CN111223693A - 开关总成 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种开关总成。该开关总成包括按钮、摆动元件、第一定位元件和第二定位元件。按钮具有相互不同的第一状态、第二状态、和第三状态。摆动元件从按钮的高度方向延伸且具有沿高度方向布置的第一接触部和第二接触部,第一接触部和第二接触部的表面具有不同轮廓。第一定位元件和第二定位元件与第一接触部和第二接触部分别对应,并可相对移动。第一定位元件与第一接触部的第一定位段的作用设定第一状态,第二定位元件与第二接触部的第二定位段和第三定位段的作用分别设定第二状态和第三状态。
Description
【技术领域】
本发明总体上涉及具有多挡位控制的开关总成,特别是用于车辆顶灯可在多种不同状态之间切换的开关总成。
【背景技术】
开关在电器、车辆等领域具有广泛引用。开关有时会需要安装在某些非常有限的空间内例如电器面板上或车辆顶部饰板上,同时需要实现多档位控制并保持良好的手感与电接触。在多种不同的挡位之间切换时,由于对开关按钮施加的按压力不易控制,存在切换到非期望的挡位的可能性。例如,按压力稍大时,可能越过期望的挡位而切换到另一挡位。
【发明内容】
本申请针对至少一种上述问题提供了一种具有多种状态且便于用户切换到期望的状态的开关总成。
根据本发明的一个方面,公开了一种开关总成。该开关总成包括按钮、摆动元件、第一定位元件和第二定位元件。按钮具有相互不同的第一状态、第二状态、和第三状态。摆动元件从按钮的高度方向延伸且具有沿高度方向布置的第一接触部和第二接触部,第一接触部和第二接触部的表面具有不同轮廓。第一定位元件和第二定位元件与第一接触部和第二接触部分别对应,并可相对移动。第一定位元件与第一接触部的第一定位段的作用设定第一状态,第二定位元件与第二接触部的第二定位段和第三定位段的作用分别设定第二状态和第三状态。
在一些实施例中,第一接触部的第一定位段为凹进,沿按钮的长度方向,第一接触部依次包括凸起的第一接触段、凹进的第一定位段、和凸起的第二接触段,长度方向垂直于高度方向。沿长度方向,第二接触部依次包括第二定位段、凸起的第三接触段、和第三定位段。摆动元件和第一和第二定位元件设置为使第一定位元件从第一定位段移动出的力大于使第二定位元件从第二定位段移动出的力且大于使第二定位元件从第三定位段移动出的力。
在一些实施例中,第一定位元件和第二定位元件分别包括第一弹性部和第二弹性部,第一弹性部和第二弹性部的弹性力的方向与第一接触部和第二接触部的表面基本垂直。
在一些实施例中,第一弹性部相对于第二弹性部具有更大的弹性模量。
在一些实施例中,第一接触部的第一定位段的侧壁的摩擦系数大于第二接触部的第二定位段的侧壁的摩擦系数且大于第二接触部的第三定位段的侧壁的摩擦系数。
在一些实施例中,第一接触部的第一定位段的侧壁的坡度大于第二接触部的第二定位段的侧壁的坡度且大于第二接触部的第三定位段的侧壁的坡度。
在一些实施例中,第一接触部的第一定位段的两个侧壁相对其底壁的角度约等于90度或分别朝向第一接触段和第二接触段倾斜,第二接触部的第二定位段和第三定位段的内侧壁均朝向第三接触段倾斜。
根据本申请的另一方面,公开了一种开关总成。该开关总成包括开关单元和定位单元。开关单元包括按钮和从按钮的高度方向延伸的摆动元件,摆动元件具有沿高度方向布置的第一接触部和第二接触部。定位单元包括沿高度方向布置的第一定位元件和第二定位元件,第一定位元件和第二定位元件可分别相对第一接触部和第二接触部沿与高度方向垂直的宽度方向移动以在不同的位置定位开关单元。沿开关单元的长度方向,第一接触部包括凸起的第一接触段、凸起的第二接触段、和位于第一接触段与第二接触段之间凹进的第一定位段,长度方向分别垂直于高度方向和宽度方向。沿长度方向,第二接触部包括第二定位段、第三定位段、和位于第一定位段与第二定位段之间凸起的第三接触段。使第一定位元件从第一定位段移动出的力的最大值大于使第二定位元件从第二定位段移动出的力的最大值且大于使第二定位元件从第三定位段移动出的力的最大值。
