CH623681A5 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Drucktastenschalter zur Verwendung in gedruckten Schaltungen, der mit besagten Schaltungen verbindbare, fest angeordnete Kontaktelemente und durch einen Drucktaster betätigbare Kontaktfedern umfasst, die sich auf einer isolierenden Sockelplatte abstützen und an jeder Kontaktstelle paarweise auf den gegenüberliegenden Seiten von Führungen für den aus der Platte vorstehenden Drucktaster angeordnet sind.

Derartige Drucktastenschalter werden beispielsweise in Drucktastensätzen für Zahlengeber an Telefonapparaten verwendet. Diese Drucktastersätze, die die herkömmlichen Num-mernsscheiben ersetzen sollen, dürfen nicht viel Platz beanspruchen, und der Aufbau des Kontaktwerks wirft daher ein Problem auf, insbesondere da der für die Kontaktfedern verfügbare Raum beschränkt ist.

Bei einer bekannten Ausbildung nach dem schwedischen Patent Nr. 223 147 verwendet man Kontaktfedern, die sich auf aus der Schaltungskarte vorstehenden Stützen befinden und im wesentlichen senkrecht zur Karte angeordnete, bewegliche Kontaktenden aufweisen. Diese Ausbildung der Kontaktfedern hat den Vorteil, dass man die biegsame Länge der Feder bei Betätigung gross machen kann, ohne dass die Feder erheblich mehr Platz einnimmt. Der Nachteil dieser Ausbildung der Kontaktfedern besteht jedoch darin, dass die Herstellung und der Einbau verwickelt und unnötig kompliziert sein kann, da die Kontaktfedern als Spiralfedern ausgebildet sind.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Drucktastenschalter vorzuschlagen, bei dem die Kontaktfedern bei der Betätigung eine grosse biegsame Länge aufweisen,

wodurch man bei gleichzeitiger Vereinfachung der Herstellung der Feder Platz sparen kann.

Die Erfindung, deren Merkmale aus dem beigefügten Anspruch 1 ersichtlich sind, sei mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine aufgelöste Ansicht des Schaltteils eines erfin-dungsgemässen Drucktastenschalters,

Fig. 2 eine Teildraufsicht des erfindungsgemässen Kontaktwerks, wobei sich die Kontaktfeder in eingebauter Stellung befindet,

Fig. 3 denselben Teil wie in Fig. 2 von der Seite gesehen, Fig. 4 denselben Teil wie in Fig. 2 von vorn gesehen sowie einen Drucktaster,

Fig. 5 a-c die Stellungen der Kontaktfedern in drei verschiedenen Phasen der Bewegung des Drucktasters,

Fig. 6 einen Satz Kontaktfedern nach Fig. 1 für sich, sowie Fig. 7 einen Satz Kontaktfolien, die für sich zum erfindungsgemässen Kontaktwerk gehören.

In der aufgelösten Ansicht nach Fig. 1 sieht man eine Sok-kelplatte 1 aus Isoliermaterial, beispielsweise Kunststoff, die einen Drucktastenschalter trägt. Die Sockelplatte kann für eine Anzahl Drucktastenschalter gemeinsam sein, beispielsweise für eine Reihe von vier. Ein Drucktaster 10 ist mit einer Mittelachse 12 versehen, die um den breiteren Teil 6b einer auf einem ausgenommenen ebenen Teil der Sockelplatte 1 angeformten Rippe 6 herum abwärts verschiebbar ist. Eine Führung 5 ist nahe der Rippe 6 angeformt. Eine Schraubenfeder 13 ist so bemessen, dass sie in den hohlen Mittelteil 12 gedreht werden und sich gegen den ebenen Teil zwischen dem schmaleren Teil 6a und dem breiteren Teil 6b der Rippe 6 andrücken kann. Die Mittelachse des Tasters weist einen groben Teil 11 zur Betätigung der Kontaktfedern auf, wie weiter unten gezeigt wird. Der grobe Teil der Tastermittelachse ist vorzugsweise kurvenförmig, so dass er gegen Drehung des Drucktasters unempfindlich wird. In der unbetätigten Stellung ist der Drucktaster seitlich durch die Deckplatte des Zahlengebers (nicht dargestellt) geführt. Bei der Betätigung wird die Stellung des Tasters 10 zunächst mittels der Führung 5 festgelegt, und bei fortgesetzter Betätigung übernimmt die Rippe 6 die Führung, derart dass die innere Mantelfläche der Mittelachse 12 am breiteren Teil 6b der Rippe 6 entlanggleitet. Nach völligem Niederdrücken des Tasters 10 wird der Teil 12 der Mittelachse am ausgenommenen Teil der Sockelplatte angeschlagen. Die Schraubenfeder 13 befindet sich dann in der gedrückten Stellung, da sie am ebenen Teil der Rippe 6 anliegt, und der Taster 10 wird deshalb beim Aufhören der Druckbetätigung wegen der Federwirkung in seine Anfangsstellung zurückkehren.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind die Kontaktfedern 7 als Blattfedern hergestellt, wobei eine Kontaktfeder 7 durch einen steg-förmigen Teil 8 mit der danebenliegenden Kontaktfeder verbunden ist. Die Kontaktfedern bestehen je aus zwei schenkeiförmigen Teilen 7a, 7b und einem zungenförmigen Teil 7c zwischen den beiden schenkeiförmigen Teilen. Der Mittelabschnitt des zungenförmigen Teils ist als gewölbter Teil 7d ausgebildet, und sein Unterabschnitt besteht aus zwei kleineren Zungen 7e, deren Unterabschnitt jeweils einen Kontakt 7f trägt, der dazu bestimmt ist, mit einem feststehenden Kontakt 9a auf einer in der Kerbe 4 auf der Sockelplatte 1 vorgesehenen Kontaktelemente 9 zusammenwirken.

