DE4332927A1

DE4332927A1 - Piezo-Schaltelement

Info

Publication number: DE4332927A1
Application number: DE4332927A
Authority: DE
Inventors: Kaspar Egli; Adriaan Timmers
Original assignee: SCHURTER GmbH; ALGRA FOTOMETAAL BV
Current assignee: SCHURTER GmbH; ALGRA FOTOMETAAL BV
Priority date: 1993-09-28
Filing date: 1993-09-28
Publication date: 1995-03-30
Anticipated expiration: 2013-09-29
Also published as: DE4332927C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Piezo-Schaltelement mit einem an einem trägerartigen Gehäuse angeordneten Piezo-Element, an dessen beiden einander gegenüberliegenden elektrischen Anschlußpolen eine elektronische Schaltung zur Verarbeitung des vom Piezo-Element ab gegebenen Spannungsimpulses kontaktiert ist, wobei die Anschlüsse auf einer gemeinsa men Seite liegen.

Piezo-Schaltelemente und dabei insbesondere deren elektronische Schaltung wandeln die Signalspannung der Piezo-Scheibe in eine Schaltfunktion um. Die elektronische Schaltung bewirkt dabei eine elektrische Anpassung bzw. Signalaufbereitung, wodurch an zwei flexi blen Anschlußleitungen die Funktion eines elektronischen Schalters zur Verfügung steht. Derartige Piezo-Schaltelemente werden beispielsweise als Sensorelemente in Tastaturen eingesetzt, wobei sie mittels eines piezo-keramischen Kristallelements (Piezo-Scheibe) als elektronischer Sensor für die mechanische Kraft bzw. Energie des Eingabevorgangs arbei ten. Den auf dieser Basis bereits realisierten Tastern und Tastaturen ist gemeinsam, daß die Kraft- bzw. Energieübertragung ohne einen spürbaren Betätigungsweg über eine geschlos sene Fläche erfolgen kann. Damit ist sowohl eine absolute Dichtigkeit gegen Medien von der Frontseite her gegeben als auch durch die mögliche Dicke der Frontplatte eine beson dere Rubustheit gegen übermäßige Betätigungskräfte.

Ein bekanntes Piezo-Schaltelement (US-PS 4 896 069) sieht ein Gehäuse vor, in dem eine spezielle Piezo-Scheibe eingesetzt ist, die beide Anschlüsse für die Signalaufbereitungs elektronik auf einer Seite hat. Die Verbindung von diesen Anschlüssen zur elektronischen Schaltung, die auf einer Leiterplatte auf der Unterseite des Gehäuses aufgebaut ist, erfolgt mittels eines speziellen elektrisch leitenden Gummi-Elements bzw. gelöteten, geklebten oder gebondeten Verbindungsleitungen. Der Nachteil bei diesem bekannten Piezo-Schalt element besteht darin, daß zwei spezielle Elemente, nämlich eine speziell hergestellte Pie zo-Scheibe mit beiden Anschlußpolen auf einer Seite sowie ein spezielles leitendes Gummi- Element mit daraus resultierenden aufwendigen Fertigungstechniken notwendig sind. Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß die Elemente der elektronischen Schaltung in diskreter Form einzeln auf der Leiterplatte montiert, nämlich bestückt und gelötet sind, und damit die Realisierung der elektronischen Schaltung auch fertigungstechnisch aufwendig ist.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Piezo-Schaltelement zu schaffen, welches einfach in der Herstellung ist.

Als technische Lösung wird mit der Erfindung vorgeschlagen, daß ein flexibles elektri sches Leitelement vorgesehen ist, welches mit dem einen elektrischen Anschlußpol des Pie zo-Elements kontaktiert und um 180° um das Piezo-Element herum derart zur gegenüberlie genden Seite des Piezo-Elements zurückgebogen ist, daß das elektrische Leitelement auf der gleichen Seite des Piezo-Elements wie der Anschluß des anderen elektrischen An schlußpols liegt.

Ein nach dieser technischen Lehre ausgebildetes Piezo-Schaltelement hat den Vorteil, daß es sich auf sichere und rationelle Weise herstellen läßt. Durch die Anwendung der erfin dungsgemäßen Faltmethode mit einem entsprechend aufgebauten, mehrteiligen Kontaktträ gersystem wird sowohl der Einsatz einer Standard-Piezoscheibe mit je einem elektrischen Anschluß auf Ober- und Unterseite ermöglicht als auch können zusätzliche aufwendige Kon taktierungstechniken vermieden werden. Die Grundidee besteht dabei darin, daß durch das flexible elektrische Leitelement problemlos die an der Oberseite des Piezo-Elements anlie gende Spannung zur Unterseite des Gehäuses geführt wird, wo sich auch der Anschluß für den anderen Spannungspol befindet, so daß die Spannungsanschlüsse für die elektronische Schaltung auf einer gemeinsamen Seite liegen und so auf einfache Weise die elektronische Schaltung kontaktiert werden kann. Somit wird auf technisch einfache Weise durch Zurück führen des flexiblen elektrischen Leitelements um 180° die obere Anschlußstelle nach unten geführt. Unter den elektrischen Anschlußpolen sind diejenigen Stellen des Piezo-Elements zu verstehen, an denen die bei Druckausübung entstehende Spannung anliegt. Bei einer Piezo-Scheibe sind dies die beiden Flachseiten. Mit dem erfindungsgemäßen Piezo-Schalt element ist somit ein einfaches und sicheres Verfahren zu dessen Herstellung geschaffen.

Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Piezo-Schaltelements schlägt vor, daß das fle xible elektrische Leitelement durch das Gehäuse zumindest in Teilbereichen gehalten und geführt ist. Dadurch ist eine sichere und zuverlässige Anordnung des flexiblen elektrischen Leitelements am oder im Gehäuse gewährleistet, ohne daß es beispielsweise zu Strömungen kommen kann.

Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß die beiden Anschlüsse zum Kontaktieren der elektronischen Schaltung an der Unterseite des Gehäuses angeordnet sind. Dies stellt eine technisch einfache und sichere Methode dar, um die im wesentlichen aus dem Piezo-Ele ment bestehende Spannungseinheit mit der elektronischen Schaltung zur Schaffung des er findungsgemäßen Piezo-Schaltelements zu kombinieren. Indem die elektronische Schaltung an der Unterseite des Gehäuses angeordnet ist, wird das Signal des Piezo-Elements auf grund der kurzen Verbindungsleitung zwischen dem Piezo-Element und der elektronischen Schaltung nicht gestört und nicht beeinträchtigt, so daß eine einwandfreie Funktion gewähr leistet ist.

