[发明专利]快动开关

说明书

一种快动开关，包括至少两个通断触点、至少一个用于承载导体轨迹的柔性电路载板和至少一个容纳柔性电路载板的多功能组件，所述通断触点(1，2)和所述导体轨迹(3，4)通过不可分的方式连接，所述柔性电路载板(5)在通断触点(1，2)之间的至少一个区域设置为弯折部(7)。由于本发明中组件数量很少，快动开关在制造工序中的尺寸变化不大，同时减少很多重量和材料。

技术领域

本发明涉及一种包括快动开关，包括至少两个通断触点，至少一个设置导体轨迹的柔性电路载板和至少一个套嵌电路载板的多功能组件。本发明还涉及一种通过至少一个通断触点和设置导体轨迹的柔性电路载板制造快动开关的方法。

背景技术

在本说明书中，一般的被称为“跳型”开关的快动开关是指通断位置由它们的可动通断触点的可逆结构变化形成。当通断这些开关时，通断位置转换为电信号。一个快动开关的特征在于，对于一个执行结构的特定位置，其自动和突然地形成通断变化。对于所有开关类型而言，快动开关最接近于理想的自动快动功能的开关。

滑动触点的开关性能一般依赖于固定路径的执行结构的移动。但是在执行结构的固定路径运行中，接通电路和断开电路都没有执行，这样执行结构对开关过长的时间产生不良的影响。快动开关解决了这个问题。快动开关的可动通断触点包括一个连续的逾通断时间，即快动时间，此时间内接通电路和断开电路均没有得到连接。设置滑动触点的开关的使用寿命受到滑动中的磨损的影响。在此过程中，摩擦造成的损耗导致了电学功能恶化，特别地，开关的电阻恶化取决于执行开关时的数量和开关运行的温度。为了减少滑动中的磨损，常常对这些润滑件进行润滑。但是润滑剂的粘度在低温时会降低，会恶化开关的电性能，同时也会使延长开关的逾通断时间和电阻值。

快动开关通常在低压直流电流下做信号开关使用，其中响应时间是一个非常重要的功能参数。响应时间是指快动开关在执行后经过多长时间之后电信号才达到正常。抛开实质的响应运行不谈，影响因素包括其它因素例如表面效应，包括通断触点覆盖涂层的击穿，接触区域以外的润滑剂和接触区域的腐蚀作用。由于表面效应，带有滑动触点的开关的响应时间在低温时会长于快动开关。为了提高开关触点的电性能，它们的表面往往覆盖一层金或银材料。尤其是使用金材料以最大化地抵御腐蚀。这种贵金属的使用使开关变得更加昂贵。

德国专利DE102006043795B3和其关联的美国专利US8053693B2揭示了一种微型开关，其中的触点设置特殊表面以减少响应时间，其接触面选择性地进行电镀以减少贵金属消耗。对于大规模生产来说，这种开关的接触表面通常使用穿孔带进行电镀。这种连续电镀技术带来高制造和成本效率。尤其适合选择的涂层和小厚度涂层。然而连续电镀是一种高度专业和资本密集型制造方式，这需要建立外部供应链。这种供应链在面对垂直制造深度、小批量尺寸、低库存和变化工序时缺点就很明显。

现有的快动开关包括多个组件。德国专利DE102008035043B4揭示了一种快动开关，其设置在载体组件内并通过焊接、电焊或嵌套方式与电路连接。为了抵御潮湿或其它不利环境，这些组件装入壳体内，这种连接存在失效的可能。

原则上，所有的带有金属触点的快动开关和滑动开关都产生噪音。在很多情况下，要求低噪音或无噪音，因为开关引起的噪音引起厌烦。例如，我们可以注意到自动启动-停止系统的汽车或电动汽车的开关噪音是听的见的，而这在传统的内燃机中被掩盖了。

开关的评价与其重量、能源损耗、材料损耗以及制造工序所需步骤数量有关。与传统使用载体组件、穿孔电路载体或电路板的方案相比，常常通过将单体开关的结构与柔性弹性电路载板组合来达到密封。

德国专利DE102012005964A1和德国专利DE102012007075.6均揭示了一种开关装置，其中开关触点和导体轨迹按的接触被省去。在这些装置中，柔性电路载板承担开关触点的功能，从而排除连接失效带来的风险。即使对连接部分进行塑料塑封也可能失效，因为柔性电路载体一般设置保护涂层。总体来说，由于组件功能重新分配，材料损耗和重量得到减少。