專利名稱：圓頂形觸點(diǎn)和包括該觸點(diǎn)的多級(jí)工作的電氣開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可多級(jí)工作，具體是二級(jí)工作的圓頂形觸點(diǎn)和包括該觸點(diǎn)的電氣開關(guān)。
背景技術(shù)：
圖1A～1D作為這種二級(jí)工作開關(guān)的一個(gè)通常的例子，表示在專利文獻(xiàn)1中所述的一個(gè)開關(guān)的零件。在這個(gè)例子中，該開關(guān)包括一個(gè)觸點(diǎn)形成零件10，一個(gè)有腿的可動(dòng)板20，放置在該觸點(diǎn)形成零件10中的一個(gè)圓頂片30和放置在這些零件上的一個(gè)蓋40。
該觸點(diǎn)形成零件10包括一個(gè)樹脂模型11和一個(gè)開關(guān)板。該開關(guān)板構(gòu)成一個(gè)開關(guān)觸點(diǎn)，并插入模制在該樹脂模型11中。在一個(gè)凹部12的圓心部分的底部上，放置和露出一個(gè)圓形的開關(guān)觸點(diǎn)13和一個(gè)包圍該圓形開關(guān)觸點(diǎn)13的拱形開關(guān)觸點(diǎn)14。另外，在位于相反側(cè)上的該凹部12的直線形部分的邊緣的底部上，放置和露出開關(guān)觸點(diǎn)15和16(圖中看不見觸點(diǎn)16)。為了構(gòu)成終端部分13a～16a，構(gòu)成開關(guān)觸點(diǎn)13～16的開關(guān)板的末端部分從該樹脂模型11的相反側(cè)面拉出。
該有腿的可動(dòng)板20由彈性金屬制成，并包括一個(gè)圓盤狀的主體21和從該主體21的外周邊突出的二個(gè)腿22。該主體21具有向上凸起的一個(gè)圓頂形部分。該圓頂形部分的下側(cè)的中間區(qū)域構(gòu)成一個(gè)觸點(diǎn)部分23，和該圓頂形部分的周邊部分的下側(cè)構(gòu)成一個(gè)觸點(diǎn)部分24。從該主體21突出的每個(gè)腿22作成大致的T形，并且該T形腿22的末端稍微向下彎曲、形成觸點(diǎn)部分25。
圓頂片30由樹脂制成，并且在其中間具有向上凸起的一個(gè)圓頂部分31。
該蓋40由金屬板制成，并在其中間作出一個(gè)圓形的通孔41。蓋40的二個(gè)相對(duì)的邊緣42向下彎曲，并且在每一個(gè)彎曲的邊緣42上作出一個(gè)接合孔43。每一個(gè)接合孔43與在該觸點(diǎn)形成零件10的該樹脂模型11上，與一個(gè)接合爪17接合。
圖2A表示裝配狀態(tài)下的該開關(guān)的橫截面結(jié)構(gòu)。該有腿的可動(dòng)板20的二個(gè)腿22的觸點(diǎn)部分25位于開關(guān)觸點(diǎn)15和16上，并與該觸點(diǎn)15和16接觸。該有腿的可動(dòng)板20的二個(gè)腿22的觸點(diǎn)部分23和24，以預(yù)先確定的距離面向該開關(guān)觸點(diǎn)13和14。該開關(guān)觸點(diǎn)15和16經(jīng)常是互相電氣上連接的。
當(dāng)用手指或作動(dòng)器50壓緊如上所述構(gòu)成的開關(guān)的圓頂片30的圓頂部分31時(shí)，該圓頂部分31變形和壓下，產(chǎn)生卡嗒的感覺，壓緊該有腿的可動(dòng)板20，從而使二個(gè)腿22變形，將該主體21降低，但保持形狀不變，使周邊的觸點(diǎn)部分24與開關(guān)觸點(diǎn)14接觸。圖2B表示在這個(gè)狀態(tài)下的圓頂形觸點(diǎn)。在這個(gè)狀態(tài)下，該開關(guān)觸點(diǎn)15和16，與開關(guān)觸點(diǎn)17電氣上互相連接。
如圖2C所示，當(dāng)再壓緊該圓頂部分31時(shí)，該有腿的可動(dòng)板20的主體21變形和被壓下，形成卡嗒的感覺；并且在該主體21的中間，該觸點(diǎn)部分23與開關(guān)觸點(diǎn)13接觸。這樣，所有的開關(guān)觸點(diǎn)13～16電氣上互相連接。
當(dāng)除去壓緊該圓頂部分31的力時(shí)，該有腿的可動(dòng)板20和該圓頂部分31恢復(fù)至開始狀態(tài)。即，該開關(guān)返回至圖2A所示的狀態(tài)。