Eine Weiterbildung hiervon schlägt vor, daß die Unterseite des Gehäuses eine Ausnehmung zur Aufnahme der elektronischen Schaltung aufweist. Somit ist die elektronische Schaltung im Gehäuse integriert und bildet mit diesem eine bauliche Einheit, so daß sich das Piezo- Schaltelement problemlos in größere Einheiten einbauen läßt.

Wie zuvor bereits erwähnt, handelt es sich bei dem Piezo-Element vorzugsweise um eine Piezo-Scheibe. Diese läßt sich auf sehr einfache Weise entweder am Gehäuse oder zwi schen zwei Gehäuseteilen des Gehäuses anordnen. Insbesondere ist es mit dem erfin dungsgemäßen Piezo-Schaltelement möglich, eine Standard-Piezo-Scheibe zu verwenden, was die Herstellungskosten senkt.

In einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Piezo-Schaltelements wird vor geschlagen, daß ein länglicher, erster elektrischer Leiter vorgesehen ist, an dessen beiden Enden jeweils ein Gehäuseteil angebracht ist, daß die beiden Gehäuseteile durch Zurück biegen des ersten elektrischen Leiters um 180° derart aufeinanderliegen und miteinander verbunden sind, daß das Piezo-Element dazwischen angeordnet ist, daß die Anordnung und der Verlauf des ersten elektrischen Leiters innerhalb der beiden Gehäuseteile derart ist, daß er im Bereich des oberen, zurückgebogenen Gehäuseteils den oberen Anschlußpol des Pie zo-Elements kontaktiert, während er im unteren Gehäuseteil zu dessen Unterseite als der eine Spannungspol zum Kontaktieren der elektronischen Schaltung geführt ist, und daß im unteren Gehäuseteil ein zweiter elektrischer Leiter mit einem derartigen Verlauf angeordnet ist, daß er mit dem einen Ende den unteren Anschlußpol des Piezo-Elements kontaktiert, während er mit dem anderen Ende ebenfalls zur Unterseite des unteren Gehäuseteils als der andere Spannungspol zum Kontaktieren der elektronischen Schaltung geführt ist. Ein nach dieser technischen Lehre ausgebildetes Piezo-Schaltelement hat den Vorteil, daß es sich auf überaus einfache technische Weise herstellen läßt. Die Grundidee besteht dabei darin, daß durch den ersten elektrischen Leiter problemlos die an der Oberseite des Piezo- Elements anliegende Spannung zur Unterseite des Gehäuses geführt wird, wo sich auch der Anschluß des zweiten elektrischen Leiters für den anderen Spannungspol befindet, so daß die Spannungsanschlüsse auf einer gemeinsamen Seite liegen und so auf einfache Weise die elektronische Schaltung kontaktiert werden kann. Somit wird auf technisch einfa che Weise durch das Umklappen des Deckels mit dem ersten elektrischen Leiter um 180° die Anschlußstelle nach unten geführt. Das untere Gehäuseteil dient dabei als Basiskörper, während das obere Gehäuseteil als Deckel dient. Mit dieser Weiterbildung des Piezo-Schalt elements ist somit ein einfaches Verfahren zu dessen Herstellung geschaffen.

Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Piezo-Schaltelements schlägt vor, daß die bei den elektrischen Leiter durch ein Kontaktband gebildet sind. Dies bringt weitere herstel lungstechnische Vorteile, da sich ein derartiges Kontaktband leicht herstellen läßt, indem es aus einer flexiblen metallischen Leiterbahn, nämlich einer Metallfolie entsprechend ausge stanzt und entsprechend dem gewünschten Verlauf der Leiter zurechtgebogen werden kann. Das Kontaktband wird dabei netzförmig ausgebildet sein, wobei die einzelnen Netzab schnitte die elektrischen Leiter definieren. Selbstverständlich ist das Kontaktband nach der Anbringung der Gehäuseteile hinsichtlich der überstehenden Abschnitte zurechtzuschnei den.

Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß die Gehäuseteile angespritzte Kunststoffteile sind. Dabei wird vorzugsweise von dem zuvor erwähnten Kontaktband ausgegangen, wel ches entsprechend den beiden Gehäuseteilen mit Kunststoff umspritzt wird, so daß die elek trischen Leiter innerhalb des Kunststoffs und damit innerhalb der Gehäuseteile eingebettet sind. Diese Herstellungsmethode unter Verwendung eines Kontaktbandes sowie durch Um spritzen von Kunststoffteilen läßt sich herstellungstechnisch sehr einfach durchführen.

Eine weitere Weiterbildung des erfindungsgemäßen Piezo-Schaltelements schlägt vor, daß die beiden Gehäuseteile miteinander verrastet sind. Dabei weist das eine Gehäuseteil, bei spielsweise der Deckel vorzugsweise eine Rastnase und das andere Gehäuseteil eine dazu korrespondierende Rastausnehmung auf, so daß nach dem Umklappen des Deckels das so gebildete Gehäuse mit der dazwischen angeordneten Piezo-Scheibe gesichert ist. Die im verrasteten Zustand aneinanderliegenden Flächen der Gehäuseteile weisen dabei vorzugs weise für eine exakte Positionierung und Ausrichtung entsprechende Positionierelemente auf.

Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß das Piezo-Element in einer oberseitigen Aus nehmung des unteren Gehäuseteils angeordnet ist. Dies bringt den Vorteil mit sich, daß das Piezo-Element in einer vorgegebenen Position innerhalb des Gehäuses angeordnet ist. Her stellungstechnisch bringt es den Vorteil mit sich, daß das Piezo-Element zunächst sehr ein fache und präzise in der Ausnehmung des unteren Gehäuseteils angeordnet werden kann, ohne daß es beim Umklappen des Deckels verrutscht.

Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß der erste elektrische Leiter in Form eines Kon taktbandes im oberen Gehäuseteil eine Kontaktierdelle zum Kontaktieren des oberen An schlußpols des Piezo-Elements aufweist. Durch diese Kontaktierdelle, welche in dem flächig ausgebildeten ersten elektrischen Leiter vorgesehen ist, wird ein großflächiger Kontaktierbe reich zum oberen Anschlußpol des Piezo-Elements geschaffen. Diese Kontaktierdelle wird im übrigen im Druckbereich des Piezo-Schaltelements liegen, an dem dieses betätigt wird.

Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß der zweite elektrische Leiter wenigstens eine Kontaktierzunge zum Kontaktieren des unteren Anschlußpols des Piezo-Elements aufweist. Auch dies stellt eine technisch einfach zu realisierende Möglichkeit zum Abgreifen der Span nung am Piezo-Element dar, wobei die Kontaktierzunge eine relativ große Kontaktfläche er gibt, welche einen sicheren Spannungsabgriff gewährleistet.

