DE3031196A1

DE3031196A1 - Beleuchteter druckknopfschalter

Info

Publication number: DE3031196A1
Application number: DE19803031196
Authority: DE
Inventors: Norio Kyoto Iwakiri; Yasuhiro Nagaokakyo Kyoto Kiyono
Original assignee: Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1979-08-21
Filing date: 1980-08-18
Publication date: 1981-03-26
Also published as: JPS5722581Y2; JPS5632328U; US4346275A; GB2057191A; DE3031196C2; GB2057191B

Description

Omron Tateisi ... P 1037-DE

Beschreibung

Die Erfindung bezieht auf einen beleuchteten Druckknopfschalter und richtet sich insbesondere auf einen verbesserten mehrere Leuchtvorrichtungen enthaltenden beleuchteten Druckknopfschalter.

Es ist ein beleuchteter Druckknopfschalter bekannt, der zwei miteinander verbundene Leuchtvorrichtungen, zwei diesen entsprechend zugeordnete Linsen und eine einzige lichtdurchlässige Kappe, die mit den beiden Leuchtvorrichtungen durch die beiden Linsen beleuchtet wird, enthält. Ein solcher herkönmlicher Schalter hat jedoch den Nachteil, daß ein zwischen den beiden Linsen vorliegender Schlitz eine unerwünschte dunkle Linie in dem beleuchteten Feld der transnarenten Kappe erzeugt. Ferner erfordert das Verbinden der beiden Leuchtvorrichtungen eine komplizierte Montagearbeit.

Ziel der Erfindung ist es daher, einen beleuchteten'

Druckknopfschalter zu schaffen, bei welchem die Beleuchtung gleichförmig sein kann und welcher leicht zu montieren ist. Ferner schafft die Erfindung einen beleuchteten Druckknopfschalter, der mehrere Leuchtvorrichtungen und mehl ere diesen zugeordnete Linsen enthält, wobei die Linsen eine heit bilden und das Licht der Leuchtvorrichtungen so ablenken, daß parallele und gleichförmige Lichtbündel ohne dunkle Zone zwischen benachbarten Linsen erzeugt werden.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung beschrieben. Auf dieser ist

Fig. 1 eine Schnittansicht von vorne einer Ausfuhrungsform des beleuchteten Druckknopfschalters gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Schnittansicht von der Seite des beleuchteten Druckknopfschalters der Fig. 1,

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Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Beleuchtungskomponente und eines Tei]s der Betätigungskomponente des beleuchteten Druckknopfschalters der Fig. 1 in zerlegtem Zustand,
5

Fig. 4 eine Seitenansicht der Beleuchtungskomponente der Fig. 3,

Fig. 5 eine Schnittansicht der Beleuchtungskomponente mit Schnitt längs Linie 5-5 der Fig. 3, und

Fig. 6 eine Draufsicht, welche die in der Beleuchtungskomponente der Fig. 3 verwendeten Leitungsrahmen in einem Halbmontagezustand zeigt. 15

Die Figuren 1 und 2, auf die nun Bezug genommen wird, zeigen einen beleuchteten Druckknopfschalter, der ein Gehäuse 1 in langgestreckter Form, eine im Oberteil des Gehäuses 1 abnehmbar aufgenommene Betätigungskomponente 4, eine im unteren Teil des Gehäuses 1 angebrachte Schaltkomponente 10 und eine mit einer im Gehäuse 1 aufgenommenen Fassung 29 verbundene Beleüchtungskomponente 12 aufweist.

Die Betätigungskomponente 4 enthält einen Rahmen' 5, eine am Rahmen 5 abnehmbar angebrachte farbige Kappe 8, einen in der Kappe 8 aufgenommenen Diffusor und einen Betätigungshebel 9, der mit einer Seitenwand des Rahmens 5 verbunden ist. Eine von außen auf die Kappe 8 wirkende Kraft bewegt den Rahmen 5 zusammen mit dem Hebel 9 nach unten, wobei der Hebel 9 die Schaltkomponente 10 betätigt. Die Schaltkomponente 10 enthält zwei Präzisions-Schnappschalter und sechs nach außen führende Anschlüsse 11.

Die Beleuchtungskomponente 12 enthält, wie am besten in den Figuren 3, 4 und 5 zu sehen, Leitungsrahmen 15, zwei Basiseinheiten 13 und 14, in die jeweils eine Leuchtvorrichtung 161 bzw. 162 eingebettet ist, und eine aus zwei Linsen-

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abschnitten 241 und 242 bestehende einzelne Linseneinheit 24.

