薄膜电开关的制作方法

本发明涉及印刷及柔性电子器件的领域，尤其涉及一种薄膜电开关。

背景技术：

1、开关装置是已知的，甚至是薄开关装置也是已知的。

2、为了确保相应电气接触的最佳打开和闭合，这种开关装置包含刚性部分，电开关的同样是刚性的致动器适于在该刚性部分内移动。

3、因此，由于存在几个刚性部分，这种类型的开关装置的机械柔韧性差，这不可避免地限制了整个装置的柔韧性及其对可以应用的表面的顺应性。

4、此外，这种类型的开关装置可能需要组装成本，组装成本甚至可能超过使用所述开关装置所获得的优势。

5、因此，强烈需要有可用的开关装置，这些开关装置确保高的(如果不是完全的)机械柔韧性、低组装成本和易于与现有的柔性电子系统集成，并且制造技术适合大规模生产量。

技术实现思路

1、本发明的目的是设计和提供一种薄膜电开关，所述薄膜电开关允许至少部分地消除上述参考背景技术描述的缺点，并且特别是能够确保高水平的(如果不是总体的)机械柔韧性，具有低组装成本，并且所述薄膜电开关可以通过适合大规模生产量的制造技术轻松集成到现有的柔性电子系统中。

2、这样的目的通过根据权利要求1的薄膜电开关来实现。

3、这种电开关的有利实施方式是从属权利要求的主题。

技术特征：

1.一种适用于电气系统(100)的表面(103)的薄膜电开关(1)，所述电气系统(100)包括能够彼此电连接的至少两个电连接件(104、105)，所述电开关(1)包括：

2.根据权利要求1所述的电开关(1)，其中，所述滑块元件的所述柔性主体(3)具有适于被容纳在由所述第一柔性片材(5)的所述第一贯穿开口(a1)限定的所述容置部内并且沿所述第一柔性片材(5)的所述第一贯穿开口(a1)的纵向延伸方向(d1)滑动的形状。

3.根据前述权利要求中的任一项所述的电开关(1)，其中，所述滑块元件的所述柔性主体(3)具有使得所述滑块元件的所述柔性主体(3)在由所述第一柔性片材(5)的所述第一贯穿开口(a1)限定的所述容置部内受力和定向的形状。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的电开关(1)，其中，所述滑块元件(2)还包括致动器元件(7)，所述致动器元件(7)操作性地连接到所述柔性主体(3)、沿与所述柔性主体(3)所延伸的参考平面(p)基本正交的方向从所述柔性主体延伸，所述致动器元件(7)穿过所述第一柔性片材(5)的所述第一贯穿开口(a1)和所述第二柔性片材(6)的所述第二贯穿开口(a2)，使得所述致动器元件(7)的自由端部(7')能够从所述电开关(1)的外部接近，以允许通过与所述致动器元件(7)的相互作用来使所述滑块元件(2)沿着所述第一柔性片材(5)的所述第一贯穿开口(a1)的所述纵向延伸方向(d1)滑动。

5.根据权利要求4所述的电开关(1)，其中，所述致动器元件(7)与所述滑块元件(2)的所述柔性主体(3)不同，所述致动器元件(7)通过胶合操作性地连接到所述滑块元件(2)的所述柔性主体(3)。

6.根据权利要求4所述的电开关(1)，其中，所述致动器元件(7)与所述滑块元件(2)的所述柔性主体(3)是一体的，所述致动器元件(7)从所述滑块元件(2)的所述柔性主体(3)开始通过切割和弯曲而获得。

7.根据前述权利要求中任一项所述的电开关(1)，其中，所述柔性主体(3)由塑料材料制成，并且在所述下表面(3b)上延伸的至少一个导电材料部分(4)为所述柔性主体(3)的所述下表面(3b)。

8.根据权利要求7所述的电开关(1)，其中，所述柔性主体(3)由塑料或生物塑料材料或纸或柔性材料制成，并且在所述下表面(3b)上延伸的至少一个导电材料部分(4)是附接至所述柔性主体(3)的所述下表面(3b)的导电材料片材。

9.根据前述权利要求1至6中的任一项所述的电开关(1)，其中，所述柔性主体(3)由塑料或生物塑料材料或纸或柔性材料制成，并且在所述下表面(3b)上延伸的至少一个导电材料部分(4)为分布于所述柔性主体(3)的所述下表面(3b)上的至少一个导电材料区域。

