KR20090094072A - 다중 볼 스위치 장치의 볼 스위치 - Google Patents

다중 볼 스위치 장치의 볼 스위치

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KR20090094072A
KR20090094072A KR1020097009298A KR20097009298A KR20090094072A KR 20090094072 A KR20090094072 A KR 20090094072A KR 1020097009298 A KR1020097009298 A KR 1020097009298A KR 20097009298 A KR20097009298 A KR 20097009298A KR 20090094072 A KR20090094072 A KR 20090094072A
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토마스 블랑크
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포르슝스첸트룸 칼스루에 게엠베하
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Abstract

층-타입/판-타입 구조의 멀티볼 스위치 장치의 볼 스위치는 볼 스위치 접촉부로부터 멀어지는 방향으로 뻗어 있는 평평한 접촉 트랙을 갖는다. 볼 스위치의 챔버(3)의 금속 내부 벽(11)이 챔버 플레이트(9)의 양 측부 상에서 환형 스트립(4, 5)으로 끝난다. 베이스 플레이트(6) 상의 원형 디스크(1)는, 유전 재료로 만들어진 동심 실링 링(7)에 의해 감싸지며, 상기 실링 링 위에서, 챔버 플레이트 상의 마주보ㄴ는 환형 스트립(4)이 완전하게, 그리고 동심으로 놓여진다. 챔버 벽이 원형 디스크(1)와 밖으로 뻗어 있는 전도체 트랙(2)으로부터 전기적으로 절연되고, 챔버의 환형 스트립(4)과 베이스 플레이트(6) 간에 중간 실링 링(7)에 걸쳐 밀봉이 존재하도록, 베이스 플레이트(6)와 챔버 플레이트(9)는 원형 디스크를 감싸는 접착 층(10)을 통해 서로 결합/가압된다. 선택적으로, 볼 스위치는 다양한 방식으로 덮여질 수 있다.

Description

다중 볼 스위치 장치의 볼 스위치{BALL SWITCH IN A MULTIBALL SWITCH ARRANGEMENT}
본 발명은 다중볼 스위치(multi ball switch) 장치의 볼 스위치 설계에 관한 것이다.
층-타입/판-타입 구조의 이러한 종류의 다중볼-스위치 장치의 볼 스위치는 중앙에 있도록 구성되는 전기 전도성 재료의 원형 디스크가 위에 위치하는 플라스틱의 제 1 판, 즉, 바닥 판(base plate)으로 구성된다. 전기 접촉 트랙이 원형 디스크로부터 뻗어나와, 상기 원형 디스크를 마주보는 상기 바닥 판의 측부 상의 볼 스위치 영역의 에지에서 끝난다. 상기 제 1 판 상의 원형 디스크의 구성에 부합하여, 상기 바닥 판 위에 위치하는 플라스틱의 제 2 판, 즉, 챔버 판(chamber plate)이 완전히 뚫린 보어(bore), 챔버를 가지며, 상기 챔버는 원형 디스크의 중심을 통해 뻗어 있는 세로방향 챔버 축을 갖는 전기 전도성 금속 내부 벽을 갖는다. 하나 이상의 챔버 플레이트 측부에서, 접촉 트랙이 금속 내부 벽으로부터 바깥쪽으로 뻗는다. 이 접촉 트랙은 원형 디스크를 마주보며 상기 원형 디스크의 접촉 태그 측부 상에서 끝난다. 전기 전도성 볼(ball)이 챔버에 위치하며, 상기 볼의 직경은 챔버의 직경보다 더 작다. 그러나 상기 볼의 높이는, 챔버에서 딱 맞는 또 하나의 이러한 볼을 허용하지 않는다.
독일 특허 제6713 28은 원심력 볼(centrifugal ball)을 기재하고 있으며, 여기서 볼은 자체적인 원심력의 영향에 의해 방해받지 않으며, 필수 접촉 압력을 발생한다. 예를 들어, 스위치 폐쇄에 반응하여, 돌출부에 의해 볼을 고정하는 이동형 부품이 저지된다.
