部分55a被接合至可移动构件6的接合沟槽61a。
可移动构件6定位在旋钮5和印刷电路板4之间，且可移动构件6在外壳2-侧被支撑轴222可旋转地支撑。在该状态下，可移动构件6能够绕旋转轴X2摆动，该旋转轴X2与旋钮5的旋转轴X1平行。
可移动构件6包括设置有接合沟槽61a的被操作部分61以及设置有通孔62a的光屏蔽部分62。
沿旋转轴X2的方向观察，被操作部分61形成为风扇形状，且具有外周边611，该外周边沿旋转轴X2的方向观察形成为弧形形状且在旋钮5-侧向上指向。
在被操作部分61中的接合沟槽61a沿旋转轴X2的径向方向延伸。接合沟槽61a在从被操作部分61的弧形外周边611向旋转轴X2附近的范围中沿直线Lm直线地延伸，该直线Lm经过可移动构件6的旋转轴X2。
光屏蔽部分62在极板3-侧从被操作部分61的中心沿宽度方向向下延伸。光屏蔽部分62形成为号角形状，其中，围绕旋转轴X2的周边宽度随着其远离被操作部分61而更宽。
在尖端侧的光屏蔽部分62的外周边620沿围绕旋转轴X2的圆周方向形成为弧形。光屏蔽部分62的外周边620布置为距离印刷电路板4有一间隙。因此，在可移动构件6绕旋转轴X2旋转时，防止光屏蔽部分62在印刷电路板4的上表面4a上滑动。
在旋钮5布置在中性位置中的状态(参考图1)下，可移动构件6的光屏蔽部分62沿着直线Lo的方向布置。
在该状态下，沿旋转轴X2的方向观察，直线Lo沿宽度方向经过光屏蔽部分62的大体中央部分，且垂直于印刷电路板4。在旋钮5布置在中性位置中的状态(参考图1)下，直线Lo还以预定角与沿着可移动构件6的接合沟槽61a的直线Lm相交。
光屏蔽部分62内部一位置中设置有通孔62a，该位置远离印刷电路板4-侧的外周边620且与直线Lo相交。
通孔62a设置为沿厚度方向(旋转轴X2的方向)穿过光屏蔽部分62。
在当前实施例中，至少可移动构件6中的光屏蔽部分62被处理为防止光在其中传播。
在此，防止光传播的方法如下举例。(a)通过具有非光传播属性的材料形成光屏蔽部分62本身，(b)通过具有非光传播属性的材料覆盖光屏蔽部分62的表面。
因此，在光屏蔽部分62中，仅通孔62a的截面是允许光传播的区域。
应注意，具有光传播属性的塑料材料可填充在通孔62a中，用于防止阻挡光传播的外来物体穿过。
如图2和3A至3D所示，在印刷电路板4中，导光本体8跨过可移动构件6的光屏蔽部分62布置在一侧，导光路径9A、9B布置在另一侧。
如图3A和图3B所示，导光本体8设置为改变从光源15发射的光的移动方向，且将被发射的光分散为两束光。
导光本体8包括入射部分81、光谱部分82和出射部分83A、83B。
导光本体8形成为包括入射部分81、光谱部分82和出射部分83A、83B的单件。
导光本体8由使得可以在内侧反射由入射部分81输入的光且将该光引导至出射部分83A、83B的材料和形状形成。
如图3B所示，印刷电路板4在其中设置有容纳孔41，以容纳和布置光源15。容纳孔41设置为沿厚度方向穿过印刷电路板4。
光源15在极板3-侧从印刷电路板4的下表面4b插入在容纳孔41中。光源15布置为在容纳孔41的内侧面向入射部分81的入射表面81a。
入射表面81a是面向光源15的出射表面的平表面，且入射表面81a与印刷电路板4的上表面4a平行。
光源15电连接至印刷电路板4的下表面4b-侧。从光源15发射的光从入射表面81a入射到入射部分81。
在当前实施例中，LED(发光二极管)用作光源15，但是只要能发射可以被接收元件10A接收的光，任何部件可用作光源15。
导光本体8被设置为从印刷电路板4的上表面4a将入射部分81插入到容纳孔41中，所述入射部分具有与容纳孔41匹配的外形。
光谱部分82反射入射至入射部分81的光，以分配至出射部分83A-侧和出射部分83B-侧。
光谱部分82设置为邻近入射部分81的上侧，光谱部分82从印刷电路板4的上表面4a向上凸伸。
如图3A所示，从旋钮5-侧观察，出射部分83A、83B布置在光谱部分82的光屏蔽部分62-侧(在图中左侧)。
出射部分83A、83B形成为柱形形状，且设置为彼此平行，以沿光屏蔽部分62的移位方向(在图3A中为上下方向)在其之间具有间隔Wa。
