CN110911201A - 一种开关装置 - Google Patents

Abstract

本发明适用于电气连接技术领域，尤其涉及一种开关装置，包括：设有空腔的固定架，该空腔具有开口，在空腔开口处设有开关；支架，该支架设置于空腔的开口处，并设置于开关的背离空腔的一侧；支架包括固定部、与开关正相对设置的触发部和沿触发部平面方向延伸出若干且发散设置的抵压部；触发部、抵压部与固定部具有间隙且弹性连接一体，触发部受压力移动并触发开关的开与关；抵压部的自由端向背离开关的方向翘起；按键，其在支架的背离开关的一侧，且由抵压部的自由端支撑。开关装置整体结构简单可靠，且按键表面无任何死角，通过按动按键表面的任一位置，即能控制电路板的通断。

Description

一种开关装置

技术领域

本发明适用于电气连接技术领域，尤其涉及一种开关装置。

背景技术

随着人们的生活水平提高，电子产品的广泛应用及互联网的普及，使开关插座的功能从传统机械式开关渐渐的往电子智能家居方面发展，近年来，智能开关日新月异，逐渐的代替了传统的机械开关，成为了生活中不可或缺的一部分。在智能开关产品中，微动开关因其结构简单，灵敏度和寿命较长且体积小等特点被广泛应用。

微动开关常在按键面板下方设置至少一个触点，当用户按下按键面板时，触发触点以实现电路开启或关闭。但是，目前微动开关无法实现按下按键面板任一点即触发触点，用户需要在按键面板上找到与触点对应的按压点，并按动该按压点，方能实现电路的通断，大大影响了用户的使用手感；并且，用户在盲操作的情况下，只能多次触摸寻找才能准确找到按压点，导致用户的使用体验不佳。

发明内容

本发明实施例提供一种开关装置，旨在解决现有开关装置无法按动按键表面任一位置实现电路通断的问题。

本发明实施例是这样实现的，提供一种开关装置，包括：

设有空腔的固定架，所述空腔具有开口，在所述空腔开口处设有开关；

支架，所述支架设置于空腔的开口处，并设置于所述开关的背离所述空腔的一侧；所述支架包括固定部、与所述开关正相对设置的触发部和沿所述触发部平面方向延伸出若干且发散设置的抵压部；所述触发部、所述抵压部与所述固定部具有间隙且弹性连接一体，所述触发部受压力移动并触发所述开关的开与关；所述抵压部的自由端向背离所述开关的方向翘起；

按键，其连接在所述支架的背离所述开关的一侧，且由所述抵压部的自由端支撑。

更进一步地，所述触发部的与所述开关相对的表面上设有凸台，且所述凸台与所述开关相适配。

更进一步地，所述抵压部呈Z字型，由所述触发部边缘一体延伸弯折而成。

更进一步地，所述抵压部弯折处设置有加强筋。

更进一步地，所述抵压部为四个，分别朝所述开关装置的四角延伸。

更进一步地，所述支架还包括若干弹性连接部，每一所述弹性连接部一端连接所述固定部，另一端连接所述抵压部或所述触发部，实现所述触发部、所述抵压部与所述固定部弹性连接一体。

更进一步地，所述弹性连接部连接所述抵压部非自由端侧边。

更进一步地，所述弹性连接部呈弧形。

更进一步地，所述抵压部上设有第一定位孔，所述按键上设有与所述第一定位孔过盈配合的第一定位柱。

更进一步地，所述固定部的两侧分别设有转轴，所述按键上设有与所述转轴相适配的轴孔。。

本发明实施例通过在支架上设置与固定部弹性连接的触发部和若干且发散设置的抵压部，并使抵压部的自由端向背离开关的方向翘起，以支撑按键，使按键表面任一位置被按压时，外力均可由按键传递给抵压部，再由抵压部传递给触发部，使触发部可以按压正相对设置的开关，实现电路的开与关，该开关装置整体结构简单可靠，且通过按动按键表面的任一位置，即能控制电路的通断，提高了用户的使用体验感。

