ITMI961221A1 - Interruttore - Google Patents

Abstract

Centralino per l'alimentazione di energia elettrica, particolarmente per uso domestico, che comprende una scatola avente al suo interno almeno una guida a C, detta scatola alloggiando dei moduli di componenti elettrici di detto centralino, la cui peculiarità consiste nel fatto che detta scatola comprende un frontalino presentante una sede per l'alloggiamento di un modulo di controllo atto a monitorare le funzioni di detto centralino, detta sede essendo separata e distanziata dalla zona di alloggiamento di detti moduli.

Description

Descrizione di una domanda di brevetto per invenzione industriale

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad una struttura di interruttore applicabile ad un interruttore a gancio o simile, per esempio applicato ad un corpo di un apparecchio telefonico in modo da rilevare la presenza o meno del ricevitore.,

La figura 10 illustra un primo esempio di struttura di interruttore convenzionale di questo tipo.

L'interruttore mostrato in figura 10 comprende in generale: un "wafer" 105 avente un primo terminale di contatto fisso 101, un secondo terminale di contatto fisso 102, un terminale di contatto comune 103 ed un terminale di connessione esterno 104 realizzati per stampaggio monolitico; una leva di isolante 106 incorporata e girevole nel wafer 105; un contatto mobile 107 da collegare alla leva 106 ed avente parti di contatto a clip 107a e 107b alle sue porzioni di estremità; una molla elicoidale di torsione 108 per spingere la leva 106 in una predeterminata direzione di rotazione; un coperchio 109 per chiudere il wafer 105 incorporante la leva 106, la molla elicoidale di torsione 108, ecc. , per integrare queste parti.

In particolare, l'interruttore tradizionale descritto sopra presenta il primo terminale di contatto fisso 101 ed il terminale di contatto comune 103 rialzati sulla superficie interna di fondo del wafer 105 ed il terminale di contatto fisso 102 disposto ad una certa distanza sopra il primo terminale fisso di contatto 101 in modo tale che il primo od il secondo terminale fisso venga fissato, come da una graffetta da carta, dalla parte di contatto 107a del contatto mobile 107 connesso alla leva 106, ed il terminale comune 103 venga fissato, come una graffetta da carta, dalla parte di contatto 107b del contatto mobile 107. Quindi, quando la leva 106 viene ruotata attorno all'albero di supporto 106a, supportato a sua volta su un cuscinetto 105a del wafer 105, mentre la parte di contatto 107b del contatto mobile 107 mantiene il contatto con il terminale comune 103, la parte di contatto 107b viene messa in contatto con, e separata da, il primo e secondo terminali fissi di contatto 101, 102, in modo che venga realizzata la communtazione ON/OFF del circuito. Inoltre, la molla elicoidale di torsione 108 è contenuta in una sede 106b della leva 106, in una sua porzione avvolta 108a, ed è in battuta contro una superficie di supporto della molla della leva 106 ad una estremità libera 108b della molla stessa. Poiché l'altra estremità libera 108c è spinta verso il basso dal coperchio 109, quando il coperchio 109 è applicato, la leva 106 è spinta in una certa direzione di rotazione (direzione lungo la quale la parte di contatto 107a viene messa in contatto con il primo terminale fisso 101) dall'estremità libera 108b della leva 106.

Di conseguenza, se non vi è un carico verso il basso sulla parte operativa 106c della leva 106, per esempio nel caso in cui il ricevitore viene rimosso dal corpo del telefono, il dispositivo interruttore mantiene lo stato in cui la parte di contatto 107a del contatto mobile 107 viene messa in contatto con il primo terminale fisso 101 dalla forza della molla 108, e viene formato un circuito, attraverso il contatto mobile 107, che causa una conduzione attraverso il primo terminale fisso 101 ed il terminale comune 103. Dopodiché, se viene applicato un carico verso il basso sul parte operativa 106c della leva 106, come quando il ricevitore viene risposto sul corpo del telefono, la leva 106 viene ruotata in contrasto con la forza genera.ta dalla molla 108 in modo tale che la parte di contatto 107a venga allontanata dal primo terminale fisso 101 e venga messa in contatto con il secondo terminale fisso, formando in tal modo un circuito, attraverso il contatto mobile 107, che produce conduzione tra il secondo terminale fisso 102 ed il terminale comune 103. In tal modo, poiché la commutazione ON/OFF dei circuiti avviene secondo l'applicazione di un carico sulla parte operativa 106c, è possibile rilevare l'azione di riporre o di sollevare il ricevitore sul o dal corpo del telefono.

La figura 11 è una vista parziale in sezione di un secondo esempio di interruttore tradizionale di questo tipo.

In tale figura il numero di riferimento 111 denota una scatola, quale un wafer, ed il numero 112 denota il terminale per una connessione esterna, il terminale 112 è ottenuto piegando una piastrina metallica estratta dalla scatola 111 fino ad una porzione perimetrale di base llla e conformata ad uncino avente una porzione piana 112a sul lato di base ed un porzione rialzata 112b lungo la parete laterale lllb della scatola 111. Nel montare questo componente elettrico su una scheda stampata 113, viene utilizzata una pasta di saldatura spalmata sulla zona di saldatura 114 della scheda 113 e, dopo avere disposto la porzione piana 112a del terminale 112 sulla pasta, viene fatta aderire al terminale 112 mediante la fusione della pasta utilizzando una radiazione infrarossa in una fornace a riflusso. Come mostrato in figura 11, il terminale 112 risulta così meccanicamente ed elettricamente connesso alla zona 114 attraverso uno strato di saldatura 115 risultante dalla solidificazione della pasta dopo la fusione.

