CN1090545C - 制造扁平零件的方法和通过实施该方法制造的扁平零件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及制造一种扁平零件的方法。该方法包括裁切并成形一弹性材料片的步骤。该扁平零件在厚度方向上具有一尺寸公差。该方法还包括一使片料变形以制成至少一个凸起(28)的步骤，凸起(28)对应于一比其小的空腔，从而使一零件的凸起与一相邻零件的空腔接合最大时，两公称尺寸的相邻零件(20)也会保持隔开一间隙，该间隙大于厚度方向上尺寸公差的两倍。本发明适用于键盘簧片。

Description

制造扁平零件的方法和通过实施该方法制造的扁平零件
本发明涉及通过裁切并成形一材料片来制造扁平零件的方法，还涉及通过实施该方法所获得的扁平零件。
近期制造的电脑键盘上的各键一般包括一簧片，其主要作用是使键返回到未按压的位置。该簧片还构成一接触装置的一零件。按下键时，该接触装置在位于该键下的一元件的至少两个金属区域之间建立一种电接触。
由于每个键盘上需要大量的键，因此需要处理非常大量的簧片。这种簧片通常是大量制造且散装输送。常常出现几个簧片粘在一起的情况。而且，在定位在键盘上为此目的而提供的一壳体内时，簧片被转到一特定的方向，并且在插入以前叠落放置。这时它们处于一种非常容易彼此粘连的状态。当插入两个粘在一起的簧片而不是一个单一的簧片时，所制成的键盘通常不能接受。这样，不仅要被拒收一定数量的键盘，而且必须在包装之前检查所有的键盘。
本发明的一个目的是通过防止簧片在插入键盘之前粘在一起来弥补这一缺点的。
虽然在这一特定应用中描述本发明，但本发明更一般地使用于许多其它领域，如其中扁平零件具有粘在一起的危险，这些扁平零件一般通过裁切一片材料，例如一弹性材料而形成。
按照本发明，对扁平零件，例如簧片进行变形，这种变形形成防止所述零件的大表面粘连的凸起。
文献EP-A-0 369 578，US-A-2 870 291，DE-U-92 05 291以及US-A-4693 027均描述了具有各种类型凸起的扁平零件。这些文献中无一建议中能够解决上述问题，即适合于防止扁平零件粘在一起的任何类型的凸起的实施例。
本发明提供一种通过一对一弹性材料的片料的裁切和成形步骤制造一扁平零件的方法，该扁平零件在厚度方向上有尺寸公差。按照本发明，该方法除了用以形成扁平零件的裁切和成形步骤之外，还包括使片料变形的一步骤，即从各扁平零件的一侧制成至少一个凸起，所述凸起对应于扁平零件的另一侧的空腔，该空腔小于该凸起，以保证一凸起不会完全进入另一扁平零件的空腔中。一凸起进入一邻近零件的空腔的最大接合应是在该凸起和该空腔附近，两相邻的公称尺寸的零件保持分开一间隙，该间隙大于厚度方向的尺寸公差的两倍，从而防止放置在公差范围内的任何位置的任何两个扁平零件形成一彼此接触的延伸区域。
在一有利的实施例中，对于任一特定的零件，片料的成形和变形的步骤同时进行。
在另一实施例中，对于任何特定的零件，片料的裁切、成形和变形步骤同时进行。
在一第一实施方案中，裁切步骤包括裁切出关于一轴线旋转对称的扁平零件，在变形步骤中形成的凸起这样分布，它们一起并不关于所述轴线旋转对称。在一第二实施方案中，裁切步骤包括裁切出关于一轴线旋转对称的扁平零件，变形步骤产生凸起，这些凸起并不单独旋转对称。
至少一个凸起优选为N形或Z形。
在一第一实施方案中，变形步骤在裁切步骤之后进行，并且该方法包括为变形步骤定位各扁平零件。在一第二实施方案中，变形步骤在裁切步骤之前进行，裁切步骤在一相对于在变形步骤中形成的凸起确定的位置进行。
本发明也提供了一种通过裁切并成形一片料制成的扁平零件，按照本发明，该扁平零件包括至少一个通过实施按照上述任一段的一种方法形成的一凸起。
