DE2247905A1

DE2247905A1 - Tastschalteranordnung

Info

Publication number: DE2247905A1
Application number: DE19722247905
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Ishii; Yukio Kashio
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1972-03-09
Filing date: 1972-09-29
Publication date: 1973-09-20
Also published as: GB1398884A; CH546473A; DE2247905C3; DE2247905B2; JPS5535807B2; FR2174818A1; JPS4892884A; US3842230A; FR2174818B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Tastschalteranordnung zum Herstellen und Unterbrechen von elektrischen Verbindungen zwischen Kontaktpaaren unter elastischer Verformung von federnden Teilen.

Rechenmaschinen oder Pernsprechgeräte mit Drucktasten-Wähleinrichtung enthalten jeweils Anordnungen aus mehreren Tastschaltern etwa zum Einspeichern von Zahlen oder zum Auslösen verschiedener Operationen.■ Die Tastschalter werden wahlweise einzeln betätigt, um elektrische Schaltkreise zu schließen und dabei jeweils gewünschte elektrische· Signale zu erzeugen.

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Gebräuchliche Tastschalter dieser Art enthalten gewöhnlich eine Blattfeder mit einem beweglichen Kontaktstreifen. Solche mit Blattfedern arbeitende Tastschalter lassen jedoch hinsichtlich ihrer Betriebslebensdauer zu wünschen übrig. Sie haben ferner den Nachteil, daß ein übermäßig kräftiges Niederdrücken der Blattfeder Schwingungen des KontaktStreifens und damit ein Ereilen der Kontaktteile hervorrufen kann. Das Prellen der Kontakte kann¹ sich beispielsweise dahingehend auswirken, daß eine einzelne Zahl oder Ziffer bei einer Schalterbetätigung mehrfach eingespeichert wird, daß es also zu fehlerhaften Schaltvorgängen kommt. Auch durch das. Prellen der Kontakte hervorgerufene Störsignale können zu fehlerhaften Schaltvorgängen führen.

Ein wichtiges Ziel der Erfindung besteht darin, eine dauerhafte, betriebssichere Tastschalteranordnung ohne die angeführten Mangel bekannter Anordnungen dieser Art zu schaffen.

Bei einer Tastschalteranordnung der eingangs genannten Art ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß das federnde Teil jeweils eines Tastschalters als Schraubenfeder mit zwei Enden verschiedenen Durchmessers ausgebildet ist, deren eines Ende dauernd mit einem Kontakt eines Kontaktpaares verbunden und deren anderes Ende bei Kompression der Feder mittels eines Betätigungsteils zur elektrischen Verbindung der beiden Komtakte am anderen Kontakt des Paares anlegbar ist.

Ein solcher Tastschalter ist durch leichten Druck auf die Schraubenfeder mühelos und sicher betätigbar, ohne daß es zu fehlerhaften Schaltvorgängen etv/a aufgrund von Prellen der Kontakte kommen kann.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Darin zeigt:

Fig. 1 eine zerlep;te S<"lirägansicht einer Tastschalteranordnung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung,

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EIg. 2 eine Schnitt ansicht eines Einzelschalters der .Anordnung nach Pig. 1 und

I¹Ig. 3 eine zerlegte Schrägansicht einer Tastschalteranordnung gemäß einer zweiten Ausführungsform.

Bei der in I¹Xg. 1 gezeigten Ausführung ist auf einer isolierenden Unterlage 11 eine Reihe von ersten plättchenförmigen Kontakten 12, 13* 14 in etwa gleichen gegenseitigen Abständen z.B. durch Heißauftrag einer Metallschicht gebildet. Die ersten Kontakte 12, 13* 14 sind jeweils von einer Bohrung durchsetzt, welche durch die isolierende Unterlage 11 hindurch verläuft und die Verbindung zu einem an der Unterseite der Unterlage sitzenden Anschlußstreifen 16 herstellt (Fig. 2). Auf der Oberseite der Unterlage.11 ist ferner eine Reihe von zweiten Kontakten 17* 18, 19 in-etwa gleichen gegenseitigen Abständen vorgesehen. Die ersten Kontakte 12, 13* sind jeweils von den zweiten Kontakten 17 bzw«, 18 bzw· 19 konzentrisch umgeben. In der in Fig. 1 gezeigten Ausführung sind die zweiten Kontakte 17* 18, 19 gemeinsam mit einem Anschlußstreifen 20 verbunden, welcher auf der Oberseite der isolierenden Unterlage 11 verläuft. Ebenso können die zweiten Kontakte 17, 18, 19 jedoch auch mit jeweils einzelnen Anschlußstreifen verbunden sein.

Auf die so gebildeten Kontaktpaare 12, 17; 13, 18 urtd 14, sind konische Schraubenfedern oder Spiralfedern 21'bzw. 22 bzw. 23 so aufgesetzt, daß sie mit ihrem unteren, breiteren Ende auf dem jeweiligen z\^eiten, größeren Durchmesser aufweisenden Kontakt ruhen. Beim Zusammendrücken der Feder von oben kommt das obere, geringeren Durchmesser aufweisende Ende der Feder in Anlage am jeweiligen inneren, ersten Kontakt und stellt so eine elektrische Verbindung zwischen erstem und zweitem Kontakt her. Das Zusammendrücken der Federn 21, 22, 23 geschieht durch Niederdrücken von ihnen entsprechenden Stößeln 24 bzw.· 25 bzw. 26. Die Stößel 24 ₅ 25, 26 sind senkrecht beweglieh in einem Deckel 27 geführt und stehen oben daraus hervor» Bei einem Tastschalter mit dem vorstehend

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beschriebenen Aufbau bewirkt das Niederdrücken des Betätigungsteils oder Stößels ein langsames, gleichmäßiges Absenken des oberen Endes der betreffenden Feder in Anlage an dem ersten Kontakt, wobei das Prellen der Kontakte und sich daraus ergebende fehlerhafte-Schaltvorgänge im wesentlichen ausgeschlossen ist. Das Niederdrücken des Stößels erfordert nur einen geringen Kraftaufwand, so daß eine sichere Betätigung gewährleistet ist.

