EP0215037B1 - Schaltmatte und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

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EP0215037B1
EP0215037B1 EP86901354A EP86901354A EP0215037B1 EP 0215037 B1 EP0215037 B1 EP 0215037B1 EP 86901354 A EP86901354 A EP 86901354A EP 86901354 A EP86901354 A EP 86901354A EP 0215037 B1 EP0215037 B1 EP 0215037B1
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contact
contact surfaces
pressure difference
switching mat
coating
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Fritz D. Buchien
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Mayser GmbH and Co KG
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Mayser GmbH and Co KG
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/02—Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch
    • H01H3/14—Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch adapted for operation by a part of the human body other than the hand, e.g. by foot
    • H01H3/141—Cushion or mat switches
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49105—Switch making

Definitions

  • the invention relates to a switch mat with two opposing, mutually movable, in particular flexible, and electrically conductive contact surfaces, which are separated from one another by electrically isolating spacers which form between contact windows and are elastically deformable in the direction perpendicular to the contact surfaces, and at least in the area of the contact windows one of the two contact surfaces projecting toward the opposite contact surface, which are formed by bulges of the contact surfaces, the distance between the contact projections and the opposite contact surface or the opposite contact projections being no greater than the elastic spring stroke of the spacers when the switching mat is not loaded.
  • Such a switch mat is known for example from GB-A-2 134 714.
  • Such safety mats are used, for example, as a protective device for closing edges that can be moved by a drive. In the event of an object in the area of movement of the closing edge touching the switching mat, contact is made in the manner of a closing switch via which a suitable safety measure, usually the switching off of the drive, can be initiated.
  • a suitable safety measure usually the switching off of the drive
  • Such switch mats are also used as a foot contact mat arranged in the range of movement of the closing edge, so that the drive cannot be actuated as long as there is a person on the switch mat.
  • a safety mat of this type is known from the magazine "The SAE Journal of automotive Engineering", vol. 79, no. 10, Oct. 1971, p. 22 and serves there as a sensor for whether the seat of a motor vehicle is occupied or not.
  • the contact surfaces consist of thin copper sheets into which the bulges are stamped.
  • the dimensional rigidity of these sheets required for stamping means that relatively high forces are required to make contact, such as occur when the body weight of a person is applied. For the rest, the forces have to act distributed over a relatively large surface area in order to bring the contact surfaces closer together and bring them into contact because of their high dimensional stability for making contact in this surface area. If, on the other hand, the switch mat is only loaded locally, no contact occurs with only small attacking forces, whereas with large forces, however, the contact surface is permanently deformed.
  • Another safety mat is also known from DE-A-2 418 856.
  • the bulges in the area of the contact windows are formed in the opposite direction, so that the contact areas in the window area are at a greater distance from one another than in the area of the spacers.
  • the bulges spring over to the opposite contact surface and thus bring about contact.
  • relatively high forces are also required for this, since the contact surfaces must also have sufficient dimensional rigidity.
  • the switch mat is sealed in a plastic sleeve to avoid the ingress of dirt or water, which loosely surrounds the contact surface.
  • the contact surfaces are flat and run parallel to one another in the unloaded state.
  • the upper contact surface to be loaded is made of heavy sheet metal that resists any deflection, while the lower contact surface is made of relatively light sheet metal material.
  • the lower contact surface is provided on its underside with foot-like projections which are arranged in the region of the contact window. When the switch mat is loaded, the foot-like projections push the lower contact surface in the area of the contact window upward and thus lead to contact.
  • considerable forces are required to trigger the switching function, especially since the lower contact surface must be deformed over the entire area because of the upper, rigid contact surface.
  • the covering has a greater thickness in the area of the contact window and likewise forms projections there, via which the contact surfaces are brought into mutual contact when the switch mat is loaded.
  • the two contact surfaces have a high degree of flexural rigidity, so that contact is only made at relatively high pressure forces acting on the switch mat.
  • the invention has for its object to design a safety mat of the type mentioned in such a way that reliable contact is ensured even at a relatively low pressure load and the risk of permanent deformation is largely excluded, and that it is sufficiently robust, in particular also walkable, with regard to heavy loads, and to specify a method for producing such safety mats.
  • This task is related to the safety mat solved according to the invention in that the contact surface provided with contact projections is formed by a shape-resistant film which carries on its side facing away from the other contact surface an elastic coating which fixes the bulges.
  • the advantage achieved by the invention consists essentially in the fact that at least one of the contact surfaces has a low bending stiffness, so that contact is already made with only selective contact with low force.
  • the intended contact projections which likewise reduce the forces necessary to deform the spacers until contact is made and cannot be introduced into the film in a dimensionally stable manner, are permanently fixed by the elastic coating. Due to the elasticity of the coating, there is even elastic contact in the area of the contact projections.
