CN1206683C - 按钮开关 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种按钮开关，可以在削减零件数量、使组装更方便的同时，防止可动触点的磨损，提高接触的可靠性。其结构为：具有被可自由升降地装配于外罩(1)的容纳部(1a)内，并可将可动触点(4)向与固定触点(2a)、(2b)接触的方向按压的芯柱(5)；以及装配于外罩(1)顶部并覆盖容纳(1a)部的盖子(6)。通过在盖子(6)的一端延长盖子(6)的一部分，并且在芯柱(5)的顶部向回弯折，而形成长条状的操作柄(6b)，并且在该操作柄(6b)上形成有与芯柱(5)的按压突起部(5a)上表面相接触并用于对芯柱(5)进行按压操作的芯柱按压部(6c)以及由该芯柱按压部(6c)进一步延长形成的可弹性变形的弹性腕部(6d)。

Description

按钮开关

技术领域

本发明涉及一种按钮开关，其可通过按压操作将可动触点和固定触点进行接触和分离，特别是涉及一种按钮开关的结构，其被用于鼠标等信息输入装置，在按压操作时需要过行程(オ一バ一ストロ一ク)。

背景技术

过去的按钮开关的构造如图5及图6所示，图5为按钮开关的纵剖面图，图6用是说明可动触点与螺旋弹簧之间关系的局部剖面图。

过去的按钮开关由下述部件构成：具有容纳部的外壳21；设于该外壳21容纳部的中央固定触点22a和周边固定触点22b；在中央固定触点22a和周边固定触点22b的上方被相对设置的可动触点24；设于可动触点24上的螺旋弹簧25；通过螺旋弹簧25按压上述可动触点24并使之翻转的芯柱(ステム)26；装于上述外壳21上面的盖子27；以及介于盖子27和外壳21之间的防尘垫28。

上述外壳21为具有上部开口的箱型，由合成树脂等绝缘材料成型而成，并在内部具有容纳部21a。在上述容纳部21a的中央，从内底面突起地设置有由导电金属材料制成的中央固定触点22a。在夹持着中央固定触点22a的相对位置处设置有同样由导电金属制成的周边固定触点22b。上述可动触点24的边缘部分与周边固定触点22b之间为导通的状态。

另外，在上述外壳21上设有一对由侧壁向外突起的固定端子23a、23b，这一对固定端子23a、23b埋设于上述外壳21内，并未图示，但与上述中央固定触点22a以及周边固定触点22b之间各自为相互导通的状态。而且，上述一对固定端子23a、23b沿外壳21的侧壁向下弯曲，构成一个焊接接头。

如果上述芯柱26被按下，可动触点24通过螺旋弹簧25被按压并反转，与上述中央固定触点22a接触，上述中央固定触点22a和周边固定触点22b之间通过可动触点24导通，继而上述一对固定端子23a与23b之间也为导通状态。

这时，在上述可动触点24翻转后，继续按压上述芯柱26，就会造成螺旋弹簧25被压缩，即造成上述可动触点24同中央固定触点22a和周边固定触点22b之间导通状态下，上述芯柱26也可以被按下。这样，由于上述螺旋弹簧25被压缩，可以得到一个上述可动触点24翻转后(触点接通后)的过行程。

不过对于上述从前的按钮开关结构来说，上述螺旋弹簧25容纳于上述芯柱26内，上述螺旋弹簧25配置于上述可动触点24上方，由上述盖子27来防止上述芯柱26脱落，因此这样的结构存在零件数量繁多，装配麻烦的问题。

还有，上述可动触点24与上述螺旋弹簧25的末端是相接触，存在由于上述可动触点24磨损破裂而导致损坏的问题。

发明内容

所以本发明的目的在于：提供一种可靠性更高的按钮开关，可在解决上述问题、削减零件数量、使组装容易的同时，防止可动触点的磨损。

作为解决课题的第1种方案，使其具有如下特征，具有：设有容纳部的外罩、设置在上述容纳部的底面的固定触点、由可以弹性变形的片状弹簧制成的可以与上述固定触点接触和分离的可动触点、设于上述外罩上可以自由升降并可将上述可动触点向与上述固定触点相接触的方向按压的芯柱、以及安装于上述外罩上面并覆盖上述容纳部的盖子；并且在上述盖子的一端，使盖子的一部分延长并且向上述芯柱的顶部弯折，一体形成一个长条形的操作柄，该操作柄上形成有与上述芯柱顶部相接触的芯柱按压部和从该按压部延长出来的弹性腕部。

作为解决课题的第2种方案，使其具有如下特征：上述操作柄成形后可以弹性变形，并且通过上述操作柄的弹性力，将上述可动触点夹持于上述芯柱和上述外罩的内底面之间，以向上述固定触点一侧弹性施力。

