DE3122518A1

DE3122518A1 - Push-button switch arrangement, especially a key panel

Info

Publication number: DE3122518A1
Application number: DE19813122518
Authority: DE
Inventors: Eiichi Ibaraki Kamada
Original assignee: Nippon Mektron KK
Current assignee: Nippon Mektron KK
Priority date: 1980-06-10
Filing date: 1981-06-05
Publication date: 1982-05-27
Also published as: FR2484132A1; JPS575223A

Abstract

A push-button switch arrangement (key switch arrangement) which is constructed from membrane-like layers contains at least two circuitboards (2, 6) which are provided with a conductor pattern (1, 5) in each case, the mutually facing conductor patterns normally being prevented from touching one another in the region of individual switch chambers (3) by means of suitable spacing means (4). One of the circuitboards is located on a carrier layer (13) through which air can pass and, in the region of the switch chambers, has apertures (orifices, perforations) (12) so that air can flow out of the switch chambers and can flow back into the switch chambers when the individual switches are operated. <IMAGE>

Description

Tastschalteranordnung, insbesondere Tastenfeld Pushbutton switch arrangement, in particular a keypad

Die Erfindung bezieht sich auf aus membranartigen Schichten aufgepaute Tastschalteranordnungen, insbesondere in Gestalt eines Tastenfeldes. Im einzelnen bezieht sich die Erfindung auf die Entlüftung der inneren Schalterkammern in Membran-Tastschalteranordnungen zur freien Umgebung hin, wobei der Grundgedanke der vorliegenden Erfindung in einer Entlüftung dieser Schalterkammern über ein poröses oder luftdurchlässiges Bauteil besteht.The invention relates to puffed up from membrane-like layers Pushbutton switch arrangements, in particular in the form of a keypad. In detail the invention relates to the venting of the inner switch chambers in membrane pushbutton switch assemblies to the free environment, the basic idea of the present invention in a Ventilation of these switch chambers via a porous or air-permeable component consists.

Bekannte Tastschalteranordnungen, welche aus membranartigen Schichten aufgebaut sind und insbesondere in miniaturisierten Tastenfeldern vorgesehen sind, werden im allgemeinen so ausgebildet, daß eine mit öffnungen versehene Abstandshalteplatte zwischen zwei Trägerschichten eingelagert wird, die mit gedruckten Schaltungen versehen sind. Die Trägerplatten, von denen mindestens eine flexibel ist, sind so angeordnet, daß die gedruckten Schaltungsmuster einander zugewandt sind.Known push-button switch arrangements, which are made of membrane-like layers are constructed and are provided in particular in miniaturized keypads, are generally designed so that an apertured spacer plate is stored between two carrier layers, which are provided with printed circuits are. The carrier plates, at least one of which is flexible, are arranged in such a way that that the printed circuit patterns face each other.

Die Schaltereinheiten werden dadurch gebildet, daß die Durchbrüche oder Öffnungen der Abstandshalteplatte in solcher Weise angeordnet werden, daß bei Anwendung eines Druckes auf eine der Trägerplatten entsprechende Teile der gedruckten Schaltungsmuster in Berührung miteinander gebracht werden können. Die bisher bekannten Tastschalteranordnungen waren im allgemeinen so ausgebildet, daß die Schalterkammern, welche im Bereich der Durchbrüche der Abstandshalteplatte vorgesehen waren, vollständig von der freien Umgebung abgeschlossen waren. Die Schalterkammern waren im allgemeinen gaserfüllt, insbesondere mit Luft gefüllt.The switch units are formed in that the openings or openings of the spacer plate in such a way arranged be that when a pressure is applied to one of the carrier plates corresponding Parts of the printed circuit pattern can be brought into contact with one another. The previously known push button switch arrangements were generally designed so that the switch chambers, which are in the area of the openings in the spacer plate were intended to be completely closed off from the free environment. The switch chambers were generally filled with gas, in particular filled with air.

Die soeben beschriebene Konstruktion bekannter, aus membranartigen Schichten aufgebauter Tastschalteranordnungen hat bestimmte Nachteile. Ein wesentlicher Nachteil ergibt sich aus dem dichten Abschluß der Schalterkammern im Bereich der Durchbrüche der Abstandshalteplatte bei Auftreten von Anderungen des Druckes in der Umgebung, insbesondere des atmosphärischen Druckes. Befindet sich eine Apparatur oder eine Maschine, welche eine aus membranartigen Schichten aufgebaute Tastschalteranordnung enthält, in einer Höhe, in der der atmosphärische Außendruck geringer als der Druck innerhalb der abgeschlossenen Schalterkammern ist, so übt der erhöhte innere Druck eine nach auswärts gerichtete Kraft auf die Schichten der schichtweise aufgebauten Tastschalteranordnung aus. Bei einem ausreichend großen Druckunterschied wird es für eine Bedienungsperson schwierig, bei Betätigen einer Taste festzustellen, ob eine wirksame Betätigung überhaupt erfolgt ist. Dies kann dazu führen, daß dann, wenn der Unterschied zwischen dem äußeren atmosphärischen Druck und dem Druck innerhalb der Schalterkammern ausreichend groß ist, die aus membranartigen Schichten aufgebaute Tastschalteranordnung verformt werden kann, wobei sie möglicherweise dadurch in ihrem Aufbau Schaden erleidet, daß sich die Schalteranordnung unter der Wirkung des erhöhten Drukkes auf die Wände in Richtung nach außen aufbläht.The construction just described is known from membrane-like Layered key switch assemblies have certain disadvantages. An essential one The disadvantage arises from the tight closure of the switch chambers in the area of the Breakthroughs in the spacer plate when changes in pressure occur in the environment, especially the atmospheric pressure. There is an apparatus or a machine that uses a key switch arrangement made up of membrane-like layers contains, at an altitude in which the external atmospheric pressure is less than the pressure is inside the closed switch chambers, so exerts the increased internal pressure an outward force on the layers of those built up in layers Pushbutton arrangement off. With a sufficiently large pressure difference it will difficult for an operator to determine when pressing a key whether an effective operation has taken place at all. This can lead to when the difference between the outside atmospheric pressure and the pressure inside the switch chambers is sufficiently large, made up of membrane-like layers Pushbutton switch assembly can be deformed, possibly thereby in their structure suffers damage that the switch assembly is under the effect of the increased pressure on the walls in an outward direction.