  • the coating completely surrounds the contact surfaces in an outwardly sealing manner. This means that it is no longer necessary to embed the safety mat in a separate cover.
  • the invention is characterized in that first the two contact surfaces separated from one another by the spacers forming the contact windows are sealed off from one another at the edges, and then a pressure difference is built up between the inside and outside of the switch mat such that the internal pressure is lower than the external pressure is that the bulges of the contact surface, which are directed toward the inside by the pressure difference in the area of the contact windows, are then fixed by an externally applied, in particular elastically curable, coating of sufficient dimensional rigidity which maintains the bulges even without a pressure difference, and finally, after the coating has cured, the pressure difference is broken down.
  • the particular advantage of this manufacturing process is that no deforming tools are required to form the contact projections, so that switch mats of various sizes and with any arrangement of the contact projections can be easily produced. It is immediately ensured that the contact projections are each arranged exactly in the area of the contact window specified by the spacers. Due to the constant pressure difference in the entire surface area of the switch mat, a very even formation of the contact projections is ensured. In particular, the pressure difference is expediently chosen so that the two contact surfaces touch one another. This ensures in a particularly simple manner that the contact distance when the switch mat is not loaded and thus the actuating force required to trigger the switching function is substantially the same over the entire surface of the switch mat.
  • the spacers Due to the lower internal pressure compared to the outside, the spacers are deformed in their actuation direction by a force that is essentially constant over the surface, this deformation path representing the actuation stroke required to make contact due to the mutual contact of the two contact surfaces after the pressure difference has been reduced.
  • one of the two contact surfaces can be provided with an elastic, but still having a stiffness in terms of shape or stiffness before the build-up of the pressure difference in order to prevent the bulges from occurring on this contact surface.
  • the pressure difference can be built up in a particularly simple manner by evacuating the interior of the switch mat by means of a cannula.
  • the edge-side sealing of the two contact surfaces required to build up the pressure difference can in principle be carried out using any conventional sealant. This can be carried out in a particularly simple manner in that the edge-side sealing is carried out by means of a first coating of small thickness which at least surrounds the switching mat at the edge. It is readily possible to coat the switch mat even over the entire surface if the layer thickness is sufficiently thin so that the bulges can still form due to the pressure difference to be built up.
  • the switching mat shown in the drawing consists of two opposing flexible and electrically conductive contact surfaces 1, 2.
  • the contact surfaces 1, 2 are separated from one another by elastically deformable spacers 3, the spacers 3 forming contact windows 4 between them.
  • contact projections 5 are provided on each of the two contact surfaces 1, which protrude toward the opposite contact surface 2.
  • the contact projections 5 are dimensioned such that the distance between the contact projections 5 and the opposite contact surface 2 is no greater than the elastic spring stroke of the spacers 3 when the switching mat is not loaded.
  • the contact surfaces 1, 2 are provided with corresponding contact projections 5.
  • the contact surface 1 is formed by a film which is provided with bulges forming the contact projections 5.
  • the film On its side facing away from the other contact surface 2, the film carries an elastic coating 6 which fixes the bulges and which, moreover, completely seals the entire switch mat to the outside.
  • the coating 6 can advantageously consist of a natural or synthetic casting compound which is present in a viscous form when it is cast by heating or by adding solvents or plasticizers or arises through chemical reaction of starting components.
  • the coating can also be in the form of foam, but can also be produced by sintering powdery starting materials, provided that the seal is guaranteed.
  • a PUR coating that is produced from two or more components has proven to be particularly suitable.
  • the spacers 3 are formed by a foam mat which has the cutouts forming the contact window 4.
  • the contact windows 4 can have a circular or square shape, for example, and can be punched out of the foam mat, the mutual arrangement of which can be selected such that the spacers 3 form only narrow webs.
  • the spacers 3 can also be formed by foam strips arranged in a grid-like manner with mutual spacing, the spaces between which form the contact windows 4.
  • the two contact surfaces 1, 2 separated from one another by the spacers 3 are first sealed off from one another at the edges. Then a pressure difference is built up between the inside and the outside of the switch mat, the internal pressure being lower than the external pressure. This pressure difference forms bulges in the area of the contact window 4 towards the inside of the switch mat, which are fixed by an elastically hardening coating 6 applied on the outside of sufficient dimensional rigidity which maintains the bulges even without a pressure difference. After they have hardened, the pressure difference is finally reduced again.
  • the pressure difference will be chosen so that the two contact surfaces 1, 2 touch each other, since then after the pressure difference has been reduced, the distance of the contact projection 5 from the opposite contact surface 2 or the opposite contact projection is equal to the spring travel of the spacer 3, by which it has been elastically deformed under the influence of the pressure difference.
