复合开关 |
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| 申请号 | CN200810003527.4 | 申请日 | 2008-01-18 | 公开(公告)号 | CN101231916B | 公开(公告)日 | 2011-10-05 |
| 申请人 | 星电株式会社; | 发明人 | 浅田信; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供一种复合 开关 。主体部(10)具有按压开关及旋转开关的固定接点，并且收纳可动接点(30、40、60)。作为按压开关的可动接点的下部 电极 板(30)及上部电极板(40)具有弹 力 ，在按压操作时 变形 。变形时，上部电极板(40)可与下部电极板(30) 接触 ，下部电极板(30)使设置在主体部(10)的内侧底面的中央部的按压开关用接点对(16、17)导通。在主体部(10)的内侧底面上，作为旋转开关的固定接点的旋转开关用接点在按压开关用接点对(16、17)的外侧形成在同一圆周上。作为旋转开关的可动接点的电刷(60)固定在承受旋转操作力的杆(70)上，对应旋转操作，而使旋转开关用接点导通。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种复合开关，具有利用按压操作的按压开关和利用旋转操作的旋转开关，所述复合开关包括： |
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| 说明书全文 | 复合开关技术领域[0001] 本发明涉及一种复合开关，该复合开关具有利用按压操作的按压开关、和利用旋转操作的旋转开关。 背景技术[0004] 专利文献1的复合开关，是将触摸开关(tactile switch)(按压开关)和旋转开关复合而成的。在复合开关的基座主体上，形成有触摸开关部用的固定接点、和旋转开关部用的固定接点。旋转开关部用的接点包括一个共用固定接点、和九个固定接点。共用固定接点沿着以基座主体的中心点为中心的圆而延伸设置。剩下的九个固定接点沿着直径比成为共用固定接点的基准的圆大的同心圆，而等间隔地形成。 [0005] 专利文献2的复合开关，是将多方向开关和旋转开关复合而成的。旋转开关的固定接点包括八个接点部以及一个共用接点部。八个接点部离开间隔而定位成大致环状。共用接点部在这八个接点部的内侧形成为大致环状。 [0006] 上述专利文献1及专利文献2中记载的复合开关，在将不同功能的开关复合成一个开关这一点上是有用的。但是，例如搭载在该复合开关上的旋转开关，其共用接点和其他接点配置在不同的圆周上。因此，为了构成旋转开关而需要有与双重圆中的外侧的圆对应的面积，妨碍了复合开关的小型化。 [0007] 这样的复合开关是为了谋求小型化、小安装面积化而在实际中被采用的部件，被期望进一步的小型化。 发明内容[0008] 本申请发明是鉴于上述课题而做出的，目的在于提供一种组装容易、且能实现较小的安装面积的复合开关。 [0009] 为了实现上述目的，本发明的具有利用按压操作的按压开关和利用旋转操作的旋转开关的复合开关，如下述那样构成。 [0010] 该复合开关包括： [0011] 主体部，具有前述按压开关及前述旋转开关的固定接点，并且收纳前述按压开关及前述旋转开关的可动接点； [0012] 按压开关用接点对，作为前述按压开关的前述固定接点，设置在前述主体部的内侧底面的中央部； [0014] 上部电极板，作为前述按压开关的前述可动接点，具有弹力，在按压操作时变形而能与前述下部电极板接触； [0015] 前述旋转开关用的杆，承受旋转操作力； [0016] 多个旋转开关用接点，作为前述旋转开关的前述固定接点，形成在前述主体部的内侧底面；和 [0017] 电刷，固定在前述杆上，对应对前述杆进行的旋转操作，而作为前述旋转开关的前述可动接点，使前述多个旋转开关用接点中的两个导通。 [0018] 该复合开关的前述旋转开关用接点具有：一个共用接点，无论对前述杆进行的旋转操作如何，均与前述电刷导通；和多个单独接点，对应从前述杆的中立位置向两旋转方向的至少各两级的旋转操作，而经由前述电刷分别与前述共用接点导通。 [0019] 此外，该复合开关的前述共用接点及前述单独接点在前述主体部的内侧底面的前述按压开关用接点对的外侧，形成在同一圆周上， [0020] 此外，该复合开关的前述电刷具有多个接触子，所述多个接触子在形成前述旋转开关用接点的前述同一圆周上滑动，使前述共用接点和前述单独接点导通。 [0021] 在上述以往的复合开关的旋转开关中，旋转开关用接点的共用接点和其他接点(单独接点)配置在不同的圆周上。因此，在构成旋转开关方面，需要与同心圆状的双重圆中的外侧的圆对应的面积，复合开关的小型化上存在界限。但是，根据本方案，旋转开关用接点形成在同一圆周上。因此，在构成旋转开关方面，不需要如以往那样与双重圆的外侧的圆对应的面积，可使复合开关小型化。其结果，可提供能实现较小的安装面积的复合开关。 [0022] 此外，主体部具有按压开关及旋转开关的固定接点，并且收纳按压开关及旋转开关的可动接点。固定接点和可动接点在主体部上对位，所以复合开关的组装容易。 [0023] 此外，本发明的复合开关的前述电刷对应从前述杆的中立位置向两旋转方向进行的至少各两级的旋转操作，而具有至少四个前述接触子。前述四个接触子中的两个接触子在分别向前述两旋转方向进行第二级的旋转操作时，与前述单独接点中对应的前述单独接点接触，在其他任意的旋转操作时与前述共用接点接触。 [0024] 电刷的多个接触子与配置在同一圆周上的旋转开关用的接点对应，配置在同一圆周上。以往的复合开关的电刷，与形成为同心圆状的接点对应而具有与内周侧的圆上的接点接触的接触子、和与外周侧的圆上的接点接触的接触子。在本方案中，使形成在同一圆周上的多个接触子中的两个接触子兼具与共用接点接触的功能、和与单独接点接触的功能。因此，在同一圆周上，可使共用接点和单独接点良好地导通，可实现复合开关的小型化。 [0025] 此外，本发明的复合开关还具有： [0026] 绝缘盖，在外周部上形成定位部，通过该定位部和设置在前述主体部上的肋的抵接被定位而覆盖前述上部电极板； [0028] 前述定位部可形成为狭缝状的切缝。此时，通过使前述肋通过贯通该切缝而使该切缝与前述肋抵接。此外，前述定位部也可形成为在外周侧开口的切口。 [0029] 根据该结构，主体部的肋与绝缘盖的定位部抵接，在框架和主体部之间夹入绝缘盖，并将绝缘盖固定。因此，不需要增大框架对绝缘盖的按压量，可使复合开关小型化。另外，该定位部可作为线状或狭缝状的切缝而设置在绝缘盖的外周部。此外，作为从外缘向中心部的切口(凹部)，可设置在绝缘盖的外周部。在为切口的情况下，可从绝缘盖的径向的至少一侧即中心部侧，与主体部的肋抵接，而将绝缘盖定位。在为切缝的情况下，可从绝缘盖的径向的多个方向与主体部的肋抵接，而将绝缘盖定位。 [0030] 此外，本发明的复合开关构成为， [0031] 前述上部电极板具有脚部，所述脚部从外缘部延伸而形成、并与设置在前述主体部上的端子电连接； [0032] 前述电刷具有：圆环状的固定部，固定在前述杆上而被支承在前述主体上；接触子，沿着该固定部的外周形成，与前述旋转开关用接点接触； [0033] 前述上部电极板的前述脚部与前述电刷的前述固定部在前述按压开关的按压操作方向上重合配置。 [0035] 图1是本发明的一实施方式的复合开关的立体图。 [0036] 图2是本发明的一实施方式的复合开关的分解立体图。 [0037] 图3是图1的III-III剖视图。 [0038] 图4是图1的IV-IV剖视图。 [0039] 图5是图1的V-V剖视图。 [0040] 图6是表示从上方观察主体部时的固定接点的图案的例子、与各固定接点对应的端子的连接的例子、以及从上方观察安装在主体部上的电刷时的形状的例子的说明图。 [0041] 图7是表示旋转开关的动作(中立位置)的说明图。 [0042] 图8是表示旋转开关的动作(右转第一级)的说明图。 [0043] 图9是表示旋转开关的动作(右转第二级)的说明图。 [0044] 图10是表示旋转开关的动作(左转第一级)的说明图。 [0045] 图11是表示旋转开关的动作(左转第二级)的说明图。 [0046] 图12是表示本发明的其他实施方式的复合开关的分解立体图。 