DD148123A1 - Mehrfachfederelement fuer ein elektrisches schalterfeld - Google Patents

Abstract

Das Mehrfachfederelement betrifft das Gebiet der Kontaktbauelemente. Das Ziel der Erfindung ist eine technisch-oekonomisch guenstige Loesung fuer elektrische Schalterfedern zum Schalten von schwachen Eingangssignalen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Plastformteil zu schaffen, welches fuer mehrere Schalter die Rueckstellung und Begrenzung der Betaetigungskraefte, die Aufnahme der Schaltelemente und die Befestigung auf der Leiterplatte uebernimmt. Diese Aufgabe wird dadurch geloest, dasz das Mehrfachfederelement aus einem kastenformigen Plastformteil gebildet ist, dessen Boden in einzelne zungen- oder schneckenfoermige federnde Elemente aufgeteilt ist. Die moeglichen Anwendungsgebiete des Mehrfachfederelementes sind Tastaturen in Steuerungen von elektrischen Haushaltsgeraeten wie Mikrowellenherde, Wasch- und Trockenmaschinen sowie Geschirrspuelmaschinen.

Description

Erfinder: Günter Schieferdecker Berlin, 14. 12.

Zustellungsbevollm.: Institut für Regelungstechnik

im Kombinat VEB Elektro—Apparate-Werke Berlin 1055 Berlin, Storkower Str. 101 Pat.-Ing. Harald Zühlsdorf ·

Mehrfachfederelement für ein elektrisches Schalterfeld

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Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Mehrfachfederelement zum einfachen Aufbau eines für 'schwache Eingangssignale geeigneten elektrischen Schalterfeldes auf Leiterplatten.

Elektrische Schalterfelder für Leiterplatten zum Schalten kleiner Spannungen und Ströme werden in zunehmendem Maße in Form von Tastaturen zur Programmanwahl in elektronischen Steuergeräten benutzt. Das Anwendungsgebiet umfaßt elektronisch gesteuerte Haushaltsgeräte wie Mikrowellenherde, Wasch- und Trockenmaschine» sowie Geschirrspülmaschinen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bei den bekannten elektrischen Schaltern wird die Betätigungsrückstellkraft und die Begrenzung der Betätigungskraft durch zusätzliche einzelne metallische Blatt- oder Schraubenfedern erreicht. Bei dieser Lösung ist jedoch ein relativ hoher Aufwand für die Montage notwendig.

Es ist weiterhin das Prinzip eines elektrischen Schalterfeldes gemäß DE-OS 2 217 445 "Elektrischer Schaltkontakt, insbesondere für Geräte der elektrischen Nachrichtentechnik" bekannt, bei dem ein für die Einzelschalter gemeinsamer Kontaktpol gleichzeitig die Rückstellung der Betätigungskräfte übernimmt. Dieses Schalterprinzip ist nur anwendbar, wenn ein Kontaktpol von allen Einzelschaltern gleiches Potential

führt. Ein weiterer Nachteil besteht darin,.daß zur mechanischen und elektrischen Verbindung des gemeinsamen Kontaktpoles eine Kontaktierung auf den Leiterplatten erforderlich ist»

Ziel der Erfindung

Mit der Erfindung ist ein Mehrfachfederelement für ein elektrisches Schalterfeld, bei denen mittels Tasten oder derglei~ chen auf einer Leiterplatte ausgebildete Elektroden über Sprungscheiben leitfähige Folien bzw. Matten überbrückt werden, erreicht, daß eine zuverlässige Rückstellung sichert, eine lange Lebensdauer besitzt und kostengünstig aus einem thermoplastischen Kunststoff herstellbar ist.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung l'iegt die Aufgabe zugrunde, ein Federelement zu. schaffen, welches als Plastformteil gleichzeitig für mehrere Scha-lter die Eückstellung und Begrenzung der Betätigungskräfte, die Aufnahme der Schaltelemente und die Befestigung auf der Leiterplatte übernimmt«

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Mehrfachfederelement aus einem kastenförmigen Plattformteil gebildet ist, dessen Boden in einzelne zungen- oder schnekkenförmige federnde Elemente aufgeteilt ist.

Weiterhin ist vorgesehen, daß zur Erzielung einer parallelen Tastenanordnung die zungenartigen Federn mäanderförmig ausgebildet sind und zur Hubbegrenzung der Feder an dessen Ende ein Anschlag angeformt ist«

Als weiteres Merkmal der Erfindung sind an dem Mehrfachfederelement zur Befestigung auf der Leiterplatte einrastbare Klauen angeordnet·

Nach einer weiteren Ausführungsart ist an die zungenartigen Federn ein Zapfen angeformt, mit dem mittelbar über eine Membranmatte oder unmittelbar die Betätigung erfolgt.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen- für ein Federelement, das in der Zeichnung dargestellt ist, erläutert. Es zeigen: '

Fig. 1: eine Schnittzeichnung durch eine Anordnung eines Federelementes für einen 8fach Schalter in 2 Schalterreihen auf einer Leiterplatte und

Fig. 2: eine Draufsicht nach Fig. 1 mit weggelassener Deckplatte

Fig. 3: ein weiteres Ausführungsbeispiel im Schnitt.