出射部分83A、83B的出射表面831、831分别面向光屏蔽部分62的侧表面621。
出射表面831、831是沿光屏蔽部分62的移位方向的平表面，且以距光屏蔽部分62的一个侧表面621的相同间隔Wb分别面向侧表面621。
从光屏蔽部分62观察，导光路径对9A、9B设置在出射部分83A、83B的相对侧(图3A中的左侧)。
导光路径9A、9B通过具有光传播属性的材料形成为柱形形状。
从导光本体8的出射表面831、831发射的光的入射表面91、91沿纵向方向设置在导光路径9A、9B的一个端部上。
入射表面91、91是沿光屏蔽部分62的移位方向的平表面，且以距光屏蔽部分62的另一侧表面622的相同间隔Wb分别面向侧表面622。
导光路径9A、9B设置为彼此平行，以沿光屏蔽部分62的移位方向(在图3A中为上下方向)在其之间具有间隔Wa。
导光路径9A、9B的入射表面91、91面向导光本体8的出射表面831、831，以在其之间具有间隔Wc。该间隔Wc设定为当可移动构件6绕旋转轴X2摆动时，可防止入射表面91、91和出射表面831、83与设置在可移动构件6中的光屏蔽部分62干涉的间隔。
如上所述，可移动构件6的光屏蔽部分62设置有允许光传播的通孔62a。通孔62a的位置基于旋钮5布置在中性位置的状态被设定。
特别地在旋钮5布置在中性位置中的状态中，通孔62a设定为沿光屏蔽部分62的移位方向布置在出射部分83A、83B之间的大体中间位置中。
因此，在旋钮5布置在中性位置中的状态中，从导光本体8的出射表面831、831发射的光被光屏蔽部分62阻挡。由此，从出射表面831、831发射的光不能到达导光路径9A、9B的入射表面91、91。
导光路径9A设置有该对光接收元件10A、10A，在其之间沿导光路径9A的纵向方向具有间隔。
光接收元件10A、10A通过具有光传播属性的支撑构件11与导光路径9A通信。该对光接收元件10A、10A被构造为能够通过支撑构件11接收入射到导光路径9A的光。
同样在导光路径9B中，该对光接收元件10B、10B在其之间设置有沿导光路径9B的纵向方向的间隔。
光接收元件10B、10b也通过具有光传播属性的支撑构件11与导光路径9B通信。该对光接收元件10B、10B被构造为能够通过支撑构件11接收入射到导光路径9B的光。
光接收元件10A、10A、10B、10B连接至设置在印刷电路板4上的光接收检测电路(未示出)。
通过光接收元件10A、10A的情况作为例子进行解释，在一个光接收元件10A已经接收光的情况中，以及在另一光接收元件10A已经接收光的情况中，光接收检测电路分别地输出光接收信号。
在当前实施例中，在控制装置——来自光接收检测电路的输出信号被输入至其——中，在控制装置在预确定时间(例如20msec)内从一个光接收元件10A接收光接收信号并且从另一光接收元件10A接收光接收信号的情况下，可判断旋钮5已经操作。
图4A和4B是解释与旋钮5操作相关联移动的可移动构件6的移位的图。图4A是解释旋钮5的可操作部分5a被推下的情况(旋钮5被操作至推下侧的情况)的图。图4B是解释旋钮5的可操作部分5a被拉起的情况(旋钮5被操作至拉起侧的情况)的图。
图5A至5C是解释与旋钮5操作相关联移动的操作检测部分7的操作的图。图5A是解释在旋钮5被操作至推下侧的情况下光屏蔽部分62的布置以及从光源15发射的光的移动路径的图。图5B是图5A的A-A横截面视图。图5C是解释在旋钮5被操作至拉起侧的情况下光屏蔽部分62的布置以及从光源15发射的光的移动路径的图。
在用户的操作力不作用在开关1的旋钮5上的状态下，旋钮5通过未示出的弹簧的推力布置在图1所示的中性位置中。
在旋钮5布置在中性位置中的状态下，可移动构件6将光屏蔽部分62的通孔62a定位在直线Lo上(参考图1)。
在通孔62a定位在直线Lo上的状态下(如图3A所示)，通孔62a定位在导光路径9A的中央轴线直线LA和导光路径9B的中央轴线直线LB之间。
因此，从光源15进入导光本体8然后从出射部分83A、83B输出的光被光屏蔽部分62阻挡入射到导光路径9A、9B。
因此，光接收信号没有从任何光接收元件10A、10A、10B、10B输出。
