DE2238026B2 - Kontaktanordnung - Google Patents
KontaktanordnungInfo
- Publication number
- DE2238026B2 DE2238026B2 DE19722238026 DE2238026A DE2238026B2 DE 2238026 B2 DE2238026 B2 DE 2238026B2 DE 19722238026 DE19722238026 DE 19722238026 DE 2238026 A DE2238026 A DE 2238026A DE 2238026 B2 DE2238026 B2 DE 2238026B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- contact
- contact arrangement
- membranes
- membrane
- arrangement according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H1/00—Contacts
- H01H1/06—Contacts characterised by the shape or structure of the contact-making surface, e.g. grooved
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
- H01H13/02—Details
- H01H13/26—Snap-action arrangements depending upon deformation of elastic members
- H01H13/48—Snap-action arrangements depending upon deformation of elastic members using buckling of disc springs
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H5/00—Snap-action arrangements, i.e. in which during a single opening operation or a single closing operation energy is first stored and then released to produce or assist the contact movement
- H01H5/04—Energy stored by deformation of elastic members
- H01H5/18—Energy stored by deformation of elastic members by flexing of blade springs
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H2227/00—Dimensions; Characteristics
- H01H2227/026—Separate dome contact
Landscapes
- Push-Button Switches (AREA)
- Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)
Description
)ie Erfindung betrifft eine Kontaktanordnung für ten, Schalter, Relais od. dgl. mit zwei sich gegenüberienden,
elektrisch leitenden, federnden Membranen, an ihrem Rand durch ein ringförmiges, isolierendes
tanzstück miteinander verbunden sind, und mit kontaktgebenden Teilen, durch welche ein elektrische!
Kontakt innerhalb der ringförmigen öffnung de: Distanzstückes herstellbar ist.
Derartige Kontaktanordnungen sind durch die DT-PS 7 34 134 und die US-PS 30 42 774 bekannt. Be
diesen bekannten Kontaktanordnungen sind jedoch die kontaktgebenden Teile jeweils als besondere Kontakt
stücke in Form von Scheiben (DT-PS 7 34 134) odei Ringen (US-PS 30 42 774) ausgebildet, die an der
ίο Membranfedern auf irgendeine Weise befestigt sind unc
aus einem anderen Material als die Membraner bestehen. Dieser Aufbau ist sehr teuer und daher nur füi
bestimmte Anwendungsfälle tragbar. Außerdem sine die zu bewegenden Kontaktmassen relativ groß unc
können zu unerwünschten Kontaktprellungen führen Diese Problematik hat u.a. auch zu der in der DT-PS
7 34 134 dargestellten und beschriebenen Lösung geführt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kontaktanordnung der genannten Art zu schaffen, die
aus möglichst wenigen Teilen aufgebaut und auch in dei Massenfertigung kostengünstig herstellbar ist und
trotzdem in funktioneller Hinsicht keine Nachteile, wie
z. B. Kontaktprellungen, mit sich bringt.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst daß mindestens eine der Membranen eine solche
Formgebung aufweist, daß eine erhabene, ringförmige Kontaktfläche gebildet wird, die mit der anderen
Membran unmittelbar kontaktgebend zusammenarbeitet.
Diese Kontaktanordnung hat einen einfachen Aufbau, ist billig in der Fertigung und bietet eine hohe
Kontaktsicherheit aufgrund geringer bewegter Massen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes des Patentanspruches 1 sind den Unteransprüchen zu
entnehmen.
Verschiedene Ausführungsbeispiel werden anhand von Zeichnungen erläutert, in denen zeigt
Fig. la und Ib Ansichten einer ringförmigen Kontaktmembran,
Fig.2a und 2b Ansichten einer gewölbten Kontaktmembran,
F i g. 3a und 4a zwei Kontaktanordnungen in unbetätigtem
Zustand, einmal mit zwei gleichartigen Membranen, einmal mit einer ringförmigen und einer gewölbten
Membran,
Fig.3b und 4b die Kontaktanordnungen nach den
F i g. 3a bzw. 4a in betätigtem Zustand,
Fig.5 eine Explosionsdarstellung einer Kontaktan-Ordnung,
F i g. 6 einen Drucktastenschalter mit der Kontaktanordnung nach F i g. 5,
F i g. 7 und 8 verschiedene Weiterbildungen des Drucktastenschalters nach F i g. 6 zur Herstellung einer
Mehrfachkontaktbetätigung,
F i g. 9 einen Kippschalter mit vier Kontaktanordnungen nach den F i g. 4a und 4b,
Fig. 10 einen Mikroschalter mit zwei Kontaktanordnungen
nach den F i g. 4a und 4b,
Fig. 11 einen Drehschalter mit sechs Kontaktanordnungen nach den F i g. 4a und 4b,
Fig. 12 ein Relais mit einer Kontaktanordnung nach
den Fig. 3aund3b,
Fig. i3 einen Schnitt durch eine Weiterbildung der
Kontaktanordnung.