Entsprechende Erscheinungen treten auf, wenn der Umqebungsdruck größer als der Druck innerhalb der Schalterkammern wird.Corresponding phenomena occur when the ambient pressure greater as the pressure inside the switch chambers becomes.

Dies ist beispielsweise der Fall, wenn ein Mechanismus mit der aus membranartigen Schichten aufgebauten Schalteranordnung in eine Umgebung gebracht wird, in der der Umgebungsdruck größer als in derjenigen Umgebung ist, in der der schichtweise aufgebaute Schalter hergestellt und zusammengesetzt worden ist. Die auf die Wände des Schichtenverbandes von dem äußeren Umgebungsdruck ausgeübten Kräfte würden dann diese Wände des Schichtenverbandes nach innen verformen. Zwar ist im allgemeinen die Wirkung eines solchen Druckunterschiedes nicht so bedeutsam wie die Wirkung des Druckunterschiedes bei einem gegenüber dem Innendruck geringeren Umgebungsdruck. In extremen Fällen kann es aber doch zu einer Schalterbetätigung kommen, wenn der Unterschied zwischen dem Druck in den Schalterkammern und dem äußeren, erhöhten Umgebungsdruck ausreichend groß ist.This is the case, for example, when a mechanism with the Membrane-like layers built up switch assembly brought into an environment in which the ambient pressure is greater than in the environment in which the layered switch has been manufactured and assembled. the Forces exerted on the walls of the layer structure by the external ambient pressure would then deform these walls of the layer structure inward. Although im in general, the effect of such a pressure difference is not as significant as the effect of the pressure difference at a lower pressure than the internal pressure Ambient pressure. In extreme cases, however, the switch may be actuated come when the difference between the pressure in the switch chambers and the outside, increased ambient pressure is sufficiently large.

Unabhängig von obigen Erscheinungen kann beobachtet werden, daß selbst unter normalen Betriebsbedingunqen das Gas, welches in den Schalterkammern eingeschlossen ist, einer Zusammendrückung der Wände des Schichtenverbandes Widerstand leistet, wenn eine Bedienungsperson versucht, die Tasten zu betätigen. Dies führt zu einem Abpolsterungseffekt, welcher für die Bedienungsperson bei bekannten, aus membranartigen Schichten aufgebauten Schalteranordnungen fühlbar ist. Während unter bestimmten Bedingungen dieser Abpolsterungseffekt wünschenswert sein kann, kann dieser Effekt auch die Möglichkeit einer einwandfreien Betätigung der Schalteranordnung durch die Bedienungsperson vermindern oder es wird eine Wahrnehmung einer Schalterbetätigung erschwert.Independent of the above phenomena, it can be observed that even under normal operating conditions the gas that is trapped in the switch chambers resists compression of the walls of the layer structure, when an operator tries to press the keys. This leads to a Padding effect, which for the operator in known, from membrane-like Layers built up switch arrangements can be felt. While under certain Conditions this cushioning effect may be desirable, this effect can be also the possibility of a proper actuation of the switch arrangement through the operator decrease or there becomes a perception of a switch operation difficult.

Verschiedene Maßnahmen wurden zur Verminderung oder Vermeidung der zuvor erwähnten Schwierigkeiten bei bekannten, aus membranartigen Schichten aufgebauten Schalteranordnungen versucht oder eingesetzt. Eine bekanntermaßen vorgeschlagene Maßname sieht die Anordnung von inneren Kanälen innerhalb des Schichtenverbandes zwischen den Schalterkammern vor.Various measures have been taken to reduce or prevent the the aforementioned difficulties with known, constructed from membrane-like layers Tried or deployed switch arrangements. One known to be proposed Measure sees the arrangement of inner channels within the layer structure between the switch chambers.

Dies ermöglicht ein Abströmen des Strömungsmittels von einer inneren Schalterkammer der aus membranartigen Schichten aufgebauten Tastschalteranordnung zur anaeren Schalterkammer.This enables the fluid to flow away from an internal one Switch chamber of the push button switch arrangement made up of membrane-like layers to the other switch chamber.

