专利名称：可发光开关的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电路板上的可发光电开关和一个或多个发光元件的装置。这些发 光元件布置在电路板上从而使它们可以将光发射到开关的致动器的波导中。
背景技术：
在当今的电子装置中，开关是常用的部件。由于开关常常电连接到在例如印刷电 路板(PCB)的电路板上限定的电路，所以开关经常安装在电路板自身上。此外，在一些情况下，适于根据开关的电状态对开关进行照明，例如，当开关提供 电连接时可以对开关进行照明。关于任何电部件的制造，成本都是一个问题。因此，本发明的实施例的一个目的在 于提供一种制造起来更加便宜的开关。另外，关注能够将部件设计为使得部件通用并且客户可以使用这些部件以在生产 的后段对这些部件进行配置的任何制造。在可发光开关的情况下，希望提供一种没有被预 指定发射预定颜色的光而是可以被调整以发出客户选择的颜色的光的开关。因此，本发明 的实施例的一个目的在于提供一种没有被预指定发射预定颜色的光而是客户对其调整以 发射客户选择的颜色的光的可发光开关。
发明内容
在第一方面中，本发明涉及一种电路板上的可发光电开关和一个或多个发光元件 的装置，该可发光电开关包括-开关装置，可在接通(switched)位置与未接通(non-switched)位置之间移动， 该开关装置包括一个或多个导体组，每个导体组包括第一导体和第二导体，该第一导体和 第二导体都可从开关装置的外表面进行电接入，并且-当开关装置位于接通位置时该第一导体和第二导体电连接，-当开关装置位于未接通位置时该第一导体和第二导体没有电连接；以及-致动器，具有适于允许可见光穿过的波导，该致动器耦接到开关装置从而借助该 致动器通过指压使得开关装置可以在接通位置与未接通位置之间移动；其中，在电路板上相对于波导布置所述一个或多个发光元件从而使得由发光元件 发出的光穿过波导，由此从致动器的外表面可以看见该光。与常规开关相反，在本发明中发光元件没有整合到开关装置自身中。这样的优点 在于，在交付开关时没有确定由开关发出的光的颜色。相反，使用本发明的开关的客户将独 立安装开关和发光元件。在一个实施例中，可发光电开关和发光元件安装在电路板上并且由电路板支撑。 在一个实施例中，这意味着电开关和发光元件二者专门由电路板支撑并且安装在电路板 上，即，它们没有以另一种方式或者通过/经由另一个装置同时受到支撑，例如使它们没有 与任何其它装置/物体进行直接接触。
在一个实施例中，“由...支撑”是指发光元件和/或可发光电开关与电路板直接 接触，即不经由另一个元件。在一个实施例中，“由...支撑”是指受支撑元件的导体由电路 板支撑。在一个实施例中，发光元件和开关装置相对于彼此被布置为使得一旦发光元件和 开关装置被安装到电路板上，则可以将发光元件从电路板拆除/去除/分离而开关装置仍 安装在电路板上并且由电路板支撑。这提供了以下优点如果发光元件例如由于施加了过高电压而损坏，则不需要去 除开关装置就可以替换发光元件。在另一个实施例中，发光元件和可发光电开关相对于彼此被布置为使得一旦发光 元件和可发光电开关被安装到电路板上，则可以将发光元件从电路板拆除/去除/分离而 可发光电开关仍安装在电路板上并且由电路板支撑。在一个实施例中，发光元件相对于开关装置布置在侧面，即放置得远离开关装置 的中心。在一个实施例中，该装置包括布置在开关的区域内的两个发光元件，例如，4个、6 个或8个发光元件。“区域内”是指发光元件被布置为将光发射到波导中从而从电装置的外 表面可以看见波导中的光。在一个实施例中，发光元件设置在多个区中，这些区中的每一个包括例如不同颜 色的至少两个发光元件。在一个实施例中，每个区包括红色、绿色和蓝色的三个发光元件。 应该明白，通过提供红色、绿色、蓝色的发光元件，通过控制该区中三个发光元件的强度可 以限定任何颜色。