專利文獻(xiàn)1日本專利申請(qǐng)公開10-112240號(hào)。

發(fā)明內(nèi)容
上述和圖1A～1D與2A～2C所示的通常的開關(guān)，通過包括腿22的變形和主體21的變形的該有腿的可動(dòng)板20的二個(gè)動(dòng)作，達(dá)到二級(jí)切換工作。第一級(jí)切換動(dòng)作包括的觸覺響應(yīng)(卡嗒感覺)由壓下圓頂片30的圓頂部分31形成，而第二級(jí)切換工作包括的觸覺響應(yīng)由壓下該有腿的可動(dòng)板20的主體21的圓頂形部分形成。換句話說，需要二個(gè)單獨(dú)的零件形成二個(gè)觸覺響應(yīng)。
另外，由于該有腿的可動(dòng)板20具有二個(gè)從該主體21突出很多的腿22，因此，整個(gè)有腿的可動(dòng)板20的尺寸大，因而，減小該開關(guān)的尺寸困難。
考慮到這些問題，本發(fā)明的目的是要提供可由本身形成清楚的二級(jí)觸覺響應(yīng)，和可容易減小尺寸的多級(jí)工作的電氣開關(guān)。
解決問題的方法本發(fā)明涉及一種具有一塊彈性導(dǎo)電板的多級(jí)動(dòng)作的電氣開關(guān)。當(dāng)將壓緊力加在上面時(shí)，該彈性導(dǎo)電板變形，建立電氣接觸，而當(dāng)除去該壓緊力時(shí)，該彈性導(dǎo)電板恢復(fù)至初始狀態(tài)，斷開電氣接觸。根據(jù)本發(fā)明，該彈性板具有多個(gè)整體形成的圓頂部分，每一個(gè)圓頂部分在與通過加壓緊力壓緊和壓下該彈性板的方向相反的方向上凸起。壓下每一個(gè)圓頂部分所需的力對(duì)每一個(gè)圓頂部分都不同。
為了防止在不將壓緊力加在該彈性板上時(shí)，建立電氣接觸，必需有隔板部分。根據(jù)本發(fā)明，沿著第一和第二圓頂部分的外周邊，分別設(shè)有傾斜的隔板部分。
發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，由于當(dāng)壓下一個(gè)圓頂部分時(shí)，壓緊力暫時(shí)減小，可以形成卡嗒的感覺。由于壓緊力隨著圓頂部分變化，因此可以達(dá)到多級(jí)工作。另外，由于該彈性板有整體形成的多個(gè)圓頂部分和多個(gè)隔板部分，因此容易減小該開關(guān)的總的尺寸。另外，由于第一和第二圓頂部分沿著其外周邊，具有相應(yīng)的傾斜部分(隔板部分)，和該傾斜部分在其外周邊上支承該圓頂部分，因此可以防止恢復(fù)失敗，從而可以達(dá)到穩(wěn)定的工作。


圖1A為表示提供二級(jí)工作的通常的開關(guān)(二級(jí)推式開關(guān))的蓋的分解透視圖；圖1B為表示該通常的二級(jí)推式開關(guān)的圓頂片的分解透視圖；圖1C為表示該通常的二級(jí)推式開關(guān)的有腿的可動(dòng)板的分解透視圖；圖1D為表示該通常的二級(jí)推式開關(guān)的觸點(diǎn)形成零件的分解透視圖；圖2A為圖1所示的二級(jí)推式開關(guān)在開始狀態(tài)的橫截面圖；圖2B為第一個(gè)觸點(diǎn)與開關(guān)觸點(diǎn)接觸的圖1所示的二級(jí)推式開關(guān)的橫截面圖；圖2C為第二個(gè)觸點(diǎn)與開關(guān)觸點(diǎn)接觸的圖1所示的二級(jí)推式開關(guān)的橫截面圖；圖3A為根據(jù)本發(fā)明的圓頂形觸點(diǎn)的平面圖；圖3B為根據(jù)本發(fā)明的圓頂形觸點(diǎn)的橫截面圖；
