DE8714573U1 - Short-stroke pushbutton - Google Patents
Short-stroke pushbuttonInfo
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Description
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i Alfons Motsch
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5276 Wiehl
B esc h r e. 1 b u .n gDescription 1 b u .n g
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kurzhubdrucktaster, bei welchem ein scheibenförmiges Tastelemönt auf ein elastisches Kontaktorgan einwirkt/ das über einen kurzen Hubweg mittelbar cdsr unmittelbar geäen ein GegenkontaktorganThe present invention relates to a short-stroke pushbutton in which a disk-shaped pushbutton element acts on an elastic contact element which, over a short stroke, indirectly or directly contacts a counter-contact element.
federnd eindrückbar ist und dabei die Pole eines •-, getrennten Stromkreises miteinander verbindet.can be pressed in with a spring, thereby connecting the poles of a separate circuit.
Solche Kurzhubdrucktaster sind im Prinzip bekannt und werden insbesondere in diesem Jahr- zehnt unter verschiedenen Bezeichnungen auf den Markt gebracht. Das Grundprinzip ist in der DE-GMS 79 02 331 "Flachenfolienschalter" und der DE-OS 31 33 779 "Folientastenschalter" beschrieben-: auf einer elastischen Folie und einer unelastischen Gegenplatte sind Kontaktfelder und Anschlußleiter aufgedrückt; Folie und Gegenplatte sind durch einen Abstandsring räumlich voneinander getrennt und je mit einem Pol eines ' Stromkreises verbunden. Drückt man die elastisehe Folie gegen die Gegenplatte heran, erfolgt eine Schaltung, hört der Druck auf, kehrt die elastische Folie in ihre Ausgangsstellung zurück. Such short-stroke pushbuttons are known in principle and have been brought onto the market under various names, particularly in this decade. The basic principle is described in DE-GMS 79 02 331 "Flat membrane switch" and DE-OS 31 33 779 "Membrane key switch": contact fields and connecting conductors are pressed onto an elastic membrane and an inelastic counterplate; the membrane and counterplate are spatially separated from one another by a spacer ring and are each connected to one pole of an electric circuit. If the elastic membrane is pressed against the counterplate, a switch is made; if the pressure is removed, the elastic membrane returns to its original position.
Diese scheinbar einfache Technik bringt in der Praxis eine Reihe von Problemen, insbesondere für solche Kurzhubdruckschalter, die im Freien der Einwirkung von Wind und Wetter ausgesetztThis seemingly simple technology causes a number of problems in practice, especially for those short-stroke pressure switches that are exposed to wind and weather outdoors
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sind. Der Luftraum zwischen Tastfolie und Gegenschältelement muß hermetisch abgeschlossen sein/ damit Feuchtigkeit und Staub nicht eindringen können; der Luftdruck in diesem Raum ist dement-^ sprechend temperaturabhängig. Da von Schalteinrichtungen im Freien allgemein verlangt wird, daß sie im Temperaturbereich - 3O0C bis + 8O0C funktionstüchtig sein müssen, werden von dem Denutzer bei verschiedenen Temperaturen sehr unter-' schiedliche Tastdrücke verlangt, um die Schaltung zuverlässig zustande zu bringen. Jedoch ist es von erheblicher Bedeutung, daß der erforderliche Schaltdruck möglichst gleichbleibend ist, weil der Benutzer gerade bei solchen Schaltern nur dann weiß, ob die Schaltung erfolgt ist, wenn er das Ergebnis sieht. Auch sind die Fingerkräfte von Kindern und alten Menschen naturgemäß schwächer, so daß bei der Schaltung öffentlicher Objekte, wie Bahn- und Omnibustüren, Verkehrsampeln, Aufzügen usw. nur ein geringer Schaltdruck genügen muß. Wenn z.B. ein Kind einige Male vergebens versucht hat, eine Fußgänger-Verkehrsampel einzuschalten, wird es ohne "Grün" über die Straße laufen - mit allen bekannten Folgen.The air space between the touch foil and the counter-switching element must be hermetically sealed so that moisture and dust cannot penetrate; the air pressure in this space is accordingly temperature-dependent. Since outdoor switching devices are generally required to function in the temperature range - 30 0 C to + 80 0 C, the user is required to apply very different key pressures at different temperatures in order to reliably switch the device. However, it is of considerable importance that the required switching pressure is as constant as possible, because with such switches in particular the user only knows whether the switch has been switched when he sees the result. The finger strength of children and old people is also naturally weaker, so that only a low switching pressure is sufficient when switching public objects such as train and bus doors, traffic lights, elevators, etc. For example, if a child has tried several times in vain to switch on a pedestrian traffic light, he will cross the street without the light turning green - with all the usual consequences.
Diesen Übelstand will der Erfinder zu der OS 29 038 98 dadurch beseitigen, daß sein Tastenschalter einen Schalthub besitzt, der größer ist als der zwischen Tastfolie und Gegenplätte befindliche Isolierzwischenring dick ist. Zu diesem Zweck versieht er die Gegenplatte mitThe inventor of OS 29 038 98 wants to eliminate this disadvantage by giving his key switch a switching stroke that is greater than the thickness of the insulating intermediate ring between the key foil and the counter plate. For this purpose, he provides the counter plate with
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einer zentralen Ausnehmung, grenzt jedoch damit die Flache erheblich ein, auf weicher der Benutzer wirksam einen Schaltdruck ausüben kann* Dieses Manko ist sehr wesentlich, denn gerade bei den zu schaltenden öffentlichen Objekten muß verlangt werden, daß der Benutzer nicht lange hinsehen und überlegen muß, bevor er schaltet, ganz abgesehen davon, daß Kinder und alte Menschen nicht immer zielsicher nach dem &Oacgr; 10 Schälter greifen. Zudem bedeutet ein größerer Schalthubweg zwangsläufig einen größeren Luftraum mit temperaturbedingt größeren Schaltdruckunterschieden. a central recess, but this significantly limits the area on which the user can effectively exert a switching pressure* This shortcoming is very significant, because it is particularly important for public objects to be switched that the user does not have to look and think for long before switching, quite apart from the fact that children and old people do not always reach for the &Oacgr; 10 switch accurately. In addition, a larger switching stroke inevitably means a larger air space with larger switching pressure differences due to temperature.
