开关装置的制造方法

xiaoxiao2021-2-23  144

开关装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及开关装置,例如,涉及根据是否从外部施加有力而对两个端子间的电连接状态进行切换的开关装置。
【背景技术】
[0002]在汽车的发动机罩上设置有用于检测发动机罩打开还是关闭的被称为罩锁开关(Hood Latch Switch)的开关装置。开关装置例如具有与外部装置的配线连接的两个端子、与这两个端子连接的电路,根据是否从外部施加有力,对电路的触点的接通和断开进行切换。根据电路的触点为接通状态还是断开状态,从两个端子输出不同强度的电气信号。目前的开关装置通常具有由三个端子实现的C触点规格。
[0003]使用图6(a)、(b)对具有C触点规格的现有的开关装置的构造的一例进行说明。图6 (a)是表不专利文献1记载的开关装置具有的端子211a?211c、可动触点26及基板3的构造的概略图,图6(b)是表示在基板3上形成的配线图案31的构造的概略图。
[0004]如图6(a)所示,在基板3上配置有片状电阻RX及RY。图6 (a)所示的三个端子211a?211c分别插入图6(b)所示的贯通孔32a?32c。另外,端子211a及211c与ECU等外部装置连接。另一方面,端子211b以比端子211a及211c短的方式被切断,不与外部装置连接。
[0005]如图6(a)所示,在专利文献1记载的开关装置中,在未对开关装置施加按压力的情况下,端子21 la和端子21 lb通过可动触点26而连接。因此,从端子21 la及211 c向外部装置输出与片状电阻RY的电阻值对应的强度的电气信号。另一方面,在对开关装置沿箭头标记A所示的方向(从上向下的方向)施加有按压力的情况下,可动触点26向下方移动,从而使端子211 a和端子21 lb不连接。因此,从端子211a及211c输出与片状电阻RX及RY的电阻值之和对应的强度的电气信号。
[0006]另外,取得了来自开关装置的电气信号的外部装置基于电气信号的强度判定是否对开关装置施加有按压力。特别是,在开关装置为罩锁开关的情况下,外部装置基于电气信号的强度判定发动机罩打开还是关闭。
[0007]专利文献1:(日本)特开2011 - 146257号公报(2011年7月28日公开)
[0008]开关装置为了轻量化、为了安装在狭小的空间,而被要求小型化。
[0009]但是,如图6(a)所示,在专利文献1记载的上述开关装置中,在基板3上,片状电阻RX及RY在横向上排列。因此,上述开关装置在横向上不能比基板3小,故而具有小型化困难的问题。

【发明内容】

[0010]本发明是鉴于上述课题而设立的,其目的在于将开关装置小型化。
[0011]为了解决上述课题,本发明一方面的开关装置具有:电路部,其形成对将外部装置和所述开关装置连接的配线的断线及短路的至少一方进行检测的电路、即至少包含一个电阻元件的电路;两个端子,其与所述电路连接,用于与所述配线的连接;触点机构部,其通过移动而对所述电路的触点的接通和断开进行切换;基板,其配置有所述电路部、所述两个端子以及所述触点机构部,所述电路部和所述触点机构部配置在所述基板的同一面侧,从所述触点机构部的可动范围的至少一部分观察,所述电阻元件配置在与所述触点机构部的可动方向垂直的方向上。
[0012]另一方面,在上述开关装置中,在从与所述触点机构部的移动方向平行的方向观察的情况下,所述触点机构部占据的区域和所述电阻元件占据的区域不重合。再一方面,在上述开关装置中,所述电阻元件在所述触点机构部的移动方向上占据的位置的范围和由于所述触点机构部的移动而在该触点机构部的移动方向上占据的位置的范围至少一部分相同。
[0013]根据上述构成,电路部和触点机构部配置在基板的同一面侧。另外,电阻元件在从触点机构部的可动范围内的特定一部分(或者全部)观察的情况下,处于在与触点机构部的可动方向垂直的方向上分开或接近的位置。因此,从触点机构部观察,与电阻元件位于在触点机构部的可动方向上分开或接近的位置的构成相比,触点机构部的可动方向上的开关装置的长度变短。由此,至少在触点机构部的可动方向上能够将开关装置小型化。
[0014]另外,本发明第二方面的开关装置,所述电路部也可以具有构成所述电路的多个电阻元件,所述多个电阻元件沿着所述触点机构部的可动方向而排列。
