RU32636U1 - Клавиатура пульта управления - Google Patents

Abstract

1. Клавиатура пульта управления, содержащая печатную плату с установленными на ней микропереключателями, основание, подпружиненные нажимные элементы, установленные в отверстиях основания, защитную решетку-маску, установленную над основанием так, что ее окна располагаются над нажимными элементами, которые связаны с упругими элементами, расположенными над микропереключателями, отличающаяся тем, что каждый из нажимных элементов выполнен в виде клавиши с головкой и пустотелой стержневой частью, внутри которой установлен подпружиненный толкатель, взаимодействующий с микропереключателем, а каждый упругий элемент выполнен в виде охватывающей микропереключатель фигурной диафрагмы, закрепленной с одной стороны в проточке стержневой части клавиши, а с другой - на печатной плате.2. Клавиатура по п.1, отличающаяся тем, что толкатель выполнен в виде пружины сжатия, имеющей рабочие витки со стороны клавиши и опорные поджатые витки со стороны микропереключателя.3. Клавиатура по п.1 или 2, отличающаяся тем, что фигурная диафрагма состоит из упругой боковой части, опорного и центрирующего фланцев, при этом боковая часть имеет выпуклую бочкообразную форму, опорный фланец - плоскую, центрирующий фланец - форму усеченного конуса с выступом, соответствующим форме проточки стержневой части клавиши, и снабжен при этом направляющим отверстием для толкателя.4. Клавиатура по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что клавиши выполнены из пластмассы.5. Клавиатура по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что клавиши выполнены из металла.6. Клавиатура по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что защитная решетка-маска выполнена из металла.7. Клавиат�

Description

КЛАВИАТУРА ПУЛЬТА УПРАВЛЕНИЯ

Полезная модель относится к электротехнике и может быть использована в конструкциях пультов управления различного назначения, предназначенных для эксплуатации во всеклиматических условиях и при воздействии ударных и вибрационных нагрузок.

Известно коммутационное устройство, предназначенное для ввода буквенно-цифровой информации в электронных устройствах, эксплуатируемых в условиях повышенной запыленности и влажности 1. Однако подобные устройства надежно работают только при нормальной температуре окружающей среды и отсутствии ударно-вибрационных нагрузок.

Известны клавишные выключатели, содержащие клавишу с головкой и пустотелой стержневой частью и установленным внутри нее штоком, эластичную фигурную диафрагму, плату с контактами (см. например 2, 3).

Эти выключатели предназначены для использования в клавиатурах пультов управления, работающих в помещениях при. нормальных климатических условиях. При пониженных температурах уменьшается эластичность диафрагмы и замедляется возврат клавиши в исходное положение. Кроме того, в условиях запыленности и дождевания возможно заедание подвижных штоков. Это влияет на надежность известных выключателей и ограничивает возможность их использования. Кроме того, у них ограничен ресурс работы. Известна также клавиатура пульта управления, содержащая

печатную плату с размещенными на ней микропереключателями, основание, подпружиненные нажимные элементы, установленные в отверстиях основания, защитную решетку-маску, установленную над основанием так, что ее окна расположены над нажимными элементами, связанными в нижней части с упругими элементами 4. Эта клавиатура является прототипом заявленного решения.

В клавиатуре-прототипе 4 для защиты от влаги и пыли служит прозрачная защитная пленка, установленная между основанием с нажимными элементами и решеткой-маской. На пленке со стороны нажимных элементов нанесены надписи и символы.

К недостаткам прототипа можно отнести следующее. Ограниченность прогиба защитной пленки и вызванная этим ограниченность хода нажимного элемента создают у оператора неуверенность в срабатывании микропереключателя. Для исключения этого в клавиатуру 4 введена подсветка нажимного элемента, обеспечивающая индикацию срабатывания микропереключателя. Однако это усложняет конструкцию и увеличивает габариты клавиатуры. Надежность и срок службы клавиатуры-прототипа невысоки, т.к. любое повреждение защитной пленки может вызвать разгерметизацию клавиатуры, которая становится не защищенной от пыли и влаги, а надписи и символы стираются с пленки поверхностью нажимного элемента, соприкасающейся с ней в процессе эксплуатации.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является разработка конструкции клавиатуры пульта управления для устройств различного назначения, надежно рабо ///

2 тающей во всепогодных климатических условиях, в условиях повышенной запыленности, при воздействии вибрационных и ударных нагрузок.

Для решения поставленной задачи в клавиатуре пульта управления, содержащей печатную плату с размещенными на ней микропереключателями, основание, подпружиненные нажимные элементы, установленные в отверстиях основания, защитную решетку-маску, расположенную над основанием так, что ее окна находятся над нажимными элементами, связанными в нижней части с упругими элементами, расположенными над микропереключателями, каждый из нажимных элементов выполнен в виде клавиши с головкой и пустотелой стержневой частью, внутри которой установлен подпружиненный толкатель, взаимодействующий с микропереключателем, а каждый упругий элемент выполнен в виде охватывающей микропереключатель фигурной диафрагмы, закрепленной с одной стороны в проточке стержневой части клавиши, а с другой - на печатной плате.

Толкатель выполнен в виде пружины сжатия, имеющей рабочие витки со стороны клавищи и опорные поджатые витки со стороны микропереключателя.

Фигурная диафрагма, охватывающая микропереключатель, состоит из упругой боковой части, опорного и центрирующего фланцев, при этом боковая часть имеет выпуклую бочкообразную форму, опорный фланец - плоскую, а центрирующий фланец, имеющий форму усеченного конуса, снабжен выступом, соответствующим по форме проточке в стержневой части клавиши, и направляющим отверстием для толкателя.