In Fig. la ist eine ringförmige Kontaktmembran 10
dargestellt. Diese besteht aus einer metallenen Scheibe, der durch Prägen eine Form gegeben wurde, die im
Profil in Fi g. Ib gezeigt ist. Das Hauptmerkmal dieses
Profils ist der erhabene ringförmige Abschnitt 11, elcher die kontaktgebende Zone der Membran bildet.
Daneben ist die Membran mit einer ringförmigen Eindrückung 12 versehen, an der sich ciie Membran
biegt, wenn eine Kraft auf das Zentrum der Membran
einwirkt. .
Die Fig·2a zeigt eine gewölbte Membran 20. Sie
besteht ebenfalls aus einer metallenen Scheibe, der durch Prägen eine Form gegeben wurde, die im Profil in
Fig.2b gezeigt ist und im wesentlichen aus dem
gewölbten Abschnitt 21 besteht. Dieser gewölbte Abschnitt 21 ist von einer ringförmigen Eindrückung 22
umgeben, an der sich die Membran 20 biegt, wenn eine Kraft auf den gewölbten Abschnitt 21 einwirkt.
Zur Bildung einer Kontaktanordnung, wie sie in den Fig.3a und 3b dargestellt ist, können zwei ringförmige
Kontaktmembranen 10 an beiden Seiten eines Absiandsringes 30 angebracht werden. Es ist aber auch
möglich, eine ringförmige Kontaktmembran 10 und eine gewölbte Kontaktmembran 20 an den Seiten des
Abstandsringes 30 anzubringen, um eine Kontaktanordnung mit Schnappbetätigung zu schaffen, die in den
Fig.4a und 4b gezeigt ist. (Die Fig.3a und 4a zeigen
die Kontaktanordnungen in unbetätigtem Zustand, während die Fig.3b und 4b den betätigten Zustand
zeigen).
Ein praktisches Ausführungsbeispiel einer Kontaktanordnung mit Membranen mit einem Durchmesser von
12,7 mm aus einer magnetisierbaren Nickel-Eisen-Chrom-Legierung
und mit einer Dicke von 0,05 mm, die von einem 0,13 mm starken Abstandsring getrennt sind
und die in den Fig.3a und 3b gezeigte Ausbildung haben, benötigt eine Betätigungskraft in der Größenordnung
von 0,4 N und hat einen Betätigungsweg von etwa 0,1 mm. E'.ne ähnliche Kontaktanordnung mit der
in den Fig.4a und 4b dargestellten Ausbildung, die einen Schnappeffekt erzeugt, benötigt eine Betätigungskraft in der Größenordnung von 1 N und eine
Haltekraft in der Größenordnung von 0,4 N. In diesem Fall beträgt der Betätigungsweg etwa 0,25 mm. Bei der
Ausbildung mit Schnappeffekt ändern sich die Betätigungs- und Haltekräfte beträchtlich mit dem Krümmungsradius
der gewölbten Membran. Wenn dieser Krümmungsradius unter einen bestimmten Wert verkleinen
wird, wird die Kontaktanordnung bistabil, so daß keine Haltekraft erforderlich ist, um die Kontaktanordnung
in ihrer betätigten Stellung zu halten. Aber stattdessen wird eine Kraft benötigt, die bewirkt, daß
die Kontaktanordnung von ihrer betätigten Stellung in ihre unbetätigte Stellung zurückkehrt, und diese Kraft
muß in der der Betätigungskraft entgegengesetzten Richtung wirksam werden.
Die Kontaktanordnung kann so konstruiert sein, daß die Membranen und der Abstandsring einen hermetisch
verschlossenen Raum bilden. Werkstoffe wie Phosphorbronze und Berylliumkupfer besitzen sowohl die
elektrischen Eigenschaften als auch die nötige mechanische Elastizität. Weiterhin sind viele Kunststoffe
bekannt, die hinreichend gut mit diesen Werkstoffen verbunden werden können, um einen hermetisch
verschlossenen Raum zu bilden. Jedoch hat sich eine ganze Reihe dieser Werkstoffe als ungeeignet erwiesen,
weil die aus dem Kunststoff austretenden organischen Dämpfe innerhalb des verschlossenen Raumes auf eine &5
Konzentration ansteigen, bei der sie die kontaktgebenden Flächen verunreinigen mit dem Ergebnis, daß der
Kontaktübergangswiderstand bedeutend erhöht wird.
