CN114521280B - 键开关 - Google Patents

Abstract

一种键开关(100)，包括：‑支承底座(101)；‑键(102)，所述键是可手动操作的以用于相对于所述支承底座(101)、在彼此间隔开的至少第一操作位置与第二操作位置之间移动，从而建立或中断至少一个电连接；‑片簧构件(103)，所述片簧构件可操作地介于所述支承底座(101)与所述键(102)之间；其中，所述第一操作位置为所述键(102)的稳定操作位置，在所述稳定操作位置中，所述片簧构件(103)在所述键(102)与所述支承底座(101)之间变形，以便采用第一曲线配置。

Description

键开关

技术领域

本发明涉及电开关的技术领域，尤其涉及一种键开关(key switch)。这种开关特别适合安装在运输车辆上，特别是安装在骑乘型(saddle-ride type)车辆(例如摩托车)上。

背景技术

开关在电开关领域中是已知的，该开关具有手动操作键，例如摇动键(rockingkey)。摇动键开关包括壳体和摇动键，该摇动键可操作地附接至壳体并配置为相对于壳体在彼此成角度间隔开的至少两个操作位置之间旋转，从而建立或中断至少一个电连接。摇动键的上述两个操作位置中的至少一个为稳定位置。例如，一种开关，其摇动键具有两个操作位置，一个操作位置是不稳定的并且另一个操作位置是稳定的，该开关通常作为开启摩托车牵引发动机的键使用。摇动键开关的另一个实施例再次在摩托车中使用、以切换前灯单元，使得前灯单元分别在稳定操作位置中的一个和两个稳定操作位置中的另一个产生远光束或近光束。

还已知键开关，在该键开关中，键(例如是摇动的)被配置成采用三个操作位置，其中两个操作位置是稳定的，并且一个操作位置是不稳定的。该后一种类型的键开关再次在摩托车中使用、以切换前灯单元，使得前灯单元在键的第一稳定操作位置产生远光束，在键的第二稳定操作位置产生近光束，并且使得前灯单元在键的不稳定操作位置产生远光束。通常，第二稳定操作位置是第一稳定操作位置与不稳定操作位置之间的中间位置。上述类型的键开关从专利申请IN201611029890和专利申请IN0925/DEL/2011已知。

在具有至少一个稳定操作位置的键开关中，当释放施加在键上的手动压力时，键自动回到稳定操作位置，并且通过螺旋弹簧加载并且在成形表面上滑动的活塞保持在该稳定操作位置，该成形表面例如设置在壳体的底壁上、在壳体内部。稳定操作位置是螺旋弹簧变形最小的位置。在具有两个稳定操作位置的键开关中提供了类似的机制。

在已知技术的上述键开关中，在成形表面上存在滑动活塞会导致某些缺点。由于在开关中表面的磨损或摩擦、和/或外部材料(例如水、灰尘、污垢)的渗透，实际上键可能会发生不期望的卡住(jamming)。此外，由于滑动中涉及的表面之间的摩擦，可能会发生键在不希望的位置上的卡阻(block)。此外，在键的操作中可能检测到缺乏平滑性。此外，已知技术的开关的组装操作相对复杂。

发明内容

本说明书的总体目的是提供一种能够完全地或至少部分地解决上述缺点的键开关。

这样的目的是借助于如本发明的第一方面中一般定义的键开关来实现的。

在本发明的第一方面中，一种键开关，所述键开关包括：支承底座；键，所述键是可手动操作的以用于相对于所述支承底座、在彼此间隔开的至少第一操作位置与第二操作位置之间移动，从而建立或中断至少一个电连接；片簧构件，所述片簧构件可操作地介于所述支承底座与所述键之间；其中：所述第一操作位置为所述键的稳定操作位置，在所述稳定操作位置中，所述片簧构件在所述键与所述支承底座之间变形，以便采用第一曲线配置；所述第二操作位置为所述键的稳定操作位置，并且其中，在第二稳定操作位置中，所述片簧构件在所述支承底座与所述键之间变形，以便采用第二曲线配置；所述片簧构件在第一端部与第二端部之间延伸，并且其中，所述第一端部与所述键接触；所述第二端部直接倚靠在所述支承底座上。

