CS267880B1

CS267880B1 - Push button switch

Info

Publication number: CS267880B1
Application number: CS872161A
Authority: CS
Inventors: Josef Bizek; Frantisek Dipl Tech Jagos
Original assignee: Josef Bizek; Jagos Frantisek
Priority date: 1987-03-30
Filing date: 1987-03-30
Publication date: 1990-02-12
Also published as: CS216187A1

Abstract

Tlačítkový spínač řeší problém racionálního uspořádání s ohledem na rozměrovou miniaturizaci se spolehlivým miniaturním samočisticím zásuvným systémem, s minimálním přechodovým odporem, vysokou životností, prachotěsnos1.1 a n c h r .1 η n 11 proti stříkající vodě. Ubiast využití je ve všech oborech elektrotechniky a elektroniky, hlavně však ve spotřební, sdělovací a lékařské elektronice, ve výpočetní technice a diuynustice . Podstata řešení spočívá v tom, že pouzdro tlačítkového spínače je včetně své vnějši závitové části tvořeno celistvým pláštěm, jímž prochází stupňový podélný vodicí a středící otvor, vytvořený z na sebe navazujících stupňů různého průměru, z nichž první je vodicí otvor, který tvoří stupeň s nejmenším průměrem jako ložisko pro posuvnou část tlačítka, na tento vodicí otvor navazuje funkční dutina jako druhý stupeň a třetí stupeň je vytvořen úložnou dutinou pro uchycení izolačního pouzdra, přičemž izolační tlačítko s přírubou vykazuje v části odvrácené od této příruby dutinu, ve které je uložen pohyblivý kontaktní systém, zatímco ve funkční dutině pouzdra je uložena kontaktní a pracovní pružina a izolační pouzdro je ukončeno středovým otvorem pro kontaktní systém tlačítkového spínače.The push-button switch solves the problem of rational arrangement with regard to dimensional miniaturization with a reliable miniature self-cleaning plug-in system, with minimal contact resistance, high durability, dustproof1.1 and n c h r .1 η n 11 against splashing water. It is widely used in all fields of electrical engineering and electronics, but mainly in consumer, communication and medical electronics, in computing and diy. The essence of the solution lies in the fact that the housing of the push-button switch, including its outer threaded part, is formed by a solid shell, through which a stepped longitudinal guide and centering hole passes, formed from successive stages of different diameters, the first of which is a guide hole, which forms the stage with the smallest diameter as a bearing for the sliding part of the button, a functional cavity is connected to this guide hole as the second stage, and the third stage is formed by a storage cavity for holding the insulating housing, while the insulating button with a flange has a cavity in the part facing away from this flange, in which a movable contact system is housed, while a contact and working spring are housed in the functional cavity of the housing, and the insulating housing ends with a central hole for the contact system of the push-button switch.

Description

Vynález se týká oblasti elektrických a elektronických tlačítkových spínačů s centrálním uchycením s kontaktní soustavou uloženou v dutině tělesa, od kterého je jak pevný,tak pohyblivý kontakt odizolován.The invention relates to the field of electrical and electronic pushbutton switches with a central mounting with a contact system housed in a cavity of the body, from which both the fixed and the movable contact are isolated.

Miniaturní a mikrominiaturní zařízení například pro sdělovací techniku, v měřicích a lékařských přístrojích, ve výpočetní technice a diagnostice se neobejdou bez miniaturních spínacích prvků k rychlému a spolehlivému vybavování elektrických funkcí.Miniature and microminiature devices, for example for communication technology, in measuring and medical devices, in computer technology and diagnostics, cannot do without miniature switching elements for fast and reliable equipping of electrical functions.