Andererseits ist bei nicht hermetischem Abschluß dus
Problem des Entgasens nicht so wichtig, weil ein übermäßiges Ansteigen von verunreinigenden Dämpfer,
innerhalb des Gehäuses durch die Verwendung gelochter Membranen verhindert werden kann, die
einen freien Austausch von Luft zwischen dem Inneren des Gehäuses und der umgebenden Atmosphäre
gestatten. Bei hermetisch verschlossenen Kontaktanordnungen
wird das Problem des Entgasens dadurch vermieden, daß anstelle eines Abstandsringes aus
Kunststoff einer aus Glas verwendet wird. Zur Erreichung einer angemessenen Glas-Metall-Verbindung
benötigen normale Gläser Membranen, die einen geringeren Wärmeausdehnungskoeffizienten haben als
eine Phosphor-Bronze- oder Berylium-Kupfer-Membran. Ein gut geeignetes Material für diesen Zweck ist
eine ferromagnetische Eisenlegierung mit 47% Nickel, 48% Eisen und 5% Chrom. Die aus diesem Material
hergestellten Membranen sind normalerweise an ihren Kontaktflächen mit Hartgold oder einem anderen
gebräuchlichen Material zur Verbesserung ihrer Kontakteigenschaften belegt. Die Auswahl eines geeigneten
Glases für den Abschluß hängt von der Forderung ab, daß sein Schmelzpunkt nicht so hoch sein darf, daß die
Federkraft der Membran wesentlich beeinträchtigt wird. Ein Bleiglas mit einem Schmelzpunkt in der
Größenordnung von 520° C hat sich als befriedigend erwiesen.
Fig.5 zeigt eine Explosionsdarstellung der Teile
einer nicht hermetisch abgedichteten Schnappschalter-Kontaktanordnung, deren zwei Membranen 10 und 20
und Abstandsring 30 in einem Isolierstoffgehäuse 50 angeordnet und durch einen Sicherungsring 51 in ihrer
Stellung festgehalten sind. Eine im wesentlichen gleiche Ausführung des Gehäuses und des Sicherungsringes
ergibt auch eine gute Halterung für die hermetisch verschlossene Version der Kontaktanordnung, indem
sie den hermetischen Abschluß gegen zufällige Zerstörung schützt, weil sie den Rand der Membranen
umschließt, während sie den Zugang zum Zentrum der Membranen erlaubt. Die in F i g. 5 dargestellte spezielle
Kontaktanordnung hat Membranen aus Berrylium-Kupfer, während der Abstandsring entweder aus
Polycarbonat oder Polyimid-Harz besteht. Die elektrische Verbindung zu den zwei Membranen wird durch
Anschlußdrähte 52 hergestellt, die mit den Außenseiten der Membranen vor dem Zusammenbau der Kontaktanordnung
durch Punktschweißen oder Löten verbunden werden. Diese Anschlußdrähte sind in Schlitten
untergebracht, die in dem Isolierstoffgehäuse und dem Sicherungsring ausgebildet sind. Nachdem die Teile
zusammengefügt sind, wird der Sicherungsring durch Punktschweißen an dem Gehäuse befestigt. Bei einei
anderen Ausführung der Membran sind die Anschlußlei ter einstückig mit den Membranen ausgebildet, wöbe
jede Membran mit einem radial von ihrem Rand nacl außen ragenden schmalen Streifen ausgestanzt ist.
Die in F i g. 5 dargestellte Kontaktanordnung ist fü den Einsatz in den verschiedensten Schaltertypei
geeignet, wie z. B. Drucktastenschalter, Kippschaltei Mikroschalterund Drehschalter.
Fig. 6 zeigt eine einfache Ausbildung eines einpoli gen Drucktastenschalters mit der neuen Kontaktanord
nung. In diesem Schalter ist eine Kontaktanordnung 6 gemäß F i g. 5 auf einem Sockel 61 angebracht, durc
den die Anschlußdrähte 52 der Membranen hindurchge führt sind. Dieser Sockel ist dann in die Unterseite eine
Gehäuses 62 eingeschraubt, bis die Kontaktanordnun
in cine Stellung gebracht ist, in der sie durch einen an der Unterseite des Tastknopfes 64 angeordneten
Zapfen 63 betätigbar ist. Dieser Zapfen 63 ist aus einem wenig elastischen Material mit geringem Reibungskoeffizienten
hergestellt. Aufgrund der Dünnwandigkeit der Membran, an welcher der Zapfen reibt, ist es wichtig, die
Abnützung möglichst klein zu halten. Ein anderer Weg, dies zu erreichen, ist das Zwischenlegen einer Scheibe
mit geringem Reibungskoeffizienten zwischen den Betätigungszapfen und die obere Membran der
Kontaktanordnung. Das Gehäuse der Kontaktanordnung arbeitet über eine keilnutförmige Kupplungsfläche
mit dem Sockel 61 zusammen, so daß die Kontaktanordnung gezwungen ist, sich beim Einschrauben des Sockels
in das Drucktastenschaltergehäuse mit dem Sockel zu drehen. Das Schaltergehäuse und der Druckknopf
können auch mit einem der bekannten mechanischen Mittel (nicht dargestellt) zur Schaffung einer bistabilen
Betätigung des Tastknopfes versehen sein.