圖3C為根據(jù)本發(fā)明的圓頂形觸點(diǎn)的透視圖；圖4為表示面向該圓頂形觸點(diǎn)放置的固定觸點(diǎn)的一個(gè)例子的圖形；圖5A為沒有壓緊圓頂形觸點(diǎn)的多級(jí)工作電氣開關(guān)的橫截面圖；圖5B為壓下第一個(gè)圓頂部分的該多級(jí)工作電氣開關(guān)的橫截面圖；圖5C為壓下第二個(gè)圓頂部分的該多級(jí)工作電氣開關(guān)的橫截面圖；圖6為表示壓緊彈性板時(shí)，行程和壓緊力之間的關(guān)系的圖形；圖7A為表示在第一個(gè)圓頂部分中作出二個(gè)開口的圓頂形觸點(diǎn)的一個(gè)示例性結(jié)構(gòu)的平面圖；圖7B為表示在第一個(gè)圓頂部分中作出四個(gè)開口的圓頂形觸點(diǎn)的一個(gè)示例性結(jié)構(gòu)的平面圖；圖7C為表示在第一個(gè)圓頂部分中作出八個(gè)開口的圓頂形觸點(diǎn)的一個(gè)示例性結(jié)構(gòu)的平面圖；圖7D為表示在第一個(gè)圓頂部分中作出十八個(gè)開口的圓頂形觸點(diǎn)的一個(gè)示例性結(jié)構(gòu)的平面圖；圖8A為表示在第二個(gè)圓頂部分64的內(nèi)表面上形成在與第二圓頂部分64凸起的方向相反的方向上伸出的一個(gè)突出部分67的情況的橫截面圖；圖8B為表示在固定觸點(diǎn)73上存在進(jìn)入圓頂形觸點(diǎn)中的一個(gè)外來體75的情況的橫截面圖；圖9A為表示在第二圓頂部分64的中心形成一個(gè)突出部分67的情況的平面圖；圖9B為表示在第二圓頂部分64的中心形成一個(gè)突出部分67的情況的橫截面圖；圖9C為突出部分67的放大的橫截面圖；圖10為表示在第二圓頂部分64上形成三個(gè)突出部分67的情況的平面圖；圖11A為在第一圓頂部分61上作出一個(gè)突出部分69，在第二圓頂部分上作出一個(gè)突出部分67和第一隔板部分62的一部分切去的圓頂形觸點(diǎn)60的平面圖；圖11B為在第一圓頂部分61上作出突出部分69和第一隔板部分62的一部分切去的圓頂形觸點(diǎn)60的側(cè)視圖；圖11C為在第一圓頂部分61上作出突出部分69和第一隔板部分62的一部分切去的圓頂形觸點(diǎn)60的橫截面視圖；圖11D為突出部分69的放大的橫截面圖；圖12A為形成5個(gè)突出部分69的圓頂形觸點(diǎn)60的平面圖；圖12B為形成6個(gè)突出部分69的圓頂形觸點(diǎn)60的平面圖；圖12C為形成8個(gè)突出部分69的圓頂形觸點(diǎn)60的平面圖；圖12D為形成10個(gè)突出部分69的圓頂形觸點(diǎn)60的平面圖；圖13A表示在電路板上的線路的一個(gè)例子，其中，導(dǎo)線放置在該電路板的表面上，并從固定觸點(diǎn)72和73在相同方向伸出；圖13B表示在電路板上的線路的一個(gè)例子，其中，導(dǎo)線放置在該電路板的表面上，并從固定觸點(diǎn)72和73在相反方向伸出；圖14為表示切口81及其附近的結(jié)構(gòu)的橫截面圖；圖15為表示與固定觸點(diǎn)72接觸的突出部分69的橫截面圖；圖16A為在第一圓頂部分61中作出一個(gè)開口68，和該開口68的邊緣的一部分向著圓頂形觸點(diǎn)60內(nèi)部彎曲，形成一個(gè)觸點(diǎn)部分69-2的圓頂形觸點(diǎn)60的平面圖；圖16B為在第一圓頂部分61中作出一個(gè)開口68，和該開口68的邊緣的一部分向著圓頂形觸點(diǎn)60內(nèi)部彎曲，形成一個(gè)觸點(diǎn)部分69-2的圓頂形觸點(diǎn)60的側(cè)視圖；圖16C為在第一圓頂部分61中作出一個(gè)開口68，和該開口68的邊緣的一部分向著圓頂形觸點(diǎn)60內(nèi)部彎曲，形成一個(gè)觸點(diǎn)部分69-2的圓頂形觸點(diǎn)60的橫截面圖；圖17為表示在該觸點(diǎn)部分69-2的傾斜與第二個(gè)隔板部分63的傾斜相等的情況下，與該固定觸點(diǎn)72接觸的觸點(diǎn)部分69-2的橫截面圖；圖18為表示在該觸點(diǎn)部分69-2的傾斜大于第二個(gè)隔板部分63的傾斜的情況下，與該固定觸點(diǎn)72接觸的觸點(diǎn)部分69-2的橫截面圖；圖19為表示以圖16A所示的圓頂形觸點(diǎn)60覆蓋的圖13B所示的電路板70的平面圖；圖20A為表示在電路板70中作出一個(gè)空氣釋放孔79的多級(jí)工作電氣開關(guān)的結(jié)構(gòu)的橫截面圖；圖20B為表示在固定片90中作出一個(gè)空氣釋放孔91的多級(jí)工作電氣開關(guān)的結(jié)構(gòu)的橫截面圖；