前述键开关的优选的和有利的实施方式在本发明的其他方面中限定。

在本发明的其他方面中，所述键是摇动键，所述摇动键适于相对于所述支承底座围绕旋转轴线旋转。

在本发明的其他方面中，所述键为滑动键，所述滑动键适于相对于所述支承底座沿滑动方向平移。

在本发明的其他方面中，所述键开关包括壳体以便限定开口盒状主体，所述壳体具有限定所述支承底座的底壁、侧壁以及上开口，其中，所述上开口由所述键封闭，并且其中，所述第二端部倚靠在所述底壁上。

在本发明的其他方面中，所述第一端部和/或所述第二端部是弯曲的端部、或折叠的端部、或倒圆的端部。

在本发明的其他方面中，所述键包括适于容纳和保持所述第一端部的相应凹部，和/或所述支承底座包括适于容纳和保持所述第二端部的相应凹部b。

在本发明的其他方面中，所述键适于移动以采用第三操作位置，所述第三操作位置与所述第一操作位置和所述第二操作位置间隔开，并且其中，所述第三操作位置是不稳定操作位置。

在本发明的其他方面中，所述第一操作位置是所述第二操作位置与所述第三操作位置之间的中间位置，由此从所述第三操作位置开始，在释放施加在所述键上的手动压力时，所述片簧构件用于所述键吸引回所述第一操作位置。

在本发明的其他方面中，所述键开关包括至少一个止动构件，所述止动构件适于在从所述第一操作位置通过至所述第三操作位置时邻接所述片簧构件，从而限制所述片簧构件的变形。

在本发明的其他方面中，所述键开关包括至少一个导电的可移动桥、，所述可移动桥安装在所述键上以与所述键一起移动，并且其中，所述键还包括至少两个固定接触构件，所述固定接触构件适于基于所述键所采用的位置、借助于所述可移动桥、而彼此电连接和电断开。

通过以下对本发明的特定实施方式的详细描述，可以更好地理解本发明，这些详细描述是参考以下段落中简要描述的附图进行解释的，因此是非限制性的。

附图说明

图1示出了摩托车的侧视平面图，该摩托车包括键开关的第一示例性且非限制性实施方式。

图2示出了图1中摩托车的平面图。

图3示出了图1和图2中摩托车的键开关的示意性剖视图，其中开关以第一操作配置示出。

图4示出了图1和图2中摩托车的键开关的示意性剖视图，其中开关以第二操作配置示出。

图5示出了图1和图2中摩托车的键开关的示意性剖视图，其中开关以第三操作配置示出。

图6示出了图1和图2中摩托车的键开关的示意性剖视图，其中开关以在第一操作配置与第二操作配置之间的第四过渡操作配置示出。

图7示出了键开关的第二实施方式的示意图，其中开关以第一操作配置和第二操作配置示出。

图8示出了图7中的键开关的示意图，其中开关以第一操作配置和第三操作配置示出。

具体实施方式

相同或相似的元件在附图中用相同的附图标记表示。

图1至图2示出了骑乘型车辆1的实施方式，在所示的特定实施例中，在不引入任何限制的情况下，该实施方式体现在两轮摩托车中，特别是具有前轮6和后轮7的两轮小型摩托车(滑板车，scooter)。

从现在开始，在不引入任何限制的情况下，在本说明书中参考通用摩托车1，这意味着以下描述通常适用于任何类型的骑乘型车辆，该骑乘型车辆包括：

-主体2、3、4；

-至少两个轮6、7，该轮被约束至主体2、3、4；

-发动机8，例如热力、或电动、或混合动力牵引发动机，该发动机被约束至主体2、3、4并且可操作地直接或间接地连接至两个轮6、7中的至少一个。

摩托车1的主体2、3、4沿纵向轴线L-L延伸并且具有前部2、尾部4、以及介于前部2与尾部4之间的中部3，该纵向轴线L-L与摩托车1的驱动轴线平行。中部3包括例如可步行的踏板5。

