DE102018112646B4

DE102018112646B4 - Druckschalter mit dualem Erfassungsmodus

Info

Publication number: DE102018112646B4
Application number: DE102018112646.8A
Authority: DE
Inventors: Patentinhaber gleich
Original assignee: CHU CHING HSIUNG
Current assignee: CHU CHING HSIUNG
Priority date: 2018-04-09
Filing date: 2018-05-25
Publication date: 2019-12-19
Anticipated expiration: 2038-05-26
Also published as: JP2019186181A; JP6576517B1; DE102018112646A1; US10312032B1; TW201944440A; TWI636471B; CN110364380A

Abstract

Druckschalter mit dualem Erfassungsmodus, umfassend:einen Hauptsockel (10), der eine Öffnung an dem oberen Ende hat, wobei der Hauptsockel (10) eine Basis (11) hat, die an dem Bodenende des Hauptsockels (10) fixiert ist, wobei ein Drucksignalleiter (1111) an der Innenbodenwand der Basis (11) angebracht ist, wobei in der Basis (11) ferner ein elastisches Rückstellteil (12) aufgenommen ist, wobei das elastische Rückstellteil (12) an seiner Unterseite eine Druckfläche (121) hat, wobei die Druckfläche (121) auf den Drucksignalleiter (1111) ausgerichtet ist und in einer ersten Position von dem Drucksignalleiter (1111) beabstandet ist,eine Gleitbasis (20), die verschiebbar in dem Hauptsockel (10) aufgenommen ist, wobei der Bodenteil der Gleitbasis (20) einen Schieber (21) aufweist, wobei der Schieber (21) an dem oberen Ende des elastischen Rückstellteils (12) anliegt, eine Tastenkappe (30), deren Umfangswand an dem oberen Ende der Gleitbasis (20) fixiert ist, wobei das Bodenende der Tastenkappe (30) eine Öffnung hat und nach innen konkav ist, um eine Tastenkammer (31) zu bilden, wobei die obere Wand (311) der Tastenkammer (31) transparent ist, wobei, wenn die Tastenkappe (30) nach unten gedrückt wird, die damit verbundene Gleitbasis (20) simultan nach unten gedrückt wird, um über den Schieber (21) gegen das elastische Rückstellteil (12) zu drücken und bewirkt, dass die Druckfläche (121) den Drucksignalleiter (1111) kontaktiert, wodurch der Drucksignalleiter (1111) angeschaltet wird, um ein Drucksignal zu übertragen,eine Erfassungsplatine (40), die entsprechend in dem Hauptsockel (10) installiert ist, undeinen Berührungssensor (50), der im Inneren der Tastenkammer (31) angebracht ist, wobei der Berührungssensor (50) ein verlängertes Ende (51) hat, wobei das verlängerte Ende (51) elektrisch mit der Erfassungsplatine (40) verbunden ist,wobei der Berührungssensor (50) ein transparenter, berührungsleitfähiger, weicher Film ist, der an der inneren Seitenwand einer oberen Wand (311) der Tastenkammer (31) fixiert ist, sodass der Berührungssensor (50), wenn ein Benutzer seinen Finger auf dem oberen Ende der Tastenkappe (30) platziert, um die Tastenkappe (30) nach unten zu drücken, eine Induktivität generiert und die Erfassungsplatine (40) veranlasst, ein Berührungssignal auszugeben.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Druckschalter mit dualem Erfassungsmodus und insbesondere auf einen Druckschalter, der zwei unabhängige Signale durch zwei unterschiedliche Formen von physikalischer Druck - und Berührungserfassung generiert.
