DE3447085C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3447085C2 DE3447085C2 DE19843447085 DE3447085A DE3447085C2 DE 3447085 C2 DE3447085 C2 DE 3447085C2 DE 19843447085 DE19843447085 DE 19843447085 DE 3447085 A DE3447085 A DE 3447085A DE 3447085 C2 DE3447085 C2 DE 3447085C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- contact bridge
- membrane
- fixed contacts
- key switch
- contact
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
- H01H13/02—Details
- H01H13/26—Snap-action arrangements depending upon deformation of elastic members
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
- H01H13/02—Details
- H01H13/26—Snap-action arrangements depending upon deformation of elastic members
- H01H13/48—Snap-action arrangements depending upon deformation of elastic members using buckling of disc springs
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
- H01H13/02—Details
- H01H13/12—Movable parts; Contacts mounted thereon
- H01H13/20—Driving mechanisms
Landscapes
- Push-Button Switches (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Tastenschalter
nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei bekannten Tastenschaltern erfolgt die Rückstellung
der Taste beispielsweise durch eine Gummimembran oder
elastischen Kunststoffmembran oder auch durch eine ge
wölbte Metallscheibe. Bei der bekannten Ausführung mit
Gummi- oder Kunststoffmembran wird die Überbrückung der
Festkontakte mittels einer an der Membran befestigten
Kontaktkohle bewirkt. Diese Ausführungsform hat den Nach
teil eines hohen Eigenwiderstands durch die Kontaktkohle.
Bei der Ausführungsform als Metallscheibe übernimmt diese
sowohl die Funktion als Überbrückungskontakt als auch als
Rückstellelement. Dies erfordert jedoch einen höheren
baulichen Aufwand und weist darüber hinaus einen geringen
Vorlaufweg auf. Die Betätigung der Taste mit Metall
scheibenkontakt ist auch grundsätzlich mit einer Ge
räuschentwicklung durch den sog. Knackfroscheffekt ver
bunden, was ebenfalls nachteilig sein kann.
Bei den bekannten Tastenschaltern bezeichnet man als sog.
Nachlaufweg die Strecke, die durch die Taste nach dem
Schließen der Kontakte noch zurückgelegt wird. Ein
Nachlaufweg ist notwendig, damit sichergestellt ist, daß
die Kontakte auf jeden Fall ge
schlossen und mit ausreichender Kontaktkraft zusammenge
preßt sind. Der Nachlaufweg stellt deshalb sicher, daß
eine feste Berührung der Kontakte stattfindet wodurch
auch ein Rauschen der Schalter vermieden wird.
Aus der DE-OS 33 07 659 ist ein Tastenschalter mit einem
glockenförmigen Federelement bekannt geworden, an dessen
Zenit eine Kontaktpille angeordnet ist. Eine flexible
Leiterplatte, die die mittels der Kontaktpille zu
überbrückenden Leiterbahnen enthält, ist im Innenbereich
des glockenförmigen Federelements tellerförmig gewölbt.
Bei Betätigung des Tastschalters ergibt sich ein
Nachlaufweg, in dem die tellerförmige Wölbung sich bis
zur Anlage an eine Unterlage durchbiegt.
Aus der DE-OS 31 22 456 ist darüberhinaus ein
Drucktastenschalter mit einer Schalterkappe aus
gummiartigem Material bekannt geworden, dessen
Schalterkappe einen ersten kegelstumpfförmigen Bereich
und einen zweiten, daran anschließenden zylinderförmigen
Bereich aufweist. An der oberen Fläche des ersten
Bereiches befindet sich ein Schaltkontakt, der mit einem
Festkontakt auf der Grundplatte zusammenwirkt.
Beim Niederdrücken der Schalterkappe verformt sich
zunächst der erste und dann erst der zweite Bereich,
wobei der Kontakt geschlossen wird. Anschließend besitzt
die Schalterkappe noch einen Nachlaufweg, in dem sich die
obere Fläche des ersten Bereichs weiter verformt.