圖20C為表示在電路板70中作出一個(gè)空氣釋放孔79和該固定片帶有緩沖材料92的多級(jí)工作電氣開關(guān)的結(jié)構(gòu)的橫截面圖；和圖20D為表示在固定片90中作出一個(gè)空氣釋放孔91和該固定片帶有緩沖材料92的多級(jí)工作電氣開關(guān)的結(jié)構(gòu)的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)參照附圖，說明本發(fā)明的實(shí)施例。
圖3A～3C表示根據(jù)本發(fā)明，在一個(gè)多級(jí)工作電氣開關(guān)中使用的圓頂形觸點(diǎn)的一個(gè)實(shí)施例。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，一個(gè)圓頂形觸點(diǎn)60由壓制加工彈性金屬板制成，它包括第一圓頂部分61，沿著該第一圓頂部分61的外周邊形成的第一隔板部分62，在該第一圓頂部分61的中心作出的第二圓頂部分64。同時(shí)第二隔板部分63放置在該第一圓頂部分61和第二圓頂部分64之間，并整個(gè)具有圓形輪廓。例如，使用彈簧不銹鋼板作為形成該圓頂形觸點(diǎn)60的彈性金屬板。另外，為了達(dá)到較高的導(dǎo)電性，該圓頂部分61和64的下側(cè)的至少是形成觸點(diǎn)部分65和66的區(qū)域可以鍍Ni或Ag和Ni。用于鍍的金屬不是僅限于這些金屬，可以使用其他金屬進(jìn)行鍍。另外，該彈性板可以不是金屬板。例如，可將不導(dǎo)電的彈性板作成圓頂形觸點(diǎn)60的形狀，然后在要與電極接觸的區(qū)域上涂敷導(dǎo)電薄膜。
彎曲成圓頂形的第一圓頂部分61和第二圓頂部分64在相同的方向凸起，并且第二圓頂部分64的曲率半徑比第一圓頂部分61的曲率半徑小。
該第一隔板部分62和第二隔板部分63都為圓錐形，并且在該圓頂部分61和64凸起的方向上作成錐度。從圖1B的橫截面圖可看出，該隔板部分62和63為直線形，而該圓頂部分61和64為曲線形。
現(xiàn)在說明具有上述結(jié)構(gòu)的圓頂形觸點(diǎn)60的工作。
圖4表示面向起可動(dòng)觸點(diǎn)作用的圓頂形觸點(diǎn)60放置的固定觸點(diǎn)的一個(gè)例子。在電路板70上形成三個(gè)固定觸點(diǎn)71～73。固定觸點(diǎn)73為圓形，固定觸點(diǎn)72為包圍該固定觸點(diǎn)73的一個(gè)環(huán)形觸點(diǎn)，和固定觸點(diǎn)71也為包圍該固定觸點(diǎn)72的一個(gè)環(huán)形觸點(diǎn)。
圖5A表示放置在電路板70上的圓頂形觸點(diǎn)60。該圓頂形觸點(diǎn)60的外周邊位于固定觸點(diǎn)71上，并且第一隔板部分62與固定觸點(diǎn)71接觸。
例如，利用一個(gè)作動(dòng)器80壓緊該圓頂形觸點(diǎn)60的第二圓頂部分64。如果第一圓頂部分61的曲率半徑比第二圓頂部分64的曲率半徑大，則第一圓頂部分61比第二圓頂部分64更易變形。因此，第一圓頂部分61首先變形和被壓下。當(dāng)該第一圓頂部分61被壓下時(shí)，如圖5B所示，第一圓頂部分61和第二隔板部分63之間的邊界部分(即觸點(diǎn)部分65)與該固定觸點(diǎn)72接觸。這樣，固定觸點(diǎn)71和72互相連接，并達(dá)到第一級(jí)切換工作。
當(dāng)進(jìn)一步壓緊第二圓頂部分64時(shí)，如圖5C所示，第二圓頂部分64被壓下，并且該圓頂部分64的內(nèi)表面的中心區(qū)域(即觸點(diǎn)部分66)與固定觸點(diǎn)73接觸。這樣，固定觸點(diǎn)71和73互相連接，并達(dá)到第二級(jí)切換工作。
圖6表示第二圓頂部分64的壓緊行程和在壓緊過程中施加在該第二圓頂部分64上的負(fù)荷之間的關(guān)系。當(dāng)該行程達(dá)到S1點(diǎn)時(shí)，第一圓頂部分與固定觸點(diǎn)72接觸。當(dāng)該行程達(dá)到點(diǎn)S2時(shí)，第二圓頂部分與固定觸點(diǎn)73接觸。極限負(fù)荷值P1和P3分別代表將第一圓頂部分61和第二圓頂部分64壓下的負(fù)荷。負(fù)荷值P2和P4代表當(dāng)?shù)谝粓A頂部分與固定觸點(diǎn)72接觸和第二圓頂部分與固定觸點(diǎn)73接觸時(shí)，加在第二圓頂部分64上的負(fù)荷。負(fù)荷P1和P2之間的差別與負(fù)荷P3和P4之間的差別令使用者感到卡嗒。