附图说明

图1是本发明实施例提供的开关装置的示意图；

图2是本发明实施例提供的开关装置的爆炸图；

图3是本发明实施例提供的开关装置的剖面图；

图4是本发明实施例提供的按键与支架的装配剖面图；

图5是本发明实施例提供的支架的示意图；

图6是本发明实施例提供的按键的示意图。

图中，1、固定架；11、空腔；12、第一限位部；13、第二卡槽；2、线路板组件；21、第二限位部；3、压板；31、过孔；32、第二卡扣；4、支架；41、固定部；411、第一卡槽；412、支撑部；413、转轴；42、触发部；421、凸台；422、第二定位孔；43、抵压部；431、第一定位孔；44、弹性连接部；5、面板；6、按键；61、第一卡扣；62、第一定位柱；63、第二定位柱；64、轴孔；65、凸出部；7、开关。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明的支架4包括固定部41、与所述开关7正相对设置的触发部42和沿所述触发部42平面方向延伸出若干且发散设置的抵压部43；所述触发部42、所述抵压部43与所述固定部41具有间隙且弹性连接一体，所述触发部42受压力移动并触发所述开关7的开与关；所述抵压部43的自由端向背离所述开关7的方向翘起，用于支撑按键6。本发明实施例通过在支架4上设置与固定部41弹性连接的触发部42和若干且发散设置的抵压部43，并使抵压部43的自由端向背离开关7的方向翘起，以支撑按键6，使按键6表面任一位置被按压时，外力均可由按键6传递给抵压部43，再由抵压部43传递给触发部42，使触发部42可以按压正相对设置的开关7，实现电路的开与关，该开关装置整体结构简单可靠，且通过按动按键6表面的任一位置，即能控制电路的通断，提高了用户的使用体验感。

实施例一

如图1-图5所述，本发明实施例提供一种开关装置，包括固定架1、线路板组件2、压板3、支架4、面板5、按键6及开关7。

其中，固定架1设有空腔11，该空腔11具有开口，线路板组件2设置在空腔11内，并由压板3将线路板组件2固定在空腔11内，开关7安装在线路板组件2上，且该开关7位于空腔11开口处，由于开关7需要外露，以便按压，在压板3中部还开设有用于给开口避位的过孔31，开关7从该过孔31伸出。面板5安装在固定架1的空腔11开口处，用于封盖固定架1，还可对支架4进行限位，面板5可以通过勾扣配合固定在固定架1上。

压板3的边缘处凸出设置有第二卡扣32，固定架1的空腔11中设有与第二卡扣32相适配的第二卡槽13。在电路板组件固定在空腔11中之后，再将压板3放置在固定架1上，第二卡扣32卡入第二卡槽13，将压板3固定在固定架1上。

固定架1的空腔11中设有若干第一限位部12，线路板组件2上设有若干与第一限位部12相适配的第二限位部21。当线路板组件2放入空腔11中时，第一限位部12与第二限位部21配合，及压板3的限位，使线路板组件2固定在空腔11中。例如，第一限位部12为设置在空腔11侧壁上的凸条，第二限位部21为设置在线路板组件2上的缺口，凸条卡入缺口中，对线路板组件2进行限位。

所述支架4设置于空腔11的开口处，并设置于所述开关7的背离所述空腔11的一侧；该支架4包括固定部41、与所述开关7正相对设置的触发部42和沿所述触发部42平面方向延伸出若干且发散设置的抵压部43；所述触发部42、所述抵压部43与所述固定部41具有间隙且弹性连接一体，所述触发部42受压力移动并触发所述开关7的开与关；所述抵压部43的自由端向背离所述开关7的方向翘起。触发部42设置在支架4的中部，发散设置是指多个抵压部43是以触发部42为中心向周围呈发散状间隔设置或均匀间隔设置，该设置有利于一个或多个抵压部43受力时能更直接的传递给触发部42，使触发部42移动抵压开关7，触发开关7的开与关，进而实现电路的开与关。