作为解决课题的第3种方案，使其具有如下特征：上述可动触点由具有穹状突起部的金属弹簧形成，在上述芯柱的下面形成有用于按压上述可动触点的突起的顶部的突起部，上述操作柄的上述芯柱按压部被配置于与上述芯柱下面的上述突起部的同一轴线上。

作为解决课题的第4种方案，使其具有如下特征：上述操作柄转动时，伴随着上述芯柱按压部对上述芯柱的顶部的按压，上述弹性腕部以上述芯柱按压部为支点沿转动方向弹性变形。

作为解决课题的第5种方案，使其具有如下特征：在上述弹性腕部的自由端形成有弧状的操作部。

附图的简要说明

图1为表示本发明的实施方式的按钮开关的俯视图

图2为表示本发明相同的按钮开关的正视图

图3为表示本发明相同的按钮开关的侧视图

图4为表示本发明的实施方式的按钮开关操作柄的动作的纵剖面图

图5为表示以前的按钮开关的纵剖面图

图6为表示以前的按钮开关的可动触点与螺旋弹簧的关系的部分纵剖面图

具体实施方式

下面以图1至图4来说明本发明按钮开关的实施方式。图1为按钮开关的俯视图，图2为其正视图，图3为其侧视图，图4为表示操作柄的动作状态的纵剖面图。

如图所示，外罩1是一个由合成树脂等绝缘材料形成的内部具有容纳部1a的顶部开口的方形箱体。在该外罩1的容纳部1a的内底面中央设置有由导电金属制成的端子部件形成的中央固定触点2a，该触点2a被设置成突出于触点部件的上部表面的状态，并且在将中央固定触点2a夹在中间的相面对的位置上，设置有同样由导电金属制成的端子部件形成的周边固定触点2b、2b，该触点2b被设置成突出于触点的上部表面的状态。另外，在上述外罩1的底面中央形成有向外侧突起的固定端子3a、3b。

上述固定端子3a、3b于上述外罩1内，通过上述端子部件，同上述中央固定触点2a以及周边固定触点2b相连接成为导通状态，该连接部分在外罩1内部弯曲并埋设于上述外罩1的内底部。

另外，上述固定端子3a、3b从上述外罩1的底面部中央开始向外部突出，并从该突出根部开始沿上述外罩1的中央侧壁向底面侧弯曲，作为焊接用接脚，焊接于未图示的在安装有按钮开关的电路板上布置的导电图案(パタ一ン)。

另外，在上述外罩1顶部的四角，形成有突起的固定用突起1b。该固定用突起1b用于与后述盖子6的固定用孔6g配合，并将盖子6装配固定于上述外罩1的顶部。

可动触点4由导电金属板制成近似圆盘状，在中央形成有穹状突起4a，该穹状突起4a的突出部分的下面为中央触点部。而且，上述可动触点4的边沿部，放置于设置在上述外罩1的内底面的上述周边固定触点2b、2b上，以与上述周边固定触点2b、2b相接通，上述中央触点部设置于与上述中央固定触点2a相对置的位置。

通过后述芯柱5按压上述可动触点4的中央的穹状突起部4a，使上述可动触点4翻转，从而使上述中央触点与上述中央固定触点2a相接通。

芯柱5由合成树脂等绝缘材料制成。该芯柱5上设有用于接受按压操作的，由上述外罩1的容纳部1a向外突出的按压突起部5a。该按压突起部5a的下方形成有向下突起的，与上述可动触点4的突起部4a的顶部相接触并将可动触点4向下按压的突起部5b。另外，上述按压突起部5a的外边沿部分形成有当进行上述芯柱5的按压操作时与后述盖子6的内表面相接触的锷部5c。

当对上述芯柱5进行按压操作后，上述芯柱5复位时，由于上述锷部5c被阻挡于固定在上述外罩1的顶部的后述盖子6的内表面，因此可防止上述芯柱5向外弹出。

盖子6由具有弹性的金属板等板材制成，在一体上具有被制成近似方形的平板状的基板部6a，和长条状操作柄6b，其从该基板部6a的一侧将盖子6的一部分延长、并将其自由端于上述芯柱5的按压突起部5a的上方弯折成U字形，进而形成为可弹性变形的状态。

另外，上述操作柄6b上具有：芯柱按压部6c，其与上述上述芯柱5的按压突起部5a的顶部相接触、并向下方突起；和弹性腕部6d，其从该芯柱按压部6c继续延长出来而形成为可弹性变形的状态。而且，在上述弹性腕部6d的自由端设有成弧状的操作部6e，该操作部6e与装配有按钮开关的电子仪器驱动部件D配合，以接受按压操作。