Bei beiden genannten Druckschriften wird der Nachlaufweg
aufgrund einer Durchbiegung eines einzigen Teils des
Tastschalters erzeugt. Hierdurch kann die
erfindungsgemäße Aufgabe nicht befriedigend gelöst
werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Tasten
schalter mit elastischer Membrantaste aus Gummi bzw.
gummiähnlichen Materialien zu schaffen, der ein sicheres
Schließen der Kontakte mit ausreichendem Nachlaufweg er
möglicht und hierbei einen geringen Eigenwiderstand auf
weist.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Tastenschalter der
eingangs genannten Art durch die Merkmale des
kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.
Der erfindungsgemäße Tastenschalter hat gegenüber den be
kannten Einrichtungen den Vorteil, daß eine doppelte
Sicherheit für eine gute Kontaktierung bzw. Überbrückung
der Festkontakte gewährleistet ist. Durch den erfindungs
gemäßen, zur Metall-Kontaktbrücke hin gerichteten
Betätigungsring wird die Metall-Kontaktbrücke zur
Schließung der Festkontakte betätigt. Hierdurch weist der
Tastenschalter einen Eigenwiderstand in der gleichen
Größenordnung auf, wie Tastenschalter mit sich selb
ständig rückstellender Metallscheibe. Darüber hinaus
setzt sich der Nachlaufweg sowohl aus der weiteren Durch
biegung der Kontaktbrücke nach erfolgter Berühung mit den
Festkontakten als auch durch eine
zusätzliche Verformung des Betätigungsringes der Membran
zusammen. Hierdurch wird ein ausreichend großer
Nachlaufweg und damit eine sichere Kontaktierung bzw.
Überbrückung der Festkontakte gewährleistet.
Eine weitere Ausgestaltung und Präzisierung der Erfindung
ist in den Unteransprüchen 2 und 3 angegeben.
Der Tastenschalter ist in einem vorteilhaften und
zweckmäßigen Ausführungsbeispiel in der Zeichnung
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung unter
Angabe weiterer Vorteile näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 einen Schnitt durch den Tastenschalter,
Fig. 2 eine Draufsicht entlang der Schnittlinie I-I in
Fig. 1.
Fig. 3 ein Kraft-Weg-Diagramm des Schalters.
In der Fig. 1a ist der Tastenschalter 10 in offener, in
Fig. 1b in geschlossener Stellung dargestellt. Gemäß der
Darstellung in Fig. 1a bzw. 1b sowie der Fig. 2 besteht
der Tastenschalter 10 aus einem unteren Gehäuseteil 11 in
welchem die Festkontakte 12, 13 fest eingebracht sind. In
der Mitte des unteren Gehäuseteils 11 ist eine
Kontaktbrücke 14 aus Metall mittels eines Zapfens 15
gehalten. Die Kontaktbrücke 14 weist auf jeder Seite eine
Zweifachunterbrechung mit parallelen Kontaktstellen 16,
17 auf (s. Fig. 2).
Auf dem Gehäuseunterteil 11 ist eine Membran 18 aus Kunststoff-
Spritzmasse aufgesetzt und seitlich durch einen zum Teil umlau
fenden Steg 19 gesichert. Die Verwendung von Kunststoff-Spritz
masse als elastische Membran ist kostengünstiger als reines
Gummi. Es können jedoch auch andere gummiartige elastische
Materialien verwendet werden. In der linken Hälfte der Figuren
darstellung (Fig. 1a) ist die Membran 18 unbetätigt, in der
rechten Hälfte (Fig. 1b) durch die Kraft F betätigt dargestellt.
Hierbei verformt sich in an sich bekannter Weise die Seitenflanke
20 der Membran, wobei diese eine eigene Rückstellung (Rückstell
kraft F′) des Tastenschalters bewirkt.