독일 특허 DE 39 21 926 C1에 배치 및/또는 이동 기능으로서 자동으로 스위칭하는 이동형 장치나 장치 부품을 위한 전기 스위치가 기재되어 있다. 상기 스위치는 바깥쪽으로 돌출되어 있는 전기 접촉부가 조정될 수 없도록 고정되어 있는 절연 재료의 하우징으로 구성된다. 개폐 동작을 위해 상기 고정된 접촉부와 협력하는 전기 전도성 재료인 접촉 부재가 상기 하우징의 내부 상에서 자유롭게 이동가능하도록 구성된다. 상기 이동형 접촉 부재는 볼(ball)이며, 고정된 접촉부는 평행하게, 또는 실질적으로 평행하게 구성되는 금속 접촉 핀이다. 2개의 접촉 핀은, 적정한 대응하는 위치에 있을 때, 볼에 의해 전기적으로 브리징될 수 있다.
독일 특허 출원 DE 103 53 438 A1은 로터리 스위치(rotary switch)와 슬라이드 스위치(slide switch)에 대한 접촉 구성에 대해 기술한다. 스프링-장착된 접촉 부분이 중단과 접촉 기능 모두를 수행한다. 접촉 부분은 스프링-장착된 볼이며, 예를 들어, 상기 볼은, 인쇄된 전도체가 제공되는 보어 가장자리를 갖는 회로 기판의 보어에서 체결되고, 이때, 상기 인쇄된 전도체는 섹션으로 분할되고, 전도성 볼이 상기 섹션들을 상호연결한다.
바닥 판의 선택가능한 경사 방향을 시그널링하기 위한 볼 스위치가 G 91 06 217.9에서 기술되어 있다. 스위칭 볼의 최종 베어링 위치는 원형이며, 바닥 벽으로부터 위로 배열되는 내부 공간의 측벽 내 좁은 오목부로 구성된다. 이들의 크기는 이들의 대칭축이 스위칭 볼의 중심 바로 위를 통과하도록 정해지며, 스위칭 볼은 바닥 다각형의 해당 모서리로 이동하여, 그 곳에서 맞물린다. 각각의 오목부는 오목부의 바닥으로 향하는 하나의 보어를 통해 이 오목부에게만 할당된 광밀 챔버(light-tight chamber)로 연결되며, 상기 광밀 챔버 내에서, 광-투과 소자, 또는 광-검출기 소자 중 하나가 구성된다.
US 특허 제5,410,113호는 접촉 수단이면서 하나 이상의 전기 전도성 소자인 2개의 기판으로 구성되는 모션 센서(motion sensor)를 기재한다. 모션 센서의 메인 측부 상에서, 제 1 기판은 노출된 전기전도성 층을 갖는다. 제 2 기판은 하나의 메인 측부에서 다른 메인 측부로 뻗어 있는 관통 보어를 갖는다. 제 1 기판 상의 접촉 표면이 상기 관통 보어의 전단부(front end) 내에서 나타나는 방식으로, 제 1 기판과 제 2 기판은 메인 측부 상에서 서로에 근접하게 놓인다. 관통 보어에 위치하는 자유롭게 이동가능한 소자가 상기 보어의 내부 벽 상의 접촉 수단을 통해 제 1 기판 상의 전도성 층을 전기적으로 브리징할 수 있다.
US 특허 5,987,988호에는 내부에 관형 접촉 표면을 갖는 속이 빈 실린더 챔버로 구성된 가속도 센서가 기재되어 있다. 이러한 속이 빈 실린더 챔버는 바닥과 커버 판을 갖는다. 이 구성에서, 전기 전도성 볼이 내장되며, 휴지(rest) 포지션, 또는 챔버의 균일한 이동에 반응하여, 바닥 영역의 중앙 오목부를 이용해 안정적인 위치를 취한다. 충분한 가속에 응답하여, 이러한 상태 동안 상기 볼은 자신의 휴지(rest) 포지션으로부터 어긋나있기 때문에, 지속되는 높은 가속 동안 관형 접촉 표면에 의해 접촉되지 않는 중앙 오목부 및 인접한 환형 표면이 내장된 볼에 의해 브리징된다.
