CN1312948A - 开关 - Google Patents

Abstract

提供一种空间和成本可以降低的开关。特别是提供一种高可靠性的开关,即使当冲击作用在开关上时,内装组件也不会拆脱。由工作柱塞(2)操作的微型开关(4)和发光二极管LED(14),安装在同一个电路板(5)上。从发光二极管LED(14)发出的光由工作柱塞(2)分散并引导到上操作面(10a)上,一个金属柱塞板(12)连接在工作柱塞(2)的内空间内。因此可避免由于冲击造成的工作柱塞向内弯曲,并且可防止消除外壳(3)的啮合孔(3b)和工作柱塞(2)的啮合突起之间的啮合。

Description

开关

技术领域

本发明涉及一种开关，例如涉及一种照明按钮开关。

背景技术

作为这类开关，例如如图8所示的照明按钮开关，它包括一个开关电路板21，一个微型开关20安装在电路板上，电路板安置在下半部分内；和一个照明电路板23，一个发光二极管LED(未示出)安装在照明电路板上，该板安置在上半部分内，与一个用作操作面的玻璃板22相对。上述两个电路板由一根导线24彼此相连。当玻璃板22受压后，一个工作柱塞25向下移动，以便开启位于下半部分内的微型开关20。这导致位于上半部分内的发光二极管LED(未示出)发光，从而照明玻璃板22。

然而，在传统技术领域实例的开关中，其上安装有由工作柱塞25驱动的微型开关20的开关电路板21，和用于照明操作面的照明电路板23，必须分别独立地安置在上半部分和下半部分内。结果，这样的开关存在的问题是需要额外的空间和昂贵的成本。

在按钮开关中，存在有下述情况，即操作面过度地操作和受压。它需要即使在上述情况产生的冲击下也不会拆开的内装组件。

本发明即针对并解决上述问题。本发明的一个主要目的是提供一种开关，其中空间可以减少，成本可以降低。本发明的另一个目的是提供一种具有高可靠性的开关，其中内装组件即使在冲击施加于开关时也不会拆开。

发明介绍

为了达到上述目的，本发明以下述方式构成。

在权利要求1中提出了本发明的开关构成，该开关包括：一个工作元件，它依据在一操作面上进行的操作而移动；一个开关主单元，它依据工作元件的移动而致动；和一个光源，它依据开关主单元的致动而工作，上述开关主单元和光源安装在同一电路板上，并且光源发出的光由工作元件引导到操作面。

按照在权利要求1中提出的本发明，从光源发出的光是通过工作元件引导到操作面的，因此，光源和开关主单元都可安装在同一电路板上。这样，与安置有单独的电路板的传统技术实例相比，本发明的成本可降低，并且占据的空间缩小了。由于光线是通过驱动开关主单元的工作元件引导的，因此还不需要分开安置光线引导装置。

权利要求2中提出了本发明的开关构成，在权利要求1中提出的本发明中，由工作元件的啮合部分与外壳的啮合接收部分的啮合，使工作元件可移动地装入外壳中，并且一个阻挡元件(Blocking member)安置在工作元件的开放的内空间内，该阻挡元件邻靠工作元件的内壁，并且阻挡工作元件防止其向内弯曲，从而保持与外壳的啮合状态。

按照在权利要求2中提出的本发明，用于阻挡工作元件防止其向内弯曲的阻挡元件，安置在可移动地装入外壳的工作元件的开放内空间内。这样，即使由于过度操作等原因而施加冲击时，工作元件也不会向内弯曲，并且与外壳在外侧上的啮合状态也不会解除。其结果可获得一种高可靠性的开关。

权利要求3中提出了本发明的开关构成，在权利要求1或2中提出的本发明中，由工作元件的啮合部分与外壳的啮合接收部分的啮合，工作元件可移动地装入外壳，一个电路板安装于其上的基座与外壳偶联，并且一个从基座凸起的阻挡部分位于工作元件的开放内空间内，以便邻靠工作元件的内壁，由此，阻挡工作元件防止向内弯曲，以便保持与外壳的啮合状态。

