CN2672832Y - 单片式电路开关弹片 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种单片式电路开关弹片，是以冲制方式一体成型有二间隔设置的焊接段、二分别连接焊接段相向端缘并以一角度延伸的变形缓冲段，及两端分别连接各变形缓冲段端缘的一按压段，使得弹片利用表面黏着法定位至一电路板上，并在按压段受力时，变形缓冲段产生弹性变形、以吸收按压段受力后向焊接段方向的推挤力量，而保持焊接段在电路板上的定位稳固性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种弹片，特别是涉及一种以冲制方式一体成型而作为电路开关使用的弹片。
背景技术
一般在电子产品中，触压式的开关通常在人机沟通的介面上被大量地采用，例如行动电话或家用电话中用以输入号码用的按压键盘、电脑设备用以输入文数字的键盘、甚至各种具有微电脑控制装置的家电产品的控制面板等等，皆可见到触压式开关的应用。
如图1，以行动电话使用的键盘的单一按键结构9为例，即为其中一种触压式开关的构造。
该按键结构9是安装在一电路板8上，电路板8上设有复数电性接点81(图上只显示单一电性接点81)，而按键结构9由下而上依序包括有一塑胶弹片91、一盖合在塑胶弹片91上的矽胶盖板92，及一位在矽胶盖板92上的按键接头93，其中，塑胶弹片91的底面设有一位置与电性接点81对应的导电部911，当使用者将按键接头93下压、进而压迫矽胶盖板92及塑胶弹片91向下变形，塑胶弹片91的导电部911将接触对应的电性接点81，造成电路的导通而产生一电子讯号，而当使用者不再施力于按键接头93时，借由塑胶弹片91的弹性回复力，使得其导电部911与对应电性接点81分离而复位。
然而，从制造的观点来看，由于塑胶弹片91并非直接固定在电路板8上，而是在矽胶盖板92对应位置处事先形成一供塑胶弹片91容置的穴位921，再利用矽胶盖板92与电路板8相对固定，达到塑胶弹片91与电路板8上电性接点81对位的效果，矽胶盖板92及所有的穴位921必须一体成型、将穴位921对准电路板8上的电性接点81，且将对应的塑胶弹片91分别容置在各穴位921内、方能组装至电路板8，由于流程繁复，使得组装过程甚难自动化，目前多以人工组装，制造成本无法下降。此外，由于必须设置一矽胶盖板92，也迫使材料成本提高，且元件的数目愈多，在产品设计上愈难符合薄形化的趋势。
另外，如以一般电脑设备使用的键盘为例，也是另一种触压式开关的应用。而电脑设备用的键盘的按键结构比前述行动电话用的按键更为复杂且元件数目更多，其中在供使用者按压的键帽与电路板的中间通常有所谓剪刀式的支撑构造，或者采用其他额外的支撑构造等等，因此同样面临前述难以自动化组装、材料及组装成本无法进一步下降的缺点，而由于电脑设备的键盘构造非为本实用新型讨论的重点，所以不再以图式作进一步的详细说明。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种利用冲压方式一体成型而作为电路开关使用的单片式弹片，其可大幅降低电子产品元件制作成本，并可利用表面黏着法自动化地焊接在电路板上、无须额外定位的元件，可大幅降低电子产品组装成本。
本实用新型一种单片式电路开关弹片，包括有二焊接段、二分别对应地连接该焊接段的变形缓冲段，及一连接该二变形缓冲段的按压段，其特征在于：
该二焊接段是相间隔地设置，使该二变形缓冲段分别延伸自对应各该焊接段相向的端缘、并夹一角度朝向远离各该焊接段方向同向延伸，该按压段两端则分别连结至二该变形缓冲段远离各该焊接段的端缘。