Fig. 6 zeigt die Beleuchtungskomponente 12, deren periphere Leitungen bis dahin noch nicht geschnitten oder abgebogen wurden. Das in Fig. 6 gezeigte Leitermuster mit den Rahmen 15 und Anschlußleitungen 19, 20, 21 und 22 ist durch Ausstanzen aus einer einzigen leitenden Platte gewonnen. Auf den ausgestanzten Leitungsrahmen 15 sind die Leuchtvorrichtung 161, die aus vier Leuchtdioden 16A und einem mit den Dioden 16A durch entsprechende Drähte 18 verbundenen Widerstand 17 besteht, und die Leuchtvorrichtung 162, die aus vier Leuchtdioden 16B und einem mit den Dioden 16B durch entsprechende Drähte 18 verbundenen Widerstand 17 besteht, angeordnet. Die Leuchtvorrichtungen 161 und 162 werden, wie am 5 besten in den Figuren 5 und 6 zu sehen, jeweils in einer der beiden aus transparentem Epoxyharz und in einem Niederdruckpreßverfahren hergestellten Basiseinheiten 13 und 14 eingebetten und so in Stellung gehalten. Danach werden die Leitungsrahmen 15 längs der strichpunktierten Linien A in Fig. 6 abgeschnitten.

Die vier Anschlußleitungen 19, 20, 21 und 22, die sich von den Rahmen 15 wegerstrecken, werden ebenfalls in geeigneter Länge abgeschnitten und, wie in den Figuren 4 und 5 zu sehen, nach unten abgebogen. Das Leitungsmuster der Rahmen 15 kann so abgewandelt werden, daß die die beiden Widerstände 17 tragenden Rahmen 15 miteinander verbunden sind und eine einzige gemeinsame Anschlußleitung anstelle der beiden Leitungen 21 und 22 bilden. Die Linseneinheit 24 ist eine einzelne Formteileinheit aus Acrylharz, die zwei untere Abschnitte mit konischem Aufbau und eine zusammenhängende bzw. durchgehende rechteckige ebene Oberfläche aufweist, die aus zwei quadratischen ebenen Oberflächen 251 und 252 besteht. Die Einheit 24 ist mit zwei axialen Löchern 26 und 27 versehen, die, wie in Fig. 5 gezeigt, etwa umgekehrte konische Form haben. Die Löcher 26 und 27 greifen an den Basiseinheiten 13 und 14 an und sind mit transparentem Kunststoffkleber oder Kunstharz 281 und 282 ge-

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füllt. Die Linseneinheit 24 und die Basiseinheiten 13 und werden also durch den ausgehärteten Kleber 281 und 282 in einfacher Weise miteinander verbunden, womit sich die in Fig. 3 gezeigte Beleuchtungskomponente 12 ergibt. Sine weitere Möglichkeit der Ausbildung der Leuchtkomponente 12 besteht darin, den Teil aus der Linseneinheit 24 und den Klebern und 282 zusammen mit den Basiseinheiten 13 und 14 in einem einzigen Formgießverfahren als eine Einheit auszubilden.

Im folgenden wird nun wieder auf Fig. 3 Bezug genommen.

Bei Aufsetzen der Beleuchtungskomponente 12 auf die Fassung 29 greifen die Basiseinheiten 13 und 14 in zwei in der Fassung 29 ausgebildete Ausnehmungen 30 ein. Gleichzeitig greifen die Anschlußleitungen 19 und 20 in zwei Nuten 31 ein und durchsetzen Anschlußleitungen 21 (in Fig. 3 nicht sichtbar) und 22 zwei Löcher 3 2 (ein Loch nicht sichtbar in Fig. 3). In zwei Führungsnuten 33 greifen Führungsbeine 6 des Rahmens 5 ein. Die Fassung 29 und eine Leiterplatte 36 werden aneinander anstoßend durch zwei Anschlußteile 37 und 38 miteinander verbunden, die die Leiterplatte 36 durchsetzen und an zwei Nuten 35 befestigt werden. Danach werden die Anschlußteile 37 und 38 und die Leitungen 19, 20, 21 und 22 entsprechend mit dem auf der Leiterplatte 36 vorhandenen Leitermuster verlötet.