在该实施例中，前部2包括前护罩21、转向把手22、前轮6。

摩托车1包括至少一个前灯12和至少一个尾灯14，该前灯附接至前部2，该尾灯附接至尾部4。在转向把手22不旋转的情况下，即在前轮6和后轮7都沿纵向轴线L-L对齐的情况下，前灯12用于发出主要沿纵向轴线L-L定向以照亮位于摩托车1前面的部分空间的光学束(optical beam)(特别是光束(light beam))。

摩托车1还包括键开关100，该键开关例如适于和配置为允许摩托车1的驾驶员控制前灯12。例如，键开关100安装在摩托车1的转向把手22上。

根据一个可能的实施方式，键开关100允许摩托车1的驾驶员选择性地控制前灯12，使前灯发出：

-近光束；或

-远光束；或

-在近光束发射期间与远光束一起的闪烁；

从现在开始，将对上述实施方式进行描述，而不引入对实施不同实施方式(甚至更简单的实施方式)的可能性的任何限制，在实施方式中，例如上述键开关100是用于启动摩托车1的具有单独一个稳定位置以及单独一个不稳定位置的开关；或者在实施方式中上述键开关100具有两个稳定操作位置，在该稳定操作位置，该键开关允许摩托车1的驾驶员选择性地控制前灯12，使前灯发出：

-近光束；或

-远光束。

键开关100包括：

-支承底座101；

-键102，该键是可手动操作的以用于相对于支承底座101、在彼此间隔开的至少第一操作位置与第二操作位置之间移动，从而建立或中断至少一个电连接；

-片簧构件(leafspring member)103，该片簧构件可操作地介于支承底座101与键102之间。

键102的第一操作位置是稳定操作位置，在该稳定操作位置中，片簧构件103在键102与支承底座101之间变形，以便采用第一曲线配置。例如，在图3中示出了第一操作位置，在图4中示出了第二操作位置。例如，在第一操作位置中，键开关100控制前灯12，使得前灯发出近光束。

根据优选实施方式，片簧构件103在键102与支承底座101之间变形，因为片簧构件介于并夹在键102与支承底座101之间。这优选地发生在键102的第一操作位置和第二操作位置中。

支承底座101例如由电绝缘材料制成，该电绝缘材料例如为硬质塑料，例如PA(polyamide，聚酰胺)。方便地，键102由电绝缘材料制成，例如硬质塑料，例如PA(聚酰胺)。

支承底座101例如是开关100的壳体110的底壁104，键102被约束至该底壁104，以便：

-如果键102是摇动键，则相对于支承底座101围绕旋转轴线a1旋转；或者

-如果键102是滑动键，则相对于支承底座101平行于支承底座101滑动。

根据有利的实施方式，片簧构件103是由金属材料(例如，谐波钢)制成的片簧。

在附图中描绘的实施方式中，片簧构件103由单个片簧形成。根据替代实施方式，片簧构件103可以包括两个或更多个片，以便根据所谓的叠层弹簧的典型布置、形成并排放置的两个或更多个片的阵列。

此外，根据一个实施方式，片簧构件103在没有外部应力的情况下具有板状形状，即片簧构件是平面片。然而，根据替代实施方式，同样在没有外部应力的情况下，片簧构件103可以具有曲线形状，即这种元件是或包括初始弯曲的(即在开关1的组装步骤中***支承底座101与键102之间之前是弯曲的)片。后一实施方式有利地允许在沿一个方向移动键102(例如，使其旋转或使其滑动)所需的操作力相对于沿相反方向移动键102所需的操作力产生一定的差异。片簧构件103可以具有矩形形状或不同形状，例如具有：较大宽度的端部103a、103b的沙漏型形状以改善与底座101和键102的接触；以及较窄的中部以减少操作工作量。

根据一个有利的实施方式，片簧构件103在第一端部103a与第二端部103b之间延伸，并且第一端部103a与键102接触。第二端部103b优选地直接倚靠(rest)在支承底座101上。例如，如果开关100包括呈开口盒状主体形状的壳体110，该壳体110包括限定支承底座101的底壁104、侧壁105和由键102封闭的上开口，则可以将片簧构件103的第二端部103b设置为倚靠在壳体110的底壁104上。根据有利的实施方式，片簧构件103的第一端部103a和/或第二端部103b是弯曲的、或折叠的、或倒圆的端部，或接合在倒圆末梢的安全元件(例如，带倒圆末梢的安全帽(图中未显示))中的端部。这种权宜方法允许限制或避免键102和/或支承底座101与片簧构件103的第一端部103a和/或第二端部103b接触的区域的磨损。这进一步允许使键102的移动更平滑。

