專利名稱:車輛按壓操作部件和包括其的車輛操作裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種車輛按壓操作部件,所述車輛按壓操作部件是設(shè)置在車輛的儀表面板等上并且受到按壓操作的部件,并且當(dāng)受到一定量的按壓負(fù)荷或更大的按壓負(fù)荷時, 能夠以減少從儀表面板等的表面的突出量的方式改變形狀,并且本發(fā)明涉及一種包括該車輛按壓操作部件的車輛操作裝置。
背景技術(shù):
在例如汽車的車輛中,通常,用于操作空調(diào)、音頻設(shè)備等的操作部件設(shè)置在面向車輛內(nèi)部內(nèi)側(cè)的面板(例如儀表面板)上,并且受到利用手指等的按壓操作的按壓操作部件存在于其中。大多數(shù)這樣的按壓操作部件設(shè)置為以能夠受到乘客操作的方式從面板表面突出到車輛內(nèi)部內(nèi)側(cè)。優(yōu)選的是將這樣的按壓操作部件的突出量設(shè)計為滿足安全性和可操作性方面。具體地,期望確保一定的大突出量以便于由乘客操作。另一方面,假設(shè)當(dāng)車輛突然碰撞或停止時乘客與按壓操作部件的突出部接觸的情況,從安全性的角度期望按壓操作部件的突出量小,實際上,存在一些限制突出量的國家。因此,迄今為止,作為用于滿足安全性和可操作性的設(shè)備,正在進(jìn)行一種裝置的研發(fā),在該裝置中,當(dāng)將一定量的按壓負(fù)荷或更大的按壓負(fù)荷施加至按壓操作部件時,按壓操作部件的一個部分能夠沿按壓方向向后移動(即,突出量迅速減少)。例如,專利文獻(xiàn)1中公開了如圖14所示的按壓操作裝置。該裝置包括電路基板6、 設(shè)置在電路基板6上的固定部件7和作為保持在固定部件7上的按壓操作部件的撳下按鈕 4。撳下按鈕4 一體具有在受到按壓操作的一側(cè)上的圓柱形大直徑部如、直徑比大直徑部 4a的直徑小并且保持在固定部件7上的小直徑部4b、以及徑向連接大直徑部如的后端與小直徑部4b的前端的脆弱部如。脆弱部如比其他區(qū)域薄,并且多個切口 4d形成在其中。脆弱部如的剪切強(qiáng)度被設(shè)計為當(dāng)將大的按壓負(fù)荷(在附圖中,來自上方的負(fù)荷)施加至大直徑部如時,使得沿上下方向被切斷的脆弱部4e破碎,這引起大直徑部如沿著相對于小直徑部4b下降的方向移位(即縮回),因此整個撳下按鈕的突出量迅速減少。關(guān)于該裝置,脆弱部如的形狀需要被設(shè)計為當(dāng)施加至大直徑部如的負(fù)荷是預(yù)定值或更大的值時,一定量以上的剪切負(fù)荷作用在脆弱部4e上從而引起脆弱部如破碎。然而,這樣的設(shè)計是困難的。具體地,剪切負(fù)荷根據(jù)按壓負(fù)荷施加在大直徑部如上的位置而變化,此外,按壓負(fù)荷從大直徑部如的后端施加在脆弱部4e上的位置和脆弱部如上破碎的位置沿徑向不同,從而使得難以規(guī)定按壓力與脆弱部4e的剪切負(fù)荷之間的關(guān)系。此外, 脆弱部4e是基于剪切負(fù)荷周向均勻地作用在脆弱部如上的假設(shè)而設(shè)計的,但是實際上,擔(dān)心當(dāng)按壓力施加至大直徑部4a上的偏心位置時,撳下按鈕傾斜從而導(dǎo)致施加至脆弱部如的負(fù)荷不均衡(周向不均衡)。相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)
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專利文獻(xiàn)1 JP-A-2004-7948
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種車輛按壓操作部件,其中容易設(shè)計可破碎部,當(dāng)施加一定量或更大的按壓力時,所述可破碎部破碎從而減少從面板突出的量,并且能夠增加當(dāng)按壓力作用時減少突出量的可靠性,并且本發(fā)明提供一種包括所述車輛按壓操作部件的車輛操作裝置。具體地,本發(fā)明提供一種車輛按壓操作部件,所述車輛按壓操作部件以從面板的表面突出到車輛內(nèi)部側(cè)的方式設(shè)置在車輛內(nèi)部的面板上,用于受到按壓操作,并且以通過受到以一定量或更大的力的按壓力而減少突出量的方式構(gòu)成。