  • One of the two contact surfaces 1, 2 can be provided with an elastic yet stiff coating or a stiff coating before the pressure difference is built up, so that no bulges occur on this contact surface, as is shown in FIGS. 1 and 2 for the contact surface 2 is shown.
  • the pressure difference is built up by evacuating the interior of the switch mat using a cannula, a pressure difference of approximately 0.5 atmospheres generally being sufficient.
  • the edge seal for the evacuation can be carried out in a particularly simple manner in that the switch mat is provided with a coating of such a small thickness that the bulges can easily form during the subsequent build-up of the pressure difference.

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  • Push-Button Switches (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Schaltmatte mit zwei sich gegenüberstehenden, gegeneinander bewegbaren, insbesondere flexiblen, und elektrisch leitfähigen Kontaktflächen, die durch zwischen sich Kontaktfenster bildende, in zu den Kontaktflächen senkrechter Richtung elastisch verformbare, elektrisch isolierende Abstandsglieder voneinander getrennt sind und im Bereich der Kontaktfenster an zumindest einer der beiden Kontaktflächen zur gegenüberliegenden Kontaktfläche hin vorstehende Kontaktvorsprünge aufweisen, die von Auswölbungen der Kontaktflächen gebildet sind, wobei der Abstand zwischen den Kontaktvorsprüngen und der gegenüberliegenden Kontaktfläche bzw. den gegenüberstehenden Kontaktvorsprüngen bei unbelasteter Schaltmatte nicht größer ist als der elastische Federhub der Abstandsglieder.
  • Eine derartige Schaltmatte ist beispielsweise aus der GB-A-2 134 714 bekannt.
  • Derartige Schaltmatten finden ihre Anwendung beispielsweise als Schutzeinrichtung von durch einen Antrieb bewegbare Schließkanten. Im Fall einer Berührung eines sich im Bewegungsbereich der Schließkante befindenden Gegenstands mit der Schaltmatte erfolgt in dieser eine Kontaktgabe in der Art eines sich schließenden Schalters, über die eine geeignete Sicherheitsmaßnahme, in der Regel das Abschalten des Antriebs, eingeleitet werden kann. Ebenso werden solche Schaltmatten als im Bewegungsbereich der Schließkante angeordnete Fußkontaktmatte verwendet, so daß der Antrieb nicht betätigt werden kann, solange sich eine Person auf der Schaltmatte befindet.
  • Eine Schaltmatte dieser Art ist aus der Zeitschrift «The SAE Journal of automotive Engineering», Vol. 79, Nr. 10, Okt. 1971, S. 22 bekannt und dient dort als Sensor dafür, ob der Sitz eines Kraftfahrzeugs besetzt ist oder nicht. Die Kontaktflächen bestehen aus dünnen Kupferblechen, in die die Auswölbungen eingeprägt sind. Die für die Einprägung erforderliche Formsteifigkeit dieser Bleche hat jedoch zur Folge, daßfür eine Kontaktgabe verhältnismäßig hohe Kräfte erforderlich sind, wie sie etwa bei Belastung durch das Körpergewicht einer Person auftreten. Im übrigen müssen die Kräfte über einen relativ großen Flächenbereich verteilt angreifen, um die Kontaktflächen aufgrund ihrer hohen Formsteifigkeit zur Kontaktgabe in diesem Flächenbereich gegenseitig anzunähern und zur Berührung zu bringen. Wird die Schaltmatte dagegen nur lokal belastet, so tritt bei nur kleinen angreifenden Kräften keine Kontaktgabe, bei großen Kräften dagegen eine bleibende Verformung der Kontaktfläche auf.
  • Eine andere Schaltmatte ist auch aus der DE-A-2 418 856 bekannt. Dort sind jedoch die Auswölbungen im Bereich der Kontaktfenster in entgegengesetzter Richtung ausgebildet, so daß die Kontaktflächen im Fensterbereich einen größeren Abstand voneinander besitzen als im Bereich der Abstandsglieder. Bei Belastung springen die Auswölbungen zur gegenüberstehenden Kontaktfläche elastisch um und bewirken so die Kontaktgabe. Jedoch sind auch hierfür verhältnismäßig hohe Kräfte erforderlich, da die Kontaktflächen ebenfalls eine hinreichende Formsteifigkeit aufweisen müssen. Im übrigen ist die Schaltmatte zur Vermeidung des Eindringens von Schmutz oder Wasser in eine Kunststoffhülle eingesiegelt, die die Kontaktfläche lose umschließt.