按照在权利要求3中提出的本发明，为了阻挡工作元件防止向内弯曲，从基座突起的阻挡部分位于工作元件的开放的内空间内，该工作元件可移动地装入外壳。结果，即使由于过度的操作等原因而施加冲击时，工作元件也不会向内弯曲，与外壳在外侧的啮合状态也不会消除，于是可获得一种高可靠性的开关。

权利要求4中提出了本发明的开关构成，在权利要求2中提出的本发明中，一个啮合孔形成在外壳上，一个与啮合孔啮合的啮合突起形成在工作元件上，一对夹持板形阻挡元件末端的夹持槽，形成在工作元件的内壁上，一个用于与形成在阻挡元件上以啮合孔啮合锁紧的啮合锁紧突起，从工作元件的内壁上突出。

按照在权利要求4中提出的本发明，板形阻挡元件由夹持沟槽和形成在工作元件内壁上的啮合锁紧突起可靠地夹持。这样，更可靠地避免了工作元件从外壳上脱离。

权利要求5中提出了本发明的开关构成，在权利要求1到4中提出的本发明中，工作元件构形成底朝上的圆筒形，并且如此建成的底部位于圆筒形外壳的上半部分内，开放端位于圆筒形的外壳的下半部分内，在工作元件位于开放端一侧的周壁上形成有狭缝，从而将工作元件分支成多个部分，一个其上安置电路板的基座，从外壳的下端开口配合地偶联到外壳；并且安装于电路板上的开关主单元从工作元件的开放端安置于工作元件的内空间内。

按照在权利要求5中提出的本发明，在工作元件的周壁上于开放端一侧形成有狭缝，从而将工作元件分支成多个部分。这样，在将工作元件装入圆筒形外壳的过程中，工作元件的分支的周壁向内弯曲，因此装入过程能顺利平稳地完成。还有一个进一步的效果，即工作元件的开放内空间可有效地用作安置开关主单元的空间。

附图简述

图1是按照本发明的按钮开关的整体外部透视图；

图2是开关的整体分解透视图；

图3是图1的垂直侧面剖视图；

图4是图1的垂直侧面剖视图；

图5是图1的垂直侧面剖视图；

图6是图1的垂直侧面剖视图；

图7是图1的工作柱塞的一个平面视图；

图8是已有技术实例的剖视图。

实现发明的最佳形式

下面参考附图描述本发明的一个实施例。图1是应用本发明的照明按钮开关的一个外部透视图。图2是开关的一个分解透视图，图3到图6是开关的垂直剖视图。

按钮开关1是例如应用于电梯的按钮开关。一个外壳3和一个基座6彼此配合地偶联，从而可以如下文所述那样分离。一个用作工作元件的工作柱塞2以及类同元件安装在外壳3内。一个用作开关主单元的微型开关4，一个电路板5，以及类同元件安装在基座6上。

外壳3是一种树脂模制产品，它基本上是圆筒形。一个法兰盘7连接在外壳的上缘处，工作柱塞2等如下文所述装入外壳。一个螺纹部分3a形成在外壳3上。一个连接环8旋拧并紧固到螺纹部分，以便将外壳3连接于一个工作面板(未示出)的连接孔。

用于装入工作柱塞2，使其能够在垂直方向上操作地移动的矩形啮合孔3b，分别形成在外壳3的圆周方向的四个位置上。另一方面，在由透明树脂材料制成的工作柱塞2上，与啮合孔3b啮合的啮合突起2a，分别形成在外周边的四个位置上。啮合突起2a可移动地与外壳3的啮合孔3b啮合，因此，工作柱塞2装入外壳3，以便能操作性地移动。

一对对置柱脚3c以悬臂梁的方式从外壳3的下部向下伸长。另一方面，与外壳3的柱脚3c相对应的一对对置柱脚6a，从大体呈圆盘状的树脂制成的基座6的下部伸长。啮合孔3d分别形成在外壳3的柱脚3c上。相反，与啮合孔3d啮合的啮合突起6b分别形成在基座6的柱脚6a上。当工作柱塞2等连接入外壳3内时，然后上述柱脚3c和6a彼此啮合，这样，外壳3和基座6在它们相对位置的状态下彼此配合地偶联。