Wo eine Vielfachkontaktbetätigung gefordert wird, können eine Anzahl von Kontaktanordnungen 60, wie in
F i g. 7 gezeigt, verschachtelt mit besonders gestalteten Abstandsscheiben 71 aufeinander gestapelt werden.
Jede dieser Scheiben 71 besitzt einen Zapfen 72, der mit der gewölbten Membran der unmittelbar unterhalb
angeordneten Kontaktanordnung zusammenarbeitet. Ein Nachteil dieses Aufbaues von Kontaktanordnungen
liegt darin, daß der zur Betätigung des Schalters erforderliche Weg gleich ist dem Weg zur Betätigung
eines Einzelkontaktes multipliziert mit der Anzahl der in einem Schalter zusammengefaßten Kontaktanordnungen.
Ein weiterer Nachteil ist es, daß die oberen Kontaktanordnungen zur Betätigung der unteren
Kontaktanordnungen gezwungen sind, sich zu bewegen, und daß daher die Anschlußleiter zu den Kontaktanordnungen
sehr beweglich sein müssen. Diese beiden Nachteile werden vermieden, wenn die Kontaktanordnungen
60 in das Schaltergehäuse mit einem leiterähnlichen Kontaktbetätigungsmechanismus eingebaut werden,
der in F i g. 8 mit 80 bezeichnet ist. In dieser Figur ist das Schaltergehäuse selbst aus Gründen der Klarheit
weggelassen worden. Die Leiter 80 ist unmittelbar mit dem Druckknopf (nicht dargestellt) des Schalters
verbunden und in senkrechten Führungen, die im Schaltergehäuse ausgebildet sind, gleitend gelagert.
Jede Sprosse der Leiter ist mit einem Zapfen 81 zur Betätigung der unmittelbar darunter befindlichen
Kontaktanordnung versehen.
Die Fig. 9 zeigt einen Kippschalter mit vier Kontaktanordnungen 90 zur Herstellung einer zweipoligen
Umschaltwirkung. Dieser Schalter weist einen Schwinghebel 91 auf, der am Drehpunkt 92 gelagert ist
und dessen abgerundete Enden jeweils gegen zwei der vier Kontaktanordnungen 90 drücken, um deren
Kontakte zu schließen. Der Schwinghebel 91 ist über eine Totpunktfeder 93 mit einem Betätigungsdaumen 94
verbunden, der am Drehpunkt 95 gelagert ist. Die elektrischen Anschlüsse zu den Kontaktanordnungen
werden durch Anschlußleiter % gebildet, die durch die Seitenwände des Schaltergehäuses 97 hindurchführen.
Die Betätigung des Schalters bewirkt, daß der Schwinghebel in seine andere stabile Stellung überschnappt
und dabei die zwei bisher betätigten Kontaktanordnungen freigibt und die zwei bisher
offenen betätigt.
Die Fig. 10 zeigt einen einpoligen Umschalte-Mikrokontakt
mit zwei Kontaktanordnungen 100, die durch eine an einem Stab 102 angebrachte Perle 101 betätigt
werden. Der Stab 102 ist an seinem einen Ende in dem
Schaltergehäuse 103 befestigt. Der Schalter wird durch eine auf die Spitze des Stabes einwirkende Kraft
betätigt, wodurch sich der Stab biegt und eine seitliche Auslenkung der Perle auftritt, so daß diese die Kontakte
der einen Kontaktanordnung freigibt und die Kontakte der anderen betätigt.
In Fig. It ist ein Drehschalter mit sechs auf einem
Kreis angeordneten Kontaktanordnungen 110 dargestellt. Diese Kontaktanordnungen werden nacheinander
durch einen Arm 11 betätigt, der sich radial von einem
zentralen Zapfen 112 nach außen erstreckt, der in dem
Schaltergehäuse drehbar gelagert und mit der Schalterachse (nicht dargestellt) verbunden ist. Das äußere Ende
des Armes 111 gleitet auf der Oberkante des Schaltergehäuses, die ein wellenförmiges Profil aufweist,
das als Raslung für den Schalter dient. Die Anschlußleiter 114 zu den einzelnen Kontaktanordnungen
ragen radial aus der Seitenwand des Schaltergehäuses heraus. Wenn der Schalter betätigt wird, gleitet der
Arm 111 nacheinander über die Oberfläche jeder Kontaktanordnung. Daher ist die gewölbte Membran
jeder Kontaktanordnung durch eine dünne, elastische Scheibe mit geringem Reibungskoeffizienten bedeckt,
um die bei der Gleitbewegung auftretende Reibung zu vermindern.
