專利名稱：具有觸覺效應(yīng)的照明電氣開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有觸覺效應(yīng)的電氣開關(guān)。
本發(fā)明尤其涉及一種發(fā)光或照明類型的電氣開關(guān)，其特別是大量地用于裝配機(jī)動車，是包括如下的類型-下部殼體，其下部面設(shè)計(jì)為停放在印刷電路板的上部面上，其下部殼體限定內(nèi)部腔，在該內(nèi)部腔底部放置至少兩個固定的電觸頭元件，每個元件均連接到伸出殼體外部的連接鍵上，用于固定觸頭元件電連接在印刷電路板上的導(dǎo)電軌道；-圓頂?shù)拇篌w形狀的跳閘構(gòu)件，其容納在腔中并且彈性變形，從穩(wěn)定的停放狀態(tài)，在致動構(gòu)件的作用下，其下部部件沿著大致垂直于腔的底部的方向作用在跳閘構(gòu)件上；以及-由支撐板載有的至少一個光源，該支撐板在腔的開口上部面以上水平延伸，其跨在致動構(gòu)件上并且其包括用于將光源電連接到光源的電源電路上的端子，特別是由開關(guān)控制的一種光源。
出于供電到光源的目的，在跳閘構(gòu)件上的致動構(gòu)件的作用建立在兩個固定觸頭之間的電連接，該光源連接到由開關(guān)控制的電源電路上。
這種類型的開關(guān)的實(shí)例在文獻(xiàn)JP-A-765666中描述和說明，其中例如以發(fā)光二極管或LED形式制成的光源的支撐板結(jié)合入具有光源的電連接端子的開關(guān)內(nèi)，這些端子延伸通過下部殼體的底部。
這種設(shè)計(jì)具有各種缺點(diǎn)。
首先，為了安裝和連接電氣開關(guān)和LED的電連接端子，必須使用將引線插入印刷電路板內(nèi)的技術(shù)。
另外，其在開關(guān)設(shè)計(jì)中不允許調(diào)制性，特別關(guān)于使用各種光源和/或電連接以及用于光源的供應(yīng)電路。
為了補(bǔ)救這些缺點(diǎn)，特別地本發(fā)明提出一種上述類型的電氣開關(guān)，其特征在于光源的電連接端子沿著殼體的垂直側(cè)向面垂直延伸到殼體的外部。
根據(jù)本發(fā)明的其它特征-支撐板的下部面停放在下部殼體的一個邊緣上；-該殼體具有兩個垂直、平行和相對的側(cè)壁，該側(cè)壁上部邊緣的每個均具有容納支撐板的面向部分的向上開口的外殼；-該開關(guān)包括用于將支撐板緊固到殼體上的安裝的罩；-緊固罩是金屬罩，其包括相對殼體的側(cè)壁的上邊緣延伸的上部閉合框架并且具有用于將框架緊固到殼體上的垂直臂；-閉合框架垂直支撐在殼體的側(cè)壁的上邊緣上；-上部閉合框架也提供支撐板的定位和向上垂直保持力；-光源的電連接端子的下部自由端成形為以便彈性支撐在位于所述印刷電路板的上部面上的導(dǎo)電軌道上；以及-支撐板垂直向上限定跳閘構(gòu)件的停放位置，其彈性返回到該停放位置。
在閱讀根據(jù)本發(fā)明教導(dǎo)的電氣開關(guān)的優(yōu)選實(shí)施例的下面詳細(xì)說明的基礎(chǔ)上，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯，為了理解將對附圖進(jìn)行參考，其中