10.根据前述权利要求1至6中的任一项所述的电开关(1)，其中，所述滑块元件(2)的整个柔性主体(3)由导电材料制成。

11.根据前述权利要求4至10中的任一项所述的电开关(1)，其中，所述滑块元件(2)的所述致动器元件(7)具有大致t形的形状，所述大致t形的形状包括第一部段(t1)和第二部段(t2)，所述第一部段(t1)基本上正交于所述滑块元件(2)的所述柔性主体(3)延伸所沿着的所述参考平面(p)，所述第二部段(t2)对应于所述致动器元件(7)的所述自由端部(7')，所述第二部段(t2)横向于所述第一部段(t1)，所述滑块元件(2)的所述柔性主体(3)能够定向成使得所述致动器元件(7)的所述第二部段(t2)平行于所述第二柔性片材(6)的所述第二贯穿开口(a2)的纵向延伸方向(d2)以允许所述致动器元件(7)的所述第二部段(t2)穿过所述第二柔性片材(6)的所述第二贯穿开口(a2)，所述滑块元件(2)的所述柔性主体(3)随后能够定向成使得所述致动器元件(7)的所述第二部段(t2)横向于所述第二柔性片材(6)的所述第二贯穿开口(a2)的纵向延伸方向(d2)，以防止所述致动器元件(7)的所述第二部段(t2)穿过所述第二柔性片材(6)的所述第二贯穿开口(a2)并且使得所述滑块元件(2)的所述柔性主体(3)能够在所述第一柔性片材(5)的所述第一贯穿开口(a1)内滑动。

12.根据前述权利要求中的任一项所述的电开关(1)，其中，所述第一柔性片材(5)的上表面(5a)和下表面(5b)是有粘性的。

13.根据前述权利要求1至11中的任一项所述的电开关(1)，所述电开关还包括附接到所述第一柔性片材(5)的上表面(5a)的第一粘性层(8a)和附接到所述第一柔性片材(5)的下表面(5b)的第二粘性层(8b)，所述第一柔性片材(5)的下表面(5b)能够与所述电气系统(100)的能够应用有所述电开关(1)的所述表面(103)相关联，所述第一柔性片材(5)的下表面(5b)能够通过所述第二粘性层(8b)与所述电气系统(100)的能够应用有所述电开关(1)的所述表面(103)相关联，所述第一柔性片材(5)的上表面(5a)能够通过所述第一粘性层(8a)与所述第二柔性片材(6)的下表面(6b)相关联。

14.根据前述权利要求中的任一项所述的电开关(1)，其中，所述电开关(1)能够与所述电气系统(100)的所述表面(103)相关联，使得存在于所述电气系统的能够应用有所述电开关(1)的所述表面(103)上的所述至少两个电连接件(104、105)在至少一个第一操作位置(p1)处位于所述第一柔性片材(5)的第一开口(a1)内，所述滑块元件(2)能够沿所述第一开口(a1)的纵向延伸方向(d1)在所述第一柔性片材(5)的所述第一贯穿开口(a1)内占据所述至少一个第一操作位置(p1)。

15.根据前述权利要求1至13中的任一项所述的电开关(1)，所述电开关还包括平面形状的柔性支撑基板(9)，所述柔性支撑基板(9)包括相应的上表面(9a)和下表面(9b)，所述柔性支撑基板(9)的上表面(9a)操作性地连接到所述电开关(1)的所述第一柔性片材(5)的下表面(5b)，并且所述柔性支撑基板(9)的下表面(9b)能够操作性地连接到所述电气系统(100)的能够应用有所述电开关(1)的所述表面(103)，

技术总结
一种适用于电气系统(100)的表面(103)的薄膜电开关(1)，电气系统包括可彼此电连接的至少两个电连接件(104、105)，电开关(1)包括：‑滑块元件(2)，其包括平面形状的柔性主体，所述柔性主体包括上表面和下表面，所述柔性主体包括在下表面上延伸的至少一个导电材料部分；‑平面形状的第一柔性片材，其具有相应的上表面和相应的下表面，第一柔性片材的下表面能够与电气系统(100)能够应用有电开关(1)的表面(103)相关联，第一柔性片材包括具有相应纵向延伸方向(D1)的第一贯穿开口(A1)，第一贯穿开口(A1)适于为滑块元件(2)的柔性主体限定容置部，容置部具有允许滑块元件(2)的柔性主体沿所述第一贯穿开口(A1)的纵向延伸方向(D1)滑动的形状；‑平面形状的第二柔性片材，其具有相应的上表面和相应的下表面，第二柔性片材的下表面能够与第一柔性片材的上表面相关联，第二柔性片材包括第二贯穿开口，第二贯穿开口具有与第一贯穿开口(A1)的纵向延伸方向(D1)平行的相应的纵向延伸方向，第二柔性片材定位在第一柔性片材上以至少于部分地交叠于第一贯穿开口(A1)，从而将滑块元件(2)的柔性主体保持在第一贯穿开口(A1)内部、在电气系统(100)的应用有电开关(1)的表面(103)与第二柔性层的下表面之间，滑块元件(2)适于沿第一贯穿开口(A1)的纵向延伸方向(D1)在第一柔性片材的第一贯穿开口(A1)内滑动以占据至少第一操作位置(P1)和至少第二操作位置(P2)，在至少第一操作位置，滑块元件(2)的柔性主体的至少一个导电材料部分将位于电气系统(100)的能够应用有电开关(1)的表面(103)上的至少两个可电连接的电连接件(104、105)彼此电连接，在至少第二操作位置，滑块元件(2)的柔性主体的至少一个导电材料部分(4)不将存在于电气系统(100)的能够应用有电开关(1)的表面(103)上的所述至少两个电连接件彼此连接。

技术研发人员：乔治·戴尔·埃尔巴,安德烈亚·佩里诺特
受保护的技术使用者：弗利彼科技（股份）责任有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14