專利名稱:四路翹板開關(guān)的制作方法
四路翹板開關(guān)本發(fā)明提供一種多觸頭開關(guān)的執(zhí)行器總成,該多觸頭開關(guān)可以通過按壓按鈕的四 個(gè)象限中的一個(gè)來閉合。
背景技術(shù):
多觸頭開關(guān)可用來通過單個(gè)開關(guān)總成控制多種功能。這種開關(guān)的一個(gè)示例就是收 音機(jī)調(diào)諧器的搜索/掃描開關(guān)。這種開關(guān)可以允許用戶按壓執(zhí)行按鈕的上象限去搜索 較高頻率的電臺(tái)及按壓執(zhí)行按鈕的下象限去搜索較低頻率的電臺(tái)。這種開關(guān)也可以允 許用戶按壓右象限把收音機(jī)調(diào)諧到較高的頻率或者按壓左象限調(diào)諧到較低頻率。多觸 頭開關(guān)也可用于其他的應(yīng)用,如DVD播放器、電視機(jī)、導(dǎo)航系統(tǒng)、視頻游戲、以及類 似方面。多觸頭開關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)計(jì)傾向于復(fù)雜且昂貴。此外,在轉(zhuǎn)角處接觸或在跨兩 個(gè)或多個(gè)象限的另一個(gè)區(qū)域處接觸現(xiàn)有技術(shù)的開關(guān)時(shí)就可能會(huì)遇到問題。在中心位置 接觸按鈕執(zhí)行器會(huì)導(dǎo)致多個(gè)觸頭的執(zhí)行或有一個(gè)非預(yù)期的觸頭的執(zhí)行。開關(guān)敏感性是用來說明執(zhí)行器性能的一個(gè)參數(shù)。開關(guān)行程執(zhí)行距離不足會(huì)導(dǎo)致開 關(guān)過于敏感及經(jīng)受非預(yù)期的執(zhí)行。開關(guān)行程距離過長會(huì)導(dǎo)致開關(guān)難以操作。因此需要一個(gè)簡單且經(jīng)濟(jì)的解決關(guān)于現(xiàn)有技術(shù)的開關(guān)的上述問題的多觸頭開關(guān) 總成,如下述內(nèi)容所示。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供的四路翹板開關(guān)包括支架底座,組裝在支架底座上的承載架,及組裝 在承載架上的翹板體。該承載架通過第一單軸樞軸接頭連接到支架底座以圍繞第一樞 軸旋轉(zhuǎn)。承載架上具有用于接通第一開關(guān)觸頭的第一承載架開關(guān)觸片及用于接通第二 開關(guān)觸頭的第二承載架開關(guān)觸片。翹板開關(guān)通過第二單軸樞軸接頭連接到承載架上以 圍繞與第一樞軸垂直的第二樞軸旋轉(zhuǎn)。翹板開關(guān)配置有用于接通第三觸頭的第一翹板 開關(guān)觸片及用于接通第四觸頭的第二翹板開關(guān)觸片。翹板開關(guān)的按鈕部分適用于通過 搡作人員的手指來接觸以便接通開關(guān)。通過按壓按鈕的上、下、左、右象限中的一個(gè) 來選擇性地接通開關(guān)觸頭。四路翹板開關(guān)的其他特征包括支架底座是信息娛樂設(shè)備(infotainment apparatus)控制面板的前蓋的部分。第一單軸樞軸接頭可以包括從在支撐底座上形 成的容納開關(guān)的凹槽中向內(nèi)延伸的第一銷和第二銷。銷安放于或容納于(receive) 在承載架上形成的第一插孔和第二插孔中,第一銷和第二銷與第一樞軸對(duì)準(zhǔn)。第二單軸樞軸接頭可以包括從翹板體向外延伸的第三銷和第四銷,且安放于在承載架上形成 的第三插孔和第四插孔中。