In einer alternativen bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Piezo-Schaltele ments in der sogenannten Folienvariante wird vorgeschlagen, daß eine Trägerfolie aus ei nem elektrisch isolierenden Material, insbesondere eine Kunststoffolie vorgesehen ist, wel che auf der einen Seite mit zwei elektrisch voneinander getrennten Leiterbahnen einer elektrisch leitenden Schicht versehen ist, wobei die Trägerfolie derart um das Piezo-Element herumgeführt ist, daß dieses sandwichartig zwischen der Trägerfolie festgelegt ist und dabei die eine Leiterbahn den einen elektrischen Anschlußpol und die andere Leiterbahn den an deren elektrischen Anschlußpol des Piezo-Elements kontaktiert, und wobei die beiden En den der Leiterbahnen die beiden am Gehäuse festgelegten Anschlüsse definieren. Auch diese Folienvariante stellt eine sichere und einfache Methode zum Herstellen des erfin dungsgemäßen Piezo-Schaltelements dar. Auch hier besteht die Grundidee, durch das flexi ble elektrische Leitelement in Form einer entsprechenden Leiterbahn die an der Oberseite des Piezo-Elements anliegende Spannung hin zur Unterseite zu führen, indem die entspre chende Trägerfolie mit der Leiterbahn um 180° umgefaltet wird. Die Trägerfolie in Form ei nes elektrisch nicht leitenden Bandes wird dabei für die Leiterbahnen mit einer entsprechen den Leitpaste, beispielsweise mit Silberleitfarbe bedruckt. Dadurch ist ein überaus flexibles Gebilde geschaffen, welches sich problemlos umfalten läßt.

Eine Weiterbildung hiervon schlägt vor, daß die Einheit bestehend aus der Trägerfolie mit den beiden Leiterbahnen sowie aus dem dazwischen befindlichen Piezo-Element auf der Oberseite des als Träger ausgebildeten Gehäuses befestigt ist, wobei das freie Ende der Trägerfolie zusammen mit den beiden Leiterbahnen um das Gehäuse herum nochmals um 180° zur Unterseite des Gehäuses zurückgebogen ist und dort die beiden Anschlüsse defi nieren. Dadurch ist eine Art Paket geschaffen, bei dem das Gehäuse gewissermaßen als Sockel dient, auf dessen Oberseite das Piezo-Element und an der Unterseite die Anschlüs se für die elektronische Schaltung angeordnet sind. Die Trägerfolie zusammen mit den bei den Leiterbahnen ist dabei zickzackförmig um 2 mal 180° gebogen, wobei sich in der einen Schlinge das Piezo-Element und in der anderen Schlinge das trägerartige Gehäuse befin det. Dies stellt eine sichere und einfache Methode zur Herstellung des so ausgebildeten Pie zo-Schaltelements dar, wobei dieses einen festen und wenig störanfälligen Block bildet.

Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß unterhalb des Piezo-Elements die Oberseite des Gehäuses eine Vertiefung aufweist. Die Vertiefung beträgt beispielsweise ca. 0,1 mm, damit die Piezo-Scheibe sich aufgrund der Betätigungseinwirkung nach unten durchbiegen kann. Aufgrund einer solchen Durchbiegung erzeugt dann die Piezo-Scheibe die elektrische Spannung.

Eine weitere Weiterbildung der Folienvariante schlägt vor, daß die Trägerfolie auf der bezüg lich der beiden Leiterbahnen anderen Seite mit einer Klebeschicht versehen ist, mittels der die Trägerfolie am Gehäuse festgeklebt ist. Dies stellt eine einfache Möglichkeit dar, um die Trägerfolie und damit auch das Piezo-Element am Gehäuse zu befestigen. Als Klebeschicht wird vorzugsweise ein auflaminierter Haftkleber verwendet, der von einem Schutzpapier ab gedeckt ist, welches vor der endgültigen Montage abgezogen wird.

Eine weitere Weiterbildung der Folienvariante schlägt vor, daß in den Bereichen, in denen die beiden Leiterbahnen der elektrisch leitenden Schicht keinen elektrischen Kontakt her stellen sollen oder dürfen, diese mit einer flexiblen Isolationsschicht abgedeckt sind. Dies stellt eine einfache Möglichkeit dar, um elektrische Fehlschaltungen zu vermeiden. Insbe sondere können die beiden Leiterbahnen großflächig angelegt werden, ohne daß sie Fehl schaltungen verursachen können, nämlich in den Bereichen, wo sich die eine Leiterbahn im Kontaktbereich des ihr nicht zugeordneten Anschlußpols befindet. Die Isolationsschicht kann herstellungstechnisch durch Bedrucken der Trägerfolie mit einem Isolierlack sehr ein fach realisiert werden. Da die Isolationsschicht flexibel ist, läßt sich die Trägerfolie (zusam men mit den Leiterbahnen) nach wie vor immer noch biegen.

Weiterhin wird in einer Weiterbildung der Folienvariante vorgeschlagen, daß in den Berei chen, in denen die beiden Leiterbahnen der elektrisch leitenden Schicht den mechanischen sowie elektrischen Kontakt mit den beiden elektrischen Anschlußpolen des Piezo-Elements bilden, diese mit einem elektrisch leitenden Kleber festgeklebt sind. Dadurch ist eine tech nisch einfache Möglichkeit gegeben, um einerseits den elektrischen Kontakt zwischen den Leiterbahnen und den entsprechenden Anschlußpolen des Piezo-Elements herzustellen so wie andererseits das Piezo-Element zwischen der Trägerfolie sandwichartig in einem Art Pa ket fest einzupacken. Bei dem elektrisch leitenden Kleber kann es sich beispielsweise um einen sogenannten anisotropen Klebstoffilm handeln. Statt dessen ist es auch denkbar, ei nen aushärtenden Leitkleber zu verwenden. Beim Aufbringen des elektrisch leitenden Kle bers ist selbstverständlich auf den Verlauf der Leiterbahnen sowie auf den Verlauf der zuvor bereits aufgetragenen Isolationsschicht Rücksicht zu nehmen.

Schließlich wird in einer Weiterbildung der Folienvariante vorgeschlagen, daß die Trägerfolie an der Unterseite des Piezo-Elements eine durch die Leiterbahnen sowie gegebenenfalls durch die Isolationsschicht gebildete randseitige Erhöhung um den Umfang herum aufweist. Die Piezo-Scheibe liegt somit auf diesem Umfangsrand auf, so daß sie sich aufgrund der Betätigungseinwirkung nach unten durchbiegen kann. Aufgrund einer solchen Durchbiegung erzeugt dann die Piezo-Scheibe die elektrische Spannung. Diese Umfangsranderhöhung kann die zuvor bereits erwähnte Vertiefung auf der Oberseite des Sockels ersetzen.

