CN201336238Y - 多方向开关 - Google Patents

Abstract

一种多方向开关，包括旋转开关和设于旋转开关内的按压开关。其中，旋转开关包括箱形的壳体、一组上下设置的第一、第二旋转元件、可操纵第一、第二旋转元件的操作元件、位于两旋转元件下方的复位机构以及连接着第一、第二旋转元件端部的一组信号检测元件；按压开关包括本体、周边固定端子、中央固定端子、可动端子和按钮。第二旋转元件中间位置处的底部下方设有承接台，且所述底部与承接台之间存在相等间距之间隙，此间隙的垂直高度等于按压开关中可动端子与中央固定端子之间的垂直距离。

Description

多方向开关

【技术领域】

本实用新型涉及一种多方向开关，尤其涉及一种能通过操作元件同时对多个电气部件进行操作的多方向开关。

【背景技术】

进入21世纪以来，科技不断进步，技术不断发展，各种电子设备在人类的生活中起到举足轻重的作用，如笔记本电脑、PDA以及游戏机等等，而开关正是此类电子设备中不可或缺的组成部分。如中国专利CN 1221985C以及CN 1221986C所述的开关装置，其具有多方向输出功能。

上述开关装置在设计上存在着底板较长的情况，这对内部使用空间与电路板空间都相当有限的轻巧型电子产品而言是不合适的，而过长的结构，也会对产品的生产及制造成本增加负担；而由于现在的电子产品对于外型及功能上也都朝结合多功能及轻巧于一体的趋势来发展，这种长型的设计也会限制了产品的灵活性及功能上的效用，所以对产品上的规格也势必要修改，以期能将产品效能达到最佳化。

再者，由于上述开关装置具有可单独操作的按压开关，根据业界小型化的趋势，这就决定按压开关的体型较小，其内部元件皆要小型化。小型化是现今业界的发展趋势，但也带来了质量上的问题，如按压开关内的可动端子很薄，很容易出现因外力过大而使可动端子破裂的情况，对于按压开关来说，这就需要一种可控制外力驱动大小的方法而运用到开关装置中，以期提高开关装置使用寿命。

综上所述，确有必要对现有的开关装置加以改良，以克服现有技术中的上述缺陷。

【实用新型内容】

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可以节省产品内部空间并提升产品使用寿命的多方向开关。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种多方向开关，其包括：

壳体，其内部形成有收容室，且其顶部具有操作孔；

操作元件，常态下位于中立位置，其可倾动动作，包括延伸出上述操作孔的操作部以及位于操作元件底端的驱动部；

第一、第二旋转元件，通过所述操作元件转动，且两旋转元件在壳体内上下设置并相互正交，第一旋转元件具有可供旋转用的长孔，第二旋转元件具有可供旋转用的长槽，上述操作元件穿过所述长孔且操作元件的驱动部由所述长槽收容支撑着；

复位机构，位于两旋转元件下方，其使所述操作元件复位到中立位置；

一组信号检测元件，其检测所述操作元件的倾动动作；

其中，所述多方向开关还包括设于其内的按压开关，该按压开关包括有本体、固设于本体内的固定端子、设于固定端子上方的可动端子以及置于可动端子上方的按钮，其中固定端子可分为周边固定端子和中央固定端子，按钮的顶部与第二旋转元件的长槽之底部相接触，所述第二旋转元件的长槽之底部下方对应设有承接台，且长槽的底部与承接台之间存在相等间距之间隙，此间隙的垂直高度等于按压开关中可动端子与中央固定端子之间的垂直距离。

与现有技术相比，本实用新型多方向开关不仅将按压开关设在内部，以避免增加壳体上的长度，节省电子产品的内部空间，而且由于在长槽的底部与承接台之间设置相等间距之间隙，就可控制按压开关垂直按压的力度，避免了按压开关在小型化后带来的质量问题，从而提高了多方向开关的使用品质，适合业界的发展趋势。

