專(zhuān)利名稱(chēng):?jiǎn)纹诫娐烽_(kāi)關(guān)彈片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種彈片,特別是涉及一種以沖制方式一體成型而作為電路開(kāi)關(guān)使用的彈片。
背景技術(shù):
一般在電子產(chǎn)品中,觸壓式的開(kāi)關(guān)通常在人機(jī)溝通的介面上被大量地采用,例如行動(dòng)電話(huà)或家用電話(huà)中用以輸入號(hào)碼用的按壓鍵盤(pán)、電腦設(shè)備用以輸入文數(shù)字的鍵盤(pán)、甚至各種具有微電腦控制裝置的家電產(chǎn)品的控制面板等等,皆可見(jiàn)到觸壓式開(kāi)關(guān)的應(yīng)用。
如圖1,以行動(dòng)電話(huà)使用的鍵盤(pán)的單一按鍵結(jié)構(gòu)9為例,即為其中一種觸壓式開(kāi)關(guān)的構(gòu)造。
該按鍵結(jié)構(gòu)9是安裝在一電路板8上,電路板8上設(shè)有復(fù)數(shù)電性接點(diǎn)81(圖上只顯示單一電性接點(diǎn)81),而按鍵結(jié)構(gòu)9由下而上依序包括有一塑膠彈片91、一蓋合在塑膠彈片91上的矽膠蓋板92,及一位在矽膠蓋板92上的按鍵接頭93,其中,塑膠彈片91的底面設(shè)有一位置與電性接點(diǎn)81對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電部911,當(dāng)使用者將按鍵接頭93下壓、進(jìn)而壓迫矽膠蓋板92及塑膠彈片91向下變形,塑膠彈片91的導(dǎo)電部911將接觸對(duì)應(yīng)的電性接點(diǎn)81,造成電路的導(dǎo)通而產(chǎn)生一電子訊號(hào),而當(dāng)使用者不再施力于按鍵接頭93時(shí),借由塑膠彈片91的彈性回復(fù)力,使得其導(dǎo)電部911與對(duì)應(yīng)電性接點(diǎn)81分離而復(fù)位。
然而,從制造的觀(guān)點(diǎn)來(lái)看,由于塑膠彈片91并非直接固定在電路板8上,而是在矽膠蓋板92對(duì)應(yīng)位置處事先形成一供塑膠彈片91容置的穴位921,再利用矽膠蓋板92與電路板8相對(duì)固定,達(dá)到塑膠彈片91與電路板8上電性接點(diǎn)81對(duì)位的效果,矽膠蓋板92及所有的穴位921必須一體成型、將穴位921對(duì)準(zhǔn)電路板8上的電性接點(diǎn)81,且將對(duì)應(yīng)的塑膠彈片91分別容置在各穴位921內(nèi)、方能組裝至電路板8,由于流程繁復(fù),使得組裝過(guò)程甚難自動(dòng)化,目前多以人工組裝,制造成本無(wú)法下降。此外,由于必須設(shè)置一矽膠蓋板92,也迫使材料成本提高,且元件的數(shù)目愈多,在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上愈難符合薄形化的趨勢(shì)。
另外,如以一般電腦設(shè)備使用的鍵盤(pán)為例,也是另一種觸壓式開(kāi)關(guān)的應(yīng)用。而電腦設(shè)備用的鍵盤(pán)的按鍵結(jié)構(gòu)比前述行動(dòng)電話(huà)用的按鍵更為復(fù)雜且元件數(shù)目更多,其中在供使用者按壓的鍵帽與電路板的中間通常有所謂剪刀式的支撐構(gòu)造,或者采用其他額外的支撐構(gòu)造等等,因此同樣面臨前述難以自動(dòng)化組裝、材料及組裝成本無(wú)法進(jìn)一步下降的缺點(diǎn),而由于電腦設(shè)備的鍵盤(pán)構(gòu)造非為本實(shí)用新型討論的重點(diǎn),所以不再以圖式作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種利用沖壓方式一體成型而作為電路開(kāi)關(guān)使用的單片式彈片,其可大幅降低電子產(chǎn)品元件制作成本,并可利用表面黏著法自動(dòng)化地焊接在電路板上、無(wú)須額外定位的元件,可大幅降低電子產(chǎn)品組裝成本。
