用於機動車的電開關的製作方法

2023-05-29 02:32:11 1

專利名稱：用於機動車的電開關的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種能夠在特別苛刻的環境中使用的電開關。更具體地， 本發明也涉及一種更特別地在機動車中使用的電開關。
電開關用於電力地啟動給定的功能。根據所執行的功能，這些電開關 可以是在被致動時可建立電流接觸器裝置、在被致動時切斷電流的斷路器 裝置、或者是轉換開關，該轉換開關根據它們是處於停止狀態還是切換狀 態而切換兩種電流。
對於機動車的情況，使用低電壓開關以控制乘客艙中的便利設施。例 如，開關可用於車窗升降器、危險報警閃光器、座椅的定位、天窗、車載 收音機、車載計算機、副儀錶板的控制，內部照明和其他這樣的用途。
開關在很長的使用壽命中都承受應力。在某些情況下，所述開關承受
100000到多於二百萬次的使用循環。此外，所述開關安裝在高度暴露於灰 塵和日光下的區域中。例如，這樣的環境特別苛刻的區域包括方向盤、 轉向管柱頂部、儀錶板的頂部、側裝飾條、後面板等的區域。
(電開關)會遇到所有的顆粒尺寸的灰塵，所述顆粒尺寸根據地理區 域而變化。由於前窗玻璃日益明顯地傾斜，並且經常結合使用暗色的材料， 暴露於陽光下會導致儀錶板的上表面達到約105 °C的溫度。
背景技術：
電開關包括i殳置有接觸器的切換元件。所設置的接觸器是可以以線性 平移運動的方式運動的部件。因此，在由使用者操作的手動控制致動器或 按鈕的作用下接觸器從停止位置移動到切換位置，以及相反地(從切換位 置移動到停止位置)。
可以提供兩種類型的技術若且唯若流經處於閉合電路的位置的切換 元件的電流大於100mA時，可以使用自潔式的摩擦觸點；當通過處於閉合 電路的位置的切換元件的電流小於100mA時，可以使用密封式的突動觸點 (striking contact)或摩擦觸點(IP5或更多)。
但是，這些開關的以操作循環數表示的耐久性仍然是不足的。如果使 用者在手動致動器上施加過大的力，則可能存在沒有啟動控制的危險，或 者甚至是使接觸器和/或切換元件損壞的危險。製造步驟使得各種不同的組 成部件的定位存在變化。因為不能控制製造的離散程度，所以存在電開關 不工作的危險。
現今使用的用於開關的技術並不能在足夠長的時間內保持防塵。灰塵 滲透並積聚在開關中，可能阻塞移動的部件。另外，高溫導致組成部件逐 漸損傷，引起接觸器和/或手動致動器的阻塞。組成材料由於其膨脹而經歷 變形。因此開關過早地老化。

發明內容
本發明旨在解決的主要問題是，改進一種用於機動車的電開關。另外 一個問題是優化一種開關，更特別地用於在不利的環境中工作的開關。
因此，本發明涉及一種包括具有接觸器的電切換元件和手動致動器的 電開關，該電切換元件通過線性平移從停止位置移動到切換位置，和相反 地(從切換位置移動到停止位置)，並在支撐件上保持就位，該手動致動 器用於控制致動接觸器的切換元件。
根據本發明的一個方面，所述開關的特徵在於，該開關包括用於補償 存在於處於電切換元件與手動致動器相接合的切換位置處的接觸器的上表 面與安裝有電切換元件的支撐件的上表面之間的間距的裝置。
換句話說，提供了用於控制存在於接觸器與其支撐件之間的所有尺寸 變化的裝置。藉助於本發明，運動部件與固定部件之間的尺寸可保持恆定。 這些尺寸變化是由於製造或者由於暴露於灰塵或升高的溫度而引起的。
特別有利地，用於補償間距的裝置可以包括從支撐件的上表面突出的
上部調整片。該上部調整片可與電切換元件的上表面接合。然後該電切換 元件可以插入到上部調整片與支撐件的上表面之間。該上部調整片構成用 於將電切換元件保持就位的第 一 系統。
特別有利地，用於補償間距的裝置可以包括從支撐件的上表面突出的 機械止擋部。該機械止擋部能夠阻止與接觸器的上表面接合的手動致動器 在電切換元件的切換位置中的任何運動。手動致動器的運動不能超過為達 到切換位置所需的預定距離。機械止擋部可以由上部調整片形成。