In tal modo poiché il terminale 112 per le connessioni esterne ha la forma di un uncino rivolto verso l'alto, le parti elettriche che controllano la parte estesa del terminale 112 rispetto alla scatola 111 ha il vantaggio di una maggiore densità di montaggio per cui le dimensioni globali, compreso il terminale 112, possono essere ridotte.

Un ulteriore esempio di struttura di un interruttore tradizionale di questo tipo verrà ora descritto con riferimento alle figure da 12 a 15.

La struttura di interruttore illustrata in queste figure comprende un corpo scatolare 125 in resina cava a forma di scatola con la superficie superiore aperta. Una porzione di interruttore (non mostrato) per commutare circuiti elettrici, è disposta nella scatola e sono previsti terminali conduttori 124a, 124b, 124c che si estendono verso l'esterno da una porzione inferiore del corpo scatolare, inoltre, una leva 126 è supportata dalle pareti di sinistra e destra 125d del corpo scatolare 125 in modo da poter ruotare a da essere automaticamente ristabilita da una molla (non mostrata).

Come illustrato in figura 15, il coperchio 129 è formato da una lamiera di acciaio, per esempio mediante piegatura, per coprire la superficie superiore aperta del corpo scatolare 125 con la sua superficie soggetta a stagnatura per migliorare la saldabilità; esso comprende un foro di impegno 129g, sulla piastra di impegno 129f per fissare il coperchio 129 al corpo scatolare 125, porzioni di gambe 129a piegate verso il basso in modo da risultare affacciate l'una all'altra dai lati di superficie superiore 129e, porzioni piegate 129c, per il collegamento con una scheda stampata 130, formate piegando una estremità della gamba 129a verso l'esterno ad angolo retto. Quando il coperchio 129 viene fissato al corpo scatolare 125, la superficie piegata della porzione piegata 129c risulta sullo stesso piano dei terminali 124a, 124b, 124c.

Zone di saldatura 131a-131c sono previste sulla scheda 130 in prossimità di porzioni affacciate ai terminali 124a, 124b, 124c in modo che i terminali stessi possano essere saldati alla scheda 130. La larghezza delle zone di saldatura 131a-131c è maggiore della larghezza dei terminali 124a-124c dell'interruttore e la loro estensione è tale da non permettere il defluire della porzione fusa sulla scheda stampata 130.

La scheda 130 è inoltre provvista di una zona di saldatura 132a affacciata la porzione piegata 129c del coperchio 129 in modo che tale porzione piegata possa essere saldata alla scheda 130. La larghezza della zona di saldatura 132a è maggiore della larghezza della porzione piegata 129c del coperchio 129 in modo che la porzione fusa non defluisca.

Per montare questo interruttore tradizionale sulla scheda 130, come mostrato in figura 14, una pasta di saldatura viene applicata alle zone di saldatura 131a-131c e 132a della scheda 130 ed i terminali esterni 124a-124c dell'interruttore e la porzione piegata 129c del coperchio 129 vengono disposti sulla pasta di saldatura. Dopodiché, la pasta di saldatura viene fusa per radiazione infrarossa facendo passare la scheda 130, con l'interruttore montato su di essa, attraverso un forno (non illustrato) su di un trasportatore, per cui l'interruttore e la scheda 130 vengono meccanicamente ed elettricamente associati attraverso lo strato di saldatura 133 risultante dalla solidificazione della pasta di saldatura.

Con tale interruttore, i circuiti elettrici all'interno del corpo scatolare 125 vengono commutati quando la leva 126 viene ruotata, per esempio quando si solleva/ripone il ricevitore dal/sul corpo del telefono (non illustrato).

Poiché nel telefono (non illustrato) o simile apparecchio in cui viene utilizzato l'interruttore descritto sopra, i circuiti vengono commutati mediante la rotazione della parte operativa 126a della leva 126, quando si solleva o si ripone il ricevitore, il braccio umano viene avvicinato all'interruttore e l'interruttore lavora in un ambiente che tende a produrre elettricità statica dovuta ad un effetto di induzione elettrica della carica di elettricità statica del corpo umano. Quando tale carica è superiore ad un dato valore, ed un conduttore, per esempio metallico, è vicino al materiale isolante carico, l’elettricità statica mostra un fenomeno per cui sebbene l'elemento conduttore e l'elemento isolante non siano elettricamente collegati, si forma una scarica nello spazio compreso tra l'elemento isolante e l'elemento conduttore per scaricare elettricità statica dall'elemento carico isolante all'elemento metallico conduttore più vicino.

Per le suddette ragioni, l'elemento isolante, vale a dire il corpo scatolare 125 in resina si carica di elettricità statica e quando la carica elettrostatica del corpo 125 si scarica sui circuiti 131a-131c della scheda 130, si genera una condizione anomala nei componenti elettrici limitrofi che altera negativamente il funzionamento del telefono. Per evitare tale problema negli interruttori tradizionali, una superficie superiore del corpo scatolare, fatto in resina sintetica e comprendente una cavità ed una porzione superiore aperta, presenta un coperchio 129 in metallo. Le porzioni piegate 129c, formata piegando verso l'esterno ad angolo retto l'estremità dei bracci 129a che sono piegati verso il basso lungo la superficie esterna delle pareti laterali 125d del corpo 125, vengono poste a contatto con la terra 132 della scheda 130 e sono fissate mediante saldatura. L'elettricità statica del corpo 125 dell'interruttore si scarica pertanto sulla terra 132 della scheda 130.