STAND DER TECHNIK
In verschiedenen elektronischen Produkten ist es oft zu sehen, dass die Aktivierung und Kontrolle von Funktionen durch das Drücken eines Knopfes durchgeführt werden, um ein Signal zu generieren. Daneben sind die Spezifikation des Schalters, und die Größen und Typen der Dimension des Schalters zahlreich und die Anwendungsbandbreite ist auch sehr umfangreich. Um es dem Benutzer zu erlauben, zu bestätigen, ob das Drücken durchgeführt wurde, gibt es auch einen Schalter vom Lampentyp, der darin ein Licht emittierendes Element umfasst und Licht zur Bestätigung nach dem Drücken generiert.
Schalter, die gewöhnlich in Präzisionsgeräten, kleinen Geräte oder kleinen elektronischen Geräten verwendet werden, werden in der Regel durch physikalisches Drücken an und ausgeschaltet. Mit der Entwicklung von Berührungstechnologien wurden auch Sensorschalter entwickelt, die statische Elektrizität durch den menschlichen Körper erfassen. Obwohl sowohl der physikalische Druckschalter als auch der Sensorschalter ihre Vorteile haben, kann ein einzelner Schalter normalerweise nur eine Art von Signal ausgeben und ist daher auch in seiner Anwendung beschränkt.
Zusätzlich ist es in einem konventionellen physikalischen Druckschalter nicht möglich, unbeabsichtigtes Drücken zu vermeiden, da es nicht möglich ist, zu bestimmen, ob der Drücker der Finger eines Benutzers ist, was einen Nachteil darstellt. Im Falle eines Berührungsschalters mit einer Lampe werden Licht emittierende Element, da im Inneren ein Sensorblatt aus Metall als ein Mechanismus für induktive Leitung verwendet wird, von dem Sensorblatt aus Metall abgeschirmt und zu dem Effekt führen, dass keine komplette Lichttransmission stattfindet, was ebenfalls einen Nachteil darstellt.
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Im Hinblick auf die oben erwähnten Mängel des Standes der Technik, soll die vorliegende Erfindung einen Druckschalter mit dualem Induktionsmodus bereitstellen, um die Schwierigkeiten des Standes der Technik zu überwinden.
Um das vorher genannte Ziel zu erreichen, hat der Erfinder der vorliegenden Erfindung einen Druckschalter mit den Merkmalen nach Anspruch 1 entworfen, der einen dualen Sensormodus hat, um dadurch die bei der existierenden Technologie bestehenden Mängel zu beseitigen und die industrielle Anwendbarkeit zu verbessern.
Der erfindungsgemäße Druckschalter mit dualem Erfassungsmodus umfasst einen Hauptsockel, eine Gleitbasis, eine Tastenkappe, eine Erfassungsplatine und einen Berührungssensor. Der Hauptsockel ist eine hohle Schale, die eine Öffnung am oberen Ende hat, wobei der Hauptsockel eine Basis hat, die am unteren Ende des Hauptsockels fixiert ist. Ein Aufnahmeschlitz ist an der Innenbodenwand der Basis ausgebildet und ein Drucksignalleiter ist an der Bodenwand des Aufnahmeschlitzes angebracht. Der Aufnahmeschlitz hat ferner ein elastisches Rückstellteil darin und das elastische Rückstellteil hat eine Druckfläche. Die Druckfläche weist auf den Drucksignalleiter ohne den Drucksignalleiter zu kontaktieren. Wenn das elastische Rückstellteil vom oberen Ende gedrückt wird und die Druckfläche dazu veranlasst, den Drucksignalleiter zu kontaktieren, wird der Drucksignalleiter angeschaltet, um ein Drucksignal zu übermitteln. Die Gleitbasis ist verschiebbar in dem Hauptsockel angeordnet und das Zentrum der Gleitbasis ist hohl. Der Bodenteil der Gleitbasis weist einen Schieber auf und der Schieber liegt an dem oberen Ende des elastischen Rückstellteils an. Die Tastenkappe ist entsprechend an dem oberen Ende der Gleitbasis fixiert. Wenn die Taste nach unten gedrückt wird, ist die Gleitbasis so gekoppelt, dass diese gegen das elastische Rückstellteil drückt. Das Bodenende der Tastenkappe hat eine Öffnung und ist nach innen hin konkav, um eine Tastenkammer zu bilden. Die Erfassungsplatine ist entsprechend in dem Hauptsockel installiert. Der Berührungssensor ist an der inneren Seitenwand der oberen Wand der Tastenkammer angebracht und der Berührungssensor hat ein verlängertes Ende. Das verlängerte Ende ist elektrisch mit der Erfassungsplatine verbunden, wobei der Berührungssensor eine Induktivität generieren kann und die Erfassungsplatine dadurch veranlassen kann, ein Berührungssignal auszugeben, wenn der Benutzer seinen Finger auf dem oberen Ende der Tastenkappe platziert.