優選地，用於補償間距的裝置可包括形成彈簧的下部調整片，該下部 調整片從支撐件的上表面突出。電切換元件可以安裝在下部調整片上。該 下部調整片構成用於將電切換元件保持就位的第二系統。通過第二調整片 的彈簧功能，第二調整片可以使當在支撐件上安裝切換元件時以及在切換 元件的使用期間出現的尺寸變化能夠被減小。
在下部調整片和支撐件的上表面之間可以設置有肋(nervure)。該肋 的長度使得所述下部調整片的剛度可以被調節。電切換元件可以有利地被 焊接在電子印製電路板上。包括電子插件的組件(stack)特別是要求設置 間距補償裝置。
有利地，開關可以具有轉動軸線，以使得手動致動器繞支撐件從停止 位置樞轉到(該致動器)與接觸器的上表面接合的電切換元件的切換位置， 以及相反地運動。換句話說，以直線地滑移運動工作的接觸器被樞轉按鈕 致動。手動致動器與電切換元件軸向失配的危險會減少到最小。
在手動致動器的致動表面的法線和接觸器的上表面的法線之間形成的 夾角可以大致在0。到2。之間。因此，相互面對的致動表面和接觸器的上表 面之間存在角度公差。為了使使用者能夠體驗到觸感，開關可以包括設置 在支撐件和手動致動器之間的彈簧，該彈簧還可以用作使手動致動器返回 停止位置的回位彈簧。


參考示意性附圖，在以下對非限制性的實施例的描述中，本發明將淨皮
更好地理解並且本發明的各個優點和特有的不同之處將更加明顯，其中 畫圖l示出才艮據第一實施例的電開關的透視圖；和 -圖2示出根椐第二實施例的電開關的前視圖。
具體實施例方式
如圖1和圖2所示，電開關1包括形式為密封的突動觸點或摩擦觸點 的切換元件2。電切換元件2為集成部件的類型。電切換元件2通過焊接 連接部3固定在電子插件4上，該電子插件也稱為PCB (印製電路板)。 焊接的電引線6提供電連接。
切換元件2包括可在兩個位置之間移動的接觸器7。接觸器7具有與 手動致動器9的下表面相接合的上表面8。當使用者在致動器9上施加壓 力(圖2中的箭頭P)時，該致動器9移動(圖2中的箭頭M),該致動 器9的致動表面11與接觸器7的上表面8相接觸，該接觸器7隨後被壓下 (圖2中的箭頭T)。
使用者按壓繞軸線12樞轉的致動器9。切換元件2被設置在形成致動 器9的塑料部件中的致動表面ll致動，該致動器9在支撐件13上樞轉。 致動表面11與接觸器(二者)的上表面8的法線N之間的最大角度a是2°。
在第一實施例中(見圖1)，具有焊接的切換元件2的電子插件4例 如由支撐件13上的兩個縱向緊固件或保持夾緊件14固定，這些緊固件或 夾緊件從支撐件13的上表面17延伸出。支撐件13由聚合物材料製成。
根據本發明，開關1包括用於補償切換元件2的接觸器7的上表面8 上出現的任何間距的裝置。為此，支撐件13結合有從上表面17上延伸出 的、用作機械止擋部16的側向凸緣。
當在致動點處以大於4N的力劇烈地(fiercely)致動(P)致動表面 11時，才幾械止擋部16可保護切換元件2和插件4。由於存在止擋部16而 形成了間距補償裝置，(用於補償)處於被壓下的切換位置處的接觸器7 的上表面8 (在圖1中以虛線示出)與支撐件13的上表面17之間的距離 b。
可在支撐件與致動表面之間加裝彈簧18以在致動的時刻獲得觸感(行 程和力)。
在第二實施例中(見圖2)，開關1包括用於補償在切換元件2的接 觸器7的上表面8處出現的間距的裝置。
類似於第一實施例，機械止擋部16防止構件,皮損壞，從而防止開關2 被損壞。止擋部16還包括大致平行於支撐件13地從止擋部16延伸出的、 形成調整片19的側向元件。
調整片19安置在切換元件2的上表面20的上方。藉助於調整片19 的上表面21，處於,il^下的切換位置(在圖中以虛線示出)的接觸器7的 上表面8與支撐件13的上表面17之間的尺寸b得以保持。接觸器9的下 表面壓靠在調整片19的上表面21上，從而防止接觸器7被壓得超過預定 的界限。調整片19承擔了過量的作用力。
調整片19起間距補償裝置的作用，使得切換元件2能夠4皮壓緊在支撐 件13上。具體地，切換元件2，切換元件2的焊接連接部3和電子插件4 被插入到調整片19的下表面與支撐件13的上表面之間。因此，距離b保 持恆定。