Si rende tuttavia necessario effettuare un trattamento superficiale, come la stagnatura, del coperchio metallico 129, che viene ottenuto da lamiera metallica o simile, per migliorare la saldabilità.

Inoltre, la superficie superiore 129e del coperchio 129, atta a proteggere la superficie superiore del corpo 125, e la porzione piegata 129c sono ottenuto da un unico pezzo di materiale metallico e vengono saldate alla scheda 130, per cui il materiale metallico, come l'acciaio, usato per il coperchio 129 rende meno quando viene lavorato da una pressa, per esempio, e si deve utilizzare molto materiale.

Il primo interruttore tradizionale descritto presenta i seguenti svantaggi. La lavorazione di pressatura per ottenere il contatto mobile 107 è complicata dal fatto che le porzioni di contatti a clip 107a e 107b in cima al contatto mobile 107 devono agganciare il primo o secondo contatto fisso 101 o 102 del contatto comune 103, rispettivamente. L'assemblaggio non è semplice perché le due estremità del contatto mobile 107 devono essere allargate per incorporare la leva 106 nel wafer 105. Lo stampo metallico atto a formare il wafer 105 è complicato dal fatto che tutti i contatti 101-103 devono sporgere a mo ' di piastre all'interno del wafer 105. Questi svantaggi contribuiscono ad aumentare i costi di produzione.

Ancora nel caso del primo interruttore tradizionale, la molla elicoidale 108 ha una certa dimensione e deve essere incorporata nell'interruttore e deve avere una certa forza per spingere velocemente la leva 106 nella posizione di ritorno, per cui si deve prevedere uno certo spazio per incorporare una parte della molla 108 nella leva 106 che impedisce la riduzione delle dimensioni della leva.

I terminali di contatto esterni 112 del secondo interruttore tradizionale vengono introdotti nel forno con le porzioni piane 112a sulla pasta di saldatura prima di essere fusa e, quando riscaldata nel forno, una certa quantità della pasta aderisce ad una superficie della porzione sollevata 112b come mostrato in FIG . 11; la porzione piana 112a del terminale 112 è corta e risulta in una superficie di contatto piccola con la pasta e soltanto una piccola quantità di pasta può aderire ad una superficie della porzione sollevata 112b. Pertanto è preferibile che la pasta fusa aderisca anche alla superficie laterale 112c ed alla superficie superiore della porzione piana 112a in modo da ottenere una saldatura sufficientemente forte del terminale 112 sulla scheda 113, vale a dire per non diminuire l’affidabilità del contatto e la resistenza meccanica dello strato di saldatura 115.

Nel secondo interruttore tradizionale, poiché la parete laterale lllb del corpo 11 fatta in resina sintetica ha la proprietà di tenere lontana la pasta di saldatura fusa, è quasi impossibile fare aderire la pasta alla superficie laterale 112c della porzione piana 112a del terminale 112 che ha soltanto una piccola estensione rispetto alla parete laterale llb, come mostrato in FIG. 11. Di conseguenza è anche difficile fare in modo che la pasta fusa vada intorno sulla superficie superiore della porzione piana 112a per cui la superficie di contatto tra il terminale 112 e lo strato di saldatura 115 non è sufficiente e non presenta sufficiente affidabilità.

Nel caso del terzo interruttore tradizionale, realizzare un trattamento quale la stagnatura su tutta la superficie del coperchio 129 per migliorare la saldabilità, causa maggiori costi di produzione.

Nel terzo interruttore tradizionale, come si è detto le porzioni piegate 129c sono realizzate per saldare l’interruttore alla terra 132 della scheda circuitale 130. per questo motivo, se il coperchio 129 è lavorato mediante pressa o simile, la resa del materiale usato per il coperchio peggiora e risulta in costi maggiori, poiché il coperchio viene ottenuto in un sol pezzo da lamiera e comprende monoliticamente il braccio 129a e la porzione piegata 129c sui lati della superficie superiore 129e.

Compito precipuo della presente invenzione è quello di realizzare un interruttore in grado di abbassare i costi di produzione ed in grado di ridurre le dimensioni mediante la semplificazione dello stampo ed il miglioramento dell 'assemblaggio.

Nell'ambito di questo compito, uno scopo del trovato, è quello di realizzare un interruttore con una migliore saldatura del terminale per il collegamento elettrico esterno della, scheda circuitale .

Un altro scopo del trovato, è quello di realizzare un interruttore con una maggiore resa del materiale utilizzato per il coperchio.

Questo compito, nonché questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da un interruttore comprendente: un wafer comprendente monoliticamente stampati un contatto comune, un contatto fisso, un contatto esterno; una leva isolante girevole rispetto al wafer; un contatto mobile fissato alla leva in modo tale da essere in continuo contatto elastico con detto contatto comune ed atto a spostarsi in contatto e fuori contatto con detto contatto fisso al ruotare di detta leva; una molla elicoidale torsionale atta a spingere detta leva in una direzione di rotazione predeterminata; caratterizzato dal fatto che la porzione di detto contatto mobile elasticamente in connessione con detto contatto comune è configurata a elemento scorrevole a piastra elastica piegato in contatto scorrevole con detto contatto comune alla superficie di fondo all'estremità libera. E' preferibile dare a detto contatto comune una forma (per esempio un'emisfera) sporgente da una superficie di fondo di detto wafer, e più preferibilmente la direzione di rotazione di detta leva, dovuta alla forza di rotazione risultante dalla forza elastica di detto elemento scorrevole, ha la stessa direzione della direzione di rotazione di detta leva data dalla forza di rotazione risultante dalla forza di detta molla elicoidale.

