NL9001194A - Toetsschakelaar voor een bedieningspaneel van een electrisch apparaat. - Google Patents

Description

TOETSSCHAKELAAR VOOR EEN BEDIENINGSPANEEL VAN EEN ELECTRISCH APPARAAT

De uitvinding heeft betrekking op toetsschakelaars voor bedieningspanelen van een electrisch apparaat, omvattend een aantal toetsen, die enigszins uitsteken uit betreffende opneemruim-tes die aangebracht zijn in een voorwand van het paneel en voortgekomen zijn uit vorming van een vel elastisch isolerend materiaal zoals een siliconen en elk voorzien zijn van een uiteinde dat een geleidingszone draagt die tegenover twee door een een gedrukte schakeling dragend plaatje gedragen contacten gelegen is, alsmede van een een aanslagzone vormend uiteinde, waarbij de toets door middel van een afgeknot-kegelvormige mantel, waarvan de kleine basis verbonden is met het centrale gebied van de toets en de grote basis verbonden is met het isolerende vel, aangebracht is voor beweging in een richting orthogonaal op het plaatje en volgens een bepaalde slag.

De uitvinding heeft tot doel niet alleen de dichtheid van deze toetsschakelaars te verbeteren maar ook hun elec-trische werking, onder het de gebruiker verschaffen van een tastend gevoel van juiste bediening van de toetsschakelaar, hetgeen in het bijzonder van belang is wanneer het toetsenbord bestemd is om verschillende functies van een voor huishoudelijk gebruik bestemde microgolfoven te bedienen.

Volgens de uitvinding is het buitenvlak van de voorwand van het paneel bedekt met een membraan van half-stijf kunststofmateriaal, dat tegenover elke toets-opneemruimte een blaar vormt met de vorm van een bolkap, waarvan de convexiteit gekeerd is naar buiten toe en waarvan de hoogte gelijk is aan of enigszins groter is dan de bepaalde slag van de toets.

Dankzij deze uitvoering van het membraan verkrijgt men niet alleen een dichte bescherming van de electrische delen van het bedieningspaneel maar ook een soepelheid in bediening van de toetsen die zeer aantrekkelijk is voor de gebruiker en die het dankzij de blaren mogelijk maakt om ter hoogte van het electrische contact een effect te verkrijgen van het soort met abrupte werking.

Volgens een andere kenmerk van de uitvinding is het half-stijve kunststofmateriaal van het membraan een copolymeer van polycarbonaat en polyester.

Dankzij dit type materiaal verkrijgt men blaren waarvan de elastische eigenschappen bedrijfszeker blijven in de tijd en kan men eveneens een directe zeefdruk met een blijvend karakter uitvoeren op de blaren.

De kenmerken en voordelen van de uitvinding komen verder naar voren uit de onderstaande, bij wijze van voorbeeld verschafte beschrijving, onder verwijzing naar de bijgevoegde tekeningen, waarin:

Fig. 1 een verticale doorsnede is op een grote schaal van een gedeelte van een toetsenbord voor een bedieningspaneel, waarbij in het bijzonder een een schakelaar vormende toets volgens de uitvinding geïllustreerd wordt.

Dit toetsenbord voor een bedieningspaneel is bestemd voor een electrisch apparaat zoals bijvoorbeeld een microgolfoven en omvat hiertoe een aantal identieke toetsen 1, die enigszins uitsteken uit betreffende opneemruimtes 2, die aangebracht zijn in de voorwand 3 van het bedieningspaneel en die voortkomen uit de vorming van een vel 4 van elastisch isolerend materiaal zoals bijvoorbeeld siliconen.