Wie in den Figuren 1 und 2 zu sehen, sind zwei Anschlußblöcke 39 und 40 so im Gehäuse 1 angebracht, daß sie die Schaltkomponente 10 zwischen sich nehmen.

In die äußeren Seitenwände der Blöcke 39 und 40 sind Anschlüsse 41, 42, 43 und 44 für die Leuchtvorrichtungen 161 und 162 eingelassen. Die oberen Teile der Anschlüsse 41 und 43 verlaufen horizontal, so daß ihre Enden 41A und 43A entsprechend mit den Anschlußteilen 37 und 38 in Berührung kommen. Die Anschlüsse 42 und 44 weisen obere Abschnitte 42A und 44A auf, die so gebogen sind, daß sie mit zwei ^l-förmigen Kontaktteilen 45 und 46, die die Fassung 29 und die Leiterplatte 36 zusammenklemmen, Kontakt machen. Die Kontaktteile 45 und 46 werden mit dem Leitermuster der Leiterplatte 36 verlötet.

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Beim Anbringen der Gesamtheit aller in Fig. 3 gezeigter Komponenten im Gehäuse 1 von oben gleiten zwei an den beiden Seitenwänden der Fassung 29 vorgesehene elastische Teile 34 über zwei Vorsprünge 2, die aneinander gegenüberliegenden Innenwänden des Gehäuses 1 vorgesehen sind, und außerdem berührt die Fassung 2 9 zwei Vorsprünge 3, wodurch die Montageeinheit durch das Gehäuse 1 abgestützt wird.

Im folgenden wird wiederum auf Fig. 5 Bezug genommen. Das von den Leuchtvorrichtungen 161 und 162, wenn sie unter Spannung stehen, ausgehende Licht wird in einer Weise abgelenkt, daß gleichförmige Lichtbündel durch die betreffenden Oberflächen 251 und 252 treten, weil das abgestrahlte Licht nahezu zu 100%, wie durch die gestrichelten Linien angezeigt, an den umgekehrten konischen Seitenw?ndabschnitten innen reflektiert wird. Das von den Oberflächen 251 und ^52 herkommende Licht wird daher durch den Diffusor 7 diffus gemacht und beleuchtet die Kappe 8 gleichmäßig und ohne dunkle Stellen. Die umgekehrt konischen Seitenwandabschnitte können ganz allgemein konische oder parabolisch, sich zur Oberfläche 251 bzw. 152 0 erweiternd, ausgebildet sein, so daß sie jedenfalls alles von den Vorrichtungen 161 und 162 ausgehende Licht so ablen,. n, da^ sich parallelere und gleichförmigere Lichtbündel an u.-.n <■■■■> flächen 251 und 252 ergeben.

Wird beispielsweise nur die Vorrichtung 161 eingeschal-5 tet, so tritt nur sehr wenig von dem von ihr ausgehenden Licht durch den Zwischenbereich 24A der Linseneinheit 24, so daß die der Oberfläche 251 zugekehrte Hälfte der Kappe 8 scharf begrenzt beleuchtet wird. Bei einer Abwandlung der Kappe 8 in einer solchen Weise, daß sie aus zwei den Oberfläche 251 und 252 entsprechenden unterschiedlich gefärbten Kappen besteht, ergibt sich daraus, daß nur eine der beiden Kappen scharf begrenzt beleuchtet wird, ohne daß irgendein Trennteil vorgesehen ist. Um bei der vorliegenden Ausführungsform eine noch gleichförmigere Beleuchtung zu erhalten, kann jede der Oberflächen 251 und 252 mit einer Anzahl von konzentrischen konkaven Segmenten versehen sein.

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Nach einer abgewandelten Ausfuhrungsform der Erfindung können die oberen Flächen (251 und 252) der Linseneinheit (24) auch eine andere polygonale Form haben, beispielsweise dreieckförmig sein, was aber von der Form der Kappe 8 abhängt. Ferner kann die Anzahl der Linsenabschnitte (241 und 24 2) und der entsprechenden Leuchtvorrichtungen (161 und 162) jeweils größer als zwei sein.