通過用作彈簧的塑料託板或調整片22提供了附加裝置，從而補償間 距，吸收部件的尺寸變化。該託板22從支撐件13的上表面17延伸出。在 託板22上安裝帶有焊接的切換元件2的電子插件4。通過設置有在託板22 下方的肋23來控制該託板22的剛度。肋23設置在支撐件13的上表面17 與託板22的下表面之間。肋23的長度使得託板22能夠被調整並得到不同 的剛度值。
支撐件13的上表面17與託板22之間的高度a允許尺寸b保持恆定， 而與包括電子插件4、焊接連接部3和切換元件2的組件的厚度c無關。 由於初始製造及隨後的安裝原因，該距離c不易控制，但可通過託板22的 彈性來進行補償。
藉助於本發明的補償裝置，距離b保持恆定。該距離b允許接觸器7 總是被壓到相同的深度，而與已經歷的循環次數、溫度和灰塵堵塞的條件
無關。直到85。C都可保證電功能的啟動。在85。C與105。C之間，不能保證 該功能，但是該功能不會產生不可逆的退化。
本發明並不局限於描述和示出的實施例。因此在不背離由權利要求組 限定的範圍範圍的情況下可以做出許多修改。
權利要求
1.一種電開關，此種類型的電開關包括具有接觸器(7)的電切換元件(2)和手動致動器(9)，該電切換元件通過線性平移從停止位置移動到切換位置，以及相反地運動，該電切換元件在支撐件(13)上保持就位，該手動致動器(9)用於控制致動接觸器(7)的切換元件(2)，所述電開關包括用於補償存在於處於電切換元件(2)與手動致動器(9)相接合的切換位置的接觸器(7)的上表面(8)與安裝有所述電切換元件(2)的支撐件(13)的上表面(17)之間的間距的裝置(16、19、22)，其特徵在於，所述用於補償間距的裝置包括-從支撐件(13)的上表面(17)突出並與電切換元件(2)的上表面(20)相接合的上部調整片(19)，所述電切換元件(2)被插入到上部調整片(19)與所述支撐件(13)的上表面(17)之間；以及-形成彈簧(22)的下部調整片，該下部調整片從支撐件(13)的上表面(17)突出，在該下部調整片上安裝電切換元件(2)。
2. 根據權利要求1所述的開關，其特徵在於，間距補償裝置 包括機械止擋部(16)，該機械止擋部(16)從支撐件(13)的 上表面(17)突出，並能夠阻止與處於電切換元件(2)的切換位 置中的接觸器(7)的上表面(8)接合的手動致動器(9)的超過 為得到切換位置所需的預定的距離的任何運動。
3. 根據權利要求2所述的開關，其特徵在於，機械止擋部(16) 由上部調整片(19)形成。
4. 根據前述權利要求中的任何一項所述的開關，其特徵在於， 在下部調整片(22)與支撐件(13)的上表面(17)之間設置有 肋(23)，肋(23)的長度使得所述下部調整片(22)的剛度可 被調節。
5. 根據前述權利要求中的任何一項所述的開關，其特徵在於， 電切換元件(2)焊接在電子的印製電路板或插件(4)上。
6. 根據前述權利要求中的任何一項所述的開關，其特徵在於， 所述開關包括用於使得手動致動器(9)繞支撐件(13)從停止位 置樞轉到與接觸器(7)的上表面(8)接合的電切換元件(2)的 切換位置，以及相反地運動的轉動軸線(12)。
7. 根據前述權利要求中的任何一項所述的開關，其特徵在於， 手動致動器(9)的致動表面(11)的法線與接觸器(7)的上表 面(8)的法線之間形成的夾角(a)大致在0°到2。之間。
8. 根據前述權利要求中的任何一項所述的開關，其特徵在於， 所述開關包括設置在支撐件(13)與手動致動器(9)之間的彈簧(18)。 一
全文摘要
本發明涉及一種包括電轉換接觸器(2、7)和手動致動器(9)的電開關(1)，該電轉換接觸器通過直線平移從停止位置移動到切換位置，並且相反地運動，該電轉換接觸器保持在支撐件(12)上，該手動致動器(9)用於控制致動接觸器(7)的開關(2)。設置有用於補償存在於處於電切換元件(2)與手動致動器(9)相接合的切換位置的接觸器(7)的上表面(8)與安裝有電開關(2)的支撐件(13)的上表面(17)之間的間距尺寸的裝置(16)。
文檔編號H01H3/16GK101371322SQ200780002705
公開日2009年2月18日 申請日期2007年1月9日 優先權日2006年1月19日
發明者N·薩克利耶 申請人:雷諾股份公司