Rozměry a provedení dosud znaných tlačítkových spínačů nevyhovují moderním požadavkům elektroniky, která vedle intenzitního uplatňování techniky plošných spojů a s tím spojené miniaturizace elektronických obvodů a vyšší zástavbě desek plošných spojů směřuje nejen k minimální hmotnosti, ale také k miniaturním rozměrům. Dosud známé tlačítkové spínače se vyznačují převážně většími rozměry, a to jak ovládacího mechanismu na straně panelu,' tak také uvnitř přístroje, čímž jsou pro miniaturní a subminiaturní aplikace nepoužitelné. Dále se dosud známé tlačítkové spínače i při jejich větších rozměrech vyznačují nízkým stupněm kontaktní spolehlivosti a vyšším přechodovým odporem, které jsou hlavně odvislé od tlačítkových kontaktních systémů tvořených buď dvěma pérovými kontakty, nebo pérovým kontaktním svazkem s nanýtovanými kontakty, popřípadě jedním pérovým a jedním pevným kontaktem a podobně, bez dokonalého samočištění kontaktních ploch.The dimensions and design of the previously known pushbutton switches do not meet the modern requirements of electronics, which in addition to the intensive application of printed circuit board technology and associated miniaturization of electronic circuits and higher installation of printed circuit boards leads not only to minimum weight but also to miniature dimensions. Previously known push-button switches are characterized by predominantly larger dimensions, both on the control mechanism on the panel side and inside the device, which make them unusable for miniature and subminiature applications. Furthermore, the known pushbutton switches, even with their larger dimensions, are characterized by a low degree of contact reliability and higher transient resistance, which are mainly dependent on pushbutton contact systems consisting of either two spring contacts or a spring contact bundle with riveted contacts or one spring and one fixed contact and the like, without perfect self-cleaning of the contact surfaces.

Účelem vynálezu je odstranit nedostatky dosud známého stavu techniky v uvedeném oboru, zejména s ohledem na miniaturizaci a mikromini a tur izaci. Vynález zmenšuje ovládací část tlačítkového spínače i jeho úchytný prvek pro centrální upevnění, a navíc při jeho miniaturních rozměrech řeší spolehlivý zásuvný miniaturní samočisticí kontaktní systém s minimálním přechodovým odporem vysokou životností, a i prachotěsnost a ochranu tlačítkového spínače proti stříkající vodě na ovládací straně. Z hlediska zástavby pod ovládací panelovou částí snižuje objemovou hodnotu zástavby na minimum při zachování snadné vyrobítelnosti a zachování nejen spolehlivosti, ale i životnosti a umožňuje montáž i na desky plošných spojů. Svým malým rozměrem a malou objemovou zástavbou má tlačítkový spínač podle vynálezu širokou možnost využití i v kombinaci se světelnými diodami k indikaci stavu sepnutí elektrických obvodů na různých ovládacích a indikačních panelech a diagnostických zařízeních. .The object of the invention is to obviate the drawbacks of the prior art in this field, in particular with regard to miniaturization and microminization. The invention reduces the actuating part of the pushbutton switch and its holding element for central mounting, and in addition to its miniature dimensions solves a reliable plug-in miniature self-cleaning contact system with minimal transient resistance with a long service life. From the point of view of installation under the control panel part, it reduces the volume value of installation to a minimum while maintaining easy manufacturability and maintaining not only reliability but also durability, and allows mounting on printed circuit boards. Due to its small size and small volume installation, the push-button switch according to the invention has a wide range of uses even in combination with light-emitting diodes to indicate the switching state of electrical circuits on various control and indication panels and diagnostic devices. .