本发明中，开关7只需要设置一个，与触发部42的中部正相对设置。触发部42可选为圆形形状，当然，也可以为其它形状，例如长方形、正方形等。面板5与固定架1夹持固定部41的边缘，从而将固定部41及支架4固定。也可以将支架4用勾扣形式直接固定在面板5上，固定方式较多，在此不限定。

按键6连接在所述支架4的背离所述开关7的一侧，且由所述抵压部43的自由端支撑。抵压部43的自由端向背离所述开关7的方向翘起支撑按键6，抵压部43的自由端与压板3间具有较大的空间，可使按键6按压时的行程更长，从而带动触发部42向开关7可移动的距离也更长。

固定部41的四个边角处分别设有第一卡槽411，按键6在靠近支架4的一侧设有与第一卡槽411相适配的第一卡扣61。第一卡扣61具有弹性，当第一卡扣61嵌入第一卡槽411中时，第一卡扣61勾扣住支架4，使按键6安装在支架4上，且由于按键6是由抵压部43的自由端支撑的，按键6与固定部41之间还留有间隙，按键6被按压时具有活动空间。当第一卡扣61脱离第一卡槽411时，按键6可从支架4上拆卸下来。

更进一步地，所述支架4还包括若干弹性连接部44，每一所述弹性连接部44一端连接所述固定部41，另一端连接所述抵压部43或所述触发部42，实现所述触发部42、所述抵压部43与所述固定部41弹性连接一体。设置多个弹性连接部44，使每个抵压部43受力时，受到的弹性连接部44的弹性反作用力均衡，防止局部经常受力而导致弹性疲劳后无法复位，影响产品的使用寿命和美观。

更进一步地，所述弹性连接部44连接所述抵压部43非自由端侧边，使抵压部43自由端距离弹性连接部44的连接处更远，力矩更大，具有杠杆的作用，使抵压部43自由端更敏感，当抵压部43自由端受到按键6传递的轻微的力时，就能传递给触发部42，进而触碰开关7，且使用户按压按键6时手感更好，只需要用较小力就可以完成开关装置的通断控制。当然，弹性连接部44连接在触发部42边缘也具有上述的技术效果。

弹性连接部44连接所述抵压部43靠近触发部42处或或直接连接所述触发部42，使抵压部43和触发部42相当于一个整体，在外力或弹性连接部44的作用下同时运动，从而使按键6任一位置受力时，更容易将外力传递给触发部42，进而触碰开关7。

所述弹性连接部44呈弧形，提高弹性连接部44的强度及弹性模量，使弹性连接部44具有更大的弹力，延缓弹性连接部44因弹性疲劳而导致失效，提高弹性连接部44的使用寿命。

更一步地，在未受外力时，触发部42与固定部41平齐，并与开关7贴平，处于预触发状态，支架4的固定部41上设置有支撑部412，装成成品时会顶住压板3，使支架4的固定部41四周强度得到保障，让中间的触发部42按压时减少弹性动能损失。

在本发明实施例中，用户按动按键6表面任一位置，按键6下压抵压部43，带动触发部42下移，使得触发部42触碰开关7，从而使电路实现导通或断开，用户松手之后，抵压部43和触发部42弹性恢复，推动按键6复位。用户再次按动按键6表面任一位置，按键6再次下压抵压部43，带动触发部42再次下移，使得触发部42311再次触碰微动，从而电路板的电路实现断开或导通，用户再次松手之后，抵压部43和触发部42弹性恢复，推动按键6复位。

本发明实施例通过在支架4上设置与固定部41弹性连接的触发部42和若干且发散设置的抵压部43，并使抵压部43的自由端向背离开关7的方向翘起，以支撑按键6，使按键6表面任一位置被按压时，外力均可由按键6传递给抵压部43，再由抵压部43传递给触发部42，使触发部42可以按压正相对设置的开关7，实现电路的开与关，该开关装置整体结构简单可靠，且通过按动按键6表面的任一位置，即能控制电路的通断，提高了用户的使用体验感。

