IT9020404A1 - Tastiera-interruttore per pannello di comando di un apparecchio elettrico - Google Patents

Description

Descrizione dell'invenzione avente per titolo:

"TASTIERA-INTERRUTTORE PER PANNELLO DI COMANDO DI UN APPARECCHIO ELETTRICO"

L'invenzione si riferisce alle tastiere-interruttori per pannelli di comando di apparecchi elettrici comportanti una pluralità di tasti sporgenti leggermente dai rispettivi alloggiamenti praticati nella parete frontale del detto pannello e ottenuti per stampaggio in un foglio di un materiale isolante elastico quale un silicone, e che presentano ciascuno un'estremità portante una zona conduttrice situata di fronte a due contatti portati da una piastrina comportante un circuito stampato, ed un'estremità formante zona d'appoggio, il detto tasto essendo montato mobile secondo una direzione ortogonale alla detta piastrina e secondo una corsa determinata mediante una camicia troncoconica, la cui base minore è collegata alla regione centrale del tasto e la cui base maggiore è col legata al foglio isolante.

L'invenzione ha lo scopo di migliorare non solo la tenuta di dette tastiere, ma anche il loro funzionamento elettrico, procurando contemporaneamente all 'utilizzatore una sensazione tattile di azionamento corretto del tasto interruttore, ciò essendo particolarmente interessante quando la tastiera è destinata a comandare diverse funzioni di un forno a microonde per uso domestico.

Secondo l'invenzione, la faccia esterna della parete frontale del pannello è ricoperta da una membrana di materiale plastico semirigido e presenta, di fronte a ciascun alloggiamento di tasto, una bolla avente la forma di una calotta sferica, la cui convessità è rivolta verso l'esterno e la cui altezza è uguale o leggermente superiore alla corsa determinata del tasto.

Grazie a questa realizzazione della membrana, si ottiene non solo una protezione stagna delle parti elettriche del pannello di comando, ma anche una dolcezza di azionamento dei tasti che è assai seducente per l'utilizzatore e che permette, grazie alle bolle, di ottenere un effetto di tipo ad azione a scatto a livello del contatto elettrico.

Secondo un'altra caratteristica dell'invenzione, il materiale plastico semirigido della membrana è un copolimerò di policarbonato e di poliestere.

Grazie a questo tipo di materiale, si realizzano delle bolle le cui caratteristiche elastiche restano affidabili nel tempo, e si può anche effettuare una serigrafia diretta sulle dette bolle, che presenta un carattere indelebile.

Le caratteristiche ed i vantaggi dell'invenzione risulteranno d'altra parte dalla descrizione che segue, a titolo di esempio, con riferimento al disegno allegato, nel quale la fig. 1 è una vista parziale, in sezione verticale ed in grande scala, di una tastiera-interruttore per pannello di comando, illustrante più particolarmente un tasto formante interruttore secondo l'invenzione.

Questa tastiera-interruttore per pannello di cenando è destinata ad equipaggiare un apparecchio elettrico quale, ad esempio, un forno a microonde e conforta a tale scopo una pluralità di tasti 1 identici che sporgono leggermente dai rispettivi alloggiamenti 2, praticati nella parete frontale 3 del pannello di comando, e che sono ottenuti per stampaggio in un foglio 4 di materiale isolante elastico quale, ad esempio, il silicone.

Come rappresentato in fig. 1, ogni tasto presenta un'estremità 5 che porta una zona conduttrice 6 in materiale conduttore, ad esempio un silicone caricato di carbonio, situata di fronte a due contatti 7 portati da una piastrina 8 comportante un circuito stampato 9, ed un'estremità 10 formante zona d'appoggio, il detto tasto 1 essendo montato mobile secondo una direzione ortogonale alla detta piastrina 8 e secondo una corsa determinata d, mediante una camicia troncoconica 11, la cui base minore 12 è collegata alla regione centrale del tasto 1, e la cui base maggiore 13 è collegata al foglio isolante 4.

L'assemblaggio della piastrina 8 e del foglio 4 alla parete frontale 3 è realizzato mediante rivetti 14 che sono solidali con la detta parete frontale 3 e che attraversano il detto foglio e la detta piastrina, e che sono destinati a serrare la piastrina 8 ed il foglio 4 fra l'estremità di nervature 15, egualmente solidali con la parete frontale 3, e le teste 16 dei rivetti 14.

Secondo l'invenzione, la faccia esterna 17 della parete frontale 3 è ricoperta da una membrana 18 in materiale plastico semirigido, costituito da un copolinvero di policarbonato e di poliestere e noto col nome commerciale "Bayfol" (marchio registrato della Società BAYER AG), la detta membrana presentando, di fronte a ciascun alloggiamento 2 del tasto 1, una bolla 19 avente la forma di una calotta sferica, la cui convessità è rivolta verso l'esterno e la cui altezza h, presa sulla retta verticale A-A passante per la sua regione di sommità, è uguale o leggermente superiore alla corsa determinata d del tasto 1.

Nel modo di realizzazione preferito, la corsa ideale è uguale a 0,7 nn ed il materiale plastico, indicato da BAYER con la denominazione BAYFOL K L 3-1010, presenta uno spessore di circa 175 v e riceve sulla sua faccia esterna ed anche sulle bolle una serigrafia illustrante le diverse funzioni dei tasti 1.

Inoltre, per consentire nel tempo il buon funzionamento dello schiacciamento a scatto delle bolle senza deformazione permanente, si è constatato che il rapporto tra l'altezza h della calotta e il suo cerchio polare di base p deve essere compreso tra 0,06 e 0,07. Questo rapporto deve essere considerato come importante, in quanto la membrana in "Bayfol" non presenta praticamente alcuna estensibilità e la corsa del tasto deve essere relativamente grande per evitare contatti indesiderati in conseguenza di una leggera pressione tattile su detta membrana.

