专利名称：按压式开关的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种按压式开关在按压和放开这种开关的按压元件时即可使其触点动作或使其接通和断开。更具体地说，本发明涉及一种尺寸减小了的开关，减小到例如4毫米长、8毫米宽和6毫米高，装在绝缘外壳中。
按压式开关通常适宜通过按压和放开其按压元件转换电路，广泛用作与FD、DTA等有关的电子器件。遗憾的是，一般的按压式开关在经济效益和开关性能方面都不能令人满意。更具体地说，在经济实惠和效能方面良好的按压式开关往往在使用寿命和/或开关性能方面差劲，而使用寿命方面长的往往价昂。因此，迫切希望能研制出一种造价降低、在使用寿命和开关性能方面令人满意的按压式开关。
上面说过，这种按压式开关通常是要求小型化，因此，开关操作所需要的间隔或动触点侧和定触点侧之间的间距，一般定为1毫米或小于1毫米，例如，大约0.5毫米。由于这个原因，一般要求尺寸上的偏差小到大约0.2毫米的程度。然而一般的按压式开关，无论其质量如何，在其活动侧总设有弯制成的弹簧件，例如片簧、丝簧等等，因而视乎弹簧件而定，其质量变化很大，基本上满足不了上述尺寸上的各种要求。
本发明是鉴于现有技术的上述缺点而提出的。
因此，本发明的第一个目的是提供一种尺寸基本上能加以缩小的按压式开关。
本发明的第二个目的是提供一种造价能大幅度降低的按压式开关。
本发明的第三个目的是提供一种其质量不因按压式开关的不同而异的按压式开关。
本发明的第四个目的是提供一种其工作性能经得起长期高度频繁开关操作的按压式开关。
本发明的第五个目的，即提供一种开关性能良好的按压式开关。
按照本发明，我们提供了一种按压式开关这种按压式开关有一个横向的U字形弹簧元件，该弹簧元件包括上部分、挠曲部分和下部分。下部分分成上触点部分和下触点部分，下触点部分比上触点部分长。本按压式开关还有一个支架，该支架包括一个上板、一个横向U字形部分和一个下板，且配备有一个支承轴。上板设在支架的一个末端，带有一个按压件，按压件的作用是，外力作用到其上时按压支架，使支架绕支撑轴转动。上板、横向U字形部分和下板三者各自的内表面形成有横向U字形装配槽或凹口绕支撑轴延伸。横向U字形弹簧元件装在支架的装配或凹口中，同时向内作用到弹簧元件的上部分和下部分(上下触点部分)，从而使支点和横向U字形弹簧元件彼此配合工作形成触点弹簧元件。触点弹簧元件可摆动地通过支撑轴支撑在一个外壳上，同时使下触点部分压在一个固定触点上，与该固定触点挠曲接触，并使支架的上板撞在一个制动件上，使支架因弹簧元件的回弹力而向上产生的摆动停下来。上触点部分安置在另一个固定触点上方，与因定触点间隔预定距离。
结合附图参看下面的详细说明即可更清楚地了解本发明，从而不难理解本发明的上述和其它目的以及由此而带来的许多优点。附图中各相同的编号自始至终都表示相同的或相应的各部件，其中图1a是本发明按压式开关一个的实施例的垂直剖面正视图;
图1b是本发明按压式开关另一个实施例的垂直剖面正视图，其中按压件是一个按钮;
图1c是图1b所示按压式开关一个修改方案的垂直剖面正视图;
图2是本发明按压式开关再一个实施例的垂直剖面正视图，其中触点弹簧元件装在一个外壳中;
图3a、3b和3c分别为图2所示的按压式开关的平面图、正视图和右侧视图;
图4a、4b、4c和4d分别为U字形弹簧元件的平面图、正视图、底视图和右侧视图;