如图4A所示，当旋钮5被操作至推下侧时，可移动构件6通过接合至接合沟槽61a的可操作元件55的接合部分55a推动。由此，可移动构件6沿顺时针方向CW绕旋转轴X2摆动。
然后，设置有通孔62a的光屏蔽部分62以顺时针方向CW沿圆周方向绕旋转轴X2移位。相应地，设置在光屏蔽部分62中的通孔62a沿图4A中的左方向沿着围绕旋转轴X2的虚拟圆Im1移位一预确定间隔。
通孔62a沿虚拟圆Im1的移位是光屏蔽部分62和通孔62a向图3A情况下的图中上侧的移位。
在此，旋钮5向推下侧的移位终止于旋钮5的附连板53(参考图1)邻接在支撑壁22的上端部22b(止挡件)上的点(到达第一预确定位置的点)。
在开关1中，当附连板53邻接在上端部22b上时，通孔62a在将中央轴线直线LA重叠在出射部分83A和导光路径9A之间的位置中(参考图5A和图5B)。
在该状态下，出射部分83A、通孔62a和导光路径9A布置在共用的中央轴线直线LA上。因此，从光源15输出且进入导光本体8中的光中的从出射部分83A输出的光通过通孔62a进入导光路径9A。
另外，入射到导光路径9A分别接收在附连至导光路径9A的光接收元件10A、10A中，光接收信号从光接收元件10A、10A输出。
此外，在图5A的状态下，光屏蔽部分62定位在出射部分83B和导光路径9B之间。如前所述，光屏蔽部分62被处理为阻挡光的传播。
因此，从光源15输出且进入导光本体8中的光中的从出射部分83B输出的光通过光屏蔽部分62阻挡，且不能进入导光路径9B。
因此，光接收信号不能从附连至导光路径9B的光接收元件10B、10B输出。相应地，当光接收信号仅从光接收元件10A、10A输入时，在控制装置(未示出)——开关1的输出信号输入至其——中，可以检测旋钮5至推下侧的操作。
如图4B所示，当旋钮5被操作至拉起侧时，可移动构件6通过接合至接合沟槽61a的可操作元件55的接合部分55a推动。由此，可移动构件6沿逆时针方向CCW绕旋转轴X2摆动。
然后，设置有通孔62a的光屏蔽部分62沿逆时针方向CCW沿圆周方向绕旋转轴X2移位。相应地，设置在光屏蔽部分62中的通孔62a沿图4B中的右方向沿着围绕旋转轴X2的虚拟圆Im1移位一预确定间隔。
通孔62a沿虚拟圆Im1的移位是光屏蔽部分62和通孔62a向图3A情况下的下侧的移位。
在此，旋钮5向拉起侧的移位终止于旋钮5的附连板53(参考图1)邻接在支撑壁22的上端部22b(止挡件)上的点(到达第二预确定位置的点)。
在开关1中，当附连板53邻接在上端部22a上时，通孔62a在将中央轴线直线LB重叠在出射部分83B和导光路径9B之间的位置中(参考图5C)。
在该状态下，出射部分83B、通孔62a和导光路径9B布置在共用的中央轴线直线LB上。因此，从光源15输出且进入导光本体8中的光中的从出射部分83B输出的光通过通孔62a进入导光路径9B。
另外，入射到导光路径9B的光分别被接收在附连至导光路径9B的光接收元件10B、10B中，光接收信号从光接收元件10B、10B输出。
此外，在图5C的状态下，光屏蔽部分62定位在出射部分83A和导光路径9A之间。如前所述，光屏蔽部分62被处理为阻挡光的传播。
因此，从光源15输出且进入导光本体8中的光中的从出射部分83A输出的光通过光屏蔽部分62阻挡，且不能进入导光路径9A。
因此，光接收信号不能从附连至导光路径9B的光接收元件10A、10A输出。相应地，当光接收信号仅从光接收元件10B、10B输入时，在控制装置(未示出)——开关1的输出信号输入至其——中，可以检测旋钮5至拉起侧的操作。
在此，当接收光时，附连至导光路径9A、9B的光接收元件10A、10B输出光接收信号。
因此，光接收元件10A、10B——与传统开关不同——不需要可移动构件(凸轮105，参考图8)，以便使得可以输出光接收信号。因此，与传统开关元件相比，光接收元件10A、10B成本较低，且具有较少缺陷。
另外，即便出于失效保护的观点为每个导光路径9A、9B设置用于检测开关的开/管操作的两个部件(光接收元件)，也不会导致大的成本增加。
如上所述，根据本实施例的开关1具有以下构造。
(1)开关1包括检测旋钮5的操作的操作检测部分7。
操作检测部分7包括：