Bei einer anderen Ausbildung des Drehschalters sind anstelle von sechs Schaltstellungen zwölf Schaltstellungen
vorgesehen. Dies wird dadurch erreicht, daß weitere sechs Kontaktanordnungen auf der Unterseite
des Schaltergehäuses angebracht sind, die durch einen zweiten Arm betätigt werden, der ebenfalls an der
Unterseite des Schaltergehäuses liegt. Zur Erreichung der zwölf Schaltstellungen sind die unteren Kontaktan-Ordnungen
gegenüber den oberen Kontaktanordnungen versetzt angeordnet. Die Form der Rastung ist
dabei entsprechend geändert.
Es wird bei solchen Anwendungen von Kontaktanordnungen darauf hingewiesen, daß die Verwendung
von gewölbten Membranen zwar einen Schnappeffekt ergibt, insofern als die Betätigungskraft größer ist als die
Haltekraft, daß aber diese Verwendung nicht notwendigerweise bedeutet, daß ein schleichendes Schließen
oder öffnen des Kontaktes verhindert wird. Eine schleichende Kontaktbetätigung kann jedoch durch
eine ausreichende Federung in dem Betätigungsmechanismus vermieden werden. Beispielsweise kann die
schleichende Kontaktbetätigung bei dem Drucktastenschalter nach F i g. 6 dadurch verhindert werden, daß
der Betätigungszapfen 63 aus einem genügend federnden elastischen Werkstoff hergestellt wird. Damit soll
erreicht werden, wenn die auf den Zapfen aufgebrachte Kraft von dem zur Betätigung der Kontaktanordnung
benötigten Wert auf den zum Halten der Kontaktanordnung benötigten Wert vermindert wird, daß der Zapfen
soweit oder weiter auseinanderfedert, wie der Betätigungsweg der Kontaktanordnung. Im Falle des
Kippschalters nach F i g. 9 wird ein schleichendes Schließen oder öffnen der Kontakte durch die Wirkung
bo der Totpunktfeder 93 verhindert. Bei dem Mikroschalter gemäß F i g. 10 kann eine schleichende Kontaktbetätigung
durch die Wahl eines ausreichend federnden Stabes 102 vermieden werden.
Wenn die Membranen einer Kontaktanordnung aus
ti5 einer ferromagnetischen Legierung hergestellt sind,
kann die Kontaktanordnung zur Schaffung eines elektromagnetischen Relais mit einer Wicklung versehen
werden. Ein derartiges Relais ist in Fig. 12 gezeigt.
Normalerweise ist es nicht notwendig, eine gewölbte Membran zur Erzielung eines Schnappeffektes bei der
Kontaktanordnung eines Relais zu verwenden, weil die magnetischen Eigenschaften des Relais gewöhnlich von
selbst eine schnelle Betätigung der Kontakte beim Schließen und öffnen bewirken. Das Relais nach
F i g. 12 weist daher zwei ringförmige Kontaktmembranen 120 auf, die durch einen Abstandsring 121 getrennt
sind. Die Membranen haben einen größeren Durchmesser als der Abstandsring, so daß die Membranen to
zusammen mit dem Abstandsring einen Spulenkörper bilden, auf dem eine Spule 122 als Erregerwicklung des
Relais aufgebracht ist Der bei Erregung der Spule sich einstellende magnetische Fluß erzeugt eine Anziehungskraft zwischen den Zentren der beiden Membranen, is
Zwei C-förmige Teile 123 aus ferromagnetischem Material umschließen die Spule an ihrem äußeren
Umfang und bilden einen ringförmigen Rückflußpfad. Eine elektrische Isolierung 124 verhindert, daß die Teile
123 einen Kurzschluß zwischen den zwei Membranen 120 herstellen. Die Membranen sind zumindest auf ihrer
Innenfläche plattiert, um eine gute Kontaktgabe zu erreichen und zu verhindern, daß die ferromagnetischen
Teile der beiden Membranen einander berühren.
