CN1148254A - 按钮开关和制造一按钮开关的方法 - Google Patents

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Abstract

一种按钮开关，它包括：一具有圆形凹陷部(14)，绝缘衬底(11)；一具有一第一C形形状的固定部(12A)和一具有布置在所述第一C形形状内的一第二C形形状的凹陷部(18)，所述凹陷部布置在所述圆形凹陷部内并具有至少三个突起部；一中央触头(21)；一臂部(22)；在该突起部上有拱顶形状的一可动触头(24)；和被固定在固定部之上、以罩盖可动触头的一盖板(26)。其生产方法的特点是，外触头和具有臂部的中央触头是用一块经修整过的金属板制成。

Description

按钮开关和制造一按钮开关的方法
本发明涉及一种按钮开关和一种生产按钮开关的方法。
在美国专利第5,313,027号中已揭示了一种按钮开关，它具有第一和第二触头，一第三可动触头和一致动器，所述致动器有一个供推动所述第三可动触头用的拱顶结构。
在公开号为5-298959的日本专利申请中揭示了另一种已有技术的按钮开关。图6是这种已有技术的按钮开关的立体视图。图7是这种已有技术的按钮开关的横剖视图。这种已有技术的按钮开关包括一具有一圆形凹陷部分的塑料盒1，通过镶嵌模制加工方法设置在所述凹陷部分的一表面上、分别连接于接线端2和3的一外固定触头4和一中央固定触头5。一可动弹性触头6，它具有设在外触头4上以始终提供所述外触头4与所述可动弹性触头6之间接触的一个拱顶结构，和一罩盖所述塑料盒1的一个绝缘盖板7。
当压下所述绝缘盖板7时，可动触头5的中间部分便向下变形，并与中央固定触头5接触，以提供接通(ON)的开关状态。当去掉对绝缘盖板7的下压力时，可动弹性触头6便回复其拱顶的形状，以便拱顶形状的恢复使可动的弹性触头6与中央固定触头5分开。然后便提供断开(OFF)的状态。因此，这种已有技术的开关提供了一种接通-断开(ON-OFF)的转换操作。
在这种已有技术的按钮开关中，由于为在所述塑料盒内包含外触头4和中央固定触头5而必须进行所述的镶嵌模制，因此在减小塑料盒1的厚度方面就受到限制。
本发明的目的是提供一种改进的按钮开关和一种生产一种按钮开关的方法。
按照本发明提供第一种按钮开关，它包括：一绝缘的衬底，它有一圆形的凹陷部分，一环绕所述凹陷部分的上表面，分别在所述凹陷部分和上表面上的第一和第二粘结层；一外接触部，它有一导电板，所述导电板具有一有第一C形形状的固定部和一具有布置在所述第一C形形状内的一第二C形形状的凹陷部分，所述的凹陷部分布置在所述圆形的凹陷部内，并由所述第一粘结层固定，所述固定部分由所述第二粘结层固定在所述绝缘衬底的上表面上，所述凹陷部分具有至少三个突起部；一中央接触部，它通过所述第一粘结层被固定在所述凹陷部分的一表面上，它具有一被布置在所述第二C形形状内部的一中央触头和通过第二C形形状的一个开口从中央触头向所述第二C形形状的外侧延伸的一个臂部；一个可动触头，它具有一拱顶的形状，该形状有一个在所述突起部上的外圆周部分；和一盖板，它有一第三粘结层，并固定在所述固定部分上，以罩盖所述的可动触头。
在上述的按钮开关中，可动触头和突起部的尺寸要这样确定的，当可动触头向中央触头下压时，在固定部分和臂部之间建立一个电通路，而当可动触头未向所述中央触头下压时，该电通路切断。即所述可移动触头和突起部的尺寸要确定得可提供一个接通断开(ON-OFF)操作。
在上述的按钮开关中，所述的绝缘衬底包括具有一第四粘结层的第一衬底和具有第一粘结层和一圆孔的一第二衬底，所述第二衬底通过所述第四粘结层被固定在所述第一衬底上，第四粘结层的一部分通过所述圆孔露出以起第一粘结层的作用。
按照本发明，提供一第二按钮开关，它包括：一绝缘衬底，它具有一第一凹陷部、环绕所述凹陷部的一个上表面；一外接触部，它包括一导电板，该导电板具有带一第一C形形状的一外部和带有布置在所述第一C形形状内的一第二C形形状的一第二凹陷部，所述第二凹陷部是布置在所述第一凹陷部内，所述第二凹陷部具有至少三个突起部；一用于将所述外部固定在绝缘衬底的上表面上的第一固定部分；一中央触头部分，它有布置在所述第二C形形状内的一个中央触头和通过所述第二C形形状的一个开口从中央触头向第二C形形状的外部延伸的一臂部；一用于将中央触头部分固定在所述第一凹陷部分的一表面上的第二固定部分；一可动触头，它具有一拱顶形状，该拱顶形状有一个在突起部上的外圆周部分；和一用于绝缘所述可动触头设在该可动触头上的绝缘盖板。