在一些实施例中,开关总成还包括具有开口的外壳和沿宽度方向贯穿开口的轴,按钮至少部分容纳在开口中且可绕轴枢转。
在一些实施例中,第一定位元件包括第一柱形本体和沿第一柱形本体的中轴线延伸的第一弹性部,第一柱形本体的中轴线垂直于摆动元件的主平面。第二定位元件包括第二柱形本体和沿第二柱形本体的中轴线延伸的第二弹性部,第二柱形本体的中轴线平行于第一柱形本体的中轴线。
在一些实施例中,第一弹性部相对于第二弹性部具有更大的弹性模量。
在一些实施例中,第一接触部的第一定位段的侧壁的摩擦系数大于第二接触部的第二定位段的侧壁的摩擦系数且大于第二接触部的第三定位段的侧壁的摩擦系数。
在一些实施例中,第一接触部的第一定位段的侧壁的坡度大于第二接触部的第二定位段的侧壁的坡度且大于第二接触部的第三定位段的侧壁的坡度。
在一些实施例中,开关单元还包括沿宽度方向连接按钮和摆动元件的连接部。
在一些实施例中,开关总成还包括位于按钮与定位单元之间的控制电路。
在一些实施例中,开关总成还包括位于控制电路上方的电路保护盖,定位单元集成在电路保护盖上。
在一些实施例中,开关总成还包括位于控制电路与按钮之间的导电垫片,垫片由弹性材料制成且含有导电材料以辅助控制电路的接通。
根据本申请的另一方面,公开了一种车辆顶灯的开关总成。该开关总成包括按钮、摆动元件、第一定位元件和第二定位元件。按钮具有开启状态、自动状态、关闭状态。摆动元件从按钮沿其高度方向延伸,具有沿高度方向布置的第一接触部和第二接触部,第一接触部和第二接触部的表面具有不同轮廓。沿按钮的长度方向,第一接触部包括凸起的第一接触段、凸起的第二接触段、和位于第一接触段与第二接触段之间凹进的第一定位段,长度方向垂直于高度方向。沿长度方向,第二接触部包括凹进的第二定位段、凹进的第三定位段、和位于第一定位段与第二定位段之间凸起的第三接触段。第一定位元件和第二定位元件与第一接触部和第二接触部分别对应并可在按钮的宽度方向移动。第一定位元件与第一接触部的第一定位段的作用设定自动状态,第二定位元件与第二接触部的第二定位段和第三定位段的作用分别设定开启状态和关闭状态。
在一些实施例中,第一弹性部相对于第二弹性部具有更大的弹性模量和第一接触部的第一定位段的侧壁的坡度大于第二接触部的第二定位段的侧壁的坡度且大于第二接触部的第三定位段的侧壁的坡度。
在一些实施例中,第一接触部的第一定位段的侧壁的摩擦系数大于第二接触部的第二定位段的侧壁的摩擦系数且大于第二接触部的第三定位段的侧壁的摩擦系数。
应该理解提供上述简要说明用于以简化的形式引入将在详细描述中进一步描述的一系列选择的概念,其不意味着确认所保护的本发明主题的关键的或基本的特征,本发明的范围将由本发明的权利要求唯一地界定。
【附图说明】
结合附图根据下面详细描述的一个或多个实施例,本发明的一个或多个特征和或优点会显而易见。
图1为根据本申请的实施例的开关总成的仰视图,示出了在车辆中处于第一状态的开关总成。
图2为图1的开关总成的立体组装图。
图3A为图1的开关总成的立体分解图。
图3B为图3A的开关总成中开关单元的放大立体图。
图4A为图1的开关总成处于第一状态时按钮的仰视图。
图4B分为图1的开关总成处于第一状态时穿过开关单元第一接触部和定位单元的第一定位元件的截面示意图。
图4C分为图1的开关总成处于第一状态时穿过开关单元第二接触部和定位单元的第二定位元件的截面示意图。
图4D为第二状态时开关总成的一部分的侧视图。
图5A为图1的开关总成处于第二状态时按钮的仰视图。
图5B为图1的开关总成处于第二状态时穿过开关单元第一接触部和定位单元的第一定位元件的截面示意图。
图5C分为图1的开关总成处于第二状态时穿过开关单元第二接触部和定位单元的第二定位元件的截面示意图。
图5D第二状态时为开关总成的一部分的侧视图。
图6A为图1的开关总成处于第三状态时按钮的仰视图。
图6B为图1的开关总成处于第三状态时穿过开关单元第一接触部和定位单元的第一定位元件的截面示意图。
图6C分为图1的开关总成处于第三状态时穿过开关单元第二接触部和定位单元的第二定位元件的截面示意图。
图6D第二状态时为开关总成的一部分的侧视图。
图7为根据本申请的实施例的开关总成的按钮在第一状态、第二状态、和第三状态之间切换时施加于按钮的力的曲线图。