Die anfangs im Prinzip beschriebenen Flächenfolienschalter sind nicht immer schaltsicher, z.B. wenn Verunreinigungen wie Staubkörper u.dgl. zwischen die Schaltflächen geraten. Um eine sichere Schaltung zu erreichen, sieht die DE-OS 29 29 574 "Tastschalteranordnung" als Schalt- pole Metallscheiben vor, die von einer mit Ausnehmungen versehenen Abstandsfolie getrennt sind. Die obere (äußere) Metallfolie ist mit einer elastischen isolierenden Tastfolie abgedeckt. Drückt man auf diese Tastfolie, wird die mit einer b·; jr^deren Flächenstruktur versehene obere Metallfolie im Bereich uer Ausnehmungen gegen die untere Metallfolie herangedrückt undThe surface membrane switches described in principle at the beginning are not always reliable, e.g. if contaminants such as dust particles etc. get between the switching surfaces. In order to achieve reliable switching, DE-OS 29 29 574 "push button switch arrangement" provides metal disks as switching poles , which are separated by a spacer foil with recesses. The upper (outer) metal foil is covered with an elastic insulating touch foil. If you press on this touch foil, the upper metal foil, which has a surface structure, is pressed against the lower metal foil in the area of the recesses and
Auch diese Schaltung ist nur dann sicher, wenn der Fingerdruck des Benutzers in oder zumindest in der Nähe einer Ausnehmung erfolgt. Die Er-This circuit is also only safe if the user ’s finger pressure is in or at least close to a recess.
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findung ändert auch nichts daran, daß die erforderliche Fingerdruckstärke temperaturabhängig ist, denn der Luftraum zwischen den Folien muß aus den schon eingangs erwähnten Gründen hermetisch eingeschlossen sein.The invention does not change the fact that the required finger pressure strength is temperature-dependent, because the air space between the foils must be hermetically sealed for the reasons already mentioned at the beginning.
Ein ähnlicher Gedanke liegt der DE-GMS 81 32 "Flachschalttastatur" zugrunde, mit den gleichen Nachteilen, aber auch mit dem angeblichen Vorteil, daß das Einknicken des an der oberen Tast-V ; io folie ausgebildeten konkaven Dcms mit einem Knackgeräusch verbunden ist, das dem Benutzer melden soll, daß die Schaltung erfolgt ist. Jedoch kann der rDom sehr gut knacken, ohne das überhaupt geschaltet wird. Weiterhin meint der Erfinder, daß die Anordnung von einer Mehrzahl kleiner Schalträume eine Sicherheit gegen das Eindringen von kleinen Fremdkörpern wie Staub-, körnchen u.a. bildet. Diese Ansicht dürfte sehr kühn sein.A similar idea underlies the DE-GMS 81 32 "flat switch keyboard", with the same disadvantages, but also with the alleged advantage that the folding of the concave dome on the upper key foil is accompanied by a cracking noise, which is intended to inform the user that the switch has been switched. However, the dome can very well crack without switching at all. The inventor also believes that the arrangement of a number of small switch compartments provides security against the ingress of small foreign bodies such as dust, grains, etc. This view may be very bold.
Die DE-PS 29 02 769 beschreibt einen Druck-DE-PS 29 02 769 describes a pressure
. tastenschalter, der aus einer umgebogenen iso- ( lierenden Folie besteht, an dessen gegeneinan. button switch, which consists of a bent insulating foil, on whose opposite
der gekehrten und durch Zwischenschichten voneinander getrennten Innenflächen die Pole zum Schalten des Stromkreises angeordnet sind. Die nach oben (außen) gekehrte Seite der Gesamtfolie ist mit einem flachen Dom ausgebildet, unter dem der obere Pol befestigt ist. Um den Schalter zu betätigen,muß der Dom eingedrückt, also aus einer konvexen Position in eine konkave versetzt werden. Dieses erfordert relativthe poles for switching the circuit are arranged on the inner surfaces, which are turned and separated by intermediate layers. The side of the entire foil facing upwards (outwards) is designed with a flat dome, under which the upper pole is attached. In order to operate the switch, the dome must be pressed in, i.e. moved from a convex position to a concave one. This requires relatively
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viel Fingerdruck, wirkt ermüdend auf das Folienmaterial und ändert nichts an der Tatsache, daß in dem relativ großen Luftraum zwischen den Folienflügeln Temperaturunterschiede erhebliche Druckunterschiede verursachen.a lot of finger pressure has a tiring effect on the foil material and does not change the fact that in the relatively large air space between the foil wings, temperature differences cause considerable pressure differences.
Die Vorveröffsntlichung weist auf einen Umstand hin, der bisher von keinem anderen Erfinder beachtet wurde: selbst im geschlossenen Luftraum korrodieren metallische Polflächen mit der Zeit O 10 und verlieren an Leitfähigkeit. Der Erfinder zu der DE-PS 29 02 769 meint, diesen Nachteil überwunden zu haben, indem die Polflächen durch die Einknickbewegung des Domes seitlich eine schleifende Bewegung aneinander ausführen. Ob das nun zu einer Selbstreinigung führt, wie der Erfinder meint, kann dahinstehen; jedenfalls ist auf einen wichtigen Umstand hingewiesen worden.The pre-publication points to a fact that has not been considered by any other inventor so far: even in a closed air space, metallic pole surfaces corrode over time and lose their conductivity. The inventor of DE-PS 29 02 769 believes that he has overcome this disadvantage by causing the pole surfaces to perform a lateral grinding movement against one another due to the bending movement of the dome. Whether this leads to self-cleaning, as the inventor believes, is irrelevant; in any case, an important fact has been pointed out.
' Die neueste und zugleich die fortschrittlichste' The newest and most advanced
Vorveröffentlichung ist die DE-OS 33 38 810 "Tastdruck-Initiator11. Auch sie geht von der . Lehre der eingangs zitierten DE-GMS 79 02 331 (") aus und hat sich zur Aufgabe gestellt, einenThe previous publication is DE-OS 33 38 810 "Key pressure initiator 11 . It is also based on the teaching of the DE-GMS 79 02 331 (") cited at the beginning and has set itself the task of developing a
Tastschalter zu schaffen, der bei kurzem Schaltweg, also bei großer Empfindlichkeit des Schaltorgans, eine entsprechend schwingungsarme Einbettung des Schalters zu gestalten. Dieses ist mittels einer besonderen Einbettung der Schaltorgane gut gelungen, weist jedoch den Nachteil auf, daß die Tastfläche, die zwischen einem am Gehäuse befestigten Klemmring und dem GehäuseTo create a pushbutton switch that has a short switching path, i.e. a high sensitivity of the switching element, and to design a correspondingly low-vibration embedding of the switch. This has been achieved by means of a special embedding of the switching elements, but has the disadvantage that the touch surface, which is located between a clamping ring attached to the housing and the housing
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selbst eingeklemmt ist, durch die elastische Abfederung des Gehäuses lateralen Verschiebungsimpulsen und entsprechenden Undichtigkeiten an den Rändern ausgesetzt ist. Zudem ist der zwischen der Druckfolie und der Gecrenfolie befindlicheitself is clamped, is exposed to lateral displacement impulses due to the elastic cushioning of the housing and corresponding leaks at the edges. In addition, the space between the printing film and the Gecren film is
Luftraum hermetisch eingeschlossen; der für eine Schaltung erforderliche Fingerdruck des Benutzers ist daher in hohem Maße temperaturabhängig. Schließlich weist der Tastdruck-Initiator durch (^) 10 die transparente Tastfläche eine Leuchtdiodehermetically sealed air space; the finger pressure required by the user for switching is therefore highly dependent on temperature. Finally, the touch pressure initiator has a light-emitting diode (^) 10 on the transparent touch surface
auf, die signalisiert, daß das Schaltorgan betriebsbereit ist; dieses war allerdings schon damals durch die DE-OS 31 33 779 bekannt.which signals that the switching device is ready for operation; however, this was already known at that time through DE-OS 31 33 779.
