DE4332927C2 - Piezo-Schaltelement - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Piezo-Schaltelement mit einem an einem trägerartigen Gehäuse angeordneten Piezo-Element, an dessen beiden einander gegenüberliegenden elektrischen Anschlußpolen eine elektronische Schaltung zur Verarbeitung des vom Piezo-Element ab­ gegebenen Spannungsimpulses kontaktiert ist, wobei die Anschlüsse auf einer gemeinsa­ men Seite liegen.

Piezo-Schaltelemente und dabei insbesondere deren elektronische Schaltung wandeln die Signalspannung der Piezo-Scheibe in eine Schaltfunktion um. Die elektronische Schaltung bewirkt dabei eine elektrische Anpassung bzw. Signalaufbereitung, wodurch an zwei flexi­ blen Anschlußleitungen die Funktion eines elektronischen Schalters zur Verfügung steht. Derartige Piezo-Schaltelemente werden beispielsweise als Sensorelemente in Tastaturen eingesetzt, wobei sie mittels eines piezo-keramischen Kristallelements (Piezo-Scheibe) als elektronischer Sensor für die mechanische Kraft bzw. Energie des Eingabevorgangs arbei­ ten. Den auf dieser Basis bereits realisierten Tastern und Tastaturen ist gemeinsam, daß die Kraft- bzw. Energieübertragung ohne einen spürbaren Betätigungsweg über eine geschlos­ sene Fläche erfolgen kann. Damit ist sowohl eine absolute Dichtigkeit gegen Medien von der Frontseite her gegeben als auch durch die mögliche Dicke der Frontplatte eine beson­ dere Rubustheit gegen übermäßige Betätigungskräfte.

In der US-PS 4 896 069 ist ein Piezo-Schaltelement der eingangs angegebenen Art offen­ bart, welches ein Gehäuse mit einem Gehäuseboden vorsieht, in das ein spezielles Piezo- Element eingesetzt ist, welches beide Anschlüsse für die Signalaufbereitungselektronik auf einer Seite hat. Die Verbindung von diesen Anschlüssen zur elektronischen Schaltung, die auf einer Leiterplatte auf der Unterseite des Gehäuses aufgebaut ist, erfolgt mittels eines speziellen elektrisch leitenden Gummi-Elements. - Der Nachteil bei diesem bekannten Pie­ zo-Schaltelement besteht darin, daß zwei spezielle Elemente, nämlich ein speziell herge­ stelltes Piezo-Element mit den beiden Anschlußpolen auf einer Seite sowie ein spezielles leitendes Gummi-Element mit daraus resultierenden aufwendigen Fertigungstechniken not­ wendig sind. Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß die Elemente der elektronischen Schal­ tung in diskreter Form einzeln auf der Leiterplatte montiert, nämlich bestückt und gelötet sind, und damit die Realisierung der elektronischen Schaltung auch fertigungstechnisch auf­ wendig ist. Darüber hinaus soll die elektronische Schaltung lediglich verhindern, daß irgend­ welche elektrischen Signale von außen auf das Piezo-Element gelangen. Weiterhin sollen Spannungsspitzen verhindert werden. Eine elektronische sowie kundenspezifische Schal­ tung mit ganz bestimmten Aufgaben ist dadurch noch nicht realisiert.

In der DE-OS 30 44 384 ist in der Ausführungsform gemäß Fig. 11 und 12 ein Druckwandler offenbart, bei dem auf einem starren Basisteil ein gefaltetes, elastisches Basiselement an­ geordnet ist, welches aus einem unteren Abschnitt und einem oberen Abschnitt besteht, wo­ bei zwischen diesen beiden Abschnitten ein Zwischenstück angeordnet ist. Das gefalte­ te, elastische Basiselement weist im Innenbereich zwei Leiter auf, die jeweils mit einer Halbleitergemisch-Schicht beschichtet sind. Oberhalb dieses gefalteten Basiselements be­ findet sich unter Zwischenanordnung eines Abstandshalters eine elastisch deformierbare Membrane. Durch eine Druckbeaufschlagung dieser Membrane, bei der es sich beispiels­ weise um Schallwellen handeln kann, werden die beiden Halbleitergemisch-Schichten mit­ einander in Kontakt gebracht, wobei der Kontakt um so größer wird, je größer die Druckbe­ aufschlagung ist. Je größer aber der Kontakt zwischen den beiden Schichten ist, desto geringer wird der Stromkreiswiderstand in den Leitern.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Piezo-Schaltelement der eingangs angegebenen Art zu schaffen, welches einfach in der Herstellung und sicher in der Funktionsweise ist.

Als technische Lösung wird mit der Erfindung vorgeschlagen, daß das Piezo-Element eine Piezo-Scheibe ist, daß ein flexibles elektrisches Leitelement vorgesehen ist, welches mit dem einen elektrischen Anschlußpol der Piezo-Scheibe kontaktiert und um 180° um die Piezo-Scheibe herum derart zur gegenüberliegenden Seite der Piezo-Scheibe zurückgebo­ gen ist, daß das elektrische Leitelement auf der gleichen Seite der Piezo-Scheibe wie der Anschluß des anderen elektrischen Anschlußpols liegt, und daß die elektronische Schaltung ein Chip einer integrierten Schaltung ist, der direkt am Gehäuse an den Anschlüssen ange­ ordnet ist.

Ein nach dieser technischen Lehre ausgebildetes Piezo-Schaltelement hat den Vorteil, daß es sich auf sichere und rationelle Weise herstellen läßt. Durch die Anwendung der erfin­ dungsgemäßen Faltmethode mit einem entsprechend aufgebauten, mehrteiligen Kontaktträ­ gersystem wird sowohl der Einsatz einer Standard-Piezoscheibe mit je einem elektrischen Anschluß auf Ober- und Unterseite ermöglicht als auch können zusätzliche aufwendige Kon­ taktierungstechniken vermieden werden. Die Grundidee besteht dabei darin, daß durch das flexible elektrische Leitelement problemlos die an der Oberseite der Piezo-Scheibe anlie­ gende Spannung zur Unterseite des Gehäuses geführt wird, wo sich auch der Anschluß für den anderen Spannungspol befindet, so daß die Spannungsanschlüsse für die elektronische Schaltung auf einer gemeinsamen Seite liegen und so auf einfache Weise die elektronische Schaltung kontaktiert werden kann. Somit wird auf technisch einfache Weise durch Zurück­ führen des flexiblen elektrischen Leitelements um 180° die obere Anschlußstelle nach unten geführt. Unter den elektrischen Anschlußpolen sind diejenigen Stellen der Piezo-Scheibe zu verstehen, an denen die bei Druckausübung entstehende Spannung anliegt. Bei der Piezo- Scheibe sind dies die beiden Flachseiten. Mit dem erfindungsgemäßen Piezo-Schaltelement ist somit ein einfaches und sicheres Verfahren zu dessen Herstellung geschaffen. Die Pie­ zo-Scheibe läßt sich dabei auf sehr einfache Weise entweder am Gehäuse oder zwischen zwei Gehäuseteilen des Gehäuses anordnen. Insbesondere ist es mit dem erfindungsgemä­ ßen Piezo-Schaltelement möglich, eine Standard-Piezo-Scheibe zu verwenden, was die Herstellungskosten senkt. Indem weiterhin erfindungsgemäß die elektronische Schaltung ein Chip einer hochintegrierten Schaltung (ASIC) ist, erfolgt eine höchstmögliche Integration von Bauteilen für die elektrische Anpaßschaltung im Vergleich zu den bisherigen Piezo- Schaltelementen, wo die Schaltung diskret mittels einzelner SMD-Bauelemente auf einer Leiterplatte realisiert wird. Durch die Verwendung eines speziell hergestellten Chips wird vor allem durch den Wegfall einer Vielzahl von Verbindungen zwischen den einzelnen Bauteilen die elektrische Funktionszuverlässigkeit stark erhöht. Zusätzlich wird auch der Raumbedarf reduziert, so daß ein vergleichbar kleines Schaltelement realisiert werden kann. Ganz be­ sonders von Vorteil ist es, wenn der Chip in eine unterseitige Ausnehmung des unteren Ge­ häuseteils eingesetzt und dort kontaktiert werden kann. Somit ist die räumliche Integration des Piezo-Sensorelements mit dem Chip in Form eines kleinen Elements optimal gelöst, wobei das Schaltelement wenig störungsempfindlich und von den elektrischen Funktionen sehr zuverlässig ist. Das Piezo-Schaltelement ist dabei besonders für einen Einbau geeig­ net, da die Einheit leicht handhabbar ist und beispielsweise zu einem späteren Zeitpunkt in einen entsprechenden Kunststoff eingegossen werden kann.

Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Piezo-Schaltelements schlägt vor, daß das fle­ xible elektrische Leitelement durch das Gehäuse zumindest in Teilbereichen gehalten und geführt ist. Dadurch ist eine sichere und zuverlässige Anordnung des flexiblen elektrischen Leitelements am oder im Gehäuse gewährleistet, ohne daß es beispielsweise zu Störungen kommen kann.

Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß die beiden Anschlüsse zum Kontaktieren des Chips an der Unterseite des Gehäuses angeordnet sind, während auf der gegenüberliegen­ den Oberseite des Gehäuses die Piezo-Scheibe betätigbar ist. Dies stellt eine technisch ein­ fache und sichere Methode dar, um die im wesentlichen aus der Piezo-Scheibe bestehende Spannungseinheit mit dem Chip zur Schaffung des erfindungsgemäßen Piezo-Schaltele­ ments zu kombinieren. Indem der Chip an der Unterseite des Gehäuses angeordnet ist, wird das Signal der Piezo-Scheibe aufrund der kurzen Verbindungsleitung zwischen der Piezo- Scheibe und dem Chip nicht gestört und nicht beeinträchtigt, so daß eine einwandfreie Funktion gewährleistet ist.

Eine Weiterbildung hiervon schlägt vor, daß die Unterseite des Gehäuses eine Ausnehmung zur Aufnahme des Chips aufweist. Somit ist der Chip im Gehäuse integriert und bildet mit diesem eine bauliche Einheit, so daß sich das Piezo-Schaltelement problemlos in größere Einheiten einbauen läßt.

Eine weitere bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Piezo-Schaltelements schlägt vor, daß der Chip zwei Spannungseingänge sowie weiterhin Ausgänge sowohl für eine Schließer-Funktion als auch für eine Öffner-Funktion der elektronischen Schaltung auf­ weist, wobei diese Ausgänge sowie die beiden Spannungseingänge derart am Chip ange­ ordnet sind, daß bei einer Drehung des Chips um 180° wahlweise die Ausgänge für die Schließer-Funktion oder für die Öffner-Funktion angeschlossen sind. Bei der Drehung des Chips um 180° ist dabei zu verstehen, daß er in seiner Ebene gedreht und beispielsweise nicht auf den Rücken gekippt wird. Der besondere Vorteil dieser Weiterbildung ist somit die Möglichkeit, die durch einen entsprechenden Entwurf der ASIC-Schaltung entsteht, nämlich sowohl eine Schließer-Funktion als auch eine Öffner-Funktion des elektrischen Ausgangs zu realisieren, ohne daß zwei verschiedene körperliche Realisierungen notwendig werden. Um statt ein Piezo-Schaltelement mit Schließer-Funktion ein solches mit Öffner-Funktion zu schaffen, ist lediglich ein Montageschritt in der Produktion zu ändern, indem der Chip um 180° gedreht und auf die entsprechenden Gehäusekontakte aufgesetzt und verlötet oder mit einem elektrisch leitenden Kleber festgeklebt wird. Somit können zwei Schaltungen in einem Bauteil (ASIC) realisiert werden, so daß sowohl die Schließer- als auch die Öffner-Funktion wahlweise durch einfache Fertigungssteuerung realisiert werden können. Somit ist die inte­ grierte Schaltung so konzipiert, daß durch einfaches Drehen des Chips um 180° auf den An­ schlußflächen des Kontaktbandes eine Öffner- bzw. Schließer-Funktion geschaffen werden kann.

In einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Piezo-Schaltelements wird vor­ geschlagen, daß ein länglicher, erster elektrischer Leiter vorgesehen ist, an dessen beiden Enden jeweils ein Gehäuseteil angebracht ist, daß die beiden Gehäuseteile durch Zurück­ biegen des ersten elektrischen Leiters um 180° derart aufeinanderliegen und miteinander verbunden sind, daß die Piezo-Scheibe dazwischen angeordnet ist, daß die Anordnung und der Verlauf des ersten elektrischen Leiters innerhalb der beiden Gehäuseteile derart ist, daß er im Bereich des oberen, zurückgebogenen Gehäuseteils den oberen Anschlußpol der Pie­ zo-Scheibe kontaktiert, während er im unteren Gehäuseteil zu dessen Unterseite als der ei­ ne Spannungspol zum Kontaktieren der elektronischen Schaltung geführt ist, und daß im unteren Gehäuseteil ein zweiter elektrischer Leiter mit einem derartigen Verlauf angeordnet ist, daß er mit dem einen Ende den unteren Anschlußpol der Piezo-Scheibe kontaktiert, während er mit dem anderen Ende ebenfalls zur Unterseite des unteren Gehäuseteils als der andere Spannungspol zum Kontaktieren der elektronischen Schaltung geführt ist. Ein nach dieser technischen Lehre ausgebildetes Piezo-Schaltelement hat den Vorteil, daß es sich auf überaus einfache technische Weise herstellen läßt. Die Grundidee besteht dabei darin, daß durch den ersten elektrischen Leiter problemlos die an der Oberseite der Piezo- Scheibe anliegende Spannung zur Unterseite des Gehäuses geführt wird, wo sich auch der Anschluß des zweiten elektrischen Leiters für den anderen Spannungspol befindet, so daß die Spannungsanschlüsse auf einer gemeinsamen Seite liegen und so auf einfache Weise der Chip kontaktiert werden kann. Somit wird auf technisch einfache Weise durch das Um­ klappen des Deckels mit dem ersten elektrischen Leiter um 180° die Anschlußstelle nach unten geführt. Das untere Gehäuseteil dient dabei als Basiskörper, während das obere Ge­ häuseteil als Deckel dient. Mit dieser Weiterbildung des Piezo-Schaltelements ist somit ein einfaches Verfahren zu dessen Herstellung geschaffen.

Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Piezo-Schaltelements schlägt vor, daß die bei­ den elektrischen Leiter durch ein Kontaktband gebildet sind. Dies bringt weitere herstel­ lungstechnische Vorteile, da sich ein derartiges Kontaktband leicht herstellen läßt, indem es aus einer flexiblen metallischen Leiterbahn, nämlich einer Metallfolie entsprechend ausge­ stanzt und entsprechend dem gewünschten Verlauf der Leiter zurechtgebogen werden kann. Das Kontaktband wird dabei netzförmig ausgebildet sein, wobei die einzelnen Netzab­ schnitte die elektrischen Leiter definieren. Selbstverständlich ist das Kontaktband nach der Anbringung der Gehäuseteile hinsichtlich der überstehenden Abschnitte zurechtzuschnei­ den.

Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß die Gehäuseteile angespritzte Kunststoffteile sind. Dabei wird vorzugsweise von dem zuvor erwähnten Kontaktband ausgegangen, wel­ ches entsprechend den beiden Gehäuseteilen mit Kunststoff umspritzt wird, so daß die elek­ trischen Leiter innerhalb des Kunststoffs und damit innerhalb der Gehäuseteile eingebettet sind. Diese Herstellungsmethode unter Verwendung eines Kontaktbandes sowie durch Um­ spritzen von Kunststoffteilen läßt sich herstellungstechnisch sehr einfach durchführen.

Eine weitere Weiterbildung des erfindungsgemäßen Piezo-Schaltelements schlägt vor, daß die beiden Gehäuseteile miteinander verrastet sind. Dabei weist das eine Gehäuseteil, bei­ spielsweise der Deckel vorzugsweise eine Rastnase und das andere Gehäuseteil eine dazu korrespondierende Rastausnehmung auf, so daß nach dem Umklappen des Deckels das so gebildete Gehäuse mit der dazwischen angeordneten Piezo-Scheibe gesichert ist. Die im verrasteten Zustand aneinanderliegenden Flächen der Gehäuseteile weisen dabei vorzugs­ weise für eine exakte Positionierung und Ausrichtung entsprechende Positionierelemente auf.

Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß die Piezo-Scheibe in einer oberseitigen Ausneh­ mung des unteren Gehäuseteils angeordnet ist. Dies bringt den Vorteil mit sich, daß die Pie­ zo-Scheibe in einer vorgegebenen Position innerhalb des Gehäuses angeordnet ist. Her­ stellungstechnisch bringt es den Vorteil mit sich, daß die Piezo-Scheibe zunächst sehr einfa­ che und präzise in der Ausnehmung des unteren Gehäuseteils angeordnet werden kann, ohne daß es beim Umklappen des Deckels verrutscht.

Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß der erste elektrische Leiter in Form eines Kon­ taktbandes im oberen Gehäuseteil eine Kontaktierdelle zum Kontaktieren des oberen An­ schlußpols der Piezo-Scheibe aufweist. Durch diese Kontaktierdelle, welche in dem flächig ausgebildeten ersten elektrischen Leiter vorgesehen ist, wird ein großflächiger Kontaktierbe­ reich zum oberen Anschlußpol der Piezo-Scheibe geschaffen. Diese Kontaktierdelle wird im übrigen im Druckbereich des Piezo-Schaltelements liegen, an dem dieses betätigt wird.

Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß der zweite elektrische Leiter wenigstens eine Kontaktierzunge zum Kontaktieren des unteren Anschlußpols der Piezo-Scheibe aufweist.

Auch dies stellt eine technisch einfach zu realisierende Möglichkeit zum Abgreifender Span­ nung an der Piezo-Scheibe dar, wobei die Kontaktierzunge eine relativ große Kontaktfläche ergibt, welche einen sicheren Spannungsabgriff gewährleistet.

Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß im unteren Gehäuseteil wenigstens ein zusätzli­ cher elektrischer Leiter, insbesondere Kontaktband angeordnet ist, der einerseits an der Un­ terseite des unteren Gehäuseteils mit einem Ausgang des Chips kontaktierbar ist und ande­ rerseits als aus dem Gehäuse herausgeführter Anschluß des Schaltelements dient. Dadurch ist eine technisch einfache Möglichkeit gegeben, um die an den Ausgängen des Chips anlie­ genden Signale nach außen zur weiteren Verarbeitung zu führen.

Eine Weiterbildung hiervon schlägt vor, daß die Anschlüsse des Schaltelements Anschluß­ pins aufweisen. Dadurch wird die Montage des Schaltelements beispielsweise auf einer Lei­ terplatte vereinfacht. Die Anschlußpins können dabei beispielsweise zusätzlich noch Löthil­ fen aufweisen.

In einer alternativen bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Piezo-Schaltele­ ments in der sogenannten Folienvariante wird vorgeschlagen, daß eine Trägerfolie aus ei­ nem elektrisch isolierenden Material, insbesondere eine Kunststoffolie vorgesehen ist, wel­ che auf der einen Seite mit zwei elektrisch voneinander getrennten Leiterbahnen einer elek­ trisch leitenden Schicht versehen ist, wobei die Trägerfolie derart um die Piezo-Scheibe her­ umgeführt ist, daß diese sandwichartig zwischen der Trägerfolie festgelegt ist und dabei die eine Leiterbahn den einen elektrischen Anschlußpol und die andere Leiterbahn den anderen elektrischen Anschlußpol der Piezo-Scheibe kontaktiert, und wobei die beiden Enden der Leiterbahnen die beiden am Gehäuse festgelegten Anschlüsse definieren. Auch diese Foli­ envariante stellt eine sichere und einfache Methode zum Herstellen des erfindungsgemäßen Piezo-Schaltelements dar. Auch hier besteht die Grundidee, durch das flexible elektrische Leitelement in Form einer entsprechenden Leiterbahn die an der Oberseite der Piezo-Schei­ be anliegende Spannung hin zur Unterseite zu führen, indem die entsprechende Trägerfolie mit der Leiterbahn um 180° umgefaltet wird. Die Trägerfolie in Form eines elektrisch nicht leitenden Bandes wird dabei für die Leiterbahnen mit einer entsprechenden Leitpaste, bei­ spielsweise mit Silberleitfarbe bedruckt. Dadurch ist ein überaus flexibles Gebilde geschaf­ fen, welches sich problemlos umfalten läßt.

Eine Weiterbildung hiervon schlägt vor, daß die Einheit bestehend aus der Trägerfolie mit den beiden Leiterbahnen sowie aus der dazwischen befindlichen Piezo-Scheibe auf der Oberseite des als Träger ausgebildeten Gehäuses befestigt ist, wobei das freie Ende der Trägerfolie zusammen mit den beiden Leiterbahnen um das Gehäuse herum nochmals um 180° zur Unterseite des Gehäuses zurückgebogen ist und dort die beiden Anschlüsse defi­ nieren. Dadurch ist eine Art Paket geschaffen, bei dem das Gehäuse gewissermaßen als Sockel dient, auf dessen Oberseite die Piezo-Scheibe und an der Unterseite die Anschlüsse für die elektronische Schaltung angeordnet sind. Die Trägerfolie zusammen mit den beiden Leiterbahnen ist dabei zickzackförmig um 2 mal 180° gebogen, wobei sich in der einen Schlinge die Piezo-Scheibe und in der anderen Schlinge das trägerartige Gehäuse befindet. Dies stellt eine sichere und einfache Methode zur Herstellung des so ausgebildeten Piezo- Schaltelements dar, wobei dieses einen festen und wenig störanfälligen Block bildet.

Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß unterhalb der Piezo-Scheibe die Oberseite des Gehäuses eine Vertiefung aufweist. Die Vertiefung beträgt beispielsweise ca. 0,1 mm, damit die Piezo-Scheibe sich aufgrund der Betätigungseinwirkung nach unten durchbiegen kann. Aufrund einer solchen Durchbiegung erzeugt dann die Piezo-Scheibe die elektrische Span­ nung.

Eine weitere Weiterbildung der Folienvariante schlägt vor, daß die Trägerfolie auf der bezüg­ lich der beiden Leiterbahnen anderen Seite mit einer Klebeschicht versehen ist, mittels der die Trägerfolie am Gehäuse festgeklebt ist. Dies stellt eine einfache Möglichkeit dar, um die Trägerfolie und damit auch die Piezo-Scheibe am Gehäuse zu befestigen. Als Klebeschicht wird vorzugsweise ein auflaminierter Haftkleber verwendet, der von einem Schutzpapier ab­ gedeckt ist, welches vor der endgültigen Montage abgezogen wird.

Eine weitere Weiterbildung der Folienvariante schlägt vor, daß in den Bereichen, in denen die beiden Leiterbahnen der elektrisch leitenden Schicht keinen elektrischen Kontakt her­ stellen sollen oder dürfen, diese mit einer flexiblen Isolationsschicht abgedeckt sind. Dies stellt eine einfache Möglichkeit dar, um elektrische Fehlschaltungen zu vermeiden. Insbe­ sondere können die beiden Leiterbahnen großflächig angelegt werden, ohne daß sie Fehl­ schaltungen verursachen können, nämlich in den Bereichen, wo sich die eine Leiterbahn im Kontaktbereich des ihr nicht zugeordneten Anschlußpols befindet. Die Isolationsschicht kann herstellungstechnisch durch Bedrucken der Trägerfolie mit einem Isolierlack sehr ein­ fach realisiert werden. Da die Isolationsschicht flexibel ist, läßt sich die Trägerfolie (zusam­ men mit den Leiterbahnen) nach wie vor immer noch biegen.

Weiterhin wird in einer Weiterbildung der Folienvariante vorgeschlagen, daß in den Berei­ chen, in denen die beiden Leiterbahnen der elektrisch leitenden Schicht den mechanischen sowie elektrischen Kontakt mit den beiden elektrischen Anschlußpolen der Piezo-Scheibe bilden, diese mit einem elektrisch leitenden Kleber festgeklebt sind. Dadurch ist eine tech­ nisch einfache Möglichkeit gegeben, um einerseits den elektrischen Kontakt zwischen den Leiterbahnen und den entsprechenden Anschlußpolen der Piezo-Scheibe herzustellen so­ wie andererseits die Piezo-Scheibe zwischen der Trägerfolie sandwichartig in einem Art Pa­ ket fest einzupacken. Bei dem elektrisch leitenden Kleber kann es sich beispielsweise um einen sogenannten anisotropen Klebstoffilm handeln. Statt dessen ist es auch denkbar, ei­ nen aushärtenden Leitkleber zu verwenden. Beim Aufbringen des elektrisch leitenden Kle­ bers ist selbstverständlich auf den Verlauf der Leiterbahnen sowie auf den Verlauf der zuvor bereits aufgetragenen Isolationsschicht Rücksicht zu nehmen.

Schließlich wird in einer Weiterbildung der Folienvariante vorgeschlagen, daß die Trägerfolie an der Unterseite der Piezo-Scheibe eine durch die Leiterbahnen sowie gegebenenfalls durch die Isolationsschicht gebildete randseitige Erhöhung um den Umfang herum aufweist. Die Piezo-Scheibe liegt somit auf diesem Umfangsrand auf, so daß sie sich aufrund der Betätigungseinwirkung nach unten durchbiegen kann. Aufrund einer solchen Durchbiegung erzeugt dann die Piezo-Scheibe die elektrische Spannung. Diese Umfangsranderhöhung kann die zuvor bereits erwähnte Vertiefung auf der Oberseite des Sockels ersetzen.

Zwei Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Piezo-Schaltelements werden nach­ folgend anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt:

Fig. 1 das Piezo-Schaltelement in einer Stufe der Herstellung, nach­ dem ein Kontaktband entsprechend mit Kunststoff umspritzt worden ist;

Fig. 2 das Piezo-Schaltelement nach dem Herauslösen aus dem Kontaktband in einer Draufsicht;

Fig. 3 das Piezo-Schaltelement nach dem Herauslösen aus dem Kontaktband in einer Unteransicht;

Fig. 4 einen Längsschnitt durch das Piezo-Schaltelement in Fig. 2;

Fig. 5 das Piezo-Schaltelement entsprechend der Darstellung in Fig. 4, jedoch nach Hemmklappen des Deckels;

Fig. 6 eine Seitenansicht des fertigen Piezo-Schaltelements;

Fig. 7 eine zu Fig. 6 senkrechte Stirnansicht des Piezo-Schaltele­ ments;

Fig. 8a und 8b zwei verschiedene Positionen zur Anbringung des Chips auf der Unterseite des Gehäuses;

Fig. 9 eine Darstellung entsprechend der in Fig. 3, in der jedoch die elektrischen Anschlüsse verdeutlicht sind;

Fig. 10 einen Längsschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel des Piezo-Schaltelements (Folienvariante);

Fig. 11a bis 11d verschiedene Herstellungsstufen der Trägerfolie für das Piezo- Schaltelement in Fig. 10.