可移动构件6，与旋钮5的操作相关联地移位；
通孔62a，沿可移动构件6的厚度方向穿过该可移动构件6的光屏蔽部分62；
一个光发射元件(光源15)，沿厚度方向设置在该可移动构件6的一侧；
导光路径9A，沿厚度方向设置在可移动构件6的另一侧；和
两个光接收元件10A、10A，附连至导光路径9A。
导光路径9A布置在当可移动构件6通过旋钮5的操作布置在预确定位置时能够通过通孔62a接收由光源15发射的光的位置。
通过该构造，当可移动构件6通过旋钮5的操作布置在预确定位置中时，从光源15发射的光通过通孔62a进入导光路径9A，且由此已经进入导光路径9A的光被附连至导光路径9A的光接收元件10A、10A接收。
相应地，可以通过光被光接收元件10A、10A接收而检测旋钮5被操作。
因为光源15(光发射元件)、导光路径9A和光接收元件10A、10A的组合可以比开关元件更低的成本提供，可以以较低价的构造检测旋钮5的操作。
此外，在上述实施例中，导光路径9A——从失效保护的角度设置有两个光接收元件10A和10A——已经被解释过。
为了检测旋钮5的操作，至少一个光接收元件10A应设置在导光路径9A上。
根据本实施例的开关1具有以下构造。
(2)两个光接收元件10A、10A附连至导光路径9A。从光接收元件10A、10A输出光接收信号的光接收检测电路(接收侧电路)设置在印刷电路板4上。
在一个光接收元件10A已经接收光的情况中，并且在另一光接收元件10A已经接收光的情况中，光接收检测电路分别输出光接收信号。
在控制装置——来自光接收检测电路的输出信号被输入至其——中，在其在预确定时间(例如20msec)内从一个光接收元件10A接收光接收信号并且从另一光接收元件10A接收光接收信号的情况下，可判断旋钮5已经操作。
具有机械移动的开关元件107(参考图8)设置有双路电路(two-linecircuit)，用于从失效保护的角度检测开关的开/关操作。因此，切换元件(switching element)相对昂贵，设置有该切换元件的开关100在制造成本上切换元件的成本比例更高。
当采用更廉价的光接收元件代替具有机械移动的开关时，可以节省开关的制造成本。
另外，通过设置两个光接收元件以从光接收检测电路输出光接收元件10A、10A的光接收信号，可满足失效保护的要求。
根据本实施例的开关1具有以下构造。
(3)导光路径包括导光路径9A(第一导光路径)和导光路径9B(第二导光路径)。
导光路径9A和导光路径9B以一间隔沿可移动构件6的光屏蔽部分62的移位方向并行于彼此(以成直线)布置。
设置导光本体8，其使从光源(光发射元件)发射的光分散以分别被引导至导光路径9A和导光路径9B。
导光路径9A布置在当可移动构件6的光屏蔽部分62通过旋钮5沿推下方向的操作布置在第一预确定位置时能够通过通孔62a接收由光源15发射的光的位置。
导光路径9B布置在当可移动构件6的光屏蔽部分62通过旋钮5沿拉起方向的操作布置在第二预确定位置时能够通过通孔62a接收由光源15发射的光的位置。
通过该构造，通过确定光接收元件10A、10A和光接收元件10B、10B之间的哪些光接收元件已经接收光，可以明确旋钮5操作至推下方向和拉起方向的哪一个。
此外，可以明确旋钮5的操作方向，而没有增加光源15的数量。
如上所述，根据本实施例的开关1具有以下构造。
(4)设置印刷电路板4，光源15(光发射元件)和光接收元件10A、10B设置在其上。
光接收元件10A、10B在旋钮5-侧设置在印刷电路板4的上表面4a上。
光源15布置在设置在印刷电路板4中的容纳孔41的内侧。
导光本体8包括从光源15发射的光的入射部分81。
通过将入射部分81从旋钮5-侧插入在容纳孔41中设置导光本体8。
入射部分81的入射表面81a设置为面向容纳孔41中的光源15。
光源15电连接至印刷电路板4的下表面4b。
通过该构造，利用印刷电路板4的厚度设置光源15。
由此，即使光源15和导光本体8设置在印刷电路板4上，沿印刷电路板4的垂直方向增加开关1的厚度可以被避免。
如上所述，根据本实施例的开关1具有以下构造。
(5)导光本体8包括设置为面向导光路径9A(第一导光路径)的出射部分83A(第一出射部分)，和设置为面向导光路径9B(第二导光路径)的出射部分83B(第二出射部分)。