Erfindungsgemäß weist die Membran 18 in ihrem inneren Bereich
einen konzentrisch umlaufenden Betätigungsring 21 auf, der zur
Verstellung bzw. Betätigung der Kontaktbrücke 14 dient. Anstelle
eines Betätigungsringes kann auch ein Betätigungssteg vorgesehen
sein, der nur im Bereich der Kontaktbrücke 14 an der Membran
angeordnet ist (s. Fig. 2).
Der Auflagepunkt bzw. die Auflagefläche 22 des unteren Gehäuse
teils 11 für die Kontaktbrücke 14 ist um den in der Fig. 1 dar
gestellten Betrag s3 unterhalb des obersten Punktes 23 der
Festkontakte 12, 13 angeordnet.
In den Fig. 1 und 2 ist weiterhin ein Tastenkopf 25 darge
stellt, über welchen die Membran betätigt wird. Eine direkte
Betätigung der elastischen Membran ist nachteilig, da sich diese
dabei verkanten bzw. schräg nach unten bewegen kann. Hierdurch
kann es zu einer ungleichmäßigen Krafteinwirkung auf die beiden
Kontaktbrückenenden kommen und damit zu einer schlechten Über
brückung der Festkontakte 12, 13. Der Tastenkopf 25 wird deshalb
am Gehäuseunterteil 11 seitlich exakt axial geführt. Diese
Führung kann auch ein anderes Führungselement der Einbaumimik
übernehmen.
Die Funktionsweise des Tastenschalters ist folgende: Durch die
zunächst ansteigende Krafteinwirkung F auf den Tastenkopf 25 bis
zu einem Wert von z. B. 1,5 N (s. Kurve 26 in Fig. 3) wird die
Membran 18 um die Strecke s′ axial verschoben. Durch die Ein
knickung der Seitenflanken 20 nimmt die Kraft F danach ab (Kurve
27 in Fig. 3), bis zur Berührung des Betätigungsringes 21 mit der
Kontaktbrücke 14 (Punkt 28 in Fig. 3). Bis dahin ist die Strecke
s1 zurückgelegt. Die weitere Krafteinwirkung auf die Membran 18
(Kurve 29) bewirkt ein Herabdrücken der Kontaktbrücke 14 gegen
dessen Federkraft (Kurve 30, 30′) um den Betrag s2 bis zur
Kontaktierung der Kontaktbrücke 14 mit den Festkontakten 12, 13
(Punkt 31, 31′ in Fig. 3), wodurch die Festkontakte überbrückt
werden, die weitere Andrückkraft sich jedoch weiter erhöht (Kurve
32 in Fig. 3). Die Strecke s1+s2 wird als Vorlaufstrecke
bezeichnet.
Nach Zurücklegung dieser Vorlaufstrecke (s1+s2) wird die
Kontaktbrücke 14 über den Betätigungsring 21 bei erhöhtem Kraft
aufwand (Kurve 32) weiter um die Strecke s3 bis zur Auflage der
Kontaktbrücke 14 auf der Auflagefläche 22 des Gehäuseteils 11
heruntergedrückt. Die Vorlaufstrecke bzw. Nachlaufwege sowie der
Kraftaufwand können überschlägig der Fig. 3 entnommen werden.
Nachdem die Kontaktbrücke auf der Auflagefläche 22 aufliegt, wird
durch den Druck F auf die Membran 18 eine Verformung 24 des
Betätigungsrings 21 bewirkt (Kurve 33 in Fig. 3). Hierzu wird der
Betätigungsring derart ausgestaltet, daß er nach Berührung der
Kontaktbrücke 14 mit der Auflagefläche 22 sich seitlich ausbeulen
oder seitlich wegrutschen kann. Hierdurch entsteht ein weiterer
Nachlaufweg s4, der sich aus der Strecke t1-t2 ergibt,
wobei t1 die Höhe des Betätigungsrings in unverformtem Zustand,
t2 die Höhe des Betätigungsringes 21 im verformten Zustand ist
(s. Fig. 1a bzw. Fig. 1b). Der gesamte Nachlaufweg setzt sich
deshalb aus der Strecke s3+s4 zusammen, d. h. aus der
weiteren axialen Bewegung der Kontaktbrücke 14 nach dem ersten
Kontakt mit den Festkontakten 12, 13 und aus dem axialen Weg den
die Membran 18 bei der Verformung 24 des Betätigungsringes 21
nach dem Aufliegen der Kontaktbrücke 14 auf der Auflagefläche 22
durchführt.
