專利名稱：橫向致動電氣開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電氣開關(guān)。
本發(fā)明特別涉及尺寸很小的橫向致動開關(guān)，這種開關(guān)包括一觸片承載支座，該支座限定了一本質(zhì)上為平底的凹臺，在凹臺中設(shè)置至少兩個固定的電氣觸片，凹臺中容納一總體為拱頂形的復(fù)位元件，該復(fù)位元件可從其靜止位置沿本質(zhì)上垂直于凹臺底面的方向彈性變形，以便在兩個固定觸片間建立電氣連接，這種開關(guān)包括致動推板，該致動推板安裝成可相對于支座沿平行于支座底面的橫向方向滑動，以便通過機械裝置作用力于復(fù)位元件，該機械裝置將作用于推板上的致動力轉(zhuǎn)換為施加在處于靜止位置的復(fù)位元件上的垂直致動力，該靜止位置是復(fù)位元件彈性恢復(fù)的返回位置。
已知文獻JP-A-02,195,616示出并說明了這種開關(guān)的一個例子，其中，轉(zhuǎn)換橫向致動力的裝置包括推板的鉸接部件，該部件與在開關(guān)蓋上壁的切口處制出的斜面相互作用。
此設(shè)計不能令人滿意，因為蓋的切口放礙用吸取方法容易地抓住開關(guān)，特別當(dāng)在印刷電路板上使用表面安裝操作時。
此外，推板的結(jié)構(gòu)難于實現(xiàn)，且要求對推板極精確地引導(dǎo)，因為該結(jié)構(gòu)具有鉸接部，該鉸接部通過制成軸頭式鉸鏈的加厚部與推板體連接。
為消除這些缺點，文獻FR-A-2,734,398已推薦一種上述類型的電氣開關(guān)，其中，橫向致動推板通過一致動杠桿作用力于一復(fù)位元件上，該杠桿安裝成可相對于支座繞平行于凹臺底面并垂直于推板運動方向的軸線轉(zhuǎn)動，杠桿的承載點與復(fù)位元件相互作用，杠桿上被推板驅(qū)動力施力的部位與推板上呈斜面形狀的部份相互作用，且杠桿可彈性地返回其靜止位置，從而將作用在推板上的致動力轉(zhuǎn)換為作用在復(fù)位元件上的垂直致動力。
根據(jù)文獻所述實施例，杠桿制成可變形的金屬板形，杠桿在復(fù)位元件之上延伸，杠桿的一端通過一緊固部緊固在支承上，該緊固部由一呈環(huán)形的致動部延伸，杠桿的一部分與推板的斜面相互作用，而杠桿一部分與致動元件的中央面向部相互作用。
本發(fā)明的目的在于提供基于上述開關(guān)設(shè)計原理并在文獻FR-A-2,734,398示出的另一實施例，該實施例特別使開關(guān)可減小總高度、減小總重量、具有更大的操作可靠性，且不需要像制造板形杠桿那樣使用復(fù)雜的切割和折疊技術(shù)。
為此目的，本發(fā)明提供了一種上述類型的開關(guān)，其特征在于，杠桿是總體外形為T形的元件，其一分支構(gòu)成杠桿前樞軸銷，其兩方向相反的側(cè)端，每一側(cè)端容納在支座的承載凹槽中，而另一分支即杠桿的中央分支整個沿推板致動的橫向延伸，在杠桿此分支上構(gòu)成施力部的后自由端，在其下表面具有施力于復(fù)位元件的施力點。
根據(jù)本發(fā)明的其它特征-杠桿可為塑料模制件；-杠桿由兩平行平面即上平面和下平面限定；-承載點為一球形凸起，該凸起在杠桿中央致動分支的下表面制出；-杠桿中央致動分支后自由端上表面具有凸曲線輪廓，以便與對面致動推板前自由端制出的斜面相互作用；-開關(guān)包括蓋，蓋的實心上壁在推板和杠桿之上平行于支座凹臺底面延伸；-杠桿彈性地返回于高處靜止位置，在此位置，杠桿貼靠上蓋上壁的下表面；-在支座上制出的每一承載凹臺垂直向上露出，并被上蓋上板下表面的與之相面對的兩部分所覆蓋。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點，閱讀下述詳細(xì)說明后將一目了然，為便于理解可參看附圖，其中