圖1是電氣開關(guān)的放大的頂部四分之三透視圖；圖2是處于與圖1相同的角度的電氣開關(guān)的主要組件的分解透視圖；圖3是類似于圖1的透視圖，其中在圖11的垂直縱向中間平面LMP上截面示出該開關(guān)；圖4是類似于圖3的視圖，其中在圖11的垂直橫向中間平面TMP上截面示出連接器；圖5到圖10是類似于圖1的視圖，其中已經(jīng)逐步去除開關(guān)的不同垂直堆疊組件；圖11是圖1的開關(guān)的放大的頂視圖；圖12是圖10中透視示出的開關(guān)的下部殼體的放大頂視圖；圖13是圖11的開關(guān)的底視圖14是圖1的開關(guān)的側(cè)視圖；圖15是開關(guān)罩的放大底部透視圖；圖16是具有其電氣連接端子的支撐板的放大底部透視圖；以及圖17是上部模制支撐板之前四個連接端子的放大頂部透視圖。
在下面的說明中，為了使得其和權(quán)利要求更易于理解，參照圖的一般定向和在圖中指示的坐標(biāo)系統(tǒng)LVT，將會以非限制方式使用術(shù)語“下部”、“縱向”、“橫向”和“垂直”。
相同、相似或類似的組件將由相同的參考數(shù)字表示。
在圖中示出的開關(guān)10顯示相對于在圖11中指示的垂直縱向中間平面LMP和垂直橫向中間平面TMP對稱的雙面大體設(shè)計(jì)，這些平面在垂直中軸A上相交。
沿著垂直中軸A向上垂直堆疊的開關(guān)10基本上包括下部殼體12、兩個疊放的解扣構(gòu)件14、兩個疊放的撓性密封膜16、致動構(gòu)件或致動器18、發(fā)光二極管或LED22的水平支撐板20、以及用于閉合和緊固組件的上部罩24。
特別是在圖10中可以看到，下部殼體12是長方體大體形狀的空心部件，該部件通過用絕緣塑料上部模制而產(chǎn)生。
殼體12包括由下部面27限制的下部水平底板26，從板26垂直向上延伸有兩個縱向垂直側(cè)壁28和兩個橫向垂直側(cè)壁30，上述兩個橫向垂直側(cè)壁30由上部面或水平邊緣32垂直向上限制。
橫向壁30的縱向壁28和31的相對內(nèi)部面29限定放置開關(guān)10的各種組件的內(nèi)部中腔34。
底板26以已知方式在兩個導(dǎo)電、切割并折疊、金屬部件也即側(cè)向部件36和中心部件38上進(jìn)行上部模制。
固定的側(cè)向觸頭36縱向延伸到殼體的外部，當(dāng)考慮附圖時超出左手橫向壁30的外部面，在縱向電氣連接鍵40附近，上述縱向電氣連接鍵40的水平下部面41與底板26的下部面27共面。
與側(cè)向觸頭36一樣，中心觸頭38縱向延伸到殼體12外部，超出右手橫向壁30的外部面，經(jīng)過觸頭板39，該觸頭板39的水平下面37是埋入的并且與底板26的下面27共面。
固定觸頭36的水平上部面42延伸進(jìn)入腔34的底部，垂直偏置到底板26的上部面25以上，并且處于與額外厚度46的水平上部面44相同高度，該額外厚度46通過模制絕緣材料的底板26而制成。
固定的中心觸頭38包括中心盤48，其導(dǎo)電水平上部面49處于比板26的面25的高度更大高度處，但是其相對于通過固定觸頭36的上部面42并且通過絕緣水平面44的水平平面向下垂直偏置。
在面42和44的水平平面H以上，腔34具有矩形輪廓的周邊環(huán)形底部50。
已知，具有觸覺效應(yīng)的兩個跳閘構(gòu)件14是由導(dǎo)電材料制成的相同疊放元件，具有帶有中心圓頂52的四棱錐的大體形狀。
這兩個構(gòu)件的輪廓和尺寸為使得它們實(shí)際上沒有任何間隙地被容納，從圖3和4中可以看到，以便在面42和44以及在邊緣50以下垂直支撐。
在它們穩(wěn)定的停放狀態(tài)，也即當(dāng)它們不變形時，構(gòu)件14-52經(jīng)由它們的下部矩形底座54停放在面42和44上，并且它們的中心圓頂52在中心盤48、49以上向上垂直偏置。
在跳閘構(gòu)件14的穩(wěn)定停放位置，這些處于與固定的側(cè)向觸頭36永久電接觸。
在疊放的圓頂52上沿著軸A中心垂直向下的作用以已知方式引起構(gòu)件14的狀態(tài)的突然改變，使得圓頂52突然進(jìn)入與固定中心觸頭38、48的上部面49接觸，以便建立在固定觸頭36和38之間以及由此在外部電連接鍵40和39之間的電連接。