【具体实施方式】
根据需要,本申请说明书中公开了本申请的具体实施例;然而,应当理解在此公开的实施例仅为可通过多种、可替代形式实施的本申请的示例。附图无需按照比例绘制;可以扩大或缩小一些特征以显示特定部件的细节。相同或类似的附图标记可指示相同参数和部件或者与之类似的修改和替代物。在下文的描述中,在构想的多个实施例中描述了多个操作参数和部件。这些具体的参数和部件在本说明书中仅作为示例而并不意味着限定。因此,本说明书中公开的具体结构和功能细节不应该理解为限制,而仅仅是用于教导本领域内技术人员以多种形式实施本申请的代表性基础。
图1为具有开关总成100的车辆200的一部分的仰视示意图。图2为图1中车辆100的一部分的立体示意图,示出了组装后的开关总成100。参考图1和图2,开关总成100包括开关单元110和定位单元120。开关单元110具有按钮112和从按钮112的高度方向H延伸的摆动元件114。车辆200的顶棚内板210(例如,面向乘客车厢的饰板)具有开口212,按钮112容纳在开口212中。在第一状态,按钮112的外表面115基本与顶棚内板210的表面211齐平。开关总成100的其他部分基本隐藏在顶棚内板210与顶外板(面向车辆外部的金属板,图1中未示出)之间。
按钮112可具有三种不同的状态,即第一状态、第二状态、和第三状态。参考图1,在长度方向L,按钮112的两个端部(例如,第一端部111和第二端部113)为按钮112的两个相对的边缘部分。第一状态时,按钮112的第一端部111和第二端部113基本与内板210的表面齐平。在一些实施例中,第一状态时,由开关总成100控制的顶灯(未示出)处于自动模式,响应于车门打开,顶灯自动开启以照亮车厢和方便用户进入车辆,预定时间后顶灯自动关闭。
第二状态和第三状态可分别对应顶灯的手动开启模式和手动关闭模式,按钮112的第一端部111和第二端部113的一个响应于来自用户手指的按压力而部分进入开口212,选择性的接通或断开按钮112连接的控制电路,由此手动开启或关闭顶灯。
图3A为开关总成100的立体分解图,图3B为开关单元110的放大立体图。开关单元110具有按钮112和从按钮112的高度方向H延伸的摆动元件114。摆动元件114具有沿高度方向H排列的两个接触部,例如,第一接触部180和第二接触部190,两者在高度方向H上可彼此邻接(如图2所示)或间隔开(未示出)。定位单元120可包括沿高度方向排列的两个定位元件,例如,第一定位元件122和第二定位元件124,两者在高度方向H间隔开且相互独立地与第一接触部180和第二接触部190接触。第一接触部180的表面180a和第二接触部190的表面190a具有不同的轮廓,第一定位元件122和第二定位元件124在按钮112的宽度方向W上可移动以在摆动元件114摆动时分别停留在第一接触部180和第二接触部190的不同位置。
应理解,按钮112的长度方向L、宽度方向W、和高度方向H相互垂直,可分别对应于车辆200的宽度方向、长度方向或前后方向、和高度方向。
开关总成100可包括外壳130,外壳130具有开口132和在宽度方向W上贯穿开口132的轴134。按钮112部分容纳在开口132中且可绕轴134枢转。在高度方向H上,顶棚内板210的开口212与外壳130的开口132对齐且位于开口132的上方。响应于按钮112的第一端部111和第二端部113中的一个受到按压力而枢转至少部分进入开口132,与按钮112连接的摆动元件114可平行于摆动元件114主平面P(例如,长度方向L和高度方向H限定的平面)左右摆动,这样第一接触部180与第一定位元件122的接触位置和第二接触部190与第二定位元件124的接触位置可响应于按钮112受到按压而变化。
参考图3A-3B,摆动元件114可通过连接部116连接在按钮112的第一侧117。第一侧117沿长度方向L延伸且位于第一端部111和第二端部113之间。摆动元件114、连接部116和按钮112可一体成型。在图示的实施例中,连接部116在宽度方向延伸使得摆动元件114和按钮112隔开一定距离。可替代地,摆动元件114也可直接固定在按钮112的第一侧117而不需要连接部。
