DE2705756C2 - Druckknopfschalter für elektronische Tischrechner o.dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Druckknopfschalter für elektronische Tischrechner od. dgl, dessen Grundplatte ein Gehäuse, eine Isolierstoffplatte, sowie eine, eine Mehrzahl von einzelnen Kontakten aufweisende bewegliche Kontaktscheibe trägt, deren Kontakte beim Niederdrücken des Druckknopfes mit auf der Grundplatte vorhandenen Festkontakten zusammengreifen und die Kontaktscheibe auf der Isolierstoffplatte gehaltert, entgegengesetzt zur Grundplatte gewölbt und von ihren Kontakten eine in der Mitte und die übrigen am Umfang vorhanden sind, so daß beim Niederdrücken zunächst die Umfangskontakte mit zugehörigen Festkontakten und erst nach überschlagartiger Deformation der Kontaktscheibe der mittlere Kontakt in leitende Verbindung mit einem mittleren Festkontakt der Grundplatte kommt.

Solche Druckknopfschalter sind bereits bekannt (DE-OS 23 65 083), wobei dort durch die Verteilung der beweglichen Kontaktstücke am Umfang der Kontaktscheibe zunächst diese mit den Festkontakten in Berührung kommen, ein mittlerer Kontakt aber erst nach überschlagartiger Deformation der Kontaktscheibe. Die bekannte Kontaktscheibe ist mit einem Ende auf einer Schicht, die über der Grundplatte liegt, abgestützt, wofür das Scheibenende abgeflacht ausgebildet ist. Eine mögliche Flatterbewegung der Kontaktscheibe wird dadurch nur ungenügend gedämpft, weil das Ende abheben kann. Ein anderes Ende, bzw. ein anderer, gegenüberliegender Bereich der Kontaktscheibe ist als eine nach einwärts gerichtete Kerbe, bzw. V-förmig ausgebildet, mit ebenfalls flachen Scheibenbereichen. Dort dient die Scheibe zur örtlichen Festlegung, bzw. zur leichteren Montage der Kontaktscheibe und die flachen Endbereiche können sich abheben, so daß die

ίο Scheibe nicht genügend gedämpft wird. Für die Dämpfung sind drei flache Scheibenbereiche vorgesehen; die Vielzahl der Berührungspunkte kann dort aber die Flatterneigung erhöhen.

Es sind auch bereits Druckknopfschalter bekannt, bei denen der Druckknopf sich in einen Schieber verlängert, dessen bewegliche Kontakte mit in einem Gehäuse angeordneten Festkontakten in Kontakt bringbar sind, wobei die Einrastung mit dem Gehäuse oder einem Gelläuserahmen auf verschiedene Weise, z. B. über eine herzförmige Kurvenkulisse vorgenommen werden kann, in welcher mindestens ein drahtförmiges, federbelastetes Rastglied gleitet, (DE-PS 20 65 104; DE-AS 12 13 194; DE-OS 26 07 186). Ferner sind federnde Kontaktbrücken für Schiebeschalter kleiner Bauart bekannt, bei welchen U-förmige Kontaktbrücken eine Mehrzahl von nebeneinanderliegenden Kontaktfingern haben und die Kontakte als Schiebekontakte zum Kontaktieren mit Festkontakten ausgelegt sind (DE-OS 21 32 ,58).

Bekannt ist auch bereits ein Tastenschaltersystem, bei dem die Schalterelemente scheibenförmig und gewölbt ausgebildet sind, so daß sie bei Druckentlastung selbsttätig in ihre Ausgangslage zurückkehren, wobei die Wölbungsinnenseite eine Mehrzahl von Erhebungen aufweist, die gegen Festkontaktstücke der Kontaktfelder anpreßbar sind (DE-OS 24 59 944). Die Schaltelemente sind dort mit je zwei halsförmigen Ansätzen versehen, über die die Schaltelemente jeweils elastisch auf einer Trägerplatte befestigt sind. Da die Ansätze auch mi; streifenförmigen Leiterbahnen verbunden sind, die unterschiedliche Kontaktscheiben miteinander verbinden, liegen die bekannten helsförmigen Ansätze nicht auf einer dämpfenden Isolierplatte, weshalb eine Dämpfung der Flatterbewegung dort nicht erreicht