其中放置納固定觸頭36-42和38-48以及跳閘構(gòu)件14的、由下部水平邊緣50向上限制的、下部殼體12的底部外殼通過兩個疊放密封薄膜16以密封方式閉合，上述兩個疊放密封薄膜16的周邊例如膠粘地粘接到下部水平邊緣50的上部面上。
放置固定電觸頭36、38和移動電觸頭14-52的區(qū)域因此完全受到保護(hù)免受濕氣和污染。
在圖8到10中可以看到，縱向側(cè)壁28每個均具有中心凹槽56，其從邊緣50的平面直角向上到頂部垂直延伸并且由橫向垂直面58限制。
超出上部薄膜16的水平上部面54以外，腔34容納致動構(gòu)件或致動器18。
該致動器18是由厚薄板金屬支撐的金屬部件，通過切割和折疊制成，其基本上由下水平致動板60構(gòu)成，該下水平致動板60在其中心具有中心致動凸臺63，該凸臺63的凸出下面64在軸A上居中并且經(jīng)由薄膜16支撐在疊放的中心圓頂52的上面。
在其每一個相對的縱向端部處，致動器18的下部致動板60以發(fā)夾方式彎曲通過180°，從而具有朝向軸A向內(nèi)縱向延伸的兩個水平彎曲部件62。
具有其彎曲部件62的板60的縱向尺寸是使得其實(shí)際上沒有任何間隙地容納在腔34中，該腔34由側(cè)壁30的內(nèi)面31限制。
具有其彎曲部件62的板60的尺寸是使得彎曲部件62的上水平面64相對于模制下部殼體12的水平面或水平上邊緣32的平面向上稍微偏置，該尺寸通過在殼體12底部中致動器18的、薄膜16的和致動構(gòu)件14的堆疊進(jìn)行確定。
在水平彎曲部件以外，致動器18具有橫向定向的兩個垂直中心分支66，每一個朝向外部水平和縱向向后彎曲通過90°，以便通過上水平分支68延伸，分支68與兩個水平上部面70共面并且由它們限制。
水平分支70允許透明的底部(未示出)進(jìn)行安裝和固定，所述按鈕的設(shè)計(jì)依賴于開關(guān)使用的應(yīng)用場合。
支撐板20是塑料模制部件，這是由平面下部水平面72限制的基本矩形形狀的板，以便首先構(gòu)成腔34的閉合板，通過在致動器18的下部板60的水平上部面61以上水平延伸，以便在其內(nèi)“關(guān)押”致動器18。
為此目的，通過密封薄膜16的側(cè)向輪廓的插入下面72向下垂直支撐在邊緣50上。
分隔板20的垂直橫向側(cè)向面74沿著縱向的尺寸是使得其進(jìn)行容納并具有在致動器18的垂直分支66的面向內(nèi)部面67之間的縱向間隙，以這種方式后者能夠垂直地向下移動。
組件的堆疊為使得在停放位置，跳閘構(gòu)件14稍微垂直地預(yù)加應(yīng)力，經(jīng)由密封薄膜16在致動器18上施加垂直向上的返回力，以此方式致動板60的上部面61抵靠板20的上部面72垂直向上地支撐。
板20是模制塑料部件，其在這里圍繞四個固定的接觸元件76上部模制，這些在圖17中更詳細(xì)地說明。
每個固定的觸頭元件76是由水平上觸頭面77限制的小水平板。
四個上部面共面并且每個小板76屬于由切割和折疊薄片金屬制成的元件。
四個固定的觸頭76這里圍繞中心軸A以正方形布置，每個均具有限定垂直圓柱弓形面的中心圓形弓形凹槽78。
每個固定觸頭76向外橫向延伸經(jīng)過水平鍵80，該水平鍵80相對于小板76的平面向下垂直偏置。
每個鍵80延伸經(jīng)過垂直分支82，該垂直分支82位于縱向垂直平面中并且自身延伸經(jīng)過彎曲下部端分支84，同時其下部凸面86向下定向以便對于每個固定觸頭76來說構(gòu)成電連接端子。
