DE3414009A1 - Tastschalter - Google Patents

Description

• Tastschalte r
• Die Erfindung betrifft einen Tastschalter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Bei einem bekannten Tastschalter dieser Art (US-PS 41 31 992) ist ein für die Fußbetätigung vorgesehener Mattenschalter aus zwei elastischen Membranen aufgebaut, die an ihren einander zugewandten1 mit Abstand voneinander angeordneten und parallel zueinander verlaufenden Seiten Kontaktflächen aufweisen. Diese Kontaktflächen erstrecken sich praktisch über die gesamte Größe der Seiten. Auf eine der Kontaktflächen sind mehrere, im Vergleich zur Größe der Kontaktflächen kleine Abstandshalter aus Gummi aufgebracht.
• Hierdurch wird vermieden, daß beim Durchhängen der oberen Matte durch ihr Eigengewicht eine gegenseitige Kontaktierung der sich gegenüberstehenden Kontaktflächen eintritt. Das Einbringen von einzelnen Abstandshaltern ist arbeitsaufwendig und bei der Anwendung von dünnen Membranen, die beispielsweise 0,1 mm Stärke aufweisen können, nur schwierig auszuführen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Tastschalter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 Maßnahmen zu treffen, durch welche Abstandshalter zwischen den Kontaktflächen ohne die Anwendung zusätzlicher Einzelteile ermöglicht wird.
• Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.
• Beim Aufbau eines Tastschalters gemäß der Erfindung ist der Abstandshalter ein Teil einer Membran und kann im Verlauf ihres Herstellungsprozesses in einer Massenfertigung ohne besondere Hilfsmittel mit üblichen Techniken ausgebildet werden.
• Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
• Auf einer relativ steifen Stützplatte 1 liegt eine erste Membran 2 auf, die aus einer relativ dünnen, elastischen Kunststoffolie besteht. Mit Abstand oberhalb dieser ersten Membran 2 befindet sich eine weitere parallel dazu verlaufende Membran 3, die aus ebenfalls elastischem, durchbiegbaren Material besteht. An ihren einander zugekehrten Seiten weisen beide Membranen 2, 3 je eine Kontaktfläche 4 bzw. 5 auf, die eine Schaltstrecke bilden.
• Mehrere derartiger Schaltstrecken können im Zuge der Flächenausdehnung der Membranen 2, 3 nebeneinander vorgesehen sein. In den Raum zwischen den Kontaktflächen 4, 5 ragen Abstandshalter 6 bzw. 7. Die Abstandshalter 6, 7 sind im vorliegenden Fall aus der unteren Membran 2 im Bereich von Zonen ausgeformt, an welchen innerhalb der Kontaktfläche 4 kein Kontaktmaterial vorgesehen ist. Da die Membran 2 aus elektrisch isolierendem Material besteht, ist somit beim Niederdrücken der oberen Membran 3 eine Kontaktgabe in diesem Bereich nicht möglich. Die bei Materialermündung, bei Erwärmung oder durch das Eigengewicht auftretende ungewollte Durchbiegung der oberen Membran 3 kann somit durch die Wirkung der Abstandshalter zu keiner elektrischen Verbindung zwischen den Kontaktflächen 4 und 5 führen.
• Selbstverständlich kann auch die obere Membran 3 mit entsprechenden Abstandshaltern ausgestattet werden. Werden die Abstandshalter in den beiden Membranen 2, 3 seitlich zueinander versetzt, dann brauchen in jeder Folie nur die Hälfte aller notwendigen Abstandshalter eingeformt zu werden. Das Ausformen der Abstandshalter kann dabei durch thermische Einwirkung auf die Membran 2 und/oder 3 erfolgen. Die einzelne Membran braucht dann nur an einer entsprechend verminderten Zahl von Stellen thermisch gereckt zu werden. Die Abstandshalter können jedoch auch in den beiden Membranen einander gegenüberstehen und brauchen dann nur um die halbe erforderliche Höhe aus der jeweiligen Membran 2 oder 3 ausgeformt zu werden. Auch hierdurch wird eine verminderte Beanspruchung der Membranen 2, 3 erreicht.
• Werden Abstandshalter 6 kalottenförmig aus der Membran 2 ausgeformt, dann sind sie in sich elastisch niederdrückbar, so daß dann, wenn die Schalterbetätigungskraft im Bereich eines Abstandshalters 6 ausgeübt wird, dieser zumindest teilweise niedergedrückt wird und eine sichere Kontaktgabe zwischen den benachbarten Zonen der Kontaktflächen 4 und 5 eintritt. Die Abstandshalter 6 sind dabei so geformt, daß sie sich selbsttätig wieder aufrichten. Es kann jedoch auch aus der Membran 2 oder 3 eine an drei Seiten freigestanzte Lasche vorgesehen werden, die schräg zur gegenüberliegenden Membran hin gebogen ist, wie es der Abstandshalter 7 zeigt. Dabei ist zusätzlich das freie Ende der Lasche zur Ebene der Membran 2 hin zurückgebogen, so daß die Stützkraft des Abstandshalters 7 gegenüber einer einfach ausgebogenen Lasche verstärkt ist. Auch dieser Abstandshalter richtet sich selbsttätig auf und kann vollkommen in die Ebene der Membran 2 zurückgedrückt werden. Werden innerhalb der Kontaktflächen 4 oder 5 keine von Kontaktmaterial freie Flächen vorgesehen, dann können im Bereich der Abstandshalter 6, 7 auch Schichten 9 aus elektrisch isolierendem, aushärtenden Material, beispielsweise aus Lack, aufgetragen werden. Diese Schicht kann auf die Ausformungen 6, 7 oder auch auf plane Abschnitte der Kontaktflächen 4, 5 aufgetragen sein. Es ergibt sich so eine freizügige Gestaltung von Kontaktfeldern, bei welchen sonst die Gefahr besteht, daß ungewollte Durchbiegungen von wenigstens einer Membran zu Fehlschaltungen führen. Dabei kann auch durch die Gestaltung insbesondere der Höhe und des Abstands der Abstandshalter die notwendige Schaltkraft in gewünschter Weise beeinflußt werden. Da außerdem die Abstandshalter Teil der Membranen sein können, ergibt sich eine besonders günstige Herstellung, wobei bei dem Ausformen der Abstandshalter auch äußere Begrenzungsränder 8 für die einzelnen Schaltbereiche gebildet werden können. Die ebenfalls aus den Membranen ausgeformten Ränder 8 bestimmen dabei den Abstand zwischen den Membranen 2, 3 im Bereich der Kontaktflächen 4, 5. Es können so Abstandsfolien zwischen den Membranen 2, 3 entfallen und eine unmittelbare Verbindung durch Kleben oder Schweißen hergestellt werden.
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Claims (8)