Wird ein Schalter betätigt, so wird das Strömungsmittel, das sich in der Schalterkammer innerhalb der Abstandsträgerplatte im Bereich des betreffenden Schalters befindet, durch die abwärts gerichtete Kraft der Membranwandung verdrängt u id strömt über die erwähnten Ranäle in einen Hohlraum oder in mehrere andere Hohlräume. Dies vermindert zwar den Abpolsterungseffekt aufgrund des Widerstandes des Innendruckes gegen das Niederdrücken der Membranwand, doch werden hierdurch nicht die Schwierigkeiten vermindert, die bei Druckunterschieden zwischen dem Inneren und der Umgebung der Tastschalteranordnung oder des Tastenfeldes auftreten.When a switch is pressed, the fluid that is in the switch chamber within the spacer plate in the area of the relevant Switch is displaced by the downward force of the membrane wall u id flows through the mentioned runners into a cavity or into several other cavities. Although this reduces the cushioning effect due to the resistance of the internal pressure against the depression of the membrane wall, but this does not solve the problem reduces the pressure differences between the interior and the environment of the Button switch arrangement or the keypad occur.

Es wurde auch schon vorgeschlagen, den inneren Druck und den Druck der äußeren Umgebung dadurch auszugleichen, daß strömungsmäßige Verbindungen zwischen der Umgebungsatmosphäre und dem Inneren der Tastschalteranordnung vermittels Bohrungen oder Durchbrüchen geschaffen wurden, die in den äußeren Schichten des aus membranartigen Schichten aufgebauten Tastschalters oder Tastenfeldes vorgesehen waren. Derartige Durchbrüche in dem Schichtenaufbau der Tastschalteranordnung gestatten der Luft ein freies Einströmen und Ausströmen mit Bezug auf die Schalterkammern der Anordnung. Zwar löst diese Maßnahme das Problem bezüglich der Druckunterschiede zwischen dem Inneren und dem Äußeren der Schalteranordnung, doch ergeben sich eigentümliche Schwierigkeiten. Der wesentliche Nachteil wird beim Einbau der fertigen, aus membranartigen Schichten aufgebauten Schalteranordnung in ein Gerät offenbar. Die zur Entlüftung dienenden Durchbrüche und öffnungen erstrecken sich charakteristischer Weise durch die gesamte Tastschalteranordnung hindurch. Zwar kann es vorkommen, daß die frontseitigen Durchbrüche oder öffnungen der Anordnung verlegt werden, beispielsweise durch mit Symbolen oder Zeichen versehene Abdeckungen oder Folien, doch müssen die Durchbrüche und Bohrungen auf der Rückseite jedenfalls frei bleiben. Dies führt zu Problemen bei Einbau der aus membranartigen Schichten aufgebauten Schalteranordnung oder des Tastenfeldes in Geräte wie Rechner, Mikrowellenöfen, Thermostatregler und dergleichen. Die aus membranartigen Schichten aufgebaute Tastschalteranordnung muß zum Freihalten der Durchbrüche oder Öffnungen entweder mit Abstand von dem umgebenen Gehäuse montiert werden oder das umgebende Gehäuse muß mit entsprechenden Bohrungen oder Öffnungen versehen werden, so daß ein freier Strömungsweg in die Entlüftungsöffnungen oder -durchbrüche hinein und aus diesen heraus möglich ist.It has also been suggested that the internal pressure and pressure to compensate for the external environment by the fact that flow connections between the ambient atmosphere and the interior of the pushbutton switch arrangement by means of bores or breakthroughs were created in the outer layers of the membrane-like Layers built-up push button switch or keypad were provided. Such Breakthroughs in the layer structure of the pushbutton switch arrangement allow air a free inflow and outflow with respect to the switch chambers of the arrangement. Although this measure solves the problem with regard to the pressure differences between the Inside and outside of the switch assembly, but there are peculiar difficulties. The main disadvantage is when installing the finished membrane-like layers built up switch assembly in a device apparently. The ones used for venting Breakthroughs and openings extend characteristically through the entire Pushbutton assembly through. Although it can happen that the front breakthroughs or openings of the arrangement are laid, for example by with symbols or Marked covers or foils, yes need the breakthroughs and holes on the back remain free. This leads to problems when installing the switch arrangement made up of membrane-like layers or the Keypad in devices such as calculators, microwave ovens, thermostatic controls and the like. The push-button switch arrangement made up of membrane-like layers must be kept free the breakthroughs or openings either mounted at a distance from the surrounding housing or the surrounding housing must be provided with appropriate holes or openings be provided so that a free flow path into the vents or Breakthroughs in and out of these is possible.

Diese konstruktive Maßnahme erfordert wiederum zusätzliche Herstellungsschritte oder die Verwendung eines größeren Gehäuses, um den räumlichen Abstand zur Rückseite der Tastscha-lteranordnung einzuhalten. Nachdem viele aus membranartigen Schichten aufgebaute Schalteranordnungen in dem fertigen Gerät beispielsweise mittels Klebstoff befestigt werden, muß während der Herstellung besondere Sorgfalt darauf verwendet werden, daß verhindert wird, daß der Klebstoff in die Entlüftungsbohrungen eintritt oder diese Durchbrüche oder Öffnungen verlegt.This constructive measure in turn requires additional manufacturing steps or the use of a larger housing to accommodate the spatial distance to the rear the push button arrangement must be adhered to. After a lot of membrane-like layers built-up switch arrangements in the finished device, for example by means of adhesive special care must be taken during manufacture that the adhesive is prevented from entering the vent holes or these breakthroughs or openings relocated.

