用于開關(guān)的控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具有硅樹脂圓頂?shù)拈_關(guān)控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前用于汽車領(lǐng)域的主要類型的開關(guān)系統(tǒng)可以總結(jié)如下:
[0003]具有快速崩塌金屬箔的開關(guān)；
[0004]具有娃樹脂泡和板上觸頭的開關(guān)；
[0005]具有娃樹脂泡和與電子電路成一體的金屬觸頭的開關(guān)；
[0006]可以直接地或通過硅樹脂媒介致動的具有崩塌式金屬圓頂?shù)拈_關(guān)。
[0007]通過致動構(gòu)件和娃樹脂圓頂被致動的外部開關(guān)。
[0008]這些不同類型的開關(guān)的操作原理在機(jī)械(例如力、行程和噪音)和在電力兩方面均具有明確的固有特性，使得在一些情況中，它們不能滿足汽車界的新要求。
[0009]具體地，采用用于打開和關(guān)閉電路的外部單體開關(guān)引入不確定變量到開關(guān)自身的接觸或切換點的確定中。
[0010]此外，外部開關(guān)具有固有的機(jī)械特性，該固有的機(jī)械特性必須被適當(dāng)?shù)乜紤]以便獲得汽車領(lǐng)域中所需的感覺特性。
[0011]為了本發(fā)明的目的，術(shù)語“外部開關(guān)”指的是單體的固態(tài)開關(guān)，該單體的固態(tài)開關(guān)包括外部殼體和按鈕，該按鈕電連接到印刷電路板。該控制裝置作用在所述外部開關(guān)上。
[0012]為了本發(fā)明的目的，術(shù)語“感覺”指的是用戶在他/她操作包括開關(guān)的按鈕的鍵時感知的力和位移。
[0013]開關(guān)控制裝置是已知的，例如，Bitron的專利申請ITT020100636中描述的開關(guān)控制裝置，其中，為了關(guān)閉開關(guān)(例如，包括傳導(dǎo)性元件或硅樹脂圓頂)，該控制裝置包括金屬箔，該金屬箔適合于產(chǎn)生彈性杠桿以改進(jìn)相對于硅樹脂圓頂?shù)墓逃刑匦缘脑撗b置的力/位移響應(yīng)，以便加速該開關(guān)的響應(yīng)且保證該開關(guān)的適當(dāng)換向的目的。
[0014]上述專利中描述的解決方案難以用來致動外部開關(guān)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本發(fā)明旨在通過提供一種開關(guān)控制裝置解決上述問題，該開關(guān)控制裝置可以使自身適應(yīng)任何類型的實現(xiàn)的開關(guān)，因此保證響應(yīng)于致動的希望的感覺。
[0016]下面將描述的該裝置已經(jīng)被構(gòu)想以便產(chǎn)生具有開關(guān)致動和關(guān)閉系統(tǒng)的一系列開關(guān)，允許獲得滿足市場的新的要求同時優(yōu)化電性能的力/位移特性。
[0017]新的裝置也旨在利用硅樹脂的一些彈性性質(zhì)以便在感覺和噪音方面獲得新的結(jié)果，然而不增加部件的數(shù)量或降低開關(guān)的電性能。
[0018]本發(fā)明的一個方面涉及一種開關(guān)控制裝置，該開關(guān)控制裝置具有所附獨立權(quán)利要求I中闡述的特征。
[0019]輔助特征在所附從屬權(quán)利要求中被闡述。
【附圖說明】
[0020]根據(jù)本發(fā)明的不同實施例的以下描述并且根據(jù)附圖，根據(jù)本發(fā)明的裝置的特征和優(yōu)點將變得顯然，其中:
[0021]圖1A、1B和IC示出包括處于不同操作構(gòu)造的根據(jù)本發(fā)明的裝置的按鈕的截面視圖；具體地，圖1A示出空閑狀態(tài)中的該裝置，圖1B示出加載狀態(tài)中的該裝置，圖1C示出切換操作狀態(tài)中的該裝置；
