NO179429B - Mekanisk styrt bryter - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en mekanisk styrt bryter.

Brytere av denne art omfatter vanligvis et betjeningsorgan anordnet for dreie- eller translasjonsbevegelse samt et kontaktorgan. Dette organ omfatter faste kontaktelementer og en aksel drevet ved hjelp av betjeningsorganet, som bærer bevegelige kontaktelementer anordnet for kontaktdannelse med visse av de faste kontaktelementer. Denne bryter opptar et romområde som er bestemt av den mekanisme som sørger for samvirket mellom de to typer kontaktelementer. I visse, apparattyper som er kraftig integrert, kan dette volum ikke bringes i samsvar med de foreliggende plassbegrensninger.

Når det er ønskelig at bryteren skal ha god tetthet, gjør dessuten føringen av akselen gjennom kontaktorganet det nødvendig å anvende pakninger som vil kunne virke skadelig på anordningens pålitelighet.

Fra en artikkel med tittelen " Sliding selector switch" som er publisert i "IBM Technical Disclosure Bulletin", bind 22, nr 6 av november 1979 (side 2324), er det således kjent en bryter som svarer til disse fordringer. Denne bryter som i ett med betjeningsorganet har en kontaktkam anordnet for å påvirke mikrokontakter, oppviser imidlertid en relativ bevegelighet for denne kam i en retning rettvinklet på planet fastlagt av mikrokontaktene. Den delsammenstilling som utgjøres av betjeningsorganet og kontaktkammen er således et mekanisk konstruksjonselement som er underlagt visse begrensninger, særlig med hensyn til elastisitet.

På denne bakgrunn er det et formål for foreliggende oppfinnelse å frembringe en bryter med beskjedent omfang og som oppviser en høy grad av tetthet, samtidig som nevnte del-sammensti11ing i vesentlig grad er forenklet.

Oppfinnelsen gjelder således en bryter som omfatter et betjeningsorgan samt et kontaktorgan festet på en bærer og forsynt med flere mikrokontakter, idet nevnte betjeningsorgan har minst en kontaktkam og bryteren videre omfatter utstyr for å tillate bevegelse av betjeningsorganet slik at kontaktkammen etter tur kan bringes i kontakt med minst to av nevnte mikrokontakter. På denne bakgrunn av kjent teknikk har da bryteren som særtrekk i henhold til oppfinnelsen at nevnte kontaktorgan er utført med utragende boblemembran og nevnte kontaktkam er anordnet for bevegelse i konstant avstand fra bæreren.

I denne bryter omfatter bæreren fortrinnsvis uttagninger, mens betjeningsorganet er utstyrt med en innretning for trinn-forskyvning og som samarbeider med nevnte uttagninger på sådan måte at kontaktkammen fastholdes ubevegelig på mikrokontaktene.

I en første utførelsesform av bryteren er betjeningsorganet anordnet for dreiebevegelse.

I en andre utførelsesform av bryteren er betjeningsorganet anordnet for translasjonsbevegelse.

Forøvrig kan hver mikrokontakt i bryteren være dekket av en materialboble.

I en utførelsesvariant av bryteren kan alle mikrokontaktene være dekket av en eneste boblemembran.

I henhold til et ytterligere særtrekk ved bryteren er de elektriske ledere som er forbundet med mikrokontaktene samlet i en kontaktplugglist som er innrettet for å kunne innføres i et koblingsstykke for ettergivende kretser.

De forskjellige formål og særtrekk for oppfinnelsen vil fremgå nærmere av de etterfølgende, ikke-begrensende utførelses-eksempler gitt under henvisning til de vedføyde tegninger, på hvilke: Fig. 1 viser i snitt en dreibar bryter i henhold til oppfinnelsen,

fig. 2 viser bryteren i fig. 1 sett nedenfra,

fig. 3A og 3B viser skjematisk en bærer med én boblemembran,

sett henholdsvis ovenfra og i snitt,

fig. 4 viser en utførelsesvariant av en dreibar bryter,

fig. 5 viser et snitt gjennom en bryter for rettlinjet

koblingsbevegelse, og

fig. 6 viser den rettlinjede bryter sett ovenfra.

De viste konstruksjonselementer er forsynt med samme henvis-ningstall i de forskjellige figurer.

Den bryter som er vist i snitt i fig. 1 samt sett ovenfra i fig. 2, omfatter et betjeningsorgan 1 av knapptype og utstyrt med en kontaktkam 2. Betjeningsknappen 1 er festet på en aksel 3 ved fastliming, ved skruefeste eller ved hjelp av et hvilket som helst kjent middel, idet denne aksel -ved hjelp av en anleggsskulder 5 understøttes på en bærer 4 for dreiebevegelse i forhold til bæreren. Bryteren har likeledes en trinnforskyvningsinnretning av den type som utgjøres av en fjærkule 6 som kan bringes i inngrep med en hvilken som helst av de uttagninger 7 som er utført i bæreren 4. Bryteren omfatter også et kontaktorgan 8 festet på bæreren 4.

I en første utførelsesform er kontaktorganet utført i samsvar med den kjente boblemembran-teknikk som særlig anvendes ved fremstilling av tastaturer. Det omfatter således et aktivt sjikt 9 som på sin overside er dekket av et ytre lag 10 som oppretter boblemembraner 11, og har et vedheftningssjikt 12 på sin underside, som sikrer feste til oversiden av bæreren 4. Boblene 11 er anordnet langs en sirkel hvis radius er lik den avstand som skiller kontaktkammen 2 fra dreieaksen for betj eningsknappen 1.

