專利名稱：開(kāi)關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)鈕進(jìn)行照明的開(kāi)關(guān)。
背景技術(shù)：
日本未審專利申請(qǐng)公布No. 11-185558公開(kāi)了一種開(kāi)關(guān)，所述開(kāi)關(guān)將來(lái)自光源的 光線經(jīng)由光導(dǎo)構(gòu)件和透鏡導(dǎo)向鈕，用于照明所述鈕。所述開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)為使得從光源向光導(dǎo)構(gòu)件輻射的入射光線進(jìn)一步從基底側(cè)的下部 輻射到透鏡。已輻射到透鏡的入射光被導(dǎo)向鈕由此以照亮所述鈕。如上公開(kāi)的開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)為具有與鈕的操作關(guān)聯(lián)移動(dòng)的透鏡。當(dāng)操作鈕時(shí)，透鏡與光 導(dǎo)構(gòu)件之間的距離改變，所述光導(dǎo)構(gòu)件用于將來(lái)自光源的光線朝著透鏡輻射。例如，當(dāng)按下鈕以使透鏡靠近光導(dǎo)構(gòu)件時(shí)，透鏡與光導(dǎo)構(gòu)件之間的距離減小，從而 允許更多的光線入射到透鏡，因而提高了用于鈕的照明亮度。當(dāng)透鏡遠(yuǎn)離光導(dǎo)構(gòu)件移動(dòng)時(shí)， 透鏡與光導(dǎo)構(gòu)件之間的距離增加，從而減少了入射到透鏡的入射光線的量，因而降低了用 于鈕的照明亮度。因此，如日本未審專利申請(qǐng)公布No. 11-185558中公開(kāi)的開(kāi)關(guān)在操作鈕時(shí)改變?nèi)?射到透鏡的入射光的量，因而顯著地改變了用于鈕的照明亮度。因此，需要為對(duì)鈕進(jìn)行照明而設(shè)計(jì)的開(kāi)關(guān)在操作鈕時(shí)不顯著地改變用于鈕的照明亮度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種開(kāi)關(guān)，所述開(kāi)關(guān)包括用于操作可移動(dòng)觸頭的鈕、光源以及用于引 導(dǎo)來(lái)自所述光源的光線以照明鈕的透鏡。所述透鏡通過(guò)操作鈕而被移動(dòng)以改變透鏡與光源 之間的距離。透鏡設(shè)有凹槽，所述凹槽與入射到透鏡的入射光的光路相交。朝著透鏡突出 的突出壁在對(duì)應(yīng)于所述凹槽的位置處形成在基底上。當(dāng)透鏡朝著減小與光源的距離的方向 移動(dòng)時(shí)，突出壁以與透鏡的移位相對(duì)應(yīng)的量插入凹槽中以根據(jù)所述移位來(lái)遮擋光路。根據(jù)本發(fā)明，在透鏡朝著減小透鏡與光源之間的距離的方向移動(dòng)的情形中，突出 壁以與透鏡的移位相對(duì)應(yīng)的量插入透鏡的凹槽中以便根據(jù)所述移位來(lái)遮擋透鏡內(nèi)的光路。入射到透鏡的入射光的量隨著透鏡靠近光源而增加得越大，通過(guò)突出壁遮擋光路 的等級(jí)就變得越高。同時(shí)，入射到透鏡的入射光的量隨著透鏡移離光源而降低得越小，遮擋 光路的等級(jí)就變得越低。這能夠保持用于對(duì)鈕進(jìn)行照明的光量基本恒定。由此，在操作鈕 時(shí)，不管透鏡與光源之間的距離如何變化，都可防止用于鈕的照明亮度的顯著變化。


圖1是根據(jù)一實(shí)施例的開(kāi)關(guān)的平面圖；圖2是根據(jù)所述實(shí)施例的開(kāi)關(guān)的分解透視圖；圖3是沿圖1的線A-A截取的橫截面視圖4A和圖4B是各示出根據(jù)所述實(shí)施例的開(kāi)關(guān)的透鏡的說(shuō)明視圖；圖5是沿圖1的線B-B截取的橫截面視圖；圖6是橡膠接觸片的說(shuō)明視圖；以及圖7A和圖7B是各顯示突出壁的功能的說(shuō)明視圖。