In der Fig. 1 ist ein Mehrfachfederelement 1 am Beispiel einer spritzwassergeschützten Tastatur dargestellt. Das Mehrfachfederelement 1 fixiert die Lage der leitfähigen Schaltmatte 2 und der Isolierfolie 3 auf der Leiterplatte 4, in die das Federelement 1 über die federnden Klauen 5 eingerastet ist. Durch die Labyrinthform der Taste 6 gelangt in die Tastatur eingedrungenes Spritzv/asser nicht in den Bereich des Schalters, sondern es fließt über Öffnungen 7 wieder ab. Um einen elektrischen Kontakt auf der Leiterplatte 4 herzustellen, ist es erforderlich, mit der Taste 6 die Feder 8 des Mehrfachfederelementes 1 auszulenken, die die leitfähige Sohaltmatte 2 mit den durch Leiterzüge gebildeten Kammelektrodenpaar 9 in Berührung bringt. Nach Betätigung wird die Taste 6 von der Feder 8 gegen die Deckplatte 10 gedrückt und damit in die Ausgangslage zurückgestellt. Die Begrenzung des Tastenhubes bzw. der Betätigungskraft erfolgt über den an der Feder 8 angeordneten Anschlag 11. Um zu vermeiden, daß bei Betätigung der Feder 8 benachbarte Federn mit ausgelenkt werden, ist das Mehrfachfederelement 1 beidseitig durch einen angeformten U-förmigen Schenkel 12 gegen Torsion versteift. Bei dem dargestellten Mehrfachfederelement 1 für acht Schalter sind zum Zweck der parallelen Anordnung die Federn 8 mäanderfö'rmig ausgebildet. Am Ausschnitt des Mehrfachfederelements 1 erkennt man die nach der Technik der gedruckten Schaltung auf die Leiterplatte 4 aufgebrachten Kontaktpole eines Kanimelektrodenpaares 9 mit der darüberliegenden Isolier-

folie 3, die im Bereich der Kammelektrodenpaare 9 freigeschnitten ist. Im Freischnitt 13 der Leiterplatte 4 erfolgt die Befestigung des Mehrfactifederelementes 1 mit Hilfe der Klauen 5.

In dem in der Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel wird zum Unterschied zum Beispiel der Fig. 1 der Spritzwasserschutz durch eine in die Deckplatte 10 eingelegte Membranmatte 14 erreicht. Mittels der Druckplatte 15 wird die eingelegte Membranmatte 14 an die Deckplatte 10 gedruckt. Die Verbindung der aus Plastformteilen bestehenden Deckplatte und Druckplatte 15 erfolgt durch Ultraschallschweißung. Die mechanische Verbindung der Deckplatte 10 mit der Leiterplatte 4 erfolgt über federnde Klauen 17, die an der Druckplatte 1 5 angeformt sind.

Bei Betätigung einer Taste (Membran) der Membranmatte 14 wird die Feder 8 über einen an ihr angespritzten Zapfen 16 ausgelenkt und damit die leitfähige Schaltmatte 2 mit einem Kammelektrodenpaar 9 in Berührung gebracht.

Claims (5)

1. 217759

   Erfindungsanspruch

   1. Mehrfachfederelement für ein elektrisches Schalt erf eld, gekennzeichnet dadurch, daß das Mehrfachfederelement (1) aus einem kastenförmigen Plastformteil gebildet ist, dessen Boden in einzelne zungen- oder schneckenförmige fe~

   • .··.:. cLaa?nde Elemente aufgeteilt ist«
2. 2. Mehrfachfederelement nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß zur Erzielung einer parallelen Tastenanord— nung die zungenartigen Federn (8) mäanderförmig ausgebildet sind.
3. 3. Mehrfachfederelement nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß zur Hubbegrenzung der Feder (8) an dessen Ende ein Anschlag (11) angeformt ist.
4. 4. Mehrfachfederelement nach Punkt 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß an die zungenartigen Federn (8) ein Zapfen (16) angeformt ist, mit dem mittelbar über eine Membranmatte (14) oder unmittelbar die Betätigung erfolgt.
5. 5. Mehrfachfederelement nach Punkt 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß an dem Mehrfachfederelement (1) zur Befestigung auf der Leiterplatte (4) einrastbare Klauen (5) angeordnet sind.

   Hieiiii^LSeiten Zeichnungen