Eine weitere bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Piezo-Schaltelements schlägt vor, daß die elektronische Schaltung ein Chip einer hochintegrierten Schaltung (ASIC) ist. Es erfolgt eine höchstmögliche Intergration von Bauteilen für die elektrische An paßschaltung im Vergleich zu den bisherigen Piezo-Schaltelementen, wo die Schaltung dis kret mittels einzelner SMD-Bauelemente auf einer Leiterplatte realisiert wird. Durch die Ver wendung eines speziell hergestellten Chips wird vor allem durch den Wegfall einer Vielzahl von Verbindungen zwischen den einzelnen Bauteilen die elektrische Funktionszuverlässig keit stark erhöht. Zusätzlich wird auch der Raumbedarf reduziert, so daß ein vergleichbar kleines Schaltelement realisiert werden kann. Ganz besonders von Vorteil ist es, wenn der Chip in die unterseitige Ausnehmung des unteren Gehäuseteils eingesetzt und dort kontak tiert werden kann, wie dies zuvor bereits beschrieben worden ist.

Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß im unteren Gehäuseteil wenigstens ein zusätzli cher elektrischer Leiter, insbesondere Kontaktband angeordnet ist, der einerseits an der Un terseite des unteren Gehäuseteils mit dem Ausgang des Chips kontaktierbar ist und ande rerseits als aus dem Gehäuse herausgeführter Anschluß des Schaltelements dient. Dadurch ist eine technisch einfache Möglichkeit gegeben, um die an den Ausgängen des Chips anlie genden Signale nach außen zur weiteren Verarbeitung zu führen.

Eine Weiterbildung hiervon schlägt vor, daß die Anschlüsse des Schaltelements Anschluß pins aufweisen. Dadurch wird die Montage des Schaltelements beispielsweise auf einer Lei terplatte vereinfacht. Die Anschlußpins können dabei beispielsweise zusätzlich noch Löthil fen aufweisen.

Eine weitere bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Piezo-Schaltelements schlägt schließlich vor, daß der Chip zwei Spannungseingänge sowie weiterhin Ausgänge sowohl für einer Schließer-Funktion als auch für eine Öffner-Funktion der elektronischen Schaltung aufweist, wobei diese Ausgänge sowie die beiden Spannungseingänge derart am Chip angeordnet sind, daß bei einer Drehung des Chips um 180° wahlweise die Ausgänge für die Schließer-Funktion oder für die Öffner-Funktion angeschlossen sind. Bei der Drehung des Chips um 180° ist dabei zu verstehen, daß er in seiner Ebene gedreht und beispielswei se nicht auf den Rücken gekippt wird. Der besondere Vorteil dieser Weiterbildung ist somit die Möglichkeit, die durch einen entsprechenden Entwurf der ASIC-Schaltung entsteht, nämlich sowohl eine Schließer-Funktion als auch eine Öffner-Funktion des elektrischen Aus gangs zu realisieren, ohne daß zwei verschiedene körperliche Realisierungen notwendig werden. Um statt ein Piezo-Schaltelement mit Schließer-Funktion ein solches mit Öffner- Funktion zu schaffen, ist lediglich ein Montageschritt in der Produktion zu ändern, indem der Chip um 180° gedreht und auf die entsprechenden Gehäusekontakte aufgesetzt und verlötet oder mit einem elektrisch leitenden Kleber festgeklebt wird. Somit können zwei Schaltungen in einem Bauteil (ASIC) realisiert werden, so daß sowohl die Schließer- als auch die Öffner- Funktion wahlweise durch einfache Fertigungssteuerung realisiert werden können. Somit ist die integrierte Schaltung so konzipiert, daß durch einfaches Drehen des Chips um 180° auf den Anschlußflächen des Kontaktbandes eine Öffner- bzw. Schließer-Funktion geschaffen werden kann.

Diese spezielle Ausbildung des Chips, mit der durch einfaches Drehen um 180° eine Öffner- bzw. Schließer-Funktion geschaffen werden kann und wie dies Gegenstand der Ansprüche 20 bis 23 ist, stellt für sich eine eigenständige Erfindung dar, unabhängig wie die Erzeugung des Spannungsimpulses erfolgt. Insbesondere ist diese spezielle Ausbildung des Chips nicht auf ein Piezo-Schaltelement beschränkt, wie es Gegenstand der Ansprüche 1 bis 19 ist.

Zwei Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Piezo-Schaltelements werden nach folgend anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt:

Fig. 1 das Piezo-Schaltelement in einer Stufe der Herstellung, nach dem ein Kontaktband entsprechend mit Kunststoff umspritzt worden ist;

Fig. 2 das Piezo-Schaltelement nach dem Herauslösen aus dem Kontaktband in einer Draufsicht;

Fig. 3 das Piezo-Schaltelement nach dem Herauslösen aus dem Kontaktband in einer Unteransicht;

Fig. 4 einen Längsschnitt durch das Piezo-Schaltelement in Fig. 2;

Fig. 5 das Piezo-Schaltelement entsprechend der Darstellung in Fig. 4, jedoch nach Herumklappen des Deckels;

Fig. 6 eine Seitenansicht des fertigen Piezo-Schaltelements;

Fig. 7 eine zu Fig. 6 senkrechte Stirnansicht des Piezo-Schaltele ments;

Fig. 8a und 8b zwei verschiedene Positionen zur Anbringung des Chips auf der Unterseite des Gehäuses;

Fig. 9 eine Darstellung entsprechend der in Fig. 3, in der jedoch die elektrischen Anschlüsse verdeutlicht sind;

Fig. 10 einen Längsschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel des Piezo-Schaltelements (Folienvariante);

Fig. 11a bis 11d verschiedene Herstellungsstufen der Trägerfolie für das Piezo- Schaltelement in Fig. 10.

In den Fig. 1 bis 9 ist eine erste Ausführungsform und in den 10 und 11 eine zweite Ausfüh rungsform (Folienvariante) eines erfindungsgemäßen Piezo-Schaltelements dargestellt.

