DE4103150C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen flexiblen Tastschalter nach den Ober­ begriff des Anspruchs 1.

Bei einen flexiblen Tastschalter werden mit elektrischen Leiterbahnen versehene flexible Isolierstoffschichten, welche durch eine Abstands­ schicht voneinander getrennt sind, mittels eines Betätigungsgliedes manuell derart verformt, daß eine kontaktgebende Berührung zwischen den als Schaltkontaktflächen ausgebildeten Leiterbahnen während der Betätigungsdauer erfolgt.

Aus der DE-OS 29 21 557 ist ein flexibler Tastschalter bekannt, bei dem das Tastenfeld im wesentlichen aus fünf miteinander verklebten flexiblen Schichten, einer Deckschicht, einer Verteilerschicht, einer oberen Kontaktträgerschicht, einer Distanzschicht und einer unteren Kontaktträgerschicht besteht. Bei einer Betätigung wird mit dem Fin­ ger auf die Mitte einer auf der Deckschicht markierten Tastenfläche gedrückt. Die von der Fingerkuppe ausgeübte Kraft geht bei der Ver­ teilerschicht auf den Rand einer zugehörigen Öffnung über. Von die­ sem Rand wirkt sich die Kraft unmittelbar auf den rechteckförmigen Kontaktring aus und sorgt für eine Kontaktgabe zwischen den Kon­ taktflächen der Kontaktträgerschichten.

In den DE-GM 84 09 257 ist ein flexibler Tastschalter beschrieben, bei dem die Betätigung über einen in einer Deckplatte gelagerten Tastenknopf erfolgt. Dort sind napfartige Kalotten mit einen axia­ len Zapfen vorgesehen, der bei Betätigung des Schalters auf einen Kontaktpunkt trifft. Auf dem oberen Rand der Kalotte ruht ein Zylinderbolzen, der in einer Tastenkappe eingesetzt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen flexiblen Tast­ schalter zu schaffen, bei dem die Betätigung über einen in einer Deckplatte gelagerten Tastenknopf erfolgt und der überdies ein­ fach und kostengünstig montierbar ist sowie eine flache Bauweise erlaubt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere da­ rin, daß das Betätigungsglied ein unerwünschtes Höhenspiel der Be­ dientaste ausschließt und aufgrund der erzielten Schnappwirkung eine sichere Kontaktgabe ermöglicht.

Durch die in den Unteransprüchen angeführten Maßnahmen sind vor­ teilhafte Ausgestaltungen des im Anspruch 1 angegebenen Tastschal­ ters möglich.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine prinzipielle Schnittzeichnung eines flexiblen Tast­ schalters und

Fig. 2 ein Schaltweg-Schaltkraft-Diagramm.

Auf einer Grundplatte 1 ist eine untere Isolierstoffschicht 2 ange­ ordnet, welche an ihrer Oberseite mit Leiterbahnen versehen ist, die eine kreisringförmig ausgebildete Schaltkontaktfläche 3 aufwei­ sen. Auf der unteren Isolierstoffschicht 2 ist eine aus Isolierstoff bestehende Abstandsschicht 4 angeordnet, welche eine kreisförmige Fensteröffnung F aufweist, deren Durchmesser größer als der äußere Durchmesser der Schaltkontaktfläche 3 ist. Eine obere Isolierstoff­ schicht 5, welche aus einem Leiterbahnen aufweisenden flexiblen Kunststoff besteht, ist auf der Abstandsschicht 4 angeordnet. Die an der Unterseite der oberen Isolierstoffschicht 5 vorgesehenen Lei­ terbahnen weisen eine weitere kreisringförmig ausgebildete Schalt­ kontaktfläche 6 auf, die zu der Schaltkontaktfläche 3 der unteren Isolierstoffschicht 2 ausgerichtet ist. Die obere Isolierstoff­ schicht 5 ist mit einer kreisrunden Aussparung 7 versehen, deren Durchmesser dem inneren Durchmesser der kreisringförmig ausgebil­ deten Schaltkontaktfläche 6 entspricht. Ein aus einem flexiblen Kunststoff einstückig hergestelltes Betätigungsglied 8 besteht aus einem zylindrischen blockförmig ausgebildeten Kern 9, an den über trichterförmig ausgebildete Wandungen 10 ein hohlzylinderförmig ausgebildeter umlaufender Ringteil 11 angeformt ist, welcher mit seinem unteren Teil in einen vorgegebenen Abstand den oberen Teil des Kerns 9 umschließt. An der Oberseite des Ringteils 11 ist eine kappenförmig ausgebildete Bedientaste 12 befestigt, welche in einer Bohrung 13 einer Deckplatte 14 gelagert ist und mit einem ringför­ migen Formsprung 15 an der Unterseite der Deckplatte 14 anliegt. Der blockförmige Kern 9 stützt sich mit seiner unteren Stirn­ fläche 16 auf der unteren Isolierstoffschicht 2 ab. Das Betäti­ gungsglied 8 ist derart ausgebildet und angeordnet, daß die untere Stirnfläche des Ringteils 11 einen vorgegebenen Abstand A zur obe­ ren Isolierstoffschicht 5 aufweist, der bei einer Tastenbetätigung als Schaltweg zu überwinden ist, wobei infolge der trichterför­ migen Wandungen 10 eine Schnappwirkung nach Fig. 2 erfolgt, bei der die untere Stirnfläche 17 des Ringteils 8 die Schaltkontakt­ flächen 3, 6 in kontaktgebende Berührung bringt.