In den Fig. 1 bis 9 ist eine erste Ausführungsform und in den 10 und 11 eine zweite Ausfüh­ rungsform (Folienvariante) eines erfindungsgemäßen Piezo-Schaltelements dargestellt.

Fig. 1 zeigt ein sogenanntes Kontaktband 1 in Form einer ausgestanzten Metallfolie. Das Kontaktband 1 ist dabei netzartig ausgebildet und definiert für den speziellen Anwendungs­ fall abschnittsweise Kontaktbänder 1′ sowie 1′′ , welche elektrische Leiter 2′ sowie 2′′ für das Piezo-Schaltelement definieren. Das Kontaktband 1 ist mit Gehäuseteilen 3′, 3′′ derart um­ spritzt, daß die Kontaktbänder 1′, 1′′ innerhalb des Kunststoffs entsprechend verlaufen, nachdem sie vor dem Spritzvorgang entsprechend zurechtgebogen worden sind. Nachdem die überschüssigen Kontaktbänder 1 entfernt worden sind, entstehen die Piezo-Schaltele­ mente (noch in einer Vorstufe), wie sie in den Fig. 2 und 3 dargestellt sind. Dabei zeigt Fig. 2 eine Draufsicht (entsprechend der oberen Darstellung in Fig. 1) sowie Fig. 3 eine Unteran­ sicht (entsprechend der unteren Darstellung in Fig. 1), wobei in der Darstellung gemäß Fig. 3 zusätzlich noch ein Chip 4 angedeutet ist. Fig. 4 schließlich zeigt eine längsgeschnittene Darstellung durch das Piezo-Schaltelement in Fig. 2. Zusätzlich sind noch ein Piezo-Ele­ ment 5 sowie der Chip 4 angedeutet.

Der Verlauf und die Anordnung der elektrischen Leiter 2′, 2′′ ist folgendermaßen: Der elektri­ sche Leiter 2′ ist im (oberen) Gehäuseteil 3′ eingebettet und weist zentral eine Kontaktierdel­ le 6 in einer dazu korrespondierenden Aussparung 7 im Gehäuseteil 3′ auf. Unter Belassung eines Zwischenabstandes zwischen den beiden Gehäuseteilen 3′, 3′′ ist der elektrische Lei­ ter 2′ dann zum (unteren) Gehäuseteil 3′′ geführt, und zwar an dessen Unterseite 8, so daß der elektrische Leiter 2′ von unten frei zugänglich ist und beispielsweise elektrisch kontak­ tiert werden kann. Der zweite elektrische Leiter 2′′ ist von dem ersten elektrischen Leiter 2′ elektrisch getrennt und ist im wesentlichen Y-förmig ausgebildet. Die beiden Arme des elek­ trischen Leiters 2′′ enden dabei in Form von Kontaktierzungen 9 auf der Oberseite des unte­ ren Gehäuseteils 3′′. Mit dem anderen Ende ist er zur Unterseite 8 des unteren Gehäuse­ teils 3′′ geführt und dort kontaktierbar.

Das fertige Piezo-Schaltelement sieht folgendermaßen aus: Zunächst wird im aufgeklappten Zustand, wie er in Fig. 4 dargestellt ist, in eine oberseitige Ausnehmung 10 des unteren Ge­ häuseteils 3′′ ein scheibenförmiges Piezo-Element 5 eingesetzt. Es handelt sich dabei um eine standardisierte Piezo-Scheibe. Das Piezo-Element 5 liegt dabei auf den Kontaktierzun­ gen 9 des elektrischen Leiters 2′′ auf, so daß diese Kontaktierzungen 9 den einen, durch die eine Flachseite definierten Anschlußpol 11′ des Piezo-Elements 5 kontaktieren. Anschlie­ ßend wird das obere, als Deckel ausgebildete Gehäuseteil 3′ in Fig. 4 entgegen dem Uhrzei­ gersinn um 180° umgeklappt und mit dem unteren Gehäuseteil 3′′ so verrastet, daß einer­ seits das Piezo-Element 5 zwischen den beiden Gehäuseteilen 3′, 3′′ zu liegen kommt und andererseits die Kontaktierdelle 6 des elektrischen Leiters 2′ die elektrische Kontaktierung mit dem oberen Anschlußpol 11′′ des scheibenförmigen Piezo-Elements 5 herstellt. Dies ist in Fig. 5 dargestellt. Die beiden Gehäuseteile 3′, 3′′ bilden somit ein Gehäuse des Piezo- Schaltelements.

In Fig. 5 ist weiterhin dargestellt, wie eine elektrische Schaltung 12 in Form des Chips 4 in eine unterseitige Aussparung 13 des Gehäuseteils 3′′ eingesetzt und mit den elektrischen Leitern 2′, 2′′ kontaktiert ist, die der Spannungsversorgung des Chips 4 dienen. Der Chip 4 ist dabei quadratisch ausgebildet und weist zu diesem Zweck auf der einen Längsmittellinie liegend auf einander gegenüberliegenden Seiten zwei Spannungseingänge 14, 14′ für den Minus- und den Plus-Pol auf. Die Spannungseingänge 14, 14′ sind dabei als Kontaktarme ausgebildet, so daß diese mit den entsprechenden unterseitigen Enden der elektrischen Lei­ ter 2′, 2′′ kontaktiert und verlötet werden können.

Darüber hinaus weist der Chip 4 an den vier Eckpunkten noch Ausgänge 15 auf, und zwar beidseits des einen Spannungseingangs 14 die Ausgänge für eine Schließer-Funktion (Nor­ maly Open) sowie beidseits des anderen Spannungseingangs 14′ für die Öffner-Funktion (Normaly Closed). Auch diese Ausgänge 15 sind als Kontaktbeinchen ausgebildet. Um die an den Ausgängen 15 anliegenden Signale aus dem Piezo-Schaltelement und dabei insbe­ sondere aus dem Gehäuse 3 herausführen zu können, sind im unteren Gehäuseteil 3′′ noch zwei zusätzliche elektrische Leiter 2′′′ in Form von Kontaktbänder 1′′′ eingebettet. Die beiden elektrischen Leiter 2′′′ enden dabei beidseits des elektrischen Leiters 2′′ an der Unterseite 8 des unteren Gehäuseteils 3′′, so daß die entsprechenden Ausgänge 15 des Chips 4 damit kontaktierbar sind. Die beiden elektrischen Leiter 2′′′ sind durch einen entsprechenden Ver­ lauf aus dem unteren Gehäuseteil 3′′ herausgeführt und definieren Anschlüsse 16 für das Piezo-Schaltelement, wobei diese Anschlüsse 16 Anschlußpins 17 aufweisen.