wird. Andere Ansätze enden in Erhebungen, die Kontaktpunkte sind und ebenfalls die Kontaktscheibe nicht dämpfen. Weitere halsförmige Ansätze bilden einen diagonalen Mittelsteg, der sich über die ganze Mittelfläche erstreckt und an zwei Randbereichen endet, bzw. befestigt ist. Das Problem, die Flatterwirkung einer Kontaktscheibe bei der überschlagartigen Deformation der Kontaktscheibe unmittelbar zu unterdrücken, wird dort nicht angesprochen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Druckknopfschalter der eingangs genannten Art das nachteilige Schwingen, bzw. Flattern von Kontaktteilen ohne zusätzlichen Aufwand hinsichtlich Bauweise und Montage wirksam zu vermeiden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Mittel gelöst.

Dadurch wird vorteilhafterweise die Flatterneigung der Kontaktscheibe bei der überschlagartigen (sprungartigen) Deformation der Kontaktscheibe einfach und sicher unterdrückt, wobei rechtzeitig vor, als auch während der Deformation der Kontaktscheibe der Hals an einer definierten Dämpfungslinie, bzw. Dämpfungsstelle anliegt. Die Ausbildung bzw. Anordnung des Halses gestattet andererseits, daß die Kontaktscheibe

einen hinreichend großen Verstellweg zur Verfugung hat Die genannten Vorteile ergeben sich auch dann, wenn eine Vielzahl ähnlicher Schalter auf engstem Raum auf einem einzigen Paneel unterzubringen sind.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine auseinandergezogene, perspektivische Ansicht des Druckknopfes, wobei alle fünf Einzelbilder zur F i g. 1 gehören,

Fig.2 einen Schnitt durch den montierten Druckknopfschalter nach F i g. 1 und

F i g. 3 einen Schnitt durch den Druckknopfschalter, bei dem der Schaltkontakt um 90° zu der Darstellung gem. F i g. 2 geklappt ist.

Die auseinandergezogene Ansicht des Druckknopfschalters gemäß F i g. 1 zeigt einen etwa quadratischen Druckknopf, nachfolgend Knopf 1, vorzugsweise aus Kunstharz. Knopf 1 hat Anschläge 2 und 2, die sich an seinen unteren Teilen an entgegengesetz'en Wänden nach auswärts erstrecken. Ein aus Kunstharz bestehendes Gehäuse 3 hat eine im Querschnitt quadratische öffnung 4, die entgegengesetzte Nuten 5 besitzt, so daß der Knopf 1 entlang der inneren Wände des Gehäuses 3 gleiten kann. Die Anschläge 2, 2 sind in den Nuten 5, 5 aufgenommen, in denen Bauteile etwa in Form von Lappen 6, 6 vorhanden sind, deren jedes Ende an die Innenwand der Nut 5 angekoppelt oder befestigt ist, so daß ihr freies Ende mit den Anschlägen 2, 2 zusammenwirken kann. Es sind Vorsprünge 7, 7 vorhanden, die sich von den entgegengesetzten Enden an einer Seite des Gehäuses 3 hinweg erstrecken können, um eine bewegliche Kontaktscheibe 10 festzulegen, sowie eine Isolierstoff-Platte 14. Ferner erstreckt sich ein Paar von elastischen Schenkeln 8 und 8 vom Boden des Gehäuses hinweg, wobei jeder Schenkel am Ende ein Bauteil in Form einer Nase, einer Schulter od. dgl. aufweist. Dieser Bauteil dient dazu, das Gehäuse 3 an einer Grundplatte 18 zu befestigen.

Die Kontaktscheibe 10 ist eine elastische, aus stromleitendem Metall bestehende Platte aus z. B. rostfreiem Stahl. Sie ist mit einer leichten Krümmung nach oben in ihrer Mitte, Teil 11, ausgeführt, vgl. F i g. 2. Ferner hat sie ein etwa rechteckiges Halteteil 12, welches Löcher 12a, 12a zur Aufnahme der Vorsprünge 7 und 7 des Gehäuses 3 besitzt, als auch einen Hals 13, der den Teil 11 mit dem Halteteil verbindet. Der Teil 11 der Kontaktscheibe kann, wie im Ausführungsbeispiel dargestellt, ein Kontaktstück Ua in der Mitte haben, ferner Kontakte Wb und lic an Umfangsstellen, bzw. am Rand. Somit wird der Scheibenumfang durch die Kontakte 116und llcund durch den Hals 13 in drei im wesentlichen gleiche Teile aufgeteilt.

