一种按压式开关组件的制作方法

文档序号:12593713阅读:300来源:国知局
一种按压式开关组件的制作方法与工艺

本实用新型涉及开关技术领域,特别是涉及一种按压式开关组件。



背景技术:

开关的应用范围较广,以汽车上引用的开关为例,通常需要设置与开关配合的手钮,并要求按动手钮一定行程后,开关完成启闭动作,并在开关完成相应的功能后实现手钮的自动回位。

实际中,客户会对手钮的操作力或者回复力提出不同的要求,进而需要根据客户的需求选取合适的开关,以尽可能满足客户的需求。

请参考图1和图2,图1为现有技术中一种典型的开关组件的正视图;图2为图1中A-A方向的剖视图。

如图1和图2所示,现有技术中,开关组件包括手钮1'、开关2'、LED灯3'、基板4'和底座5',手钮1'、基板4'和底座5'由外而内依次叠装,其中,开关2'和LED灯3'均安装在基板4'上,手钮1'的内面在与开关2'对应的外置设有凸部,该凸部与开关2'预压定位,以实现手钮1'与开关2'的相对固定;LED灯3'可以大致处于基板4'的中间位置,起到照明作用;开关2'为按压式开关,具有回弹功能,只有当按压力达到设定值时,才能够使得开关2'处于连通状态,而当撤去按压力后,开关2'会自动回复到断开状态;基板4'和底座5'可以通过螺钉等连接件固定连接。

采用上述结构形式,由于手钮1'通过凸部直接作用于开关2',则作用于手钮1'的力的大小与开关2'自身动作所需的操作力大致相等,可以借助开关2'自身的回弹功能实现手钮1'的自动复位。

但是,采用上述结构,手钮1'所需的操作力完全取决于开关2'的规格,不同规格的开关2'对应不同的驱动力,所需的手钮1'操作力也就不同;但是,由于开关2'的规格有限,不能满足客户对操作力的多元化需求,尤其是,当客户要求手钮1'的操作力较大时,现有的单个开关2'不能满足这种需求,就需要通过增加开关2'的数量而拼接出符合要求的开关2'结构;但是,通常情况下,开关组件的安装空间有限,开关2'数量增加时必然需要更大的空间进行安装,尤其是开关2'的叠加方向—内外方向。可见,现有技术的结构已经无法调和这种矛盾,也无法满足手钮1'的使用需求。

因此,亟需设计一种按压式开关组件,以便在有限的安装空间内满足手钮操作力多样化的需求。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种按压式开关组件,能够在有限的安装空间内满足对手钮操作力的不同需求。

为实现上述目的,本实用新型提供了一种按压式开关组件,包括按压式开关、手钮和底座,所述手钮弹性支撑于所述底座,所述按压式开关设于所述手钮朝向所述底座的一面,所述底座在与所述按压式开关对应的位置设有隔挡部,在按压力的作用下,所述手钮带动所述按压式开关抵压所述隔挡部而改变连通状态。

本实用新型的按压式开关组件,采用底座对手钮进行弹性支撑,并将按压式开关设于手钮,在底座设置与按压式开关匹配的隔挡部;当需要启闭开关时,可以按压手钮,以使得手钮克服弹性力而朝向底座运动,进而带动按压式开关靠近底座上的隔挡部,与隔挡部抵压接触,隔挡部对按压式开关施加反向抵顶力,该反向抵顶力达到按压式开关所需的驱动力时,即可使得按压式开关改变连通状态,实现开关的连通或者断开,完成相应的开关动作;当作用于手钮的按压力撤销后,底座与手钮之间的弹性支撑件产生回复变形的弹性回复力,进而推动手钮和按压式开关回复到初始位置,实现手钮的自动回位。

可见,本实用新型中,可以将按压式开关所需的驱动力与作用于手钮的操作力分开,通过底座与手钮的连接结构实现对手钮操作力的调整和控制,进而满足对操作力的不同需求;同时,由于手钮的操作力与按压式开关所需驱动力大小的无关,本领域技术人员无需为满足手钮的操作力需求而采用两个以上的按压式开关,本实用新型可以仅采用一个按压式开关实现启闭控制,减少了按压式开关的使用数量,提高了使用灵活性;尤其是,本实用新型不仅采用一个按压式开关,还将与按压式开关配合的结构由手钮改设于底座,简化了手钮的结构,有效利用了手钮与底座之间的弹性空间,从整体上降低了按压式开关组件在按压方向的尺寸,节省了安装空间;再者,由于手钮和按压式开关的自动回位可以不依靠按压式开关实现,故此时的按压式开关可以选用不具有弹性回位功能的开关,这类开关在按压方向上具有更小的尺寸,可以辅助降低手钮在按压方向的高度。

