WO2012072809A1

WO2012072809A1 - Elektrisches schaltelement des smd-typs

Info

Publication number: WO2012072809A1
Application number: PCT/EP2011/071663
Authority: WO
Inventors: Hanna JÄGGI-LEHMANN; Markus Fuchser
Original assignee: Eao Holding Ag
Priority date: 2010-12-03
Filing date: 2011-12-02
Publication date: 2012-06-07
Also published as: EP2647023A1; US20130248340A1; CN103403828A

Abstract

Ein elektrisches Schaltelement des SMD-Typs hat einen das Schaltelement umfassenden Körper (11, 12), mindestens zwei Kontaktflächen (22, 24), die an der Unterseite (42) des Körpers (11, 12) zur SMD-Befestigung vorgesehen sind, und ein auf der der Unterseite (42) gegenüberliegender Seite vorgesehenes Betätigungselement (3, 5, 6, 39), welches mit dem Körper (11, 12) für einen Bewegungsanteil entsprechend der Längsachse (43) des Schaltelementes beweglich verbunden ist. Dabei wird eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Kontakten (22, 24) über einen Schaltkontakt (10) hergestellt, der mit der Relativbewegung des Betätigungselementes (3, 5, 6, 39) zu dem Schaltkontakt (10) schliessbar ist. Der Körper (11, 12) verfügt nun über ein Unterteil (12), welches die zwei Kontaktflächen (22, 24) und den Schaltkontakt (10) aufweist, und über ein Oberteil (11), welches das Betätigungselement (3, 5, 6, 39) umfasst. Unterteil (12) und Oberteil (11) sind dabei über komplementäre Verrastungselemente (18, 19) zu verbinden. Damit kann das Unterteil (12) aus einem der Hitze eines SMD-Anlötens bestehenden Kunststoff hergestellt sein, während das Oberteil (11), aus konventionellen Materialien hergestellt, nach dem Anlöten erst auf das Unterteil (12) aufgesetzt wird und den Schalter oder Drucktaster vervollständigt.

Description

TITEL

Elektrisches Schaltelement des SMD-Typs

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches Schaltelement des SMD-Typs gemäss den Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere einen elektrischen beleuchteten Drucktaster des SMD-Typs.

STAND DER TECHNIK

Das SMD-Herstellverfahren, wobei die Abkürzung für Surface Mounted Device steht, ist eine Vorgehensweise zur Bestückung von Leiterplatten, die mehrere Vorteile aufweist. Sofern eine computerisierte Bestückung vorliegt, können die zu bestückenden elektrischen Elemente direkt auf der Oberfläche einer Leiterplatte angelötet werden. Da keine Teile der elektrischen Bauteile durch die Leiterplatte hindurch Stessen, ist es vorteilhaft, dass beide Seiten der Leiterplatte mit Schaltungen bestückt werden können.

Aus der DE 10 2006 040 803 ist ein optischer Berührungsschalter bekannt, welcher als SMD-Bauelement auf einem SMS-Kontakte aufweisenden Träger angeordnet ist, welche dann elektrisch mit der Leiterbahn einer Leiterplatte kontaktiert werden können.