Fig. 1 zeigt ein sogenanntes Kontaktband 1 in Form einer ausgestanzten Metallfolie. Das Kontaktband 1 ist dabei netzartig ausgebildet und definiert für den speziellen Anwendungs fall abschnittsweise Kontaktbänder 1′ sowie 1′′, welche elektrische Leiter 2′ sowie 2′′ für das Piezo-Schaltelement definieren. Das Kontaktband 1 ist mit Gehäuseteilen 3′, 3′′ derart um spritzt, daß die Kontaktbänder 1′, 1′′ innerhalb des Kunststoffs entsprechend verlaufen, nachdem sie vor dem Spritzvorgang entsprechend zurechtgebogen worden sind. Nachdem die überschüssigen Kontaktbänder 1 entfernt worden sind, entstehen die Piezo-Schaltele mente (noch in einer Vorstufe), wie sie in den Fig. 2 und 3 dargestellt sind. Dabei zeigt Fig. 2 eine Draufsicht (entsprechend der oberen Darstellung in Fig. 1) sowie Fig. 3 eine Unteran sicht (entsprechend der unteren Darstellung in Fig. 1), wobei in der Darstellung gemäß Fig. 3 zusätzlich noch ein Chip 4 angedeutet ist. Fig. 4 schließlich zeigt eine längsgeschnittene Darstellung durch das Piezo-Schaltelement in Fig. 2. Zusätzlich sind noch ein Piezo-Ele ment 5 sowie der Chip 4 angedeutet.

Der Verlauf und die Anordnung der elektrischen Leiter 2′, 2′′ ist folgendermaßen: Der elektri sche Leiter 2′ ist im (oberen) Gehäuseteil 3′ eingebettet und weist zentral eine Kontaktierdel le 6 in einer dazu korrespondierenden Aussparung 7 im Gehäuseteil 3′ auf. Unter Belassung eines Zwischenabstandes zwischen den beiden Gehäuseteilen 3′, 3′′ ist der elektrische Lei ter 2′ dann zum (unteren) Gehäuseteil 3′′ geführt, und zwar an dessen Unterseite 8, so daß der elektrische Leiter 2′ von unten frei zugänglich ist und beispielsweise elektrisch kontak tiert werden kann. Der zweite elektrische Leiter 2′′ ist von dem ersten elektrischen Leiter 2′ elektrisch getrennt und ist im wesentlichen Y-förmig ausgebildet. Die beiden Arme des elek trischen Leiters 2′′ enden dabei in Form von Kontaktierzungen 9 auf der Oberseite des unte ren Gehäuseteils 3′′. Mit dem anderen Ende ist er zur Unterseite 8 des unteren Gehäuse teils 3′′ geführt und dort kontaktierbar.

Das fertige Piezo-Schaltelement sieht folgendermaßen aus: Zunächst wird im aufgeklappten Zustand, wie er in Fig. 4 dargestellt ist, in eine oberseitige Ausnehmung 10 des unteren Ge häuseteils 3′′ ein scheibenförmiges Piezo-Element 5 eingesetzt. Es handelt sich dabei um eine standardisierte Piezo-Scheibe. Das Piezo-Element 5 liegt dabei auf den Kontaktierzun gen 9 des elektrischen Leiters 2′′ auf, so daß diese Kontaktierzungen 9 den einen, durch die eine Flachseite definierten Anschlußpol 11′ des Piezo-Elements 5 kontaktieren. Anschlie ßend wird das obere, als Deckel ausgebildete Gehäuseteil 3′ in Fig. 4 entgegen dem Uhrzei gersinn um 180° umgeklappt und mit dem unteren Gehäuseteil 3′′ so verrastet, daß einer seits das Piezo-Element 5 zwischen den beiden Gehäuseteilen 3′, 3′′ zu liegen kommt und andererseits die Kontaktierdelle 6 des elektrischen Leiters 2′ die elektrische Kontaktierung mit dem oberen Anschlußpol 11′′ des scheibenförmigen Piezo-Elements 5 herstellt. Dies ist in Fig. 5 dargestellt. Die beiden Gehäuseteile 3′, 3′′ bilden somit ein Gehäuse des Piezo- Schaltelements.

In Fig. 5 ist weiterhin dargestellt, wie eine elektrische Schaltung 12 in Form des Chips 4 in eine unterseitige Aussparung 13 des Gehäuseteils 3′′ eingesetzt und mit den elektrischen Leitern 2′, 2′′ kontaktiert ist, die der Spannungsversorgung des Chips 4 dienen. Der Chip 4 ist dabei quadratisch ausgebildet und weist zu diesem Zweck auf der einen Längsmittellinie liegend auf einander gegenüberliegenden Seiten zwei Spannungseingänge 14, 14′ für den Minus- und den Plus-Pol auf. Die Spannungseingänge 14, 14′ sind dabei als Kontaktarme ausgebildet, so daß diese mit den entsprechenden unterseitigen Enden der elektrischen Lei ter 2′, 2′′ kontaktiert und verlötet werden können.

Darüber hinaus weist der Chip 4 an den vier Eckpunkten noch Ausgänge 15 auf, und zwar beidseits des einen Spannungseingangs 14 die Ausgänge für eine Schließer-Funktion (Nor maly Open) sowie beidseits des anderen Spannungseingangs 14′ für die Öffner-Funktion (Normaly Closed). Auch diese Ausgänge 15 sind als Kontaktbeinchen ausgebildet. Um die an den Ausgängen 15 anliegenden Signale aus dem Piezo-Schaltelement und dabei insbe sondere aus dem Gehäuse 3 herausführen zu können, sind im unteren Gehäuseteil 3′′ noch zwei zusätzliche elektrische Leiter 2′′′ in Form von Kontaktbänder 1′′′ eingebettet. Die beiden elektrischen Leiter 2′′′ enden dabei beidseits des elektrischen Leiters 2′′ an der Unterseite 8 des unteren Gehäuseteils 3′′, so daß die entsprechenden Ausgänge 15 des Chips 4 damit kontaktierbar sind. Die beiden elektrischen Leiter 2′′′ sind durch einen entsprechenden Ver lauf aus dem unteren Gehäuseteil 3′′ herausgeführt und definieren Anschlüsse 16 für das Piezo-Schaltelement, wobei diese Anschlüsse 16 Anschlußpins 17 aufweisen.

