DE3418931A1 - PUSH BUTTON SWITCH - Google Patents
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Description
3418931 KADOR- KLUNKER· SCHMITT-NILSON · HIRSi JI Ιίϊ1ΈΝΤ\ΙΝ\ίΆΙΤΚ3418931 KADOR- KLUNKER · SCHMITT-NILSON · HIRSi JI Ιίϊ1ΈΝΤ \ ΙΝ \ ίΆΙΤΚ
DrucktastenschalterPush button switch
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Drucktastenschalter der Art, bei dem ein Druckelement in federnd nachgiebiger Weise zwischen einem Schalterelement und einem zur Betätigung des Schalters beweglichen Schaft angeordnet ist.The present invention relates to a push button switch the type in which a pressure element is resiliently resilient between a switch element and a for Actuation of the switch is arranged movable shaft.
Wie im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen noch im einzelnen erläutert wird, besteht bei dem Drucktastenschalter des vorstehend erwähnten Typs ein Problem darin, daß der Zeitpunkt der Betätigung des Schalterelements mit' der Zeit zu schwanken beginnt, da die Federkraft des Druckelements nach längerem Gebrauch abnimmt;As will be explained in detail below with reference to the drawings, there is a push button switch of the type mentioned above has a problem that the timing of actuation of the switch element with ' time begins to fluctuate as the spring force of the pressure element decreases after prolonged use;
Somit besteht ein Ziel der vorliegenden Erfindung in der Schaffung eines Drucktastenschalters, der das vorstehend beschriebene Problem des Standes der Technik überwindet.Thus, it is an object of the present invention to provide a push button switch which does the above described problem of the prior art overcomes.
Zu diesem Zweck bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen-Drucktastenschalter, der ein an einem unteren Bereich eines Gehäuses angebrachtes Schalterelement sowie einen Schaft aufweist, der von dem Gehäuse getragen ist und in . Richtung auf das Schalterelement zu sowie in Richtung von dem Schalterelement weg bewegbar ist. Ein Druckelement mit einem zwischen dem Schaft und dem Schalterelement angeordneten Druckbereich ist einstückig mit dem Gehäuse ausgebildet, und zwar derart, daß der Druckbereich in derselbenTo this end, the present invention relates to a push button switch having a lower portion a housing mounted switch element and a shaft carried by the housing and in. Can be moved towards the switch element and in the direction away from the switch element. A printing element with a pressure area arranged between the shaft and the switch element is formed in one piece with the housing, in such a way that the printing area in the same
Richtung bewegbar ist, in der auch der Schaft bewegbar ist* Eine Druckfeder ist zwischen dem Schaft und dem Druchbereich angeordnet, und wenn die Druckfeder durch die Bewegung des Schafts zusammengedrückt wird und ihre Federkraft dadurch zunimmt, dann biegt die-Druckfeder das Druckelement, um das Schalterelement zu betätigen. Zur Verbesserung derartiger Schalter ist eine SchaftrückfUhrfeder außerhalb der Druckfeder angeordnet, und die Schaftrückführfeder wirkt zwischen dem Schaft und dem Druckelement. Die SchaftrückfUhrfeder besitzt eine Anfangsvorspannung, die größer ist als die der Druckfeder, so daß bei nicht gedrücktem Schaft bzw. bei nicht druckbeaufschlagtem Schaft der Druckbereich von der Kraft der Druckfeder entlastet ist.Can be moved in the direction in which the shaft can also be moved * A compression spring is arranged between the shaft and the compression area, and when the compression spring is compressed by the movement of the shaft and its spring force thereby increases, then the compression spring bends the pressure element to operate the switch element. To the A shaft return spring is an improvement on such switches arranged outside the compression spring, and the shaft return spring acts between the shaft and the pressure element. The stem return spring has an initial preload which is greater than that of the compression spring, so that when the shaft is not pressed or when it is not pressurized Shaft the pressure area is relieved of the force of the compression spring.
Wenn bei einem derartigen Drucktastenschalter der Schaft nicht von Hand gedrückt wird, dann ist der Druckbereich des Druckelements von der Kraft der Druckfeder entlastet, da die außerhalb dieser Druckfeder angeordnete SchaftrückfUhrfeder eine Anfangsvorspannung besitzt, die größer als die der Druckfeder ist.With such a push button switch, if the stem is not pressed by hand, then the pressure range is of the pressure element relieved of the force of the compression spring, since the outside of this compression spring The stem return spring has an initial preload, which is larger than that of the compression spring.
