TWI509649B

TWI509649B - A push switch with a shrapnel

Info

Publication number: TWI509649B
Application number: TW103135030A
Authority: TW
Inventors: Yung Ming Kuo
Original assignee: Excel Cell Elect Co Ltd
Priority date: 2014-10-08
Filing date: 2014-10-08
Publication date: 2015-11-21
Also published as: TW201614700A; US9640348B2; US20160104586A1

Description

具有彈片的按壓開關

本發明是有關於一種按壓開關，特別是指一種具有彈片的按壓開關。

參閱圖1及圖2，習知的一種按壓開關1，適合用於一開關元件，並包含一底座11、一蓋設在該底座11的按鈕12、一由該底座11及該按鈕12包圍界定的容置空間13，及一設置於該容置空間內的彈簧14。該彈簧14的兩相反端分別推抵該底座11及該按鈕12，恆提供一彈性偏移力使該按鈕12傾向於遠離該底座11。

參閱圖3及圖4，當按壓該按鈕12使其鄰近該底座11時，該彈簧14會被壓縮，同時觸控該開關元件。然而，當按壓該按鈕12的角落時，因該彈簧14僅推抵於該按鈕12的中央之處，角落的施力無法有效傳遞至該彈簧14，使該彈簧14的受力不均，造成推動該按鈕12較為困難，不僅影響按壓時的順暢度，亦會降低該開關元件的觸動良率。

參閱圖5及圖6，採用四個彈簧14分別安裝在該按鈕12的角落，藉此改善角落受力的問題。然而，因為每個彈簧14皆為各自獨立的元件，當對該按鈕12的角落施力時，僅會有一個彈簧14被壓縮，使該等彈簧14間難以相互分擔受力，依然會影響該開關元件的觸動良率。

再者，前述之按壓開關1是裝設在該開關元件上，因此，還需在該按鈕12的內面設置一用以啟動該開關元件的觸發件15。當該按鈕12位移時會同時帶動觸發件15朝該開關元件位移，進而觸發該開關元件。然而，該觸發件15是需要額外添加之構件，使該按壓開關1的結構更為複雜，此亦提高製造該按壓開關1的成本，故仍有改良的空間。

因此，本發明之目的，即在提供一種能使按鈕的受力均勻，並具有高按壓順暢及高觸動良率，且能精簡結構的具有彈片的按壓開關。

於是，本發明具有彈片的按壓開關，適合用於一開關元件。該開關元件包含一啟動端。該具有彈片的按壓開關包含一按鈕殼體，及一彈片。

該按鈕殼體包括一鄰近該啟動端的限位座、一蓋設在該限位座的按鈕，及一由該限位座及該按鈕包圍界定的容置空間。

該彈片設置於該容置空間並恆提供一彈性偏移力使該按鈕傾向於遠離該限位座，且包括一鄰近該啟動端的觸動段、二分別自該觸動段往相反方向延伸的彈臂段、二分別自該等彈臂段朝該限位座延伸並裝設於其上的支腳段、一平行該等彈臂段延伸方向的中心線，及四支撐段。每二支撐段位於該中心線兩相反側並形成於其中一彈臂段上，且朝該按鈕延伸並抵頂於該按鈕。

該等支撐段會在按壓該按鈕時被推抵而彎折該等彈臂段，帶動該觸動段朝該開關元件的啟動端位移，進而推動該啟動端。

本發明之另一目的，即在提供一種能使按鈕的受力均勻的彈片。

於是，本發明彈片，適合裝設在一按鈕殼體內。該按鈕殼體包括一限位座及一蓋設在該限位座的按鈕。

該彈片包含一觸動段、二彈臂段、二支腳段及四支撐段。

該等彈臂段分別自該觸動段往相反方向延伸，包括一平行該等彈臂段延伸方向的中心線。

該等支腳段分別自該等彈臂段朝該限位座延伸並裝設於其上。

每二支撐段位於該中心線兩相反側並形成於其中一彈臂段上，且朝該按鈕延伸並抵頂於該按鈕。

本發明之功效在於：該彈片為一體成型地製造，並且該等支撐段分散地靠抵於該按鈕，因此能均勻受力，增加按壓的靈敏度，提高該開關元件的觸動良率，並且，該彈片還能直接推壓該開關元件的啟動端，不須額外添置一用於推壓該啟動端的元件，整體結構更為精簡。