Zoals weergegeven is in fig. 1 bezit elke toets 1 een uiteinde 5 dat een geleidingszone 6 draagt van geleidend materiaal, bijvoorbeeld een koolstofhoudende siliconen, gelegen tegenover twee door een een gedrukte schakeling 9 dragend plaatje 8 gedragen contacten 7, en een een aanslagzone vormend uiteinde 10, waarbij de toets 1 door middel van een afgeknot-kegelvormige mantel 11, waarvan de kleine basis 12 verbonden is met het centrale gebied van de toets, en de grote basis 13 verbonden is met het isolerende vel 4 aangebracht is voor beweging in een richting orthogonaal op het plaatje 8 en volgens een bepaalde slag d.

Het samenvoegen van het plaatje 8 en het vel 4 met de voorwand 3 wordt bewerkstelligd door middel van klinknagels 14, die vast zijn aan de voorwand 3, door het vel en het plaatje heengaan en bestemd zijn om het plaatje 8 en het vel 4 tussen het uiteinde van de ribben 15, eveneers vast aan de voorwand 3, en de koppen 16 van de klinknagels 14 te knellen.

Volgens de uitvinding wordt het buitenvlak 17 van de voorwand 3 bedekt door een membraan 18 van half-stijf kunststof-materiaal, bestaande uit een copolymeer van polycarbonaat en polyester en bekend onder de handelsnaam "Bayfol" (geregistreerd merk van BAYER AG), waarbij het membraan tegenover elke toetsopneemruim-te 2 een blaar 19 verschaft met de vorm van een bolkap, waarvan de convexiteit gekeerd is naar buiten toe en waarvan de hoogte h, genomen langs de verticale rechte A-A, die door het topgebied van de blaar heengaat, gelijk is aan of enigszins groter is dan de bepaalde slag d. van de toets 1.

In de voorkeursuitvoering is de ideale slag gelijk aan 0,7 mm en heeft het kunststofmateriaal, door BAYER aangeduid onder de naam BAYFOL K L 3-1010, een dikte van ongeveer 175 Pm en ontvangt dit op zijn buitenvlak en zelfs op de blaren een zeefdruk die de verschillende functies van de toetsen 1 illustreert.

Om in de tijd een goede functionering van de blaar zonder permanente deformatie mogelijk te maken heeft men daarenboven geconstateerd dat de verhouding tussen de hoogte li van het gewelf en de diameter van zijn poolcirkel-basis p moet liggen tussen 0,06 en 0,07. Deze verhouding moet als belangrijk beschouwd worden, want het membraan van "BAYFOL" heeft praktisch geen rekbaarheid en de slag van de toets moet relatief groot zijn teneinde ongepaste contacten bij een lichte tastdruk op dit membraan te voorkomen.

Teneinde de dichtheid van het bedieningspaneel en het nauwkeurig op de voorwand 3 houden van de membraan te garanderen, onder het verbeteren van de souplesse van de blaar, wordt deze membraan op het buitenvlak 17 van de voorwand 3 gelijmd door middel van een lijmlaag 20 met een dikte van bijvoorbeeld 250 Pm, waarbij de lijmzone ophoudt rondom elke blaar 19 op een bepaalde afstand x van de overeenkomstige basispoolcirkel £. Deze afstand x is praktisch gelijk aan of kleiner dan een achtste van de diameter van de basispoolcirkel jj>.

Om de lineaire geleiding volgens de as A-A van het topgebied van de kap bij een tastdruk te verzekeren is de opneem-ruimte 2 van elke toets voorzien van een mond met verwijde rand 21. Om een permanente doorslag te vermijden moet deze verwijde rand 21 voorzien zijn van een helling a_ van kleiner dan 9° en bij voorkeur gelijk aan 8°.

Om de aanzet van het doorslaan en het indrijven van de toets 1 te bevorderen heeft anderzijds de aanslagzone 10 van elke toets 1 de vorm van een koepel teneinde in puntvormig contact te zijn met het concave gebied van de top 19' van de bolkap.