Inoltre, in un elemento elettrico comprendente un corpo scatolare realizzato in resina formante un guscio esterno mediante una porzione di un wafer ottenuta stampando monoliticamente detto gruppo terminale; ed un terminale per una connessione esterna portato fuori fino al bordo perimetrale della superficie di fondo del corpo scatolare dall'interno del corpo scatolare e sollevato lungo la parete laterale del corpo scatolare in cui il terminale deve essere saldato ad una zona di saldatura di una scheda stampata, una protuberanza per esporre una superficie laterale di una porzione di base di detto terminale disposto su detto bordo di detta superficie di base è prevista sulla parete laterale di detto corpo scatolare.

Quale mezzo per risolvere i problemi sopra descritti l'interruttore comprende: detto corpo scatolare in resina sintetica; un terminale di contatto per la connessione esterna su detto corpo scatolare; un coperchio metallico fissato a detto corpo scatolare ed avente una porzione a braccio; detto terminale di contatto è saldato ad un circuito di una scheda stampata e l'estremità di detto coperchio è in battuta con detta scheda.

L'interruttore comprende inoltre: detto corpo scatolare in resina sintetica; un terminale di contatto per la connessione esterna su detto corpo scatolare; un coperchio metallico fissato a detto corpo scatolare ed avente una porzione a braccio; detto terminale di contatto è saldato ad un circuito di una scheda stampata e l'estremità di detto coperchio è disposta vicino ad una terra o massa di detta scheda stampata.

La relazione tra la distanza (x) del punto vicino dalla estremità di detto braccio alla terra di detta scheda e la distanza (y) dall'estremità del braccio di detto coperchio al circuito di detta scheda è x<y.

La struttura di montaggio della componente elettronica della presente invenzione è realizzata affilata verso l'estremità di detto braccio.

La struttura di contatto tradizionale in cui il contatto mobile afferra il contatto comune a piastra piana, a mo’ di clip per carta, è modificata nel modo seguente: la superficie di base di un elemento scorrevole del contatto mobile è disposta in contatto scorrevole con il contatto comune, come descritto sopra, in modo che la parte scorrevole scorra rispetto al contatto comune al ruotare della leva; poiché è sufficiente sollevare il contatto comune per esempio a forma di emisfera sulla superficie interna di base del wafer, lo stampo metallico per formare il wafer può essere meno complicato e non è necessario spingere per allargare le due estremità del contatto mobile quando si incorpora la leva nel wafer, migliorando pertanto l'assemblaggio. Poiché la forza elastica di detto elemento scorrevole in contatto con il contatto comune è impartita alla leva, diventa possibile ottenere una forza di rotazione di ritorno sufficientemente grande utilizzando la forza elastica come forza di ritorno della leva anche quando si usa una molla elicoidale di bassa forza.

Facendo esporre una superficie laterale della base del terminale di connessione esterna all'interno della protuberanza prevista sulla parete laterale del corpo scatolare, è possibile realizzare la superficie laterale del terminale più lunga in modo che possa essere collocata su una zona di saldatura all'esterno della parete laterale del corpo; la pasta di saldatura fusa aderirà più facilmente alla parete laterale del terminale in posizioni più o meno separate dalla parete laterale e la pasta fusa tenderà a raggiungere la superficie superiore del terminale in modo che la superficie di contatto sia sensibilmente maggiore.

L'estremità del coperchio è in battuta o molto vicino alla terra della scheda stampata per assicurare che l'elettricità statica sull'interruttore venga scaricata; non è pertanto necessario saldare l'estremità del coperchio alla terra della scheda e non è necessario trattare il materiale del coperchio, per esempio mediante stagnatura.

Poiché non si usa saldatura in questo punto, si può ridurre la quantità di pasta di saldatura.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di realizzazione preferita, ma non esclusiva, dell'invenzione, illustrata a titolo indicativo e non limitativo negli uniti disegni, in cui:

la figura 1 illustra la struttura della prima forma realizzativa con la parte operativa non spinta all'interno;

la figura 2 illustra la struttura di figura 1 con la parte operativa spinta all'interno;

la figura 3 è una vista prospettica di certe parti della seconda forma realizzativa;

la figura 4 illustra la struttura generale dell'interruttore avente un wafer come in figura 3;

la figura 5 è una vista frontale dell'interruttore secondo una terza forma realizzativa mostrante l’estremità del braccio del coperchio e la terra in mutuo contatto;

la figura 6 è una vista frontale dell'interruttore secondo una quarta forma realizzativa mostrante l'estremità del braccio del coperchio e la terra in posizioni molto vicine; la figura 7 è una vista ingrandita delle porzioni di terminali in cui l'interruttore, secondo la terza o quarta forma realizzativa, è montato sulla scheda;

la figura 8 è una vista prospettica dell'aspetto esterno del coperchio della presente invenzione;

la figura 9 è una vista ingrandita di una porzione dell'interruttore secondo la quarta forma realizzativa mostrante la relazione tra l'estremità del braccio del coperchio e la scheda in posizioni estremamente vicine;

la figura 10 è una vista prospettica in esploso di un primo esempio tradizionale;

la figura 11 è una vista prospettica in esploso di un secondo esempio tradizionale;

la figura 12 è una vista prospettica schematica di un terzo esempio tradizionale di interruttore;

la figura 13 è una vista frontale mostrante la condizione in cui l'interruttore del terzo esempio convenzionale è saldato alla scheda ;

la figura 14 è una vista ingrandita di una porzione dell'interruttore del terzo esempio tradizionale mostrante la condizione in cui i terminali sono saldati alla scheda;

la figura 15 è una vista prospettica dell'esterno del coperchio del terzo esempio tradizionale;

la figura 16 è una vista in sezione trasversale della parte principale dell'interruttore secondo la terza e la quarta forma realizzativa, mostrante la struttura generale con la parte operativa non spinta all'interno;

la figura 17 è una vista in sezione trasversale della parte principale dell'interruttore secondo la terza e la quarta forma realizzativa , mostrante la struttura generale con la parte operativa spinta all'interno;

Con riferimento alle figure citate, si descriverà l'interruttore secondo la prima forma realizzativa dell'invenzione illustrata nelle figure 1 e 2.