Vynález dosahuje svých účelů tlačítkovým spínačem vyznačeným tím, že pouzdro tlačítkového spínače je včetně své vnější závitové části tvořeno celistvým pláštěm, jímž prochází stupňový podélný vodicí a středící otvor, vyznačený z na sebe navazujících stupňů různého průměru, ze kterých první je vodicí otvor, který tvoří stupeň s nejmenším průměrem jako ložisko pro posuvnou část tlačítka, na tento vodicí otvor navazuje funkční dutina jako druhý stupeň a třetí stupeň je vytvořen úložnou dutinou pro uchycení izolačního pouzdra, přičemž izolační tlačítko s přírubou vykazuje v časti odvrácené od této příruby dutinu, ve které je uložen pohvblivý kontaktní systém, zatímco ve funkční dutině pouzdra je uložena kontaktní a pracovní pružina a izolační pouzdro je ukončeno středovým otvorem pro kontaktní systém tlačítkového spínače.The invention achieves its object by a push-button switch characterized in that the push-button switch housing, including its outer threaded part, is formed by an integral housing through which a stepped longitudinal guide and centering hole passes, characterized by successive steps of different diameters, the first being a guide hole step with the smallest diameter as a bearing for the sliding part of the button, this guide hole is followed by a functional cavity as the second step and the third step is formed by a storage cavity for mounting the insulating sleeve, the insulating button with flange having a cavity in a movable contact system is housed, while a contact and working spring is housed in the functional cavity of the housing and the insulating housing is terminated by a central opening for the contact system of the pushbutton switch.

Pohyblivý kontaktní systém je tvořen vodivým pouzdrem a kontaktním kolíkem zalisovaným do dutiny izolačního tlačítka.The movable contact system consists of a conductive housing and a contact pin pressed into the cavity of the insulating button.

Pohyblivý kontaktní systém tvoří s izolačním tlačítkem pevný celek.The movable contact system forms a solid unit with the isolation button.

Tlačítkový spínač je opatřen úchytnou maticí, opatřenou na své obvodové části drážkou pro ochrannou elastickou manžetu.The push-button switch is provided with a retaining nut, provided on its circumferential part with a groove for a protective elastic sleeve.

Tlačítkový spínač podle vynálezu, znázorněný příkladně na připojeném obrazu obsahuje celistvé dvoustupňové pouzdro £ se stupňovým podélným vodicím a středícím otvorem, vytvořeným z na sebe navazujících stupňů různého průměru. První stupeň podélného otvoru je vodicí otvor la, který má nejmenší průměr a tvoří ložisko pro posuvnou část 2d tlačítka £· Druhý stupeň podélného otvoru vytváří funkční dutinu 1b a třetí stupeň je úložná dutina 1c pro uchycení izolačního pouzdra £.The push-button switch according to the invention, shown by way of example in the attached figure, comprises an integral two-stage housing 6 with stepped longitudinal guide and centering openings formed of successive steps of different diameters. The first stage of the longitudinal hole is a guide hole 1a which has the smallest diameter and forms a bearing for the sliding part 2d of the button 6.