De werking van de toetsschakelaar is als volgt: wanneer een tastdruk uitgeoefend wordt op de top 19' van een blaar 19 bewerktstelligt men eerst een licht inzakken van de rand 22 die tegenover de niet-gelijmde zone gelegen is, vervolgens de inzakking van de top 19', die punctueel aan komt te liggen tegen de top van de koepel 10 van de toets 1 en die op praktisch lineaire wijze de tastdruk overbrengt op de toets, en in tweede instantie de plotselinge doorslag van de klok 19, totdat het concave vlak aankomt tegen de verwijde rand 21.

Deze abrupte beweging versterkt de tastdruk en bewerkstelligd op op zich bekende wijze de elastische vervorming van de mantel 11 en de plotselinge indrijving van de toets 1, aldus de kortstondige abrupte sluiting van het contact door het aanbrengen van de geleidingzone 6 op de twee contacten 7 realiserend onder het zo vermijden van het bewerkstelligen van een electrische boog.

Wanneer men de tastdruk op de blaar 19 ontspant, en dankzij de verwijde rand 21, begrensd tot 8°, is de doorslag niet blijvend en herneemt de blaar zijn aanvankelijke convexe vorm, aldus de toets 1 vrijmakend, welke toets, onder het effect van de tegengestelde vervorming van de mantel 11 terugkeert naar zijn in fig. 1 geïllustreerde openingsstand.

Claims (7)

1. Toetsschakelaar voor een bedieningspaneel van een electrisch apparaat omvattend een aantal toetsen (1), die enigszins uitsteken uit betreffende opneemruimtes (2), die aangebracht zijn in een voorwand (3) van het paneel en voortkomen uit het vormen van een vel (4) elastisch, isolerend materiaal zoals een siliconen en elk voorzien zijn van een uiteinde (5) dat een geleidingszone (6) draagt, die tegenover twee door een een gedrukte schakeling (9) dragend plaatje (8) gedragen contacten (7) gelegen is, alsmede van een een aanslagzone vormend uiteinde (10), waarbij de toets (1) door middel van een afgeknot-kegelvormige mantel (11), waarvan de kleine basis (12) verbonden is met het centrale gebied van de toets en de grote basis (13) verbonden is met het isolerende vel (4), aangebracht is voor beweging in een richting orthogonaal op het plaatje (8) en volgens een bepaalde slag, met het kenmerk, dat het buitenvlak (17) van de voorwand (3) van het paneel bedekt is met een membraan (18) van half-stijf kunststof materiaal, dat tegenover elke toets-opneemruimte (2) een blaar (19) vormt met de vorm van een bolkap, waarvan de convexiteit gekeerd is naar buiten toe en waarvan de hoogte (h) gelijk is aan of enigszins groter is dan de bepaalde slag (dj van de toets (1).

2. Toetsschakelaar volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het half-stijve kunststof materiaal van het membraan (18) een copolymeer is van polycarbonaat en polyester van het type "Bayfol".

3. Toetsschakelaar volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de verhouding van de hoogte (h) van de kap (19) ten opzichte van de diameter van zijn polaire voetcirkel (p) ligt tussen 0,06 en 0,07.

4. Toetsschakelaar volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de aanslagzone (10) van elke toets (1) de vorm heeft van een koepel teneinde in puntvormig contact te komen met het concave gebied van de top (19') van de bolkap (19) .

5. Toetsschakelaar volgens één der voorgaande conclusies, aet het kennerk, dat het membraan (18) gelijmd is op het buitenvlak (17) van de voorwand (3) van het paneel, waarbij de lijmzone (20) rondom elke blaar (19) stopt op een bepaalde afstand (x) van de overeenkomstige polaire voetcirkel (p), welke afstand (x) praktisch gelijk is aan of kleiner is dan een achtste van de lengte van de diameter van de polaire voetcirkel.

6. Toetsschakelaar volgens één der voorgaande conclusies, eet het kennerk, dat de opneemruimte (2) van elke toets (1) voorzien is van een mond met verwijde rand (21).

7. Toetsschakelaar volgens conclusie 6, net het kennerk, dat de verwijde rand (21) voorzien is van een helling (a) van minder dan 9° en bij voorkeur van 8°.