本实用新型的单片式电路开关弹片，其特征在于：该弹片是以冲制方式一体成型，并利用表面黏着法定位在一电路板上、受力后可弹性复位地接触一位在电路板上的对应的电性接点，借弹片与电性接点接触以触发一电子讯号，弹片包括有二焊接段、一按压段及二分别连接在按压段两端与对应的焊接段的变形缓冲段。其中：焊接段分别位在电性接点相反两侧并焊固在电路板上，按压段则介于二焊接段中间，在未受力状态时与电性接点保持一间隔距离，使按压段用以承受一向电路板接近的按压力量，又，各变形缓冲段是自按压段一侧延伸而连接对应的焊接段，使二变形缓冲段共同弹性地支撑按压段，并在按压段受力而接近电路板时产生弹性变形、以吸收按压段受力后向侧方向压迫的推挤力量而保持焊接段在电路板上的定位稳固性。
本实用新型的优点是：本实用新型的单片式电路开关弹片，借由焊接段直接焊设在电路板上，配合变形缓冲段吸收按压段受压后向焊接段方向推挤力量的设计，使得只需单一弹片即可作为电路开关使用，而无须其他复杂的定位构造，不但是材料成本降低，其组成构件的减少也可达到电子产品进一步薄形化的可能性。更重要的是，利用自动化设备的吸附装置以吸附弹片的按压段，进而将单一弹片移动至电路板上任何特定的位置上，并利用表面黏着法快速准确地焊接在电路板上，此种自动化的表面黏着技术为业界相当成熟的制造程序，本实用新型的设计善用此一可自动化的优点，使得作为电路开关使用的弹片与电路板的定位连接上更具有效率，也可大幅节省制作及组装的成本，所以确实能达到本实用新型的目的。
下面通过附图及具体实施方式对本实用新型的弹片进行详细说明：
附图说明
图1是一种以往的按键结构的剖视示意图；
图2是一立体图，说明本实用新型的较佳实施例1的形状构造及其与一电路板上电性接点的电路走线关系；
图3是一立体图，说明该较佳实施例1与另一电路板上电性接点的电路走线关系；
图4是一侧视示意图，说明该第一较佳实施例未受力的状态；
图5是一侧视示意图，说明该第一较佳实施例受力后的状态；
图6是一立体图，说明该第一较佳实施例增设有一接触部的构造；
图7是一侧视示意图，说明图6的弹片受力后的状态；
图8是一侧视示意图，说明本实用新型的较佳实施例2的构造及其未受力时的状态；及
图9是一侧视示意图，说明该较佳实施例2受力后的状态。
具体实施方式
实施例1
参阅图2及图3，本实用新型的单片式电路开关弹片1的较佳实施例1是利用导电金属材料一体冲压弯折成型而构成一单片状的结构，使得弹片1应用在一电路板2上，而电路板2表面则事先形成有复数电性接点21(图上只以单一电性接点21为代表)，并在电性接点21的相反两侧配合表面黏着法的需要而在电路板2表面上设有二焊垫22。如图2，其中的一焊垫22是与一电路走线23连接，而电性接点21为单一面积的导电材料形成，可与另一电路走线24连接，使电路走线23与电路走线24形成电路断路状态，借由弹片1与电性接点21的接触(作用容后叙述)而使其电路导通以触发一电子讯号。另如图3所示，电性接点21也可区分为互不连通的一第一导电区211及一第二导电区212，第一导电区211与一电路走线25连接，而第二导电区212与另一电路走线26连接，如此使得电路走线25与电路走线26形成电路断路状态，同样可借由弹片1与电性接点21的接触(即同时接触第一导电区211与第二导电区212)而使其电路导通以触发一电子讯号。当然，也有其他电性接点21的型式，此处只举二例说明，非为限定本实用新型弹片1的应用范围。
如图2及图4所示，本实用新型的弹片1包括有二焊接段11、二变形缓冲段13及一按压段12。