독일 특허 DE 101 58 416 C1 및 유럽 특허 출원 EP 1 316 981 A1은 복수 개의 판에 의해, 적층 타입, 또는 스택 타입 구성으로 조립된 볼 스위치 장치를 기재한다. 전기 전도성 재료의 실질적으로 동일한 원형 디스크가 제 1 판, 즉 외부 판(exterior plate) 위에 위치된다. 접촉 태그(contact tag)가 이러한 각각의 원형 디스크로부터 볼 스위치의 에지까지 방사형으로 바깥쪽으로 뻗어 있다. 이 접촉 태그를 통해, 그리고 갈바니 관통 보어를 통해, 원형 디스크가 회로 기판의 바닥 측에 위치하는 솔더 패드로 전기적으로 연결된다(이와 관련하여, 도 1-10을 참조). 원형 디스크는 전기 도금된 보어를 통해 접촉 트랙으로 전기적으로 연결된다. 챔버와 접촉 트랙 간의 전기적 고립을 제공하기 위해, 상기 접촉 트랙은 원형 기판과 서로 다른 평면 상에 위치한다.
청구항 제2항 내지 제4항과, 이에 해당하는 설명이 제 3 플레이트, 즉, 다중 볼-스위치 장치를 덮는 추가적인 특정 타입의 구조를 갖는 또 하나의 외부 플레이트를 기재하고 있다.
원형 디스크를 내포하는 플레이트가 2개의 플레이트로 만들어지기 때문에, 이러한 설계안은 비용이 많이 든다. 접촉 트랙과 원형 디스크의 습식 화학 패턴처리 후에, 2개의 플레이트는 함께 적층되고, 갈바니 전기 코팅된 보어를 통해 전기적으로 상호연결된다. 이러한 타입의 설계안은 공정 가공의 관점에서 비싸다.
도 1은 커버가 없는 상태의 볼 스위치를 도시한다.
도 2는 전기적 기능을 갖는 볼 스위치 커버를 도시한다.
*부호 설명*
1. 원형 디스크
2. 접촉 트랙
3. 챔버
4. 환형 스트립
5. 환형 스트립
6. 베이스 플레이트
7. 실링 링
8. 접촉 트랙
9. 챔버 플레이트
10. 접착 층
11. 챔버 벽
12. 커버 플레이트
13. 실링 링
14. 챔버 축
15. 접촉 표면
16. 솔더링 패드
17. 볼
본 발명의 목적은, 소수의 공정-가공 단계를 이용함으로써, 다중 볼-스위치 장치가 둘 이상의 플라스틱 기판, 즉, 바닥 기판과 챔버 기판으로 제조될 수 있게 하는 방식으로, 다중 볼-스위치 장치의 볼 스위치를 설계하는 것이다. 볼 스위치가 자신으로부터 멀어지는 방향으로 뻗어 있는 접촉 트랙을 갖는 원형 표면과, 이들로부터 전기적으로 절연되는 챔버 벽의 알려진 구조로 제공된다. 제 3의 기판, 즉, 커버 기판이 필요에 따라서, 상기 다중 볼-스위치 장치를 덮을 수 있다.
청구항 제1항에서 기재된 이러한 볼 스위치의 설계에 의해 본 발명의 목적은 성취되며, 이때, 볼 스위치가 포함되는 기판 상에서 구조적으로 구성되고 정렬된다. 원형 디스크와 상기 원형 디스크로부터 볼 스위치의 외부 쪽으로 뻗어 있는 접촉 트랙이 플라스틱 기판, 즉 바닥 기판의 하나의 측부 상에서 하나의 평면에 위치하며, 상기 바닥 기판으로, 포토그래픽 패턴처리 기법과 습식 화학 에칭을 이용하여, 전도체 영역이 제공된다. 모든 볼 스위치는 자신의 베이스 플레이트를 갖도록 구성된다. 독일 특허 DE 101 58 416 C1에서 기재된 바와 같이, 상기 볼 스위치들은 직렬 구성으로 배열된다.
