DE3015634A1

DE3015634A1 - Druckschalter

Info

Publication number: DE3015634A1
Application number: DE19803015634
Authority: DE
Inventors: Toshiyuki Itoh
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1979-04-26
Filing date: 1980-04-23
Publication date: 1980-11-13
Also published as: GB2049290B; DE3015634C2; FR2455402B1; JPS55143722A; FR2455402A1; US4317012A; GB2049290A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Druckschalter in Anzeigetafelf orm_r der durch Drücken der Schaltsteile einer flexiblen Anzeigetafel betätigt wird. ■ Im allgemeinen kann in einem Fahrzeug wie einem Automo.bil der Fahrer zum Einschalten eines Verbrauchers,wie des Scheibenwischer oder der Heizung einzelne Schalter bedienen, wobei der geeignete Schalter mittels eines vereinfachten Symbols oder einer darauf befindlichen Aufschrift identifiziert wird. üci eine einfachere Identifizierung der Schalter zu erzielen und die Bedienung zu verbessern, wurde bereits ein Anzeigentafelschalter vorgeschlagen, der eine flexible Tafel besitzt, die die entsprechenden Fahrzeugteile darstellt. Einer dieser Torschläge zielt darauf ab, eine flexible Anzeigentafel vorzusehen, die eine bidliche Darstellung von Fahrzeugteilen und eine Isolierschicht an ihrer rückwärtigen Seite aufweist, und wobei in der Isolierschicht den gewünschten Schalt-

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TELEFON (Ο83)

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TELEGRAMM!= ΜΟΝΑΡΛΤ TELEKOPtERER

stellen zugeordnete Abschnitte ausgeschnitten sind und auf Druck elektrisch leitend werdende Gummiteile in den ausgeschnittenen Abschnitten placiert sind, so daß durch Niederdrücken der Schaltstelle auf der Anzeigetafel ein zugeordnetes auf Druck elektrisch leitend werdendes Gummiteil zusammengedrückt wird, das zum Betätigen des gewünschten Verbrauchers letend wird.

Bei einen derartigen Druckschalter in Anzeigetafelform sind di-ϊ auf Druck elektrisch leitend werdenden Gumniiteile in den Ausnehmungen der Isolierschicht an zugeordneten Schaltstellen angeordnet. Wenn in der Größe der .auf Druck elektrisch leitend werdenden Gummiteile Abweichungen auftreten, können verschiedenartige Probleme verursacht v/erden. Falls ein solches Teil größer als vorgesehen ist, kann das Teil verbogen werden, wenn es in die zugeordnete Ausnehmung oder den Ausschnitteil eingesetzt wird, und es wird nach oben oder unten durch den seitlich einwirkenden Druck gedrückt, so daß eine geringe niederdrückende Kraft die elektrische Leitung des Teils hervorruft und Pehlschaltungen verursacht werden können .

Ein weiterer Vorschlag zielt darauf ab, Abstände zwischen dem · Leitkörper oder der Elektrode und dem auf Druck elektrisch leitend werdenden Gummiteil vorzusehen. Wenn das Gummiteil aber zu klein ist und nicht in dem Ausschnitt sitzt, kann sich die Abstandsposition des Teils infolge der Fahrzeugvibration während des Laufs verschieben, so daß keine ausreichende elektrische Leitung auftritt.

Die vorliegende Erfindung bezweckt eine Verbesserung der zu-

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vor erwähnten Nachteile dieser bekannten Druckschalter. Bei der vorliegenden Erfindung weist der Druckschalter des flexiblen Anzeigetafeltyps, der durch Niederdrücken der entspredten- . ,'. den Schaltstelle leitend wird, ein Schichtelement, das einstückig mit den auf Druck elektrisch leitend werdenden Gummi— .·. teilen gebildet ist, und eine isolierende Kautschukschicht auf, die die elektrisch leitenden Gumniteile umgibt, um die Teile genau in ihrer Position zu halten.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben. Es aeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht zur Darstellung eines Ausführungsbeispiels der. vorliegenden .Erfindung;

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie A-A Fig. 1; Fig. 3 einen Sxplosionsdarstellung des 1. Ausführungsbeispiels

Fig. 4- einen Schnitt durch eine Formpresse aur Bildung der Isolierschicht, die die auf Druck elektrisch leitend werdenden Gummiteile hält; ·,. .

Fig. 5 eine Schnittdarstellung, die bei obigem Ausführungs- " beispiel-einen Zustand zeigt, bei dem die Schaltstelle- durch.einen Finger nieder gedrückt ist; und , : ■

Fig. 6 einen Schnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel. ^Tr

Die Erfindung wird, im folgenden unter jeweiliger Bezugnahme ■ auf ein Ausführungsbeispiel der beigefügten- Zeichungen erläutert. '^:

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Druckschalters, der denselben äußeren Aufbau wie ein konventioneller Druckschalter aufweistj Fig. 2 stellt einen Schnitt entlang der

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Linie A-A dar, und Fig. 3 ist eine Explosionsansicht.