圖1為根據(jù)本發(fā)明制成之橫向致動開關(guān)各組成部分從上面觀察的分解透視圖；圖2為圖1所示各部分從下面觀察的分解透視圖；圖3為該開關(guān)在裝配位置并放大比例的透視圖；圖4為沿圖2中垂直橫向平面4-4剖切并放大比例的剖面圖，該剖面通過杠桿的樞軸銷，圖示該杠桿處于其高處靜止位置；圖5為沿圖2中垂直中平面5-5剖切并放大比例的剖面圖，圖示推板處于其后靜止位置。
圖中示出了觸片承載支座，其中，根據(jù)已知的設(shè)計，該觸片承載支座主要包括由絕緣材料模塑制成的體或盒10，其外形為矩形平行六面體。
體10由橫向表面14、側(cè)表面16、下表面18和水平上表面20限定，凹臺22在上表面開口。
凹臺22由矩形輪廓壁24的周邊和底面25所限定，該底面本質(zhì)上為平行于上表面20的平面。
體12是整模塑覆蓋于(OVERMOULDING)所包括的導(dǎo)體元件上，在圖示實施例中，導(dǎo)體元件為一組四個固定的電氣觸片26。
開關(guān)還具有上蓋102。
特別從圖1-4可見，每一固定電氣觸片26包括金屬片，該金屬片是彎曲的，從而處于凹臺22內(nèi)的觸片端部28與凹臺底平面25齊平，而觸片的外端30突出于盒12外，超出橫向表面14，以便構(gòu)成接線端，在本設(shè)計中，該接線端允許開關(guān)10安裝在印刷電路板(未示出)，例如使用表面安裝技術(shù)。
固定觸片26在此為四個，沿縱向彼此平行延伸，并連接成在凹臺22底面25上兩兩對齊的一對固定觸片26。
觸片內(nèi)端部28設(shè)置在對應(yīng)于底面25的同一平面內(nèi)，該底面是完整的，在鄰近壁24內(nèi)周邊短的內(nèi)橫側(cè)表面處，有兩個升高的臺階32，與開關(guān)的體一起由絕緣材料模塑制成，每一臺階限定一平行于底平面25的水平承載表面，此承載表面與底平面由斜面連接。
根據(jù)已知的設(shè)計，開關(guān)10包括復(fù)位元件36，該元件設(shè)計成可安裝在凹臺22內(nèi)，復(fù)位元件為板材例如金屬板材制成的元件，總體外形具有拱頂，其下部輪廓38為矩形，該下部尺寸與壁24的內(nèi)周邊尺寸相適應(yīng)，從而可安裝在凹臺22內(nèi)。
復(fù)位元件36主要包括下底板和中央的上部40。
下部輪廓38限定一下平面，用于使復(fù)位元件36支承在凹臺22內(nèi)。
復(fù)位元件36的整個凹入部面向底面25，可使復(fù)位元件反抗其自身彈性在垂直的致動方向V變形，從圖示之穩(wěn)定狀態(tài)變?yōu)椴环€(wěn)定的致動狀態(tài)，以建立電氣接觸。
根據(jù)已知設(shè)計，在超出規(guī)定的致動行程時，復(fù)位元件36突然改變狀態(tài)，從而向使用人傳遞一可感知的跳閘信號。
根據(jù)法國專利申請FR-A-2,771,846，并為了在各固定觸片26間幾乎同時建立電氣連接，將一種用導(dǎo)體材料制成的格柵形觸板43沿軸向夾放在復(fù)位元件36和固定觸片26之間。
觸板43設(shè)計成通過其相反的兩橫邊46支承在升高的臺階32支載表面上。
于是，在裝配位置，如圖5所示，觸板43總的的水平面垂直向上偏置于凹部22總的底面25之上。
在圖示實例中，絕緣盒12有四個固定觸片26，觸板43切成具有四個電氣觸條50、50’，每一觸條可與相應(yīng)的一固定觸片26連接。
在觸板的靜止?fàn)顟B(tài)，特別如圖1和2所示，三個觸條50在觸板43的總體平面內(nèi)延伸，而第四個觸條50’向下彎曲，以便與固定觸片26形成永久的公共接觸。
四個觸條50、50’的自由端，均位于在垂直方向上多少與單穩(wěn)態(tài)復(fù)位元件36的中央致動部40對齊的位置。
在靜止位置，復(fù)位元件36的高度小于凹臺22的深度，凹臺用保護密封雙薄膜42覆蓋。薄膜42用易彎的材料制成，從而可作用于復(fù)位元件36上，薄膜42還具有粘接表面，可將薄膜粘接在內(nèi)肩周邊的上表面21上，從而將設(shè)有復(fù)位元件36和觸板43的凹臺22密封。
用于致動復(fù)位元件36的裝置本質(zhì)上包括一橫向致動推板44和一致動杠桿48。