所述車輛按壓操作部件包括安裝在面板上的基礎(chǔ)部件或固定至面板的部件,和以從基礎(chǔ)部件突出到車輛內(nèi)部側(cè)的方式安裝在基礎(chǔ)部件上并且受到按壓操作的被操作部件。基礎(chǔ)部件具有引導(dǎo)保持部,所述引導(dǎo)保持部以使得被操作部件沿著與按壓方向平行的方向滑動至基礎(chǔ)部件的方式在引導(dǎo)被操作部件的同時保持被操作部件;和止動件,所述止動件通過與被操作部件形成接觸而限制被操作部件沿著被操作部件比預(yù)定按壓限制位置更向后移動的方向滑動,并且被操作部件具有被引導(dǎo)部,所述被引導(dǎo)部配合在引導(dǎo)保持部中并且由引導(dǎo)保持部引導(dǎo);和接觸部,所述接觸部通過與基礎(chǔ)部件的止動件形成接觸而防止沿著被操作部件向后移動的方向滑動。 止動件和接觸部中的任一個構(gòu)造有可破碎部,所述可破碎部具有的形狀使得當(dāng)被操作部件受到以一定量或更大的力的按壓力時,可破碎部通過受到來自止動件和接觸部中的另一個的沿按壓方向的按壓力而破碎,從而允許被操作部件沿按壓方向進(jìn)一步滑動。
圖1是從前側(cè)看的根據(jù)本發(fā)明的實施方式的車輛操作裝置的分解透視圖。圖2是從后側(cè)看的車輛按壓操作裝置的按壓操作部件的分解透視圖。圖3是按壓操作部件的前視圖。圖4是車輛操作裝置的側(cè)視圖。圖5是沿圖4的線V-V截取的截面圖。圖6 (a)是沿圖5的線VI-VI截取的截面圖,并且(b)是顯示隨著可破碎部的破碎、 作為被操作部件的操作鈕從(a)的狀態(tài)向后移動的狀態(tài)的截面?zhèn)纫晥D。圖7是沿圖5的線VII-VII截取的截面圖。圖8是顯示按壓操作部件的基礎(chǔ)部件的透視圖。圖9是基礎(chǔ)部件的前視圖。圖10是從后側(cè)看的操作鈕的透視圖。圖11是從前側(cè)看的操作鈕的透視圖。圖12是顯示操作鈕在按壓限制位置的狀態(tài)的截面透視圖。圖13是顯示隨著可破碎部的破碎、操作鈕比按壓限制位置更向后移動的狀態(tài)的截面透視圖。圖14是迄今為止已知的車輛操作裝置的截面圖。
具體實施例方式
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將參考圖1至13描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。根據(jù)實施方式的車輛操作裝置包括按壓操作部件10、電路基板12和面板14。面板14安裝在車輛內(nèi)部的適當(dāng)位置(例如安裝在儀表面板上),并且電路基板12固定至面板14的里側(cè)。按壓操作部件10在其經(jīng)過設(shè)置在面板14中的未圖示的通孔的狀態(tài)下固定至電路基板12,并且受到沿著近似與電路基板12垂直的方向的、來自面板14前側(cè)的按壓操作,并且以超過正常操作力的一定量的力或更大的力受到壓力,從而以按壓操作部件10的突出量減少的方式改變形狀。其細(xì)節(jié)將在下文中描述。按壓操作部件10包括固定至電路基板12的基礎(chǔ)部件18 ;和以在車輛內(nèi)部側(cè)上比基礎(chǔ)部件18突出得更遠(yuǎn)的方式安裝在基礎(chǔ)部件18中的操作鈕20。操作鈕20對應(yīng)于受到按壓操作的被操作部件?;A(chǔ)部件18具有內(nèi)側(cè)筒部22、外側(cè)筒部對、環(huán)形壁沈和多個安裝部28,并且這些部件由例如合成樹脂一體形成。內(nèi)側(cè)筒部22具有中空的圓柱形狀,所述中空的圓柱形狀具有沿著平行于按壓操作方向的方向的中心軸線,并且內(nèi)側(cè)筒部22在其后端具有底壁23。內(nèi)側(cè)筒部22具有引導(dǎo)保持部30,所述引導(dǎo)保持部30將操作鈕20保持在內(nèi)側(cè)筒部22的外周表面的適當(dāng)位置(在附圖中,在相互周向間隔90°的四個位置)。引導(dǎo)保持部30以使得操作鈕20能夠沿著平行于按壓操作方向的方向滑動(向前和向后移動)的方式保持操作鈕20。每個引導(dǎo)保持部30具有從內(nèi)側(cè)筒部22的內(nèi)周表面向內(nèi)突出的一對保持突起32。 成對的保持突起32在沿著內(nèi)側(cè)筒部22的周向方向相互間隔一定距離L的同時,沿著平行于中心軸線的方向延伸。即,在保持突起32之間確保用于允許操作鈕20滑動的空間。在內(nèi)側(cè)筒部22的四個空間中,鎖止件34A和34B分別形成在上部和下部空間中。 