可选地,还包括弹片,所述弹片包括主片和处于所述主片两端的翼片,所述主片与所述底座固定连接,所述翼片由所述底座朝向所述手钮倾斜延伸,并以其端部支撑所述手钮,使得所述手钮弹性支撑于所述底座。

可选地,所述主片与所述底座可拆卸连接。

可选地,所述底座设有安装槽,所述主片可拆卸地安装于所述安装槽内,所述安装槽的两端设有供所述翼片伸出的开口部。

可选地,所述底座对所述手钮的弹性支撑力小于预定值时,所述按压式开关采用具有回弹功能的开关。

可选地,还包括基板,固定安装于所述手钮朝向所述底座的一面,所述底座弹性支撑所述基板,所述按压式开关安装于所述基板朝向所述底座的一面,以通过所述基板与所述手钮连接。

可选地,还包括照明灯,安装于所述基板背离所述底座的一面。

可选地,所述手钮在与所述照明灯对应的位置背离所述基板凹陷,以形成用于容纳所述照明灯的容腔。

可选地,所述照明灯和/或所述按压式开关设于所述基板的中部。

可选地,所述隔挡部为设于所述底座朝向所述基板一面的凸部,并具有垂直于按压方向的抵顶平面。

附图说明

图1为现有技术中一种典型的开关组件的正视图;

图2为图1中A-A方向的剖视图;

图3为本实用新型所提供按压式开关组件在一种具体实施方式中的正面结构示意图;

图4为图3中B-B方向的剖视图。

图1-2中:

手钮1'、开关2'、LED灯3'、基板4'、底座5';

图3-4中:

按压式开关1、手钮2、容腔21、底座3、隔挡部31、安装槽32、开口部33、弹片4、主片41、翼片42、基板5、照明灯6。

具体实施方式

本实用新型提供了一种按压式开关组件,能够在有限的安装空间内满足对手钮操作力的不同需求。

以下结合附图,对本实用新型进行具体介绍,以便本领域技术人员准确理解本实用新型的技术方案。

本文所述按压方向是指操作时所施加作用力的方向,大致为垂直于手钮2向下的方向,即图4中的由上至下的方向。

由于本实用新型的按压式开关组件通常应用于汽车等领域,在使用时,对手钮2施加的操作力通常沿水平方向,而手钮2作为操作端暴露在外部,为便于描述,本文中还采用了内外方向,即由底座3指向手钮2的方向为外,由手钮2指向底座3的方向为内,则按压方向即为由外而内的方向。

如图3和图4所示,本实用新型提供了一种按压式开关组件,包括按压式开关1、手钮2和底座3,手钮2弹性支撑于底座3,具体可以在底座3与手钮2之间设置弹性支撑件,以实现底座3对手钮2的弹性支撑;按压式开关1设于手钮2朝向底座3的一面,底座3在与按压式开关1对应的位置设有隔挡部31。

按压式开关1是指操作时,对其施加按压力,且当按压力达到设定值时,开关的连通状态发生变化,即开关只有在按压力达到设定值时才会在连通位和断开位之间进行切换,本领域技术人员可以根据需要设定按压式开关1的设定值,进而获取具有不同按压力的按压式开关1,满足不同的使用需求,此处的设定值对应按压式开关1改变连通状态所需的驱动力的值,以下简称按压式开关1所需的驱动力。

当对手钮2施加按压操作力时,手钮2靠近底座3运动,带动按压式开关1靠近隔挡部31,并随着进一步按压手钮2,使得隔挡部31与按压式开关1形成抵接,并随着按压式开关1相对隔挡部31的运动而使得抵接力逐渐增大,在隔挡部31对按压式开关1的抵顶力达到按压式开关1所需的驱动力时,促使该按压式开关1改变连通状态,也就是说,如果按压式开关1在初始状态下处于连通位,则受到隔挡部31的作用改变为断开位,反之由断开位改变为连通位。