如上所述，根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，通過分別壓下第一圓頂部分61和第二圓頂部分63，可達(dá)到第一和第二級(jí)切換工作，并且二個(gè)切換工作都形成清楚的卡嗒感覺。即，該圓頂形觸點(diǎn)60本身可提供清楚的二級(jí)卡嗒的感覺。因此，與圖1A～1D和2A～2C所示的，使用二個(gè)零件形成二級(jí)卡嗒感覺的通常的開關(guān)比較，可以減小零件數(shù)目和可以降低制造成本。
該圓頂形觸點(diǎn)60由壓制加工彈性金屬板制成，并且與圖1C所示的通常的有腿的可動(dòng)板20比較，具有很簡(jiǎn)單的外形。因此，可以容易地減小該圓頂形觸點(diǎn)60的厚度或尺寸。這樣，該圓頂形觸點(diǎn)適合可作為例如移動(dòng)電話、數(shù)碼相機(jī)等中的快門開關(guān)的開關(guān)觸點(diǎn)(可動(dòng)觸點(diǎn))。
如果除去壓緊第二圓頂部分64的力，則由于彈性恢復(fù)力的作用，該圓頂部分61和64從壓下狀態(tài)恢復(fù)至圖5A所示的狀態(tài)。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，傾斜的隔板部分62和63分別沿著第一圓頂部分61和第二圓頂部分64的外周邊放置。該圓頂部分61和64的外周邊分別由橫截面為傾斜直線的隔板部分62和63支承。因此，該圓頂部分61和64可以可靠地從壓下狀態(tài)恢復(fù)，難以產(chǎn)生恢復(fù)失敗。恢復(fù)失敗是當(dāng)去除壓緊力時(shí)，任何圓頂部分不從壓下狀態(tài)恢復(fù)的一種現(xiàn)象。這樣，可達(dá)到穩(wěn)定的工作。
具有第一圓頂部分、第二圓頂部分、互相連接的第一隔板部分和第二隔板部分的這種圓頂形觸點(diǎn)本身可形成清楚的二級(jí)卡嗒感覺，并可以制造容易減小尺寸的多級(jí)工作的電氣開關(guān)。作為具體例子，隔板部分62的外徑R可以為5mm，隔板部分63的外徑r可以為2.5mm。另外，如果直徑R在R≥5mm范圍內(nèi)和直徑r與直徑R之比在0.4≤r/R≤0.6范圍內(nèi)，則可得到清楚的卡嗒感覺和可靠的二級(jí)工作。
現(xiàn)在說明圖7A～7D所示的一個(gè)實(shí)施例。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，為了在第一級(jí)切換工作過程中減小壓緊力和可以較小的負(fù)荷使第一圓頂部分61變形，和壓下它，在第一圓頂部分61中作出多個(gè)開口68。參見圖7A可看出，沿著第一圓頂部分61的內(nèi)周邊，作出二個(gè)大致為半圓形拱形的開口68。同樣，參見圖7B和7C可看出，沿著該圓頂部分61的內(nèi)周邊，分別配置和形成4個(gè)和8個(gè)拱形的開口68。參見圖7D可看出，沿著該圓頂部分61的內(nèi)周邊，配置和形成18個(gè)圓形的開口68。
開口68的數(shù)目可以如圖7A～7D那樣相應(yīng)地確定。然而，考慮到第二圓頂部分64的穩(wěn)定性，最好采用第二圓頂部分64在二個(gè)軸線上被支承的圖7B所示的結(jié)構(gòu)。
這些開口68可減小圖6所示的負(fù)荷P1并可調(diào)節(jié)由負(fù)荷P1和P2之間的差別形成的卡嗒感覺。因?yàn)楸匦杩紤]該彈性板的厚度，該圓頂形觸點(diǎn)的直徑等，因此很難清楚地規(guī)定該開口的最優(yōu)尺寸或數(shù)目。然而，這個(gè)方法在最終調(diào)整卡嗒感覺中是有效的。
在如第一實(shí)施例一樣，隔板部分62的外徑R為5mm和隔板部分63的外徑為2.5mm的情況下，考慮到工作性能，該開口的最小尺寸(直徑或?qū)挾?大約為0.2mm，適當(dāng)?shù)某叽绱蠹s為0.3mm。
圖8A表示在第二圓頂部分64的中心形成在與第二圓頂部分64凸起的方向相反的方向上伸出的一個(gè)突出部分67的本發(fā)明的一個(gè)例子。如果這樣在面向固定觸點(diǎn)73的表面上作出該突出部分67，并用作為與固定觸點(diǎn)73接觸的觸點(diǎn)部分，則可改善觸點(diǎn)的可靠性。