In Fig. 3 ist dargestellt, daß nur die Ausgänge 15 für die Schließer-Funktion mit den An schlüssen 16 kontaktiert sind, während die Ausgänge 15 für die Öffner-Funktion nicht kon taktiert sind. Eine entsprechende Darstellung ist in Fig. 8b zu entnehmen. Wird der Chip 4 um 180° gedreht, kommen die Ausgänge 15 für die Öffner-Funktion in Kontakt mit den An schlüssen 16, während die Ausgänge 15 für die Schließer-Funktion frei liegen. Dies ist in Fig. 8a angedeutet. Durch entsprechendes Drehen des Chips 4 kann somit wahlweise das Piezo-Schaltelement mit einer Öffner-Funktion oder mit einer Schließer-Funktion realisiert werden. Die Besonderheit ist somit durch die Möglichkeit gegeben, durch einen entspre chenden Entwurf der ASIC-Schaltung sowohl eine Schließer-Funktion als auch eine Öffner- Funktion zu realisieren, ohne daß zwei verschiedene körperliche Realisierungen notwendig werden. Um statt ein Piezo-Schaltelement mit Schließer-Funktion als solches mit Öffner- Funktion zu produzieren, ist lediglich ein Montageschritt in der Produktion zu ändern, indem der Chip 4 um 180° gedreht und auf die entsprechenden Kontakte der elektrischen Leiter 2′, 2′′ aufgesetzt und verlötet wird. Selbstverständlich ist der Aufbau des erfindungsgemäßen Piezo-Schaltelements außerdem so gestaltet, daß das Piezo-Schaltelement auch ohne ASIC-Element realisiert werden kann. Statt ein ASIC-Element auf die Kontakte aufzusetzen, muß hierzu nur ein anderer Fertigungsschritt durchgeführt werden, nämlich das Verbinden von zwei Kontakten.

Durch den Chip 4 für das ASIC folgt eine höchstmögliche Integration von Bauteilen, und zwar verglichen mit Schaltungen, welche mittels einzelner SMD-Bauteile auf einer Leiterplat te realisiert sind.

Die besondere Ausbildung des Chips 4 mit der integrierten Schaltung, daß nämlich durch einfaches Drehen um 180° eine Öffner- oder Schließer-Funktion realisiert werden kann, stellt für sich eine eigenständige Erfindung dar.

Bei der in den Fig. 10 sowie 11a bis 11d dargestellten Folienvariante des Piezo-Schaltele ments ist ein sockelartiger Kunststoffträger vorgesehen, welcher auf der einen Seite abge rundet ist. Dieser Kunststoffträger bildet das Gehäuse 3 des Piezo-Schaltelements. An die sem Gehäuse 3 ist in spezieller Weise eine Einheit 18 befestigt, welche durch eine Trägerfo lie 19 in Form einer Kunststoffolie mit darauf aufgedruckten Leiterbahnen 20′, 20′′ beispiels weise aus Silberleitfarbe besteht. Dabei weist die Oberseite 21 des Gehäuses 3 eine Vertie fung 22 von ca. 0,1 mm auf.

Die Trägerfolie 19, wie sie in den Fig. 11a bis 11d in verschiedenen Herstellungsschritten dargestellt ist, besteht aus 3 im wesentlichen kreisrunden Flächen 23′, 23′′, 23′′′ die über drei schmale Stege der Trägerfolie 19 miteinander verbunden sind und daher zusammenhän gen. Wie in Fig. 11a erkennbar ist, ist die Außenseite der Trägerfolie 19 im Bereich der Flä chen 23′, 23′′, 23′′′ mit einer Klebeschicht 24 versehen. Diese ist zunächst durch ein im Be reich der Stege vorperforiertes Schutzpapier abgedeckt, das bei der späteren Montage im Bereich der Flächen 23′, 23′′, 23′′′ bedarfsweise im Sinne des jeweiligen Montageschrittes abgezogen wird. In Fig. 11a ist weiterhin erkennbar, daß sich an die Flächen 23′, 23′′, 23′′′ eine Anschlußfahne 25 anschließt, welche nicht mit der Klebeschicht 24 versehen ist.

Die Innenseite der Trägerfolie 19 ist in den Fig. 11b bis 11d dargestellt. In Fig. 11b ist dabei erkennbar, daß die Innenseite der Tägerfolie 19 mit den bereits erwähnten beiden Leiter bahnen 20′, 20′′ beispielsweise aus Silberleitfarbe bedruckt ist. Dabei beginnt die eine Lei terbahn 20′ mittig in der rechten Fläche 23′ der Trägerfolie 19 und verläuft mittels eines halb kreisförmigen Bogens über die mittlere Fläche 23′′ hin zur linken Fläche 23′′′ und definiert dort einen Anschluß für den zu kontaktierenden Chip 4 der elektronischen Schaltung 12. Die zweite Leiterbahn 20′′ beginnt bogenförmig in der mittleren Fläche 23′′ und ist ebenfalls zur linken Fläche 23′′′ der Trägerfolie 19 geführt und definiert dort den zweiten Anschluß für den Chip 4 der elektrischen Schaltung 12. Weiterhin ist in Fig. 11b erkennbar, daß von der linken Fläche 23′′′ im Bereich der Anschlüsse Leiterbahnen 26′, 26′′ hin zur Anschlußfahne 25 ab gehen.

Fig. 11c zeigt einen weiteren Schritt in der Herstellung der Trägerfolie 19. Dort ist gezeigt, daß die Flächen 23′, 23′′, 23′′′ sowie die Anschlußfahne 25 in Teilbereichen mit einer elektri schen Isolationsschicht 27 beispielsweise durch Bedrucken mittels eines speziellen Isolier lacks abgedeckt sind. Es sind dabei diejenigen Bereiche, bei denen die darunter befindlichen Leiterbahnen 20′, 20′′ bzw. 26′, 26′′ keinen elektrischen Kontakt mit der korrespondierenden Gegenfläche, insbesondere dem Piezo-Element 5 bilden dürfen.

In Fig. 11 d ist noch erkennbar, daß in einem weiteren Verfahrensschritt Teilbereiche der Flä chen 23′, 23′′ mit einem anisotropen Kleber 28 abgedeckt sind, also mit einem Kleber, der elektrisch leitend ist. Dieser anisotrope Kleber 28 wird dabei jedoch nicht direkt von vornher ein auf die Trägerfolie 19 aufgebracht, sondern später während der Montage des Piezo- Schaltelements. Die Darstellung in Fig. 11d soll nur verdeutlichen, in welchen Bereichen sich der anisotrope Kleber 28 insbesondere bezüglich der Leiterbahnen 20′, 20′′ befindet.

Die eigentliche Herstellung und Montage des Piezo-Schaltelements, wie es in Fig. 10 darge stellt ist, erfolgt wie folgt:

Vor der eigentlichen Montage werden die Folienelemente im Nutzen auf den Rückseiten der drei kreisförmigen Flächen 23′, 23′′, 23′′′ zur Bildung der Klebeschicht 24 mit Haftkleber lami niert und abgedeckt. Danach erfolgt die Vereinzelung durch Stanzen der Nutzen und das Ancrimpen von zwei Crimpanschlüssen an das Ende des Folienanschlußkabels. Weiterhin wird in einem vorausgehenden Bestückungsvorgang die linke Fläche 23′′′ der Trägerfolie 19 mit einem Chip 4 der elektrischen Schaltung 12 bestückt.