沿长度方向L,第一接触部180依次具有凸起的第一接触段182、凹进的第一定位段184、和凸起的第二接触段186。例如,第一定位段184可为限定在第一接触段182与第二接触段186之间的凹槽。摆动元件114摆动过程中,第一定位元件122可沿宽度方向W移动至第一定位段184,从而定位摆动元件114,使开关总成100处于第一状态。
沿长度方向L,第二接触部190依次具第二定位段192、凸出的第三接触段194、和第三定位段196。例如,第三接触段194位于第二定位段192与第三定位段196之间,并且自摆动元件114的主平面P凸出。相对于凸出的第三接触段194,第二定位段192、和第三定位段196为凹进的结构。摆动元件114摆动过程中,第二定位元件124可沿宽度方向W移动至第二定位段192或第三定位段196,从而定位摆动元件114,使开关总成100处于第二状态或第三状态。
第一定位元件122和第二定位元件124可具有相同或类似的结构,两者各自沿宽度方向W延伸并沿高度方向H间隔开。第一定位元件122具有第一柱形本体121和与其连接的第一弹性部123。第一柱形本体121的中轴线O1平行于宽度方向W,即垂直于主平面P。第一弹性部123沿平行于中轴线O1的方向延伸,可对第一柱形本体121施加沿宽度方向W的力,从而使第一柱形本体121在宽度方向W可移动。类似地,第二定位元件124具有第二柱形本体125和与其连接的第二弹性部127。第二柱形本体121的中轴线O2平行于宽度方向W,即垂直于主平面P。第二弹性部127沿平行于中轴线O2的方向延伸,可对第二柱形本体125施加沿宽度方向W的力,从而使第二柱形本体125在宽度方向W可移动。
开关总成100还包括在高度方向H设在按钮112与定位单元120之间的控制电路140。响应于用户施加于按钮112的第一端部111或第二端部113的按压力,定位单元120在不同位置(例如,第一接触部180的第一定位段184、或第二接触部190的第二定位段192或第三定位段196)定位摆动元件114,使控制电路140被接通或断开,从而开关总成100处于第二状态或第三状态,顶灯被手动打开或关闭。
开关总成100还包括在高度方向H设在控制电路140上方的电路保护盖150。电路保护盖150相对于控制电路140可具有更大的面积并具有向下延伸的凸缘152,使控制电路140的侧面也可受到保护。定位单元120可集成在电路保护板150上,使开关总成100整体上结构更紧凑。参考图3A,第一定位元件122和第二定位元件124分别设置在电路保护板150的两个独立套筒中。
开关总成100还包括在高度方向H设在按钮112与控制电路140之间的导电垫片160。导电垫片160由弹性材料制成,可响应于来自按钮112的力而发生变形,同时导电垫片160中含有导电材料,因此在其变形时可接通或断开与其连接的控制电路140,使开关总成100处于不同的状态,例如第二状态或第三状态。
图4A-4D为开关总成100处于第一状态时多个部件的示意图。图4A为按钮112的仰视图。图4B为定位单元120与摆动元件114的组合的剖视示意图,截面为切过第一接触部180和第一定位元件122的截面。图4C为定位单元120与摆动元件114的组合的剖视截面示意图,截面为切过第二接触部190和第二定位元件的截面。图4D为开关总成100的侧视图的一部分。参考图4A-4D,处于第一状态时,按钮112的外表面基本与顶棚内板210的表面齐平,即第一端部111和第二端部113均与顶棚内板210基本齐平。第一定位元件122卡在第一接触部180的第一定位段184以将摆动元件114定位在该位置,如图4B所示。第二定位元件124停留在第二接触部190的第三接触段194,如图4C所示。由于按钮112并未枢转因而并未施加力至弹性的导电垫片160,导电垫片160没有发生变形,参考图4D。第一状态下,控制电路140处于选择性接通的状态,响应于车门打开的信号而接通以开启顶灯,开启预定时间以后断开以关闭顶灯。在一些实施例中,第一状态为自动状态。