图5a、5b、5c和5d分别为图4a至4d的U字形弹簧元件的一个修改方案的平面图、正视图、底视图和右侧视图;
图6a、6b、6c和6d分别为图4a至4d的U字形弹簧元件另一个修改方案的底视图、正视图、平面图和右侧视图;
图7a、7b、7c和7d则分别为支架的平面图、正视图、底视图和右侧视图。
现在下面参看各
本发明的按压式开关。
先参看图1。图中示出了本发明按压式开关的一个实施例。所示的按压式开关有一个横向U字形弹簧元件A，该弹簧元件包括上部分1、挠曲部分2和下部分3，其中下部分3分成上触点部分3a和下触点部分3b，下触点部分3b比上触点部分3a长。
按压式开关有一个支架B，支架B包括上板4a、横向U字形部分4b和下板4c，且配备有支撑轴5。上板4a设在支架B的一个末端，带有一个按压件4，按压件4的作用是，外力作用到其上时按压支架B，使支架B绕支撑轴5摆动。上板4a、横向U字形部分4b和下板4c三者各自的内表面通常形成有横向U字形装配槽或凹口6绕支撑轴5延伸。横向U字形弹簧元件A装在支架B的装配凹口6中，同时向内作用到弹簧元件A的上部分1和下部分3(或上下触点部分3a和3b)，从而使支架B和横向U字形弹簧元件A相互配合工作形成触点弹簧元件C。触点弹簧元件C可摆动地通过支撑轴5支撑在一个外壳D上，同时使下触点部分3b压在第一或一个固定触点7b上与该固定触点挠曲接触，并使支架B的上板4a撞在一个制动件14上，使支架B因弹簧元件的回弹力停止向上的摆动。上触点部分3a安置在第二或另一个固定触点7a上方，与固定触点7a间隔一段距离。
横向U字形弹簧元件A可以制成如图5a至5d所示的那种形式。更具体地说，在图5a至5d中一般以A1表示的U安形弹簧元件中，下部分3上形成有U字形狭缝3c，从而使下部分3的中心部分形成长条状的上触点部分3a。
另一种做法是U字形弹簧元件A也可以制成如图6a至6d的那种形式。在横向U字形弹簧元件A2中，横向U字形弹簧元件构件a1和横向U字形弹簧元件构件a2彼此叠加固定，从而使上触点部分3a安置在下触点部分3b上方，构成横向U字形弹簧元件A2。下部分3的末端即在弹簧元件构件a1中作为上触点部分3a，弹簧元件构件a2比弹簧元件构件a1长，下部分3的末端即在弹簧元件构件a2中作为下触点部分3b。
设在支架B上板4a末端的按压件4可以取任何适当的形式，只要外力作用于其上时能按压支架B，使支架B绕支撑轴5摆动即可。举例说，按压件4可以是设在上板4a末端与上板4a形成一个整体从而可以从板4a末端向上突出的按压件4′，如图1a中所示。不然也可以是独立设在上板4a上从而可以从上板4a突出的按钮，如图1B所示。
现在参看图2和图3a至3c，图中示出了本发明按压式开关的另一个实施例，其中触点弹簧元件c配置在制成小型的外壳D中。更具体地说，外壳D有一个壳体8，壳体8的内底部表面上配备有固定触点7a和7b。固定触点7a和7b的端子7a′和7b′分别凸出壳体8外。外壳D还有一个顶板9，顶板9上开有一个狭缝10，按压元件4′即通过该狭缝插入。此外，壳体8彼此对置有侧板11上设有凹口12，支撑轴5的两端即装在该凹口中。在如此构成的外壳D中，触点弹簧元件C是配置得使其形成这样的布局支撑轴5支撑在凹口12中，按压元件4′向上伸出狭缝10外，下触点部分3b压在固定触点7b上与固定触点7b接触，上触点部分3a则安置在固定触点7a上方，距固定触点7a预定距离d。这时就将外壳D对置着的侧板上形成的凸起的装配件13a牢牢固定入向下延伸板9a设在顶板9两端的孔9b中，由此将顶板9牢牢固定在外壳D上。如此配合装设在外壳D上的顶板9在外壳D后表面起制动件14的作用，供接收支架B因下触点部分3b与固定触点7b压合接触而产生的向上摆动，并防止触点弹簧元件D从外壳D脱开。
