CN115020125A - 用于电开关元件的操作单元 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于电开关元件的操作单元，具有：用于操作电开关元件的操作面，操作面以一件式集成的方式是用于电开关元件的壳体的面的一部分，并且被设置用于朝壳体的内部变形，以操作电开关元件；操作销，操作销与操作面一件式集成，并且与操作面机械耦合，并且被设置用于将操作面与电开关元件机械耦合，以便操作电开关元件；和限位销，限位销与操作面一件式集成，并且与操作面机械耦合，并且被设置用于限制操作面的变形。

Description

用于电开关元件的操作单元
技术领域
本发明涉及一种用于电开关元件的操作单元。
背景技术
为了操作机械式操作的电开关，典型地使用机械的操作元件来操作电子开关。用于这种具有操作元件的机械式操作的电开关的生产成本、材料成本和组装成本受到持续优化过程的影响。
发明内容
根据本发明的各方面，提出用于电开关元件的操作单元、开关系统和用于容纳电子电路的壳体。有利的设计方案是以下描述的主题。
根据一个方面，提出一种用于电开关元件的操作单元，具有：用于操作电开关元件的操作面，其中操作面以一件式集成的方式是用于电开关元件的壳体的面的一部分，并且操作面被设置用于朝壳体的内部变形，以操作电开关元件。操作单元还具有操作销，操作销与操作面一件式集成，并且与操作面机械耦合，并且被设置用于将操作面与电开关元件机械耦合，以便操作电开关元件。操作单元还具有限位销，限位销与操作面一件式集成，并且与操作面机械耦合，并且被设置用于限制操作面的变形。
有利地，所描述的操作单元一件式地集成到壳体中，并且可以直接与壳体一起制成。由此，可以降低生产过程中的材料成本和组装成本，并且通过限位销形式的集成的保护元件可以保护操作面免受过度弯曲，还可以保护电开关元件免受由于在操作中过大压力作用引起的机械过载。在此，不必在功能性和/或用户友好性方面做出妥协，并且可以实现由操作单元和电开关元件构成的系统的高度可靠性。
由于操作单元可以与壳体一件式地在注塑工具中制成，所以不需要额外的部件以用于提供操作单元。在此，可以通过操作面与壳体的面的一件式的连接的材料厚度和/或操作面的材料厚度来调节用于操作该操作面的最小力。
优选地，操作面是壳体的面的部分分离的部分，该部分仅部分地与壳体的面一件式地连接，以用于朝壳体的内部的可变形性。
换言之，操作面可以通过如下方式形成：切除壳体表面的一部分，使得仅在操作面的一侧处存在与壳体表面的连接，例如通过在制造具有操作单元的壳体时将进行分离的凹口设置在壳体表面中的方式来进行。
优选地，操作单元被设置用于：借助于壳体的材料厚度和/或操作面与壳体的面的一件式连接的材料厚度和/或操作面的材料厚度，调节用于操作该操作面的最小力。
也就是说，经由相应限定的材料厚度可以确定用于操作该操作面的弯曲力。
优选地，操作销被设置用于：邻接电开关元件，以便在操作面变形时与电开关元件机械耦合，使得当操作单元被布置在具有电开关元件的壳体中时，触发电开关元件的开关过程。
为此，操作销(其在朝电开关元件的方向上可能具有扩展以进行操作)可以在该方向上具有如下长度，该长度对应于操作面和触发面和/或电开关元件的触发器之间的间距，使得在操作该操作面时电开关元件可以在短的空行程之后被触发。即，操作销与电开关元件的邻接既可以是直接邻接，也可以是具有附加空行程的邻接。
优选地，限位销被设置用于：在操作面变形时与操作销一起被操作，并且通过限位销触及到支座上的方式来限制限位销的操作行程，以保护电开关元件免受操作销的进一步作用。
为此，限位销(其在朝电开关元件的方向上可能具有扩展以进行操作)可以在该方向上具有如下长度，该长度对应于操作面和安置有电开关元件的电路板之间的间距，使得在操作该操作面时，电开关元件必要时可以在短的空行程之后被触发，并且以操作行程操作电开关元件之后，通过限位销与电路板表面的交互作用(尤其抵接)来限制机械耦合的操作销的进一步的操作行程。
尤其优选地，操作销和限位销的一部分彼此直接邻接。
有利地，由此可以实现操作销和限位销相互彼此支撑，以增加相应的稳定性。
优选地，操作销和限位销形成一件式的单元。
通过一件式的单元，对于操作销和/或限位销得到制造优势和/或稳定性优势。
优选地，具有操作销和限位销的一件式的销单元的横截面的操作单元在销单元的部分区域中设置有叠加的T形轮廓和L形轮廓，以在操作该操作单元时提高销单元的稳定性。