  • Bei einer aus der DE-B-1 169 001 bekannten Schaltmatte sind die Kontaktflächen plan ausgebildet und verlaufen im unbelasteten Zustand parallel zueinander. Die obere, zu belastende Kontaktfläche besteht aus schwerem Metallblech, das jeglicher Durchbiegung widersteht, während die untere Kontaktfläche aus relativ leichtem Metallblechmaterial besteht. Die untere Kontaktfläche ist an ihrer Unterseite mit fußartigen Vorsprüngen versehen, die im Bereich der Kontaktfenster angeordnet sind. Bei Belastung der Schaltmatte drücken die fußartigen Vorsprünge die untere Kontaktfläche im Bereich der Kontaktfenster nach oben und führen somit zu einer Kontaktgabe. Auch hier sind erhebliche Kräfte zur Auslösung der Schaltfunktion erforderlich, zumal wegen der oberen steifen Kontaktfläche eine ganzflächige Verformung der unteren Kontaktfläche erfolgen muß.
  • Aus der US-A-3 722 086 ist schließlich ein Verfahren zur Herstellung einer Schaltmatte bekannt, bei welchem zunächst auf der einen ebenen Kontaktfläche Abstandsstücke befestigt und randseitig ein O-Ring aufgelegt werden. Darüber wird die zweite Kontaktfläche gelegt und anschließend der Innenraum über eine Öffnung evakuiert. Dadurch legen sich die Kontaktflächen zwischen den Abstandsstücken einander an. Nach einer spiralförmigen Umwicklung der beiden Kontaktflächen durch einen polymeren Faden werden diese in einer planparallelen Form mit einer Umhüllung umschmolzen. Nach anschließender Belüftung des Innenraums durch eine Hohlnadel nehmen die Kontaktflächen wieder ihre ursprüngliche ebene, zueinander planparallele Form an, wodurch die Umhüllung außenseitig eine wellenförmige Gestalt erhält.
  • Die Umhüllung besitzt dadurch im Bereich der Kontaktfenster eine größere Dicke und bildet dort ebenfalls Vorsprünge, über die bei Belastung der Schaltmatte die Kontaktflächen zur gegenseitigen Anlage gebracht werden. Somit weisen auch hier die beiden Kontaktflächen eine hohe Biegesteifigkeit auf, so daß eine Kontaktgabe erst bei relativ hohen auf die Schaltmatte einwirkenden Druckkräften erfolgt.
  • Diese bekannten Anordnungen sind daher lediglich zum Erfassen solcher Druckkräfte geeignet, wie sie bei Belastung etwa durch das Körpergewicht von Personen auftreten. Sie sind somit nicht geeignet, als empfindliche, schon auf geringe Druckkräfte ansprechende Schaltleisten, beispielsweise an Schließkanten, verwendet zu werden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltmatte der eingangs genannten Art so auszubilden, daß bereits bei verhältnismäßig niedriger Druckbelastung eine sichere Kontaktgabe gewährleistet und die Gefahr dauerhafter Verformungen weitgehend ausgeschlossen ist, und daß sie hinsichtlich starker Belastungen ausreichend robust ausgebildet, insbesondere auch begehbar ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung solcher Schaltmatten anzugeben.
  • Diese Aufgabe wird bezüglich der Schaltmatte nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die mit Kontaktvorsprüngen versehene Kontaktfläche von einer formunbeständigen Folie gebildet ist, die auf ihrer der anderen Kontaktfläche abgewandten Seite eine die Auswölbungen fixierende, elastische Beschichtung trägt.
  • Der durch die Erfindung erreichte Vorteil besteht im wesentlichen darin, daß zumindest eine der Kontaktflächen eine geringe Biegesteifigkeit aufweist, so daß bei nur punktueller Berührung mit niedriger Kraft bereits eine Kontaktgabe erfolgt. Die vorgesehenen Kontaktvorsprünge, die ebenfalls eine Verringerung der zur Verformung der Abstandsglieder bis zur Kontaktgabe notwendigen Kräfte bewirken und an sich in die Folie nicht formbeständig eingebracht werden können, werden durch die elastische Beschichtung dauerhaft fixiert. Durch die Elastizität der Beschichtung erfolgt somit im Bereich der Kontaktvorsprünge sogar eine elastische Kontaktgabe.
  • In bevorzugter Ausführungsform der Erfindung empfiehlt es sich, daß die Beschichtung die Kontaktflächen vollständig nach außen abdichtend umschließt. Dadurch kann das Einbetten der Schaltmatte in eine separate Hülle entfallen.