L'interruttore comprende un wafer 5 con gruppi terminali 1-4 monoliticamente stampati; una leva isolante 6 incorporata nel wafer 5 e girevole sull'albero di supporto 6a su un supporto 5a del wafer 5; un contatto mobile 7 fissato alla leva 6 ed avente un contatto a clip 7a ad una estremità ed un elemento scorrevole a lamella elastica 7c all'altra estremità; una molla di torsione elicoidale 8 avente una porzione avvolta 8a contenuta nella leva 6 ed una porzione d'estremità 8b atta a spingere la leva 6 in una direzione di rotazione predeterminata (in senso orario con riferimento alle figure); un coperchio 9 per coprire il wafer 5 incorporante la leva 6, la molla 8, ecc., ed atto a spingere l'altra estremità libera 8c della molla 8 verso il basso. Nel gruppo terminali 1-4, un primo contatto fisso 1 ed un secondo contatto fisso 2, verso e lontano dai quali la parte di contatto 7a del contatto mobile 7 si sposta, sono sporgenti in forma di piastra verso lo spazio interno del wafer 5. Un contatto comune 3, con il quale l'elemento scorrevole 7c del contatto mobile è continuamente in contatto scorrevole, sporge in forma di emisfera dalla superficie interna di base del wafer 5. I terminali esterni di contatto 4, estratti dai rispettivi contatti 1-3, sporgono verso l'esterno del wafer 5.

Secondo la prima forma realizzativa, la porzione del contatto mobile 7 che è in continuo contatto elastico con il contatto comune 3 è costituita da una lamella elastica 7c piegata e in contatto scorrevole con il contatto comune 3 sulla superficie di fondo ed alla estremità libera anziché essere costituita da un elemento a clip come nella tecnica tradizionale. Per questa ragione la forma del contatto comune 3 non è piana, come nella tecnica tradizionale, ma emisferica e sporge leggermente dalla superficie di fondo del wafer 5. La forma piegata della estremità libera dell'elemento scorrevole 7c è un arco di cerchio con centro circa nel punto di rotazione della leva 6. Mentre l'estremità di base dello scorrevole 7c impartisce una forza di reazione (forza elastica) che risulta dal contatto elastico con il contatto comune 3 sulla leva 6, la forza elastica agisce per ruotare la leva 6 in senso orario come mostrato in figura (la direzione per portare la parte 7c in contatto con il primo contatto fisso 1).

Con la struttura descritta, quando la leva 6 viene ruotata attorno all'albero 6a, mentre lo scorrevole 7c del contatto mobile 7 scorre sul contatto comune emisferico 3 per mantenere il contatto, la parte di contatto 7a viene spostata verso, o allontanata da, il primo e secondo contatti fissi 1, 2, rendendo possibile una commutazione ON/OFF del circuito. In particolare, se per esempio viene rimosso il carico verso il basso sulla parte operativa 6c della leva 6, come quando viene sollevato il ricevitore, la leva 6 viene ruotata a causa della forza esercitata dalla molla 8 e a causa della forza elastica esercitata dallo scorrevole 7c così che la parte di contatto 7a sia in contatto con il primo terminale fisso 1 per formare un circuito in cui il terminale fisso 1 ed il contatto comune 3 conducono attraverso il contatto mobile 7 (condizione illustrata in figura 1). Quando viene applicato un carico verso il basso alla parte 6c della leva 6, come quando il ricevitore viene riposto, la leva 6 viene ruotata nella direzione opposta contro la forza della molla 8 e contro la forza elastica dello scorrevole 7c in modo che la parte 7a venga allontanata dal primo contatto fisso 1 e contatta il secondo contatto fisso 2, formando un circuito di collegamento tra il secondo contatto fisso 2 il contatto comune 3 mediante il contatto mobile 7 (condizione di figura 2). Pertanto, secondo la disposizione circuitale, è possibile rilevare l'operazione di sollevare o riporre il ricevitore.

Poiché la struttura precedente è progettata in modo che lo scorrevole 7c scorra rispetto al contatto comune 3, al ruotare della leva 6, invece di utilizzare la tradizionale struttura a clip, è sufficiente sollevare il contatto comune emisferico 3 sulla superficie di fondo del wafer 5, semplificando lo stampo del wafer 5. Poiché è sufficiente spingere per allargare l'estremità del contatto mobile 7 quando si inserisce la leva 6 nel wafer 5, anche l'assemblaggio è semplificato.

Poiché la forza elastica dello scorrevole 7c può essere usata per ruotare la leva 6, è possibile impartire una forza di rotazione di ritorno sufficientemente grande alla leva 6 anche utilizzando una molla 8 di piccola forza; per questa ragione è anche possibile realizzare più piccole sia la porzione della leva 6 che accoglie la molla sia l'interno del wafer 5, riduoendc le misure dell'apparecchiatura.