Wie die Pfeile zeigen, werden die Kontaktfedern 7 jeweils so auf die Sockelplatte 1 heruntergedrückt, dass der stegförmige Teil 8 zwischen zwei nebeneinanderliegenden Kontaktfedern längs in die Nut 3 fällt und der Unterabschnitt der Schenkel zwischen zwei Führungselementen 2a, 2b eingeklemmt ist, so dass die Zungen 7e direkt vor der Kerbe 4 liegen. Die Kontaktfedern sind so zueinander angeordnet, dass ein gewölbter Teil 7d dem anderen gegenüberliegt. Die Kontaktelemente 9

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bestehen aus einem breiteren Abschnitt, auf dem ein Kontakt 9a vorgesehen ist, und einem langen schmalen Abschnitt, welcher einen Lötstift zum Anlöten der Sockelplatte auf eine darunterliegende Schaltungskarte darstellt.

Fig. 2 und 3 zeigen in Draufsicht und Seitenansicht die Sok- 5 kelplatte 1, wenn die mittels der stegförmigen Teile 8 verbundenen Kontaktfedern bzw. die Kontaktelemente 9 in einer Längsnut 3 der Sockelplatte bzw. in den Kerben 4 eingebaut sind. Die Bezeichnungen der verschiedenen Einzelheiten in Fig. 2 und 3 sind dieselben wie in Fig. 1. i o

Fig. 4 zeigt eine Vorderansicht der Sockelplatte mit einbauten Kontaktfedern und Kontaktelemente sowie dem Drucktaster 10 mit der Feder 13. Die Innenkontur der hohlen Mittelachse 12 ist durch gestrichelte Linien angedeutet, die den Raum für die Feder 13 begrenzen. Der gewölbte Teil 7d auf dem zun- 15 genförmigen Teil 7c der Kontaktfeder dient als Betätigungsfläche für das Betätigungsorgan (Drucktaster), und der Teil 7c sowie die Zweige 7a, 7b werden unter Einwirkung nach aussen gedrückt, so dass die Kontakte 7f auf den zapfenförmigen Teilen 7e dadurch den Kontakt mit der Konataktfolie 9 in der 20 Kerbe 4 schliessen. Der kurvenförmige Abschnitt des groben Teils 11 stellt das Betätigungsmittel dar. Der BetätigungsVorgang sei nun anhand der Fig. 5a-5c näher im einzelnen beschrieben.

Figuren 5a-5c stellen drei verschiedene Phasen beim Her- 25 abdrücken eines Tasters dar. In der Phase nach Fig. 5a ist der Taster 10 ein wenig heruntergedrückt, so dass der kurvenförmige Abschnitt des groben Teils 11 auf der Mittelachse des Tasters nahe bei dem gewölbten Teil 7d des zungenförmigen Teils 7c der Kontaktfeder liegt, jedoch ist noch keine Wirkung 30 auf die Feder 7 eingetreten. In der Phase nach Fig. 5b hat der kurvenförmige Abschnitt den gewölbten Teil 7d berührt und dadurch den zungenförmigen Teil 7c gezwungen, etwas nach aussen zu federn, aber die Einwirkung der Kontaktfeder geht noch nicht so weit, dass die zwei schenkeiförmigen Teile 7a, 7b 35 schon nach aussen federn. Ebenfalls sind die Kontaktprofile 7f der Kontaktfeder 7 und die Kontaktelemente 9 noch nicht in gegenseitige Berührung gekommen. In der Phase nach Fig. 5c ist der Drucktaster so weit gedrückt, dass die Mantelfläche des groben Teils 11 entlang dem gewölbten Teil 7d gleitet und fer- 40 ner die beiden schenkeiförmigen Teile 7a, 7b der Kontaktfe623681

der 7 nach aussen federn. Da sowohl der zungenförmige Teil 7c und die schenkeiförmigen Teile 7a, 7b, gezwungen werden,