具體實(shí)施例方式將對(duì)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述。圖1是根據(jù)所述實(shí)施例的開(kāi)關(guān)1的平面圖。參照?qǐng)D1，根據(jù)所述實(shí)施例的開(kāi)關(guān)1具有在其上表面上暴露的環(huán)形按鈕10和圓形 按鈕20，所述開(kāi)關(guān)1可嵌入車輛的方向盤(pán)中，用于操作車載設(shè)備。按鈕10是四通開(kāi)關(guān)，包括以90°的間隔角周向布置的操作位置。例如，將要由用 戶按下的用于操作設(shè)備的操作位置位于各以“方形”標(biāo)記標(biāo)出的區(qū)域a到d處，如圖中所示。按鈕10包括由虛線限定的環(huán)形區(qū)域α，作為通過(guò)從布置在開(kāi)關(guān)1內(nèi)部的光源輻射 的光線照明的表面。按鈕20具有用作操作構(gòu)件的整個(gè)表面和用作待照明表面的由中心虛線封閉的圓 形區(qū)域β。按鈕10和20都由透光樹(shù)脂材料形成。圖2是圖1中所示的開(kāi)關(guān)1的分解透視圖。參照?qǐng)D2，開(kāi)關(guān)1通過(guò)將基部50、橡膠接觸片60、印刷電路板70等與包括上外殼 30和下外殼40的主體外殼組裝而形成。按鈕10經(jīng)由接頭80附接到基部50，而透鏡90布置在接頭80的內(nèi)側(cè)處并插在按 鈕20與橡膠接觸片60之間。上外殼30具有矩形頂視圖以及形成在中心處的開(kāi)口 31，按鈕10和20的上表面通 過(guò)所述開(kāi)口 31暴露。圖3是沿圖1的線A-A截取的橫截面視圖。參照?qǐng)D3，按鈕10包括內(nèi)壁12，所述內(nèi)壁12在整個(gè)圓周上環(huán)繞形成在中心處的開(kāi) 口 11，并且從與發(fā)光表面IOa相對(duì)的表面向下(透鏡90的方向)延伸。與內(nèi)壁12沿相同 方向延伸的外壁13環(huán)繞按鈕10的外周緣布置，從而以預(yù)定間隔環(huán)繞內(nèi)壁12。外壁13的延伸長(zhǎng)度hi設(shè)定為短于內(nèi)壁12的延伸長(zhǎng)度h2。沿徑向向外延伸的凸 緣部14形成在外壁13的下端處。當(dāng)從上面看時(shí)，所述凸緣部14形成在按鈕10的外壁13 的整個(gè)圓周上。凸緣部14的下表面14a用作下壓面，利用所述下壓面將推桿100 (將在下 文描述)朝著印刷電路板70壓下。參照?qǐng)D2，按鈕10設(shè)有從外壁13的下端向下突出的附接裝置15。當(dāng)從上面看時(shí)，附接裝置15相對(duì)于開(kāi)口 11相對(duì)地定位。按鈕10通過(guò)將接頭80 的外突起82 (將在下文描述)從內(nèi)部沿徑向方向向外插入附接裝置15的孔15a中而支撐 在接頭80處，以便可繞單一軸線(以圖1的線Y-Y標(biāo)出的軸線)擺動(dòng)。如圖3中所示，按鈕20具有設(shè)有底部的圓柱形形狀。徑向向外延伸的凸緣部22 形成在外周壁21的下端上，所述外周壁21在整個(gè)圓周上從上壁24的周緣向下延伸。外周壁21的長(zhǎng)度h3設(shè)定為長(zhǎng)于按鈕10的內(nèi)壁12的長(zhǎng)度h2。在按鈕10的內(nèi)壁 12的下端安裝在按鈕20的凸緣部22的上表面上時(shí)，按鈕10和20組裝在開(kāi)關(guān)1中。
沿軸向方向(圖3中的豎直方向)延伸的三個(gè)突起23沿周向方向以90°的間隔 角分別設(shè)置在外周壁21的外周面上(參見(jiàn)圖2)。突起23形成在從與按鈕20的上壁24的 發(fā)光表面20a相對(duì)的表面到凸緣部22的范圍中。突起23具有與形成在按鈕10的內(nèi)壁12中的導(dǎo)向凹槽16 (參見(jiàn)圖2)相對(duì)應(yīng)的寬 度，并且用作用于布置在按鈕10的開(kāi)口 11內(nèi)部的按鈕20的豎直運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向裝置。具有環(huán)形頂視圖的接頭80設(shè)有外突起82，所述外突起82各具有柱形形狀，在相對(duì) 于中心開(kāi)口 81的相對(duì)位置處，具體地在圖1的線Y-Y與接頭80之間的交叉點(diǎn)的下端處，徑 向向外突出。