本實(shí)用新型的單片式電路開(kāi)關(guān)彈片,其特征在于該彈片是以沖制方式一體成型,并利用表面黏著法定位在一電路板上、受力后可彈性復(fù)位地接觸一位在電路板上的對(duì)應(yīng)的電性接點(diǎn),借彈片與電性接點(diǎn)接觸以觸發(fā)一電子訊號(hào),彈片包括有一焊接段、一按壓段、一變形緩沖段及二支持段。其中焊接段是位在電性接點(diǎn)一側(cè)并焊固在電路板上,變形緩沖段是延伸自焊接段的端緣并夾一角度朝遠(yuǎn)離焊接段方向延伸,按壓段則連接變形緩沖段遠(yuǎn)離焊接段的端緣,而支持段分別鄰接按壓段相反兩側(cè)緣且?jiàn)A一角度朝遠(yuǎn)離按壓段方向延伸,并與變形緩沖段同位于按壓段的同一面?zhèn)龋谖词芰顟B(tài)時(shí),變形緩沖段及二支持段共同彈性地支撐按壓段,使按壓段在未受力時(shí)與電性接點(diǎn)保持一間隔距離而用以承受一向電路板接近的按壓力量,并在按壓段受力而接近電路板時(shí),變形緩沖段產(chǎn)生彈性變形以吸收按壓段向焊接段方向壓迫的推擠力量,用以保持焊接段在電路板上的定位穩(wěn)固性。
本實(shí)用新型的單片式電路開(kāi)關(guān)彈片,借由焊接段直接焊設(shè)在電路板上,配合變形緩沖段吸收按壓段受壓后向焊接段方向推擠力量的設(shè)計(jì),使得只需單一彈片即可作為電路開(kāi)關(guān)使用,而無(wú)須其他復(fù)雜的定位構(gòu)造,不但是是材料成本降低,其組成構(gòu)件的減少也可達(dá)到電子產(chǎn)品進(jìn)一步薄形化的可能性。更重要的是,利用自動(dòng)化設(shè)備的吸附裝置以吸附彈片的按壓段,進(jìn)而將單一彈片移動(dòng)至電路板上任何特定的位置上,并利用表面黏著法快速準(zhǔn)確地焊接在電路板上,此種自動(dòng)化的表面黏著技術(shù)為業(yè)界相當(dāng)成熟的制造程序,本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)善用此一可自動(dòng)化的優(yōu)點(diǎn),使得作為電路開(kāi)關(guān)使用的彈片與電路板的定位連接上更具有效率,也可大幅節(jié)省制作及組裝的成本,所以確實(shí)能達(dá)到本實(shí)用新型的目的。
為了進(jìn)一步理解本實(shí)用新型實(shí)質(zhì),下面通過(guò)附圖及具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型的彈片進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖1是一種以往的按鍵結(jié)構(gòu)的剖視示意圖;圖2是一立體圖,說(shuō)明本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例1的形狀構(gòu)造及其與一電路板上電性接點(diǎn)的電路走線(xiàn)關(guān)系;圖3是一立體圖,說(shuō)明該較佳實(shí)施例1與另一電路板上電性接點(diǎn)的電路走線(xiàn)關(guān)系;圖4是一側(cè)視示意圖,說(shuō)明該較佳實(shí)施例1未受力的狀態(tài);圖5是一側(cè)視示意圖,說(shuō)明該較佳實(shí)施例1受力后的狀態(tài);圖6是一立體圖,說(shuō)明該較佳實(shí)施例1增設(shè)有一接觸部的構(gòu)造;圖7是一側(cè)視示意圖,說(shuō)明圖6的彈片受力后的狀態(tài);圖8是一立體圖,說(shuō)明本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例2的構(gòu)造;圖9是一立體圖,說(shuō)明本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例3的構(gòu)造;及圖10是一立體圖,說(shuō)明本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例4的構(gòu)造。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1參閱圖2及圖3,本實(shí)用新型的單片式電路開(kāi)關(guān)彈片5的較佳實(shí)施例1是利用導(dǎo)電金屬材料一體沖壓彎折成型而構(gòu)成一單片狀的結(jié)構(gòu),使得彈片5應(yīng)用在一電路板2上,而電路板2表面則事先形成有復(fù)數(shù)電性接點(diǎn)21(圖上只以單一電性接點(diǎn)21為代表),并在電性接點(diǎn)21的相反兩側(cè)配合表面黏著法的需要而在電路板2表面上設(shè)有二焊墊22。