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具有显示装置的按钮开关
申请号	CN200810170093.7	申请日	2008-10-22	公开(公告)号	CN101419876B	公开(公告)日	2013-02-13
申请人	日本开闭器工业株式会社;			发明人	大贯一光; 浦广树;
摘要	本发明提供一种按钮开关，其具有长寿命、在操作中的高度稳定性、从初始状态不改变的操作力和操作感，并且具有宽阔视角和能够实现低能量消耗的显示装置。本发明中，具有显示装置的按钮开关包括：开关体(16)，其包含在其上面具有开口部分(1A)的壳体(1)和覆盖壳体(1)的壳体盖(13)；配置在开关体(16)之内的开关元件(10)；和从壳体盖(13)的圆孔(14)向上突出的柱塞 (12)，其中在开关体(16)之内导向柱塞(12)的上下运动来与开关元件(10)连接，以便开关电路，具有显示装置的按钮开关进一步具有：配置在壳体(1)的外侧面的四角上的纵向槽(6)；固定在槽(6)上具有小摩擦系数的金属圆销(11)；操作按钮(21)，其覆盖开关体(16)并且与柱塞(12)相凸-凹配合地进行排列；支架 (18)，其通过支承板(17)固定在操作按钮之内；以及安装到支架(18)上的有机发光显示装置( 有机发光二极管面板)(19)。
权利要求	1.一种具有显示装置的按钮开关，包括：开关体，该开关体包括在其上面具有开口部分的壳体和覆盖该壳体的壳体盖；配置在开关体之内的接触机构；柱塞，该柱塞从壳体盖的孔向上突出，其中在开关体之内，柱塞的上下运动被导向，从而与接触机构连接，以便开关电路；其中，具有显示装置的按钮开关进一步包括：配置在所述壳体的外侧面的四角的纵向槽；金属圆销，其具有小摩擦系数并被固定在所述纵向槽上；操作按钮，其覆盖所述开关体并且与所述柱塞凸-凹配合地进行布置；支架，其通过支承板固定在所述操作按钮之内；以及安装到所述支架上的有机发光显示装置。 2.如权利要求1所述的具有显示装置的按钮开关，其中，有机发光显示装置通过柔性印刷电路板被连接到所述壳体的接线端子上，所述柔性印刷电路板包括控制集成电路。 3.如权利要求2所述的具有显示装置的按钮开关，其中，控制集成电路作为COG被设置到所述有机发光显示装置的后表面上。 4.如权利要求2所述的具有显示装置的按钮开关，其中，弹性胶粘双面带配置在所述有机发光显示装置和在支架上的所述柔性印刷电路板之间，以便抑制所述有机发光显示装置的松动。 5.如权利要求1所述的具有显示装置的按钮开关，其中，弹性片配置在所述支架和所述支承板之间，以便抑制所述有机发光显示装置的松动。
说明书全文	具有显示装置的按钮开关技术领域 [0001] 本发明涉及一种按钮开关，尤其涉及一种适合用于高频率操作的装置中的、具有显示装置的按钮开关的结构，其具有长寿命，并能进行稳定和平稳的操作。背景技术 [0002] 在传统的按钮开关中，诸如聚缩醛树脂或纤维增强塑料之类的具有高耐用性的树脂通常使用于在操作按钮和开关体之间的滑动部件。另外，在高操作频率下使用并需要平稳操作感的装置中，给滑动部件施加诸如润滑油之类的润滑剂。 [0003] 即使使用由小摩擦系数的树脂制成的柱塞和壳体，当在高操作频率的装置中用作按钮开关时，耐用性出现问题，如由于树脂的相互摩擦导致树脂表面的磨损，操作按钮的松动增大，由于操作按钮的松动导致操作感的变坏。特别是，在广播装置的领域中使用的按钮开关需要总是稳定的操作力和操作感。此外，市场需要具有相当良好的操作性的按钮开关，以便在操作中不会给予手指任何疲劳。 [0004] 另外，本申请人已经研制出一种按钮开关，其通过在壳体和柱塞之间配置圆销，并通过沿着作为轨道的圆销靠着壳体移动柱塞，而产生平稳操作感(见下专利文献1)。 [0005] 另一方面，至于显示装置，使用STN液晶，其具有如复杂的结构和由于需要背后照明而增加电力的消耗等问题。另外，存在视角狭窄的另一个问题。 [0006] 【专利文献1】日本专利申请公开号No.2005-93254 [0007] 在有作为轨道的圆销的传统按钮开关中，分别在壳体的内壁和在柱塞的外壁上纵向地配置接合槽，并且圆销自由配合到到接合槽。 [0008] 因为使用液晶作为显示装置，由于需要背后照明而产生如复杂的结构之类的问题。另外，还存在关于液晶的其它问题，使得视角狭窄并且电力的消耗也不可忽视。 [0009] 如前所述，本发明的目的是为了提供一种具有显示装置的按钮开关，其具有长使用寿命，在操作中保持初始操作力和操作感不变的高稳定性，以及宽阔的视角，并能够减少电力的消耗和简化结构。发明内容 [0010] 为了达到上述目的，本发明提供如下： [0011] (1)一种具有显示装置的按钮开关，其包括：开关体，该开关体包括在它的上面具有开口部分的壳体和覆盖该壳体的壳体盖；配置在开关体内的接触机构；和从壳体盖的孔向上突出的柱塞，其中，在开关体中导向柱塞的上下运动，从而与接触机构连接，以便打开和关闭电路，具有显示装置的按钮开关进一步包括：在壳体的外侧面的四角配置的纵向槽；固定在槽上具有小摩擦系数的金属圆销；覆盖开关体并与柱塞相适合凸-凹配合布置的操作按钮；通过支承板固定在操作按钮之内的支架；和安装到支架上的有机发光显示装置。 [0012] (2)如(1)所述的具有显示装置的按钮开关，其中，有机发光显示装置的连接线通过具有控制集成电路的柔性印刷电路板连接到壳体的接线端子上。 [0013] (3)如(2)所述的具有显示装置的按钮开关，其中，控制集成电路作为COG(玻璃上芯片)被设置在有机发光显示装置的后表面上。 [0014] (4)如(1)所述的具有显示装置的按钮开关，其中，弹性胶粘双面带配置在有机发光显示装置和在支架上的柔性印刷电路板之间，以便抑制有机发光显示装置的松动。 [0015] (5)如(1)所述的具有显示装置的按钮开关，其中，弹性片配置在支架和支承板之间，以便抑制有机发光显示装置的松动。附图说明 [0016] 图1显示根据本发明一种实施方式的具有显示装置的按钮开关的分解透视图。 [0017] 图2显示根据本发明一种实施方式的具有显示装置的按钮开关的横截面图。 [0018] 图3是根据本发明一种实施方式的具有显示装置的按钮开关的开关体的透视图。 [0019] 图4是除去图3中所示壳体盖的开关体的内部平面图。 [0020] 图5是安装在根据本发明一种实施方式的具有显示装置的按钮开关的操作按钮上的有机发光显示装置的横截面图。 [0021] 图6是安装在根据本发明另一实施方式的具有显示装置的按钮开关的操作按钮上的有机发光显示装置的横截面图。 [0022] 图7是安装在根据本发明一种实施方式的具有显示装置的按钮开关的操作按钮上的有机发光显示装置的装配方法的透视图。 [0023] 图8是安装在根据本发明另一实施方式的具有显示装置的按钮开关的操作按钮上的有机发光显示装置的装配方法的透视图。具体实施方式 [0024] 本发明提供一种具有显示装置的按钮开关，其包括：开关体，该开关体包括在其上面具有开口部分的壳体和覆盖该壳体的壳体盖；配置在开关体内的接触机构；和从壳体盖的孔向上突出的柱塞，其中，在开关体中导向柱塞的上下运动，从而与接触机构连接，以便打开和关闭电路，具有显示装置的按钮开关进一步包括：在壳体的外侧面的四角配置的纵向槽；固定在槽上具有小摩擦系数的金属圆销；覆盖开关体并与柱塞凸-凹配合布置的操作按钮；以及通过支承板固定在操作按钮之内的支架；和安装到支架的有机发光显示装置。因此，除了在操作按钮的上下运动方向以外在其他方向上没有不合理的力被加到具有显示装置的按钮开关上，并且能够抑制操作按钮的松动。此外，显示装置可被配置成简单的构造，具有宽阔的视角，并能够减少电力消耗。 [0025] 下面详细说明本发明的实施方式。 [0026] 图1显示根据本发明实施方式的具有显示装置的按钮开关的分解透视图。图2显示根据本发明实施方式的具有显示装置的按钮开关的横截面图。图3是根据本发明实施方式的具有显示装置的按钮开关的开关体的透视图。图4是除去图3中所示壳体盖的开关体的内部平面图。图5是安装在根据本发明实施方式的具有显示装置的按钮开关的操作按钮上的有机发光显示装置的横截面图。 [0027] 在这些图中，参考数字1是壳体，1A是壳体1的开口部分，2是从壳体1的底面向外突出的边缘，3是壳体1的外侧面，4是突出到壳体1的中心以便导向卷簧8的圆柱形突起部，5A是连接器的容纳部分，5B是开关元件的容纳部分，6是在壳体1的外侧面3的四角形成的纵向槽，7是在壳体1的外侧面3的两个反向的侧面上形成的固定部件，9是连接器，10是开关元件，11是具有小摩擦系数并固定在纵向槽6上的金属圆销，12是配置在卷簧上的柱塞，12A是柱塞12的圆柱形部分，12B是柱塞12的角部分，13是壳体盖，该壳体改包括柱塞12通过其进行安装的圆孔14和具有方孔的悬挂部件15，固定部件7装配在上述方孔内，并且16是包括上述壳体1、柱塞12和壳体盖13的开关体。 [0028] 参考数字17是支承板，18是支架，19是安装到支架18上的有机发光显示装置。该有机发光显示装置19包括有机发光二极管面板。通过从其底面安装到支架18上的支承板17将具有有机发光显示装置(有机发光二极管面板)19的支架18固定在支持状态。更特别的，支承板17的向外突出部分17A从操作按钮21的底部被导向，并且被啮合以便在操作按钮21内部形成的啮合孔21A处停止。20是连接到有机发光显示装置(有机发光二极管面板)19的柔性印刷电路板，并且控制集成电路(控制IC)(图中未示出)在被设置在其中间。柔性印刷电路板20的前端围在四周并被连接到在壳体1中的连接器9。20A和20B是电子元件和设置在柔性印刷电路板20上的控制集成电路。21是由光学透明材料形成并覆盖有机发光显示装置19的操作按钮。在操作按钮21的顶面上的显示窗22中执行有机发光显示装置19的显示。31是安装在有机发光显示装置19和柔性印刷电路板20之间的弹性胶粘双面带，32和33是抑制有机发光显示装置19的松动的双面带，其安装在有机发光显示装置19和支架18之间，用于抑制有机发光显示装置19的松动。 [0029] 当固定安装到支架18上的有机发光显示装置19时，只通过相应部件的尺寸的设计难于确保有机发光显示装置19不松动。此外，对于可能被操作超过数十万次的按钮开关来说，由于松动在操作过程中，有机发光显示装置19可能在操作按钮21内稍微移动，这样会给予有机发光显示装置19的质量重要影响。 [0030] 因此，通过使用弹性胶粘双面带31将有机发光显示装置19安装到柔性印刷电路板20上，有机发光显示装置19被夹在操作按钮21和支承板17之间，处于经受来自弹性胶粘双面带31的弹性力的状态。因此有机发光显示装置19可不松动地固定在操作按钮21和支承板17之间，或者甚至对松动作出补偿，而不用精确地设定元件的相应尺寸。 [0031] 有机发光显示装置(有机发光显示二极管面板)19是一种自己发光的显示装置，因此不需要任何背后照明，由此与传统的液晶显示装置和等离子体显示装置相比，能够减少电力消耗和简化其构造。另外，有机发光显示装置(有机发光二极管面板)19能够实现具有足够宽阔的视角来确保从侧向离开开关的位置的可视性。 [0032] 通过壳体1和壳体盖13与安装到其上的柱塞12的凸-凹配合来构造开关体16。在开关体16内，形成连接器5A的容纳部分，并且连接器9被存储在容纳部分5A内。如下描述的柔性印刷电路板20的端部插入到该连接器9。此外，在与开关体16的连接器9的容纳部分相对的内侧面上的容纳部分5B中布置构成接触机构的开关元件10。 [0033] 在开关体16之内布置包括圆柱形部分12A和角部分12B的柱塞12，并且柱塞12的圆柱形部分12A从圆孔14突出，该圆孔14大致在包含于开关体16中的壳体盖13的中心处形成。配置在包含于开关体16中的壳体1的底面的中心处的圆柱形突起部4导向配置在柱塞12的下表面的卷簧8，并通过柱塞12的上下运动，开关元件10被开关，因此打开和关闭电路。 [0034] 另外，在包含于开关体16中的壳体1的外侧面3上的四角处配有纵向槽6，并且具有小摩擦系数的金属圆销11被配置到在壳体1和壳体盖13之间的纵向槽6。在此，在包含于开关体16中的壳体1上配置的纵向槽6的直径形成为稍微小于圆销11的直径。由此，圆销11通过按压配合到纵向槽6而被刚性地固定。因此，如下所述的操作按钮21的上下运动变得稳定平稳，实现按钮开关具有长的寿命并且操作力和操作感高度稳定。 [0035] 构成接触机构的开关元件10被配置在开关体16中，并且驱动该开关元件10的工作轴(图中未示出)突出。 [0036] 通过上述构造，通过在柔性印刷电路板20上的集成电路芯片(图中未示出)从连接器9的终端提供电力到有机发光显示装置(有机发光二极管面板)19。通过集成电路芯片(图中未示出)执行有机发光显示装置(有机发光二极管面板)19的驱动和控制，因此能够显示各种字符和图案并改变各种色调。 [0037] 图3显示圆销11在开关体16的壳体1的外侧面3的四角处是如何配置到纵向槽6上的，以及圆销11如何被配置成从外侧面3向外突出。当安装操作按钮21时，通过这些圆销11，操作按钮21的上下运动变得平稳，因此实现稳定和长期使用的操作力和操作感。 [0038] 图6是安装到根据本发明另一实施方式的具有显示装置的按钮开关的操作按钮上的有机发光显示装置的横截面图。 [0039] 在该实施方式中，为了抑制有机发光显示装置19的松动，双面带41、42被安装在有机发光显示装置19和支架18之间，并且诸如橡胶之类的弹性片43被安装在支架18和支承板17之间。 [0040] 这样，代替图5所示的弹性胶粘双面带31，通过在支架18和支承板17之间配置诸如橡胶之类的弹性片43，能够实现相似的效果。 [0041] 图7是安装到根据本发明实施方式的具有显示装置的按钮开关的操作按钮上的有机发光显示装置的装配方法的透视图。 [0042] 首先，如图7(a)所示，柔性印刷电路板20的前边缘部分20C从下侧被压到有机发光显示装置19的终端部分19A上。然后，如图7(b)所示，通过使用各向异性的导电薄膜(图形中未示出)将柔性印刷电路板20连接到有机发光显示装置的终端部分19A上。然后，如图7(c)所示，连接到柔性印刷电路板20的有机发光显示装置19被安装到支架18上。 [0043] 因此，由于控制集成电路20B被设置到可被折叠的柔性印刷电路板20上，并定位在有机发光显示装置19下，可构造为紧凑的布置。 [0044] 图8是安装在根据本发明另一实施方式的具有显示装置的按钮开关的操作按钮上的有机发光显示装置的装配方法的透视图。 [0045] 在该实施方式中，控制集成电路19B未被设置到如图7所示的柔性印刷电路板20上，而是通过使用COG(玻璃上芯片)技术设置到有机发光显示装置19的后表面上。也就是说，柔性印刷电路板20仅被用于连接有机发光显示装置19和连接器9，并且控制集成电路19B不被设置到柔性印刷电路板20上。 [0046] 本发明并不限于上述的实施方式，基于本发明的精神能够进行各种改进，并且这些改进不排除到本发明的范围外。 [0047] 如上所述，根据本发明的具有显示装置的按钮开关不只是在开关体之内导向柱塞的上下运动。通过覆盖开关体的操作按钮的构造，其中在该开关体内，在壳体的外侧面的四角处配置纵向槽，并且具有小摩擦系数的金属圆销被固定在上述纵向槽上，该开关体导向操作按钮的上下运动，并且圆销与操作按钮的内侧面线性接触。因此没有在其他方向上的不合理的力被加到操作按钮的上下运动上，致使按钮开关的操作力和操作感高度稳定。 [0048] 另外，由于与圆销结合的凹部分(图形中未示出)被配置在操作按钮的内侧面上，凹部分导向操作按钮的上下运动，因此提供一种操作按钮在操作中不松动具有高稳定操作性的具有显示装置的按钮开关。 [0049] 此外，本发明能够提供一种具有显示装置的按钮开关，其中能不松动地配置具有宽阔的视角并能够减少电力消耗的显示装置。 [0050] 此外，本发明能够提供一种具有显示装置的按钮开关，其中由于不需要背后照明，因此其构造可被简化，并且不改变使用背后照明的开关的高度尺寸，能够容易地调整操作行程。 [0051] 此外，本发明可提供一种具有显示装置的按钮开关，其中因为控制集成电路被设置在柔性印刷电路板上，和/或配置在有机发光显示装置的后表面上，因此能够实现紧凑的构造。 [0052] 工业实用性 [0053] 根据本发明的具有显示装置的按钮开关实现了如下的具有显示装置的按钮开关：其保持从初始状态的操作力和操作感不变，并且适合特别是在广播仪器领域中使用的具有显示装置的按钮开关，并可使用在各种应用中，如频繁操作的仪器。

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