Trotz der insbesonders fertigungstechnisch gut durchdachten Konstruktion stellt auch der Tastdruck-Initiator keine befriedigende Ausführung eines Kurzhubdrucktasters dar. Wie alle anderen , hier zitierten Erfindungen ist er lediglich nur eine bruchstückweise Verbesserung des DE-GWS 79 02 331 , weit entfernt von einem optimalenDespite the well thought-out design, particularly in terms of manufacturing technology, the push-button initiator does not represent a satisfactory version of a short-stroke push button. Like all other inventions cited here , it is only a fragmentary improvement of the DE-GWS 79 02 331, far from an optimal
Kurzhubdrucktaster. Zu sinem solchen müssenShort-stroke pushbutton. To do this,
s~\ sämtliche in der Folge aufgelisteten Forderungen s~\ all claims listed below
gestellt werden:be asked:
a) der zu einer zuverlässigen Schalterung erforderliche Schaltdruck muß niedrig (Kinder)a) the switching pressure required for reliable switching must be low (children)
und temperaturunabhängig sein,and be temperature independent,
b) der Schalthubweg muß kurz sein, jedoch durch Flattern, Schwingungen am Haltergegenstand o.a. nicht überbrückbar sein,b) the switching stroke must be short, but not bridgeable by fluttering, vibrations on the holding object, etc.
till III) I >till III) I >
c) die Schaltung muß auch zuverlässig erfolgen, wenn der Tastdruck des Benutzers exzentrisch auf der elastischen Tastscheibe (in der Folge: "Tastelement" benannt) erfolgt,c) the switching must also be reliable if the user presses the button eccentrically on the elastic touch disk (hereinafter referred to as "touch element"),
5 d) der Schalthubweg muß einstellbar sein, damit man mit einer einzigen Ausführungsform des Kurzhubdrucktasters sämtliche einschlägigen Schaltungswünsche erfüllen kann,5 d) the switching stroke must be adjustable so that all relevant switching requirements can be met with a single design of the short-stroke pushbutton,
e) der zwischen Tastelement und Gegenkontakt-10 element befindliche Luftraum soll hermeti.- ;he) the air space between the pushbutton element and the counter-contact element should be hermetically sealed.
O eingeschlossen sein, jedoch mit einer Druck-O be enclosed, but with a pressure
| ausgleichseinrichtung versehen sein, die den| be provided with a balancing device that
k Luftdruck im Luftraum bei. allen in Frage kom- k Air pressure in the airspace. all in question
i menden Temperaturen (- 3o° bis + 800C) aus-i temperatures (- 3o° to + 80 0 C)
' 15 gleicht,' 15 equals,
f) das Tastelement muß derart am Tastergehäusef) the button element must be attached to the button housing
ij angeordnet sein, daß weder schwere Erschüt-ij must be arranged so that neither heavy vibrations
I terungen noch Gewalt (Brechwerkzeuge natür-I nor violence (breaking tools of course
I lieh ausgeschlossen) den Weg in das Schalter-I loan excluded) the way into the counter
1 20 innere öffnen könnten, 1 20 inner could open,
!· g) das Tastelement soll von den Kontakt- und!· g) the key element shall be separated from the contact and
'k Gegenkontaktorganen galvanisch getrennt sein,'k Counter contact elements must be galvanically separated,
h) neben hinter dem transparenten Tastelementh) next to behind the transparent key element
angeordneten Leuchtdioden zum Signalisieren 25 eier Betriebsbereitschaft soll eine andersfarbige Leuchtdiode zum Signalisieren der Nicht-Betriebsbereitschaft angeordnet sein,arranged LEDs to signal 25 that the device is ready for operation, a different colored LED should be arranged to signal that the device is not ready for operation,
i) und schließlich dürfen die kontaktschließenden Teile auch bei tiefen Frosttemperaturen 30 nicht festfrieren können (ein Hauptproblem bei allen bisher bekannten Schaltern).i) and finally, the contact-closing parts must not be able to freeze even at very low temperatures 30 (a major problem with all switches known to date).
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Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgäbe t einen Küfzhübdrucktastef zu schaffen, der bei einem vergleichsweise geringen technischen Aufwand die beschriebenen Mangel an den bekannten Tast- schaltern beseitigt und sämtliche hier aufgestellten Grundförderungen erfüllt.The present invention has for its object to provide a short-circuit proof pushbutton which , with a comparatively low technical outlay , eliminates the described deficiencies of the known pushbutton switches and fulfils all the basic requirements set out here.
Diese Erf indungsavifgabe wird mit den in den Ansprüchen beschriebenen technischen Mitteln gelöst: This inventive task is solved with the technical means described in the claims:
Nach Anspruch 1 ist kontaktseitig am elastischen Tastelement eine Zentralverstärkung ausgebildet, an welcher eine biegeelastische Kontaktscheibe aus leitfähigem Material (z.B. Metall) achsgleich befestigt ist, die sich von der Zentralverstärkung ab radial nach auswärts hin Abstand von der Ebene des Tastelements hält. Mit dieser Konstruktion ist die galvanische Trennung des * Tastelements von den stromführenden Teilen gewährleistet. According to claim 1, a central reinforcement is formed on the contact side of the elastic pushbutton element , to which a flexible elastic contact disk made of conductive material (e.g. metal) is attached coaxially, which maintains a distance from the plane of the pushbutton element radially outwards from the central reinforcement. This construction ensures the galvanic separation of the pushbutton element from the current-carrying parts.
Die Kontaktscheibe befindet sich in einem kurzen Abstand über einer Mehrzahl von Polpaaren &ngr; des zu schließenden Stromkreises. Die PolpaareThe contact disk is located at a short distance above a plurality of pole pairs v of the circuit to be closed. The pole pairs
bilden mit ihren Polenden eine Ebene, die in der Neutrallage des Tastelements parallel zu der Ebene der Kontaktscheibe verlauft. Beiform a plane with their pole ends that runs parallel to the plane of the contact disk in the neutral position of the probe element.
einem exzentrischen Tastendruck werden stets mindestens'ein Polpaar von der Kontaktscheibe berührt und der Stromkreis geschlossen. When an eccentric button is pressed , at least one pair of poles is always touched by the contact disc and the circuit is closed.