Damit kann der Bestückungsaufwand beim Aufbringen eines Schalters auf einer Leiterplatte verringert werden. Die vier seitlichen SMD-Kontakte gestatten eine Kontaktierung des plattenförmigen optischen Schaltelementes auf einer Leiterplatte. Der Schalter ist durch eine Abdeckung gegen eine direkte Berührung geschützt und arbeitet als optischer Berührungsschalter. DARSTELLUNG DER ERFINDUNG Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein elektrisches Schaltelement des SMD-Typs der eingangsgenannten Art anzugeben, welcher als Druckschalter ausgestaltet ist. Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, einen beleuchteten SMD-Drucktaster anzugeben. Eine weitere andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Betriebssicherheit eines solchen Tasters zu erhöhen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ein elektrisches Schaltelement des SMD-Typs hat einen das Schaltelement umfassenden Körper, mindestens zwei Kontaktflächen, die an der Unterseite des Körpers zur SMD- Befestigung vorgesehen sind, und ein auf der der Unterseite gegenüberliegender Seite vorgesehenes Betätigungselement, welches mit dem Körper für einen Bewegungsanteil entsprechend der Längsachse des Schaltelementes beweglich verbunden ist. Dabei wird nun eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Kontakten über einen Schaltkontakt hergestellt, der mit der Relativbewegung des Betätigungselementes, insbesondere einer Relativbewegung entlang der Längsachse des Schaltelementes, also der zentralen Achse senkrecht zur Leiterplatte, zu dem Schaltkontakt schliessbar ist. Der Körper verfügt nun über ein Unterteil, welches die zwei Kontaktflächen und den Schaltkontakt aufweist, und über ein Oberteil, welches das Betätigungselement umfasst. Unterteil und Oberteil sind dabei über komplementäre Verrastungselemente zu verbinden. Damit kann das Unterteil aus einem der Hitze eines SMD-Anlötens widerstehenden Kunststoff hergestellt sein, während das Oberteil, aus konventionellen Materialien hergestellt, nach dem Anlöten erst auf das Unterteil aufgesetzt wird und den Schalter oder Drucktaster vervollständigt.

Die weitere Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst. Ein solches Schaltelement verfügt über ein Betätigungselement mit einer Betätigungsnase, mit der durch die besagte Relativbewegung des Betätigungselementes zu dem Schaltkontakt die Kontakte schliessbar sind. Vorteilhafterweise ist der Schaltkontakt eine federnde Zunge, die mit einem Kontakt fest verbunden ist, zum Beispiel verlötet, und über einen in den Bewegungsbereich der Betätigungsnase ragenden Bereich verfügt, der also weggedrückt werden kann. Dabei ist der Schaltkontakt eine längliche Feder, die durch mindestens einen längs verlaufenden Schlitz in mindestens zwei parallel verlaufende federnde Lamellen unterteilt ist. Dabei sind bei zwei oder mehr längs verlaufenden Schlitze diese zumindestens teilweise zueinander unterschiedlich lang, wobei alle Schlitze mindestens den Kontaktbereich zwischen Zunge und Gegenkontakt durchstossen, wobei mindestens einer in den Endbereich der federnden Lamellen ragt.

Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 eine teilweise geschnittene Querschnittsansicht von zwei nebeneinander auf einer Leiterplatte angeordneten Drucktasten gemäss einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Druckschalters aus Fig. 1,

Fig. 3 eine Explosionsansicht des Schalters gemäss Fig. 2,

Fig. 4 eine teilweise geschnittene perspektivische Ansicht des Unterteils des

Drucktasters gemäss Fig. 2, mit dem Merkmal des redundanten Kontaktes,

Fig. 5 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf das Unterteil gemäss Fig. 4, und Fig. 6 eine teilweise geschnittene Querschnittsansicht auf den auf einer

Leiterplatte montierten Drucktaste. BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

Die Fig. 1 zeigt eine teilweise geschnittene Querschnittsansicht von zwei nebeneinander auf einer Leiterplatte angeordneten Drucktastern 1, die auf einer Leiterplatte 2 befestigt sind, wobei die Betätigungshaube 3 des Drucktasters 1 durch eine Frontplatte 4 hindurchragen. Das elektrische Schaltelement des SMD-Typs gemäss der Erfindung ist ein elektrischen beleuchteter Drucktaster oder Drucktaste. Die Darstellung ist in Bezug auf die Leiterplatte 2 schematisch. Üblicherweise wird bei einer Schalttafel eine Leiterplatte 2 mit einer entsprechenden Schaltung bestückt, die über verschiedene Betätigungselemente, insbesondere die Drucktaster 1 schaltbar sind. Die Leiterplatte 2 wird dabei in einem Rahmen unterhalb der Frontplatte 4 eines Betätigungspultes angeordnet, wobei die Betätigungshauben 3 der Bedienelemente bis zur Frontplatte 4 ragen. Auf der linken Seite der Fig. 1 ist der Drucktaster 1 nicht betätigt, also der Rontakt nicht geschlossen, während bei dem gedrückten Drucktaster 1 auf der rechten Seite der Darstellung der Kontakt geschlossen ist.