如果零件关于一轴线旋转对称，则优选使这些凸起设置得避免关于该轴线旋转对称，或者至少一个凸起的形状不关于该轴线旋转对称。
优选使各扁平零件带有多个凸起。
在一实施例中，扁平零件由弹性材料制成，从而有利于将它们用作簧片。它们可以是导体的，也可以是非导体的。当这些扁平零件为导体零件时，它们可以构成一键盘的接触簧片，用于一键盘板上的若干触点区域之间的电联接。
在阅读下面结合附图对实施例的表述时将会更好地理解本发明的其它特征和优点。其中：
图1为构成一键盘簧片的扁平零件的平面图；
图2为穿过图1所示的零件的一中心平面的一剖面图；
图3为按照本发明并构成一键盘簧片的另一实施例的平面图；
图4为穿过图3所示的零件的一中心平面的一剖面图；
图5为按照本发明的又一实施例的一平面图；
图6为穿过图5所示的零件的一中心平面的一剖面图；
图7为按照本发明的又一零件的平面图；和
图8为穿过图7所示的零件的一中心平面的剖面图。
图1为用作一键盘上的键盘簧片的本发明的一扁平零件的平面图。该扁平零件通过一个从一扁平金属片料，例如0.08mm厚的扁平金属片料上切下一坯料的步骤而形成。其形状为一上面切去两部段的略微隆起的圆形，两个圆拱形的部分被抬起形成边缘12，如图2所示。容易理解，两个这种形状的零件很容易粘在一起，特别是如果它们带有一点油或其它流体。
按照本发明，零件带有小的凸起14，它们从零件10的坯料的至少一侧上突出。现举例说明，图1所示的零件的厚度为垂直于其平面测量的例如为0.76mm。在这一尺寸上的制造公差为0.02mm。按照本发明，从零件上突出的凸起14的高度至少为0.05mm。这样就保证了两个零件10不会粘在一起。
图3示出了另一具有略微隆起的形状的扁平零件，其带有从一基本上为圆形的中心部分20径向伸出的四个臂。每个臂22带有一零件支撑边缘24，如图4所示。设计有一中心隆起26，当簧片变形时该隆起与一传导元件接触。按照本发明，在其至少一个臂22上形成一凸起28，所述凸起为N形或Z形形状。凸起设计成N或Z形是为了保证无论如何定向零件都很难粘在一起。
图5和图6示出了非常类似于图3的一扁平零件，但是具有三个分岔，而不是四个。在所述零件上形成的凸起32和34的形状不同，一个是N形，而另一个是直线形的。
图7和图8示出了扁平零件40的另一种形状，其具有一中心隆起42，并且其接触部分由位于其三个臂端的三个小的变形44构成。按照本发明，这种零件具有多个均为N形的凸起46。
我们注意到，在所示的各实施例中，尽管零件本身旋转对称，而这些凸起却设置得避免旋转对称。虽然这一特征不是基本的，但却是非常有利的，因为它使得两个零件更不容易粘在一起。
如图1所示，为了保证在两个零件之间没有粘连，由这些凸起在两相邻零件之间形成的空间大于与在叠垛方向上测量的零件尺寸相关的公差的两倍。在多数情况下，这种厚度尺寸的公差为百分之几毫米，因此必须得到的空间不大于大约十分之一毫米。
由于零件是由一扁平片材料制成，在一侧形成一凸起，就会导致另一侧上形成一空腔。因此要适当地保证这些凸起不会进入相邻零件的空腔中太深。由于这个原因，凸起为非简单的形状是有利的，例如为N形或Z形，这样，除了凸起以非对称方式定位于零件上之外，再加上这一特征，只有在一两个特定方向上凸起才会进入空腔中。
另外，各凸起可以从一零件的一侧伸出，也可从两侧伸出，如果一个零件带有多个凸起，其中一些从零件的一侧伸出，而另一些从零件的另一面伸出。
在不同的实施例中，这些凸起或者可以在零件的主体上形成(如图1、5和7)，或者可以在零件的一臂上形成(如图3)，或者也可以在其任何部分上形成。当然凸起应位于不会干涉零件运行的地方。因此，如果凸起在边缘12和24上形成，它们就会干涉形成电接触。