Schließlich bewirkt die freie Strömung zwischen der Umgebungsatmosphäre und dem Inneren der Tastschalteranordnung, daß die Wahrscheinlichkeit eines Eintrittes von Schmutz oder anderen Verunreinigungen in den Bereich der Schaltkontakte und damit die Gefahr von Fehlfunktionen erhöht wird.Finally, it causes free flow between the surrounding atmosphere and the interior of the push button assembly that the probability of entry of dirt or other impurities in the area of the switching contacts and so that the risk of malfunctions is increased.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe'gelöst werden, eine Tastschalteranordnung, insbesondere ein Tastenfeld, in der Weise auszugestalten, daß die sich aus dem Einschluß von Luft in die Schalterkammern ergebenden Schwierigkeiten vermieden-werden und die Gefahr einer Verunre-inigung der Schaltungsteile während des Betriebes vermindert oder ausgeschlossen wird.The invention aims to solve the problem of creating a pushbutton switch arrangement, in particular a keypad to be designed in such a way that it results from the enclosure Difficulties resulting from air in the switch chambers can be avoided and the risk of contamination of the circuit parts during operation is reduced or is excluded.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im anliegenden Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.This object is achieved according to the invention by the claims in the attached claim 1 mentioned features solved.

Im einzelnen enthält eine Tastschalteranordnung der vorliegend angegebenen Art mindestens zwei gedruckte Schaltungen mit einer jeweils aus nichtleitendem Werkstoff bestehenden Schaltungsträgerplatte, welche auf mindestens einer Seite mit einem Leitermuster versehen ist. Die Leitermuster der Schaltungsträgerplatten sind einander zugekehrt und werden voneinander elektrisch mittels einer zwischengelagerten, nichtleitenden Abstdshalterplatte getrennt gehalten. Diese Abstandshalterplatte ist mit Durchbrüchen oder Öffnungen versehen, welche so ausgebildet sind, daß durch sie hindurch bei Verformung einer Schaltungsträgerplatte oder beider Schaltungsträgerplatten ein elektrischer Kontakt zwischen den einander gegenüberstehenden Leitermustern im Bereich dieser Öffnungen hergestellt werden kann.Specifically, a pushbutton switch arrangement includes those specified here Type at least two printed circuits, each made of a non-conductive material existing circuit board, which on at least one side with a Conductor pattern is provided. The conductor patterns of the circuit boards are mutually exclusive facing and are electrically connected to each other by means of an interposed, non-conductive Spacer plate held separately. This spacer plate has openings or openings formed so that through them at Deformation of a circuit board or both circuit boards electrical contact between the opposing conductor patterns in the area these openings can be made.

Der bisher beschriebene Teil der Schalteranordnung befindet sich auf einer luftdurchlässigen Trägerschicht. Diejenige Schal tungsträgerplatte, welche sich in Berührung mit der Trägerschicht befindet, ist mit öffnungen versehen, und zwar mindestens im Bereich der einzelnen Schalterkammern, welche von den Durchbrüchen oder öffnungen in der Abstandshalterplatte gebildet sind. Hierdurch wird erreicht, daß bei Betätigung eines Schalters die Luft über die luftdurchlässige Trägerschicht ats den Schalterkammern ausströmen oder in die Schalterkammern einströmen kann.The part of the switch assembly described so far is on an air-permeable carrier layer. That scarf device carrier plate which is in contact with the carrier layer, is provided with openings, and at least in the area of the individual switch chambers, which of the breakthroughs or openings are formed in the spacer plate. This achieves that when a switch is operated, the air passes through the air-permeable carrier layer ats can flow out of the switch chambers or flow into the switch chambers.

Die Trägerschicht kann aus einem faserigen, porösen Werkstoff gefertigt sein, welcher beispielsweise verwirkte oder verfilzte, nichtgewebte oder ausgerichtete Fasern aufweist. Es ist jedoch auch möglich, die Trägerschicht als eine starre, plattenartige Struktur auszubilden, welche entweder eine Vielzahl von Vorsprüngen auf mindestens einer ihrer Oberflächen, oder eine Perforation aufweist, so daß ein Körper entsteht, welcher beispielsweise gitterartig ausgebildet ist oder bienenwabenartige Gestalt hat. Die Trägerschicht dient nicht nur einer Luftströmung in die einzelnen Schalterkammern oder aus den Schalterkammern heraus, sondern ist auch als Basis verwendbar, mittels welcher die betreffende Schalteranordnung in einem elektronischen Gerät montiert werden kann. Im übrigen sind zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen Gegenstand der anliegenden Ansprüche, deren Inhalt hierdurch ausdrücklich zum Bestandteil der Beschreibung gemacht wird, ohne an dieser Stelle den Wortlaut zu wiederholen.The carrier layer can be made of a fibrous, porous material be, for example, knitted or matted, non-woven or aligned Has fibers. However, it is also possible to use the carrier layer as a rigid, Form plate-like structure, which either a plurality of projections on at least one of its surfaces, or has a perforation, so that a Body arises, which is designed, for example, like a grid or honeycomb-like Has shape. The carrier layer is not only used for air flow into the individual Switch chambers or out of the switch chambers, but is also used as a base usable, by means of which the switch arrangement in question in an electronic device can be mounted. In addition, there are expedient refinements and developments Subject of the attached claims, the content of which is hereby expressly an integral part of the description is made without repeating the wording at this point.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung näher erläutert. Es stellen dar: Figur 1 einen Schnitt durch einen Teil einer Tastschalteranordnung bekannter Bauart, Figur 2 einen Schnitt durch eine Tastschalteranordnung einer anderen, ebenfalls bekannten Bauart, Figur 3 einen Schnitt durch einen Teil einer Tastschalteranordnung gemäß einer ersten Ausführungsform der hier vorgeschlagenen Konstruktion, Figur 4 einen Schnitt durch einen Teil einer Tastschalteranordnung der hier angegebenen Art in einer anderen Ausführungsform, Figur 5 einen Schnitt durch eine Ausführungsform einer Basis-Trägerschicht für die hier vorgeschlagenen TaStschalteranoTdnungen, Figuren Schnittdarstellungen von Trägerschichten für 6A und 6B die Tastschalteranordnung der hier angegebenen Art in weiteren Ausgestaltungen und Figur 7 eine perspektivische Ansicht einer nochmals anderen Ausführungsform einer Trägerschicht.Below are exemplary embodiments with reference to the attached Drawing explained in more detail. The figures show: FIG. 1 a section through a part a push-button switch arrangement of known type, FIG. 2 shows a section through a push-button switch arrangement another, also known type, Figure 3 is a section through a part a pushbutton switch arrangement according to a first embodiment of the proposed here Construction, Figure 4 is a section through part of a pushbutton switch arrangement of the type specified here in another embodiment, Figure 5 is a section by an embodiment of a base carrier layer for the proposed here Button switches, figures, sectional views of carrier layers for 6A and FIG. 6B shows the push-button switch arrangement of the type specified here in further configurations and FIG. 7 shows a perspective view of yet another embodiment a carrier layer.