如圖2,其中的一焊墊22是與一電路走線(xiàn)23連接,而電性接點(diǎn)21為單一面積的導(dǎo)電材料形成,可與另一電路走線(xiàn)24連接,使電路走線(xiàn)23與電路走線(xiàn)24形成電路斷路狀態(tài),借由彈片5與電性接點(diǎn)21的接觸(作用容后敘述)而使其電路導(dǎo)通以觸發(fā)一電子訊號(hào)。另如圖3所示,電性接點(diǎn)21也可區(qū)分為互不連通的一第一導(dǎo)電區(qū)211及一第二導(dǎo)電區(qū)212,第一導(dǎo)電區(qū)211與一電路走線(xiàn)25連接,而第二導(dǎo)電區(qū)212與另一電路走線(xiàn)26連接,如此使得電路走線(xiàn)25與電路走線(xiàn)26形成電路斷路狀態(tài),同樣可借由彈片5與電性接點(diǎn)21的接觸(即同時(shí)接觸第一導(dǎo)電區(qū)211與第二導(dǎo)電區(qū)212)而使其電路導(dǎo)通以觸發(fā)一電子訊號(hào)。當(dāng)然,也有其他電性接點(diǎn)21的型式,此處只舉二例說(shuō)明,非為限定本實(shí)用新型彈片5的應(yīng)用范圍。
如圖2及圖4所示,本實(shí)用新型的彈片5包括有二焊接段51、56、二變形緩沖段53、55、一按壓段52及二支持段54。
焊接段51概與電路板2平面延伸方向平行,使得二焊接段51、56配合電路板2位在電性接點(diǎn)21相反兩側(cè)的焊墊22位置而相距有一間隔距離,可利用表面黏著法與對(duì)應(yīng)的焊墊22焊接,使焊接段51、56得以固定在電路板2上。
二變形緩沖段53、55是分別自對(duì)應(yīng)的焊接段51、56彼此相向的端緣朝上方以遠(yuǎn)離焊接段51、56的方向延伸。本例中,變形緩沖段53具有一自焊接段51相向端緣朝內(nèi)彎曲延伸的彎曲部531,及一連接彎曲部531而向上延伸的直立部532,該彎曲部531是以一倒U字形截面型態(tài)所彎曲構(gòu)成。而變形緩沖段55也是采用相同形態(tài)。
按壓段52的相反兩側(cè)則分別連接變形緩沖段53、55的直立部遠(yuǎn)離焊接段51、56的端緣。本例中,按壓段52延伸方向概與電路板2平面延伸方向平行,其目的用以承受一向電路板2接近的按壓力量,但是按壓段52在未受力的狀態(tài)下是與電路板2保持有一間隔距離,此時(shí)電路板2上連接電性接點(diǎn)21的電路為斷路狀態(tài)。
支持段54是連接在按壓段52未與變形緩沖段53、55連接的另外相反兩側(cè)緣,且分別朝外及朝下各以一傾斜角度延伸,二支持段54的下方自由端僅接觸在電路板2表面上但并不與電路板2固定,使得變形緩沖段53、55及二支持段54共同彈性地支撐按壓段52在電路板2上方。
再同時(shí)參照?qǐng)D5,當(dāng)按壓段52受到如圖實(shí)線(xiàn)箭號(hào)所示向下的壓力(例如使用者壓下按鍵的狀態(tài))時(shí),按壓段52將向下彎曲變形而接觸到電性接點(diǎn)21,借由彈片5本身材料可導(dǎo)電的特性,使得電路板2上的電路導(dǎo)通而產(chǎn)生一電子訊號(hào)。另一方面,由于焊接段51是固定在電路板2上,而按壓段52受力向下彎曲變形時(shí)會(huì)有如圖虛線(xiàn)箭號(hào)所示分別向側(cè)面焊接段51方向推擠的力量,為避免焊接段51與焊墊22的連接穩(wěn)固性受到側(cè)向剪力的破壞,變形緩沖段53便在此時(shí)發(fā)揮作用,借由變形緩沖段53的彎曲部531在側(cè)面方向上產(chǎn)生彈性壓縮的變形效果以吸收大部分的推擠力量,使得焊接段51得以穩(wěn)固地定位在電路板2上,另外變形緩沖段55也是具有相同作用,使焊接段56得以穩(wěn)固地定位在電路板2上。同時(shí),支持段54亦可產(chǎn)生彈性變形而使其自由端朝遠(yuǎn)離按壓段52的方向伸張,具有強(qiáng)化按壓段52彈性復(fù)位的作用,另外,支持段54在變形及回復(fù)原形狀的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生「答、答」的聲響,當(dāng)彈片5應(yīng)用于鍵盤(pán)結(jié)構(gòu)時(shí),可構(gòu)成如傳統(tǒng)鍵盤(pán)在敲擊字鍵時(shí)類(lèi)似的音響效果。而當(dāng)按壓段52受力消失后,基于彈片5材料具有彈性回復(fù)的特性而可回復(fù)原狀。