參照?qǐng)D3，接頭80的外徑設(shè)定為小于按鈕10的外壁13的內(nèi)徑。當(dāng)作為橫截面視 圖觀看時(shí)，在接頭80與按鈕10的組裝時(shí)，至少接頭80的上部布置在由按鈕10的外壁13 環(huán)繞的空間中。如圖2中所示，徑向向內(nèi)突出的柱形內(nèi)突起83在相對(duì)于中心開(kāi)口 81的相對(duì)位置 的下端處形成在接頭80的內(nèi)周面上。內(nèi)突起83布置在沿接頭80的周向方向與外突起82角偏移90°的位置處。內(nèi)突 起83從外部沿徑向方向向內(nèi)插入形成在基部50 (將在下文描述)上的接頭附接裝置54的 孔54a中，使得接頭80可繞單一軸線(以圖1的線X-X標(biāo)出的軸線)擺動(dòng)地支撐在基部50 中。由于接頭80的擺動(dòng)軸線(以圖1的線X-X標(biāo)出的軸線)與按鈕10的擺動(dòng)軸線 (以圖2的線Y-Y標(biāo)出的軸線)相交，所以組裝按鈕10所用的接頭80附接到基部50，使得 按鈕10可繞以圖1的線X-X和Y-Y標(biāo)出的兩個(gè)軸線擺動(dòng)。因此，操作位置(圖中的方形標(biāo)記)基于擺動(dòng)方向以90°的間隔角周向設(shè)置在按 鈕10上。圖4A是當(dāng)從下外殼40看時(shí)的透鏡90的平面圖。圖4B是沿圖4A的線C-C截取 的放大橫截面視圖并且示意性示出了從入射面92c到透鏡90的入射光的光路H。透鏡90包括作為平面圖大致圓形的主體91以及從主體91的末端延伸到切線方 向的延伸部92。如圖1中的雙點(diǎn)劃線所示，透鏡90布置為使得主體91位于按鈕20之下， 而延伸部92在按鈕10之下突出。如圖3中所示，透鏡90的主體91的上表面用作輸出面，用于將來(lái)自光源73 (將在 下文描述)的入射光朝著按鈕10和20輸出。具有與按鈕20的外周壁21的內(nèi)徑對(duì)應(yīng)的外徑的向上延伸的圓柱部93形成在主 體91的中心處。圓柱部93的上端面用作輸出面93a，用于將光朝著位于上方的按鈕20輸
出ο環(huán)形凹口部94進(jìn)一步形成為環(huán)繞圓柱部93，所述環(huán)形凹口部94用作支撐部，用于 通過(guò)允許形成在按鈕20的下端處的凸緣部22置于其上來(lái)支撐按鈕20。環(huán)繞環(huán)形凹口部94的外周壁95具有隨著其從與印刷電路板70側(cè)的下表面91a 隔開(kāi)預(yù)定距離的位置起開(kāi)始向上延伸而減小的直徑。所述直徑在到達(dá)圓柱部93的輸出面 93a以上的位置起進(jìn)一步減小，產(chǎn)生用于將光朝著按鈕10輸出的輸出面95a和95b。大致柱形的開(kāi)口 96和用于環(huán)繞所述開(kāi)口 96的圓柱形支撐構(gòu)件97形成在主體91 的下表面91a處。
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支撐構(gòu)件97的下端97a向下延伸而低于主體91的下表面91a，并且支撐在開(kāi)關(guān) 65 (將在下文描述)的下壓部65b (突起65e)處。圖5是沿圖1的線B-B截取的橫截面視圖，顯示了透鏡90的凹槽98與橡膠接觸 片60的突出壁68之間的位置關(guān)系。參照?qǐng)D4A、圖4B和圖5，透鏡90的延伸部92的前端設(shè)有朝著印刷電路板70突出 的突起92a。突起92a的下端面用作入射面92c，用于接收從光源73輻射的光的入射。突 起92a的上表面用作傾斜面92d，所述傾斜面92d反射來(lái)自入射面92c的入射光，用于朝著 延伸部92的主體91改變光的方向。如圖4A和圖4B中所示，凹槽98形成在光路H上，在所述光路H上，從入射面92c 入射到透鏡90之后的光在傾斜面92d上反射并橫穿與光路H垂直的方向從延伸部92直射 到主體91。如圖5中所示，凹槽98在處于橡膠接觸片60側(cè)處的透鏡90的下表面中開(kāi)口。參照?qǐng)D4A，當(dāng)從上面看時(shí)，凹槽98具有比延伸部的寬度W更長(zhǎng)的長(zhǎng)度Wl。凹槽98 的位于透鏡90的中心(開(kāi)口 96)側(cè)處的端部98b形成與突出壁68 (將在下文描述)的插 入部68a的端部的輪廓一致的曲線。參照?qǐng)D4B，當(dāng)作為橫截面觀看時(shí)，凹槽98具有比延伸部92的厚度he更小的深度 hg，以便不與指向主體91的所有光線相交。所述實(shí)施例構(gòu)造為使得凹槽98基本與光路H相交。在突出壁68的插入部68a (將 在下文描述，參見(jiàn)圖5)不插入凹槽98中的狀態(tài)中，從傾斜面92d朝著主體91行進(jìn)的光在 保持方向的同時(shí)穿過(guò)所述凹槽98。在經(jīng)過(guò)凹槽98的區(qū)域之后導(dǎo)入主體91中的光完全分布在主體91上，同時(shí)在其中 反射，并且分別從形成在上部上的輸出面93a、95a和95b (參見(jiàn)圖3)朝著對(duì)應(yīng)的按鈕20和 10輸出。參照?qǐng)D2和圖3，用于在其中容納透鏡90的開(kāi)口 52形成在基部50的上壁51的中 心。向上延伸的外周壁53沿開(kāi)口 52的圓周形成。如圖2中所示，接頭附接裝置54相對(duì)于開(kāi)口 52相對(duì)地布置在的外周壁53上?？?54a形成在接頭附接裝置54中，接頭80的內(nèi)突起83通過(guò)所述孔54a插入。接頭80可繞單 一軸線(由圖1的線X-X標(biāo)出的軸線)擺動(dòng)地支撐在基部50處。各沿徑向方向向外延伸的推桿附接裝置55以90°的間隔角周向形成在基部50的 外周壁53的外周面上。參照?qǐng)D3，推桿附接裝置55形成為從基部50的上壁51向上突出，并形成用于存儲(chǔ) 將在下文描述的推桿100的下壓部IOOa的存儲(chǔ)部56以及豎直貫穿的插入孔57，推桿100 的軸IOOb通過(guò)所述插入孔57插入。推桿100的下壓部IOOa安裝在將在下文描述的開(kāi)關(guān)64上，軸IOOb的上端緊靠按 鈕10的凸緣部14的下表面14a，所述推桿100可在圖中上下移動(dòng)地布置。如圖2和圖5中所示，朝著按鈕10突出的光遮擋壁58在恰好位于透鏡90的延伸 部92之上的范圍中形成在上壁51中。光遮擋壁58從恰好位于延伸部92的入射面92c之上的位置起在延伸部92之上 的整個(gè)區(qū)域上延伸，以便覆蓋所述延伸部92，同時(shí)避免與所述延伸部92接觸。設(shè)置光遮擋 壁58用以遮擋從延伸部92的上部泄漏的入射到入射面92c的入射光，以便不直接輻射按鈕10。如圖3、圖4A和圖4B中所示，通過(guò)借助套管連接將從上壁51的周緣延伸到下外殼 40的外周壁51a與下外殼40的外周壁41裝配，來(lái)將基部50附接到下外殼40。在上述狀 態(tài)中，上外殼30的外周壁32還通過(guò)套管連接與基部50的外周壁51a裝配以形成由上外殼 30和下外殼40形成的開(kāi)關(guān)1的主體外殼。圖6是橡膠接觸片60的透視圖。如圖3中所示，通過(guò)將外周壁61與布置在下外殼40中的印刷電路板70的周緣從 外部裝配，來(lái)將橡膠接觸片60安裝在印刷電路板70上。橡膠接觸片60包括安裝在印刷電路板70上的安裝部62、用于連接安裝部62的上 壁63、開(kāi)關(guān)64、65和要插入透鏡90的凹槽98中的突出壁68 (參見(jiàn)圖5和圖6)。上述元件 由具有良好柔性和彈性的橡膠材料一體形成。如圖3和圖5中所示，安裝部62形成為環(huán)繞在印刷電路板70上暴露的固定觸頭 71、72和光源73。參照?qǐng)D3，開(kāi)關(guān)64由固定觸頭71、圓柱部64a、大體圓柱形下壓部64b和外周壁64c 形成，所述固定觸頭71在印刷電路板70的表面上暴露，所述圓柱部64a具有與下表面上的 固定觸頭71成對(duì)的可移動(dòng)觸頭66，所述大體圓柱形下壓部64b具有比形成在其上的圓柱部 64a稍稍更大的直徑，而所述外周壁64c從所述下壓部64b的下端處的周緣朝著安裝部62 延伸。外周壁64c形成為隨著其與下壓部64b隔開(kāi)而使其內(nèi)徑增加，并且外周壁64c的 前端連接到安裝部62。