Nella prima forma realizzativa, poiché la forma curva dell'estremità libera dello scorrevole 7c è un arco di cerchio con centro nel centro di rotazione della leva 6, la forma dell'estremità dello scorrevole cambia poco quando la leva ruota, pertanto il materiale è meno sollecitato e la vita del prodotto è allungata.

Si fa notare che sebbene venga illustrata una forma emisferica del contatto comune 3, qualunque forma che sporga dalla superficie di fondo del wafer 5 è in grado di realizzare il contatto descritto sopra senza complicare la forma dello stampo.

Come mostrato in figura 4, in una seconda forma realizzativa, l'interruttore comprende una pluralità di contatti esterni 14 ottenuti piegando piastre estratte dal bordo 15a della superficie di base di un corpo scatolare 15 dal primo e secondo contatti fissi 11, 12 ed il contatto comune 13 è saldato alla zona di saldatura 24 della scheda 23, come mostrato in figura 3. Il connettore esterno 14 è formato a forma di gancio etì ha una porzione piana 14a sul suo lato di base ed una porzione sollevata 14b lungo la parete laterale 15b del corpo 15. In altre parole, per montare l'interruttore sulla scheda 23, si applica una pasta di saldatura sulla zona 24 della scheda 23 e, dopo aver applicato la porzione piana 14a sulla pasta, si introduce il tutto in forno per fondere la pasta di saldatura per realizzare il collegamento elettrico e meccanico del connettore esterno 14 sulla zona 24 mediante uno strato di saldatura 25.

Come mostrato in figura 3, nella seconda forma realizzativa, per migliorare la saldatura vengono realizzati intagli 15c sulla parete 15b sui lati affacciati al terminale 14, ed una superficie laterale 14c della porzione di base del terminale 14, disposta al bordo di base 15a, viene esposta aneli 'intaglio L5c. In particolare, mediante l'intaglio 15c, la superficie laterale 14c può essere allungata senza aumentare l'estensione del terminale 14 rispetto al corpo 15, cosicché, come mostrato in figura 3, sebbene la parete laterale 15b all'interno dell'intaglio 15c, mantenga lontano la pasta fusa questa tende ad aderire alla superficie laterale 14c in punti lontani dalla parete laterale 15b. Per questo motivo, la pasta fusa tenderà ad aggirare e a raggiungere superficie superiore della porzione piana 14a, incrementando enormemente l'area di contatto.

Pertanto, rispetto ai metodi tradizionali, viene aumentata l’affidabilità di contatto e la resistenza meccanica, pur con una riduzione delle dimensioni.

Si fa notare che la presente invenzione può essere applicata a componenti elettrici diversi dall'interruttore illustrato.

Una terza e quarta forme realizzative sono illustrate nelle figure 5-9 e 16,17.

L'interruttore comprende un corpo scatolare 35 in resina sintetica avente una cavità ed una superficie superiore aperta. Il corpo 35 comprende una protuberanza 35e atta ad incistarsi con un coperchio 45. Una porzione di supporto 35f supporta un albero 36b per una leva 36 sulle pareti laterali 35d del corpo scatolare 35.

Un primo terminale fisso 31 à lamella e sostanzialmente rettangolare, è rigidamente fissato all'interno del corpo 35 ed inglobato alla piastra di base 35g formata per stampagcfio della resina. Il terminale fisso 31 ha un terminale di contatto 34a formato monoliticamente con esso, per una connessione esterna. Il terminale 34a sporge dalle pareti laterali 35d ed è atto a sporgere dal corpo scatolare 35 sullo stesso piano della superficie di base della porzione posteriore della piastra di base 35g.

Un secondo terminale fisso 32 è costituito da una lamella con un incavo ed è disposto all'esterno del terminale fissio 31 con una certa distanza rispetto al perimetro del terminale fisso 31. Il secondo terminale fisso 32 è inglobato nella piastra di base 35g ed in una parete posteriore 35b del corpo scatolare 35 in modo da essere rigidamente fissato al corpo stesso. Il terminale fisso 32 ha monoliticamente un terminale di contatto 34b per la connessione esterna. Il terminale di contatto 34b sporge dalle pareti laterali 35d del corpo 35 in modo simile al terminale di contatto 34a, sullo stesso piano della piastra di base 35g.

Un contatto comune 33 emisferico è formato sulla piastra di base 35g all'interno del corpo 35. Il contatto comune 33 è inglobato nella piastra 35g verso la parete frontale 35a. Il contatto comune 33 ha un terminale di contatto 34c integrale ad esso per la connessione esterna. Il terminale di contatto 34c sporge dalle pareti laterali 35d del corpo 35 in modo simile ai terminali di contatto 34a e 34b, sullo stesso piano della piastra di base 35g.

Sebbene non illustrato nelle figure, ciascun terminale 31, 32 e 33 è accoppiato ad un altro disposto parallelo all'interno del corpo scatolare 35.

Il coperchio 45 è ottenuto mediante piegatura e pressatura di una piastra metallica in lamiera di acciaio come mostrato in figura 8. Il coperchio 45 comprende: una superficie superiore 45e per coprire la superficie aperta del corpo 35; una protuberanza 45d per il fissaggio della molla 38 all’interno della superficie superiore; piastre di impegno 45f piegate verso il basso davanti e sul retro della superficie superiore 45e in modo da essere affacciate; un foro di impegno 45g per incastrare il coperchio 45 sul corpo 35; un braccio 45a estendentesi verso il basso dalla superficie superiore 45e; una estremità 45b del braccio 45a. La lunghezza dell'estremità 45b è tale per cui risulta sullo stesso piano dei terminali 34a-34c quando installato sul corpo 3'5.