导光路径9A被两个光接收元件10A、10A支撑，它们布置为沿光屏蔽部分62的厚度方向(中央轴线直线LA的方向)具有间隔。
导光路径9A设置为在旋钮5-侧通过两个光接收元件10A、10A与印刷电路板4间隔开的位置面向出射部分83A。
导光路径9B被两个光接收元件10B、10B支撑，它们布置为沿光屏蔽部分62的厚度方向(中央轴线直线LB的方向)具有间隔。
导光路径9B设置为在旋钮5-侧通过两个光接收元件10B、10B与印刷电路板4间隔开的位置面向出射部分83B。
通过该构造，导光路径9A和导光路径9B可分别牢固地保持在面向出射部分83A和出射部分83B的位置中。
(6)可移动构件被设置为能够绕旋转轴X2摆动，该旋转轴与旋钮5的旋转轴X1平行。
可移动构件6从参考位置(参考图1)沿一个方向旋转，所述方向响应于旋钮5通过从旋钮5-侧延伸的可操作元件55的操作方向(旋转方向)被确定。
设置在可移动构件6的光屏蔽部分62中的通孔62a沿圆周方向绕旋转轴X2与旋钮5的操作相关联地移位。
通过该构造，从光源15发射的光输入/不输入至导光路径9A、9B可与旋钮5的操作相关联地被适当切换。
在上述实施例中，存在一种示例例子，其中，光源15布置在设置在印刷电路板4中的容纳孔41的内侧。如图3C所示，光源15可设置在印刷电路板4的上表面4a上。
在该情况下，从印刷电路板4的上表面4a到导光本体8的出射部分83A、83B的高度h’大于图3B中的高度h，但是将容纳孔41设置在印刷电路板4中的工作不是必须的。
在上述实施例中，存在一种示例例子，其中，从光源15发射的光的前进方向通过导光本体8改变。如图3D所示，导光本体8可被省略。
在该情况下，保持器16安装在印刷电路板4的上表面4a上，以将从光源15发射的光的前进方向引导至导光路径9A、9B，由此使得可以将从光源15发射的光输入到导光路径9A、9B。
在上述实施例中，存在一种示例例子，其中，操作检测部分7被构造为使得，导光路径9A、9B并行设置。
在该情况下，通过在并行设置的导光路径9A和9B之间设置光屏蔽板12(参考图3A，虚拟线)，从一个导光路径9A、9B泄露的光可被防止进入另一个导光路径9A、9B。
如果从一个导光路径9A、9B泄露的光进入另一个导光路径9A、9B，且光接收元件10A、10B接收进入的光，则旋钮5的操作可被不正确地检测。通过上述构造，可以适当地防止旋钮5的操作的不正确检测。
另外，代替光屏蔽板12，不传播光的处理可设置在导光路径9A、9B的表面上。在该情况下，可实现光从导光路径9A、9B的泄露。
<改型>
在上述实施例中，存在一种操作检测部分7的示例例子，其被构造为使得导光路径9A、9B并行设置。
操作检测部分7不限于该形式。例如，如图6A至6C所示，可利用一种操作检测部分7，其被构造为使得，导光路径9A、9B串行设置。
图6A至6C是解释根据改型的操作检测部分7A的构造的图。
图6A是示出操作检测部分7A的周边的放大透视图。图6B是示出从旋钮5-侧观察的操作检测部分7A的图，以及解释当旋钮5处于中性位置时操作检测部分7A中的相应部件(导光本体8X、光屏蔽部分62A、62B、通孔62a、62b、导光路径9A、9B和光接收元件10A、10B)的布置的横截面视图。
应指出，在图6B中，导光本体8X、光屏蔽部分62A、62B和导光路径9A、9B通过基于印刷电路板4在通孔62a、62b的高度位置切割它们而借助横截面表面示出。
图6C是通过沿图6B中的线A-A切割操作检测部分7A的横截面。
操作检测部分7A包括导光本体8X、导光路径9A、9B、附连至导光路径9A、9B的光接收元件10A、10A、10B、10B以及该对光屏蔽部分62A、62B，其中从光源15发射的光入射至该导光本体8X。
导光路径9A、9B每个是通过具有光传播属性的材料形成为柱形形状的构件。导光路径9A、9B串行地布置在中央轴线直线LC上，以彼此间隔开。
导光本体8X通过具有光传播属性的材料形成，且改变从光源15发射的光的移动方向。
在导光本体8X中，出射部分83沿沿着中央轴线直线LC的方向设置，且在当前实施例中，导光本体8X将光的移动方向改变为沿着中央轴线直线LC且朝向导光路径9A的方向。