  • In verfahrensmäßiger Hinsicht ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die beiden, durch die die Kontaktfenster bildenden Abstandsglieder voneinander getrennten Kontaktflächen randseitig gegeneinander abgedichtet werden, daß anschließend zwischen dem Inneren und Äußeren der Schaltmatte eine Druckdifferenz aufgebaut wird derart, daß der Innendruck gegenüber dem Außendruck geringer ist, daß anschließend die durch die Druckdifferenz im Bereich der Kontaktfenster zur Innenseite hin gerichteten Auswölbungen der Kontaktfläche durch eine außenseitig aufgebrachte, insbesondere elastisch aushärtbare, Beschichtung von ausreichender, die Auswölbungen auch ohne Druckdifferenz erhaltender Formsteifigkeit fixiert werden und daß schließlich nach Aushärtung der Beschichtung die Druckdifferenz abgebaut wird.
  • Der besondere Vorteil dieses Herstellungsverfahrens besteht darin, daß es zur Ausbildung der Kontaktvorsprünge keinerlei verformender Werkzeuge bedarf, so daß Schaltmatten unterschiedlichster Größe und mit beliebiger Anordnung der Kontaktvorsprünge ohne weiteres hergestellt werden können. Dabei ist sogleich sichergestellt, daß die Kontaktvorsprünge jeweils genau im Bereich der durch die Abstandsglieder vorgegebenen Kontaktfenster angeordnet sind. Durch die im gesamten Flächenbereich der Schaltmatte konstante Druckdifferenz ist im übrigen eine sehr gleichmäßige Bildung der Kontaktvorsprünge gewährleistet. Im einzelnen wird die Druckdifferenz zweckmäßigerweise so gewählt, daß die beiden Kontaktflächen einander gegenseitig berühren. Hierdurch wird auf besonders einfache Weise erreicht, daß der Kontaktabstand bei unbelasteter Schaltmatte und somit die zur Auslösung der Schaltfunktion notwendige Betätigungskraft über die gesamte Fläche der Schaltmatte im wesentlichen gleich ist. Durch den gegenüber der Außenseite geringeren Innendruck werden nämlich auch die Abstandsglieder in ihrer Betätigungsrichtung durch eine über die Oberfläche im wesentlichen konstante Kraft verformt, wobei dieser Verformungsweg wegen der gegenseitigen Anlage der beiden Kontaktflächen nach dem Abbau der Druckdifferenz den zur Kontaktgabe erforderlichen Betätigungshub darstellt.
  • Sofern nur eine der beiden Kontaktflächen mit Auswölbungen versehen sein soll, kann eine der beiden Kontaktflächen bereits vor dem Aufbau der Druckdifferenz zur Vermeidung des Auftretens der Auswölbungen an dieser Kontaktfläche mit einer elastischen, dennoch hinreichende Formsteifigkeit aufweisenden oder aber steifen Beschichtung versehen sein.
  • Der Aufbau der Druckdifferenz kann in besonders einfacher Weise durch Evakuierung des Innenraums der Schaltmatte mittels einer Kanüle erfolgen. Die zum Aufbau der Druckdifferenz notwendige randseitige Abdichtung der beiden Kontaktflächen kann im Prinzip durch beliebige übliche Dichtmittel erfolgen. In besonders einfacher Weise läßt sich dies dadurch durchführen, daß die randseitige Abdichtung durch eine erste, die Schaltmatte zumindest randseitig umschließende Beschichtung geringer Dicke erfolgt. Dabei ist es ohne weiteres möglich, die Schaltmatte auch bereits ganzflächig zu beschichten, wenn die Schichtdicke ausreichend dünn ist, so daß sich die Auswölbungen durch die aufzubauende Druckdifferenz noch ausbilden können.
  • Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert; es zeigen:
    • Fig. 1 eine Schaltmatte nach der Erfindung in einer Schnittdarstellung,
    • Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 in belastetem Zustand.
  • Die in der Zeichnung dargestellte Schaltmatte besteht aus zwei sich gegenüberstehenden flexiblen und elektrisch leitfähigen Kontaktflächen 1, 2. Die Kontaktflächen 1, 2 sind durch elastisch verformbare Abstandsglieder 3 voneinander getrennt, wobei die Abstandsglieder 3 zwischen sich Kontaktfenster 4 bilden. Im Bereich der Kontaktfenster 4 sind an jeweils einer der beiden Kontaktflächen 1 zur gegenüberliegenden Kontaktfläche 2 hin vorstehende Kontaktvorsprünge 5 vorgesehen. Die Kontaktvorsprünge 5 sind so bemessen, daß der Abstand zwischen den Kontaktvorsprüngen 5 und der gegenüberliegenden Kontaktfläche 2 bei unbelasteter Schaltmatte nicht größer ist als der elastische Federhub der Abstandsglieder 3. Ebenso besteht die in der Zeichnung nicht näher dargestellte Möglichkeit, daß jeweils beide Kontaktflächen 1,2 mit entsprechenden Kontaktvorsprüngen 5 versehen sind.