第三銷和第四銷與第二樞軸對(duì)準(zhǔn)。翹板體具有至少一個(gè)從翹板體的側(cè)壁向外延伸的定位凸緣。定位凸緣安放于在承 載架的一側(cè)形成的定位槽中。如果需要的話,可以提供四個(gè)定位凸緣,每個(gè)都可以安 放于在承載架兩側(cè)的每一側(cè)上形成的兩個(gè)定位槽的一個(gè)中。定位凸緣可以延伸通過承 載架,且可以安放于在支架底座上形成的槽中以便限制翹板體的移動(dòng),從而使其圍繞 第一樞軸旋轉(zhuǎn)。第一和第二翹板開關(guān)觸片可以從翹板體向外延伸,且翹板體可以安放于在承載架 上形成的第一槽和第二槽中以便使翹板體和承載架互鎖。支架底座具有容納翹板開關(guān) 的凹槽。凹槽由垂直于支架底座所處的平面延伸的四個(gè)側(cè)壁界定。或者,所提供的雙軸翹板開關(guān),包括執(zhí)行按鈕,承載架和前蓋。承載架用于安放 執(zhí)行按鈕。前蓋用于安放組裝在一起的承載架和執(zhí)行按鈕。在執(zhí)行按鈕和承載架之間 提供的第一樞軸連接總成允許執(zhí)行按鈕相對(duì)于承載架圍繞第一樞軸A旋轉(zhuǎn)。在承載架和前蓋之間提供的第二樞軸連接總成允許承載架和執(zhí)行按鈕相對(duì)于前蓋圍繞第二樞 軸B旋轉(zhuǎn)。第二樞軸B基本上垂直于第一樞軸A。雙軸翹板開關(guān)的其他特征可以包括提供第一樞軸連接總成,該第一樞軸連接總成 包括與執(zhí)行按鈕關(guān)聯(lián)的一對(duì)樞軸接合元件。樞軸接合元件通過與承載架關(guān)聯(lián)的一對(duì)樞 軸接合元件安放。該兩對(duì)樞軸接合元件與第一樞軸A對(duì)準(zhǔn)。第二樞軸連接總成可以包 括與承載架關(guān)聯(lián)的一對(duì)樞軸接合元件。該對(duì)樞軸接合元件通過在前蓋上形成的一對(duì)樞 軸接合元件安放。該對(duì)樞軸接合元件和前蓋關(guān)聯(lián),且和承載架關(guān)聯(lián)的那對(duì)樞軸接合元 件與第二樞軸B對(duì)準(zhǔn)。執(zhí)行按鈕具有至少一個(gè)導(dǎo)向凸緣,該導(dǎo)向凸緣從執(zhí)行按鈕的側(cè)壁向外延伸,以便 每個(gè)導(dǎo)向凸緣都安放于在承載架一側(cè)形成的導(dǎo)槽中。此外,提供的四個(gè)導(dǎo)向凸緣可以 從執(zhí)行按鈕在相對(duì)方向上的兩個(gè)側(cè)壁延伸。四個(gè)導(dǎo)向凸緣中的每個(gè)安放于在承載架兩 側(cè)的每側(cè)形成的兩個(gè)導(dǎo)槽的 一個(gè)中。導(dǎo)向凸緣也可以延伸通過承載架以便安放于在支 架底座上形成的槽中來限制執(zhí)行按鈕的移動(dòng),以使其僅圍繞第一樞軸旋轉(zhuǎn)。第一和第二翹板開關(guān)觸片可以從執(zhí)行按鈕向外延伸且安放于在承載架上形成的 第一槽和第二槽中,以便使執(zhí)行按鈕和承載架互鎖。支架底座具有容納翹板開關(guān)的凹 槽,而凹槽由垂直于支架底座所處的平面延伸的四個(gè)側(cè)壁界定。通過附圖和以下詳細(xì)說明將會(huì)更好地理解四路翹板開關(guān)或雙軸翹板開關(guān)的以上 特征及元件。
