TWI509648B - A push switch with a shrapnel - Google Patents

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，藉此改善角落施力的問題。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。

該彈片恆提供一彈性偏移力使該按鈕傾向於遠離該限位座並設置於該容置空間，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且朝該按鈕延伸的彈臂段，及二分別自該等彈臂段朝該限位座延伸並靠抵於其上的支腳段。

該彈片的該等彈臂段會在按壓該按鈕時被彎折而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，及二支腳段。

該等彈臂段分別自該卡設部往相反方向延伸。

該等支腳段分別自該等彈臂段朝該限位座延伸並靠抵於其上。

本發明之功效在於：該彈片不僅為一體成型地製造，能均勻受力，進而提高按壓的順暢及增加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，故不須再額外設置一用於推壓該啟動端的元件，整體的結構更為精簡。

1‧‧‧按壓開關

11‧‧‧底座

12‧‧‧按鈕

13‧‧‧容置空間

14‧‧‧彈簧

15‧‧‧觸發件

2‧‧‧開關元件

21‧‧‧啟動端

3‧‧‧按鈕殼體

31‧‧‧限位座

311‧‧‧限位塊

312‧‧‧滑槽

313‧‧‧第一限位部

32‧‧‧按鈕

321‧‧‧第二限位部

322‧‧‧卡塊

33‧‧‧容置空間

4‧‧‧彈片

41‧‧‧觸動段

411‧‧‧第一鏤空槽

412‧‧‧觸動區

413‧‧‧連接區

42‧‧‧彈臂段

421‧‧‧第二鏤空槽

422‧‧‧支撐區

423‧‧‧補強區

43‧‧‧支腳段

431‧‧‧滑移區

432‧‧‧限位區

44‧‧‧咬合段

L‧‧‧中心線

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是一部分立體圖，說明該第一實施例的彈片的一觸動區；圖11是一剖視圖，說明該第一實施例的該按鈕被按壓；圖12是一剖視圖，說明該第一實施例的另一種實施態樣；圖13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14是一俯視圖，說明該第二實施例的該按鈕殼體及該彈片；圖15是一剖視圖，說明該第二實施例的該按鈕被按壓；圖16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17是一俯視圖，說明該第三實施例的一按鈕殼體及一彈片；圖18是一剖視圖，說明該第三實施例的該按鈕被按壓； 圖19是一立體分解圖，說明本發明具有彈片的按壓開關之一第四實施例；圖20是一俯視圖，說明該第四實施例的一按鈕殼體及一彈片；及圖21是一剖視圖，說明該第四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、二滑槽312，及四個第一限位部313。該等滑槽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，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至該開關元件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，該等第二限位部分別為一L形凸塊。

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往相反方向且朝該按鈕32延伸的彈臂段42、二分別自該等彈臂段42朝該限位座31延伸並靠抵於其上的支腳段43，及一平行該等彈臂段42延伸方向的中心線L。

參閱圖8及圖10，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中央的觸動區412，及二位於該中心線L兩相反側的連接區413。每一連接區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區413而傳遞至另一彈壁段42，藉此增強該彈片4對受力的靈敏度。

在本實施例中，該觸動區412為三個相間隔的板狀凸塊，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。該等連接區413朝該按鈕32凸伸，且呈水滴形(見圖7)。

值得一提的是，該等觸動區412的凸塊數量可為一個、二個，或者四個以上。其數量的變化完全視需要而任意改變。

參閱圖7、圖8及圖9，每一彈臂段42具有一第二鏤空槽421，及二位於該中心線L兩相反側的支撐區422。在本實施例中，該等彈臂段42是呈弧形，並朝該按鈕32彎曲而抵頂於該按鈕32。值得一提的是，該等支撐區422能不需與該按鈕32接觸，僅需在該按鈕32朝該啟動端21位移時靠抵於該按鈕32即可。