用于防止操作鈕20離開內(nèi)側(cè)筒部22并且從對應(yīng)空間的后端位置向前延伸的鎖止件34A 和34B中的每一個具有能夠沿徑向彎曲的前端,并且分別在前端具有向內(nèi)突出的鎖止突起 36A 禾口 36B (圖 8 禾口 9)。具有比內(nèi)側(cè)筒部22的軸向尺寸小的軸向尺寸的外側(cè)筒部M以從內(nèi)側(cè)筒部22的徑向外側(cè)圍繞內(nèi)側(cè)筒部22的周圍的方式形成,并且外側(cè)筒部M的后端部(確切地說,比后端稍靠近前側(cè)的部分)經(jīng)由環(huán)形壁沈而與位于內(nèi)側(cè)筒部22的后端處的外周表面連接(圖 5)。安裝部28從外側(cè)筒部M的外周表面的相對應(yīng)的適當(dāng)位置徑向向外突出。沿軸向 (平行于按壓操作方向的方向)經(jīng)過每個安裝部觀的螺栓通孔四設(shè)置在每個安裝部觀中。同時,螺栓通孔13設(shè)置在電路基板12的對應(yīng)于螺栓通孔四的位置(圖3),并且被插入到對應(yīng)的兩個螺栓通孔四和13中的螺栓與螺母一起安裝,從而在外側(cè)筒部M的后端表面與電路基板12接觸的狀態(tài)下,將基礎(chǔ)部件18固定至電路基板12。操作鈕20以通過受到沿按壓操作方向的按壓操作而沿按壓操作方向向后移動 (滑動)的方式被保持在基礎(chǔ)部件18中。具體地,操作鈕20具有受到手指等的按壓操作的被操作板42和從被操作板42的后表面向后延伸的被保持筒44。被保持筒44具有分別設(shè)置在頂側(cè)、底側(cè)、左側(cè)和右側(cè)上的四個被引導(dǎo)部46A、46B、 46C和46D,以及在從被引導(dǎo)部46A、46B、46C和46D徑向向內(nèi)預(yù)定距離處定位的多個(在這里是四個)連接部48,每個連接部48連接周向相鄰的被引導(dǎo)部。每個被引導(dǎo)部46A至46D具有垂直于被保持筒44的徑向的平板狀形狀。然后,將每個被引導(dǎo)部46A至46D沿著平行于按壓操作方向的方向插在構(gòu)成在基礎(chǔ)部件18的內(nèi)側(cè)筒部22中的每個引導(dǎo)保持部30的保持突起32之間,從而以能夠沿相同方向滑動的方式被保持。此外,沿上側(cè)被引導(dǎo)部46A和下側(cè)被引導(dǎo)部46C的前后方向(平行于按壓操作方向的方向)具有預(yù)定尺寸的矩形通孔45設(shè)置在上側(cè)被引導(dǎo)部46A和下側(cè)被引導(dǎo)部46C的每一個中,并且基礎(chǔ)部件18的鎖止件34A和34B的鎖止突起36A和36B被配合在對應(yīng)的通孔45中。以使得鎖止突起36A和36B在允許操作鈕20滑動的同時防止操作鈕20離開內(nèi)側(cè)筒部22的方式設(shè)定通孔45的前后方向位置和尺寸。此外,按壓操作棒47(圖2等)比下側(cè)被引導(dǎo)部46D的后端更向后延伸。同時,位于對應(yīng)于被引導(dǎo)部46A至46D的位置的止動肋50從內(nèi)側(cè)筒部22的底壁 23的前側(cè)表面突出。在實施方式中,肋50沿著垂直于被引導(dǎo)部46A至46D的方向、即沿徑向延伸,并且與被引導(dǎo)部46A至46D的后端接觸,從而限制操作鈕20的滑動行程。S卩,被引導(dǎo)部46A至46D的后端構(gòu)成接觸部,所述接觸部與肋50接觸從而防止操作鈕20沿著其比其接觸位置(按壓限制位置)更向后移動的方向滑動,并且與接觸部形成接觸的肋50構(gòu)成限制滑動的止動件。此外,用于允許按壓操作棒47經(jīng)過底壁23的通孔52設(shè)置在底壁23中。同時,作為操作檢測器的開關(guān)元件15設(shè)置在電路基板12上的對應(yīng)于按壓操作棒47的位置。當(dāng)操作鈕20以向后移動至按壓限制位置的方式滑動時,開關(guān)元件15通過受到按壓操作棒47的壓力而輸出檢測信號。此外,作為該裝置的特征,在構(gòu)成接觸部的被引導(dǎo)部46A至46D的后端中,被引導(dǎo)部46A至46C的后端構(gòu)成可破碎部,并且所述可破碎部具有的形狀使得所述可破碎部在操作鈕20受到具有大于正常按壓操作力的一定量或更大的力的壓力時,通過受到來自肋50 的反作用力而破碎,從而允許操作鈕20沿著操作鈕20比按壓限制位置更向后移動的方向滑動。