在一个实施例中，波导被成形为使得当可发光开关装置和所述一个或多个发光元 件布置在电路板上时，所述一个或多个发光元件位于波导下方/之下。“下方”意味着发光 元件插入在电路板与装置的致动器之间。发光元件可以设置在围绕开关装置的圆中。或者，发光元件可以例如限定一个正 方形，从而使得发光元件设置在正方形的各个角。在一个实施例中，将光纤插入在发光元件与波导之间，由此使发光元件的位置可 以离开关装置更远。在一个实施例中，所述一个或多个发光元件包括LED和/或白炽灯泡。该电路板可以是印刷电路板。然而，应该明白，在一些实施例中开关装置和发光元 件可以布置在其它表面(例如，不限定电路的表面)上。在后者的例子中，开关装置和发光 元件可以通过诸如电线、印刷电路(flex print)等电连接到电路。为了使开关装置可以在接通位置与未接通位置之间移动，开关装置可以包括适于 与致动器接合的激活元件。在一个实施例中，当开关装置在接通位置与未接通位置之间移 动时，该激活元件线性或平移地移入或移出开关装置。在另一个实施例中，该激活元件进行 旋转以在这两个位置之间移动。在又一个实施例中，该激活元件绕轴转动以在这两个位置 之间移动。开关装置可以包括用于在所述两个位置中的任一个位置保持激活元件以使得为 了将激活元件从一个位置移动到另一个位置必须对致动器施加指压的部件。在一个实施例 中，激活元件向接通位置偏置，并且适于当从致动器去除指压时返回到接通位置。在其它实施例中，开关装置适于偏向去往未接通位置，并且适于当从致动器去除指压时返回到未接 通位置。开关装置包括任何数目的导体组，例如2个、4个、6个、8个。每个导体组包括第一 导体和第二导体，可从装置的外表面对第一导体和第二导体进行电接入。第一和第二导体 可以在装置的外表面上限定用于将开关电连接到电路的端子。这些端子可以适于装置的表 面贴装(SMD)或者适于部件的传统安装(即，端子延伸通过印刷电路板)。应该明白，端子 的数目将对应于导体的数目。因此，开关装置可以包括两个、四个、六个、八个或者十个端子 或者更大数目的端子。在该装置内部，导体组内的导体之一可以移动以与该组内的其它导体进行接触和 断开接触。或者，另一个导电元件可以适于移动以与一个组内的第一和第二导体两者进行 电接触和断开电接触。可发光装置包括具有波导的致动器。在本发明的上下文中，术语“波导”应该理解 为传导可见光的材料。该波导可由光纤技术中已知的任何材料(诸如玻璃)制成。该波导可以适于对穿过它的光进行分布。作为一个例子，波导可以适于将光进行 扩散从而使光被均勻地分布在波导的外表面上。在一个实施例中，波导可以被着色，例如白色、绿色、红色、蓝色等。在一个实施例 中，波导是透明的。在一个实施例中，所述波导包括两个或更多个独立波导。这些独立波导可以相对 于发光元件被布置为使得一个发光元件被布置成将光发射到这些波导中的一个中并且另 一个发光元件被布置成将光发射到另一波导中。通过提供超过一个的波导，可以从致动器 的外表面同时看见至少两个不同颜色的光。作为一个例子，两个波导可以适于同时透射绿 光和红光使得可以从装置的外表面看见这两种颜色的光，例如彼此相邻。在一个实施例中，该波导限定致动器的对于致动器的用户可见的上表面。此外，该 波导可以限定一个或多个下表面，发光元件通过所述一个或多个下表面发光，该光由波导 传递/传送至致动器的上表面。为了防止在波导内传送/传导的光在致动器的侧面可见，致动器的侧面可以适于 防止光从其透射。作为一个例子，这些侧面可以包括反射材料或不透明涂层。另选地，或者 作为补充，可以在装置的外部侧表面上限定不透明衬垫。在一个实施例中，致动器限定至少一个反射体表面，该反射体表面适于发射由所 述一个或多个发光元件发射的光以将该光均勻分布在波导中。反射表面可以设置在波导的 下方。在一个实施例中，反射表面与波导的下表面的至少一部分进行邻接。或者，将反射表 面和波导分隔预定距离，诸如0. 5-2mm。在一个实施例中，致动器耦接到开关装置从而使得借助致动器开关装置通过指压 可以在接通位置与未接通位置之间移动。作为一个例子，波导和致动器可以例如通过弹簧 锁(snap lock)可分离地附接。本发明的可发光开关的开关可以是键盘开关、旋转开关、拨动开关、on-off开关或 者任何其它已知类型的开关。所述开关的至少一部分可以进行模制。作为一个例子，例如开关装置可以进行模 制从而将导体模制在开关中。