图5A-5D为开关总成100处于第二状态时多个部件的示意图。图5A为按钮112的仰视图。图5B为定位单元120与摆动元件114的组合的剖视截面示意图,截面为切过第一接触部180和第一定位元件122的截面。图5C为定位单元120与摆动元件114的组合的剖视截面示意图,截面为切过第二接触部190和第二定位元件124的截面。图5D为开关总成100的侧视图的一部分。参考图5A-5D,处于第二状态时,按钮112的第一端部111受到来自例如用户的按压力F1而枢转进入开口212。
第二状态下,与按钮112连接的摆动元件114响应于按钮112受到的力而摆动,使与定位单元120对应的位置从图4B的位置(例如,中间位置)切换为图5B中的位置(例如,靠左的位置)。此时,第一定位元件122停留在第一接触部180的凸起的第一接触段182,如图5B所示。第二定位元件124卡在第二接触部190的凹进的第二定位段192以将摆动元件114保持在该位置,如图5C所示。
参考图5D,按钮112的第一端部111向开口212内枢转,施加力至弹性的导电垫片160,导电垫片160发生变形(未示出),使控制电路140接通,顶灯可被开启。这样,用户施加力F1至按钮112的第一端部111,可手动开启顶灯。在一些实施例中,按钮的第二状态为开启状态。
图6A-6D为开关总成100处于第三状态时多个部件的示意图。图6A为按钮112的仰视图。图6B为定位单元120与摆动元件114的组合的剖视示意图,截面为切过第一接触部180和第一定位元件122的截面。图6C为定位单元120与摆动元件114的组合的剖视截面示意图,截面为切过第二接触部190和第二定位元件124的截面。图6D为开关总成100的侧视图的一部分。参考图6A-6D,处于第三状态时,按钮112的第二端部113受到来自例如用户的按压力F2而枢转进入开口212。
第三状态时,与按钮112连接的摆动元件114响应于按钮112受到的力而摆动,使与定位单元120对应的位置从图4B的位置(例如,中间位置)切换为图6B中的位置(例如,靠右的位置)。此时,第一定位元件122停留在第一接触部180的凸起的第二接触段186,如图6B所示。第二定位元件124卡在第二接触部190的凹进的第三定位段196以将摆动元件114保持在该位置,如图6C所示。
参考图6D,按钮112的第二端部113向开口212内枢转,施加力至弹性的导电垫片160,导电垫片160发生变形(未示出),使控制电路140断开,顶灯可被关闭。这样,用户施加力F2至按钮112的第二端部113,可手动关闭顶灯。在一些实施例中,按钮的第三状态为关闭状态。
参考图4B-4C、5B-5C,从图5的第二状态(例如开启状态)切换到图4的第一状态(例如自动状态)时,第一定位元件122需要从第一接触部180的第一接触段182进入到第一定位段184,此时第一定位元件122需要克服的力为F1R。并且第二定位元件124需要从第二接触部190的第一定位段192进入到第三接触段194,此时第二定位元件124需要克服的力为F2R。在图示的实施例中,第一定位件122是从从凸起的的第一接触段182进入到凹进的第一定位段184,而第二定位元件124是从凹进的第一定位段124越过一定高度到第三接触段194。因此,从第二状态到第一状态时,第一定位元件122需要克服的力F1R小于第二定位元件124需要克服的力F2R。用户施加于按钮的力F3基本用于克服第二定位元件124摆动需要克服的力F2R。
从图4的自动状态切换到图6的关闭状态时,在图示的实施例中,第一定位元件122需要从第一接触部180的第一定位段184进入到第二接触段186,此时第一定位元件122需要克服的力为F3R。并且第二定位元件124需要从第二接触部190的第三接触段194进入到第三定位段196,此时第二定位元件124需要克服的力为F4R。第一定位件122是从凹进的第一定位段184越过一定高度到凸起的第二接触段186,而第二定位元件124是从凸起的第三接触段194滑入第三接触段194。因此,从第一状态到第三状态时,第一定位元件122需要克服的力F3R大于第二定位元件124需要克服的力F4R。用户施加于按钮的力F4基本用于克服第一定位元件122摆动需要克服的力F3R。