Die F i g. 13 zeigt einen Schnitt durch einen weiteren Tastschalter. Ein Gehäuse 130 enthält eine ringförmige
Kontaktmembran 131, einen Abstandsring 132, eine gewölbte Membran 133 und eine aus einem vulkanisierbaren Plast, z. B. Chloropren-Polymerisat, geformte
gewölbte Scheibe 134. Die ringförmige und die gewölbte Membran 131 bzw. 133 sind identsich mit den
oben beschriebenen Membranen 10 bzw. 20 mit Ausnahme der Form der ringförmigen Eindrückungen
12a und 224, die im Querschnitt anstelle von U-förmig
nun im wesentlichen schwanenhalsförmig ausgebildet sind.
Bei einer gegebenen Tiefe der Eindrückungen ergibt die U-förmige Ausbildung eine bessere mechanische
Entkopplung zwischen dem Zentrum und der Randzone
der Membran, aber die schwanenhalsförmige Ausführung ist leichter herzustellen. Eine hermetisch verschlossene Kontaktanordnung benötigt einen hohen Grad von
mechanischer Entkopplung, damit die Dichtung keiner übermäßigen Spannung ausgesetzt ist, wenn die
Kontaktanordnung betätigt wird. Für diesen Anwendungsfall ist daher normalerweise eine U-förmige
Endrückung vorgesehen. Andererseits wird die schwanenhalsförmige Ausbildung hauptsächlich bei nicht
hermetisch verschlossenen Anordnungen bevorzugt, weil die mechanische Entkopplung in diesem Fall von
geringerer Bedeutung ist
Die Elastizität der Formscheibe wird normalerweise so gewählt, daß eine schleichende Kontaktgabe
zwischen den beiden Membranen verhindert wird. Ein besonderes Merkmal der Scheibe 134 ist der ringförmige Wulst 135, über den die Kraft zur Betätigung der
Kontaktanordnung auf die gewölbte Membran übertragen wird. Die Lebensdauer der gewölbten Membran
wird durch die Verwendung eines elastischen Materials für den Wulst verlängert Weiterhin ist anzunehmen,
daß die ringförmige Ausbildung des Wulstes ebenfalls dazu beiträgt, die Lebensdauer der gewölbten Membran
zu verlängern, weil er die gewölbte Membran nicht mit
so hohem Druck beaufschlagt wie ein massiver Zapfen, der unmittelbar auf das Zentrum der Membran drückt
Diese Formscheiben können ebensogut für hermetisch verschlossene Kontaktanordnungen wie für offene
verwendet werden und unabhängig vom Querschnitt der ringförmigen Eindrückungen der Membranen.
Wenn diese veränderte Ausführung der Kontaktanordnung in einen Drehschalter eingesetzt wird, wie er
anhand von F i g. 11 beschrieben wurde, können die Scheiben mit einem geeigneten Fett geschmiert werden
so daß zusätzliche Scheiben mit geringem Reibungskoeffizienten zur Verminderung von Abnutzung unc
Reibungswiderstand an den Kontaktanordnung^ durch den Schleiferarm 111 unnötig sind.
Claims (11)
1. Kontaktanordnung für Tasten, ScI ''■'■, Relais
od. dgl. mit zwei sich gegenüberstehend! jktrisch leitenden, federnden Membranen, die an im em Rand
durch ein ringförmiges, isolierendes Distanzstück miteinander verbunden sind, und mit kontaktgebenden
Teilen, durch welche ein elektrischer Kontakt innerhalb der ringförmigen öffnung des Distanzstückes
herstellbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine der Membranen (10) eine solche Formgebung aufweist, daß eine
erhabene, ringförmige Kontaktfläciie (11) gebildet wird, die mit der anderen Membran (20) unmittelbar
kontaktgebend zusammenarbeitet.
2. Kontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Membranen (10)
identisch sind.
3. Kontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Membranen (20)
gewöibt ist und während des Koniakibetätigungsweges
in Richtung der anderen Membran (10) eine Schnappbewegung ausführt.
4. Kontaktanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die gewölbte Membran (20) nur
eine stabile Stellung hat.
5. Kontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens eine der Membranen gelocht ist.
6. Kontaktanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranen
(10, 20) und das Distanzstück (30) einen hermetisch abgeschlossenen Raum bilden.
7. Kontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
jede Membran (10,20) zwischen ihrem Zentrum und ihrer Randzone mit einer ringförmigen Eindrückung
(12,22) versehen ist.
8. Kontaktanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der ringförmigen
Eindrückung (12, 22) im wesentlichen U-förmig ist.
9. Kontaktanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der ringförmigen
Eindrückung (12,4,22A^schwanenhalsförmigist.
10. Kontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
gewölbte Membran (133) von einer elastischen Scheibe (134) bedeckt ist, die an ihrer Unterseite
einen ringförmigen Wulst (135) aufweist, der beim Niederdrücken der Scheibe (134) die gewölbte
Membran (133) in Kontakt mit der ringförmigen Membran (131) bringt.