采用上述结构形式,在按压手钮2驱动按压式开关1改变连通状态的过程中,手钮2首先需要克服底座3的弹性支撑力而带动按压式开关1与设于底座3的隔挡部31接触,然后需要进一步压缩底座3与手钮2之间的弹性支撑件,进而增大隔挡部31对按压式开关1的抵顶力,最终达到按压式开关1所需的驱动力,也就是说,手钮2的操作力等于按压式开关1所需的驱动力与弹性支撑件的弹性变形所产生的弹性力之和,其中,弹性支撑件的弹性变形量是指由初始状态至按压式开关1改变连通状态时弹性支撑件所处位置之间的位移量。可见,手钮2的操作力为按压式开关1所需的驱动力与弹性力之和,而弹性支撑件的弹性力可以通过其结构、所采用的材料等进行调整,不仅调整便捷,且调整幅度相对宽泛,可以进行较为精细的调整;当需要对手钮2的操作力进行调整时,无需更换按压式开关1,只需要调整弹性支撑件即可,操作简单便捷,还由于弹性支撑件的可调整范围较广,可以根据需要获得多种操作力的手钮2,更好的满足需求。

再者,由于底座3能够对手钮2进行弹性支撑,手钮2的操作力主要通过弹性支撑力满足,按压式开关1的驱动力可以作为手钮2的操作力中的一小部分,故当撤销对手钮2的按压操作时,底座3与手钮2之间的弹性支撑件存在回复趋势,进而推动手钮2自动回位。也就是说,本实用新型无需借助按压式开关1的回弹功能实现手钮2的自动回位,故按压式开关1可以采用不具有回弹功能的开关,使得按压式开关1的选择范围更广;而且,由于不具有回弹功能的开关通常在按压方向上具有更小的尺寸,可以辅助降低整个按压式开关组件在按压方向的高度,节省安装空间。

与现有技术中采用两个以上的按压式开关1实现手钮2的大操作力相比,本实用新型无需增加按压式开关1的个数,仅采用一个按压式开关1即可,且按压式开关1所需的驱动力可以根据需要选择,如选择所需驱动力较小的按压式开关1,即使是要求手钮2具有大的操作力,也不限于选择大驱动力的按压式开关1,使得手钮2的设置更加灵活,尤其不会因为按压式开关1的数量而增大按压式开关组件在按压方向的尺寸。

在一种实施例中,如果底座3对手钮2的弹性支撑力小于预定值,该弹性支撑力可能无法保证手钮2可靠地回复到初始位置,此时,按压式开关1也可以采用具有回弹功能的开关,一方面辅助提供手钮2的操作力,另一方面辅助手钮2回位。

实际上,本领域技术人员可以根据需要,选择弹性支撑件与按压式开关1的组合方式,将手钮2的操作力合理分配至弹性支撑件和按压式开关1,以通过弹性支撑力与按压式开关1的驱动力组合形成所需的操作力,具体形式不限,本文仅是从不依赖于按压式开关1的角度进行说明。

详细地,本实用新型可以包括弹片4,采用弹片4作为弹性支撑件,该弹片4包括主片41和处于主片41两端的翼片42,主片41与底座3固定连接,处于主片41两端的翼片42由底座3朝向手钮2的方向倾斜设置,两翼片42以各自的端部支撑手钮2,实现底座3对手钮2的弹性支撑。

如图4所示,两端的翼片42可以由内而外朝向各自所在的一端远离主片41倾斜,这种倾斜设置的结构形式可以降低翼片42在内外方向的距离,进而节省安装空间;尤其是,相对于由内而外竖直延伸的结构形式,倾斜设置的翼片42在内外方向上具有更大的变形空间,储存有更多的弹性力,进而为手钮2提供较大的弹性支撑力,使得手钮2能够更好地满足大操作力的需求。

可以理解,为实现底座3对手钮2的弹性支撑,弹性支撑件的结构形式多样,不限于上述的弹片4形式,例如,还可以采用能够在内外方向压缩变形的弹簧或者橡胶等,本领域技术人员可以根据需要进行选择。

当采用弹片4作为弹性支撑件时,底座3可以与主片41可拆卸连接,当需要改变手钮2的操作力时,可以更换具体弹片4,以改变对手钮2的弹性支撑力,进而使得手钮2获取不同的操作力,无需更换按压式开关1,操作简单便捷,使用更为灵活。

主片41与底座3的可拆卸连接方式多样,具体可以在底座3设置安装槽32,将主片41可拆卸地安装于该安装槽32内,并在安装槽32的两端形成开口部33,供主片41两端的翼片42伸出,如图4所示。