具體地,如圖6(a)所示,經(jīng)過每個被引導(dǎo)部46A至46D的矩形通孔M形成在比最后側(cè)區(qū)域更靠近前側(cè)的位置,并且最后端區(qū)域被留在每個被引導(dǎo)部46A至46C的后端部中,由此最后端區(qū)域構(gòu)成為垂直于每個肋50的直線狀梁部56。然后,以這樣的方式設(shè)定梁部56 的長度和橫截面形狀,使得當(dāng)將一定量或更大的按壓負(fù)荷施加至操作鈕20時,梁部56的中間區(qū)域由所受到的來自與該中間區(qū)域壓力接觸的肋50的反作用力而破碎,如圖6(b)的A 部分所示。同時,操作側(cè)可破碎部形成在設(shè)置按壓操作棒47的被引導(dǎo)部46D的后端部中。當(dāng)操作鈕20受到一定量或更大的壓力時,操作側(cè)可破碎部由按壓操作棒47所受到的來自開關(guān)元件15的反作用力而破碎。具體地,如圖7所示,以與被引導(dǎo)部46A至46C相同的方式, 矩形通孔54D形成在比最后端區(qū)域更靠近前側(cè)的位置,并且被引導(dǎo)部46D的最后端區(qū)域被留在被引導(dǎo)部46D的后端部中,由此該最后端區(qū)域構(gòu)成為垂直于按壓操作棒47的直線狀梁部56D。然后,以這樣的方式設(shè)定梁部56D的長度和橫截面形狀,使得當(dāng)將一定量或更大的按壓負(fù)荷施加至操作鈕20時,梁部56D的中間區(qū)域由經(jīng)由按壓操作棒47而受到的來自開關(guān)元件15的反作用力破碎。以這樣的方式設(shè)定梁部56D的破碎強(qiáng)度,使得梁部56D破碎時的按壓負(fù)荷等于每個梁部56破碎時的按壓負(fù)荷。根據(jù)實施方式的操作裝置除了車輛操作部件10以外還設(shè)置有在圖12和13中示出的一種播盤操作部件(旋轉(zhuǎn)操作部件)60。受到旋轉(zhuǎn)操作的播盤操作部件60包括環(huán)狀的基礎(chǔ)部件62和同樣具有環(huán)狀的播盤部件(被操作部件)64。此外,基礎(chǔ)部件18裝載有未圖示的彈簧機(jī)構(gòu),所述彈簧機(jī)構(gòu)使得操作者感覺到伴隨著播盤操作部件60的旋轉(zhuǎn)的咔嗒聲?;A(chǔ)部件62以能夠圍繞與基礎(chǔ)部件18的中心軸線相同的軸線旋轉(zhuǎn)的方式被保持在基礎(chǔ)部件18的按壓操作部件10側(cè)。具體地,多個保持件38從基礎(chǔ)部件18的外側(cè)筒部 24向前延伸,并且保持件38以從徑向外側(cè)包圍基礎(chǔ)部件62的方式保持基礎(chǔ)部件62。播盤部件64具有由基礎(chǔ)部件62從徑向內(nèi)側(cè)支持的被支持筒65,沿著操作鈕20的被操作板42的外周設(shè)置的播盤環(huán)66,以及以使得播盤環(huán)66和被支持筒65 —體旋轉(zhuǎn)的方式徑向連接播盤環(huán)66和被支持筒65的多個連接部68。被支持筒65以與基礎(chǔ)部件62 —體旋轉(zhuǎn)的方式與基礎(chǔ)部件62接合,并且當(dāng)播盤部件64受到一定量或更大的按壓力時,被支持筒 65以與操作鈕20相同的方式沿著按壓力的方向向后移動至基礎(chǔ)部件62。不限制允許播盤部件64的向后移動的方法。例如,與按壓操作部件10側(cè)的可破碎部(梁部56和56D)相似的可破碎部可以設(shè)置在播盤部件64中,并且方法可以使得播盤部件64被保持在基礎(chǔ)部件62上從而能夠沿前后方向滑動,并且被彈簧等偏置到前側(cè),并且當(dāng)受到壓力時,伴隨著彈簧的壓縮變形而向后移動。在根據(jù)本發(fā)明的操作裝置中,播盤操作部件60不是必需的。即,可以單獨使用按壓操作部件10。接下來,將描述操作裝置的作用。按壓操作部件10的操作鈕20在受到按壓操作之前的狀態(tài)下被保持在操作鈕20 的按壓操作棒47輕微地觸碰開關(guān)元件15或者與開關(guān)元件15間隔開的位置。當(dāng)操作鈕20 從該位置被按壓操作時,操作鈕20沿著操作鈕20沿按壓操作方向向后移動的方向滑動,并且按壓操作力由按壓操作棒47施加至開關(guān)元件15,并且開關(guān)元件15輸出檢測信號。此時, 基礎(chǔ)部件18的每個引導(dǎo)保持部30引導(dǎo)操作鈕20的每個被引導(dǎo)部46A至46D,從而穩(wěn)定操作鈕20的滑動。此外,將操作鈕20的向后移動位置限制至位于被引導(dǎo)部46A至46D的后端的梁部56與位于基礎(chǔ)部件18上的肋50開始接觸的位置(按壓限制位置)(圖12)。