DE3132918C2

DE3132918C2 - Druckknopfschalter

Info

Publication number: DE3132918C2
Application number: DE3132918A
Authority: DE
Inventors: Michitada Furukawa Miyagi Akazawa; Shiro Kondo; Ken Miyagi Mizuta
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1980-09-16
Filing date: 1981-08-20
Publication date: 1985-11-28
Also published as: DE3132918A1; US4588877A

Abstract

Bei einem Druckknopfschalter, bei dem die Kontaktgabe durch eine elastische, aus Metall bestehende Federscheibe erfolgt, welche gegen am Gehäuseboden angeordnete Festkontakte angedrückt wird, und die Scheibe durch Eigenelastizität aus der Kontaktstellung in die Ruhelage rückführbar ist, wird eine niedrigere, bzw. flachere Bauart des Schalters dadurch erreicht, daß in der Mitte der Kontaktscheibe außer Kontaktarmen noch von den letzteren senkrecht abstehende Kontaktzungen vorhanden sind, während ein mit dem Druckknopf versehenes Gleitstück mit leistenartigen Armen der Kontaktscheibe in Verbindung steht, ferner das Gleitstück über die Kontaktscheibe hinweg verschiebbar ist und ein zweiter Arm der Kontaktscheibe an einem Anschlag- oder Halteteil des Gehäuses abgestützt ist, so daß die Druckknopfbetätigung von der Seite her erfolgt. Anwendungsgebiet: Tonbandgeräte, elektronische Rechner u.dgl.

Description

Die Erfindung betrifft einen Druckknopfschalter nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Solche Druckknopfschalter sind bereits bekannt (DE-OS 27 06 463); dort ist allerdings der Kopf des nach außen ragenden Gleitstückes auch deshalb, um eine Wendelfeder hinreichend großen Durchmessers abstützen zu können, relativ hoch. Einer Miniaturisierung des Gleitstückkopfes und der Rückstellfeder sind durch die Betriebssicherheit Grenzen gesetzt, wenn es um eine flachere Ausbildung geht. Ferner ist der in das Gehäuse eingeführte Schieberteil des Gleitstückes relativ dick ausgebildet, da eine Ausnehmung zur Aufnahme eines von mehreren zusätzlichen Bauteilen gebildet werden muß, wobei solche Bauteile in Form einer zick-zack-förmigen am Gehäuse einseitig eingeklemmten Blattfeder sowie eines zusätzlichen elastischen Gliedes benötigt werden, um die Stellbewegung des Gleitstücks auf die Kontaktscheibe zu übertragen. Diese Bauart steht einer gedrungenen flachen Form des Druckknopfschalters entgegen und es werden trotzdem zusätzliche Bauteile benötigt

Bekannt ist auch bereifs ein Tastenfeld mit einer Vielzahl von Druckknopfschaltern für Telefonanlagen (DE-OS 26 14 119). Die dort verwendeten Druckknopfschalter weisen eine bewegliche Kontaktscheibe mit nach einwärts abstehenden Kontaktarmen auf, an die sich hierzu schräg abstehende Kontaktzungen anschließen, die gegenüber Festkontaktstücken liegen. Die zungenartigen Teile der Kontaktarme erstrecken sich zu beiden Seiten von einer durch die Kontaktarme gehende Mittellinie. Die einzelne Zunge der Kontaktarme in einer der Zungengruppen hat die Form eines streifenförmigen Bauteils. Allerdings ist die bekannte Kontaktscheibe mit ihren radialen Kontaktarmen am ganzen Umfang mit einer die Basis bildenden Federkontaktplatte starr verbunden bzw. einteilig ausgebildet Die Randteile der Kontaktscheibe sind dort nicht hochelastisch ausgebildet weil die Betätigung der Kontaktscheibe senkrecht zur Scheibenebene erfolgt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Druckknopfschalter der eingangs genannten Art eine flache Bauart mit wenigen einfachen Bauteilen zu ermöglichen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Mittel gelöst

Dadurch lassen sich vorteilhafterweise die Druckknopfcchalter, insbesondere für ein Tastenfeld, extrem flach ausbilden, da einerseits für das Gleitstück nur eine relativ dünne Platte benötigt wird, andererseits die Ausbildung der Kontaktscheibe es gestattet, auf eine zusätzliche Rückstellfeder sowie auf Zwischenbauteile zwischen Gleitstück und Kontaktscheibe zu verzichten. Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines Druckknopfschalters, und

Fig. 2a bis 2d jeweils Schnitte durch unterschiedliche Arbeitsstellungen des Druckknopfschalters.

