DE112015005835B4

DE112015005835B4 - Tastaturschalter

Info

Publication number: DE112015005835B4
Application number: DE112015005835.4T
Authority: DE
Inventors: Zhengming Yu
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-12-29
Filing date: 2015-12-29
Publication date: 2021-11-04
Anticipated expiration: 2035-12-30
Also published as: CN104992854A; US10079123B2; WO2016107546A1; DE112015005845T5; CN106158470B; DE112015005835T5; CN106158478B; US10002724B2; CN106158481A; WO2016107545A1; CN106158479A; DE112015005845B4; CN106158478A; CN104992854B; CN106158470A; CN106158481B; US20170309421A1; US20170213666A1; CN106158479B

Abstract

Tastaturschalter, umfassend einen Oberdeckel (1), einen Sockel (2), einen festen Anschluss (3), einen bewegbaren Anschluss (4) und ein Andruckelement (5), wobei im mittleren Bereich des Sockels (2) eine Führungssäule (21) vorgesehen ist, das Andruckelement (5) auf der mit einer Rückstellfeder (8) verbundenen Führungssäule (21) angebracht ist, wobei das Oberende des Andruckelements (5) über den Oberdeckel (1) vorsteht und andrückbar ist; wobei der Oberdeckel (1) und der Sockel (2) aneinander angebracht sind und zwischen denselben ein Hohlraum gebildet ist; wobei der feste Anschluss (3) und der bewegbare Anschluss (4) an einer Seite des Andruckelements (5) innerhalb des Hohlraums vorgesehen sind, ein Ende des festen Anschlusses (3) und des bewegbaren Anschlusses (4) jeweils durch den Sockel (2) durchgeht und mit einer externen Schaltung verbindbar ist; wobei bei einer Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Andruckelements (5) der bewegbare Anschluss (4) mitbewegt wird, so dass die Kontaktierung und die Ausschaltung zwischen dem bewegbaren Anschluss (4) und dem festen Anschluss (3) gesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Seitenrand des Andruckelements (5) ferner ein elastisches Hilfselement vorgesehen ist, das mit dem Andruckelement (5) in Eingriff steht und zum Erhöhen des Andruckgefühls dient, wobei bei der Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Andruckelements (5) der bewegbare Anschluss (4) mitbewegt wird und gleichzeitig mit dem Andruckelement (5) in Eingriff gelangt, um das Andruckgefühl zu erhöhen.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Tastaturschalter. Die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 sind aus US 2006 / 0 000 699 A1 bekannt. Verwandte Technologien sind aus US 3 898 402 A bekannt.
Stand der Technik
Für viele Betätigungen bestehender Anlagen ist es erforderlich, dass ein Tastaturschalter als Eingabemittel verwendet wird. Ein guter oder ein schlechter Tastaturschalter beeinflusst die Kundenerfahrung des Eingabegeräts. Hierbei müssen ein gutes Gefühl und eine lange Lebensdauer gewährleistet werden. Da der Hohlraum des Schalters begrenzt ist, wird zurzeit das Metallblech als bewegliches Kontaktblech für den Tastaturschalter verwendet. Allerdings hat das Metallblech eine relativ niedrige Elastizität, was das Tastgefühl und die Lebensdauer beeinträchtigt.
Aufgabe der Erfindung
In Hinblick darauf ist es die Aufgabe der Erfindung, einen einfach strukturierten, leicht herstellbaren Mikroschalter mit einem guten Gefühl zu schaffen.
Um das obige Problem zu lösen, werden in der vorliegenden Anmeldung folgende technische Lösungen verwendet:

Tastaturschalter, umfassend einen Oberdeckel, einen Sockel, einen festen Anschluss, einen bewegbaren Anschluss und ein Andruckelement, wobei im mittleren Bereich des Sockels eine Führungssäule vorgesehen ist, das Andruckelement auf der mit einer Rückstellfeder verbundenen Führungssäule angebracht ist, wobei das Oberende des Andruckelements über den Oberdeckel vorsteht, um angedrückt zu werden; wobei der Oberdeckel und der Sockel aneinander angebracht sind und zwischen ihnen ein Hohlraum gebildet ist; wobei der feste Anschluss und der bewegbare Anschluss an einer Seite des Andruckelements innerhalb des Hohlraums vorgesehen sind, ein Ende des festen Anschlusses und des bewegbaren Anschlusses jeweils durch den Sockel tritt und mit einer externen Schaltung verbindbar ist; wobei der bewegbare Anschluss bei der Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Andruckelements mitbewegt wird, so dass die Kontaktierung und die Ausschaltung zwischen dem bewegbaren Anschluss und dem festen Anschluss gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Seitenrand des Andruckelements ferner ein elastisches Hilfselement vorgesehen ist, das mit dem Andruckelement in Eingriff steht und zum Erhöhen des Andruckgefühls dient, wobei bei der Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Andruckelements der bewegbare Anschluss mitbewegt wird, und gleichzeitig mit dem Andruckelement in Eingriff steht, um das Andruckgefühl zu erhöhen.

Eine spezifische Lösung ist, wie folgt ausgeführt, dass das elastische Hilfselement ein Fühlfederblech ist und auf der entsprechenden Seite des Andruckelements eine Konvexkante vorgesehen ist, wobei das Andruckgefühl erhöht wird, indem der bewegbare Anschluss unter der Mitnahme durch das Andruckelement mitbewegt wird und gleichzeitig die Konvexkante das Fühlfederblech anpresst; dass die Konvexkante entlang der Seitenfläche des Andruckelements in vertikaler Richtung verläuft, und das Fühlfederblech L-förmig ausgebildet ist und in Querrichtung montiert ist, wobei ein Endkopf nach außen abgebogen ist und einen mit der Konvexkante korrespondierenden elastischen Bogenabschnitt bildet.