Det aktive lag 9 omfatter i midten av hver boblemembran 11 en mikrokontakt 15 som oppretter den elektriske forbindelse mellom to elektriske ledere 16, 17 når boblen ved hjelp av kontaktkammen 2 utsettes for et trykk utøvet vinkelrett på overflateplanet av bæreren 4. Når trykket opphører, åpnes kontakten i kraft av boblemembranens elastisitet. Sammen-stillingen av lederne fra mikrokontaktene er ført frem til en kontaktlist 18 som kan plugges inn i et koblingsstykke for ettergivende kretselementer. Denne type tilkobling er likeledes kjent fra fremstilling av tastaturer.

I en annen utførelsesform av kontaktorganet og som er vist i fig. 3, gjelder samme komponentsammenstilling som omtalt ovenfor, bortsett fra utførelsen av det ytre lag 10. Dette lag består da ikke av flere bobler, men av en eneste membran-bane, nemlig i form av en torusseksjon 2 0 hvis symmetriakse er felles med dreieaksen for betjeningsknappen 1. Mikrokontaktene 15 er anordnet langs en sirkel hvis radius er hovedsakelig lik den midlere radius for torusseksjonen 20, og hvis midt-punkt sammenfaller med nevnte symmetriakse. Denne torusseksjon 20, er slik som boblemembranene 11, frembragt ved varmforming.

I de to utførelsesformer som er beskrevet ovenfor er anordningens tetthet sikret ved hjelp av boblemembransysternet, således at kontaktorganet, i motsetning til de kjente anord-ninger, ikke befinner seg i mekanisk forbindelse med noen ytre del. Kontaktslutningen finner sted ved trykkpåvirkning. Dessuten er omfanget av kontaktorganet redusert til tykkelsen av et filmsjikt.

I en tredje utførelsesform av kontaktorganet er mikrokontaktene 15 faktisk ikke integrert i en film, men utgjøres av vanlige mikrokontakter som er mekanisk festet til bæreren 4 på tilsvarende måte som tidligere beskrevet. Skjønt denne utførelse har større omfang, oppviser den alle fordeler som foreligger ved konvensjonelle mikrokontakter.

I de tre tilfeller som er omtalt ovenfor, er kontaktorganet 8 og betjeningsknappen 1 anbragt på samme side av bæreren 4. I en utførelsesvariant som er vist i fig. 4, er de imidlertid anbragt på hver sin side av bæreren. Bare de vesentligste elementer av anordningen er her vist skjematisk. Fjærkulen 6 og uttagningene 7 kan da befinne seg på den ene eller den annen side av bæreren 4.

I de forskjellige utførelseseksempler som er angitt ovenfor, er betjeningsknappen forsynt med en eneste kontaktkam. Uten å overskride oppfinnelsens ramme, kan den imidlertid være utstyrt med flere sådanne kammer.

Oppfinnelsen er hittil blitt beskrevet i sammenheng med en dreibar bryter. Den gjelder imidlertid også en rettlinjet bryter av den art som er vist i snitt i fig. 5, samt sett ovenfra i fig. 6. Bæreren 4 oppviser et føringsspor 30. Skulderen 5 på akselen 3 for betjeningsknappen 1 er da anordnet på en slik måte at knappen i hovedsak holdes i anlegg mot bæreren 4 og kan bringes til glidebevegelse i sporet 30. Mikrokontaktene 15, boblemembranene 11 og uttagningene 7, som har samme arbeidsfunksjon her som i den dreibare bryter, er plassert parallelt med føringssporet 30 på en slik måte at betjeningsknappen 1, som ikke er dreibar, innstilles korrekt i forhold til hver elementærkontakt.

På samme måte som det ved den dreibare bryter er vist at boblemembranene kan erstattes av en torusseksjon, kan de her erstattes av én sammenhengende membran, slik som i form av en sylinderseksjon. Føringssporet 30 som er vist rettlinjet i fig. 6, kan også være utført i en kurveform uten at oppfinnelsens ramme derved overskrides.

Claims (7)

1. Bryter som omfatter et betjeningsorgan (1) samt et kontaktorgan (8) festet på en bærer (4) og forsynt med flere mikrokontakter (15), idet nevnte betjeningsorgan (1) har minst en kontaktkam (2) og bryteren videre omfatter utstyr for å tillate bevegelse av betjeningsorganet (1) slik at kontaktkammen (2) etter tur kan bringes i kontakt med minst to av nevnte mikrokontakter (15), karakterisert ved at nevnte kontaktorgan (8) er utført med utragende boblemembran (11) og nevnte kontaktkam (2) er anordnet for bevegelse i konstant avstand fra bæreren (4) .

2. Bryter som angitt i krav 1, karakterisert ved at nevnte bærer (4) omfatter uttagninger (7) og betjeningsorganet er utstyrt med en trinnforskyvningsanordning (6) som samarbeider med nevnte uttagninger (7) med det formål å holde nevnte kontaktkam (2) ubevegelig på minst en av nevnte mikrokontakter (15).

3. Bryter som angitt i et av de forutgående krav, karakterisert ved at nevnte betjeningsorgan (1) er anordnet for dreiebevegelse.

4. Bryter som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at nevnte betjeningsorgan (1) er anordnet for translasjonsbevegelse.

5. Bryter som angitt i et av de forutgående krav, karakterisert ved at nevnte mikrokontakter (15) er dekket av hver sin boblemembran (11).

6. Bryter som angitt i et av kravene 1—4, karakterisert ved at samtlige nevnte mikrokontakter (15) er dekket av en eneste felles boblemembran (20) .

7. Bryter som angitt i et av de forutgående krav, karakterisert ved at de elektriske ledere (16, 17) som er tilsluttet mikrokontaktene (15), er samlet i en kontaktlist (18) utført for å plugges inn i et koblingsstykke for ettergivende kretselementer.