DE3140771A1 - Mehrfach-flachschalter - Google Patents

Mehrfach-flachschalter

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DE3140771A1 DE19813140771 DE3140771A DE3140771A1 DE 3140771 A1 DE3140771 A1 DE 3140771A1 DE 19813140771 DE19813140771 DE 19813140771 DE 3140771 A DE3140771 A DE 3140771A DE 3140771 A1 DE3140771 A1 DE 3140771A1
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Description

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RUDOLF- SCHADOW GMBH . If ■ »? I f U / / |
Berlin
K.D.Lamm-D.Michalski 2-9
Mehrfacn.-Flacnschalter
Die Erfindung bezieht sich auf einen Mehrfach-Flachschalter aus miteinander verklebten Isolierstoffolien und aufmetallisierten Kontaktflächen und Anschlüssen, bei dem auf der Oberseite einer unteren Isolierstoffolie mehrere Kontaktflächen mit Anschlüssen angeordnet sind,darauf eine mittlere Isolierstoffolie angeordnet ist, die im Bereich der Kontaktflächen gelocht ist und auf dieser eine obere Isolierstoffolie angeordnet ist, die auf der Unterseite im Bereich der Löcher Kontaktflächen hat, sowie mit den Kontaktflächen verbundene Anschlüsse.
Mehrfach-Flachschalter der genannten Art sind beispielsweise aus der DE-OS 29 02 769, der DE-OS 29 03 898 und der DE-AS 26 60 067 bekannt.
Solche Flachschalter werden vielfach in elektrischen Geraten, wie z.B. bei den Tastaturen von elektrischen Taschenrechnern, verwendet.
Für manche Anwendungsgebiete sind jedoch die bekannten Mehrfach-Flachschalter nicht geeignet, da hierfür ein großer Oberhub der einzelnen Schalter gefordert wird. Hierunter wird verstanden, daß nach einer gewissen
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K.D.Lamm-D.Michalski 2-9
Betätigungsstrecke die elektrischem Kontakte geschlossen werden, daß aber anschließend ein weiteres Eindrücken der Betätigungsglieder möglich sein mu£s d.h,, daß der gesamte Betätigungsweg für den Schalter groß s©ia oiufS.
S Der Weg, den das Betätigungsglied nach, dem Schließen .der Kontakte noch zurücklegen kann, wird als Oberhnab bezeichnet* Ein solcher Oberhub wird beispielsweise bei Schaltern gefordert, die durch die Manual-Tasten eines Musikinstrumentes ausgelöst werden sollen. Für einen solchen Oberhub sind aber die bekannten Mehrfach-Flachsclialter nicht geeignet.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Mehrfach-Flachschaltsr der eingangs genannten Art zu schaffen,, bei dem die einzelneu Schalter einen großen Öberhub haben.
IS Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des·" Anspruchs 1 genannten Maßnahmen gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung können den Un= teransprüchen entnommen werden.
Bei dem Mehrfach-Flachschalter gemäß der Erfindung sind die einzelnen Kontaktflächen in einer Reihe läags des Randes der Folienanordnung angeordnet und die zugehörigen Anschlüsse verlaufen im wesentlichen senkrecht zuh Rand der Folienanordnung. Zwischen den Kontaktflächen ist die Folienanordnung geschlitzt, so daß die so erhaltenen Fo= lienstreifen mit je einer Kontaktanordnung gegeneinander Bzw. gegenüber der ganzen Folienanordnung beweglich sind» Weiter ist die Folienanordnung mindestens mit ihrem geschlitzten Bereich auf einer Schaumstoffunterlage angeordnet, so daß sie einerseits im
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definierte Lage haben, beim Betätigen aber durch Eindrükken des Schaumstoffe* ein großer Überhub der einzelnen Schalter erzielt wird. Die Schlitze zwischen den einzelnen Kontaktanordnungen in der Folienanordnung sind deshalb erforderlich, weil sonst infolge der Schaumstoffunterlage beim Betätigen eines Schalters die ganze Folienanordnung verformt würde, wodurch die angrenzenden Schalter aus ihrer Ausgangslage gebracht werden.