In der Zeichnung bezeichnet die Bezugszahl 1 eine flexible Anzeigetafel, die eine Zahl von darauf dargestellten Schaltstellen 2 besitzt. Eine flexible gedruckte Grundtafel 3 ist vorgesehen, und eine Zahl von Leitkörpern 4- sind an ihrer rückwärtigen Seite an den den entsprechenden Schaltstellen zugeord— neten Stellen befestigt. Die Bezugsziffer 5 bezeichnet eine harte Grundplatte, die Auschnitte 5 a an den den entsprechenden Schaltstellen 2 zugeordneten Stellen besitzt; die Bezugsziffer 6 bezeichnet ein Schichtelement, das die auf Druck elektrisch leitend v/erdenden Gummiteile, die an den den Schaltstellen 2 zugeordneten Stellen angeordnet sind, hält. Dieses Schichtelement 6 ist auf eine weiter unten beschriebene Weise gebildet.

Die Bezugszahl 8 bezeichnet eine harte gedruckte Grundplatte, und auf deren Oberfläche sind jeweils Elektrodenpaare 9 und 9' a:a den den Schaltstellen zugeordneten Stellen vorgesehen. Diese Elektroden sind mit mehreren Anschlußklemmen 10 verbunden, ...; ' die auf einen herausragenden Endteil der gedruckten Grundplatte 8 angeordnet sind. Sin äußerer Rahmen 11 ist vorgesehen und hält, wie besser aus Pig. 2 zu ersehen ist, die flexible An- .i zeigetafel 1, die gedruckte Grundplatte 3» die Grundplatte 5r ^ die Schicht 6 und die gedruckte Grundplatte 8 in dieser Eei- I^ henfolge unter Zwischenschaltung von .'Abstandshaltern 12 bei- -'· spielsweise durch Verstemmen oder dergleichen fest. %

Das obenerwähnte auf Druck elektrisch leitend werdende Gummiteil 7 besitzt eine Dicke von etwa 0,5 - 1 mm und ändert seinen elektrischen v/iderstandswert abrupt, wenn eine Druckkraft oberhalb eines bestimmten Viertes aufgebracht wird. Der

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Inderungsbereich des elektrischen Widerstandswerteev IO Do A reiclit von isolierend bis gut leitend, und die Richtung der Leitung ist dieselbe wie die des Aufbringens der Druck- · kraft. ' . - ' - ^

Das Material des elektrisch leitenden Gummis besteht im allgemeinen aus Silikonkautschuk, der mit elektrisch lei—

Metall- ' " ^.

tenden" Partikeln versehen ist. Gleichwohl kann es aus anderen elastischen Materialien wie Kunststoffen bestehen.

Bei dem obenerwähnten Druckschalter kann _;das Schichtelement 6 mit Hilfe der in Pig. 4 dargestellten formpresse hergestellt werden. Diese Formpresse besitzt eine Strangpresse .21 zum Extrudieren des geschmolzenen Formmaterials 20, das in diesem Ausführungsbeispiel aus einer gelartigen isolierenden Kautschukverbindung besteht, eine obere Form 22, die den Durchtritt des Formmateriais 20 nach unten durch die Gießtrichter 22 a erlaubt, und eine untere Form 23 zur Umformung des extrudierten Formiaaterials 20 in eine flache Platte. Die nach oben weisende Oberfläche der-unteren Form

etwa
besitzt Ausnehmungen 23 a νοη>0,1 - O, 2 mm Tiefe, um die

Position der auf Druck elektrisch leitend werdenden Gummi- * teile 7 an den den entsprechenden Schaltstellen zugeordne-

■ ■ ■ ■ - -■·%-

ten Stellen sicherzustellen. - - . f

Das Schichtelement 6 wird unter Zuhilfenahme diesem Formen "--_:/ in folgenden Schritten hergestellt.

1. Die auf Druck elektrisch leitend werdenden Gummiteile 7 werden in die Ausnehmungen 23 a der unteren Form 23 eingesetzt.

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2. Dia gelartige Gummiverbindung, die der oberen Form 22 zugeführt worden ist, wird unter Verwendung der Strangpresse 21 durch die Gießtrichter 22 in den Raum extrudiert, der die auf Druck elektrisch leitend werdenden Gummiteile 7 umgibt.