推板44是用塑料制成的模制件，外形總體為矩形平行六面體，該推板由平行的下面82、上面84、兩個橫側(cè)面86、后側(cè)致動面88和前端面90所限定。
推板44的端部90具有在前面開口的中央缺口92，該缺口沿橫向向后由大約成45度的斜面94所限定，該斜面設(shè)計以與杠桿48的曲線形凸起部76相互作用。
此組元件10、43、36、42、44和48垂直疊放并由上蓋102裝在一起，該蓋由金屬板材切割和彎曲制成單件。
上蓋具有平直實心矩形上水平壁104，該壁在推板44上表面84和杠桿之上延伸。
上壁104為連續(xù)的，并允許容易地抓住開關(guān)，例如通過吸住的方式抓住，以便精確和自動地在印刷電路板上定位，對于尺寸極小的開關(guān)也是如此。
上壁104具有兩垂直延伸的橫突片106，該橫突片與觸片承載支座橫側(cè)面16處的凹臺107相適應(yīng)。
上壁104前后側(cè)邊也向下延伸出垂直側(cè)突片108，該側(cè)突片面向觸片承載支座10側(cè)表面16處的凹槽109內(nèi)延伸。
后側(cè)突片108之間限定一中央缺口110，該缺口用作推板44體部的通道。
每一側(cè)突片的下端具有凸起部116，該凸起部略微橫向彎曲朝向上蓋102的內(nèi)側(cè)。
下凸起部116使上蓋102能在安裝位置卡在觸片承載支座10上，支座體12包括在相應(yīng)的側(cè)面16處的凹槽120，該凹槽容納側(cè)突片108。
需要指出，在上蓋102前面兩個側(cè)突片間沒有缺口。
后側(cè)突片108也作為推板44靜止位置的后止擋，該側(cè)突片可容納在推板44體部的兩后槽95中。
根據(jù)本發(fā)明的致動杠桿48的設(shè)計現(xiàn)給予詳細(xì)說明，此杠桿用塑料模塑制成整件，水平設(shè)置在橫推板44的延伸處。
杠桿48總體為T形，大體呈水平設(shè)置，杠桿具有作為繞樞軸旋轉(zhuǎn)的支承分支50和中央致動分支52，該中央致動分支從支承分支50橫向向后延伸，使其后自由端部54容納于推板44中央缺口92內(nèi)。
杠桿48沿垂直方向由兩平行平面即上面56和下面58所限定。
支承分支50的每一自由端60構(gòu)成杠桿48繞樞軸旋轉(zhuǎn)的中心，以使杠桿在觸片承載支座10內(nèi)能繞水平軸線X-X轉(zhuǎn)動。
為此目的，每一端部60設(shè)置在觸片承載支座10內(nèi)制出的凹入部62的輔助支承面上。
每一凹入部62垂直向上顯露以允許杠桿48垂直向下放入，就位于觸片承載支座10中。
致動分支52的下表面58具有呈球形頂?shù)纳咄古_64，該凸臺處于在垂直方向與支承在薄膜42上復(fù)位元件36上的中央拱頂40對準(zhǔn)的位置。
在此位置，杠桿48的上表面56和推板44的上表面84面對上蓋102上板24的下平面23延伸。
現(xiàn)對開關(guān)的工作方式給予說明。
在圖示靜止位置，開關(guān)處于靜止位置(即開關(guān)處于斷開狀態(tài)－譯注)復(fù)位元件36處于自由狀態(tài)。
從此靜止位置，使用人直接或間接地從后方在表面88上沿橫向滑動方向H對推板44施加一橫向力，即在圖5中從右向左施加力。
推板44滑動至其最前的致動位置。在滑動運動過程中，杠桿48本質(zhì)上繞軸線X-X沿順時針方向轉(zhuǎn)動。
承載點64垂直運動從而作用力于復(fù)位元件36之中央拱頂40。
此運動導(dǎo)致斜面94對致動分支52的凸起凸輪部76的相互作用。
當(dāng)致動力釋放時，板43和復(fù)位元件36釋放在致動時所儲存的能量以便恢復(fù)其靜止?fàn)顟B(tài)，并使杠桿整個繞軸線X-X沿反時針方向48返回，由于設(shè)置了斜面94，于是間接將推板44從左向右推回。
根據(jù)本發(fā)明設(shè)計的開關(guān)結(jié)構(gòu)特別緊湊。
因此，開關(guān)的總高度大約小于1.4mm，而在H方向的寬度小于4mm。