实施例二

如图3、图5所示，在本发明的一个可选实施例中，所述触发部42的与所述开关7相对的表面上设有凸台421，且所述凸台421与所述开关7相适配。

开关7设置在线路板组件2的中部位置，同样地，凸台421设置在触发部42的中部位置。两者的形状大小可大致相同，凸台421的表面面积大于或小于开关7的表面面积也是可行的，在此不作限定。

用户按动按键6后，带动抵压部43及触发部42下移。随着触发部42的下移，凸台421与开关7相互抵触，按压开关7，实现电路的导通或者断开。

由于凸台421与开关7的相互配合，能够保证用户在按动按键6之后，实现对电路的控制通断，而避免触发部42的位移行程不够，未能触碰开关7，导致对电路的控制失败。

在开关装置处于静止状态时，凸台421与开关7相互贴平，处于预触发状态，能让手感得到质的提升。在本发明实施例中，例如，按动按键6的一端时，按键6以按键6自身另一端为轴转动，由于抵压部43的自由端向背离所述开关7的方向翘起，抵压部43与压板3之间的间隙可以设置到1.5mm甚至更多，当按键6一端下移行程为1.5mm，以数学公式推算：0.5*1.5＝0.75mm，可得知位于按键6中部下方的触发部42的凸台421的下移行程为0.75mm，而开关7本身的行程仅仅只有0.3mm，则可得知按动按键6表面任一位置之后，定能触发开关7功能，实现控制电路的通断。

实施例三

如图2-图5所示，在本发明的一个可选实施例中，所述抵压部43呈Z字型，由所述触发部42边缘一体延伸弯折而成。Z字型的抵压部43自由端平面高于触发部42平面，可以很好的支撑按键6。且Z字型结构，刚性好，可在无外力作用时，长时间的支撑按键6，在外力作用过后，也可快速的复位，防止抵压部43因按压变形导致疲劳失效而无法带动触发部42移动。

更进一步地，所述抵压部43弯折处设置有加强筋。加强筋可进一步地提高抵压部43的刚性，防止抵压部43因按压变形导致疲劳失效而无法带动触发部42移动。

实施例四

如图2-图5所示，在本发明的一个可选实施例中，所述抵压部43为四个，分别朝所述开关装置的四角延伸。此情况主要针对正方形、长方形的开关装置。

因为对正方形、长方形的开关装置，两对角线方向长度最大，也是最容易产生死角，导致无法触发开关7的现象发生。抵压部43设置四个，沿触发部42边缘向外延伸设置，并延伸至接近开关装置的四角处，当用户直接按压按键6的左上角、左下角、右上角或右下角时，可直接将作用力传递给相对应位置的抵压部43，而当直接按压按键6的左部时，作用力传递给左上角和左下角的抵压部43，直接按压按键6的右部时，作用力传递给右上角和右下角的抵压部43，等等，如此可避免产生触发死角。

实施例五

如图2、图5、图6所示，在本发明的一个可选实施例中，抵压部43上设有第一定位孔431，按键6上设有与第一定位孔431孔过盈配合的第一定位柱62。以及，触发部42上设有第二定位孔422，按键6上设有与第二定位孔422孔过盈配合的第二定位柱63。第一定位柱62和第二定位柱63均呈十字型柱。

在装配过程中，按键6上的第一定位柱62穿过抵压部43上的第一定位孔431并过盈配合，使按键6与抵压部43关连成一个整体，按键6上的第二定位柱63穿过触发部42上的第二定位孔422并过盈配合，使按键6与触发部42关连成一个整体，从而在按动按键6之后，能够减少因结构强度不够而导致的行程损失。