Ein Gehäuse 21 des Druckknopfschalters besteht aus Kunstharz und weist einen Hohlraum 21a auf, in welchem ein Gleitstück verschiebbar ist, ferner eine zur einen Seite hin offene öffnung 2ib sowie eine Nut 21c/, die in der Seitenwand 21 c gebildet ist V-förmigen Querschnitt hat und der Öffnung 21 b gegenüberliegt In einer Bodenwand 21 e sind Festkontakte derart befestigt, daß ihre Oberfläche freiliegt. Ferner weist das Gehäuse Zapfen 21/", 21/... an den vier Ecken auf, um einen Deckel aufzunehmen, sowie Stufen 2\g und 21g: Festkontakte 22 und 23 weisen Festkontaktstücke 22a und 23a auf, die der Oberfläche der Bodenwand 21 e des Gehäuses 21 zugekehrt sind und ferner nach außen abgehende Anschlußzungen 22b, bzw. 236. Die Festkontakte 22 und 23 werden gleichzeitig mit dem Gießen des Gehäuses an letzterem befestigt.

Es ist eine bewegliche Kontaktscheibe 24 vorhanden, die einstückig aus hochelastischem, stromleitenden Metallblech hergestellt ist Sie weist ein Paar von Randarmen 24a und 24a'auf, die an den beiden Enden gebildet sind und ferner Ränder 246, deren gewölbte Oberfläche bei Überschreiten einer Schaltstellung die Richtung der Wölbung, bezogen auf die Mittelebene des Randes, ändert Diese Ränder werden durch zwei stegartige Hälften gebildet, vgl. F i g. 2, dritte Teilfigur von oben. Man erhält die Ränder durch Ausstanzen aus einer Scheibe, wobei ein bewegliches, mittleres Kontaktteil gebildet

wird, bestehend aus Kontaktarmen 2Ad und Verbindungsstücken 24e. Die Kontaktarme 24c/gehen in Zungen 24c und 24c über, von denen vorzugsweise jedes Stück E-förmig ausgebildet und nach einwärts gebogen ist. Die Ränder 246 sind gewölbt und nach unten hin gerichtet, wenn auf ihnen eine Kraft in Richtung der Pfeile über die Randarme 24a und 24a'zugeleitet wird. Um eine Wölbungsumkehr der Ränder 246 sicherzustellen, wird jeder der Randarme 24a und 24a' einer Biegung ausgesetzt, so daß ihr Basisteil um einen -/orbestimmten Winkel zurückgebogen oder »zurückgefaltet« wird.

Das Gleitstück 25 weist einen Druckknopf 25a und Ausschnitte 256,250 auf, die mit den Stufen 2\g und 2\g des Gehäuses 21 zusammenwirken und einen Flanschteil 25c. Die Länge Ic der Ausschnitte 256 und 25b ist größer vorgesehen, als eine Länge \p der Stufen 21^ und 2\g, während das Gleitstück 25 über eine Strecke Ic minus \p im Hohlraum 21a des Gehäuses 21 verschiebbar ist. Einer der Randarme 24a'der Kontaktscheibe 24 greift mit dem Flanschteil 25c zusammen. Ein Deckel 26 schließt das Gehäuse 21 von oben ab und weist an seinen vier Ecken Löcher 26a auf, in welche die Zapfen 21/" des Gehäuses 21 jeweils eingreifen. Man kann den Dekkel 26 so befestigen, daß die Oberfläche des Gehäuses 21 mit einer Klebeschicht versehen und dann der Deckel 26 auf das Gehäuse 21 aufgesetzt wird, wobei die Zapfen 21/Ίη die zugehörigen Löcher 26a eingeführt werden.