根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)，橫向向外伸出超出板20的縱向側(cè)面75的水平鍵80的長度為使得電連接端子82-84從下部殼體12并且沿著下部殼體12的縱向側(cè)壁28的外面垂直向外延伸。
特別是在圖6中可以看到，四個小固定觸頭板76的上部面77是通過板20的水平上部面88埋入的，后者在凹壁中具有圓柱中心孔90，在板20的主體的上部模制之后由于四個固定觸頭76的分隔，通過上述圓柱中心孔90，面78也是埋入的。
最后，板20具有兩個矩形額外厚度92，它們覆蓋上部面77的停放并且通過它們相對的內(nèi)部垂直橫向面94限定意欲容納光源的中心外殼，該光源這里由二極管或LED 22構(gòu)成。
后者這里為長方體的大體形狀并且在其下部水平面(未示出)具有電接觸元件，這些電接觸元件支撐在小板76的上部面77的相應(yīng)面向部分上并且與之電連接。
LED 22通過例如軟釬焊、硬釬焊、和/或經(jīng)由導(dǎo)電膠粘劑的粘接而緊固到支撐板20上。
支撐板20也可以至少部分地在固定觸頭76以及在二極管22的主體之上進(jìn)行上部模制。
二極管或LED 22在致動器18的分支66和68之間在支撐板20以上通常垂直地延伸。
支撐板20由上部罩24緊固，該上部罩24由此在下部殼體12中關(guān)押其它組件，所述罩為由切割和折疊薄片金屬制成的部件，其特別地具有由下部面102限制(參見圖15)的矩形平面輪廓的上部閉合框架100，上述下部面102支撐在矩形輪廓的邊緣32上。
為了相對于下部殼體12并且更精確地相對上部邊緣32放置，閉合框架100向下延伸經(jīng)過兩個橫向垂直鍵104，每個鍵均容納在互補(bǔ)的外殼108中，該外殼108在相關(guān)的橫向側(cè)壁30的外面中通過模制為此目的而形成。
鍵104和外殼108的尺寸為使得罩24從而在上部面32上相對于下部殼體12在水平平面中實(shí)際上沒有間隙地定位，其經(jīng)由其框架100-102垂直地支撐在上述上部面32上。
為了其緊固到下部殼體12上，以便防止垂直移動，罩24延伸經(jīng)過四個縱向垂直鍵106，為了限定開關(guān)的橫向?qū)挾?，它們中每一個均容納在凹槽112中，該凹槽112為此目的提供在縱向側(cè)壁28的外面中，同時也參與罩24相對于殼體12的定位。
每個垂直緊固鍵106在其下部端延伸經(jīng)過彎邊緊固(crimp-fastening)鍵110，該彎邊緊固鍵110在基本上縱向上水平向外延伸并且最初地也就是說在其通過彎邊變形之前在與鍵106相同的垂直平面上延伸。
為了彎邊，每個下部板110橫向向內(nèi)變形，以便容納在互補(bǔ)的凹槽112中，該凹槽112為此目的提供并且在縱向側(cè)壁28的外部面中在下部殼體12的底部處形成，該凹槽也出現(xiàn)在底板的下部面27中。
上部框架100向內(nèi)延伸超出邊緣32，經(jīng)過縱向定向并且形成額外厚度的兩個肋114，肋的垂直縱向面116相對致動器18的垂直分支66的垂直側(cè)向面117延伸。
具有其面102的上部閉合框架100從而提供LED 22的支撐板20的定位和垂直向上保持力。
支撐板從而垂直夾在殼體12和罩24之間。
特別是在圖14中可以看到，每個連接端子82-84的凸下部面86基本上位于下部殼體12的下部面27的平面中，在后者下面稍微偏置。
從而，當(dāng)經(jīng)由固定觸頭的連接鍵40和39的下部面41和37通過軟釬焊或硬釬焊特別是通過回流釬焊將開關(guān)10緊固到印刷電路板PCB(未示出)的上部面上時，端子84通過在印刷電路板PCB的相應(yīng)導(dǎo)電軌道(未示出)上的彈性壓力和/或經(jīng)由軟釬焊到印刷電路板PCB的相應(yīng)導(dǎo)電軌道(未示出)上而能夠確保電接觸。