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Nach Anspruch 2 kann achsgieich an der Zentralverstärkung ein Befestigürigszäpfen ausgebildet sein/ auf welchen die ringförmig gestaltete biegeelastische Kontaktscheibe aufgesteckt und mittels einer anschließend aufgesteckten, amAccording to claim 2, a fastening pin can be formed on the central reinforcement, parallel to the axis, onto which the ring-shaped, flexible contact disk is placed and secured by means of a subsequently placed,
Zapfen befestigbaren Befestigungshülse am Tastelement eingeklemmt ist.The fastening sleeve is clamped onto the probe element using a pin.
Die Ansprüche 3,4 und 5 beschreiben eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, in welcherClaims 3, 4 and 5 describe a preferred embodiment of the invention in which
w 10 die der biegeelastischen Kontaktscheibe zugewandten Polenden der als Kontaktleiter ausgebildeten Polpaare kreisförmig um die Hochachse der Kontaktscheibe derart angeordnet sind, daß im Uhrzeigersinn reihenweise nacheinander Pluspole auf Minuspole folgen, wobei die an den Polenden zugespitzten Kontaktleiter in nach Zylindermantellinien ausgerichteten Längsnuten eines zylindrischen, in die zylinderförmige Ausnehmung des Tastgehäuses bzw. in einen in dieses eingebrachten Formring einschiebbaren Kontaktträger angeordnet sind. Die durch Ein-w 10 the pole ends of the pole pairs designed as contact conductors facing the flexible contact disk are arranged in a circle around the vertical axis of the contact disk in such a way that positive poles follow negative poles in a clockwise direction, one after the other, whereby the contact conductors tapered at the pole ends are arranged in longitudinal grooves aligned with the cylinder surface lines of a cylindrical contact carrier that can be inserted into the cylindrical recess of the key housing or into a molded ring inserted into it. The
/ drücken des elastischen Tastelements und damit / pressing the elastic button element and thus
verbundenen Herunterdrücken der Kontaktscheibe führt zu einer Mehrzahl von Punktkontakten, die auch beim Vorhandensein von evtl. Fremdkörpern zuverlässig schließen und zudem bei der Schrägstellung der Kontaktscheibe gegenüber der Polendenebene eine Selbstreinigung der Kontakfeorgane herbeiführen. Die Justierung des Schaltabstands, also des Schalthubweges, erfolgt durchThe associated pressing down of the contact disk leads to a number of point contacts, which close reliably even in the presence of foreign bodies and also cause self-cleaning of the contact elements when the contact disk is inclined relative to the pole end plane. The adjustment of the switching distance, i.e. the switching stroke, is carried out by
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eine längsäxiale Verschiebung des Kontaktträgers im Formring, wobei sowohl der Kontaktträger als auch der Formring mit Gewinde versehen sein können (Ansprüche 5 und 6).a longitudinal axial displacement of the contact carrier in the mold ring, whereby both the contact carrier and the mold ring can be provided with a thread (claims 5 and 6).
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform 1st das elastische Tastelement in einem Stück !nit clwiti 1P^s^av-nahäuaa rtsfsz'tirrt ^ Anspruch "7 ^ und der zwischen dem elastischen Tastelement s einerseits und dem als Gegenkontaktorgan dienen-In a further preferred embodiment, the elastic sensing element is in one piece with clwiti 1 P^s^av-nahäuaa rt sfsz'ti rr t ^ claim "7 ^ and between the elastic sensing element s on the one hand and the counter-contact member serving as
den Kontaktträger andererseits befindliche, ansonsten hermetisch eingeschlossene Luftraum mit einem hochelastischen,in einem Hohlraum des Tastergehäuses hineinragenden Druckausgleichsschlauch verbunden, dessen dem Luftraum abgewandten Ende verschlossen ist (Anspruch 8).the contact carrier on the other hand, the otherwise hermetically sealed air space is connected to a highly elastic pressure compensation hose which projects into a cavity in the button housing and whose end facing away from the air space is closed (claim 8).
Durch diese Maßnahme ist es erstens nur mittels Brechgewalt möglich, einen Zugang zum Tastraum ' und Luftraum zu schaffen; Erschütterungen jeder Art sind dazu nicht imstande. Zum anderen bleibt der Luftdruck zwischen Tastelement und Kontakt-This measure means that access to the tactile area and air space can only be achieved by breaking the force; vibrations of any kind are not capable of doing this. On the other hand, the air pressure between the tactile element and the contact
. träger bei allen in Frage kommenden Temperaturen O (- 30° C bis + 80° C) konstant.. slow at all possible temperatures O (- 30° C to + 80° C) constant.
Schließlich beschreibt Anspruch 9 die Anordnung von Funktionsbereitschaftssignalen, indem hinter .25 dem transparenten Tastelement neben Leuchtdioden als Signale der Funktionsbereitschaft auch eine andersfarbige Leuchtdiode als Signal der Nicht-Funktionsbereitschaft angeordnet sein kann.Finally, claim 9 describes the arrangement of operational readiness signals in that behind .25 the transparent button element, in addition to light-emitting diodes as signals of operational readiness, a differently colored light-emitting diode as a signal of non-operational readiness can also be arranged.
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Zusammenfassend ist ersichtlich, daß eine Anwendung der in den Ansprüchen 1 bis 9 beschriebenen technischen Lehren sämtliche für die Erstellung eines optimal wirksamen Kurzhiibdrucktasters zu erfüllenden Forderungen a) bis h) Rechnung getragen ist» Die Mehrpunkt-Schaltung,In summary, it is clear that an application of the technical teachings described in claims 1 to 9 takes into account all requirements a) to h) to be met for the creation of an optimally effective short-stroke button. The multi-point circuit,
die durch Berührung einer Mehrzahl von PoI-endenspitzen durch die gemeinsame Kontaktscheibe zustande kommt, ist hierbei für die Präzi-Q 1O sion der Schaltung und für die Schaltsicherheit von besonderer Bedeutung.which is caused by the common contact disk touching a number of pole end tips, is of particular importance for the precision of the circuit and for the switching reliability.
Die in den Ansprüchen 1,4 und 5 beschriebene Gestaltung der kontaktschließenden Teile Kontaktscheibe-Kontaktleiter und des Kontaktträgers (Gegentastorgans) stellt im Zusammenwirken mit dem im Anspruch 8 dargestellten Druckausgleich ,im hermetisch eingeschlossenen Luftraum sicher, ' daß die konta.ktschließenden Teile nicht festfrieren können. The design of the contact-closing parts (contact disk-contact conductor) and of the contact carrier (counter-contacting element) described in claims 1, 4 and 5, in conjunction with the pressure equalization in the hermetically sealed air space described in claim 8, ensures that the contact-closing parts cannot freeze solid.