Die Verwendung einer Schaumstoffunterlage zur Erzielung eines großen Hubweges bei den Kontakten von elektrischen Schaltern ist an sich aus der DE-OS 28 12 006 bekannt.
Die Verwendung einer solchen Schaumstoffunterlage zur Erzielung eines großen Hubweges bei Mehrfach-Flachschaltern der bekannten Art ist aus den oben genannten Gründen nicht -15 möglich, wobei noch zu berücksichtigen ist, daß die einzelnen Schalter der bekannten Flachschalter meist in Koordinatenform angeordnet ist.
Erst durch die Anordnung der Schalter am Rand der Folienanordnung mit im wesentlichen senkrecht zum Rand verlaufenden Anschlüssen und durch die Anordnung von Schlitzen zwischen den einzelnen Schaltern wird es ermöglicht, durch Anordnung einer Schaumstoffunterlage bei solchen Flachschaltern einen großen Oberhub zu erzielen.
Mehrfach-Flachschalter gemäß der Erfindung eignen sich besonders zur Anwendung als Tastenkontakte für die Klaviaturen von elektrischen oder elektronischen Musikinstrumenten,
Die Erfindung und ihre vorteilhaften Weiterbildungen sollen anhand der Figuren näher erläutert werden.
&.D. Lamm-D,Mich'alski 2-9
Figur 1 zeigt in Draufsicht ©in©n Mehrfaeh^Flaehschalter gemäß der Erfindung,
Die Figuren 2 und 3 zeigen di© AnordnwBg eines Mehrfach=·
FlacRschalters gemäß der Erfindung im Tastenmanusl S eines Musikinstrumentes im
Figur 2 zeigt die Anordnung im unbetttigtea Zustand und Figur 3 im betätigten
Figur 4 zeigt im Schnitt dia Foliea-Anordnung des Mehrfach= Flachschalters gemäß der Erfindung»
Die Figuren 5 und 6 zeigen in Draufsicht dss. Metallisie= rungsauster für die Folien des Schalters nach Fi= gur 4.
Der Mehrfach-Flachschalter gemäß der Erfindung„ wie er in Figur 1 in Draufsicht dargestellt ist, besteht in an sich
1S bekannter Weise aus drei miteinander verbundenen Isolier= stoffolien, wovon die untere Isolierstoffolie und die obere Isolierstoffolie Metallisierungen tragen, welche teilweise die Schalterkontakte und teilweise die Zuleitungen und An= Schlüsse hierfür bilden. In der Folienanordnung 123 sind die Metallisierungen der unteren Folie und der oberen Folie einander zugewandt und liegen, ©inander bei den einzelnen Scaaltereinheiten gegenüber„ Zwischen der unteren und der oberen Isolierstoffolie ist eine nichtmetallisiert© Iso= lierstoffolie angeordnet, die im Bereich der einzelnen Schalterkontakte Durchbrüch® oder Löcher besitzt. Durch Druck auf die obere Isolierstoffolie wird diese soweit
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eingewölbt, daß die entsprechenden Kontaktflächen mit den Kontaktflächen auf der unteren Isolierstoffolie in Berührung kommen und so den elektrischen Kontakt des Schalters schließen. Hierzu muß die Folienanordnung auf einer festen Unterlage angeordnet sein. Bei einer nachgiebigen Unterlage wird die Folienanordnung insgesamt gewölbt, wodurch nicht nur die nebenliegenden Schalter aus ihrer Ausgangslage gebracht werden, sondern in manchen Fällen die Steifheit der Folienanordnung insgesamt ein vollkommenes Eindrücken der oberen Folie bis zur Kontaktherstellung verhindern wird.