具体实施方式[0047] 下面，基于附图对本发明的实施方式的一例进行说明。 [0048] 图1是本发明的一实施方式的复合开关的立体图。图2是本发明的一实施方式的复合开关的分解立体图。图3～图5是图1所示复合开关的剖视图。 [0049] 复合开关1(1A)是将利用按压操作的按压开关和利用旋转操作的旋转开关复合的开关。该复合开关1例如安装在数码相机等的基板上，并被外装部件覆盖。该外装部件构成操作部，所述操作部复合了例如模式切换或变焦切换功能、和快门的功能。 [0050] 如图2所示，复合开关1(1A)是通过在主体部10上依次叠合下部电极板30、上部电极板40、绝缘盖50(50A)、电刷60、杆70、框架80，并使主体部10的卡合爪21与框架80的卡合孔81卡合而构成的。 [0051] 主体部10具有按压开关及旋转开关的固定接点，并且收纳按压开关及旋转开关的可动接点。这里，下部电极板30及上部电极板40为按压开关的可动接点。此外，电刷60为旋转开关的可动接点。 [0052] 在主体部10的内侧底面的中央部，作为固定接点而设置有按压开关用接点对16、17。按压开关用接点对16、17包括：设置在中央的中央接点17、和包围中央接点17的大致环状的下部常接接点16。 [0053] 下部电极板30呈碗状。碗状的下部电极板30的外缘部31与下部常接接点16接触。而且，从外缘部31沿着直径延伸出两根卡止部32。卡止部32上形成有向上方突出的凸部32a。如图3所示，凸部32a经绝缘盖50与框架80抵接，从而限制下部电极板30向上方的移动。 [0054] 下部电极板30具有弹性。在按压操作复合开关1时，碗状的下部电极板30的中央部变形而与中央接点17接触。由此，下部常接接点16与中央接点17这一按压开关用接点对导通。 [0055] 如图3～图5所示，上部电极板40具有既定间隙地配置在下部电极板30的上方。上部电极板40与下部电极板30同样呈碗状。从上部电极板40的外缘部41形成有向四方延伸的脚部42。如图5所示，该脚部42在主体部10上与固定接点(上部常接接点18)接触。 [0056] 上部电极板40具有弹性。在按压操作复合开关1时，碗状的上部电极板40的中央部变形而与下部电极板30接触。将对复合开关1进行的该按压操作称为第一级的按压操作。通过第一级的按压操作，上部常接接点18和下部常接接点16经由上部电极板30和下部电极板40导通。由此，复合开关1成为按压开关的第一级的输出状态。 [0057] 可经由与下部常接接点16导通的端子16t、与上部常接接点18导通的端子18t，检测该输出状态(参照后述的图6)。 [0058] 若进一步对复合开关1施加按压操作力，则上部电极板40与下部电极板30一起变形。然后，如后所述，下部电极板30与中央接点17接触。将对复合开关1的该按压操作称为第二级的按压操作。通过第二级的按压操作，上部电极30、下部电极40、上部常接接点18、下部常接接点16、以及中央接点17导通。由此，复合开关1成为按压开关的第二级的输出状态。 [0059] 可经由与下部常接接点16导通的端子16t、与中央接点17导通的端子17t，检测该输出状态(参照图6)。当然，除此之外，也可经由与上部常接接点18导通的端子18t检测该输出状态。 [0060] 上部电极板40随着第一级的按压操作以及第二级的按压操作而变形，所以与下部电极板30相比变形幅度大。因此，可采用下述结构：在上部电极板40上设置脚部42、利用脚部42使弹力的一部分发挥作用。由此，上部电极板40与下部电极板30相比，寿命特性和动作特性不会劣化。 [0061] 在上部电极板40上，覆盖上部电极板40地配置绝缘盖50(50A)。绝缘盖50直径比上部电极板40大，沿着上部电极板40的碗状成形。在绝缘盖50的外周部51上，形成有定位部54。在主体部10上的与定位部54对应的位置上，形成有向上方突出的肋25。通过定位部54和设置在主体部上的肋的抵接，而将绝缘盖50定位。 [0062] 在本例的绝缘盖50A的外周部51上，作为定位部54而设置有切缝52。切缝52可形成为线状或狭缝状。主体部10的肋25形成在与该切缝52对应的位置上。绝缘盖50A被定位成，使肋25贯通切缝52(参照图4)。如图3～图5的剖视图所示，绝缘盖50A(50)通过在覆盖上部电极板40的状态下夹入主体部10和框架80之间而被固定。绝缘盖50由橡胶等具有弹力的材料构成。绝缘盖50随着对复合开关1的按压操作，与上部电极板40一起变形或复原。 [0063] 在上部电极板40、绝缘盖50上，配置有电刷60。电刷60固定配置在杆70上，所述杆70配置在比电刷60还靠上方处。杆70受到旋转操作力而使电刷60旋转。电刷60如图2所示，具有圆环状的固定部66、沿着该固定部66的外周形成的四根接触子65(61～64)。此外，在电刷60的固定部66上，也形成有定位用的切缝69。该切缝69与杆70的定位用的肋(未图示)卡合。由此，电刷60被相对于杆70定位而固定。 [0064] 固定在杆70上的电刷60的固定部66被主体部10的凸缘部27支承(参照图2、图3、图5)。如图5所示，上部电极板40的脚部42和电刷60的固定部66在复合开关1的上下方向上重叠。因此，可抑制复合开关1的横向(径向)的大小。 [0065] 在杆70上，配置框架80。如上所示，通过在主体部10上依次叠合下部电极板30、上部电极板40、绝缘盖50(50A)、电刷60、杆70、框架80，并使主体部10的卡合爪21与框架80的卡合孔81卡合，而组装复合开关1(1A)。即，通过这样将各部件依次叠合并在最后使主体部10与框架80卡合，能非常简单地组装复合开关1。 [0066] 下面，利用图6～图11的说明图，对旋转开关的动作进行说明。在图6的左侧，示出了从上方观察主体部10时的固定接点11～18的图案的例子、以及与各固定接点11～18对应的端子11t～18t的连接的例子。在图6的右侧，示出了从上方观察处于安装在主体部10上的状态下的电刷60的形状的例子。电刷60以图6所示的姿势为中立位置，而叠合在图6左侧的固定接点图案上。接触子63在图6所示的A位置时，处于中立位置。接触子63在图6所示的B～E位置的情况下，如后所述，B位置为右转第一级，C位置为右转第二级，D位置为左转第一级，E位置为左转第二级。 [0067] 如图7～图11所示，示出了在上述A～E位置处、电刷60与固定接点11～18叠合的情况的例子。图7是杆70处于中立位置的情况，电刷60也处于中立位置。图8及图9是使杆70向右转方向旋转一级和两级的情况，电刷60也与杆70的旋转对应而旋转。图 10及图11是使杆70从中立位置向左转方向旋转一级和两级的情况，同样，电刷60也与杆 70的旋转对应而旋转。 [0068] 固定接点11是旋转开关用接点之一，是经由电刷60与旋转开关用接点的其他任意一个导通的共用接点(例如接地)，固定接点12是旋转开关用接点之一，是在右转第一级旋转时经由电刷60与共用接点11导通的单独接点。固定接点13是旋转开关用接点之一，是在左转第一级旋转时经由电刷60与共用接点11导通的单独接点。固定接点14是旋转开关用接点之一，是在右转第二级旋转时经由电刷60与共用接点11导通的单独接点。固定接点15是旋转开关用接点之一，是在左转第二级旋转时经由电刷60与共用接点11导通的单独接点。 [0069] 固定接点16是按压开关用接点对中的一个，是图2 图5所示的下部常接接点16。固定接点16总是与下部电极板30导通。固定接点17是按压开关用接点对中的另一个，是图2 图5所示的中央接点17。固定接点18是按压开关用接点之一，是图5所示的上部常接接点18。固定接点18总是与上部电极板40的脚部42导通。 [0070] 固定接点11～18分别与端子11t～18t导通。端子11t～18t朝向主体部10的外部露出。通过将端子11t～18t与印刷基板等连接，而将复合开关1的输出传递到印刷基板上的电子回路中。 [0071] 如图2所示，电刷60具有四根接触子65(61～64)。附图标记61是第一接触子，附图标记62是第二接触子，附图标记63是第三接触子，附图标记64是第四接触子。此外，如图4所示，各接触子具有半球状的接触部67。电刷60由具有弹力的金属形成。因此，沿着电刷60的固定部66的外周形成的接触子65为具有弹力的板簧，使接触部67压接在固定接点11～15上。与向杆70施加的操作力对应，电刷60在形成有固定接点11～15的同一圆周上滑动，电刷60和固定接点11～15导通。 [0072] 下面，使用图7～图11，对电刷60和固定接点11～15的接触进行说明。图7～图11中，各接触子65的接触部67中的、与任意的固定接点有效接触的接触部67涂黑表示。 [0073] 图7所示的中立位置(A)上，电刷60的第一接触子61和第二接触子62与共用接点11接触。其他的接触子63、64与包括单独接点12～15在内的任意的固定接点11～15都不接触。由此，旋转开关显示出初始状态下的输出。 [0074] 在图8所示的向右转的第一级旋转时(B)，电刷60的第一接触子61维持与共用接点11的接触，而第二接触子62与共用接点11的接触被解除。第三接触子63维持与任意的固定接点11～15都不接触的状态，而第四接触子64与单独接点12接触。由此，共用接点11和单独接点12经由电刷60导通，旋转开关显示出右转第一级的输出。 [0075] 图9所示的向右转的第二级旋转时(C)，电刷60的第一接触子61维持与共用接点11的接触，而第四接触子64与共用接点12的接触被解除。第三接触子63维持与任意的固定接点11～15都不接触的状态，而第二接触子62与单独接点14接触。由此，共用接点11和单独接点14经由电刷60导通，旋转开关显示出右转第二级的输出。 [0076] 这里，再次返回中立位置(A)，对向左转操作时的动作进行说明。 [0077] 在图10所示的向左转的第一级旋转时(D)，电刷60的第二接触子62维持与共用接点11的接触，而第一接触子61与共用接点11的接触被解除。第四接触子64维持与任意的固定接点11～15都不接触的状态，而第三接触子63与单独接点13接触。由此，共用接点11和单独接点13经由电刷60导通，旋转开关显示出左转第一级的输出。 [0078] 图11所示的向左转的第二级旋转时(E)，电刷60的第二接触子62维持与共用接点11的接触，而第三接触子63与共用接点13的接触被解除。此外，第四接触子64维持与任意的固定接点11～15都不接触的状态，而第一接触子61与单独接点15接触。由此，共用接点11和单独接点15经由电刷60导通，旋转开关显示出左转第二级的输出。 [0079] 如以上说明的那样，电刷60的第一接触子61是兼具与共用接点11接触以及与左转第二级的单独接点15接触这两个功能的接触子。此外，第二接触子62是兼具与共用接点11接触以及与右转第二级的单独接点14接触这两个功能的接触子。第三接触子63是承担与左转第一级的单独接点13接触的功能的接触子。第四接触子64是承担与右转第一级的单独接点12接触的功能的接触子。而且，这四个接触子形成在同一圆周上。即，将四个接触子形成在同一圆周上，通过使承担与第二级的单独接点(15、14)接触的功能的接触子(61、62)兼具与共用接点11接触的功能，而实现小型化。 [0080] 通常，如专利文献1或2所示那样，通过沿径向增加环状的轨道而配置旋转开关的固定接点。但是，在本申请的复合开关1中，所有的接触子都配置在同一圆周上。因此，可抑制径向上的大小。 [0081] (其他实施方式) [0082] 图12是本发明的其他实施方式的复合开关的分解立体图。与图2相比清楚地看到，与上述实施方式不同的该其他实施方式中，绝缘盖50的形状不同，其他部分相同。因此，以下仅对绝缘盖50进行说明。 [0083] 在该其他实施方式的绝缘盖50B的外周部51上，作为定位部54而设置有切口(凹部)53。主体部10的肋25形成在与该切口53对应的位置上。绝缘盖50B被与切口53抵接的肋25引导而定位。 [0084] 如以上说明的那样，根据本发明，可提供一种组装容易、能实现较小的安装面积的复合开关。另外，上述实施方式是一个例子，本领域的技术人员可在不脱离本发明的宗旨的范围内，适当进行改变。但是，这样的改变也包含于本发明中。 [0085] 本发明的复合开关例如可在胶片相机或数码相机等中为了使摄影模式切换开关或变焦开关的功能与快门的功能一体化而利用。通过使用本发明的复合开关，可实现安装面积的减少，可使相机薄型化、小型化。本发明的复合开关应用于相机中是一个例子，该复合开关当然可应用于其他各种产品。 |
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