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Anhand von Zeichnungen wird in der Folge ein Ausführungsbeispiel dargestellt und erläutert. Es zeigen:An example of implementation is shown and explained below using drawings. They show:
Figur 1 einen erfindungsgemäßen Kurzhubdrucktaster in einem Querschnitt (SeitenFigure 1 shows a short-stroke pushbutton according to the invention in a cross section (pages
ansicht) ,opinion) ,
Figur 2 einen Kontaktträger mit Kcntaktleitem ^ und Stromlitzen, schematisch und vonFigure 2 shows a contact carrier with contact conductors ^ and current strands, schematically and from
unten (in Richtung nach dem Tast-·- IQ element) gesehen,viewed from below (towards the touch-IQ element),
Figur 3 den Schnitt A- A der Figur 1Figure 3 shows section A- A of Figure 1
Figur 4 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Schaltelements des Kurzhubdrucktasters in dessen Neutralr stellung (also ohne Einwirkung eines Tastdrucks), in einem gegenüber Figur 1 vergrößerten Maßstab,Figure 4 is a schematic representation of the switching element of the short-stroke pushbutton according to the invention in its neutral position (i.e. without the influence of a key pressure), on an enlarged scale compared to Figure 1,
Figur 5 das Schaltelement Figur 4 während der ^> Ausübung eines zentral wirkenden Tast-Figure 5 the switching element Figure 4 during the ^> exercise of a centrally acting key
drucks; alle Polenden werden paarweisepressure; all pole ends are paired
miteinander verbundenconnected with each other
undand
Figur 6 das Schaltelement Figur 4 bei der Einwirkung eines exzentrisch aufgebrachten ! Tastdrucks; hier werden mindestens zwei j nebeneinander befindliche Polenden miteinander verbunden. m Figure 6 the switching element Figure 4 under the influence of an eccentrically applied ! key pressure; here at least two j pole ends located next to each other are connected to each other. m
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Das Tastelement 1 des Kurzhubdrucktasters ist in einem Stück mit dem aus einem geeigneten isolierenden Kunstharz, z.B. Polycarbonat, bestehenden Tastergehäuses, gegossen. Damit ist c eine absolute Luft- und Feuchtigkeitsabdichtung des Schaltraumes sowie eine bisher nicht bekannte Stabilität des Tastelements 1 erreicht. Eine Trennung des Tastelements 1 bzw. eine in das Tasterinnere führende Öffnung kann nur mit Brech- oder Bohrwerkzeugen erfolgen, nicht aber durch selbst schwerste Erschütterungen ..The pushbutton element 1 of the short-stroke pushbutton is cast in one piece with the pushbutton housing, which is made of a suitable insulating synthetic resin, e.g. polycarbonate. This ensures that the control room is completely sealed against air and moisture, as well as a previously unknown level of stability for the pushbutton element 1. The pushbutton element 1 can only be separated or an opening leading into the interior of the pushbutton can only be made using breaking or drilling tools, but not by even the most severe shocks.
Das Tastergehäuse 2 ist über einen Gummidichtring 3 an der Wand 4 des Drucktaster-. trägers befestigt.The button housing 2 is attached to the wall 4 of the push button carrier via a rubber sealing ring 3.
Am Zentralteil des Tastelements 1 ist eine Verstärkung 5 mit einem Zapfen 6 ausgebildet. Auf ' diesen Zapfen 6 ist eine biegeelastische Kontaktscheibe 7 aus Berylliumbronze (hochleitfähig und federelastisch) aufgesteckt und mit-. tels einer kegelstumpfförmigen Befestigungshülse 8 aus Kunstharz an der Verstärkung 5 festgeklemmt; die Befestigungshülse 8 ist mit einem Kleber 9 s.m Zapfen 6 verankert. Von der Ver-Stärkung 5 radial auswärts weist die Kontaktscheibe 7 einen Abstand 10 zu der Innenseite des Tastelements 1 auf.A reinforcement 5 with a pin 6 is formed on the central part of the probe element 1. A flexible contact disk 7 made of beryllium bronze (highly conductive and spring-elastic) is placed on this pin 6 and clamped to the reinforcement 5 by means of a truncated cone-shaped fastening sleeve 8 made of synthetic resin; the fastening sleeve 8 is anchored to the pin 6 with an adhesive 9. The contact disk 7 is at a distance 10 radially outward from the reinforcement 5 to the inside of the probe element 1.
In das Tastergehäuse 2 ist gleichaxial mit dem Tastelement 1 ein Formring 11 aus Kunstharz eingesteckt, in welchen eine Rundnut 12 ausgearbeitet istt In der zylinderförmigen RingöffnungA molded ring 11 made of synthetic resin is inserted into the button housing 2, coaxial with the button element 1, in which a round groove 12 is machined. In the cylindrical ring opening
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des Formringes 11 ist zentral ein zylindrischer Kontaktträger 13, ebenfalls aus Kunstharz, bei enger Passung eingeschoben, der in acht an seinem Umfang eingearbeiteten, nach Zylindermantellinien ausgerichteten Nutgängen angeordneten, wie die Kontaktscheibe 7 aus Berylliumbronze gefertigten Kontaktleitern 14,15 trägt, vgl. ,Figur 3. Am tastelementseitigen Ende des Kontaktträgers 13 ist eine Stufe ausgebildet, aus () iQ welcher die Kontaktleiter 14,15 herausragen. Jeder Kontaktleiter 14,15 zeigt mit je einer Kontaktspitue auf die Unterseite der biegeelastischen Kontaktscheibe 7 und hält in der Neutrallage des Tastelements 1 einen geringfügig kürzeren Abstand zu der Kontaktscheibe 7 als die Oberfläche des Kontaktträgers 13.A cylindrical contact carrier 13, also made of synthetic resin, is inserted centrally into the molded ring 11 with a tight fit, which carries contact conductors 14, 15 made of beryllium bronze like the contact disk 7 in eight grooves arranged on its circumference, aligned with the cylinder surface lines, see Figure 3. At the end of the contact carrier 13 on the touch element side, a step is formed, from which the contact conductors 14, 15 protrude. Each contact conductor 14, 15 points with one contact point to the underside of the flexible contact disk 7 and, in the neutral position of the touch element 1, maintains a slightly shorter distance from the contact disk 7 than the surface of the contact carrier 13.
Zentral um die Hochachse des Zapfens 6 weist . der Kontaktträger 13 eine kegelstumpfförmige Ausnehmung 16 auf, deren Umfang etwas größer ist als derjenige der in sie eintauchendenCentrally around the vertical axis of the pin 6, the contact carrier 13 has a truncated cone-shaped recess 16, the circumference of which is slightly larger than that of the
Befestigungshülse 8. In der Neutrallage des \ Tastelements 1 befindet sich die kleinere KeFastening sleeve 8. In the neutral position of the \ button element 1, the smaller Ke
gelstumpffläche der Befestigungshülse 8 in einem geringfügig größeren Abstand von dem Boden der Ausnehmung 16 als die biegeelastische Kontaktscheibe 7 zu den Spitzen der Kontaktleiter 14,15.blunt surface of the fastening sleeve 8 at a slightly greater distance from the bottom of the recess 16 than the flexible contact disk 7 to the tips of the contact conductors 14,15.