[0015]根据上述构成,电路部具备的多个电阻元件沿着触点机构部的可动方向而排列。因此,与将多个电阻元件在与触点机构部的可动方向垂直的方向(至少不与可动方向平行的方向)上排列的构成相比,触点机构部的可动方向上的开关装置的长度变短。因此,至少在触点机构部的可动方向上能够将开关装置进一步小型化。
[0016]另外,本发明第三方面的开关装置,也可以在与配置有所述电路部和所述触点机构部的所述基板的面相反的面侧还具有可与所述端子分别连接的三个端子基部,所述两个端子与所述三个端子基部中的两个连接。
[0017]根据上述构成,具有能够将端子连接的三个端子基部。而且,在这三个端子基部中的两个分别连接有端子。在此,三个端子基部可以与用途不同的三个端子(例如COM端子、N.0.端子、N.C.端子)连接。另外,哪个的端子基部和怎样用途的端子连接可以事先规定。
[0018]因此,具有上述构成的开关装置能够经由与两个端子基部连接的两个端子(例如COM端子和N.0.端子、或者COM端子和N.C.端子)与外部装置连接。
[0019]目前的开关装置具有贯通基板的三个端子,从基板的一面侧突出的三个端子分别与电路连接。而且,从基板的另一面侧突出的三个端子中的一个以不与外部装置连接的方式被截断(参照专利文献1)。因此,目前的开关装置,基板的上述一面侧的空间被与电路连接的三个端子占据,故而不能在基板的所述一面侧配置电阻元件。
[0020]另一方面,在具有上述构成的开关装置中,比目前的开关装置少一个的两个端子与电路连接。因此,与目前的开关装置相比,在将端子和电路连接的基板的面侧具有较大的空间,故而能够在此配置电阻元件。
[0021]另外,在本发明第四方面的开关装置中,所述电路部及所述两个端子为与外部装置连接的引线,构成也作为支承固定所述电阻元件的框架的引线架,所述电阻元件焊接在所述引线架上。
[0022]根据上述构成,电阻元件焊接在引线架上,故而开关装置无需具有用于配置电阻元件的基板。因此,具有上述构成的开关装置能够比具有用于配置电阻元件的基板的目前的开关装置小型化。另外,开关装置的构成元件的数量少,故而组装效率良好。
[0023]另外,在本发明第五方面的开关装置中,所述电阻元件也可以为片状电阻。
[0024]根据上述构成,由于电阻元件不具有引线,故而容易直接焊接在引线架上。
[0025]另外,在本发明第六方面的开关装置中,也可以在所述引线架上形成有配置所述电阻元件的凹部。
[0026]根据上述构成,由于在形成于引线架的凹部(特别是,适于电阻元件的形状的凹部。自定位器)中配置电阻元件,故而电阻元件的位置不易变动。另外,不仅电阻元件的背面和凹部的底面接触,而且电阻元件的侧面和凹部的内侧面也接触。因此,与将电阻元件简单地配置在引线架的表面上的构成相比,在将电阻元件和引线架经由焊料焊接的情况下,电阻元件和引线架的焊接面积(或者焊接长度)增加。
[0027]本发明起到能够将开关装置小型化的效果。
【附图说明】
[0028]图1是本发明一实施方式的开关装置的侧面图;
[0029]图2是详细地表示在本发明一实施方式的开关装置具备的引线架上形成的槽的图;
[0030]图3是由本发明一实施方式的开关装置具备的第一端子、第二端子、引线架及片状电阻形成的电路的电路图;
[0031]图4是表示本发明的开关装置的构成例、及在该开关装置内形成的电路的表;
[0032]图5是表示本发明的开关装置的构成例、及在该开关装置内形成的电路的另一表;
[0033]图6(a)是表示目前的开关装置具备的端子、可动触点及基板的构造的概略图,图6(b)是表示在所述开关装置具备的基板上形成的图案配线的构造的图。
[0034]标记说明
[0035]1:开关装置
[0036]11:可动部
[0037]12:可动触点(触点机构部)
[0038]13:引线架
[0039]13a:槽部(电路部)
[0040]14A:第一端子
[0041]14B:第二端子
[0042]15:基板
[0043]17:端子基部
[0044]Rl、R2:片状电阻(电阻元件)
【具体实施方式】
[0045]以下,使用图1?图5对本发明的实施方式进行详细地说明。
[0046](开关装置1 的构成)