另一方面,當(dāng)將一定量或更大的按壓力(顯著大于正常按壓操作力的力)施加至操作鈕20時,例如,乘客由于車輛碰撞等而猛烈地壓在操作鈕20上的情況等,被引導(dǎo)部46A 至46C的梁部56和被引導(dǎo)部46D的梁部56D由于按壓力而大致同時破碎,由此使得操作鈕 20從按壓限制位置更向后移動(圖13)。具體地,在每個被引導(dǎo)部46A至46C的后端的梁部(可破碎部)56的中間區(qū)域受到來自每個肋50的響應(yīng)于按壓力的反作用力,同時被引導(dǎo)部46D的梁部(位于操作側(cè)上的可破碎部)56D的中間區(qū)域經(jīng)由按壓操作棒47而受到來自開關(guān)元件15的響應(yīng)于按壓力的反作用力。這些導(dǎo)致每個梁部在大致相同的條件下破碎。按壓操作部件10從面板14突出的量由于操作鈕20伴隨著破碎的向后移動而迅速減少。此外,在實施方式中,由于按壓力的施加,操作鈕20周圍的播盤環(huán)66也與被支持筒65 —體向后移動至基礎(chǔ)部件62,這保證了整個操作部件的突出量的迅速減少。在向后移動時,與施加至操作鈕20的按壓力相等的反作用力從作為基礎(chǔ)部件18 的止動件的肋50直接施加至梁部56,并且梁部56在反作用力作用的位置破碎。這使得容易規(guī)定按壓力與作為可破碎部的梁部56的破碎負(fù)荷之間的關(guān)系。此外,由于操作鈕20伴隨著破碎的向后移動的方向由基礎(chǔ)部件18的引導(dǎo)保持部30限制,所以不可能發(fā)生由操作鈕20的傾斜導(dǎo)致的按壓負(fù)荷的分布不均。這些點使得容易設(shè)計作為可破碎部的每個梁部 56。具體來說,在實施方式中,作為基礎(chǔ)部件18的止動件的肋50和將與肋50接觸的梁部56分別設(shè)置在布置在垂直于操作鈕20的按壓操作方向的平面上的多個位置,由此使梁部56受到的來自肋50的反作用力相等。這使得更容易設(shè)計梁部56。此外,由于能夠基于一般彎曲理論計算該類型的梁部56的破碎強(qiáng)度,所以容易設(shè)計梁部。其也應(yīng)用于對于作為位于操作側(cè)上的可破碎部的梁部56D。在本發(fā)明中,接觸部(在圖示的例子中是梁部56)不一定必須設(shè)置在被按壓的部分中,并且接觸部可以與被按壓的部分分離地設(shè)置。然而,如到此為止所描述的,被引導(dǎo)部的后端部構(gòu)成接觸部,使得結(jié)構(gòu)進(jìn)一步簡化。具體來說,關(guān)于圖示的例子中的按壓操作部件10,其中將每個被引導(dǎo)部46A至46D 的至少后端部形成為平板并且將通孔M設(shè)置在該后端部中的簡單結(jié)構(gòu)使得能夠在比通孔 54更靠近導(dǎo)引端側(cè)的部分中形成適于作為可破碎部的梁部56。在本發(fā)明中,可破碎部可以被包括在基礎(chǔ)部件側(cè)的止動件中,而不是在被操作部件(在圖示的例子中是操作鈕20)側(cè)的接觸部中。例如,梁狀的止動件可以形成在基礎(chǔ)部件中,并且止動件可以由所受到的來自被操作部件上的接觸部的按壓力而破碎。
實施例例如,在中國和歐洲的內(nèi)部突起規(guī)定中,當(dāng)操作裝置具有從面板突出9. 5mm或更大的突出物時,要求在近似380N的靜負(fù)荷作用在該突出物上時將突出物的突出量減少至 9. 5mm或更小。為了使在圖1至13中示出的操作裝置滿足該要求,以下列方式設(shè)計梁部56 和56D是足夠的。1)每個梁部的破碎負(fù)荷Pf在該操作裝置中,由于四個梁部56、56、56和56D以90°的間隔周向等距隔開,為了使操作鈕20通過受到380N的按壓負(fù)荷而向后移動,以使得每個梁部通過受到380/4 = 95 (N)的負(fù)荷而破碎的方式、即以使得每個梁部的破碎負(fù)荷Pf為95N的方式設(shè)計梁部是足夠的。2)梁部的形狀設(shè)計當(dāng)負(fù)荷P作用在作為兩端固定梁的梁部56和56D的中間區(qū)域時,并且將梁部的長度(即通孔M的寬度)作為Lb以及將作用在中間區(qū)域上的彎矩作為M,則它們之間的關(guān)系由下面的公式表示。P = 8XM/Lb ......(1)將公式中的彎矩M作用時梁部56和56D的中間區(qū)域的最大彎曲應(yīng)力作為σ max,并且將梁部56和56D的截面系數(shù)作為Z,則彎矩M表示為M= QmaxXZ ......(2)這里,在將形成梁部的被引導(dǎo)部46A至46D的板厚(即梁部的寬度)作為t,并且將梁部的厚度(從每個通孔M的后端至每個被引導(dǎo)部46A至46D的后端的距離)作為d2時,在圖示例子中的梁部56和56D的截面系數(shù)Z被表示為Z = t X d2/6......(3)在將公式(2)和公式(3)帶入公式(1)時,獲得下列公式。P = 8X σ maxXtXd2/6Lb ......(4)這里,由于梁部56和56D破碎時的最大彎曲應(yīng)力σ max由材料性質(zhì)決定,所以通過以使得公式中的P = Pf( 95N)的方式固定梁部的形狀(L、t和d2),能夠構(gòu)成其中當(dāng)操作鈕20受到近似380N的按壓應(yīng)力時,梁部56、56、56、56D大致同樣破碎的操作裝置。如上所述,本發(fā)明提供一種車輛按壓操作部件,其中容易設(shè)計可破碎部,當(dāng)施加一定量或更大的按壓力時,所述可破碎部破碎從而減少從面板突出的量,并且能夠增加當(dāng)按壓力作用時減少突出量的可靠性,并且本發(fā)明提供一種車輛操作裝置,所述車輛操作裝置設(shè)有所述車輛按壓操作部件。具體地,本發(fā)明提供一種車輛按壓操作部件,所述車輛按壓操作部件以從面板的表面突出到車輛內(nèi)部側(cè)的方式設(shè)置在車輛內(nèi)部的面板上并且受到按壓操作,并且以通過受到以一定量或更大的力的按壓力而減少突出量的方式構(gòu)成。所述車輛按壓操作部件包括安裝在面板上的基礎(chǔ)部件或固定至面板的部件,和以從基礎(chǔ)部件突出到車輛內(nèi)部側(cè)的方式安裝在基礎(chǔ)部件上并且受到按壓操作的被操作部件?;A(chǔ)部件具有引導(dǎo)保持部,所述引導(dǎo)保持部以使得被操作部件沿著與按壓方向平行的方向滑動至基礎(chǔ)部件的方式在引導(dǎo)被操作部件的同時保持被操作部件;和止動件,所述止動件與被操作部件形成接觸從而限制被操作部件沿著被操作部件比預(yù)定按壓限制位置更向后移動的方向滑動,并且被操作部件具有被引導(dǎo)部,所述被引導(dǎo)部配合在引導(dǎo)保持部中并且由引導(dǎo)保持部引導(dǎo); 和接觸部,所述接觸部與基礎(chǔ)部件的止動件形成接觸從而防止沿著被操作部件向后移動的方向滑動。止動件和接觸部中的任一個構(gòu)造有可破碎部,所述可破碎部具有的形狀使得可破碎部通過當(dāng)被操作部件受到以一定量或更大的力的按壓力時受到來自止動件和接觸部中的另一個的沿按壓方向的按壓力而破碎,從而允許被操作部件沿按壓方向進(jìn)一步滑動。在按壓操作部件中,當(dāng)使用正常操作力按壓被操作部件時,被操作部件利用所述按壓力而沿著其向后移動的方向滑動,但是所述滑動在被操作部件的接觸部與基礎(chǔ)部件的止動件形成接觸的位置停止,從而防止進(jìn)一步向后移動。即,止動件實現(xiàn)了其將被操作部件的按壓操作行程限制為直至按壓限制位置的行程的初始功能。另一方面,當(dāng)將大按壓力施加至被操作部件時,例如由車輛的乘客與被操作部件進(jìn)行猛烈接觸等,被操作部件的接觸部以對應(yīng)于按壓力的壓力與位于基礎(chǔ)部件側(cè)上的止動件進(jìn)行壓力接觸,并且被包括在接觸部或止動件中的可破碎部通過該壓力接觸而破碎。由于該破碎,被操作部件朝向基礎(chǔ)部件側(cè)向后移動,直至比按壓限制位置更深的位置,由此整個按壓操作部件從面板突出的量迅速減少,并且確保了乘客的安全。當(dāng)按壓時,將與按壓力相等的反作用力從基礎(chǔ)部件的止動件施加至接觸部,并且破碎發(fā)生在該位置,因此使得容易規(guī)定按壓力與可破碎部的破碎負(fù)荷之間的關(guān)系。此外,由于被操作部件伴隨著破碎的向后移動的方向被引導(dǎo)保持部固定,所以不可能發(fā)生由被操作部件的傾斜導(dǎo)致的按壓負(fù)荷的分布不均。因此,容易設(shè)計可破碎部。具體來說,在基礎(chǔ)部件的止動件和被操作部件的接觸部分別設(shè)置在布置在與被操作部件的按壓方向垂直的平面上的多個位置,并且被操作部件的接觸部也是同樣的情況下,每個可破碎部受到的來自對應(yīng)的止動件或接觸部的破碎負(fù)荷相等,從而使得更容易設(shè)