Der Aufbau des Drucktasters 1 wird nun im Zusammenhang mit der perspektivischen Darstellung der Fig. 2 sowie der Explosionsdarstellung der Fig. 3 näher beschrieben. Anstelle eines Drucktasters 1, der sich über die lösbaren Rastnasen 15 und 16 verrastet und somit eine EIN- und eine AUS-Stellung definiert, ist es auch möglich, dass es eine reine Schalttaste ist, die nach Kontaktierung wieder in die Ausgangslage zurückgeht, wobei die Beleuchtung auf Grund des grösseren Abstandes vom Lichtleiter 13 zum Diffusor 5 anders ausgelegt sein sollte.

Der Drucktaster 1 besteht aus mehreren Elementen der Betätigung, die als Einheit vorgefertigt werden und als herausstehendes Element die Druckhaube 3 umfassen. Vorteilhafterweise ist die Druckhaube 3 bereits mehrteilig und besteht aus einer durchsichtigen Druckhaube 3 an sich, unter welcher eine ebenfalls durchsichtige Diffusorkappe 5 angeordnet ist. Diese vorteilhafte Doppelanordnung gestattet das Einlegen von Beschriftungsfolien zwischen der Druckhaube 3 und dem Diffusor 5 oder beispielsweise eine direkte Laserbeschriftung der Oberfläche des Diffusors 5, welche dann gegen Abrieb bei der Benutzung durch die Druckhaube 3 geschützt ist. Grundsätzlich ist hier auch eine einstückige Ausgestaltung möglich. Die Druckhabe 3 ist auf einen Führungsrahmen 6 aufgeklipst. Diese Ausgestaltung der Verbindung von Druckhaube 3 und Diffosor 5 ist grundsätzlich bekannt und könnte auch durch eine Klebung oder eine Schweissung hergestellt sein. Der Führungsrahmen 6 verfügt über mehrere sich nach unten von der Druckhaube 3 entfernende Führungsprofile, von denen eines mit dem Bezugszeichen 7 versehen ist. Eine entsprechende Profilnut 8 des Führungsrahmens 6 ist mit dem Bezugszeichen 8 gekennzeichnet worden.

Ferner umfassen die einen geschlossenen Rahmen bildende Führungsprofile 7, wie es sich aus der geschnittenen Draufsicht der Fig. 5 ergibt, eine Betätigungswand 9, mit der die Kontaktzunge 10 des Drucktasters 1 schaltbar ist. Dieser Betätigungsteil des Schalters 1 bewegt sich insbesondere entlang seiner Hauptachse 43 gegenüber dem Oberteil 11 des Schalters und dem Unterteil 12 des Schalters. Diese Betätigungselemente 3, 6, 9 sind vorteilhafterweise in das Oberteil 11 des Schalters eingeklipst, sodass die besagte longitudinale Bewegung zwischen dem Oberteil 11 und den Betätigungselementen 3 und 6 des Drucktasters möglich ist, aber diese Elemente vor einer Montage und auch nach einer Montage bei der Betätigung nicht auseinanderfallen. In diesem Rahmen eingebunden, also insbesondere mit dem Oberteil 11 verbunden, ist der Lichtleiter 13, der zentral im Oberteil 11 und im Führungsrahmen 6 eingesetzt ist. Der Führungsrahmen 6 ist dabei über die in einer Ausnehmung befindlichen Nase 16 in und unter entsprechenden Nasen 15 des Oberteils 11 einhakbar.

Der Lichtleiter 13 greift mit seitlichen Nuten 14 in entsprechende Verbindungsnasen des Oberteils 11 ein. Hierfür sind im Führungsrahmen 6 entsprechende Ausnehmungen 28 vorgesehen, so dass der Führungsrahmen 6 über den Lichtleiter 13 und zwischen dessen Verbindung mit dem Oberteil 11 longitudinal, also entlang der Hauptachse 43 des Tasters, beweglich ist.

Damit nach der Betätigung des Schalters der Führungsrahmen 6 mit der Druckhaube 3 wieder in seine in der Fig. 1 links dargestellten Ausgangslage zurückgeht, sind zwei Federn 17 vorgesehen, die sich auf einer im Oberteil 11 vorgesehenen Grundplatte abstützen und gegenüber im Oberteil 11 an einer Unterkante des Führungsrahmens 6 ihr Widerlager finden. Das Unterteil 12 des Drucktasters 1 verfügt über vier Rastnasen 18. Die Rastnasen 18 sind in den Seitenflächen des Unterteils 12 jeweils an einander gegenüberliegenden Seiten vorgesehen. Dabei sind jeweils zwei nahe den Ecken angeordnet. Die Rastnasen 18 erstrecken sich nach oben in die Richtung, von der das Oberteil 11 aufsetzbar ist und sie sind in entsprechende Aufhahmeöffhungen 19 des Oberteils 11 einsetzbar und anschliessend einrastbar. Somit können das Unterteil 12 und das Oberteil 11 mit eingesetztem und eigenständig verrastetem Betätigungsteil 3, 6, 13 in einer Funktionseinheit verbunden werden.

Das Unterteil 12 verfügt über einen sich in das Oberteil 11 erstreckenden Kontaktträger 20, der beispielsweise einstückig und aus dem gleichen Material mit diesem ausgeformt sein kann. Auf dem Kontaktträger 20 endet der Kontakt 23 in einer längs der Oberkante verlaufenden Kontaktleiste, auf welcher ein freies Ende der Kontaktzunge 10 fix angeordnet, insbesondere angelötet ist. Das andere Ende der Kontaktzunge 10 mit dem Bezugszeichen 40 erstreckt sich auf der zur Gehäuseaussenseite gewandten Seite des Kontaktträgers 20. Sie ist in einem seitlichen Abstand von einem Gegenkontakt 22 angeordnet, der in dem Kontaktträger 20 im wesentlichen in dessen Hauptebene verläuft und somit mit seiner breiten Fläche der Kontaktzunge 10 und einem Federabschnitt 35 gegenüber angeordnet ist. Der Gegenkontakt 22 verfügt dann auf der Aussenseite des Unterteils 12 über eine Fläche, die zur Kontaktierung mit der Leiterplatte 2 vorgesehen ist. In der Fig. 3 ist zudem zu erkennen, dass der Kontakt 23 über eine Verbindung im Inneren des Gehäuses über die Kontaktplatte 24 mit der Leiterplatte 2 verbunden werden kann. Die Kontaktplatte ist hinter einer Schulter nach unten abgesetzt und befindet sich wie die korrespondierende Kontaktplatte 22 auf der Unterseite 42 des Unterteils 12, beispielsweise in einer entsprechenden Ausnehmung. Insbesondere schliessen diese Kontaktflächen mit der Unterseite 42 des Unterteils 12 bündig ab.