Der erfindungsgemäße Druckschalter mit dualem Erfassungsmodus entspricht im Wesentlichen einem Schalterknopf, der zwei Signalausgänge für ein Drucksignal und ein Berührungssignal bereitstellt, um die Funktionen der physikalischen Berührung und der erfassenden Berührung zu erreichen und die Flexibilität beim Betrieb in einem eingeschränkten Raum zu erhöhen, was mit in dem Stand der Technik nicht verfügbar ist.
Figurenliste

1 ist eine schematische Ansicht eines Druckschalters mit dualem Erfassungsmodus gemäß der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine andere schematische Ansicht des Druckschalters mit dualem Erfassungsmodus gemäß der vorliegenden Erfindung;
3 ist eine Explosionsansicht des Druckschalters mit dualem Erfassungsmodus gemäß der vorliegenden Erfindung;
4 ist eine andere Explosionsansicht des Druckschalters mit dualem Erfassungsmodus gemäß der vorliegenden Erfindung;
5 ist eine Querschnittsansicht des Druckschalters mit dualem Erfassungsmodus gemäß der vorliegenden Erfindung;
6 ist eine andere Querschnittsansicht des Druckschalters mit dualem Erfassungsmodus gemäß der vorliegenden Erfindung; und
7 ist eine Querschnittsansicht des Drückens des Druckschalters mit dualem Erfassungsmodus gemäß der vorliegenden Erfindung.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Es sei auf 1 bis 7 verwiesen. Wie in 1 bis 7 gezeigt, bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen Druckschalter mit dualem Erfassungsmodus, der einen Hauptsockel 10, eine Gleitbasis 20, eine Tastenkappe 30, eine Erfassungsplatine 40 und einen Berührungssensor 50 umfasst.
Der genannte Hauptsockel 10 ist eine hohle Schale, die eine Öffnung an einem oberen Ende hat. Der Hauptsockel 10 hat eine Basis 11, die an dem Bodenende des Hauptsockels 10 fixiert ist. Ein Aufnahmeschlitz 111 ist an der Innenbodenwand der Basis 11 vorgesehen, wobei ein Drucksignalleiter 1111 an der Bodenwand des Aufnahmeschlitzes 111 angebracht ist. Der Aufnahmeschlitz 111 nimmt darin ferner ein elastisches Rückstellteil 12 auf, wobei das elastische Rückstellteil 12 eine Druckfläche 121 hat. Die Druckfläche 121 weist zu dem Drucksignalleiter 1111 und berührt den Drucksignalleiter 1111 nicht. Wenn das elastische Rückstellteil 12 von dem oberen Ende her gedrückt wird, wird die Druckfläche 121 dazu gebracht, dass sie den Drucksignalleiter 1111 kontaktiert, wodurch der Drucksignalleiter 1111 angeschaltet wird, um ein Drucksignal zu übertragen.
Die genannte Gleitbasis 20 entspricht der Öffnung, die an dem oberen Ende des Hauptsockels 10 angeordnet ist, wobei die Gleitbasis 20 über die Öffnung in den Hauptsockel 10 geht, wobeidie Gleitbasis 20 in dem Hauptsockel 10 verschiebbar angeordnet ist. Das Zentrum der Gleitbasis 20 ist hohl. Der Bodenbereich der Gleitbasis 20 hat einen Schieber 21 und der Schieber 21 liegt an dem oberen Ende des elastischen Rückstellteils 12 an.