Die filmartige Isolierstoffplatte 14 hat Löcher 15a, 15a in Stellungen, welche den Löchern 12a und 12a entsprechen, und diese Platte wird zwischen dem Halteteil 12 der Kontaktscheibe 10 und einer Grundplatte 18 angeordnet Ferner hat die Isolierstoffplatte einen Vorsprung 17, der sich aufwärts erstreckt, so daß Vorsprung 17 gegen den Hals 13 anstößt und die Kontaktscheibe 10 nicht die Grundplatte 18 berührt.

Die Grundplatte 18 kann eine geätzte mit Gold beschichtete folienförmig flach gewalzte aus Kupfer bestehende Platte sein. An sie sind Festkontakte in Stellungen 19a, 19/jund 19cbefestigt, welche denjenigen der beweglichen Kontakte 11a, lli> und Hc der Kontaktscheibe 10 entsprechen. An der Oberfläche der Grundplatte 18 sind bahnfömiige Leiter 20, welche die Festkontakte mit den jeweiligen (nicht dargestellten) Endklemmen oder Kontakten verbinden. Hier sind öffnungen 21 und 21 vorhanden, die dazu dienen, die zur Befestigung vorgesehenen Schenkel 8.8 des Gehäuses 3 aufzunehmen, um eine Verbindung zur Grundplatte zu schaffen.

Die Montage des Druckknopfschalters wird folgendermaßen ausgeführt: Nachdem die Vorsprünge 7,7 des Gehäuses 3 in die Löcher 12s und 12a des

ίο Halteteiles 12 und danach in die Löcher 15a und 15a der Isolierstoffplatte 15 eingesetzt sind, derart, daß die Kontakte 11a, 116 und lic der Grundplatte 18 und der Vorsprung 17 der Isolierstoffplatte 14 am Hals 13 anstößt, werden die Vorsprünge eingestemmt und angelötet, um die Kontaktscheibe 10 und die Isolierstoffplatte 14 am Gehäuse 3 festzulegen. Dann wird der Knopf 1 in die öffnung 4 des Gehäuses 3 eingeführt, wobei die Vorsprünge 2 und 2 entlang der Nuten 5 und 5 gleiten. Dadurch werden die Lappen 6 und 6 nach einwärts gestoßen, und wenn die Vorsprünge 2,2 an den Lappen 6, 6 vorbeigehen, kehren die Lappen in die Ruhelage zurück, weil sie in sich selbst elastisch sind, und haben Berührung mit der oberen Fläche der Vorsprünge 2 und 2: Hiermit wird verhindert, daß der Knopf 1 herausgezogen werden kann. Danach werden die ir.it den Schultern versehenen Schenkel 8 und 8 in die Löcher 21, 21 der Grundplatte 18 so unter Druck eingeführt, daß die Schultern 9, 9 mit dem Boden der Platte 18 zusammengreifen und das Gehäuse 3 an der Grundplatte 18 festlegen.

Der Druckknopfschalter arbeitet folgendermaßen: Ist der Schalter nicht eingerückt, stößt der Vorsprung 17 der Isolierstoffplatte 14 gegen den Hals 13 der Kontaktscheibe 10, so daß sein Teil 11 nach oben geht und den Kontakt mit der Grundplatte 18 unterbricht, und stößt den Knopf 1 nach oben, bis die Vorsprünge 2 und 2 an den freien Enden der Schenkel 6 und 6 zum Anschlag kommen. In dieser Stellung sind die beweglichen Kontakte 11a, 116 und lic kontaktfrei zu den Festkontakten 19a, 19öund 19cder Grundplatte 18: der Schalter ist in geöffneter Stellung, bzw. in der Stellung »Aus«.