借助这种横截面轮廓，销单元可以具有更高的稳定性。
优选地，限位销的长度超出操作销的长度，并且操作销被设置和布置用于：当电开元件在壳体中被布置在电路板上时，操作电开关元件；并且限位销被设置和布置用于：借助于延伸部件支撑在作为支座的电路板上，以限制操作面的进一步变形，其中由延伸部件得出超出的长度。
换言之，限位销可以支撑在电路板的表面上，以保护电开关元件免于进一步操作。
优选地，电开关元件是表面贴装器件或SMD组件，表面贴装器件或SMD组件被布置在壳体中的电路板上。
通过将SMD组件用于由操作单元和电开关元件构成的系统，可以优化经济成本。替选地或附加地，电开关元件可以是传统的按键和/或开关。特别地，电开关元件可以是有线器件，有线器件尤其可以被设置用于借助于焊接工艺、根据回流(THR)技术或波峰焊接(THT)技术来电接触。
优选地，电开关元件是按键和/或开关。
本发明提出一种开关系统，具有上述的操作单元和电开关元件，其中电开关元件被布置在壳体中，壳体的面具有操作单元，并且开关元件被设置和/或布置用于借助于操作单元进行操作。
这种开关系统可以经济上特别便宜地制造。
本发明提出一种用于容纳具有上述开关系统的电子电路的壳体。
本发明提出一种用于容纳具有上述的操作单元的电路板上的电子电路的壳体。
附图说明
下面借助附图进一步解释实施例。在此示出：
图1示出操作单元的第一视图，操作单元是壳体的集成部分；
图2示出操作单元的第二视图，操作单元是壳体的集成部分；
图3示出操作面，操作面以一件式集成的方式是壳体的面的一部分；和
图4a、图4b示出具有销单元的操作单元，销单元具有叠加的T形和L形横截面轮廓。
具体实施方式
图1示意地示出了壳体100的等距视图，壳体具有用于电开关元件150的操作单元110，其中电开关元件150是布置在壳体100中的电路板160上的表面安装的按键。在此，电开关元件150可以具有机械触发组件152，机械触发组件直接布置在电开关元件150处，并且设置有电开关元件150，以进行操作。
用于电开关元件150的操作单元110包括用于操作电开关元件150的操作面115，该操作面以一件式集成的方式是用于电开关元件150的壳体100的面的一部分，并且被设置用于朝壳体100的内部变形，以操作电开关元件150。
此外，操作单元110包括操作销120，操作销120与操作面一件式集成，并且与操作面机械耦合，并且被设置用于将操作面115与电开关元件150机械耦合，以便操作电开关元件150。
操作单元115的操作销120被设置成使得操作销邻接电开关元件150，以便在操作面115的变形时与电开关元件150机械耦合，使得当操作单元110被布置在具有电开关元件的壳体100中时，触发电开关元件150的开关过程。
此外，操作单元110包括限位销130，限位销与操作面115一件式集成，并且与操作面机械耦合，其中限位销130被设置用于限制操作面115的变形。
在此，操作销120在基本上横向于操作面的变形方向上直接邻接限位销130的一部分。
为了限制操作销120的操作行程，限位销130的长度超过操作销120的长度，限位销130在该限位销的长度中在操作面之间朝电路板160的方向延伸，操作销120在该操作销的长度中朝电开关元件150的方向延伸。操作销120在壳体100中被设置和布置用于操作布置在电路板160上的电开关元件150。限位销130被设置和布置用于借助于延伸部件130a支承在作为支座的电路板160上，以限制操作面115的进一步变形，其中由延伸部件得到超出的长度。
图2对应于图1并且示意性地示出了具有用于电开关元件150的操作单元110的壳体100的等距视图，其中从另一视角中，电开关元件150被布置在壳体100中的电路板160上，并且表明如何设置操作面115以进行手动200的操作。
图3示意性地示出了具有操作面115的壳体100的一部分的等距俯视图，其中操作面115是壳体100的面的至少部分分离的部分，该部分仅部分地与壳体100的面一件式地连接，以用于朝壳体100的内部的可变性形。为了分离操作面115，壳体100的表面具有凹部112，该凹部将操作面115的环周与壳体100的表面分离。附加地，操作面115可以具有操作凹槽220以改善手动操作。附加地，操作面115可以具有光学信号面300。