当然，按键6与抵压部43及触发部42也可以采用其它装配方式，例如，采用卡扣与卡槽的装配方式或者采用热熔的装配方式等，此处不一一赘述。

实施例六

如图2、图5、图6所示，在本发明的一个可选实施例中，固定部41的两侧分别设有转轴413，按键6上设有与转轴413相适配的轴孔64。

固定部41的两侧设有通槽，在通槽中分别设有转轴413。按键6在其朝向支架4的一侧凸出设置有凸出部65，凸出部65上设有轴孔64。在按键6与支架4的装配过程中，转轴413卡入轴孔64中。

按键6与支架4之间形成连带的杠杆结构，使按键6能够相对于支架4绕转轴413转动。同时，转轴413卡入轴孔64之后，可相互实现限位功能，用户在装配过程中，将转轴413卡入轴孔64，即可将按键6预安装在支架4上，便于用户实现装配；转轴413与轴孔64两者之间相互限位，避免发生位移偏差的情况。

本发明实施例通过在支架4上设置与固定部41弹性连接的触发部42和若干且发散设置的抵压部43，并使抵压部43的自由端向背离开关7的方向翘起，以支撑按键6，使按键6表面任一位置被按压时，外力均可由按键6传递给抵压部43，再由抵压部43传递给触发部42，使触发部42可以按压正相对设置的开关7，实现电路的开与关，该开关装置整体结构简单可靠，且通过按动按键6表面的任一位置，即能控制电路的通断，提高了用户的使用体验感。设置凸台421，能够保证用户在按动按键6之后，实现对电路的控制通断，而避免触发部42的位移行程不够，未能触碰开关7，导致对电路的控制失败。抵压部43弯折处设置加强筋，可进一步地提高抵压部43的刚性，防止抵压部43因按压变形导致疲劳失效而无法带动触发部42移动。抵压部43设置四个，沿触发部42边缘向外延伸设置，并延伸至接近开关装置的四角处，避免产生触发死角。按键6上的第一定位柱62穿过抵压部43上的第一定位孔431，使按键6与抵压部43关连成一个整体，从而在按动按键6之后，能够减少因结构强度不够而导致的行程损失。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种开关装置，其特征在于，包括：

设有空腔的固定架，所述空腔具有开口，在所述空腔开口处设有开关；

支架，所述支架设置于空腔的开口处，并设置于所述开关的背离所述空腔的一侧；所述支架包括固定部、与所述开关正相对设置的触发部和沿所述触发部平面方向延伸出若干且发散设置的抵压部；所述触发部、所述抵压部与所述固定部具有间隙且弹性连接一体，所述触发部受压力移动并触发所述开关的开与关；所述抵压部的自由端向背离所述开关的方向翘起；

按键，其连接在所述支架的背离所述开关的一侧，且由所述抵压部的自由端支撑。

2.如权利要求1所述的开关装置，其特征在于，所述触发部的与所述开关相对的表面上设有凸台，且所述凸台与所述开关相适配。

3.如权利要求1所述的开关装置，其特征在于，所述抵压部呈Z字型，由所述触发部边缘一体延伸弯折而成。

4.如权利要求3所述的开关装置，其特征在于，所述抵压部弯折处设置有加强筋。

5.如权利要求1所述的开关装置，其特征在于，所述抵压部为四个，分别朝所述开关装置的四角延伸。

6.如权利要求1-5任一项所述的开关装置，其特征在于，所述支架还包括若干弹性连接部，每一所述弹性连接部一端连接所述固定部，另一端连接所述抵压部或所述触发部，实现所述触发部、所述抵压部与所述固定部弹性连接一体。

7.如权利要求6所述的开关装置，其特征在于，所述弹性连接部连接所述抵压部非自由端侧边。

8.如权利要求6所述的开关装置，其特征在于，所述弹性连接部呈弧形。

9.如权利要求1-5任一项所述的开关装置，其特征在于，所述抵压部上设有第一定位孔，所述按键上设有与所述第一定位孔过盈配合的第一定位柱。

10.如权利要求1-5任一项所述的开关装置，其特征在于，所述固定部的两侧分别设有转轴，所述按键上设有与所述转轴相适配的轴孔。

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