圖8B表示為了說明，在固定觸點(diǎn)73上存在進(jìn)入該圓頂形觸點(diǎn)60中的一個(gè)外來體75的狀態(tài)。即使這種外來體75進(jìn)入圓頂形觸點(diǎn)60中，該突出部分67可以保證第二圓頂部分64和固定觸點(diǎn)73之間的接觸(電氣連接)。雖然在這個(gè)實(shí)施例中作出一個(gè)突出部分67，但在該圓頂部分64的中心附近可以作出多個(gè)突出部分67。
圖9A為在第二圓頂部分64的中心作出一個(gè)突出部分67的圓頂形觸點(diǎn)60的平面圖。圖9B為其橫截面圖，圖9C為突出部分67的放大的橫截面圖。圖10為在第二圓頂部分64上作出三個(gè)突出部分67的圓頂形觸點(diǎn)60的平面圖。
考慮實(shí)際的外來體75的尺寸，該突出部分67的高度可以為20～100μm。
圖11A～11D表示在第一圓頂部分61上作出突出部分69，和在第一隔板部分62上作出一個(gè)切口的圓頂形觸點(diǎn)60。圖12A為帶有5個(gè)突出部分69的圓頂形觸點(diǎn)60的平面圖，圖12B為帶有6個(gè)突出部分69的圓頂形觸點(diǎn)60的平面圖，圖12C為帶有8個(gè)突出部分69的圓頂形觸點(diǎn)60的平面圖，和圖12D為帶有10個(gè)突出部分69的圓頂形觸點(diǎn)60的平面圖。圖11A和圖12A～12D所示的切口81用于將從固定觸點(diǎn)72和73伸出的導(dǎo)線放置在電路板的外表面上。突出部分69與突出部分67一樣，形成的可以保證固定觸點(diǎn)72和第一圓頂部分61之間的接觸。
圖13A和13B表示在從固定觸點(diǎn)72和73伸出的導(dǎo)線放置在電路板表面上的情況下，該電路板上的線路的例子。代號(hào)75表示從固定觸點(diǎn)72伸出的導(dǎo)線，代號(hào)76表示從固定觸點(diǎn)73伸出的導(dǎo)線。導(dǎo)線75和76的表面被絕緣薄膜77覆蓋。圖14為表示切口81及其附近的結(jié)構(gòu)的橫截面圖。導(dǎo)線76放置在電路板70的表面上，并由絕緣薄膜77覆蓋。由于切去該隔板部分62的一部分，形成切口81，因此可將放置在電路板70的表面上的導(dǎo)線76抽出至圓頂形觸點(diǎn)60的外面，不與圓頂形觸點(diǎn)60接觸。
如果用這種方法作出切口81，和將導(dǎo)線75和76放置在電路板的表面上，則可以只使用電路板70的一個(gè)側(cè)面形成多級(jí)工作的電氣開關(guān)。這不但可增加設(shè)計(jì)和制造多級(jí)工作的電氣開關(guān)的靈活程度，而且對(duì)降低成本也很有利。
如果如同在第一實(shí)施例中一樣，隔板部分62的外徑R為5mm，隔板部分63的外徑r為2.5mm，則絕緣薄膜77的寬度為0.7mm，切口的寬度為1.6mm。切口81的高度可以比導(dǎo)線75或76與絕緣薄膜77的總厚度只大2～6倍。
圖15為表示與固定觸點(diǎn)72接觸的突出部分69的橫截面圖。如同對(duì)第三實(shí)施例所述的突出部分67一樣，即使當(dāng)外來體進(jìn)入多級(jí)工作的電氣開關(guān)時(shí)，形成突出部分69可以保證電氣接觸。如同突出部分67一樣，突出部分69的高度為20～100μm。
圖16A～16C表示在第一圓頂部分61上作出的開口68的邊緣的一部分向著圓頂形觸點(diǎn)60的內(nèi)部彎曲，形成觸點(diǎn)部分69-2；和切去第一隔板部分62的一部分的圓頂形觸點(diǎn)60。圖16A為平面圖，圖16B為側(cè)視圖和圖16C為橫截面圖。圖17為表示在觸點(diǎn)部分69-2的傾斜等于第二隔板部分63的傾斜的情況下，與固定觸點(diǎn)72接觸的觸點(diǎn)部分69-2的橫截面圖。圖18為表示在觸點(diǎn)部分69-2的傾斜比第二隔板部分63的傾斜大的情況下，與固定觸點(diǎn)72接觸的觸點(diǎn)部分69-2的橫截面圖。