Eine andere spezifische Lösung ist, wie folgt ausgeführt, dass das elastische Hilfselement eine Torsionsfeder ist, die quer an dem Sockel angeordnet ist, wobei ein Ende der Torsionsfeder an dem Sockel befestigt ist und ein anderes Ende bis zum Seitenrand des Andruckelements vorsteht; dass an der entsprechenden Seitenfläche des Andruckelements eine Konvexkante vorgesehen ist, wobei das Andruckgefühl erhöht wird, indem unter der Mitnahme durch das Andruckelement der bewegbare Anschluss mitbewegt wird und gleichzeitig die Konvexkante die Torsionsfeder anpresst.
In der technischen Lösung der Torsionsfeder ist wie folgt ausgeführt, dass das vorstehende Ende der Torsionsfeder mit einem Bogenabschnitt versehen ist und das Unterende der Konvexkante auf der entsprechenden Seitenfläche des Andruckelements mit einer Führungsschräge versehen ist, wobei im nicht gedrückten Zustand das vorstehende Ende der Torsionsfeder mittels einer nach oben gerichteten Federkraft an einem Unterteil des Oberdeckels anliegt, der Bogenabschnitt in Querrichtung vorsteht und von der Führungsschräge begrenzt wird; dass das Andruckelement heruntergedrückt wird, die Führungsschräge den Bogenabschnitt bis zu einer bestimmten Position hinunterdrückt, der Bogenabschnitt entlang der Führungsschräge freigegeben und rückgestellt wird und an den Unterteil des Oberdeckels anschlägt, um ein Geräusch zu bilden und den akustischen Effekt des Schalters zu verstärken.
Vorzugsweise ist an dem Oberdeckel und dem Sockel entsprechend der Stelle der Konvexkante jeweils eine Führungsnut vorgesehen.
Vorzugsweise erstreckt sich aus einer Seite des Andruckelements in Richtung des bewegbaren Anschlusses zumindest ein Vorsprung heraus, und die Kontaktierung und die Ausschaltung zwischen dem bewegbaren Anschluss und dem festen Anschluss werden dadurch realisiert, dass bei der Aufwärts- und Abwärtsbewegung der Vorsprung den bewegbaren Anschluss mitnimmt.
Vorzugsweise ist an dem Sockel entsprechend den zwei Seitenrändern des Andruckelements eine Begrenzungssäule oder eine Begrenzungsnut vorgesehen und an beiden Seitenrändern des Andruckelements entsprechend eine Begrenzungssäule oder eine Begrenzungsnut vorgesehen.
Vorzugsweise umfasst der Tastaturschalter ferner eine Tastkontrollleuchte, wobei an dem Sockel und dem Oberdeckel entsprechend eine Durchgangsbohrung zum Anbringen der Tastkontrollleuchte vorgesehen ist.
Gegenüber dem Stand der Technik nutzt der erfindungsgemäße Schalter den Hohlraum des Schalters aus, und durch das Hinzufügen eines elastischen Hilfselements im Inneren des Schalters kann der Schalter während des Pressvorgangs ein gutes Berührungs- und Gehörgefühl aufweisen. Die vorliegende Erfindung ist besonders geeignet für einen ultradünnen Tastaturschalter. Gleichzeitig ist die Struktur einfach, hat eine lange Lebensdauer und gute Anwendungsperspektive.
Figurenliste

1 ist eine schematische auseinandergezogene Ansicht der Struktur eines Schalters gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine schematische Ansicht einer halb zusammengebauten Struktur des Schalters gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
3 ist eine schematische Ansicht einer vollständig zusammengebauten Struktur des Schalters gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
4 ist eine schematische Strukturansicht eines Andruckelements in dem Schalter gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
5 ist eine schematische Strukturansicht eines festen Anschlusses und eines beweglichen Anschlusses in dem Schalter gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
6 ist eine schematische Strukturansicht einer Torsionsfeder gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
7 ist eine schematische auseinandergezogene Ansicht der Struktur des Schalters gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
8 ist eine schematische Montageansicht der Innenstruktur eines Sockels gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
9 ist eine schematische Montageansicht des Sockels und des Andruckelements gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
10 ist eine schematische Montageansicht des Sockels und des Andruckelements aus einer anderen Perspektive gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
11 ist eine schematische Ansicht einer vollständig zusammengebauten Struktur des Schalters gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
12 ist eine schematische Ansicht einer vollständig zusammengebauten Struktur des Schalters gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
13 ist eine schematische auseinandergezogene Ansicht der Struktur eines Schalters gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
14 ist eine schematische Ansicht einer teilweise zusammengebauten Struktur des Schalters gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
15 ist eine schematische Strukturansicht eines Schalters gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
16 ist eine schematische Strukturansicht eines Schalters gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Im Nachfolgenden wird anhand der beiliegenden Zeichnungen und der Ausführungsbeispiele die vorliegende Erfindung näher erläutert.