图4a和图4b示意性地示出了操作单元110的等距视图，具有从不同观察方向对具有操作单元110的壳体的内部中的示出。在此示出一件式的销单元，该销单元具有操作销120和限位销130，其中该销单元在从操作面115朝电开关元件150的方向的延伸部的部分区域中具有叠加的T形轮廓和L形轮廓的横截面，并且在操作该操作单元时提高销单元的稳定性。

Claims (14)

1.一种用于电开关元件(150)的操作单元(110)，具有：
用于操作所述电开关元件(150)的操作面(115)，所述操作面以一件式集成的方式是用于所述电开关元件(150)的壳体(100)的面的一部分，并且被设置用于朝所述壳体(100)的内部变形，以操作所述电开关元件(150)；
操作销(120)，所述操作销与所述操作面(115)一件式集成，并且与所述操作面(115)机械耦合，并且被设置用于将所述操作面(115)与所述电开关元件(150)机械耦合，以便操作所述电开关元件(150)；和
限位销(130)，所述限位销与所述操作面(115)一件式集成，并且与所述操作面(115)机械耦合，并且被设置用于限制所述操作面(115)的变形。
2.根据权利要求1所述的操作单元(110)，其中所述操作面(115)是所述壳体(100)的所述面的部分分离的部分，所述部分仅部分地与所述壳体(100)的所述面一件式地连接，以用于朝所述壳体(100)的内部的可变形性。
3.根据前述权利要求中任一项所述的操作单元(110)，所述操作单元被设置用于：借助于所述壳体(100)的材料厚度和/或所述操作面(115)与所述壳体(100)的所述面的一件式连接的材料厚度和/或所述操作面(115)的材料厚度，调节用于操作所述操作面(115)的最小力。
4.根据前述权利要求中任一项所述的操作单元(110)，其中所述操作销(120)被设置用于：邻接所述电开关元件(150)，以便在所述操作面(115)变形时与所述电开关元件(150)机械耦合，使得当所述操作单元(110)被布置在具有所述电开关元件(150)的所述壳体(100)中时，触发所述电开关元件(150)的开关过程。
5.根据前述权利要求中任一项所述的操作单元(110)，其中所述限位销(130)被设置用于：在所述操作面(115)变形时与所述操作销(120)一起被操作，并且通过所述限位销(130)触及到支座(160)的方式来限制所述操作销(120)的操作行程，以保护所述电开关元件(150)免受所述操作销(120)的进一步作用。
6.根据前述权利要求中任一项所述的操作单元(110)，其中所述操作销(120)和所述限位销(130)的一部分彼此直接邻接。
7.根据前述权利要求中任一项所述的操作单元(110)，其中所述操作销(120)和所述限位销(130)形成一件式的单元。
8.根据权利要求7所述的操作单元(110)，其中具有所述操作销(120)和所述限位销(130)的一件式的销单元的横截面在所述销单元的部分区域中设置有叠加的T形轮廓和L形轮廓，以在操作所述操作单元(110)时提高所述销单元的稳定性。
9.根据前述权利要求中任一项所述的操作单元(110)，其中所述限位销(130)的长度超出所述操作销(120)的长度，并且所述操作销(120)被设置和布置用于：当所述电开元件(150)在所述壳体(100)中被布置在电路板(160)上时，操作所述电开关元件(150)；并且所述限位销(130)被设置和布置用于：借助于延伸部件(130a)支撑在作为支座的所述电路板(160)上，以限制所述操作面(115)的进一步变形，其中由所述延伸部件得出超出的长度。
10.根据前述权利要求中任一项所述的操作单元(110)，其中所述电开关元件(150)是表面贴装器件，所述表面贴装器件被布置在所述壳体(100)中的所述电路板(160)上。
11.根据前述权利要求中任一项所述的操作单元(110)，其中所述电开关元件(150)是按键和/或开关。
12.一种开关系统，具有根据前述权利要求中任一项所述的操作单元(110)和电开关元件(150)，所述电开关元件被布置在壳体中，所述壳体的面具有所述操作单元(110)，并且所述电开关元件被设置和/或布置用于借助于所述操作单元(110)进行操作。
13.一种壳体，用于容纳具有根据权利要求12所述的开关系统的电子电路。
14.一种壳体，用于容纳具有根据权利要求1至11中任一项所述的操作单元(110)的电路板(160)上的电子电路。
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