致動力必須施加在推板44上，以便致動此極小的開關(guān)，這是因為在致動-釋放循環(huán)中的滯后效應(yīng)。
權(quán)利要求
1．電氣開關(guān)，這種形式的開關(guān)包括承載觸片(30,34)的下支座(10,12)，該支座限定一凹臺(22)，凹臺的底面(26)設(shè)置至少兩固定電氣觸片(30,34)，凹臺容納一總體為拱頂形的復(fù)位元件(36)，該復(fù)位元件從其穩(wěn)態(tài)靜止位置，可在本質(zhì)上垂直于凹臺(22)底面(26)的垂直方向V變形，以便在兩固定觸片(30,34)間建立電氣連接，這種形式的開關(guān)包括橫向致動推板(44)，該推板安裝成可從后向前，相對于支承(10,12)在平行于凹臺(22)底面(26)的水平方向(H)滑動，以便通過一致動杠桿(46)作用力于復(fù)位元件(36)上，該杠桿安裝成可相對于支座(10,12)繞軸線(X-X)轉(zhuǎn)動，該軸線平行于凹臺(22)底面(26)且垂直于推板(44)的滑動方向(H)，杠桿的承載點與復(fù)位元件(36,40)相互作用，杠桿上由推板(44)施加驅(qū)動力作用點，與推板(44)上相應(yīng)部分(90,94)中呈傾斜面(94)的部份相互作用，杠桿可彈性恢復(fù)其穩(wěn)態(tài)靜止位置，從而將作用在推板(44)上的作用力轉(zhuǎn)換為施加在復(fù)位元件(36)上的垂直致動力，其特征在于，杠桿總體為T形元件，其一分支(50)構(gòu)成杠桿(48)的前樞軸銷，以其每一相反的兩端部(60)容納于支座凹入部(62)，杠桿的另一中央分支(52)，總體沿推板(44)作用的橫向方向(H)延伸，在中央分支的后自由端(76)構(gòu)成受力點，并在下面(58)具有一施力點(64)，該施力點支承在復(fù)位元件(36,40)上。
2．如上述權(quán)利要求所述的開關(guān)，其特征在于，杠桿(48)是模制塑料件。
3．如上述權(quán)利要求中任一所述的開關(guān)，其特征在于，杠桿(48)由兩個平行平面即上平面(56)下平面(58)限定。
4．如上述權(quán)利要求中任一所述的開關(guān)，其特征在于，承載點(64)為球形頂，在中央致動分支的下表面制出。
5．如上述權(quán)利要求中任一所述的開關(guān)，其特征在于，中央致動分支(52)后自由端的上表面(76)具有凸曲線輪廓，以便與對面在橫向致動推板(44)前自由端制出的傾斜平面(94)相互作用。
6．如上述權(quán)利要求中任一所述的開關(guān)，其特征在于，開關(guān)包括一蓋(102)，蓋的實心上壁(104)設(shè)置在推板(44)上表面之上，平行于凹臺(22)的底面(25)延伸。
7．如上述權(quán)利要求中任一所述的開關(guān)，其特征在于，杠桿(48)彈性地返回至高處靜止位置，在此位置，杠桿貼靠上蓋(102)上壁(24)的下表面(23)。
8．如權(quán)利要求6所述的開關(guān)，其特征在于，在支座(10)上制出的每一支承凹臺(62)垂直向上顯露，并由上蓋上板下表面的一相反部所封閉。
全文摘要
一種電氣開關(guān),包括:承載觸片的支座,其限定一凹臺,凹臺的底面設(shè)有固定電氣觸片,凹臺容納一復(fù)位元件,該復(fù)位元件可垂直于凹臺底面的垂直方向變形;橫向致動推板,其可水平滑動,以通過機械裝置作用力于復(fù)位元件上,該機械裝置將作用于推板上的力轉(zhuǎn)換為施加于復(fù)位元件上的垂直力;和致動杠桿,其可繞平行于凹臺底面的軸線相對于支座轉(zhuǎn)動,可彈性地返回其靜止位置。該開關(guān)具有體積小、重量輕、便于操作等優(yōu)點。
文檔編號H01H13/26GK1302072SQ0013800
公開日2001年7月4日 申請日期2000年12月29日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月30日
發(fā)明者西爾萬·羅雄, 羅朗·布維耶, 蒂埃里·比內(nèi)爾 申請人:Itt制造企業(yè)公司