10計可破碎部。例如,采用這樣的布置,使得被操作部件具有的被引導(dǎo)部中的每一個位于布置在與被操作部件的按壓方向平行的規(guī)定中心軸線周圍的多個位置,并且被引導(dǎo)部中的兩個或更多個被引導(dǎo)部的后端部構(gòu)成接觸部,通過將被引導(dǎo)部的后端部用作接觸部而使結(jié)構(gòu)進(jìn)一步簡化。此外,作為可破碎部的具體結(jié)構(gòu),一種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是其中的可破碎部包括沿著與被操作部件的按壓方向垂直的方向延伸的梁部,并且通過梁部的縱向中間區(qū)域受到按壓力而破碎。使用包括該類型的梁部的可破碎部,能夠基于一般彎曲理論而計算梁部的破碎強(qiáng)度。因此,易于設(shè)計可破碎部。例如,在如到此為止所描述的那樣將被引導(dǎo)部的后端部用作接觸部時,優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是其中被引導(dǎo)部的構(gòu)成接觸部的后端部形成為板,設(shè)置沿板厚方向經(jīng)過板的端部的通孔,比通孔更靠近導(dǎo)引端側(cè)的部分形成沿著與被操作部件的按壓方向垂直的方向延伸的梁部,并且梁部的縱向中間區(qū)域通過受到按壓力而破碎。在該結(jié)構(gòu)中,適于作為可破碎部的梁部形成有簡單結(jié)構(gòu),其中通孔設(shè)置在被引導(dǎo)部的板狀后端部中。此外,本發(fā)明是一種操作裝置,所述操作裝置設(shè)置在車輛中,并且包括以面向車輛內(nèi)部側(cè)的方式設(shè)置的面板,固定至面板的里側(cè)的電路基板,設(shè)置在面板上以便能夠以從面板的表面突出到車輛內(nèi)部側(cè)的方式操作并且以通過受到一定量或更大的按壓力而減少突出量的方式改變形狀的車輛按壓操作部件,以及設(shè)置在電路基板上并且當(dāng)車輛按壓操作部件的被操作部件被操作直至按壓限制位置時輸出電信號的操作檢測器,其中車輛按壓操作部件的基礎(chǔ)部件固定至面板。在該操作裝置中,通過使車輛按壓操作部件的被操作部件設(shè)置有按壓操作部,所述按壓操作部設(shè)置在不同于接觸部的位置并且根據(jù)被操作部件的按壓操作而將按壓力傳遞給操作檢測器;和操作側(cè)可破碎部,所述操作側(cè)可破碎部利用當(dāng)被操作部件受到一定量或更大的按壓力時按壓操作部受到的來自操作檢測器的反作用力而破碎,按壓操作部也能夠用作可破碎部。在該情況下,以使得在操作側(cè)可破碎部破碎時的按壓負(fù)荷等于在可破碎部破碎時的按壓負(fù)荷的方式設(shè)定操作側(cè)可破碎部的形狀是足夠的。
權(quán)利要求
1.一種車輛按壓操作部件,所述車輛按壓操作部件以從位于車輛內(nèi)部的面板的表面突出到車輛內(nèi)部側(cè)的方式設(shè)置在所述面板上,并且所述車輛按壓操作部件的形狀以這樣的方式來得以改變通過受到一定量的力或者更大力的作用來使得所述車輛按壓操作部件的突出量減少,所述車輛按壓操作部件包括安裝在所述面板上的基礎(chǔ)部件或固定至所述面板的部件;和被操作部件,所述被操作部件以這樣的方式安裝在所述基礎(chǔ)部件上所述被操作部件從所述基礎(chǔ)部件突出到車輛內(nèi)部側(cè),并且所述被操作部件受到按壓操作,其中所述基礎(chǔ)部件具有引導(dǎo)保持部,所述引導(dǎo)保持部以這樣的方式引導(dǎo)并保持所述被操作部件所述被操作部件沿著與按壓方向平行的方向滑動至所述基礎(chǔ)部件;和止動件,所述止動件通過與所述被操作部件相接觸,從而限制所述被操作部件在以下方向上的滑動沿著該方向,所述被操作部件移動為比預(yù)定按壓限制位置更加靠后;所述被操作部件具有被引導(dǎo)部,所述被引導(dǎo)部配合在所述引導(dǎo)保持部中,并且由所述引導(dǎo)保持部引導(dǎo);和接觸部,所述接觸部通過與所述基礎(chǔ)部件的所述止動件相接觸,從而防止沿著所述被操作部件向后移動的方向發(fā)生滑動,并且所述止動件和所述接觸部中的任一個包括可破碎部,所述可破碎部具有這樣的形狀 當(dāng)所述被操作部件受到一定量或更大的壓力時,所述可破碎部通過受到來自所述止動件和所述接觸部中的另一個的、沿著按壓方向的壓力而發(fā)生破碎,從而允許所述被操作部件在以下方向上的滑動沿著該方向,所述被操作部件移動為比按壓限制位置仍然更加靠后。