Die in den Zeichnungen gezeigten Konstruktionen betreffen Schalteranordnungen für elektronische Schaltungen. Diese Schalteranordnungen enthalten zwei aus nichtleitendem Werkstoff gefertigte Substrate oder Schaltungsträgerplatten für gerdruckte Schaltungen, wobei mindestens eine der Platten flexibel ist und auf den Schaltungsträgerplatten Leitermuster angeordnet sind.The constructions shown in the drawings relate to switch assemblies for electronic circuits. These switch assemblies contain two of non-conductive Materials manufactured substrates or circuit carrier plates for printed circuits, wherein at least one of the panels is flexible and on the circuit board Conductor patterns are arranged.

Die aufgedruckten Schaltungsmuster sind so angeordnet, daß sie einander zugekehrt sind. Um einen elektrischen Kontakt zwischen den Schaltungsmustern zu verhindern und eine Anordnung normalerweise offener Schalter vorzusehen, isrt eine Bahn oder Platte aus nichtleitendem Werkstoff zwischen die beiden Schaltungsträgerplatten gelegt. Diese nichtle i ,ende Abstandshalteplatte ist an vorbestimmten Stellen mit Öffnungen oder Durchbrüchen versehen, so daß die Schaltungsmuster auf den beiden Schaltungsträgerplatten in elektrischen Rontakt miteinander gebracht werden können, indem eine der beiden nichtleitenden Schaltungsträgerplatten oder beide Schaltungsträgerplatten in Richtung aufeinander durch die öffnungen der Abstandshalterplatte verformt oder eingewölbt werden. Zwei derartige Schalteranordnungen bekannter Art sind in den Figuren 1 und 2 dargestellt.The printed circuit patterns are arranged to face each other are facing. To allow electrical contact between the circuit patterns preventing and providing an arrangement of normally open switches is one Sheet or plate made of non-conductive material between the two circuit carrier plates placed. This not all spacer plate is at predetermined points with Openings or breakthroughs are provided so that the circuit pattern on the two Circuit boards can be brought into electrical contact with one another, by one of the two non-conductive circuit carrier plates or both circuit carrier plates deformed in the direction of one another through the openings in the spacer plate or be vaulted. Two such switch arrangements of known type are in the Figures 1 and 2 shown.

Aus Figur 1 ist ersichtlich, daß die nichtleitenden Schaltungsträgerplatten, welche mit 2 und 6 bezeichnet sind, jeweils entsprechende Leitermuster 1 und 5 tragen, welche auf den Schaltungsträgerplatten so angeordnet sind, daß sie einander zugekehrt sind. Die Schaltungsträgerplatten 2 und 6 sind durch eine Abstandshalteplatte 4 voneinander getrennt.From Figure 1 it can be seen that the non-conductive circuit carrier plates, which are designated with 2 and 6, each wear corresponding conductor pattern 1 and 5, which are arranged on the circuit board so that they face each other are. The circuit carrier plates 2 and 6 are supported by a spacer plate 4 separated from each other.

Während die beiden Schaltungsträgerplatten 2 und 6 aus einem flexiblen Polymer bestehen können, ist es manchmal zweckmäßig, eine der Schichten aus einem formbeständigen Kunststoff oder Polymer oder einem ähnlichen Material herzustellen, so daß diese Schicht als Basisplatte wirksam ist Die Abstandshalteplatte 4 ist an vorbestimmten Stellen mit öffnungen versehen, welche Schalterkammern bilden, wie in Figur 1 bei 3 gezeigt ist. Durch Verformen der Schaltungsträgerplatte oder der flexiblen Schicht 6 in Richtung auf die Schicht 2 kann ein elektrischer Kontakt zwischen den Leitermustern 5 und 1 der Schalteranordnung hergestellt werden. Die Schalteranordnung ist dicht abgeschlossen, was mittels eines isolierenden Klebstoffs 7 erreicht wird, der sich zwischen den Schaltungsträgerplatten 6 und 2 und der Abstandshalteplatte 4 befindet.While the two circuit boards 2 and 6 from a flexible Can consist of polymer, it is sometimes convenient to have one of the layers from one to produce dimensionally stable plastic or polymer or a similar material, so that this layer is effective as a base plate. The spacer plate 4 is on predetermined locations provided with openings which form switch chambers, such as is shown in Figure 1 at 3. By deforming the circuit board or the flexible layer 6 in the direction of layer 2 can be an electrical contact between the conductor patterns 5 and 1 of the switch assembly. the The switch assembly is tightly sealed, which is done by means of an insulating adhesive 7 is achieved, which is located between the circuit carrier plates 6th and 2 and the spacer plate 4 is located.