具有分别与键102和支承底座101直接接触的相应端部103a、103b的片簧构件103的***，允许获得键开关100结构上的简化和高度的功能性。

事实上，片簧构件103在由键102的移动的直接作用推动的第一位置与第二位置之间变形。当键102移动时，片簧构件103变形而没有任何中间元件切换它们的位置。因此，键102的移动导致片簧构件103的直接变形、以及在两个稳定配置之间的相对切换。

根据有利的实施方式，键102包括适于容纳和保持第一端部103a的相应凹部113a，和/或支承底座101包括适于容纳和保持第二端部103b的相应凹部113b。这允许确保片簧构件103在支承底座101与键102之间的正确定位。方便地，可以将凹部113a和/或113b定形状和定尺寸为使得相应端部103a和103b接合在这样的凹部中但在其中自由移动。

在图2至图6所描述的特定实施例中，在键102中限定的凹部113a具有梯形横截面。此外，在支承底座101中限定的凹部113b具有三角形横截面。然而，值得注意的是，凹部的形状可以颠倒，因为也可以提供与本文具体描述和附图中示出的那些凹部形状不同的凹部。例如，在图7和图8所示的实施方式中，在键102中限定的凹部113a具有矩形横截面。

参考图3至图6，现在将描述开关100的第一实施方式，其中开关是摇动键开关，即其中开关100包括适于围绕旋转轴线a1旋转的摇动键102。

出于人体工程学性质的考虑，这里的摇动键102优选地是锯齿键。

在图3中示出了摇动键102的第一操作位置，此处为稳定操作位置。根据可能的实施方式，摇动键102的第二操作位置也是稳定操作位置，并且在第二稳定操作位置，片簧构件103在支承底座101与摇动键102之间变形，以便采用第二曲线配置。例如，在图4中示出了摇动键102的第二操作位置和片簧构件103的第二曲线配置。

例如，在摇动键102的第二稳定操作位置中，键开关100控制前灯12，使得该前灯发出远光束。

根据优选的实施方式，如果摇动键102的第二操作位置为稳定操作位置，则片簧构件103在第一操作位置(图3)沿第一方向弯曲，片簧构件103在第二操作位置(图4)沿与所述第一方向相反的第二方向弯曲。为了让这一切发生，参考图6，在摇动键102的第一操作位置与第二操作位置之间通过期间，片簧构件103采用过渡且不稳定的配置，在该配置中它沿两个相反的方向弯曲，例如采用波浪形，反之亦然。

根据一个实施方式，开关100的摇动键102适于旋转至采用第三操作位置(例如图5中所描绘的)，该第三操作位置与第一操作位置(图3)以及第二操作位置(图4)成角度地间隔开。该第三操作位置是不稳定操作位置。这里，第一操作位置优选地是在第二操作位置与第三操作位置之间的中间位置，由此从第三操作位置(图5)开始，当释放施加在摇动键102上的手动压力时，片簧构件103用于将摇动键102吸引回第一操作位置(图3)。例如，在第三不稳定操作位置中，键开关100控制前灯12，使得前灯发射远光束和近光束以产生通过光信号。

根据一个实施方式，键102的开关100包括至少一个止动构件106，该止动构件106适于在从第一操作位置(图3)通过至第三操作位置(图5)时邻接片簧构件103以限制片簧构件103的变形。通过限制片簧构件103在摇动键103的不稳定操作位置中的最大变形，有利地避免了摇动键102以过大的加速度和/或速度向第一稳定操作位置返回，从而避免了摇动键102甚至通过第一操作位置而执行不期望的振荡。在附图中的特定非限制性实施方式中，上述止动构件106是整合在支承底座101中或安装在支承底座101上的倾斜邻接壁。