应该明白，开关装置和/或致动器可以具有诸如圆形或多边形(例如，三角形或四 边形)的任何形状。开关装置的宽度和/或长度可以在3-50mm的范围内。开关装置的高 度可以在2-15mm的范围内。致动器的宽度和/或长度可以在3_50mm的范围内。致动器的 高度可以在5-20mm的范围内。在一个实施例中，开关装置移动到接通位置或未接通位置中的一个位置使得所述 一个或多个发光元件发光。在同一实施例中，开关装置移动到接通位置或未接通位置中的 另一个位置使得所述一个或多个发光元件不发光。作为一个例子，当开关装置位于接通位 置时发光元件可以发光，当开关装置位于未接通位置时可以不进行发光。在后者的实施例 中，当开关装置开启时发光，当开关装置关闭时不发光。在第二方面中，本发明涉及用于根据本发明的第一方面的装置中的可发光电开关。应该明白，根据第二方面的可发光电开关可以包括根据第一方面的本发明的特征 和/或元件的任何组合，尤其是根据第一方面的可发光开关。在第三方面中，本发明涉及一种将根据本发明的第一方面的可发光开关装置和一 个或多个发光装置安装到电路板的方法，该方法包括如下步骤-将所述开关装置安装在电路板上，-将所述一个或多个发光元件安装在电路板上使得当致动器耦接到所述开关装置 时，所述一个或多个发光元件位于波导下方，以及-将所述致动器耦接到所述开关装置。还应该明白，根据第三方面的可发光电开关可以包括根据第一方面的本发明的特 征和/或元件的任何组合，尤其是根据第一方面的可发光开关。此外，第三方面的发光元件 可以包括第一方面的发光元件的特征和/或元件的任何组合。
现在将参照附图描述本发明，在附图中图1到图4公开了根据本发明的装置的等角视图；图5到图8公开了根据本发明的致动器；以及图9到图11公开了组装本发明的装置的过程。
具体实施例方式图1到图4公开了可发光电开关102和四个发光元件104的装置100(也参见图 9和图10)。应该明白，在其它实施例中，可以设置不同数目的发光元件，例如3个、5个、7 个、9个。可发光电开关102包括开关装置106和致动器108。开关装置106包括激活元件 110，激活元件110适于在接通位置与未接通位置之间移动。在图1到图4以及图9到图11 的实施例中，激活元件110的所述移动是朝向和远离开关装置的开关体112和承载该装置 的电路板114的平移。在图9到图11中可以看见电路板114。此外，开关装置106包括两个导体组116'和116"，这两个导体组116'和116" 中的每一个包括第一导体118'和118〃以及第二导体120'和120"。在附图的实施例中，激活元件的向下移动使得开关装置106位于接通位置，由此第一导体组116'的导体被 电连接并且第二导体组116"的导体被电连接。于是，第一导体118'被电连接到第二导体 120'。此外，第一导体118"被电连接到第二导体120"。为了将激活元件移动至未接通位置，激活元件必须稍微向下移动以从接通锁定位 置将激活元件解锁。当稍微向下移动后，激活元件将向上移动并且进入未接通位置，在该位 置每个导体组的导体没有电连接。一旦开关元件被从接通位置解锁，偏置元件(未示出) 就使得开关元件向未接通位置偏置。致动器108包括波导122，波导122适于将由发光元件104发出的光从波导122的 下表面IM透射至波导122的上表面126。为了防止从致动器的侧面见到光，设置了衬套 元件128，衬套1 与波导相反，适于防止光透射过它。