In Fig. 3 ist dargestellt, daß nur die Ausgänge 15 für die Schließer-Funktion mit den An­ schlüssen 16 kontaktiert sind, während die Ausgänge 15 für die Öffner-Funktion nicht kon­ taktiert sind. Eine entsprechende Darstellung ist in Fig. 8b zu entnehmen. Wird der Chip 4 um 180° gedreht, kommen die Ausgänge 15 für die Öffner-Funktion in Kontakt mit den An­ schlüssen 16, während die Ausgänge 15 für die Schließer-Funktion frei liegen. Dies ist in Fig. 8a angedeutet. Durch entsprechendes Drehen des Chips 4 kann somit wahlweise das Piezo-Schaltelement mit einer Öffner-Funktion oder mit einer Schließer-Funktion realisiert werden. Die Besonderheit ist somit durch die Möglichkeit gegeben, durch einen entspre­ chenden Entwurf der ASIC-Schaltung sowohl eine Schließer-Funktion als auch eine Öffner- Funktion zu realisieren, ohne daß zwei verschiedene körperliche Realisierungen notwendig werden. Um statt ein Piezo-Schaltelement mit Schließer-Funktion als solches mit Öffner- Funktion zu produzieren, ist lediglich ein Montageschritt in der Produktion zu ändern, indem der Chip 4 um 180° gedreht und auf die entsprechenden Kontakte der elektrischen Leiter 2′, 2′′ aufgesetzt und verlötet wird. Selbstverständlich ist der Aufbau des erfindungsgemäßen Piezo-Schaltelements außerdem so gestaltet, daß das Piezo-Schaltelement auch ohne ASIC-Element realisiert werden kann. Statt ein ASIC-Element auf die Kontakte aufzusetzen, muß hierzu nur ein anderer Fertigungsschritt durchgeführt werden, nämlich das Verbinden von zwei Kontakten.

Durch den Chip 4 für das ASIC folgt eine höchstmögliche Integration von Bauteilen, und zwar verglichen mit Schaltungen, welche mittels einzelner SMD-Bauteile auf einer Leiterplat­ te realisiert sind.

Die besondere Ausbildung des Chips 4 mit der integrierten Schaltung, daß nämlich durch einfaches Drehen um 180° eine Öffner- oder Schließer-Funktion realisiert werden kann, stellt für sich eine eigenständige Erfindung dar.

Bei der in den Fig. 10 sowie 11a bis 11d dargestellten Folienvariante des Piezo-Schaltele­ ments ist ein sockelartiger Kunststoffträger vorgesehen, welcher auf der einen Seite abge­ rundet ist. Dieser Kunststoffträger bildet das Gehäuse 3 des Piezo-Schaltelements. An die­ sem Gehäuse 3 ist in spezieller Weise eine Einheit 18 befestigt, welche durch eine Trägerfo­ lie 19 in Form einer Kunststoffolie mit darauf aufgedruckten Leiterbahnen 20′, 20′′ beispiels­ weise aus Silberleitfarbe besteht. Dabei weist die Oberseite 21 des Gehäuses 3 eine Vertie­ fung 22 von ca. 0,1 mm auf.

Die Trägerfolie 19, wie sie in den Fig. 11a bis 11d in verschiedenen Herstellungsschritten dargestellt ist, besteht aus 3 im wesentlichen kreisrunden Flächen 23′, 23′′, 23′′′ die über drei schmale Stege der Trägerfolie 19 miteinander verbunden sind und daher zusammenhän­ gen. Wie in Fig. 11a erkennbar ist, ist die Außenseite der Trägerfolie 19 im Bereich der Flä­ chen 23′, 23′′, 23′′′ mit einer Klebeschicht 24 versehen. Diese ist zunächst durch ein im Be­ reich der Stege vorperforiertes Schutzpapier abgedeckt, das bei der späteren Montage im Bereich der Flächen 23′, 23′′, 23′′′ bedarfsweise im Sinne des jeweiligen Montageschrittes abgezogen wird. In Fig. 11 a ist weiterhin erkennbar, daß sich an die Flächen 23′, 23′′, 23′′′ eine Anschlußfahne 25 anschließt, welche nicht mit der Klebeschicht 24 versehen ist.

Die Innenseite der Trägerfolie 19 ist in den Fig. 11b bis 11d dargestellt. In Fig. 11b ist dabei erkennbar, daß die Innenseite der Trägerfolie 19 mit den bereits erwähnten beiden Leiter­ bahnen 20′, 20′′ beispielsweise aus Silberleitfarbe bedruckt ist. Dabei beginnt die eine Lei­ terbahn 20′ mittig in der rechten Fläche 23′ der Trägerfolie 19 und verläuft mittels eines halb­ kreisförmigen Bogens über die mittlere Fläche 23′′ hin zur linken Fläche 23′′′ und definiert dort einen Anschluß für den zu kontaktierenden Chip 4 der elektronischen Schaltung 12. Die zweite Leiterbahn 20′′ beginnt bogenförmig in der mittleren Fläche 23′′ und ist ebenfalls zur linken Fläche 23′′′ der Trägerfolie 19 geführt und definiert dort den zweiten Anschluß für den Chip 4 der elektrischen Schaltung 12. Weiterhin ist in Fig. 11b erkennbar, daß von der linken Fläche 23′′′ im Bereich der Anschlüsse Leiterbahnen 26′, 26′′ hin zur Anschlußfahne 25 ab­ gehen.

Fig. 11c zeigt einen weiteren Schritt in der Herstellung der Trägerfolie 19. Dort ist gezeigt, daß die Flächen 23′, 23′′, 23′′′ sowie die Anschlußfahne 25 in Teilbereichen mit einer elektri­ schen Isolationsschicht 27 beispielsweise durch Bedrucken mittels eines speziellen Isolierlacks abgedeckt sind. Es sind dabei diejenigen Bereiche, bei denen die darunter befindlichen Leiterbahnen 20′, 20′′ bzw. 26′, 26′′ keinen elektrischen Kontakt mit der korrespondierenden Gegenfläche, insbesondere dem Piezo-Element 5 bilden dürfen.

In Fig. 11 d ist noch erkennbar, daß in einem weiteren Verfahrensschritt Teilbereiche der Flä­ chen 23′, 23′′ mit einem anisotropen Kleber 28 abgedeckt sind, also mit einem Kleber, der elektrisch leitend ist. Dieser anisotrope Kleber 28 wird dabei jedoch nicht direkt von vornher­ ein auf die Trägerfolie 19 aufgebracht, sondern später während der Montage des Piezo- Schaltelements. Die Darstellung in Fig. 11d soll nur verdeutlichen, in welchen Bereichen sich der anisotrope Kleber 28 insbesondere bezüglich der Leiterbahnen 20′, 20′′ befindet.

Die eigentliche Herstellung und Montage des Piezo-Schaltelements, wie es in Fig. 10 darge­ stellt ist, erfolgt wie folgt:
Vor der eigentlichen Montage werden die Folienelemente im Nutzen auf den Rückseiten der drei kreisförmigen Flächen 23′, 23′′, 23′′′ zur Bildung der Klebeschicht 24 mit Haftkleber lami­ niert und abgedeckt. Danach erfolgt die Vereinzelung durch Stanzen der Nutzen und das Ancrimpen von zwei Crimpanschlüssen an das Ende des Folienanschlußkabels. Weiterhin wird in einem vorausgehenden Bestückungsvorgang die linke Fläche 23′′′ der Trägerfolie 19 mit einem Chip 4 der elektrischen Schaltung 12 bestückt.