Für die Erfindung des dargestellten Ausfuhrungsbeispiels ist der dargestellte Verlauf der Anordnung der Kontakte vorteilhaft. Wesentlich ist aber zuerst nur die Einbindung der SMD-fähigen Kontakte 22 und 24 an dem Unterteil 12, wobei ein Teil der Kontaktkette 24-23-20-35-22, nämlich der Kontakt 35 durch die Betätigungsnase 39 des Oberteils 11 auslösbar ist. In Figs. 2 und 4 sind zudem Positionierungsfüsse 25 dargestellt, von denen insbesondere die Zahl von zwei an diametral gegenüberliegenden Ecken der Unterseite 42 des Unterteils 12 vorgesehen sein können. Diese ragen dann, wie in der Fig. 6 dargestellt, vorzugsweise in von Bestückungsseite des Drucktasters 1 vorgesehene Blindlöcher 26 in der Leiterplatte 2. Diese Positionierungshilfe ist insbesondere bei einer manuellen Bestückung der Leiterplatte 2 mit den Unterteilen 12 sinnvoll, während bei einer automatisierten SMD- Bestückung diese führenden Positionierfüsse 25 nicht notwendig sind und daher auch weggelassen werden können. Sie erhöhen damit die Einsetzbarkeit des Drucktasters 1 in mehreren Ausführungsformen für unterschiedliche Bedürfnisse von Kunden.

Bei einem beleuchteten SMD-Taster 1 gemäss der Erfindung ist von Vorteil, dass durch die rahmenförmige Form des Unterteils 12 ein interner Hohlraum oder Durchbruch 29 vorhanden ist, in denen eins, zwei oder drei LEDs 30 auf der Leiterplatte 2, insbesondere LED-SMDs bestückt werden können. Dabei wird der Lichtleiter 13 so in Bezug auf das Oberteil 11 positioniert, und damit über die direkte Verbindung zum Unterteil 12 auch in Bezug auf die Leiterplatte 2 in der Position festgelegt, dass die Unterseite 31 des Lichtleiters 13, die vorzugsweise eine glatte rechteckige Fläche 31 bildet, in einem möglichst kleinen Abstand von 2 bis 3 mm oberhalb der Oberkante der SMD- verbundenen LEDs 30 angeordnet ist. Damit kann auch mit der vorteilhafterweise gewölbten, hier plankonvexen oberen Form 32, die mit der plan-konkav ausgestalteten Diffusorhaube 5 zusammen wirkt, eine gute Lichtausbeute gewährleistet werden.

Herstellungstechnisch wichtig ist die Aufteilung des Gehäuses des Drucktasters 1 in ein SMD-bestückbares Unterteil 12 und ein den Betätigungsteil 5, 6, 8 und den Lichtleiter 13 umfassendes Oberteil 11.

Wesentlich bei einem solchen beleuchteten Drucktaster 1 ist die gut justierte Anordnung des gegenüber dem oberen Gehäuseteils 11 fixierten Lichtleiters 13 und die Führung der Drackhaube 3 gegenüber diesem oberen Gehäuseteil 11. Diese erhöhte Genauigkeit bei der Fertigung der Bauteile ist gegenüber der Temperatur empfindlich und das obere Gehäuseteil 11 sollte daher keinen erhöhten Temperaturen ausgesetzt werden, wie sie bei einem SMD- Anlöten üblicherweise auftreten. Daher ist dieses Bauteil 11 des Drucktasters 1 von dem Bauteil 12 getrennt, welches zusammen mit dem vorzugsweise in es integrierten Kontakt 20, 22, 23 und 24 in SMD-Bauweise auf der Leiterplatte 2 anlötbar ist. Dafür besteht das Unterteil 12 aus einem hochtemperaturfähigen Kunststoff - eventuell ganz im Gegenteil zum Oberteil 11, für den konventionelle Kunststoffe einsetzbar sind - so dass sich bei der Wärmebeaufschlagung während des SMD-Befestigungsprozesses das Unterteil 12 in seinen Dimensionen nicht verzieht. Damit ist dann nach diesem Befestigungsschritt das Oberteil 11 aufklipsbar, um den fertigen Drucktaster 1 zusammenzusetzen.