[0047]使用图1对本实施方式的开关装置1的构成进行说明。图1是表示开关装置1的构成的侧面图。开关装置1是具有A触点规格的电阻内置型罩锁闩开关(Hood Latch Switchwith Resistor),用于检测外部装置的配线的断线(或者短路)。在此,A触点规格是指具有N.0.型(常开)的电路。另外,开关装置1也可以为具有N.C.型(常关)的电路的B触点规格的开关装置。另外,开关装置1也能够适用于检测汽车门关闭还是打开用的锁闩开关、搭载于汽车以外的产品上的产业用检测开关。
[0048]如图1所示,开关装置1具有可动部11、可动触点12 (触点机构部)、引线架13、第一端子14A、第二端子14B、基板15、弹簧16、端子基部17及片状电阻Rl、R2 (电阻元件)。
[0049]可动部11配置在沿上下方向伸缩的弹簧16 (例如、复位弹簧)上,通过弹簧16的弹性力保持其位置。在对可动部11沿从上向下的方向(特定的方向)施加了按压力F时,通过经由可动部11也对弹簧16施加相同的按压力F,弹簧16在上下方向上收缩。而且,伴随着弹簧16在上下方向上的收缩,配置在弹簧16上的可动部11向移动方向(可动方向)、即从上向下移动。在按压可动部11的力F消失时(或者变弱时),通过弹簧16的弹性力,可动部11从下向上移动(恢复)。根据可动部11的上下方向的移动,可动触点12在上下方向上移动。
[0050]另外,可动部11也可以不为在上下方向(特定的方向)上移动的构成。例如,可动部11也可以具有旋转的操作部(杆)、与操作部的旋转连动而在上下方向上滑动的滑动部,根据滑动部的滑动而使可动触点12在上下方向上移动。或者,可动部11通过将在非上下方向的方向上作用的按压力在可动部11的内部变换成旋转力,从而使可动触点12在上下方向上移动。
[0051]可动触点12构成电路EC(参照图3)的触点。可动触点12固定在可动部11内。因此,在按压力F被施加在可动部11上时,伴随着可动部11向下方的移动,可动触点12也向下方移动。由此,电路EC的触点成为接通状态。另外,在按压力F未被施加于可动部11时,伴随着可动部11向上方的移动,可动触点12也向上方移动。由此,电路EC的触点成为断开状态。可动触点12例如也可以由铜合金形成。
[0052]引线架13为构成电路EC的引线,也为形成开关装置1的构造的框架。引线架13的一部分形成作为将片状电阻Rl、R2保持在规定位置的自定位器而起作用的槽部13a(电路部)。引线架13例如也可以由铜合金或铁合金形成。另外,引线架13的至少一部分被树脂制的罩部件覆盖。或者,将引线架13的周围覆盖的树脂也可以通过插入成型而形成,从而与引线架13 —体化。
[0053]图2是详细表示形成于引线架13的槽部13a的图。如图2所示,槽部13a为形成为适于片状电阻R1、R2的形状的凹部。片状电阻R1、R2分别被搭载在不同的槽部13a内,利用焊料而支承固定在槽部13a。另外,槽部13a(或引线架13)由焊料可焊接的材料构成为好。在该构成中,由于促进焊料在槽部13a与片状电阻R1、R2之间扩展,故而槽部13a与片状电阻R1、R2的背面及侧面的焊接面积(或者焊接长度)增加。另外,在图1中,将两个槽部13a形成在引线架13,但也可以在引线架13上形成有用于配置三个以上的片状电阻的三个以上的槽部13a。
[0054]这样,在开关装置1中,将片状电阻Rl、R2搭载在引线架13的槽部13a内,故而开关装置1无需具备用于配置片状电阻Rl、R2的基板。另外,也无需具备用于保护基板的部件。因此,开关装置1比具备用于配置片状电阻的基板的目前的开关装置更容易小型化。另外,开关装置1由于构成元件的数量少,故而具有组装效率良好的特点。
[0055]而且,开关装置1具有具备两个端子的A触点规格(或者B触点规格)。因此,开关装置1与具有具备三个触点的C触点规格的目前的开关装置相比,触点的数量少一个,故而从基板15的表面侧与第一端子14A及第二端子14B分别连接而延伸的引线的数量也少一个。因此,在基板15的表面侧具有能够配置槽部13a的较大空间。因此,开关装置1具有目前的开关装置不具备的槽部13a,因此,不比目前的开关装置大。