Bei dem Mehrfach-Flachschalter gemäß der Erfindung sind die einzelnen Kontaktflächen 11 bis 13 in einer Reihe längsdes Randes 9 der Folienanordnung 123 angeordnet. Die Metallisierungsstreifen, welche die Zuleitungen und Anschlüsse 15, 35 für die Kontaktflächen bilden, sind anschließend an die Kontaktflächen im wesentlichen senkrecht zum Rand 9 der Folienanordnung 123 angeordnet. Die Folienanordnung ist vom Rand 9 her geschlitzt, so daß die einzelnen Schalter gegeneinander und gegenüber der Folienanordnung 123 beweglich sind. Die Schlitze sind in Figur 1 mit 4 bezeichnet.
Erst durch diese Maßnahmen ist es möglich, den Mehrfach-Flachschalter auf einer Schaumstoffunterlage zur Erzielung eines großen Oberhubes anzuordnen.
In den Figuren 2 und 3 ist ein Mehrfach-Flachschalter gemäß der Erfindung im Schnitt dargestellt, wie er in einem Tastenmanual angeordnet ist.
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Figur 2 zeigt die Anordnung im umbetltigten Zustaad uad Figur 3 im Betätigten Zustand. Die Folienanordmung 123 ist hierbei, zumindest im Bereich der ScUItZe8 auf einer Schaumstoffunterlage 6 angeordnet. Dies© Schaumstoffun-S terlage liegt beispielsweise auf dem Mamualbod©» 7. Oberhalb der Folienanordnung 123 ist ©ine Klaviaturtaste 8 angeordnet, die an der Unterseite einem Betätigungsstift S hat. Dieser Betätigungsstift hat ein© gamz b©stiemte Lage bezüglich der einzelnen Schalterkont&ktep was später anhand der Figuren 4 bis 6 erläutert wird. Sei Betätigung der Klaviaturtaste 8 drückt der Betätigungsstift 5, wie dies aus Figur 3 hervorgeht, auf einen der Kontaktflächen enthaltenden Streifen und drückt dabei die obere Folie soweit ein, daß ihre Kontaktfläche mit der Koataktfläeh© auf der unteren Folie in Berührung kommt. Infolge der Schaum= Stoffunterlage 6 kann aber die Klaviaturtaste 8 danach noch ein ganzes Stück nach unten bewegt werden, wobei die Schaum« stoffunterlage 6 zusammengedrückt wird« Infolg© d©r Schlitze zwischen den einzelnen Kontaktanordnungen werden jedoch di® neben der betätigten Kontaktanordnung liegenden anderen Kontakte nicht beeinflußt. Nach Aufhären des Druckes auf die Taste 8 bringt der sich ausdehnend® Schaumstoff 6 die Zunge der Folienanordnung 123 wieder im die ursprüngliche
In Figur 4 ist ein teilweiser Schnitt durch ©inen Flachschalter gemäß der Erfindung dargestellt, während die Figuren 5 und 6 Draufsichten auf die zugehörigen Kontaktflächenanordnungen darstellen.
Der Mehrfach-Flachschalter besteht, wie in Figur 4 dargestellt ist, aus der mit Metallflächen versehenen Folie I9
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der mit Löchern versehenen Folie 2 und der mit Metallflächen versehenen Folie 3, die miteinander, beispielsweise durch Kleben, verbunden sind. Zur Herstellung einer solchen Flachschalteranordnung ist die unmetallisierte Folie 2 zweckmäßig auf beiden Seiten mit Klebschichten 23 und 22 versehen. Die mit Metallfächen versehenen Folien 1 und 3 brauchen dann nur beiderseits auf die Folie 2 aufgelegt und angedrückt werden. Im Bereich der Kontaktflä-• chen ist die Folie 2 mit Löchern 23 versehen.
Der elektrische Kontakt zwischen den Kontaktflächen der Folien 1 und 3 wird dadurch hergestellt, daß auf die Folie 3 ein Druck ausgeübt wird, was in Figur 4 durch den Pfeil angedeutet ist. Es hat sich gezeigt, daß an dieser Stelle die Folie 3, aber auch die Folie 1 besonders mecha nisch beansprucht wird. Es ist daher sehr vorteilhaft, die Folien an dieser Stelle von Metallbeschichtungen freizuhalten. Die Kontaktanordnung auf der oberen Folie 3, die in Draufsicht in Figur 5 dargestellt ist, sowie die Kontaktanordnung auf der unteren Folie 1, die in Figur 6 dar- gestellt ist, haben daher an der durch Druck am meisten beanspruchten zentralen Stelle metallfreie Zonen 34 bzw.
Es hat sich ferner als sehr vorteilhaft erwiesen, für eine gute und gleichmäßige Auflage der Folien 3 und 1 am Rand des Loches 23 der Folie 2 auf den Folien 1 und 3 ringför mig angeordnete Metallisierungen am Lochrand vorzusehen. Diese ringförmige Metallisierung auf der oberen Folie 3 ist in Figur 5 mit 33 bezeichnet und die ringförmige Metallisierung auf der unteren Folie 1 ist in Figur 6 mit 13 Bezeichnet, Vie aus Figur 4 ersichtlich, ist, liegen diese beiden Metallisierungen 13 und 33 übereinander am
, jH 3H0771
K.D.Lamin-D^Michalski 2-ft
Rand des Lodes· 23 der F@li@ Io Natürlich, kama d©r Ring, wie in Figur S dargestellt, unt©r6r@ea©a seia, uena die Kontakte an zwei verschieden© Anschlüsse. 35 angeschlossen wsrden. sollen. So sind Bei der IC@mtaictam®rdawag aaeh Figur 5 je zwei Kontaktflächen 31 am j© eiaea Teilriag 33 angeschlossen.
Auch bei der Kontaktanordnung mach Figur 6S di© sick auf der unteren Folie 1 befindet „ Icaaa di© IC©atakt£läca© H9 die hier ringförmig ausgebildet ±st0 ia zwei od©y Teile unterteilt sein, so daß daaa eatspyscasad Ring 13 unterteilt sein muS,, w©b@i j©d©? Teilriag daaa ©inen getrennten Anschluß 15 besitzt»
Es hat sich als vorteilhaft erwieseaj, di© Kontaktflächen 31, die auf der oberen Folie 3 angeordnet siads, als Str©i°
IS fen auszubilden, die in Krsuzfor® angeordnet sind«,- Weas dabei zwei Kontakte durch den Schalter geseaiossea werden sollen, werden zweckmäßig jeweils st-jei gegenüberliegend© Kontaktstreifen 31 an unterschiedlich© Anschluss© 35 angeschlossen. Der Ring 11 bei der ICoatalctfläch© naeh Fi= gur 6 kann als Brückenkoatakt für di© vi©r Kontaktflächen 31 nach Figur 5 dienen oder sb©r stach ait ©iasa zusatz= liehen Anschluß versehen s@ins wi© dies in Figur 6 b©i 15 angedeutet ist.
Es hat sich weiter gezeigt, daß di© el©Ictrisch@a Zul©itun-2S gen, die von den Kontaktflächen 31 nach. Figur S zu dem Ring 33 erforderlich sind, mechanisch sehr stark durch die Durchbiegung der Folie 3 beim Schalten Beansprucht werden, Um eine Unterbrechung dieser Zuleitungen durch das Durchwölben der Folie 3 zu YerainderSj, siad die Zuleitua= gen 32 nicht radial angeordnetp soadera ia eiaem möglichst
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großen Winkel zu den vom Mittelpunkt der metallfreien Fläche 34 ausgehenden Radien. Besonders vorteilhaft ist es, diese Zuleitungen 32, wie in Figur 5 dargestellt, spiralförmig anzuordnen. Die Gefahr einer Unterbrechung durch Dehnung der Folie 3 beim Betätigen wird dadurch wesentlich vermindert.
Mehrfach-Schalter gemäß der Erfindung eignen sich besonders zur Verwendung als Tastenkontakte für elektrische Mus ilcins t rumen te,
Fr/rk - OS..1O.1&&1

Claims (10)

RUDOLF SCHADOW GMBH — : " ":" 3 1 Z. Ω 7 7 1 Berlin 9' ■ U / ' K.D.Lamm-D.Michalski 2-9 Ansprüche
1./Mehrfach-Flachschalter aus miteinander verklebten Isolierstoffolien und auf metallisierten Kontaktflächen und Anschlüssen, bei dem auf der Oberseite einer unteren Isolierstoffolie mehrere Kontaktflächen mit Anschlüssen angeordnet sind, darauf eine mittlere Isolierstofffolie angeordnet ist, die im Bereich der Kontaktflächen gelocht ist und auf dieser eine obere Isolierstoffolie angeordnet ist, die auf der Unterseite im Bereich der Löcher Kontaktflächen hat, sowie mit den Kontaktflächen verbundene Anschlüsse, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktflächen (11, 31) in einer Reihe längs des Randes (9) der rollenanordnung (1,23) angeordnet sind und die Anschlüsse (15S 35) anschließend an die Kontaktflächen (11, 31) im x^esentli = chen senkrecht zum Rand (9) verlaufen, daß die Folienanordnung (123) von diesem Rand (9) aus zwischen den Kontaktflächen (11, 31) geschlitzt ist und daß mindestens der geschlitzte Bereich der Folienanordnung (123) auf einer Schaumstoffunterlage (6) aufliegt«
2. Mehrfach-Flachschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktflächen (11, 31) im Bereich der Mitte der Löcher (23) der gelochten Folie (2) eine metallfreie Zone (14, 34) haben.
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3. Mehrfach-Flachschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die im Bereich der Löcher (23) der gelochten Folie (2) angeordneten Teile der Zuleitungen (12) für die auf der Unterseite der oberen Folie (1) angeordneten Kontaktflächen (11) in einem Winkel zu den vom Zentrum der metallfreien Zone (14) ausgehenden Radien verlaufen.
4. Mehrfach-Flachschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuleitungen (12) im Bereich der Löcher (23) der gelochten Folie (2) spiralförmig verlaufen (Figur 5).
5. Mehrfach-Flachschalter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktflächen (11, 31) an konzentrisch zu den Löchern (23) der gelochten Isolierstoffolie (2) aber außerhalb des Bereiches der Löcher (23) angeordnete, ringförmige, ggf· radial unterbrochene Metallisierungen (13, 33) angeschlossen s ind.
6. Mehrfach-Flachschalter nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktflächen (31) auf der Unterseite der oberen Isolierstoffolie (3) balkenförmig ausgebildet und in Kreuzform angeordnet sind (Figur 5).
7. Mehrfach-Flachschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei einander gegenüber liegende Kontaktflächen (31) an unterschiedliche Anschlüsse (35) angeschlossen sind.
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8. Mehrfach-Flachschalter nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktflächen (11) auf der Oberseite der unteren Isolierstoffolie (1) ringförmig oder teilringförmig ausgebildet sind (Figur 6).
9. Mehrfach-Flachschalter nach Anspruch 1 bis S9 dadurch gekennzeichnet, daß für jede Kontaktanordnung (11, 31) ein Betätigungsstift (5) vorgesehen ist, der etwa senkrecht zur Folienanordnung (123) beweglich ist und diese im Bereich der zentralen metallfreien Zonen (14, 34) der Kontaktflächen (11, 31) die Folienanordnung (123) so weit zusammendrücken kannp daß die ©inander gegenüberliegenden Kontaktflächen (11 9 31) der unteren Isolierstoffolie (1) und der oberen Isolierstoffolie (3) miteinander in Kontakt kommen.
10. Vervendung des Mehrfach-Flachschalters nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9 als Tasteakentakte für elektrische Musikinstrument©.
Fr/r.k - 05.10.1981
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