工作柱塞2构形成底朝上的圆筒形。在柱塞下部开放端侧面的周壁，通过在沿圆周方向安置的多个位置上形成的沿长度方向伸长的狭缝2b，而分支成多个部分。当工作柱基2插入圆柱形外壳3而被装入外壳时，上述周壁向内弯曲从而使插入工作顺利平稳完成。啮合突起2a分别形成在四个对置的分支部分的外周边上。

构成工作面的显示板9和玻璃板10安放在工作柱塞2的上端面上，并且在就位状态下装入外壳3。工作柱塞2的下部是开放的，并且一个用于安置微型开关4等的内空间构成在柱塞内部。在上述内部空间中，如图3所示，一个向下压微型开关4的杆4a的加压部分2c从上部分的内壁突出。如图4所示，为了连接一对弹簧11以便在返回方向上推动，一对连接突起2d从柱塞2向下伸出。如图5所示，一对用于引导和夹持板12的夹持槽2e，形成在一对分支部分的内壁的垂直方向上，啮合突起2a在该对分支部分上形成。板12用作阻挡元件将在下文中描述，一个用作啮合突起以便避免板12滑脱的钩子2f从上部分的内壁向下伸出。

当形成在柱塞的四个分支部分的外周上的啮合突起2a，分别与形成在外壳3的圆周方向的四个位置上形成的啮合孔3b，以所谓咬住(snap)配合的方式啮合时，由此装入工作柱塞2以便操作性地移动。在本实施例中，其上形成工作柱塞2的啮合突起2a的该对分支部分，通过将金属板12连接入工作柱塞2的内空间内而避免了向内弯曲。采用这一构造是为了避免下列现象的发生，即啮合关系由咬住配合实现的啮合部分，由于对操作面10a等上的过度按压操作产生的冲击而脱离啮合，以及工作柱塞2从外壳3上滑脱。

板12具有一对对置伸长的邻靠部分12a，和通过其使邻靠部分12a彼此连接的连接部分12b。板12大体呈U-形构形。为了防止板12从工作柱塞2的内空间里脱离，与在工作柱塞2内突出的钩子2f相啮合锁紧的啮合锁紧孔12c，形成在连接部分12b上。

当工作柱塞2可移动地装入外壳3后，如平面视图图7所示，该图是从工作柱塞2的下侧观看，板12的邻靠部分12a分别从下侧插入夹持槽2e中，槽2e分别形成在工作柱塞2的一对对置分支部分的内壁上。此后，连接部分12b的啮合锁紧孔12c与工作柱塞2的钩子2f啮合地锁紧，以便完成连接操作。

因此，其上形成工作柱塞2的啮合突起2a的分支部分的位置由板12限定了，于是分支部分不会向内弯曲。因此分别安置在工作柱塞2的一对对置的分支部分上的啮合突起2a，和外壳3的啮合孔3b之间的啮合关系，可以有效地防止解除。

在本实施例中，由工作柱塞2的位移而驱动的微型开关4和电阻器13，安置在盘状电路板5上。并且，在电路板5上，多个用于照明操作面10a边缘；即显示器板9的周边；的光源的发光二极管LED 14沿圆周方向安置。一个连接器15通过基座6安置。基座6的突起穿过的通孔5a形成在电路板5上。

发光二极管LED 14如此安置，即与工作柱塞2的周壁的下端相对。这样，发光二极管LED 14的光线通过工作柱塞2漫射地引导到位于上侧的操作面10a。由于发光二极管LED 14的光线是由工作柱塞2引导到位于上侧的操作面10a的，所以发光二极管14和安放在下部的微型开关4可安装在同一个电路板5上。因此，与前述已有技术的实例不同，本实施例不需要分开安置开关电路板和照明电路板。其结果使成本可以降低，占用空间可以减少。由于光线是通过驱动微型开关4的工作柱塞2引导到操作面10a的，更进一步地不需要分开设置光线引导装置。

微型开关4的导线终端4b和安置在电路板5上的连接器15的终端15a，二者穿过的通孔6c和6d，形成在树脂基座6上。一个支撑微型开关4的杆4a的基础端部部分的支撑柱体6e从基座6上竖起。用于分别接收用于在返回方向上推动工作柱塞2的弹簧11，由接收部分6f从基座6上突伸，以便彼此对置。如图6所示，一对锁紧突起6g从基座6上突伸，以便彼此对置。这一结构的采用是为了避免在其上形成工作柱塞2的啮合突起2a的一对分支部分向内弯曲，并避免外壳3和工作柱塞2之间的啮合关系消除。