Die Montage des Druckknopfschalters findet wie folgt statt:

Zunächst wird das Gehäuse 21 als Gußteil ausgeformt, wobei gleichzeitig die Festkontakte 22 und 23 mit ihm fest verbunden werden.

Dann wird einer der Randarme 24a der Kontaktscheibe 24 in eine Nut 21c/des Gehäuses 21 eingelegt. Dann wird das Gleitstück 25 in der Öffnung 210 des Hohlraums 21a untergebracht; nun wird ein Randarm 24a' der Kontaktscheibe 24 in Berührung mit dem Flanschteil 25c des Gleitstückes 25 gebracht. In diesem Montagezustand ist das Gleitstück 25 in der Richtung, in die die Kontaktscheibe 24 verschoben wird, vorgespannt, so daß die Ausschnitte 25b, mit zugehörigen Stufen 21^des Gehäuses in Berührung sind. Somit wird der Mittelteil der Kontaktscheibe mit der rückwärtigen Oberfläche des Gleitstückes 25 in innigen Kontakt gebracht. Das Gleitstück 25 ist durch die Federkraft der Kontaktscheibe 24 nach außen belastet und der Druckknopf 25a liegt außerhalb des Gehäuses 21.

Zuletzt wird der Deckel 26 auf die Oberfläche des Gehäuses 21 mit Hilfe der Zapfen 21/gesetzt, wobei letztere jeweils in die Löcher 26a eingefügt und mit einem Klebemittel befestigt werden. Dann ist die Montage des Druckknopfschalters beendet, vgl. F i g. 2a.

Der Druckknopfschalter arbeitet folgendermaßen: Ί5

Ist der Druckknopf 25a, vgl. F i g. 3a im unbelasteten Zustand, d. h. nicht niedergedrückt, werden die Randarme 24a und 24a'der Kontaktscheibe 24 jeweils von der Nut 216 des Gehäuses 21 und dein Flanschteil 25c des Gleitstückes gehalten, und das Gleitstück 25 ist nach eo außen, in Richtung des Pfeiles A, belastet. Also befindet sich das Gleitstück 25 in der äußersten linken Stellung und der Kontaktarm 24c/ kontaktiert die Festkontaktstücke 22a und 23a der zugehörigen Festkontakte 22 bzw. 23 (Schaltstellung: AUS), nicht. b5

Wird nunmehr der Druckknopf 25a in Richtung des Pfeiles B niedergedrückt, krümmen sich die Randarme 24a und 24a'der Kontaktscheibe 24 in Richtung des Pfeiles C, vgl. Fig. 2b.

Wird der Druckknopf 25a weiter in Richtung des Pfeiles B niedergedrückt, werden die Ränder 246, 246 und die Kontaktarme 24c/der Kontaktscheibe 24 schlagartig umgekehrt, d. h. in Richtung des Pfeiles C umgewölbt. Gleichzeitig werden die Zungen 24c und 24cdes beweglichen Kontaktarmes 24c/gegen die jeweiligen Festkontaktstücke 22a und 23a kontaktbildend angepreßt; hierfür steht die Kraft der Eigenelastizäät der Kontaktscheibe 24 zur Verfügung und der Schalter geht in die Stellung EIN über, vgl. F i g. 2c.

Wird nun der Druckknopf 25a weiter niedergedrückt, verschiebt sich das Gleitstück 25, vgl. F i g. 2d, wobei die Zungen 24c und 24c des beweglichen Kontaktarmes 24c/ sowohl deformiert als auch in innige Druckberührung mit den Festkontaktstücken 22a und 23a gepreßt werden, soweit ihre Elastizität nicht begrenzt ist. Der Schiebebereich des Gleitstückes 25 kann dadurch geändert werden, daß die Länge der Ausschni tte 256 und 256 und Länge Ip der Stufen 21^, 21^ entsprechend geändert wird.

