FI98004C - Valintakytkin - Google Patents

Description

98004 5

Valintakytkin - Kommutator Tämä keksintö koskee toiminnaltaan mekaanista valintakyt-kintä.

Tämän tyyppisiin kytkimiin kuuluu yleensä kiertyvästi tai siirtyvästi liikkuva ohjainvipu ja kytkentäelin. Tähän elimeen kuuluu kiinteät kosketinelementit ja ohjainvivul-la käytettävä akseli, johon on kiinnitetty liikkuvat kos-10 ketinelementit, jotka voidaan saattaa kosketukseen aina tiettyjen kiinteiden kosketinelementtien kanssa. Se mekanismi, jolla näiden kahdentyyppisen kosketinelementin yhteistoiminta aikaansaadaan, määrää elimen vaatiman tilan. Tietyissä pitkälle integroiduissa laitteissa tämä 15 tilavaatimus on laitteen tilarajoitusten kannalta liian suuri.

Jos kytkimelle lisäksi halutaan hyvä tiiviys, on akselin kulkutiellä kytkentäelimessä käytettävä tiivisteitä, jot-20 ka huonontavat laitteen käyttövarmuutta.

Artikkelista "Sliding selector switch" julkaisussa IBM Technical Disclosure Bulletin, Voi. 22, No. 6, November 1979 (sivu 2324) on tullut tunnetuksi tällaisia vaatimuk-25 siä vastaava valintakytkin. Kuitenkin tähän kytkimeen, johon kuuluu ohjainvipuun kiinnitetty käyttönokka, joka on tarkoitettu vaikuttamaan mikrokosketinten kanssa, sisältyy tämän nokan suhteellinen liike mikrokoskettimien määrittelemään tasoon nähden kohtisuorassa suunnassa.

30 Ohjainvivun ja käyttönokan muodostama alarakenne on näin ollen tiettyjen jännitysten, erityisesti elastisten, alainen mekaaninen kappale.

Siten tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada vain 35 vähän tilaavievä valintakytkin, jolla on suuri tiiviys ja jossa tämä alarakenne on olennaisesti yksinkertaisempi.

Keksinnön mukaiseen valintakytkimeen kuuluu ohjainvipu ja 2 98004 kytkentäelin, joka on kiinnitetty alustaan ja varustettu useilla mikrokoskettimilla, ohjainvivulla ollessa ainakin yksi käyttönokka ja valintakytkimeen kuuluessa lisäksi välineet ohjainvivun liikuttamiseksi siten, että käyttö-5 nokka voi vaikuttaa peräkkäin ainakin kahteen mikrokos-kettimeen, jolloin kytkimelle on tunnusomaista se, että kytkentäelin on toteutettu kuplapainiketekniikalla, ja että käyttönokka liikkuu koko ajan saman etäisyyden päässä alustasta.

10

Lisäksi valintakytkimen alustaan on sijoitettu lovia, ja ohjainvivussa on kohdistinlaite, joka toimii yhdessä lovien kanssa siten, että käyttönokka pysähtyy mikrokosket-timien kohdalle.

15

Valintakytkimen ensimmäisessä suoritusmuodossa ohjainvipu liikkuu kiertyvästi.

Valintakytkimen toisessa suoritusmuodossa ohjainvipu 20 liikkuu siirtyvästi.

Lisäksi valintakytkimen jokainen mikrokosketin on kuplan peittämä.

25 Valintakytkimen eräässä muunnoksessa mikrokoskettimet on peitetty yhtenäisellä päällyksellä.

Valintakytkimen erään lisäpiirteen mukaisesti mikrokos-kettimiin liitetyt sähköjohtimet on yhdistetty kampaan, 30 joka on sovitettu liitettäväksi nauhakaapeliliittimeen.