  • Wie sich im einzelnen aus Fig. 1 ergibt, ist die Kontaktfläche 1 von einer Folie gebildet, die mit die Kontaktvorsprünge 5 bildenden Auswölbungen versehen ist. Auf ihrer der andere Kontaktfläche 2 abgewandten Seite trägt die Folie dabei eine die Auswölbungen fixierende, elastische Beschichtung 6, die im übrigen die gesamte Schaltmatte vollständig nach außen abdichtend umschließt. Die Beschichtung 6 kann in vorteilhafterweise aus einer natürlichen oder synthetischen Gießmasse bestehen, die beim Vergießen durch Erhitzung oder Zugabe von Lösungsmitteln oder Weichmachern in viskoser Form vorliegt oder durch chemische Reaktion von Ausgangskomponenten entsteht.
  • Die Beschichtung kann auch in Schaumform vorliegen, kann aber auch durch Versintern von pulverförmigen Ausgangsmaterialien hergestellt werden unter der Voraussetzung, daß die Abdichtung gewährleistet ist.
  • Als besonders geeignet hat sich eine PUR-Beschichtung erwiesen, die aus zwei oder mehr Komponenten hergestellt wird.
  • Die Abstandsglieder 3 sind von einer Schaumstoffmatte gebildet, die die Kontaktfenster 4 bildende Freischneidungen aufweist. Die Kontaktfenster 4 können dabei beispielsweise kreisrunde oder quadratische Gestalt besitzen, und aus der Schaumstoffmatte ausgestanzt sein, wobei deren gegenseitige Anordnung so gewählt sein kann, daß die Abstandsglieder 3 lediglich schmale Stege bilden. Ebenso können die Abstandsglieder 3 auch von rasterartig mit gegenseitigem Abstand angeordneten Schaumstoffstreifen gebildet sein, deren Zwischenräume die Kontaktfenster 4 bilden.
  • Zur Herstellung einer Schaltmatte, bei der die Kontaktflächen 1,2 von einer Folie gebildet sind, werden zunächst die beiden durch die Abstandsglieder 3 voneinander getrennten Kontaktflächen 1, 2 randseitig gegeneinander abgedichtet. Anschließend wird zwischen dem Inneren und dem Äußeren der Schaltmatte eine Druckdifferenz aufgebaut, wobei der Innendruck geringer ist als der Außendruck. Durch diese Druckdifferenz bilden sich im Bereich der Kontaktfenster 4 zur Innenseite der Schaltmatte hin gerichtete Auswölbungen, die durch eine außenseitig aufgebrachte, elastisch aushärtende Beschichtung 6 von ausreichender, die Auswölbungen auch ohne Druckdifferenz erhaltender Formsteifigkeit fixiert werden. Nach deren Aushärtung wird schließlich die Druckdifferenz wieder abgebaut. In der Regel wird die Druckdifferenz so gewählt werden, daß die beiden Kontaktflächen 1, 2 einander gegenseitig berühren, da dann nach Abbau der Druckdifferenz der Abstand des Kontaktvorsprungs 5 von der gegenüberliegenden Kontaktfläche 2 bzw. dem gegenüberstehenden Kontaktvorsprung gleich dem Federweg des Abstandsgliedes 3 ist, um den dieses unter dem Einfluß der Druckdifferenz elastisch verformt worden ist.
  • Eine der beiden Kontaktflächen 1, 2 kann bereits vor dem Aufbau der Druckdifferenz mit einer elastischen, dennoch hinreichende Formsteifigkeit aufweisenden oder auch steifen Beschichtung versehen sein, so daß an dieser Kontaktfläche keine Auswölbungen auftreten, wie dies in den Fig. 1 und 2 für die Kontaktfläche 2 dargestellt ist. Der Aufbau der Druckdifferenz erfolgt im einfachsten Fall durch Evakuieren des Innenraums der Schaltmatte mittels einer Kanüle, wobei in der Regel eine Druckdifferenz von etwa 0,5 Atmosphären ausreichend ist. Die randseitige Abdichtung für die Evakuierung läßt sich in besonders einfacher Weise dadurch vornehmen, daß die Schaltmatte mit einer Beschichtung von so geringer Dicke versehen wird, daß sich die Auswölbungen beim anschließenden Aufbau der Druckdifferenz noch ohne weiteres ausbilden können.

