一種彈簧按鍵開關(guān)結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種彈簧按鍵開關(guān)結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]按鍵開關(guān)是帶有按鍵的操縱設(shè)備的核心部件，其舒適性及可靠性對提高武器系統(tǒng)的作戰(zhàn)性能起著至關(guān)重要的作用。按鍵開關(guān)是通過操作面板上按鍵，使按鍵兩極導(dǎo)通，從而實(shí)現(xiàn)按鍵開關(guān)的信號傳遞達(dá)到操控的目的。目前常用的按鍵開關(guān)是簧片按鍵，其按壓力和行程局限于簧片的尺寸和其結(jié)構(gòu)形式，不能滿足大行程、大按壓力和更好手感的需求。又，因現(xiàn)有按鍵開關(guān)不能集成照明功能，需借助外部照明來實(shí)現(xiàn)按鍵表面標(biāo)識的照明。再，同時現(xiàn)有按鍵開關(guān)缺少密封設(shè)計(jì)，其“三防”、防水、防塵能力較差，降低了開關(guān)的可靠性。隨著多環(huán)境、高可靠性及集成化、人性化等武器系統(tǒng)發(fā)展方向的需求，按鍵開關(guān)在大按壓力、大行程、照明功能集成、“三防”和防水防塵等方面有諸多發(fā)展，從而提高武器系統(tǒng)的整體作戰(zhàn)性倉泛。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種新型的彈簧按鍵開關(guān)結(jié)構(gòu)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中各項(xiàng)問題。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種彈簧按鍵開關(guān)結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括，
一按鍵，其設(shè)置于所述導(dǎo)光面板上；
一壓塊；
一印制電路板，其上具有一 LED組件及一環(huán)繞于所述LED組件的導(dǎo)電接觸層；
一支撐件，其與所述印制電路板相結(jié)合且環(huán)繞于所述LED組件與所述導(dǎo)電接觸層間，所述支撐件的外周面上形成有一環(huán)形凹槽，所述環(huán)形凹槽具有一下側(cè)面、一底面及一上側(cè)面，其中，所述下側(cè)面自所述底面始向下且向外傾斜延伸；
一環(huán)形彈簧，其容置于所述環(huán)形凹槽內(nèi)；
一滑塊，其具有一第一端及一與所述第一端相對的第二端，所述第一端與所述壓塊相抵，而所述第二端與所述環(huán)形彈簧相抵；
施加一壓力于所述按鍵，所述按鍵通過所述壓塊讓所述滑塊帶動所述環(huán)形彈簧向下移位，使得所述環(huán)形彈簧沿著所述環(huán)形凹槽的所述下側(cè)面漸漸擴(kuò)張變形直至與所述導(dǎo)電接觸層相接觸，實(shí)現(xiàn)電氣的導(dǎo)通；而撤銷所述壓力，所述環(huán)形彈簧因擴(kuò)張變形而積蓄的彈性力作用與所述導(dǎo)電接觸層脫離并回復(fù)至所述環(huán)形凹槽內(nèi)，實(shí)現(xiàn)電氣的斷開。
[0005]作為一種組合式彈簧按鍵開關(guān)的方案，所述按鍵上形成有一按鍵凹槽，所述按鍵凹槽具有一底面及一側(cè)面，所述壓塊具有一橫向部及一縱向部，其中，所述橫向部與所述按鍵相抵，而所述縱向部自所述橫向部始向上延伸至所述按鍵凹槽的所述底面且與所述按鍵凹槽的所述側(cè)面相抵。
[0006]作為一種組合式彈簧按鍵開關(guān)的方案，所述橫向部與所述按鍵間有一密封膜。
[0007]作為一種組合式彈簧按鍵開關(guān)的方案，所述環(huán)形凹槽的所述上側(cè)面自其所述底面始向上且向外延伸，所述滑塊上具有一配合部，所述配合部位于所述環(huán)形凹槽內(nèi)且所述配合部上形成有一與所述環(huán)形凹槽的所述上側(cè)面相對應(yīng)的配合面，當(dāng)所述環(huán)形彈簧容置于所述環(huán)形凹槽內(nèi)，所述配合面與所述上側(cè)面相抵。
[0008]作為一種組合式彈簧按鍵開關(guān)的方案，所述環(huán)形凹槽的所述下側(cè)面的最低處至所述印制電路板的距離不大于所述環(huán)形彈簧的半徑。
[0009]作為一種組合式彈簧按鍵開關(guān)的方案，所述LED組件具有一濾色罩。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點(diǎn):具有行程大、按壓力大、裝配簡單、可靠性好、接觸電阻小和壽命長等優(yōu)點(diǎn)，且可根據(jù)實(shí)際需要選擇白光、藍(lán)白光或與夜視兼容的各種光照明，較傳統(tǒng)的按鍵開關(guān)其“三防”、防塵防水等能力更優(yōu)。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是本發(fā)明中印制電路板于LED部件的外觀示意圖。