出射部分83的出射表面831是垂直于中央轴线直线LC的平表面，出射表面831面向导光路径9A的入射表面91，以具有距其的间隔。
可移动构件6的光屏蔽部分62A定位在出射部分83和导光路径9A之间。此外，可移动构件6的光屏蔽部分62B定位在导光路径9A的出射表面92和导光路径9B的入射表面91之间。光屏蔽部分62A、62B分别形成为与上述可移动构件6、6成一体。可移动构件6、6通过外壳2被支撑以能够摆动，光屏蔽部分62A、62B沿圆周方向绕旋转轴X2与旋钮5的操作相关联地移位。此时，光屏蔽部分62A、62B每个沿与圆周方向相同的方向绕旋转轴X2移位相同的位移量。即，光屏蔽部分62A、62B沿圆周方向绕旋转轴X2与旋钮5的操作相关联地一体移位。
如图6B所示，在操作检测部分7A中，导电本体8X、光屏蔽部分62A、导光路径9A、光屏蔽部分62B和导光路径9B在导光路径9A、8B的中央轴线直线LC上串行排列。
光屏蔽部分62A设置有两个通孔62a、62b。
在光屏蔽部分62A中，通孔62a设置在，当旋钮5被操作至拉起侧的预确定位置(第二预确定位置)时布置在中央轴线直线LC上的位置中。
在光屏蔽部分62A中，通孔62b设置在，当旋钮5被操作至推下侧的预确定位置(第一预确定位置)时布置在中央轴线直线LC上的位置中。
此外，两个通孔62a、62b设置为定位为满足以下关系。
(a)当旋钮5布置在中性位置中时，通孔62a和通孔62b之间的大体中间位置布置在中央轴线直线LC上。(b)在通孔62a和通孔62b之间的大体中间位置布置在中央轴线直线LC上的情况下，通孔62a和通孔62b布置为关于中央轴线直线LC对称。
光屏蔽部分62B设置有一个通孔62a。
在光屏蔽部分62B中，通孔62a设置在，当旋钮5被操作至拉起侧的预确定位置(第二预确定位置)时布置在中央轴线直线LC上的位置中。
图7A和7B是解释与旋钮5操作相关联的操作检测部分7A的操作的图。
图7A是解释在旋钮5在推下侧操作的情况下中央轴线直线LC和光屏蔽部分62A、62B的布置之间的关联的图。图7B是解释在旋钮5被操作至拉起侧的情况下中央轴线直线LC和光屏蔽部分62A、62B的布置之间的关联的图。
在用户的操作力不作用在开关1的旋钮5上的状态下，旋钮5通过未示出的弹簧的推力布置在中性位置中。
在旋钮5布置在中性位置中的状态下，光屏蔽部分62A的通孔62a、62b和光屏蔽部分62B的通孔62a被布置为在离开中央轴线直线LC的位置(参考图6B和图6C)。
因此，从光源15入射到导光本体8X之后从出射部分83发射的光通过光屏蔽部分62A被阻止入射到导光路径9A。
因此，光接收信号也没有从任何光接收元件10A、10A、10B、10B输出。
当旋钮5被操作至推下侧，光屏蔽部分62A、62B移位到图6B中的上侧。
然后，当旋钮5的附连板53(参考图1)邻接在支撑壁22的上端部22b(止挡件)上时，旋钮5向拉起侧的预确定位置的移位终止。即，当旋钮5到达第一预确定位置时，旋钮5的移位终止。在该状态下，光屏蔽部分62A的通孔62b布置在将导光路径9A的中央轴线直线LC重叠在出射部分83和导光路径9A之间的位置中(参考图7A)。
在该状态下，光屏蔽部分62A的通孔62b和导光路径9A布置在共用的中央轴线直线LC上。因此，从光源15输出且进入导光本体8中的光中的从出射部分83输出的光通过通孔62b进入导光路径9A。
另外，入射到导光路径9A分别接收在附连至导光路径9A的光接收元件10A、10A中，其光接收信号从光接收元件10A、10A输出。
在该状态下，另一光屏蔽部分62B没有设置通孔62a的区域定位在中央轴线直线LC上。因此，入射到导光路径9A的入射表面的光中的从出射部分92输出的光通过光屏蔽部分62B阻挡，且不能进入导光路径9B。
因此，光接收信号不能从附连至导光路径9B的光接收元件10B、10B输出。
相应地，当光接收信号仅从光接收元件10A、10A输入时，在控制装置(未示出)——开关1的输出信号输入至其——中，可以检测旋钮5至推下侧的操作。
另一方面，当旋钮5被操作至拉起侧时，光屏蔽部分62A、62B移位到图6B中的下侧。