Anhand von Figur 2 sei noch eine andere bekannte-Schalteranordnung erläutert. Die Anordnung nach Figur 2 ist derjenigen nach Figur 1 ähnlich, doch ist keine Abstandshalteplatte vorgesehen. In der Schalteranordnung nach Figur 2 sind wieder die beiden aus nichtleitendem Werkstoff bestehenden Leitungsträgerplatten 2 und 10 mit Leitermustern 8 und 1 versehen. Die Schaltungsträgerplatte 10 enthält weiter einen kuppelförmig aufgewölbten Bereich 9, welcher eingedrückt oder deformiert werden kann, so daß ein elektrischer Kontakt zwischen den Leitermustern 8 und 1 bewirkt werden kann. Die Verformung des kup pelförmig aufgewölbten Bereiches 9 geschieht bekannter Maßen in einer Schnappbewegung, wobei der mittlere Kuppelbereich durch die Mitte der Aufwölbung schnappt. Die Schaltungsträgerplatten und Schichten 2 und 10 sind mittels eines isolierenden Klebstoffs 7 dicht aneinandergefügt. Auf diese Weise wird der eine Schalterkammer darstellende Bereich 11 unterhalb der kuppelartigen Aufwölbung 9 vollständig dicht abgeschlossen.Referring to Figure 2 is still another known switch arrangement explained. The arrangement of Figure 2 is similar to that of Figure 1, but no spacer plate is provided. In the switch arrangement according to FIG are again the two cable carrier plates made of non-conductive material 2 and 10 provided with conductor patterns 8 and 1. The circuit board 10 contains furthermore a dome-shaped bulging area 9, which is depressed or deformed can be so that an electrical contact between the conductor patterns 8 and 1 can be effected. The deformation of the domed kup-shaped area 9 happens known dimensions in a snap motion, with the middle dome area through the center of the bulge snaps. The circuit boards and layers 2 and 10 are tightly joined to one another by means of an insulating adhesive 7. To this In this way, the area 11 representing a switch chamber is below the dome-like area Bulge 9 completely sealed off.

Wie zuvor bereits festgestellt, sind bekannte Schalteranordnungen, wie sie in den Figuren 1 und 2 gezeigt sind, charakteristischer Weise vollständig dicht abqesch-lossen, Um schädliche Einflüsse aus der Umgebung von den Leitermustern oder Schaltungen fernzuhalten. Aufgrund dieses dichten Abschlußes innerhalb der Schalteranordnung wird in den Schalterkammern 3 bzw. 11 jeweils ein Luftvolumen eingeschlossen.As previously stated, known switch arrangements are as shown in Figures 1 and 2, characteristically complete tightly separate, to avoid harmful influences from the environment from the conductor pattern or keep circuits away. Because of this tight seal within the Switch arrangement is an air volume in the switch chambers 3 and 11 respectively locked in.

Die Betätigung der Schalter wird durch die eingeschlossene, schwer komprimierbare Luft behindert. Weitere Schwierigkeiten aufgrund des dichten Abschlußes der Schalteranordnung bei bekannten Konstruktionen sind oben bereits erwähnt worden.The operation of the switches is difficult because of the enclosed ones hindered compressible air. Further difficulties due to the tight seal the switch arrangement in known constructions have already been mentioned above.

In den Figuren 3 und 4 sind zwei Ausführungsformen einer Tastschalteranordnung der hier angegebenen Art im Ouerschnitt dargestellt. Die Tastschalteranordnungen nach den Figuren 3 und 4 entsprechen denjenigen nach den Figuren 1 und 2, wobei einander entsprechende Teile auch mit gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind. Die Schalteranordnungen der Ausführungsformen nach den Figuren 3 und 4 sind jeweils auf einer Trägerschicht 13 befestigt, die aus einem porösen oder gasdurchlässigen Material besteht oder eine poröse oder gasdurchlässige Materialtchicht zumindest enthält. Um die Luftströmung in die Schalterkammern 3 bzw. 11 oder aus den Schalterkammern zu erleichtern, ist die Schaltungsträgerplatte derjenigen gedruckten Schaltung, welche sich auf der Seite der Trägerschicht 13 befindet, mit Durchbrüchen oder öffnungen 12 mindestens im Bereich der Schalterkammern 3 bzw. 11 versehen. Wird also ein Schalter, beispielsweise durch Betätigung einer zugehörigen, mit einem SymDol versehene Taste, betätigt, so kann Luft aus der betreffenden Schalterkammer ausströmen oder in die Schalterkammer zurückströmen.In Figures 3 and 4 are two embodiments of a pushbutton switch arrangement of the type specified here shown in cross-section. The pushbutton switch arrangements according to Figures 3 and 4 correspond to those according to Figures 1 and 2, wherein Corresponding parts are also denoted by the same reference numerals. the Switch arrangements of the embodiments according to Figures 3 and 4 are respectively attached to a carrier layer 13, which is made of a porous or gas-permeable Material consists or at least a porous or gas-permeable material layer contains. To the air flow in the switch chambers 3 or 11 or out of the switch chambers to facilitate, is the circuit board of the printed circuit, which is located on the side of the carrier layer 13, with breakthroughs or openings 12 provided at least in the area of the switch chambers 3 and 11, respectively. So becomes a switch for example, by pressing an associated key provided with a symbol, actuated, air can flow out of the relevant switch chamber or into the Flow back switch chamber.