圖l是多觸頭開關(guān)執(zhí)行器的局部平面視圖;圖2是組裝在一起的承載架和翹板體的透視圖;圖3是承載架、翹板體,及在局部透視圖中顯示的前蓋的內(nèi)部透視圖; 圖4是沿著在圖1中的線4-4截取得到的剖面透視圖;及圖5示出翹板體上的觸片與安放在開關(guān)底板上的開關(guān)觸頭圓頂面的相對(duì)空間關(guān)系。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)參考圖1,開關(guān)總成10如圖所示在前蓋12上形成的凹槽14中安放于前蓋12 或支架底座上。開關(guān)總成IO包括承載架16和翹板體或按鈕18。翹板體18—般沿延 伸通過按鈕18四角的對(duì)角線分成四個(gè)象限。按鈕18可以用于控制四路開關(guān),如常用 于控制收音機(jī)的搜索,掃描或調(diào)諧功能的這種類型開關(guān)。第一象限20可以對(duì)應(yīng)于搜 索功能的向上定位而第二象限22可以對(duì)應(yīng)于搜索功能的向下定位。第三象限24,或 右側(cè)可以用于控制一個(gè)方向上的調(diào)諧/掃描功能,第四象限26可以用于控制另一個(gè)方 向上的調(diào)諧或掃描功能。第一對(duì)樞軸接頭30可以用于把翹板體18固定在承載架16上并與軸A對(duì)準(zhǔn)。第 二對(duì)樞軸接頭32把承載架16連接到在前蓋12上的凹槽14上。第二對(duì)樞軸接頭和軸 B對(duì)準(zhǔn)。翹板體18相對(duì)于承載架16圍繞軸A旋轉(zhuǎn)。組裝在一起的翹板體18和承載 架16相對(duì)于前蓋12圍繞軸B旋轉(zhuǎn)?,F(xiàn)參考圖2和圖3,示出的翹板體或按鈕18包括用于通過用戶的手指接觸來接 通開關(guān)的按鈕面36。'翹板體18同時(shí)包括四個(gè)側(cè)壁38,每個(gè)側(cè)壁的一端都和按鈕面接 合。翹板體18如圖2所示組裝到承載架16上以和前蓋12隔離。翹板體18可以相對(duì) 于承載架16圍繞第一對(duì)樞軸接頭30旋轉(zhuǎn)。翹板體18具有在四個(gè)側(cè)壁38中的兩個(gè)上提供的四個(gè)導(dǎo)向凸耳40。導(dǎo)向凸耳40 相應(yīng)地安放于導(dǎo)槽42中。前蓋槽44是在前蓋12上形成的。延伸出在承載架16中的 導(dǎo)槽42外側(cè)的導(dǎo)向凸耳40的端部安放于前蓋槽44中。當(dāng)接觸第一象限20或第二象 限22中的任何一個(gè)時(shí),導(dǎo)向凸耳40中的兩個(gè)與在承載架16中的四個(gè)導(dǎo)槽42的兩個(gè) 及在前蓋12上的四個(gè)前蓋槽44的兩個(gè)接合。導(dǎo)向凸耳40限制翹板體18的移動(dòng),以 使其僅圍繞軸A旋轉(zhuǎn)。當(dāng)在第三象限24或第四象限26上接觸按鈕面36時(shí),在翹板體18上的四個(gè)凸出 部件會(huì)滑動(dòng)抵住前蓋上的垂直側(cè)壁。這將限制翹板體18的移動(dòng),以使其僅圍繞軸B 轉(zhuǎn)動(dòng)。承載架16具有與翹板體18的四個(gè)側(cè)壁38相鄰的四個(gè)側(cè)壁46。承載架16包括 上觸片48和下觸片50。翹板體18同時(shí)包括右觸片52和左觸片54。觸片48-50用于 接通相應(yīng)的開關(guān)觸頭,下面參考圖5對(duì)其進(jìn)行更為詳細(xì)的說明。右觸片52和左觸片 54安放于在承載架16上形成的槽55中,以便使承載架16和翹板體18互鎖?,F(xiàn)參考圖2至圖4,詳細(xì)說明第一對(duì)樞軸接頭30和第二對(duì)樞軸接頭32的結(jié)構(gòu)。每個(gè)樞軸接頭包括安放于孔58中的柱體56。第一對(duì)樞軸接頭30中的每個(gè)樞軸接頭 都包括從翹板體18的一個(gè)側(cè)壁38向外延伸進(jìn)入到在承載架16上形成的孔58中的柱 體56。