外周壁64c使下壓部64b能與印刷電路板70隔開(kāi)預(yù)定距離地布置 在印刷電路板70之上的位置處，并且外周壁64c具有圓柱部64a的可移動(dòng)觸頭66，所述圓 柱部64a連接到與印刷電路板70上的固定觸頭71隔開(kāi)定位的下壓部64b的下端。開(kāi)關(guān)64在允許下壓部64b推動(dòng)推桿100的同時(shí)布置在按鈕10上。通過(guò)用戶的操作來(lái)按下按鈕10以朝著印刷電路板70推動(dòng)推桿100。然后推桿100 將開(kāi)關(guān)64推到印刷電路板70上。此時(shí)，外周壁64c柔性變形以將圓柱部64a和下壓部64b朝著印刷電路板70移 動(dòng)。然后開(kāi)關(guān)64朝著印刷電路板70移動(dòng)，直到圓柱部64a的可移動(dòng)觸頭66與印刷電路板 70上的固定觸頭71處于接觸。當(dāng)完成按鈕10的下壓時(shí)，由具有良好彈性的材料形成的橡膠接觸片60的外周壁 64c的回復(fù)力使下壓部64b向上移動(dòng)，同時(shí)提升推桿100，使得形成在圓柱部64a的下端處 的可移動(dòng)觸頭66與印刷電路板70上的固定觸頭71隔開(kāi)。開(kāi)關(guān)65僅在下壓部65b的構(gòu)造上與如上所述的開(kāi)關(guān)64具有大的差別。當(dāng)從上面 看時(shí)，從中心向周緣部?jī)A斜的傾斜面65d形成在開(kāi)關(guān)65的下壓部65b的上端處。開(kāi)關(guān)65 的上端形成為具有圓錐形形狀。四個(gè)各向上延伸的柔性突起65e在與周緣以預(yù)定間距隔開(kāi)預(yù)定距離的位置處設(shè) 置在傾斜面65d上(參見(jiàn)圖6)。開(kāi)關(guān)65在突起65e緊靠透鏡90的支撐構(gòu)件97的下端97a 的情況下布置，以便在按鈕20上被推動(dòng)。透鏡90的下側(cè)僅支撐在鄰接支撐構(gòu)件97的開(kāi)關(guān)65處。當(dāng)從上面看時(shí)，支撐構(gòu)件 97支撐透鏡90的主體91的中心。透鏡90允許相對(duì)于作為中心的支撐構(gòu)件97沿360°的
7任意方向傾斜。參照?qǐng)D3，按鈕20安裝在透鏡90的主體91的中心處。在操作按鈕20時(shí)，透鏡90 僅使恰好定位在下面的開(kāi)關(guān)65朝著印刷電路板70移動(dòng)。同時(shí)，按鈕10在內(nèi)壁12與凹口部94接合的狀態(tài)中布置在透鏡90的周緣側(cè)處。如 果按下按鈕10的操作位置a到d(參見(jiàn)圖1)的任一個(gè)，則由此產(chǎn)生的作用在按鈕10上的 壓力從內(nèi)壁12傳遞到透鏡90，作為用于使透鏡90朝著按下的操作位置a到d的方向傾斜 的力。例如，參照?qǐng)D3，當(dāng)將圖的左側(cè)處示出的按鈕10的部分推向印刷電路板70時(shí)，按鈕 10的內(nèi)壁12將透鏡90的左側(cè)向下推向印刷電路板70，因而使透鏡90向左傾斜。在該實(shí)施例中，通過(guò)使開(kāi)關(guān)64環(huán)繞橡膠接觸片60的中心處的開(kāi)關(guān)65以90°的間 隔角布置，來(lái)實(shí)現(xiàn)作為四通開(kāi)關(guān)的按鈕10。開(kāi)關(guān)64和65分別設(shè)置在與印刷電路板70上的固定觸頭71、72相對(duì)應(yīng)的位置處。如圖5中所示，橡膠接觸片60在與印刷電路板70上的光源73相對(duì)應(yīng)的位置處具 有薄部67。薄部67橫穿用于從光源73發(fā)射的光的光路設(shè)置，同時(shí)連接安裝部62，用于防 止灰塵和污點(diǎn)的粘附。薄部67明顯比橡膠接觸片60的其它部分更薄，并且與橡膠接觸片60 —體形成， 同時(shí)具有允許從光源73發(fā)射的光透過(guò)的厚度。橡膠接觸片60在與透鏡90的凹槽98相對(duì)應(yīng)的位置處包括突出壁68。突出壁68從橡膠接觸片60的上壁63朝著透鏡90突出，并且包括將要插入凹槽 98中的板狀插入部68a ；以及支撐部68b，該支撐部68b用于將插入部68a連接到上壁63， 從而將插入部68a支撐在印刷電路板70的位于透鏡90側(cè)的上方。