nach aussen zu federn, erzielt man somit eine doppelte Federwirkung der Kontaktfeder 7. Die Kontaktprofile berühren sich nun gegenseitig, aber ganz am Anfang der Berührung werden die Kontaktprofile 7f und 9a für eine kurze Zeitspanne gegeneinander gleiten, und dadurch kann ein eventueller Oxydbelag drauf entfernt werden. Der Einfachheit halber sind in Fig. 5a-5c die verschiedenen Phasen nur für ein Paar von Kontaktfedern/ Kontaktfolien dargestellt, aber es versteht sich, dass der gleiche Vorgang am gegenüberliegenden Paar auf der Sockelplatte 1 ablaufen wird.

Die Kontaktfedern werden als endlose Streifen hergestellt, aus denen die gewünschte Anzahl verbundene Kontaktfedern ausgestanzt und die zusammengehörigen auf der im Drucktastersatz inbegriffenen Sockelplatte 1 angebracht werden. Fig. 6 zeigt einen Satz solcher zusammengehörigen Kontaktfedern wobei die 4 Stücke in der Figur zum Einbau in einem aus 3x4 = 12 Tastern bestehenden Drucktastersatz bestimmt sind. Fig. 7 zeigt vier aus einem Streifen gestanzte Kontaktfolien, welche bei der Befestigung auf der Sockelplatte entlang den punktierten Linien geschnitten werden. Die Kontaktprofile 7f, 9a bestehen beispielsweise aus geschnittenem Golddraht,

wobei der Draht auf der Kontaktfeder entlang den beiden Zapfen 7e auf dem zungenförmigen Teil 7c und auf dem Oberteil der Kontaktelemente 9 horizontal angebracht wird. Die Kontaktfedern und Kontaktfolien können einzeln oder kombiniert entlang der Sockelplatte vorliegen. Sowohl die Kontaktelemente als auch die Kontaktfedern werden beim Zusammenbau zu Streifen kombiniert, wodurch man erreicht, dass dasselbe automatische Montageprinzip angewandt werden kann.

Die vorgeschlagen Ausbildung der Kontaktfedern und zugehörigen Kontaktelemente bieten den Vorteil, dass die Feder im Hinblick auf die Federwirkung doppelt so lang ist, als der Raum zulässt, was eine geringere Beanspruchung der Feder gegenüber einer Einzelfeder bedeutet. Dank dieser Ausbildung erzielt man weiterhin gutes Kontaktgleiten. Mittels der als Lötösen ausgeführten Kontaktelementen kann man die fertigmontierte Sockelplatte direkt auf eine darunterliegenen Schaltungskarte löten.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

623681 PATENTANSPRÜCHE

1. Drucktastenschalter zur Verwendung in gedruckten Schaltungen, der mit besagten Schaltungen verbindbare, fest angeordnete Kontaktelemente (9) und durch einen Drucktaster (10) betätigbare Kontaktfedern (7) umfasst, die sich auf einer isolierenden Sockelplatte (1) abstützen und an jeder Kontaktstelle paarweise auf den gegenüberliegenden Seiten von Führungen für den aus der Platte vorstehenden Drucktaster angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfedern (7) als Blattfedern ausgebildet sind, die aus zwei schenkeiförmigen Teilen (7a, 7b) und einem Verbindungsteil bestehen, der zwischen den schenkeiförmigen Teilen einen zungenförmi-gen Verlängerungsteil (7c) trägt, der sich in der unbetätigten Stellung im wesentlichen parallel zu den schenkeiförmigen Teilen erstreckt, dass die Kontaktfedern (7) im wesentlichen senkrecht zur Sockelplatte (1) stehen, und zwar derart, dass die schenkeiförmigen Teile (7a, 7b) mit ihren dem Verbindungsteil zugewandten Enden an der Sockelplatte befestigt sind, und dass besagter zungenförmiger Teil mit einem gewölbten Teil (7b) versehen ist, der auf besagte vorstehende Führungen (6) weist, wobei mindestens ein Kontaktprofil (7f) am freien Ende des besagten zungenförmigen Teils angeordnet ist.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zungenförmige Teil der Kontaktfeder (7) an seinem Ende mit zwei parallel zu den Schenkeln verlaufenden Zungen (7e) ausgebildet ist, welche je mit einem Kontaktprofil (7f) versehen sind.

3. Schalter nach Anspruch 1 mit mehreren paarweisen Kontaktstellen mit der entsprechenden Anzahl zugehöriger Drucktasten, dadurch gekennzeichnet, dass ein, besagter Anzahl entsprechender Doppelsatz Kontaktfedern über stegförmige Teile (8), welche in, in der Sockelplatte gebildeten, zwischen den Kontaktstellen angeordneten Nuten (3) sitzen, in Verbindung steht.