【附图说明】

图1是本实用新型多方向开关的分解图。

图2是本实用新型多方向开关的俯视图。

图3是图2所示多方向开关沿A-A的剖视图。

图4是图2所示多方向开关沿B-B的剖视图。

图5是图1所示多方向开关第二旋转元件的放大俯视图。

图6是图5所示多方向开关第二旋转元件沿C-C的剖视图。

【具体实施方式】

下面结合附图来详细说明本实用新型多方向开关100的具体实施方式。

请参阅图1至图6，为本实用新型多方向开关100的一种具体实施方式，可分为旋转开关(未标示)和按压开关200两大部分。其中，旋转开关包括具有操作孔10的箱形的壳体(未标示)、在壳体内组装着的第一、第二旋转元件3、4和复位机构、一部分插入壳体内部对第一、第二旋转元件3、4进行操纵且另一部分自操作孔10中突伸出壳体外部以方便进行操作的操作元件8，以及一组信号检测元件7连接于第一、第二旋转元件3、4的端部；而按压开关200是安装于旋转开关内且使本实用新型多方向开关100同时具有旋转驱动和垂直按压的两大功能。

壳体由位于下部的绝缘底板2和扣持于绝缘底板2上并与其一起形成开关收容室101的铁壳1。铁壳1包括构成收容室101顶部的顶板11及自顶板11向下垂直折弯的四侧板12。所述顶板11的中央开设操作孔10。自侧板12的底端中间位置处向上延伸开设开口部120，所述开口部120由位于下端的矩形部分121和与矩形部分121相连位于上端的第一圆弧部分122组成。侧板12包括至少两个安装信号检测元件7的安装面13，在安装面13上，位于开口部120的两侧至少设有一对安装口130。自其中一对侧板12的底部两侧分别向下延伸一对纵长的定位脚123，自另外一对侧板12的底部两侧分别垂直弯折延伸一对固持部124。铁壳1的底部为开放的，绝缘底板2用来封闭铁壳1的底部，铁壳1的固持部124扣持于绝缘底板2底端，二者结合形成壳体。绝缘底板2的顶端形成圆环形的凹陷部21用来承接复位机构，承接台22位于凹陷部21的中央，自承接台22的中央形成有弧形凹部220，该弧形凹部220的中部位置设有第一槽口221，并由此第一槽口221向下延伸有收容上述按压开关200的容置槽222，此容置槽222贯通绝缘底板2的底部，并在底部形成第二槽口(未标示)，且按压开关200是自容置槽222在绝缘底板2底部的第二槽口处装设于绝缘底板2内的。绝缘底板2的外侧对应于铁壳1开口部120的位置处设有突出部23，突出部23的顶端形成第二圆弧部分230，第二圆弧部分230的直径与铁壳1第一圆弧部分122直径相同。

请参照图2至图4，复位机构、第二旋转元件4、操作元件8和第一旋转元件3按照自下至上的次序迭放在收容室101中。

所述复位机构由弹簧收容机构5和盘簧6构成。弹簧收容机构5为底部设有开口(未标示)的环形；盘簧6为自上而下直径渐缩的弹簧，其上部收容于弹簧收容机构5的开口中，底部由绝缘底板2承接。

第二旋转元件4组装于复位机构之上，由具有一定的柔韧性的材料制成，请参图5至图6，其底部靠近两端的位置处设有卡接弹簧收容机构5的凹部40。第二旋转元件2设有大致为长形的基体41，基体41的顶部中央为拱形，而基体41的底部中央向下突伸有弧形突出部410，该弧形突出部410与绝缘底板2的承接台22的弧形凹部220相对应，且两者之间存在着一定的间隙，由于弧形凹部220是在本实用新型多方向开关100实现垂直按压功能后承接上述弧形突出部410的，因此两者之间间隙为相等间距的间隙。一对挡止部42设于基体41的两端，在挡止部42的外侧凸设圆盘形的第一转动部43，且自第一转动部43的中央向外凸伸第一安装凸块44。长槽45自基体41的顶部向下开设，且上宽下窄，其底部即为弧形凹部220，长槽45包括位于底端的弧形底451以及自弧形底451顶端斜向外延伸的承压壁452。