Ein hochtemperaturfähiger Kunststoff für das Unterteil 12 ist geeignet, die bei einer SMD- Verlötung über die Lötverfahrensdauer auftretenden Temperaturen auszuhalten und formstabil zu bleiben. Dabei kann je nach angewandtem Verfahren und Lötofen insbesondere Temperaturen von 180 bis 280 Grad Celsius über eine Zeitdauer von 1 bis 2 Minuten auftreten. Hitzestabil bedeutet, dass sich das Unterteil gegenüber seiner Ausgangsform vor dem Anlöten nicht oder nur unwesentlich verändert, also physkalisch körperlich die gleiche äussere Form aufweist und vorteilhafterweise auch chemisch keine veränderten Eigenschaften aufweist.

Die Fig. 5 zeigt in der teilweise geschnittenen Draufsicht gut einige Elemente der oben beschriebenen Zeichnungen, insbesondere das Aufsetzen der Federn 17 auf entsprechende Zylinder 33 und die drei Führungsprofile, die seitlich auskragenden Profile 7 und die Profilnut 8, in welche eine Nase 34 des Oberteils 12 hineinragt. Dem Profil 7 steht eine komplementäre Ausnehmung 41 in der Wand des Oberteils 11 gegenüber, die die Wandstärke verdünnt. Dabei ist zu beachten, dass, wenn das Oberteil 11 gegenüber dem Führungsrahmen 6 warm wird, also einen wesentlichen Temperaturunterschied aufweisen würde, dies die Führungseigenschaften zwischen den Gleitflächen 7-41 und 8-34 beeinträchtigen würde. Durch die Elemente 7 und 8 ergibt sich eine Dreipunktführang gegenüber der Innenwand vom Gehäuseoberteil 11 mit geräuscharmer Haptik nach dem Zusammenbau.

Ferner ist zu erkennen, dass die Grundfläche des Lichtleiters 13 den wesentlichen Teil des Innenraumes des Oberteils 11 einnimmt und somit auch mit seiner gegenüber der unteren Fläche 31 verjüngten Form den vollständigen Hohlraum 29 des Unterteils 12 abdeckt und somit in Bezug auf die genaue Positionierung von einer, zwei oder drei LEDs 30 zwischen den SMD-Befestigungspunkten für den Drucktaster 1 in Bezug auf die Lichtleitung unempfindlich ist. Statt der Zylinder 33 mit einer Gegenfläche im Bereich der sich beispielsweise als Kragen präsentierenden Unterseite 27 zwischen Führungsrahmen 6 und Diffusor 5, als Gegendruckflächen für Druckfedern 17 können auch Zugfedern eingesetzt werden, die dann an entsprechenden Anschlägen an Oberteil 12 und Rahmen 6 eingehängt sind.

Ein solcher Schalter kann insbesondere beispielsweise für ein Videopult Verwendung finden und die Leiterplatte 2 ist dann rückseitig ohne Einschränkung mit weiteren Komponenten bestückbar.

Es können daher bei gleichem Platz mehr Funktionen untergebracht werden. Das Unterteil 12 des Drucktasters 1 wird beispielsweise mittels eines Reflow-Lötprozesses auf der Leiterplatte 2 befestigt. Die Leuchtmittel 30 sind vorteilhafterweise SMD-LEDs 30, die zentral zwischen den Kontakten 22, 24 des Dracktasters 1 befestigt werden.