1. Patentanspruche 1. Tastschalter mit im Abstand voneinander angeordneten, einander zugekehrten und parallel verlaufenden Kontaktflächen, von welchen wenigstens eine an einer elastisch durchbiegbaren Membran vorgesehen ist und mit mindestens einem elektrisch isolierenden Abstandshalter im Raum zwischen einander gegenüberstehenden Kontaktflächen, wobei der Abstandschalter im Bereich einer Kontaktfläche fest angeordnete ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran im Bereich wenigstens einer Kontaktfläche (4, 5) eine von Kontaktmaterial freie Fläche aufweist, die zur gegenüberliegenden Kontaktfläche (5, 4) hin ausgeformt ist.
2. 2. Tastschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Kontaktflächen (4, 5) auf elastischen Membranen (2, 3) angeordnet sind.
3. 3. Tastschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Membranen (2, 3) von Kontaktmaterial freie, ausgeformte Flächen aufweisen.
4. 4. Tastschalter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgeformten Flächen auf den beiden Membranen (2, 3) seitlich versetzt zueinander angeordnet sind.
5. 5. Tastschalter nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, die vom Kontaktmaterial freien Flächen als Abstandshalter (6) kalottenförmig ausgeformt sind.
6. 6. Tastschalter nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Kontaktmaterial freie Fläche als dreiseitig freigestanzte, zur gegenüberliegenden Kontaktfläche (5, 4) hin schräg ausgebogene Lasche ausgebildet ist.
7. 7. Tastschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende der Lasche zurück zur Ebene der zugehörigen Kontaktfläche (4, 5) hin gebogen ist.
8. 8. Tastschalter nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgeformte Fläche durch eine Schicht aus elektrisch isolierendem, aushärtenden Material besteht.