Wird der Druckknopf 25a entlastet, geht der Schalter in den aus F i g. 2a ersichtlichen Ruhezustand zurück.

Aus Vorstehendem ergeben sich die Vorteile des Druckknopfschalters:

Man verwendet eine Kontaktscheibe 24 mit Wölbungsumkehr, die Ränder 246 aus hochelastischem Metallblech aufweist. In Seitenansicht hat die Kontaktscheibe etwa eine V- bzw. Haubenform. Dieser Bereich ist vorzugsweise einstückig mit dem eigentlichen Kontaktarm 24c/ausgebildet, dessen Kontaktfähigkeit durch Ausbildung von Zungen 24c optimiert wird. Ferner sind die Randarme 24a, 24a'der Kontaktscheibe als leistenförmige Bauteile an entgegengesetzten Enden der Scheibe einstückig vorhanden, so daß hier eine elastische Rückstellkraft in Verbindung mit dem Gehäuse, zur Verfugung steht. Die Kontaktscheibe ist also eine besonders ausgebildete Federscheibe. Durch Niederdrücken der Kontaktscheibe 24 wird eine Wölbungsumkehr der Scheibe, also der Ränder 246 senkrecht zur Druckrichtung und hierbei der Zustand »EIN« des Schalters erreicht. Die Höhe des Druckknopfschalters wird verringert, die Anordnung wird sehr flach. Auch hat sich gezeigt, daß die Übertragung der Wölbungsumkehr an die Fingerkuppe der Bedienungsperson feinfühlig erfolgt, also die Anzeige der Umschaltung gut gewährleistet ist. Auch ist vorteilhaft, daß ein Reinigungseffekt zwischen der Oberfläche der Zungen 24c und den Festkontaktstücken die Betriebssicherheit erhöht.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Druckknopfschalter mit einem Gehäuse, mit einer beweglichen, federnden, gewölbten Kontaktscheibe aus hochelastischem Metallblech, und mit am Boden des Gehäuses angeordneten Festkontaktstückea bei dem die Kontaktscheibe mit Randarmen am Gehäuse abgestützt ist und im mittleren Bereich nach einwärts abstehende, den Festkontaktstücken gegenüberliegende Kontaktarme aufweist, und bei dem die Kontaktscheibe durch ein seitlich angeordnetes, von einem Druckknopf über die Kontaktscheibe hinweg verschiebbares Stell- bzw. Flanschteil des Gleitstückes zur Kontaktgabe an die Festkontakte anpreßbar ist sowie bei entlastetem Druckknopf ein kontaktunterbrechendes Abheben von den Festkontakten durch ihre eigene Elastizität bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Kontaktscheibe (24) gehörenden Randarme (24a, 24a') leistenförmig ausgebildet und an gegenüberliegenden Seiten der Kontaktscheibe (24) angeordnet sind, daß lediglich einer (24a) der Randarme (24a, 24a') am Gehäuse (2) abgestützt ist und das Gleitstück (25) bzw. sein Flanschteil {25c) unmittelbar mit dem nicht am Gehäuse (2) abgestützten Randarm (24a') in Eingriff steht, und daß die Randarme (24a, 24a',} über zwei stegartige Ränder (24b) miteinander verbunden sind, die eine gewölbte Oberfläche aufweisen und bei Betätigung der Kontaktscheibe (24) eine Wölbungsumkehr bewirken.

2. Druckknopfschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der am Gehäuse (2) abgestützte Randarm (24ajder Kontaktscheibe (24) in einer Nut (21 c) des Gehäuses (2) gelagert ist.

3. Druckknopfschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Flanschteil (25c) des Gleitstückes(25) als Nut ausgebildet ist.

4. Druckknopfschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die am Gehäuse (2) und am Gleitstück (25) vorgesehenen Nuten V-förmig ausgebildet sind.

5. Druckknopfschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die leistenförmig ausgebildeten Randarme (24a, 24a') der Kontaktscheibe (24) um einen vorbestimmten Winkel zurückgebogen sind.