제 2 플레이트, 즉, 챔버 플레이트에서 챔버의 금속 내부 벽이, 상기 챔버 플레이트의 양 측부 상에서 환형 스트립으로서 끝난다. 챔버는 챔버 기판의 관통 보어(through-extending bore)이다. 조립된 베이스 기판과 챔버 기판이 제공되는 경우, 원형 디스크와 챔버가 서로 동심으로 배치되고, 서로 전기적으로 절연된다.
유전 재료의 동심 링, 즉, 실링 링(sealing ring)이 볼 스위치의 베이스 플레이트 상에서 원형 디스크를 둘러싸며, 이때 챔버 플레이트 상의 마주보는 금속 환형 스트립이 상기 실링 링 상에서 연속으로, 그리고 동심으로 놓인다.
원형 디스크를 감싸고, 상기 베이스 플레이트의 에지까지 뻗어 있는 접착 층에 의해, 베이스 플레이트와 챔버 플레이트는 함께 결합되고 가압된다. 상기 챔버 벽은 원형 디스크와 상기 원형 디스크로부터 멀어지는 방향으로 뻗어 있는 전도체 트랙으로부터 전기적으로 절연된다. 챔버의 환형 스트립과 베이스 플레이트 사이에 배치되는 실링 링에 의해, 실링(sealing) 기능이 제공된다. 따라서 챔버 플레이트와 베이스 플레이트가 소켓(socket)을 형성하며, 이때, 상기 소켓 내에서, 볼이 원형 디스크와 일정하게 접촉하도록 유지되고, 상기 소켓이 챔버 축에 수직방향으로만 이동한다는 가정 하에, 상기 볼이 이동할 수 있다.
또 다른 유용하고 바람직한 실시예가 종속항에서 설명된다.
볼 스위치가 항상 자신의 챔버 축이 중력에 수직이라는 확실성을 갖고 배치되고, 소켓의 개방된 부분은 위쪽을 향하며, 볼 스위치가 챔버 축에 수직으로만 움직이는 경우, 챔버 플레이트, 즉 챔버 기판의 자유 측부 상의 커버 플레이트, 즉, 커버 기판은 필요하지 않다.
볼이 자신의 소켓 내에 안정적으로 유지됨을 보장하기 위해, 상기 챔버 플레이, 즉, 챔버 기판은 제 3 플레이트, 즉 커버 플레이, 또는 플라스틱의 커버 기판으로 덮인다. 어떠한 전기적 기능, 특히 커버 플레이트의 폐쇄 기능이 요구되지 않을 때, 어떠한 구조물도 갖지 않는 것이 편리하다. 따라서 평평하거나, 챔버의 마주보는 환형 스트립에 대해 동심으로 배치되는 실링 링으로만 구성될 수 있다. 그러나 전기적 기능이 요구되는 경우, 베이스 플레이트의 구조적 형태를 가질 수 있다. 따라서 예를 들어, 베이스 플레이트에 대해 거울-반사된 형태이도록 구성될 수 있다(청구항 제2항). 챔버가 챔버의 직경 이상의 직경을 갖는 커버에 의해 단순하게 덮이고, 실링 링이 챔버와 커버 사이에 배치되는, 어떠한 전기적 기능도 갖지 않는 또 다른 커버가 가능하다. 그 후, 볼이 상기 챔버 내에서 밀폐되도록 실링되며, 다중 볼-스위치 장치의 각각의 볼 스위치가 임의의 주어진 방식으로 이동될 수 있고, 오염된 주변 환경으로부터 보호받고, 그 결과로서 긴 시간 동안 일정한 스위칭 기능을 유지할 수 있다.
원형 디스크의 직경 DKr은 다음의 영역 내에 있다. 접촉되는 경우, 원형 디스크는 모든 순간적인 볼 위치에서 볼을 안정적으로 접촉하도록 의도된다:
DKa - DKu < DKr < DKa
이때, DKa는 챔버 직경이며, DKu는 볼의 직경이다. 따라서 볼 스위치의 대량 생산을 위해, 볼의 직경 DKu는 직경 차이 DKa - DKU보다 크다.