[0013]圖3是本發(fā)明中印制電路板于LED部件的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖4是本發(fā)明中支撐件的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作詳細(xì)說明。
[0016]請參見圖1，圖中所示的是一種彈簧按鍵開關(guān)結(jié)構(gòu)，主要由一導(dǎo)光面板1、一按鍵2、一壓塊3、一印制電路板4、一支撐件5、一滑塊6及一環(huán)形彈簧7組成。
[0017]所述導(dǎo)光面板I上形成有一通孔10，所述按鍵2容置于所述通孔10內(nèi)。所述按鍵2的底面上形成有一按鍵凹槽20，所述按鍵凹槽20具有一底面及一側(cè)面。
[0018]所述壓塊3位于所述按鍵2的下方。所述壓塊3具有一橫向部及一縱向部，整體成截面為“L”形的環(huán)形體。其中，所述橫向部與所述按鍵的底面相抵，而所述縱向部自所述橫向部始向上延伸至所述按鍵凹槽的所述底面且還與所述按鍵凹槽20的所述側(cè)面相抵。所述橫向部與所述按鍵間有一密封膜8。本實(shí)施例中，所述密封膜8自所述縱向部始水平向外延伸。這樣，開關(guān)內(nèi)部就與外界隔絕，鹽霧、濕氣、水和粉塵等對開關(guān)產(chǎn)生有害影響的物質(zhì)就無法進(jìn)入開關(guān)。
[0019]所述印制電路板4上具有一 LED組件41及一環(huán)繞于所述LED組件的導(dǎo)電接觸層42。所述LED組件上配置有一濾色罩9。所述濾色罩9粘貼在所述印制電路板4上。所述濾色罩的顏色可根據(jù)實(shí)際需要選擇，特別是與夜視兼容的NIVS照明。
[0020]所述支撐件5與所述印制電路板4相結(jié)合且環(huán)繞于所述LED組件41與所述導(dǎo)電接觸層42間。所述支撐件5的外周面上形成有一環(huán)形凹槽，所述環(huán)形凹槽具有一下側(cè)面、一底面及一上側(cè)面。，其中，所述下側(cè)面自所述底面始向下且向外傾斜延伸，而所述環(huán)形凹槽的所述上側(cè)面自其所述底面始向上且向外延伸。
[0021]如圖4所示，所述環(huán)形彈簧7容置于所述環(huán)形凹槽內(nèi)。所述環(huán)形彈簧7的長度方向沿所述支撐件5的圓周延伸。
[0022]所述滑塊6具有一第一端及一與所述第一端相對的第二端，所述第一端與所述壓塊3相抵，而所述第二端與所述環(huán)形彈簧7相抵。所述滑塊上具有一配合部，所述配合部位于所述環(huán)形凹槽內(nèi)且所述配合部上形成有一與所述環(huán)形凹槽的所述上側(cè)面相對應(yīng)的配合面，當(dāng)所述環(huán)形彈簧容置于所述環(huán)形凹槽內(nèi)(初始狀態(tài))，所述配合面與所述上側(cè)面相抵。
[0023]如圖2所示，所述支撐件5和所述環(huán)形彈簧7作為開關(guān)的一極，另一極是所述導(dǎo)電接觸層42。施加一壓力于所述按鍵2，所述按鍵2通過所述壓塊3讓所述滑塊6帶動所述環(huán)形彈簧7向下移位，使得所述環(huán)形彈簧沿著所述環(huán)形凹槽的所述下側(cè)面漸漸擴(kuò)張變形直至與所述導(dǎo)電接觸層42相接觸，實(shí)現(xiàn)電氣的導(dǎo)通；而撤銷所述壓力，所述環(huán)形彈簧7因擴(kuò)張變形而積蓄的彈性力作用與所述導(dǎo)電接觸層42脫離并回復(fù)至所述環(huán)形凹槽內(nèi)，實(shí)現(xiàn)電氣的斷開。如附圖3所示，開關(guān)電路由KEY_IN輸入，KEY_0UT輸出，當(dāng)開關(guān)導(dǎo)通后信號由KEY_IN傳遞到KEY_0UT輸出給其他設(shè)備。照明電路包括2個微型LED、I個電阻Rl，2個微型LED先并聯(lián)，再與電阻Rl串聯(lián)。Light+和Light-分別接電源的正負(fù)極，通電微型LED被點(diǎn)亮。
[0024]彈簧按鍵開關(guān)從起始位置運(yùn)動到終止位置的高度差即是開關(guān)的行程H，開關(guān)在運(yùn)動過程中受到的壓力F與彈簧自身的回復(fù)張力平衡。通過設(shè)計(jì)支撐件和環(huán)形彈簧的尺寸來控制開關(guān)的行程和按壓力。