該等支腳段43是分別自該等彈臂段42的末端朝該限位座31延伸，並靠抵於該限位座31上。該等支腳段43分別具有一滑移區431。該等滑移區431遠離該彈臂段42並靠抵該限位座31的限位塊311上，且位於該等滑槽312內。在該等彈臂段42彎曲時，該等滑移區431會分別在該等滑槽312內滑動。

參閱圖11，該彈片4的該等彈臂段42會在按壓該按鈕32時被彎折而帶動該觸動段41朝該開關元件2的啟動端21位移，進而推動該啟動端21。當繼續按壓該按鈕32，則該等觸動段41會繼續推動該啟動端21移動，進而觸發該開關元件2，在此同時，該等滑移區431會位移至該等滑槽312的末端，而靠抵於內壁面上，進而限制該彈片4不再彎折。

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朝該按鈕32的方向位移，使該開關元件2回復未被推動前(如圖9所示)的狀態。

參閱圖12，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，因此該啟動端21不會自動回復原位。因此，該彈片4還包含一咬合段44。該咬合段44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，所以當使用者不按壓該按鈕32時，該彈片4會回彈並同時藉著該咬合段44帶動該啟動端21回復原位。本實施態樣是將該該觸動區412的該等凸塊順沿該啟動端21外周緣彎折而咬合該啟動端21。

藉由上述的說明，可以歸納本發明之優點如下：

一、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。

二、該彈片4具有四個分散在該按鈕32角落的支撐區422，所以受力均勻。在按壓該按鈕32時，任何區域的按壓力量皆能由該彈片4平均承受，因此，更加提高了開關動作的靈敏度以及按壓的順暢及觸動良率。

三、藉由調整該等滑槽312的深淺，可以進一步限定該等滑移區431的滑移程度，進而限制該彈片4的彎折程度，藉此避免該彈片4過度彎折而毀損，又或者過度按壓該按鈕32而使該開關元件2受損。

四、微型化電子設備多需要短按壓行程的按鈕32，亦即，需要縮短該按鈕32與該限位座31之間的位移距離(即按壓行程)。若安裝習知彈簧，常需要配合按壓行程而縮短彈簧長度，但因此難以提供足夠的彈性偏移力。本發明的該彈片4是藉由彎折該等彈臂而提供該彈性偏移力，因此就算用於短按壓行程的按鈕，依然能提供足夠的彈性偏移力。

參閱圖13、圖14及圖15，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：該限位座31的該等滑槽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。

該彈片4的該等支腳段43還分別具有一鄰近該滑移區431的限位區432。該限位區432是自該滑移區431兩側邊朝上延伸的擋板。當該等限位區432的位置與該等限位塊311的位置相配合，當該等限位區432靠抵於該限位塊311的頂部時，該滑移區431不滑動，此時該彈片4將無法繼續彎折，進而限位該按鈕32的位置。

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的態樣，其能限 制該彈片4繼續彎折，進而限位該按鈕32，因此可藉此避免過度按壓該開關元件2而致其毀損。

參閱圖16、圖17及圖18，本發明具有彈片的按壓開關之第三實施例大致上與該第一實施例相同，差異在於：該限位座31不具有該等第一限位部313(見圖7)。該按鈕32具有四個與該等支撐區422位置相配合的卡塊322，但不具有該等第二限位部321(見圖7)。

每一彈臂段42的該等支撐區422是形成於該等彈臂段42的外周緣，並位於該中心線L的兩相反側。在本實施例中，每一支撐區422為卡板，且能分別與該等卡塊322相互抵靠定位，使該等支撐區422藉此而穩固地固定於該按鈕32上，且該按鈕32亦藉此方式透過該彈片4間接地固定於該限位座31上，而不會自該限位座31脫離。

如此，本實施例不僅能達到與該第二實施例相同的功效外，藉著將該等支撐區422固定於該按鈕32上，能更有效地使該彈片4承受施力，更為提高操作上的靈敏度，且能使該按鈕32不會自該限位座31脫離。

參閱圖19、圖20及圖21，本發明具有彈片的按壓開關之第四實施例大致上與該第三實施例相同，差異在於：該限位座31的該等滑槽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。