Infolge der Elastizität der trichterförmigen Wandungen 10 des Betätigungsgliedes 8 wird ein unerwünschtes Höhenspiel der Bedien­ taste 12 ausgeschlossen. Der Tastenschalter ist nicht auf eine einzige Taste beschränkt. Den Isolierstoffolien können selbstver­ ständlich mehrere Tastenanordnungen zugeordnet sein.

Claims (5)

1. Flexibler Tastschalter, bei den zwischen zwei Leiterbahnen tragenden Isolierstoffschichten eine mit einer Fensteröffnung versehene Abstandsschicht vorgesehen ist, welche die obere und die untere Schicht voneinander trennt und bei dem die aus flexiblen Kunststoff bestehende obere Schicht auf ihrer der unteren Schicht gegenüberliegenden Oberfläche elektrisch lei­ tende, ringförmig ausgebildete Schaltkontaktflächen trägt, die zu leitenden Schaltkontaktflächen der unteren Schicht ausge­ richtet sind, wobei mittels eines manuell bedienbaren Betäti­ gungsgliedes nach innen über den Randbereich der Abstandsschicht­ fensteröffnung ragende Schaltkontaktflächen der oberen Schicht zur Kontaktgabe an die ihnen zugeordneten Schaltkontaktflächen der unteren Schicht drückbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das aus flexiblem Kunststoff einstückig hergestellte Betä­ tigungsglied (8) einen blockförmigen Kern (9) aufweist, an dem über trichterförmig ausgebildete Wandungen (10) ein umlaufen­ der Ringteil (11) angeformt ist, welcher mit seinem unteren Teil in einem vorgegebenen Abstand den oberen Teil des Kerns (9) umschließt und mit seinem oberen Teil an einer Be­ dientaste (12) befestigt ist und daß das Betätigungsglied (8) derart ausgebildet und angeordnet ist, daß sich der blockför­ mige Kern (9) mit seiner unteren Stirnfläche (16) auf der die Isolierstoffschichten (2, 5) tragenden Grundplatte (1) ab­ stützt, wobei die obere Isolierstoffschicht (5) eine Ausspa­ rung (7) für den Kern (9) aufweist, daß die untere Stirn­ fläche (17) des Ringteils (11) einen vorgegebenen Abstand (A) zur oberen Isolierstoffschicht (5) aufweist und daß bei einer axialen Druckausübung auf das Betätigungsglied (8) infolge der trichterförmigen Wandungen (10) eine Schnappwirkung er­ folgt, bei der die untere Stirnfläche (17) des Ringteils (11) die Schaltkontaktflächen (6) der oberen Isolierstoffschicht (5) mit den Schaltkontaktflächen (3) der unteren Isolierstoff­ schicht (2) in kontaktgebende Berührung bringt.

2. Flexibler Tastschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmig ausgebildeten Schaltkontaktflächen (3, 6) der Isolierstoffschichten (2, 5) der unteren Stirnfläche (17) des Betätigungsgliedringes (11) zugeordnet sind.

3. Flexibler Tastschalter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Isolierstoffschicht (2) im Bereich zwischen der Grundplatte (1) und dem Kern (9) des Betätigungsgliedes (8) als geschlossene Schicht ausgebildet ist.

4. Flexibler Tastschalter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Isolierstoffschicht (2) im Bereich des Kerns (9) des Betätigungsgliedes (8) eine Aussparung aufweist; so daß dieser auf der Grundplatte (1) anliegt.

5. Flexibler Tastschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der blockförmige Kern (9) zylinderförmig und der Ring­ teil (11) hohlzylinderförmig ausgebildet sind.