Keksinnön erilaiset tarkoitukset ja ominaisuudet käyvät tarkemmin ilmi seuraavasta sen suoritusesimerkkien kuvauksesta, jota ei kuitenkaan ole mitenkään tarkoitettu 35 rajoittamaan sitä, ja joka suoritetaan samalla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa: li 3 98004

Kuva 1 on leikkauskuvanto keksinnön mukaisesta kiertokyt-kimestä;

Kuva 2 on päällyskuvanto kuvan 1 kytkimestä; 5

Kuvat 3A ja 3B ovat vastaavasti päällys- ja leikkausku-vantoja yhtenäisestä päällyksestä;

Kuva 4 esittää vaihtoehtoista suoritusmuotoa kiertokytki-10 mestä;

Kuva 5 on leikkauskuvanto lineaarisesta kytkimestä; ja

Kuva 6 päällyskuvanto tästä lineaarisesta kytkimestä.

15

Eri kuvissa on samoja elementtejä merkitty samoilla viitenumeroilla.

Kuvassa 1 leikattuna ja kuvassa 2 päältä nähtynä esitet-20 tyyn valintakytkimeen kuuluu nuppityyppinen ohjainvipu 1, joka on varustettu käyttönokalla 2. Tämä nuppi on kiinnitetty akseliin 3 liimalla, ruuvaamalla tai jollain muulla tunnetulla tavalla, ja akseli on liitetty alustaan 4 laipan 5 avulla ja voi kiertyä sillä. Nuppiin kuuluu myös 25 kuulatyyppinen kohdistuslaite 6, joka voi tarttua alustan 4 loviin 7. Kytkimeen kuuluu lisäksi kytkentäelin 8, joka on kiinnitetty alustaan 4.

Ensimmäisessä suoritusmuodossa kytkentäelin on toteutettu 30 tunnetulla kuplapainiketekniikalla, jollaista aikaisemmin on käytetty erityisesti näppäimistöjen valmistuksessa.

Siihen kuuluu aktiivikerros 9, jonka yläpinnalle on kiinnitetty kuplilla 11 varustettu ulkokerros 10, ja alapinnalle kiinnityskerros 12, jolla on aikaansaatu kiinnitys 35 alustan 4 yläpinnalle. Kuplat 11 on sijoitettu ympyrään, jonka säde on sama kuin se etäisyys, joka erottaa käyt-tönokan 2 ohjainnupin 1 akselista.

4 98004

Aktiivikerrokseen 9 kuuluu kunkin kuplan 11 keskellä oleva mikrokosketin 15, joka aikaansaa sähkökontaktin kahden sähköjohtimen 16, 17 välille silloin, kun käyttönokka kohdistaa kuplaan paineen kohtisuoraan alustan 4 tasoon 5 nähden. Kun kupla vapautetaan paineesta, kontakti avautuu kuplan joustavuudesta johtuen. Mikrokoskettimien johdin-ryhmä on yhdistetty kammaksi 18, joka liitetään taipuisaan nauhakaapeliin. Tämän tyyppinen liitostapa on samoin tunnettu näppäimistöjen valmistuksen yhteydestä.

10

Kuvassa 3 esitetyssä kytkentäelimen toisessa suoritusmuodossa sovelletaan edellisen rakenteen periaatteita, lukuunottamatta ulkoisen kerroksen 10 rakennetta. Tämä kerros ei nyt sisällä kuplia vaan yhtenäisen, leikatun ren-15 kaan 20 muotoisen päällyksen, jonka symmetria-akseli yhtyy ohjausnupin 11 akseliin. Mikrokoskettimet 15 on sijoitettu ympyrälle, jonka säde on olennaisesti sama kuin leikatun renkaan 20 keskisäde, ja jonka keskipiste yhtyy mainittuun symmetria-akseliin. Tämä leikattu rengas 20 20 on, kuten myös kuplat 11, valmistettu lämpömuovauksella.

Kahdessa edellä kuvatussa suoritusmuodossa tiiviys aikaansaadaan kuplakalvotyyppisellä järjestelmällä, sillä, päinvastoin kuin tunnetuissa laitteissa, kytkentäelimellä 25 ei ole mekaanista yhteyttä ulkopuolisen komponentin kanssa. Kytkentä tapahtuu paineen välityksellä. Lisäksi kytkentäelimen viemä tila rajoittuu kalvon paksuuteen.