当然，本发明只是以优选实例加以描述和示出的，在不超出本发明的保护范围的情况下，可以对其组成部分使用任何技术上的等同物。

Claims (10)

1.一种通过裁切和成形一弹性材料片的步骤来制造扁平零件的方法，该扁平零件在厚度方向上具有尺寸公差，该方法包括：除了用于形成扁平材料(10、20、30、40)的裁切和成形步骤以外，还包括变形该片料来制成至少一个从各扁平零件(10、20、30、40)的一侧突出的凸起(14、28、32、34、46)的步骤，所述凸起(14、28、32、34、46)对应于在该扁平零件的另一侧上的一空腔，其特征在于：空腔小于凸起(14、28、32、34、46)，以保证当两零件叠置时凸起不会完全进入另一扁平零件(10、20、30、40)的空腔内，一凸起(14、28、32、34、46)进入一相邻零件的空腔的最大接合应是在该凸起(14、28、32、34、46)和该空腔附近，两相邻的公称尺寸的零件(10、20、30、40)保持分开一间隙，该间隙大于厚度方向的尺寸公差的两倍，从而防止在公差范围内的任何位置的任何两个扁平零件(10、20、30、40)形成一彼此接触的延伸区域。
2.一种如权利要求1所述的方法，其特征在于：对于任一特定的零件，片料的成形和变形步骤同时进行。
3.一种如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：裁切步骤包括裁出关于一轴线旋转对称的扁平零件(10、20、30、40)，变形步骤包括形成凸起(14、28、32、34、46)，它们以这样一种方式设置，使得它们一起并不关于所述轴线旋转对称。
4.一种如前述任一项权利要求所述的方法，其特征在于：裁切步骤包括裁出关于一轴线旋转对称的扁平零件(10、20、30、40)，变形步骤形成单独并不旋转对称的凸起(14、28、32、34、46)。
5.一种如前述任一项权利要求所述的方法，其特征在于：至少一个凸起(28、32、46)为N形或Z形形状。
6.一种如前述任一项权利要求所述的方法，其特征在于：变形步骤在裁切步骤之后进行，并且该方法包括为变形步骤定位各扁平零件。
7.一种如权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于：变形步骤在裁切步骤之前进行，裁切步骤在一相对于在变形步骤中形成的凸起(14、28、32、34、46)确定的位置进行。
8.一种由一在厚度方向上具有尺寸公差的弹性材料片制成的扁平零件(10、20、30、40)，包括至少一个从各扁平零件(10、20、30、40)的一侧突出的凸起(14、28、32、34、46)的步骤，所述凸起(14、28、32、34、46)对应于在扁平零件的另一侧上的一空腔，其特征在于：空腔小于凸起(14、28、32、34、46)，以保证当两零件叠置时凸起不会完全进入另一扁平零件(10、20、30、40)的空腔内，一凸起(14、28、32、34、46)进入一相邻零件的空腔的最大接合应是在该凸起(14、28、32、34、46)和该空腔附近，两相邻的公称尺寸的零件(10、20、30、40)保持分开一间隙，该间隙大于厚度方向的尺寸公差的两倍，从而防止在公差范围内的任何位置的任何两个扁平零件(10、20、30、40)形成一彼此接触的延伸区域。
9.一种如权利要求8所述的零件(10、20、30、40)，其特征在于：其关于一轴线旋转对称，并且凸起(14、28、32、34、46)的设置或至少一个凸起(28、32、46)的形状并不防止关于所述轴线旋转对称。
10.一种按照权利要求8或9所述的零件，其特征在于：扁平零件(10、20、30、40)为一弹簧。
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