Tlačítko £ z izolačního materiálu je uloženo ve vodicím otvoru la tak, že určitá délka posuvné části 2d vystupuje z vodícího otvoru Id a tvoří ovládací část 2e, sloužící k ovládání tlačítkového spínače, a protilehlá dorazová příruba 2c omezuje délku ovládací části 2e. Tlačítko 2 ve směru od dorazové příruby 2c vytvořenu stupňovitou dutinu 2a pro pevné uložení shodně tvarovaného povrchu vodivého pouzdra £ s kontaktním kolíkem £, které tvoří pohyblivý kontakt. Kontaktní kolík £ s vodivým pouzdrem £ může být vyroben z jednoho kusu materiálu nebo jak patrno z obrazu, může tvořit každý samostatný díl, přičemž oba díly jsou do sebe pevně nalisovány, a to kontaktní kolík £ svou pevnou částí £a do otvoru 3a vodivého pouzdra £ a jejich vzájemná poloha je ještě zajištěna vodivým a fixačním spojením 3c. Izolační pouzdro _£, je svou přírubovou částí uloženo v úložné dutině 1c tak, že dosedací rovina 6e dosedne na dorazovou část Ig pouzdra 1 a v této poloze se zajistí zalemováním lemovací části Id na dosedací plochu 6c izolačního pouzdra 6. Pevný kontakt £ je uložen v průchozí dutině 6a. Jeho stálou polohu zajištuje na jedné straně dorazová příruba 7b těsně přilehlá na dosedací rovinu 6g a na druhé straně zajištovací pružná křidélka 7a svým dosedem na opěrnou část 6f izolačního pouzdra £. Ve funkční dutině 1b je uložena v předpruženém stavu kontaktní a pracovní pružina 5, která svou závěrnou a dosedací částí 5a tlačí na opěrnou a kontaktní plochu 3d, ke které může být připájena, a opěrná část 5b se opírá o dosedací rovinu 6e izolačního pouzdra £ a svou vývodní částí 5c je uložena v otvoru 6d izolačního pouzdra £.The button 6 made of insulating material is accommodated in the guide hole 1a so that a certain length of the sliding part 2d protrudes from the guide hole Id and forms an actuating part 2e for actuating the push-button switch, and the opposite stop flange 2c limits the length of the actuating part 2e. The button 2 forms a stepped cavity 2a in the direction away from the stop flange 2c for firmly accommodating a uniformly shaped surface of the conductive housing £ with the contact pin £, which forms a movable contact. The contact pin £ with the conductive housing £ can be made of one piece of material or, as can be seen from the figure, can form each separate part, the two parts being firmly pressed into each other, namely the contact pin £ with its fixed part £ and into the opening 3a of the conductive housing. And their mutual position is further ensured by a conductive and fixing connection 3c. The insulating sleeve 6 is mounted with its flange part in the bearing cavity 1c so that the abutment plane 6e abuts the stop part Ig of the sleeve 1 and is secured in this position by crimping the edging part Id on the abutment surface 6c of the insulating sleeve 6. in the through cavity 6a. Its fixed position is ensured on the one hand by the stop flange 7b closely adjacent to the abutment plane 6g and on the other hand by the resilient flexible wings 7a by their abutment on the support part 6f of the insulating sleeve 6. A contact and working spring 5 is accommodated in a pre-sprung state in the functional cavity 1b, which with its closing and abutment part 5a presses on the abutment and contact surface 3d to which it can be soldered, and the abutment part 5b rests on the abutment plane 6e of the insulating sleeve 6a. its outlet part 5c is accommodated in the opening 6d of the insulating sleeve 6.

Do úložného prostoru 1c pouzdra £ tlačítkového spínače se ukládá izolační pouzdro £ dosedací rovinou 6e na dorazovou část Ig pouzdra £. V této poloze se zajistí zalemováním lemovací části £d na dosedací plochu 6c. Pouzdro £ je na výstupním konci pro tlačítko 2 opatřeno závitovou částí le, která slouží k centrálnímu uchycení tlačítkového spínače podle vynálezu. Protilehlý výstupek 1f pouzdra £ brání radiálnímu pootočení celého tlačítkového spínače při upevňování upevňovací maticí 8. Přesah posuvné části 2d tlačítka 2 z pouzdra £ na straně závitové části £e tlačítkového spínače tvoří jeho ovládací část 2e Oo dutiny 2a vytvořené od dosedací roviny 2b dorazové příruby 2c horní vratné polohy tlačítka £ se pevně uloží vodivé pouzdro £ svou úchytnou částí 3b, když opěrná příruba 3e dosedne na dosedací rovinu 2bThe insulating sleeve 6 is placed in the storage space 1c of the push-button switch housing 6 by an abutment plane 6e on the stop part Ig of the housing 6. In this position, it is secured by crimping the edging part £ d on the abutment surface 6c. The housing 6 is provided at the outlet end for the button 2 with a threaded part 1e, which serves for the central mounting of the button switch according to the invention. The opposite protrusion 1f of the housing 6 prevents radial rotation of the entire pushbutton switch when fastening the fixing nut 8. The overlap of the sliding part 2d of the pushbutton 2 from the housing In the upper return position of the button £, the conductive sleeve £ is firmly seated with its holding part 3b when the support flange 3e abuts the abutment plane 2b.