Erstes Ausführungsbeispiel
Wie 1 bis 6 zeigen, umfasst der Tastaturschalter in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel einen Oberdeckel 1, einen Sockel 2, ein Andruckelement 5, eine Rückstellfeder 8, einen bewegbaren Anschluss 4, einen festen Anschluss 3, eine Torsionsfeder 6' und eine Tastkontrollleuchte 7. Am Außenumfang dieses Oberdeckels 1 sind mehrere Befestigungsbohrungen vorgesehen, während an den entsprechenden Stellen des Sockels 2 und des Oberdeckels 1 Raststellen vorgesehen sind. Der Oberdeckel 1 und der Sockel 2 sind aneinander angebracht, indem die Befestigungsbohrungen und die Raststellen in Übereinstimmung miteinander gebracht werden. Nach dem Anbringen des Oberdeckels 1 und des Sockels 2 aneinander ist dazwischen ein Hohlraum gebildet, in dem das Andruckelement 5, die Rückstellfeder 8, der bewegbare Anschluss 4, der feste Anschluss 3 sowie die Torsionsfeder 6' platziert sind. An diesem Sockel 2 ist eine Führungssäule 21 vorgesehen, und die Rückstellfeder 8 ist mit dem Außenteil der Führungssäule 21 verbunden. In der Mitte dieser Führungssäule 21 ist eine Führungsbohrung vorgesehen. An dem Unterteil dieses Andruckelements 5 wiederum ist eine Positionierstange 54 vorgesehen. So werden das Herunterdrücken und die Abfederung des Andruckelements 5 unter dessen Zusammenwirken mit der zwischen dem Andruckelement 5 und dem Sockel 2 befindlichen Rückstellfeder 8 realisiert, indem die Positionierstange 54 in die Führungsbohrung eingesetzt wird. An zwei Seitenrändern des Andruckelements 5 ist ferner jeweils eine Begrenzungssäule 53 vorgesehen, die mit einer an dem Sockel 2 angeordneten Begrenzungssäule 23 korrespondiert. Wenn das Andruckelement 5 heruntergedrückt oder unter der Wirkung der Rückstellfeder 8 rückgestellt ist, wird die Begrenzungssäule 53 an beiden Seitenrändern des Andruckelements entlang einer zwischen zwei Begrenzungssäulen 23 an dem Sockel gebildeten Nut aufwärts und abwärts bewegt. Der Oberteil des Andruckelements 5 steht über den Oberdeckel 1 vor, um sich mit einer externen Tastenkappe zu verbinden. An zwei anderen Seitenrändern des Andruckelements 5 sind jeweils ein Vorsprung 51 und eine Konvexkante 52' vorgesehen. Dieser Vorsprung 51 ist vertikal zur Seitenfläche des Andruckelements ausgebildet, um sich an den bewegbaren Anschluss 4 anzupassen. Die Konvexkante 52' verläuft in vertikaler Richtung der Seitenfläche des Andruckelements und das Unterende der Konvexkante 52' weist eine Führungsschräge 521' auf, um sich an die Torsionsfeder 6' anzupassen. Die Torsionsfeder 6' ist quer an dem Sockel angeordnet, ein Ende der Torsionsfeder ist an dem Sockel befestigt und ein anderes Ende steht bis zu Seitenkanten des Andruckelements 5 vor. Das vorstehende Ende der Torsionsfeder ist mit einem nach oben weisenden Vorsprung 62' und einem in Querrichtung verlaufenden Bogenabschnitt 61' versehen. Dieser Vorsprung 62' bewirkt, dass bei dem vorstehenden Ende der Torsionsfeder nur der Bogenabschnitt am Vorderende mit dem Oberdeckel in Kontakt steht und der nahe dem Grundkörper der Torsionsfeder liegende Bereich nicht mit dem Oberdeckel in Kontakt steht, um gegenseitige Behinderung zu vermeiden. Im nicht gedrückten Zustand liegt das vorstehende Ende der Torsionsfeder mittels einer nach oben weisenden Federkraft an einem Unterteil des Oberdeckels an, der Bogenabschnitt 61' steht in Querrichtung vor und wird von der Führungsschräge begrenzt; das Andruckelement wird heruntergedrückt, die Führungsschräge drückt den Bogenabschnitt 61' bis zu einer bestimmten Position herab, der Bogenabschnitt 61' entlang der Führungsschräge wird freigegeben und zurückgestellt und schlägt an den Unterteil des Oberdeckels an, um ein Geräusch zu bilden und den akustischen Effekt des Schalters zu verstärken.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind an dem Sockel und dem Oberdeckel jeweils Durchgangsbohrungen 24, 14 zum Anbringen der Tastkontrollleuchte vorgesehen. Nach dem Anbringen des Sockels und des Oberdeckels aneinander ist die Tastkontrollleuchte 7 in diesen Durchgangsbohrungen montiert.