焊接段11概与电路板2平面延伸方向平行，使得二焊接段11配合电路板2位在电性接点21相反两侧的焊垫22位置而相距有一间隔距离，可利用表面黏着法与对应的焊垫22焊接，使焊接段11得以固定在电路板2上。
二变形缓冲段13是分别自对应的焊接段11彼此相向的端缘朝上方以远离焊接段11的方向延伸。本例中，变形缓冲段13具有一自焊接段11相向端缘朝内弯曲延伸的弯曲部132，该弯曲部132是以一倒U字形截面型态所弯曲构成，及一连接弯曲部132而向上延伸的直立部131。
按压段12的相反两侧则分别连接变形缓冲段13的直立部131远离焊接段11的端缘，使得按压段12受二变形缓冲段13共同弹性地支撑在电路板2上方。本例中，按压段12延伸方向概与电路板2平面延伸方向平行，其目的用以承受一向电路板2接近的按压力量，但是按压段12在未受力的状态下是位在电性接点21上方而与电路板2保持有一间隔距离，此时电路板2上连接电性接点21的电路为断路状态。
再同时参照图5，当按压段12受到如图实线箭号所示向下的压力(例如使用者压下按键的状态)时，按压段12将向下弯曲变形而接触到电性接点21，借由弹片1本身材料可导电的特性，使得电路板2上的电路导通而产生一电子讯号。另一方面，由于焊接段11是固定在电路板2上，而按压段12受力向下弯曲变形时会有如图虚线箭号所示分别向相反两侧焊接段11推挤的力量，为避免焊接段11与焊垫22的连接稳固性受到侧向剪力的破坏，变形缓冲段13便在此时发挥作用，借由变形缓冲段13的弯曲部132在侧面方向上产生弹性压缩的变形效果以吸收大部分的推挤力量，使得焊接段11得以稳固地定位在电路板2上。而当按压段12受力消失后，基于弹片1材料具有弹性回复的特性而可回复原状。
再如图6及图7所示，为了进一步增加按压段12与电性接点21电性接触的可靠性，在弹片1冲压成形时可同时在按压段12的中央处冲设出一向二焊接段11中间下方电路板2方向呈突出状的接触部121，在按压段12受力而向电路板2接近时，借由接触部121与电性接点21接触，以确保两者接触位置上的准确性。
实施例2
又参考图8及图9，是本实用新型的较佳实施例2的弹片3，与前述较佳实施例1类似，弹片3也包括有二焊接段31、一按压段32及二变形缓冲段33，按压段32上也设有一接触部321，惟差异处在于本例的变形缓冲段33的形状稍作改变，而直接自焊接段31一端朝远离焊接段31方向呈外张弧形状态以连接对应的按压段32边缘。当按压段32受力变形时，借由变形缓冲段33的弧形曲率的改变而同样达到吸收按压段32向焊接段31方向的推挤力量，以使各焊接段31在电路板4上具有较佳的连接稳固性。
Claims (5)
1、一种单片式电路开关弹片，包括有二焊接段、二分别对应地连接该焊接段的变形缓冲段，及一连接该二变形缓冲段的按压段，其特征在于：
该二焊接段是相间隔地设置，使该二变形缓冲段分别延伸自对应各该焊接段相向的端缘、并夹一角度朝向远离各该焊接段方向同向延伸，该按压段两端则分别连结至二该变形缓冲段远离各该焊接段的端缘。
2、如权利要求1所述的单片式电路开关弹片，其特征在于：该变形缓冲段具有一自该焊接段相向端缘朝内弯曲延伸的弯曲部，及一连接该弯曲部与该按压段端缘的直立部。
3、如权利要求2所述的单片式电路开关弹片，其特征在于：该弯曲部是以一倒U字形截面型态所弯曲构成。
4、如权利要求1所述的单片式电路开关弹片，其特征在于：该变形缓冲段是直接自该焊接段相向端缘呈外张弧形状态以连接对应的该按压段端缘。
5、如权利要求1所述的单片式电路开关弹片，其特征在于：该按压段向该二焊接段中间方向冲设有一呈突出状的接触部。
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