在所述第二按钮开关中，可动触头和突起部的尺寸这样确定的，当一个力作用于可动触头指向中央触头时，在所述外部和臂部间建立起电通路，而当该力去掉时，该电通路便被切断。
按照本发明，提供有一种生产按钮开关的方法，它包括以下的步骤：成形具有一框架的一导电板、一外触头部分和在所述外触头内部、并与该外触头分开的一个内触头部分、以及用于将所述框架连接到所述外触头部分和内触头部分的连接部分；将所述导电板布置在一衬底上，该衬底被形成以支撑所述的外触头部分和内触头部分；切割所述连接部分；以及将一具有一拱顶形状的一可动触头布置在所述外触头部分上，其中当压下所述可动触头时，所述可动触头便在外触头和内触头之间建立起一个电通路。这就是，外触头和具有臂部的内触头部是由一块修整过的金属板通过切割连接部分而制成，所述连接部分在布置到开关衬底之后将外触头和内触头部连接于所述金属板的框架。
以下结合附图所作的详细说明中可更为清楚地看出本发明的目的和特点，在这些附图中：
图1是本发明一较佳实施例的按钮开关的立体视图；
图2是示出该实施例的按钮开关的一装配状态的立体视图；
图3是该实施例的按钮开关的部分装配状态时的平面视图；
图4是该实施例的按钮开关的横剖视图；
图5A至5C是该实施例的修改结构的立体视图；
图6是一已有技术的按钮开关的立体视图；
图7是所述已有技术的按钮开关的横剖面图；
图8A和8B是该实施例的开关衬底处在加工状态时的侧视图；
图9是该实施例的薄金属板处在加工状态时的立体视图；以及
图10是所述薄金属板处在加工状态时的横剖视图。
在遍及这些附图中凡是相同或相应的元件或零件都用同样的标号表示。
图1是本发明一较佳实施例的按钮开关的立体图。图2示出该实施例的按钮开关的一种装配状态的立体视图。图3是该实施例的按钮开关处于部分装配状态时的平面图。图4是该实施例的按钮开关的横剖视图。
该实施例的按钮开关包括一绝缘的开关衬底11，它有一具有圆形形状的圆凹陷部14，其中对着凹陷部分14的圆周设有一切槽14A，一外触头部分12，它包括具有一C形形状的一外触头12A和也布置在所述圆形凹陷部14内的具有C形形状的一个凹陷部18，一中央触头部分13，它具有布置在被C形形状的凹陷部分18围绕的一个区域的中央上的一个中央触头21和通过外触头12A的C形形状的一个开口从所述中央触头21向C形形状的外触头12A的外侧延伸的一臂22，一用于固定所述凹陷部18和中央触头部13的在所述圆形凹陷部分14的表面上的一粘结层15A，一具有拱顶形状的可动触头24，在所述开关衬底11的上表面上的另一粘结层15B，和被所述粘结层15B固定的用于罩盖开关衬底11、外触头和中央触头部13的一弹性盖板26。
所述开关衬底11包括一具有正方形形状的绝缘薄板，它通过压力加热方法加工，在其中间部位形成有切槽14A的凹陷部分14。
图8A和8B是本实施例的开关衬底11在加工时的侧视图。
然后用一冲模42冲压(如图8B所示)，将一片型的粘结剂41固定其上，以在开关衬底11的上表面上提供粘结层15B和在凹陷部14的表面上提供粘结层15A。然后，通过冲压操作(修整处理)，加工所述开关衬底11，以在正方形的四角上形成切口11A至11D。
图9是本实施例的薄金属板在加工时的立体图。图10是该薄金属板在加工时的横剖视图。
外触头部12和中央触头部13由薄金属板30制成。所述薄金属板30通过冲压操作(修整)加工，以提供外触头部12、中央触头部13、连接部17和一框架31，如图9中所示，通过粘结层15A和15B被固定在开关衬底11上。然后如图10所示，用一冲模和一金属模冲压加工该加工过的薄板30，割去连接部分17和框部分11，以便外触头12和中央触头13设置在开关衬底11上，而带有一空隙。
外触头部分12有一基本上C形形状或一开口的环圈形状，它包括外触头12A和凹陷部18，所述凹陷部18通过冲压成形加工形成有一C形形状，该C形形状与在开关衬底11上的圆形凹陷部14内的凹陷部18相配合。外触头12A通过粘结层15B被固定在开关衬底11的上表面上，而凹陷部分18通过粘结层15A被固定在凹陷部分14的表面上。所述凹陷部分18具有至少三个用于支承可动触头24的有一预定高度的突起部19，使在可动触头24与凹陷部18之间形成电连接，而在拱顶形触头24的圆周与所述凹陷部18之间产生一个间隙。端头部分20A和20B从外触头12A延伸出，并向下折叠(在图2中)一个开关衬底11的厚度，以使端头部分20A和20B可配装在开关衬底11的切口11A和11B内。