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind der feste Anschluss 3 und der bewegbare Anschluss 4 an einer Seite des Sockels 2 befestigt. Wie 2 und 5 zeigen, ist dieser bewegbare Anschluss 4 ein bewegliches Fühlfederblech und quer an dem vor der Führungssäule 21 liegenden Sockel 2 angeordnet. Der bewegbare Anschluss umfasst einen einstückig verbundenen, zur Befestigung verwendeten Befestigungsabschnitt 41, einen dem festen Anschluss 3 gegenüberliegenden Kontaktabschnitt 43 sowie einen zwischen dem Befestigungsabschnitt 41 und dem Kontaktabschnitt 43 verbundenen elastischen Bogenabschnitt 42. Ein Ende des Befestigungsabschnitts 41 ragt aus dem Sockel 2 heraus und ist mit der externen Schaltung verbunden, und ein anderes Ende ist mit dem elastischen Bogenabschnitt 42 verbunden. An einem dem Andruckelement 5 zugewandten Ende des Kontaktabschnitts 43 ist ein Mitnahmeabschnitt vorgesehen, der quadratisch ist und eng an dem Oberteil des Vorsprungs 51 des Andruckelements 5 anliegt. Wenn das Andruckelement 5 aufwärts und abwärts bewegt wird, kann der Vorsprung 51 die Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Kontaktabschnitts 43 steuern und somit die Kontaktierung des Kontaktabschnitts 43 mit dem festen Anschluss 3 steuern. Dieser Befestigungsabschnitt 41 ist auf der linken Seite des vor der Führungssäule 21 liegenden Sockels 2 befestigt, und auf der rechten Seite befindet sich der Kontaktabschnitt 43. Der feste Anschluss 3 ist an dem Unterende des Kontaktabschnitts 43 vorgesehen. Dieser feste Anschluss 3 ist quadratisch ausgelegt. An einem Ende des festen Anschlusses 3 ragt ein Schweißabschnitt 30 aus dem Sockel 2 heraus und ist mit einer externen Schaltung verbunden. An der Stelle, wo der bewegbare Anschluss 4 und der feste Anschluss 3 miteinander in Kontakt stehen, sind jeweils ein beweglicher Kontakt 431 und ein statischer Kontakt 31 vorgesehen. Dieser bewegliche Kontakt 431 und dieser statische Kontakt 31 sind säulenförmig und vertikal zueinander ausgebildet. So kann die Kontaktierungswirkung des beweglichen Kontakts 431 und des statischen Kontakts 31 sichergestellt werden, um einen schlechten Kontakt zu vermeiden. Der elastische Bogenabschnitt 42 ist eine konkave gebogene Struktur und vorteilhaft, indem die Abbiegung des Kontakts über den Kontaktabschnitt 43 mit dem an dem Sockel 2 befestigten festen Anschluss 3 auf der anderen Seite in Kontakt gelangt, um die Durchschaltung zu realisieren. An dem Befestigungsabschnitt 41 ist ferner eine Durchgangsbohrung 411 vorgesehen. An dem Oberdeckel ist eine Positioniersäule vorgesehen, die mit der Durchgangsbohrung 411 des Befestigungsabschnitts 41 in Nietverbindung steht, um den Befestigungsabschnitt 41 zu positionieren und befestigen.
Im Gebrauch wird beim Drücken des Andruckelements 5 die Positionierstange des Andruckelements 5 entlang der Führungsbohrung der Führungssäule 21 des Sockels 2 nach unten bewegt. Die Rückstellfeder 8 wird angedrückt, der Mitnahmeabschnitt des bewegbaren Anschlusses 4 gelangt unter der Elastizität des elastischen Bogenabschnitts 42 in enge Anlage an dem Vorsprung 51 und wird mit dem Vorsprung 51 nach unten bewegt. Wenn der bewegbare Anschluss 4 um eine bestimmte Strecke nach unten bewegt wurde, steht der bewegliche Kontakt 431 des Kontaktabschnitts 43 an dem bewegbaren Anschluss 4 mit dem statischen Anschluss 31 am Unterteil desselben in Kontakt. Die jeweils mit dem bewegbaren Anschluss 4 und dem festen Anschluss 3 geschaltete Schaltung wird durchgeschaltet, wodurch wird ein Andrucksignal erzeugt wird. Wenn nach dem Andrücken des Andruckelements 5 die Andruckkraft entfernt wird, übt die Rückstellfederkraft der Rückstellfeder 8 eine nach oben gerichtete Kraft auf das Andruckelement 5 aus. Hierbei wird der Vorsprung 51 des Andruckelements 5 ebenfalls nach oben angehoben. Da der Mitnahmeabschnitt am Oberteil des Vorsprungs 51 vorgesehen ist, wird der Kontaktabschnitt 43 des bewegbaren Anschlusses 4 nach oben weggedrückt. Hierbei wird der Kontakt zwischen dem bewegbaren Anschluss 4 und dem festen Anschluss 3 unterbrochen und der bewegbare Anschluss wird in die Position vor dem Drücken zurückgestellt.