2‧‧‧開關元件

21‧‧‧啟動端

3‧‧‧按鈕殼體

31‧‧‧限位座

311‧‧‧限位塊

312‧‧‧裝設槽

313‧‧‧第一限位部

314‧‧‧倒鉤

32‧‧‧按鈕

321‧‧‧第二限位部

322‧‧‧L形凸塊

33‧‧‧容置空間

4‧‧‧彈片

41‧‧‧觸動段

411‧‧‧第一鏤空槽

412‧‧‧觸動部

413‧‧‧連接部

414‧‧‧板狀凸塊

415‧‧‧凸肋

42‧‧‧彈臂段

421‧‧‧第二鏤空槽

422‧‧‧末端

423‧‧‧補強部

43‧‧‧支腳段

431‧‧‧擋止部

44‧‧‧支撐段

45‧‧‧咬合段

L‧‧‧中心線

L1‧‧‧距離

L2‧‧‧距離

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一俯視圖，說明一習知之按壓開關；圖2是一剖視圖，說明該習知之按壓開關；圖3是一剖視圖，說明該習知按壓開關被按壓；圖4是一剖視圖，說明該習知按壓開關的角落被按壓；圖5是一俯視圖，說明安裝四彈簧的習知按壓開關；圖6是一剖視圖，說明該習知按壓開關的角落被按壓；圖7是一立體分解圖，說明本發明具有彈片的按壓開關之一第一實施例；圖8是一俯視圖，說明該第一實施例的一按鈕殼體及一彈片；圖9是一剖視圖，說明該第一實施例的一按鈕未被按壓；圖10是一剖視圖，說明該第一實施例的該按鈕被按壓；圖11是一剖視圖，說明該第一實施例的該按鈕的一端被按壓；圖12是一示意圖，說明該第一實施例的該按鈕的作動；圖13是一剖視圖，說明該第一實施例的另一種實施態樣；圖14是一立體分解圖，說明本發明具有彈片的按壓開關之一第二實施例；圖15是一俯視圖，說明該第二實施例的一彈片；圖16是一剖視圖，說明該第二實施例的該按鈕被按壓；圖17是一立體分解圖，說明本發明具有彈片的按壓開關之一第三實施例；圖18是一俯視圖，說明該第三實施例的一彈片；及圖19是一剖視圖，說明該第三實施例的該按鈕被按壓。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖7、圖8及圖9，本發明具有彈片的按壓開關之第一實施例適合用於一開關元件2。該開關元件2包含一啟動端21。

該具有彈片的按壓開關包含一按鈕殼體3，及一彈片4。

該按鈕殼體3包括一鄰近該啟動端21的限位座31、一蓋設在該限位座31的按鈕32，及一由該限位座31及該按鈕32包圍界定的容置空間33。

該限位座31具有二位於該啟動端21兩相反側的限位塊311、二裝設槽312，及四個第一限位部313。該等裝設槽312分別形成於該等限位塊311，且開口是朝向該啟動端21。該等第一限位部313以二個為一組分別形成於該等限位塊311的兩側。

在本實施例中，該等第一限位部313分別為一倒鉤314，該限位座31是一體成形的形成於該開關元件2上。然而，該限位座31亦可以是安裝在該開關元件2上的獨立元件，全視需求而改變。值得一提的是，該限位座31亦能直接形成一殼體而容置該開關元件2，其可任意依需要而為之，並不以本發明所揭露者為限制。

該按鈕32具有四個形成於內側面的第二限位部321。該等第二限位部321的位置與該限位座31的該等第一限位部313相配合，而能供該等第一限位部313卡抵限位，進而避免該按鈕32脫離該限位座31。在本實施例中，該等第二限位部321分別為一L形凸塊322。

該彈片4設置於該容置空間33並恆提供一彈性偏移力使該按鈕32傾向於遠離該限位座31，且包括一鄰近該啟動端21的觸動段41、二分別自該觸動段41往相反方向延伸的彈臂段42、二分別自該等彈臂段42延伸的支腳段43、一平行該等彈臂段42延伸方向的中心線L，及四支撐段44。

該觸動段41具有一形成於中央的第一鏤空槽411、一位於該第一鏤空槽411中央的觸動部412，及二位於該中心線L兩相反側的連接部413。每一連接部413接連該等彈臂段42，使施加於其中一彈臂段42的力量能藉著該等連接部413而傳遞至另一彈壁段，藉此增強該彈片4對受力的靈敏度。

在本實施例中，該觸動部412為三個相間隔的板狀凸塊414，且每一凸塊具有一凸肋415。該等板狀凸塊414的其中一者連接至一彈臂段42，另外二者連接至另外一彈臂段42。該等連接部413朝該按鈕32凸伸，且呈水滴形。

其中，該等觸動部412的板狀凸塊414數量可為一個、二個，或者四個以上。其數量的變化完全視需要而任意改變。

該等彈臂段42分別自該觸動段41往相反方向延伸，且末端部朝該按鈕32翹曲。每一彈臂段42具有一第二鏤空槽421。

該等支腳段43分別自該等彈臂段42的末端422朝該限位座31延伸，並分別插置裝設於該限位座31的該等裝設槽312內。

每二支撐段44分別位於該中心線L兩相反側並形成於其中一彈臂段42上，且朝該按鈕32傾斜地延伸並抵頂於該按鈕32。在本實施例中，該等支撐段44形成於該彈臂段42的末端部上，且朝該觸動段41傾斜。