Die acht Kontaktleiter 14,15 stellen vier positive und vier negative Polenden dar. In ,Q Uhrzeigerrichtung folgt stets ein positiverThe eight contact conductors 14,15 represent four positive and four negative pole ends. In ,Q clockwise direction there is always a positive
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Pol 14 auf einen negativen Pol 15, vgl. Figur 2. Alle Kontaktleiter 14,15 sind mit ihren von den Spitzen abgewandten Teilen in einer Leiterplatte 17 verankert, in welcher die Stromlitzen 18r19 angebracht sind, vgl. Figuren 1 und 2.Pole 14 to a negative pole 15, see Figure 2. All contact conductors 14,15 are anchored with their parts facing away from the tips in a circuit board 17 in which the current strands 18 and 19 are attached, see Figures 1 and 2.
Zwischen dem Formring 11 und der Leiterplatte 17 befindet sich die elektronische Verteilereinrichtung (nicht gezeichnet). Die Stromversorq^ng ^ erfolgt über Anüchlußleitungen 20 von einemThe electronic distribution device (not shown) is located between the molded ring 11 and the circuit board 17. The power supply is via connecting lines 20 from a
Stecker 21.Plug 21.
Im Formring 11 befindet sich eine Bohrung 22, die über eine Dichtung 23 in einen hochelastischen Druckausgleichsschlauch 24 mündet, dessen anderes Ende 25 verschlossen ist. Der Druckausgleichsschlauch 24 dient dazu, Druckunterschiede, die im Luftraum 26 zwischen dem Tastelement 1 und der Kontaktscheibe 7 sowie in dem anschließen-' den Luftraum 27 zwischen dem Kontaktträgerelement T3und^dem Formring 11 infolge von Temperaturunterschieden entstehen, auszugleichen, so daß innerhalb der zwischen den für solche Drucktaster vorgesehenen Temperaturgrenzen - 30° C bis + 80° C der Luftdruck in den Lufträumen 26, 27 stets konstant bleibt, daß also der zum Auflösen einer Schaltung erforderliche Fingerdruck ebenfalls immer gleich ist.In the molded ring 11 there is a bore 22 which opens via a seal 23 into a highly elastic pressure compensation hose 24, the other end 25 of which is closed. The pressure compensation hose 24 serves to compensate for pressure differences which arise in the air space 26 between the pushbutton element 1 and the contact disk 7 and in the adjoining air space 27 between the contact carrier element T3 and the molded ring 11 as a result of temperature differences, so that within the temperature limits of -30°C to +80°C provided for such pushbuttons, the air pressure in the air spaces 26, 27 always remains constant, so that the finger pressure required to release a circuit is also always the same.
Am Boden der Rundnut 12 im Formring 11 sind im Winkelabstand von jeweils 120° drei Bohrungen eingearbeitet, die jedoch das Matorial desAt the bottom of the round groove 12 in the form ring 11, three holes are machined at an angular distance of 120° each, which, however, do not affect the material of the
hu im imhu in in
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Formringes 11 nicht durchdringen, sondern eine dünne (transparente) Decke zurücklassen, in diesen Bohrungen sind drei Leuchtdioden 28 ange-^ ordnet, die mit Strom von der Leiterplatte 17 versorgt werden und als Signal der Betriebsbereitschaft ständig, z.B. gelb oder grün, leuchten. In einer vierten, zwischen zwei der Leuchtdioden-Bohrungen befindlichen gleichen Bohrung ist eine rote Leuchtdiode 29 eingebracht, die derart geschaltet ist, daß sie nur dann leuchtet, wenn das Schaltelement nicht funktioniert. So braucht das Aufsichtspertonül nicht lange zu suchen, wenn irgendwo in einem üchaltsystem ein Drucktaster ausgefallen ist.The holes do not penetrate the molded ring 11, but leave a thin (transparent) cover behind. Three LEDs 28 are arranged in these holes, which are supplied with power from the circuit board 17 and constantly light up, e.g. yellow or green, as a signal that the device is ready for operation. A red LED 29 is installed in a fourth hole of the same type, located between two of the LED holes, which is connected in such a way that it only lights up when the switching element is not working. This means that the supervisor does not have to search for long if a push button has failed somewhere in a control system.
Diese Anordnung ist auf Figur 3 ersichtlich, einen Schnitt durch den Kurzhubdrucktaster Figur 1 in der Oberflächenebene des Formringes • 11.This arrangement can be seen in Figure 3, a section through the short-stroke push button Figure 1 in the surface plane of the mold ring • 11.
Das erfinäungsgemäße Schaltelement funktioniert wie folgt:The switching element according to the invention works as follows:
■ - In der Neutralstellung des Schaltelements ^ (Figur 4) befindet sich die biegeelastische■ - In the neutral position of the switching element ^ ( Figure 4 ) the flexible
Kontaktscheibe 7 um einen kurzen Schalthubweg über den Spitzen der acht Kontaktleiter 14,15. Der Schalthubweg kann optimal kurz gehalten werden, weil wegen des Druckausgleichsschlauchs 24 der Luftdrück in den Lufträumen 26,27 stets derselbe bleibt. Schwingungen zwischen dem Tastelement 1 und den sonstigenContact disk 7 by a short switching stroke over the tips of the eight contact conductors 14,15. The switching stroke can be kept as short as possible because the air pressure in the air spaces 26,27 always remains the same due to the pressure compensation hose 24. Vibrations between the touch element 1 and the other
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Gehäuseteilen (Formrlng 11 und Kontaktträger 13)/ die Schaltungen auslösen könnten, kommen nicht zUständiä/ weil das Tastelement 1 einen integrierten Bestandteil des Schaltergehäuses 2 darstellt und mit diesen mitschwingt. Eigenschwingungen der Kontaktscheibe 7 sind dadurch abgebremst, daß lediglich ein relativ schmales Randgebiet der Kontaktscheibe sich frei zwischen dem Tastelement 1 und den Kontaktleitern iÖ 14,15 erstreckt.Housing parts (form ring 11 and contact carrier 13) that could trigger circuits do not come into play because the pushbutton element 1 is an integrated component of the switch housing 2 and vibrates with it. Natural vibrations of the contact disk 7 are slowed down by the fact that only a relatively narrow edge area of the contact disk extends freely between the pushbutton element 1 and the contact conductors 14, 15.
- Bei einem Pingerdruck in Richtung der Hochachse des Tastelements 1 (Hochachse des Zapfens 5) wird die biegeelastische Kontaktscheibe 7 gleichmäßig auf alle acht Kontaktleiter 14,15 herangedrückt, vgl. Figur 5. Der Boden der Befestigungshülse 7, der sich in der Neutrallage in einem Abstand geringfügig größer als der Schalthubweg s über dem Boden der Ausnehmung 16 befindet, liegt jetzt auf dem Boden auf und verhindert damit eine weitere Verschiebung bzw. Verformung der Kontaktscheibe 7.- When a pinger pressure is applied in the direction of the vertical axis of the pushbutton element 1 (vertical axis of the pin 5), the flexible contact disk 7 is pressed evenly onto all eight contact conductors 14, 15, see Figure 5. The base of the fastening sleeve 7, which in the neutral position is located at a distance slightly greater than the switching stroke s above the base of the recess 16, now rests on the base and thus prevents further displacement or deformation of the contact disk 7.
- Bei einem auf die Randzone des Tastelements aufgebrachten Fingerdruck wird, wie auf Figur 6 dargestellt, die Kontaktscheibe 7 mindestens zwei Kontaktleiter 14,15 berühren.- When a finger pressure is applied to the edge zone of the touch element, the contact disk 7 will touch at least two contact conductors 14, 15, as shown in Figure 6 .
Die mechanische Begrenzung durch die Auflage der Befesfeigungshülse 7 auf dem Boden der Ausnehmung 16 erfolgt wie oben beschrieben.The mechanical limitation by placing the fastening sleeve 7 on the bottom of the recess 16 is carried out as described above.
Die im Ausführüngsbeispiel gezeigte Anordnung von acht Kontaktleitern 14,15 unter einer biegeelastischen Kontaktscheibe 7 hat sich in der PraxisThe arrangement of eight contact conductors 14, 15 under a flexible contact disk 7 shown in the example has proven to be
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.ils sehr günstig erwiesen. Der Winkelabstand läßt jede Möglichkeit aus, daß bei einem Pingerdruck an welcher Stelle des Tästelements 1 auch immer nicht mindestens zwei Kontaktleitörspitzen 14,15 von der Kontaktscheibe 7 beiführt werden. In den meisten Fällen werden noch mehr Polpaare geschaltet werden. Diese Mehrpunktschaltung gibt selbst bei geringen Pingerdrücken - z.B. von Kindern - eine hohe Sicherheit für die Aus-(_ ) 10 lösung einer Schaltung. Eine hinreichende Sicherheit für die Auslösung einer Schaltung kann jedoch auch schon bei sechs oder sogar bei nur vier Kontaktleitern 14,15 gegeben sein. Entscheidend hierfür ist ein entsprechendes Verhältnis zwischen der Biegeelastizität der Kontaktscheibe 7 und dem Schalthub s (vgl. Figur 4) t Die Biegeelastizität hängt von der Starke der.ils proved to be very advantageous. The angular distance excludes any possibility that at least two contact conductor tips 14,15 are not brought from the contact disk 7 when a pinger is pressed at any point on the touch element 1. In most cases, even more pole pairs will be switched. This multi-point circuit provides a high level of safety for the triggering of a circuit even with low pinger pressures - e.g. by children. However, a sufficient level of safety for the triggering of a circuit can also be provided with six or even just four contact conductors 14,15. The decisive factor here is an appropriate ratio between the bending elasticity of the contact disk 7 and the switching stroke s (see Figure 4 ) t The bending elasticity depends on the strength of the
Kontaktscheibe 7 ab; gestaltet man diese alsContact disk 7; if this is designed as
Zungenfederscheibe mit sechs bzw. vier Federzungen (nicht gezeichnet), kann bei gleicherTongue spring washer with six or four spring tongues (not shown), can be used with the same
BiegeeLastizität und gleichem Schalthub s stär- ·. ' keres Federblech verwendet werden. AllerdingsBending elasticity and the same switching stroke, a stronger spring plate must be used. However,
muß eine Zungenfederscheibe drehfest angeordnet sein«a tongue spring washer must be arranged in a rotationally fixed manner «
Die sichere Schaltung mittels eines leichten " und auch exzentrisch ausgerichteten Fingerdrucks auf das Tastelement 1 bedeutet keineswegs eine Gefahr, daß sich z.B. die Wagentür eines durch ein Waldstück fahrenden Eisenbahnwaggons oder eines Omnibusses unter der Einwirkung einesThe safe switching by means of a light " and also eccentrically aligned finger pressure on the pushbutton element 1 does not in any way mean that there is a risk that, for example, the door of a railway carriage or a bus travelling through a forest could open under the influence of a
Astes unvermittelt öffnet, sowenig wie Betäti-Branch opens suddenly, just as little as actuation
Si : j * y r, Si : j * yr,
tt nt t titt nt t ti
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gung der Türen eines Fahrzeuges während eines Waschvöirgängs vom Druck eines Spritzstirahls erfolgen könnte, weil man in solchen Fallen sämtliche Türschlösser insgesamt und gesondert blockieren wird, schön um zu verhindern, daß z.B. Kinder während der Fahrt die Türen öffnen. Ein Kurzhubdrucktaster derart zu gestalten, daß er einerseits von jedermann, auch von alten Menschen und Kindern leicht betätigbar ist und andererseits auf den Schlag eines Astes oderopening of the doors of a vehicle during a washing process could be done by the pressure of a spray gun, because in such cases all door locks would be blocked together and separately, to prevent children, for example, from opening the doors while the vehicle is in motion. A short-stroke push button should be designed in such a way that it can be easily operated by anyone, including old people and children, and on the other hand it responds to the impact of a branch or
eines harten Wasserstrahls nicht reagiert, ist eine technische Unmöglichkeit.a hard jet of water is a technical impossibility.
Es ist bei unterschiedlichen VerwendungszweckenIt is used for different purposes
von Bedeutung, das Schaltelement mit verschleiß 15 denen Schalthüben s (vgl. Figur 4) versehen zu können. Der für den betreffenden Fall passende Schalthub s wird dadurch eingestellt, daß der , Kontaktträger 13 im Formring 11 verschoben wird.It is important to be able to provide the switching element with wear-resistant switching strokes s (see Figure 4 ). The switching stroke s suitable for the respective case is set by moving the contact carrier 13 in the molded ring 11.