根据一个实施方式，开关包括行程端部元件(end ofstroke element)112、122、121、111。这样的元件可以适于和配置为建立摇动键102的一个或多个稳定位置。例如，如图4所示，行程端部元件112和122允许摇动键102的旋转停止在第二稳定操作位置，并且包括分别设置在摇动键102上和壳体110上的邻接表面，该邻接表面适于在第二稳定操作位置中彼此接触。此外，上述行程端部元件112、122、121、111也可以适于和配置为建立摇动键102的不稳定操作位置。例如，如图5所示，行程端部元件112和122允许摇动键102的旋转停止在第三不稳定操作位置，并且包括分别设置在摇动键102上和壳体110上的邻接表面，该邻接表面适于在不稳定操作位置中彼此接触。

根据一个实施方式，键开关100包括至少一个导电的可移动桥130、131，该可移动桥安装在摇动键102上、以与摇动键102一起移动。开关100还包括至少两个固定接触构件n1、n2、p1、p2，该固定接触构件适于根据摇动键102所采用的位置、借助于可移动桥130、131而彼此电连接和电断开。

在所描绘的特定实施例中，在不引入任何限制的情况下，开关包括两个可移动桥130、131和四个固定接触构件n1、p1、n2、p2。固定接触构件n1、n2例如连接至摩托车1车载电池的负极。固定接触构件p1和p2分别连接至发射近光束的光源和发射远光束的光源。

在图3的配置中，可移动桥130用于将固定接触构件n1和p1彼此电连接。在该配置中，键开关100控制前灯12，使前灯发射近光束。在该配置中，可移动桥131没有电连接固定接触构件n2和p2。

在图4的配置中，可移动桥130用于将固定接触构件n1和p2彼此电连接。在该配置中，键开关100控制前灯12，使前灯发射远光束。在该配置中，可移动桥131也没有电连接固定接触构件n2和p2。

在图5的配置中，可移动桥130用于将固定接触构件n1和p1彼此电连接，因此键开关100控制前灯12，使前灯发射近光束。此外，在该配置中，可移动桥131电连接固定接触构件n2和p2，因此键开关100控制前灯12，使前灯也发射远光束。

根据有利的实施方式，两个可移动桥130、131是两个金属桥，它们彼此分开并且附接至公共的电绝缘支承壁，该电绝缘支承壁集成在摇动键102中或安装在摇动键上。

值得注意的是，虽然描述了固定接触元件和可移动桥的特定配置，但也可以根据摇动键102可以关于待通过开关100执行的功能所采用的操作位置的数量来进行各种其他配置。例如，如果摇动键102用于采用单独两个操作位置(例如两个稳定操作位置、或一个不稳定操作位置和一个稳定操作位置)，则可以设置单独两个可移动桥130、131和单独两个固定接触构件中的一者。再次，关于接触元件和可移动桥的配置，上述两个专利公开IN201611029890和IN0925/DEL/2011的内容旨在作为参考完全并入本文。

参考图7、图8，示出了开关100的变体实施方式，其中键102不是摇动键，而是滑动键。换言之，这里的键102适于和配置为相对于支承底座101、平行于支承底座101滑动，即在不改变支承底座101与键102之间的距离的情况下滑动。键102的各种运行操作因此是线性间隔的位置而不是成角度间隔的位置。

参考图2至图6对上述摇动键开关100的特征进行的描述，在经过必要修改后适用于图7至图8中的开关，除了在最后一种情况下：键102是沿着滑动方向d1滑动的键。

例如，在图7中，用实线描绘的键102描绘了处于第一稳定操作位置p1(例如对应于图3中位置的位置)的键，在该第一稳定操作位置p1中，开关100控制前灯12，使前灯发射近光束。图7和图8中用虚线描绘的键102描绘了处于第二稳定操作位置p2(例如对应于图4中位置的位置)的键，在该第二稳定操作位置p2中，开关100控制前灯12，使前灯发射近光束。图8中用实线描绘的键102表示处于第三不稳定操作位置p3(例如对应于图5中位置的位置)的键，在该第三不稳定操作位置p3中，键开关100控制前灯12，使前灯发射远光束和近光束，从而产生通过光信号。