Per garantire la tenuta del pannello di comando e il mantenimento rigoroso della membrana sulla parete frontale 3, pur migliorando la flessibilità delle bolle, tale membrana è incollata sulla faccia esterna 17 della parete frontale 3 mediante uno strato di colla 20, di uno spessore ad esempio di 250 μ, la zona di incollaggio fermandosi attorno a ciascuna bolla 19 ad una distanza determinata x dal cerchio polare di base g corrispondente. Tale distanza x essendo praticamente uguale o inferiore ad un ottavo del diametro del detto cerchio polare di base g.

Inoltre, per assicurare la guida lineare della regione di sonmità della calotta, nel caso di una pressione tattile secondo l'asse A-A, l'alloggiamento 2 di ogni tasto presenta un'imboccatura a bordo svasato 21. Per evitare uno schiacciamento delle bolle permanente, detto bordo svasato 21 deve presentare una pendenza a inferiore a 9* e preferibilmente uguale a 8* (otto gradi).

D'altra parte, per favorire l'avvio dellos chiacciamento delle bolle e la discesa del tasto 1, la zona di appoggio 10 di ciascun tasto 1 presenta una forma a cupola in modo da essere in contatto puntiforme con la regione concava della sonmità 19' della calotta sferica.

Il funzionamento della tastiera-interruttore è il seguente: quando una pressione tattile viene applicata sulla sorauità 19' di una bolla 19, si provoca in un primo tempo una leggera discesa del bordo 22 situato di fronte alla zona non incollata, poi la discesa della detta sarmità 19', che si appoggia in un punto sulla sommità della cupola 10 del tasto 1 e che trasmette in modo praticamente lineare la pressione tattile al detto tasto e, in un secondo tempo, lo schiacciamento improvviso della bolla 19, finché la faccia concava va ad appoggiarsi sul bordo svasato 21 dell'imboccatura 2.

Questo movimento brusco amplifica la pressione tattile e provoca, in nodo in sé noto, la deformazione elastica della camicia 11 e la discesa brusca del tasto 1, realizzando così la chiusura brusca momentanea del contatto, per applicazione della zona conduttrice 6 sui due contatti 7 ed evitando così la creazione di un arco elettrico.

Quando si rilascia la pressione tattile sulla bolla 19 e grazie al bordo svasato 21 dell' imboccatura 2, limitato a 8 gradi, lo schiacciamento delle bolle non è permanente e la bolla riprende la sua forma convessa iniziale liberando così il tasto 1 che, sotto l'effetto della deformazione contraria della camicia 11, ritorna alla sua posizione di apertura illustrata in fig. 1.

Claims (6)

1. RIVENDICAZIONI 1) Tastiera-interruttore per pannello di comando di un apparecchio elettrico coroportante una pluralità di tasti (1) sporgenti leggermente dai rispettivi alloggiamenti (2), praticati nella parete frontale (3) del detto pannello, e ottenuti per stampaggio in un foglio (4) di un materiale isolante elastico quale un silicone, e che presentano ciascuno un'estremità (5) portante una zona conduttrice (6) situata di fronte a due contatti (7) portati da una piastrina (8) comportante un circuito stampato (9), ed un'estremità (10) formante zona d'appoggio, il detto tasto (1) essendo montato mobile secondo una direzione ortogonale alla detta piastrina (8) e secondo una corsa determinata (d) grazie ad una camicia troncoconica (11), la cui base minore (12) è collegata alla regione centrale del tasto e la cui base maggiore (13) è col legata al foglio isolante (4), caratterizzata da ciò che la faccia esterna (17) della parete frontale (3) del pannello è ricoperta da una membrana (18) in materiale plastico semirigido e presenta di fronte a ciaecun alloggiamento (2) di tasto (1) una bolla (19) avente la forma di una calotta sferica, la cui convessità è rivolta verso l'esterno e la cui altezza (h) è uguale o leggermente superiore alla corsa determinata (d) del tasto (1).
2. 2) Tastiera-interruttore come in 1), caratterizzata da ciò che il materiale plastico semirigido della membrana (18) è un copolimero di policarbonato e di poliestere di tipo "Bayfol".
3. 3) Tastiera-interruttore come in 1) o 2), caratterizzata da ciò che il rapporto tra l'altezza (h) della calotta (19) e il suo cerchio polare di base (p) è compreso tra 0,06 e 0,07.
4. 4) Tastiera-interruttore come in una qualunque delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata da ciò che la zona di appoggio (10) di ciascun tasto (1) presenta la forma di una cupola, in modo da essere in contatto puntiforme con la regione concava della sorrroità (19') della calotta sferica (19).
5. 5) Tastiera-interruttore come in una qualunque delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata da ciò che la membrana (18) è incollata sulla faccia esterna (17) della parete frontale (3) del pannello, la zona di incollaggio (20) arrestandosi, attorno a ciascuna bolla (19), ad una distanza determinata (x) dal cerchio polare di base corrispondente (g), tale distanza <x) essendo praticamente uguale o inferiore ad un ottavo della lunghezza del diametro del detto cerchio polare di base.
6. 6) Tastiera-interruttore come in una qualunque delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata da ciò che l'alloggiamento (2) di ciascun tasto (1) presenta un'imboccatura a bordo svasato (21) 7) Tastiera-interruttore come in 6), caratterizzata da ciò che il bordo svasato (21) presenta una pendenza (a) inferiore a nove gradi e preferibilmente uguale ad otto gradi.