在如第一實(shí)施例一樣，隔板部分62的外徑R為5mm，隔板部分63的外徑r為2.5mm的情況下，考慮工作性能，開口68的最小尺寸(直徑或?qū)挾?大約為0.2mm，適當(dāng)?shù)某叽绱蠹s為0.3mm。絕緣薄膜77的寬度為0.7mm，切口的寬度為1.6mm。切口81的高度可以只比導(dǎo)線75或76與絕緣薄膜77的總厚度大2～6倍。與突出部分69一樣，觸點(diǎn)部分69-2的高度(或伸入圓頂形觸點(diǎn)60中的突出部分的長(zhǎng)度)為20～100μm。
如同對(duì)第二實(shí)施例所述一樣，通過作出這種開口68，可以調(diào)節(jié)負(fù)荷P2。另外，由于如在第四實(shí)施例中一樣，作出切口81，可將放置在電路板70的表面上的導(dǎo)線76抽出至圓頂形觸點(diǎn)60的外面，不與該圓頂形觸點(diǎn)60接觸。
圖19為表示圖13B所示的電路板70用圖16A所示的圓頂形觸點(diǎn)60覆蓋的平面圖。在電路板70上的固定電極71、72和73，導(dǎo)線75和76等用虛線表示。在這個(gè)圖中可以看出，導(dǎo)線75和76通過二個(gè)切口81抽出至該圓頂形觸點(diǎn)60的外面。
圖20A～20D為表示多級(jí)工作電氣開關(guān)的結(jié)構(gòu)的橫截面圖。該圓頂形觸點(diǎn)60放置在電路板70上，并用一個(gè)固定片90固定。圖20A表示在電路板70上作出一個(gè)空氣釋放孔79的情況。圖20B表示在該固定片90中作出一個(gè)空氣釋放孔91的情況。圖20C表示在電路板70上作出一個(gè)空氣釋放孔79和該固定片帶有緩沖材料92的情況。圖20D表示在該固定片90上作出一個(gè)空氣釋放孔91和該固定片帶有緩沖材料92的情況。
當(dāng)壓緊該多級(jí)工作電氣開關(guān)時(shí)，開關(guān)中的空氣必需釋放至外面。為此，在電路板70或固定片90上作出空氣釋放孔79或91。
電路板70不是總是放在靠近包括該多級(jí)工作電氣開關(guān)的產(chǎn)品(移動(dòng)電話，數(shù)碼相機(jī)等)的外殼處。一般，在由使用者手指壓緊的產(chǎn)品部分和電路板70之間有間隙。這樣，可設(shè)置緩沖材料92，以填充被使用者手指壓緊的部分和電路板70之間的間隙。
權(quán)利要求
1.一種由彈性導(dǎo)電板構(gòu)成的圓頂形觸點(diǎn)，包括第一圓頂部分；沿著所述第一圓頂部分的外周邊放置的第一隔板部分；和放置在所述第一圓頂部分的中心上，以第二隔板部分放在該第一和第二圓頂部分之間的第二圓頂部分；其特征為，所述第一圓頂部分和所述第二圓頂部分在相同的方向凸起；所述第一和第二隔板部分都為圓錐形，并在所述凸起方向作成錐度；和所述第二圓頂部分的曲率半徑比所述第一圓頂部分的曲率半徑小。
2.如權(quán)利要求1所述的圓頂形觸點(diǎn)，其特征為，所述第二圓頂部分具有在與所述凸起方向相反的方向上伸出的一個(gè)突出部分。
3.如權(quán)利要求2所述的圓頂形觸點(diǎn)，其特征為，面向與所述凸起方向相反的方向的所述彈性金屬板的至少一個(gè)表面鍍Ni或鍍Ag和Ni。
4.如權(quán)利要求1所述的圓頂形觸點(diǎn)，其特征為，所述第一圓頂部分具多個(gè)開口。
5.如權(quán)利要求1所述的圓頂形觸點(diǎn)，其特征為，假設(shè)所述第一隔板部分的外徑為R，所述第二隔板部分的外徑為r，則r/R比值在0.4≤r/R≤0.6范圍內(nèi)。
6.一種具有在電路板上形成的一個(gè)觸點(diǎn)和一個(gè)圓頂形彈性導(dǎo)電板的多級(jí)工作電氣開關(guān)，它包括第一圓頂部分；沿著所述第一圓頂部分的外周邊放置的第一隔板部分；放置在所述第一圓頂部分的中心上，以第二隔板部分放在該第一和第二圓頂部分之間的第二圓頂部分；面向該第一圓頂部分的第一電極；和面向該第二圓頂部分的第二電極；其特征為，所述第一圓頂部分和所述第二圓頂部分在相同的方向凸起；所述第一和第二隔板部分都為圓錐形，并在所述凸起方向作成錐度；和所述第二圓頂部分的曲率半徑比所述第一圓頂部分的曲率半徑小。