[0056]第一端子14A及第二端子14B与外部装置连接。另外,经由端子基部17也与引线架13连接。换言之,电路EC和外部装置经由第一端子14A及第二端子14B而连接。第一端子14A及第二端子14B与在基板15的背面配置的三个端子基部17中的两个连接。在此,三个端子基部17与怎样用途的端子(例如COM端子、N.0.端子、N.C.端子)连接是可以事先规定的。因此,电路EC经由与两个端子基部17连接的两个端子(例如COM端子和N.0.端子、或者COM端子和N.C.端子)能够与外部装置连接。
[0057](电路EC的详细)
[0058]图3是通过开关装置1具备的引线架13及片状电阻R1、R2形成的电路EC的电路图。如图3所示,在电路EC中,将片状电阻R1及片状电阻R2串联连接。另外,电路EC为N.0型的电路。在此,图3所示的COM端子与图1所示的第二端子14B对应。另外,图3所示的N.0.端子与图1所示的第一端子14A对应。
[0059]另外,使用将具有导电性的材料(例如铜)切断加工的技术,将引线架13以各种形状形成,从而能够形成电路EC的各种变形。以下,对电路EC的变形的具体例进行说明。
[0060](电路EC的变形)
[0061 ] 图4及图5均表示电路EC的变形的具体例。另外,图5所示的N0.5的电路相当于本实施方式的电路EC。
[0062]如图4的N0.1?N0.4所示,也可以在电路EC中仅包含一个片状电阻Rl。在这些构成中,引线架13的两个槽部13a中,仅在一方配置片状电阻Rl。另外,如图4的N0.3?N0.4所示,也可以在电路EC中包含有跨接线型的虚拟电阻。虚拟电阻的电阻值非常小(例如50πιΩ),故而电流几乎与引线架13同样地流过虚拟电阻。
[0063]如图5的N0.5?N0.6所示,通过变更引线架13的形状,能够将电路EC从Ν.Ο.型向N.C.型变更(或者相反)。另外,在电路EC中,片状电阻R1及片状电阻R2也可以如N0.5?N0.6所示地串联连接,还可以如N0.7?N0.8所示地并联连接。
[0064]另外,电路EC不限于图4及图5所示的具体例。电路E也可以具有通过引线架13可实现的任意的电路构成。
[0065]产业上的可利用性
[0066]本发明能够利用于检测汽车的发动机罩关闭还是打开的罩锁闩开关。另外,也能够利用于检测汽车门关闭还是打开的锁闩开关、或搭载于汽车以外的产品上的产业用检测开关。
【主权项】
1.一种开关装置,其特征在于,具有: 电路部,其形成对将外部装置和所述开关装置连接的配线的断线及短路的至少一方进行检测的电路、即至少包含一个电阻元件的电路; 两个端子,其与所述电路连接,用于与所述配线的连接; 触点机构部,其通过移动而对所述电路的触点的接通和断开进行切换; 基板,其配置有所述电路部、所述两个端子以及所述触点机构部, 所述电路部和所述触点机构部配置在所述基板的同一面侧, 从所述触点机构部的可动范围的至少一部分观察,所述电阻元件配置在与所述触点机构部的可动方向垂直的方向上。2.如权利要求1所述的开关装置,其特征在于, 所述电路部具有构成所述电路的多个电阻元件, 所述多个电阻元件沿着所述触点机构部的可动方向而排列。3.如权利要求1或2所述的开关装置,其特征在于, 在与配置有所述电路部和所述触点机构部的所述基板的面相反的面侧还具有可与所述端子分别连接的三个端子基部, 所述两个端子与所述三个端子基部中的两个连接。4.如权利要求1?3中任一项所述的开关装置,其特征在于, 所述电路部及所述两个端子为与外部装置连接的引线,构成也作为支承固定所述电阻元件的框架的引线架, 所述电阻元件焊接在所述引线架上。5.如权利要求4所述的开关装置,其特征在于, 所述电阻元件为片状电阻。6.如权利要求5所述的开关装置,其特征在于, 在所述引线架上形成有配置所述电阻元件的凹部。
【专利摘要】本发明提供一种小型化的开关装置。在开关装置(1)中,片状电阻(R1、R2)从可动部(11)的横侧、即可动部(11)观察,配置在与可动部(11)的可动方向垂直的方向上邻接的位置。
【IPC分类】H01H13/18
【公开号】CN105489429
【申请号】CN201510612390
【发明人】三好哲彦, 黑木健儿
【申请人】欧姆龙株式会社
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年9月23日
【公告号】EP3002768A1, US20160099119

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