[0022]圖2是圖1A-1C的按鈕的分解視圖；
[0023]圖3示出包括根據(jù)本發(fā)明的控制裝置的按鈕的截面；
[0024]圖4示出與現(xiàn)有技術(shù)裝置的力/位移曲線圖相比的根據(jù)本發(fā)明的裝置的力/位移曲線圖；
[0025]圖5A和5B示出由根據(jù)本發(fā)明的裝置控制的開關(guān)的兩個不同實施例。
【具體實施方式】
[0026]參考上述圖，開關(guān)控制裝置包括:至少一個硅樹脂圓頂7和作用在所述至少一個硅樹脂圓頂7上的至少一個致動構(gòu)件5。
[0027]所述至少一個致動構(gòu)件5適合于關(guān)閉和選擇性地打開至少一個開關(guān)6的電觸頭。
[0028]所述至少一個致動構(gòu)件5被通過推動元件3施加的力移動。通過所述一個推動元件3施加的所述力優(yōu)選地平行于豎直軸線“Z”，更優(yōu)選地與按鈕的豎直軸線重合，該按鈕配備有根據(jù)本發(fā)明的裝置。
[0029]在所述一個推動元件3和所述至少一個致動構(gòu)件5之間存在至少一個彈性構(gòu)件4，該至少一個彈性構(gòu)件適合于在所述至少一個硅樹脂圓頂7被壓縮時被所述推動元件3壓縮并且在所述至少一個硅樹脂圓頂7向著所述開關(guān)6塌縮時伸展。
[0030]優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的控制裝置沿所述軸線“Z”基本上豎直地伸展，并且具體地，致動構(gòu)件5位于所述硅樹脂圓頂7的頂部上。而推動元件3布置在致動構(gòu)件5的頂部上。如前所述，在致動構(gòu)件5和推動元件3之間存在彈性構(gòu)件4。
[0031]在優(yōu)選實施例中，根據(jù)本發(fā)明的裝置適用于按鈕，該按鈕包括:鍵1，該鍵適合于被用戶按壓；和支撐結(jié)構(gòu)11，該支撐結(jié)構(gòu)限定腔110，本發(fā)明的裝置被布置在該腔中，如附圖中所示。
[0032]在這里示出的非限制性方案中，所述鍵I包括中心元件la，在該中心元件上存在罩lb，在罩上例如具有按鈕的功能的指示。所述鍵I被外部覆蓋元件2包圍，該外部覆蓋元件適合于覆蓋車輛或船中的按鈕的連接點。外部元件2例如通過定位器式或卡口式緊固構(gòu)件被約束到所述支撐結(jié)構(gòu)11。
[0033]所述鍵I與所述推動元件3成一體，因此將施加在鍵I上的力傳輸?shù)酵苿釉?，以便實現(xiàn)移動致動構(gòu)件5和切換開關(guān)6的目的。
[0034]所述推動元件3通過定位器式或卡口式緊固構(gòu)件被固定到鍵1，優(yōu)選地固定到中心元件la。在優(yōu)選實施例中，所述推動元件3包括至少一個緊固部分32，該至少一個緊固部分適合于插入鍵I的所述中心元件Ia中包括的至少一個凹部中。
[0035]在優(yōu)選實施例中，所述至少一個彈性構(gòu)件4由硅樹脂制成，優(yōu)選地具有類似于包括所述硅樹脂圓頂7的硅樹脂墊71的彈性特性。
[0036]所述至少一個彈性構(gòu)件4具有圓形形狀，優(yōu)選地具有環(huán)狀形狀，例如，具有平行四邊形截面。
[0037]在未示出的替代實施例中，所述彈性構(gòu)件4是至少一個盤簧，或至少一個彈性金屬梁，或由塑性材料制成的至少一個彈性梁。
[0038]在這里示出的非限制性實施例中，推動元件3和致動構(gòu)件5都具有基本上圓柱形的形狀。在優(yōu)選實施例中，按鈕中包括的元件(諸如鍵I和支撐結(jié)構(gòu)11)也具有圓柱形結(jié)構(gòu)。
[0039]在優(yōu)選實施例中，所述彈性構(gòu)件4是具有矩形橫截面的環(huán)。
[0040]優(yōu)選地，所述至少一個彈性構(gòu)件4被布置外殼51中，外殼51被包含在致動構(gòu)件5中。