Die Erfindung schafft also einen Drucktastenschalter, der ein Gehäuse, ein an einem unteren Bereich des Gehäuses angebrachtes Schalterelement sowie einen Schaft aufweist, der von dem Gehäuse getragen ist und in Richtung auf den zwischen dem Schaft und dem Schalterelement angeordneten Druckbereich des Schalter zu sowie in Richtung von diesem weg bewegbar ist. Eine Druckfeder ist zwischen dem Schaft und dem Druckbereich angeordnet, und wenn die Druckfeder durch die Bewegung des Schafts zusammengedrückt wird und ihre Federkraft dadurch zunimmt, dann biegt die Druckfeder das Druckelement, um das Schalterelement zu betätigen.The invention thus provides a push button switch that has a housing on a lower portion of the housing has attached switch element and a shaft which is carried by the housing and in the direction of the between the shaft and the switch element arranged pressure area of the switch to and in the direction of this is movable away. A compression spring is arranged between the shaft and the compression area, and if the compression spring is compressed by the movement of the shaft and its spring force increases as a result, then the compression spring bends the push element to operate the switch element.
Weiterhin besitzt der erfindungsgemäße Drucktastenschalter eine SchaftrückfUhrfeder, die um die Druckfeder herum angeordnet
ist und zwischen dem Schaft und dem Druckelement wirkt. Die SchaftrückfUhrfeder besitzt eine Anfangsvorspannung,
die größer ist als die der Druckfeder, so daß bei nicht gedrücktem bzw. nicht druckbeaufschlagtem Schaft
■der Druckbereich von der Kraft der
Druckfeder entlastet wird. 'Furthermore, the push button switch according to the invention has a shaft return spring which is arranged around the compression spring and acts between the shaft and the pressure element. The shaft return spring has an initial preload that is greater than that of the compression spring, so that when the shaft is not pressed or not pressurized, the pressure range depends on the force of the
Pressure spring is relieved. '
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. ·Preferred developments of the invention emerge from the subclaims. ·
Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der schematischen Darstellungen eines bevorzμgten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen beschrieben. Es zeigen:The invention and developments of the invention are in following based on the schematic representations of a preferred embodiment with reference to the Accompanying drawings described. Show it:
Fig. 1 eine Schnittansicht einer bereits existierenden Lösung für einen Drucktastenschalter;Fig. 1 is a sectional view of an already existing solution for a push button switch;
Fig. 2 eine Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Drucktastenschalters;Fig. 2 is a sectional view of an embodiment of the push button switch according to the invention;
Fig. 3 eine Draufsicht, die die Beziehung zwischen dem Gehäuse und dem Druckelement des Schalters zeigt, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist; undFig. 3 is a plan view showing the relationship between the housing and the push member of the switch; as shown in Figure 2; and
Fig. 4 eine Schnittansicht des Drucktastenschalters in einer anderen Position als in Fig. 2.FIG. 4 is a sectional view of the push button switch in FIG a different position than in Fig. 2.
Bevor mit der Beschreibung des bevorzugten Ausführungs- . beispiels begonnen wird, wird nun eine typische Ausführungsform der bereits existierenden Lösung für einen Drucktastenschalter ■ beschrieben, wobei speziell auf die Fig. 1 Bezug genommen wird.Before proceeding with the description of the preferred embodiment. For example, a typical embodiment of the already existing solution for a push button switch will now be commenced ■ with specific reference to FIG. 1.