Zur noch wirksameren Vermeidung des Kontaktprellen^ kann die erste Elektrode in der vorstehenden Ausführungsform aus einem elastischen Werkstoff, beispielsweise elektrisch leitendem Gummi, gebildet sein.

Gemäß vorstehender Beschreibung sitzt die konische Spiralfeder mit ihrem breiteren Ende, also ihrer Basis, auf dem zweiten Kontakt, während das obere, schmalere Ende der Feder durch Betätigung des Stößels an den ersten Kontakt anlegbar ist. Andererseits kann die Feder auch mit ihrem schmaleren Ende dauernd auf dem ersten Kontakt aufsitzen, wobei dann das breitere Ende wahlweise an den zweiten Kontakt anlegbar ist.

Bei der in Fig. 3 gezeigten zweiten Ausführungsform der Erfindung sind auf einer isolierenden Unterlage 11 mehrere Kontakte 12, 13, 14 in gleichen gegenseitigen Abständen etwa durch Heißauftrag einer Metallschicht gebildet. Eine Anordnung von zweiten Kontakten ist in dieser Ausführung aus einem elastischen Kontaktblech 28 gebildet. Darin sind in denen der ersten Kontakte 12 bis 14 entsprechenden gleichen Abständen Schneckenlinien geschnitten oder geätzt. Die dabei entstandenen schneckenförmig verlaufenden Blechstreifen sind zu konischen Federn 41, 42, 43 auseinandergezogen. Die übrigen Teile der Ausführung nach Fig. 3 entsprechen denen der Ausführung nach Fig. 1 und sind nicht erneut beschrieben. Die Ausführung nach Fig. 3 hat den Vorteil, daß die aus dem Kon-, taktblech 28 selbst geschnittenen Federn 41, 42, 43 fest daran sitzen und sich beim Zusammenbau der Schalteranordnung nicht

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verschieben können. Die feste Verbindung des jeweils einen Endes der Federn 41, 42, 43 mit dem Kontakfblech 28 macht jegliche Schwingungen des betreffenden Endes beim Zusammendrücken der Federn und damit das Kontaktprellen in diesem Bereich unmöglich. Daher treten bei dieser Anordnung keine fehlerhaften Schaltvorgähge auf und die Tastschalter haben eine äußerst günstige Betriebslebensdauer. "

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Claims

Patentansprüche:

1.J Tastschalteranordnung zum Herstellen und. Unterbrechen wenigstens einer elektrischen Verbindung zwischen wenigstens einem Kontaktpaar unter elastischer Verformung von federnden Teilen, dadurch gekennzeichnet , daß das federnde Teil jeweils als Schraubenfeder (21, 22, 23) mit zwei Enden verschiedenen Durchmessers ausgebildet ist, deren eines Ende dauernd mit einem Kontakt (17» 18, 19) eines Kontaktpaares verbunden und deren anderes Ende bei Kompression der Feder mittels eines Betätigungsteils (24, 25ϊ 26) zur elektrischen Verbindung der beiden Kontakte am anderen Kontakt (12, 13, 14-) des Paares anlegbar ist.

2. Tastschalteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer isolierenden Unterlage (11) ein erster, ebener Kontakt (12, 13» 14) und ein diesen in einem zur wirksamen Isolierung erforderlichen Abstand konzentrisch umgebender zweiter Kontakt (17, 18, 19) angeordnet sind, daß eine konische Schraubenfeder (21, 22, 23) mit einem Ende an einem der Kontakte in dauernder Anlage und mit dem anderen Ende bei Kompression der Feder am anderen Kontakt anlegbar ist und daß ein Betätigungsteil zum Anlegen der Feder mit ihren beiden Enden an den beiden Kontakten durch Niederdrücken derselben und zum Lösen der Verbindung zwischen den Kontakten durch Freigeben derselben vorgesehen ist.

3. Tastschalteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer isolierenden Unterlage ein erster, ebener Kontakt (12, 13» 14) vorhanden ist, daß ein zweiter Kontakt aus einem in Anlage auf der isolierenden Unterlage angeordneten elektrisch leitenden Blech (28) gebildet ist, in welches an einer dem ersten Kontakt gegenüberliegenden Stelle eine Schneckenlinie geschnitten und der so geschnittene Streifen zu einer konischen Feder,(4ί, 42, 43) ausgezogen ist, deren oberes Ende durch Kompression derselben an den ersten Kontakt anlegbar ist, und daß ein

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Betätigungsteil (24-, 25, 26) zum Niederdrücken des oberen Endes der Feder und damit zum elektrischen Verbinden der ersten und zweiten Kontakte bzw. zum TJnterbrechen der Verbindung zwischen den Kontakten durch Freigeben desselben vorgesehen ist.

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