Das Unterteil oder Kontaktträger 12 wird auf der Leiterplatte 2 von Hand (wenn die Nasen 25 vorgesehen sind) oder automatisiert positioniert und anschliessend mittels eines Lötprozesses im Wärmofen mit der Leiterplatte 2 verlötet. Anschliessend kann nach der Abkühlung das Tastenoberteil 11 auf das Tastenunterteil oder Kontaktträger 12 gesteckt und mittels der Nasen 18 in den Ausnehmungen 19 verrastet werden.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, die Sicherstellung der Funktionsfähigkeit des Schaltsystems über eine sehr grosse Zahl von mehreren hunderttausend Schaltvorgängen zu gewährleisten. Bei dem dargestellten Drucktaster handelt es sich nicht um ein vollständig gekapseltes System, sodass über die Zeit Verunreinigungen in das Gehäuse über das Oberteil 11 und das Unterteil 12 hineingelangen und die Funktionsweise des Schaltsystems beeinträchtigen können. Grundsätzlich wird in traditioneller Weise die Kontaktfeder 10 durch die Betätigungswand 9 des Rahmens 6 und dort insbesondere durch die in der Fig. 3 erkennbare Kontaktnase 39 gegen den Gegenkontakt 22 geschaltet. Diese Kontaktzunge 10 weist dafür eine in Richtung des Gegenkontaktes 22 auskragenden Federbereich 35 auf, während für die §§Kontaktierung mit der Kontaktnase 39 eine gegenüberliegende Auskragung 36 vorgesehen ist. Die Kontaktzunge 10 ist nun in der dargestellten Ausfuhrungsform über die Elemente 35 und 36 hinweg geschlitzt ausgeführt. Im dargestellten Ausfuhrungsbeispiel bestehen drei in Längsrichtung über die Feder 35 und Ausnehmungen 36 verlaufenden Schlitze 37, die die Kontaktzunge 10 in vier Lamellen 38 unterteilen. Wenn nun eine Verunreinigung auf die oder unter die Kontaktzunge 10 insgesamt gelangt, so ist es sehr wahrscheinlich, dass aufgrund der Grösse der eingedrungenen Elemente diese nur einen Teilbereich der Breite der Zunge überspannen und somit eine oder mehrere Lamellen weiterhin durch die Betätigungsnase 39 betätigt werden können.

Aus der Fig. 4 geht ebenfalls hervor, dass die Länge der Schlitze 37 unterschiedlich ist. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform mit mindestens drei Lamellen 38 und somit zwei oder mehr Schlitzen 37 hat es sich in Versuchen herausgestellt, dass es sehr vorteilhaft ist, wenn die Schlitze 37 eine unterschiedliche Länge haben, sodass im Endbereich 40 der Kontaktzunge 10 nur ein Schlitz 37 endet und die anderen Schlitze 37 zurückversetzt sind und somit ein grösseres Vollmaterial der federnden Kontaktzunge 10 an der Kontaktzungenspitze 40 bilden. Dadurch lässt sich die Anzahl der Betätigungszyklen um einen Faktor 5 bis 10 erhöhen, bevor eine Materialermüdung gegenüber dem Fall eintritt, wenn alle Lamellenschlitze 37 gleich lang sind. Insbesondere gehen die Lamellenschlitze 37 über den die Federnase bildenden Abschnitt 35 gegenüber dem Kontakt 22 hinaus , gehen aber nicht alle über die gegenläufige Erhebung 36 zur Betätigung durch die Nase 39 hinaus.