在中央接触部分13内，具有一提供与可动触头24可靠接触的拱顶形状的中央触头21是布置在C形凹陷部18的C形形状的中间，以提供与凹陷部12A的电绝缘。臂部22从中央触头21通过凹陷部18的C形形状的开口，伸入切口14A，并向下折(在图2中)，以使被折部分装配在切口14A内。从臂部22延伸出的一固定部分13A从折叠部分向右延伸，并向左分叉开。在固定部分13A的两端部，通过向下折叠(在图2中)开关衬底11的厚度，而构成接线端部23A和23B，以使这两端部装配在切口11C和11D内。固定部分13A和臂部22以及中央触头21被固定在开关衬底11的上表面和凹陷部14的表面上。
图3示出外触头部12和中央触头部13被固定在开关衬底11上的一个状态。
可动触头24是弹性的，它是用一薄金属板制成，它具有布置在中央触头部13的中央触头21之上的突起部19上的拱顶形状，其中在C形凹陷部18上的三个突起部19上拱顶形状的周围与臂部22分开，之间有突起部19高度的一间距。这就是，在一标准(通常)状态，即未下压按钮开关时，或未对可动触头24施加力时，可动触头24的外周由该突起部19与臂部22分开，之间相隔突起部19的高度，以使外触头部12通过可动触头24与中央触头13电绝缘。在此实施例中，当力施加于可动触头24时，可动触头24的外周与臂部22分开。软性非导电的盖板26复盖外触头12A和可动触头24的上表面，并通过设置在其下表面(在附图中)上的一粘结层25被固定在外触头12A和可动触头24上。
臂部22装配进切口14A内，以将从可动触头24的外周向上弯(在图4和4中)的臂部22的一部分电绝缘。
下面将说明本实施例的这种按钮开关的一种操作。
当下压盖板26时，可动触头24的中央部分便向下变形(在附图中)，并与中央触头部分13的中央触头21接触，以使在外触头部分12与中央触头部分13之间的通路闭合，即在线端头20A(20B)和23A(23B)间的通路闭合。
当下压盖板24的中央部分的力去掉后，可动触头24便使其形状回复到原始的拱顶形状，以使可动触头24与中央触头部分13分开，并且切断线端头20A(20B)和23A(23B)间的通路。
现将讨论一种修改结构。这种修改提供了一种接通-断开(ON-OFF)的开关操作。
图5A至5C是本实施例的一种修改结构的立体图。
在上述的实施例中，开关衬底11是通过热压-绝缘薄板制成的，以提供一凹陷部14。然而，有种种不同的制作这种开关衬底的方法。例如，另一种开关衬底11’是由一衬底32和一衬底33通过在衬底33上的一粘结层29组合而成的，其中在所述的衬底32上，一圆形孔27是在方形衬底的中央形成而切口是在其四角上形成，而在所述衬底33上，切口是在方形衬底的相应位置上形成。另一粘结层28是在衬底32的上表面上形成。因此，开关衬底11’是如图5C中所示那样提供。这就是，该开关衬底11’具有一圆形凹陷部27A、切口34A至34B、在开关衬底11’的上表面上的一粘结层，和一凹陷部29A的表面。
按上述的实施例的按钮开关不需要注塑模制加工以将触头装在开关衬底内。
此外，当装配可动触头24和盖板26时，可动触头26是通过在C形形状的凹陷部18与外触头12之间的高度差来定位的，并且在装配过程中防止了可动触头26的滑动。
如上所述，所述按钮开关包括：具有一第一凹陷部14的绝缘开关衬底11，一环绕所述凹陷部14的上表面；外触头部分12，它包括导电板，具有带一第一C形形状的外触头12A和带布置在第一C形形状内的一第二C形形状的第二凹陷部18，所述第二凹陷部是布置在所述第一凹陷部内，所述第二凹陷部具有至少三个突起部19；粘结层15B，线端头部，作为将外触头12A固定在绝缘衬底11的上表面上的一第一固定部分的切口11A和11B；一中央触头部13，它具有布置在所述第二C形形状内的中央触头21和从所述中央触头21通过所述第二C形形状的一开口向第二C形形状的外侧延伸的臂部22；粘结层15A、接线端头部分23A和23B，作为一第二固定部分、用于固定中央触头部分的切口11C和11D；可动触头24，它具有一拱顶形状，该拱顶有一个在所述突起部上的外周部24A；和在所述可动触头24上用于绝缘可动触头24的绝缘盖板26。所述可动触头24和突起部19的尺寸这样确定的，当对可动触头24施加力指向中央触头21时，在外部12A和臂部22之间建立电通路，而当该力被去掉时，该电通路被切断。