Bei dieser bereits existierenden Lösung besitzt der in Fig. gezeigte Drucktastenschalter ein Gehäuse 2, da,s einen Schaft 3 derart trägt, daß dieser in Richtung auf das Schalterelement 1 zu und in Richtung von dem Schalterelement 1 weg bewegbar ist, wobei das Schalterelement 1 durch einen Membranschalter dargestellt wird. Ein flexibles Druckelement 4 ist z.B. aus Polyacetalharz gebildet und zwischen dem Schaft 3 und. dem Schalterelement 1 angeordnet. Das Druckelement 4 ist als eine Einheit mit dem Gehäuse 2 ausgebildet und trägt einen Druckbereich.5, der einstückig mit dem Druckelement 4In this already existing solution, the pushbutton switch shown in FIG. 1 has a housing 2, as a shaft 3 carries such that it is in the direction of the switch element 1 and in the direction of the switch element 1 away is movable, the switch element 1 being represented by a membrane switch. A flexible pressure element 4 is e.g. the switch element 1 arranged. The pressure element 4 is designed as a unit with the housing 2 and carries a pressure area.5, which is integral with the pressure element 4
ausgebildet ist und in dieselbe Richtung bewegbar ist, in die auch der Schaft 3 bewegbar ist. Eine Druckfeder 6 ist zwischen dem Schaft 3 und dem Druckbereich 5 angeordnet, um den Druckbereich in Richtung auf den Schalter zu drücken.is formed and is movable in the same direction in which the shaft 3 is also movable. A compression spring 6 is arranged between the shaft 3 and the pressure area 5 to push the pressure area towards the switch.
Beim Betrieb dieses Drucktastenschalters verursacht die auf den Schaft 3 ausgeübte Druckkraft ein Zusammendrücken der Druckfeder 6, und wenn die Energie der Federkraft der Druckfeder 6 erhöht wird, dann wird das Druckelement 4 gebogen, um den Druckbereich 5 zur Betätigung des Schalterelements zu veranlassen. Mit dieser Anordnung ist es möglich, ein unerwünschtes Klappern des Schalters auszuschalten.When this push button switch is operated, the compressive force exerted on the shaft 3 causes compression of the Compression spring 6, and when the energy of the spring force of the compression spring 6 is increased, then the pressure element 4 is bent to the pressure area 5 for actuating the switch element to cause. With this arrangement, it is possible to eliminate undesirable rattling of the switch.
Bei diesem bekannten Druckkastenschalter verliert die zwischen dem Schaft 3 und dem Druckbereich 5 des Druckelements 4 des Schalters zusammengedrückte Feder 6 nach längerem Gebrauch ihre Federkraft. Als Folge davon verliert das Druckelement bei längerem Gebrauch an Steifigkeit, wodurch eine Schwankung bezüglich ' der Zeit entsteht, die nach dem in Bewegungsetzen des Schafts 3 bis zur Betätigung des Schalterelements 1 vergeht. . " ■" .In this known pressure box switch between the shaft 3 and the pressure area 5 of the pressure element 4 of the loses Switch compressed spring 6 after prolonged use their spring force. As a result, the pressure element loses prolonged use of rigidity, causing a fluctuation with respect to the time that arises after the set in motion of the shaft 3 passes until the switch element 1 is actuated. . "■".
Dieses Problem wird jedoch von der vorliegenden Erfindung überwunden. Bei dem· erfindungsgemäßen Drucktastenschalter' wird nämlich eine Schaftrückführfeder zusätzlich zu der Druckfeder verwendet, die zwischen dem Druckbereich des Druckelements und dem Schaft angeordnet ist. Die Schaftrückführfeder ist außerhalb der Druckfeder derart angeordnet, daß sie zwischen dem Schaft und dem Druckelement wirkt. Die Änfangsvorspannung der Schaftrückführfeder ist größer gewählt als die .Anfangsvorspannung der Druckfeder, so daß der Druckbereich des Druckelements bei nicht niedergedrücktem Schaft von der Kraft der Druckfeder entlastet ist. . ' 'However, this problem is overcome by the present invention. In the 'push button switch according to the invention' namely, a stem return spring is used in addition to the compression spring located between the pressure range of the Pressure element and the shaft is arranged. The stem return spring is arranged outside the compression spring in such a way that that it acts between the shaft and the pressure element. The initial preload of the stem return spring is selected greater than the initial preload of the compression spring, so that the pressure area of the pressure element is relieved of the force of the compression spring when the shaft is not depressed is. . ''
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Die Erfindung wird nun anhand der nachfolgenden Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Begleitzeichnungen erläutert.The invention will now be understood from the following description of the preferred embodiment in conjunction with the accompanying drawings.