當(dāng)然，本發(fā)明不限定于剛剛已經(jīng)描述的實(shí)施例。
例如，能夠在支撐板20上提供一個或多個二極管22，依賴于使用的二極管的數(shù)量能夠讓后者具有更大數(shù)量的電連接。
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)1.具有觸覺效應(yīng)的電氣開關(guān)(10)，包括-下部殼體(12)，其下部面(27)設(shè)計(jì)為停放在印刷電路板的上部面上，該下部殼體限定內(nèi)部腔(34)，在該內(nèi)部腔(34)的底部(26)放置至少兩個固定的電觸頭元件(36、38)，每個元件(36、38)均連接到伸出殼體(12)外部的連接鍵(40、39)上，用于將固定觸頭元件電連接到在印刷電路板上的導(dǎo)電軌道上；-圓頂?shù)拇篌w形狀的跳閘構(gòu)件(14)，其容納在腔(34)中并且彈性可變形，從穩(wěn)定的停放狀態(tài)，在致動構(gòu)件(18)的作用下，其下部部件(60、63)沿著大致垂直于腔(34)的底部(26)的方向(A)作用在跳閘構(gòu)件(14、52)上；以及-由支撐板(20)載有的至少一個光源(22)，該支撐板(20)在腔的開口上部面以上水平延伸，其跨在致動構(gòu)件(18)上并且其包括用于將光源(22)電連接到光源(22)的電源電路上的端子(82)，特別是由開關(guān)(10)控制的一種光源，其特征在于，光源(22)的電連接端子(82)沿著殼體的垂直側(cè)面(28)垂直延伸到殼體(12)的外部，并且特征在于，支撐板的下部面(72)停放在下部殼體(12)的一個邊緣(50)上，以便構(gòu)成所述腔(34)的閉合板。
2.如前面權(quán)利要求所述的開關(guān)，其特征在于，殼體(12)具有兩個垂直、平行和相對的側(cè)壁(28)，該側(cè)壁(28)的上部邊緣每個均具有容納支撐板(20)的面向部分的向上開口的外殼(56)。
3.如前面權(quán)利要求所述的開關(guān)，其特征在于，其包括用于將支撐板(20)緊固到殼體(12)上的安裝罩(24)。
4.如前面權(quán)利要求所述的開關(guān)，其特征在于，緊固罩是金屬罩，其包括相對殼體(28、30)的側(cè)壁的上邊緣(32)延伸的上部閉合框架(100)并且具有用于將該框架(100)緊固到殼體(12)上的垂直臂(106)。
5.如前面權(quán)利要求所述的開關(guān)，其特征在于，閉合框架(100)垂直支撐在殼體(12)的側(cè)壁(28、30)的上邊緣(32)上。
6.如權(quán)利要求4或5所述的開關(guān)，其特征在于，上部閉合框架(100)提供支撐板(20)的定位和向上垂直保持力。
7.如前面任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的開關(guān)，其特征在于，光源的電連接端子(82、84)的下部自由端(86)成形為以便彈性支撐在位于所述印刷電路板的上部面上的導(dǎo)電軌道上。
8.如前面任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的開關(guān)，其特征在于，支撐板(20)垂直向上限定跳閘構(gòu)件(18)的停放位置，其彈性返回到該停放位置。
權(quán)利要求