再如圖6及圖7所示,為了進(jìn)一步增加按壓段52與電性接點(diǎn)21電性接觸的可靠性,在彈片5沖壓成形時(shí)可同時(shí)在按壓段52的中央處沖設(shè)出一向二焊接段51、56中間下方電路板2方向呈突出狀的接觸部521,在按壓段52受力而向電路板2接近時(shí),借由接觸部521與電性接點(diǎn)21接觸,以確保兩者接觸位置上的準(zhǔn)確性。
實(shí)施例2如圖8,是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例2的彈片5,其結(jié)構(gòu)主要是省略了較佳實(shí)施例1位于按壓段52一側(cè)的變形緩沖段55及焊接段56(可對(duì)照?qǐng)D6所示),使得按壓段52僅由一變形緩沖段53及二支持段54共同形成三點(diǎn)支撐即可,其余構(gòu)造與較佳實(shí)施例1相同。
實(shí)施例3和實(shí)施例4又參考圖9及圖10,是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例3和實(shí)施例4的彈片6,其構(gòu)造可分別對(duì)照?qǐng)D6及圖8,惟不同處在于變形緩沖段63或變形緩沖段65的形態(tài)是采用外張弧形狀態(tài),該變形緩沖段63,65是直接自該焊接段61相向端緣呈弧形狀態(tài)以連接對(duì)應(yīng)的該按壓段62端緣。
借由變形緩沖段63或65的弧形曲率的改變而同樣達(dá)到吸收按壓段62向焊接段61或66方向的推擠力量,以使各焊接段61或66在電路板上具有較佳的連接穩(wěn)固性。其余部份的構(gòu)造與作用則與前述較佳實(shí)施例相同,如以按壓段62為例,在形狀上亦可加以變化而形成圓形等不同之外觀(guān)形態(tài)。
權(quán)利要求1.一種單片式電路開(kāi)關(guān)彈片,包括有一焊接段、一連接該焊接段的變形緩沖段、一連接該變形緩沖段的按壓段,及二連接該按壓段的支持段,其特征在于該變形緩沖段是延伸自該焊接段的端緣并夾一角度朝遠(yuǎn)離該焊接段方向延伸,該按壓段是連接該變形緩沖段的遠(yuǎn)離該焊接段的端緣,又該二支持段則分別鄰接該按壓段相反兩側(cè)緣且?jiàn)A一角度朝遠(yuǎn)離該按壓段方向延伸,并與該變形緩沖段同位在該按壓段的同一面?zhèn)取?br>
2.如權(quán)利要求1所述的單片式電路開(kāi)關(guān)彈片,其特征在于該變形緩沖段具有一自該焊接段端緣彎曲延伸的彎曲部,及一連接該彎曲部與該按壓段端緣的直立部。
3.如權(quán)利要求2所述的單片式電路開(kāi)關(guān)彈片,其特征在于該彎曲部是以一倒U字形截面型態(tài)所彎曲構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1所述的單片式電路開(kāi)關(guān)彈片,其特征在于該變形緩沖段是直接自該焊接段相向端緣呈弧形狀態(tài)以連接對(duì)應(yīng)的該按壓段端緣。
5.如權(quán)利要求1所述的單片式電路開(kāi)關(guān)彈片,其特征在于該按壓段向該焊接段與支持段中間方向沖設(shè)有一呈突出狀的接觸部。
6.如權(quán)利要求1所述的單片式電路開(kāi)關(guān)彈片,其特征在于該按壓段在連接該變形緩沖段的相反另一端緣更設(shè)有相同形態(tài)的一變形緩沖段及一焊接段。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種單片式電路開(kāi)關(guān)彈片,是以沖制方式一體成型有一焊接段、一連接焊接段端緣并以一角度延伸的變形緩沖段、一連接變形緩沖段端緣的按壓段,及二分別鄰接按壓段相反兩側(cè)緣且?jiàn)A一角度朝遠(yuǎn)離按壓段方向延伸的支持段,使得彈片利用表面黏著法定位至一電路板上,并在按壓段受力時(shí),變形緩沖段產(chǎn)生彈性變形、以吸收按壓段受力后向焊接段方向的推擠力量,而保持焊接段在電路板上的定位穩(wěn)固性。
文檔編號(hào)H01H1/26GK2672831SQ0327075
公開(kāi)日2005年1月19日 申請(qǐng)日期2003年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月14日
發(fā)明者陳惟誠(chéng) 申請(qǐng)人:陳惟誠(chéng)