第二對(duì)樞軸接頭32和第一對(duì)樞軸接頭具有類似的結(jié)構(gòu)。第二對(duì)樞軸接頭包括 在凹槽14上提供的向內(nèi)延伸進(jìn)入在承載架上形成的孔58中的柱體56。無論接觸按 鈕面36的哪個(gè)象限都會(huì)導(dǎo)致觸片48-54中的一個(gè)觸片移動(dòng)。現(xiàn)參考圖5,觸片52和54中的每個(gè)相對(duì)于開關(guān)觸頭圓頂面60都位于上方并有 間隔。開關(guān)觸頭圓頂面60安放在開關(guān)底板62上。前蓋12組裝在底板62上。當(dāng)在相 應(yīng)觸片的上方的象限中接觸按鈕面36時(shí),右觸片52和觸片54接觸開關(guān)觸頭圓頂面 60。同時(shí)如虛線所示,當(dāng)接觸下觸片50之上的按鈕面36時(shí),下觸片50接觸另一個(gè) 開關(guān)觸頭圓頂面60。雖然已經(jīng)詳細(xì)說明實(shí)施本發(fā)明的最佳模式,但本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到實(shí)施本發(fā) 明的各種可選的設(shè)計(jì)和實(shí)施例,本發(fā)明由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種四路翹板開關(guān),其特征在于,包括支架底座;組裝在所述支架底座上的承載架,所述承載架通過圍繞第一樞軸旋轉(zhuǎn)的第一單軸樞軸接頭連接到所述支架底座,所述承載架具有用于接通第一開關(guān)觸頭的第一承載架開關(guān)觸片及用于接通第二開關(guān)觸頭的第二承載架開關(guān)觸片;組裝在所述承載架上的翹板體,所述翹板體通過圍繞垂直于所述第一樞軸的第二樞軸旋轉(zhuǎn)的第二單軸樞軸接頭連接到所述承載架,所述翹板開關(guān)具有用于接通第三開關(guān)觸頭的第一翹板開關(guān)觸片及用于接通第四開關(guān)觸頭的第二翹板開關(guān)觸片,所述翹板體具有適用于通過用戶手指接觸來接通開關(guān)的按鈕部分;及所述第一、第二、第三,及第四開關(guān)觸片通過相應(yīng)地按壓按鈕的上、下、右,及左象限選擇性地接通。
2. 如權(quán)利要求1所述的四路翹板開關(guān),其特征在于,所述支架底座是信息娛樂 設(shè)備的控制面板前蓋的一部分。
3. 如權(quán)利要求1所述的四路翹板開關(guān),其特征在于,所述第一單軸樞軸接頭包 括從在所述支架底座上形成的容納開關(guān)的凹槽中向內(nèi)延伸,且安放千在所述承載架上 形成的第一插孔和第二插孔中的第一銷和第二銷,所述第一銷和第二銷與所述第一樞 軸對(duì)準(zhǔn)。 ,
4. 如權(quán)利要求1所述的四路翹板開關(guān),其特征在于,所述第二單軸樞軸接頭包 括從所述翹板體向外延伸,且安放于在所述承載架上形成的第三插孔和第四插孔中的 第三銷和第四銷,所述第三銷和第四銷與所述第二樞軸對(duì)準(zhǔn)。
5. 如權(quán)利要求1所述的四路翹板開關(guān),其特征在于,所述翹板體具有從所述翹 板體的側(cè)壁向外延伸的至少一個(gè)定位凸緣,所述定位凸緣安放于在所述承載架一側(cè)形 成的定位槽中。
6. 如權(quán)利要求5所述的四路翹板開關(guān),其特征在于,包括從所述翹板體在相對(duì) 方向上的兩個(gè)側(cè)壁向外延伸的四個(gè)定位凸緣,所述四個(gè)定位凸緣中的每個(gè)都安放于在 所述承載架兩側(cè)的每側(cè)形成的兩個(gè)定位槽的一個(gè)中。