BEZUGSZEICHENLISTE

Drucktaster 23 Kontakt

Leiterplatte 24 Kontakt

Druckhaube 25 Positioni erfuhrung

Frontplatte 26 Blindloch

Diffusor 27 Unterseite

Führungsrahmen 28 Ausnehmung

Profil 29 Durchbruch

Profilnut 30 LED

Betätigungsnut 31 Grundfläche

Kontaktzunge 32 konvexe Linsenform

Oberteil 33 Zylinder

Unterteil/Kontaktträger 34 Nase

Lichtleiter 35 Feder

Nute 36 Ausnehmung

Nase 37 Schlitz

Nase 38 Lamelle

Feder 39 Kontaktnase

Rastnase 40 Endbereich

Aufhahmeöff ung 41 Ausnehmung

Kontaktträger 42 Unterseite

Kontaktfläche 43 Längsachse

Gegenkontakt

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Elektrisches Schaltelement des SMD-Typs, mit einem das Schaltelement umfassenden Körper (11, 12), mit mindestens zwei Kontaktflächen (22, 24), die an der Unterseite (42) des Körpers (11, 12) zur SMD-Befestigung vorgesehen sind, mit einem auf der der Unterseite (42) gegenüberliegender Seite vorgesehenen Betätigungselement (3, 5, 6, 39), welches mit dem Körper (11, 12) für einen Bewegungsanteil entsprechend der Längsachse (43) des Schaltelementes beweglich verbunden ist, mit einem zur Herstellung einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen den Kontakten (22, 24) ausgestalteter Schaltkontakt (10), der mit der Relativbewegung des Betätigungselementes (3, 5, 6, 39) zu dem Schaltkontakt (10) schliessbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (11, 12) über ein Unterteil (12), welches die zwei Kontaktflächen (22, 24) und den Schaltkontakt (10) aufweist, und über ein Oberteil (11) verfügt, welches das Betätigungselement (3, 5, 6, 39) umfasst, und dass Unterteil (12) und Oberteil (11) über komplementäre Verrastungselemente (18, 19) zur Verbindung des Unterteils (12) mit dem Oberteil (11) verfügen.

Schaltelement gemäss Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterteil (12) aus einem gegenüber den bei einer SMD-Verlötung über die Lötverfahrensdauer auftretenden Temperaturen, insbesondere von 180 bis 280 Grad Celsius über eine Zeitdauer von 1 bis 2 Minuten, hitzestabilen Kunststoff besteht.

Schaltelement gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterteil (12) über eine durch die Seitenwände des Unterteils (12) berandete zentrale Öffnung (29) verfügt.

4. Schaltelement gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mit dem

Oberteil (11) verbundene Betätigungselement (3, 5, 6) über einen mit dem Obeerteil (11) verbundenen zentralen Lichtleiter (13) verfügt, der bei zusammengesetztem Schaltelement einen vorbestimmten Abstand mit seiner Unterkante (31) gegenüber der Unterseite (42) des Unterteils (12) aufweist. Schaltelement gemäss Ansprach 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigigungselement (3, 5, 6) über einen in das Oberteil (11) ragenden Führungsrahmen (6) verfügt, der in Längsrichtung des Schaltelementes gesehen über komplementäre Führungsprofile (7, 41; 8, 34) verfügt, insbesondere über Ausnehmungen und komplementäre Profilnasen.

Schaltelement gemäss Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil über mindestens eine, vorteilhafterweise zwei, Federhalterungen (33) verfügt, auf denen sich Federn (17) abstützen, die gegen ein Gegenlager an der Unterseite (27) des Betätigigungselementes (3, 5, 6) stossen.

Schaltelement gemäss dem Oberbegeriff des Anspruchs 1 oder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (3, 5, 6) über eine Betätigungsnase (39) verfügt, mit der durch die besagte Relativbewegung des Betätigungselementes (3, 5, 6, 39) zu dem Schaltkontakt (10) die Kontakte (22, 24) schliessbar sind.

Schaltelement gemäss Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltkontakt (10) über eine federnde Zunge (10) verfügt, die mit einem Kontakt (22) verbunden ist und über einen in den Bewegungsbereich der Betätigungsnase

(39) ragenden Bereich (36) verfügt.

Schaltelement gemäss Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltkontakt eine längliche Feder ist, die durch mindestens einen längs verlaufenden Schlitz (37) in mindestens zwei parallel verlaufende federnde Lamellen (35) unterteilt ist.

Schaltelement gemäss Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei längs verlaufenden Schlitze (37) vorgesehen sind, die unterschiedlich lang sind, wobei alle Schlitze (37) mindestens den Kontaktbereich (35) zwischen Zunge (10) und Gegenkontakt (22) durchstossen, wobei mindestens einer in den Endbereich

(40) der federnden Lamellen (35) ragt.