致动器108限定了四个反射体表面 130，这四个反射体表面130被布置为使得被波导122的下表面IM反射的光被反射回到波 导122的下表面124中。图5到图8公开了致动器108和波导122的不同等角和截面视图。可以看见，波 导122伸入衬套元件128的空穴132中。类似地，波导122包括四个腿134，当波导122和 衬套元件1 进行组装时这四个腿134就伸入空穴132中。图9到图11公开了装置100的组装。最初，例如通过SMD技术将开关装置106和 发光元件104安装到电路板114。随后，将衬套元件1 定位在开关装置106上。在图9到 图11的实施例中，衬套元件1 和开关装置106都具有四边形截面，并且在附图中可以看 出这两个元件相对于彼此旋转了 45度，由此将腿134布置在发光元件104上方。最后，将 波导122与衬套元件1 进行组装。应该明白，可以在与开关装置106组装之前，将衬套元 件128与波导122进行组装。
权利要求
1.一种电路板上的可发光电开关和一个或多个发光元件的装置，所述可发光电开关包括-开关装置，可在接通位置与未接通位置之间移动，该开关装置包括一个或多个导体 组，每个导体组包括第一导体和第二导体，并且-当开关装置位于接通位置时该第一导体和第二导体电连接，-当开关装置位于未接通位置时该第一导体和第二导体没有电连接；以及-致动器，具有适于允许可见光透过的波导，该致动器耦接到开关装置从而借助该致动 器使得开关装置通过指压可以在接通位置与未接通位置之间移动；其中，在电路板上相对于波导布置所述一个或多个发光元件从而使得由发光元件发出 的光透过波导，由此从致动器的外表面可以看见该光。
2.根据权利要求1的装置，其中，所述可发光电开关和发光元件都安装在电路板上并 且由电路板支撑。
3.根据任一前述权利要求的装置，其中，所述发光元件和开关装置相对于彼此被布置 为使得可以从电路板拆去/去除发光元件而开关装置仍安装在电路板上并由电路板支撑。
4.根据任一前述权利要求的装置，其中，所述发光元件相对于开关装置布置在侧面。
5.根据任一前述权利要求的装置，其中，所述开关装置移动到接通位置或未接通位置 中的一个位置使得所述一个或多个发光元件发光，并且所述开关装置移动到接通位置或未 接通位置中的另一个位置使得所述一个或多个发光元件不发光。
6.根据任一前述权利要求的装置，其中，所述波导被成形为使得当可发光开关装置和 所述一个或多个发光元件被布置在电路板上时所述一个或多个发光元件位于波导下方。
7.根据任一前述权利要求的装置，其中，所述波导限定致动器的上表面，并且致动器的 侧面适于防止光从其透过。
8.根据任一前述权利要求的装置，其中，所述致动器限定至少一个反射体表面，该至少 一个反射体表面适于反射由所述一个或多个发光元件发出的光以将该光均勻地分布在波 导中。
9.根据任一前述权利要求的装置，其中，所述波导可分离地附接到致动器。
10.一种在根据任一前述权利要求的装置中使用的可发光电开关。
11.一种将根据权利要求1至10中任一项的可发光开关装置和一个或多个发光装置安 装到电路板的方法，所述方法包括如下步骤-将所述开关装置安装在电路板上，-将所述一个或多个发光元件安装在电路板上使得当致动器耦接到所述开关装置时， 所述一个或多个发光元件位于波导下方，以及-将所述致动器耦接到所述开关装置。
全文摘要
本发明提供了一种电路板上的可发光电开关和一个或多个发光元件的装置，该可发光电开关包括开关装置；具有波导的致动器，该波导适于允许可见光从其透射。该一个或多个发光元件相对于波导被布置为使得由发光元件发出的光透过波导，由此可以从致动器的外表面看见该光。
文档编号H01H13/02GK102084447SQ200980125252
公开日2011年6月1日 申请日期2009年7月6日 优先权日2008年7月4日
发明者C·埃诺奇 申请人:Mec公司