7.一種具有在電路板上形成的一個(gè)觸點(diǎn)和一個(gè)圓頂形彈性導(dǎo)電板的多級(jí)工作電氣開關(guān)，當(dāng)壓緊該彈性板時(shí)，所述彈性板變形，與所述觸點(diǎn)電氣接觸，和當(dāng)除去壓緊力時(shí)，所述彈性板恢復(fù)至開始形狀和電氣上與所述觸點(diǎn)脫開；該多級(jí)工作電氣開關(guān)包括第一圓頂部分，它是所述彈性板的一部分，在與壓緊該彈性板的方向相反的方向上凸起，和被所施加的壓緊力壓下；第一電極，它在電路板上形成并且當(dāng)壓下該第一圓頂部分時(shí)，與所述第一圓頂部分接觸；第一隔板部分，它是所述彈性板的一部分并用于當(dāng)不壓下所述第一圓頂部分時(shí)，保持該第一圓頂部分和第一個(gè)觸點(diǎn)之間的間隙；第二圓頂部分，它是所述彈性板的一部分，在與壓緊該彈性板的方向相反的方向上凸起，并被比壓下所述第一圓頂部分所加的壓緊力大的壓緊力壓下；第二電極，它在電路板上形成，并且當(dāng)壓下該第二圓頂部分時(shí)與所述第二圓頂部分接觸；和第二隔板部分，它是所述彈性板的一部分，并且用當(dāng)壓下所述第一圓頂部分，但不壓下所述第二圓頂部分時(shí)，保持該第二圓頂部分和第二個(gè)觸點(diǎn)之間的間隙。
8.如權(quán)利要求7所述的多級(jí)工作電氣開關(guān)，其特征為，在所述第一圓頂部分的內(nèi)表面上作出一個(gè)突出部分，該突出部分在與該第一圓頂部分凸起的方向相反的方向上伸出，并且當(dāng)壓下該第一圓頂部分時(shí)，與第一電極接觸。
9.如權(quán)利要求7所述的多級(jí)工作電氣開關(guān)，其特征為，在所述第一圓頂部分上作出一個(gè)開口，并且該開口的邊緣的一部分在與第一圓頂部分凸出的方向相反的方向上彎曲，形成一個(gè)突出部分；當(dāng)壓下該第一圓頂時(shí)，該突出部分與第一電極接觸。
10.如權(quán)利要求7所述的多級(jí)工作電氣開關(guān)，其特征為，在所述第二圓頂部分的內(nèi)表面上形成一個(gè)突出部分，該突出部分在與該第二圓頂部分凸起方向相反的方向上伸出，并且當(dāng)壓下該第二圓頂部分時(shí)，與第二電極接觸。
11.如權(quán)利要求8～10中任何一條所述的多級(jí)工作電氣開關(guān)，其特征為，與該電極接觸的所述突出部分的至少一部分鍍Ni或鍍Ag和Ni。
12.如權(quán)利要求7所述的多級(jí)工作電氣開關(guān)，其特征為，所述第一隔板部分具有一個(gè)切口，用于抽出從所述第一電極和所述第二電極伸出的任一根或兩根導(dǎo)線。
13.如權(quán)利要求7所述的多級(jí)工作電氣開關(guān)，其特征為，所述彈性板由覆蓋該彈性板的一個(gè)片固定，和在所述電路板或所述片上作出一個(gè)空氣釋放孔。
14.如權(quán)利要求7所述的多級(jí)工作電氣開關(guān)，其特征為，假設(shè)第一隔板部分的外徑為R，第二隔板部分的外徑為r，則比值r/R在0.4≤r/R≤0.6的范圍內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有一個(gè)彈性導(dǎo)電板的多級(jí)工作電氣開關(guān)，當(dāng)加壓緊力時(shí)該彈性導(dǎo)電板變形，建立電氣接觸，并且當(dāng)除去壓緊力時(shí)，該彈性板恢復(fù)至開始狀態(tài)，斷開電氣接觸。根據(jù)本發(fā)明，該彈性板具有多個(gè)整體作出的圓頂部分，每一圓頂部分在與被所加的壓緊力壓緊和壓下該彈性板的方向相反的方向上凸起。該所加的壓緊力隨著圓頂部分變化。為了防止當(dāng)不加壓緊力在該彈性板上時(shí)，建立電氣接觸，必需有隔板部分。根據(jù)本發(fā)明，沿著第一和第二圓頂部分的外周邊，分別設(shè)置傾斜的隔板部分。因此，由于當(dāng)壓下一個(gè)圓頂部分時(shí)，壓緊力暫時(shí)減小，可以形成卡嗒的感覺。由于壓緊力隨著圓頂部分變化，可以達(dá)到多級(jí)工作。另外，由于該彈性板具有整體作出的多個(gè)圓頂部分和多個(gè)隔板部分，因此可以容易地減小該開關(guān)的總尺寸。
文檔編號(hào)H01H13/48GK1906719SQ200580001489
公開日2007年1月31日 申請(qǐng)日期2005年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月15日
發(fā)明者早船功 申請(qǐng)人:日本航空電子工業(yè)株式會(huì)社