Wie in den Fig. 2 bis 4 gezeigt ist, umfaßt der erfindungsgemäße Drucktastenschalter einen Membranschalter 11 als Schalterelement. Der Membranschalter 11 ist gebildet aus einem ortsfesten Kontaktelement 13 in Form einer dünnen Bahn, einem aus einem Isoliermaterial bestehenden Abstandshalter 14 sowie aus einem beweglichen Kontaktelement 15, das aus einer flachstückartigen, flexiblen Bahn gebildet ist. Diese Schalterelemente sind nacheinander auf einer Bakelitplatte 12 ausgebildet, die als Träger dient. Der Abstandshalter 14 besitzt eine geringe Dicke von ca. 1 mm und ist mit einer Öffnung 14a ausgestattet. Die Anordnung ist derart ausgebildet, daß dann, wenn das bewegliche Kontaktelement 15 in einem Ausmaß von z.B. ca. 0,1 mm gebogen bzw. ausgelenkt wird, indem es von der Oberseite der Öffnung 14a her in Richtung auf das ortsfeste Kontaktelement 13 gedrückt wird, das bewegliche Kontaktelement 15 das ortsfeste Kontaktelement 13 kontäktiert, wodurch der Schalter betätigt wird. Eine Platte 16 ist mittels nicht gezeigten Bolzen bzw. Schrauben sowie mittels eines nicht gezeigten Abstandselements an der Bakelitplatte 12 befestigt. Die Platte 16 ist mit einer Öffnung 16a ausgestattet, in.der ein Kunststoffgehäuse 17 aufnehmbar ist.As shown in Figs. 2 to 4, the push button switch according to the invention comprises a membrane switch 11 as Switch element. The membrane switch 11 is formed from a stationary contact element 13 in the form of a thin web, a spacer 14 consisting of an insulating material and a movable contact element 15, which consists of a flat, flexible web is formed. These switch elements are formed one after the other on a Bakelite plate 12, which serves as a carrier. The spacer 14 has a small thickness of about 1 mm and is provided with an opening 14a equipped. The arrangement is such that when the movable contact element 15 to an extent 0.1 mm, for example, is bent or deflected by moving it from the top of the opening 14a in the direction of the Fixed contact element 13 is pressed, the movable Contact element 15 contacted the stationary contact element 13, whereby the switch is operated. A plate 16 is by means of bolts or screws, not shown, as well as by means of a Spacer elements (not shown) are attached to the Bakelite plate 12. The plate 16 is provided with an opening 16a, in.der a plastic housing 17 can be accommodated.
Um das Kunststoffgehäuse 17 an der Platte 16 zu befestigen/ sind die Seitenwände 17a und 17b des Gehäuses jeweils mit Klemmelementen 18 und 19 ausgebildet. Die Klemmelemente 18 sind durch flexible Laschen gebildet, die sich von unteren, zentralen Bereichen der Seitenwände 17a und 17b einstückig wegerstrecken, und die Klemmelemente 18 sind jeweils vonTo attach the plastic housing 17 to the plate 16 / the side walls 17a and 17b of the housing are each with Clamping elements 18 and 19 formed. The clamping elements 18 are formed by flexible tabs that extend from lower, central portions of the side walls 17a and 17b extend integrally away, and the clamping members 18 are each of
entsprechenden Klemmelementen 19 flankiert, die ebenfalls durch flexible Laschen gebildet sind; dies ist in Fig. 3 deutlich zu sehen. Ein Verriegelungsvorsprung 18a ist jeweils an dem oberen Ende jeder flexiblen, ein Klemmelement 18 bildenden Lasche ausgebildet. Die flexiblen Laschen 19 erstrecken sich in einem vorbestimmten Abstand von der Seitenwand 17a nach oben und sind geringfügig nach außen geneigt, während sich die Laschen 18 im wesentlichen parallel zu den jeweiligen Seitenwänden 17a oder 17b erstrecken. An der äußeren, unteren Seite der flexiblen Laschen 19, 19 sind nach unten abgeschrägte Führungsflächen 19a, 19a ausgebildet.corresponding clamping elements 19 flanked, which are also formed by flexible tabs; this is in FIG. 3 clear to see. A locking projection 18a is on the upper end of each flexible, a clamping element 18 forming tab. The flexible tabs 19 extend at a predetermined distance from the Side wall 17a upwards and are inclined slightly outwards, while the tabs 18 are substantially parallel extend to the respective side walls 17a or 17b. On the outer, lower side of the flexible tabs 19, 19 are downwardly sloping guide surfaces 19a, 19a are formed.