Claims (7)

1. Schaltmatte mit zwei sich gegenüberstehenden, gegeneinander bewegbaren, insbesondere flexiblen, und elektrisch leitfähigen Kontaktflächen (1, 2), die durch zwischen sich Kontaktfenster (4) bildende, in zu den Kontaktflächen (1, 2) senkrechter Richtung elastisch verformbare, elektrisch isolierende Abstandsglieder (3) voneinander getrennt sind und im Bereich der Kontaktfenster (4) an zumindest einer der beiden Kontaktflächen (1, 2) zur gegenüberliegenden Kontaktfläche hin vorstehende Kontaktvorsprünge (5) aufweisen, die von Auswölbungen der Kontaktfläche gebildet sind, wobei der Abstand zwischen den Kontaktvorsprüngen (5) und der gegenüberliegenden Kontaktfläche (1, 2) bzw. den gegenüberstehenden Kontaktvorsprüngen (5) bei unbelasteter Schaltmatte nicht größer ist als der elastische Federhub der Abstandsglieder (3), dadurch gekennzeichnet, daß die mit Kontaktvorsprüngen (5) versehene Kontaktfläche (1,2) von einer formunbeständigen Folie gebildet ist, die auf ihrer der anderen Kontaktfläche (1, 2) abgewandten Seite eine die Auswölbungen fixierende, elastische Beschichtung (6) trägt.
2. Schaltmatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (6) die Kontaktflächen (1, 2) vollständig nach außen abdichtend umschließt.
3. Verfahren zur Herstellung einer Schaltmatte nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die beiden, durch die die Kontaktfenster (4) bildenden Abstandsglieder (3) voneinander getrennten Kontaktflächen (1, 2) randseitig gegeneinander abgedichtet werden, daß anschließend zwischen dem Inneren und Äußeren der Schaltmatte eine Druckdifferenz aufgebaut wird derart, daß der Innendruck gegenüber dem Außendruck geringer ist, daß anschließend die durch die Druckdifferenz im Bereich der Kontaktfenster (4) zur Innenseite hin gerichteten Auswölbungen der Kontaktfläche (1, 2) durch eine außenseitig aufgebrachte, insbesondere elastisch, aushärtende Beschichtung (6) von ausreichender, die Auswölbungen auch ohne Druckdifferenz erhaltender Formsteifigkeit fixiert werden und daß schließlich nach Aushärtung der Beschichtung (6) die Druckdifferenz abgebaut wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckdifferenz so gewählt wird, daß die beiden Kontaktflächen (1,2) einander gegenseitig berühren.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine der beiden Kontaktflächen (1, 2) bereits vor dem Aufbau der Druckdifferenz zur Vermeidung des Austretens von Auswölbungen an dieser Kontaktfläche (1, 2) mit einer elastischen, dennoch hinreichende Formsteifigkeit aufweisenden oder aber steifen Beschichtung (6) versehen ist.
6. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufbau der Druckdifferenz durch Evakuierung des Innenraums der Schaltmatte mittels einer Kanüle erfolgt.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die randseitige Abdichtung durch eine erste, die Schaltmatte zumindest randseitig umschließende Beschichtung (6) geringer Dicke erfolgt.
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EP0215037A1 EP0215037A1 (de) 1987-03-25
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WO (1) WO1986005317A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8493081B2 (en) 2009-12-08 2013-07-23 Magna Closures Inc. Wide activation angle pinch sensor section and sensor hook-on attachment principle
US9234979B2 (en) 2009-12-08 2016-01-12 Magna Closures Inc. Wide activation angle pinch sensor section

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4661664A (en) * 1985-12-23 1987-04-28 Miller Norman K High sensitivity mat switch
US5027552A (en) * 1990-08-16 1991-07-02 Miller Edge, Inc. Redundant sensing edge for a door for detecting an object in proximity to the door edge
US5066835A (en) * 1990-09-19 1991-11-19 Miller Edge, Inc. Sensing edge
GB9027066D0 (en) * 1990-12-13 1991-02-06 Samco Strong Ltd Cutting press
US5793125A (en) * 1991-02-25 1998-08-11 Tarng; Min Ming Smart integrated socket automation system
DE4117374A1 (de) * 1991-05-28 1992-12-03 Ingolf Zimmer Vorrichtung fuer das tennis-aufschlagtraining mit ballplazierung