Není-li kontaktní kolík £ vytvořen jako nedílný celek vodivého pouzdra 3, zajištuje otvor 3d pevné uložení pevné části £a tohoto kontaktního kolíku £ s jeho náběhovou částí 4b.If the contact pin 6 is not formed as an integral part of the conductive housing 3, the opening 3d ensures a fixed mounting of the fixed part 6 and this contact pin 6 with its lead-in part 4b.

Pevné spojení vodivého pouzdra 2 a kontaktního koliku £ zajištuje vodivé a fixační spojení 3c Opěrná kontaktní plocha 3b slouží ke kontaktnímu uložení a ustředění předpružené kontaktní a pracovní pružiny 2 její závěrnou a dosedací částí 5a , když opěrná část 5b se opírá o dosedací rovinu 6e izolačního pouzdra £ a vývodní část 5c kontaktní a pracovní pružiny 5 je uložena v otvoru 6d izolačního pouzdra £ a svou přípojnou částí 5d, která může být buď rovná pro pájení do desky plošného spoje, nebo tvarovaná, například do očka pro připojení vodiče. 1/ulačíií pouzdro £ j<; vc své podélné ose opatřeno průchozí dutinou £a, která přechází přes dosedací rovinu 6g do dutiny £b pro uložení kontaktní dutinky £ s přípojnou částí £c, která při dosedu dorazové příruby 7b na dosedací rovinu 6g je v izolačním pouzdru £ zajištěna opěrem zajištovacich pružných křidélek 7a o opěrnou část ££ izolační příruby £.The fixed connection of the conductive housing 2 and the contact pin 6 provides a conductive and fixing connection 3c. The outlet part 5c of the contact and working spring 5 is accommodated in the opening 6d of the insulating sleeve 6 and its connecting part 5d, which can be either straight for soldering to a printed circuit board or shaped, for example into an eyelet for connecting a conductor. 1 / storage case £ j <; in its longitudinal axis is provided with a through cavity £ a, which passes through the abutment plane 6g into the cavity £ b for accommodating a contact sleeve £ with a connecting part £ c, which is secured in the insulating housing £ by abutment springs ailerons 7a on the support part ££ of the insulating flange £.

Předpružená kontaktní a pracovní pružina £ je svou opěrnou části 5b opřena o dosedací rovinu £e izolačního pouzdra £ pevně spojeného s pouzdrem £ jeho lemovací částí Id. V klidovém stavu tlačí pružina £ svou závěrnou a dosedací části 5a přes kontaktní plochu £d vodivého pouzdra 3 spojeného s tlačítkem 2 do horní krajní polohy tlačítka 2, která je omezena dorazovou přírubou 2c . V této poloze z pouzdra £ vystupuje ovládací část 2e a maximální délka posuvné části 2d tlačítka 2. Nyní je kontakt £ včetně své náběhové části £b vysunutý ze vstupního otvoru 7d kontaktní dutinky £. Tím je rozpojen elektrický obvod mezi přípojnou částí 5d a přípojnou částí £c.The pre-sprung contact and working spring 6 is supported by its support part 5b on the abutment plane e of the insulating sleeve 6 firmly connected to the sleeve 6 by its edging part Id. In the rest state, the spring 6 pushes its closing and abutment part 5a over the contact surface £ d of the conductive housing 3 connected to the button 2 to the upper end position of the button 2, which is limited by the stop flange 2c. In this position, the actuating part 2e and the maximum length of the sliding part 2d of the button 2 protrude from the housing £. This disconnects the electrical circuit between the connection part 5d and the connection part £ c.

K sepnutí elektrického obvodu tvořeného kontaktní a pracovní pružinou £, která svou závěrnou a dosedací částí 5a tvoří dosedem nebo připájením na opěrnou a kontaktní plochu £b trvalý kontakt vodivého pouzdra £ s kontaktním kolíkem £, dojde zatlačením na ovládací část 2e tlačítka £, čímž dojde ke kontaktnímu spojení zasunutím kontaktního kolíku £ jeho náběhovou částí 4b přes vstupní otvor £b do kontaktní dutinky £.The electrical circuit formed by the contact and working spring £, which with its closing and abutment part 5a forms a permanent contact of the conductive housing £ with the contact pin £ by abutment or soldering to the support and contact surface £ b, is closed by pushing the control part 2e of the button £, thereby causing to the contact connection by inserting the contact pin £ through its lead-in part 4b through the inlet opening £ b into the contact socket £.

Při každém vzájemném zasouvání a vysouvání kontaktního systému tvořeného kontaktním kolíkem £ a kontaktní dutinkou £ dochází k samočištění kontaktních ploch. jyEach time the contact system formed by the contact pin £ and the contact sleeve £ is inserted and removed from each other, the contact surfaces self-clean. you

Za účelem zamezení vnikání prachu nebo vody ze strany ovládací části 2e tlačítka 2 se tlačítkový spínač montuje například na ovládcí panel tak, že se nad otvorem pro průchod závitové části le pouzdra £ vytvoří drážka pro výstupek £f, tlačítkový spínač se nasune do otvoru s drážkou, potom se přes závitovou část le směrem k ovládacímu panelu nasune těsnicí elastická podložka 9 a pomocí upevňovací matice £,opatřené po obvodu drážkou 8a, se tlačítkový spínač při zapadnutí výstupku 1f do drážky úchytného otvoru v panelu pevně dotáhne. Převlečením ochranné elastické manžety 10 s úchytným a těsnicím prstencem 10a, který po celém obvodě vyplní drážku 8a upevňovací matice £, je dosaženo účelu prachotěsnosti a ochrany tlačítkového spínače proti stříkající vodě.In order to prevent the ingress of dust or water from the control part 2e of the button 2, the button switch is mounted on the control panel, for example, by forming a groove for the protrusion £ f above the opening for the threaded portion 1e of the housing £. , then a sealing elastic washer 9 is slid over the threaded portion 1e toward the control panel, and by means of a fixing nut 6 provided with a groove 8a around the circumference, the push-button switch is firmly tightened when the protrusion 1f engages in the groove of the mounting hole in the panel. By covering the protective elastic sleeve 10 with the retaining and sealing ring 10a, which fills the groove 8a of the fastening nut 6 over the entire circumference, the purpose of dust-tightness and protection of the push-button switch against splashing water is achieved.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

A pushbutton switch for switching electrical and electronic circuits, comprising a housing with a contact system housed in a housing cavity from which it is insulated, characterized in that the pushbutton switch housing (1), including its outer threaded part (1e), is formed by an integral housing, through which passes a stepped longitudinal guide and centering hole, formed of successive steps of different diameters, the first of which is a guide hole (1a), which forms the step with the smallest diameter as a bearing for the sliding part (2d) of the button (2), to this guide the opening is connected by a functional cavity (1b) as a second stage and the third shaft is formed by a storage cavity (1c) for holding the insulating sleeve (6), the insulating button (2) with flange (2b) having a cavity in the part facing away from this flange (2b) (2a), in which the movable contact system is housed, while in the functional cavity (1b) of the housing (1) a contact and working spring (5) is housed and the insulating housing (6) is terminated by a central opening (6a) for contact pushbutton switch system (7).

2. Push-button switch according to claim 1, characterized in that its movable contact system is formed by a conductive housing (3) and a contact pin (4) pressed into the cavity of the insulating button (2).

3. Push-button switch according to claim 1, characterized in that the movable contact system forms a fixed unit with the insulating button (2).

4. Push-button switch according to items 1, 2 and 3, characterized in that it is provided with a retaining nut (8) provided on its circumferential part with a groove (8a) for a protective elastic sleeve (10).