11. Kontaktanordnung nach einem der Ansprüche
1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranen (120) aus ferromagnetischem Material sind und
daß eine Erregerwicklung (122) das Distanzstück (121) an seinem Umfang zwischen den Membranen
(120) umschließt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB3683471A GB1361459A (en) | 1971-08-05 | 1971-08-05 | Electrical contact units |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2238026A1 DE2238026A1 (de) | 1973-02-15 |
DE2238026B2 true DE2238026B2 (de) | 1977-11-17 |
DE2238026C3 DE2238026C3 (de) | 1978-07-06 |
Family
ID=10391555
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2238026A Expired DE2238026C3 (de) | 1971-08-05 | 1972-08-02 | Kontaktanordnung |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
CH (1) | CH557585A (de) |
DE (1) | DE2238026C3 (de) |
ES (1) | ES405573A1 (de) |
FR (1) | FR2148228B1 (de) |
GB (1) | GB1361459A (de) |
IT (1) | IT963317B (de) |
ZA (1) | ZA723265B (de) |
Families Citing this family (37)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4194105A (en) * | 1977-01-13 | 1980-03-18 | Itt Industries, Inc. | Switches |
DE2902769C2 (de) * | 1979-01-25 | 1982-12-09 | Rudolf Schadow Gmbh, 1000 Berlin | Drucktastenschalter |
FI66501C (fi) * | 1979-04-06 | 1984-10-10 | Autophon Ag | Tryckknappsstroemstaellare |
DE3320116A1 (de) * | 1983-06-03 | 1984-12-06 | Preh, Elektrofeinmechanische Werke Jakob Preh Nachf. Gmbh & Co, 8740 Bad Neustadt | Tastschaltvorrichtung |
BE902471A (nl) * | 1985-05-22 | 1985-09-16 | Velleman N V | Membraan voor membraanschakelaar en samenstellende elementen hiervan. |
US4659881A (en) * | 1986-01-27 | 1987-04-21 | Eastman Kodak Company | Multidome multistage switch assembly |
DE4022388A1 (de) * | 1990-07-13 | 1992-01-23 | Hopt & Schuler Ddm | Beschleunigungsschalter mit schnappfeder |
DE19901799C2 (de) * | 1999-01-19 | 2000-11-30 | Helag Electronic Gmbh | Elektromechanischer Schalter |
DE10065805C1 (de) * | 2000-12-30 | 2002-01-17 | Helag Electronic Gmbh | Elektromechanischer Schalter |
FR2859817B1 (fr) * | 2003-09-17 | 2006-06-02 | Itt Mfg Enterprises Inc | Contacteur de petite epaisseur |
JP2008078090A (ja) * | 2006-09-25 | 2008-04-03 | Omron Corp | 押し釦スイッチ |
US9710069B2 (en) | 2012-10-30 | 2017-07-18 | Apple Inc. | Flexible printed circuit having flex tails upon which keyboard keycaps are coupled |
US9449772B2 (en) | 2012-10-30 | 2016-09-20 | Apple Inc. | Low-travel key mechanisms using butterfly hinges |
US9502193B2 (en) | 2012-10-30 | 2016-11-22 | Apple Inc. | Low-travel key mechanisms using butterfly hinges |
CN109375713A (zh) | 2013-02-06 | 2019-02-22 | 苹果公司 | 具有可动态调整的外观和功能的输入/输出设备 |
EP3005392B1 (de) | 2013-05-27 | 2017-06-21 | Apple Inc. | Kurzhub-schalteranordnung |
US9908310B2 (en) | 2013-07-10 | 2018-03-06 | Apple Inc. | Electronic device with a reduced friction surface |
WO2015047606A1 (en) | 2013-09-30 | 2015-04-02 | Apple Inc. | Keycaps having reduced thickness |
EP3014396A1 (de) | 2013-09-30 | 2016-05-04 | Apple Inc. | Tastenkappen mit verringerter dicke |
US9793066B1 (en) | 2014-01-31 | 2017-10-17 | Apple Inc. | Keyboard hinge mechanism |
US9779889B2 (en) | 2014-03-24 | 2017-10-03 | Apple Inc. | Scissor mechanism features for a keyboard |
US9704665B2 (en) | 2014-05-19 | 2017-07-11 | Apple Inc. | Backlit keyboard including reflective component |
US9715978B2 (en) | 2014-05-27 | 2017-07-25 | Apple Inc. | Low travel switch assembly |
WO2016025890A1 (en) | 2014-08-15 | 2016-02-18 | Apple Inc. | Fabric keyboard |