采用安装槽32的结构形式,主片41可以与底座3实现可靠的安装定位,以便翼片42能够对手钮2进行可靠支撑,还便于提高拆装便捷性。在此种安装形式中,主片41可以设有与安装槽32配合的插接部,以辅助增强连接可靠性。

或者,可以在底座3设置卡座,然后主片41与该卡座通过卡接的形式实现可拆卸连接。还可以通过螺接等方式实现主片41与底座3的可拆卸连接。

在上述基础上,本实用新型还可以包括基板5,该基板5固定于手钮2朝向底座3的一面,底座3对基板5进行弹性支撑,以通过基板5实现对手钮2的弹性支撑;按压式开关1具体安装于基板5朝向底座3的一面,即按压式开关1通过基板5实现与手钮2的间接连接,处于手钮2朝向底座3的一面,而不是直接固定在手钮2上。可以理解的是,本领域技术人员也可以根据需要设置手钮2的结构形式,进而将按压式开关1直接设于手钮2朝向底座3的一面,进而取消基板5的设置;或者,可以将基板5与手钮2作为一个整体式的结构。

基板5与手钮2可以采用螺钉等连接件实现可拆卸的固定连接,还可以通过焊接、铆接等方式实现不可拆卸的固定连接。

再者,本实用新型还可以包括照明灯6,具体可以将照明灯6安装于基板5背离底座3的一面,即基板5朝向手钮2的一面,以照亮手钮2,便于使用者在光线不好的环境下找到相应的手钮2并准确执行按压操作。

照明灯6具体可以为LED灯,或者根据需要采用其他结构形式。

此时,手钮2还可以设有容腔21,具体可以手钮2与照明灯6对应的位置背离基板5凹陷,以形成用于容纳照明灯6的容腔21,如图4所示。

当设有照明灯6时,基板5与手钮2可拆卸的固定连接可以便于照明灯6的安装和拆卸,还可以根据需要更换照明灯6,提高了使用便捷性。

同时,照明灯6可以处于基板5的中部,以改善照明效果,便于使用者在光线不好的环境下准确地找到手钮2,避免出现误操作。

还可以将按压式开关1设在基板5的中部,则当使用者根据照明灯6的指示找到相应的手钮2后,可以准确地作用至按压式开关1,实现相应的开关动作。

所述基板5的中部是相对于基板5的两端而言的,是指以基板5的中心为基准,向两端扩展一定较小距离形成的中部区域,并不严格地限定在基板5的正中心。

采用按压式开关1与照明灯6分别设置在基板5两侧的技术方案,与现有技术中将照明灯6和按压式开关1均设置在朝向手钮2的一端相比,使得照明灯6和按压式开关1均能够设置在基板5的中部,且互不干扰,兼顾了照明效果和操作准确性。

此外,隔挡部31具体可以为设于底座3朝向基板5一面的凸部,该凸部具体可以具有大致垂直于内外方向的平滑表面,该平滑表面同时也大致垂直于按压方向,能够与按压式开关1形成可靠的抵压接触,作为在按压过程中抵顶按压式开关1的抵顶平面。

该抵顶平面可以与按压式开关1的中间部分相对应,为实现可靠的抵接,抵顶平面大致能够对应按压式开关1的中间部分,以有效地作用于按压式开关1。

另外,手钮2是指可以通过手动按压实现动作的按钮,如汽车上用于调节风速、空调温度等的按钮。手钮2暴露在外的部分形成手动操作部,可以标注有相应的图案,以明示该手钮2的功能,照明灯6就是为了实现这些标注用的图案能够在光线不好的环境下被识别。相应的,手钮2隐藏在内的部分即为手钮2的背面,也就是对应图4中的下面,基板5、按压式开关1和底座3等就连接于手钮2的背面。

本实用新型的按压式开关组件是借助底座3实现与其所在设备的连接的,通常,底座3可以采用插接、焊接、螺接等方式固定在车体或者其他应用设备上,手钮2与底座3在内外方向上也会受到相应的约束,以使得手钮2能够弹性支撑于底座3,并借助弹性支撑件实现手钮2案子内外方向的初步定位;与此同时,手钮2在内外方向以外的其他方向的运动被限定,以保证手钮2的安装可靠性。具体的安装方式可以根据不同的应用设备区别设置,本文仅以其中一种方式进行说明,不详之处请参照现有技术。

需要说明的是,本实用新型的按压式开关组件不限于应用在汽车领域,还可以应用在其他机械设备,此处不再一一列举。

以上对本实用新型所提供按压式开关组件进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以对本实用新型进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

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