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛按壓操作部件,其中,所述基礎(chǔ)部件的止動件和所述被操作部件的接觸部分別設(shè)置在多個位置上,所述多個位置布置在與所述被操作部件的按壓方向相垂直的平面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛按壓操作部件,其中,所述被操作部件具有多個被引導(dǎo)部,所述被引導(dǎo)部分別位于布置在與所述被操作部件的按壓方向相垂直的平面上的多個位置,并且在所述被弓I導(dǎo)部中的兩個或更多個被弓I導(dǎo)部的后端部構(gòu)成所述接觸部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的車輛按壓操作部件,其中,所述可破碎部包括沿著與所述被操作部件的按壓方向相垂直的方向延伸的梁部,其中,所述梁部的縱向中間區(qū)域受到壓力而破碎。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛按壓操作部件,其中,所述被引導(dǎo)部的、構(gòu)成所述接觸部的后端部形成為板,并且沿著所述板的板厚方向穿過所述板的端部形成有通孔,比所述通孔更靠近導(dǎo)引端側(cè)的部分形成沿著與所述被操作部件的按壓方向相垂直的方向延伸的梁部,并且所述梁部的縱向中間區(qū)域通過受到壓力而破碎。
6.一種車輛操作裝置,所述車輛操作裝置設(shè)置在車輛中,包括以面向車輛內(nèi)部側(cè)的方式設(shè)置的面板,固定至所述面板的里側(cè)的電路基板,根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項所述的車輛按壓操作部件,所述車輛按壓操作部件設(shè)置在所述面板上,以便能夠以從所述面板的表面突出到車輛內(nèi)部側(cè)的方式操作,并且以通過受到一定量或更大的壓力而減少突出量的方式來改變形狀;以及操作檢測器,所述操作檢測器設(shè)置在所述電路基板上,并且當(dāng)所述車輛按壓操作部件的被操作部件被操作直至所述按壓限制位置時,所述操作檢測器輸出電信號,其中所述車輛按壓操作部件的所述基礎(chǔ)部件固定至所述面板。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛操作裝置,其中, 所述車輛按壓操作部件的所述被操作部件具有按壓操作部,所述按壓操作部設(shè)置在不同于所述接觸部的位置,并且根據(jù)所述被操作部件的按壓操作而將壓力傳遞給所述操作檢測器;和操作側(cè)可破碎部,所述操作側(cè)可破碎部利用當(dāng)所述被操作部件受到一定量或更大的按壓力時、所述按壓操作部受到的來自所述操作檢測器的反作用力而破碎,其中,所述操作側(cè)可破碎部的形狀以如下方式設(shè)定所述操作側(cè)可破碎部破碎時的按壓負(fù)荷等于在所述可破碎部破碎時的按壓負(fù)荷。
全文摘要
提供一種車輛按壓操作部件(10),其中其當(dāng)受到以一定量或更大的力的按壓力時從面板突出的量迅速減少,易于設(shè)計對于迅速減少所需的可破碎部,并且迅速減少會可靠進(jìn)行。車輛按壓操作部件(10)包括基礎(chǔ)部件(18)和從基礎(chǔ)部件(18)突出并受到按壓的待被按壓的部件(20)?;A(chǔ)部件(18)具有引導(dǎo)保持部(30),其沿著待被按壓的部件(20)的按壓操作方向引導(dǎo)待被按壓的部件(20);和止動件(50),用于通過與待被按壓的部件(20)形成接觸而限制待被按壓的部件(20)向后移動。待被按壓的部件(20)具有被引導(dǎo)部(46D),其由引導(dǎo)保持部(30)引導(dǎo);和接觸部(56),其通過與止動件(50)形成接觸而限制待被按壓的部件(20)向后移動。當(dāng)待被按壓的部件(20)受到以一定量或更大的力的大按壓力時,止動件(50)和接觸部(56)中的任一個會通過受到來自止動件(50)和接觸部(56)中的另一個的反作用力而破碎,從而允許待被按壓的部件(20)進(jìn)一步滑動。
文檔編號H01H13/14GK102484008SQ20108004063
公開日2012年5月30日 申請日期2010年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月24日
發(fā)明者中島浩勝, 茶園悟 申請人:住友電裝株式會社