원형 디스크, 또는 챔버 내부 챔버 벽으로부터 뻗어 있는 접촉 트랙이 끝나는 반-원통형(semitubular)의 전기 전도성 접촉 트랙이, 세로방향 챔버 축에 평행하게 배치되며, 원형 디스크, 또는 내부 챔버 벽으로부터 뻗어 있는 접촉 트랙이 끝나는 볼 스위치의 2개의 서로 마주보는 측부 각각을 따라 연속으로 뻗어 있다. 이들은 다중 볼-스위치 장치를 형성하는 기판 내 관통 보어이다.
챔버 및 볼의 표면의 노출되는 표면이 노출되는 주변 대기와 무관하게, 전기 전도성 영역이거나, 전기 비-전도성 영역이거나, 표면은 챔버 대기에 비활성인 재료로 만들어져야 한다. 이러한 맥락에서, 볼의 표면이 대기에 비활성인 전기 전도성 표면의 요구조건을 충족하는 경우, 내포된 볼은 임의의 주어진 재료로 만들어질 수 있다. 또한 열처리된 표면을 갖는 전기 전도성 재료로 견고하게 만들어질 수 있다. 볼 스위치 바닥 상에서, 그리고 가능하다면 볼 스위치 커버 상에서 바깥으로 뻗어 있는 전도체 트랙을 갖는 원형 디스크에 대하여, 금속 재료로 만들어지며, 챔버에서 노출되는 전도체 표면에서 대기에 비활성인 요구조건을 충족한다.
접촉 표면에서 에지까지 평평하게 밖으로 뻗어 있는 접촉 트랙을 포함하는 이러한 볼 스위치 설계에 의해, 스크린 인쇄 및 전기 도금(electroplating)을 이용하는 제조가 가능해지고, 이로써 종래 기술에서 존재하는 볼 스위치 플레이트에서의 수직 자이어스(vertical vias)에 대한 요구가 없어지게 된다. 제조 가공의 관점에서, 이는 상당한 이점이며, 따라서 경제적으로 바람직하다.
이렇게 제조되는 볼 스위치의 예는 다음의 2개의 도면에서 제공된다. 다중 볼-스위치 배열의 구성은 독일 특허 DE 101 58 416 C1에서 상세히 기재된다.
도 1은 가장 단순화된 개방 형태의 볼 스위치(ball switch)를 중앙 단면도로서 도시한다. 포토그래픽 패턴처리 기법과 습식 화학 에칭 기법이 사용되어, 바닥 플레이트(base plate, 6)의 상부 상에서, 원형 디스크(1)의 중앙 접촉 표면과, 볼 스위치의 왼쪽 에지까지 뻗어 있는 접촉 트랙(2)이 구별가능하다. 실링 링(sealing ring, 7)이 상기 원형 디스크(1)와 동심으로 배치되며, 이로써 접촉 태그-프리 영역(contact tag-free region)에서 환형 갭(annular gap)이 형성되어, 전기 전도성 챔버 벽(11)으로부터의 전기적 고립을 제공할 수 있다. 실링 링(7)의 외부에서, 바닥 플레이트(6)가 접착제(10)로 코팅되고, 챔버 플레이트(chamber plate, 9)가 그 위에 위치되며, 바닥 플레이트(6)와 함께 각각 압력이 가해진다. 바닥 플레이트(6) 상에서 원형 디스크 표면(1)과 챔버(3)가 서로 동심으로 배치된다, 환형 스트립(4)이 그 위에 놓이고, 연속하는 원주로서 뻗어 있는 방식으로, 적어도 실질적으로 동심으로 배치된다. 챔버에 비해 원형 디스크가 허용 가능하게 편심(eccentricity)된 경우라도, 챔버 플레이트 측 상의 내부 챔버 벽의 금속 환형 스트립(4)이 실링 링(7) 상에서 단절되지 않게 놓이도록, 상기 실링 링(7)은 폭 크기를 갖는다. 원형 디스크(1)에서 접촉 트랙(2)까지 뻗어 있는 것과 반대 방향에서, 접촉 트랙(8)이 이 환형 스트립(4)으로부터, 챔버 플레이트(9)의 반대편 에지까지 평평하게 뻗어 있다. 2개의 접촉 트랙(2, 8) 각각은 전기전도성으로 뻗어 있어서, 한편으로는, 원형 디스크와의 접촉을 위해, 다른 한편으로는 내부 챔버 벽과의 접촉을 위한 중간으로서, 가로지르는 반-원통형 접촉 트랙(semitubular contact track, 15)으로 결합될 수 있다. 2개의 반-원통형 접촉 트랙(15) 모두는 베이스 플레이트의 하부 측 상에서 구부러지고, 각각의 단부는 볼 스위치 연결을 위해 솔더링 패드(soldering pad, 16)에 위치한다.