Zweites Ausführungsbeispiel
Wie 7 bis 11 zeigen, umfasst der Tastaturschalter in der vorliegenden Erfindung einen Oberdeckel 1, einen Sockel 2, ein Andruckelement 5, eine Rückstellfeder 8, einen bewegbaren Anschluss 4, einen festen Anschluss 3, ein Fühlfederblech 6 und eine Tastkontrollleuchte 7. Am Außenumfang dieses Oberdeckels 1 sind mehrere Befestigungsbohrungen vorgesehen, während an den entsprechenden Stellen des Sockels 2 und des Oberdeckels 1 Raststellen vorgesehen sind. Der Oberdeckel 1 und der Sockel 2 sind aneinander angebracht, indem die Befestigungsbohrungen und die Raststellen in Übereinstimmung miteinander gebracht werden. Nach dem Anbringen des Oberdeckels 1 und des Sockels 2 aneinander ist dazwischen ein Hohlraum gebildet, in dem das Andruckelement 5, die Rückstellfeder 8, der bewegbare Anschluss 4, der feste Anschluss 3 sowie die Fühlfederblech 6 platziert sind. An diesem Sockel 2 ist eine Führungssäule 21 vorgesehen und die Rückstellfeder 8 ist mit dem Außenteil der Führungssäule 21 verbunden. In der Mitte dieser Führungssäule 21 ist eine Führungsbohrung vorgesehen. An dem Unterteil dieses Andruckelements 5 wiederum ist eine Positionierstange vorgesehen. So werden das Herunterdrücken und die Abfederung des Andruckelements 5 unter dessen Zusammenwirken mit der zwischen dem Andruckelement 5 und dem Sockel 2 befindlichen Rückstellfeder 8 realisiert, indem die Positionierstange in die Führungsbohrung eingesetzt wird. An zwei Seitenrändern des Andruckelements 5 ist ferner jeweils eine Begrenzungssäule 53 vorgesehen, die mit einer an dem Sockel 2 angeordneten Begrenzungssäule 23 korrespondiert. Wenn das Andruckelement 5 heruntergedrückt oder unter der Wirkung der Rückstellfeder 8 zurückgestellt wird, wird die Begrenzungssäule 53 an beiden Seitenrändern des Andruckelements entlang einer zwischen zwei Begrenzungssäulen 23 an dem Sockel gebildeten Nut aufwärts und abwärts bewegt. Der Oberteil des Andruckelements 5 steht über den Oberdeckel 1 vor, um sich mit einer externen Tastenkappe zu verbinden. An zwei anderen Seitenrändern des Andruckelements 5 sind jeweils ein Vorsprung 51 und eine Konvexkante 52 vorgesehen. Dieser Vorsprung 51 ist vertikal zur Seitenfläche des Andruckelements ausgebildet, und an dem Vorderende des Vorsprungs 51 ist eine Steilfläche in Anpassung an den bewegbaren Anschluss 4 vorgesehen. Die Konvexkante 52 verläuft in vertikaler Richtung der Seitenfläche des Andruckelements in Anpassung an die Fühlfederblech 6. An dem Oberdeckel 1 und dem Sockel 2 ist entsprechend der Stelle der Konvexkante 52 des Andruckelements 5 jeweils eine Führungsnut vorgesehen. Das Fühlfederblech 6 ist L-förmig ausgebildet und quer an den Seitenrändern des Andruckelements 5 angeordnet, wobei ein Endkopf nach außen abgebogen ist und einen mit der Konvexkante korrespondierenden elastischen Bogenabschnitt 61 bildet. Das Fühlfederblech 6 ist mittels der entsprechend der Form des Fühlfederblechs ausgebildeten Begrenzungsnut des Oberdeckels 1 befestigt. Beim Herunterdrücken wird der bewegbare Anschluss freigegeben, so dass der bewegbare Anschluss mit dem festen Anschluss in Kontakt gelangt. Beim Rückstellen des Andruckelements wird der bewegbare Anschluss nach oben mitbewegt, um den Kontakt mit dem festen Anschluss zu unterbrechen. Gleichzeitig wird das Andruckkontaktgefühl dadurch verstärkt, dass die Konvexkante 52 das Fühlfederblech anpresst.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind an dem Sockel und dem Oberdeckel jeweils Durchgangsbohrungen 24, 14 zum Anbringen der Tastkontrollleuchte vorgesehen. Nach dem Anbringen des Sockels und des Oberdeckels aneinander ist die Tastkontrollleuchte 7 in diesen Durchgangsbohrungen montiert.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind der feste Anschluss 3 und der bewegbare Anschluss 4 an einer Seite des Sockels 2 befestigt, wie im ersten Ausführungsbeispiel ausgeführt. Wie 5 sowie 8 und 9 zeigen, ist dieser bewegbare Anschluss 4 ein bewegliches Fühlfederblech und quer an dem vor der Führungssäule 21 liegenden Sockel 2 angeordnet. Der bewegbare Anschluss umfasst einen einstückig verbundenen, zur Befestigung verwendeten Befestigungsabschnitt 41, einen dem festen Anschluss 3 gegenüberliegenden Kontaktabschnitt 43 sowie einen zwischen dem Befestigungsabschnitt 41 und dem Kontaktabschnitt 43 verbundenen elastischen Bogenabschnitt 42. Ein Ende des Befestigungsabschnitts 41 ragt aus dem Sockel 2 heraus und ist mit der externen Schaltung verbunden, und ein anderes Ende ist mit dem elastischen Bogenabschnitt 42 verbunden. An einem dem Andruckelement 5 zugewandten Ende des Kontaktabschnitts 43 ist ein Mitnahmeabschnitt vorgesehen, der quadratisch ist und eng an dem Oberteil des Vorsprungs 51 des Andruckelements 5 anliegt. Wenn das Andruckelement 5 aufwärts und abwärts bewegt wird, kann der Vorsprung 51 die Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Kontaktabschnitts 43 steuern und somit die Kontaktierung des Kontaktabschnitts 43 mit dem festen Anschluss 3 steuern. Dieser Befestigungsabschnitt 41 ist auf der linken Seite des vor der Führungssäule 21 liegenden Sockels 2 befestigt und auf der rechten Seite befindet sich der Kontaktabschnitt 43. Der feste Anschluss 3 ist an dem Unterende des Kontaktabschnitts 43 vorgesehen. Dieser feste Anschluss 3 ist quadratisch ausgelegt. An einem Ende des festen Anschlusses 3 ragt ein Schweißabschnitt 30 aus dem Sockel 2 heraus und ist mit einer externen Schaltung verbunden. An der Stelle, wo der bewegbare Anschluss 4 und der feste Anschluss 3 miteinander in Kontakt stehen, sind jeweils ein beweglicher Kontakt 431 und ein statischer Kontakt 31 vorgesehen. Dieser bewegliche Kontakt 431 und dieser statische Kontakt 31 sind säulenförmig und vertikal zueinander ausgebildet. So kann die Kontaktierungswirkung des beweglichen Kontakts 431 und des statischen Kontakts 31 sichergestellt werden, um einen schlechten Kontakt zu vermeiden. Der elastische Bogenabschnitt 42 ist eine konkave gebogene Struktur und vorteilhaft, indem die Abbiegung des Kontakts über den Kontaktabschnitt 43 mit dem an dem Sockel 2 befestigten festen Anschluss 3 auf der anderen Seite in Kontakt gelangt, um die Durchschaltung zu realisieren. An dem Befestigungsabschnitt 41 ist ferner eine Durchgangsbohrung 411 vorgesehen. An dem Oberdeckel ist eine Positioniersäule vorgesehen, die mit der Durchgangsbohrung 411 des Befestigungsabschnitts 41 in Nietverbindung steht, um den Befestigungsabschnitt 41 zu positionieren und befestigen.