當(dāng)在透鏡90側(cè)從上面觀看時(shí)，插入部68a沿透鏡90的凹槽98延伸，并且縱向方 向上的兩端形成為具有彎曲表面(參見(jiàn)圖6)。如圖5中所示，支撐部68b具有大致U形橫截面，并且布置在插入部68a沿厚度方 向(圖5中的橫向方向)的兩側(cè)。支撐部68b從插入部68a沿厚度方向的一端和另一端向 印刷電路板70向下線性延伸到低于上壁63。然后支撐部沿當(dāng)在透鏡90側(cè)從上面觀看時(shí)遠(yuǎn) 離插入部68a的方向彎曲，以形成大致U形形狀的橫截面。支撐部68b的前端從印刷電路 板70連接到橡膠接觸片60的上壁63。插入部68a和支撐部68b在透鏡90側(cè)、上壁63之上的位置處連接。插入部68a 通過(guò)支撐部68b可移動(dòng)地保持在透鏡90側(cè)的印刷電路板70之上。在操作按鈕10和20時(shí)，在透鏡90朝著印刷電路板70移動(dòng)并且與插入部68a干 涉的情形中，通過(guò)容易地移位插入部68a，同時(shí)使支撐部68b變形，就使透鏡90能在無(wú)干涉 的情況下移動(dòng)。從上壁63到突出壁68的上端的高度ha對(duì)應(yīng)于這樣的高度，即在所述高度下，在 透鏡90處在未被按鈕10和20朝著印刷電路板70壓下的正常位置處的情形中，突出壁68 定位在凹槽98外部。插入部68a的高度hb設(shè)定為這樣的高度尺寸，即當(dāng)透鏡90在按鈕10向著印刷電 路板70的壓力之下而處在工作位置處時(shí)，所述高度尺寸使得插入部68a緊靠凹槽98的底 部98a(稍長(zhǎng)于凹槽98的深度尺寸hg)，用于確保橫穿透鏡90內(nèi)的凹槽98的光路的遮擋。
插入部68a的厚度和寬度設(shè)定在允許插入到凹槽98中用于遮擋交叉光路的范圍 中。如圖2中所示，配線(未示出)形成在印刷電路板70以及與橡膠接觸片60的可 移動(dòng)觸頭66成對(duì)的固定觸頭71、72上，并且作為L(zhǎng)ED的光源73形成在上表面70a上。固定觸頭71形成在印刷電路板70上恰好在按鈕10上的四個(gè)操作位置a到d(參 見(jiàn)圖1)中的每一個(gè)之下，所述固定觸頭71與開(kāi)關(guān)64的可移動(dòng)觸頭66相對(duì)，并且在印刷電 路板70的表面上暴露。固定觸頭72形成在印刷電路板70上，恰好在按鈕20之下，所述固 定觸頭72與開(kāi)關(guān)65的可移動(dòng)觸頭66相對(duì)，并且在印刷電路板70的表面上暴露。連接到印刷電路板70的未示出的連接器端子能夠識(shí)別對(duì)按鈕20以及按鈕10的 a到d的操作位置中的哪個(gè)部分進(jìn)行了操作以及所述操作所花的時(shí)間。僅單個(gè)單元的光源73形成在印刷電路板70上，用于朝著恰好位于光源73之上的 透鏡90的光接收面輻射光線。圖7A和圖7B是各顯示突出壁68的功能的說(shuō)明視圖。具體地，圖7A是在透鏡90 處在朝著印刷電路板70移動(dòng)之前的正常位置處的情形中的視圖。圖7B是在透鏡90已移 向印刷電路板70而處在操作位置處并且突出壁68的插入部68a插入凹槽98中的情形中 的視圖。將對(duì)如此構(gòu)造的開(kāi)關(guān)1中的突出壁68的操作進(jìn)行描述。在未操作按鈕10和20并且透鏡90處在正常位置處的情形中，突出壁68的插入 部68a定位在透鏡90的凹槽98外部，如圖7A中所示。從光源73自入射面92c入射到透鏡90的入射光在傾斜面92d上反射，并經(jīng)過(guò)凹 槽98，以便導(dǎo)入透鏡90的主體91中。然后它從透鏡90的輸出面93a、95a和95b(參見(jiàn)圖 3)輻射，用于照明按鈕10和20。也就是說(shuō)，所有入射到透鏡90的入射光線都用于照明按鈕10和20。在操作按鈕10和20并且透鏡90從圖7A中所示的位置朝著箭頭方向移動(dòng)的情形 中，突出壁68的插入部68a以與透鏡90的移位相對(duì)應(yīng)的量插入凹槽98中。