Anhand von Figur 5 sei eine Ausführungsform einer Trägerschicht beschrieben, welche für die hier vorgeschlagene Schalteranordnung verwendbar ist und welche allgemein mit 14 bezeichnet ist.An embodiment of a carrier layer will be described with reference to FIG. which can be used for the switch arrangement proposed here and which in general is denoted by 14.

Die Schicht 14 enthält eine Faserschicht 15, die von einer starren, abdichtenden Schicht 16 gehalten und teilweise umschlossen ist. Die fasrige Schicht 15 kann aus natürlichen oder synthetischen Fasern bestehen, die zu einer gewebten oder nichtgewebten Schicht zusammengetragen sind. Die faserige Schicht 15 kann in beliebiger Weise hergestellt werden, wobei sichergestellt ist, daß eine poröse Struktur erhalten wird. Die abdichtende Schicht 16 kann aus geeignetem, nicht luftdurchlässigem Werkstoff, etwa aus Metall oder aus Kunststoff oder Kunstharz, bestehen. Die abdichtende Schicht 16 kann die Faserschicht 15 auf fünf Seiten umschließen, wobei die Schalteranordnung auf der noch freibleibenden Seite angefügt wird, so daß strömungsmäßig sämtliche Schalterkammern an die luftdurchlässige oder poröse Schicht angrenzen. Werden mit dieser Konstruktion die Schwierigkeiten, wie sie bei entsprechenden bekannten Schalteranordnungen auftreten, wegen des gesamten, mit der luftdurchlässigen Trägerschicht 15 verbundenen inneren Volumens der Schalteranordnung nicht vollständig vermieden, so kann die dicht abschließende Schicht oder der Trog 16 an einem Ende mit einer Öffnung versehen sein, und die luftdurchlässige Trägerschicht 15 wirkt dann zusätzlich als ein ein Filter.The layer 14 contains a fiber layer 15, which is made of a rigid, sealing layer 16 is held and partially enclosed. The fibrous layer 15 can be made of natural or synthetic fibers that are woven into a or non-woven layer are gathered. The fibrous layer 15 can in can be produced in any way, ensuring that a porous structure is obtained. The sealing layer 16 can be made of suitable, non-air-permeable Material, for example made of metal or plastic or synthetic resin. The sealing Layer 16 can enclose the fiber layer 15 on five sides, the switch arrangement is added on the side that remains free, so that in terms of flow, all Switch chambers adjoin the air-permeable or porous layer. Be with this construction the difficulties, as they are with corresponding known switch arrangements occur because of the whole, with the air-permeable carrier layer 15th connected inner volume of the switch assembly not completely avoided, so the sealing layer or the trough 16 at one end with a Be provided opening, and the air-permeable carrier layer 15 then acts in addition as a one filter.

Anhand der Figuren 6A und 6B seien weitere Ausführungsformen der Trägerschicht 13 beschrieben, wobei diese Ausführungsformen hier allgemein wieder mit 14 bezeichnet sind. Die Trägerschicht 14 nach Figur 6A enthält eine Platte 17 mit einer ein Wellenprofil oder ein Zahnprofil aufweisenden, gewellten Oberfläche sowie eine Gehäuseschale 18. Die Platte 17 kann aus geeignetem Werkstoff, wie beispielsweise Metall oder Polymerkunstharz, bestehen. Die Gehäuseschale 18 kann ebenfalls aus Werkstoffen wie Metall oder Kunststoff, bestehen. With reference to Figures 6A and 6B are further embodiments of the Carrier layer 13 is described, these embodiments here again in general are denoted by 14. The carrier layer 14 according to FIG. 6A contains a plate 17 with a corrugated surface having a corrugated profile or a tooth profile and a housing shell 18. The plate 17 can be made of a suitable material, such as Metal or polymer resin. The housing shell 18 can also be made from Materials such as metal or plastic.

Bei der in Figur 6B gezeigten Ausführungsform ist eine Platte 21 in der Weise ausgebildet, daß sie eine Vielzahl von im Scheitelbereich abgeflachten Vorsprüngen 19 aufweist, welche ebenso wie die gewellte Oberfläche der Platte 17 nach Figur 6A feine Luftströmungskanäle oder Rillen 20 entstehen lassen. Die Schalteranordnung stützt sich an den Scheiteln der Vorsprünge 19 der Trägerschicht nach Figur 6B oder an den Kämmen der Wellen der Platte 17 der Ausführungsform nach Figur 6A ab. Die Platte 21 der Ausführungsform nach Figur 6B kann wieder aus beliebigem Werkstoff, etwa aus Metall- oder aus Kunststoff, bestehen. In the embodiment shown in FIG. 6B, there is a plate 21 designed in such a way that they have a plurality of flattened in the apex Has projections 19, which like the corrugated surface of the plate 17 Allow fine air flow channels or grooves 20 to arise according to FIG. 6A. The switch arrangement is supported on the apexes of the projections 19 of the carrier layer according to FIG. 6B or at the crests of the corrugations of the plate 17 of the embodiment according to FIG. 6A. the Plate 21 of the embodiment according to Figure 6B can again be made of any material, for example made of metal or plastic.