Die Platte 16 wird zwischen dem Verriegelungsvorsprung 18a und stufenartigen Festhalteflächen 19b und 19b der Klemmelemente 18 und 19 festgeklemmt, so daß das Gehäuse 17. an der Platte 16 lösbar befestigt ist.The plate 16 is between the locking projection 18a and step-like retaining surfaces 19b and 19b of the clamping elements 18 and 19 clamped so that the housing 17. to the plate 16 is releasably attached.
Das Gehäuse 17 ist an seinen oberen und unteren Seiten offen und nimmt einen Schaft 20 derart auf, daß dieser in Richtung auf den Membranschalter 11 zu sowie in Richtung von dem Membranschalter 11 weg bewegbar ist. In den Seitenwänden 17a und 17b des Gehäuses 17 sind in Längsrichtung, verlaufende Schlitze 21 und 22 ausgebildet, die offene untere Enden aufweisen. Diese Schlitze 21 und 22 sind derart ausgebildet,■ daß sie an dem Schaft 20 ausgebildete AnschlagvorSprünge 20a und 20b aufnehmen können. Ein Druckelement 23 ist derart ah dem unteren Ende des Gehäuses 17 angebracht, daß es den Membranschalter 11 kontaktieren kann. Das Druckelement 23 ist aus einem Material hergestellt, das eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen Ermüdung, Reibung und Verschleiß aufweist.The housing 17 is open at its upper and lower sides and receives a shaft 20 so that it is in the direction of the membrane switch 11 and in the direction of the membrane switch 11 is movable away. In the side walls 17a and 17b of the housing 17 are in the longitudinal direction, extending Slits 21 and 22 are formed which have open lower ends. These slots 21 and 22 are formed in such a way that they stop projections 20a formed on the shaft 20 and 20b. A pressure element 23 is such ah attached to the lower end of the housing 17 so that it can contact the membrane switch 11. The pressure element 23 is made of a material that has a high resistance to fatigue, friction and wear.
Das Druckelement 23 ist teilweise derart weg- bzw. ausgeschnitten, daß ein kreisförmiger Schlitz bzw. Kanal 24.um einen Druckansatz 25 herum freigelassen ist, wie dies inThe pressure element 23 is partially cut away or cut out in such a way that that a circular slot or channel 24.um a pressure lug 25 is left around, as shown in FIG
iö .iö.
Fig. 3 gezeigt ist. Der flexible Druckansatz 25 besitzt einen dünnwandigen, flexiblen Verbindungsbereich 25a, der mit einem dickwandigen Bereich 23a des Druckelements 23 einstückig verbunden ist, sowie einen Druckbereich 25b/ der an dem Ende des Verbindungsbereichs 25a einstückig ausgebildet ist. Der Druckbereich 25b ist zwischen dem Membranschalter 11 und dem Schaft 20 angeordnet und durch Biegen bzw. Auslenken des Verbindungsbereichs 25 a in derselben Richtung bewegbar, in der der Schaft 20 bewegbar ist.Fig. 3 is shown. The flexible pressure extension 25 has a thin-walled, flexible connection area 25a, the is integrally connected to a thick-walled area 23a of the pressure element 23, as well as a pressure area 25b / which is integrally formed at the end of the connecting portion 25a. The printing area 25b is between Membrane switch 11 and the shaft 20 arranged and through Bending or deflection of the connecting region 25 a movable in the same direction in which the shaft 20 is movable is.
Die untere Oberfläche 26 des Druckbereichs 25b besitzt eine im wesentlichen Kugel- bzw. kuppenartige Gestalt, um eine punktweise Berührung mit dem beweglichen Kontaktelement 15 herzustellen, so daß ein leichtes Biegen des beweglichen Kontaktelements 15 ermöglicht ist.The lower surface 26 of the pressure portion 25b has a substantially spherical or dome-like shape establish a point contact with the movable contact element 15, so that a slight bending of the movable Contact element 15 is made possible.