GB2261115A (en) * 1991-10-29 1993-05-05 Eja Eng Plc Pressure sensitive mat
US5299387A (en) * 1992-02-14 1994-04-05 Miller Edge, Inc. Sensing edge for a gate
DE4323542C2 (de) * 1993-07-14 1996-12-19 Hans Juergen Hennig Elektrischer Schalter
US5554835A (en) * 1994-07-27 1996-09-10 Bed-Check Corporation Traversing conductor pressure sensitive switch
JPH08161959A (ja) * 1994-12-01 1996-06-21 Fujitsu Ltd スイッチ及びその製造方法
DE19604128C1 (de) * 1996-02-06 1997-08-07 Mayser Gmbh & Co Schaltanordnung
DE19606745C2 (de) * 1996-02-23 1998-12-03 Wampfler Ag Schließkantensicherung
DE69707906T2 (de) 1996-10-03 2002-06-27 Iee Sarl Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung von verschiedenen Parametern einer auf einen Sitz sitzenden Person
LU90046B1 (de) * 1997-04-04 1998-10-05 Iee Sarl Vorrichtung zur Einklemmerkennung bei einem kraftbetaetigten Schliesselement
US5965951A (en) * 1998-03-10 1999-10-12 Lear Automotive Dearborn, Inc. Modular wire harness and carpet for vehicle
DE19906037A1 (de) * 1999-02-12 2000-08-31 Trw Automotive Electron & Comp Schalter, insbesondere Kfz-Bremslichtschalter
US6450886B1 (en) * 1999-04-09 2002-09-17 Konami Co., Ltd. Foot switcher, foot switch sheet and mat for use in the same
GB2350932A (en) * 1999-06-08 2000-12-13 Lui Mei Chu Film-type switch
DE10221315A1 (de) * 2002-05-07 2003-11-20 Mayser Gmbh & Co Elektrische Schaltanordnung und Verfahren sowie Vorrichtung zu ihrer Herstellung
EP1861838A4 (de) * 2005-02-16 2013-05-15 Miller Edge Inc Bidirektionale messkante für ein gate
US9775768B2 (en) 2009-01-26 2017-10-03 Ii Keith Duane Cheatham Interactive therapeutic mat
DE102010011842A1 (de) 2010-03-11 2011-09-15 Mayser Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Herstellen einer Schaltmatte und Schaltmatte
DE102010012851A1 (de) * 2010-03-25 2011-09-29 Ssp Europe Gmbh Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines Zugriffs durch Unbefugte auf eine Informationstechnikanlage, flüchtige Speichereinrichtung, Schutzvorrichtung, Schutzverfahren sowie Schutzsystem
DE102012105039B4 (de) * 2012-06-12 2020-11-12 BBC BircherAG Verfahren zur Herstellung einer Schaltmatte und eine Schaltmatte
CN110223862B (zh) * 2019-07-02 2020-01-17 山东穆柯传感器有限公司 一种安全地毯及其生产工艺
AT522685B1 (de) * 2019-11-19 2021-01-15 Zwisler Georg Schaltvorrichtung

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE72862C (de) * J. WEBER in Plötzensee bei Berlin Eine Vorrichtung, um Linien vermittelst Schatten hervorzubringen
DE1169001B (de) * 1958-10-02 1964-04-30 Stanley Works Als elektrischer Schalter ausgebildete Fussmatte
US3654407A (en) * 1970-06-08 1972-04-04 Sylvania Electric Prod Compression switch
US3722086A (en) * 1970-08-21 1973-03-27 Lanson Ind Inc Process for making floor mat switches
US3718791A (en) * 1971-09-16 1973-02-27 Gen Motors Corp Pressure responsive switch
DE7142981U (de) * 1971-11-15 1972-05-18 Hirschler W Elektrische Sicherheits-Schaltmatte
GB1411281A (en) * 1972-02-26 1975-10-22 Clifford Covering Co Ltd Electrical swit- hes
US3812313A (en) * 1973-02-20 1974-05-21 Switches Inc Tread type switch for use in passenger seats or the like
US3821500A (en) * 1973-02-26 1974-06-28 Marc Mfg Inc Floor mat with electrical switch
US3830991A (en) * 1973-07-24 1974-08-20 Essex International Inc Pressure sensitive mat switch construction
DE2418856A1 (de) * 1974-04-19 1975-11-20 Crawley Druckbeeinflusster schalter
US4172216A (en) * 1978-05-19 1979-10-23 Sprague Electric Company Pressure sensitive switch
JPS5866216A (ja) * 1981-10-16 1983-04-20 信越ポリマ−株式会社 キ−ボ−ド装置
DE3248607A1 (de) * 1982-12-30 1984-07-12 Petri Ag, 8750 Aschaffenburg Signalgeber fuer kraftfahrzeuge

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8493081B2 (en) 2009-12-08 2013-07-23 Magna Closures Inc. Wide activation angle pinch sensor section and sensor hook-on attachment principle
US9234979B2 (en) 2009-12-08 2016-01-12 Magna Closures Inc. Wide activation angle pinch sensor section
US9417099B2 (en) 2009-12-08 2016-08-16 Magna Closures Inc. Wide activation angle pinch sensor section

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