SE500280C2

SE500280C2 - Keyboard

Info

Publication number: SE500280C2
Application number: SE9001717A
Authority: SE
Inventors: Pierre Chartrain; Michel Guy De Matteis
Original assignee: Moulinex Sa
Priority date: 1989-05-23
Filing date: 1990-05-11
Publication date: 1994-05-24
Also published as: GB9010972D0; IE63468B1; SE9001717L; IT1248805B; GB2234115B; DE4016122A1; NL9001194A; ES2023317A6; IT9020404A0; FR2647588B1; IE901823L; SE9001717D0; FR2647588A1; GB2234115A; IT9020404A1

Abstract

A keyboard comprises keys (1), projecting from respective housings (2) formed in the front wall (3) of a control panel 1 of an electrical appliance. The keys are made by moulding in a silicone sheet (4) and each has one end (5) bearing a conducting zone (6) arranged to face two electric contacts (7) on a printed circuit plate (8), the key being mounted to be movable over a predetermined extent of travel (d). The external surface (17) of the front wall (3) is covered by a membrane (18) made of semi-rigid plastics material and comprising, facing each housing (2), a blister (19) having the shape of a spherical cap the height (h) of which is equal to or slightly greater than the predetermined extent of travel (d) of the key. <IMAGE>

Description

15 20 25 30 35 01 Q» CD BJ om CJ plötslig verkan med avseende på elektrisk kontaktetablering. 15 20 25 30 35 01 Q »CD BJ on CJ sudden action with respect to electrical contact establishment.

Enligt ett annat särdrag hos uppfinningen är membranets halv- styva plastmaterial ett sampolymerisat av polykarbonat och polyester.According to another feature of the invention, the semi-rigid plastic material of the membrane is a copolymer of polycarbonate and polyester.

Tack vare detta slags material förverkligar man blåsor, vilkas elastiska egenskaper förbliva tillförlitliga under tidens gång, och man kan likaledes åstadkomma en direkt serigrafi på nämnda blåsor, vilken är av outplånlig typ.Thanks to this kind of material, blisters are realized, the elastic properties of which remain reliable over time, and a direct serigraphy of said blisters can also be produced, which is of an indelible type.

Särdragen hos och fördelarna med uppfinningen framgå för övrigt av följande såsom exempel givna beskrivning, i vilken hänvisas till bifogade ritning.The features and advantages of the invention will become apparent from the following exemplary description, taken in conjunction with the accompanying drawings.

På denna är fig. 1 en delvy i vertikalsektion och stor skala av ett strömställar-tangentbord för en manöverpanel och åskådlig- gör en speciell tangent, som bildar en strömställare enligt uppfinningen.In this, Fig. 1 is a partial view in vertical section and large scale of a switch keyboard for a control panel and illustrates a special key which forms a switch according to the invention.

Strömställar-tangentbordet eller -raden för manöverpanelen är avsett för en elektrisk apparat, såsom exempelvis en mikrovågs- ugn, och innefattar för detta ändamål ett flertal inbördes lika tangenter, som skjuta obetydligt ut ur respektive hålrum 2, som äro upptagna i manöverpanelens framvägg 3 och som framställts genom gjutning i ett ark 4 av elastiskt isolerande material, såsom exempelvis silikon.The switch keyboard or row for the control panel is intended for an electrical appliance, such as for example a microwave oven, and for this purpose comprises a plurality of mutually equal keys, which project insignificantly out of the respective cavities 2, which are accommodated in the front wall 3 and 3 of the control panel. which is produced by casting in a sheet 4 of elastically insulating material, such as for example silicone.

Såsom visas i fig. 1, uppvisar varje tangent 1 en ände 5, som uppbär en ledande zon 6 av ledande material, exempelvis en med kol uppblandad silikon, som är belägen mittför två kontakter 7, som äro uppburna av en platta 8, som innefattar en tryckt krets 9, samt en ände 10, som bildar en tryckzon, varvid nämnda tan- gent 1 är monterad rörlig längs en mot plattan 8 vinkelrät riktning och längs en rörelsesträcka Q med hjälp av ett stympat koniskt hölje eller dylikt 11, vars lilla bas 12 är förbunden med tangentens 1 mellersta del och vars större bas 13 är förenad med det isolerande arket 4. 10 15 20 25 30 3 590 288 Sammanfogningen mellan plattan 8 och arket 4 med framväggen 3 har förverkligats med hjälp av nitar 14, som äro utförda i ett stycke med framväggen 3 och passera genom arket och plattan och som äro avsedda att trycka plattan 8 och arket 4 mot änden av ribbor 15, som också är utförd i ett stycke med framväggen 3, och nitarnas 14 huvuden 16.As shown in Fig. 1, each key 1 has an end 5 which carries a conductive zone 6 of conductive material, for example a carbon-mixed silicone, which is located opposite two contacts 7, which are supported by a plate 8, which comprises a printed circuit 9, and an end 10, which forms a pressure zone, said tangent 1 being mounted movably along a direction perpendicular to the plate 8 and along a distance of movement Q by means of a frustoconical housing or the like 11, the small base of which 12 is connected to the middle part of the key 1 and whose larger base 13 is connected to the insulating sheet 4. The joining between the plate 8 and the sheet 4 with the front wall 3 has been realized by means of rivets 14, which are made in one piece with the front wall 3 and pass through the sheet and the plate and which are intended to press the plate 8 and the sheet 4 against the end of ribs 15, which are also made in one piece with the front wall 3, and the heads 16 of the rivets 14.