當(dāng)透鏡90朝著印刷電路板70移動(dòng)時(shí)，透鏡90的入射面92c與印刷電路板70上 的光源73之間的距離減小。從入射面92c入射到透鏡90的入射光的量可以在與所述減小 的距離相對(duì)應(yīng)的程度上增加。在該實(shí)施例中，插入部68a向凹槽98中的插入量伴隨著由于透鏡90朝著印刷電 路板70的移動(dòng)而產(chǎn)生的入射到透鏡90的入射光的量的增加而增加，因而提高了在通過(guò)凹 槽98的光路H的部分處的光遮擋等級(jí)。在完全按下按鈕10而將透鏡90移動(dòng)到最靠近印刷電路板70的操作位置的情形 中，僅不通過(guò)凹槽98的光路H的位置處的光用于照明按鈕10和20。在該實(shí)施例中，伴隨著透鏡90的用以增加入射到其的入射光的量的移動(dòng)，用于照 明按鈕10和20的光線變窄。因此凹槽98的深度和范圍以及插入部68a向凹槽98中的插 入量確定為使得利用與透鏡90不移動(dòng)的情形基本相同的量的光來(lái)對(duì)按鈕10和20進(jìn)行照 明。這可以有利地防止在 作按鈕10和20時(shí)，用于照明按鈕10和20的強(qiáng)度由于透 鏡90的入射面92c與光源73之間的距離的改變而顯著波動(dòng)。
在該實(shí)施例中，按鈕10或20對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的鈕，而橡膠接觸片60對(duì)應(yīng)于根 據(jù)本發(fā)明的保持構(gòu)件。如上所述，該實(shí)施例中的開(kāi)關(guān)1設(shè)有用于操作可移動(dòng)觸頭66的按鈕10、20、布置在 印刷電路板70上的光源73以及朝著按鈕10、20引導(dǎo)來(lái)自光源73的光線以便進(jìn)行照明的透 鏡90，并且構(gòu)造為通過(guò)操作按鈕10、20來(lái)移動(dòng)透鏡90以改變透鏡90的入射面92c與光源 73之間的距離。透鏡90設(shè)有凹槽98，所述凹槽98與入射到透鏡90的入射光的光路H相 交。朝著透鏡90突出的突出壁68在對(duì)應(yīng)于凹槽98的位置處形成在印刷電路板70上。當(dāng) 透鏡90朝著減小入射面92c與光源73之間的距離的方向移動(dòng)時(shí)，突出壁68的插入部68a 以與透鏡90的移位相對(duì)應(yīng)的量插入凹槽98中，使得光路H根據(jù)透鏡90的移位而被插入部 68a遮擋。隨著入射到朝著減小入射面92c與光源73之間的距離的方向移動(dòng)的透鏡90的入 射光的量進(jìn)一步增加，插入部68a向凹槽98中的插入量變大，因而提高了用于通過(guò)插入部 68a遮擋光路H的等級(jí)。同時(shí)，隨著入射到朝著增加入射面92c與光源73之間的距離的方 向移動(dòng)的透鏡90的入射光的量減少，插入部68a向凹槽98中的插入量變小，因而降低了用 于通過(guò)插入部68a遮擋光路H的等級(jí)。上述結(jié)構(gòu)能夠保持用于照明按鈕10、20的光量基本恒定，而與入射面92c與光源 73之間的距離的變化無(wú)關(guān)。這可防止在操作按鈕10、20時(shí)，由透鏡90的入射面92c與光源 73之間的距離的變化而導(dǎo)致的用于按鈕10、20的照明亮度的顯著變化。透鏡90的位于印刷電路板70側(cè)的下表面91a支撐在橡膠接觸片60處，用于可移 動(dòng)地將可移動(dòng)觸頭66保持在印刷電路板70上的固定觸頭71之上，以靠近或遠(yuǎn)離所述固定 觸頭71。按鈕10和20安裝在透鏡90上。當(dāng)操作并朝著印刷電路板70按下按鈕10和20時(shí)，透鏡90與按鈕10和20 —起 朝著印刷電路板70移動(dòng)。按鈕10和20的每個(gè)移位直接反映透鏡90的移位。因此，可根 據(jù)按鈕10和20的實(shí)際移位(操作量)來(lái)將通過(guò)突出壁68對(duì)光路H的遮擋的等級(jí)設(shè)定為 適當(dāng)值。突出壁68與橡膠接觸片60 —體形成，所述橡膠接觸片60構(gòu)成用于檢測(cè)按鈕10 和20的操作的開(kāi)關(guān)64和65。