도 2는 커버 플레이트(cover plate, 12)를 포함하도록 확장된 도 1의 실시예를 도시한다. 이 커버 플레이트(12)는 볼 스위치의 챔버(3)에 볼(17)을 밀폐하도록 밀봉한다. 도 2에 대하여, 청구항 제2항으로부터 변형예가 선택되었고, 여기서, 커버 플레이트(12)는 베이스 플레이트(6)에 대한 거울 반사형이다. 따라서 밀폐 커버를 제공하는 것에 추가로, 커버 플레이트(12)가 또한 전기적인 기능을 갖는다. 완전한 스위치 기능을 위해, 최소한 접촉 트랙(2)이 커버 플레이트(12)에서 원형 디스크(1)로부터 인출(lead out)되어야 한다. 챔버 벽(11)으로부터 인출되는 접촉 트랙이 상부의 커버 플레이트에서 제거될 수 있으며, 베이스 플레이트(6)의 경우, 확장된 접촉 트랙(8)이 충분하다. 이러한 밀폐된 챔버 디자인은 볼 스위치의 중심선에 대칭이다. 도시된 경우에서, 커버 플레이트(12)에서, 접촉 트랙(2)이 볼 스위치를 따라 연속적으로 뻗어 있는 좌측 반-원통형 접촉 트랙(15)과 접촉한다. 볼(17)이 위에서, 또는 아래에서 브리징 동작을 수행할 때, 상기 볼 스위치는 폐쇄 상태에 놓인다. 좌측 반-원통형 접촉 트랙(15)이 중앙에서 분리된 경우, 예를 들어, 볼 스위치의 위치, 또는 가속 방향은, 볼(17)이 위, 또는 아래에서 브리징 동작을 수행함으로써, 지시될 수 있다.
볼 스위치의 이러한 바람직한 실시예에서, 2개의 플레이트, 즉, 베이스 플레이트와 챔버 플레이트 각각의 기판, 베이스 기판과 챔버 기판은 유리 섬유 강화 회로 기판 재료를 가질 수 있다. 접촉 표면은 구리로 만들어지며, 예를 들어, 노출된 표면 영역은 열처리되어, 대기(atmosphere)에 비활성이 될 수 있다. 다중 볼-스위치 배열을 위한 구조가 2, 또는 3개의 기판으로 적용되면, 이들은 함께 조립/합착되어 다중 볼-스위치 배열을 형성하고, 그 후, 볼 스위치에 직접 접하는 반-원통형 접촉 트랙(15)을 위한 관통 보어가 생성되고, 그 후 상기 보어의 벽이 전기도금되며, 특정 솔더링 패드(16)로의 연결이 제공된다.
볼 스위치의 크기는 본질적으로 제품 가공의 관점에서만 제한된다. 즉, 포토그래픽 패턴처리 및 습식 화학 에칭 외에, 각각의 기계적 제작 단계에서 정교한 기계적 기법, 예를 들어, 보어 가공(boring)이 사용된다.