Aus vorstehender Beschreibung wurde deutlich, daß der beleuchtete Druckknopfschalter gemäß der Erfindung eine einzige als Formteil ausgebildete transparente Linseneinheit enthält, die das von mehreren Leuchtvorrichtungen ausgehende Licht so ablenkt, daß sich gleichförmige Lichtbündel an der ebenen Oberseite der Linseneinheit ergeben, und ferner wurde deutlich, daß sich die Leuchtvorrichtungen in einem einfachen Montagevorgang exakt anbringen lassen. Ferner sind die Chips mit den Leuchtelementaiund dem Widerstand an Leitungsrahmen angebracht, die aus einer einzigen leitenden Platte ausgestanzt sind, wodurch die Verdrahtungsarbeit für die Leuchtelemente vereinfacht ist und sich die Montage des Schalters ohne Schwierigkeiten automatisieren läßt.

Hinsichtlich der Ausbildung der unteren Seitenwandabschnitte der Linsenabschnitte 241, 242 ist wesentlich, daß sie (auch unter Ausnutzung der optischen Totalreflexion) Reflektorflächen darstellen, die das Licht in die zugehörige der Oberflächen 251 und 252 bündeln. In erster Näherung leistet dies jede im weitesten Sinne sich von der Leuchtvorrichtung 161 bzw. 162 zur Oberfläche 251 bzw. 252 konisch erweiternde Fläche; am genauesten wird dies durch eine parabolische Fläche erreicht, in deren Brennpunkt die Leuchtvorrichtung sitzt.

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Claims

Wl L H E L Iv: & &■ KILIAN

PATENTANWÄLTE

DR. ROLF E. WILHELMS DR. HELMUT KILIAN

OEIF3ELSTRASSE a

8OOO MÜNCHEN

TELEFON (0 89) 47 40 7?· TELEX 52 34 07 (wB^-ci) TELEGRAMME PATRANS MÜNCHEN

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OMRON TATEISI ELECTRONICS Co. Kyoto, Japan

Beleuchteter Druckknopfschalter

Priorität: 21. August 1979 - JAPAN - Nr. 115409/1979

PATENTANSPRÜCHE

( 1.JBeleuchteter Druckknopfschalter mit einem Gehäuse, einer im Gehäuse aufgenommenen Schaltkomponente, einer dazu koaxial im Gehäuse aufgenommenen Betätigungskomponente zur Betätigung der Schaltkomponente über eine äußere Kraft, und einer Beleuchtungskomponente zur Beleuchtung eines oberen Teils der Betätigungskomponente, dadurch gekennzeichnet , daß die Beleuchtungskomponente (12) einen Leitungsrahmen (15), eine Anzahl von auf dem Leitungsrahmen angebrachten Leuchtvorrichtungen (161, 162) und ein lichtdurchlässiges Teil, welches mehrere lichtdurchlässige Blöcke enthält, welche den Leuchtvorrichtungen

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zugeordnet sind und in welche die Leuchtvorrichtungen eingebettet sind, umfaßt, wobei jeder der Blöcke einen Linsenabschnitt (241, 242) mit einer ebenen polygonalen Oberfläche (251; 252) und einem etwa umgekehrt konischen Seitenwandabschnitt, an dem das von der entsprechenden der Leuchtvorrichtungen ausgehende Licht so abgelenkt wird, daß die ebenen polygonalen Oberflächen gleichförmige Lichtbündel verlassen, enthält, und wobei die ebenen polygonalen Oberflächen der Blöcke eine zusammenhängende ebene Fläche bilden. 10
2. Beleuchteter Druckknopfschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die ebenen polygonalen Oberflächen (251, 252) rechteckig bzw» quadratisch sind und eine ebene rechteckige Fläche bilden.
3. Beleuchteter Druckknopfschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der. Leitungsrahmen (15) mehrere koplanare Abschnitte aufweisende Leitungen enthält.
4. Beleuchteter Druckknopfschalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das lichtdurchlässige Teil aus einer einzigen als Formteil ausgebildeten Linseneinheit (24) besteht, bei welcher die Linsenabschnitte (241, 242) mit axialen Löchern (26, 27) ausgebildet sind, daß die Leuchtvorrichtungen (161, 162) in als Formteile ausgebildeten Basiseinheiten (13, 14) eingebettet sind, und daß die axialen Löcher mit die Basiseinheiten und die Linseneinheiten verbindendem Kunstharz (181, 182) gefüllt sind.
5. Beleuchteter Druckknopfschalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Leuchtvorrichtungen (161, 162) mehrere Leuchtelemente enthält.

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