3 Клавиши могут быть выполнены из пластмассы либо из

металла, например, из закаленной стали.

Защитная решетка-маска выполнена из металла, например, из закаленной стали.

Маркировка на головке клавиш нажимных элементов выполнена методом гравировки с заполнением углублений краской.

Другим вариантом маркировки клавиш является выполнение ее выпуклым шрифтом.

Полости, образованные между решеткой-маской и основанием, основанием и печатной платой сообщается с внешней средой.

Выполнение толкателя, непосредственно воздействующего на микропереключатель, подпружиненным позволяет, во-первых, ограничить усилие воздействия до величины, необходимой для срабатывания микропереключателя, но исключающей его поломку, во-вторых, предотвратить заедание клавиши после снятия усилия нажатия и обеспечить возврат ее в исходное положение. Обеспечение вместе с этим герметичной защиты микропереключателей от пыли и влаги создает условия для надежной работы клавиатуры пульта управления независимо от воздействия внешних условий.

Полезная модель поясняется чертежами.

Па фиг.1 изображена клавиатура пульта управления, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фигЛ; на фиг.З - то же, в момент срабатывания микропереключателя.,

Клавиатура пульта управления содержит основание 1, размещенные в отверстиях основания 1 клавиши 2, каждая из которых снабжена толкателем 3, печатную плату 4 с микропереключателями 5 и фигурными диафрагмами 6, защитную решетку-маску 7

4 с окнами 8, крышку 9, ограничительные втулки 10, винты 11. Толкатель 3 выполнен в виде пружины сжатия с рабочими (со стороны клавиши 2) и поджатыми опорными (со стороны микропереключателя 5) витками.

Диафрагма 6 имеет боковую часть и два фланца, один из которых, опорный, закреплен при помощи, например, клея, на плате 4, а второй, центрирующий, снабжен выступом, который закреплен в проточке стержневой части клавиши 2. В центрирующем фланце диафрагмы 6 имеется отверстие для толкателя 3. Решеткамаска 7, основание 1, печатная плата 4 и крышка 9 соединены между собой в пакет винтами 11. Втулками 10 ограничивается расстояние между основанием 1 и печатной платой 4 до величины, при которой упругая боковая часть диафрагмы 6 примет слегка выпуклую бочкообразную форму.

Через полости Б и В, сообщающиеся с внещней средой, удаляются пыль и влага, попадающие внутрь клавиатуры в процессе ее эксплуатации.

Клавиатура пульта управления работает следующим образом.

При нажатии на клавишу 2 последняя, преодолевая усилие сопротивления упругой диафрагмы 6 и усилие сжатия рабочих витков пружинного толкателя 3 начинает перемещаться в сторону микропереключателя 5 до упора головки клавиши 2 в основание 1.

При этом начинает изменяться конфигурация упругой боковой части диафрагмы бив момент, достижения ею критического состояния (фиг.З) толкатель 3, имеющий рабочий ход несколько больше, чем клавиша 2, воздействуя на микропереключатель 5, резко переключает его.

5

После снятия усилия нажатия с клавиши 2 последняя, под

воздействием сил сжатия пружинного толкателя 3 и упругой диафрагмы 6, возвращается в исходное положение. 6

Источники информации, принятые во внимание при составлении описания полезной модели.

1.А.с. СССР № 1415258, М.кл. Н01Н13/70, опубл. 07.08.88г.

2.А.с. СССР № 1735929, М.кл. Н01Н13/52, опубл. 23.05.92г.

3.Патент РФ № 2041520, М.кл. Н01Н13/52, опубл. 09.08.95г.

4.А.с. СССР № 1647678, М.кл. П01Н13/00, опубл. 07.05.91г. (прототип)

Claims (9)

1. Клавиатура пульта управления, содержащая печатную плату с установленными на ней микропереключателями, основание, подпружиненные нажимные элементы, установленные в отверстиях основания, защитную решетку-маску, установленную над основанием так, что ее окна располагаются над нажимными элементами, которые связаны с упругими элементами, расположенными над микропереключателями, отличающаяся тем, что каждый из нажимных элементов выполнен в виде клавиши с головкой и пустотелой стержневой частью, внутри которой установлен подпружиненный толкатель, взаимодействующий с микропереключателем, а каждый упругий элемент выполнен в виде охватывающей микропереключатель фигурной диафрагмы, закрепленной с одной стороны в проточке стержневой части клавиши, а с другой - на печатной плате.

2. Клавиатура по п.1, отличающаяся тем, что толкатель выполнен в виде пружины сжатия, имеющей рабочие витки со стороны клавиши и опорные поджатые витки со стороны микропереключателя.

3. Клавиатура по п.1 или 2, отличающаяся тем, что фигурная диафрагма состоит из упругой боковой части, опорного и центрирующего фланцев, при этом боковая часть имеет выпуклую бочкообразную форму, опорный фланец - плоскую, центрирующий фланец - форму усеченного конуса с выступом, соответствующим форме проточки стержневой части клавиши, и снабжен при этом направляющим отверстием для толкателя.

4. Клавиатура по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что клавиши выполнены из пластмассы.

5. Клавиатура по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что клавиши выполнены из металла.

6. Клавиатура по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что защитная решетка-маска выполнена из металла.

7. Клавиатура по любому из пп.1-6, отличающаяся тем, что маркировка на головках клавиш выполнена методом гравировки с заполнением краской.

8. Клавиатура по любому из пп.1-6, отличающаяся тем, что маркировка на головках клавиш выполнена выпуклым шрифтом.

9. Клавиатура по любому из пп.1-8, отличающаяся тем, что полости между решеткой-маской и основанием, основанием и печатной платой сообщаются с внешней средой.