上述芯柱按压部6c形成于，与上述可动触点4的突起部4a的顶部相接触并将可动触点4向下按压的上述操作柄6的适当位置，即位于与上述芯柱5的突起部5a相对应的同一轴线上。这样一来，由于施加在上述操作柄6上的按压操作力可以从上述芯柱按压部6c准确无误地传递到上述芯柱5下面的上述突起部5b，因此可以对上述可动触点4的突起部4a的顶部施行确实的按压操作。

另外，上述操作柄6b被制成为可以弹性变形的状态，通过上述操作柄6b的弹性，在可将上述芯柱5的按压突起部5a向下方施加力的状态下，而被装置于上述外罩1的上方。这样，上述可动触点4被夹持于上述芯柱5和上述外罩1的容纳部1a的内底面之间，由于相对上述中央固定触点2a以及周边固定触点2b一侧保持了一定的弹性，就可以预先赋予可弹性变形的上述可动触点4一个预行程(プリストロ一ク)，从而使得接触稳定，并可以于所期望的切换位置进行确实的开关动作。

另外，上述操作柄6被制成如下式样：对上述操作柄6进行转动操作的时候，伴随着上述芯柱按压部6c对上述芯柱5的顶部进行按压，上述弹性腕部6d以上述芯柱按压部6c为支点在转动方向进行弹性变形。且由于在上述弹性腕部6d的自由端，设有被制成弧状的上述操作部6e，所以在对于上述操作柄6b，在与装配有按钮开关的电子仪器驱动部件D配合而进行按压操作的时候，即使一旦在开关接通之后，也能保持在接通的状态继续进行按压操作，即能够确实地进行所谓的过行程。

另外，由于当操作柄6b通过驱动部件D被按压操作时，是沿着弧状地上述操作部6e转动的，因此从操作行程的开始到结束都可以与电子仪器的驱动部件D确实地相接触，从而进行按压操作。

另外，在上述盖子6的基板部6a的中央设有，为使上述芯柱5的按压突起部5a突出的通孔6f，在上述基板6a的四角，形成有与形成于上述外罩1顶部的上述固定用突起1b相配合的固定用孔6g。该固定用孔6g与上述外罩1的固定用突起1b相配合，使用冲压等方式铆接，这样，在使上述芯柱按压部6c与上述芯柱5的突起部5b排列于同一轴线上的状态下，可使上述盖子6固定于上述外罩1的顶部。

接下来，说明具有上述结构的按钮开关的动作过程。

如图4所示，上述操作柄6b处在非按压操作时的初期状态(图4中以L1表示的位置)，由于可通过上述操作柄6b所具有的弹性力来使上述芯柱5的按压突起部5a的顶面总保持向下方被施加力的状态(图4中以M1表示的位置)，因此上述可动触点4处于被施加了预行程的状态，且上述可动触点4的边沿部分与上述周边固定触点2b、2b的上面接触。这时，穹状的上述突起部4a与上述中央固定触点2a处于分离的状态，开关处于断开状态。

以这个状态开始，若通过电子仪器等的驱动部件D对上述操作柄6b的操作部6e进行按压操作，则将其移动至图4中L2所示位置，上述芯柱按压部6c将上述芯柱5的按压突起部5a按压至图4中M2所示位置，设置于上述芯柱5的按压突起部5a下方的上述突起部5b，按压上述可动触点4的突起部4a的顶部上面，而使该突起部4a向下方下降。

这时，由于上述可动触点4的突起部4a被向下方按压，而使得上述可动触点4的上述突起部4a向下翻转。这样一来，上述突起部4a的顶部下表面与上述中央固定触点2a相接触，上述周边固定触点2b、2b与上述中央固定触点2a通过上述可动触点4相导通，从而使得开关处于通的状态。

以这个状态开始，如果仍通过电子仪器等的驱动部件D对上述操作柄6b的操作部6e进行按压操作，则上述操作柄6b的弹性腕部6d以上述芯柱按压部6c为支点在转动方向弹性变形。这时，由于在上述弹性腕部6d的自由端设有呈弧状的上述操作部6e，可以确保上述操作部件D沿着上述操作部6e的弧面从操作行程开始到结束施行确实的按压操作。

这样，因为上述操作柄6b的弹性腕部6d以上述芯柱按压部6c为支点在转动方向弹性变形，即使在开关一旦导通以后仍可以继续保持导通的状态(图4中以M2表示的位置)，并继续施行进一步的按压操作，从而确实地进行过行程动作。

以这个状态开始，如果解除施加在上述操作柄6b上的按压力，则在上述操作柄6b通过本身所具有的弹性力回到初始状态的同时，上述可动触点4的上述突起部4a也由于本身的弹性翻转并回到初使的状态，这时，上述芯柱5也被弹性施加力向上方按压而回复到初始位置。这时，伴随着上述突起部4a的翻转，上述突起部4a的顶部下表面从上述中央固定触点2a离开，开关处于切断状态。