3, Die Kautschukverbindung 20 wird in dem Raum zwischen der oberen Fora 22 und der unteren Form 23 vulkanisiert, um eine flache Silikonkautschukplatte zu bilden, die im v/es 3ntliehen die gleiche Höhe auf v/eist wie die auf Druck elektrisch leitend werdenden Gummiteile 7·

Bei dem Schichtelement 6, das nach dem obigen Verfahren gebildet ist, umgibt der Silikonkautschuk die auf Druck elektrisch leitend v/erdenden Gummiteile 7 dicht, haftend, so· daß die Gummiteile 7 fest gehalten werden und ohne jegliche Zwischenräume gedruckt werden können.

Bei dem oben erwähnten Ausführungsbeispiel ist die Isolierschicht aus Silikonkautschuk, der im wesentlichen dieselbe Güte wie dia auf Druck elektrisch leitend werdenden Gummiteile besitzt, gleichwohl können andere Formmaterialien wie Kunststoff verwendet, werden.

Bei dem nach obigem Verfahren hergestellten Schichtelement 6 ragen die auf Druck elektrisch leitend werdenden Gummiteile geringfügig nach unten heraus. Falls ein solches nach üntenrherausragen vermieden werden soll, kann auf folgende Weise vorgegangen werden. Die Platte zur Bildung des isolierenden Materials kann nämlich an den den entsprechenden Schaltstellen zugeordneten Stellen in einem geringfügigen größeren Uia-

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fang als der Umfang der entsprechenden auf Druck elektrisch.

leitend v/erdenden Teile 7 ausgeschnitten werden, und die Tei-

en Ie 7 werden in diesen AusschnittpositioH eingesetzt, und der . dazwischen gebildete Zwischenraum wird mit der Kautschukverbindung gefüllt und zur Bildung einer flachen Platte vulkanisiert, und das Schichtelement kann ohne nach unten weisende Vorsprünge hergestellt werden.

dargestellt Der Druckschalter nach dem erwähnten Beispiel ist in S¹Ig. 5^· Wie in Pig. 5 zu .sehen ist, tritt durch niederdrücken der Schaltstelle 2 auf der flexiblen Anzeigetafel 1 durch den finger 13 der Leitkörper 4-, der auf der rückwärtigen. Seite der gedruckten Grundplatte 3 vorgesehen ist, in die Ausschnittsposition 5 a der harten Grundplatte 5 ein, und das auf Druck elektrisch leitend werdende Gummiteil 7 wird dadurch zusammengedrückt und wird in vertikaler Richtung (aufwärts - abwärts) elektrisch leitend, um eine gewünschte Last zu schalten. In diesem Fall stößt die gedruckte Grundplatte gegen den Hand des Ausschnitts 5 a der harten Grundplatte 5? so daß keine Gefahr besteht, daß der benachbarte Leitkörper 4, der an· der benachbarten Schaltstelle angeordnet ist, das zugeordnete auf Druck, elektrisch leitend werdende <5uinmxteil 7

. somit

niederdrückt,."·. Bei dem obigen Ausführungsbeispiel ist^sine · harte Grundplatte 5 zwischen de:r flexiblen gedruckten Grundplatte 3 iind dem zusammengesetzten Schichtelement 6 vorgesäaen, um Schaltfehler zu verhindern, selbst wenn dort zahlxaiche . Schaltstellen vorgesehen sind» Wenn jedoch ein genügender Abstand zwischen den Schaltstellen vorgesehen werden kann, kann die obenerwähnte harte Grundplatte weggelassen werden.

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Weiterhin ist in dem oben erwähnten Ausführungsbeispiel der Leitkörper 4 oberhalb .der auf Druck elektrisch leitend werdenden Gummiteile 7 vorgesehen, und ein Slektrodenpaar ist darunter angeordnet. Die vorliegende Erfindung ist aber nicht auf eine derartige Anordnung begrenzt. Wie in Jig. 6 dargestellt ist, kann eine Elektrode 9 oberhalb des auf Druck elektrisch leitend werdenden Gummiteils und eine andere Elektrode 9'darunter angeordnet sein. Falls ein genügender Zwischenraum zwischen den Schaltern erzielt werden kann, kann die harte Grundplatte 5 ebenso wie beim, zuvor erwähnten Ausführungsbeispiel weggelassen werden.

Der Druckschalter der vorliegenden Erfindung enthält das zusammengesetzte Schichtelement, das nach dem vorerwähnten Verfahren hergestellt worden ist und das die auf Druck elektrisch leitend werdenden Teile sehr fest hält, so daß das Schichtelement, verglichen mit dem konventionellen Verfahren, bei dem eine Isolierschicht an den Schaltstellen ausgeschnitten und die auf Druck elektrisch leitend werdenden Gummiteile dorthin placiert werden, leicht hergestellt werden kann, und da das Schichtelement die Teile fest hält, gibt es dazwischen keinen Spielraum. Die auf Druck elekt- _; risch leitend werdenden Gummiteile können nicht seitlich, aus dem umgebenden .Bereich gedruckt werden und daher können Έehlschaltungen vermieden werden.