[0041]優(yōu)選地，所述外殼51具有基本上類似于所述彈性構(gòu)件4的截面的截面，以便避免沿不希望的方向的彈性構(gòu)件4的任何運(yùn)動。具體地，外殼51的形狀使得彈性元件4不能沿不平行于豎直軸線“Z”的方向運(yùn)動，并且使得它可以在該彈性構(gòu)件4被壓縮時伸展。
[0042]推動元件3包括撞擊器部分33，該撞擊器部分當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的裝置被組裝時用來撞擊彈性構(gòu)件4。
[0043]如圖2中所示，介于所述致動構(gòu)件5和所述推動元件3之間的彈性構(gòu)件4被成形為如具有矩形橫截面的環(huán)。
[0044]在本發(fā)明的裝置的空閑操作構(gòu)造中，彈性構(gòu)件4保持推動元件3和致動構(gòu)件4離開彼此一定距離。在該空閑操作構(gòu)造中，所述彈性構(gòu)件4充當(dāng)所述推動元件3和所述致動構(gòu)件5之間的間隔件。
[0045]所述推動元件3包括第一引導(dǎo)件31。所述第一引導(dǎo)件31適合于沿軌111滑動，該軌被包括在由支撐結(jié)構(gòu)11限定的內(nèi)腔110中。
[0046]所述致動構(gòu)件5包括第二引導(dǎo)件50，該第二引導(dǎo)件50適合于沿腔110中包括的所述軌111滑動。
[0047]在優(yōu)選實施例中，所述腔110具有圓形截面并且包括四個等距離的軌111。
[0048]由于存在沿所述軌111可滑動的所述第一引導(dǎo)件31和第二引導(dǎo)件50，因此僅僅施加的力的豎直分量就可以使推動元件3移動，因此引起致動構(gòu)件5作用在開關(guān)6上。
[0049]為了保證推動元件3相對于所述致動構(gòu)件5的正確定位，該致動構(gòu)件5包括定心構(gòu)件521，該定心構(gòu)件適合于與所述推動元件3相互作用。在優(yōu)選實施例中，所述定心構(gòu)件521被包括在腔52中，該腔被包括在致動構(gòu)件5的中心部分中。
[0050]更詳細(xì)地，所述腔52是錐形孔，該錐形孔的最大直徑小于外殼51的直徑。
[0051]在優(yōu)選實施例中，所述開關(guān)6是外部的并且是分立的單體的固態(tài)電氣裝置。所述開關(guān)包括外部殼體61和按鈕62。該開關(guān)6優(yōu)選地為具有雙重獨立觸頭的開關(guān)。
[0052]所述開關(guān)6通過焊接而電連接到印刷電路板8。該印刷電路板8通過合適的銷狀件9電連接到連接器10。所述連接器10適合于將該按鈕連接到其中已經(jīng)安裝該按鈕的車輛或船的電路。所述連接器10被固定到支撐結(jié)構(gòu)11的底端部，該底端部與鍵I位于其上的端部相對。
[0053]在所述印刷電路板8上布置硅樹脂墊70，該硅樹脂墊包括至少一個硅樹脂圓頂7。
[0054]在圖5A和5B中示出的替代實施例中，該開關(guān)6與根據(jù)本發(fā)明的控制裝置成一體；具體地，它被包括到硅樹脂圓頂7中。在這種實施例中，硅樹脂圓頂還包括至少一個傳導(dǎo)性部分66，該至少一個傳導(dǎo)性部分當(dāng)該圓頂7塌縮到印刷電路板8上時用來關(guān)閉印刷電路板8中所包括的電路。
[0055]在不同的實施例(未示出)中，所述傳導(dǎo)性部分66是金屬箔，該金屬箔與圓頂7關(guān)聯(lián)，如圖5A中所示，或者可能介于圓頂7和印刷電路板8之間，如圖5B中所示。
[0056]該開關(guān)控制裝置可以呈現(xiàn)三種操作構(gòu)造，具體地:空閑操作構(gòu)造，其中不施加力(例如通過鍵1，如圖1A中所示)到推動元件3上；切換操作構(gòu)造，其中，在所述推動元件3上施加力之后，致動構(gòu)件5引起開關(guān)6的觸頭轉(zhuǎn)換，從打開切換到關(guān)閉或者反過來，如在圖1C中通過例子示出的；和加載操作構(gòu)造，在從空閑操作構(gòu)造轉(zhuǎn)變