Wird Knopf 1 niedergedrückt, drückt er den Teil 11 so weit, daß die Kontakte Wb und lic in Kontakt mit zugehörigen restkontakten 196 und 19c der Grundplatte 18 kommen. Wird der Knopf weiter niedergedrückt, wird die Kontaktscheibe 10 gezwungen, sich schlagartig nach außen in Richtung der Grundplatte zu deformieren, so daß Kontaktstück 11a, das sich in der Mitte der Kontaktscheibe 10 befindet, in leitende Verbindung zum Festkontakt 19a der Grundplatte 18 kommt: der Schalter ist geschlossen, bzw. in der Stellung »Ein«.

Wird der Knopf druckentlastet, wird der Schalter in umgekehrter Richtung zu arbeiten gezwungen, so daß die Kontaktscheibe 10 gegen den Knopf 1 stößt und der Schalter wieder geöffnet wird.

Es ist ersichtlich, daß der anmeidungsgemäße Schalter eine Anzahl von Vorteilen aufweist:
Durch die Ausbildung der Kontaktscheibe und der Art ihrer Verbindung über den rtegartigen Hals zum Halteteil werden wirksam die bei der besonderen deformierenden Bewegung des Scheibenteils auftretenden Schwingungen sowie das Flattern verringert. Da die bev "glichen Kontakte mit zugehörigen Festkontakten in zwei Stufen in Kontaktberührung kommen — wenn der bewegliche, in der Mitte der Scheibe vorhandene Kontakt als gemeinsamer Kontakt verwendet wird — dann kann dieser Kontakt mit den anderen Kontakten

sicher und gleichzeitig in Verbindung treten, was zur verbesserten elektrischen Charakteristik führt. Es ist leichter, einen Schalter mit einer Mehrzahl von Kontakten auszubilden und herzustellen. Die deformierende Eigenart der Kontaktscheibe gewährleistet eine sichere Betätigung durch die Bedienungsperson. Bei einer in ein Schalterpaneel einzubauenden Mehrzahl von Schaltern an einer gemeinsamen Grundplatte wird die Herstellung verbilligt.

Die bewegliche Kontaktscheibe 10 kann am Umfang eine Mehrzahl von Kontakten, oder auch nur einen Randkontakt 116 aufweisen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Druckknopfschalter für elektronische Tischrechner od. dgl., dessen Grundplatte ein Gehäuse, eine Isolierstoffplatte, sowie eine, eine Mehrzahl von einzelnen Kontakten aufweisende bewegliche Kontaktscheibe trägt, deren Kontakte beim Niederdrükken des Druckknopfes mit auf der Grundplatte vorhandenen Festkontakten zusammengreifen und die Kontaktscheibe auf der Isolierstoffplatte gehaltert, entgegengesetzt zur Grundplatte gewölbt und von ihren Kontakten eine in der Mitte und die übrigen am Umfang vorhanden sind, so daß beim Niederdrücken zunächst die Umfangskontakte mit zugehörigen Festkontakten und erst nach überschlagartiger Deformation der Kontaktscheibe der mittlere Kontakt in leitende Verbindung mit einem mittleren Festkontakt der Grundplatte kommt, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktscheibe (10) über einen stegartigen Hals (13) mit einem Halteteil (12) in Verbindung steht, der mit dem Gehäuse (3) fest verbunden ist, andererseits unter dem Halteteil (12) eine am Gehäuse (3) befestigte Isolierstoffplatte (14) vorhanden ist, deren ein Vorsprung (17) an der unteren Oberfläche des Halses (13) anliegt und die Kontaktscheibe (10) in Ruhestellung in Abstand zu den Festkontakten der Grundplatte (18) hält, als auch bei überschlagartiger Deformation der Kontaktscheibe (10) am Hals (13) angedrückt bleibt

2. Druckknopfschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Halteteil (12) und Isolierstoffplatte (14) über der Halterung dienende Löcher (12a, 12a, bzw. 15a, 15a; mit Vorsprüngen (7, 7) des Gehäuses (3) fest verbindbar sind, und der Halteteil (12) rechteckförmig ausgebildet ist.

3. Druckknopfschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierstoffplatte (14) aus einem Kunstharzfilm besteht.