Kytkentäelimen kolmannessa suoritusmuodossa mikrokosket-30 timia 15 ei ole integroitu kalvoon, vaan ne ovat tavanomaisia mikrokoskettimia, jotka on kiinnitetty mekaanisesti alustaan 4 edellä kuvatun sijoittelun mukaisesti. Vaikka tämä rakenne vaatiikin suuremman tilan, sillä on tavanomaisiin mikrokoskettimiin liittyvät edut.

Kolmessa edellä esitetyssä tapauksessa kytkentäelin 8 ja ohjainnuppi 1 on sijoitettu alustan 4 samalle puolelle.

35 li 5 98004

Kuvassa 4 esitetyssä vaihtoehtoisessa suoritusmuodossa ne on sijoitettu alustan vastakkaisille puolille. Kuvassa on esitetty ainoastaan laitteen olennaiset osat. Kuula 6 ja lovet 7 voivat sijaita alustan 4 kummalla puolella tahan-5 sa.

Edellä esitetyissä eri esimerkeissä ohjainnuppi on varustettu yhdellä ainoalla käyttönokalla. Keksinnön piiristä irtaantumatta siihen voi kuulua niitä useampia.

10

Keksintöä on kuvattu kiertokytkimeen liittyen. Sitä voidaan soveltaa myös lineaariseen kytkimeen, jollainen on esitetty leikkauksena kuvassa 5 ja päältä katsottuna kuvassa 6. Alustassa 4 on ura 30. Ohjainnupin akselin 3 15 laippa 5 on sijoitettu siten, että nuppi pysyy olennaisesti kosketuksessa alustan 4 kanssa ja voi liukua urassa 30. Mikrokytkimet 15, kuplat li ja lovet 7, joiden toiminta tässä on sama kuin kiertokytkimessäkin, on sijoitettu rinnakkain uran 30 kanssa siten, että kiertymätön 20 ohjainnuppi 1 vaikuttaa asianmukaisesti kuhunkin perus- koskettimeen. Samalla tavalla kuin kiertokytkimen tapauksessa, jossa kuplat voidaan korvata leikatulla renkaalla, ne voidaan tässä korvata leikatun sylinterin kaltaisella kappaleella. Ura 30, joka on suora kuvassa 6, voi muodol-25 taan olla myös kaareva keksinnön piiristä irtaantumatta.

Claims (7)

98004

1. Valintakytkin, johon kuuluu ohjainvipu (1) ja kytken-täelin (8), joka on kiinnitetty alustaan (4) ja varustet- 5 tu useilla mikrokoskettimilla (15), ohjainvivulla (1) ollessa ainakin yksi käyttönokka (2) ja valintakytkimeen kuuluessa lisäksi välineet ohjainvivun (1) liikuttamiseksi siten, että käyttönokka (2) voi vaikuttaa peräkkäin ainakin kahteen mikrokoskettimeen (15), tunnettu siitä, 10 että kytkentäelin (8) on toteutettu kuplapainiketeknii-kalla, ja että käyttönokka liikkuu koko ajan saman etäisyyden päässä alustasta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kytkin, tunnettu siitä, 15 että alustaan (4) on sijoitettu lovia (7), ja että oh- jainvivussa (1) on kohdistinlaite (6), joka toimii yhdessä lovien (7) kanssa siten, että käyttönokka (2) pysähtyy ainakin yhden mikrokoskettimen (15) kohdalle.

3. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen kytkin, tunnettu siitä, että ohjainvipu (l) liikkuu kiertyvästi.

4. Patenttivaatimuksien 1 tai 2 mukainen kytkin, tunnettu siitä, että ohjainvipu (1) liikkuu siirtyvästi. 25

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen kytkin, tunnettu siitä, että jokainen mikrokosketin (15) on kuplan (11) peittämä.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen kytkin, tun nettu siitä, että kaikki mikrokoskettimet (15) on peitetty yhtenäisellä päällyksellä (20).

7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen kytkin, 35 tunnettu siitä, että mikrokoskettimiin (15) liitetyt sähköjohtimet (16, 17) on yhdistetty kampaan (18), joka on sovitettu liitettäväksi nauhakaapeliliittimeen. Il 98004