Im Gebrauch wird beim Drücken des Andruckelements 5 die Positionierstange des Andruckelements 5 entlang der Führungsbohrung der Führungssäule 21 des Sockels 2 nach unten bewegt. Die Rückstellfeder 8 wird angedrückt, der Mitnahmeabschnitt des bewegbaren Anschlusses 4 gelangt unter der Elastizität des elastischen Bogenabschnitts 42 in enge Anlage an den Vorsprung 51 und wird mit dem Vorsprung 51 nach unten bewegt. Wenn der bewegbare Anschluss 4 um eine bestimmte Strecke nach unten bewegt wurde, steht der bewegliche Kontakt 431 des Kontaktabschnitts 43 an dem bewegbaren Anschluss 4 mit dem statischen Anschluss 31m Unterteil desselben in Kontakt. Die jeweils mit dem bewegbaren Anschluss 4 und dem festen Anschluss 3 geschaltete Schaltung wird durchgeschaltet, wodurch ein Andrucksignal erzeugt wird. Wenn nach dem Andrücken des Andruckelements 5 die Andruckkraft entfernt wird, übt die Rückstellfederkraft der Rückstellfeder 8 eine nach oben gerichtete Kraft auf das Andruckelement 5 aus. Hierbei wird der Vorsprung 51 des Andruckelements 5 ebenfalls nach oben angehoben. Da der Mitnahmeabschnitt am Oberteil des Vorsprungs 51 vorgesehen ist, wird der Kontaktabschnitt 43 des bewegbaren Anschlusses 4 nach oben weggedrückt. Hierbei wird der Kontakt zwischen dem bewegbaren Anschluss 4 und dem festen Anschluss 3 unterbrochen und der bewegbare Anschluss wird in die Position vor dem Drücken zurückgestellt.
Drittes Ausführungsbeispiel
Wie in 12 gezeigt, unterscheidet sich der Aufbau des Schalters des dritten Ausführungsbeispiels von dem zweiten Ausführungsbeispiel hinsichtlich des Aufbaus und der Kontaktierungsart zwischen dem bewegbaren Anschluss und dem festen Anschluss. Wie in 12 gezeigt, umfasst der feste Anschluss 3 einen Montageabschnitt 32 und einen Kontaktabschnitt 33. Der Montageabschnitt 32 ist mit einer Durchgangsbohrung versehen, durch die der feste Anschluss 3 auf der Führungssäule 21 aufgesetzt und befestigt ist. Ein Ende des Montageabschnitts ist nach unten abgebogen und ragt über den Sockel 2 heraus und bildet einen Steckerstift, und ein anderes Ende desselben erstreckt sich nach oben und bildet einen Kontaktabschnitt 33. Der bewegbare Anschuss 4 ist ein bewegliches Fühlfederblech und umfasst einen einstückig verbundenen, zur Befestigung verwendeten Befestigungsabschnitt 41, einen dem festen Anschluss 3 gegenüberliegenden Kontaktabschnitt 42 sowie einen zwischen dem Befestigungsabschnitt und dem Kontaktabschnitt verbundenen elastischen Bogenabschnitt 43. Der Befestigungsabschnitt 41 ragt vertikal aus dem Sockel 2 heraus und bildet einen Steckerstift. Der Kontaktabschnitt ist über den elastischen Bogenabschnitt an den Seitenrändern des Kontaktabschnitts des festen Anschlusses befindlich.
Im Gebrauch wird beim Drücken des Andruckelements 5 die Positionierstange des Andruckelements 5 entlang der Führungsbohrung der Führungssäule des Sockels 2 nach unten bewegt. Die Rückstellfeder wird gedrückt und die Steilfläche des Vorsprungs 51 des Andruckelements 5 wird an dem Kontaktabschnitt 42 des bewegbaren Anschlusses 4 anliegend nach unten bewegt. Da der Kontaktabschnitt 42 die durch den Vorsprung 51 des Andruckelements 5 getragene Kraft verliert, wird der Kontaktabschnitt durch die von der Abbiegung des Metallblechs erzeugte Federkraft nach vorne bewegt und gelangt zum Schluss mit dem festen Anschluss 3 in Kontakt. Die jeweils mit dem bewegbaren Anschluss 4 und dem festen Anschluss 3 geschaltete Schaltung wird durchgeschaltet, wodurch ein Andrucksignal erzeugt wird. Gleichzeitig presst das Andruckelement 5 über die Konvexkante 52 das Fühlfederblech 6 an, so dass der Bediener ein deutliches Andruckgefühl spürt. Wenn nach dem Andrücken des Andruckelements 5 die Andruckkraft entfernt wird, übt die Rückstellfederkraft der Rückstellfeder eine nach oben gerichtete Kraft auf das Andruckelement 5 aus. Hierbei wird der Vorsprung 51 des Andruckelements 5 ebenfalls nach oben angehoben. Durch die Funktion der Steilfläche wird der Kontaktabschnitt 42 des bewegbaren Anschlusses 4 nach hinten weggedrückt. Hierbei wird der Kontakt zwischen dem bewegbaren Anschluss 4 und dem festen Anschluss 3 unterbrochen und der bewegbare Anschluss wird in die Position vor dem Drücken zurückgestellt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Schalter ebenfalls mit einer Tastkontrollleuchte 7 versehen.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird auf die Beschreibung der gleichen Inhalte wie in dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel verzichtet. In diesem Ausführungsbeispiel ist das zum Verstärken des Berührungsgefühls verwendete elastische Hilfselement ein Fühlfederblech. In der tatsächlichen Verwendung kann auch eine Torsionsfeder angewandt werden. Die Montageart der Torsionsfeder ist identisch mit dem ersten Ausführungsbeispiel. Und die Konvexkante der Seitenfläche des Andruckelements ist ebenfalls wie in dem ersten Ausführungsbeispiel ausgeführt, wie im sechsten Ausführungsbeispiel gemäß 16 gezeigt.