如果使第一定位元件122摆动需要克服的力F3R大于第二定位元件124摆动需要克服的力F2R,从图4所示的第一状态(例如,自动状态)切换到图6的第三状态(例如,关闭状态)时,用户需用的力F4大于从图5所示的第二状态(例如,开启状态)切换到图4的第一状态(例如,自动状态)时的力F3。这样,用户期望开关从开启状态切换到自动状态而施加力F3,因为F3小于F4,开关只会切换到自动状态。
任何合适的方法可用于设置摆动元件114、第一定位元件122和第二定位元件124。在一些实施例中,第一定位元件122的第一弹性部123弹性模量可设置为大于第二定位元件124的第二弹性部127的弹性模量,第一弹性部123和第二弹性部127可为螺旋弹簧。由于第一弹性部123的弹性模量大于第二弹性部127的弹性模量,在第二定位段192与第一定位段184的其他参数(例如,侧壁的坡度、摩擦系数)相同时,第二定位元件124从第二接触部190的第一定位段192进入到第三接触段194需要克服的力F2R小于第一定位元件122从第一接触部180的第一定位段184进入到第二接触段186需要克服的力F3R。即,用户需用的力F3的最大值小于用户需用的力F4的最大值。从开启状态直接切换到关闭状态,相对于从开启状态切换到自动状态,用户需要施加更大的力。类似地,基于以上描述,从图6的关闭状态直接切换到图5的开启状态,相对于从关闭状态切换到自动状态,用户也需要施加更大的力。
在一些实施例中,第二接触部190的第二定位段192的内侧壁191的坡度小于第一接触部180的第一定位段184的内侧壁181的坡度,即相对于各自的底壁,第一定位段184的内侧壁181相对于第二定位段192的内侧壁191更陡。换言之,第一定位段184的内侧壁181与平行于宽度方向W的轴线W1的夹角A1小于第二定位段192的内侧壁191与轴线W1的夹角A2。第一定位段184的两个内侧壁可具有相同的坡度。相对于摆动元件114的中心轴线C,第一接触部180具有对称的结构。第二接触部190的第二定位段192的内侧壁191的坡度和第三定位段196的内侧壁193的坡度可相同。相对于摆动元件114的中心轴线C,第二接触部190具有对称的结构。
由于第一定位段184的内侧壁181的坡度大于第二定位段192的内侧壁191的坡度,在第二定位段192与第一定位段184的其他参数(例如,摩擦系数)相同且第一弹性部123与第二弹性部127的其他参数(例如,弹性模量)相同时,第二定位元件124从第二接触部190的第一定位段192进入到第三接触段194需要克服的力F2R小于第一定位元件122从第一接触部180的第一定位段184进入到第二接触段186需要克服的力F3R。即,F3的最大值小于F4的最大值。即,从图5的开启状态直接切换到图6的关闭状态,相对于从图5的开启状态切换到图4的自动状态,用户需要施加更大的力。
类似地,基于以上描述,从图6的关闭状态直接切换到图4的开启状态,相对于从图6的关闭状态切换到图5的自动状态,用户也需要施加更大的力。
在一些实施例中,第二接触部190的第二定位段192的内侧壁191的摩擦系数小于第一接触部180的第一定位段184的内侧壁181的摩擦系数。由于第一接触部180的内侧壁181的摩擦系数大于第二接触部190的内侧壁191的摩擦系数,在第二定位段192与第一定位段184的其他参数(例如,坡度)相同且第一弹性部123与第二弹性部127的其他参数(例如,弹性模量)相同时,F3的最大值小于F4的最大值。即,从图5开启状态直接切换到图6的关闭状态,相对于从图5的开启状态切换到图4的自动状态,用户需要对按钮施加更大的力。
类似地,基于以上描述,从图6的关闭状态直接切换到图4的开启状态,相对于从图6的关闭状态切换到图5的自动状态,用户也需要施加更大的力。