7. 如權(quán)利要求5所述的四路翹板開關(guān),其特征在于,所述定位凸緣延伸通過所述承載架,且安放于在所述支架底座上形成的槽中,以便限制所述翹板體的移動(dòng)以使 其僅圍繞所述第一樞軸旋轉(zhuǎn)。
8. 如權(quán)利要求1所述的四路翹板開關(guān),其特征在于,所述第一和第二翹板開關(guān) 觸片從所述翹板體向外延伸,且安放于在所述承載架上形成的第一槽和第二槽中以便 使所述翹板體和所述承載架互鎖。
9. 如權(quán)利要求1所述的四路翹板開關(guān),其特征在于,所述支架底座具有用于容 納所述翹板開關(guān)的凹槽,所述凹槽由垂直于所述支架底座所處的平面延伸的四個(gè)側(cè)壁 界定。
10. 如權(quán)利要求l所述的四路翹板開關(guān),其特征在于,所述支架底座具有由垂直 于所述支架底座所處的平面延伸的四個(gè)側(cè)壁界定的凹槽。所述四路翹板開關(guān)具有從所 述翹板體在相對(duì)方向上的兩個(gè)側(cè)壁向外延伸的四個(gè)定位凸緣,且所述四個(gè)定位凸緣的 每個(gè)都安放于在所述承載架兩側(cè)形成的四個(gè)定位槽的一個(gè)中,且所述四個(gè)定位凸緣中 的每個(gè)延伸通過在所述承載架中的四個(gè)定位槽的一個(gè),且安放于所述支架底座的兩個(gè) 側(cè)壁中形成的四個(gè)槽中,以便當(dāng)所述翹板體圍繞樞軸旋轉(zhuǎn)時(shí)限制所述翹板體的移動(dòng)。
11. 一種雙軸翹板開關(guān),其特征在于,包括 執(zhí)行按鈕;承載架,所述執(zhí)行按鈕安放于所述承載架中;用于安放所述承載架和所述執(zhí)行按鈕的電子設(shè)備的前蓋;在所述執(zhí)行按鈕和所述承載架之間的第一樞軸連接總成,所述第一樞軸連接總成 允許所述執(zhí)行按鈕相對(duì)于所述承載架圍繞第一樞軸旋轉(zhuǎn);在所述承載架和所述前蓋之間的第二樞軸連接總成,所述第二樞軸連接總成允許 所述承載架和所述執(zhí)行按鈕相對(duì)于所述前蓋圍繞第二樞軸旋轉(zhuǎn)。所述第二樞軸和所述 第一樞軸基本上垂直。
12. 如權(quán)利11所述的雙軸翹板開關(guān),其特征在于,所述第一樞軸連接總成包括 與執(zhí)行按鈕關(guān)聯(lián)的一對(duì)樞軸接合元件,且所述與執(zhí)行按鈕關(guān)聯(lián)的一對(duì)樞軸接合元件安 放在與承載架關(guān)聯(lián)的一對(duì)樞軸接合元件中,其中所述與執(zhí)行按鈕關(guān)聯(lián)的一對(duì)樞軸接合 元件及與所述承載架關(guān)聯(lián)的一對(duì)樞軸接合元件與所述第一樞軸對(duì)準(zhǔn)。
13. 如權(quán)利要求11所述的雙軸翹板開關(guān),其特征在于,所述第二樞軸連接總成 包括與所述承載架關(guān)聯(lián)的一對(duì)樞軸接合元件,且所述與所述承載架關(guān)聯(lián)的一對(duì)樞軸接合元件安放于在所述前蓋上形成的一對(duì)樞軸接合元件中,其中所述與前蓋關(guān)聯(lián)的一對(duì) 樞軸接合元件及與承載架關(guān)聯(lián)的所述一對(duì)樞軸接合元件與所述第二樞軸對(duì)準(zhǔn)。