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Leerseite

Claims

PATENTANWÄLTE ^ G^UNECKER H. KINKELDEY DR-iNG W. STOCKMAIR ΓιΤ.-ιγ-.<» ■ /■■«? 'CALTECH) K. SCHUMANN DR RER. NAT. · DiPU-PHYS P. H. JAKOB DiPL-ING G. BEZOLD DR RER. NAT D(PL-CHHM 8 MÜNCHEN 22 MAXIMILIANSTRASSE 43 23. April 1980 P 15 OOVdg NISSiUi MOTOR CO., LTD. 2, Takara-Cho, Kanagawa-Ku, Yokohama City, Japan Druckschalter Ansprüche

1. Druckschalter, gek-ennze ichnet durch

eine flexible Anzeigetafel (1) mit einer Zahl von Schaltstellen (2),

ein Schichtelement (6), das parallel und in geringem Abstand zu der flexiblen Anzeigetafel (2) angeordnet ist,
eine Zahl von auf Druck elektrisch leitend werdender Gummiteile (7), die einstückig mit dem Schichtelement (6) ausgebildet und jeweils an den den Schaltstellen (2) zugeordneten Stellen angeordnet sind, und

ein jedem Gummiteil (7) zugeordnetes und durch jedes Gummiteil (7) hindurchgeführtes Elektrodenpaar (9, 9')·

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TELEFON <Οβθ) asseea TELEX OS-aO38O TELESRAMME MONAPAT TELEKOPIERER

2. Druckschalter nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet , daß eine harte Grundplatte (5)* die ausgeschnittene Löcher (5 a) an den entsprechenden Schaltstellen (2) zugeordneten Stellen besitzt, zwischen der flexiblen Anzeigetafel (1) und dem ochichtelement (6) vorgesehen ist.

3- Druckschalter na.ch Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die flexible Anzeigetafel (1) jeweils an den Schaltstellen (2) und auf der Seite der Gummiteile (7) Leitkörper (4) aufweist, und daß das Slektrodenpaar (9₅9') auf der den Leitkörpern (4-) gegenüberliegenden Seite angeordnet ±st.

Ψ« Druckschaitej? nach Anspruch 1 oder 2, d a ~d u r c h gek e-J3.iL ζ e i c h η e t ₃ daß .jeweils -eine Elektrode (9) des Slektrodenpaars (9,9') an der-Schaltstelle (2) und auf der Seite des Gummiteils (7) angeordnet ist, und die andere Elektrode (9') des Elektrodenpaars (9_?9') auf der gegenüberliegenden -Seite der Elektrode (9) des Elektrodenpaars (9*9') vorgesehen ist.

5· Druckschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-3 oder 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schichteleraent (6) aus Silikonkautschuk hergestellt ist.

6. Druckschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-3 oder JL, 2 und 4, d a d u r c h .g -e k e η η ζ e i c "h η e t , daß das Schichtelement (6) aus Kunststoff hergesta.lt ist-

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7- Verfahren zur Herstellung des in Anspruch 1 beanspruchten Schichtelements, das eine Zahl von auf Druck elektrisch leitend v/erdender Gummi teile aufweist, die einstückig mit dem Schichtteil gebildet sind, dadurch gekennzeichnet , daß eine Zahl von auf Druck elektrisch leitend werdenden Gummiteilen (7) an zugeordneten Schaltstellen (2) in einer unteren Form (23) angeordnet v/erden, daß eine gelartige isolierende Kautschukverbindung (20) mittels einer Strangpresse (21) aus der oberen Form (22) extrudiert wird,

und daß die isolierende Kautschukverbindung (20) in den Formen (22, 23) vulkanisiert wird, um eine flache Gunmiplatte zu bilden, die im wesentlichen dieselbe Höhe wie die in der Schicht eingebetteten, auf Druck elektrisch leitend werdenden Gummiteile (7) aufweist. '-

8. Verfahren nach Anspruch 7','"d a durch' g e k e η η zeichnet, daß die untere Form (23) mit Ausnehmungen (23a) zur Aufnahme der druckempfindlichen Gummiteile (7) an den Schaltstellen (2) versehen ist..

9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die druckempfindlichen Gummiteile (7) in der unteren Form (23) unter Verwendung einer isolierenden Schicht placiert v/erden, die mit den den entsprechenden Schaltstellen (2) zugeordneten Ausschnitten versehen ist, und wobei jeder Ausschnitt geringfügig größer als das Gummiteil (7) ist.

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