Ein zylindrischer Bereich 27 ist an der Oberseite des Drückbereichs 25b einstückig mit diesem ausgebildet. Das untere Ende einer zwischen dem Druckbereich 25b und dem Schaft 20 angeordneten Druckfeder 28 ist lose um den Zylinder 27 herum aufgenommen. Die Druckfeder 28 wird zusammengedrückt, wenn der Schaft 20 gedrückt und nach unten verschoben wird. Wenn die Federkraft aufgrund eines derartigen Zusaromendrückens allmählich erhöht wird, dann wird der Druckbereich 25b nach unten verschoben, während der flexible Druckbereich 25 des Druckelements 23 an dem Verbindungsbereich 25a desselben gebogen wird. Als Ergebnis hiervon biegt der Druckbereich 25b das bewegliche Kontaktelement 15. und bringt dieses in Berührung mit dem stationären Kontaktelement 13, wodurch der Membranschalter betätigt wird..A cylindrical portion 27 is formed integrally with the push portion 25b on the top thereof. That The lower end of a compression spring 28 arranged between the pressure region 25b and the shaft 20 is loosely around the Cylinder 27 added around. The compression spring 28 is compressed when the shaft 20 is pressed and after is moved below. If the spring force is gradually increased due to such compression, then the pressure area 25b is shifted downward, while the flexible pressure area 25 of the pressure element 23 is moved to the Connection portion 25a of the same is bent. As a result, the pressing portion 25b bends the movable contact element 15. and brings this into contact with the stationary contact element 13, whereby the membrane switch is actuated will..
Eine SchaftrückfUhrfeder 29 ist außerhalb der Druckfeder 28 derart angeordnet, daß sie zwischen dem Schaft 20 und einerA shaft return spring 29 is external to the compression spring 28 arranged so that they between the shaft 20 and a
in dem dickwandigen Bereich 23a des Druckelements 23 ausgebildeten Ausnehmung 23b wirkt. Selbst wenn die SchaftrückfUhrfeder durch ein nach unten Drücken des Schafts 20 zusammengedrückt wird, wird der dickwandige Bereich 23a des Druckelements 23 des Schalters nicht gebogen, so daß die in dieser Rückführfeder gespeicherte Kraft ausschließlich für die Rückführung des Schafts 20 verwendet wird. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Anfangsvorspannung und die Endvorspannung der Schaftrückfuhrfeder 29 auf Werte von 20 ρ bzw. 30 ρ eingestellt. Andererseits sind die Anfangsvorspannung und die Endvorspannung der Druckfeder 28 so gewählt, daß diese Op bzw. 40 ρ betragen. Somit bildet die Summe der Endvorspannungen der Druckfeder 28 und der SchaftrückfUhrfeder 29 die Kraft zum Betätigen des Schalters. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel kommt man somit bei der Berechnung der Schalterbetätigungskraft auf 70 p. Dabei liegt die "Ein"- Vorspannung zwischen 30 und . .formed in the thick-walled region 23a of the pressure element 23 Recess 23b acts. Even if the stem return spring is compressed by pressing down the shaft 20, the thick-walled area 23a of the Pressure element 23 of the switch is not bent, so that the force stored in this return spring is exclusively is used for the return of the shaft 20. In which described embodiment are the initial bias and the end bias of the stem return spring 29 set to values of 20 ρ or 30 ρ. on the other hand the initial bias and the final bias of the compression spring 28 are selected so that these are Op and 40 ρ, respectively. Consequently forms the sum of the end prestresses of the compression spring 28 and the stem return spring 29 provides the force to operate the Switch. In the embodiment described, one thus comes to the calculation of the switch actuation force on 70 p. The "on" bias is between 30 and. .
40 p. In den Zeichnungen bezeichnet das Bezugszeichen 30 ein an dem Schaft 20 angebrachtes Tastenoberteil.40 p. In the drawings, reference numeral 30 denotes a key top attached to the shaft 20.
Da die Anfangsvorspannungen der Druckfeder 28 und der SchaftrückfUhrfeder 29 als 0 ρ bzw. 20 ρ gewählt sind, werden der Schaft' 20 und das Tastenoberteil 30 bei nicht niedergedrückter .Taste 30 in der angehobenen Position gehalten, und zwar aufgrund der Kraft, die durch die Anfangsvorspannung der SchaftrückfUhrfeder 29 erzeugt wird. Somit ist in diesem Fall der Druckbereich 25b von der Kraft der Feder 28 befreit, und auf diese Weise ist verhindert, daß das flexible .'Druckglied 25 an Steifigkeit verliert.As the initial biases of the compression spring 28 and the stem return spring 29 are selected as 0 ρ and 20 ρ, respectively, the shaft 20 and the key top 30 are not depressed .Button 30 held in the raised position due to the force generated by the initial bias of the stem return spring 29. Consequently In this case, the pressure area 25b is released from the force of the spring 28, and in this way is prevents the flexible .'Druck member 25 from being stiff loses.
Wenn das Tastenoberteil 30 gedrückt wird, dann werden die Druckfeder 28 und die SchaftrückfUhrfeder 29 allmählich zusammengedrückt und zunehmend vorgespannt belastet, vjodurch die Reaktions-Federkraft erhöht wird. Trotz der erhöhten Vorspannung verbiegt dieWhen the key top 30 is pressed, the compression spring 28 and the shaft return spring 29 are gradually compressed and increasingly preloaded, vjodurch the reaction spring force is increased. Despite the increased preload, the
-Vd--Vd-
SchaftrückfUhrfeder 29 den dickwandigen Bereich 23a des Druckelements 23 des Schalters nicht. Da außerdem die Endvorspannung der Schaftrückf Uhrfeder als 30 ρ gewählt ist, was ein geringerer Wert als die Endvorspannung der Druckfeder 28 von 40 ρ ist, wird das flexible Druckglied 25 des Drucke lements 2 3 des Schalters durch die Endvorspannung der Druckfeder 28 an dem .Verbindungsbereich 25a gebogen, so daß der Druckbereich 25b nach unten verschoben wird. Der Druckbereich 25b biegt dann das bewegliche. Kontaktelement 15 um einen Betrag von ca. 0,1 mm in Richtung auf das stationäre bzw. ortsfeste Kontaktelement 13, um das bewegliche Kontaktelement 15 zum Kontaktieren des stationären Kontaktelements 13 zu veranlassen, wodurch der Membranschalter 11 betätigt wird. Somit efölgt bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung die Betätigung des Membranschalters 11 durch das Verbiegen des flexiblen Druckglieds 25, wobeiShaft return spring 29 the thick-walled area 23a of the Pressure element 23 of the switch is not. In addition, since the final preload of the stem return clockspring is chosen to be 30 ρ, which is a value smaller than the final preload of the compression spring 28 of 40 ρ, the flexible compression member 25 becomes of the pressure element 2 3 of the switch bent by the final bias of the compression spring 28 at the connecting area 25a, so that the printing area 25b is shifted downward. The pressure portion 25b then flexes the movable one. Contact element 15 by an amount of about 0.1 mm in the direction of the stationary or stationary contact element 13, by the to cause movable contact element 15 to contact the stationary contact element 13, whereby the Membrane switch 11 is operated. Thus, in the described embodiment of the invention, the actuation occurs of the membrane switch 11 by bending the flexible pressure member 25, wherein
dieses Verbiegen durch den Enddruck der Feder 28 verursacht wird. Somit wird die Zeitdauer bis zur Entstehung ■der Endvorspannung bzw. Eridkraft, bei der der Membranschalter 11 betätigt wird, definitiver, und dadurch wird eine Schwankung bezüglich der Zeitdauer bis zur Schalterbetätigung reduziert, da die Differenz zwischen der Anfangsvorspannung und der Endvorspannung der Feder 28 erhöht wird.this bending is caused by the ultimate pressure of the spring 28. Thus, the length of time until the occurrence becomes ■ the final preload or Eridkraft at which the membrane switch 11 is operated, more definitely, and thereby a fluctuation in the length of time until the switch is operated becomes reduced as the difference between the initial bias and the final bias of the spring 28 is increased.