若采用上述构成，因为在上述盖子6的一端，使上述盖子6的一侧延长并向上述芯柱5的顶部一侧弯折，且一体形成长条状的上述操作柄6b，并且在上述操作柄6b上一体形成有：和上述芯柱5的按压突起部5a的上表面相接触、并且用于按压上述芯柱5的上述芯柱按压部6c，以及从该芯柱按压部6c更加向外延伸得到的、可以弹性变形的上述弹性腕部6d，通过使上述盖子6和上述操作柄6b形成于一体，可以达到削减零件数量的目的，以便简单地进行组装。

另外，由于与螺旋弹簧直接按压于上述可动触点4的顶部上表面这样以前的结构不同，其是通过上述芯柱5，以操作柄6b按压于芯柱5顶部的，因此可以消除上述可动触点4的磨损。还有，由于通过上述盖子6将上述外罩1的上述容纳部1a的开口部分封闭，所以可以抑制尘埃等的入侵，提高接触的可靠性。

发明效果

综上所述，应用本发明的按钮开关具有下述构件：具有容纳部的外罩；配置于容纳部内底面的固定触点；由可以弹性变形的板状弹簧制成且可与固定触点接触分离的可动触点；装配于外罩上具有上下自由度，并将可动触点向与固定触点接触的方向按压的芯柱；以及装配于外罩顶部并覆盖容纳部的盖子。在盖子的一端延长盖子的一部分，并且向芯柱的顶部弯折，一体形成长条状的操作柄，并且在该操作柄上形成有于芯柱上表面相接触的芯柱按压部、以及由此按压部进一步延长而形成的弹性腕部，这样通过将盖子和操作柄一体成形，使得零件数量得到削减，并且能够简单地被装配。另外，以操作柄按压于芯柱顶部，而可消除上述可动触点的磨损；并且，通过使用盖子将外罩的开口部分封闭，从而得到防止尘埃入侵，提高接触可靠性的效果。

另外，操作柄是被制成为可弹性变形的，并且，由于通过操作柄所具有的弹性，将可动触点夹持于芯柱和外罩的内底面之间，并对固定触点施力，因此可以预先给予可以弹性变形的可动触点预行程，从而使得接触稳定，并可以于所期望的切换位置进行确实的开关动作。

另外，由于可动触点由具有穹状突起部的金属弹簧片制成，并且在芯柱的下方形成有用于按压可动触点突起部顶部的突起部，将操作柄的芯柱按压部配置于与芯柱下方的突起部相同的轴线上，因此施加在操作柄上的按压操作力可以从芯柱按压部准确无误地被传递到芯柱下面的突起部上，从而对可动触点突起部的顶部施行确实的按压操作。

另外，由于在操作柄进行转动操作时，伴随着芯柱按压部对芯柱的顶部进行的按压，操作柄的弹性腕部以芯柱按压部为支点在转动方向弹性变形，从而能以简单的构造保证在开关导通之后也能确实地得到过行程。

另外，由于在弹性腕部的自由端形成有弧状的操作部，当操作柄通过驱动部件被按压操作时，由于是沿着弧状地操作部转动的，因此从操作行程的开始到结束都可以与驱动部件确实地接触，而进行按压操作。

Claims (5)

1.一种按钮开关，其特征为具有：设有容纳部的外罩；配置于上述容纳部内底面的固定触点；由可以弹性变形的板状弹簧制成并可与上述固定触点接触、分离的可动触点；装配于上述外罩上并具有上下自由度，且可将上述可动触点向与上述固定触点接触的方向按压的芯柱；以及装配于上述外罩顶部并覆盖上述容纳部的盖子；

通过在上述盖子的一端，延长上述盖子的一部分，并且向上述芯柱的顶部弯折，而形成可弹性变形的长条状操作柄，并且在该操作柄上形成有与上述芯柱上表面相接触的芯柱按压部、以及由此芯柱按压部进一步延长形成的弹性腕部。

2.如权利要求1所述的按钮开关，其特征为：通过上述操作柄所具有的弹性力，可将上述可动触点夹持于上述芯柱和上述外罩的内底面之间，并对上述固定触点施加力。

3.如权利要求1或2所述的按钮开关，其特征为：上述可动触点由具有穹状突起部的金属弹簧片制成，并且在上述芯柱的下方形成有用于按压上述可动触点突起部顶部的突起部，将上述操作柄的上述芯柱按压部配置于与上述芯柱下方的上述突起部相对应的同一轴线上。

4.如权利要求1或2所述的按钮开关，其特征为：在上述操作柄进行转动操作时，伴随着上述芯柱按压部对上述芯柱的顶部进行的按压，上述弹性腕部以上述芯柱按压部为支点在转动方向弹性变形。

5.如权利要求4所述的按钮开关，其特征为：在上述弹性腕部的自由端形成有弧状的操作部。

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