與突出壁68與橡膠接觸片68分開(kāi)設(shè)置的情形相比，該實(shí)施例中的突出壁68可以 利用高位置精度布置?？色@得已經(jīng)形成有突出壁68和開(kāi)關(guān)64、65的橡膠接觸片60，因而消 除了生產(chǎn)步驟，并且有助于降低用于生產(chǎn)開(kāi)關(guān)1的成本。突出壁68設(shè)有構(gòu)造為與凹槽98匹配插入部68a和支撐部68b以便被可移動(dòng)地支 撐在透鏡90側(cè)的印刷電路板70之上。突出壁68由具有良好柔性和彈性的橡膠材料形成， 并且與橡膠接觸片60 —體形成。當(dāng)操作按鈕10、20以壓下透鏡90時(shí)，透鏡90的移動(dòng)不干涉通過(guò)透鏡90壓向印刷 電路板70的插入部68a。使用具有良好柔性和彈性的材料形成突出壁68可保護(hù)突出壁68避免由于疲勞而 破壞，所述疲勞由移動(dòng)透鏡90所導(dǎo)致的反復(fù)干涉而產(chǎn)生。實(shí)施例說(shuō)明了光源73直接附接到印刷電路板70的情形。然而，只要將從光源73 入射到透鏡90的入射光導(dǎo)向按鈕10和20，可形成任意的結(jié)構(gòu)。例如，光源可通過(guò)與從印刷電路板端子延伸的導(dǎo)線的連接而設(shè)置在遠(yuǎn)離印刷電路板的位置處?？商娲?，代替使用印 刷電路板，光源可附接到具有傳導(dǎo)到端子的導(dǎo)電板的接線盒或使用絕緣樹(shù)脂模制的固定觸 頭插入物。
權(quán)利要求
一種開(kāi)關(guān)，包括鈕，所述鈕用于操作可移動(dòng)觸頭；光源；以及透鏡，所述透鏡用于引導(dǎo)來(lái)自所述光源的光線以照明所述鈕，通過(guò)操作所述鈕而移動(dòng)所述透鏡，以改變所述透鏡與所述光源之間的距離，其中所述透鏡設(shè)有凹槽，所述凹槽與入射到所述透鏡的入射光的光路相交；在基底上與所述凹槽對(duì)應(yīng)的位置處形成朝著所述透鏡突出的突出壁；并且當(dāng)所述透鏡朝著減小與所述光源的距離的方向移動(dòng)時(shí)，所述突出壁被插入所述凹槽中與所述透鏡的移位相對(duì)應(yīng)的量，以隨著所述移位來(lái)遮擋所述光路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開(kāi)關(guān)，其中所述透鏡的位于所述基底側(cè)的下表面被支撐在保持構(gòu)件處，所述保持構(gòu)件用于將所述 可移動(dòng)觸頭保持在所述基底的固定觸頭上方；并且 所述鈕安裝在所述透鏡上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的開(kāi)關(guān)，其中所述突出壁與所述保持構(gòu)件一體形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中的任一項(xiàng)所述的開(kāi)關(guān)，其中所述突出壁包括構(gòu)造為與所述 凹槽匹配的插入部；以及支撐部，所述支撐部用于將所述插入部可移動(dòng)地支撐在所述基底 的位于所述透鏡側(cè)的上方。
全文摘要
一種開(kāi)關(guān)包括按鈕以及用于引導(dǎo)來(lái)自印刷電路板上的光源的光以照明所述按鈕的透鏡，所述透鏡用于通過(guò)操作按鈕移動(dòng)透鏡來(lái)改變透鏡的入射面與光源之間的距離。透鏡具有凹槽，所述凹槽與入射到透鏡的入射光的光路相交。所述印刷電路板在對(duì)應(yīng)于所述凹槽的位置處具有朝著透鏡突出的突出壁。當(dāng)透鏡向著減小入射面與光源之間的距離的方向移動(dòng)時(shí)，突出壁以與透鏡移位相對(duì)應(yīng)的量插入凹槽中以根據(jù)所述移位來(lái)遮擋光路。用于照明按鈕的光亮保持恒定，而與透鏡的移動(dòng)無(wú)關(guān)。
文檔編號(hào)H01H13/02GK101923972SQ20101016787
公開(kāi)日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月22日
發(fā)明者前航太郎, 松橋壽 申請(qǐng)人:耐力株式會(huì)社