Die Passung des Elements 13 im Formring 11 ist zwar sehr eng, muß aber, um einen luft- undThe fit of the element 13 in the mold ring 11 is very tight, but in order to ensure air and
feuchtigkeitsdichten Abschluß sicherzustellen,to ensure a moisture-tight seal,
§ , \ Versiegelt sein. Diese Versiegelung, die gleichzeitig den Schalthub s feststellt, erfolgt durch Aufbringung einer Klebemasse 30 in den offenen 25 !Raum zwischen den längeren Formring 11 und den kürzeren Kontaktträger 13 (vgl.g^gur 1) , wobei§ , \ Sealed. This sealing, which simultaneously determines the switching stroke s, is carried out by applying an adhesive 30 in the open 25 !space between the longer mold ring 11 and the shorter contact carrier 13 (cf. g^gur 1 ) , whereby
f- die Klebemasse in die Nutgänge der Kontaktlei-f- the adhesive mass in the grooves of the contact lines
-; ter 14,15 eindringt. Eine besonders leicht-; ter 14,15 penetrates. A particularly easy
_j steuerbare Justierung des Schalthubs s kann da-_j controllable adjustment of the switching stroke s can
% 30 durch erfolgen, daß an dem vom Tastelement 1 % 30 by that at the touch element 1
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abgewandten Teil des Kontaktträgers 13 und dem entsprechenden Teil der Innenwand des Forrarings 11 ein feingängiges Gewinde 31 ausgearbeitet ist. Auch bei Verwendung eines Ge-Windes 31 muß nach der Justierung an der Unterseite vom Formring 11 und Kontaktträger 13 eine Versiegelung 30 aufgebracht werden.a fine-pitch thread 31 is machined between the part of the contact carrier 13 facing away from the inner wall of the molding ring 11. Even when using a thread 31, a seal 30 must be applied to the underside of the molding ring 11 and contact carrier 13 after adjustment.
Ein weiterer Vorteil des Systems Formring 11-Kontaktträger 13 entsteht durch die Gestaltung einer den Luftraum 27 aufnehmenden Stufe am Kontaktträger 13. Sollte die in den schon kleinen Lufträumen 26,27 naturgemäß stets vorhandene Luftfeuchtigkeit bei Temperaturwechsel kondensieren, werden sich die entsprechend sehr kleinen Wassermengen im Luftraum 27 sammeln und bei tiefen Temperaturen hier vereisen. An den Kontaktspitzen 14,15 kann sich kein Eis bilden, sowenig wie an der Kontaktscheibe 7.A further advantage of the molded ring 11-contact carrier 13 system is the design of a step on the contact carrier 13 that accommodates the air space 27. If the air humidity that is naturally always present in the already small air spaces 26, 27 condenses when the temperature changes, the corresponding very small amounts of water will collect in the air space 27 and freeze there at low temperatures. Ice cannot form on the contact tips 14, 15, just as it cannot form on the contact disk 7.
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t · SI · · Il 1111 t · SI · · Il 1111
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Liste der BezuqszeichenList of reference symbols
1 Tastelement1 button element
2 Tastergehäuse2 button housing
3 Gummidichtung am Schaltergehäuse 23 Rubber seal on switch housing 2
4 Wand des Drucktastentragers4 Wall of the push button carrier
5 Zentralverstarkung am Tastelement 1 ' 6 Zapfen an der Verstärkung 55 Central reinforcement on the key element 1 ' 6 Pin on the reinforcement 5
7 biegeelastische Kontaktscheibe7 flexible contact disc
8 Befestigungshülse für 78 Mounting sleeve for 7
9 Kleber am Zapfen 69 Glue on the tenon 6
■&eeacgr; 10 Abstand Tastelement 1 - Kontaktscheibe ■&eeacgr; 10 Distance between touch element 1 and contact disc
yi Formting im Schaltergehäuse 1 yi Formting in switch housing 1
1 2 Rundm e. im Formring 111 2 round stitches in the form ring 11
13 Kontaktträger (Gegentastorgan) 14,15 Kontaktleiter13 Contact carrier (counter-probe) 14,15 Contact conductor
; 1 6 kegelstumpfförmige Ausnehmung um 13; 1 6 truncated cone-shaped recess around 13
17 Leiterplatte17 Circuit board
18 Stromlitze positiv
1 9 Stromlitze negativ
20 Anschlußleitungen18 Current wire positive
1 9 Current strand negative
20 connection cables
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21 Stecker für Stromanschluß21 Plug for power connection
22 Bohrung zum Druckausgleichsschlauch22 Hole for pressure equalization hose
23 Dichtung an der Bohrung 2223 Seal on the bore 22
24 Druckausgleichsschlauch24 Pressure equalization hose
25 verschlossenes Ende von 2425 closed end of 24
26 Luftraum am Tastelement 126 Air space at the touch element 1
27 Luftraum am Kontaktträger 127 Air space on contact carrier 1
28 Leuchtdioden, Signal "Schalter funktionsbereit"28 LEDs, signal "switch ready for use"
29 rote Leuchtdiode, Signal "Schalter funktioniert nicht"29 red LED, signal "switch not working"
30 Klebemasse an 11,1330 adhesive at 11,13
31 Gewinde an 11 und 1331 threads at 11 and 13
s Schalthubwegs Switching travel
I · · t I i I>1 i t «ii « i it«·I · · t I i I>1 i t «ii « i it«·
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DE10027357C2 (en) * | 2000-06-02 | 2003-04-17 | Tyco Electronics Gmbh Wien | Relay with manual control and button |
GB2396253A (en) * | 2002-12-13 | 2004-06-16 | Itt Mfg Enterprises Inc | Sealed switch |
DE102011118178B3 (en) * | 2011-11-10 | 2013-05-16 | Eao Ag | Illuminated, water and dustproof switching element |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1182723B (en) * | 1963-07-27 | 1964-12-03 | Gerhard Deuse | Arrangement on encapsulated switchgear |
JPS54104580A (en) * | 1978-02-03 | 1979-08-16 | Canon Kk | Thin electronic device |
DE2902769C2 (en) * | 1979-01-25 | 1982-12-09 | Rudolf Schadow Gmbh, 1000 Berlin | Push button switch |
DE7902331U1 (en) * | 1979-01-29 | 1980-07-10 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Push button switch |
DE2929574A1 (en) * | 1979-07-21 | 1981-02-05 | Licentia Gmbh | Flexible metallised sandwich key-pad - has flexible press-button cover with convoluted metallised underside held above baseplate contacts by insulator |
DE3133779A1 (en) * | 1981-08-26 | 1983-03-10 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Film push-button switch |
DE8132645U1 (en) * | 1981-11-07 | 1982-04-08 | Felten & Guilleaume Carlswerk Ag, 5000 Koeln | Direct switching flat keyboard with feedback through spring material |
DE3338810A1 (en) * | 1983-10-26 | 1985-05-09 | Zwicker + Hensel Elektronische Schalttechnik GmbH, 5960 Olpe | Key-pressure initiator |
JPS60136022U (en) * | 1984-02-20 | 1985-09-10 | アルプス電気株式会社 | push button switch |
FR2581475B3 (en) * | 1985-05-02 | 1987-07-31 | Mektron France Sa | MULTI-CONTACT KEY WITH DIFFERENT CONTACTS |
DE3519872A1 (en) * | 1985-06-03 | 1986-12-04 | Zwicker + Hensel Elektronische Schalttechnik GmbH, 5960 Olpe | Disk switching pressure initiator |
DE3615742A1 (en) * | 1986-05-09 | 1987-11-12 | Schoeller & Co Elektrotech | Push-button film switch |
-
1987
- 1987-11-02 DE DE8714573U patent/DE8714573U1/en not_active Expired
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DE3737119C2 (en) | 1993-04-29 |
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