14. 如權(quán)利要求11所述的雙軸翹板開關(guān),其特征在于,所述執(zhí)行按鈕具有從所 述執(zhí)行按鈕的側(cè)壁向外延伸的至少一個(gè)導(dǎo)向凸緣,且所述導(dǎo)向凸緣安放于在所述承載 架一惻形成的導(dǎo)槽中。
15. 如權(quán)利要求14所述的雙軸翹板開關(guān),其特征在于,包括從所述執(zhí)行按鈕在 相對(duì)方向上的兩個(gè)側(cè)壁向外延伸的四個(gè)導(dǎo)向凸緣,所述四個(gè)導(dǎo)向凸緣的每個(gè)安放于在 承載架兩側(cè)的每側(cè)上形成的兩個(gè)導(dǎo)槽的一個(gè)中。
16. 如權(quán)利要求14所述的雙軸翹板開關(guān),其特征在于,所述導(dǎo)向凸緣延伸通過 所述承載架,且安放于在所述支架底座上形成的槽中,以便限制所述執(zhí)行按鈕的移動(dòng) 以使其僅圍繞所述第一樞軸旋轉(zhuǎn)。
17. 如權(quán)利要求11所述的雙軸翹板開關(guān),其特征在于,所述第一和第二翹板開 關(guān)觸片從所述執(zhí)行按鈕向外延伸,且安放于在所述承載架上形成的槽中,以便使所述 執(zhí)行按鈕和所述承載架互鎖。
18. 如權(quán)利要求11所述的雙軸翹板開關(guān),其特征在于,所述支架底座具有容納 所述翹板開關(guān)的凹槽,所述凹槽由垂直于所述支架底座所處的平面延伸的四個(gè)側(cè)壁界 定。
19. 如權(quán)利要求11所述的雙軸翹板開關(guān),其特征在于,所述支架底座具有由垂 直于所述支架底座所處的平面延伸的四個(gè)側(cè)壁界定的凹槽,所述雙軸翹板開關(guān)包括從 所述執(zhí)行按鈕在相對(duì)方向上的兩個(gè)惻壁向外延伸的四個(gè)導(dǎo)向凸緣,所述四個(gè)導(dǎo)向凸緣 的每個(gè)都安放于在所述承載架的兩側(cè)形成的四個(gè)導(dǎo)槽的一個(gè)中,所述四個(gè)導(dǎo)向凸緣的 每個(gè)延伸通過在所述承載架中形成的四個(gè)導(dǎo)槽的一個(gè),并安放于在所述支架底座的兩 個(gè)惻壁上形成的四個(gè)槽中,以便當(dāng)所述執(zhí)行按鈕圍繞所述第一樞軸旋轉(zhuǎn)時(shí),限制所述 執(zhí)行按鈕的移動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種多觸頭開關(guān)總成,該多觸頭開關(guān)總成具有四路翹板開關(guān)或雙軸翹板開關(guān)的特征。該開關(guān)總成包括,由承載架支撐的可圍繞軸旋轉(zhuǎn)的翹板體。承載架和翹板體分總成連接到前蓋中的凹槽上,并可圍繞與翹板體相對(duì)于承載架旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的軸相垂直的軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)在四個(gè)象限中的一個(gè)中接觸翹板體的按鈕面時(shí),按鈕面接觸開關(guān)觸頭的圓頂面。當(dāng)在兩個(gè)象限之間接觸按鈕面時(shí),按鈕面不能夠接觸任何一個(gè)開關(guān)觸頭圓頂面。
文檔編號(hào)H01H25/00GK101231917SQ20081000900
公開日2008年7月30日 申請(qǐng)日期2008年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月25日
發(fā)明者格倫·里德, 特里·L·帕德蓋特 申請(qǐng)人:福特環(huán)球技術(shù)公司