现在下面说明上述实施例所示的按压式开关的工作情况。
按压力向下加到装在外壳D的触点弹簧元件C、伸出顶板9狭缝10外的按压元件4时，起动触点弹簧元件，从而将上部分1压向下部分3上。在所举的实施例中，触点弹簧元件C可摆动地通过挠曲部分2支撑在支撑轴5上，从而使加到按压元件4的按压力起作用，使下部分3的末端或上下触点部分3a和3b摆动。这促使挠曲与固定触点7b压合接触的下部分3b进一步往下压，从而使上触点部分3b可降低预定的距离d，进而使自身进一步与固定触点7a压合接触，使开关接通。
上面说过，作用到按压元件4上的按压力向下使下部分3的末端摆动，使上触点部分与下触点部分压合接触，从而使下触点部分3b和上触点部分3a分别与固定触点7a和7b保持压合接触的同时能在固定触点7a和7b上略为滑动。
于是，解除按压力时，弹簧元件的上下部分1和3借回弹力回到原来的位置，且下部分3的下触点部分3b返回到原来的位置，同时保持与固定触点7b压合接触，从而使上触点部分3a可向上移动预定距离d，使开关断开。
从以上所述的可以看到，在本发明的按压式开关中，触点弹簧元件是通过将横向U字形弹簧元件装入塑料树脂精密制造的支架的凹口中同时使上下部分保持压紧形成的。这种结构能有效防止横向U字形弹簧元件变形，因为弹簧元件的基本上整个长度都固定在支架的内表面上，从而使支架可以精确调节从支架伸出的上下触点部分。特别是在开关断开期间保持不受约束状态的上触点部分更是如此。因此，本发明使上下触点部分可以均匀伸出而不会因按压式开关不同而散开。
更具体地说，横向U字形弹簧元件本身是由金属片簧压制或弯曲制成的，因此造成散开的原因主要取决于弹簧元件的结构。然而，装配触点弹簧元件时横向U字形弹簧元件一经装入支架中，由于上述原因可以消除因U字形弹簧元件而产生的散开现象。
这表明制造本发明的按压式开关时由于将触点弹簧元件配置在外壳中，因而以恒定的作用力就可以使下触点部分可挠曲地与一个固定触点压合接触，且可以使上触点部分与另一个固定触点部分之间的间距d保持不变，无论哪一个按压式开关都一样。因此，要注意的是，本按压式开关的开关性能令人满意，精确度高，这是因为按压件确保使上触点部分向下移动预定距离d，从而与一个固定触点真正接触，使按压式开关接通。
此外，本发明的按压式开关系构制得使片簧材料弯制成且配备有上下触点部分的横向U字形弹簧元件整体装在配备有按压件、支撑轴和凹口的支架中，从而形成触点弹簧元件，然后将触点弹簧元件装入配备有固定触点的外壳中。因此，本按压式开关在结构上简化了，且充分结实，造价降低，适宜成批生产。此外，横向U字形弹簧元件可以采用通过小型精确加工大批生产的片簧，且支架和外壳可用小型精密模塑法用塑料树脂自动成批生产，因此本发明的按压式开关可高精度小型化大批生产。此外，本发明的按压式开关具有相当长的使用寿命，开关性能良好。
再有，本发明的按压式开关制造得使触点弹簧元件可摆动地支撑在支撑轴上，这种结构作用到按压件的按压力可以使下部分的末端或上下触点部分向下摆动，从而确保下触点受压挠曲，上触点部分与固定触点精确压合接触。此外，这还可以使各触点部分的末端在固定触点上滑动，同时与固定触点压合接触，从而使触点可以自我进行清理，进而确保开关性能令人满意。