In der Praxis können anhand von den in der vorliegenden Erfindung aufgeführten Ausführungsbeispielen vielfältige Änderungen an dem Aufbau des elastischen Hilfselements und dessen spezifischer Montageart vorgenommen werden, beispielsweise wie im vierten Ausführungsbeispiel gemäß 13 bis 14 gezeigt. Das elastische Hilfselement in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein elastisches Element, das dem vorstehenden Ende der Torsionsfeder im ersten Ausführungsbeispiel ähnlich ist, wobei ein Ende dieses elastischen Elements vertikal an dem Sockel befestigt werden kann, während sich ein anderes Ende an der Seitenfläche des Andruckelements befindet. An einem auf der Seitenfläche des Andruckelements liegenden Ende dieses elastischen Elements sind ein nach oben weisender Vorsprung 62''' und ein in Querrichtung verlaufender Bogenabschnitt 61" vorgesehen. Dieser Vorsprung 62" bewirkt, dass bei dem vorstehenden Ende der Torsionsfeder nur der Bogenabschnitt am Vorderende mit dem Oberdeckel in Kontakt steht und der nahe dem Grundkörper der Torsionsfeder liegende Bereich nicht mit dem Oberdeckel in Kontakt steht, um Behinderungen zu vermeiden. Im nicht gedrückten Zustand liegt das vorstehende Ende der Torsionsfeder mittels einer nach oben weisenden Federkraft am Unterteil des Oberdeckels an, der Bogenabschnitt 61" steht in Querrichtung vor und wird von der Führungsschräge begrenzt; das Andruckelement wird heruntergedrückt, die Führungsschräge drückt den Bogenabschnitt 61" bis zu einer bestimmten Position herab, der Bogenabschnitt 61' wird entlang der Führungsschräge freigegeben und rückgestellt und schlägt an den Unterteil des Oberdeckels an, um ein Geräusch zu erzeugen und den akustischen Effekt des Schalters zu verstärken. Das Prinzip des dritten Ausführungsbeispiels ist identisch mit dem des ersten Ausführungsbeispiels. Die weiteren Teile des Schalters sind auch identisch oder ähnlich mit den des ersten Ausführungsbeispiels. Hier wird auf die wiederholte Beschreibung verzichtet.
In dem in 15 dargestellten Ausführungsbeispiel wird der vordere Abschnitt des elastischen Elements basierend auf dem vierten Ausführungsbeispiel in Querrichtung abgebogen, wodurch ein Bogenabschnitt 63'' gebildet wird, der eine Umgehungsfunktion für die Strukturen an dem Sockel übernimmt und gleichzeitig durch die Bogenabschnitt 63" die Elastizität des elastischen Elements erhöht.
In der vorliegenden Erfindung ist der Tastaturschalter als Beispiel vorgestellt. Allerdings ist die Schalterstruktur in der vorliegenden Erfindung nicht auf die Verwendung eines Tastaturschalters beschränkt, sondern kann für jedes Schaltfeld verallgemeinert werden. Der Aufbau des bewegbaren Anschlusses und des festen Anschlusses ist nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt, die in der vorliegenden Erfindung beschrieben sind. Beispielsweise kann ein Fachmann auf diesem Gebiet nach Bedarf Änderungen an dem Aufbau vornehmen.

Claims

Tastaturschalter, umfassend einen Oberdeckel (1), einen Sockel (2), einen festen Anschluss (3), einen bewegbaren Anschluss (4) und ein Andruckelement (5), wobei im mittleren Bereich des Sockels (2) eine Führungssäule (21) vorgesehen ist, das Andruckelement (5) auf der mit einer Rückstellfeder (8) verbundenen Führungssäule (21) angebracht ist, wobei das Oberende des Andruckelements (5) über den Oberdeckel (1) vorsteht und andrückbar ist; wobei der Oberdeckel (1) und der Sockel (2) aneinander angebracht sind und zwischen denselben ein Hohlraum gebildet ist; wobei der feste Anschluss (3) und der bewegbare Anschluss (4) an einer Seite des Andruckelements (5) innerhalb des Hohlraums vorgesehen sind, ein Ende des festen Anschlusses (3) und des bewegbaren Anschlusses (4) jeweils durch den Sockel (2) durchgeht und mit einer externen Schaltung verbindbar ist; wobei bei einer Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Andruckelements (5) der bewegbare Anschluss (4) mitbewegt wird, so dass die Kontaktierung und die Ausschaltung zwischen dem bewegbaren Anschluss (4) und dem festen Anschluss (3) gesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Seitenrand des Andruckelements (5) ferner ein elastisches Hilfselement vorgesehen ist, das mit dem Andruckelement (5) in Eingriff steht und zum Erhöhen des Andruckgefühls dient, wobei bei der Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Andruckelements (5) der bewegbare Anschluss (4) mitbewegt wird und gleichzeitig mit dem Andruckelement (5) in Eingriff gelangt, um das Andruckgefühl zu erhöhen.
Tastaturschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Hilfselement ein Fühlfederblech (6) ist und auf einer entsprechenden Seite des Andruckelements (5) eine Konvexkante (52) vorgesehen ist, wobei das Andruckgefühl erhöht wird, indem unter der Mitnahme durch das Andruckelement (5) der bewegbare Anschluss (4) mitbewegt wird und gleichzeitig die Konvexkante (52) das Fühlfederblech (6) anpresst.
Tastaturschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Konvexkante (52) entlang einer Seitenfläche des Andruckelements (5) in vertikaler Richtung verläuft, und das Fühlfederblech (6) L-förmig ausgebildet ist und in Querrichtung montiert ist, wobei ein Endkopf nach außen abgebogen ist und einen mit der Konvexkante (52) korrespondierenden elastischen Bogenabschnitt (61) bildet.
Tastaturschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Oberdeckel (1) und dem Sockel (2) entsprechend der Stelle der Konvexkante (52) jeweils eine Führungsnut vorgesehen ist.
Tastaturschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Hilfselement eine Torsionsfeder (6') ist, die quer an dem Sockel (2) angeordnet ist, wobei ein Ende der Torsionsfeder (6') an dem Sockel (2) befestigt ist und ein anderes Ende bis zum Seitenrand des Andruckelements (5) vorsteht; und dass an einer entsprechenden Seitenfläche des Andruckelements (5) eine Konvexkante (52') vorgesehen ist, wobei das Andruckgefühl erhöht wird, indem unter der Mitnahme durch das Andruckelement (5) der bewegbare Anschluss (4) mitbewegt wird und gleichzeitig die Konvexkante (52') die Torsionsfeder (6') anpresst.
Tastaturschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das vorstehende Ende der Torsionsfeder (6') mit einem Bogenabschnitt (61') versehen ist und ein Unterende der Konvexkante (52') auf der entsprechenden Seitenfläche des Andruckelements (5) mit einer Führungsschräge (521) versehen ist, wobei im nicht gedrückten Zustand das vorstehende Ende der Torsionsfeder (6') mittels einer nach oben gerichteten Federkraft an einem Unterteil des Oberdeckels (1) anliegt, der Bogenabschnitt (61') in Querrichtung vorsteht und von der Führungsschräge (521) begrenzt wird; und dass wenn das Andruckelement (5) heruntergedrückt wird, die Führungsschräge (521) den Bogenabschnitt (61') bis zu einer bestimmten Position herabdrückt, der Bogenabschnitt (61') entlang der Führungsschräge (521) freigegeben und rückgestellt wird und an den Unterteil des Oberdeckels (1) anschlägt, um ein Geräusch zu erzeugen und den akustischen Effekt des Schalters zu verstärken.
Tastaturschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich aus einer Seite des Andruckelements (5) in Richtung des bewegbaren Anschlusses (4) zumindest ein Vorsprung (51) herauserstreckt und die Kontaktierung und die Ausschaltung zwischen dem bewegbaren Anschluss (4) und dem festen Anschluss (3) dadurch realisiert werden, dass bei der Aufwärts- und Abwärtsbewegung der Vorsprung (51) den bewegbaren Anschluss (4) mitnimmt.
Tastaturschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der feste Anschluss (3) einen Montageabschnitt (32) und einen Kontaktabschnitt (33) umfasst, wobei der Kontaktabschnitt (43, 33) des festen Anschlusses (3) parallel zum Sockel (2) verläuft, der Montageabschnitt (32) von dem Kontaktabschnitt (43, 33) nach unten abgebogen ist und durch den Sockel (2) durchgeht und einen Steckerstift bildet, und wobei dieser bewegbare Anschluss (4) ein bewegliches Fühlfederblech (6) ist und einen einstückig verbundenen, zur Befestigung verwendeten Befestigungsabschnitt, einen dem festen Anschluss (3) gegenüberliegenden Kontaktabschnitt (43, 33) sowie einen zwischen dem Befestigungsabschnitt und dem Kontaktabschnitt (43, 33) verbundenen elastischen Bogenabschnitt (42) umfasst, wobei der Befestigungsabschnitt vertikal aus dem Sockel (2) herausragt und einen zweiten Steckerstift bildet, und wobei der Kontaktabschnitt (43, 33) über den elastischen Bogenabschnitt gerade oberhalb des festen Anschlusses (3) angeordnet ist.
Tastaturschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Sockel (2) entsprechend den zwei Seitenrändern des Andruckelements (5) eine Begrenzungssäule (53) oder eine Begrenzungsnut vorgesehen ist und an beiden Seitenrändern des Andruckelements (5) entsprechend eine Begrenzungssäule (53) oder eine Begrenzungsnut vorgesehen ist.
Tastaturschalter nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch eine Tastkontrollleuchte, wobei an dem Sockel (2) und dem Oberdeckel (1) entsprechend eine Durchgangsbohrung (24, 14) zum Anbringen der Tastkontrollleuchte vorgesehen ist.