在一些实施例中,开关总成100可设置为第一定位元件122的第一弹性部123弹性模量大于第二定位元件124的第二弹性部127的弹性模量以及第二接触部190的第二定位段192的内侧壁191的坡度小于第一接触部180的第一定位段184的内侧壁181的坡度。在一些实施例中,开关总成100可设置为第一定位元件122的第一弹性部123弹性模量大于第二定位元件124的第二弹性部127的弹性模量以及第二接触部190的第二定位段192的内侧壁191的摩擦系数小于第一接触部180的第一定位段184的内侧壁181的摩擦系数。在一些实施例中,开关总成100可设置为第一定位元件122的第一弹性部123弹性模量大于第二定位元件124的第二弹性部127的弹性模量,第二接触部190的第二定位段192的内侧壁191的坡度小于第一接触部180的第一定位段184的内侧壁181的坡度以及第二接触部190的第二定位段192的内侧壁191的摩擦系数小于第一接触部180的第一定位段184的内侧壁181的摩擦系数。在一些实施例中,开关总成100可设置为第二接触部190的第二定位段192的内侧壁191的坡度小于第一接触部180的第一定位段184的内侧壁181的坡度以及第二接触部190的第二定位段192的内侧壁191的摩擦系数小于第一接触部180的第一定位段184的内侧壁181的摩擦系数。
图7为根据本申请的一个实施例的开关总成进行扭矩测试实验得到的曲线图,表示在三种不同状态之间切换时按钮行程与受到的按压力的之间的关系,其中横轴为以角度表示的按钮的行程范围,纵轴表示施加在按钮上的按压力。参考图7,右侧示出的曲线表示从开关总成从开启状态切换到自动状态力F3的变化,中间的曲线表示从开关总成从自动状态切换到关闭状态力F4的变化,明显可以看出,F4的最大值大于F3的最大值。
根据本申请的开关总成通过设置开关单元和具有两个定位元件的定位单元的结构和参数,使在三个不同的状态下切换时,用户使用适当的力即可将开关总成从开启状态或关闭状态切换到两者之间的自动状态,并且降低了开关总成从开启状态直接切换到不期望的关闭状态或从关闭状态直接切换到不期望的开启状态的可能性。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (20)
1.一种开关总成,包括:
具有相互不同的第一状态、第二状态、和第三状态的按钮;
从所述按钮的高度方向延伸的摆动元件,所述摆动元件具有沿所述高度方向布置的第一接触部和第二接触部,所述第一接触部和第二接触部的表面具有不同轮廓;和
与所述第一接触部和第二接触部分别对应,并可相对移动的第一定位元件和第二定位元件,
其中,所述第一定位元件与所述第一接触部的第一定位段的作用设定所述第一状态,所述第二定位元件与所述第二接触部的第二定位段和第三定位段的作用分别设定所述第二状态和所述第三状态。
2.如权利要求1所述的开关总成,其中,所述第一接触部的第一定位段为凹进,沿所述按钮的长度方向,所述第一接触部依次包括凸起的第一接触段、凹进的所述第一定位段、和凸起的第二接触段,所述长度方向垂直于所述高度方向,
其中,沿所述长度方向,所述第二接触部依次包括所述第二定位段、凸起的第三接触段、和所述第三定位段,
其中,所述摆动元件和所述第一和第二定位元件设置为使所述第一定位元件从所述第一定位段移动出的力大于使所述第二定位元件从所述第二定位段移动出的力且大于使所述第二定位元件从所述第三定位段移动出的力。
3.如权利要求2所述的开关总成,其中所述第一定位元件和所述第二定位元件分别包括第一弹性部和第二弹性部,所述第一弹性部和所述第二弹性部的弹性力的方向与所述第一接触部和第二接触部的表面基本垂直。
4.如权利要求3所述的开关总成,所述第一弹性部相对于所述第二弹性部具有更大的弹性模量。
5.如权利要求2所述的开关总成,所述第一接触部的第一定位段的侧壁的摩擦系数大于所述第二接触部的第二定位段的侧壁的摩擦系数且大于所述第二接触部的第三定位段的侧壁的摩擦系数。
6.如权利要求2所述的开关总成,所述第一接触部的第一定位段的侧壁的坡度大于所述第二接触部的第二定位段的侧壁的坡度且大于所述第二接触部的第三定位段的侧壁的坡度。
7.如权利要求2所述的开关总成,所述第一接触部的第一定位段的两个侧壁相对其底壁的角度约等于90度或分别朝向所述第一接触段和第二接触段倾斜,所述第二接触部的第二定位段和第三定位段的内侧壁均朝向所述第三接触段倾斜。