Der erste Schritt der Montage besteht darin, daß die Schutzpapierabdeckung der rückseiti gen Klebeschicht 24 der Trägerfolie 19 im Bereich der mittleren Fläche 23′′ abgezogen und diese Seite auf den Rand der Oberseite 21 des sockelartigen Gehäuses 3 auflaminiert wird. Die Oberseite 21 weist innerhalb des Randes eine Vertiefung von ca. 0,1 mm auf, damit die auf die Trägerfolie 19 aufgebrachte Piezo-Scheibe zusammen mit dieser nach unten durch die Betätigungseinwirkung sich durchbiegen kann und aufgrund dieser Durchbiegung der Piezo-Scheibe eine elektrische Ladung bzw. Spannung erzeugt wird. Statt der Vertiefung ist es auch denkbar, im Bereich der mittleren Fläche 23′′ die Leiterbahnen 20′, 20′′ sowie die Isolationsschicht 27 als randseitige Erhöhung auszubilden, welche um den Umfang dieser mittleren kreisförmigen Fläche 23′′ herum verläuft. Dadurch bildet sich im mittleren Bereich dieser kreisförmigen Fläche 23′′ eine Vertiefung zum Durchbiegen der Piezo-Scheibe. Bei diesem Aufbringen der 3teiligen Trägerfolie 19 wird diese so ausgerichtet, daß die Mittelachse der Kreisflächen 23′, 23′′, 23′′′ und der Anschlußfahne 25 in der Richtung liegt, in der die seitliche Aussparung des Gehäuses 3 liegt, durch die die Stegverbindung zwischen der linken Fläche 23′′′ und der mittleren Fläche 23′′ in einem nachfolgenden Arbeitsgang in die Unterseite 8 des sockelartigen Gehäuses 3 um 180° hineingefaltet wird.

Auf die Kontaktfläche der mittleren Fläche 23′′ der Trägerfolie 19 wird ein elektrisch leiten des Klebelement beispielsweise in Form eines sogenannten anisotropischen Klebstoffilms in Form des bereits erwähnten anisotropen Klebers 28 aufgebracht. Dann wird das Piezo-Ele ment 5 in Form der Piezo-Scheibe darauf gelegt und anschließend auf das Piezo-Element 5 wieder ein elektrisch leitendes Klebeelement. Danach wird die Fläche 23′ der Trägerfolie 19 um 180° umgefaltet und auf die mit den elektrisch leitenden Klebeelementen versehene Oberseite des Piezo-Elements 5 aufgedrückt. Die Rückseite der Fläche 23′ liegt nun mit der mit dem Schutzpapier abgedeckten Klebeschicht 24 oben auf. Der Klebefilm kann bei der späteren Montage des Piezo-Schaltelements in einem entsprechenden Gehäuse zur Befe stigung verwendet werden.

Im nächsten Montageschritt wird das Schutzpapier der Klebeschicht 24 abgezogen, die sich auf der Rückseite der mit dem Chip 4 bestückten Fläche 23′′′ befindet. Durch Umfalten um 180° in die Innenseite des sockelartigen Gehäuses 3 hinein wird die Fläche 23′′′ mit ihrer rückseitigen Klebeschicht 24 auf die Innenseite des Gehäuses 3 auflaminiert. Damit ist der Zusammenbau vollendet und gleichzeitig auch die Montage des Piezo-Elements 5.

Auch diese Folienvariante kann mit einem Chip 4 bestückt werden, der im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform durch einfaches Drehen um 180° entweder eine Öffner- Funktion oder einer Schließer-Funktion realisiert werden kann.

In den dargestellten beiden Ausführungsformen ist der Chip 4 im Bereich der Unterseite des Gehäuses 3 angeordnet. Selbstverständlich ist es auch denkbar, den Chip 4 extern unab hängig vom Gehäuse 3 anzuordnen. In diesem Fall erfolgt die elektrische Verbindung zwi schen den Anschlüssen des Piezo-Elements 5 und den Anschlüssen des Chips 4 über Lei tungen. In diesem Fall wird man beispielsweise bei der Folienvariante (vgl. Fig. 11b bis 11d) die Endanschlüsse der Leiterbahnen 20′, 20′′ durch einen zusätzlichen Druckvorgang mit den Leiterbahnen 26′, 26′′ direkt elektrisch verbinden.

Bezugszeichenliste

1 Kontaktband
1′, 1′′, 1′′′ Kontaktband
2′, 2′′, 2′′′ elektrischer Leiter
3 Gehäuse
3′, 3′′ Gehäuseteil
4 Chip
5 Piezo-Element
6 Kontaktierdelle
7 Aussparung
8 Unterseite
9 Kontaktierzunge
10 Ausnehmung
11′, 11′′ Anschlußpol
12 elektrische Schaltung
13 Ausnehmung
14, 14′ Spannungseingang
15 Ausgang
16 Anschluß
17 Anschlußpin
18 Einheit
19 Trägerfolie
20′, 20′′ Leiterbahn
21 Oberseite
22 Vertiefung
23′, 23′′, 23′′′ Fläche
24 Klebeschicht
25 Anschlußfahne
26′, 26′′ Leiterbahn
27 Isolationsschicht
28 anisotroper Kleber

Claims

1. Piezo-Schaltelement mit einem an einem trägerartigen Gehäuse (3) angeordneten Piezo-Element (5), an dessen beiden einander gegenüberliegenden elektrischen Anschlußpolen (11′, 11′′) eine elektronische Schaltung (12) zur Verarbeitung des vom Piezo-Element (5) abgegebe nen Spannungsimpulses kontaktiert ist, wobei die Anschlüsse auf einer gemeinsamen Seite liegen, dadurch gekennzeichnet, daß ein flexibles elektrisches Leitelement vorgesehen ist, welches mit dem einen elektri schen Anschlußpol (11′′) des Piezo-Elements (5) kontaktiert und um 180° um das Pie zo-Element (5) herum derart zur gegenüberliegenden Seite des Piezo-Elements (5) zu rückgebogen ist, daß das elektrische Leitelement auf der gleichen Seite des Piezo-Ele ments (5) wie der Anschluß des anderen elektrischen Anschlußpols (11′) liegt.

2. Piezo-Schaltelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible elek trische Leitelement durch das Gehäuse (3) zumindest in Teilbereichen gehalten und ge führt ist.

3. Piezo-Schaltelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Anschlüsse zum Kontaktieren der elektronischen Schaltung (12) an der Unterseite (8) des Gehäuses (3) angeordnet sind.