在本实施例中，在其上形成工作柱塞2的啮合突起2a的四个分支部分之间，一对对置的分支部分由连接在工作柱塞2内部的板12防止向内弯曲。另一方面，垂直于板12方向上，其上形成啮合突起2a的一对分支部分，其位置由基座6的锁紧突起6g限制，从而避免了向内弯曲。根据这一结构，外壳3与装入外壳3的工作柱塞2之间的啮合关系，不会由于冲击等原因而消除，于是工作柱塞2可以可靠地避免从外壳3中脱离。

在这样构成的按钮开关1中，当操作面100受压后，工作柱塞克服弹簧11的推力而向下移动。位于开关1内的压力部分2c加压微型开关4的杆4a，以便驱动微型开关4。结果，发光二极管LED 14发射光，并且光线通过工作柱塞2分散并引导到上侧的操作面10a，以便照明显示板9的边缘。

在本实施例中，如图3所示，工作柱塞2的压力部分2c加压微型开关4的杆4a的基础端部侧，以便操作自由端侧上的工作部分4c。因此，微型开关4可以由操作面10a的一个小的操作行程进行驱动。

在本实施例中，可由板12和从基座6突出的锁紧突起6g两者共同防止消除外壳3和工作柱塞2之间的啮合关系。在本发明的另一个实施例中，该啮合关系可以仅由两种装置中的一个避免消除。在另一个实施例中，板12和锁紧突起6g的形状、数目等可有多种适当的选择。

在本实施例中，多个发光二极管LED 14是沿圆周方向安置的，并且操作面10a的边缘是通过工作柱塞2照明的。然而，本发明不局限于此。在本发明的另一个实施例中，可以照明操作面10a的整个表面。

在本实施例中，啮合孔3b形成在外壳3上，并且啮合突起2a形成在工作柱塞2上。在本发明的另一个实施例中，啮合突起可以形成在外壳上，并且啮合孔或啮合沟槽可以形成在工作柱塞上。

工业应用

本发明的应用不局限于用于电梯的按钮开关，本发明可应用于其它照明的按钮开关。

Claims (5)

1．一种开关，其特征在于，所述开关包括：一个工作元件，它依据在一操作面上进行的操作而移动；一个开关主单元，它依据所述工作元件的移动而致动；和一个光源，它依据开关主单元的致动而工作，所述开关主单元和光源安装在同一电路板上，并且从所述光源发出的光由工作元件引导到操作面。

2．按照权利要求1的开关，其中通过工作元件的啮合部分和外壳的啮合接收部分之间的啮合，所述工作元件可移动地装入外壳，并且一个阻挡元件安置在所述工作元件的开放的内空间内，所述阻挡元件邻靠所述工作元件的内壁，并且阻止工作元件向内弯曲，从而保持与所述外壳的啮合状态。

3．按照权利要求1或2的开关，其中通过工作元件的啮合部分与外壳的啮合接收部分之间的啮合，工作元件可移动地装入外壳，一个其上安装电路板的基座与所述外壳偶联，一个从所述基座突起的阻挡部分位于工作元件的开放的内空间内，以便邻靠所述工作元件的内壁，由此阻止工作元件向内弯曲，以便保持与外壳的啮合状态。

4．按照权利要求2的开关，其中一个啮合孔形成在所述外壳上，一个与啮合孔啮合的啮合突起形成在所述工作元件上，一对用于夹持所述板形阻挡元件末端的夹持槽，形成在所述工作元件的内壁上，一个用于与形成在所述阻挡元件上的啮合孔啮合锁紧的啮合锁紧突起，从所述工作元件的所述内壁上突出。

5．按照权利要求1到4中任一项的开关，其中所述工作元件构形成底朝上的圆筒形，并且其底部位于所述圆筒形外壳的上部分内，开放端位于圆筒形外壳的下部分内，在开放端侧上的工作元件周壁上形成有狭缝，将所述工作元件分支成多个部分，其上安装所述电路板的基座从外壳的下端开口与所述外壳配合地偶联；并且安装在电路板上的开关主单元从所述工作元件的开放端安置于工作元件的内空间内。

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