Claims (4)

  1. 층/플레이트형 구성의 다중 볼-스위치 배열에서의 볼 스위치에 있어서, 상기 볼 스위치는
    베이스 플레이트(base plate)인 제 1 플라스틱 플레이트로서, 그 위에서 금속 원형 디스크가 중앙에서 구성되며, 상기 금속 원형 디스크로부터 전기 접촉 트랙이 상기 베이스 플레이트의 에지까지로 뻗어 있는, 상기 제 1 플라스틱 플레이트,
    상기 베이스 플레이트 위에 놓이며, 상기 제 1 플레이트 상의 금속 원형 디스크의 구성에 순응하여, 관통 보어(through-extending bore)인 챔버를 갖는 챔버 플레이트(chamber plate)인 제 2 플라스틱 플레이트로서, 이때, 상기 챔버는 원형 디스크에 동심으로 베이스 플레이트 상에 배치되는 금속 내부 벽을 가지며, 하나 이상의 챔버 플레이트 측 상에서, 접촉 트랙(contact track)이 상기 원형 디스크로부터 챔버 플레이트의 하나의 에지까지로 뻗어 있으며, 이 챔버 플레이트의 에지는 상기 접촉 트랙을 갖는 베이스 플레이트의 에지와 마주보는, 상기 제 2 플라스틱 플레이트,
    상기 보어(bore) 내의 전기 전도성 볼(ball)로서, 챔버의 직경보다 더 작은 직경을 갖지만, 상기 챔버에 두 번째 이러한 볼이 완전하게 딱 맞는 것을 허용하지 않는 높이를 갖는 상기 전기 전도성 볼(ball)
    을 포함하며, 이때,
    금속 원형 디스크(1)와 상기 금속 원형 디스크로부터 볼 스위치의 외부 쪽으로 뻗어 있는 접촉 트랙(2)은 하나의 평면 내에 위치하고,
    상기 챔버(3)의 금속 내부 벽은, 챔버 플레이트의 양 측부 상에서 금속 환형 스트립(4, 5)으로서 끝나고,
    유전체, 또는 탄성 재료의 동심 원(7)인 제 1 실링 링(sealing ring, 7)이 베이스 플레이트(6) 상의 원형 디스크(1)를 감싸며, 챔버 플레이트(9) 상의 마주보는 환형 스트립(4)이 상기 실링 링 위에 연속하는 원주로서 뻗어 있도록 놓이며,
    자신으로부터 멀어지는 방향으로 뻗어 있는 접촉 트랙(2)을 갖는 원형 디스크(1)로부터 챔버 벽(11)이 전기적으로 절연되고, 챔버(3)의 환형 스트립(4)과 베이스 플레이트(6) 사이에 배치되는 실링 링(7)에 의해 실링 기능이 제공되도록, 원형 디스크(1)를 감싸는 접착성 층(10)에 의해, 상기 베이스 플레이트(6)와 챔버 플레이트(9)가 함께 가압되는 것을 특징으로 하는 볼 스위치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 챔버(3)의 상부는 개방되거나, 챔버 내부에 위치하는 볼(17)을 실링(sealing)하기 위해, 커버 플레이트(cover plate, 12)인 제 3 플라스틱 플레이트(12)로 덮이며,
    상기 커버 플레이트는 상기 챔버(3)를 향하는 측부 상에 어떠한 구조물도 갖지 않고 평평하며, 또는
    상기 챔버(3)에 대해 동심으로 배치되는 제 2 실링 링(13)이, 베이스 플레이트(6) 상에서처럼, 상기 커버 플레이트(12) 상에 놓이며, 챔버 플레이트(9) 상의 마주보는 환형 스트립(5)이 실링 링 상에서 연속하는 원주로서 벋어 있으며, 또는
    베이스 플레이트(6)에 대해 거울 반사형이도록 구성되는 커버 플레이트(12)가 챔버 플레이트(9) 상에 놓이며, 또는
    챔버와 원형 디스크 사이에 배치되는 실링 링을 갖는 원형 디스크에 의해 상기 챔버(3)가 실링되는 것을 특징으로 하는 볼 스위치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    베이스 플레이트의 하부 상에서 외부 볼 스위치 연결을 위한 솔더링 패드(soldering pad, 16)로 끝나는 연속적인 반-원통형(semitubular)의 전기 전도성 접촉 트랙(contact track, 15)이 각각의 케이스에서, 원형 디스크(1)로부터의 접촉 트랙(2)의 종단의 측부와, 내부 챔버 벽(11)의 측부 상의 세로방향 챔버 축(14)에 평행하게 제공되는 것을 특징으로 하는 볼 스위칭.
  4. 제 3 항에 있어서, 챔버 대기에 대해 비활성인 재료를 이용하여 챔버(3)에서 노출되는 표면과 볼의 표면이 열-처리되는 것을 특징으로 하는 볼 스위칭.
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