权利要求
1.一种按压式开关，其特征在于它包括一个横向U字形弹簧元件，该弹簧元件包括上部分、挠曲部分和下部分，下部分分成上触点部分和下触点部分，下触点部分比上触点部分长；一个支架，包括一个上板、一个横向U字开部分和一个下板，且配备有一个支承轴；所述上板设在支架的一个末端，带有一个按压件，按压件的作用是，外力作用到其上时按压支架，使架绕支撑轴转动；上板、横向U字形部分和下板三者各自的内表面形成有横向U字形装配凹口绕支撑轴延伸；所述横赂U字形弹簧元件装在所述支架的所述装配凹口中，同时向内作用所述弹簧元件的所述上部分和下部分，从而使所述支架与横向U字形弹簧元件彼此配合工作形成触点弹簧元件；和一个外壳，供装设所述触点弹簧元件之用；所述触点弹簧元件可摆动地通过支撑轴支撑在所述外壳中，同时使所述下触点部分压在一个固定触点上与该固定触点挠曲接触，并使所述支架的所述上板撞在一个制动件上，使所述支架因所述弹簧元件的回弹力而产生的向上摆动停下来；所述上触点部分以一间隔预定距离安置在第二固定触点上方。
2.如权利要求1所述的按压式开关，其特征在于，所述U字形弹簧元件的所述下部分形成有U字形狭缝，从而使所述上触点部分形成条状，且位于所述下部分的中心部分。
3.如权利要求1所述的按压式开关，其特征在于，所述横向U字形弹簧元件有一个第一横向U字形弹簧元件构件，所述下部分的末端即在第一横向U字形弹簧元件构件中用作所述上接触部分，比所述第一弹簧元件构件长且为所述下端分末端的第二横向U字形弹簧元件构件则用作所述下触点部分;所述第一和第二弹簧元件构件相互配合地彼此叠加在一起，从而使所述上触点部分可以安置在所述下触点部分上方。
4.如权利要求1所述的按压式开关，其特征在于，所述按压件可以是整体设在所述上板末端上从而可以伸出所述上板末端外的按压元件，也可以是分开设在所述上板末端因而可向上伸出上板末端的按钮。
5.如权利要求1所述的按压式开关，其特征在于，所述固定触点设在所述外壳的内底部表面上，且有若干向外分别伸出所述外壳的端子;所述外壳有一个顶板，顶板上有一个狭缝，所述按压件即穿过该狭缝向外突出;所述外壳彼此对置着的内部侧表面上设有凹口，所述支撑轴的两端即将在该凹口中;所述触点弹簧元件在所述外壳中配置得使所述支撑轴支撑在所述凹口中，所述按压件则配置得向上伸出所述狭缝，所述下触点部分与第一固定触点保持压合接触，且所述上触点部分位于所述第二固定触点上方;且所述顶板通过将所述外壳对置的外侧表面上形成的凸出部分牢靠地固定入设在所述顶板两端向下延伸的板的孔中，从而使所述顶板的后表面可起接收所述支架因所述下触点部分与所述一个固定触点压合接触而向上产生的摆动，且防止所述触点弹簧元件从所述外壳脱出。
全文摘要
一种按压式开关，体积基本上能加以缩小，且其质量不因不同的按压开关而异。这种按压式开关的触点弹簧元件是通过将一个横向U字形弹簧元件装在一个用塑料树脂模塑精密制造的支架的凹口中同时使U字形弹簧元件的上下部分保持压紧形成的。触点弹簧元件则装在配备有固定触点的外壳中。
文档编号H01H21/86GK1089753SQ9310040
公开日1994年7月20日 申请日期1993年1月13日 优先权日1993年1月13日
发明者宫田致良, 长谷川信次, 明神智志 申请人:美格电子工业株式会社