然后，当旋钮5邻接在支撑壁22的上端部22a(止挡件)上时，旋钮5的移位终止。即，当旋钮5到达第二预确定位置时，旋钮5的移位终止。在该状态下，光屏蔽部分62A的通孔62b布置在将导光路径9A的中央轴线直线LC重叠在出射部分83和导光路径9A之间的位置中(参考图7B)。在该状态下，光屏蔽部分62B的通孔62a布置在将导光路径9A、9B的中央轴线直线LC重叠在导光路径9A和导光路径9B之间的位置中(参考图7B)。
在该状态下，从光源15输出且进入导光本体8X的光中的从出射部分83输出的光通过光屏蔽部分62A的通孔62a进入导光路径9A。
另外，入射到导光路径9A的光分别接收在附连至导光路径9A的光接收元件10A、10A中，其光接收信号从光接收元件10A、10A输出。
此外，入射到导光路径9A的光中的从导光路径9A的出射表面92输出的光通过光屏蔽部分62B的通孔62a进入导光路径9B。
另外，入射到导光路径9B分别接收在附连至导光路径9B的光接收元件10B、10B中，其光接收信号从光接收元件10B、10B输出。
相应地，当光接收信号从光接收元件10A、10A和光接收元件10B、10B二者输入时，在控制装置(未示出)——开关1的输出信号输入至其——中，可以检测旋钮5至拉起侧的操作。
<权利要求5>
根据本改型的开关1具有以下构造。
(7)开关1包括检测旋钮5的操作的操作检测部分7A。
导光路径包括导光路径9A(第一导光路径)和导光路径9B(第二导光路径)。
导光路径9A和导光路径9B同轴地设置在中央轴线直线LC上，且串行地设置为沿中央轴线直线LC的方向中具有间隔。
可移动构件包括具有光屏蔽部分62A的可移动构件6(第一可移动构件)以及具有光屏蔽部分62B的可移动构件6(第二可移动构件)。
可移动构件6的光屏蔽部分62A定位在导光路径9A的入射表面91-侧中。
可移动构件6的光屏蔽部分62B定位在导光路径9A的出射表面92-侧中。
可移动构件6的光屏蔽部分62A设置有两个通孔62a、62b。
当可移动构件6的光屏蔽部分62A通过旋钮5的操作布置在第一预确定位置中时，光屏蔽部分62A中的两个通孔62a、62b的一个通孔62b设置在与导光路径9A的中央轴线直线LC相交的位置中。
当可移动构件6的光屏蔽部分62A通过旋钮5的操作布置在第二预确定位置中时，光屏蔽部分62A中的两个通孔62a、62b的另一通孔62a设置在与导光路径9A的中央轴线直线LC相交的位置中。
可移动构件6的光屏蔽部分62B设置有所述一个通孔62a。
当可移动构件6的光屏蔽部分62B通过旋钮5的操作布置在第二预确定位置中时，光屏蔽部分62B的通孔62a设置在与导光路径9A的中央轴线直线LC相交的位置中。
由于该构造，通过确认光仅被附连至导光路径9A的光接收元件10A、10A或被光接收元件10A、10A和光接收元件10B、10B二者接收，可以明确旋钮5被操作至推下方向或者拉起方向的哪一个。
因为可以通过光源15(光发射元件)、导光路径9A、9B、光接收元件10A、10A、10B、10B以及光屏蔽部分62A、62B的组合设置操作检测部分7A，且该操作检测部分7A比开关元件具有更低的成本，可以以较低价的构造检测旋钮5的操作。
在上述实施例和改型中，举出具有以下构造的开关1的例子。
(a)设置被用户操作的旋钮5，以能够在外壳2中绕旋转轴X1摆动。
(b)可移动构件6的光屏蔽部分62沿圆周方向绕旋转轴X1与旋钮5的操作相关联地移位。
本发明不限于该形式的开关。
例如，其可应用至滑动开关，其中，可移动构件沿轴线直线方向与旋钮的操作相关联地往复移动。
如上所述，本发明的实施例和改型被解释，但是本发明不限于上述实施例和改型，且可按照需要在本发明的技术构思的范围内改变。
附图标记列表
1 开关
2 外壳
21 周边壁部分
221、222 支撑轴
22 支撑壁
22a、22b 上端部(止挡件)
3 极板
4 印刷电路板
4a 上表面
4b 下表面
41 容纳孔
5 旋钮
5a 可操作部分
50 基部部分
51 周边壁部分
52 可操作构件
53 附连板
54 被支撑部分
55 可操作元件
55a 接合部分
6 可移动构件