Die genannte Tastenkappe 30 ist entsprechend an dem oberen Ende der Gleitbasis 20 fixiert. Wenn die Tastenkappe 30 nach unten gedrückt wird, ist die Tastenkappe 30 mit der Gleitbasis 20 gekoppelt, wodurch das elastische Rückstellteil 12 gedrückt wird damit der Drucksignalleiter 1111 ein Drucksignal überträgt. Das Bodenende der Tastenkappe 30 hat eine Öffnung, wobei die Tastenkappe 30 nach innen konkav ist, um eine Tastenkammer 31 zu bilden, wobei die obere Wand 311 der Tastenkammer 31 transparent ist.
Die Erfassungsplatine 40 ist entsprechend in dem Hauptsockel 10 installiert und ist in einem hohlen Abschnitt der Gleitbasis 20 platziert. Der Bodenbereich der Erfassungsplatine 40 hat eine Vielzahl an Signalübertragungsbereichen 41 und die Signalübertragungsbereiche 41 gehen durch die Bodenwand des Aufnahmeschlitzes 111. Zusätzlich hat die Erfassungsplatine 40 eine obere Endoberfläche 42, wobei die obere Endoberfläche 42 mit einem Lichtquellenmodul 43 ausgestattet ist, wobei die Richtung der Lichtemission des Lichtquellenmoduls 43 hin zu der oberen Wand 311 der Tastenkammer 31 gerichtet ist.
Der genannte Berührungssensor 50 kann ein transparenter, druckleitfähiger, weicher Film sein (z.B. ITO), wobei der Berührungssensor 50 an der inneren Seitenwand der oberen Wand 311 der Tastenkammer 31 fixiert ist. Der Berührungssensor 50 hat ein verlängertes Ende 51, wobei das verlängerte Ende 51 elektrisch mit der Erfassungsplatine 40 verbunden ist. Daher kann, wenn ein Benutzer seinen Finger auf dem oberen Ende der Tastenkappe 30 platziert, der Berührungssensor 50 ein Signal aufgrund der statischen Elektrizität des Fingers generieren und bewirkt dann, dass die Erfassungsplatine 40 über die Signalübertragungsbereiche 41 ein Berührungssignal ausgibt.
Das Lichtquellenmodul 43 kann mit dem Signalübertragungsbereich 41 elektrisch verbunden werden und das Lichtquellenmodul 43 emittiert Licht, wenn das Berührungssignal ausgegeben wird. In einer anderen Ausführungsform kann das Lichtquellenmodul 43 mit dem Signalübertragungsbereich 41 und dem Drucksignalleiter 1111 elektrisch verbunden sein, wobei das Lichtquellenmodul 43 Licht emittiert, wenn das Berührungssignal und das Drucksignal beide ausgegeben werden.
Der Druckschalter mit dualem Erfassungsmodus der vorliegenden Erfindung entspricht im Wesentlichen einem Schaltknopf, der zwei Signalausgänge für ein Drucksignal und ein Berührungssignal bereitstellt, um die Funktionen einer physikalischen Berührung und Sensorberührung zu erreichen, wobei die Flexibilität im Betrieb in einem begrenzten Raum erhöht wird. Beispielsweise kann das Berührungssignal als eine Hilfe verwendet werden, um zu bestätigen, dass das Drucksignal durch Drücken eines Fingers eines Benutzers generiert wird, wodurch vermieden werden kann, dass das Objekt unabsichtlich von dem anderen Finger eines Nicht-Benutzers gedrückt wird. Die Bedingung, die bewirkt, dass sich das Gerät anschaltet oder abschaltet, kann nicht durch den Stand der Technik erreicht werden.