參閱圖9及圖10，當按壓該按鈕32時，該等支撐段44會被推抵而順著該按鈕32的內壁面滑動，同時彎折該等彈臂段42，並帶動該觸動段41朝該開關元件2的啟動端21位移，進而推動該啟動端21。再繼續按壓該按鈕32，該等觸動段41會繼續推動該啟動端21移動，進而觸發該開關元件2，即如圖10所示之狀態。

參閱圖11，若使用者按壓該按鈕32的右側端時，因右側的該彈臂段42會藉由該觸動段41的該等連接部413而連動左側的該彈臂段42彎折，因此，不管按壓該按鈕32的任一位置，該彈片4皆會均勻地受力而彎折，具有極佳的靈敏度。

值得一提的是，該等支撐段44有提高靈敏度的功效。以圖12為說明，若該彈片4不具有該等支撐段44，則該按鈕32會推抵該等彈臂段42的末端422。以圖12中左側的該彈臂段42末端422為例，當按壓該按鈕32時會對左側該支腳段43末端施加一力臂為L1的力矩，並對右側該支腳段43末端施加另一力臂為L2的力矩，其中，因為L1遠較L2為短，需要較大的力量才能彎折左側的該支腳段43。

然而，若該彈片4具有該等支撐段44，因為該等支撐段44是朝該觸動段41傾斜，因此能增加與左側該支腳段43末端間的距離(即圖中所示L1’)，其中，L1’約為L1的2倍，因此相較未具有該支撐段44的彈片4，僅需一半的力量便可彎折左側的該支腳段43。雖然該支撐段44亦縮短了與右側該支腳段43末端間的距離(即圖中所示L2’)，但是L2’的長度僅為L2的0.9倍，影響較低，對於整體而言還是降低按壓該按鈕32所需的力量，因此靈敏度提升。

參閱圖9及圖10，在本實施例中，該開關元件2還包含一回彈機構(圖未示)，其能驅動該啟動端21傾向於回復未被推動前的位置。因此，當使用者不按壓該按鈕32時，該按鈕32受該彈性偏移力推動而朝遠離該限位座31的方向位移，在此同時，該啟動端21亦受該回彈機構的驅動而回復未被推動前的位置，即回復如圖9所示之狀態。

參閱圖13，本實施例的另一實施態樣，是採用不具有回彈機構的該開關元件2，因此，該彈片4還包含一咬合段45，其形成於該觸動段41朝向該啟動端21的一側，並能供該啟動端21嵌設。當使用者不按壓該按鈕32時，該彈片4會回彈，同時藉著該咬合段帶動該啟動端21回復原位。

藉由上述的說明，可以歸納本發明之優點如下：

一、該彈片4為一體成型地製造，並且該等支撐段44分散地靠抵於該按鈕32，因此能均勻受力，增加按壓的靈敏度，提高該開關元件2的觸動良率，並且，該彈片4還能直接推壓該開關元件2的啟動端21，不須額外添置一用於推壓該啟動端的元件，整體結構更為精簡。

二、因該等彈臂段42是該觸動段41的該等連接部413連接，彼此間會相互連動，因此當其中一彈臂段42彎折時，會連動另一彈臂段42彎折，因此，不管按壓該按鈕32的任一位置，該彈片4皆會均勻地受力，具有極佳的靈敏度。

三、該等支撐段44因為朝該觸動段41傾斜，降低按壓該按鈕32所需的力量，使整體的靈敏度提升，更為提高該開關元件2的觸動良率。

參閱圖14、圖15及圖16，本發明具有彈片的按壓開關之第二實施例大致上與該第一實施例相同，差異在於：每一限位塊311上的裝設槽312是沿著該中心線L的方向延伸並分別貫穿該等限位塊311。

該等支腳段43分別具有二靠抵於該擋止塊的擋止部431。該等擋止部431是分別形成於兩側並朝上延伸的擋板。

如此，本實施例不僅能達到與該第一實施例相同的功效外，還提供另一種該等支腳段43與該等裝設槽312的態樣，使用者可以任意地依據其需要而做改變。

參閱圖17、圖18及圖19，本發明具有彈片的按壓開關之第三實施例大致上與該第二實施例相同，差異在於：該等彈臂段42分別具有四個沿該中心線L相間隔的第二鏤空槽421。該等第二鏤空槽421將每一彈臂段42區隔出三個補強部423。該等補強部423能將任一支撐段44所受的力分散至該彈臂段42的其他位置，提高其受力的靈敏度，並且能補強該彈臂段42本身的強度。

如此，本實施例不僅能達到與該第二實施例相同的功效外，藉著該等補強部423能將任一支撐段44所受的力分散至該彈臂段42的其他位置，更為提升操作上的靈敏度。

綜上所述，該彈片4不僅為一體成型地製造，能均勻受力而提高按壓的順暢及增加該開關元件2的觸動良率，並且，該彈片4還能直接推壓該開關元件2的啟動端21，故不須再額外設置一用於推壓該啟動端21的元件，整體的結構更為精簡，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。