該彈片4的每一彈臂段42還具有四個沿該中心 線L相間隔的第二鏤空槽421。該等第二鏤空槽421皆為沿著垂直該中心線L的方向延伸，而將該彈臂段42區隔出三個補強區423。該等補強區423能將任一支撐區422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。

該等支腳段43還分別具有一鄰近該滑移區431的限位區432。該限位區432是自該滑移區431兩側邊朝上延伸的擋板。當該等限位區432靠抵於該限位塊311時，該滑移區431不滑動，此時該彈片4將無法繼續彎折，進而限制該按鈕32不再下移。

如此，本實施例不僅能達到與該第三實施例相同的功效外，藉著將該等支撐區422固定於該按鈕32上，能更有效地使該彈片4承受施力，更為提高操作上的靈敏度。

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。

2‧‧‧開關元件

21‧‧‧啟動端

3‧‧‧按鈕殼體

31‧‧‧限位座

311‧‧‧限位塊

312‧‧‧滑槽

313‧‧‧第一限位部

32‧‧‧按鈕

321‧‧‧第二限位部

33‧‧‧容置空間

4‧‧‧彈片

41‧‧‧觸動段

411‧‧‧第一鏤空槽

412‧‧‧觸動區

42‧‧‧彈臂段

421‧‧‧第二鏤空槽

422‧‧‧支撐區

43‧‧‧支腳段

431‧‧‧滑移區

Claims (9)

1. 一種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，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；及一彈片，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且朝該按鈕延伸的彈臂段，及二分別自該等彈臂段朝該限位座延伸並靠抵於其上的支腳段，該等支腳段是分別自該等彈臂段的末端朝該限位座延伸，並分別具有一遠離該彈臂段並靠抵該限位座的滑移區，該彈片的該等彈臂段會在按壓該按鈕時被彎折而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，在該等彈臂段彎曲時該等滑移區會在該限位座上滑動。
2. 如請求項1所述的具有彈片的按壓開關，其中，該觸動段具有一形成於中央的第一鏤空槽，及一位於該第一鏤空槽中央的觸動區，該觸動區連接至其中一彈臂段且為板狀凸塊。
3. 如請求項2所述的具有彈片的按壓開關，其中，該彈片還包括一平行該等彈臂段延伸方向的中心線，該觸動段還具有二位於該中心線兩相反側的連接區，該等連接區 朝該按鈕凸伸，且呈水滴形。
4. 如請求項1所述的具有彈片的按壓開關，其中，該彈片還包括一平行該等彈臂段延伸方向的中心線，該等彈臂段分別具有二位於該中心線兩相反側並抵頂於該按鈕的支撐區。
5. 如請求項4所述的具有彈片的按壓開關，其中，該彈片的該等彈臂段是呈弧形，並朝該按鈕彎曲而抵頂於該按鈕。
6. 如請求項4所述的具有彈片的按壓開關，其中，該等彈臂段還分別具有至少一沿垂直該中心線方向延伸的鏤空槽。
7. 如請求項4所述的具有彈片的按壓開關，其中，該等支撐區是形成於該等彈臂段的外周緣，且每一支撐區為卡板，該按鈕還具有與該卡板相配合的四卡塊，該等卡塊能分別與該等卡板相互抵靠定位，使該等支撐區固定於該按鈕上。
8. 如請求項1所述的具有彈片的按壓開關，其中，該等支腳段還分別具有一鄰近該滑移區的限位區，該按鈕殼體的限位座具有二與該等限位區相配合的限位塊，當該限位區靠抵於該限位塊時，該滑移區不滑動。
9. 一種彈片，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，分別自該觸動段往相反方向且朝該按鈕 延伸；及二支腳段，分別自該等彈臂段朝該限位座延伸並靠抵於其上，該等支腳段是分別自該等彈臂段的末端朝該限位座延伸，並分別具有一遠離該彈臂段並靠抵該限位座的滑移區，在該等彈臂段彎曲時該等滑移區會在該限位座上滑動。