Claims

Druckschalter mit dualem Erfassungsmodus, umfassend: einen Hauptsockel (10), der eine Öffnung an dem oberen Ende hat, wobei der Hauptsockel (10) eine Basis (11) hat, die an dem Bodenende des Hauptsockels (10) fixiert ist, wobei ein Drucksignalleiter (1111) an der Innenbodenwand der Basis (11) angebracht ist, wobei in der Basis (11) ferner ein elastisches Rückstellteil (12) aufgenommen ist, wobei das elastische Rückstellteil (12) an seiner Unterseite eine Druckfläche (121) hat, wobei die Druckfläche (121) auf den Drucksignalleiter (1111) ausgerichtet ist und in einer ersten Position von dem Drucksignalleiter (1111) beabstandet ist, eine Gleitbasis (20), die verschiebbar in dem Hauptsockel (10) aufgenommen ist, wobei der Bodenteil der Gleitbasis (20) einen Schieber (21) aufweist, wobei der Schieber (21) an dem oberen Ende des elastischen Rückstellteils (12) anliegt, eine Tastenkappe (30), deren Umfangswand an dem oberen Ende der Gleitbasis (20) fixiert ist, wobei das Bodenende der Tastenkappe (30) eine Öffnung hat und nach innen konkav ist, um eine Tastenkammer (31) zu bilden, wobei die obere Wand (311) der Tastenkammer (31) transparent ist, wobei, wenn die Tastenkappe (30) nach unten gedrückt wird, die damit verbundene Gleitbasis (20) simultan nach unten gedrückt wird, um über den Schieber (21) gegen das elastische Rückstellteil (12) zu drücken und bewirkt, dass die Druckfläche (121) den Drucksignalleiter (1111) kontaktiert, wodurch der Drucksignalleiter (1111) angeschaltet wird, um ein Drucksignal zu übertragen,eine Erfassungsplatine (40), die entsprechend in dem Hauptsockel (10) installiert ist, und einen Berührungssensor (50), der im Inneren der Tastenkammer (31) angebracht ist, wobei der Berührungssensor (50) ein verlängertes Ende (51) hat, wobei das verlängerte Ende (51) elektrisch mit der Erfassungsplatine (40) verbunden ist, wobei der Berührungssensor (50) ein transparenter, berührungsleitfähiger, weicher Film ist, der an der inneren Seitenwand einer oberen Wand (311) der Tastenkammer (31) fixiert ist, sodass der Berührungssensor (50), wenn ein Benutzer seinen Finger auf dem oberen Ende der Tastenkappe (30) platziert, um die Tastenkappe (30) nach unten zu drücken, eine Induktivität generiert und die Erfassungsplatine (40) veranlasst, ein Berührungssignal auszugeben.
Druckschalter mit dualem Erfassungsmodus nach Anspruch 1, bei welchem die Erfassungsplatine (40) zusätzlich eine obere Endoberfläche (42) aufweist, wobei die obere Endoberfläche (42) mit einem Lichtquellenmodul (43) versehen ist, wobei das Lichtquellenmodul (43) zur Lichtemission in Richtung der oberen Wand (311) der Tastenkammer (31) konfiguriert ist.
Druckschalter mit dualem Erfassungsmodus nach Anspruch 2, bei welchem die Erfassungsplatine (40) eine Vielzahl an Signalübertragungsbereichen (41) hat.
Druckschalter mit dualem Erfassungsmodus nach Anspruch 3, bei welchem das Lichtquellenmodul (43) mit dem Signalübertragungsbereich (41) elektrisch verbunden ist und Licht emittiert, wenn ein Berührungssignal erfasst wird.
Druckschalter mit dualem Erfassungsmodus nach Anspruch 3, bei welchem das Lichtquellenmodul (43) mit dem Signalübertragungsbereich (41) und dem Drucksignalleiter (1111) elektrisch verbunden ist, wobei das Lichtquellenmodul (43) Licht emittiert, wenn sowohl ein Berührungssignal als auch ein Drucksignal erfasst werden.