La leva 36 è in resina e comprende una parte operativa 36a sul lato frontale in senso longitudinale; un albero 36b sostanzialmente centrale; un foro 36c di fissaggio delia molla nella parte posteriore dell'albero 36b; un contatto mobile 37 montato sul retro della leva 36.

Il contatto mobile 37 è realizzato in modo tale che una porzione a clip 37a fissi detti terminali fissi a lamella 31 o 32, per fornire un collegamento elettrico.

Un elemento scorrevole 37b è piegato o curvato a forma,di arco avente il centro nel centro di rotazione dell'albero 36b della leva 36 in modo da essere continuamente a contatto con il contatto comune 33.

La molla 38 ha una estremità 38a piegata ad angolo retto. L'angolo di torsione tra l'estremità 38a e l'estremità libera 38b è tale per cui la parte operativa 36a è spinta in senso orario.

Zone di saldatura 41a-41c sono previste sulla scheda 46 in porzioni affacciate ai terminali 34a-34c in modo che essi possano essere saldati sulla scheda stessa. La larghezza delle zone 41a-41c è maggiore dei terminali 34a-34c, e la loro estensione è tale da impedire che la pasta di saldatura possa defluire sulla scheda .

La scheda 46 presenta una terra o massa 42 in una porzione affacciata all'estremità 45b la quale contatta la scheda stessa in battuta.

L'assemblaggio dell'interruttore secondo l'invenzione è il seguente. Il contatto mobile 37 viene fissato alla leva 36 mediante calafataggio o simile; l'estremità 38a della molla 38 viene inserita nel foro 36c della leva 36 mentre l'estremità libera 38b della molla rimane libera. La leva 36 viene quindi inserita nel corpo 35 dalla superficie superiore aperta; quindi, viene montato l'albero 36b sul supporto 35f del corpo 35. Quindi, il contatto mobile 37 viene inserito in modo che la parte a clip 37a fissi il secondo terminale fisso 32 a lamella previsto all'interno del corpo 35.

Quando l'estremità libera 38b della molla viene pressata dalla protuberanza 45d per spingere gradualmente il coperchio 45 sul corpo 35, la superficie interna della porzione superiore 45e si inserisce completamente andando in battuta con le pareti laterali 35a 35b del corpo 35. In questo stato, la protuberanza 35e si incastra nel foro di impegno 45g sulla piastra di impegno 45f per mantenere il coperchio 45 sul corpo 35.

Quando la leva 36 viene inserita nel corpo 35 nel modo descritto sopra, essa è spinta da una forza in senso orario, generata dalla molla 38, in una condizione in cui la parte di contatto 37a è scivolata dal secondo terminale fisso 32 al primo terminale fisso 31 per portare la parte di contatto 37a ed il primo terminale fisso 31 in uno stato conduttivo.

La lunghezza dell'estremità 45b del braccio 45a è tale per cui essa si trova sullo stesso piano dei terminali di contatto 34a-34c.

Nell'interruttore così assemblato, la leva viene ruotata in senso orario/antiorario quando si solleva/ripone il ricevitore. La parte di contatto 37a del contatto mobile 37 si sposta in contatto con alternativamente i contatti fissi 31, 32 e lo scorrevole 37b scorre sul contatto comune 33 rimanendo sempre a contatto .

In particolare, se per esempio viene rimosso il carico verso il basso sulla parte operativa 36a della leva 36, come quando viene sollevato il ricevitore, la leva 36 viene ruotata a causa della forza esercitata dalla molla 38 così che la parte di contatto 37a sia in contatto con il.primo terminale fisso 31 per formare un circuito in cui il terminale fisso 31 ed il contatto comune 33 conducono attraverso il contatto mobile 37. Quando viene applicato un carico verso il basso alla parte 36c della leva 36, come quando il ricevitore viene riposto, la leva 36 viene ruotata nella direzione opposta contro la forza della molla 38 in modo che la parte 37a venga allontanata dal primo contatto fisso 31 e contatta il secondo contatto fisso 32, formando un circuito di collegamento tra il secondo contatto fisso 32 il contatto comune 33 mediante il contatto mobile 37. Pertanto, secondo la disposizione circuitale, è possibile rilevare l'operazione di sollevare o riporre il ricevitore.

Come descritto nel terzo esempio della tecnica tradizionale, quando la mano umana si avvicina all'interruttore si produce facilmente elettricità statica.

Pertanto, per scaricare la carica elettrostatica sulla terra 42 della scheda circuitale 46, la superficie superiore del corpo 35 in resina sintetica è coperta da un coperchio metallico 45. La carica elettrostatica del corpo 35 viene spostata sul coperchio 45. L'estremità 45b del braccio 45a, come mostrato in figura 5, viene messa in contatto con la terra 42, in battuta, in modo da scaricare l'elettricità statica.

Nel collegare l'interruttore alla scheda all'interno del telefono, si applica pasta di saldatura, come mostrato in figura 5, sulle zone 31a-31c per saldare i terminali 34a-34c che vengono appoggiati alla pasta di saldatura. Nello stesso tempo l'estremità 45b del braccio 45a viene posta in battuta sulla terra 42. Quindi la scheda viene introdotta in un forno (non illustrato) e per mezzo di radiazione infrarossa si fonde la pasta di saldatura realizzando il collegamento elettrico e meccanico .

Poiché non è necessario saldare il coperchio 45 con la scheda, secondo la presente invenzione, non risulta necessario preparare la superficie metallica del coperchio, per esempio mediante saldatura.

Poiché non è necessario utilizzare un materiale costoso saldabile, è possibile scaricare l'elettricità statica per mezzo di un materiale a basso costo come la lamiera in acciaio.