1.具有觸覺效應(yīng)的電氣開關(guān)(10)，包括-下部殼體(12)，其下部面(27)設(shè)計(jì)為停放在印刷電路板的上部面上，該下部殼體限定內(nèi)部腔(34)，在該內(nèi)部腔(34)的底部(26)放置至少兩個固定的電觸頭元件(36、38)，每個元件(36、38)均連接到伸出殼體(12)外部的連接鍵(40、39)上，用于將固定觸頭元件電連接到在印刷電路板上的導(dǎo)電軌道上；-圓頂?shù)拇篌w形狀的跳閘構(gòu)件(14)，其容納在腔(34)中并且彈性可變形，從穩(wěn)定的停放狀態(tài)，在致動構(gòu)件(18)的作用下，其下部部件(60、63)沿著大致垂直于腔(34)的底部(26)的方向(A)作用在跳閘構(gòu)件(14、52)上；以及-由支撐板(20)載有的至少一個光源(22)，該支撐板(20)在腔的開口上部面以上水平延伸，其跨在致動構(gòu)件(18)上并且其包括用于將光源(22)電連接到光源(22)的電源電路上的端子(82)，特別是由開關(guān)(10)控制的一種光源，其特征在于，光源(22)的電連接端子(82)沿著殼體的垂直側(cè)面(28)垂直延伸到殼體(12)的外部。
2.如前面權(quán)利要求所述的開關(guān)，其特征在于，支撐板的下部面(72)停放在下部殼體(12)的一個邊緣上。
3.如前面權(quán)利要求所述的開關(guān)，其特征在于，殼體(12)具有兩個垂直、平行和相對的側(cè)壁(28)，該側(cè)壁(28)的上部邊緣每個均具有容納支撐板(20)的面向部分的向上開口的外殼(56)。
4.如前面權(quán)利要求所述的開關(guān)，其特征在于，其包括用于將支撐板(20)緊固到殼體(12)上的安裝罩(24)。
5.如前面權(quán)利要求所述的開關(guān)，其特征在于，緊固罩是金屬罩，其包括相對殼體(28、30)的側(cè)壁的上邊緣(32)延伸的上部閉合框架(100)并且具有用于將該框架(100)緊固到殼體(12)上的垂直臂(106)。
6.如前面權(quán)利要求所述的開關(guān)，其特征在于，閉合框架(100)垂直支撐在殼體(12)的側(cè)壁(28、30)的上邊緣(32)上。
7.如權(quán)利要求5或6所述的開關(guān)，其特征在于，上部閉合框架(100)提供支撐板(20)的定位和向上垂直保持力。
8.如前面任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的開關(guān)，其特征在于，光源的電連接端子(82、84)的下部自由端(86)成形為以便彈性支撐在位于所述印刷電路板的上部面上的導(dǎo)電軌道上。
9.如前面任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的開關(guān)，其特征在于，支撐板(20)垂直向上限定跳閘構(gòu)件(18)的停放位置，其彈性返回到該停放位置。
全文摘要
本發(fā)明提出一種開關(guān)，其包括下部殼體(12)，在其底部(26)放置兩個固定的觸頭元件(36、38)；跳閘構(gòu)件(14)，其通過致動構(gòu)件(18)的作用彈性可變形；以及由支撐板(20)支撐的至少一個光源(22)，該支撐板(20)跨在致動構(gòu)件(18)上并且包括用于光源(22)的電連接的端子(82)，其特征在于，支撐板的下部面(72)停放在下部殼體(12)上并且在于，光源(22)的電連接端子沿著殼體的垂直側(cè)面從殼體(12)垂直向外延伸。
文檔編號H01H13/02GK1894761SQ200480037271
公開日2007年1月10日 申請日期2004年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月31日
發(fā)明者S·羅雄, J·埃布拉, L·布維耶, A·卡爾瓦洛 申請人:Itt制造企業(yè)公司