4. Piezo-Schaltelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite (8) des Gehäuses (3) eine Ausnehmung (13) zur Aufnahme der elektronischen Schaltung (12) aufweist.

5. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Piezo-Element (5) eine Piezo-Scheibe ist.

6. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein länglicher, erster elektrischer Leiter (2′) vorgesehen ist, an dessen beiden Enden je weils ein Gehäuseteil (3′, 3′′) angebracht ist, daß die beiden Gehäuseteile (3′, 3′′) durch Zurückbiegen des ersten elektrischen Leiters (2′) um 180° derart aufeinanderliegen und miteinander verbunden sind, daß das Piezo-Element (5) dazwischen angeordnet ist, daß die Anordnung und der Verlauf des ersten elektrischen Leiters (2′) innerhalb der beiden Gehäuseteile (3′, 3′′) derart ist, daß er im Bereich des oberen, zurückgebogenen Gehäuseteils (3′) den oberen Anschlußpol (11′′) des Piezo-Elements (5) kontaktiert, während er im unteren Gehäuseteil (3′′) zu dessen Unterseite (8) als der eine Span nungspol zum Kontaktieren der elektrischen Schaltung (12) geführt ist, und daß im un teren Gehäuseteil (3′′) ein zweiter elektrischer Leiter (2′′) mit einem derartigen Verlauf angeordnet ist, daß er mit dem einen Ende den unteren Anschlußpol (11′) des Piezo- Elements (5) kontaktiert, während er mit dem anderen Ende ebenfalls zur Unterseite (8) des unteren Gehäuseteils (3′′) als der andere Spannungspol zur Kontaktierung der elek trischen Schaltung (12) geführt ist.

7. Piezo-Schaltelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden elektri schen Leiter (2′, 2′′) durch ein Kontaktband (1′, 1′′) gebildet sind.

8. Piezo-Schaltelement nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ge häuseteile (3′, 3′′) angespritzte Kunststoffteile sind.

9. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gehäuseteile (3′, 3′′) miteinander verrastet sind.

10. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Piezo-Element (5) in einer oberseitigen Ausnehmung (10) des unteren Gehäuse teils (3′′) angeordnet ist.

11. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der erste elektrische Leiter (2′) in Form eines Kontaktbandes (1′) im oberen Gehäuseteil (3′) eine Kontaktierdelle (6) zum Kontaktieren des oberen Anschlußpols (11′′) des Pie zo-Elements (5) aufweist.

12. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite elektrische Leiter (2′′) wenigstens eine Kontaktierzunge (9) zum Kontaktieren des unteren Anschlußpols (11′) des Piezo-Elements (5) aufweist.

13. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Trägerfolie (19) aus einem elektrisch isolierenden Material, insbesondere eine Kunststoffolie vorgesehen ist, welche auf der einen Seite mit zwei elektrisch voneinan der getrennten Leiterbahnen (20′, 20′′) einer elektrisch leitenden Schicht versehen ist, wobei die Trägerfolie (19) derart um das Piezo-Element (5) herumgeführt ist, daß die ses sandwichartig zwischen der Trägerfolie (19) festgelegt ist und dabei die eine Leiter bahn (20′) den einen elektrischen Anschlußpol (11′′) und die andere Leiterbahn (20′′) den anderen elektrischen Anschlußpol (11′) des Piezo-Elements (5) kontaktiert, und wo bei die beiden Enden der Leiterbahnen (20′, 20′′) die beiden am Gehäuse (3) festgeleg ten Anschlüsse definieren.

14. Piezo-Schaltelement nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit (18) bestehend aus der Trägerfolie (19) mit den beiden Leiterbahnen (20′, 20′′) sowie aus dem dazwischen befindlichen Piezo-Element (5) auf der Oberseite (21) des als Träger ausgebildeten Gehäuses (3) befestigt ist, wobei das freie Ende der Trägerfolie (19) zu sammen mit den beiden Leiterbahnen (20′, 20′′) um das Gehäuse (3) herum nochmals um 180° zur Unterseite (8) des Gehäuses (3) zurückgebogen ist und dort die beiden Anschlüsse definieren.

15. Piezo-Schaltelement nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß unter halb des Piezo-Elements (5) die Oberseite (21) des Gehäuses (3) eine Vertiefung (22) aufweist.

16. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerfolie (19) auf der bezüglich der beiden Leiterbahnen (20′, 20′′) anderen Seite mit einer Klebeschicht (24) versehen ist, mittels der die Trägerfolie (19) am Ge häuse (3) festgeklebt ist.

17. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß in den Bereichen, in denen die beiden Leiterbahnen (20′, 20′′) der elektrisch leiten den Schicht keinen elektrischen Kontakt herstellen sollen oder dürfen, diese mit einer flexiblen Isolationsschicht (27) abgedeckt sind.

18. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß in den Bereichen, in denen die beiden Leiterbahnen (20′, 20′′) der elektrisch leiten den Schicht den mechanischen sowie elektrischen Kontakt mit den beiden elektrischen Anschlußpolen (11′, 11′′) des Piezo-Elements (5) bilden, diese mit einem elektrisch lei tenden Kleber (28) festgeklebt sind.

19. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerfolie (19) an der Unterseite des Piezo-Elements (5) eine durch die Leiter bahnen (20′, 20′′) sowie gegebenenfalls durch die Isolationsschicht (27) gebildete rand seitige Erhöhung um den Umfang herum aufweist.

20. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Schaltung (12) ein Chip (4) einer integrierten Schaltung ist.

21. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 6 bis 12 sowie nach Anspruch 10, da durch gekennzeichnet, daß im unteren Gehäuseteil (3′′) wenigstens ein zusätzlicher elektrischer Leiter (2′′′), insbesondere Kontaktband (1′′′) angeordnet ist, der einerseits an der Unterseite (8) des unteren Gehäuseteils (3′′) mit einem Ausgang (15) des Chips (4) kontaktierbar ist und andererseits als aus dem Gehäuse (3) herausgeführter An schluß (16) des Schaltelements dient.

22. Piezo-Schaltelement nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse (16) des Schaltelements Anschlußpins (17) aufweisen.

23. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Chip (4) zwei Spannungseingänge (14, 14′) sowie weiterhin Ausgänge (15) so wohl für eine Schließer- als auch für eine Öffner-Funktion der elektronischen Schaltung (12) aufweist, wobei diese Ausgänge (15) sowie die beiden Spannungseingänge (14, 14′) derart am Chip (4) angeordnet sind, daß bei einer Drehung des Chips (4) um 180° wahlweise die Ausgänge (15) für die Schließer-Funktion oder für die Öffner-Funkti on angeschlossen sind.