Schließlich sei noch auf Figur 7 Bezug genommen, welche eine weitere luftdurchlässige Konstruktion zeigt, welche als Träqerschicht 13 für die hier beschriebene Schalteranordnung verwendbar ist, welche allgemein mit 22 bezeichnet ist. Die Trägerschicht 22 weist eine Gitterstruktur oder Bienenwabenstruktur auf, welche aus einem geeigneten-Werkstoff hergestellt ist und in den Stegen in der dargestellten Weise mit Einschnitten oder Kerben 23 versehen ist, um eine Luftströmung parallel zur Ebene der Schicht 22 über die gesamte Schicht hinweg zu ermöglichen. Finally, reference is also made to FIG. 7, which shows a further air-permeable construction shows which as a carrier layer 13 for the described here Switch arrangement, which is generally designated by 22, can be used. The carrier layer 22 has a lattice structure or honeycomb structure, which is made of a suitable material is made and in the webs in the manner shown with incisions or Notches 23 are provided to allow an air flow parallel to the plane of the layer 22 over to enable the entire shift.

Die luftdurchlässige Schicht 22 wird vorzugsweise wieder in eine Gehäuseschale eingesetzt, wie sie etwa in Figur 6A dargestellt und mit 18 bezeichnet ist, oder män kann die Schicht 18 einstückig mit einer Basisplatte verbinden, so daß sich eine Konstruktion ähnlich der in Figur 6B gezeigten Trägerplatte ergibt. Wird der übrige Teil der Schalteranordnung auf derjenigen Seite der Schicht 22 angeordnet, welche die Kerben odr Einschnitte 23 in ihren Stegen enthält, so kann Luft kontinuier-Tisch in die Kammern einströmen oder aus den Kammern ausströmen, welche von den Durchbrüchen 3 in der Abstandshalteplatte 4 gebildet sind, wobei sämtliche Gruppen von Schalterkammern oder auch ausgewählte Gruppen von Schalterkammern miteinander strömungsmäßig in Verbindung gesetzt werden.The air-permeable layer 22 is preferably again in a housing shell used, as shown for example in Figure 6A and labeled 18, or Man can connect the layer 18 in one piece with a base plate, so that a construction similar to the support plate shown in Figure 6B results. Will the the remaining part of the switch arrangement is arranged on that side of the layer 22, which contains the notches or incisions 23 in their webs, so can air continuous table flow into the chambers or flow out of the chambers, which of the openings 3 are formed in the spacer plate 4, with all groups of switch chambers or also selected groups of switch chambers with one another in terms of flow Connection.

Es sei noch erwähnt, daß die luftdurchlässigen Schichten nach den Figuren 6A, 6B und 7, insbesondere gemäß Figur 7, aufgrund einer Strömungsfallenwirkung ebenfalls eine Filterwirkung bezüglich der durchströmenden Luft entfalten.It should also be mentioned that the air-permeable layers according to the Figures 6A, 6B and 7, in particular according to Figure 7, due to a flow trap effect also develop a filter effect with regard to the air flowing through.

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Claims

Claims button switch arrangement, in particular a keypad, with a flexible, flat, non-conductive first circuit board (6 resp. 9, 10), which carries a conductor pattern (8) on at least one side, also with a non-conductive, second circuit board (2), which ~ also carries a conductor pattern 1 on at least one side, the conductor pattern of the two circuit boards are facing each other and are at least partially aligned with each other, the aligned parts of the conductor pattern of the second circuit board Form stationary contacts, which with the aligned parts of the conductor pattern cooperate with the first circuit board, as well as with one between the two Circuit carrier plates located spacer structure in the form of a non-conductive, with at least one opening in the area of the aligned Parts of the conductor pattern provided spacer plate or in the form of a bulge area (9) the flexible Schaltunqträgerplatte (10) in the area of the aligned Parts of the conductor pattern to form a switch chamber (3 or 11), such as that a switch actuation by deformation of the flexible circuit board takes place into the switch chamber, characterized in that the second circuit carrier plate (2) in the area of the switch chamber (3 or 11) or in the area of each switch chamber is provided with at least one opening (12) and that the second circuit carrier plate is placed on a carrier layer (13 or 14 or 22), which is a gas-permeable Shift (15 resp.

17 or 22, 23) at least contains, such that a flow-wise Connection to the or each switch chamber (3 or 119 and from each switch chamber or between the switch chambers via the openings (12) of the second circuit board consists.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the carrier layer (13 or 14 or 22) a rigid holder (16 or 18 or 21) for the gas-permeable Has layer (15 or 17 or 19).

3. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the gas-permeable layer contains a porous material t15) at least.

4. Arrangement according to claim 3, characterized in that the porous Material is formed from fibers.

5. Arrangement according to claim 1, characterized in that the carrier layer (21) contains a rigid molded body iait with an uneven surface (19), wherein the uneven surface represents the gas-permeable layer.

6. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the Carrier layer (13 or 14) a base plate or base shell (16 or 18) as well a rigid grid element (17 or 22) held by this as air-permeable or gas-permeable layer contains.