操作元件8包括位于上端的大致为方形的操作部81、位于操作部81之下的圆柱形的操纵部82、位于底端的驱动部84，以及位于操纵部82和驱动部84之间的凸出部83。凸出部83位于操作元件8的中部，凸出部83为超出操纵部82及驱动部84的侧面设置的薄板状。凸出部83为与第一旋转元件3、第二旋转元件4相配合的拱形面。驱动部84位于第二旋转元件4的长槽45中，具有与长槽45的弧形底451相匹配的弧形旋转部840和位于弧形旋转部840上端的支撑部841，支撑部841具有矩形的横截面，其长度方向与长槽45的长度方向一致；驱动部84可转动地卡持于长槽45中时，弧形旋转部840与弧形底451恒接触，驱动部84能够以弧形旋转部840的圆心为旋转中心在长槽45中摆动，第二旋转元件4的承压壁452限制驱动部84的最大摆动角度，当驱动部84摆动至最大位置时，支撑部841的侧边(未标示)与承压壁452接触，所以，驱动部84与长槽45的接触为面接触，保证了操作元件8与第二旋转元件4的相互作动过程中所需的摩擦强度。

第一旋转元件3大致呈弓形，自其顶端沿纵长方向开设长口30。操作元件8的操作部81穿过长口30，而操纵部82可转动地卡持于长口30中，且薄板状的凸出部83被保持于第一旋转元件3和第二旋转元件4之间。第一旋转元件3的两端分别设圆盘形的第二转动部31，且自第二转动部31的中央向外凸伸第二安装凸块32。

当复位机构、第二旋转元件4、操作元件8、第一旋转元件3组装至壳体中，请参图2至图4，盘簧6的底端被绝缘底板2的圆环形的凹陷部21承接；复位机构上方的第一旋转元件3和第二旋转元件4正交设置，第二旋转元件4的弧形突出部410与承接台22的弧形凹部220间隔一定间隙设置，所述间隙高度是本实用新型的发明点，并与按压开关200相关，将在后面描述。第一旋转元件3的第二转动部31、第二旋转元件4的第一转动部43被夹持于铁壳1第一圆弧部分122和绝缘底板2第二圆弧部分230之间，第二转动部31、第一转动部43直径相同，小于或等于第一圆弧部分122、第二圆弧部分230的直径，以确保第二转动部31、第一转动部43可在其中转动，驱动部84与长槽45弧形底451亦是一样；第一旋转元件3的第二安装凸块32、第二旋转元件4的第一安装凸块44突出于壳体的侧面。第一旋转元件3的顶部突出壳体操作孔10，操作元件8的操作部81穿过第一旋转元件3的长口30突伸出壳体外。

信号检测元件7安装于壳体的安装面13上。信号检测元件7的两侧凸伸安装脚73使信号检测元件7卡扣至安装面13的安装口130处；信号检测元件7的中央位置处设有圆形的旋转部74，旋转部74分别安装至第一旋转元件3的第二安装凸块32、第二旋转元件4的第一安装凸块44上，若干信号端子71凸伸出信号检测元件7的底部并向下延伸。

完成上述组装后可以满足在操作元件8的操作下沿正交的两方向自由旋转，当然，多功能的开关是业界追求目标，因此，如前述在壳体内装设按压开关200以满足垂直按压功能。所述按压开关200一般包括本体91、固设于本体91内的固定端子92、设于固定端子92上方的可动端子93以及置于可动端子93上方的按钮94。其中固定端子92分为周边固定端子(未标示)和中央固定端子921，而可动端子93具有对应中央固定端子921并呈穹顶状的顶部931及放置在周边固定端子的周边部(未标示)。外力施加于按钮94上，按钮94向下移动并带动可动端子93的顶部931反转与中央固定端子921接触，达到电路导通。本实用新型多方向开关100的最后步骤是将按压开关200自绝缘底板2底部的第二槽口处装设于承接台22的容置槽222内，按压开关200的按钮94突出承接台22的弧形凹部220并与第二旋转元件4的弧形突出部410接触，至此，完成全部组装。

当然，由于按压开关200是安装于旋转开关内，这就决定按压开关200的体型较小，其内部元件皆要小型化，小型化是现今业界的发展趋势，但也带来了质量上的问题，如按压开关200内的可动端子93很薄，很容易出现因外力过大而使可动端子93破裂的情况，因此，必须控制外力的力度。就本实用新型来说，前述弧形突出部410与弧形凹部220之间的间隙就可控制按压开关200垂直按压的力度。一般来说，可动端子93的顶部931反转接触到中央固定端子921就可达到电路导通，因此，所述间隙的垂直高度等于按压开关200中可动端子93与中央固定端子921之间的垂直距离即可，当然，根据实际情况可能略有偏差。

组装多方向开关100至电路板(未标示)上后，旋转开关使用方式如下，拨动操作元件8的操作部81，露出操作孔10的操作部81可在操作孔10范围内任意角度转动，第一旋转元件3和第二旋转元件4可在操作元件8的操作下沿正交的两方向自由旋转，具体地说，请参图2，因为第一旋转元件3的第二转动部31、第二旋转元件4的第一转动部43分别被可转动地夹持在壳体中一对相对的侧板12上，所以，第一旋转元件3只能在X方向上旋转，第二旋转元件4只能在Y方向上旋转。操作元件8转动时，操纵部82带动第一旋转元件3转动，驱动部84带动第二旋转元件4转动；因而，第二转动部31、第一转动部43在壳体中转动，安装至第二安装凸块32、第一安装凸块44上的信号输出元件7的旋转部74则分别随之转动，从而，旋转部74中的区别操作经由信号端子71输出，进行排列组合后传达电路执行多种多样的指令。当转动操作元件8带动第一旋转元件3、第二旋转元件4转动时，位于第一旋转元件3、第二旋转元件4底部的复位机构被压缩，当松动操作元件8时，复位机构反弹，推动第一旋转元件3、第二旋转元件4和操作元件8回归初始状态。当需要使用多方向开关100中的按压开关200时，垂直按压操作元件8，由于第二旋转元件4具有一定的柔韧性，操作元件8的驱动部84下压长槽45，使长槽45向下移动，进而长槽45的弧形突出部410推动与其接触的按钮94下移，这时，当长槽45的弧形突出部410接触到承接台22的弧形凹部220时，弧形凹部220承接着弧形突出部410，使两者之间的相等间距的间隙消失，按压开关200的可动端子93恰好与中央固定端子921接触，完成电路导通。

本实用新型的技术内容和技术特点已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本实用新型的教示及揭示进行种种不背离本实用新型精神的替换和修饰。因此，本实用新型的保护范围应不限于实施方式所揭示的内容，而包括各种不背离本实用新型的替换和修饰，均为本专利申请权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种多方向开关，其包括：

壳体，其内部形成有收容室，且其顶部具有操作孔；

操作元件，常态下位于中立位置，其可倾动动作，包括延伸出上述操作孔的操作部以及位于操作元件底端的驱动部；

第一、第二旋转元件，通过所述操作元件转动，且两旋转元件在壳体内上下设置并相互正交，第一旋转元件具有可供旋转用的长孔，第二旋转元件具有可供旋转用的长槽，上述操作元件穿过所述长孔且操作元件的驱动部由所述长槽收容支撑着；

复位机构，位于两旋转元件下方，其使所述操作元件复位到中立位置；

一组信号检测元件，其检测所述操作元件的倾动动作；

其特征在于：所述多方向开关还包括设于其内的按压开关，该按压开关包括有本体、固设于本体内的固定端子、设于固定端子上方的可动端子以及置于可动端子上方的按钮，其中固定端子分为周边固定端子和中央固定端子，按钮的顶部与第二旋转元件的长槽之底部接触，所述第二旋转元件的长槽之底部下方对应设有承接台，且长槽的底部与承接台之间存在相等间距之间隙，此间隙的垂直高度等于按压开关中可动端子与中央固定端子之间的垂直距离。

2.如权利要求1所述的多方向开关，其特征在于：所述承接台内部设有容置槽，所述按压开关设于容置槽内。

3.如权利要求2所述的多方向开关，其特征在于：所述承接台的顶部设有与长槽的底部对应设置的弧形凹部，长槽底部与弧形凹部之间存在着上述等间距之间隙，所述按压开关的按钮顶部高出弧形凹部。

4.如权利要求1所述的多方向开关，其特征在于：所述长槽包括承接上述驱动部的弧形底以及自弧形底顶端斜向外延伸的承压壁。

5.如权利要求1所述的多方向开关，其特征在于：所述壳体包括位于下部的绝缘底板和扣持于绝缘底板上的铁壳。

6.如权利要求1所述的多方向开关，其特征在于：所述复位机构由弹簧收容机构和盘簧构成，弹簧收容机构为底部设有开口的环形，盘簧为自上而下直径渐缩的弹簧，其上部收容于弹簧收容机构的开口中，底部由绝缘底板承接。

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