I enlighet med uppfinningen är framväggens 3 utsida 17 täckt med ett membran 18 av halvstyvt plastmaterial, som består av ett sampolymerisat av polykarbonat och polyester och är känt under handelsnamnet "Bayfol" (av firman BAYER AG inregistrerat varumärke), varvid nämnda membran mitt för varje tangents 1 hålrum 2 uppvisar en blåsa 19, som har formen av en sfärisk kalott, vars konvexitet är vänd utåt och vars höjd Q mätt längs den vertikala linje 5:5, som passerar genom blåsans toppområde, är lika med eller något större än den av tangenten l bestämda rörelsesträckan Q.According to the invention, the outside 17 of the front wall 3 is covered with a membrane 18 of semi-rigid plastic material, which consists of a copolymer of polycarbonate and polyester and is known under the trade name "Bayfol" (trademark registered by the company BAYER AG), said membrane in the middle of each cavity 1 cavity 2 has a bladder 19, which has the shape of a spherical cap, whose convexity is turned outwards and whose height Q measured along the vertical line 5: 5, which passes through the top area of the bladder, is equal to or slightly larger than that of the key l determines the distance traveled Q.

I den föredragna utföringsformen är den ideala rörelsesträckan lika med 0,7 mm, och plastmaterialet, som av BAYER benämnes BAYFOL K L 3-1010, har en tjocklek av ungefär 175 u och på sin utsida, speciellt på blàsorna, har mottagit en serigrafi, som åskådliggör tangenternas 1 olika funktioner.In the preferred embodiment, the ideal distance of movement is equal to 0.7 mm, and the plastic material, referred to by BAYER as BAYFOL KL 3-1010, has a thickness of about 175 μ and on its outside, especially on the blisters, has received a serigraphy, which illustrates the 1 different functions of the keys.

För att säkerställa ett gott funktionssätt genom inàtböjning utan permanent deformation av blåsorna har man dessutom konstaterat att förhållandet mellan kalottens höjd h och kalottens polära bascirkel p bör ligga mellan 0,06 och 0,07.In order to ensure a good mode of operation by inflection without permanent deformation of the blisters, it has also been found that the ratio between the height h of the cap and the polar base circle p of the cap should be between 0.06 and 0.07.

Detta förhållande bör betraktas såsom betydelsefullt, ty membranet av "Bayfol" har praktiskt taget icke någon töjbarhet, och rörelsesträckan för tangenten bör vara relativt stor för att man skall undvika oavsiktliga kontakter under ett lätt tryck på detta membran.This ratio should be considered significant, as the diaphragm of "Bayfol" has virtually no extensibility, and the distance of movement of the key should be relatively large in order to avoid accidental contacts under light pressure on this diaphragm.

För att säkerställa tätheten hos manöverpanelen eller dylikt och säkert kvarhálla membranet vid framväggen 3, allt under det 10 15 20 25 30 UW CD C) BO O? CD ß att man förbättrar blåsans infjädringsegenskaper, är membranet fastlimmat vid framväggens 3 utsida 17 med hjälp av ett lim- skikt 20 med en tjocklek av exempelvis 250 p, varvid limzonen omkring varje blåsa 19 slutar på ett bestämt avstånd § från motsvarande polära bascirkel p. Detta avstånd § är praktiskt taget lika med eller mindre än en åttondel av nämnda polära bascirkels p diameter.To ensure the tightness of the control panel or the like and to securely retain the diaphragm at the front wall 3, all while 10 15 20 25 30 UW CD C) BO O? In order to improve the spring properties of the bladder, the membrane is glued to the outside 17 of the front wall 3 by means of an adhesive layer 20 with a thickness of, for example, 250 .mu.m, the adhesive zone around each bladder 19 terminating at a certain distance from the corresponding polar base circle. This distance § is practically equal to or less than one-eighth of the diameter of said polar base circle.

För att säkerställa linjär styrning av kalottens toppdel under inverkan av ett tryck längs axeln èlè uppvisar vidare varje tangents hàlrum 2 en mynning med utvidgad kant 21. För att undvika en permanent eller bestående inbuktning bör denna utvidgade kant 21 ha en lutning a, som är mindre än 90 eller företrädesvis lika med 80 (åtta grader).In order to ensure linear control of the top part of the cap under the influence of a pressure along the axis èlè, the cavity 2 of each tangent further has a mouth with an extended edge 21. To avoid a permanent or permanent indentation, this extended edge 21 should have a slope a, which is smaller than 90 or preferably equal to 80 (eight degrees).

För att befrämja pàbörjandet av inbuktningen eller inåt- fjädringen av blåsan och inryckningen av tangenten 1 uppvisar à andra sidan varje tangents 1 tryckzon 10 formen av en dom, så att den kommer i punktkontakt med det konkava området av den sfäriska kalottens topp 19'.To promote the onset of the indentation or inward suspension of the bladder and the indentation of the tangent 1, on the other hand, the pressure zone 10 of each tangent 1 has the shape of a mandrel so as to come into point contact with the concave area of the top 19 'of the spherical cap.

Funktionssättet hos strömställar-tangentbordet eller -raden är som följer: när ett lätt tryck anbringas på toppen 19' av en blåsa 19 åstadkommer man under ett första tidsmoment en liten intryckning av kanten 22, som är belägen mitt för den icke fastlimmade zonen, och sedan intryckning av nämnda topp 19', som punktvis kommer till anliggning mot toppen av tangents 1 dom 10 och som praktiskt taget linjärt överför trycket till tangenten, samt under ett andra tidsmoment plötslig inbuktning eller infjädring av blåsan 19, tills dess konkava yta kommer till anliggning mot hålrummets utvidgade kant 21.The operation of the switch keyboard or row is as follows: when a light pressure is applied to the top 19 'of a bladder 19, a small depression of the edge 22, which is located in the middle of the non-glued zone, is produced for a first time, and then indentation of said top 19 ', which comes pointwise against the top of the tangent 1 judgment 10 and which transmits the pressure to the tangent practically linearly, and during a second moment sudden indentation or springing of the bladder 19, until its concave surface comes into contact with the expanded edge of the cavity 21.

Denna plötsliga rörelse förstärker trycket och framkaller pá i och för sig känt sätt elastisk deformation av höljet eller manteln 11 samt häftig nedtryckning av tangenten l, som sålunda förverkligar hård momentan kontaktslutning genom att den ledande zonen 6 tryckes mot de båda kontakterna 7 och sålunda 6 500 283 undviker skapande av en elektrisk ljusbàge.This sudden movement intensifies the pressure and causes in a manner known per se elastic deformation of the casing or jacket 11 and violent depression of the key 1, which thus realizes hard instantaneous contact closing by pressing the conductive zone 6 against the two contacts 7 and thus 6 500 283 avoids the creation of an electric arc.

När man släpper trycket mot blåsan 19 och tack vare mynningens utvidgade kant 21, vars lutning är begränsad till 80, blir inbuktningen icke bestående, och blåsan âtertager sin ursprung- liga konvexa form och frigör sålunda tangenten 1, som under inverkan av mantelns eller höljets ll påtvingade deformation återgår till sitt i fig. 1 visade öppningsläge.When the pressure is released against the bladder 19 and thanks to the widened edge 21 of the mouth, the inclination of which is limited to 80, the bulge does not become permanent, and the bladder regains its original convex shape and thus releases the key 1, which under the influence of the jacket or housing 11 forced deformation returns to its opening position shown in Fig. 1.

Claims

10 15 20 25 30 35 sno 21-: Q PATENTKRAV

A keyboard switch for the control panel of an electrical apparatus, comprising a plurality of keys (1) projecting slightly out of the respective cavities (2) formed in the front wall (3) of said panel and made by casting in a sheets (4) of elastic, insulating material, such as silicone, each of which has an end (5) having a conductive zone (6) located opposite two contacts (7) which are supported of a plate (8), which comprises a printed circuit (9), and an end (10), which forms a pressure zone on said key (1), which is mounted movably in a direction perpendicular to said plate (8) and along a predetermined distance of movement (d) while conveying a frustoconical housing (11), the small base (12) of which is connected to the central region of the key and the large base (13) of which is connected to the insulating sheet (4), characterized in that the outside (17) of the front wall (3) of the panel is covered with a membrane (18) of semi-rigid plastic material and in the middle of each t angles (1) cavity (2) has a bladder or the like (19), which has the shape of a spherical cap and whose convexity faces outwards and whose height (Q) is equal to or slightly greater than the determined (1) movement distance (d), that the membrane (18) is glued to the outside (17) of the front wall (3) of the panel, that the adhesive zone (20) around each bladder (19) ends at a certain distance (3) from the corresponding polar base circle (p) and that this distance (5) is substantially equal to or less than one-eighth of the length of the diameter of said polar base circle.

Keyboard according to Claim 1, characterized in that the semi-rigid plastic material of the membrane (18) is a copolymer of polycarbonate and polyester.

Switch according to Claim 1 or 2, characterized in that the ratio between the height (Q) of the cap (19) and the polar base circle (Q) of the cap is between 0.06 and 0.07. 10 7 soc 280

Keyboard according to any one of the preceding claims, Länge; drawn from the fact that the pressure zone (10) of each tangent (1) has the shape of a judgment for coming into point contact with the concave top area (19 ') of the spherical cap (19).

Keyboard according to one of the preceding claims, characterized in that the cavity (2) of each key (1) has a cavity with an extended edge (21).

Keyboard according to claim 5, characterized in that the widened edge (21) has an inclination (Q) which is less than nine degrees and preferably equal to eight degrees.