8.一种开关总成,包括:
开关单元,其包括按钮和从所述按钮的高度方向延伸的摆动元件,所述摆动元件具有沿所述高度方向布置的第一接触部和第二接触部;和
定位单元,其包括沿所述高度方向布置的第一定位元件和第二定位元件,所述第一定位元件和第二定位元件可分别相对所述第一接触部和第二接触部沿与所述高度方向垂直的宽度方向移动以在不同的位置定位所述开关单元,
其中,沿所述开关单元的长度方向,所述第一接触部包括凸起的第一接触段、凸起的第二接触段、和位于所述第一接触段与所述第二接触段之间凹进的第一定位段,所述长度方向分别垂直于所述高度方向和所述宽度方向,
其中,沿所述长度方向,所述第二接触部包括第二定位段、第三定位段、和位于所述第一定位段与所述第二定位段之间凸起的第三接触段,
其中,使所述第一定位元件从所述第一定位段移动出的力的最大值大于使所述第二定位元件从所述第二定位段移动出的力的最大值且大于使所述第二定位元件从所述第三定位段移动出的力的最大值。
9.如权利要求8所述的开关总成,还包括具有开口的外壳和沿所述宽度方向贯穿所述开口的轴,所述按钮至少部分容纳在所述开口中且可绕所述轴枢转。
10.如权利要求8所述的开关总成,其中,所述第一定位元件包括第一柱形本体和沿所述第一柱形本体的中轴线延伸的第一弹性部,所述第一柱形本体的中轴线垂直于所述摆动元件的主平面,
其中,所述第二定位元件包括第二柱形本体和沿所述第二柱形本体的中轴线延伸的第二弹性部,所述第二柱形本体的中轴线平行于所述第一柱形本体的中轴线。
11.如权利要求10所述的开关总成,其中,所述第一弹性部相对于所述第二弹性部具有更大的弹性模量。
12.如权利要求8所述的开关总成,其中,所述第一接触部的第一定位段的侧壁的摩擦系数大于所述第二接触部的第二定位段的侧壁的摩擦系数且大于所述第二接触部的第三定位段的侧壁的摩擦系数。
13.如权利要求8所述的开关总成,其中,所述第一接触部的第一定位段的侧壁的坡度大于所述第二接触部的第二定位段的侧壁的坡度且大于所述第二接触部的第三定位段的侧壁的坡度。
14.如权利要求8所述的开关总成,其中,所述开关单元还包括沿所述宽度方向连接所述按钮和所述摆动元件的连接部。
15.如权利要求8所述的开关总成,还包括位于所述按钮与所述定位单元之间的控制电路。
16.如权利要求8所述的开关总成,还包括位于所述控制电路上方的电路保护盖,所述定位单元集成在所述电路保护盖上。
17.如权利要求8所述的开关总成,还包括位于所述控制电路与所述按钮之间的导电垫片,所述垫片由弹性材料制成且含有导电材料以辅助所述控制电路的接通。
18.一种车辆顶灯的开关总成,包括:
具有开启状态、自动状态、关闭状态的按钮;
从所述按钮沿其高度方向延伸的摆动元件,所述摆动元件具有沿所述高度方向布置的第一接触部和第二接触部,所述第一接触部和第二接触部的表面具有不同轮廓,其中,沿所述按钮的长度方向,所述第一接触部包括凸起的第一接触段、凸起的第二接触段、和位于所述第一接触段与所述第二接触段之间凹进的第一定位段,所述长度方向垂直于所述高度方向,其中,沿所述长度方向,所述第二接触部包括凹进的第二定位段、凹进的第三定位段、和位于所述第一定位段与所述第二定位段之间凸起的第三接触段;和
与所述第一接触部和所述第二接触部分别对应并可在按钮的宽度方向移动的第一定位元件和第二定位元件,
其中,所述第一定位元件与所述第一接触部的第一定位段的作用设定所述自动状态,所述第二定位元件与所述第二接触部的第二定位段和第三定位段的作用分别设定所述开启状态和所述关闭状态。
19.如权利要求18所述的开关总成,其中,所述第一弹性部相对于所述第二弹性部具有更大的弹性模量和所述第一接触部的第一定位段的侧壁的坡度大于所述第二接触部的第二定位段的侧壁的坡度且大于所述第二接触部的第三定位段的侧壁的坡度。
20.如权利要求19所述的开关总成,其中,所述第一接触部的第一定位段的侧壁的摩擦系数大于所述第二接触部的第二定位段的侧壁的摩擦系数且大于所述第二接触部的第三定位段的侧壁的摩擦系数。
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