61 被操作部分
61a 接合沟槽
62、62A、62B 光屏蔽部分
62a、62b 通孔
7、7A 操作检测部分
8、8X 导光本体
81 入射部分
82 光谱部分
83 出射部分
83A、83B 出射部分(第一出射部分、第二出射部分)
9A、9B 导光路径(第一导光路径、第二导光路径)
91 入射表面
92 出射表面
10A、10B 光接收元件
11 支撑构件
12 光屏蔽板
15 光源(光发射元件)
620 外周边
621 侧表面
622 ide表面
Im1 虚拟圆
Lm、Lo 直线
LA、LB、LC 中央轴线直线
X1、X2 旋转轴

Claims (8)

1.一种开关，包括：
可移动构件，与旋钮的操作相关联地移位；
通孔，沿可移动构件的厚度方向穿过该可移动构件；
一个光发射元件，沿厚度方向设置在该可移动构件的一侧；
导光路径，沿厚度方向设置在可移动构件的另一侧；和
至少一个光接收元件，附连至导光路径，其中，
导光路径布置在当可移动构件通过旋钮的操作布置在预确定位置时能够通过通孔接收由光发射元件发射的光的位置。
2.根据权利要求1所述的开关，其中，
两个接收元件附连至导光路径，该开关还包括接收器电子电路，当接收元件接收光时，该接收器电子电路输出模拟机械开关元件的输出信号的信号。
3.根据权利要求1或2所述的开关，其中，
导光路径包括第一导光路径和第二导光路径，第一导光路径和第二导光路径彼此并行布置，以沿可移动构件的移位方向具有间隔，还包括：
导光本体，其使从光发射元件发射的光分散以分别被引导至第一导光路径和第二导光路径，其中，
第一导光路径布置在当可移动构件通过旋钮的操作布置在第一预确定位置时能够通过通孔接收由光发射元件发射的光的位置，和
第二导光路径布置在当可移动构件通过旋钮的操作布置在第二预确定位置时能够通过通孔接收由光发射元件发射的光的位置。
4.根据权利要求3所述的开关，还包括：
印刷电路板，光发射元件和光接收元件设置在其上，其中，
光接收元件设置在印刷电路板在旋钮侧的表面上，
光发射元件设置成设置在印刷电路板中的容纳孔中，
导光本体包括从光发射元件发射的光的入射部分，和
通过将入射部分从旋钮侧插入在容纳孔中设置导光本体。
5.根据权利要求4所述的开关，其中，
导光本体包括设置为面向第一导光路径的第一出射部分，和设置为面向第二导光路径的第二出射部分，
第一导光路径被所述两个光接收元件支撑，所述两个光接收元件被布置成沿厚度方向具有间隔，
第一导光路径设置为在旋钮侧通过所述两个光接收元件与印刷电路板间隔开的位置中面向第一出射部分，
第二导光路径被所述两个光接收元件支撑，所述两个光接收元件被布置成沿厚度方向具有间隔，和
第二导光路径设置为在旋钮侧通过所述两个光接收元件与印刷电路板间隔开的位置中面向第二出射部分。
6.根据权利要求1或2所述的开关，其中，
导光路径包括第一导光路径和第二导光路径，第一导光路径和第二导光路径串行布置，以在第一导光路径和第二导光路径之间具有间隔，
可移动构件包括第一可移动构件和第二可移动构件，第一可移动构件定位在第一导光路径的入射侧，第二可移动构件定位在第一导光路径的出射侧，其中，
第一可移动构件设置有两个通孔，
在可移动构件通过旋钮的操作布置在第一预确定位置时，第一可移动构件中的所述两个通孔的一个设置在与第一导光路径的中央轴线直线相交的位置中，
在可移动构件通过旋钮的操作布置在第二预确定位置时，第一可移动构件中的所述两个通孔的另一个设置在与第一导光路径的中央轴线直线相交的位置中，
第二可移动构件设置有一个通孔，和
在可移动构件通过旋钮的操作布置在第二预确定位置时，第二可移动构件中的所述通孔设置在与第一导光路径的中央轴线直线相交的位置中。
7.如权利要求1、2和3中的任一项所述的开关，其中，
可移动构件设置为能够绕旋转轴摆动，该旋转轴与旋钮的旋转轴平行，和
响应于旋钮的旋转方向，可移动构件从参考位置沿一个方向旋转，所述方向通过从旋钮延伸的可操作元件确定。
8.根据权利要求3所述的开关，还包括，
光分离器，其将第一导光路径和第二导光路径在光学上分开。
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