Der erste Schritt der Montage besteht darin, daß die Schutzpapierabdeckung der rückseiti­ gen Klebeschicht 24 der Trägerfolie 19 im Bereich der mittleren Fläche 23′′ abgezogen und diese Seite auf den Rand der Oberseite 21 des sockelartigen Gehäuses 3 auflaminiert wird. Die Oberseite 21 weist innerhalb des Randes eine Vertiefung von ca. 0,1 mm auf, damit die auf die Trägerfolie 19 aufgebrachte Piezo-Scheibe zusammen mit dieser nach unten durch die Betätigungseinwirkung sich durchbiegen kann und aufgrund dieser Durchbiegung der Piezo-Scheibe eine elektrische Ladung bzw. Spannung erzeugt wird. Statt der Vertiefung ist es auch denkbar, im Bereich der mittleren Fläche 23′′ die Leiterbahnen 20′, 20′′ sowie die Isolationsschicht 27 als randseitige Erhöhung auszubilden, welche um den Umfang dieser mittleren kreisförmigen Fläche 23′′ herum verläuft. Dadurch bildet sich im mittleren Bereich dieser kreisförmigen Fläche 23′′ eine Vertiefung zum Durchbiegen der Piezo-Scheibe. Bei diesem Aufbringen der 3-teiligen Trägerfolie 19 wird diese so ausgerichtet, daß die Mittelachse der Kreisflächen 23′, 23′′, 23′′′ und der Anschlußfahne 25 in der Richtung liegt, in der die seitliche Aussparung des Gehäuses 3 liegt, durch die die Stegverbindung zwischen der linken Fläche 23′′′ und der mittleren Fläche 23′′ in einem nachfolgenden Arbeitsgang in die Unterseite 8 des sockelartigen Gehäuses 3 um 180° hineingefaltet wird.

Auf die Kontaktfläche der mittleren Fläche 23′′ der Trägerfolie 19 wird ein elektrisch leiten­ des Klebelement beispielsweise in Form eines sogenannten anisotropischen Klebstoffilms in Form des bereits erwähnten anisotropen Klebers 28 aufgebracht. Dann wird das Piezo-Ele­ ment 5 in Form der Piezo-Scheibe darauf gelegt und anschließend auf das Piezo-Element 5 wieder ein elektrisch leitendes Klebeelement. Danach wird die Fläche 23′ der Trägerfolie 19 um 180° umgefaltet und auf die mit den elektrisch leitenden Klebeelementen versehene Oberseite des Piezo-Elements 5 aufgedrückt. Die Rückseite der Fläche 23′ liegt nun mit der mit dem Schutzpapier abgedeckten Klebeschicht 24 oben auf. Der Klebefilm kann bei der späteren Montage des Piezo-Schaltelements in einem entsprechenden Gehäuse zur Befe­ stigung verwendet werden.

Im nächsten Montageschritt wird das Schutzpapier der Klebeschicht 24 abgezogen, die sich auf der Rückseite der mit dem Chip 4 bestückten Fläche 23′′′ befindet. Durch Umfalten um 180° in die Innenseite des sockelartigen Gehäuses 3 hinein wird die Fläche 23′′′ mit ihrer rückseitigen Klebeschicht 24 auf die Innenseite des Gehäuses 3 auflaminiert. Damit ist der Zusammenbau vollendet und gleichzeitig auch die Montage des Piezo-Elements 5.

Auch diese Folienvariante kann mit einem Chip 4 bestückt werden, der im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform durch einfaches Drehen um 180° entweder eine Öffner- Funktion oder einer Schließer-Funktion realisiert werden kann.

In den dargestellten beiden Ausführungsformen ist der Chip 4 im Bereich der Unterseite des Gehäuses 3 angeordnet. Selbstverständlich ist es auch denkbar, den Chip 4 extern unab­ hängig vom Gehäuse 3 anzuordnen. In diesem Fall erfolgt die elektrische Verbindung zwi­ schen den Anschlüssen des Piezo-Elements 5 und den Anschlüssen des Chips 4 über Lei­ tungen. In diesem Fall wird man beispielsweise bei der Folienvariante (vgl. Fig. 11b bis 11d) die Endanschlüsse der Leiterbahnen 20′, 20′′ durch einen zusätzlichen Druckvorgang mit den Leiterbahnen 26′, 26′′ direkt elektrisch verbinden.

Bezugszeichenliste

1 Kontaktband
1′, 1 ′′, 1′′′ Kontaktband
2′, 2′′, 2′′′ elektrischer Leiter
3 Gehäuse
3′ ,3′′ Gehäuseteil
4 Chip
5 Piezo-Element
6 Kontaktierdelle
7 Aussparung
8 Unterseite
9 Kontaktierzunge
10 Ausnehmung
11′, 11′′ Anschlußpol
12 elektrische Schaltung
13 Ausnehmung
14, 14′ Spannungseingang
15 Ausgang
16 Anschluß
17 Anschlußpin
18 Einheit
19 Trägerfolie
20′, 20′′ Leiterbahn
21 Oberseite
22 Vertiefung
23′, 23′′, 23′′′ Fläche
24 Klebeschicht
25 Anschlußfahne
26′, 26′′ Leiterbahn
27 Isolationsschicht
28 anisotroper Kleber

Claims (21)

1. Piezo-Schaltelement mit einem an einem trägerartigen Gehäuse (3) angeordneten Piezo-Element (5), an dessen beiden einander gegenüberliegenden elektrischen Anschlußpolen (11′, 11′′) eine elektronische Schaltung (12) zur Verarbeitung des vom Piezo-Element (5) abgegebe­ nen Spannungsimpulses kontaktiert ist, wobei die Anschlüsse auf einer gemeinsamen Seite liegen, dadurch gekennzeichnet, daß das Piezo-Element (5) eine Piezo-Scheibe ist, daß ein flexibles elektrisches Leitelement vorgesehen ist, welches mit dem einen elektri­ schen Anschlußpol (11′′) der Piezo-Scheibe kontaktiert und um 180° um die Piezo- Scheibe herum derart zur gegenüberliegenden Seite der Piezo-Scheibe zurückgebogen ist, daß das elektrische Leitelement auf der gleichen Seite der Piezo-Scheibe wie der Anschluß des anderen elektrischen Anschlußpols (11′) liegt, und daß die elektronische Schaltung (12) ein Chip (4) einer integrierten Schaltung ist, der di­ rekt am Gehäuse (3) an den Anschlüssen angeordnet ist.