Wie beschrieben, wird bei dem erfindungsgemäßen Drucktastenschalter eine Schaftrückführfeder zusätzlich zu der Druckfeder verwendet, die zwischen dem Druckbereich des Druckelements und dem Schaft wirkt. Die Schaftrückführf eder ist außerhalb der Druckfeder derart angeordnet, daß sie zwischen dem Schaft und dem Druckelement wirkt. Die Anfangsvorspannung der Schaftrückf Uhrfeder ist größerAs described, in the push button switch according to the invention a stem return spring in addition to the compression spring is used, which acts between the compression area of the compression element and the shaft. The shaft return f Either is arranged outside the compression spring in such a way that it acts between the shaft and the pressure element. The initial preload of the stem return clockspring is greater
gewählt als die Anfangsvorspannung der Druckfeder, so daß die Kraft der Druckfeder nicht auf den Druckbereich ausgeübt wird, wenn der Schaft nicht niedergedrückt wird. Somit ist dann, wenn keine manuelle Kraft auf die Tastenoberseite ausgeübt wird, d.h., wenn der Schaft nicht niedergedrückt wird, der Schaft ausschließlich aufgrund der Anfangsvorspannung bzw, Anfangskraft der SchaftrückfUhrfeder in seine obere Position gedrängt, während die Druckfeder keinerlei Kraft auf den Druckbereich des Druckelements ausübt. Als Konsequenz hiervon ist verhindert, daß der flexilbe Druckansatz des Druckelements selbst bei längerem Gebrauch an Steifigkeit verliert, und die unerwünschte Schwankung bezüglich der Zeitdauer bis zur Betätigung des Schalterelements ist in vorteilhafter Weise vermieden.chosen as the initial bias of the compression spring so that the force of the compression spring is not exerted on the compression area when the stem is not depressed. Thus, when there is no manual force on the top of the key exerted, i.e. if the shaft is not depressed, the shaft is solely due to the initial preload or initial force of the shaft return spring pushed into its upper position, while the compression spring does not exert any force on the pressure area of the pressure element exercises. As a consequence, it is prevented that the flexible pressure approach of the pressure element itself loses rigidity with prolonged use, and the undesirable variation in time to actuation of the switch element is advantageously avoided.
Wenn andererseits eine Druckkraft von Hand auf das Tastenoberteil ausgeübt wird, um den Schaft niederzudrücken, wirkt die Kraft der SchaftrückfUhrfeder nicht auf den Druckbereich des Druckelements ein, während jedoch die Druckfeder durch ihre Endvorspannung ein Biegen des flexiblen Druckansatzes bewirkt, wodurch der Druckbereich nach unten verlagert und das Schalterelement dadurch'betätigt wird. Das Schalterelement wird nur dann betätigt, wenn die Endvorspannung auf die Druckfeder.' ausgeübt wird. Eine Schwankung bezüglich der Zeitdauer bis zur Betätigung des Schalterelements wird somit ebenfalls vermieden.On the other hand, when a pressing force is applied by hand to the key top to depress the shaft, the force of the stem return spring does not act on the Pressure area of the pressure element, while the pressure spring through its end prestress a bending of the flexible Pressure approach causes, as a result of which the pressure area is shifted downwards and the switch element thereby 'actuated will. The switch element is only actuated when the final preload on the compression spring. ' is exercised. One Fluctuation with regard to the time until the switch element is actuated is thus also avoided.
Claims (3)
Tokyo, JapanALPS Electric Co., Ltd.
Tokyo, Japan
gekennzeichnet durch
ein Gehäuse (17),Push button switch,
marked by
a housing (17),
Kraft der Druckfeder (28) entlastet ist.the shaft (20) and the pressure area (25), by means of which the pressure element (2j) can be bent for actuation of the switch element (11) after the shaft (20) has been depressed inside the housing (17), and through a shaft return spring (29) which is arranged around the compression spring (28) and acts between the shaft (2.0) and the pressure element (23), the shaft return spring (29) having an initial preload which is greater than that of the compression spring (28) , so that when the shaft (20) is not pressed, the pressure area (25) of the
The force of the compression spring (28) is relieved.
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP1983075336U JPS59181527U (en) | 1983-05-21 | 1983-05-21 | push button switch |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
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Representative=s name: KLUNKER, H., DIPL.-ING. DR.RER.NAT. SCHMITT-NILSON |
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