Inoltre si risparmia materiale rispetto al terzo esempio della tecnica convenzionale in quanto il braccio 45a non deve essere saldato e quindi non è necessario prevedere la porzione piegata 39c .

Si descriverà ora una quarta forma realizzativa. Quando viene usato un materiale isolaulte che si carica di elettricità statica, se vi è un conduttore molto vicino al materiale isolante, come si è già descritto, per effetto della scarica atmosferica il conduttore si caricherà anche se non è elettricamente collegato al materiale isolante. La quarta forma realizzativa sfrutta questa proprietà. La figura 6 illustra l'estremità 45b e la terra 42 in posizioni vicine. La figura 9 è una vista ingrandita e mostra che la distanza tra l'estremità 45b ed il coperchio 45 è più corta della terza forma realizzativa. L'estremità 4!5b non è in battuta con la terra 42 ma è ad una distanza x.

La distanza x è minore delle distanze ya e yb dall'estremità 45b rispetto alle zone di saldatura 41a e 41b, per cui la scarica dell'elettricità statica è assicurata.

Poiché le dimensioni di ya e yb possono essere maggiori di x, è inoltre possibile diminuire le dimensioni dell'interruttore poiché si possono avvicinare i terminali.

Poiché la distanza x è inferiore a ya e yb la resa del materiale del coperchio 45 è superiore perché si può ridurre la lunghezza del braccio 45a.

Poiché l'estremità 54b non deve essere saldata la lunghezza del braccio 45a è minore della tecnica convenzionale. Siccome viene assicurata la scarica dell'elettricità statica anche se il braccio 45a è previsto soltanto da un lato del coperchio 45, come mostrato in figura 8, si può utilizzare meno materiale per il coperchio stesso.

L'estremità 45b viene appuntita o affilata, come mostrato nelle figure 8 e 9, in modo da migliorare ulteriormente la scarica sulla terra della scheda.

Si è in pratica constatato come l'invenzione raggiunga il compito e gli scopi prefissati.

L'interruttore secondo l'invenzione, è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli potranno essere sostituiti da elementi tecnicamente equivalenti.

Naturalmente i materiali impiegati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze e lo stato della tecnica.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1. Interruttore comprendente: un wafer comprendente monoliticamente stampati un contatto comune, un contatto fisso, un contatto esterno; una leva isolante girevole rispetto al wafer; un contatto mobile fissato alla leva in modo tale da essere in continuo contatto elastico con detto contatto comune ed atto a spostarsi in contatto e fuori contatto con detto contatto fisso al ruotare di detta leva; una molla elicoidale torsionale atta a spingere detta leva in una direzione di rotazione predeterminata; caratterizzato dal fatto che la porzione di detto contatto mobile elasticamente in connessione con detto contatto comune è configurata a elemento scorrevole a piastra elastica piegato in contatto scorrevole con detto contatto comune alla superficie di fondo all'estremità libera.
2. 2. Interruttore, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto contatto comune è costituito da una forma sporgente dalla superficie inferiore interna di detto wafer.
3. 3. Interruttore, secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che la direzione di rotazione di detta leva utilizzante la forza elastica di detto elemento scorrevole come forza di rotazione ha la stessa direzione della direzione di rotazione della leva utilizzante come forza di spinta la forza di detta molla elicoidale.
4. 4. Interruttore, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la forma curvata sull'estremità libera dell'elemento scorrevole è un arco di cerchio con centro circa nell'asse di rotazione di detta leva.
5. 5. Interruttore comprendente: un corpo scatolare realizzato in resina formante un guscio esterno mediante una porzione di un wafer ottenuta stampando monoliticamente detto gruppo terminale; ed un terminale per una connessione esterna portato fuori fino al bordo perimetrale della superficie di fondo del corpo scatolare dall'interno del corpo scatolare e sollevato lungo la parete laterale del corpo scatolare in cui il terminale deve essere saldato ad una zona di saldatura di una scheda stampata, caratterizzato dal fatto di comprendere una protuberanza per esporre una superficie laterale di una porzione di base di detto terminale disposto su detto bordo di detta superficie di base è prevista sulla parete laterale di detto corpo scatolare.
6. 6. Una struttura di montaggio di un interruttore comprendente: un corpo scatolare in resina sintetica formante un guscio esterno, un terminale di contatto per la connessione esterna su detto corpo scatolare; un coperchio metallico avente una porzione a braccio, caratterizzato dal fatto che detto terminale di contatto è saldato ad un circuito di una scheda stampata e l'estremità di detto coperchio è in battuta con detta scheda.
7. 7. Una struttura di montaggio di un interruttore comprendente: un corpo scatolare in resina sintetica formante un guscio esterno, un terminale di contatto per la connessione esterna su detto corpo scatolare; un coperchio metallico avente una porzione a braccio, caratterizzato dal fatto che detto terminale di contatto è saldato ad un circuito di una scheda stampata e l'estremità di detto coperchio è nelle vicinanze della terra o massa di detta scheda.
8. 8. Una struttura di montaggio di un interruttore secondo la rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che la relazione tra la distanza (x) dell'estremità di detta porzione a braccio dalla terra di detta scheda, e la distanza (y) dell'estremità di detta porzione a braccio di detto coperchio dai circuiti di detta scheda è tale che x<y.
9. 9. Una struttura di montaggio di un interruttore secondo la rivendicazione 7 o 8, caratterizzata dal fatto che detta estremità di detta porzione a braccio è appuntita o affilata. Il tutto come sostanzialmente descritto, illustrato, rivendicato e per gli scopi ivi specificati.