2. Piezo-Schaltelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible elek­ trische Leitelement durch das Gehäuse (3) zumindest in Teilbereichen gehalten und ge­ führt ist.

3. Piezo-Schaltelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Anschlüsse zum Kontaktieren des Chips (4) an der Unterseite (8) des Gehäuses (3) an­ geordnet sind, während auf der gegenüberliegenden Oberseite des Gehäuses (3) die Piezo-Scheibe betätigbar ist.

4. Piezo-Schaltelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite (8) des Gehäuses (3) eine Ausnehmung (13) zur Aufnahme des Chips (4) aufweist.

5. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Chip (4) zwei Spannungseingänge (14, 14′) sowie weiterhin Ausgänge (15) sowohl für eine Schließer- als auch für eine Öffner-Funktion der elektronischen Schaltung (12) aufweist, wobei diese Ausgänge (15) sowie die beiden Spannungseingänge (14,14′) derart am Chip (4) angeordnet sind, daß bei einer Drehung des Chips (4) um 180° wahl­ weise die Ausgänge (15) für die Schließer-Funktion oder für die Öffner-Funktion ange­ schlossen sind.

6. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein länglicher, erster elektrischer Leiter (2′) vorgesehen ist, an dessen beiden Enden je­ weils ein Gehäuseteil (3′ ,3′′) angebracht ist, daß die beiden Gehäuseteile (3′,3′′) durch Zurückbiegen des ersten elektrischen Leiters (2′) um 180° derart aufeinanderliegen und miteinander verbunden sind, daß die Piezo-Scheibe dazwischen angeordnet ist, daß die Anordnung und der Verlauf des ersten elektrischen Leiters (2′) innerhalb der beiden Ge­ häuseteile (3′, 3′′) derart ist, daß er im Bereich des oberen, zurückgebogenen Gehäuse­ teils (3′) den oberen Anschlußpol (11′′) der Piezo-Scheibe kontaktiert, während er im un­ teren Gehäuseteil (3′′) zu dessen Unterseite (8) als der eine Spannungspol zum Kontaktieren der elektrischen Schaltung (12) geführt ist, und daß im unteren Gehäuse­ teil (3′′) ein zweiter elektrischer Leiter (2′′) mit einem derartigen Verlauf angeordnet ist, daß er mit dem einen Ende den unteren Anschlußpol (11′) der Piezo-Scheibe kontak­ tiert, während er mit dem anderen Ende ebenfalls zur Unterseite (8) des unteren Ge­ häuseteils (3′′) als der andere Spannungspol zur Kontaktierung der elektrischen Schal­ tung (12) geführt ist.

7. Piezo-Schaltelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden elektri­ schen Leiter (2′, 2′′) durch ein Kontaktband (1′, 1′′) gebildet sind.

8. Piezo-Schaltelement nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ge­ häuseteile (3′, 3′′) angespritzte Kunststoffteile sind.

9. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gehäuseteile (3′, 3′′) miteinander verrastet sind.

10. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Piezo-Scheibe in einer oberseitigen Ausnehmung (10) des unteren Gehäuseteils (3′′) angeordnet ist.

11. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der erste elektrische Leiter (2′) in Form eines Kontaktbandes (1′) im oberen Gehäuseteil (3′) eine Kontaktierdelle (6) zum Kontaktieren des oberen Anschlußpols (11′′) der Piezo- Scheibe aufweist.

12. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite elektrische Leiter (2′′) wenigstens eine Kontaktierzunge (9) zum Kontaktieren des unteren Anschlußpols (11′) der Piezo-Scheibe aufweist.

13. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß im unteren Gehäuseteil (3′′) wenigstens ein zusätzlicher elektrischer Leiter (2′′′), insbe­ sondere Kontaktband (1′′′) angeordnet ist, der einerseits an der Unterseite (8) des unte­ ren Gehäuseteils (3′′) mit einem Ausgang (15) des Chips (4) kontaktierbar ist und ande­ rerseits als aus dem Gehäuse (3) herausgeführter Anschluß (16) des Schaltelements dient.

14. Piezo-Schaltelement nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse (16) des Schaltelements Anschlußpins (17) aufweisen.

15. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Trägerfolie (19) aus einem elektrisch isolierenden Material, insbesondere eine Kunststoffolie vorgesehen ist, welche auf der einen Seite mit zwei elektrisch voneinan­ der getrennten Leiterbahnen (20′, 20′′) einer elektrisch leitenden Schicht versehen ist, wobei die Trägerfolie (19) derart um die Piezo-Scheibe herumgeführt ist, daß dieses sandwichartig zwischen der Trägerfolie (19) festgelegt ist und dabei die eine Leiterbahn (20′) den einen elektrischen Anschlußpol (11′′) und die andere Leiterbahn (20′′) den an­ deren elektrischen Anschlußpol (11′) der Piezo-Scheibe kontaktiert, und wobei die bei­ den Enden der Leiterbahnen (20′, 20′′) die beiden am Gehäuse (3) festgelegten Anschlüsse definieren.

16. Piezo-Schaltelement nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit (18) bestehend aus der Trägerfolie (19) mit den beiden Leiterbahnen (20′, 20′′) sowie aus der dazwischen befindlichen Piezo-Scheibe auf der Oberseite (21) des als Träger ausgebil­ deten Gehäuses (3) befestigt ist, wobei das freie Ende der Trägerfolie (19) zusammen mit den beiden Leiterbahnen (20′, 20′′) um das Gehäuse (3) hemm nochmals um 180° zur Unterseite (8) des Gehäuses (3) zurückgebogen ist und dort die beiden Anschlüsse definieren.

17. Piezo-Schaltelement nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß unter­ halb der Piezo-Scheibe die Oberseite (21) des Gehäuses (3) eine Vertiefung (22) auf­ weist.

18. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerfolie (19) auf der bezüglich der beiden Leiterbahnen (20′, 20′′) anderen Seite mit einer Klebeschicht (24) versehen ist, mittels der die Trägerfolie (19) am Ge­ häuse (3) festgeklebt ist.

19. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß in den Bereichen, in denen die beiden Leiterbahnen (20′, 20′′) der elektrisch leiten­ den Schicht keinen elektrischen Kontakt herstellen sollen oder dürfen, diese mit einer flexiblen Isolationsschicht (27) abgedeckt sind.

20. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß in den Bereichen, in denen die beiden Leiterbahnen (20′, 20′′) der elektrisch leiten­ den Schicht den mechanischen sowie elektrischen Kontakt mit den beiden elektrischen Anschlußpolen (11′, 11′′) die Piezo-Scheibe bilden, diese mit einem elektrisch leitenden Kleber (28) festgeklebt sind.

21. Piezo-Schaltelement nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerfolie (19) an der Unterseite der Piezo-Scheibe eine durch die Leiterbah­ nen (20′, 20′′) sowie gegebenenfalls durch die Isolationsschicht (27) gebildete randseiti­ ge Erhöhung um den Umfang herum aufweist.