还值得注意的是，上述类型的附加开关也可以安装在摩托车1上，例如键开关200，在该键开关中，键可以采用稳定操作位置和不稳定操作位置，其中开关200允许在不稳定操作位置中闭合电路以开启摩托车1的牵引发动机8，并且其中开关200允许在稳定操作位置中打开该电路。

根据上面解释的内容，因此可以理解上述类型的键开关如何允许参照已知背景技术实现上述目的。

实际上，片簧构件的设置有利地允许解决影响上述参考已知技术的开关的卡住和运动缺乏平滑性的问题。此外，开关的组装操作更简单，并且还可以减少待组装的组件数量。

除了本发明的原理之外，实施方式和实施方式细节可以相对于通过非限制性实施例所描述和公开的内容而广泛地变化，而不脱离所附权利要求中定义的本发明的范围。

Claims (10)

1.一种键开关(100)，所述键开关包括：

-支承底座(101)；

-键(102)，所述键是可手动操作的以用于相对于所述支承底座(101)、在彼此间隔开的至少第一操作位置与第二操作位置之间移动，从而建立或中断至少一个电连接；

-片簧构件(103)，所述片簧构件可操作地介于所述支承底座(101)与所述键(102)之间；

其中：

-所述第一操作位置为所述键(102)的第一稳定操作位置，在所述第一稳定操作位置中，所述片簧构件(103)在所述键(102)与所述支承底座(101)之间变形，以便采用第一曲线配置；

-所述第二操作位置为所述键(102)的第二稳定操作位置，并且其中，在所述第二稳定操作位置中，所述片簧构件(103)在所述支承底座(101)与所述键(102)之间变形，以便采用第二曲线配置；

-所述片簧构件(103)在第一端部(103a)与第二端部(103b)之间延伸，并且其中，所述第一端部(103a)与所述键(102)接触；

-所述第二端部(103b)直接倚靠在所述支承底座(101)上，

-所述键开关(100)包括至少一个导电的可移动桥(130、131)，所述可移动桥安装在所述键(102)上以与所述键(102)一起移动，并且其中，所述键开关(100)还包括至少两个固定接触构件(n1、n2、p1、p2)，所述固定接触构件适于基于所述键(102)所采用的位置、借助于所述可移动桥(130、131)而彼此电连接和电断开。

2.根据权利要求1所述的键开关(100)，其中，所述键(102)是摇动键，所述摇动键适于相对于所述支承底座(101)围绕旋转轴线(a1)旋转。

3.根据权利要求1所述的键开关(100)，其中，所述键(102)为滑动键，所述滑动键适于相对于所述支承底座(101)沿滑动方向(d1)平移。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的键开关(100)，所述键开关包括壳体(110)以便限定开口盒状主体，所述壳体具有限定所述支承底座(101)的底壁(104)、侧壁(105)以及上开口，其中，所述上开口由所述键(102)封闭，并且其中，所述第二端部(103b)倚靠在所述底壁(104)上。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的键开关(100)，其中，所述第一端部和/或所述第二端部是弯曲的端部、或折叠的端部、或倒圆的端部。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的键开关(100)，其中，所述键(102)包括适于容纳和保持所述第一端部(103a)的相应凹部(113a)，和/或所述支承底座(101)包括适于容纳和保持所述第二端部(103b)的相应凹部(113b)。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的键开关(100)，其中，所述键(102)适于移动以采用第三操作位置，所述第三操作位置与所述第一操作位置和所述第二操作位置间隔开，并且其中，所述第三操作位置是不稳定操作位置。

8.根据权利要求7所述的键开关(100)，其中，所述第一操作位置是所述第二操作位置与所述第三操作位置之间的中间位置，由此从所述第三操作位置开始，在释放施加在所述键(102)上的手动压力时，所述片簧构件(103)用于将所述键(102)吸引回所述第一操作位置。

9.根据权利要求8所述的键开关(100)，所述键开关包括至少一个止动构件(106)，所述止动构件适于在从所述第一操作位置通过至所述第三操作位置时邻接所述片簧构件(103)，从而限制所述片簧构件(103)的变形。

10.一种骑乘型车辆(1)，所述骑乘型车辆包括至少一个根据权利要求1-9中任一项所述的键开关(100)。