[0025]以上僅表達(dá)了本發(fā)明的實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種彈簧按鍵開關(guān)結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括， 一按鍵，其設(shè)置于所述導(dǎo)光面板上； 一壓塊； 一印制電路板，其上具有一 LED組件及一環(huán)繞于所述LED組件的導(dǎo)電接觸層； 一支撐件，其與所述印制電路板相結(jié)合且環(huán)繞于所述LED組件與所述導(dǎo)電接觸層間，所述支撐件的外周面上形成有一環(huán)形凹槽，所述環(huán)形凹槽具有一下側(cè)面、一底面及一上側(cè)面，其中，所述下側(cè)面自所述底面始向下且向外傾斜延伸； 一環(huán)形彈簧，其容置于所述環(huán)形凹槽內(nèi)； 一滑塊，其具有一第一端及一與所述第一端相對的第二端，所述第一端與所述壓塊相抵，而所述第二端與所述環(huán)形彈簧相抵； 施加一壓力于所述按鍵，所述按鍵通過所述壓塊讓所述滑塊帶動所述環(huán)形彈簧向下移位，使得所述環(huán)形彈簧沿著所述環(huán)形凹槽的所述下側(cè)面漸漸擴(kuò)張變形直至與所述導(dǎo)電接觸層相接觸，實(shí)現(xiàn)電氣的導(dǎo)通；而撤銷所述壓力，所述環(huán)形彈簧因擴(kuò)張變形而積蓄的彈性力作用與所述導(dǎo)電接觸層脫離并回復(fù)至所述環(huán)形凹槽內(nèi)，實(shí)現(xiàn)電氣的斷開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組合式彈簧按鍵開關(guān)，其特征在于，所述按鍵上形成有一按鍵凹槽，所述按鍵凹槽具有一底面及一側(cè)面，所述壓塊具有一橫向部及一縱向部，其中，所述橫向部與所述按鍵相抵，而所述縱向部自所述橫向部始向上延伸至所述按鍵凹槽的所述底面且與所述按鍵凹槽的所述側(cè)面相抵。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種組合式彈簧按鍵開關(guān)，其特征在于，所述橫向部與所述按鍵間有一密封膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組合式彈簧按鍵開關(guān)，其特征在于，所述環(huán)形凹槽的所述上側(cè)面自其所述底面始向上且向外延伸，所述滑塊上具有一配合部，所述配合部位于所述環(huán)形凹槽內(nèi)且所述配合部上形成有一與所述環(huán)形凹槽的所述上側(cè)面相對應(yīng)的配合面，當(dāng)所述環(huán)形彈簧容置于所述環(huán)形凹槽內(nèi)，所述配合面與所述上側(cè)面相抵。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組合式彈簧按鍵開關(guān)，其特征在于，所述環(huán)形凹槽的所述下側(cè)面的最低處至所述印制電路板的距離不大于所述環(huán)形彈簧的半徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一條所述的一種組合式彈簧按鍵開關(guān)，其特征在于，所述LED組件具有一濾色罩。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種彈簧按鍵開關(guān)結(jié)構(gòu)，主要由一導(dǎo)光面板、一按鍵、一壓塊、一印制電路板、一支撐件、一環(huán)形彈簧及一滑塊組成。施加一壓力于所述按鍵，所述按鍵通過所述壓塊讓所述滑塊帶動所述環(huán)形彈簧向下移位，使得所述環(huán)形彈簧沿著所述環(huán)形凹槽的所述下側(cè)面漸漸擴(kuò)張變形直至與所述導(dǎo)電接觸層相接觸，實(shí)現(xiàn)電氣的導(dǎo)通；而撤銷所述壓力，所述環(huán)形彈簧因擴(kuò)張變形而積蓄的彈性力作用與所述導(dǎo)電接觸層脫離并回復(fù)至所述環(huán)形凹槽內(nèi)，實(shí)現(xiàn)電氣的斷開。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：具有行程大、按壓力大、裝配簡單、可靠性好、接觸電阻小和壽命長等優(yōu)點(diǎn)，且可根據(jù)實(shí)際需要選擇白光、藍(lán)白光或與夜視兼容的各種光照明，較傳統(tǒng)的按鍵開關(guān)其“三防”、防塵防水等能力更優(yōu)。
【IPC分類】H01H13-02, H01H13-26, H01H13-06
【公開號】CN104576137
【申請?zhí)枴緾N201410702390
【發(fā)明人】郭正軍, 許中華, 王延濤, 楊廣壽
【申請人】上海航空電器有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年11月29日