此外，根据本实施例，提供一种按钮开关的方法如下所述：
成形加工具有框架31的导电板30、外触头部12和在外触头12内并与外触头部相分开的中央触头部13、和用用于将所述框架31连接到外触头部12和中央触头部13上的连接部分17。将所述导电板30安装在用来支承外触头部12和中央触头部13的绝缘开关衬底11上。切割连接部分17。将具有一拱顶形状的可动触头24安装在所述外触头部分12上，其中当下压可动触头时，可动触头24在外触头和内触头之间构成电通路。
通过突出部19将中央触头部13与可动触头分开。

Claims (6)

1.一种按钮开关，它包括：
一具有一圆形凹陷部14的绝缘衬底(11)，一围绕所述凹陷部的上表面，分别在所述凹陷部和所述上表面上的第一和第二粘结层(15A、15B)；
一外接触部分(12)，它包括一导电板，所述导电板具有带一第一C形形状的固定部分(12A)和带布置在所述第一C形形状内的一第二C形形状的一凹陷部(18)，所述凹陷部布置在所述圆形凹陷部内，并由所述第一粘结层和所述固定部分固定，所述固定部分通过一第二粘结层固定在所述绝缘衬底的所述上表面上，所述凹陷部在其上具有至少三个突起部(19)；
一中央触头部分(13)，它由所述第一粘结层固定在所述凹陷部的一表面上，它具有布置在所述第二C形形状内的一中央触头(21)和从所述中央触头通过所述第二C形形状的一开口向所述第二C形形状的外侧延伸的一臂部(22)；
一可动触头(24)，它有一拱顶形状，所述拱顶形状具有在所述突起部上的外周部分(24A)；以及
一盖板，它具有一第三粘结层，被固定所述固定部分上，以便罩盖可动触头。
2.如权利要求1所述的按钮开关，其特征在于，所述可动触头和突起部的尺寸是这样地确定的，当可动触头被压向所述中央触头时便在所述固定部分和所述臂部间构成电通路，而当所述可动触头未被压向所述中央触头时，所述的电通路切断。
3.如权利要求1所述的按钮开关，其特征在于，所述的绝缘衬底包括一具有一第四粘结层(29)的一第一衬底(33)和一具有所述第一粘结层(28)和一圆形孔(27)的一第二衬底(32)，所述第二衬底通过所述第四粘结层被固定在所述第一衬底上，所述第四粘结层的一部分通过所述圆孔暴露出，起所述第一层的作用。
4.一种按钮开关，它包括：
一绝缘衬底(11)，它有一第一凹陷部(14)，一环绕所述凹陷部的上表面；
一外触头部(12)，它包括一导电板，所述导电板具有一有第一C形形状的外部(12A)和一具有布置在所述第一C形形状内的一第二C形形状的一第二凹陷部(18)，所述第二凹陷部布置在所述第一凹陷部内，所述第二凹陷部在其上具有至少三个突起部；
用于将所述外部固定在所述绝缘衬底的上表面上的第一固定装置(15B、20A、20B、11A、11B)；
一中央触头部(13)，它具有布置在所述第二C形形状内的一中央触头(21)和从所述中央触头通过所述第二C形形状的一开口向所述第二C形形状的外侧延伸的臂部(22)；
用于将所述中央触头部固定在所述第一凹陷部的一表面上的第二固定装置(15B、23A、23B、11C、11D)；
一可动触头(24)，它具有一拱顶形状，所述拱顶形状具有在所述突起部上的一个外周部(24A)；以及
一在所述可动触头上用于绝缘所述可动触头的绝缘盖板(26)。
5.如权利要求4所述的按钮开关，其特征在于，所述可动触头和突起部的尺寸这样确定的，当对所述可动触头施加一力指向所述中央触头时，便在所述外部和所述臂部之间构成电通路，而当所述力去掉时，所述电通路使被切断。
6.一种提供一按钮开关的方法，它包括以下步骤：
成形一导电板(30)，使该导电板具有一框架(31)、一外触头部(12)和在所述外触头内，并与所述外触头部分开的一内触头部(13)以及用于将所述框架连接子所述外触头部和内触头部的连接部分(17)；
将所述导电板安装在一衬底(11)上，该衬底制作得可支承所述外触头部和所述内触头部；
切割所述连接部分；以及
将具有一拱顶形状的可动触头安装在所述外触头部分上，其中当压下所述可动触头时所述可动触头便在所述外触头和所述内触头之间形成电通路。
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