US10082880B1 (en) | 2014-08-28 | 2018-09-25 | Apple Inc. | System level features of a keyboard |
WO2016053910A1 (en) | 2014-09-30 | 2016-04-07 | Apple Inc. | Key and switch housing for keyboard assembly |
US9997304B2 (en) | 2015-05-13 | 2018-06-12 | Apple Inc. | Uniform illumination of keys |
EP3295466B1 (de) | 2015-05-13 | 2023-11-29 | Apple Inc. | Tastaturanordnungen mit reduzierter dicke und verfahren zur herstellung von tastaturanordnungen |
CN206322622U (zh) | 2015-05-13 | 2017-07-11 | 苹果公司 | 电子装置和键机构 |
EP3295467A1 (de) | 2015-05-13 | 2018-03-21 | Apple Inc. | Tastatur für elektronische vorrichtung |
US9934915B2 (en) | 2015-06-10 | 2018-04-03 | Apple Inc. | Reduced layer keyboard stack-up |
US9971084B2 (en) | 2015-09-28 | 2018-05-15 | Apple Inc. | Illumination structure for uniform illumination of keys |
US10353485B1 (en) | 2016-07-27 | 2019-07-16 | Apple Inc. | Multifunction input device with an embedded capacitive sensing layer |
US10115544B2 (en) | 2016-08-08 | 2018-10-30 | Apple Inc. | Singulated keyboard assemblies and methods for assembling a keyboard |
US10755877B1 (en) | 2016-08-29 | 2020-08-25 | Apple Inc. | Keyboard for an electronic device |
US11500538B2 (en) | 2016-09-13 | 2022-11-15 | Apple Inc. | Keyless keyboard with force sensing and haptic feedback |
WO2019023357A1 (en) | 2017-07-26 | 2019-01-31 | Apple Inc. | COMPUTER WITH KEYBOARD |
-
1971
- 1971-08-05 GB GB3683471A patent/GB1361459A/en not_active Expired
-
1972
- 1972-05-15 ZA ZA723265A patent/ZA723265B/xx unknown
- 1972-07-25 IT IT27365/72A patent/IT963317B/it active
- 1972-08-02 DE DE2238026A patent/DE2238026C3/de not_active Expired
- 1972-08-03 FR FR7227998A patent/FR2148228B1/fr not_active Expired
- 1972-08-03 CH CH1153472A patent/CH557585A/de not_active IP Right Cessation
- 1972-08-05 ES ES405573A patent/ES405573A1/es not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2148228A1 (de) | 1973-03-11 |
AU4513472A (en) | 1974-02-07 |
CH557585A (de) | 1974-12-31 |
ZA723265B (en) | 1973-02-28 |
ES405573A1 (es) | 1976-01-16 |
IT963317B (it) | 1974-01-10 |
FR2148228B1 (de) | 1978-04-21 |
GB1361459A (en) | 1974-07-24 |
DE2238026C3 (de) | 1978-07-06 |
DE2238026A1 (de) | 1973-02-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2238026C3 (de) | Kontaktanordnung | |
DE2247905C3 (de) | Tastenschalteranordnung | |
EP0131304B1 (de) | Schiebeschalter | |
DE2356024A1 (de) | Tastenbrett | |
DE2706463A1 (de) | Druckknopfschalter fuer elektrische rechner u.dgl. | |
DE2306268A1 (de) | Tastatur | |
DE8609229U1 (de) | Elektrisches Schaltelement | |
DE3035781C2 (de) | Elektrischer Schnappschalter | |
WO1987006761A1 (en) | Multiple switch | |
DE2942720C2 (de) | Drucktaste mit Schnappwirkung | |
DE2928214C2 (de) | Schnappschalter | |
DE2531841C3 (de) | Elektrischer Schnappschalter | |
DE4319615C2 (de) | Elektrischer Schalter zum Schalten eines Elektromotors, insbesondere in einer elektrischen Zahnbürste | |
DE1765776A1 (de) | Schalteranordnung | |
DE3219294C2 (de) | ||
DE3320116C2 (de) | ||
DE1924856C3 (de) | Magnetfeldbetätigter elektrischer Tastschalter | |
DE10108858A1 (de) | Schaltkontaktanordnung | |
DE2454388B2 (de) | Elektrischer druckknopfschalter | |
DE2313042C3 (de) | Druckknopfbetätigter Schiebeschalter | |
DE3409286C2 (de) | Elektrischer Schalter | |
DE2345563B2 (de) | Mikroschalter | |
DE2913019C2 (de) | Tastschalter | |
DE1242735B (de) | Durch einen Stoessel betaetigbarer elektrischer Schnappschalter | |
DE3711789A1 (de) | Drucktastenschalter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |