用于机动车辆钥匙模块的推压按钮 |
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| 申请号 | CN201380041928.8 | 申请日 | 2013-07-12 | 公开(公告)号 | CN104781746A | 公开(公告)日 | 2015-07-15 |
| 申请人 | 法雷奥安全座舱公司; | 发明人 | B.德兰德; K.纳马尔; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及推压按钮类型的按钮，包括：固定部分(3)，形成 框架 ；可动部分(5)，能够在搁置 位置 和促动位置之间进行平移运动，在没有使用者进行的促动时采用搁置位置，当可动部分(5)被相对于固定部分(3)下压时采用促动位置； 开关 (7)，当可动部分(3)被带入促动位置中时，该转换开关(7)从第一状态拨动至第二状态；-柔性膜件(9)， 定位 在可动部分(5)和开关(7)之间，所述柔性膜件(9)通过其边缘连接至所述固定部分(3)，且在没有使用者进行的促动时，所述柔性膜件(9)使可动部分(5)返回至搁置位置，其特征在于：所述膜件(9)具有面向开关(7)的其厚度的变薄部分(15)。本发明还涉及包括至少一个这种按钮(1)的车辆钥匙模 块 。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种推压类型按钮，包括： |
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| 说明书全文 | 用于机动车辆钥匙模块的推压按钮技术领域[0002] 这些推压按钮基于可动部分的压入，通过使用者进行的下压作用力致使该可动部分移动，且该可动部分被相对于固定部分被下压，固定部分通常是承载按钮的构件。 背景技术[0003] 按钮，特别是推压按钮，具有根据通常增加的压入动作施加直至阈值的作用力的线，在该阈值处，被施加的作用力突然下降。使用者感觉到作用力的该下降，且这作为“咔哒声”被感知，即使机构没有产生任何噪音，其提供让使用者放心其指令已经被考虑的触觉反馈。 [0004] 感觉到的作用力的下降称为按钮的卡扣作用(snap effect)，其作为作用力的下降与就在下降之前施加的最大作用力的绝对值之间的关系ΔF/F而被测得，其因此没有量纲。 [0005] 该卡扣作用由所使用的转换开关的机构产生，该转换开关具有多个最小能量状态，对应于不同转换状态，通过被促动动作克服的势能垒两两分开。从初始状态，在所谓的触发点处达到势能最大值，超过该触发点，机构自动地转变至最终状态。 [0007] 为了转换开关的更好促动，膜件的该部分在面向转换开关的表面处常常具有过大的厚度，用作按压转换开关的指状件。 [0008] 这些结构产生15至20％的卡扣作用。 [0009] 触觉返回的该感知可被考虑为不充分的，因为通常，清楚定义的卡扣作用作为质量标志被使用者感觉到。 发明内容[0010] 为了至少部分地符合上述需要，本发明涉及推压类型按钮，该按钮包括： [0012] -可动部分，其能够以在搁置位置和促动位置之间的平移的方式来移动，在没有使用者进行的任何促动时占据所述搁置位置，通过相对于固定部分压入可动部分来占据所述促动位置， [0013] -转换开关，当可动部分被带入促动位置中时，该转换开关从第一状态朝向第二状态枢转， [0014] -柔性膜件，布置在可动部分和转换开关之间，所述柔性膜件在其边缘处连接至所述固定部分，且在没有使用者进行的任何促动时，所述柔性膜件将可动部分移动至搁置位置中， [0015] 其特征在于： [0016] 所述膜件包括对着转换开关的其厚度变窄部分。 [0017] 以该方式获得的按钮在卡扣作用的触觉感知方面具有改进的特性，其使得按钮更令人愉悦且使用可更实用和可靠。 [0018] 根据本发明的按钮可还包括一个或多个以下特征，单独或一起采用。 [0019] 所述变窄部分在膜件的外表面处包括凹部，且可动部分包括突出部，该突出部具有互补形状且该突出部插入在所述凹部中。 [0020] 所述变窄部分在膜件的内表面处包括凹部，且转换开关包括上部部分，该上部部分具有互补形状且当按钮被促动时，该上部部分插入在所述凹部中。 [0021] 凹部可因此特别地具有逐渐改变的截面，例如，其可以为锥形的、梯形的或阶梯形的。 [0022] 可动部分粘性地结合或焊接至所述膜件的外表面。 [0024] 膜件的外表面包括用于所述粘合剂的凹槽，所述粘合剂意图保持可动部分粘性地结合。 [0025] 膜件由注射模制的热塑性弹性体材料制造，注射模制的热塑性弹性体材料能够是以下之一：聚亚安酯弹性体材料、聚乙烯弹性体材料、聚酰胺弹性体材料。 [0027] 本发明的其它特征和优势将从阅读以下通过说明性和非限制性示例给出的描述时和附图中显现，在附图中： [0028] 图1是根据本发明的第一实施例的推压类型按钮的示意横截面图； [0029] 图2是在图1的按钮中使用时的膜件的俯视图； [0030] 图3是根据本发明的第二实施例的推压类型按钮的示意横截面图； [0031] 图4是在根据本发明的按钮的促动期间根据压入的反作用力的简化曲线图。 具体实施方式[0032] 在所有图中，相同的附图标记指向相同的元件。 [0033] 图1示意性地示出根据本发明的实施例的推压类型按钮1。 [0034] 按钮1包括形成框架的固定部分3、意图被压下以促动按钮的可动部分5、转换开关7，和膜件9，当按钮1被促动时，所述转换开关7在两个状态之间枢转，第一和第二状态，例如打开和关闭，所述膜件9附连至固定部分3且所述膜件9承载按钮1的可动部分5。 [0035] 按钮1的固定部分3，例如，是车辆钥匙模块的本体，其具有用于远程控制车辆的锁定功能的集成的发射应答器，所述锁定功能诸如锁定/解锁车门和行李舱盖。 [0036] 这样的钥匙模块通常包括多个按钮1，一个按钮用于锁定车门，一个按钮用于解锁车门，且可选地附加的按钮用于分立地锁定/解锁行李舱盖。 [0037] 可动部分5是金属或塑料板，优选地为注射模制塑料材料制成，其具有外部面，所述外部面通常承载指示按钮功能的象形图。可动部分5通常集成在钥匙模块的前部面中，且其是使用者压下以促动按钮1的部件。 [0038] 可动部分5能够以在搁置位置和促动位置之间的平移的方式可动，在没有任何压力或促动时占据所述搁置位置，所述促动位置对应于当使用者将可动部分下压以促动按钮1时由可动部分5占据的位置。 [0039] 电子转换开关7位于可动部分5下方。该转换开关7是枢转型转换开关。当使用者下压可动部分5直到触发点(tipping point)时，转换开关被压倒，当可动部分5处于促动位置中时到达所述触发点。当到达触发点时，转换开关7从第一初始转换状态向第二最终转换状态枢转，分别地，第一初始转换状态例如是打开或关闭(如果转换开关7是开关的话)，所述第二最终转换状态在开关的情况下为打开或关闭。 [0040] 这些转换开关7通常包括可动部分和弹性复位元件，当该转换开关被促动时，所述可动部分延伸到固定部分中，所述弹性复位部分将可动部分带回到搁置位置并存储枢转动作所需的势能(转换开关称为“微开关”或“集成转换开关”)。 [0042] 膜件9定位在可动部分5和转换开关7之间。膜件9是柔性膜件，特别是通过注射模制热塑性弹性体材料制造，例如，热塑性聚亚安酯弹性体材料(TPU)、热塑性聚乙烯弹性体材料(TPE)或热塑性聚酰胺弹性体材料(TPA)。 [0043] 膜件9在其边缘处附连至固定部分3，例如，通过粘性结合。其具有承载可动部分5的上部面11和位于粘性地结合至固定部分3的部分和上部面11之间的变形区域13。 [0044] 由于膜件9的弹性，该膜件9形成弹性复位元件，当使用者释放可动部分5上的压力时，其将可动部分5带回至搁置位置。 [0045] 为了允许可动部分5的更容易压入和为了防止膜件9的永久非弹性变形，膜件9在其周边处包括变形区域13，包括膜件9的具有U形截面的周边部分。 [0046] 膜件9的变形则通过将形成U形部的基部的弯折部沿膜件9的周边部分移位和/或通过将对应于U形部的构件的面弯曲而实施。 [0047] 膜件9在对着转换开关7的位置中包括其厚度变窄部分15。在图1所示的实施例中，变窄部分15大致包括凹部，该凹部具有锥形形式且其位于膜件9的外表面11上。 [0048] 可设想其他实施例，例如，具有圆形形状的变窄部分15为梯形的或甚至阶梯形的。这些逐渐变化的截面形状确保了，在注射模制期间，被注射的材料填充模具的整个空间，包括较窄部分，而不论表面张力和粘性的作用如何。 [0049] 如果材料允许，变窄部分15当然可简单地为平行六面体。 [0050] 可动部分5包括突出部17，该突出部17具有对应的形状和尺寸，且该突出部17插入到形成变窄部分15的凹部中，在将可动部分5移动进入用于固定其的接触之前，一些粘合剂19施加在形成变窄部分15的凹部中。形状上的略微不同，例如，锥形部的孔的角度，可设置在凹部15和突出部17之间，以引起它们之间的粘合剂19的受控堆积，其改进固定和刚性。 [0051] 为了允许可动部分5的更好粘性结合，膜件9的外表面包括多个凹槽21，意图保持可动部分5的粘合剂19被引入所述凹槽21中且然后设定在其中。 [0052] 作为替代，可动部分5可焊接(例如，通过超声或激光)在膜件的外表面处。 [0053] 图2是如上所述的膜件9的俯视图。该图特别地示出凹槽21的图案，在该情况下为平行线的形式。也可设想其他图案，诸如对角线图案、同心圆、或甚至简单的均匀分布的点状缺口。 [0054] 图2还示出变形区域13绕膜件9完全地延伸。通过由此用变形区域13完全地围绕膜件9且通过将其在整个周边上粘性地接合至固定部分3，确保了固定部分3和膜件9内部的空间的相对紧密度，其允许保护转换开关7免于任何被引入到按钮1中的有害外部元素，例如灰尘和湿气。 [0056] 特别地，膜件9是柔性的这一事实使得其吸收为变形和剪切动作的形式的作用力的一部分，该部分不被使用者感知。因而，其变窄部分减少消失的作用力部分。 [0057] 通过基本上膜件9的全部表面覆盖有凹槽21，获得膜件9至可动部分5的更广泛粘合，其通过防止作用力经由膜件9的振动而分散来改进按钮1的刚性且因此改进触觉感知，该振动不传递至可动部分5。 [0058] 图3示出根据本发明的推压类型按钮1的替代实施例。 [0059] 在该实施例中，膜件9的变窄部分15为在其对着转换开关7的内表面上的凹部的形式。转换开关7则具有上部部分23，该上部部分23具有对应的形状和尺寸，且当可动部分5被带入促动位置中时，该上部部分23接合在凹部中。 [0060] 膜件9的上表面11是平面的，除了用于粘合剂19的凹槽21。可动部分5的相反定位的表面也是平面的，且特别地不包括任何突出部17。 [0061] 图4是根据施加至可动部分5的压入动作e的推压按钮1的反作用力F的大致曲线图。 [0062] 力F以牛顿(N)给出，压入e以毫米(mm)给出。 [0063] 根据压入e的力F的发展被分为四个区段，所述四个区段被标记为i至iv。 [0064] 在第一部分i中，从为零的压入e至膜件9移动进入与转换开关7的接触的压入值e，力F以线性方式根据第一梯度发展。 [0065] 在该部分i期间，反作用基本源自弹性变形且趋于返回至搁置位置的膜件9，力F与变形成比例，所述变形在此为压入动作e。第一梯度因此对应于膜件9的刚度恒定值。 [0066] 在第二部分ii中，力F以更大的方式以可选地可变的梯度增加，所述可变的梯度增加且大于第一部分i中的梯度。 [0067] 在该部分ii期间，反作用F源自膜件9和转换开关7，转换开关7包括存储变形能量直到其到达触发点的弹性元件，例如承载接触的卡扣元件或金属叶簧。 [0068] 在第三部分iii中，力F突然从最大局部值F1减小至最小局部值F2。 [0069] 在该阶段iii期间，触发点在开始处到达，转换开关从第一状态向第二状态枢转，弹性元件放弃枢转所需的能量，其使得观察到的反作用力下降F。 [0070] 在第四部分iv中，力F再次随着压入动作e显著增加。 [0071] 在该阶段iv期间，转换开关7已经到达其弹性变形的极限，且整个按钮实际上处于被压缩的过程中，直至其部件的永久变形。该第四部分在正常使用期间没有被通过，且对应于按钮1的基部止挡。 [0072] 根据本发明的按钮1的卡扣作用力(作为(F1-F2/F1)给出)是根据原型的研究得出的，大于40％，平均为43％的量级。 [0073] 感知到的触觉返回因此大得多，其改进使用者对按钮1的评价且使得按钮1的使用更加容易且更加可靠，这是因为未被感知的促动且因此由于第一促动未被感知而引起的双促动特别地可能性较小，例如，当使用者带着手套(其减少触觉感知)时。 |
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