Durch diesen gesamten Nachlaufweg wird sichergestellt, daß auf
jeden Fall eine ausreichende Kontaktierung der Kontakt
brücke 14 mit den Festkontakten 12, 13 bei ausreichendem
Kontaktdruck vorliegt, so daß geringe Toleranzen in der
Kontaktbrücke sowie in der Lage der Festkontakte unbe
achtlich sind. Dabei trägt die Verformung 24 des
Betätigungsringes 21 maßgeblich zur sicheren Betätigung
des Tastenschalters bei.
In der Fig. 2 sind die einzelnen Bauelemente entsprechend
der Schnittlinie I-I in Fig. 1 nochmals dargestellt.
Hieraus ist insbesondere die Bauform der Kontaktbrücke 14
mit parallelen Kontaktstellen und Zweifachunterbrechung
dargestellt. Die Rückstellkraft der Membran ist in Fig. 1
mit F′ dargestellt.
Claims (3)
1. Tastenschalter mit einer als Rückstellelement
wirkenden elastischen Membran aus gummiartigem
elastischem Material wie aus elastischem Gummi,
synthetischem Gummi, Kunststoffspritzmasse als
Betätigungselement für eine Kontaktbrücke zur
Überbrückung von wenigstens zwei Festkontakten, dadurch
gekennzeichnet, daß die Membran (18) einen, bei
Betätigung der Taste auf die Kontaktbrücke (14)
einwirkenden Betätigungsring oder -steg (21) aufweist,
und daß der Nachlaufweg (s3+s4) des Tastenschalters
(10) zum einen durch die weitere Durchbiegung (s3) der
Kontaktbrücke (14) nach dem Schließen der Festkontakte
(12, 13) zum anderen durch die Durchbiegung (s4) bzw.
Verformung (24) des Betätigungsringes bzw. -steges (21)
nach dem Erreichen der untersten Stellung (22) der
Kontaktbrücke (14) bestimmbar ist.
2. Tastenschalter nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß ein unteres Gehäuseteil (11) zur
Aufnahme wenigstens zweier Festkontakte (12, 13)
vorgesehen ist, die durch eine Kontaktbrücke (14)
überbrückbar sind, wobei die Kontaktbrücke (11) durch
einen konzentrischen Betätigungsring (21) einer Membram
(18) derart betätigbar ist, daß sie unterhalb der Ebene
der obersten Punkte (23) der Festkontakte (12, 13) zu
liegen kommt und wobei eine Verformung (24) des
Betätigungsringes (21) als Teil (s4) des Nachlaufweges
(s3+s4) vorliegt.
3. Tastenschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Betätigung der Membran (18) über
einen entweder am unteren Gehäuseteil (11) oder an einem
Führungselement der Einbaumimik geführten Tastenkopf (25)
erfolgt, der auf die Membran (18) aufgesetzt ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843447085 DE3447085A1 (de) | 1984-12-22 | 1984-12-22 | Tastenschalter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843447085 DE3447085A1 (de) | 1984-12-22 | 1984-12-22 | Tastenschalter |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3447085A1 DE3447085A1 (de) | 1986-07-03 |
DE3447085C2 true DE3447085C2 (de) | 1993-09-09 |
Family
ID=6253660
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19843447085 Granted DE3447085A1 (de) | 1984-12-22 | 1984-12-22 | Tastenschalter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3447085A1 (de) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4112754C2 (de) * | 1991-04-19 | 1999-06-02 | Marquardt Gmbh | Drucktastenschalter |
JP3890789B2 (ja) * | 1998-12-21 | 2007-03-07 | 松下電器産業株式会社 | プッシュスイッチ |
DE10202371B4 (de) | 2002-01-23 | 2004-11-18 | Huf Hülsbeck & Fürst Gmbh & Co. Kg | Verschluss für Türen, Hauben, Klappen od. dgl., insbesondere von Fahrzeugen, wie Kraftfahrzeugen |
DE102009021667B4 (de) | 2009-05-16 | 2012-12-06 | Rafi Gmbh & Co. Kg | Betätigungsvorrichtung |
DE102013205580A1 (de) * | 2013-03-28 | 2014-10-02 | Zf Friedrichshafen Ag | Tastenstößel für ein Tastenmodul einer Taste für eine Tastatur, Tastenmodul einer Taste für eine Tastatur und Verfahren zum Herstellen eines Tastenmoduls für eine Taste für eine Tastatur |
DE102013210609A1 (de) * | 2013-06-07 | 2014-12-11 | Zf Friedrichshafen Ag | Tastenstößel für ein Tastenmodul einer Taste für eine Tastatur, Tastenmodul einer Taste für eine Tastatur und Verfahren zum Herstellen desselben |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2740365C3 (de) * | 1977-09-08 | 1980-12-11 | Petri Ag, 8750 Aschaffenburg | Impulsschalter |
CH645205A5 (de) * | 1978-12-01 | 1984-09-14 | Maag Gummi | Schaltmatte. |
JPS573317A (en) * | 1980-06-09 | 1982-01-08 | Shinetsu Polymer Co | Pushbutton controlling member |
JPS5987720A (ja) * | 1982-11-11 | 1984-05-21 | シャープ株式会社 | 押ボタンスイツチ |
DE3307659C2 (de) * | 1983-03-04 | 1986-10-30 | Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart | Tastschalter |
-
1984
- 1984-12-22 DE DE19843447085 patent/DE3447085A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3447085A1 (de) | 1986-07-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4401314C2 (de) | Mehrstufenschalter | |
DE2555137C3 (de) | Drucktastenschalter | |
DE3103994C2 (de) | Druckknopfvorrichtung | |
DE2347722B2 (de) | Druckknopfschalter | |
DE68922654T2 (de) | Druckknopf-Schalter. | |
DE2341521A1 (de) | Drucktastenschalter | |
DE3122456A1 (de) | Elastische drucktastenschalterkappe | |
EP0828207A2 (de) | Drehknopfoberteil | |
EP0177922B1 (de) | Sicherheitseinrichtung für Industrie-Roboter | |
DE2224555A1 (de) | Schaltwerk mit Sprungmechanik für Schalter und elektrische Signalgeber | |
CH651153A5 (de) | Tastenfeld und dessen verwendung. | |
DE3447085C2 (de) | ||
DE2658660A1 (de) | Sicherheitsvorrichtung an automatisch schliessenden schiebetueren | |
DE2853880C2 (de) | Druckknopftaster | |
DE102013200178A1 (de) | Elektrischer Schalter mit Doppelsprungschaltung | |
DE3013835C3 (de) | Verriegelungsvorrichtung | |
DE4312771A1 (de) | Zweistufentaster | |
DE3300186A1 (de) | Druckschalter mit einer laengs einer fuehrung beweglichen taste | |
DE3622962A1 (de) | Drucktastenschalter, insbesondere tastschalter | |
DE2728631A1 (de) | Druckknopfeinrichtung | |
DE2246714A1 (de) | Schalttaste mit einer schnappmechanik | |
DE3120388A1 (de) | Schalter mit einem veraenderbaren widerstand | |
DE3130244C2 (de) | "Tastenschalter" | |
DE3442349C2 (de) | ||
DE19852222A1 (de) | Druckschalter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |